Analisis Data METODOLOGI PENELITIAN

diambil menggunakan sekop, dan dimasukkan ke dalam pipa paralon dengan ukuran 50 cm. Sampel sedimen yang diambil diperkirakan memenuhi setengah atau lebih dari volum pipa paralon, kemudian pipa paralon ditutup rapat dengan menggunakan plastik dan karet gelang. Setelah itu sampel dibawa untuk kemudian dianalisis teksturnya di analisis tekstur sedimen di Balai Penelitian Tanah Laboratorium Fisika Tanah Bogor.

3.4. Analisis Data

3.4.1. Analisis Data Echogram Data yang diperoleh dari instrumen Simrad EY 60 split beam echosounder systems dalam bentuk raw data echogram selanjutnya diolah menggunakan software Echoview 4.0, dan dianalisis menggunakan Ms. Excel. Sedangkan untuk visualisasi echogram menggunakan software Matlab dan Statistica. Proses integrasi dasar perairan dilakukan pada kedua pantulan akustik dari dasar perairan, yaitu nilai E1 energy of the 1 st bottom echo, dan nilai E2 energy of the 2 nd bottom echo pada second bottom. Respon akustik dari dasar perairan dilihat dengan mengintegrasikan dasar laut dengan ketebalan integrasi 10 cm. Elementary Distance Sampling Unit EDSU yang digunakan pada proses integrasi adalah berdasarkan dengan ping number sebesar 10 ping. Nilai E1 threshold yang digunakan untuk energy of the 1 st bottom echo E1 minimum sebesar -50 dB dan maksimum 0 dB, sedangkan threshold minimum untuk energy of the 2 nd bottom echo E2 sebesar -70 dB dan maksimum pada 0 dB. Gambar 13. Diagram Pengolahan Data pada Echoview 4.0 Langkah awal dalam pengolahan data echogram pada software Echoview 4.0 adalah pengkalibrasian data terlebih dahulu. Kalibrasi dilakukan secara manual pada variable properties dengan memasukkan nilai parameter insitu seperti suhu dan salinitas, selanjutnya akan diperoleh nilai koefisien absorpsi dan nilai kecepatan suara. Pengolahan data echogram untuk dasar perairan dibagi menjadi dua langkah, yaitu pengolahan untuk E1 first bottom dan pengolahan data untuk E2 second bottom. Pengolahan E1 dimulai dengan mengatur tampilan echogram dengan nilai minimum -50 dan range yang digunakan adalah 50. Setelah itu dibuat dua buah garis untuk membatasi wilayah integrasi dasar perairan. Garis pertama line 1 dibuat tepat pada dasar perairan dengan kedalaman 0 m, sedangkan garis kedua line 2 dibuat dengan kedalaman 0.1 meter. Kemudian untuk analisa lebih lanjut dibuat dua buah garis untuk kedalaman yang berbeda yaitu 0.2 m dari permukaan dasar. Analisis dilakukan terhadap nilai scattering volume SV dasar perairan. Pengambilan data dilakukan per 10 ping. Setelah garis pertama dan garis kedua terbentuk, pada echogram variable properties F8 pilih analysis, pada exclude above line masukkan nilai line 1 dan exclude below line masukkan nilai line 2. Pengekstrakan data dilakukan dengan menggunakan dongle yang kemudian akan diperoleh nilai integrasi masing-masing ping dalam bentuk Ms. Excel. Pengolahan selanjutnya adalah untuk E2 second bottom. Analisis second bottom hampir sama dengan pengolahan sebelumnya, pembuatan line 1 dilakukan secara manual mengikuti kontur dasar perairan second bottom, sedangkan garis kedua secara otomatis akan mengikuti bentuk garis pertama dengan jarak 0,10 m. Setelah itu data diekstrak dengan menggunakan dongle yang kemudian ditampilkan dalam bentuk Ms. Excel. Pengolahan data pada echogram pada Echoview dapat dilihat pada Gambar 13. Visualisasi data echogram dalam bentuk raw data menggunakan perangkat lunak Matlab R2008b. Program listing yang digunakan adalah program Rick Towler Purnawan, 2009. Echogram merupakan hasil rekaman jejak-jejak dari target yang terdeteksi yang dapat dihasilkan dari sistem akustik dimana sumbu x merupakan jumlah ping dan sumbu y merupakan rangekedalaman m. Skala Gray menunjukkan bahwa nilai raw data dari echogram SV antara -12 sampai -70 dB. Pengembalian yang tinggi secara akustik menunjukkan pemantulan dari sebuah objek atau tipe dasar perairan yang kasar, sementara pengembalian yang lemah menunjukkan pembelokan sinyal akustik yang kembali dan dihubungkan untuk tipe dasar yang halus. Echogram digunakan sebagai fungsi quality control dan analisa data. Intensitas dari tiap variabel dinotasikan sebagai warna pada tiap pixel. Visualisasi contoh echogram dapat dilihat pada Gambar 14. Gambar 14. Tampilan Contoh Echogram Nilai acoustic backscattering volume SV diperoleh dengan menggunakan software Echoview. Selanjutnya dengan menggunakan persamaan yang menghubungkan bottom volume backscattering coefficient Sv dan surface backscattering coefficient Ss Manik et al. 2006 diperoleh nilai SS. Setelah diperoleh nilai tersebut, pengolahan data pada echogram pada Matlab untuk visualisasi echogram SV, dan SS, serta intensitas echo dasar perairan EL dapat dilihat pada Gambar 15. Gambar 15. Diagram Pengolahan Data pada Matlab 3.4.2. Analisis Komponen Utama Sedimen Principal Component Analysis Matriks korelasi menjelaskan hubungan antar parameter yang ada. Suatu korelasi dinyatakan berhubungan positif atau berbanding lurus jika nilainya 0,50 – 1,00. Parameter yang dinyatakan berhubungan negatif atau berbanding terbalik jika nilainya berada pada kisaran -0,50 sampai dengan -1,00 dan jika nilainya berada diantara -0,50 hingga 0,50 dianggap tidak mempunyai pengaruh yang nyata baik positif ataupun negatif Legendre, 1998. Hubungan antara parameter fisika sedimen dengan nilai akustik dianalisis dengan menggunakan Principal Component Analysis PCA, untuk melihat seberapa besar keterkaitan antara satu parameter dengan parameter yang lain, yaitu parameter fisik sedimen yang digunakan dalam analisis ini meliputi komposisi sedimen, dan parameter akustik. Adapun secara skematik bagan alir pencapaian tujuan dalam penelitian dideskripsikan pada Gambar 16. Gambar 16. Skematik Bagan Alir Penelitian Survei akustik dan observasi bawah air dalam pengkarakteristikan dasar perairan dalam penelitian ini, terdiri dari perekaman data akustik yang mengaitkan perekaman data yang menggunakan scientific echosounder system Simrad EY 60 dengan sampling sedimen dasar perairannya. Sampling sedimen dasar perairan diolah di Balai Penelitian Tanah Laboratorium Fisika Tanah IPB Bogor untuk mendapatkan analisis sedimen grain size. Pengolahan hasil data raw data menggunakan Echoview dan Ms. Excel, visualisasi menggunakan Matlab yang menampilkan nilai SV, SS, dan intensitas energi backscattering strength atau echo envelope. Hasil analisis sedimen dan pengolahan data kemudian dihubungkan dan dianalisis parameter komponennya untuk mendapatkan beberapa kesimpulan mengenai karakteristikan dasar perairan di perairan Kepulauan Seribu. Analisis parameter komponen utama menggunakan PCA, yaitu parameter fisika sedimen dengan nilai akustik. 3.4.3. Analisis Sampel Sedimen Analisis sampel sedimen dilakukan di Balai Penelitian Tanah Laboratorium Fisika Tanah IPB Bogor. Analisis sampel sedimen dilakukan untuk menentukan ukuran tekstur dari masing-masing butiran partikel sedimen. Klasifikasi metode analisis besar butir dilakukan dengan menggunakan metode ayakan bertingkat dengan langkah-langkah sebagai berikut: 1. Contoh substrat dari lapangan kemudian timbang dengan timbangan analitik untuk mendapatkan berat 2. Substrat tersebut dikeringkan dalam oven dengan suhu 100 C sampai benar- benar kering 3. Contoh diayak dengan Shieve shaker berukuran 2 mm 4. Selanjutnya ditambahkan H 2 O 2 30 sebanyak 100 ml dan didiamkan selama semalam. Kemudian dipanaskan di atas pemanas kemudian diaduk sampai semua bahan organik habis dengan tidak ada buih lagi. Hal ini dilakukan untuk menghilangkan bahan organik pada sampel substrat 5. Pisahkan fraksi pasir dari debu dan liat dengan menggunakan ayakan 50 µm. Fraksi debu dan liat kemudian ditampung dalam gelas ukur. 6. Pindahkan fraksi pasir kedalam cawan porselin kemudian keringkan di atas pemanas. Timbang berat pasir, kemudian diayak dengan menggunakan 5 ukuran saringan berbeda yaitu 50-100 µm, 100-200 µm, 200-500 µm, 500- 1000 µm, 1000-2000 µm. Sehingga menghasilkan 5 ukuran besar butir sedimen yang nantinya akan digolongkan ke dalam substrat pasir 7. Fraksi lanau dan liat yang dipisahkan kemudian ditambahkan larutan Na 2 P 2 O 7 .10H 2 O Na-hexametafosfat untuk selanjutnya dianalisis untuk dengan cara pemipetan dengan ukuran pipet 20 cc 8. Untuk menentukan fraksi lanau, larutan didiamkan selama 1-15 menit. Selanjutnya untuk fraksi liat dimana ukurannya sangat kecil, maka larutan tersebut didiamkan selama ± 24 jam untuk selanjutnya ditentukan persentasenya. 30 4 . HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Sedimen Dasar Perairan