Algoritma yang digunakan untuk mendapatkan nilai SPL adalah sebagai berikut Minnet et al,.1999 dalam Karif, 2011
: SPL = c1 + c2T
31
+ c3T
31-32
+ c4 – 1 T
31-32
............................. 1 dimana :T
31
= Suhu kecerahan kanal 31 T
32
= Suhu kecerahan kanal 32 = Sudut Radian, dimana Scale Sensor Zenithπ180
Konstanta c1, c2, c3 dan c4 dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. Koefisien kanal 31 dan 32 untuk Aqua MODIS
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
Data MODIS merupakan data yang disediakan dalam bentuk Hierarchical Data Format- Earth Observing System HDF-EOS file. Produk data MODIS ini
terdiri dari beberapa level. Adapun beberapa jenis level data yang dihasilkan oleh MODIS sebagai berikut Wolfe et al,. 1998; Savtchenko et al,.2004 :
1. Level 1 merupakan data mentah ditambah dengan informasi tentang kalibrasi, sensor, dan geolokasi. Data MODIS level 1 ini terdiri dari dua macam, yaitu :
a. Level 1a, mengandung informasi lebih yang dibutuhkan pada set data, level 1a digunakan sebagai input untuk geolocation, calibration, dan
processing NASA , 2012a; b. Level 1b, data yang telah mempunyai terapannya merupakan hasil dari
aplikasi sensor kalibrasi sensor pada level 1a. Data level 1 dapat diperoleh melalui situs http:ladsweb.nascom.nasa.gov NASA, 2012a;
2. Level 2 dihasilkan melalui proses penggabungan data level 1a dan 1b, data level 2 menetapkan nilai geofisik pada tiap piksel, yang berasal dari
perhitungan raw radiance level 1a dengan menerapkan kalibrasi sensor, koreksi atmosfer, dan algoritma bio-optik;
3. Level 3, merupakan data level 2 yang dikumpulkan dan dipaketkan dalam periode 1 hari, 8 hari, 1 bulan, dan 1 tahun serta memiliki resolusi spasial
mulai dari 4,63 km hingga 36 km. Data tersebut sudah dikoreksi atmosferik, yang dilakukan untuk menghilangkan hamburan cahaya yang sangat tinggi
yang disebabkan oleh komponen atmosfer. Komponen yang dikoreksi yaitu hamburan Rayleigh dan hamburan aerosol. Data MODIS level 3 untuk produk
warna perairan ocean color dan suhu perairan laut dapat diperoleh pada situs http:oceancolor.gsfc.nasa.gov NASA, 2012b.
17
3. METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian berada di wilayah Kepulauan Weh Provinsi Nangroe Aceh Darussalam yang terletak pada koordinat 95° 13 02 BT - 95° 22 36 BT
dan antara 05° 46 28 LU- 05° 54 28 LU Gambar 4 . Posisi koordinat setiap stasiun pengamatan ditampilkan pada Lampiran 1. Penelitian ini dilakukan mulai
bulan Mei 2010 hingga Mei 2012. Penelitian ini terbagi menjadi tiga tahap, tahap pertama yaitu pengambilan data terumbu karang yang dilakukan pada bulan Mei
dan Juli 2010 serta bulan Februari 2011 oleh lembaga swadaya masyarakat Wildlife Conservation Society WCS.
Gambar 4. Peta lokasi penelitian
Tahap kedua, yaitu pengolahan dan analisis data citra satelit dilakukan di Laboratorium Penginderaan Jarak Jauh dan SIG Kelautan, Fakultas Perikanan dan
Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor yang dilakukan pada bulan November 2011 hingga Februari 2012. Tahap ketiga berupa analisis data statistik yang
dilakukan pada bulan Maret hingga bulan Mei 2012.
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
Peralatan pengolahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1. Perangkat keras berupa seperangkat Personal computer PC berbasis Intel
Pentium 4 dengan sistem operasi Windows beserta perlengkapannya seperti printer dan flash disk;
2. Software yang dipergunakan meliputi Microsoft Excel 2007 untuk menampilkan grafik perubahan SPL secara temporal , Ocean Data View
ODV 3.0 untuk menampilkan peta sebaran SPL secara spasial dan ArcGIS untuk membuat layout peta penelitian dan Statistica 6.0 untuk menganalisis
data statistik.
3.2.2 Bahan
Bahan dan data yang digunakan dalam penelitian ini meliputi : 1. Data SPL Level 3 citra satelit Aqua MODIS dengan rataan bulanan dan
waktu perekaman dari bulan Januari 2005 hingga Februari 2011. Data tersebut diunduh dari http:coastwatch.pfeg.noaa.goverddapindex.html.
Data tersebut memiliki informasi mengenai garis lintang, bujur, daratan, nilai rata-rata SPL.
2. Data sekunder indeks pemutihan terumbu karang di Kepulauan Weh bulan Mei dan Juli tahun 2010 serta bulan Februari 2011 yang diperoleh dari
lembaga swadaya masyarakat WCS.
3.3 Metode Penelitian
3.3.1 Pengolahan citra SPL
Pengolahan citra satelit Aqua Modis untuk mendapatkan nilai sebaran SPL dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu pengumpulan data download citra
level 3, pemotongan citra cropping dan konversi data Gambar 5. Citra setelit yang diunduh pada level ini sudah terkoreksi radiometrik dan geometrik,
kemudian dilakukan pemotongan cropping untuk membatasi wilayah penelitian.
Gambar 5. Diagram pengolahan data citra satelit Pemotongan citra
SPL cropping
Data dalam bentuk .csv
Sortir data
Citra Aqua MODIS
Selesai
Tampilan data : 1.Grafik rataan
sebaran temporal SPL
2. Peta Sebaran Spasial SPL
Data tersebut kemudian di konversi dalam bentuk .csv lalu di analisis menggunakan Microsoft Excel 2007, pada tahap ini dilakukan pensortiran data
yang bertujuan untuk menghilangkan data akibat adanya tutupan awan. Setelah dilakukannya pensortiran, data kemudian divisualisasikan dalam bentuk grafik
menggunakan Microsoft Excel 2007 untuk melihat sebaran secara temporal. Grafik yang ditampilkan merupakan nilai rata-rata bulanan dari data SPL.
Selanjutnya untuk menampilkan sebaran spasial SPL digunakan perangkat lunak ODV 3. Data yang sudah disortir kemudian diolah kembali menggunakan
ODV 3. Tampilan dari sebaran SPL berupa tampilan gambar dengan format .JPG.
3.3.2 Pengambilan data terumbu karang
Pengambilan data pemutihan karang yang dilakukan oleh WCS mengacu pada McClanahan 2004 dimana data yang diambil berupa koloni genus karang
pada kedalaman 3-6 m. Karang dicatat dengan cara berenang sebanyak 10 kayuhan secara acak, kemudian mencatat semua koloni genus karang dengan
radius 2 m dan proses ini dilakukan sebanyak 30 pengulangan. Perubahan warna pada karang dicatat berdasarkan pengamtan yang dilakukan pada bulan Mei 2010,
Juli 2010 dan Februari 2011. Koloni karang yang diidentifikasi genusnya dan terindikasi mengalami
pemutihan dicatat berdasarkan perubahan warna yang terbagi menjadi tujuh kategori. Ketujuh kategori tersebut adalah 1 tidak putih karang sehat, 2
pucat, 3 0-20 putih, 4 20-50 putih, 5 50-80 putih, 6 80-100 putih dan 7 mati McClanahan, 2004 modifikasi WCS dalam Ardiwijaya et al,.2010.
Contoh ketegori karang yang mengalami pemutihan ditampilkan pada Gambar 6.
Gambar 6. Pemutihan warna pada genus karang. Keterangan : akondisi pucat kiri dan sehat kanan;b kondisi pucat sebagian; c kondisi 20-50
putih ;d kondisi 100 putih kiri dan warna sehat kanan sumber : McClanahan, 2004
3.4 Analisis Data 3.4.1 Analisis sebaran SPL
Sebaran SPL dari citra Aqua MODIS dianalisis secara spasial dan temporal. Analisis spasial dilakukan secara visual dengan melihat pola sebaran
SPL pada saat terjadinya pemutihan karang April dan Mei 2010. Pola persebaran ini terlihat dari pola degradasi warna SPL. Analisis temporal nilai
SPL dilakukan secara serial tahunan dimana kedua nilai rata-rata parameter ini dimasukan ke dalam grafik. Fluktuasi dari nilai rata-rata SPL ini memperlihatkan
fenomena yang terjadi pada saat terjadinya pemutihan karang.
3.4.2 Analisis data karang
Indeks pemutihan karang dihitung berdasarkan persentase pengamatan pada masing-masing tujuh kategori pemutihan karang McClanahan, 2004
modifikasi WCS dalam Ardiwijaya et al,.2010. Kategori pemutihan tersebut kemudian diberi nilai, misalkan karang yang ditemukan sehat diberi nilai nol,
sedangkan karang yang ditemukan dalam kondisi mati diberi nilai 6, sehingga didapatkan nilai indeks pemutihan karang pada setiap lokasi pengamatan.
