Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit NPP dan Aqua-MODIS di Perairan Selatan Jawa
KOMPARASI PENDUGAAN KANDUNGAN KLOROFIL-A
DARI CITRA SATELIT NPP DAN AQUA-MODIS
DI PERAIRAN SELATAN JAWA
RAYHAN NURIS
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Komparasi
Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit NPP dan Aqua-MODIS di
Perairan Selatan Jawa adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2014
Rayhan Nuris
NIM C54090035
ABSTRAK
RAYHAN NURIS. Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra
Satelit NPP dan Aqua-MODIS di Perairan Selatan Jawa. Dibimbing oleh
JONSON LUMBAN GAOL dan TEGUH PRAYOGO.
Penelitian ini bertujuan untuk menduga konsentrasi klorofil-a dari citra
satelit National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System
(NPOESS) Preparatory Project (NPP) di perairan selatan Jawa dan
membandingkan dengan konsentrasi klorofil-a hasil pendugaan dari satelit AquaMODIS. Satelit NPP memiliki sensor Visible/Infrared Imager Radiometer Suite
(VIIRS) yang kinerjanya sama seperti sensor MODIS dengan resolusi spasial
lebih baik. Penelitian ini menggunakan citra satelit harian untuk periode
September 2012 hingga Agustus 2013. Algoritma yang digunakan untuk
pendugaan konsentrasi klorofil-a adalah algoritma Ocean Color 3-band ratio
(OC3). Hasil penelitian menunjukkan bahwa sensor VIIRS dapat digunakan untuk
menduga konsentrasi klorofil-a seperti halnya sensor MODIS. Konsentrasi
klorofil-a menunjukkan adanya variasi secara spasial dan temporal di perairan
Selatan Jawa. Pada umumnya konsentrasi klorofil-a lebih tinggi pada Musim
Timur dibandingkan Musim Barat, namun konsentrasi klorofil-a tertinggi terjadi
pada Musim Peralihan II. Konsentrasi klorofil-a tertinggi adalah 0.233 mg/m3 dan
terendah adalah 0.098 mg/m3. Pendugaan konsentrasi klorofil-a dari sensor
MODIS lebih tinggi dari sensor VIIRS.
Kata kunci: MODIS, klorofil-a, NPP, Penginderaan Jauh, Perairan Selatan Jawa
ABSTRACT
RAYHAN NURIS. Comparison of Chlorophyll-a Concentration derived of
NPP and Aqua-MODIS Satellite in South Java Sea. Supervised by JONSON
LUMBAN GAOL and TEGUH PRAYOGO.
This study aimed to estimate chlorophyll-a concentration from National
Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System (NPOESS)
Preparatory Project (NPP) satellite images in south Java sea, then compare it
with Aqua-MODIS satellite. Visible/Infrared Imager Radiometer Suite (VIIRS)
sensor on NPP has the same performance as MODIS sensor with better spatial
resolution. This study uses daily imagery of September 2012 - August 2013.
Algorithm Ocean Color 3-band ratio (OC3) used for the prediction of
chlorophyll-a concentration. The results showed that the VIIRS sensor can be
used to estimate chlorophyll-a concentration as well as MODIS sensor.
Chlorophyll-a concentrations showed variation of spatial and temporal in south
Java sea. In general, chlorophyll-a concentration was higher on East Season
compared to West Season, but the highest occurs in Transitional II Season. The
highest concentration of chlorophyll-a was 0.233 mg/m3 and the lowest was 0.098
mg/m3. Chlorophyll-a concentration prediction of MODIS is higher than VIIRS.
Keywords: Aqua-MODIS, Chlorophyll-a, NPP, Remote Sensing, South Java Sea
KOMPARASI PENDUGAAN KANDUNGAN KLOROFIL-A
DARI CITRA SATELIT NPP DAN AQUA-MODIS
DI PERAIRAN SELATAN JAWA
RAYHAN NURIS
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Ilmu Kelautan
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit
NPP dan Aqua-MODIS di Perairan Selatan Jawa
Nama
: Rayhan Nuris
NIM
: C54090035
Disetujui oleh
Dr. Ir. Jonson L. Gaol, M.Si
Pembimbing I
Teguh Prayogo, S.T., M.Si.
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr. Ir. I Wayan Nurjaya, M.Sc.
Ketua Departemen
Tanggal Lulus: 3 Januari 2014
ludul Skripsi : Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit
NPP dan Aqua-.\'IODIS di Perairan Selatan lawa
: Rayhan N uri ｾ＠
Nama
: C5409003':NllVl
Program Studi : Ilmu dan Teknologi Kelautan
Disetujui oleh
Si
Tanggal Lulus: 3 lanuari 2014
Prayogo. S.T, M .Si
Pembimbing II
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas semua rahmat
dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat selesai. Karya ilmiah yang
berjudul Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit NPP
dan Aqua-MODIS di Perairan Selatan Jawa diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Ilmu Kelautan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Ir. Jonson Lumban Gaol,
M.Si dan Bapak Teguh Prayogo, S.T., M.Si. selaku dosen pembimbing, serta
Bapak Rossi Hamzah, S.Si yang telah banyak membantu dalam pengolahan data.
Selain itu, penghargaan penulis tujukan kepada Ibu Dra. Maryani Hartuti, M.Sc
dari Bidang Sumberdaya Wilayah Pesisir dan Laut, Pusat Pemanfaatan
Penginderaan Jauh – LAPAN atas ide penelitian ini. Ungkapan terima kasih juga
penulis tujukan kepada ibu, ayah dan adik atas semangat, doa dan dukungannya,
serta teman seperjuangan ITK 46, khususnya Budi Utami Hanjani Putri dan
Muhammad Riandy atas bantuannya dalam pengolahan data juga diskusi yang
bermanfaat bagi karya ilmiah ini.
Penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Bogor, Januari 2014
Rayhan Nuris
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR..............................................................................................vi
DAFTAR LAMPIRAN...........................................................................................vi
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar Belakang .................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian ................................................................................................. 2
METODE ................................................................................................................ 2
Waktu dan Lokasi Penelitian ............................................................................... 2
Bahan ................................................................................................................... 2
Alat ...................................................................................................................... 3
Perolehan Data Citra ........................................................................................... 3
Pengolahan Data Klorofil-a ................................................................................. 3
Prosedur Analisis Data ........................................................................................ 4
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................... 5
Hasil Pengolahan Data NPP ................................................................................ 5
Sebaran Konsentrasi Klorofil-a ........................................................................... 5
Musim Barat .................................................................................................... 7
Musim Peralihan I............................................................................................ 8
Musim Timur ................................................................................................... 9
Musim Peralihan II ........................................................................................ 10
Perbandingan Hasil NPP dan Aqua-MODIS ..................................................... 11
SIMPULAN DAN SARAN .................................................................................. 15
Simpulan ............................................................................................................ 15
Saran .................................................................................................................. 16
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... .....16
LAMPIRAN...........................................................................................................19
RIWAYAT HIDUP................................................................................................23
DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Peta daerah penelitian dan titik sampel nilai klorofil-a untuk citra satelit
NPP dan Aqua-MODIS ................................................................................... 2
Alur pengolahan data........................................................................................ 4
Contoh scene dari lintasan satelit NPP............................................................. 5
Hasil penggabungan scene dan pemotongan citra............................................ 5
Nilai klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada periode September
2012 sampai Agustus 2013............................................................................... 6
Perbedaan nilai klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada empat
musim di perairan selatan Jawa........................................................................7
Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim Barat
di perairan selatan Jawa.................................................................................... 8
Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim
Peralihan I di perairan selatan Jawa.................................................................. 8
Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim Timur
di perairan selatan Jawa....................................................................................9
Arus melingkar dari citra harian klorofil-a satelit NPP pada tanggal
30 Juli 2013..................................................................................................... 10
Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim
Peralihan II di perairan selatan Jawa...............................................................11
Perbedaan nilai klorofil-a (mg/m3) dari satelit NPP dan Aqua-MODIS
pada bulan Agustus 2013................................................................................ 12
Sebaran klorofil-a harian dari NPP (kiri) dan Aqua-MODIS (kanan)
di perairan selatan Jawa.................................................................................. 14
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Contoh penggabungan scene citra NPP dan Aqua-MODIS pada tahun
2013 hari ke 225 (Julian days) dengan program Mosaic SeaDAS 7.0..........18
Nilai rataan, minimum dan maksimum konsentrasi klorofil-a (mg/m3)
selama September 2012 sampai Agustus 2013..............................................18
Perkembangan sebaran konsentrasi klorofil-a dari citra satelit NPP selama
September 2012 sampai Agustus 2013...........................................................19
Track scanning NPP dan Aqua-MODIS (bentuk granule).............................19
Perbedaan nilai klorofil-a dari citra harian NPP dan Aqua-MODIS...............20
Waktu orbit (perekaman data) NPP dan Aqua-MODIS pada perairan
selatan Jawa (Indonesia).................................................................................21
Waktu pengambilan data citra harian NPP dan Aqua-MODIS.......................21
Perbandingan Kanal NPP dan Aqua-MODIS................................................ .22
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perairan Indonesia memiliki karakteristik khusus yang dipengaruhi oleh
keberadaannya di antara dua benua dan dua samudera. Kondisi musim yang
dipengaruhi Benua Asia dan Australia menyebabkan kondisi oseanografi perairan
Indonesia sangat dinamis. Pemantauan dinamika oseanografi diperlukan untuk
memperoleh pemahaman mengenai proses lingkungan yang memengaruhi
sumberdaya kelautan dan perikanan. Parameter oseanografi dasar yang sering
diamati antara lain suhu permukaan laut, salinitas, kandungan zat hara termasuk
klorofil-a, dan lain-lain. Klorofil-a merupakan salah satu parameter oseanografi
yang penting untuk menjadi indikator kesuburan dan produktivitas perikanan.
Klorofil-a perlu diamati secara periodik untuk mengetahui kesuburan suatu
perairan.
Salah satu aplikasi penginderaan jauh kelautan ialah pengamatan konsentrasi
klorofil-a di suatu perairan. Tiga dekade terakhir telah dilakukan pengamatan
kandungan klorofil-a dengan memanfaatkan sensor satelit penginderaan jauh yang
mengamati warna laut (ocean color), seperti sensor Coastal Zone Color Scanner
(CZCS) pada satelit Nimbus, sensor Sea Wide Field-of view Sensor (SeaWiFS)
pada satelit OrbView, dan sensor Moderate Resolution Imaging
Spectroradiometer (MODIS) pada satelit Terra/Aqua-MODIS. Sensor CZCS
merupakan sebuah sensor pertama yang dibuat untuk pengembangan pengetahuan
mengenai kondisi warna laut (Short, 2013). Sensor SeaWiFS berfungsi merekam
data kuantitatif tentang sifat bio-optik laut global, seperti perubahan pada warna
laut yang menandakan berbagai jenis dan jumlah fitoplankton laut (Piwowar,
2010).
Saat ini NASA melanjutkan misi satelit ocean color tersebut dengan
peluncuran satelit Suomi NPOESS Preparatory Project (NPP). Satelit ini
dirancang untuk misi tiga satelit lingkungan yang ada saat ini, yaitu Polarorbiting Operational Environmental Satellite (POES), Defence Meteorological
Satellite Program (DMSP) dan Earth Observing System (EOS), yang nantinya
akan menjadi satelit terpadu National Polar-orbiting Operational Environmental
Satellite System (NPOESS). Satelit ini memiliki sensor ocean color, yaitu
Visible/Infrared Imager Radiometer Suite (VIIRS). Sensor VIIRS memiliki
resolusi spasial lebih baik dibandingkan sensor ocean color sebelumnya
(Terra/Aqua-MODIS), yaitu 375 meter dan 750 meter (NASA 2011).
Sejak diluncurkannya Satelit Suomi NPP pada pertengahan tahun 2012,
stasiun bumi penerima data satelit lingkungan dan cuaca LAPAN yang berada di
Parepare, Sulawesi Selatan, telah menerima data satelit Suomi NPP. Ketersediaan
data tersebut akan sangat bermanfaat bagi pemantauan kondisi lingkungan,
khususnya kondisi oseanografi di perairan Indonesia. Dalam rangka
memanfaatkan data satelit tersebut maka diperlukan penelitian pendugaan
kandungan klorofil-a dari satelit Suomi NPP. Penelitian yang akan dilakukan
bertujuan untuk menduga konsentrasi klorofil-a dari citra satelit Suomi NPP serta
membandingkan dengan konsentrasi klorofil-a dari satelit Aqua-MODIS.
Pemilihan daerah kajian perairan selatan Jawa karena wilayah tersebut memiliki
2
dinamika musiman kelimpahan klorofil-a yang sangat dinamis terkait fenomena
upwelling yang terjadi setiap tahun.
Tujuan Penelitian
1. Menduga konsentrasi klorofil-a di perairan selatan Jawa menggunakan citra
satelit NPP.
2. Membandingkan hasil dugaan konsentrasi klorofil-a dari citra satelit NPP
dengan citra satelit Aqua-MODIS.
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada Mei – September 2013. Pengolahan data
bertempat di Bidang Sumberdaya Wilayah Pesisir dan Laut, Pusat Pemanfaatan
Penginderaan Jauh – LAPAN, Pekayon, Jakarta Timur dan Laboratorium
Penginderaan Jauh dan SIG Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan,
Institut Pertanian Bogor. Daerah kajian pada penelitian ini ialah perairan selatan
Jawa yang terletak pada koordinat 5-12 oLS dan 105-115 oBT. Peta daerah
penelitian dapat dilihat pada Gambar 1. Titik-titik pada Gambar 1 menunjukkan
lokasi pengambilan data klorofil-a pada citra Aqua-MODIS dan NPP untuk
dibandingkan hasilnya.
Gambar 1 Peta daerah penelitian dan titik sampel nilai klorofil-a untuk citra
satelit NPP dan Aqua-MODIS
Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah citra harian satelit NPP
Level 2 untuk bulan September 2012 hingga Agustus 2013 dan citra harian satelit
Aqua-MODIS Level 2 pada bulan Agustus 2013. Liputan citra yang diolah dan
dianalisis merupakan perairan selatan Jawa dan sekitarnya dengan batas koordinat
geografis 5-12 oLS dan 105-115 oBT.
3
Alat
Alat yang digunakan pada penelitian ini berupa seperangkat komputer yang
dilengkapi oleh perangkat lunak pengolahan citra, yaitu SeaDAS 7.0 (Windows),
Global Mapper 8, ERMapper 6.4 dan Microsoft Excel. Visualisasi sebaran
klorofil-a menggunakan perangkat lunak Ocean Data View (ODV) 4.0.
Perolehan Data Citra
Citra Level 2 NPP dan Aqua-MODIS diunduh dari situs NASA
(http://oceancolor.gsfc.nasa.gov) dan dipilih citra yang bebas dari tutupan awan.
Data citra Aqua-MODIS berbentuk file Hierarchical Data Format (*.HDF),
sedangkan citra NPP berbentuk file HDF-5 (*.h5). Citra Level 2 sudah terkoreksi
geometrik dan berisi beberapa informasi seperti kandungan klorofil-a (OC3
Algorithm), lintang, bujur, dan lain-lain. Informasi tersebut merupakan hasil
koreksi citra Level 1 menjadi Level 2.
Pengolahan Data Klorofil-a
Pengolahan awal yang dilakukan ialah penggabungan beberapa citra
sehingga menghasilkan gambaran yang mencakup seluruh daerah penelitian pada
koordinat 5-12 oLS dan 105-115 oBT (Lampiran 1). Penggabungan citra
menggunakan modul Mosaic yang dapat menggabungkan scene citra, mengatur
georeference citra, pemotongan hasil gabungan serta memilih informasi yang
terdapat dalam scene untuk tetap ada dalam citra hasil gabungan (bujur, lintang
dan nilai klorofil-a) pada perangkat lunak SeaDAS 7.0 (Windows). Lalu citra
tersebut disimpan dalam format *.CSV dan diekspor ke dalam format *.ERS. Data
harian tersebut tidak maksimal bila digunakan untuk analisis obyek bumi secara
global karena banyaknya tutupan awan. Sehingga dilakukan seleksi citra harian
(Level 2) dengan liputan awan minimum dan diakumulasikan menjadi data ratarata bulanan dan musiman menggunakan perangkat lunak ERMapper 6.4. Data
rata-rata bulanan atau musiman itu dibuat menjadi peta sebaran klorofil-a
(visualisasi) dengan perangkat lunak ODV 4.0. Diagram alir pengolahan data
klorofil-a yang didapat dari citra Level 2 NPP maupun Aqua-MODIS dapat dilihat
pada Gambar 2.
Daerah kajian penelitian mencakup perairan selatan dan utara Jawa,
sehingga untuk mendapatkan nilai konsentrasi klorofil-a perairan selatan Jawa
dilakukan pemotongan terhadap citra komposit. Pemotongan citra komposit
tersebut dilakukan menggunakan perangkat lunak ERMapper 6.4. Citra komposit
bulanan dan musiman yang sudah terpotong dan hanya mencakup perairan selatan
Jawa tersebut kemudian diekspor ke dalam bentuk *.txt. Selanjutnya dilakukan
pengolahan data konsentrasi klorofil-a untuk mendapatkan nilai rataan,
maksimum dan minimumnya.
Pendugaan nilai konsentrasi klorofil-a pada satelit NPP maupun AquaMODIS diperoleh menggunakan algoritma Ocean Color 3-band ratio (OC3).
Algoritma OC3 for MODIS (OC3M) menggunakan maximum band ratio dari
reflektansi kanal 443 nm dan 490 nm dengan 550 nm (O’Reilly et a.l, 2000 dalam
Ramansyah, 2009). Algoritma OC3 for VIIRS (OC3V) pada persamaan 1
merupakan algoritma pendekatan yang dilakukan oleh Carder et al. dan
4
dimodifikasi untuk keperluan VIIRS (NASA, 2011). Variabel X didapat dari
perbandingan nilai Rrs(445)/Rrs(555) dengan Rrs(488)/Rrs(555), nilai yang lebih
besar dikalikan dengan log10 dan hasilnya dimasukkan pada persamaan (1).
(1)
]
[
dimana,
= 0.283,
= -2.753,
= 1.457,
= 0.659,
= -1.403.
Selain itu, C = konsentrasi klorofil-a,
= reflektansi remote sensing, α =
koefisien absorpsi, dan χ = koefisien empiris.
Mulai
Unduh citra Level 2 NPP (*.h5)
dan Aqua-MODIS (*.HDF):
http://oceancolor.gsfc.nasa.gov
Komposit data klorofil-a
bulanan dan musiman
Peta sebaran konsentrasi
klorofil-a
Penggabungan scene
dan pemotongan citra
Ekstrak data
klorofil-a harian
Tabel dan grafik nilai
konsentrasi klorofil-a
Analisis spasial-temporal
dan interpretasi data.
Kesimpulan
Selesai
Gambar 2 Alur pengolahan data
Prosedur Analisis Data
Analisa dilakukan secara spasial dan temporal dengan melihat sebaran
klorofil-a dari citra NPP pada Musim Barat (Desember 2012-Februari 2013),
Musim Peralihan I (Maret-Mei 2013), Musim Timur (Juni-Agustus 2013), dan
Musim Peralihan II (September-November 2012). Informasi kelimpahan
konsentrasi klorofil-a (mg/m3) di perairan selatan Jawa setiap musim diwakili oleh
citra-citra satelit pada kurun waktu satu tahun dari September 2012 sampai dengan
Agustus 2013. Analisa perbandingan nilai klorofil-a yang dihasilkan dari satelit
NPP dan Aqua-MODIS dilakukan dengan membandingkan nilai klorofil-a pada
bulan Agustus 2013.
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengolahan Data NPP
Citra NPP Level 2 yang diolah merupakan Environmental Data Records
(EDR), hasil dari Sensor Data Record (SDR) yang sudah terproyeksi (Seaman,
2013). Bentuk citra Level 2 NPP masih berupa scene dengan ukuran 3040 km x
738 km seperti pada Gambar 3. Daerah yang berwarna putih pada Gambar 3
merupakan daratan, daerah berwarna hitam merupakan tutupan awan, sedangkan
nilai kandungan klorofil-a diwakili oleh warna selain hitam dan putih. Contoh
hasil penggabungan scene yang mewakili daerah penelitian dengan SeaDAS 7.0
dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 3 Contoh scene dari lintasan satelit NPP
Gambar 4 Hasil penggabungan scene dan pemotongan citra
Sebaran Konsentrasi Klorofil-a
Nilai klorofil-a dari citra satelit NPP di perairan selatan Jawa selama
setahun dapat dilihat pada Gambar 5. Grafik pada Gambar 5 menunjukkan bahwa
nilai rataan klorofil-a beragam dari bulan September 2012 sampai Agustus 2013.
Nilai klorofil-a tertinggi didapat pada bulan September 2012 dan nilai klorofil-a
terendah didapat pada bulan Februari 2013. Nilai tersebut masing-masing ialah
0.278 mg/m3 dan 0.081 mg/m3. Nilai rataan, minimum dan maksimum konsentrasi
klorofil-a pada perairan selatan Jawa selama periode setahun (September 2012 –
Agustus 2013) dapat dilihat pada Lampiran 2.
Hasil yang didapat sesuai dengan penjelasan Kunarso et al. (2011), bahwa
nilai klorofil-a akan menjadi lebih tinggi (maksimum) saat puncak fenomena
upwelling yang terjadi di perairan selatan Jawa, yaitu pada bulan Agustus atau
6
0.3
0.278
0.225
0.2
0.231
0.205
0.115
0.121
0.105
0.087
0.1
0.121
0.111
0.098
0.081
2012
Agustus
Juli
Juni
Mei
April
Maret
Februari
Januari
Desember
November
Oktober
0
September
Konsentrasi Klorofil-a (mg/m3)
September. Hendiarti et al. (2004) menjelaskan bahwa peningkatan klorofil-a di
selatan Jawa karena adanya mekanisme upwelling yang semakin intensif.
Intensitas upwelling yang tinggi berarti meningkatnya intensitas transpor massa
air dari lapisan yang lebih dalam ke permukaan laut dengan membawa sebagian
besar nutrien, sehingga memicu pertumbuhan fitoplankton menjadi lebih cepat,
serta produktivitas primer yang menghasilkan kadar klorofil-a tinggi.
2013
3
Gambar 5 Nilai klorofil-a (mg/m ) periode September 2012 sampai Agustus 2013
Nilai klorofil-a berangsur menurun dari bulan Oktober sampai Desember.
Penurunan konsentrasi klorofil-a umumnya terjadi setelah melewati puncak
upwelling (Kunarso et al., 2011). Hal ini disebabkan oleh perubahan musim yang
terjadi dalam satu tahun. Pada bulan Mei hingga Agustus berhembus angin Muson
Tenggara dengan intensitas angin yang tinggi. Hal tersebut menyebabkan massa
air dari dalam naik ke permukaan membawa nutrien atau biasa disebut upwelling
(Siswanto and Suratno, 2008). Nutrien merupakan bahan bagi fitoplankton untuk
menghasilkan klorofil melalui fotosintesis, sehingga klorofil-a di permukaan
perairan menjadi banyak dan terakumulasi. Hal tersebut menyebabkan nilai
konsentrasi klorofil-a tinggi pada bulan Agustus dan September. Penurunan
konsentrasi klorofil-a diakibatkan pada bulan September mulai masuk Musim
Peralihan yang kecepatan anginnya lemah dan arahnya tidak menentu. Oleh
karena itu, konsentrasi klorofil-a menurun dari September hingga Desember,
angin yang berhembus membuat akumulasi klorofil-a dari upwelling kembali
normal.
Gambar 6 menunjukkan variabilitas nilai konsentrasi klorofil-a pada
Musim Barat, Musim Peralihan I, Musim Timur dan Musim Peralihan II. Musim
Barat memiliki nilai rata-rata klorofil-a terendah apabila dibandingkan dengan
ketiga musim lainnya. Nilai rataan klorofil-a saat Musim Barat ialah 0.098 mg/m3.
Tutupan awan yang banyak pada Musim Barat membuat data pada citra tidak
lengkap. Rataan konsentrasi klorofil-a tertinggi ditemui pada Musim Peralihan II,
yaitu 0.233 mg/m3. Musim Timur memiliki nilai rataan konsentrasi klorofil-a
yang tinggi pula, rataan konsentrasi klorofil pada Musim Timur ialah 0.211
mg/m3. Nilai rataan yang tinggi pada Musim Timur dan Musim Peralihan II
diduga akibat fenomena upwelling di perairan selatan Jawa.
Konsentrasi Klorofil-a (mg/m3)
7
3
2.982
2.772
2
max
2.062
2.061
0.0005
0.211
0.0003
min
rataan
1
0.233
0
0.0003
Musim Peralihan 2
0.098
0.109
0.0005
Musim Barat
Musim Peralihan 1
Musim Timur
Gambar 6 Perbedaan nilai klorofil-a (mg/m3) pada empat musim di perairan
selatan Jawa
Musim Barat
Musim Barat di Indonesia terjadi pada bulan Desember, Januari, dan
Februari. Seleksi citra satelit dari data harian untuk diakumulasi menjadi citra
musiman hanya menghasilkan 9 citra. Hal ini disebabkan banyaknya tutupan awan
pada citra di bulan-bulan tersebut. Citra yang dipilih untuk membuat sebaran
klorofil-a pada Musim Barat ialah citra pada tanggal 6, 7, dan 22 Desember 2012;
27, 28, dan 29 Januari 2013; 2, 4, dan 10 Februari 2013. Menurut Suprapto dan
Kustiyo, 1999 dalam Gaol, 2003, tutupan awan di sekitar Jawa dalam kurun
waktu satu tahun mencapai 70% dan kondisi cerah hanya 30%. Tutupan awan
bahkan mencapai hingga lebih dari 50% pada bulan Desember sampai bulan
April.
Tutupan awan yang tinggi (lebih dari 50%) pada musim ini diakibatkan
Angin Muson Barat Daya. Angin tersebut membawa banyak uap air saat
melewati Samudera Pasifik, Samudera Hindia dan Laut Cina Selatan sehingga
menyebabkan curah hujan yang tinggi (Wyrtki, 1961). Menurut Prihartato (2009),
curah hujan yang tinggi berpengaruh terhadap sebaran klorofil di pesisir, karena
kandungan nutrien dari hujan yang jatuh ke daratan akan dibawa aliran sungai
yang bermuara ke pesisir. Oleh karena itu, bagian pesisir terlihat lebih banyak
kandungan klorofilnya dibandingkan laut lepas.
Sebaran klorofil-a pada perairan selatan Jawa di Musim Barat dapat dilihat
pada Gambar 7. Variasi konsentrasi klorofil-a dapat dilihat pada pesisir selatan
Jawa Tengah. Konsentrasi klorofil-a pada pesisir selatan Jawa Barat dan Jawa
Timur juga didapati dengan kisaran 0.5-1 mg/m3. Pada laut lepas tidak terdapat
variasi nilai klorofil-a setinggi pada pesisir. Hal ini terjadi akibat teknologi
penginderaan jauh menggunakan sifat pantulan optis air untuk mengidentifikasi
klorofil-a. Adapun faktor yang mempengaruhi pantulan sinar yang diterima oleh
satelit ialah hamburan keatas akibat inorganic suspended material, hamburan
keatas akibat pantulan molekul air, penyerapan dari yellow substance, pantulan
dasar perairan, dan pantulan keatas akibat fitoplankton (Gordon dan Morel, 1983
dalam IOCCG, 2000). Selain itu, Gordon dan Morel (1983) dalam IOCCG (2000)
juga mengklasifikasikan jenis perairan dalam penginderaan jauh, yaitu Kasus 1
(laut lepas) dan Kasus 2 (pesisir). Perairan Kasus 1 memiliki karakteristik berupa
8
konsentrasi klorofil-a hasil fotosintesis dari fitoplankton menjadi dominan. Pada
Kasus 2, klorofil-a tidak menjadi dominan, terdapat particulate organic matter
(POM) dan dissolved organic matter (DOM).
Gambar 7 Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim Barat
di perairan selatan Jawa
Musim Peralihan I
Musim Peralihan I terjadi pada bulan Maret, April, hingga Mei. Musim
Peralihan I ini sering pula disebut dengan musim pancaroba awal tahun. Pada
musim ini, matahari bergerak melintasi khatulistiwa, sehingga angin menjadi
lemah dan arahnya tidak menentu. Citra dengan liputan awan minimum yang
mewakili Musim Peralihan I antara lain citra tanggal 8, 12, dan 13 Maret 2013; 1,
14, 17, 27, dan 28 April 2013; serta 1, 5, 11, 16, dan 17 Mei 2013. Sebaran dan
nilai kandungan klorofil-a di perairan selatan Jawa di Musim Peralihan I dapat
dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8 Sebaran klorofil-a (mg /m3) dari citra satelit NPP pada Musim
Peralihan I di perairan selatan Jawa
9
Secara temporal, citra harian pada Musim Peralihan I dapat menghasilkan
peta sebaran yang lebih lengkap dibandingkan Musim Barat. Hal ini disebabkan
liputan awan pada musim ini tidak setinggi pada Musim Barat. Namun Musim
Barat memiliki variasi yang lebih tinggi dibandingkan Musim Peralihan I bila
dibandingkan sebaran klorofil-a pada pesisir selatan Jawa Tengah. Secara spasial,
pesisir selatan Jawa Timur memiliki nilai klorofil-a paling rendah dibandingkan
pesisir selatan Jawa Barat dan Jawa Tengah. Pada musim ini, pesisir selatan Jawa
Barat dan Jawa Tengah memiliki kandungan klorofil-a kisaran 0.5-1 mg/m3,
sedangkan pesisir selatan Jawa Timur memiliki kandungan klorofil-a kisaran 0.20.5 mg/m3. Perbedaan sebaran klorofil Musim Peralihan I dengan Musim Barat
diakibatkan sudah berhembusnya Angin Muson Tenggara pada bulan April dan
Mei, sehingga curah hujan tidak tinggi pada Musim Peralihan I seperti saat
Musim Barat (Wrytki, 1961). Pengaruh angin yang tiupannya lemah dengan arah
tidak menentu saat Musim Peralihan juga mempengaruhi sebaran nilai klorofil-a.
Musim Timur
Menurut Wrytki (1961), pada Musim Timur Jawa mengalami kekeringan
yang disebabkan Angin Muson Tenggara yang bergerak dari benua Australia ke
benua Asia. Angin ini hanya melewati laut kecil dan jalur sempit seperti Laut
Timor, Laut Arafuru, bagian selatan Irian Jaya dan Kepulauan Nusa Tenggara,
sehingga tidak banyak menurunkan hujan. Oleh karena itu, pada Musim Timur
tidak terlalu banyak tutupan awan. Angin Muson Tenggara berhembus setiap
bulan April - Oktober. Citra harian yang mewakili Musim Timur untuk bulan
Juni, Juli dan Agustus 2013, yaitu 23, 25, dan 26 Juni 2013; 26, 27, 29, 30, dan 31
Juli 2013; 1, 10, 12, 16, 17, 22, dan 27 Agustus 2013. Sebaran klorofil-a pada
perairan selatan Jawa di Musim Timur dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9 Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim
Timur di perairan selatan Jawa
Sepanjang pesisir selatan Jawa didapati nilai klorofil lebih besar dari 0.8
mg/m3, bahkan di bagian timur Jawa teramati mencapai perairan laut lepas.
Menurut Hendiarti et al. (2004), apabila nilai klorofil permukaan lebih besar dari
0.8 mg/m3 maka ada indikasi telah terjadi proses upwelling. Hal ini sesuai dengan
10
pernyataan Purba et al. (1992) dalam Fatma (2006), bahwa fenomena upwelling
terjadi saat Musim Timur pada perairan selatan Jawa. Secara spasial, nilai klorofil
yang tinggi terdapat pada pesisir selatan Jawa Timur, lalu nilainya menurun pada
pesisir selatan Jawa Tengah dan nilai paling rendah pada pesisir selatan Jawa
Barat. Hal tersebut diakibatkan Angin Muson Tenggara yang berhembus dari
tenggara ke arah barat.
Konsentrasi klorofil-a di laut lepas pada perairan selatan Jawa saat Musim
Timur lebih tinggi dibandingkan saat Musim Barat dan Musim Peralihan I.
Kandungan klorofil-a dengan kisaran lebih besar dari 0.5 mg/m3 terlihat di laut
lepas pada perairan selatan Jawa Timur. Penyebab nilai klorofil-a yang tinggi
hingga jauh ke laut lepas itu ialah arus melingkar. Menurut Wrytki (1961), arus
melingkar sering terjadi di perairan selatan Jawa Timur sampai Bali. Arus ini
terbentuk akibat pertemuan Arus Pantai Jawa dan Arus Khatulistiwa Selatan. Arus
melingkar merupakan putaran massa air yang mengandung klorofil yang tinggi
akibat pengangkatan nutrien dari lapisan dalam ke permukaan yang bisa mencapai
kedalaman 500-1000 m (Oey, 2007). Gambar 10 merupakan citra harian pada
akhir bulan Juli yang menunjukkan terjadinya arus melingkar.
Gm
Gambar 10 Arus melingkar dari citra harian klorofil-a satelit NPP pada tanggal
30 Juli 2013
Musim Peralihan II
Musim ini disebut musim pancaroba akhir tahun yang terjadi pada bulan
September hingga November. Citra harian yang digunakan untuk membentuk peta
sebaran klorofil-a Musim Peralihan II ialah citra tanggal 1, 2, 3, 19, 24, dan 30
September 2012; tanggal 4, 10, dan 26 Oktober 2012; tanggal 15 dan 26
November 2012. Kondisi tutupan awan yang banyak didapati pada bulan
November, sehingga hanya didapat 2 citra yang paling sedikit liputan awannya.
Peta sebaran dan kandungan klorofil-a pada Musim Peralihan II dapat dilihat pada
Gambar 11.
Seluruh pesisir selatan Jawa memiliki nilai klorofil-a yang tinggi (lebih
dari 1 mg/m3). Bahkan perairan selatan Jawa Timur bahkan memiliki nilai
konsentrasi klorofil-a yang tinggi tersebar dari pantai menuju laut lepas sekitar 11.5o (
DARI CITRA SATELIT NPP DAN AQUA-MODIS
DI PERAIRAN SELATAN JAWA
RAYHAN NURIS
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Komparasi
Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit NPP dan Aqua-MODIS di
Perairan Selatan Jawa adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2014
Rayhan Nuris
NIM C54090035
ABSTRAK
RAYHAN NURIS. Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra
Satelit NPP dan Aqua-MODIS di Perairan Selatan Jawa. Dibimbing oleh
JONSON LUMBAN GAOL dan TEGUH PRAYOGO.
Penelitian ini bertujuan untuk menduga konsentrasi klorofil-a dari citra
satelit National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System
(NPOESS) Preparatory Project (NPP) di perairan selatan Jawa dan
membandingkan dengan konsentrasi klorofil-a hasil pendugaan dari satelit AquaMODIS. Satelit NPP memiliki sensor Visible/Infrared Imager Radiometer Suite
(VIIRS) yang kinerjanya sama seperti sensor MODIS dengan resolusi spasial
lebih baik. Penelitian ini menggunakan citra satelit harian untuk periode
September 2012 hingga Agustus 2013. Algoritma yang digunakan untuk
pendugaan konsentrasi klorofil-a adalah algoritma Ocean Color 3-band ratio
(OC3). Hasil penelitian menunjukkan bahwa sensor VIIRS dapat digunakan untuk
menduga konsentrasi klorofil-a seperti halnya sensor MODIS. Konsentrasi
klorofil-a menunjukkan adanya variasi secara spasial dan temporal di perairan
Selatan Jawa. Pada umumnya konsentrasi klorofil-a lebih tinggi pada Musim
Timur dibandingkan Musim Barat, namun konsentrasi klorofil-a tertinggi terjadi
pada Musim Peralihan II. Konsentrasi klorofil-a tertinggi adalah 0.233 mg/m3 dan
terendah adalah 0.098 mg/m3. Pendugaan konsentrasi klorofil-a dari sensor
MODIS lebih tinggi dari sensor VIIRS.
Kata kunci: MODIS, klorofil-a, NPP, Penginderaan Jauh, Perairan Selatan Jawa
ABSTRACT
RAYHAN NURIS. Comparison of Chlorophyll-a Concentration derived of
NPP and Aqua-MODIS Satellite in South Java Sea. Supervised by JONSON
LUMBAN GAOL and TEGUH PRAYOGO.
This study aimed to estimate chlorophyll-a concentration from National
Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System (NPOESS)
Preparatory Project (NPP) satellite images in south Java sea, then compare it
with Aqua-MODIS satellite. Visible/Infrared Imager Radiometer Suite (VIIRS)
sensor on NPP has the same performance as MODIS sensor with better spatial
resolution. This study uses daily imagery of September 2012 - August 2013.
Algorithm Ocean Color 3-band ratio (OC3) used for the prediction of
chlorophyll-a concentration. The results showed that the VIIRS sensor can be
used to estimate chlorophyll-a concentration as well as MODIS sensor.
Chlorophyll-a concentrations showed variation of spatial and temporal in south
Java sea. In general, chlorophyll-a concentration was higher on East Season
compared to West Season, but the highest occurs in Transitional II Season. The
highest concentration of chlorophyll-a was 0.233 mg/m3 and the lowest was 0.098
mg/m3. Chlorophyll-a concentration prediction of MODIS is higher than VIIRS.
Keywords: Aqua-MODIS, Chlorophyll-a, NPP, Remote Sensing, South Java Sea
KOMPARASI PENDUGAAN KANDUNGAN KLOROFIL-A
DARI CITRA SATELIT NPP DAN AQUA-MODIS
DI PERAIRAN SELATAN JAWA
RAYHAN NURIS
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Ilmu Kelautan
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit
NPP dan Aqua-MODIS di Perairan Selatan Jawa
Nama
: Rayhan Nuris
NIM
: C54090035
Disetujui oleh
Dr. Ir. Jonson L. Gaol, M.Si
Pembimbing I
Teguh Prayogo, S.T., M.Si.
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr. Ir. I Wayan Nurjaya, M.Sc.
Ketua Departemen
Tanggal Lulus: 3 Januari 2014
ludul Skripsi : Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit
NPP dan Aqua-.\'IODIS di Perairan Selatan lawa
: Rayhan N uri ｾ＠
Nama
: C5409003':NllVl
Program Studi : Ilmu dan Teknologi Kelautan
Disetujui oleh
Si
Tanggal Lulus: 3 lanuari 2014
Prayogo. S.T, M .Si
Pembimbing II
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas semua rahmat
dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat selesai. Karya ilmiah yang
berjudul Komparasi Pendugaan Kandungan Klorofil-a dari Citra Satelit NPP
dan Aqua-MODIS di Perairan Selatan Jawa diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Ilmu Kelautan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Ir. Jonson Lumban Gaol,
M.Si dan Bapak Teguh Prayogo, S.T., M.Si. selaku dosen pembimbing, serta
Bapak Rossi Hamzah, S.Si yang telah banyak membantu dalam pengolahan data.
Selain itu, penghargaan penulis tujukan kepada Ibu Dra. Maryani Hartuti, M.Sc
dari Bidang Sumberdaya Wilayah Pesisir dan Laut, Pusat Pemanfaatan
Penginderaan Jauh – LAPAN atas ide penelitian ini. Ungkapan terima kasih juga
penulis tujukan kepada ibu, ayah dan adik atas semangat, doa dan dukungannya,
serta teman seperjuangan ITK 46, khususnya Budi Utami Hanjani Putri dan
Muhammad Riandy atas bantuannya dalam pengolahan data juga diskusi yang
bermanfaat bagi karya ilmiah ini.
Penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Bogor, Januari 2014
Rayhan Nuris
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR..............................................................................................vi
DAFTAR LAMPIRAN...........................................................................................vi
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar Belakang .................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian ................................................................................................. 2
METODE ................................................................................................................ 2
Waktu dan Lokasi Penelitian ............................................................................... 2
Bahan ................................................................................................................... 2
Alat ...................................................................................................................... 3
Perolehan Data Citra ........................................................................................... 3
Pengolahan Data Klorofil-a ................................................................................. 3
Prosedur Analisis Data ........................................................................................ 4
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................... 5
Hasil Pengolahan Data NPP ................................................................................ 5
Sebaran Konsentrasi Klorofil-a ........................................................................... 5
Musim Barat .................................................................................................... 7
Musim Peralihan I............................................................................................ 8
Musim Timur ................................................................................................... 9
Musim Peralihan II ........................................................................................ 10
Perbandingan Hasil NPP dan Aqua-MODIS ..................................................... 11
SIMPULAN DAN SARAN .................................................................................. 15
Simpulan ............................................................................................................ 15
Saran .................................................................................................................. 16
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... .....16
LAMPIRAN...........................................................................................................19
RIWAYAT HIDUP................................................................................................23
DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Peta daerah penelitian dan titik sampel nilai klorofil-a untuk citra satelit
NPP dan Aqua-MODIS ................................................................................... 2
Alur pengolahan data........................................................................................ 4
Contoh scene dari lintasan satelit NPP............................................................. 5
Hasil penggabungan scene dan pemotongan citra............................................ 5
Nilai klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada periode September
2012 sampai Agustus 2013............................................................................... 6
Perbedaan nilai klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada empat
musim di perairan selatan Jawa........................................................................7
Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim Barat
di perairan selatan Jawa.................................................................................... 8
Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim
Peralihan I di perairan selatan Jawa.................................................................. 8
Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim Timur
di perairan selatan Jawa....................................................................................9
Arus melingkar dari citra harian klorofil-a satelit NPP pada tanggal
30 Juli 2013..................................................................................................... 10
Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim
Peralihan II di perairan selatan Jawa...............................................................11
Perbedaan nilai klorofil-a (mg/m3) dari satelit NPP dan Aqua-MODIS
pada bulan Agustus 2013................................................................................ 12
Sebaran klorofil-a harian dari NPP (kiri) dan Aqua-MODIS (kanan)
di perairan selatan Jawa.................................................................................. 14
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Contoh penggabungan scene citra NPP dan Aqua-MODIS pada tahun
2013 hari ke 225 (Julian days) dengan program Mosaic SeaDAS 7.0..........18
Nilai rataan, minimum dan maksimum konsentrasi klorofil-a (mg/m3)
selama September 2012 sampai Agustus 2013..............................................18
Perkembangan sebaran konsentrasi klorofil-a dari citra satelit NPP selama
September 2012 sampai Agustus 2013...........................................................19
Track scanning NPP dan Aqua-MODIS (bentuk granule).............................19
Perbedaan nilai klorofil-a dari citra harian NPP dan Aqua-MODIS...............20
Waktu orbit (perekaman data) NPP dan Aqua-MODIS pada perairan
selatan Jawa (Indonesia).................................................................................21
Waktu pengambilan data citra harian NPP dan Aqua-MODIS.......................21
Perbandingan Kanal NPP dan Aqua-MODIS................................................ .22
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perairan Indonesia memiliki karakteristik khusus yang dipengaruhi oleh
keberadaannya di antara dua benua dan dua samudera. Kondisi musim yang
dipengaruhi Benua Asia dan Australia menyebabkan kondisi oseanografi perairan
Indonesia sangat dinamis. Pemantauan dinamika oseanografi diperlukan untuk
memperoleh pemahaman mengenai proses lingkungan yang memengaruhi
sumberdaya kelautan dan perikanan. Parameter oseanografi dasar yang sering
diamati antara lain suhu permukaan laut, salinitas, kandungan zat hara termasuk
klorofil-a, dan lain-lain. Klorofil-a merupakan salah satu parameter oseanografi
yang penting untuk menjadi indikator kesuburan dan produktivitas perikanan.
Klorofil-a perlu diamati secara periodik untuk mengetahui kesuburan suatu
perairan.
Salah satu aplikasi penginderaan jauh kelautan ialah pengamatan konsentrasi
klorofil-a di suatu perairan. Tiga dekade terakhir telah dilakukan pengamatan
kandungan klorofil-a dengan memanfaatkan sensor satelit penginderaan jauh yang
mengamati warna laut (ocean color), seperti sensor Coastal Zone Color Scanner
(CZCS) pada satelit Nimbus, sensor Sea Wide Field-of view Sensor (SeaWiFS)
pada satelit OrbView, dan sensor Moderate Resolution Imaging
Spectroradiometer (MODIS) pada satelit Terra/Aqua-MODIS. Sensor CZCS
merupakan sebuah sensor pertama yang dibuat untuk pengembangan pengetahuan
mengenai kondisi warna laut (Short, 2013). Sensor SeaWiFS berfungsi merekam
data kuantitatif tentang sifat bio-optik laut global, seperti perubahan pada warna
laut yang menandakan berbagai jenis dan jumlah fitoplankton laut (Piwowar,
2010).
Saat ini NASA melanjutkan misi satelit ocean color tersebut dengan
peluncuran satelit Suomi NPOESS Preparatory Project (NPP). Satelit ini
dirancang untuk misi tiga satelit lingkungan yang ada saat ini, yaitu Polarorbiting Operational Environmental Satellite (POES), Defence Meteorological
Satellite Program (DMSP) dan Earth Observing System (EOS), yang nantinya
akan menjadi satelit terpadu National Polar-orbiting Operational Environmental
Satellite System (NPOESS). Satelit ini memiliki sensor ocean color, yaitu
Visible/Infrared Imager Radiometer Suite (VIIRS). Sensor VIIRS memiliki
resolusi spasial lebih baik dibandingkan sensor ocean color sebelumnya
(Terra/Aqua-MODIS), yaitu 375 meter dan 750 meter (NASA 2011).
Sejak diluncurkannya Satelit Suomi NPP pada pertengahan tahun 2012,
stasiun bumi penerima data satelit lingkungan dan cuaca LAPAN yang berada di
Parepare, Sulawesi Selatan, telah menerima data satelit Suomi NPP. Ketersediaan
data tersebut akan sangat bermanfaat bagi pemantauan kondisi lingkungan,
khususnya kondisi oseanografi di perairan Indonesia. Dalam rangka
memanfaatkan data satelit tersebut maka diperlukan penelitian pendugaan
kandungan klorofil-a dari satelit Suomi NPP. Penelitian yang akan dilakukan
bertujuan untuk menduga konsentrasi klorofil-a dari citra satelit Suomi NPP serta
membandingkan dengan konsentrasi klorofil-a dari satelit Aqua-MODIS.
Pemilihan daerah kajian perairan selatan Jawa karena wilayah tersebut memiliki
2
dinamika musiman kelimpahan klorofil-a yang sangat dinamis terkait fenomena
upwelling yang terjadi setiap tahun.
Tujuan Penelitian
1. Menduga konsentrasi klorofil-a di perairan selatan Jawa menggunakan citra
satelit NPP.
2. Membandingkan hasil dugaan konsentrasi klorofil-a dari citra satelit NPP
dengan citra satelit Aqua-MODIS.
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada Mei – September 2013. Pengolahan data
bertempat di Bidang Sumberdaya Wilayah Pesisir dan Laut, Pusat Pemanfaatan
Penginderaan Jauh – LAPAN, Pekayon, Jakarta Timur dan Laboratorium
Penginderaan Jauh dan SIG Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan,
Institut Pertanian Bogor. Daerah kajian pada penelitian ini ialah perairan selatan
Jawa yang terletak pada koordinat 5-12 oLS dan 105-115 oBT. Peta daerah
penelitian dapat dilihat pada Gambar 1. Titik-titik pada Gambar 1 menunjukkan
lokasi pengambilan data klorofil-a pada citra Aqua-MODIS dan NPP untuk
dibandingkan hasilnya.
Gambar 1 Peta daerah penelitian dan titik sampel nilai klorofil-a untuk citra
satelit NPP dan Aqua-MODIS
Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah citra harian satelit NPP
Level 2 untuk bulan September 2012 hingga Agustus 2013 dan citra harian satelit
Aqua-MODIS Level 2 pada bulan Agustus 2013. Liputan citra yang diolah dan
dianalisis merupakan perairan selatan Jawa dan sekitarnya dengan batas koordinat
geografis 5-12 oLS dan 105-115 oBT.
3
Alat
Alat yang digunakan pada penelitian ini berupa seperangkat komputer yang
dilengkapi oleh perangkat lunak pengolahan citra, yaitu SeaDAS 7.0 (Windows),
Global Mapper 8, ERMapper 6.4 dan Microsoft Excel. Visualisasi sebaran
klorofil-a menggunakan perangkat lunak Ocean Data View (ODV) 4.0.
Perolehan Data Citra
Citra Level 2 NPP dan Aqua-MODIS diunduh dari situs NASA
(http://oceancolor.gsfc.nasa.gov) dan dipilih citra yang bebas dari tutupan awan.
Data citra Aqua-MODIS berbentuk file Hierarchical Data Format (*.HDF),
sedangkan citra NPP berbentuk file HDF-5 (*.h5). Citra Level 2 sudah terkoreksi
geometrik dan berisi beberapa informasi seperti kandungan klorofil-a (OC3
Algorithm), lintang, bujur, dan lain-lain. Informasi tersebut merupakan hasil
koreksi citra Level 1 menjadi Level 2.
Pengolahan Data Klorofil-a
Pengolahan awal yang dilakukan ialah penggabungan beberapa citra
sehingga menghasilkan gambaran yang mencakup seluruh daerah penelitian pada
koordinat 5-12 oLS dan 105-115 oBT (Lampiran 1). Penggabungan citra
menggunakan modul Mosaic yang dapat menggabungkan scene citra, mengatur
georeference citra, pemotongan hasil gabungan serta memilih informasi yang
terdapat dalam scene untuk tetap ada dalam citra hasil gabungan (bujur, lintang
dan nilai klorofil-a) pada perangkat lunak SeaDAS 7.0 (Windows). Lalu citra
tersebut disimpan dalam format *.CSV dan diekspor ke dalam format *.ERS. Data
harian tersebut tidak maksimal bila digunakan untuk analisis obyek bumi secara
global karena banyaknya tutupan awan. Sehingga dilakukan seleksi citra harian
(Level 2) dengan liputan awan minimum dan diakumulasikan menjadi data ratarata bulanan dan musiman menggunakan perangkat lunak ERMapper 6.4. Data
rata-rata bulanan atau musiman itu dibuat menjadi peta sebaran klorofil-a
(visualisasi) dengan perangkat lunak ODV 4.0. Diagram alir pengolahan data
klorofil-a yang didapat dari citra Level 2 NPP maupun Aqua-MODIS dapat dilihat
pada Gambar 2.
Daerah kajian penelitian mencakup perairan selatan dan utara Jawa,
sehingga untuk mendapatkan nilai konsentrasi klorofil-a perairan selatan Jawa
dilakukan pemotongan terhadap citra komposit. Pemotongan citra komposit
tersebut dilakukan menggunakan perangkat lunak ERMapper 6.4. Citra komposit
bulanan dan musiman yang sudah terpotong dan hanya mencakup perairan selatan
Jawa tersebut kemudian diekspor ke dalam bentuk *.txt. Selanjutnya dilakukan
pengolahan data konsentrasi klorofil-a untuk mendapatkan nilai rataan,
maksimum dan minimumnya.
Pendugaan nilai konsentrasi klorofil-a pada satelit NPP maupun AquaMODIS diperoleh menggunakan algoritma Ocean Color 3-band ratio (OC3).
Algoritma OC3 for MODIS (OC3M) menggunakan maximum band ratio dari
reflektansi kanal 443 nm dan 490 nm dengan 550 nm (O’Reilly et a.l, 2000 dalam
Ramansyah, 2009). Algoritma OC3 for VIIRS (OC3V) pada persamaan 1
merupakan algoritma pendekatan yang dilakukan oleh Carder et al. dan
4
dimodifikasi untuk keperluan VIIRS (NASA, 2011). Variabel X didapat dari
perbandingan nilai Rrs(445)/Rrs(555) dengan Rrs(488)/Rrs(555), nilai yang lebih
besar dikalikan dengan log10 dan hasilnya dimasukkan pada persamaan (1).
(1)
]
[
dimana,
= 0.283,
= -2.753,
= 1.457,
= 0.659,
= -1.403.
Selain itu, C = konsentrasi klorofil-a,
= reflektansi remote sensing, α =
koefisien absorpsi, dan χ = koefisien empiris.
Mulai
Unduh citra Level 2 NPP (*.h5)
dan Aqua-MODIS (*.HDF):
http://oceancolor.gsfc.nasa.gov
Komposit data klorofil-a
bulanan dan musiman
Peta sebaran konsentrasi
klorofil-a
Penggabungan scene
dan pemotongan citra
Ekstrak data
klorofil-a harian
Tabel dan grafik nilai
konsentrasi klorofil-a
Analisis spasial-temporal
dan interpretasi data.
Kesimpulan
Selesai
Gambar 2 Alur pengolahan data
Prosedur Analisis Data
Analisa dilakukan secara spasial dan temporal dengan melihat sebaran
klorofil-a dari citra NPP pada Musim Barat (Desember 2012-Februari 2013),
Musim Peralihan I (Maret-Mei 2013), Musim Timur (Juni-Agustus 2013), dan
Musim Peralihan II (September-November 2012). Informasi kelimpahan
konsentrasi klorofil-a (mg/m3) di perairan selatan Jawa setiap musim diwakili oleh
citra-citra satelit pada kurun waktu satu tahun dari September 2012 sampai dengan
Agustus 2013. Analisa perbandingan nilai klorofil-a yang dihasilkan dari satelit
NPP dan Aqua-MODIS dilakukan dengan membandingkan nilai klorofil-a pada
bulan Agustus 2013.
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengolahan Data NPP
Citra NPP Level 2 yang diolah merupakan Environmental Data Records
(EDR), hasil dari Sensor Data Record (SDR) yang sudah terproyeksi (Seaman,
2013). Bentuk citra Level 2 NPP masih berupa scene dengan ukuran 3040 km x
738 km seperti pada Gambar 3. Daerah yang berwarna putih pada Gambar 3
merupakan daratan, daerah berwarna hitam merupakan tutupan awan, sedangkan
nilai kandungan klorofil-a diwakili oleh warna selain hitam dan putih. Contoh
hasil penggabungan scene yang mewakili daerah penelitian dengan SeaDAS 7.0
dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 3 Contoh scene dari lintasan satelit NPP
Gambar 4 Hasil penggabungan scene dan pemotongan citra
Sebaran Konsentrasi Klorofil-a
Nilai klorofil-a dari citra satelit NPP di perairan selatan Jawa selama
setahun dapat dilihat pada Gambar 5. Grafik pada Gambar 5 menunjukkan bahwa
nilai rataan klorofil-a beragam dari bulan September 2012 sampai Agustus 2013.
Nilai klorofil-a tertinggi didapat pada bulan September 2012 dan nilai klorofil-a
terendah didapat pada bulan Februari 2013. Nilai tersebut masing-masing ialah
0.278 mg/m3 dan 0.081 mg/m3. Nilai rataan, minimum dan maksimum konsentrasi
klorofil-a pada perairan selatan Jawa selama periode setahun (September 2012 –
Agustus 2013) dapat dilihat pada Lampiran 2.
Hasil yang didapat sesuai dengan penjelasan Kunarso et al. (2011), bahwa
nilai klorofil-a akan menjadi lebih tinggi (maksimum) saat puncak fenomena
upwelling yang terjadi di perairan selatan Jawa, yaitu pada bulan Agustus atau
6
0.3
0.278
0.225
0.2
0.231
0.205
0.115
0.121
0.105
0.087
0.1
0.121
0.111
0.098
0.081
2012
Agustus
Juli
Juni
Mei
April
Maret
Februari
Januari
Desember
November
Oktober
0
September
Konsentrasi Klorofil-a (mg/m3)
September. Hendiarti et al. (2004) menjelaskan bahwa peningkatan klorofil-a di
selatan Jawa karena adanya mekanisme upwelling yang semakin intensif.
Intensitas upwelling yang tinggi berarti meningkatnya intensitas transpor massa
air dari lapisan yang lebih dalam ke permukaan laut dengan membawa sebagian
besar nutrien, sehingga memicu pertumbuhan fitoplankton menjadi lebih cepat,
serta produktivitas primer yang menghasilkan kadar klorofil-a tinggi.
2013
3
Gambar 5 Nilai klorofil-a (mg/m ) periode September 2012 sampai Agustus 2013
Nilai klorofil-a berangsur menurun dari bulan Oktober sampai Desember.
Penurunan konsentrasi klorofil-a umumnya terjadi setelah melewati puncak
upwelling (Kunarso et al., 2011). Hal ini disebabkan oleh perubahan musim yang
terjadi dalam satu tahun. Pada bulan Mei hingga Agustus berhembus angin Muson
Tenggara dengan intensitas angin yang tinggi. Hal tersebut menyebabkan massa
air dari dalam naik ke permukaan membawa nutrien atau biasa disebut upwelling
(Siswanto and Suratno, 2008). Nutrien merupakan bahan bagi fitoplankton untuk
menghasilkan klorofil melalui fotosintesis, sehingga klorofil-a di permukaan
perairan menjadi banyak dan terakumulasi. Hal tersebut menyebabkan nilai
konsentrasi klorofil-a tinggi pada bulan Agustus dan September. Penurunan
konsentrasi klorofil-a diakibatkan pada bulan September mulai masuk Musim
Peralihan yang kecepatan anginnya lemah dan arahnya tidak menentu. Oleh
karena itu, konsentrasi klorofil-a menurun dari September hingga Desember,
angin yang berhembus membuat akumulasi klorofil-a dari upwelling kembali
normal.
Gambar 6 menunjukkan variabilitas nilai konsentrasi klorofil-a pada
Musim Barat, Musim Peralihan I, Musim Timur dan Musim Peralihan II. Musim
Barat memiliki nilai rata-rata klorofil-a terendah apabila dibandingkan dengan
ketiga musim lainnya. Nilai rataan klorofil-a saat Musim Barat ialah 0.098 mg/m3.
Tutupan awan yang banyak pada Musim Barat membuat data pada citra tidak
lengkap. Rataan konsentrasi klorofil-a tertinggi ditemui pada Musim Peralihan II,
yaitu 0.233 mg/m3. Musim Timur memiliki nilai rataan konsentrasi klorofil-a
yang tinggi pula, rataan konsentrasi klorofil pada Musim Timur ialah 0.211
mg/m3. Nilai rataan yang tinggi pada Musim Timur dan Musim Peralihan II
diduga akibat fenomena upwelling di perairan selatan Jawa.
Konsentrasi Klorofil-a (mg/m3)
7
3
2.982
2.772
2
max
2.062
2.061
0.0005
0.211
0.0003
min
rataan
1
0.233
0
0.0003
Musim Peralihan 2
0.098
0.109
0.0005
Musim Barat
Musim Peralihan 1
Musim Timur
Gambar 6 Perbedaan nilai klorofil-a (mg/m3) pada empat musim di perairan
selatan Jawa
Musim Barat
Musim Barat di Indonesia terjadi pada bulan Desember, Januari, dan
Februari. Seleksi citra satelit dari data harian untuk diakumulasi menjadi citra
musiman hanya menghasilkan 9 citra. Hal ini disebabkan banyaknya tutupan awan
pada citra di bulan-bulan tersebut. Citra yang dipilih untuk membuat sebaran
klorofil-a pada Musim Barat ialah citra pada tanggal 6, 7, dan 22 Desember 2012;
27, 28, dan 29 Januari 2013; 2, 4, dan 10 Februari 2013. Menurut Suprapto dan
Kustiyo, 1999 dalam Gaol, 2003, tutupan awan di sekitar Jawa dalam kurun
waktu satu tahun mencapai 70% dan kondisi cerah hanya 30%. Tutupan awan
bahkan mencapai hingga lebih dari 50% pada bulan Desember sampai bulan
April.
Tutupan awan yang tinggi (lebih dari 50%) pada musim ini diakibatkan
Angin Muson Barat Daya. Angin tersebut membawa banyak uap air saat
melewati Samudera Pasifik, Samudera Hindia dan Laut Cina Selatan sehingga
menyebabkan curah hujan yang tinggi (Wyrtki, 1961). Menurut Prihartato (2009),
curah hujan yang tinggi berpengaruh terhadap sebaran klorofil di pesisir, karena
kandungan nutrien dari hujan yang jatuh ke daratan akan dibawa aliran sungai
yang bermuara ke pesisir. Oleh karena itu, bagian pesisir terlihat lebih banyak
kandungan klorofilnya dibandingkan laut lepas.
Sebaran klorofil-a pada perairan selatan Jawa di Musim Barat dapat dilihat
pada Gambar 7. Variasi konsentrasi klorofil-a dapat dilihat pada pesisir selatan
Jawa Tengah. Konsentrasi klorofil-a pada pesisir selatan Jawa Barat dan Jawa
Timur juga didapati dengan kisaran 0.5-1 mg/m3. Pada laut lepas tidak terdapat
variasi nilai klorofil-a setinggi pada pesisir. Hal ini terjadi akibat teknologi
penginderaan jauh menggunakan sifat pantulan optis air untuk mengidentifikasi
klorofil-a. Adapun faktor yang mempengaruhi pantulan sinar yang diterima oleh
satelit ialah hamburan keatas akibat inorganic suspended material, hamburan
keatas akibat pantulan molekul air, penyerapan dari yellow substance, pantulan
dasar perairan, dan pantulan keatas akibat fitoplankton (Gordon dan Morel, 1983
dalam IOCCG, 2000). Selain itu, Gordon dan Morel (1983) dalam IOCCG (2000)
juga mengklasifikasikan jenis perairan dalam penginderaan jauh, yaitu Kasus 1
(laut lepas) dan Kasus 2 (pesisir). Perairan Kasus 1 memiliki karakteristik berupa
8
konsentrasi klorofil-a hasil fotosintesis dari fitoplankton menjadi dominan. Pada
Kasus 2, klorofil-a tidak menjadi dominan, terdapat particulate organic matter
(POM) dan dissolved organic matter (DOM).
Gambar 7 Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim Barat
di perairan selatan Jawa
Musim Peralihan I
Musim Peralihan I terjadi pada bulan Maret, April, hingga Mei. Musim
Peralihan I ini sering pula disebut dengan musim pancaroba awal tahun. Pada
musim ini, matahari bergerak melintasi khatulistiwa, sehingga angin menjadi
lemah dan arahnya tidak menentu. Citra dengan liputan awan minimum yang
mewakili Musim Peralihan I antara lain citra tanggal 8, 12, dan 13 Maret 2013; 1,
14, 17, 27, dan 28 April 2013; serta 1, 5, 11, 16, dan 17 Mei 2013. Sebaran dan
nilai kandungan klorofil-a di perairan selatan Jawa di Musim Peralihan I dapat
dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8 Sebaran klorofil-a (mg /m3) dari citra satelit NPP pada Musim
Peralihan I di perairan selatan Jawa
9
Secara temporal, citra harian pada Musim Peralihan I dapat menghasilkan
peta sebaran yang lebih lengkap dibandingkan Musim Barat. Hal ini disebabkan
liputan awan pada musim ini tidak setinggi pada Musim Barat. Namun Musim
Barat memiliki variasi yang lebih tinggi dibandingkan Musim Peralihan I bila
dibandingkan sebaran klorofil-a pada pesisir selatan Jawa Tengah. Secara spasial,
pesisir selatan Jawa Timur memiliki nilai klorofil-a paling rendah dibandingkan
pesisir selatan Jawa Barat dan Jawa Tengah. Pada musim ini, pesisir selatan Jawa
Barat dan Jawa Tengah memiliki kandungan klorofil-a kisaran 0.5-1 mg/m3,
sedangkan pesisir selatan Jawa Timur memiliki kandungan klorofil-a kisaran 0.20.5 mg/m3. Perbedaan sebaran klorofil Musim Peralihan I dengan Musim Barat
diakibatkan sudah berhembusnya Angin Muson Tenggara pada bulan April dan
Mei, sehingga curah hujan tidak tinggi pada Musim Peralihan I seperti saat
Musim Barat (Wrytki, 1961). Pengaruh angin yang tiupannya lemah dengan arah
tidak menentu saat Musim Peralihan juga mempengaruhi sebaran nilai klorofil-a.
Musim Timur
Menurut Wrytki (1961), pada Musim Timur Jawa mengalami kekeringan
yang disebabkan Angin Muson Tenggara yang bergerak dari benua Australia ke
benua Asia. Angin ini hanya melewati laut kecil dan jalur sempit seperti Laut
Timor, Laut Arafuru, bagian selatan Irian Jaya dan Kepulauan Nusa Tenggara,
sehingga tidak banyak menurunkan hujan. Oleh karena itu, pada Musim Timur
tidak terlalu banyak tutupan awan. Angin Muson Tenggara berhembus setiap
bulan April - Oktober. Citra harian yang mewakili Musim Timur untuk bulan
Juni, Juli dan Agustus 2013, yaitu 23, 25, dan 26 Juni 2013; 26, 27, 29, 30, dan 31
Juli 2013; 1, 10, 12, 16, 17, 22, dan 27 Agustus 2013. Sebaran klorofil-a pada
perairan selatan Jawa di Musim Timur dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9 Sebaran klorofil-a (mg/m3) dari citra satelit NPP pada Musim
Timur di perairan selatan Jawa
Sepanjang pesisir selatan Jawa didapati nilai klorofil lebih besar dari 0.8
mg/m3, bahkan di bagian timur Jawa teramati mencapai perairan laut lepas.
Menurut Hendiarti et al. (2004), apabila nilai klorofil permukaan lebih besar dari
0.8 mg/m3 maka ada indikasi telah terjadi proses upwelling. Hal ini sesuai dengan
10
pernyataan Purba et al. (1992) dalam Fatma (2006), bahwa fenomena upwelling
terjadi saat Musim Timur pada perairan selatan Jawa. Secara spasial, nilai klorofil
yang tinggi terdapat pada pesisir selatan Jawa Timur, lalu nilainya menurun pada
pesisir selatan Jawa Tengah dan nilai paling rendah pada pesisir selatan Jawa
Barat. Hal tersebut diakibatkan Angin Muson Tenggara yang berhembus dari
tenggara ke arah barat.
Konsentrasi klorofil-a di laut lepas pada perairan selatan Jawa saat Musim
Timur lebih tinggi dibandingkan saat Musim Barat dan Musim Peralihan I.
Kandungan klorofil-a dengan kisaran lebih besar dari 0.5 mg/m3 terlihat di laut
lepas pada perairan selatan Jawa Timur. Penyebab nilai klorofil-a yang tinggi
hingga jauh ke laut lepas itu ialah arus melingkar. Menurut Wrytki (1961), arus
melingkar sering terjadi di perairan selatan Jawa Timur sampai Bali. Arus ini
terbentuk akibat pertemuan Arus Pantai Jawa dan Arus Khatulistiwa Selatan. Arus
melingkar merupakan putaran massa air yang mengandung klorofil yang tinggi
akibat pengangkatan nutrien dari lapisan dalam ke permukaan yang bisa mencapai
kedalaman 500-1000 m (Oey, 2007). Gambar 10 merupakan citra harian pada
akhir bulan Juli yang menunjukkan terjadinya arus melingkar.
Gm
Gambar 10 Arus melingkar dari citra harian klorofil-a satelit NPP pada tanggal
30 Juli 2013
Musim Peralihan II
Musim ini disebut musim pancaroba akhir tahun yang terjadi pada bulan
September hingga November. Citra harian yang digunakan untuk membentuk peta
sebaran klorofil-a Musim Peralihan II ialah citra tanggal 1, 2, 3, 19, 24, dan 30
September 2012; tanggal 4, 10, dan 26 Oktober 2012; tanggal 15 dan 26
November 2012. Kondisi tutupan awan yang banyak didapati pada bulan
November, sehingga hanya didapat 2 citra yang paling sedikit liputan awannya.
Peta sebaran dan kandungan klorofil-a pada Musim Peralihan II dapat dilihat pada
Gambar 11.
Seluruh pesisir selatan Jawa memiliki nilai klorofil-a yang tinggi (lebih
dari 1 mg/m3). Bahkan perairan selatan Jawa Timur bahkan memiliki nilai
konsentrasi klorofil-a yang tinggi tersebar dari pantai menuju laut lepas sekitar 11.5o (