1

BAB IPENDAHULUANA. Latar Belakang Indonesia adalah negara kepulauan yang sebagian besar terdiri atas wilayah perairan, yaitu meliputi 2/3 dari seluruh luas wilayah. Selain itu kondisi geografis Indonesia yang berada di daerah katulistiwa dan di antara dua samudra (Samudera Pasifik dan Samudera Hindia), menyebabkan Indonesia kaya akan potensi (sumber daya) kelautan, seperti: ikan, koral, biota laut, mineral, dan lain sebagainya. Pemanfaatan potensi-potensi ini secara optimal menjadi tanggung jawab semua pihak (pemerintah dan masyarakat) demi kesejahteraan rakyat. Jika tidak, maka banyak pihak-pihak asing yang memanfaatkan (mengeksploitasi) laut Indonesia secara bebas. Peran teknologi dan informasi sangat penting dalam memanfaatkan potensi-potensi kelautan tersebut secara optimal. Sehingga kita dapat mengetahui daerah mana saja yang kaya akan potensi ikan dan lainnya. Karena kebanyakan para nelayan kecil Indonesia masih menggunakan cara-cara tradisional dalam menangkap ikan dan menentukan lokasi ikan. Salah satu teknologi yang dapat dimanfaatkan adalah teknologi Penginderaan Jauh (Remote Sensing). Dengan penginderaan jauh, pemantauan potensi perikanan dapat dilakukan melalui satelit, tanpa pemantauan langsung ke lapangan (In Situ). Pemantauan dengan satelit ini menjadikan pemantauan wilayah kelauatan Indonesia yang luas ini dapat dilakukan secara menyeluruh dan dalam waktu yang singkat. Pemanfaatan teknologi ini telah digunakan oleh banyak negara, termasuk negara maju. Saat ini teknologi di bidang penginderaan jauh telah berkembang dengan pesat dan banyak satelit yang dapat digunakan dengan gratis. Salah satu satelit tersebut adalah satelit yang dibuat oleh NASA, yaitu satelit EOS (Earth Observing System) jenis Terra dan Aqua dengan menggunakan sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). Sensor MODIS memiliki 36 spektrum kanal (spectral band), sehingga dapat dimanfaatkan untuk berbagaimacam aplikasi atau keperluan. Pemanfaatan data MODIS dalam monitoring potensi kelautan ini diantaranya adalah untuk menentukan kandungan klorofil-a dan suhu permukaan laut. Saat ini di Indonesia telah berkembang aplikasi data multi spektral untuk pemetaan zona potensial penangkapan ikan (ZPPI), seperti yang telah dilakukan oleh balai riset kelautan dan perikanan (BRKP). beberapa faktor yang diduga berhubungan dengan keberadaan ikan adalah kelimpahan klorofil-a dan suhu permukaan laut ( SPL). Klorofil-a merupakan pigmen penting yang terdapat pada fitoplankton yang digunakan untuk proses fotosintesis. Hal ini menjadikan klorofil-a sebagai salah satu parameter yang memiliki peranan dalam menentukan besarnya produktifitas primer di perairan (Platt, 1986 in Susilo, 2000). Sebaran konsentrasi klorofil-a sangat terkait dengan kondisi oseanografi suatu perairan. Oleh karena itu, kajian mengenai konsentrasi klorofil-a sangat penting dilakukan. Menurut Susilo (2000) pigmen-pigmen fitoplankton (khususnya klorofil-a) merupakan komponen utama yang mempengaruhi sifat optik/biooptik air laut. Oleh karena itu, metode penginderaan jauh dapat digunakan dalam pendugaan konsentrasi klorofil-a di perairan. Pengolahan citra sa telit tentang variasi warna perairan ( ocean color ) dilakukan sebagai implementasi adanya perbedaan kandungan organisme dalam perairan. Data citra yang diolah untuk mengetahui sebaran klorofil-a, dapat menggunakan data citra dari satelit Aqua MODIS (NASA, 2008).Suhusebagai suatu parameter yang penting di perairan adalah besaran yangmenyatakan banyaknya energi panas atau bahang (heat) yang terkandung dalam suatu benda. Suhu perairan merupakan parameter yang penting bagi kehidupanberbagai organisme laut karena dapat mempengaruhi metabolisme maupun perkembangbiakan organisme tersebut, juga sebagai indikator fenomenaperubahan iklim (Hutabarat dan Evans, 1986). Suhu perairan juga berpengaruh besar terhadap fenomena-fenomena yang terjadi di laut. Akibat pengaruh suhu perairan yang besar terhadap organisme dan terhadap fenomena-fenomena di laut, maka penelitian suhu permukaan laut (SPL) ini dilakukan meskipun sudah banyak dilakukan di wilayah perairan yang berbeda. Disamping itu, fenomena perubahan iklim secara global telah menjadi perhatian di seluruh dunia akibat adanya pemanasan global yang menyebabkan perubahan suhu permukaan bumi. Pemantauan kondisi lautan secara komprehensif seperti suhu permukaan laut pentingdilakukankarena merupakan indikator penting dalam pemantauan kondisi oseanografis dan pengaruh pemanasan global. Pengetahuan tentang variabilita suhu permukaan laut, dapat digunakan untuk mengetahui lokasi front, upwelling, potensi distribusi ikan, dan perubahan suhu yang terjadi pada lautan.Oleh karena luasnya wilayah perairan Indonesia, maka pemantauan kondisi lautan tidak mungkin dilakukan secara langsung turun ke lapangan (in situ). Hal ini tidaklah efisien dan akan sangat memakan biaya serta waktu yang tidak sedikit mengingat luasnya lautan Indonesia. Diperlukan teknologi yang tepat dalam memantau seluruh wilayah lautan yang luas dengan cara yang efiektif dan efisien, mencakup seluruh wilayah perairan laut yang sangat luas dan tersedia tepat waktu sehingga pemanfaatan sumber daya lautan dapat dilakukan secara optimal. Teknologi yang dapat digunakan untuk pemantauan lautan dengan cepat dan efisien tidak lain adalah teknologi penginderaan jauh.Penginderaan jauh dapat melihat daerah potensi ikan dengan melalui kandungan klorofil-a dan suhu permukaan laut. Oleh karena itu dalam penelitian ini akan dikaji kondisi kelimpahan klorofil-a dan distribusi Suhu Permukaan Laut dalam hubungannya dengan daerah fishing ground. Pada penelitian pendugaan sebaran klorofil-a dan suhu permukaan laut, cakupan wilayah yang menjadi daerah kajian adalah Pantai Barat Sulawesi Selatan dengan menggunakan data citra satelit Terra Modis. Pantai Barat Sulawesi Selatan (Selat Makassar) menghubungan dengan Samudra Pasifik dibagian uatara melalui Laut Sulawesi dan di bagian selatan dengan Laut Jawa dan Laut Flores, sedangkan bagian barat dengan Pulau Kalimantan. Kondisi perairan Pantai barat Sulawesi selatan di pengaruhi oleh pergerakan massa air dari Samudra Pasifik menuju Samudra Hindia melalui Laut Sulawesi, Laut Flores dan laut Jawa, tentu hal ini mempengaruhi tingkat produktivitas primer di perairan Pantai Barat Sulawesi selatan dan menjadi menarik dikaji untuk mengetahui fishing ground.B. Rumusan MasalahAdapun rumusan masalah yang diangkat dalam penelitian ini adalah :1. Bagaimana Sebaran klorofil-a dan suhu permukaan air laut dengan citra Modis di pantai barat pulau Sulawesi ?2. Dimana titik lokasi fishing ground berdasarkan sebaran klorofil-a dan suhu permukaan air laut di pantai barat pulau Sulawesi ?C. Tujuan PenelitianTujuanBerdasarkan rumusan masalah diatas maka penelitian ini bertujuan untuk :1. Menentukan sebaran klorifl dan suhu permukaan air laut di pantai barat pulau Sulawesi2. Menentukan titik fishing ground di pantai barat pulau SulawesiKegunaanKegunaan dalam penelitian diharapkan mampu memberikan informasi tentang fishing ground berdasarkan sebaran klorofil dan suhu permukaan air laut. Sedangkan untuk penulis sendiri dalam penelitian ini adalah untuk memperdalam ilmu serta pengalaman penulis dalam aplikasi penginderaan jauh.

BAB IITINJAUAN PUSTAKAA. Pengertian KlorofilIstilah klorofil berasal dari bahasa Yunani yaitu Chloros artinya hijau dan phyllos artinya daun. Ini diperkenalkan tahun 1818, dimana pigmen tersebut diekstrak dari tumbuhan dengan menggunakan pelarut organik. Hans Fischer peneliti klorofil yang memperoleh nobel prize winner pada tahun 1915 berasal dari technishe hochschule, munich germany.Klorofil adalah pigmen pemberi warna hijau pada tumbuhan, alga dan bakteri fotosintetik. Senyawa ini yang berperan dalam proses fotosintesis tumbuhan dengan menyerap dan mengubah tenaga cahaya menjadi tenaga kimia. Dalam proses fotosintesis, terdapat 3 fungsi utama dari klorofil yaitu memanfaatkan energi matahari, memicu fiksasi CO2menjadi karbohidrat dan menyediakan dasar energetik bagi ekosistem secara keseluruhan. Dan karbohidrat yang dihasilkan fotosintesis melalui proses anabolisme diubah menjadi protein, lemak, asam nukleat dan molekul organik lainnya.Klorofil menyerap cahaya berupa radiasi elektromagnetik pada spektrum kasat mata (visible). Misalnya, cahaya matahari mengandung semua warna spektrum kasat mata dari merah sampai violet, tetapi seluruh panjang gelombang unsurnya tidak diserap dengan baik secara merata oleh klorofil. Klorofil dapat menampung energi cahaya yang diserap oleh pigmen cahaya atau pigmen lainnya melalui fotosintesis, sehingga klorofil disebut sebagai pigmen pusat reaksi fotosintesis. Dalam proses fotosintesis tumbuhan hanya dapat memanfaatkan sinar dengan panjang gelombang antara 400-700 nm.Pada tanaman tingkat tinggi ada 2 macam klorofil yaitu) yang berwarna hijau tua dan berwarna hijau muda. Klorofil-a dan b paling kuat menyerap cahaya di bagian merah (600-700 nm), sedangkan yang paling sedikit cahaya hijau (500-600 nm). Sedangkan cahaya berwarna biru dari spektrum tersebut diserap oleh karotenoid. Karotenoid ternyata berperan membantu mengabsorpsi cahaya sehingga spektrum matahari dapat dimanfaatkan dengan lebih baik. Energi yang diserap karotenoid diteruskan kepada klorofil-a untuk diserap digunakan dalam proses fotosintesis, demikian pula dengan klorofil-b.Adapun macam-macam klorofil adalah sebagai berukut :1. Klorofila : Menghasilkan warna hijau biru2. Klorofilb : Menghasilkan warna hijau kekuningan3. Klorofilc : Menghasilkan warna hijau coklat4. Klorofild : Menghasilkan warna hijau meraha. Klorofil -aKlorofil-a adalah suatu senyawa kompleks antara magnesium dengan porfirin yang mengandung cincin siklopentanon (cincin V). Keempat atom nitrogennya dihubungkansecara ikatan. Koordinasi dengan ion Mg2+ membentuk senyawa kompleks planar yangmantap. Rantai sampingnya yang bersifat hidrofob adalah suatu terpenoid alkohol dan fitolyang dihubungkan secara ikatan ester dengan gugus propionat dari cincin IV.Klorofil a merupakan salah satu bentuk klorofil yang terdapat pada semua tumbuhan autotrof.Rumus kimia klorofil-a adalah C55H72O5N4Mgb. Klorofil -bKlorofil badalah klorofil kedua yang terdapat pada tumbuhan hijau. Klorofil b juga terikat pada proteindidalam sel.Klorofil B terdapat pada ganggang hijau chlorophyta dan tumbuhan darat.Rumus kimianya C55H70O6N4MgKlorofil a dan klorofil b paling kuat menyerap cahaya bagian merah dan unguspektrum,cahaya hijau yang paling sedikit diserap maka apabila cahaya putih menyinaristruktur-struktur yang mengandung klorofil seperti misalnya daun maka sinar hijau akandikirimkan dan dipantulkan sehingga strukturnya tampak berwarna hijau. Karoten termasukke dalam kromoplas yaitu plastida yang berwarna dan mengandung pigmen selain klorofil.c. Klorofil -cKlorofil C terdapat pada ganggang coklat Phaeophyta serta diatome Bacillariophyta. Adapaun rumus kimia klorofil-c adalah sebagai berikut :Kelompok C3 (-CH = CH2) (-CH = CH2) (-CH = CH2) (-CH)Kelompok C7 (-CH3) (-CHO) (-CH3) (-CH3) (-CH3)Kelompok C8 (-CH2CH3) (-CH2CH3) (-CH2CH3) (-CH)Kelompok C17 (-CH2CH2COO-Phytyl) (-CH2CH2COO-Phd. Klorofil -dKlorofil d terdapat pada ganggang merah Rhadophyta. Akibat adanya klorofil, tumbuhan dapat menyusun makanannya sendiri dengan bantuan cahaya matahari.Klorofil-a berkaitan erat dengan produktifitas yang ditunjukkan dengan besarnya biomassa fitoplankton yang menjadi rantai pertama makanan ikan pelagis. Menurut Valiela (1984), produktifitas primer perairan pantai melebihi 60% dari produktifitas yang ada di laut. Laju produktifitas primer di laut juga dipengaruhi oleh sistem angin muson. Hal ini berhubungan dengan daerah asal dimana massa air diperoleh. Dari sebaran konsentrasi klorofil-a di perairan Indonesia diperoleh bahwa konsentrasi klorofil-a tertinggi dijumpai pada muson tenggara, dimana pada saat tersebut terjadi upwelling di beberapa perairan terutama di perairan Indonesia bagian timur. Sedangkan klorofil-a terendah dijumpai pada muson barat laut. Pada saat ini di perairan Indonesia tidak terjadi upwelling dalam skala yang besar sehingga nilai konsantrasi nutrien di perairan lebih kecil. Nontji (2005) menyatakan bahwa konsentrasi klorofil-a di perairan Indonesia rata-rata 0,19 mg/m3 selama musim barat sedangkan 0,21 mg/m3 selama musim timur. Fitoplankton sebagai tumbuhan yang mengandung pigmen klorofil mampu melaksanakan reaksi fotosintesis dimana air dan karbondioksida dengan adanya sinar surya dan garam-garam hara dan menghasilkan senyawa seperti karbohidrat. Karena adanya kemampuan untuk membentuk zat organik dari zat anorganik maka fitoplankton disebut sebagai produsen primer. Oleh karena itu kandungan korofil-a dalam perairan merupakan salah satu indikator tinggi rendahnya kelimpahan fitoplankton atau tingkat kesuburan suatu perairan (Yamaji, 1966). 8 Laju produktifitas primer lingkungan laut ditentukan oleh bebagai faktor fisika. Faktor utama yang mengontrol produksi fitoplankton di perairan eutrofik adalah pencampuran vertikal, penetrasi cahaya di kolom air dan laju tenggelam sel (fitoplankton) (Gabric and Parslow, 1989). Beberapa penelitian tentang produktifitas primer dan kaitannya dengan keberadaan massa air mendapatkan informasi bahwa kedalaman dimana konsentrasi klorofil-a maksimum adalah bagian atas lapisan termoklin. Lapisan permukaan tercampur memiliki konsentrasi klorofil-a yang hampir homogen.Menurut Nybakken (1992), produktifitas primer perairan pantai sepuluh kali lipat produktifitas perairan lepas pantai. Hal ini disebabkan oleh tingginya kadar zat hara dalam perairan pantai bila dibandingkan dengan perairan lepas pantai. Perairan pantai menerima sejumlah unsur-unsur kritis yaitu P dan N dalam bentuk PO4 dan NO3 melalui run off (aliran air) dari daratan. Zat-zat hara ini menjadi sumber nutien bagi pertumbuhan dan kelimpahan fitoplankton.B. Suhu Permukaan LautSuhu merupakan besaran fisika yang menyatakan jumlah bahang yang terkandung dalam suatu benda. Suhu merupakan salah satu parameter fisik laut yang penting (Sverdrup et al., 1942).Hal ini disebabkan suhu secara langsung mempengaruhi proses fisiologi dan siklus reproduksi hewan. Suhu juga mempengaruhi secara tidak langsung daya larut oksigen yang digunakan dalam proses respirasi organisme laut. Suhu permukaan laut sangat dipengaruhi oleh jumlah bahang dari sinar matahari.Daerah yang paling banyak menerima sinar matahari adalah daerah pada lintang rendah. Oleh karena itu, suhu air laut yang tertinggi ditemukan pada daerah ekuator (Weyl, 1967).Menurut Hastenrath (1988), suhu air laut terutama dipengaruhi oleh intensitas sinar matahari. Selain itu, suhu air laut juga di pengaruhi oleh curah hujan, penguapan, suhu udara, kecepatan angin, kelembaban udara dan keadaan awan.Suhu air laut mengalami variasi dari waktu ke waktu sesuai dengan kondisi alam yang mempengaruhi perairan tersebut. Perubahan tersebut terjadi secara harian, musiman, tahunan maupun jangka panjang (puluhan tahun).Variasi harian terjadi terutama pada lapisan permukaan (King, 1963). Suhu permukaan air laut biasanya berkisar antara 27C-29C di daerah tropis dan 15C-20C didaerah subtropis. Suhu ini menurun secara teratur menurut kedalaman.Suhu airlaut relatif konstan antara 2C-4C di kedalaman lebih dari 1000m (King, 1963). Variasi harian suhu permukaan laut untuk daerah tropis tidak terlalu besar yaitu berkisar 0.2C-0.3C (Gross, 1990).Variasi tahunan suhu air laut pada perairan Indonesia tergolong kecil yaitu sekitar 2C. Hal ini disebaban oleh posisi matahari dan massa air dari lintang tinggi.Pada musim barat/barat laut, pemanasan terjadi di daerah laut Arafura dan perairan pantai barat Sumatera dengan suhu berkisar antara 29-30C. Sementara itu, suhu permukaan di Laut Cina Selatan relatif rendah yaitu berkisar 26-27C.Pada musim timur, suhu air laut perairan Indonesia bagian timur memiliki nilai yang lebih rendah (Soegiarto dan Birowo, 1975). Pada saat musim barat tepatnya bulan desember, posisi matahari berada pada posisi paling bawah yaitu pada lintang 23.5LS dan pada saat musim timur (juni), posisi matahari berada pada lintang paling tinggiyaitu ada lintang 23.5LU.Matahari tepat berada di atas ekuator pada musim peralihan (maret dan September), lihat gambar 1.

Gambar 1. Posisi matahari sepanjang tahunSumber : http://www.cs.ucla.edu/Richard dan Davis (1991) menyatakan bahwa suhu di lautan dunia dibagi menjadi tiga zona berdasarkan kedalaman yaitu suhu lapisan permukaan (suhu permukaan laut), suhu lapisan termoklin, dan suhu lapisan dalam. Suhu permukaan laut sangat dipengaruhi oleh intensitas penyinaran matahari. Suhu permukaan laut akan memiliki nilai tertinggi pada daerah yang menerima sinar matahari lebih banyak.Daerah yang banyak menerima sinar matahari merupakan daerah pada wilayah lintang rendah yaitu pada lintang 10LU-10LS.Suhu permukaan laut dapat dibagi secara horizontal bergantung pada letak lintangnya (Hutabarat dan Evans, 1986). Padawilayahyang lebih kecil, suhu permukaan laut secara horizontal dibagi berdasarkan posisi wilayah terhadap daratan yaitu muara sungai, estuari, dan laut lepas.Pada daerah estuari, suhu permukaan lebih bervariasi karena volume air di estuari sangat kecil dan juga masih mendapat pengaruh dari air sungai. Oleh karena itu, air di estuari lebih cepat panas dan lebih cepat dingin(Nybakken,1992).Suhu permukaan laut memiliki kaitan yang erat dengan keadaan lapisan air laut yang berada di bawahnya, sehingga data suhu permukaan laut dapat digunakan untuk menafsirkan fenomena-fenomena yang terjadi dilaut seperti front, arus, upwelling, sebaran suhu secara horizontal dan aktifitas biologi (Robinson, 1985).Suhu air di perairan Nusantara umumnya berkisar antara28C-38C. Di lokasi yang sering terjadi penaikan air (upwelling) seperti di laut Banda, suhu air permukaannya bisa turun sampai 25C, ini disebabkan air yang dingin di lapisan bawah terangkat keatas permukaan. Suhu dekat pantai biasanya sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan suhu di lepas pantai (Nontji, 1987). Tingginya suhu permukaan laut di perairan Indonesia disebabkan oleh posisi geografis Indonesia yang terletak di wilayah ekuator yang menerima panas sinar matahari terbanyak. Suhu permukaan laut juga di pengaruhi oleh angin muson dan curah hujan (Wyrtki, 1961).Suhu permukaan laut (SPL) Indonesia secara umum berkisar antara 26C-29C.Karena perairan Indonesia dipengaruhi oleh angin musim, maka sebaran SPL-nya pun mengikuti perubahan musim.Pada musim barat (Desember-Januari-Februari),SPL di Kawasan Barat Indonesia (KBI) pada umumnya relatif lebih rendah daripada musim timur (Juni-Juli-Agustus).SPL di dekat Laut Cina Selatan pada waktu musim barat berkisar antara 26C-28C sedangkan di Kawasan Timur Indonesia berkisaran28C-29C.Pada musim timur kebalikannya terjadi, yaitu SPL di perairan KTI berkisar antara 26C-28C, sedangkan di perairan KBI antara 28C- 29C (Ilahude dan Birowo, 1987dalam Dahuri et al, 1996).Suhu permukaan laut dapat diamati menggunakan teknologi penginderaan jauh. Estimasi suhu permukaan laut dengan penginderaan jauh di pengaruhi oleh faktor sensor, proses kalibrasi, koreksi geometrik, algoritma, dan prosedur pengolahan data (Robinson, 1991 dalam Sucipto, 2002). Faktor lain yang mempengaruhi sebaran suhu permukaan laut adalah angin, arus permukaan laut, pembekuan dan pencairan es di kutub (Lavestu dan Hela, 1970 dalam Paulus, 2006). Kondisi suhu permukaan laut juga di pengaruhi oleh dinamika massa air laut seperti pola arus permukaan, upwelling, divergensi dan konvergensi, turbulensi dan sirkulasi global lautan (Sverdrup, 1946).Menurut Ilahude (1999) berdasarkan lapisan kedalaman, penyebaran suhu di lapisan bawah paras laut (subsurface layer) menunjukkan bahwa adanya pelapisan yang terdiri atas :1. Lapisan Homogen.Pada daerah tropis, pengadukan ini dapat mencapai kedalaman 50-100 m dengan suhu berkisar 26-30C dan gradien tidak lebih dari 0,03C /m. Lapisan ini sangat dipengaruhi oleh musim dan letak geografis. Pada Musim Timur, lapisan ini dapat mencapai 30-40 m dan bertambah dalam pada saat musim barat, yaitu mencapai 70-90 m sehingga mempengaruhi sirkulasi vertikal dari perairan.

2. Lapisan Termoklin.Lapisan termoklin dapat dibagi menjadi 2 lapisan yaitu lapisan termoklin atas (main thermocline) dan termoklin bawah (secondary thermocline). Suhu pada lapisan termoklin atas lebih cepat menurun dibandingkan dengan lapisan termoklin bawah, yaitu 27C pada 100 m menjadi 8C pada kedalaman 300 m atau rata-rata penurunan suhu dapat mencapai 9,5C /100 m, sedangkan pada 6 termoklin bawah suhu masih terus turun dari 8C pada 300 m menjadi 4C pada kedalaman 600 m atau rata-rata penurunan mencapai 1,3C /100 m.3. Lapisan Dalam.Pada lapisan ini suhu turun menjadi sangat lambat dengan gradien suhu hanya mencapai 0,05C /100 m, lapisan ini dapat mencapai kedalaman 2500 m. Pada daerah tropis kisaran suhu di lapisan ini antara 2-4C.4. Lapisan Dasar.Di lapisan ini suhu biasanya tak berubah lagi hingga ke dasar perairan. Pada samudera-samudera lepas berarti dari kejelukan 3000 m sampai 5000 m.Kondisi suhu permukaan umumnya dipengaruhi oleh arus permukaan, penguapan, curah hujan, suhu udara, kelembaban udara, kecepatan angin, dan intensitas radiasi matahari. Proses penyinaran dan pemanasan matahari pada musim barat lebih banyak berada di belahan bumi selatan sehingga suhu berkisar antara 29-30C dan di bagian khatulistiwa suhu berkisar antara 27-28C. Pada musim Timur, suhu perairan Indonesia bagian utara akan naik menjadi 28-30C dan suhu permukaan di perairan sebelah selatan akan turun menjadi 27-28C (Wyrtki, 1961). Secara alami suhu air permukaan merupakan lapisan hangat karena mendapat radiasi siang hari. Karena pengaruh angin maka lapisan teratas antara 5070 m terjadi pengadukan, sehingga di lapisan tersebut terdapat suhu hangat (sekitar 28C) yang homogen. Oleh sebab itu lapisan ini sering disebut lapisan homogen. Namun, karena adanya pengaruh arus dan pasang surut, lapisan ini bisa menjadi lebih tebal lagi. Di perairan dangkal lapisan homogen bisa mencapai kedalaman hingga ke dasar. Lapisan permukaan laut yang hangat terpisah dari lapisan dalam yang dingin oleh lapisan tipis dengan perubahan suhu yang cepat disebut termoklin atau lapisan diskontinuitas suhu. Suhu pada lapisan permukaan adalah seragam karena percampuran oleh angin dan gelombang sehingga lapisan ini dikenal sebagai lapisan percampuran (mixed layer). Illahude (1999) mengemukakan bahwa Suhu Permukaan Laut (SPL) di Selat Makassar selama musim timur berkisar 28,2-28,7C dan pada musim barat naik sebesar 0,8C dengan suhu sekitar 29,4C. Lapisan termoklin utama ditemukan 7 pada 60-300 m dengan suhu menurun dari 27,0C hingga 10,0C dengan gradien mencapai 0,7C/m.C. Pengertian Pengindraan Jauh.Teknologi penginderaan jauh (inderaja) merupakan teknologi yang digunakan untuk memperoleh informasi tentang obyek, daerah, atau gejala dengan jalan menganalisis menggunakan kaidah ilmiah terhadap data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa kontak langsung terhadap obyek, daerah, atau gejala yang dikaji (Lillesand dan Kiefer, 1987). Dalam kaitannya dengan teknologi inderaja, maka segala bentuk informasi tersebut akan direkam oleh sebuah alat yang dinamakan sensor. Pada sistem penginderaan jauh, warna air laut menjadi transfer radiasi dalam sistem sinar matahari ke perairan dan ke sensor satelit. Sensor pada satelit menerima pantulan radiasi sinar matahari dari permukaan dan kolom perairan. Radiasi sinar matahari pada saat menuju perairan akan diserap atau dihamburkan oleh awan, molekul udara, dan aerosol. Sinar matahari yang masuk ke dalam kolom perairan akan diserap atau dipantulkan oleh partikel-partikel yang ada pada perairan seperti fitoplankton (Sutrisno,2002).Karakter utama dari suatu image (citra) dalam penginderaan jauh adalah adanya rentang panjang gelombang (wavelength band) yang dimilikinya. Beberapa radiasi yang bisa dideteksi dengan sistem penginderaan jarak jauh seperti radiasi cahaya matahari atau panjang gelombang dari visible dan near sampai middle infrared, panas atau dari distribusi spasial energi panas yang dipantulkan permukaan bumi (thermal), serta refleksi gelombang mikro (Susilo, 1997)1. Satelit Modis.MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) adalah salah satu instrumen utama yang dibawa Earth Observing System (EOS) Terra satellite, yang merupakan bagian dari program antariksa Amerika Serikat, National Aeronautics and Space Administration (NASA). Program ini merupakan program jangka panjang untuk mengamati, meneliti dan menganalisa lahan, lautan, atmosfir bumi dan interaksi diantara faktor-faktor ini. Satelit Terra berhasil diluncurkan pada Desember 1999 dan kemudian disempurnakan dengan satelit Aqua pada tahun 2002. MODIS mengamati seluruh permukaan bumi setiap 1-2 hari dengan whisk-broom scanning imaging radiometer. MODIS dengan lebar view atau tampilan lebih dari 2300 km menyediakan citra radiasi matahari yang direfleksikan pada siang hari dan emisi termal 13 siang/malam di seluruh penjuru bumi. Resolusi spasial MODIS berkisar dari 250-1000 m (Janssen dan Huurneman, 2001). MODIS mengorbit bumi secara polar (arah utara-selatan) pada ketinggian 705 km dan melewati garis khatulistiwa pada jam 10:30 waktu lokal. Lebar cakupan lahan pada permukaan bumi setiap putarannya sekitar 2330 km. Pantulan gelombang elektromagnetik yang diterima sensor MODIS sebanyak 36 band (36 interval panjang gelombang), mulai dari 0,405 sampai 14,385 m (1 m=1/1.000.000 meter). Data terkirim dari satelit dengan kecepatan 11 mega byte setiap detik dengan resolusi radiometrik 12 bit, artinya obyek dapat dideteksi dan dibedakan sampai 212 (= 4.096) derajat keabuan (grey levels). Satu elemen citranya pixel (picture element) berukuran 250 m (band 1-2), 500 m (band 3-7) dan 1.000 m (band 8-36) dalam dunia penginderaan jauh (remote sensing), ini dikenal dengan resolusi spasial. MODIS dapat mengamati tempat yang sama di permukaan bumi setiap hari untuk kawasan di atas lintang 30, dan setiap 2 hari untuk kawasan di bawah lintang 30 termasuk Indonesia.Data yang merupakan produk MODIS untuk perairan mencakup tiga hal yakni warna perairan, suhu permukaan laut (SPL), dan produktifitas primer perairan melalui pendeteksian kandungan klorofil. Seluruh produk tersebut sangat berguna untuk membantu penelitian mengenai sirkulasi lautan, biologi laut, dan kimia laut termasuk siklus karbon di perairan. Tabael 1 dibawah ini menampilkan panjang gelombang setiap kanal dari sensor MODIS dan penggunaan kanal-kanal tersebut dalam pengindraan jauh. Tabel 1. Kegunaan Utama dan Panjang Gelombang Kanal-Kanal SensorModisNoKegunaan UtamaKanalResolusiPanjang Gelombang

nmm

1Batasan daratan/awan/aerosol1250 m620-6700.62-0.67

2250 m841-8760.841-0.876

2Kajian tentang sifat daratan /awan/aerosol3500 m459-4790.459-0.479

4500 m545-5650.545-0.565

5500 m1230-12501.230-1.250

6500 m1628-16521.628-1.652

7500 m2105-21552.105-2.155

3Menganalisis warna laut/ fitoplankton/biogeokimia81000 m405- 4200.405-0.420

91000 m438- 4480.438-0.448

101000 m483- 4930.483-0.493

111000 m526- 5360.526-0.536

121000 m546- 5560.546-0.556

131000 m662- 6720.662-0.672

141000 m673- 6830.673-0.683

151000 m743- 7530.743-0.753

161000 m862- 8770.862-0.877

4Menganalisa kandungan uap air dari atmosfer171000 m890-9200.890-0.920

181000 m931-9410.931-0.941

191000 m915-9650.915-0.965

5Menganalisa tentang suhu permukaan daratan/awan201000 m3660-38403.660-3.840

211000 m3929-39893.929-3.989

221000 m3929-39893.929-3.989

231000 m4020-40804.020-4.080

6Menganalisa tentang suhu atmosfer241000 m4433-44984.433-4.498

251000 m4482-45494.482-4.549

7Menganalisa kandungan uap air awan cirrus261000 m1360-13901.360-1.390

271000 m6535-68956.535-6.895

281000 m7175-74757.175-7.475

8Menganalisa sifat awan291000 m8400-87008.400-8.700

9Menganalisa sifat ozon301000 m9580-98809.580-9.880

10Menganalisa suhu awan dan daratan311000 m10780-1128010.780-11.280

321000 m11770-1227011.770-12.270

11Menganalisa ketinggian puncak awan331000 m13185-1348513.185-13.485

341000 m13485-1378513.485-13.785

351000 m13785-1408513.785-14.085

361000 m14085-1438514.085-14.385

Sumber (http://www.oceancolor.gsfc.nasa.gov)

2. Karakteristik Citra Terra ModisSatelit Terra merupakan satelit observasi bumi buatan National Aeronautics and Space Administration (NASA) yang membawa sensor MODIS. Satelit Terra pertama kali di luncurkan pada tanggal 18 Desember 1999 dan mulai beroperasi pada bulan Februari 2000. Sensor ini bekerja pada kisaran cahaya tampak (visible) dan inframerah (infrared) yang terdiri dari 36 kanal/band spektral dengan kanal 1 -19 berada pada kisaran cahaya tampak dan kanal 20-36 berada pada kisaran inframerah, sehingga sangat baik digunakan untuk pengamatan di daerah terrestrial dan fenomena oseanografi. Satelit ini membutuhkan waktu 100 menit untuk sekali mengorbit bumi (resolusi temporal 100 menit). lihat gambar 2Gambar 2. Satelit Terra MODIS (NASA, 2009)Table 2. Spesifikasi teknis satelit Terra MODISOrbit705 km, 10:30 a.m descending node, sun-syncronous, near-polar, circular

Scan Rate20.3 rpm, cross track

Swath Dimension2330 km (cross track) by 10 km (along track at nadir)

Telescope17.78cm diameter, off axis, affocal (collimated), with intermediate fieldstup

Size1.0 x 1.6 x 1.0 m

Weight228.7 kg

Power162.5 W (Single orbit average)

Data Rate10.6 Mbps (peak daytime); 6.1 Mbps (orbital average)

Quantization 12 bits

Spatial resolution250 m (band 1-2);500 m (band 3-7);1000m(band8-36

Design Life6 year

Sumber : NASA, 20091. Karakteristik Citra Aqua MODISSatelit Aqua yang dalam bahasa latin berarti air adalah satelit ilmu pengetahuan tentang bumi milik NASA. Satelit Aqua mempunyai 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, es yang ada di darat, serta salju yang menutupi daratan. Variabel yang diukur oleh satelit Aqua MODIS antara lain aerosol, tumbuhan yang menutupi daratan, fitoplankton dan bahan organic terlarut di lautan, serta suhu udara, daratan dan air (Graham, 2005). Satelit Aqua MODIS dapat dilihat pada Gambar6. Satelit Aqua membawa sensor MODIS yang mempunyai 36 kanal spektral dengan kisaran panjang gelombang antara 0,4 m sampai 14,4 m. lihat gambar 3

Gambar 3. Satelit Aqua MODIS (NASA, 2009)Table 3. Spesifikasi teknis satelit Aqua MODISOrbit705 km, 1:30 a.m descending node, sun-syncronous, near-polar, circular

Scan Rate20.3 rpm, cross track

Swath Dimension2330 km (cross track) by 10 km (along track at nadir)

Telescope17.78cm diameter, off axis, affocal (collimated), with intermediate fieldstup

Size1.0 x 1.6 x 1.0 m

Weight228.7 kg

Power162.5 W (Single orbit average)

Data Rate10.6 Mbps (peak daytime); 6.1 Mbps (orbital average)

Quantization 12 bits

Spatial resolution250 m (band 1-2)500 m (band 3-7)1000m(band8-36

Design Life6 year

Sumber : NASA, 20092. Software ENVI 4.7Citra geospasial digunakan untuk mengevaluasi keanekaragaman hayati, mendeteksi dan mengidentifikasi target, dan berbagai aplikasi lain yang penting. ENVI adalah solusi perangkat lunak utama untuk memproses dan menganalisis citra geospasial dan dirancang untuk digunakan oleh semua orang dari para profesional GIS untuk analis gambar dan citra pengetahuan. ENVI menggabungkan pengolahan citra spektral dan teknologi analisis gambar yang modern. ENVI memiliki pengolahan gambar terbaru dan alat-alat analisis yang dapat membantu mengekstrak informasi dari citra. (ENVI, 2009) Software ENVI digunakan untuk registrasi awal data dari citra satelit Terra MODIS. Dimana data tersebut adalah data level 2, yang kemudian data ini juga akan dilakukan koreksi geometri dan proyeksinya yang nantinya akan disimpan dalam bentuk .pix dan kemudian akan di eksport kedalam bentuk .ers agar dapat diolah pada software ER-Mapper 7.1.3. Software Er-Mapper 7.1ER Mapper adalah salah satu software (perangkat lunak) yang digunakan untuk mengolah data citra atau satelit. Masih banyak perangkat lunak yang lain yang juga dapat digunakan untuk mengolah data citra, diantaranya adalahIdrisi, Erdas Imagine, PCI dan lain-lain. Masing-masing perangkat lunak mempunyai keunggulan dan kelebihannya sendiri. ER Mapper dapat dijalankan pada workstation dengan sistem operasi LINUX dan komputer PCs (Personal Computers) dengan sistem operasi Windows 95 ke atas dan Windows NT. (ERMapper, 2012).Er Mapper digunakan untuk proses koreksi geometrik dan rektifikasi. Maksud dari koreksi geometrik adalah untuk mereduksi terjadinya distorsi geometrik pada citra, hal ini dilakukan dengan cara mencari hubungan antara sistem koordinat geografis menggunakan titik kontrol tanah atau GCP. Tujuan dari proses ini adalah untuk mendapatkan nilai piksel yang benar pada posisi yang tepat sesuai dengan koordinat bumi. Er Mapper 7.1 akan merektifikasi atau membetulkan citra-citra dari suatu proyeksi peta yang diketahui posisinya. Dapat juga merektifikasi suatu citra yang tidak dalam proyeksi yang diketahui dengan mengidentifikasi sejumlah bentukan atau tanda di bumi yang diidentifikasi melalui GCP dan menggunakannya untuk menentukan titik-titik tumpukan atau ikat dari dataset.4. Software Arcgis 10.1Software ArcGIS merupakan produk software GIS paling mutakhir saat ini dari ESRI (Environment Science & research Institute) dengan segala "kecanggihannya". Bagi sebagian praktisi GIS yang sudah lama berkecimpung dalam "kubangan" pemetaan dan juga mencoba software ArcGIS tersebut, sebagian beranggapan lebih ribet dan susah dibandingkan dengan pendahulunya ArcView 3.x, dan sebagian lagi menganggap lebih baik, bagus, dan lengkap untuk semua jenis kebutuhan pekerjaan GIS, bahkan jika dibandingkan dengan software GIS dari vendor lain. Software ArcGIS pertama kali diperkenalkan kepada publik oleh ESRI pada tahun 1999, yaitu dengan kode versi 8.0 (ArcGIS 8.0). ArcGIS merupakan penggabungan, modifikasi dan peningkatan dari 2 software ESRI yang sudah terkenal sebelumnya yaitu ArcView GIS 3.3 (ArcView 3.3) dan Arc/INFO Workstation 7.2 (terutama untuk tampilannya). Bagi yang sudah terbiasa dengan kedua software tersebut, maka sedikit lebih mudah untuk bermigrasi ke ArcGIS. Setelah itu berkembang dan ditingkatkan terus kemampuan si ArcGIS ini oleh ESRI yaitu berturut turut ArcGIS 8.1, 8.2, 9.0, 9.1, 9.2, dan terakhir saat ini ArcGIS 9.3 (9.3.1) dan sekarang sudah ada ArcGIS 10.2 Dalam kaitannya dengan ArcGIS ini, secara umum ada dua versi yaitu ArcGIS Desktop (untuk komputer biasa/PC/Laptop based) dan ArcGIS Server yaitu untuk GIS berbasis web dan "ditanamkan" pada komputer/software Serve dalam keseharian yang disebut ArcGIS sebetulnya adalah ArcGIS Desktop. ArcGIS desktop sendiri terdiri atas beberapa aplikasi dasar yaitu :a. Aplikasi ArcMapb. Aplikasi ArcCatalogc. Aplikasi ArcToolboxd. Aplikasi ArcGlobee. Aplikasi ArcScenePenggunaan Software Arcgis dalam peeneltian adalah aplikasi ArcMap dengan tujuan untuk membuat peta sebaran Klorofil, Suhu Permukaan Laut dan Daerah Potensi Penangkapan Ikan.

BAB IIIMETODOLOGI PENELITIANA.Waktu dan Lokasi Penelitian.Penelitian ini dilaksanakan di bulan Januari-Ferbuari 2015 di perairan pantai barat pulau Sulawesi. Perairan ini terletak pada koordinat 3 LS - 7 LU dan 117BB -119 BT. Pembahasan hasil nantinya akan di batasi pada wilayah perairan Indonesia dengan Wilyah Pengelolaan Perikanan dan wilayah kajian. Adapun lokasi penelitian sebagai berikut, lihat gambar 4Gambar 4. Peta Lokasi Penelitian

B.Alat dan BahanAlat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain :1. Perangkat keras (Hardware) laptop Porcessor Intel(R) Core(TM) i3 M380 @ 2,53GHz, 32-Bit Operation System, Windosw 7.2. Perangkat lunak ( Software) :a. ER Mapper 7.0b. Envi 4.7c. ArcGis 10.1d. Microsoft Office Word dan Exel 2010Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini :1. Citra Pegindraan Jauh satelit Terra MODIS level 2 :a. Citra Terra MODIS Tanggal 6 Ferbuari 2015b. Citra Terra MODIS Tanggal 9 Ferbuari 2015c. Citra Terra MODIS Tanggal 27 Ferbuari 2015C.Analisis DataPenelitian ini dibagi dalam tiga tahap yaitu tahap pengumpulan data, pengolahan data dan pembahasan. Data yang digunakan dalam penelitian adalah data citra satelit MODIS level 2 dengan resolusi 1 km dalam format HDF (Hierarchical Data Format). Data sebaran SPL dan Klorofil-a adalah data Mingguan Selama bulan Januari-Ferbuari. Pemetaan pola sebaran SPL dan konsentrasi klorofil-a sebagai data pendukung dilakukan dengan mendownload data tahun 2015 di http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/ dan bisa didapatkan secara gratis di Balai Pengindraan Jauh (Lapan Pare-Pare). D.Prosedur PenelitianAdapun prosedur penelitian dalam pendugaan sebaran klorofil-a dan suhu permukaan air laut dengan menggunkan teknologi pengindraan jauh untuk menentukan fishing ground sebagai berikut :1. Pengolahan data untuk ekstrasi Chlorofil dari data Modis.Proses pertama dalam penegolahan untuk menetukan nilai klorofil yaitu dengan mendownload data citra modis di http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/ dan bisa didapatkan secar gratis di Balai Pengindraan Jauh (LAPAN Pare-Pare ) kemudian data hasil download di ekstrak terlebih dahulu sehingga data tersebut dapat kita proses lebih lanjut. Hasil dari ekstrak fail tersebut dapat kita gunakan dalam proses selanjutnya yaitu proses geometrik, Koreksi ini bertujuan untuk mereduksi distorsi geometrik dari objek permukaan bumi yang ada pada citra yang diakibatkan kelengkungan permukaan bumi dan beberapa faktor lain seperti variasi tinggi satelit, ketegakan satelit dan kecepatannya, sehingga posisi spasial dari suatu area pada citra sesuai dengan posisi sebenarnya di lapangan. Proses koreksi geometrik dilakukan menggunakan software ENVI.Langkah selanjutnya setelah melakukan proses koreksi geometrik dengan dengan mengimpor fail dalam format PCI ke ErMapper untuk pengeolahan dan perhitungan nilai klorofil. Adapaun metode yang digunakan dalam perhitungan menggunakan algoritma Carder. Data hasil perhitungan yang berdasarkan pada metode algoritma Carder tersebut kemudian di gunakan untuk pembuatan layout sebaran klorofil. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Gambat 5.

Gambar 5. Diagram Alir Pengolahan Data Klorofil-a Berbasis Data MODIS

2. Pengolahan data untuk ekstrasi SPL dari data Modis. Dalam proses pengolahan data ekstrasi Suhu Permukaan Laut (SPL) menggunakan cara atau langkah-langkah yang sama dalam menentukan nilai ekstrasi Klorofil, tetapi metode yang digunakan dalam perhitungan nilai SPL menggunakan metode Brown dan Minnet. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 6.

Gambar 6. Diagram alir pengolahan data SPL berbasis data MODIS3. Informasi Fishing GroundInformasi spasial Fishing Ground menggunakan data Klorofil-a (yang diperoleh dari Terra/Aqua MODIS) dan data SPL (yang diperoleh dari data Terra/Aqua MODIS). Informasi spasial Fishing Ground dilakukan dengan tahapan sebagai berikut :a. Penentuan dan analisis fishing ground berdasarkan nilai klorofil-a dan SPL.b. Analisis SPL untuk identifikasi thermal front/upwelling dengan batasan gradien SPL untuk setiap jarak.c. Analisis kosentrasi Klorofil-a untuk identifikasi kosentrasi klorofil-a dengan batasan pada zona yang bersangkutan.d. Pembuatan layout fishing ground pada masing-masing project area yang akan telah ditentukan. dan untuk lebih jelas dapat dilihat di digram alir pada gambar 7.

Gambar 7. Diagram alir pembuatan informasi Fishing Ground

Gambar 5. Diagram alir penelitian