Perhitungan suhu permukaan laut
51 1 Pengadaan dan kompilasi data NOAA-AVHRR mingguan hasil akuisisi
Stasiun Bumi Satelit Lingkungan dan Cuaca LAPAN selama 10 tahun yaitu dari tahun 1996 sampai dengan 2005;
2 Pemisahan data hasil akuisisi pada waktu kondisi normal dan hasil akuisisi pada waktu anomali iklim terjadi El Nino;
3 Dilakukan cropping data hasil akuisisi pada waktu kondisi normal berdasarkan batas-batas yang ditentukan;
4 Dilakukan koreksi geometrik dan radiometrik terhadap semua data NOAA-
AVHRR yang akan digunakan dalam penelitian dengan referensi batas-batas peta dasar skala 1:200.000;
5 Proses pengolahan data NOAA-AVHRR untuk mendapatkan citra sebaran
SPL berdasarkan metode McMillin Crossby 1984 yang biasa digunakan di LAPAN, dengan menggunakan data NOAA-AVHRR kanal infra merah
termal 4 dan kanal 5 masing-masing dengan panjang gelombang 10,30 – 11,30 µm dan 11,50 – 12,50 µm.
Data NOAA-AVHRR yang diterima dan direkam dari satelit berbentuk nilai radiometer setiap pixel data yang biasa disebut dengan radiometer count atau
pixel count . Tahap pertama dalam perhitungan SPL adalah melakukan kalibrasi
terhadap data digital setiap pixel data NOAA-AVHRR yang diterima langsung dari satelit dengan rumus berikut :
L
n
= S
n
C
n
+ I
n
............................................................................................1 dengan
L
n
: radiasi setiap kanal radiometer; S
n
: Koefisien slope; C
n
: radiometer count
atau digital count setiap pixel; I
n
: koefien intercept; dan n : masing-masing 4 untuk kanal 4 dan 5 untuk kanal 5. Selanjutnya setelah diperoleh
nilai L
n
masing-masing untuk kanal 4 dan kanal 5, dilakukan perhitungan brighness temperature
temperatur kecerahan air laut dinyatakan dengan TB
n
untuk masing-masing kanal kanal 4 dan 5 dengan rumus sebagai berikut : TB
n
= ]
[ln a
L b
n
− ......................................................................................2
dengan : TB
n
: Temperatur kecerahan air laut masing-masing kanal 4 dan kanal 5, sedangkan a dan b adalah nilai konstanta yang ditentukan berdasarkan panjang
52 gelombang kanal 4 dan 5. Nilai konstanta a dan b untuk kanal 4 dan kanal 5
dinyatakan dengan Tabel 6 berikut : Tabel 6 Nilai konstanta a dan b untuk kanal 4 dan 5 sensor AVHRR
Kanal Radimeter Sensor NOAA-AVHR
Nilai Konstanta A
Nilai Konstanta b
Kanal 4 9,213623
-1347,375 Kanal 5
8,947998 -1229,813
Langkah selanjutnya, dilakukan perhitungan temperatur air laut sea water temperature
yang didasarkan pada nilai temperatur kecerahan air laut TB
n
untuk masing-masing kanal radiometer dengan memasukkan nilai koreksi emisivitas air laut e yang nilainya 0,98. Persamaan yang dipergunakan untuk
menghitung temperatur air laut dinyatakan dengan TW
n
sebagai berikut : TW
n
] 2
exp 1
ln[ 2
n n
n
TB Y
C e
e Y
C +
− =
.....................................................................3
Dimana : C
2
: konstanta radiasi sinar matahari dengan nilai 1,438833 cmK; Y
n
: central wave number kanal infra merah jauh sensor AVHRR; Nilai Y
n
untuk kanal 4 dan kanal 5 masing-masing adalah 927,73cm dan 938,55cm.
Langkah terakhir adalah perhitungan SPL dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
SPL = TW
4
+ 2,702 TW
4
– TW
5
– 273,582 ..............................................4 Dengan : SPL = Suhu Permukaan Laut Sea Surface Temperature dalam derajat
Celcius; TW
4
= suhu air laut berdasarkan kanal 4; TW
5
= suhu air laut berdasarkan kanal 5; 273 = adalah pengurangan nilai derajat Kelvin pada 0
o
Celcius; dan 0,582 adalah koefisien koreksi. Setelah diperoleh citra SPL dilakukan koreksi geometrik dan rektifikasi citra
SPL sebagai berikut : 1
Melakukan koreksi geometrik citra SPL dengan titik-titik referensi pada peta dasar skala 1:200.000;
53 2
Melakukan rektifikasi semua citra SPL hasil akuisisi mingguan yang akan dikoreksi secara geomentrik dengan data yang sudah dikoreksi secara akurat
sebagai citra referensi;