3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini berlangsung dari bulan Mei hingga November 2010, pengambilan data mencakup dua kegiatan yaitu eksplorasi data penginderaan jauh dan data lapangan (in-situ). Pengumpulan data dan pengamatan lapangan (in-situ) dilakukan pada akhir bulan Mei tahun 2010 di sekeliling perairan Kepulauan Kei yang meliputi enam stasiun pengamatan dengan batasan koordinat 1320 - 1330 BT ; 50 - 60 LS (Gambar 11).
Gambar 11 Peta sebaran stasiun pengamatan lapangan (in-situ)
Pengolahan dan analisis data lapangan dilakukan pada bulan Juni hingga Juli 2010 di Laboratorium Hidrobiology kampus Politeknik Perikanan Negeri Tual dan Laboratorium Produktifitas Lingkungan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan (FPIK) kampus IPB Dramaga Bogor. Pengolahan dan analisis data penginderaan jauh dilakukan dari bulan Agustus hingga November 2010, bertempat di Laboratorium Indraja dan SIG Departemen Ilmu Teknologi Kelautan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan (ITK - FPIK) kampus IPB Dramaga Bogor.
Pola pergerakan angin muson berhubungan dengan perubahan musim yang mempengaruhi variabilitas parameter oseanografi dan untuk mengkaji gejala dan fenomena tersebut maka, wilayah kajian dibagi menjadi delapan kwadran dimana enam kwadran di perairan sekitar Kepulauan Kei sedangkan dua kwadran pembanding masing-masing merupakan keterwakilan Laut Banda dan Laut Arafura. Batasan koordinat dari masing-masing kwadran kajian disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6 Batasan koordinat kwadran kajian
Kejelasan dan batasan serta kondisi lokasi penelitian disajikan pada Gambar 12.
Gambar 12 Peta Lokasi dan Batasan Wilayah Kajian Kwadran kajian Batasan Koordinat
I 40- 60 LS ; 1300 - 1320 BT II 40- 60 LS ; 1320 - 1340 BT III 40 - 60 LS ; 1340 - 1360 BT IV 60 - 80 LS ; 1300 - 1320 BT V 60- 80 LS ; 1320 - 1340 BT VI 60- 80 LS ; 1340- 1360 BT Laut Banda 40- 60 LS ; 1280- 1300 BT Laut Arafura 60- 80 LS ; 1360- 1380 BT LAUT BANDA LAUT ARAFURU
Kep. Kei Kep. Aru
Kep. Tanimbar
P. Seram
PAPUA BARAT
Kuadran 1 Kuadran 2 Kuadran 3
Kuadran 4 Kuadran 5 Kuadran 6
PAPUA 8° 6° 4° 8° 6° 4° 129° 131° 133° 135° 137° 129° 131° 133° 135° 137° Batimetri : 0 - 500 m 1000 - 3000 m 3000 - 5000 m 500 - 1000 m Lokasi Pembanding Laut Banda & Laut Arafura Area Penelitian N E W S SAMUDERA PASIFIK LAUT BANDA LAUT ARAFURU P. Sulawesi PAPUA P. Halmahera KETERANGAN :
PETA LOKASI PENELITIAN
3.2 Peralatan dan Bahan
Peralatan maupun bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain seperti diuraikan pada berikut Tabel 7 :
Tabel 7 Alat dan bahan penelitian
Nama alat / bahan Fungsi Alat :
GPS WAAS Navigator model GP-32 merk Penentuan posisi Hand Refracktometer ATAGO, Made in Japan Pengukuran salinitas
Resurfing thermometer Pengukuran suhu perairan
DO meter, Hanna Instrumets, Made in Portugal Pengukuran DO Digital current meter merk Valeport Pengukuran arus Hand Lux meter/light meter AZ Instrumets 8581 Pengukuran iluminasi Sechi disk merk NIKKO, product by Japan Pengukuran kecerahan
Botol sampel Koleksi sampel kolorofil-a
Cool box 15 liter, merk marina cooler Penyimpanan sampel
Alat tulis menulis Catatan data lapangan
Camera digital Dokumentasi
Kapal/out board Sarana transportasi
Spektrofotometer Shimadsu UV 1610 Analisis klorofil-a Bahan :
Alumenium foil, milliopore 0,45 µm, Aseton 90 %, Analisis klorofil-a Peta Kepulauan Kei dan Aru, skala 1 : 500.000,
diperbaharui oleh Jawatan Hydro Oseanografi 1983
Peta acuan Seperangkat computer PC Pengolahan data
Sistem operasi LINUX versi Fedora Core Pengolahan data MODIS Software SeaDAS versi 5.2 Pengolahan citra
Software Surfer versi 9.0 Over-lay citra Software ODV versi 3.4.2 - 2008. Reiner Schhitzer
Software WRPLOT View-Freeware version 7.0.0
Pengolahan citra Analisis kecepatan dan sebaran angin (wind rosse) Software ArchView GIS 3.3 Lay out peta penelitian Software Microsoft excel 2007 Pengolahan data ASCII
3.3 Jenis dan Sumber Data
Data penelitian yang digunakan berupa data beberapa parameter oseanografi dan meteorologi yang diperoleh lewat analisis data citra satelit multi sensor enam tahunan yang diakses dari berbagai situs resmi yang tersedia maupun pengamatan secara langsung di lapangan (in-situ).
3.3.1 Data Penginderaan Jauh
Data penginderaan jauh yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari data rata-rata bulanan beberapa parameter (arah dan kecepatan angin, suhu permukaan laut, klorofil-a, arus dan tinggi paras laut). Jenis dan sumber data penginderaan jauh yang digunakan disajikan pada Tabel 8 :
Tabel 8 Jenis dan sumber data yang digunakan
Parameter Data Sumber
SPL dan koorofil-a
Aqua MODIS level 3, resolusi 4 km format HDF rata-rata bulanan tahun 2005 – 2010
http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/
Pola arus permukaan
TOPEX Poseidon, OSCAR http://www.oscar. noaa.gov Arah dan
kecepatan angin
QuikSCAT monthly mean wind fields time_resolution one month, spatial_resolution 0.5 deg, (2005 - 2009)
http://www.ifremer.fr/cersat/en/ data/download/gridded/mwfqsc at.htm
TPL Envisat, Sea Surface Height Deviation, Aviso 0.25 degrees, Global Science Quality (2005 - 2009)
http://oceanwatch.pfeg.noaa.go v/thredds/dodsC/satellite/ TA/sshd/
3.3.2 Data lapangan (in-situ)
Pengamatan lapangan (in-situ) dilakukan terhadap beberapa parameter oseanografi seperti yang disajikan pada Tabel 9.
Tabel 9 Data parameter oseanografi in-situ
Parameter yang diukur Sumber
Iluminasi cahaya Lapang
Kecepatan angin Lapang
Kecerahan perairan Lapang
Salinitas (‰) Lapang
Suhu perairan Lapang
Kecepatan arus Lapang
Oksigen terlarut (DO) Lapang
Klorofil-a Lapang Angin dan curah hujan Kepulauan
Kei tahun 2005 – 2009
BMG Stasiun Bandara Dumatubun Langgur– Maluku Tenggara
3.4 Pengolahan dan Analisis Data
3.4.1 Sebaran Spasial dan Temporal Parameter Oseanografi dari Satelit
1. Pola angin
Penentuan musim yang terjadi di perairan sekitar Kepulauan Kei berdasarkan hasil unduhan data rata-rata angin bulanan periode 2005 hingga 2009 yaitu data QuickSCAT (producer agency IFREMER dan producer institution CERSAT). Data unduhan terdiri dari data ASCII (American Standard Code for Information Inter Change) dan vektor dengan format awal adalah text (*txt) serta resolusi spasial 1,50 x 1,50. Arah dan kecepatan angin ditentukan berdasarkan komponen zonal (U) dan meridional (V) yang diproses dengan menggunakan perangkat lunak ODV (Ocean Data View) versi 3.4.2 - 2008, dimana untuk mendapatkan peta arah dan kecepatan angin secara spasial maka data diekstrak dalam format netcdf (*.nc). Data yang masih dalam skala global di-cropping dan di-filtering sesuai batasan koordinat area kajian selanjutnya diperjelas dan dipertegas batas darat serta laut selanjutnya anotasi hingga memunculkan arrow sebagai simbol arah angin. Selain itu, kejelasan arah dan distribusi frekwensi kecepatan angin dalam bentuk wind rosse berdasarkan data ASCII dilakukan dengan perangkat lunak WRPLOT View-Freeware version 7.0.0.
Gambaran variabilitas bulanan secara temporal dari setiap kwadran kajian, berdasarkan data ASCII. Data dieksport dan dikonversi dari bentuk format text (*txt) serta di-filtering sesuai batasan koordinat masing-masing kwadran kajian selanjutnya ditabulasikan dengan perangkat lunak Microsoft Excel 2007.
2. Pola arus
Data arus berupa data TOPEX Poseidon, OSCAR rata-rata bulanan periode 2005 hingga 2010. Data unduhan terdiri dari data ASCII dalam bentuk (*.txt), yang selanjutnya dikonversi dan di-filtering berdasarkan domain area kajian menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel 2007. Arah dan kecepatan arus ditentukan berdasarkan komponen zonal (U) dan meridional (V) dimana visualisasi arah arus menggunakan perangkat lunak Surfer versi 9.0. Pola arus berhubungan dengan sebaran parameter oseanografi lainnya seperti suhu permukaan laut (SPL) dan konsentrasi klorofil-a sehingga peta arus di-overlay
dengan peta contur dari masing-masing parameter tersebut berdasarkan perangkat lunak Surfer versi 9.0.
3. Suhu Permukaan Laut (SPL)
Pengolahan data SPL dari citra Aqua MODIS level 3 rata-rata bulanan menggunakan algoritma Miami Pathfinder (Pathfinder, 2001). Pengolahan data sebaran SPL berdasarkan data unduhan citra Aqua MODIS level 3 resolusi 4 x 4 km, berupa composite data bulanan perairan sekitar Kepulauan Kei tahun 2005 hingga 2010, dengan menggunakan perangkat lunak SeaDAS 5.2. Umumnya luaran hasil olahan perangkat lunak SeaDAS 5.2 terdiri dari citra, histogram dan data ASCII. Untuk mendapatkan peta contur sebaran SPL secara spasial yang bebas awan dan informatif maka data ASCII diolah dengan perangkat lunak Surfer versi 9.0, yang sebelumnya data di-filtering berdasarkan domain dari masing-masing kwadran kajian. Variabilitas sebaran SPL per kwadran kajian secara temporal berdasarkan perata-rataan data ASCII selama enam tahun sesuai persamaan yang diusulkan Mattjik dan Sumertajaya (2006). Hasil perata-rataan bulanan sebaran SPL di plot dalam bentuk grafik dan tabel untuk melihat nilai dan pola sebaran menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel 2007.