Karakteristik hambur balik volume karang bercabang beserta substrat dasarnya menggunakan instrumen akustik CruzPro

KARAKTERISTIK HAMBUR BALIK VOLUME KARANG
BERCABANG BESERTA SUBSTRAT DASARNYA
MENGGUNAKAN INSTRUMEN AKUSTIK CRUZPRO

NORSYAMIMI BINTI WASLI

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul karakteristik hambur
balik volume karang bercabang beserta substrat dasarnya menggunakan instrumen
akustik CruzPro adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing
dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun
tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan
dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada
Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2014
Norsyamimi Binti Wasli
NIM C54098004

ABSTRAK
NORSYAMIMI BINTI WASLI. Karakteristik Hambur Balik Volume Karang
Bercabang Beserta Substrat Dasarnya Menggunakan Instrumen Akustik CruzPro.
Dibimbing oleh SRI PUJIYATI.
Terumbu karang mempunyai potensi yang besar dalam bidang perikanan
sehingga perlu untuk mengetahui kondisi terumbu karang di perairan Indonesia.
Seiring dengan kemajuan teknologi, penerapan teknologi akustik dasar laut
mampu memberikan solusi dalam pendugaan karakteristik karang. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk menganalisis nilai hambur balik volume (SV) dari
karang bentuk pertumbuhan bercabang dan substrat dasarnya di perairan Pulau
Beras, Kepulauan Seribu menggunakan metode hidroakustik dengan instrumen
Cruz Pro, yang dilaksanakan pada bulan Maret 2013. Hasil integrasi data akustik
menunjukkan nilai SV dari genus Acropora pertama -18,14 dB Acropora kedua 18,45 dB, Porites -17,56 dB dan substrat dasar dilokasi tersebut sebesar -25,01 dB
hingga -23,18 dB. Hasil menunjukkan CruzPro PcFF80 dapat digunakan untuk

melihat nilai hambur balik dari karang hidup dan mati.
Kata kunci: Terumbu karang, bercabang, hambur balik volume, Hidroakustik,
Cruz Pro PcFF80

ABSTRACT
NORSYAMIMI BINTI WASLI. Characteristic of the Volume Backscattering
Strength of Lifeform Branching Coral and substrats on the base Using An
Acoustic Cruz Pro Instrument. Supervised by SRI PUJIYATI.
Coral reefs have a great potential in the fisheries field since they become an
attraction. Because of that, it is important to know the condition of coral reefs at
Indonesia till more studies about coral reefs must be done continuously. Along
with the advancement of technology, the application of subsea acoustic
technology can give solutions in the testing of reef characteristics. The aim of this
study was to analyze the Volume Backscattering Strength ( SV ) of lifeform coral
at Beras’ Island, Seribu’s Archipelago using an method hydroacoustic Cruz Pro
instrument, which was held. Based on the three result from an echogram, the
average value of SV first Acropora -18,14 dB, second Acropora -18,45 dB, was
on a porites which was -17.56 dB and substrats on the base -25,01 dB until -23,18
dB. Results showed that CruzPro PcFF80 can be used to view the backscattering
volume from live and dead coral.

Keywords: Coral reefs, Branching, Backscattering Strength Volume (SV),
Hydroacoustic , CruzPro PcFF80

KARAKTERISTIK HAMBUR BALIK VOLUME BENTUK
PERTUMBUHAN KARANG BERCABANG BESERTA
SUBSTRAT DASARNYA

NORSYAMIMI BINTI WASLI

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Ilmu Kelautan
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan

DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014


Judul Skripsi : Karakteristik hambur balik volume karang bercabang beserta
substrat dasarnya menggunakan instrumen akustik CruzPro
Nama
: Norsyamimi Binti Wasli
NIM
: C54098004

Disetujui oleh

Dr. Ir. Sri Pujiyati, M. Si
Pembimbing I

Diketahui oleh

Dr. Ir. I Wayan Nurjaya, M. Sc
Ketua Departemen

Tanggal lulus: 11 Maret 2014


PRAKATA
Puji syukur kehadirat Allah Maha Pengasih, Maha Penyayang, Maha
Besar yang senantiasa memberikan pelajaran dan petunjuk, sehingga penulisan
Skripsi ini dapat diselesaikan, dengan judul penelitian Karakteristik hambur balik
volume karang bercabang beserta substrat dasarnya menggunakan instrumen
akustik CruzPro.
Selesainnya skripsi ini tidak lepas dari peran berbagai pihak yang telah
mendukung dan membantu dalam pelaksanaan penelitian hingga proses
penyusunan skripsi ini. Karenanya penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Dr.Ir. Sri Pujiyati, M.Si selaku selaku pembimbing yang telah meluangkan
waktu untuk memberikan banyak sekali masukan serta bimbingan untuk
penyusunan skripsi.
2. Bapak Dr. Henry M. Manik, S.Pi., M.T selaku dosen pembimbinng akedemik
yang telah banyak membantu dan memberi tunjuk ajar kepada penulis.
3. Ayahanda Wasli B. Suili, Ibunda Juriffah Safflie, dan keluarga yang berada di
Sabah telah memberikan kata-kata semangat dan motivasi serta doa kepada
penulis,
4. Asep Mamun S.Pi, Williandri S. Pi M.Si, Baigo S.Pi M.Si, Yudha Asmara,
Ayudiah Ningtyas yang membantu dalam pengambilan data di lapangan,
5. Temen-temen di Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan (ITK) angkatan 46

dan temen temen Persatuan Kebangsaan Pelajar Malaysia serta semua pihak
yang telah membantu dan memberikan dukungan kepada penulis.
6. Bapak/Ibu Dosen dan staf penunjang Departemen ITK atas ilmu dan
bantuannya selama menjalankan studinya di IPB.
Semoga skripsi ini bermanfaat bagi pengembangan dan kemajuan ilmu dan
teknologi kelautan di Indonesia

Bogor, Januari 2014
Norsyamimi Binti Wasli

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL ................................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... vii
PENDAHULUAN ................................................................................................... 1
Latar Belakang ..................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian ................................................................................................. 2
METODOLOGI ...................................................................................................... 2
Waktu dan Tempat ............................................................................................... 2

Alat dan Bahan..................................................................................................... 2
Metode Penelitian ................................................................................................ 4
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................... 8
SIMPULAN DAN SARAN................................................................................... 16
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 16
LAMPIRAN .......................................................................................................... 18
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................... 21

DAFTAR TABEL

1 Alat dan bahan yang digunakan dalam kegiatan penelitian .......................... 3
2 Parameter dan setingan alat CruzPro PcFF80 ............................................... 6
3 Demensi karang yang diamati ........................................................................ 9
4 Hasil pengamatan data posisi dan kedalaman ................................................ 9
5 Rentang SV, rata-rata, Standar Deviasi karang ............................................ 15
6 Nilai rata-rata substrat dasar ......................................................................... 15

DAFTAR GAMBAR
1
2

3
4
5
6
7
8

Lokasi penelitian di pulau Karang Beras, Kepulauan Seribu – DKI
Jakarta ......................................................................................................... 3
Diagram alir penelitian ................................................................................ 5
Ilustrasi posisi kapal , GPS dan Kerangka Paralon ..................................... 7
Ilustrasi pemeruman karang dengan Cruz Pro ............................................ 7
Hasil Echogram karang bercabang dan dasar perairan............................. 10
Echogram (a), dimensi karang di dalam beam (b), target karang
bercabang pertama (c) ............................................................................... 11
Echogram (a), dimensi karang dalam beam (b), target karang
bercabang kedua (c) .................................................................................. 12
Echogram (a), dimensi karang di dalam beam (b), target karang
bercabang bercabang ketiga (c) ................................................................. 13


DAFTAR LAMPIRAN
1 Alat-alat yang digunakan pada penelitian ............................................ 18
2 Data Pemeruman sebelum difilter ........................................................ 19
3 Data Pemeruman setelah difilter .......................................................... 19
4 Pengolahan data di Matlab ................................................................... 20

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Terumbu karang (coral reef) adalah ekosistem organisme yang hidup di
dasar perairan yang cukup kuat untuk menahan gaya gelombang laut (Khairunisa
et al. 2012). Menurut Wilkinson (2002) terumbu karang adalah ekosistem yang
unik dimana terjadinya suatu simbiosis mutualisme antara hewan karang dengan
zooxanthela (mikroalga) yang kemudian menghasilkan CaCO3 (kalsium karbonat),
yang selanjutnya mengendap sehingga menghasilkan terumbu. Luas terumbu
karang di Indonesia ± 5000 km² diperkirakan hanya 7 % terumbu karang yang
kondisinya sangat baik, 33 % baik, 46 % rusak, dan 15 % dalam kondisi sangat
kritis ( Harrudina et al. 2011).
Terumbu karang sangat berpengaruh pada biota perairan lainnya yang
hidup di area terumbu karang, karena memiliki fungsi ekologis sebagai spawning
ground (daerah pemijahan), nursery ground (daerah asuhan) juga sebagai feeding

ground (daerah mencari makan) bagi berbagai biota laut yang hidup di ekosistem
tersebut (Yasser 2013). Tingkat kesuburan dan potensi yang ada tidak terlepas
dari faktor yang mempengaruhinya seperti biota yang hidup di dasar perairan,
struktur sedimen dan jenis atau tipe dasar laut.
Meningkatnya berbagai kegiatan pembangunan di wilayah pesisir seperti
kegiatan pertambangan, pertanian, transportasi, industri, penangkapan ikan dan
lainnya secara langsung maupun tidak langsung berpotensi memberi dampak
buruk terhadap kondisi ekosistem terumbu karang (Fachrurrozie et al. 2012).
Apabila hal tersebut tidak dikelola dengan baik maka akan menjadi ancaman
serius bagi kelestarian terumbu karang. Ekosistem terumbu karang mempunyai
potensi yang besar dalam bidang perikanan oleh kerena itu penting dilakukan
kajian terhadap kondisi terumbu karang dari waktu ke waktu.
Penelitian terumbu karang yang banyak dilakukan selama ini telah
menggunakan beberapa metode pegambilan data yaitu menggunakan teknik line
intersept transek (LIT) dan mantataw (Yasser 2013; Kunnzmann dan Efendi
1994). Seiring dengan kemajuan teknologi, penerapan teknologi akustik dasar laut
yang mampu memberikan solusi dalam pendugaan karakteristik karang. Penelitian
di bidang hidroakustik terus mengalami perkembangan yang cukup signifikan
karena teknik ini dianggap lebih efektif dan efisien dibandingkan dengan teknik
penyelaman. Beberapa penelitian di Indonesia mengenai survey terumbu karang

telah dilakukan dengan metode hidroakustik. Ramantyas (2011) telah melakukan
analisi nilai hambur balik dari bentuk pertumbuhan karang dengan menggunakan
SIMRAD EY 60 di perairan Kepulauan Seribu. Tahun selanjutnya Hamuna
(2013) melakukan kuantifikasi dan klasifikasi karang menggunakan metode single
beam. Hasil penelitian diperoleh bahwa metode hidroakustik dapat diterapkan
untuk mengetahui nilai hambur balik karang. Dalam penelitian ini, penulis
mencoba untuk mendeteksi bentuk pertumbuhan karang bercabang dan substrat
dasar tempat pertumubuhan karang tersebut dengan melihat nilai hambur balik
menggunakan instrumen akustik Cruz Pro.
Substrat dasar perairan yang memiliki peranan dalam pertumbuhan
vegetasi atau biota karang yang diatasnya. Substrat pasir atau pasir berlumpur

2
merupakan substrat yang umum sebagai daerah untuk pertumbuhan karang
bercabang. Hasil dari penelitian Wahyu (2009) dilaporkan substrat pasir memiliki
hambur balik pada kisaran -10,00 dB hingga -20,00 dB.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis nilai hambur balik
volume (SV) dari karang bercabang dan substrat dasar tempat pertumbuhan
karang tersebut di perairan Pulau Karang Beras, Kepulauan Seribu menggunakan
alat instrumen hidroakustik Cruz Pro.

METODOLOGI
Waktu dan Tempat
Penelitian ini berlangsung pada bulan Maret 2013 - Januari 2014 yang
meliputi tahapan persiapan, pengolahan dan analisis data hingga penyusunan
skripsi. Pengambilan data akustik dilaksanakan pada tanggal 16 - 18 maret 2013
di wilayah perairan Pulau Karang Beras Kecamatan Pulau Seribu Selatan
Kabupaten Pulau Seribu Propinsi DKI Jakarta. Pengambilan data dilakukan di
sekitar wilayah yang relatif dangkal dimana kedalaman wilayah pengambilan data
tersebut sekitar tiga hingga lima meter. Pengambilan data akustik tersebut diambil
di tiga stasiun yang berbeda, dimana dua stasiun untuk karang Acropora hidup
dan satu stasiun untuk karang Porites mati. Lokasi pengambilan data akustik
ditunjukan pada Gambar 1. Analisis data penelitian dilakukan di Laboratorium
Akustik dan Instrumentasi Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
FPIK-IPB.
Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan untuk penelitian adalah echosounder single beam
Cruz Pro PcFF80 dioperasikan dengan tipe transduser THDT-5 Long Stem
Bronze Thru Hull dan diameter tranduser 6 cm. Frekuensi yang digunakan untuk
pengambilan data adalah 200 kHz (Lampiran 1). Global Positioning System
(GPS) Garmin digunakan untuk mengetahui posisi lintang (latitude) dan bujur
(longitude) di setiap titik pengamatan dan laptop untuk merekam data secara real
time. Selain itu digunakan juga beberapa peralatan lain semasa pengambilan data
seperti underwater camera untuk pengambilan dokumentasi kegiatan, alat selam
(masker, fins) untuk membantu semasa observasi karang, roll meter untuk
pengukuran dimensi karang (lebar) serta alat tulis untuk membantu pencatataan di
lapang (Tabel 1). Bahan utama yang digunakan semasa pengambilan data adalah
terumbu karang bentuk pertumbuhan bercabang. Perangkat lunak digunakan untuk
pemrosesan sinyal hasil perekaman akustik dalam pengolahan data dan
menampilkan hasil.

1

Gambar 1 Lokasi penelitian di pulau Karang Beras, Kepulauan Seribu – DKI Jakarta
3

4
Tabel 1 Alat dan bahan yang digunakan dalam kegiatan penelitian
Alat dan Bahan
Echosounder

Kegunaan
Perekaman data akustik karang

GPS

Tipe/Spesifikasi
Single beam, Scientific
Echosounder (CruzPro
PcFF80)
Garmin, Hand GPS

Pipa Paralon

0.75 inchi

Pembuatan rangka transduser

Laptop

Acer Windows XP

Display hasil rekaman, proses
mengolah data dan analisi

Kapal nelayan

5 GT

ACCU

100 A dan 40 A

Transportasi ke lokasi dan
pemasangan alat akustik
Catu daya

Alat Dasar Selam
Kamera bawah air

Canon

Alat Tulis

-

Roll meter

-

Stop watch

-

Penentuan koordinat stasiun

membantu semasa observasi
karang
Dokumentasi
semasa
pengambilan data
pencatataan
waktu
setiap
stasiun.
Mengukur dimensi karang
Perekaman
pengamatan

durasi

waktu

Metode Penelitian
Penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan, yaitu tahap pertama dilakukan
observasi visual. Tahapan yang kedua adalah pengambilan data akustik dengan
menggunakan echosounder single beam Cruz Pro PcFF80. Dilanjutkan dengan
tahap pemrosesan data yang diawali dengan pengolahan data menggunakan
beberapa software. Gambar 2 adalah diagram alir penelitian ini.
Metode Pengambilan Data
Observasi Visual
Observasi adalah metode pengumpulan data dengan cara terjun langsung
atau survei ke lapangan untuk mendapat data asli yang ada di lapangan. Pada
penelitian ini sebelum dilakukan pengambilan data akustik, dilakukan survei awal
dengan cara penyelaman untuk mencari dan menentukan stasiun pengambilan data
karang bercabang yang memiliki penutupan mendekati luas beam dengan
menggunakan alat dasar selam (ADS). Sebelum perekaman dilakukan roll meter

5
diletakkan di atas karang untuk pengukuran lebar karang. Selain itu, pengambilan
dokumentasi karang bercabang yang diamati juga dilakukan dengan menggunakan
underwater camera. Objek pengamatan penelitian ini merupakan karang
bercabang dari genus yang berbeda yaitu karang bercabang genus Acropora dan
genus Porites. Gambar 2 merupakan diagram alir penelitian.

Penentuan
Lokasi
Persiapan Alat

Kalibrasi

Observasi Visual
Bawah Air
( Penentuan karang)
Pengamatan Visual
Substrat Dasar

Pendeteksian
Akustik
Pemeruman
( CruzPro )

Posisi
(GPS)

Echogram

Data

Pengolahan
data

Filtrasi

Nilai
Hambur Balik

Gambar 2 Diagram alir penelitian

6
Perekaman Data Akustik
Perekaman data menggunakan metode hidroakustik dengan alat
echosounder single beam Cruzpro PcFF80 dan frekuensi 200KHz digunakan
sebagai proses sounding dasar perairan dan objek pengamatan. Alat tersebut
diseting terlebih dahulu sebelum melakukan proses perekaman akustik. Tabel 2
merupakan parameter dan setingan alat CruzPro pada saat kalibrasi. Kalibrasi
dilakukan pada saat awal untuk menjaga kondisi instrumen dan objek pengamatan
agar tetap sesuai dengan spesefikasinya.
Tabel 2 Parameter dan setingan alat CruzPro PcFF80
Parameter
Frekuensi
Speed of sound (m/s)
Ping rate (s)
Durasi Pulsa (ms)
Surface gain
Amplifier gain (dB)
TS sphere (dB)
Near field (m)

Sudut Beam
Full Beam

Nilai
200 kHz
1516
0.334
0.4
105
-20.83
-42.43
0.47

11
4.873

Prinsip kerja alat instrumen ini adalah transmitting transducer akan
memancarkan gelombang suara ke terumbu karang dan apabila energi yang
dipancarkan mengenai objek tersebut, beberapa energi akan memantulkan kembali
ke receiver transduser. Echosounder yang digunakan dihubungkan langsung ke
laptop untuk melihat nilai hamburan balik yang diterima oleh alat dan kemudian
akan dikirimkan ke perangkat output baru melihat tampilan dari layar display.
Proses pengambilan data dilakukan secara stasioner (stasiun tetap). Selama
proses pengambilan data dilakukan, kondisi kapal dalam keadaan diam pada
posisi pengambilan data sehingga proses perekaman data diharapkan berasal dari
target yang sama. Transduser single beam dipasang pada kerangka paralon
bertujuan agar transduser tidak bergerak dan mudah untuk melakukan perekaman.
Transduser diletakkan pada sisi kapal dan nilai hambur balik gelombangnya dapat
memancar secara vertika pada objek penelitian ini. (Gambar 3 dan Gambar 4)
Selain itu juga digunakan alat GPS untuk pengambilan posisi di setiap titik
pengamatan. Proses perekaman data akustik dilakukan selama 10 menit.
Mengunakan stop watch untuk waktu perekaman. Data yang diperoleh selanjutnya
disimpan dalam format raw data di laptop dan dicatat posisi dan nama file
pengambilan datanya.

7

Gambar 3 Ilustrasi posisi kapal , GPS dan Kerangka Paralon

Gambar 4 Ilustrasi pemeruman karang dengan Cruz Pro

8

Pengolahan dan analisis data akustik
Setelah dilakukan pengambilan data akustik dilanjutkan dengan
pengolahan data. Data yang diolah meliputi data hasil hambur balik bentuk
pertumbuhan karang bercabang dan dasar perairan di lakasi tumbuhnya karang.
Pada penelitian ini pengolahan data terdiri dari beberapa tahap dimana
setiap tahapan tersebut akan saling terkait dalam menghasilkan hasil akhir. Data
hasil pengamatan yang didapatkan dilapang dalam format *.raw data yang
mengandungi no file berwarna merah, tanggal dan jam pengambilan data
berwarna kuning, posisi GPS berwarna hijau dan ping number yang belum
diekstrak berwarna pink serta kedalaman berwarna biru dapat dilihat pada
Lampiran 2. Setelah itu, Data diekstrak dan dirapikan mengunakan perangkat
lunak Microsoft excel dengan membuang hasil rekaman posisi latitude dan
longitude dan di ambil nilai amplitudonya saja agar tidak error semasa
pengolahan disimpan dalam format .txt (Lampiran 3). Nilai amplitudo yang
dihasilkan merupakan kekuatan echo atau gelombang suara yang dipantulkan oleh
objek pengamatan. Pengolahan lebih lanjut mengunakan perangkat lunak Matlab
(Lampiran 4) yang dilakukan dengan sintax program untuk menghasilkan
tampilan echo pantulan dari setiap objek titik pengamatan. Proses analisis data
untuk pengolahan nilai hambur balik volume (SV) didapatkan dengan
mengintegrasi data yang sudah diekstrak. SV merupakan rasio antara intensitas
yang direfleksikan oleh suatu kumpulan target yang berada pada volume air
tertentu (1m³). SV dapat dihitung menggunakan rumus :

Keterangan :
SV = Hambur balik volume (dB)
Sv = Koefisien hambur balik volume

HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan Suharsono (1996) survei karang yang pernah dilakukan di
beberapa daerah di wilayah Indonesia oleh beberapa ahli karang ternyata genus
karang yang umum dijumpai antara lain meliputi genus Acropora. Genus
Acropora memiliki jumlah jenis (spesies) terbanyak dibandingkan genus lainnya
pada karang. Karang bentuk pertumbuhan bercabang biasanya tumbuh pada
perairan jernih dan lokasi dimana terjadi pecahan ombak. Bentuk koloni
umumnya bercabang dan tergolong jenis karang yang cepat tumbuh, namun
sangat rentan terhadap sedimentasi dan aktivitas penangkapan ikan. Karakteristik
bentuk rangka kapur genus Acropora antara lain koloni biasanya bercabang,
jarang sekali menempel ataupun submasif. Koralit memiliki dua tipe yaitu axial
dan radial. Septa umumnya mempunyai dua lingkaran dan tentakel umumnya

9
keluar pada malam hari. Pada penelitian ini karang bercabang yang dideteksi
adalah karang hidup dan mati.
Berdasarkan hasil pengamatan di lapangan dengan melakukan observasi
visual dilokasi penelitian, diperoleh jenis bentuk pertumbuhan terumbu karang
bercabang dan melakukan tiga kali ulangan dimana dua kali ulangan untuk karang
bercabang hidup Acropora dan satu kali ulangan untuk karang bercabang mati
Porites. Berikut hasil ukuran demensi, tinggi dan lebar karang dari karang yang
diamati. (Tabel 3)
Tabel 3 Demensi karang yang diamati
Titik
Bentuk pertumbuhan
karang
Acropora
-1
1
Acropora - 2
2
Porites
3

Demensi karang (cm)
Tinggi
Lebar
53
88
48
67
44
56

Lokasi penelitian berada pada lintang 5°46’10”- 5°46’9,8” dan bujur
106°34’2,4” - 106°34,2,43” yang terletak di daerah Pulau Karang Beras, Kepulauan
Seribu. Pengambilan data ketiga tiga titik ulangan dilakukan pada
kedalaman empat meter berdasarkan data echosounder. Pada Tabel 4 berikut
merupakan titik ulangan, posisi dan kedalaman perairan.
Tabel 4. Hasil pengamatan data posisi dan kedalaman
Titik
Bentuk pertumbuhan
Posisi
karang
Lintang
Bujur
Acropora - 1
5°46’10” 106°34’2,4”
1
Acropora - 2
5°46’9,9” 106°34’2,4”
2
Porites
5°46’9,8” 106°34’2,4”
3

Kedalaman
(m)
4
4
4

Echogram merupakan hasil rekaman jejak - jejak dari target yang
terdeteksi. Echogram ini dapat memberikan informasi dengan tepat dimana dasar
perairan dan objek lain pada proses integrasi. Hasil ekstrak data menggunakan
perangkat lunak Matlab R2010a dengan syantax yang menghasilkan tampilan
echogram dimana hasil penjabaran Sumbu x adalah ping dari nilai volume
backscattering strength (SV) dengan unit decibel (dB), sedangkan sumbu y
merupakan kedalaman perairan dari titik pengamatan dengan unit meter (m).
Kedalaman dasar laut dapat dihitung dari perbedaan waktu antara pengiriman dan
hingga penerimaan pulsa suara kembali ke receiver. Pada Gambar 5 adalah
echogram yang dihasilkan garis yang berwarna hitam di kedalaman sekitar 1,2
meter hingga 1,6 meter merupakan nilai hambur balik volume (SV) yang berasal
dari permukaan bentuk pertumbuhan karang bercabang, manakalah di
kedalaman 1,6 meter sampai 1,9 meter adalah nilai SV yang berasal dari dasar
perairan.

10

Gambar 5 Hasil Echogram karang bercabang dan dasar perairan
Hambur balik volume karang Acropora pertama
Tampilan echogram pada Gambar 6a merupakan bentuk pertumbuhan
bercabang genus Acropora pertama, Gambar 6b adalah dimensi karang di dalam
beam dan Gambar 6c merupakan target karang bercabang Acropora objek
pengamatan. Pengambilan data untuk target pertama ini berada pada posisi
5°46’10” LS dan 106°34’2,4” BT diambil pada kedalaman 4 m. Nilai rentang SV
yang didapatkan sebesar (-17,51 ) - (-19,87) dB dengan rata-rata -18,14 dB± 0,76.

11

(a)

(b)

(c)

Gambar 6 Echogram (a), dimensi karang di dalam beam (b), target karang
bercabang pertama (c)

Hambur balik volume karang Acropora kedua
Tampilan echogram pada Gambar 7a merupakan bentuk pertumbuhan
bercabang genus Acropora kedua, Gambar 7b adalah dimensi karang di dalam
beam dan Gambar 7c merupakan target karang bercabang genus Acropora.

12
Pengambilan data pada target kedua ini berada pada posisi 5°46’9,9” LS dan
106°34’2,44” BT diambil pada kedalaman 4 m. Nilai rentang SV yang didapatkan
sebesar (-17,51) - (-21,45) dB dengan rata-rata -18,45 dB ± 0,96.

(a)

(b)

(c)

Gambar 7 Echogram (a), dimensi karang dalam beam (b), target karang
bercabang kedua (c)

13
Hambur balik volume karang Porites
Tampilan echogram pada Gambar 8a merupakan bentuk pertumbuhan
karang bercabang genus Porites. Manakala Gambar 8b dimensi karang di dalam
beam dan Gambar 8c merupakan target karang ketiga genus Porites. Pengambilan
data untuk target ketiga ini berada pada posisi 5°46’9,8” LS dan 106°34’2,4” BT
diambil pada kedalaman 4 m. Nilai rentang SV yang didapatkan sebesar (-17,51) (-23,67) dB dengan rata-rata-17,56 dB ± 0,55.

(a)

(b)

(c)

Gambar 8 Echogram (a), dimensi karang di dalam beam (b), target karang
bercabang bercabang ketiga (c)

14
Hasil ketiga echogram diketahui nilai rata-rata SV bentuk pertumbuhan
karang bercabang Acropora pertama -18,14 dB, bentuk pertumbuhan karang
bercabang Acropora kedua sebesar -18,45 dB dan bentuk pertumbuhan karang
bercabang Porites sebesar -17,56 dB (Tabel 5), dapat dilihat nilai rata-rata SV
yang paling besar adalah pada karang bercabang genus Porites, diikuti Acropora
pertama dan rata-rata paling kecil adalah karang bercabang Acopora kedua.
Bentuk pertumbuhan karang pertama dan kedua adalah dari genus Acropoda.
Hasil bentuk pertumbuhan Acropoda pertama dan kedua diketahui nilai Acropora
pertama lebih besar dari Acropora kedua, hal ini disebabkan perbedaan demensi
karang dimana lebar karang Acropora pertama lebih lebar berbanding lebar
karang Acropora kedua. sehingga nilai SV yang didapatkan lebih tinggi
berbanding nilai SV karang bercabang kedua. Genus Acropora (Familia
Acroporidae) memiliki bentuk koloni yang umumnya bercabang dan tergolong
jenis karang cepat tumbuh. Karakteristik rangka kapur genus Acropora biasanya
bercabang, septa umumnya mempunyai dua lingkaran, tidak mempunyai
Columella, memiliki dinding koralit dan coenosteum yang rapuh (Syahrir 2012).
Nilai SV bentuk pertumbuhan karang genus Porites yang menghasilkan
nilai SV sebesar -17,56 dB. Pertumbuhan karang genus Porites (Familia
Poritidae) mempunyai beberapa karakteristik bentuk rangka kapur yaitu bentuk
koloni ada yang flat (foliaceous atau encrusting), masif atau bercabang. Porites
memiliki bentuk pertumbuhan yang lebih beragam, koralit pada Porites lebih
besar, kokoh dan tidak ada elaborate thecal (perpanjangan dinding koralit),
Porites memiliki koralit yang umumnya selalu terlihat septanya (Syahrir 2012)
dan berdasarkan pengamatan secara langsung bentuk pertumbuhan karang genus
Porites tidak ditumbuhi alga sekitarnya walaupun kondisinya sudah mati sehingga
nilai pantulan yang diberi lebih besar.
Pada penelitian lain menunjukan perbedaan terhadap nilai hambur balik
yang didapatkan pada karang bentuk pertumbuhan bercabang. Ramantyas (2011)
nilai SV yang didapatkan adalah -19,00 dB, penelitian ini mengunakan SIMRAD
EY 60 di perairan Kepulauan Seribu. Bemba (2011) nilai SV yang didapatkan dari
bentuk pertumbuhan karang yang sama adalah -16,96 dB penelitian ini
mengunakan instrumen yang sama pada penelitian Ramantyas (2011). Kedua
penelitian tersebut menggunakan frekuensi 120 kHz sedangkan Hamuna (2013)
dengan frekuensi 200 kHz mendapat nilai SV -21,53 dB. Keempat penelitian
memiliki nilai SV yang berbeda pada bentuk pertumbuhan karang yang sama.
Nilai SV yang berbeda dari setiap penelitian dapat saja terjadi. Ada beberapa
penyebab terjadinya perbedaan pada nilai SV, diantaranya pengunaan alat
instrumen yang berbeda dan frekuensi yang berbeda, frekuensi yang berbeda,
lokasi penelitian, kondisi lingkungan pada saat pengambilan data, juga kondisi
karang dan substrat itu sendiri.

15
Tabel 5 Rentang SV, rata-rata, Standar Deviasi karang
Titik pengamatan

Rentang SV (dB)
(-17,51 ) - (-19,87)

Rata-rata SV
(dB) ±
-18,14±

Std.
Deviasi
0,76

Acropora - 1
Acropora - 2

(-17,51) - (-21,45)

-18,45±

0,96

Porites

(-17,51) - (-23,67)

-17,56±

0,55

Hambur balik volume substrat Dasar Perairan
Substrat dasar perairan yang di integrasi merupakan substrat di mana ke -3
karang tersebut berada. Hasil rata-rata data substrat perairan pada ketiga titik
pengamatan berkisar -23,60 hingga -25,01. Hal ini menunjukkan bahwa nilai
hambur balik subsrat perairan tersebut lebih rendah dari nilai bentuk pertumbuhan
karang bercabang. Pada umumnya tipe substrat dapat dikelompokkan ke dalam
empat tipe yaitu pasir berlumpur, pasir, liat berpasir, dan liat. Pada penelitian ini
substrat dapat dilihat secara visual sebagai pasir. Nilai hasil dari ketiga Substrat
dasar perairan tersebut lenih rendah di bandingkan dengan nilai SV dari karang
Acropora maupun Porites. Hal ini terjadi karena pasir memiliki porisitos yang
lebih besar daripada karang dan berdasarkan kekerasannya pasir lebih lunak
daripada karang. Menurut Hamilton, 2001 bahwa substrat dasar perairan yang
lunak akan menghasilkan nilai amplitudo yang lemah sedangkan substrat dasar
yang keras akan menghasilkan intensitas echo dengan nilai amplitudo yang tinggi.
Tabel 6 Nilai rata-rata substrat dasar
Titik penamatan

Std. Deviasi

Substrat 1

Substrat dasar
dB ±
-25,01

Substrat 2

-23,18

2,08

Substrat 3

-23,60

2,17

2,25

Berdasarkan nilai SV dasar perairan dan karang bercabang menandakan
tekstur keduanya yang berbeda. Hal ini karena subsrat dasar perairan adalah pasir
dimana tekstur pasir lebih lembut berbanding dengan tekstur karang bercabang
yang keras, sehingga nilai pantulan karang bercabang lebih tinggi berbanding
dengan dasar perairan. Hal ini menunjukkan bahwa tekstur dari karang bercabang
memiliki ukuran partikel permukaan yang cukup keras atau besar yang dapat
mengembalikan sinyal akustik dengan nilai volume bacscatttering strength (SV)
yang lebih tinggi dibandingan substrat dasarnya. Pada penelitian wahyu (2009)
dilaporkan substrat pasir memiliki nilai hambur balik pada kisaran -10,00 hingga
-20,00dB.

16

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Penelitian menunjukkan bahwa alat instrumen akustik Cruz pro dapat
dipergunakan untuk mendeteksi nilai hambur balik dari bentuk pertumbuhan
karang bercabang Acropora -18,14 dB dan -18,45 dB, Porites -17,56 dB dan
substrat dasar perairan (-25,01 dB) – (-23,18 dB).
Saran
Saran pada penelitian selanjutnya perlu dilakukan penelitian dengan
objek yang lebih banyak dengan luasan yang cukup besar menyamai luasan beam
alat.

DAFTAR PUSTAKA
Bemba J. 2011. Identifikasi dan klasifikasi lifeform karang menggunakan metode
akustik [tesis]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Fachrurrozie A, Patria MP, Widiarti R. 2012. Pengaruh perbedaan intensitas
cahaya terhadap kelimpahan zoozanthella pada karang bercabang
(acropora) di Perairan Pulau Pari, Kepualauan Seribu. Jurnal Akutika, Vol
3, No,2, 115-124.
Hamilton LJ. 2001. Acoustics Seabed Classification System. Fishermans Bend,
Victoria (AU): DSTO Aeronautical and Maritime Research Laboratory.
Hamuna B. 2013. Kuantifikasi Dan Klasifikasi Karang Berdasarkan Kuat
Hambur Balik Menggunakan Metode Akustik Single Beam [tesis]. Bogor
(ID). Institut Pertanian Bogor.
Haruddina A, Purwanto E, Budiastuti S. 2011. Dampak kerusakan ekosistem
terumbu karang terhadap hasil penangkapan ikan oleh nelayan secara
tradisional di Pulau Siompu Kabupaten Buton Propinsi Sulawesi Tenggara.
Jurnal EKOSAINS, Vol. 3.
Khairunisa NA, Kasmara H, Erawan TS, Natsir SM. 2012. Water conditions of
coral reef with forminifera benthic as bioindicator based foram index in
Baggai Island, Province Of Central Sulawesi. Jurnal Ilmu dan Teknologi
Kelautan Tropis, vol 4, No. 2, 335-345.
Kunzmann A, Efendi Y. 1994. Kerusakan terumbu karang di perairan sepanjang
pantai sumatera barat. Jurnal Pen. Perikanan Laut No.91, 48-56.
Ramantyas RA. 2011. Analisis Nilai Hambur Balik Dari Jenis Lifeform Karang
Dengan Menggunakan Simrad EY 60 Di Perairan Kepulauan Seribu
[tesis]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Suharsono, 1996. Jenis-jenis Karang yang Umum Dijumpai di Perairan Indonesia,

17
Pusat Penelitian dan Pengembangan Oseanologi, Lembaga Ilmu
Pengetahuan Indonesia, Jakarta
Syahrir M. 2012. Sistematika dan Teknik Identifikasi Karang. Disampaikan
pada acara Training Course: Karakteristik Biologi Karang, yang
diselenggarakan oleh PSK-UI dan Yayasan TERANGI, serta didukung
oleh IOI Indonesia.
Wahyu R. 2009. Pengukuran Acoustic Backscattering Strength Dasar Perairan
Selat Gaspar Dan Sekitarnya Menggunakan Instrumen Simrad EK60
[tesis]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Wilkinson, C. 2002. Status of Coral Reefs of The World : 2002. Australian Institut
of Marine Science. Australia.
Yasser MF. 2013. Gambaran sebaran kondisi terumbu karang di perairan
kecamatan Sangkulirang dan Sandara Kabupaten Kutai Timur. Jurnal Ilmu
Perikanan Tropis Vol.18. No.2.

18

LAMPIRAN
Lampiran 1. Alat-alat yang digunakan pada penelitian

1. Laptop yang digunkan
display hasil perekaman

untuk

3. Transduser yang digunakan untuk
pengambilan data

5. Rangka paralon untuk pemasangan
transduser

2. CruzPro Fishfinder

4. Kabel berwarna
menyambungkan
dengan transmiter.

6. Aki ACCU

hitam yang
transduser

19

Lampiran 2. Data Pemeruman sebelum difilter

Lampiran 3. Data Pemeruman setelah difilter

20
Lampiran 4. Pengolahan data di Matlab
C=1516;
pH=8;
T=30;
R=1.5;
S=33;
P1=1;
f=200;
A1=(8.86/C)*10^((0.78*pH)-5);
f1=(2.8*((S/35)^0.5))*(10^(41245/(T+273)));
A2=21.44*(S/C)*(1+(0.025*T));
P2=1-(1.37*(10^-4)*R)+(6.2*(10^9)*(R^2));
f2=(8.17*(10^(81990/(T+273))))/(1+0.0018*(S-35));
P3=1-(3.83*(10^-5)*R)+(4.9*(10^10)*(R^2));
A3=(3.964*(10^-4))-(1.146*(10^5)*T)+(1.45*(10^-7)*(T^2))-(6.5*(10^10)*(T^3));
alpha=((A1*P1*f1*(f^2))/((f^2)+(f1^2)))+((
A2*P2*f2*(f^2))/((f^2)+(f2^2)))+(A3*P3*(f
^2));
phi=3.14;
tau=0.00299;
makscount=255;
sdt=11/2;
AA=phi*(R*tan(sdt))^2;
A=10*log(AA);
SL=163;
RS=-185;
AVG=0;
AG=-20.83;
xx=data2;
aa=xx(1:size(xx,1),18:size(xx,2));
aaa=rot90(aa);
VR=20*(log10((aaa)/makscount));
SS=VR-AVG+AG-RSSL+(40*log(R))+2*alpha/1000*R-A;
SV=SS-10*log10(C*tau/2);
%% Figure 1 %%
figure('Name','Time Series of Scattering
Volume','NumberTitle','on')
imagesc(X,YY,SV);
colorbar('XTickLabel',{'SV
(dB)'},'XTick',[0.5],'XAxisLocation','top');
% propertis %
Title ('Echogram')
ylabel('Depth (m)')
xlabel('Ping Number')
%% figure 2 %%
figure('Name','Scattering Strength Vs
Depth')
plot(SS1,YY1,'-r')
% propertis %

Title ('Backscattering Strength')
ylabel('Depth (m)')
xlabel('Intensitas Backscattering Strength
(dB)')
grid on
hold on
plot(SV1,YY1,'-b')
legend ('SS','SV')
%% figure 3 %%
figure('Name','Scattering Strength Vs
Depth')
plot(SV1,'-b')
% propertis %
Title ('Scattering Volume 200 kHz')
ylabel('SV (dB)')
xlabel('Time (ms)')
grid on
%% dendogram E1 dan E2%%
A=[E1 E2];
B=[E1 E2];
X = [A;B];
Y = pdist(X,'cityblock');
Z = linkage(Y,'average');T =
cluster(Z,'maxclust',2);
[H,T] =
dendrogram(Z,'colorthreshold','default');
set(H,'LineWidth',2)
ylabel('distance cluster')
xlabel('cluster')
C=1516;
pH=8;
T=30;
R=1.5;
S=33;
P1=1;
f=200;
A1=(8.86/C)*10^((0.78*pH)-5);
f1=(2.8*((S/35)^0.5))*(10^(41245/(T+273)));
A2=21.44*(S/C)*(1+(0.025*T));
P2=1-(1.37*(10^-4)*R)+(6.2*(10^9)*(R^2));
f2=(8.17*(10^(81990/(T+273))))/(1+0.0018*(S-35));
P3=1-(3.83*(10^-5)*R)+(4.9*(10^10)*(R^2));
A3=(3.964*(10^-4))-(1.146*(10^5)*T)+(1.45*(10^-7)*(T^2))-(6.5*(10^10)*(T^3));

21

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Kinabalu Sabah pada tanggal 7 Juni 1991 sebagai anak
pertama dari pasangan Wasli Bin Suili dan Juriffah Binti Safflie. Penulis menjalani
pendidikan menengah atas di Sekolah Menengah Sains Paul Beaufort. Setelah tamat
sekolah menengah atas, Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor dan Masuk IPB di
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan pada
tahun 2009.
Selama menempuh pendidikan sarjana penulis aktif menjadi anggota Persatuan
Kebangsaan Pelajar Malaysia Di Indonesia. Penulis pernah menjadi Exco Kebudayaan dan
Bendahari Persatuan tersebut.
Sebagai syarat memperoleh gelar sarjana, penulis mengangkat tema penelitian dan karya tulis
berupa akustik dengan judul “Karakteristik Hambur Balik Volume Karang Bercabang Beserta
Substrat Dasarnya Menggunakan Instrumen Akustik Cruzpro”.