Perancangan instrumen Prosedur Penelitian

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Luasnya perairan laut dan lingkungan laut yang tidak bersahabat menimbulkan tantangan tersendiri untuk diobservasi. Akses yang sulit dan faktor cuaca menyebabkan lokasi pengamatan di daerah laut memerlukan perencanaan yang baik. Secara umum, observasi sumber daya laut melibatkan dua komponen utama, yaitu: penginderaan jarak jauh menggunakan citra satelit dan observasi in situ. Observasi sumber daya laut membantu menjawab pertanyaan dasar penelitian, antara lain sebagai berikut: a seberapa besar peranan laut dalam iklim dan perubahan iklim; b transfer bahang, udara, dan gas antara laut dan atmosfer; c siklus karbon di laut dan bagaimana peran laut dalam proses penambahan karbon ke udara; d meningkatkan pemodelan ocean mixing serta sirkulasi laut skala besar; e bagaimana pola penyebaran dan keanekaragaman biologis di laut; f asal, penyebab dan dampak dari kejadian periodik di pesisir seperti algal blooming; g kesehatan daerah pesisir; h karakteristik habitat dan penyebaran kehidupan mikroba di lapisan kerak dalam biosfer; i posisi dan kondisi zona subduksi yang mampu menyebabkan gempa penghasil tsunami; j bagaimana meningkatkan model dari struktur global bumi dan dinamika mantel bumi. Pemahaman tentang laut dan segala fenomena di dalamnya diperlukan bagi para pemangku kepentingan di bidang klimatologi, perikanan, pelabuhan, manajemen daerah pesisir, ketahanan negara, institusi kesehatan publik, pemerhati lingkungan, dan migas Ravicandran 2011. Ekosistem pesisir yang terdiri dari estuaria, hutan mangrove, padang lamun dan terumbu karang merupakan ekosistem dengan produktifitas tinggi dan memiliki beragam fungsi Bengen 2009. Masing-masing komponen dalam ekosistem pesisir saling terkait dan mempengaruhi satu sama lain. Tekanan yang tinggi akibat aktivitas manusia menjadikan ekosistem ini sangat rentan terhadap kerusakan. Kebijakan pengelolaan ekosistem pesisir secara terpadu yang melibatkan berbagai pemangku kepentingan merupakan mekanisme terbaik dalam mengelola ekosistem pesisir. Namun, pengawasan aspek bio-fisik kunci dari perairan keempat ekosistem ini belum banyak dilibatkan dalam pengambilan suatu kebijakan. Hal ini disebabkan pengamatan kualitas suatu perairan memerlukan biaya yang tinggi. Metode observasi menggunakan satelit memiliki keterbatasan resolusi spasial dan temporal Bromage et al. 2007. Kebutuhan data yang akurat dengan resolusi spasial maupun temporal yang tinggi, akan membantu para pemangku kepentingan untuk bereaksi cepat dan akurat dalam memutuskan sebuah kebijakan. Wahana mooring buoy atau buoy tertambat merupakan salah satu opsi untuk observasi laut. Seperangkat instrumen beserta sistem transmisi data dipasang untuk melakukan pengukuran secara otomatis. Wahana ini mampu meningkatkan resolusi pengamatan spasial dan temporal serta dapat berperan sebagai penyedia data lapang untuk kalibrasi data citra satelit. Namun rancangan sistem buoy untuk laut lepas tidak cocok diaplikasikan di daerah pesisir akibat ukuran yang besar. 2

1.2 Perumusan Masalah

Observasi laut atau survey in situ biasanya menggunakan tenaga manusia untuk mengambil sampel pada lokasi yang diinginkan. Pengambilan sampel dengan teknik ini memerlukan waktu yang lama dan biaya yang tinggi. Apabila menggunakan kapal riset besar, biaya pengambilan data di laut mencapai 15.000 euro atau 200 juta rupiah per hari Voigt 2007. Seiring dengan perkembangan teknologi, dikembangkan sistem observasi yang mampu mengambil data secara otomatis. Salah satu wahana yang dikembangkan adalah menggunakan mooring buoy atau buoy tertambat. Buoy tertambat merupakan wahana yang menggunakan metode eularian, yaitu pengukuran parameter dilakukan pada pada lokasi yang tetap. Menurut Ravichandran 2011 kelebihan sistem buoy tertambat antara lain: Resolusi horisontal bisa diatur sesuai kebutuhan, dapat dipasang di daerah terpencil, informasi kolom perairan dapat diperoleh melalui sistem sensor mooring, sampling time cepat, kuat, dan relatif murah. Namun, kekurangan dari sistem ini adalah: biofouling, kebutuhan penyimpanan data yang besar, resolusi horisontal tergantung jumlah buoy yang dipasang, variabel pengamatan terbatas, dan tidak bisa dipasang di beberapa wilayah. Salah satu wahana buoy tertambat paling sukses adalah Tropical Atmosphere Ocean Triangle Trans-Ocean Buoy Network TAOTRITON array di Samudera Pasifik. Sistem buoy yang dikembangkan oleh National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA dan Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology JAMSTEC ini sukses mengamati fenomena iklim global termasuk La Nina dan El Nino. Lebih dari 600 jurnal ilmiah telah dipublikasi dari data TAOTRITON sejak tahun 1980. Pemodelan iklim global berkembang dengan pesat semenjak saat itu. Gambar 1 menunjukan peta penyebaran buoy tertambat di seluruh dunia yang terdaftar di National Data Buoy Center, National Oceanic and Atmospheric Administrations NDBC-NOAA, Amerika Serikat. Wahana buoy tertambat terbukti sukses dalam memperoleh data yang sangat penting untuk mempelajari ekosistem laut dan iklim global. Gambar 1 Peta sebaran buoy tertambat di seluruh dunia. Gambar direproduksi dari http:www.ndbc.noaa.gov