Saran KESIMPULAN DAN SARAN

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan Hasil visualisasi data batimetri menunjukkan lokasi penelitian merupakan tipe perairan dangkal dengan rentang kedalaman 4,07 meter hingga 58,15 meter. Hasil dari pendeteksian target dasar perairan diperoleh target berbentuk rangka jembatan, target berbentuk kotakpersegi, target berbentuk tali, target berbentuk gundukan kecil, dan target benda bertali. Nilai intensitas pantulan gelombang suara dari dasar perairannya ialah lemah, yang disebabkan oleh jenis substrat dasar perairan penyusunnya yang mendominasi yaitu lumpur. Sedangkan hasil perhitungan pendugaan nilai amplitudo dari target yang ditemukan diperoleh nilai tertinggi berasal dari target rangka jembatan 7.200-7.974 mV, diikuti target bentuk kotakpersegi 2.019-2.715 mV, target bentuk gundukan kecil 1.795- 2.490 mV, target benda bertali 819-830 mV, target bentuk tali 684-729 mV, dan terendah substrat dasar di sekitar target bentuk tali 258-454 mV. Besarnya intensitas pantulan gelombang suara dari dasar perairan tergantung pada tingkat kekerasan, kekasaran, dan komposisi sedimen dasar perairan.

5.2. Saran

1. Gunakan komputerPC sesuai dengan standar spesifikasi software yang dipakai saat processing. 2. Diperlukan adanya pengambilan substrat dasar coring atau data pengecekan target yang teramati dan mampu menentukan nilai backscattering dB target. APLIKASI MULTIBEAM DAN SIDE SCAN SONAR UNTUK MENDETEKSI TARGET RUNTUHNYA JEMBATAN KARTANEGARA DI KUTAI KALIMANTAN TIMUR SAIFUR ROHMAN SKRIPSI DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul APLIKASI MULTIBEAM DAN SIDE SCAN SONAR UNTUK MENDETEKSI TARGET RUNTUHNYA JEMBATAN KARTANEGARA DI KUTAI KALIMANTAN TIMUR adalah benar hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Bogor, Juli 2012 C54080071 SAIFUR ROHMAN RINGKASAN Saifur Rohman. Aplikasi Multibeam dan Side Scan Sonar untuk Mendeteksi Target Runtuhnya Jembatan Kartanegara di Kutai Kalimantan Timur. Dibimbing Oleh Henry M. Manik dan Djoko Hartoyo Jembatan Multibeam dan Side Scan Sonar SSS merupakan instrumen hidroakustik yang mampu mendeteksi batimetri dan mengetahui kondisi dasar perairan secara baik. Akuisisi data dilakukan dengan menggunakan alat Multibeam Reson Hydrobat dan SSS EdgeTech 4200. Pengolahan data batimetri dengan menggunakan software PDS 2000 dan Caris HIPS SIPS 6.1. Data side scan sonar diolah dengan bantuan software SonarWeb, Caris HIPS SIPS 6.1, dan dilakukan penentuan nilai amplitudo dari target yang ditemukan dengan bantuan software Xtf2segy dan SeiSee. Kutai Kartanegara adalah jembatan gantung yang melintas di atas sungai Mahakam, Kalimantan Timur. Jembatan ini merupakan sarana penghubung antara kota Tenggarong dan kota Samarinda. Pada tanggal 26 November 2011 jembatan Kutai Kartanegara ambruk dan rubuh. Evakuasi dilakukan untuk mencari target yang ada di perairan tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui informasi dasar perairan seperti kedalaman, posisi target dari runtuhnya jembatan untuk membantu dalam proses evakuasi. Hasil pendeteksian alat ini diperoleh berupa peta batimetri lokasi penelitian yang memiliki kedalaman berkisar 4,07 meter hingga 58,15 meter. Target dasar perairan yaitu berbentuk rangka jembatan, berbentuk kotakpersegi, berbentuk tali, berbentuk gundukan kecil, dan benda bertali. Mosaik intensitas pantulan gelombang akustik dari dasar perairan diperoleh, dengan pendugaan nilai amplitudo tertinggi dari target bentuk rangka jembatan yaitu 7.200-7.974 mV, diikuti target bentuk kotakpersegi 2.019-2.715 mV, target bentuk gundukan kecil 1.795-2.490 mV, target benda bertali 819-830 mV, target bentuk tali 684-729 mV, dan terendah dari substrat di sekitar target tali yaitu 258 – 454 mV. ABSTRACT SAIFUR ROHMAN. APPLICATION OF MULTIBEAM AND SIDE SCAN SONAR FOR DETECTING TARGET FROM THE COLLAPSED BRIDGE IN KUTAI EAST KALIMANTAN. SUPERVISED BY HENRY M MANIK AND DJOKO HARTOYO. Kutai Kartanegara bridge is a suspension bridge crossing over Mahakam River in East Kalimantan. This bridge is to facilitate between Tenggarong and Samarinda city. However, on 26 November 2011 Kutai Kartanegara bridge damaged. Thus, pushing many people took to the field for the evacuation and search for the cause of the accident. The objectives of this research are to find out bottom information such as water depth and position of the target from the collapsed bridge to assist in the evacuation process. Multibeam and side scan sonar sss is a hydroacoustic instrument capable of detecting bathymetry and determine the condition of the sea bottom. In this survey, the data acquisitions are conducted by using a Multibeam Reson Hydrobat and SSS EdgeTech 4200. Bathymetric data were processed using PDS 2000 and a Caris HIPS SIPS 6.1 software, side scan sonar data were processed with SonarWeb and a Caris HIPS SIPS 6.1 software, and analism of the amplitude value from the target with the help of SeiSee and a Xtf2segy software. The results of the research are bathymetry map with depths ranging from 4.07 meters to 58.15 meters and found the targets of sea bottom that have the shape of frame of the bridge, target-shaped box square, strap-shaped targets, target-shaped small bumps, and target objects straped. The mosaics of acoustic wave reflection intensity were resulted from the sea bottom and have been obtained the estimation value of the highest amplitude from the target shape of frame bridge is 7200 – 7974 mV and the lowest of the substrate around the strap-shaped target is 258-454 mV . Keyword : Suspension bridge, Multibeam and Side Scan Sonar, Data acquisition, Bathymetry and target. © Hak cipta milik Saifur Rohman, tahun 2012 Hak cipta dilindungi Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotocopy, microfilm, dan sebagainya APLIKASI MULTIBEAM DAN SIDE SCAN SONAR UNTUK MENDETEKSI TARGET RUNTUHNYA JEMBATAN KARTANEGARA DI KUTAI KALIMANTAN TIMUR SAIFUR ROHMAN 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 2012 LEMBAR PENGESAHAN Judul Penelitian : APLIKASI MULTIBEAM DAN SIDE SCAN SONAR UNTUK MENDETEKSI TARGET RUNTUHNYA JEMBATAN KARTANEGARA DI KUTAI KALIMANTAN TIMUR Nama Mahasiswa : Saifur Rohman Nomor Pokok : C54080071 Departemen : Ilmu dan Teknologi Kelautan Menyetujui, Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II Dr. Henry M. Manik, S.Pi, M.T NIP. 19701229 199703 1 008 NIP. 19681020 1994031 1 005 Ir. Djoko Hartoyo, M.Sc Mengetahui, Ketua Departemen NIP. 19580909 198303 1 003 Prof. Dr. Ir. Setyo Budi Susilo, M.Sc Tanggal lulus : KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah S.W.T atas semua rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. Tidak lupa shalawat dan salam senantiasa tercurahkan kepada Rasul tercinta Nabi Muhammad S.A.W yang telah menjadi panutan dan tauladan yang baik bagi kita semua. Skripsi yang berjudul APLIKASI MULTIBEAM DAN SIDE SCAN SONAR UNTUK MENDETEKSI TARGET RUNTUHNYA JEMBATAN KARTANEGARA DI KUTAI KALIMANTAN TIMUR diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Ilmu Kelautan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada : 1. Bapak Dr. Henry M. Manik, S.Pi, M.T dan Ir. Djoko Hartoyo, M.Sc selaku komisi pembimbing yang telah membantu penulis dalam penelitian sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. Setyo Budi Susilo, M.Sc selaku ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan. 3. Kedua orang tua penulis, alm Bapak Suparlan Sastroimun dan Ibu Sutiah beserta semua keluarga besar penulis atas segala doa, nasehat, dan motivasinya. 4. Bapak Dr. Ir. H. Rachmat Pambudy, M.S dan Dr. Mukhlas Ansori, M.S. atas segala bantuan dan bimbingannya selama kuliah di IPB yang tak akan terlupakan. 5. Ibu Meutia Samira Ismet, S.Si, M.Si atas bimbingannya selama di Departemen ITK. 6. Kepala Badan Teknologi Survei Kelautan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi BTSK BPPT yang telah memberikan izin penelitian penggunaan data Multibeam dan Side Scan Sonar. 7. BapakIbu dosen dan staf penunjang Departemen ITK atas bantuannya selama penulis menyelesaikan studi di IPB. 8. Bapak Dwi Haryanto, Bang Gugum Gumbira, dan seluruh Tim IDBC Gdg. 1 Lt. 20 atas bantuan dan pengalaman yang telah diberikan kepada penulis. 9. Teman-teman khususnya warga ITK 45 dan warga ITK, terima kasih atas motivasi dan dorongannya. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, sehingga penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi perbaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua pihak yang membutuhkannya. Bogor, 31 Juli 2012 Penulis DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI …………………………………………………………. i DAFTAR TABEL ……………………………………………………. iii DAFTAR GAMBAR ………………………………………………… iv DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………… vi 1. PENDAHULUAN………………………………………………. 1 1.1. Latar Belakang……………………………………………... 1 1.2. Tujuan………………………………………………………. 2 2. TINJAUAN PUSTAKA………………………………………… 3 2.1. Persamaan SONAR……………………………………….... 3 2.2. Aplikasi Teknologi Akustik Bawah Air……………………. 6 2.3. Prinsip Kerja Multibeam Sonar…………………………….. 8 2.4. Spesifikasi Reson Hydrobat………………………………… 11 2.5. Prinsip Kerja Side Scan Sonar……………………………… 12 2.6. Spesifikasi SSS Edge 4200…………………………………. 14 2.7. Kalibrasi Data………………………………………………. 15 2.7.1. Kalibrasi waktu tunggu time delaylatency…………... 15 2.7.2. Kalibrasi roll…………………………………………... 16 2.7.3. Kalibrasi pitch…………………………………………. 17 2.7.4. Kalibrasi yaw Azimuthal……………………………... 18 2.8. Kecepatan gelombang suara Sound Velocity…………….... 19 2.9. Koreksi Data SSS…………………………………………... 21 2.10. Sensor CodaOctopus F 180………………………………… 23 2.11. Interpolasi Circular dan Matrix……………………………. 23 2.11.1. Interpolasi circular…………………………………….. 23 2.11.2. Interpolasi matrix………………………………………. 24 2.12. Kondisi Umum Lokasi Penelitian…………………………... 24 3. BAHAN DAN METODE………………………………………… 27 3.1. Waktu dan Lokasi Penelitian………………………………… 27 3.2. Pengambilan Data Multibeam dan Side scan sonar…………. 28 3.3. Pengambilan Data Kecepatan Suara dan Arus……………… 31 3.4. Pemrosesan Data Multibeam………………………………... 31 3.5. Pemrosesan Data Sidescan sonar…………………………… 35 4. HASIL DAN PEMBAHASAN………………………………….. 39 4.1. Hasil…………………………………………………………. 39 4.1.1. Profil Kecepatan Suara…………………………………. 39 4.1.2. Pengukuran arus sungai Mahakam……………………... 40 4.1.3. Topografi dasar perairan survei………………………… 41 4.1.4. Hasil pendeteksian target dasar perairan……………….. 44 4.1.5. Pendugaan nilai amplitudo target di SSS………………. 51 4.2. Pembahasan………………………………………………….. 52 4.2.1. Sound velocity profile…………………………………... 52 4.2.2. Pengukuran arus sungai Mahakam……………………... 53 4.2.3. Topografi dasar perairan survei……………………….... 54 4.2.4. Hasil pendeteksian target dasar perairan……………….. 57 4.2.5. Pendugaan nilai amplitudo target di SSS………………. 59 5. KESIMPULAN DAN SARAN………………………………….. 62 5.1. Kesimpulan…………………………………………………… 62 5.2. Saran………………………………………………………….. 62 DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………… 63 LAMPIRAN …………………………………………………………... 66 DAFTAR RIWAYAT HIDUP ……………………………………….. 74 DAFTAR TABEL Halaman 1. Nilai kecepatan arus sungai Mahakam di lokasi penelitian…….. 40 2. Hasil deteksi target dari data SSS di Caris……………………... 45 3. Hasil deteksi target dari data SSS menggunakan SonarWeb…… 48 4. Nilai amplitudo dari target dari data Side Scan Sonar………….. 51 DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Bidang pandang dan resolusi dalam pencitraan sonar………….. 3 2. Tahap konsep pencitraan untuk sonar…………………………... 6 3. Survei kapal dalam menggunakan Multibeam sonar untuk mengukur kedalaman dari dasar laut…………………………… 9 4. Ilustrasi pengukuran kedalaman dengan gelombang akustik…... 9 5. Perbandingan standar akurasi kedalaman dari setiap orde……… 11 6. Ilustrasi a pendektesian objek oleh SSS, b pembentukan objek dan bayangan pada SSS………………………………………… 13 7. Geometri tinggi target dari side scan sonar…………………….. 14 8. Rotasi dan sudut dari gerakan kapal roll, pitch, dan yaw………. 15 9. Pengumpulan data time delaylatency……………………………. 16 10. Pengumpulan data roll…………………………………………... 17 11. Pengumpulan data pitch………………………………………….. 18 12. Pengumpulan data yaw…………………………………………… 18 13. Profil kecepatan suara dalam air laut…………………………….. 20 14. Skema perhitungan slant range correction………………………. 21 15. Skema perhitungan layback correction…………………………… 22 16. Contoh penggunaan interpolasi circular pada software………….. 23 17. Contoh penggunaan interpolasi Base surface…………………….. 24 18. Dimensi jembatan Kartanegara, Kalimantan Timur……………… 25 19. Lokasi penelitian pemeruman a dan tracking kapal b………… 28 20. Ilustrasi proses pendeteksian dengan Multibeam dan Side Scan Sonar…………………………………………………………….. 29 21. Offset kapal dari instalasi peralatan survei, tampak atas a dan tampak samping b……………………………………………… 30 22. Diagram alir pengolahan data Multibeam pada PDS2000………. 33 23. Diagram alir pengolahan data Multibeam pada Caris…………… 35 24. Diagram alir dari pengolahan SSS di Caris……………………… 36 25. Diagram alir pengolahan data SSS di SonarWeb………………… 37 26. Diagram alir penentuan nilai amplitido dari target………………. 38 27. Sound velocity profile di lokasi penelitian………………………... 39 28. Topografi dasar 2D a dan 3D b dari sungai Mahakam di lokasi penelitian dengan menggunakan software PDS2000…………….. 42 29. Topografi 2 dimensi dari dasar sungai Mahakam di lokasi penelitian dengan menggunkan software Caris HIPSSIPS 6.1……………. 43 30. Mosaik dari SSS di lokasi penelitian menggunakan Caris 6.1……. 44 31. Mosaik hasil pengolahan data SSS dengan SonarWeb……………. 48 32. Perbedaan maksimum interpolasi pada interpolasi circular a dan interpolasi matrix b………………………………………………. 55 33. Topografi dasar perairan lokasi penelitian di sekitar bawah jembatan…………………………………………………………… 56 34. Peta lokasi target di daerah survei………………………………… 57 35. Hasil pendeteksian SSS pada tanggal 2 Desember 2012…………. 59 36. Grafik hubungan waktu dan amplitudo dari target rangka jembatan, Gundukan kecil, bentuk kotakpersegi, benda bertali, dan target bentuk tali…………………………………………………………. 61 DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Gambar Kapal dan Peralatan Survei di lokasi penelitian……… 67 2. Spesifikasi Reson Hydrobat dan Coda Octopus F180………… 68 3. Spesifikasi EdgeTech 4200……………………………………. 69 4. Data Penelitian Multibeam Sonar dan Side Scan Sonar………. 70 5. Contoh Data Tide dari Stasiun Bajor di Kalimantan Timur…… 71 6. Contoh Perhitungan Standar Ketelitian Kedalaman Menurut IHO……………………………………………………………. 72 1

1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Prinsip dasar awal dari sonar adalah menggunakan suara untuk mendeteksi atau menemukan objek yang secara khusus berada di laut Hansen, 2011. Multibeam Sonar merupakan instrumen akustik yang memiliki kemampuan untuk melakukan pemetaan tiga dimensi terhadap dasar laut Medwin dan Clay, 1998. Titik-titik kedalaman yang rapat dapat diukur oleh multibeam secara simultan, cepat, dan memiliki keakuratan yang tinggi, di mana hal ini tidak dapat dilakukan oleh single beam echosounder. Selain kemampuan instrumen tersebut dalam melakukan pemindaian dasar laut dengan akurasi yang sangat tinggi dan cakupan yang luas Anderson et al., 2008 juga mampu menghasilkan informasi berupa nilai backscattering yang dapat digunakan untuk mengetahui sebaran jenis sedimen dasar laut Manik, 2008. Side scan sonar adalah instrumen yang digunakan dalam survei untuk melakukan pencitraan dasar laut Tritech International Limited, 2008. Side scan sonar SSS merupakan pengembangan sonar yang mampu menunjukkan dalam gambar dua dimensional permukaan dasar laut dengan kondisi kontur, topografi, dan target secara bersamaan. Instrumen ini mampu membedakan besar kecil partikel penyusun permukaan dasar laut seperti batuan, lumpur, pasir, kerikil, atau tipe-tipe dasar perairan lainnya Bartholoma, 2006. SSS digunakan untuk berbagai aplikasi, seperti pendeteksian keberadaan pipa dan kabel laut, pendeteksian struktur dangkal dasar laut, pelaksanaan pengerukan, studi lingkungan, kemiliteran, arkeologi, perikanan, dan pertambangan. Jembatan

1.2. Tujuan

Kutai Kartanegara adalah jembatan gantung yang melintas di atas sungai Mahakam. Panjang jembatan secara keseluruhan mencapai 710 meter, dengan bentang bebas atau area yang tergantung tanpa penyangga mencapai 270 meter. Jembatan ini merupakan sarana penghubung antara kota Tenggarong dengan Kecamatan Tenggarong Seberang yang menuju ke Kota Samarinda. Namun pada tanggal 26 November 2011 pukul 16.20 waktu setempat, jembatan Kutai Kartanegara ambruk dan rubuh www.harianhaluan .com, sehingga mendorong banyak pihak turun ke lapangan untuk mencari penyebab musibah itu. Berbagai alat survei pun dikerahkan untuk meneliti kondisi jembatan pascabencana itu, termasuk tim dari Balai Teknologi Survei Kelautan Teksurla BPPT juga melakukan survei dasar sungai di bawah jembatan yang rusak tersebut, guna menyelidiki bagian konstruksi yang tenggelam di dasar sungai. Oleh karena itu, penulis mengajukan judul penelitian Aplikasi Multibeam dan Side Scan Sonar untuk mendeteksi target runtuhnya Jembatan Kartanegara di Kutai Kalimantan Timur. Penelitian ini bertujuan untuk memvisualisasikan dan menginterpretasikan hasil pengolahan data dari Multibeam dan Side Scan Sonar pada pendeteksian target runtuhnya jembatan Kartanegara di Kabupaten Kutai Kartanegara Kalimantan Timur.