Analisis Wavelet Analisis Wavelet dan EOF Kesuburan Perairan dan Oseanografi Fisika

Sebaran fosfat dan silikat data yang didapatkan hanya terbatas pada tahun 2005 dan tahun 2009 saja, namun dari pola yang didapatkan masing-masing mempunyai pola yang hampir sama pada kedua tahun tersebut. Sebaran konsentrasi fosfat permukaan di perairan Selat Lombok menunjukkan konsentrasi yang tinggi di musim timur hal ini mengindikasikan bahwa terjadinya pengkayaan fosfat dari lapisan dalam yang terangkat sebagai dampak dari terjadinya upwelling. Pola yang terlihat bahwa konsentrasi fosfat akan cenderung meningkat dari bulan Desember sampai bulan April, pada bulan Mei konsentrasi fosfat cenderung menurun namun selanjutnya pada bulan Juni meningkat kembali dan mencapai puncaknya sampai bulan Agustus, selanjutnya memasuki musim peralihan II di bulan September konsentrasinya terus menurun sampai dengan bulan November. Sebaran konsentrasi silikat di perairan Selat Lombok memperlihatkan pola yang hampir sama. Pada musim Timur terjadi peningkatan konsentrasi silikat permukaan perairan selatan Selat Lombok disebabkan karena terjadi pengangkatan massa air lapisan dalam ke atas permukaan sehingga selama musim timur di dekat perairan pantai selatan Selat Lombok diindikasikan terjadi pengkayaan nutrien pada lapisan permukaan perairan. Pada musim peralihan I, konsentrasi silikat menujukkan pola cenderung berbeda dengan musim Timur. Pada lapisan permukaan cenderung homogen dengan konsentrasi yang rendah.

4.2. Analisis Wavelet dan EOF Kesuburan Perairan dan Oseanografi Fisika

4.2.1. Analisis Wavelet

Analisis spektrum energi suhu permukaan laut dengan analisis Wavelet disajikan berturut-turut pada Gambar 15 syntax program pada lampiran 1. Periode dari fluktuasi dengan spektrum densitas energi suhu permukaan laut SPL yang dominan dapat dilihat pada Tabel 5. Suhu permukaan laut dan konsentrasi klorofil di perairan Selat Lombok menunjukkan beberapa sinyal dengan spektrum energi tinggi. Pada analisa Wavelet terlihat sinyal-sinyal yang signifikan, untuk SPL di stasiun 1 pada periode antara band 5-7 bulan dan band 4- 7 di stasiun 2 periode band 5-7 bulan, 1-7 bulan dan 12-14 bulan, stasiun 3 band 9-14 bulan, dan pada stasiun 4 periode band 10-14, untuk stasiun rata-rata periode antara band 4-7 bulan dan 10-14 bulan. . Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4 Ket: Garis lengkung merupakan selang kepercayaan 95 Stasiun Rata -rata Gambar 15. Spektrum densitas energi SPL di Stasiun 1, Stasiun 2, Stasiun 3, Stasiun 4 dan Stasiun rata – rata dengan menggunakan analisis wavelet Tabel 5. Periode dari fluktuasi spektrum densitas energi suhu permukaan laut SPL yang dominan Periodisitas sinyal suhu permukaan laut menunjukkan fluktuasi yang mengikuti periodisitas 4 – 7 bulanan menunjukkan bahwa fluktuasi SPL mengikuti periode setengah tahunan semiannual dan periodisitas 9 – 14 bulanan menunjukkan periode tahunan annual. Spektrum densitas energi menunjukkan pada stasiun 3 dan 4 spektrum densitas energi pada periodisitas 9 – 14 bulanan yang berarti di lokasi tersebut banyak dipengaruhi oleh pengaruh fenomena 1 tahunan sedangkan pada stasiun 1 dan 2 spektrum densitas energi pada periodisitas 4 – 7 bulanan yang berarti di lokasi ini dipengaruhi oleh fenomena setengah tahunan. Untuk konsentrasi klorofil sinyal signifikan di stasiun 1 pada periode antara band 0-3 bulan dan 7-11 bulan, di stasiun 2 periode band 1-4 bulan dan 1-6 bulan, stasiun 3 band 1-7, band 1-3 dan band 11-15 dan stasiun 4 periode band 0- 2, band 0-3, band 9-14. Untuk stasiun rata-rata periode antara band 0-1, band 1-2, band 2-3, band 0-6 dan band 12-15. Analisis spektrum energi klorofil disajikan berturut-turut pada Gambar 16. Periode dari fluktuasi dengan spektrum densitas energi klorofil yang dominan dapat dilihat pada Tabel 6. Lokasi Band Periode bulan Waktu Terjadi 1 5 – 7 Mei 2003 – Desember 2004 4 – 7 Mei 2006 – Mei 2009 5,5 – 7 November 2003 – Juni 2005 2 1 – 7,5 Maret 2006 – Mei 2009 12 – 14 November 2003 – September 2005 3 9 – 14 Oktober 2003 – Februari 2006 4 10 – 14 Oktober 2003 – Oktober 2008 Rata-rata 4 – 7 Maret 2003 – Oktober 2004; Mei 2006 – Oktober 2009 10-14 Oktober 2003 – Desember 2007 Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4 Ket: Garis lengkung merupakan selang kepercayaan 95 Stasiun Rata - rata Gambar 16. Spektrum densitas energi Klorofil di Stasiun 1, Stasiun 2, Stasiun 3, Stasiun 4 dan Stasiun Rata – rata dengan menggunakan analisis wavelet. Tabel 6. Periode dari fluktuasi spektrum densitas energi klorofil yang dominan Periodisitas sinyal klorofil menunjukkan fluktuasi yang mengikuti periodisitas 0 – 3 bulanan menunjukkan bahwa fluktuasi klorofil mengikuti periode 3 bulanan intraannual, periodisitas 4 – 7 bulanan menunjukkan bahwa fluktuasi SPL mengikuti periode setengah tahunan semiannual dan periodisitas 9 – 15 bulanan menunjukkan periode tahunan annual. Spektrum densitas energi menunjukkan pada stasiun 3 dan 4 spektrum densitas energi pada periodisitas 9 – 15 bulanan yang berarti di lokasi tersebut banyak dipengaruhi oleh pengaruh fenomena tahunan sedangkan pada stasiun 1 dan 2 spektrum densitas energi pada periodisitas 0 – 3 bulanan dan 4 – 7 bulanan yang berarti di lokasi ini dipengaruhi oleh fenomena intraannual dan semiannual. Hasil analisis spektrum silang antara SPL dan klorofil stasiun 1 – 4 disajikan pada Gambar 17. Periode dari fluktuasi dengan spektrum densitas energi silang SPL dengan klorofil yang dominan dapat dilihat pada Tabel 7. Lokasi Band Periode bulan Waktu Terjadi 1 – 3 Oktober 2008 – Mei 2009 7 – 11 Agustus 2003 – Maret 2005 2 1 – 4 Oktober 2005 – Maret 2006 1 - 6 Oktober 2008 – Mei 2009 1 - 7 Maret 2003 – Juli 2004 3 1 - 3 Semtember 2006 – April 2007 11 - 15 Mei 2003 – Oktober 2004 0 - 3 Oktober 2003 – Mei 2004 4 0 - 2 September 2006 – Mei 2007 9 - 14 Oktober 2003 – Oktober 2008 0 - 6 September 2003 – April 2004 0 - 1 Oktober 2006 – Februari 2007 Rata-rata 2 - 3 November 2007 – Februari 2008 1 -2 Februari 2009 – Mei 2009 12 -15 November 2003 – Maret 2006 Tabel 7. Periode dari fluktuasi spektrum densitas energi silang antara suhu permukaan laut SPL dengan klorofil yang dominan Lokasi Band Periode bulan Waktu Terjadi 1 5 -7 Agustus 2003 – Februari 2005 4 - 7 Januari 2006 – Oktober 2008 12 - 14 Oktober 2003 – Januari 2004 2 6 - 7 Februari 2004 – September 2004 5 - 8 Agustus 2005 – Oktober 2006 1 - 7 September 2007 – Mei 2009 3 5 - 7 Maret 2003 – Agustus 2004 10 - 15 September 2003 – Oktober 2008 4 10 - 15 September 2003 – Oktober 2008 Rata-rata 5 - 7 April 2003 – September 2004 10 - 15 Desember 2003 – Oktober 2007 Hasil spektrum densitas energi silang antara komponen SPL dengan klorofil di stasiun 1 menunjukkan bahwa kedua fluktuasi berkorelasi pada periode 5 – 7 bulan dan 4 – 7 bulan yang mempunyai karakter setengah tahunan. Pada stasiun 2, fluktuasi berkorelasi pada periode 12 – 14 bulan; 6 - 7 bulan; 5 – 8 bulan dan 1 – 7 bulan, menunjukkan karakter setengah tahunan yang lebih dominan. Sedangkan di stasiun 3 fluktuasi berkorelasi pada periode 5 -7 bulan dan 10 – 15 bulan dan mempunyai ciri setengah tahunan juga satu tahunan. Untuk stasiun 4 dominan fluktuasi korelasi pada 10 – 15 bulan, dengan karakter satu tahunan. Adapun pada stasiun rata-rata yang mewakili keseluruhan wilayah perairan di Selat Lombok didapatkan fluktuasi berkorelasi pada periode 5 – 7 bulan dan 10 – 15 bulan yang mempunyai karakter setengah tahunan dan satu tahunan. Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4 Ket: Garis lengkung merupakan selang kepercayaan 95 Stasiun Rata - rata Gambar 17. Spektrum densitas energi silang hubungan SPL dan klorofil setiap Stasiun dan Stasiun Rata – rata menggunakan analisis wavelet Vektor arah panah yang terdapat pada Gambar 17, menunjukkan fase dari kedua parameter, dimana jika panah mengarah ke kanan sudut 90° berarti kedua parameter memiliki beda fase 1 minggu, jika panah ke bawah sudut 180° berarti kedua parameter memiliki beda fase 2 minggu selanjutnya jika panah mengarah ke kiri sudut 270° maka beda fasenya 3 minggu dan jika arah panah mengarah ke atas sudut 360° berarti menunjukkan beda fase 4 minggu. Pada Gambar 17 dapat dijelaskan bahwa pada periode waktu tertentu suhu permukaan laut akan mendahului terjadi selanjutnya disusul dengan terjadinya perubahan terhadap konsentrasi klorofil. Pada stasiun 1 antara Agustus 2003 – Februari 2005, terjadi beda fase dimana pada periode agustus 2003 – Juli 2004 anak panah mengarah ke sudut 225°, hal terjadi beda fase sekitar antara 2 - 3 minggu 17 hari, dan pada Januari 2004 – Februari 2005, anak panah mengarah ke bawah sudut 180°, terjadi beda fase 2 minggu 14 hari yang berarti suhu permukaan laut mendahului mendingin selanjutnya konsentrasi klorofil kemudian meningkat. Demikian pula pada stasiun 2 – 4 dan juga pada stasiun rata-rata . Untuk mengetahui keeratan hubungan dari SPL dengam klorofil dapat dilihat dari nilai koherensinya. Koherensi dari densitas energi silang antara suhu permukaan laut SPL dan klorofil disajikan dalam Gambar 18 dan periodisitasnya dapat dilihat pada tabel 8. Tabel 8. Periode dari fluktuasi koherensi suhu permukaan laut SPL dengan klorofil Lokasi Band Periode bulan Waktu Terjadi 1 0 - 7 April 2006 – April 2008 2 3 - 6 Oktober 2005 – Mei 2006 2 - 4 Oktober 2008 – Mei 2009 3 10 - 16 Agustus 2003 – Oktober 2006 4 9 - 16 Agustus 2003 – Oktober 2007 Rata-rata 5 - 7 Maret 2006 – Oktober 2007 9 - 16 Agustus 2003 – Mei 2007 Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4 Ket: Garis lengkung merupakan selang kepercayaan 95 Stasiun Rata - rata Gambar 18. Koherensi dari densitas energi silang antara SPL dan klorofil Dari Gambar 18 dapat dilihat bahwa baik di stasiun 3 dan stasiun 4 sinyal koherensi yang sangat dominan terjadi pada periode band 9 – 16 bulan dan terjadi sepanjang tahun dari tahun 2003 sampai tahun 2007. Hal ini berarti bahwa pada stasiun 3 dan 4 suhu permukaan laut dan klorofil berkorelasi erat pada periode satu tahunan annual. Pada stasiun 1 dan 2 sinyal koherensi yang sangat dominan terjadi di 0 – 7 bulan, 3 – 6 bulan dan 2 -4 bulan, hal ini berarti bahwa pada stasiun 1 dan 2, suhu permukaan laut dan klorofil berkorelasi erat pada periode 3 bulanan intraannual dan periode 6 bulanan semiannual.

4.2.2. Analisis EOF