Teknologi Penginderaan Jauh Warna Laut Ocean Color Sea Viewing Wide Field of View Sensor SeaWiFS

Arsjad 2004 mengelompokkan kadar klorofil-a menjadi lima kelas, yaitu Tabel 1. Pengkelasan kadar klorofil-a Kelas Konsentrasi mgm 3 Keterangan 1 0,3 Konsentrasi rendah clear water 2 0,3 – 0,5 Konsentrasi sedang medium rich phytoplankton 3 0,5 – 1,0 Konsentrasi tinggi rich phytoplankton 4 1,0 – 2 Klorofil-a dan muatan suspense tinggi slightly turbid water 5 2 Muatan suspensi tinggi high turbidity Kandungan klorofil yang berada diatas nilai 2 mgm 3 , perlu dilakukan cek lapang. Karena kemungkinan nilai tersebut bukanlah kandungan klorofil tetapi merupakan pengaruh sedimentasi yang cukup tinggi Arsjad, 2004.

2.3 Teknologi Penginderaan Jauh Warna Laut Ocean Color

Penginderaan jauh adalah ilmu atau seni untuk memperoleh informasi tentang objek, daerah atau gejala, dengan jalan menganalisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat, tanpa kontak langsung dengan objek, daerah atau gejala yang akan dikaji Lillesand dan Kiefer, 1990. Penginderaan jauh cahaya tampak ocean color menggunakan sensor pada panjang gelombang cahaya tampak 400-700 nm. Sensor ini dapat digunakan untuk mendeteksi material terlarut dan kandungan klorofil dari fitoplankton yang ada di permukaan perairan hingga kedalaman tertentu Gaol, 2003. Robinson 1985 membagi perairan menjadi dua kelompok berdasarkan sifat optisnya, yaitu perairan kasus satu dan perairan kasus dua. Perairan kasus satu adalah perairan yang sifat optisnya didominasi oleh fitoplankton. Perairan ini biasanya ditemukan di perairan lepas pantai yang tidak dipengaruhi zona perairan dangkal dan sungai. Perairan kasus dua lebih banyak didominasi oleh sedimen tersuspensi suspended sediment dan substansi kuning yellow substances. Perairan ini biasanya terdapat di daerah pesisir yang dipengaruhi oleh masukan material atau run off dari daratan. Klorofil-a sangat mempengaruhi jumlah dan laju fotosintesis karena pigmen ini mendominasi konversi energi radiasi menjadi energi kimia. Absorbsi maksimum klorofil-a terhadap radiasi matahari terjadi pada spektrum merah 675 nm dan biru 440 nm Gambar 3. Gambar 3. Kurva koefisien absorbansi spektral klorofil-a Maul, 1985

2.4 Sea Viewing Wide Field of View Sensor SeaWiFS

SeaWiFS merupakan satu-satunya sensor pada satelit Sea Star yang dikembangkan oleh Orbital Science Corporation OSC dibuat oleh HudgesSanta Barbara Research Centre SBRC di bawah National Aeronautics and Space Administration NASA. SBRC mempunyai kebebasan untuk merancang sebuah alat dari spesifikasi yang telah ditetapkan sebelumnya Barnes, 2004. OSC merilis satelit SeaStar dengan membawa sensor pada 1 Agustus 1997. Karakteristik SeaWiFS dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Karakteristik SeaWiFS NASA, 2010 Spesifikasi Uraian Tipe Orbit Sun Synchronous Ketinggian Orbit 705 km Periode Orbit 99 menit Lebar Sapuan 2801 km LACHRPT dan 1502 km GAC Sudut sapuan ±58,3 o LAC dan ±45 o GAC Resolusi Spasial 1,1 km LAC dan 4,5 km GAC Data Real-Time 665 kbps Revisit Time 1 hari Digitasi 10 bits Tujuan utama peluncuran sensor SeaWiFS antara lain Hooker dan Firestone, 1992 : 1. Menggambarkan distribusi spasial dan temporal dari blooming fitoplankton serta kandungan dan perubahan produktivitas fitoplankton dalam skala global 2. Melihat peranan lautan dalam siklus karbon secara global dan siklus biogeokimia lainnya 3. Mengenali dan menghitung hubungan antara sifat fisik lautan dan pola produktivitas dalam skala besar 4. Mengembangkan aplikasi ilmiah dari data ocean color dan kemampuan teknik untuk memproses, memanajemen dan menganalisis data 5. Memperoleh data global dari sifat optic dan memahami proses yang berhubungan dengan pengadukan massa air, eddy dan batas arus Sensor SeaWiFS memiliki 8 kanal yang terdiri dari 6 kanal pada panjang gelombang sinar tampak dan 2 kanal pada panjang gelombang inframerah. Kanal 1 sampai dengan kanal 6 memiliki lebar kanal 20 nm sedangkan kanal 7 dan kanal 8 memiliki lebar kanal 40 nm. Panjang gelombang dan fungsi masing-masing kanal dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Panjang gelombang dan fungsi kanal SeaWiFS NASA, 2010 Kanal Panjang Gelombang Spektrum Fungsi 1 402-422 nm Violet Yellow Substance 2 433-453 nm Biru Penyerapan klorofil 3 480-500 nm Biru-hijau Penyerapan pigmen 4 500-520 nm Biru-hijau Penyerapan klorofil 5 545-565 nm Hijau Pigmen, properti optikal, dan sedimen 6 660-680 nm Merah Koreksi atmosfer 7 745-785 nm Inframerah dekat Koreksi atmosfer, radiasi aerosol 8 845-885 nm Inframerah dekat Koreksi atmosfer, radiasi aerosol Ocean Biology Precessing Group OBPG bertanggung jawab atas produksi dan distribusi data ocean color dari SeaWiFS. Produk data yang dihasilkan SeaWiFS antara lain berupa data level 1A, level 1B, level 2, dan level 3 NASA,2009. 1. Data Level 1 Data level 1 terdiri dari data level 1A dan data level 1B. Data level 1A merupakan data yang telah disusun ulang dan belum terproses. Data level ini sudah mempunyai informasi waktu dan keterangan koefisien kalibrasi radiometrik dan geometrik serta parameter georeference. Data level 1B merupakan data level 1A yang telah dilakukan kalibrasi radiometrik. 2. Data Level 2 Data Level 2 terdiri dari variabel geofisika yang diturunkan pada resolusi yang sama sebagai sumber data Level 1. 3. Data Level 3 Level 3 data merupakan turunan dari variabel geofisika berupa binned standard mapped image SMI. Setiap produk level 3 binned data terdiri dari akumulasi data untuk semua produk level 2 dan akan disimpan dalam bentuk file HDF. Sedangkan produk SMI merupakan representasi gambaran dari produk data binned. Setiap produk SMI terdiri dari satu gambar dari parameter geofisika dan disimpan dalam satu file HDF. Thomas dan Franz 2005 OBPG memproses 4 jenis data SeaWiFS, yaitu GAC, LAC, HRPT, dan MLAC  Global Area Coverage GAC merupakan data yang direkam di board satelit dan kemudian di download dua kali sehari oleh Wallops dan NASAGoddard. Data ini memiliki resolusi efektif sekitar 4,5 km.  Local Area Coverage LAC direkam pada resolusi penuh 1,1 km untuk daerah terpilih dan didownload dengan menggunakan data GAC. Data LAC direkam secara terus menerus, setiap scene terdiri dari perekaman dari satu tipe data.  High Resolution Picture Transmission HRPT Direct Broadcast merupakan data yang memiliki format dasar dan resolusi yang sama dengan data LAC, tetapi dikumpulkan oleh stasiun bumi dalam jangkauan pemancar satelit OrbView-2. Setiap scene data HRPT terdiri dari satu putaran satelit.  Merged LAC MLAC terdiri dari semua data HRPT dan LAC untuk orbit tertentu. Hal ini dilakukan dengan mengkonsolidasikan semua data SeaWiFS dengan resolusi 1 km yang telah dikumpulkan oleh berbagai stasiun HRPT, serta data LAC yang direkam pada board satelit. 16

3. BAHAN DAN METODE