Penginderaan Jauh Remote Sensing

2.6 Penginderaan Jauh Remote Sensing

Penginderaan jauh remote sensing adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi mengenai suatu obyek, daerah, atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan suatu alat tanpa adanya kontak langsung dengan obyek, daerah, atau fenomena yang dikaji Lillesand and Kiefer, 1990. Penginderaan atau sensor wahana penginderaan jauh memanfaatkan energi gelombang elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan suatu objek di permukaan bumi, di mana tiap-tiap obyek memiliki karakteristik reflektansi yang berbeda-beda Kushardono, 2003. Secara umum bentuk organisasi sistem penginderaaan jauh dapat dijelaskan seperti berikut, yaitu pertama-tama pancaran dan pantulan benda-benda di permukaan bumi ditangkap oleh sistem sensor pada satelit, kemudian pancaran dan pantulan itu dirubah menjadi sinyal-sinyal yang kemudian dikirim ke stasiun penerima di bumi untuk seterusnya disimpan dalam bentuk citra analog dalam bentuk hasil cetakan foto atau digital. Data citra tersebut dapat dimanfaatkan sesuai bidang tertentu melalui pengolahan lebih lanjut. Sejak adanya teknologi komputer, pengolahan data dan interpretasi secara digital banyak dilakukan dalam bidang penginderaan jauh. Unit terakhir dari sistem penginderaan jauh adalah pengguna yang memanfaatkan hasil pengolahan dan interpretasi data penginderaan jauh untuk suatu target disiplin ilmu tertentu seperti pertanian, geologi, kelautan, kehutanan dan bidang-bidang lainnya Kushardono, 2003. Hal ini jelas terlihat pada Gambar 4. Konsep dasar penginderaan jauh adalah berdasarkan pada teori radiasi yaitu semua benda pada suhu diatas 0 absolut atau -273 C akan memancarkan radiasi elektromagnetik secara terus menerus. Oleh karena itu, selain matahari, obyek di bumi juga merupakan sumber radiasi, walaupun besaran dari komposisi spektralnya berbeda terhadap matahari Lillesand dan Kiefer, 1990. Gambar 4 Sistem penginderaan jauh perikanan dan kelautan Kushardono, 2003. Sistem penginderaan jauh dipengaruhi oleh hamburan scattering dan serapan absorbtion dari atmosfer. Hamburan merupakan penyebaran arah radiasi oleh partikel-partikel di atmosfer yang tidak dapat diperkirakan. Hamburan biasa terjadi apabila radiasi tenaga berinteraksi dengan molekul dan partikel kecil atmosfer lainnya, adanya uap air dan debu di atmosfer, dan adanya air hujan. Hamburan menyebabkan adanya kabut tipis pada citra sehingga mengurangi kejelasan suatu citra. Serapan absorbtion merupakan penyerapan energi elektromagnetik pada panjang gelembang tertentu. Penyerapan radiasi matahari paling efisien dalam hal ini adalah oleh uap air H 2 O, karbondioksida CO 2 , dan ozon O 3 Lillesand dan Kiefer, 1990. Kushardono 2003, menyebutkan berdasarkan sistem sensornya satelit penginderaan jauh dibedakan menjadi 2 dua, yaitu passive sensor dan active sensor. Satelit penginderaan jauh passive sensor menggunakan sistem optik. Contoh satelit dengan sensor ini adalah Ikonos, Landsat TM, NOAA, dan sebagainya. Kelemahannya adalah adanya pengaruh awan dalam pengamatan suatu obyek di bawah. Satelit penginderaan jauh dengan active sensor prinsipnya adalah dengan memancarkan suatu energi dengan menggunakan sistem yang dipasang pada satelit ke suatu obyek yang diamati, kemudian berdasarkan besarnya energi yang kembali diperoleh data. Contoh dari satelit ini adalah sensor SAR Syntetic Aperture Rader pada satelit ERS dan JERS. Sensor ini dapat menembus awan sehingga bisa diperoleh data dari seluruh permukaan bumi. Berasarkan posisinya di angkasa, satelit penginderaan jauh terdiri dari 2 dua jenis, yaitu satelit orbit berputar dan satelit geostasioner. Satelit geostationer posisinya menetap di angkasa sekitar khatulistiwa dengan ketinggian sekitar 35.800 km dari permukaan bumi. Satelit ini umumnya digunakan sebagai satelit pemantau meteorologi seperti GMS himawari, METEOSAT, GOES dan INSAT. Data dari satelit ini dapat diperoleh setiap saat oleh stasiun di bumi yang dapat menjangkau wilayah orbitnya. Satelit orbit berputar memiliki ketinggian agak rendah sekitar 800 km dari permukaan bumi. Satelit ini berputar mengelilingi bumi melewati kutub utara dan kutub selatan orbit polar, seperti satelit Ikonos, Landsat TM, NOAA, dan sebagainya. Namun, ada juga yang mengelilingi bumi melalui khatulistiwa, seperti satelit TRMM Tropical Rainfall Measurement Mission Kushardono, 2003. Kandungan klorofil dalam perairan dapat dideteksi dengan menggunakan Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer MODIS. Satelit yang mendeteksi klorofil-a perairan adalah satelit Terra dan Aqua yang membawa sensor MODIS. Satelit yang membawa cira MODIS terlihat pada Gambar 5. Peralatan MODIS dirancang bangun pada pertengahan tahun 1995. Satelit Terra pertama diluncurkan pada tanggal 8 Desember 1999 dan satelit Aqua tanggal 4 Mei 2002 www.modis.gsfc.nasa.gov. Satelit Terra melintasi bumi dari arah utara ke selatan dan melewati khatulistiwa pada pukul 10.30 waktu lokal. Sedangkan satelit Aqua melintasi bumi dari arah selatan ke utara dan melewati khatulistiwa pada pukul 13.30 waktu lokal. Lebar sapuan lahan pada permukaan bumi setiap putarannya sekitar 2330 km www.modis.gsfc.nasa.gov. Gambar 5 Satelit yang membawa citra MODIS www.modis.gsfc.nasa.gov. Pantulan gelombang elektromagnetik yang diterima sensor MODIS sebanyak 36 bands 36 interval panjang gelombang, mulai dari 0,405 sampai 14,385 µm 1 µm = 11.000.000 meter. Data terkirim dari satelit dengan kecepatan 11 mega bytes setiap detik dengan resolusi radiometrik 12 bits. Artinya obyek dapat dideteksi dan dibedakan sampai 212 = 4.096 derajat keabuan grey levels. Satu elemen citranya pixels, picture element berukuran 250 m untuk band 1–2, 500 m untuk band 3–7, dan 1.000 m untuk band 8–36 www.modis.gsfc.nasa.gov. Spesifikasi dari satelit MODIS dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 Spesifikasi teknis dari satelit Aqua-MODIS No Spesifikasi 1 Ketinggian : 705 km 2 Lama rekaman : 20.3 rpm 3 Lebar sapuan : 2330 km dan 10 km pada jalur nadir 4 Teleskop : 17.78 cm 5 Ukuran : 1.0 x 1.6 x 1.0 m 6 Berat : 228.7 kg 7 Daya : 162.5 W 8 Data : 10.6 Mbps peakday; 6.1 Mbps per orbit 9 Kuantitas : 12 bit 10 Resolusi spasial : 250 m bands 1-2, 500 m bands 3-7, 1000 m bands 8-36. 11 Waktu : 6 tahun Sumber : www.modis.gsfc.nasa.gov Aqua-MODIS memiliki kegunaan yang berbeda-beda pada masing-masing band. Masing-masing band memiliki interval panjang gelombang tertentu sesuai dengan kegunaannya. Panjang gelombang yang digunakan tiap kanal band dapat dilihat pada Lampiran 1. Produk MODIS untuk perairan termasuk warna perairan Ocean color, suhu permukaan laut dan produksi primer perairan. Produk-produk ini dapat digunakan untuk keperluan penelitian sirkulasi lautan, biologi laut dan kimia laut termasuk siklus karbon di perairan. Air jernih menyerap tenaga relatif sedikit pada panjang gelombang kurang dari 0.6 µ. Transmisi yang tinggi menandai panjang gelombang tersebut dan mencapai maksimalnya pada bagian spektrum biru-hijau. Sejalan dengan itu, pantulan air berbeda oleh konsentrasi klorofil yang berbeda. Meningkatnya konsentrasi klorofil cenderung memperkecil pantulan pada spektrum hijau Lillesand and Kiefer, 1990. Untuk perairan yang tidak tercemar dan tidak banyak mengandung detritus, hasil penginderaan jauh bukan hanya dapat menduga kandungan klorofil permukaan melainkan juga dapat menduga seluruh klorofil-a yang ada pada perairan eufotik Setyobudiandi, 1996.

2.7 Sarana dan Prasarana Penangkapan di Perairan Pangandaran