27 a
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Waveform Perairan Jawa Timur
Bentuk waveform pada jarak 0 – 10 km mengalami kontaminasi atau
gangguan dari daratan. Berbagai macam bentuk waveform terdapat pada jarak tersebut, seperti peak echoes Gambar 16a
, ‘peaky + noise’ Gambar 16b dan ‘brown + peaky echoes’Gambar 16c. Hal ini berbeda dengan hasil pengamatan
pada kategori lainnya di Stasiun 1. Hasil pengamatan waveform pada kategori 10 – 50 km Gambar 18, 50 – 100 km Gambar 19, dan 100 – 200 km Gambar 20
didapatkan bahwa sebagian waveform yang teramati berbentuk ‘brown + peaky
echoes ’ dan brown echoes Gambar 16d. Hal ini dipengaruhi oleh jarak daratan
yang jauh sehingga pengaruh daratan terhadap bentuk waveform sangat kecil. Sinyal pantulan dari daratan tidak masuk pada wilayah footprint satelit sehingga
pantulan yang diterima satelit berasal dari laut. Ini dibuktikan juga dengan pendapat Gommenginger et al.2010, bahwa 94 bentuk waveform seperti
brown waveforms akan ditemukan minimal 15 km dari pantai. Pola bentuk waveform pada stasiun lain sama dengan yang diamati di Stasiun 1. Hasil
pengamatan bentuk waveform per kelompok jarak di Stasiun 1 ditunjukan pada Gambar 17 sampai dengan Gambar 20. Bentuk waveform pada stasiun lain
dilampirkan pada Lampiran 1.
Gambar 16. Waveform a peak echoes, b ‘peaky + noise’, c ‘brown + peaky
echoes ’dan d brown echoes perairan Jawa Timur
b
d c
Gambar 17. Waveform Stasiun 1 pada jarak 0 – 10 km.
Gambar 18. Waveform Stasiun 1 pada jarak 10 – 50 km.
Gambar 19. Waveform Stasiun 1 pada jarak 50 – 100 km.
Gambar 20. Waveform Stasiun 1 pada jarak 100 – 200 km.
4.2. Analisis IMP Sea Surface Height SSH Retracking dan Non Retracking
Hasil waveform retracking pada kategori jarak dari pinggir pantai 0 – 10
km, 10 – 50 km, 50 – 100 km, dan 100 – 200 km setiap stasiun berturut-turut
ditunjukan pada Tabel 7, 8, 9 dan 10. Berdasarkan keempat tabel tersebut metode retracking yang bekerja paling optimal menggunakan threshold level sebesar 20
dan 30 seperti, metode ice, threshold 20, improved threshold 20 dan improved threshold 30 pada jarak 0
– 200 km dari pinggir pantai. Metode- metode ini memiliki nilai presentase IMP tertinggi dan STD terendah
dibandingkan antara metode waveform retracking lain dengan metode waveform tanpa retracking.
Hasil pengamatan performa metode waveform retracking pada kategori jarak 0
– 10 km sesuai dengan pendapat Davis 1997. Namun ditemukan hasil yang berbeda pada kategori jarak 10
– 200 km. Menurut Davis 1997, penggunaan threshold level 20 dan 30 dilakukan pada proses retracking di
wilayah pantai 0 – 10 km dari garis pantai sedangkan untuk jarak lebih dari 10
km, metode threshold dan improved threshold waveform retracking menggunakan threshold level 50 . Pada penelitian waveform retracking Satelit Jason 2 di
Perairan California, threshold level 50 dan metode ocean tidak bekerja dengan optimal Lee et al., 2010. Metode threshold 50 tidak mampu menunjukan
perubahan performa di wilayah laut dalam, sedangkan metode yang menggunakan threshold level 20 dan 30 bekerja optimal di perairan dalam. Selain itu
menurut Deng dan Featherstone 2005, threshold level 50 tidak selalu bekerja optimal pada wilayah perairan, khususnya perairan pantai. Penggunaan 6 enam
stasiun masih kurang sahih untuk menilai performa metode retracking untuk keseluruhan wilayah laut di Bumi. Namun jika pengamatan hanya ditujukan pada
suatu wilayah perairan, misalnya perairan Jawa Timur maka hasil pengamatan performa metode waveform retracking yang diperoleh sesuai dengan kondisi
perairan dan bentuk pantai di wilayah tersebut. Penggunaan metode threshold dan improved threshold dengan threshold
level 20 dan 30, sesuai pada kategori jarak 0 – 10 km di wilayah pantai Jawa
Timur. Hal ini dikarenakan bentuk waveform yang ditemukan pada kategori jarak ini didominasi oleh bentuk peaky echoes
dan ‘peaky + noise’ echoes. Menurut
Hwang et al. 2006, metode threshold dapat bekerja optimal jika waveform mengandung satu slope sedangkan untuk waveform dengan lebih dari satu slope
akan lebih baik menggunakan metode improved threshold. Bentuk waveform yang mengandung satu slope atau lebih akan ditemukan di wilayah perairan
pantai, seperti ditunjukan oleh peak echoes dan ‘peaky + noise’ yang ditemukan
pada jarak 0 – 10 km. Peak echoes memiliki satu slope, sedangkan ‘peaky +
noise’ memiliki lebih dari satu slope. Oleh karena itu metode threshold dan improved threshold akan bekerja optimal pada jarak 0
– 10 km. Metode ocean menghasilkan performa tinggi pada Stasiun 1, Stasiun 3 dan
Stasiun 5. Namun metode ocean tidak sukses melakukan retracking di wilayah dekat dengan daratan. Nilai presentase success rate metode ocean pada masing-
masing stasiun, yaitu sebesar 50 Stasiun 1, 52.77 Stasiun 3 dan 83.78 Stasiun 5. Sebaliknya metode lain memiliki nilai presentase success rate
sebesar 100. Menurut Lee et al. 2010, bentuk waveform non ocean like tidak mampu mengikuti model ocean sehingga beberapa nilai pengukuran hilang ketika
mendekati daratan. Nilai SSH ocean hilang di wilayah dekat pantai pada jarak 0 –
10 km di Stasiun 3 Gambar 21. Data SSH yang hilang ini menyebabkan penurunan success rate metode ocean dalam proses waveform retracking.
Gambar 21. Visualisasi SSH metode waveform retracking, non retracking dan geoid Stasiun 3 kategori jarak 0
– 10 km
32 Tabel 7. Statistik hasil waveform retracking pada kategori jarak 0
– 10 km Metode
Waveform Retracking
Stasiun 1
2 3
4 5
6 STD
m IMP
STD m
IMP STD
m IMP
STD m
IMP STD
m IMP
STD m
IMP Raw
1.5498 -
2.6027 - 6.7119
- 0.6174 -
6.6684 - 0.1782 -
Ocean 0.1183 92.3539 2.8005 -20.7274
0.8146 87.8823 0.1278 80.9596 0.2008 97.0291 0.7421 4.9977
OCOG 1.5135
2.3300 2.8573 -9.7817
1.7508 73.9152
0.3159 52.9467 1.1473 82.7955 1.8704 -160.4156
Ice 0.2142 86.1849 1.4157 45.6069
1.0361 84.5634
0.0733 89.0786 0.8925 86.6156 0.6162 14.2008
Threshold 20
0.2618 83.1103 0.7033 72.9782 1.1130
83.4172 0.1368 79.6233 1.7939 73.0982
1.9943 -177.6744 Threshold
50 0.2712 82.4983 1.9520 24.9989
1.0044 85.0361
0.0856 87.2545 0.8968 86.5515 0.6667 7.1683
Improved Threshold
20 0.2142 86.1849 0.8874 65.9051
0.9830 83.3572
0.0650 90.3219 0.8707 86.9435 2.2999 -220.2174
Improved Threshold
30 0.2753 82.2355 1.4772 44.3936
0.9695
85.5550
0.0744 88.9222 0.8972 86.5455 0.6443 10.2902
Improved Threshold
50 0.3491 77.4715 2.1106 18.9082
00.9865 85.3019 0.0964 85.6452 0.9162 86.2606
0.6987 2.7218
Keterangan : success rate 50
success rate 52.77 success rate 83.78
IMP = Improvement Percentage STD = Standar Deviasi
33 Tabel 8. Statistik hasil waveform retracking pada kategori jarak 10
– 50 km Metode
Waveform Retracking
Stasiun 1
2 3
4 5
6 STD
m IMP
STD m
IMP STD
m IMP
STD m
IMP STD
m IMP
STD m
IMP Raw
0.9275 - 0.1074 -
0.1621 - 0.3447 -
0.5430 - 0.3124 -
Ocean 0.0604 93.5055
0.0701 34.0709 0.0672 58.5634
0.0880 74.4713 0.0818 84.9398
0.0804 74.2645 OCOG
0.1669 82.0054 0.1702 -58.4787
0.1848 -14.0207 0.2448 28.9728
0.0674 87.5861 0.2802 10.3062
Ice 0.0521 94.3895
0.0655 39.0177 0.0578 64.3731
0.0605 82.4345 0.0674 87.5861
0.0624 80.0414
Threshold 20
0.0492 94.6916 0.0640 40.4539
0.0644 60.3043 0.0554 83.9373
0.0521 90.4041 0.0687 78.0010
Threshold 50
0.0582 93.7274 0.0664 38.1490
0.0608 62.4913 0.0768 77.7065
0.0805 85.1718 0.0821 73.7087
Improved Threshold
20 0.0494 94.6701
0.0642 40.2527 0.0614 62.1448
0.0568 83.5367 0.0603 88.8949
0.0710 77.2702
Improved Threshold
30 0.0526 94.3326
0.0656 38.9686 0.0565 65.1525
0.0630 81.7361 0.0723 86.6794
0.0700 77.5892
Improved Threshold
50 0.0597 93.5656
0.0672 37.4854 0.0628 61.2708
0.0812 76.4580 0.0846 84.4141
0.0880 71.8363
Keterangan : IMP = Improvement Percentage
STD = Standar Deviasi
34 Tabel 9. Statistik hasil waveform retracking pada kategori jarak 50
– 100 km Metode
Waveform Retracking
Stasiun 1
2 4
5 6
STD m IMP
STD m IMP STD m IMP STD m IMP STD m IMP Raw
0.0774 -
0.0822 -
0.1594 -
0.0969 -
0.1551 -
Ocean 0.0635
18.5097 0.0625
23.9330 0.0938
41.1438 0.0790
18.3969 0.0809
47.8243 OCOG
0.1790 -130.2728 0.1603
-95.0413 0.2142 -34.3814 0.1918
-98.0681 0.1800 -16.0694
Ice 0.0566
28.0873 0.0589
28.3337 0.0729
54.2593 0.0638
34.1311 0.0646
58.3608
Threshold 20
0.0664 18.1394
0.0592 28.0084
0.0700
56.0973
0.0591
38.9983
0.0668 56.9066
Threshold 50
0.0501
36.0558
0.0538
34.5108
0.0855 46.3530
0.0816 15.7865
0.0862 44.4334
Improved Threshold
20 0.0644
18.1394 0.0595
27.6157 0.0714
55.2168 0.0627
35.2240 0.0678
56.2586
Improved Threshold
30 0.0523
33.5395 0.0545
33.7573 0.0745
53.2647 0.0745
23.0931 0.0726
53.1571
Improved Threshold
50 0.0514
34.3243 0.0558
32.1255 0.0906
43.1836 0.0853
11.9311 0.0901
41.8870
Keterangan : IMP = Improvement Percentage
STD = Standar Deviasi
35 Tabel 10. Statistik hasil waveform retracking pada kategori jarak 100
– 200 km
Metode Waveform
Retracking Stasiun
1 2
3 4
5 6
STD m
IMP STD
m IMP
STD m
IMP STD
m IMP
STD m
IMP STD
m IMP
Raw 0.1309
- 0.0936
- 0.0836 -
0.1860 - 0.1070 -
0.1435 - Ocean
0.0667 49.0219 0.0604 35.4043
0.0632 24.4242 0.1168 37.2154
0.0778 27.2811 0.0807 43.7895
OCOG 0.1756 -33.9964 0.1699
-81.5933 0.1749 -109.2168 0.1948 -4.7420 0.1712 -60.0754 0.1965 -36.8912
Ice 0.0535 59.0490 0.0513
45.1650 0.0551 34.1025
0.1075 42.2332 0.0707 33.9107
0.0743 48.2206 Threshold
20 0.0578 55.8466 0.0565
39.5896 0.0501 40.0648
0.1012 45.6105 0.0650 39.2739
0.0646 54.9740
Threshold 50
0.0560 57.1440 0.0472 49.5373
2.0064 35.8743 0.1150 38.1927
0.0844 21.1015 0.0833 41.9631
Improved Threshold
20 0.5559 57.2727 0.5610
40.0197 0.0628 37.8547
0.1036 44.3068 0.0662 38.1236
0.0720 49.8220
Improved Threshold
30 0.0516 60.5042 0.04083 48.3896
0.0540 35.4217 0.1104
40.6584 0.0771 27.9164
0.0794 44.6861
Improved Threshold
50 0.0586 55.1756 0.0496
46.9889 0.0555 33.5868
0.1175 36.8066 0.0875 18.2333
0.0906 36.8708
Keterangan : IMP = Improvement Percentage
STD = Standar Deviasi
Metode waveform retracking mampu bekerja dengan baik di perairan bagian utara dan selatan Jawa Timur berdasarkan nilai STD metode waveform retracking
yang lebih kecil terhadap STD metode waveform tanpa retracking Raw. Hal ini dibuktikan dengan grafik SSH untuk jarak 0
– 10 km Gambar 22, 10 – 50 km Gambar 23, 50
– 100 km Gambar 24, dan 100 – 200 km Gambar 25 di Stasiun 1. Nilai SSH dari metode waveform retracking tidak mengalami
perubahan drastis ketika mendekati wilayah pantai dibandingkan dengan SSH metode waveform tanpa retracking. SSH metode waveform tanpa retracking
ditunjukan sebagai SSH Raw mengalami perubahan drastis ketika mendekati wilayah pantai akibat pengaruh daratan yang mengganggu pengukuran nilai
range.
Gambar 22. Visualisasi SSH metode waveform retracking, tanpa retracking dan geoid Stasiun 1 kategori jarak 0
– 10 km
Gambar 23. Visualisasi SSH metode waveform retracking, tanpa retracking dan geoid Stasiun 1 kategori jarak 10
– 50 km
Gambar 24. Visualisasi SSH metode waveform retracking, tanpa retracking dan geoid Stasiun 1 kategori jarak 50
– 100 km
Gambar 25. Visualisasi SSH metode waveform retracking, tanpa retracking dan geoid Stasiun 1 kategori jarak 100
– 200 km
4.3 Analisis IMP Hasil Waveform Retracking Periode 2009-2012
Kategori