4
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sedimen Dasar Laut
Sedimen adalah kerak bumi regolith yang ditransportasikan melalui proses hidrologi dari suatu tempat ke tempat yang lain, baik secara vertikal maupun
secara horizontal. Seluruh permukaan dasar lautan ditutupi oleh partikel-partikel sedimen yang diendapkan secara perlahan dalam jangka waktu berjuta-juta tahun
Garrison, 2005. Ukuran-ukuran partikel sedimen merupakan salah satu cara yang mudah untuk menetukan klasifikasi sedimen seperti pada Tabel 1.
Tabel 1. Ukuran Besar Butir untuk Sedimen Menurut Skala Wentworth
Sumber : Wibisono 2005
Klasifikasi berdasarkan komposisi sedimen juga dapat dilakukan dengan menggunakan diagram segitiga seperti pada Gambar 1 diagram tersebut
menggunakan persentasi dan perbandingan diantara pasir sand, lumpur silt dan
liat clay sehingga memudahkan dalam proses klasifikasi. Parameter seperti ukuran butiran sedimen, relief dasar perairan, serta sejumlah variasi lainnya pada
dasar perairan mempengaruhi proses hamburan sinyal akustik Thorne et al. 1988; Richardson Briggs 1993; Chakraborty et al. 2007.
Gambar 1. Diagram Segitiga Shepard 1954
2.2. Metode Akustik untuk Klasifikasi Dasar Perairan
Hidroakustik merupakan ilmu yang mempelajari gelombang suara dan perambatannya dalam suatu medium, dalam hal ini medium yang digunakan
adalah air. Data hidroakustik merupakan data hasil estimasi echo counting dan echo integration melalui proses pendeteksian bawah air Manik, 2009.
Teknik echosounder single beam akustik untuk klasifikasi dasar perairan telah banyak dilakukan, baik menggunakan pengukuran yang berhubungan
dengan tipe substrat khususnya Siwabessy, 2005. Teknik akustik digunakan sebagai pelengkap dari sistem berbasis satelit udara, karena ketika didalam
perairan terdapat faktor pembatas seperti kedalaman air dan kekeruhan yang
membatasi ruang lingkup penginderaan optik. Banyak penelitian yang menggunakan sonar untuk memetakan dasar laut dan menentukan sifat fisik dari
sedimen itu sendiri, selain itu sonar dengan frekuensi tinggi mampu mengukur dan mengetahui relief dasar laut. Side Scan Sonar SSS juga digunakan untuk
menggambarkan dasar laut, selain itu dapat pula digunakan mengukur batimetri dengan menggunakan teknik interferometrik Jackson and Richardson, 2001.
Metode akustik untuk klasifikasi dasar perairan menggunakan sinyal hambur balik acoustic backscatter untuk memperkirakan kekerasan hardness atau E2
dari dasar laut, dan pengukuruan terhadap waktu lamanya echo kembali untuk memperkirakan kekasaran roughness atau E1 dasar laut. Jenis echosounder yang
digunakan memiliki beamwidth 12-75 agar mendapatkan informasi mengenai
kekerasan dan kekasaran Siwabessy, 2005. Kekasaran permukaan dasar laut merupakan variabel penting dalam
kaitannya dengan intensitas backscatter akustik dengan frekuensi tinggi. Pengaruh dari kekasaran pada intensitas backscatter bervariasi tergantung tipe, magnitudo,
dan orientasi dari kekasaran dasar perairan Flood and Ferrini, 2005. Pantulan sinyal akustik di permukaan dasar laut terhadap dasar perairan yang heterogen
dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Pantulan Sinyal Akustik terhadap Dasar Perairan yang Heterogen
Bentuk echo yang dipantulkan akan sangat bergantung dengan kekerasan dan kekasaran dasar laut. Permukaan sedimen yang kasar akan memantulkan energi
hambur balik yang lebih dibandingkan pada permukaan sedimen yang halus, sehingga permukaan yang lebih kasar akan menghasilkan puncak yang rendah dan
ekor yang lebih panjang dibandingkan dengan permukaan sedimen yang halus dengan komposisi yang sama Siwabessy, 2005.
Hubungan lain yang dapat dijelaskan antara kekasaran roughness atau E1 dan kekerasan hardness atau E2 dapat memperlihatkan jenis atau tipe sedimen
yang terdapat di suatu perairan dimana semakin besar kedua nilai tersebut maka jenis sedimen pada suatu perairan sebagian besar berupa substrat keras. Hubungan
kekasaran dan kekerasan pantulan dasar perairan dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Pantulan Dasar Perairan First Echo E1 dan Second Echo E2 Hamilton 2001 dalam Siwabessy, 2005
Adapun hubungan pantulan dasar perairan terhadap tipe dasar perairan yang berbeda batu, kerikil, pasir dan lumpur ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4. Hubungan Sudut Datang dan Pantulan Dasar berbagai Tipe Dasar Perairan
2.3. Split Beam Echosounder Simrad EY 60
Kategori