4.6. Acoustic reflection R dan bottom loss BL dasar perairan
Pengukuran sifat fisik sedimen diperlukan untuk mengetahui beberapa parameter akustik sedimen yang berkaitan langsung dengan sifat fisik sedimen
tersebut. Hal ini dilakukan sebagai langkah awal untuk mengetahui nilai impedansi akustik z di dasar dan kolom perairan yang selanjutnya digunakan
untuk mengetahui koefiesien refleksi R antara dasar perairan dengan kolom perairan.
Tabel 10 memperlihatkan hasil pengukuran dan perhitungan dari beberapa parameter sifak fisik sedimen. Hasil pengukuran nilai densitas diperlukan untuk
menghitung nilai akustik impedansi dari beberapa tipe substrat di lokasi penelitian. Untuk nilai sound speed dalam sedimen, pada penelitian ini digunakan
nilai acuan sound speed beberapa tipe substrat yang terdapat dalam Jackson dan Richardson 2006. Adanya perbedaan nilai sound speed di kolom perairan pada
setiap stasiun pengamatan disebabkan karena pada proses perhitungannya telah diperhitungkan nilai-nilai yang mempengaruhi sound speed seperti suhu, salinitas,
dan kedalaman. Hasil perhitungan koefisien refleksi pada beberapa tipe substrat di lokasi
penelitan dapat dilihat juga pada Tabel 10. Jika dilihat pada tabel, untuk substrat pasir berlumpur dari Stasiun 1 sampai Stasiun 4 nilai koefisien refleksi yang
diperoleh tidak jauh berbeda dengan kisaran 0,92 sampai 0,94. Namun terdapat perbedaan untuk jenis substrat yang sama pada Stasiun 5 dan Stasiun 6 dimana
nilainya cenderung semakin kecil atau dengan kata lain menyerupai nilai koefisien reflektansi dari substrat pasir. Perbedaan ini muncul dikarenakan struktur dari
sedimen yang terambil pada saat pengambilan data dimana sedimen telah berada dalam kondisi terganggu disturbed sehingga mengakibatkan munculnya
perbedaan nilai dari jenis substrat yang sama yang terdapat pada stasiun yang lain. Hasil dari penelitian perhitungan karakteristik sifat fisik sedimen ini
kemudian di plot kedalam grafik untuk melihat hubungan antara nilai impedansi sedimen dengan densitas, porositas dan sound speed dari sedimen. Selanjutnya
hasil tersebut dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan Kim et al. 2004 di Teluk Meksiko. Perbandingan hasil yang diperoleh dapat dilihat pada Gambar 29.
Tabel 10. Pengukuran dan perhitungan sifat fisik sedimen Stasiun Metode
Tipe Substrat
Sediment velocity ms
Sediment density
gcm
3
Water velocity
ms Water
density gcm
3
Sediment impedance
10
6
kgm
2
s Porosity
Koefisien refleksi
Bottom loss dB
1 Core
Pasir berlumpur
1511,4 ±
2,4908×10
-13
1,21 1535,84
1,025 1,83
53,80 0,93
22,52 2
Core Pasir
berlumpur 1,19
1535,80 1,025
1,80 54,00
0,94 23,54
3 Core
Pasir berlumpur
1,29 1540,22
1,025 1,95
50,60 0,93
19,56 4
Core Pasir
berlumpur 1,38
1535,81 1,025
2,09 48,00
0,92 17,09
5 Core
Pasir berlumpur
1,68 1540,19
1,025 2,54
37,90 0,87
12,64 6
Core Pasir
berlumpur 1,58
1540,24 1,025
2,39 40,80
0,89 13,81
7 Core
Pasir 1701,5
1,55 1535,78
1,025 2,64
36,70 0,87
11,96 8
Core Pasir
1,52 1538,06
1,025 2,59
43,00 0,89
12,30 9
Core Pasir
1,54 1540,19
1,025 2,62
42,70 0,88
12,11 Jackson dan Richardson, 2006
Gambar 29. Grafik hubungan densitas, porositas dan velocity terhadap impedansi sedimen
1 1.4
1.8 2.2
1.50 2.00
2.50 3.00
3.50 4.00
D e
n si
ty g
c m
3
Impedansi 10
6
kgm
2
s
Penelitian ini Core Penelitian Kim et al., 2004
Core Penelitian Kim et al., 2004
ASCS
30.00 50.00
70.00 90.00
1.50 2.00
2.50 3.00
3.50 4.00
P o
ro si
tas
Impedansi 10
6
kgm
2
s
Penelitian ini Core Penelitian Kim et al., 2004
Core Penelitian Kim et al., 2004
ASCS
1450 1550
1650 1750
1.50 2.00
2.50 3.00
3.50 4.00
V e
lo ci
ty m
s
Impedansi 10
6
kgm
2
s
Penelitian ini Core Penelitian Kim et al., 2004
Core Penelitian Kim at al., 2004
ASCS
Hasil penelitian ini jika dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan oleh Kim et al. 2004 dapat dilihat nilai kecenderungan dari kurva cenderung
menyerupai penelitian tersebut. Adanya perbedaan kurva hubungan velocity dengan impedansi sedimen dengan penelitian Kim et al. 2004 dikarenakan pada
penelitian ini nilai sound speed dalam sedimen pada beberapa tipe substrat dasar perairan di lokasi penelitian hanya mengacu pada hasil penelitian yang terdapat
dalam Jackson dan Richardson 2006. Sedikitnya tipe substrat yang diperoleh di lokasi penelitian juga ikut mempengaruhi bentuk kurva berdasarkan perbandingan
nilai yang ada. Berdasarkan hasil perhitungan nilai koefisien refleksi, maka nilai ini
selanjutnya digunakan untuk menghitung nilai bottom loss BL dari tipe substrat dasar perairan di lokasi penelitian. Hasil perhitungan nilai BL menunjukkan
bahwa untuk substrat pasir memiliki nilai BL yang berkisar pada 11,96 dB sampai 12,30 dB, sedangkan untuk substrat pasir berlumpur nilai BL memiliki kisaran
sebesar 12,64 dB sampai 23,54 dB. Grafik gubungan antara nilai impedansi sedimen dengan bottom loss BL dapat dilihat pada Gambar 30.
Gambar 30. Grafik hubungan antara bottom loss dengan impedansi sedimen
BL = 13.67z
2
- 73.88z + 111.9 10
15 20
25
1.50 1.70
1.90 2.10
2.30 2.50
2.70
B o
tt o
m lo
ss d
B
Impedansi 10
6
kgm
2
s
4.7. Principal Component Analysis PCA