2.5. Deteksi Klorofil dan Suhu Permukaan Laut
Pendeteksian konsentrasi klorofil-a dan suhu permukaan laut dilakukan dengan menggunakan kisaran cahaya tampak visble dan inframerah infrared.
Warna air laut ocean colour menunjukkan spektrum radiasi cahaya dibawah permukaan laut, sehingga penginderaan warna air laut digunakan untuk menduga
konsentrasi klorofil-a. Robinson 1985 membagi perairan menjadi dua kelompok berdasarkan sifat optisnya, yaitu perairan tipe 1 dan perairan tipe 2. Perairan tipe
1 adalah perairan yang sifat optisnya didominasi oleh fitoplankton. Perairan ini biasanya ditemukan di perairan lepas pantai yang tidak dipengaruhi zona perairan
dangkal dan sungai. Untuk perairan tipe 2 lebih banyak didominasi oleh sedimen tersuspensi suspended sediment dan substansi kuning yellow substances.
Pendugaan konsentrasi klorofil termasuk dalam tipe perairan 1, dimana pantulan minimum terjadi pada panjang gelombang 0,44µm biru dan 0,66µm merah.
Warna perairan yang terlihat melalui teknologi penginderaan jauh merupakan hasil pembauran cahaya oleh permukaan perairan. Perairan yang produktif
berwarna hijau-biru atau merah, sedangkan perairan yang berwarna biru gelap merupakan perairan dengan kesuburan rendah. Stewart, 1985 dalam Fitriah,
2008. Pengukuran suhu permukaan laut dari satelit dilakukan dengan radiasi
inframerah pada panjang gelombang 3-14µm. Pengukuran spektrum inframerah yang dipancarkan oleh permukaan laut hanya dapat memberikan informasi suhu
pada lapisan permukaan Robinson,1985. Salah satu cara untuk mendeteksi konsentrasi klorofil-a dan suhu permukaan laut di suatu perairan adalah dengan
menggunakan citra MODIS. Satelit Aqua yang membawa instrument MODIS Moderate Resolution
Imaging Spectroradiometer diluncurkan pertama kali tanggal 4 Mei 2002 dengan spesifikasi daerah laut. Satelit Aqua MODIS adalah satelit ilmu pengetahuan
tentang bumi yang dimiliki oleh NASA, dengan misi mengumpulkan informasi tentang siklus air di bumi, termasuk penguapan dari samudera, uap air di atmosfer,
awan, presipitasi, kelembaban tanah, es yang ada di laut dan di daratan dan salju yang menutupi darata. Variabel yang juga diukur oleh satelit Aqua MODIS adalah
aerosol, tumbuhan yang menutupi daratan, fitoplankton dan bahan organik terlarut
di lautan, serta suhu di udara, laut dan daratan. Data citra yang merupakan produk MODIS khusus untuk perairan mencakup tiga hal penting yaitu warna perairan,
suhu permukaan laut dan produksi primer perairan melalui deteksi kandungan klorofil.
Untuk menduga suhu permukaan laut SPL digunakan algoritma MODIS yang menggunakan kanal 31 dan 32. Algoritma SPL adalah sebagai berikut:
Modis_SST = C1 + C2 T
31
+ C3 T
31-32
+ C4 sec θ-1
T
31-32
Dimana: T
31 ,
T
32
= Brightness temperature dari kanal 31 dan kanal 32 θ = Sudut Zenith satelit
Konstanta C1, C2, C3 dan C4 dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 1. Koefisien Kanal 31 dan 32 untuk AquaMODIS
Koefisien T
30
− T
31
≤ 0,7 T
30
– T
31
0,7 C1
1,11071 1,196099
C2 0,9586865
0,9888366 C3
0,1741229 0,1300626
C4 1,876752
1,627125
Menurut McClain dan Feldman 2004 dalam Meliani 2006 algoritma yang digunakan sebagai standar dalam pengolahan citra satelit Aqua MODIS
untuk mendapatkan data klorofil-a di perairan secara global yaitu algoritma OC3M Ocean Cholorophyll 3-band algorithm MODIS. Persamaan algoritma
tersebut adalah sebagai berikut O’Reilly et al., 2000: OC3M: Ca = 10
0,283-2,753R + 1,475R² + 0,657R³ - 1,403R³
R = log
10
Rrs
443
Rrs
490 550
550
Dimana: Ca : Konsentrasi Khlorofil-a mgm³
R : Rasio reflektansi Rrs: Remote sensing reflectance
Algoritma OC3M menggunakan rasio maksimum dari reflektansi kanal 443 nm dengan 550 nm dan kanal 490 nm dengan 550 nm untuk menentukan nilai
konsentrasi khlorofil-a di perairan. Data Modis level 3 untuk produk warna perairan ocean color dan suhu permukaan laut dapat diperoleh pada situs
http:oceancolor.gsfc.nasa.gov . Data MODIS level 3 merupakan produk data yang sudah diproses. Data tersebut sudah dilakukan koreksi atmosferik, yang
dilakukan untuk menghilangkan hamburan cahaya yang sangat tinggi yang disebabkan oleh komponen atmosfer, komponen yang dikoreksi yaitu hamburan
rayleigh dan hamburan aerosol. Selanjutnya pengolahan data yang dilakukan dari data citra level 3 dapat
diolah dengan program SeaDAS untuk dilakukan cropping daerah penelitian dan mendapatkan data dalam ekstensi ASCII. Program SeaDAS SeaWIFS Data
Analysis System, adalah perangkat lunak yang dikembangkan oleh NASA National Aeronautics and Space Administration, Amerika tahun 1997.
Merupakan paket analis citra satelit secara komprehensif untuk memproses, menampilkan dan menganalisa semua produk dari data satelit ocean color
SeaWIFS Sea –Viewing Wide Field –of- view Sensor. Dalam perkembangannya,
software seaDAS mempunyai kemampuan untuk memproses data satelit ocean color lainnya termasuk diantaranya dari MODIS Moderate Resolution Imaging
Spectroradiometer versi terakhir Sea DAS yang sudah di release adalah SeaDAS versi 5.2.
2.6. El Nino Southern Oscillation ENSO
Kategori