19
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Musim Panas Tahun 1999
Pola grafik Rrs dari masing-masing lokasi pengambilan data radiansi dan
irradiansi pada musim panas 1999 selengkapnya disajikan pada Gambar 7.Grafik tersebut menggambarkan karakteristik Rrspermukaan perairan dari setiap lokasi
yang dikelompokkan berdasarkan pola grafik yang memiliki kemiripandan lokasi yang berdekatan untuk mempermudah karakterisasi dan identifikasi Rrs.Tabel 2
menampilkan nilai Rrs secara spesifikpada musim panas 1999.
Gambar 7a menunjukkanpola Rrs pada stasiun 4, 6, dan 7 yang berada di
muara Sungai Mississippi. Secara umum ketiga stasiun ini memiliki nilai Rrsyang
relatif tinggi pada gelombang hijau dengan kisaran 2,3 x 10-3– 4,4 x 10-3 sr-1 dibandingkan dengan gelombang biru dan merah. Nilai Rrs tertinggi berada pada
kisaran panjang gelombang 550 – 570 nm, yang selanjutnya menurun secara signifikan. Kisaran panjang gelombang tersebut merupakan spektrum gelombang hijau, menunjukkan bahwa pada daerah ini memiliki konsentrasi klorofil-a yang relatif tinggi. Hal ini sesuai dengan temuan Nababan (2005) dimana konsentrasi klorofil-a relatif tinggi pada lokasi dekat muara sungai Mississippi (Gambar 7 bagian atas).Pada muara Sungai Mississippi, kisaran nilai Rrspada panjang
gelombang 413, 443, dan 488 nm secara berturut-turut yaitu1,5 x 10-3 – 4x 10-3 sr
-1
, 1,6 x 10-3 – 3,8 x 10-3 sr-1, dan 2 x 10-3 – 4,2 x 10-3 sr-1 (Tabel 2).Pada panjang gelombang531 dan 551 nmmemiliki kisaran nilai Rrsyang sama yakni antara 2,3 x
10-3 – 4,4 x 10-3 sr-1,sedangkanpanjang gelombang667 dan 678 nm berada pada kisaran 0,5 x 10-3 – 0,9 x 10-3 sr-1 dan 0,6 x 10-3 – 0,9 x 10-3 sr-1 (Tabel 2).
Gambar 7. Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim panas 1999 (bawah : a,
b, c, d, e, dan f). Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada waktu yang sama (Nababan 2005) dengan lokasi stasiun pengambilan data Rrs. Note: skala sumbu-y berbeda untuk
memperjelas penampilan grafik.
(a) (b) (d) (c) (e) (f) (e) (f) (c) (d) (a) (b)
Tabel 2. Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta stasiun pada
musim panas tahun 1999 (Rrs x 10-3sr-1)
Grafik Stasiun Panjang Gelombang (nm)
413 443 488 531 551 667 678 7a 4 1,58 1,65 2,07 2,32 2,36 0,56 0,67 6 2,29 2,26 2,67 3,08 3,27 0,57 0,66 7 4,09 3,89 4,20 4,40 4,45 0,90 0,95 7b 8 7,58 6,25 5,27 2,58 1,92 0,18 0,18 9 7,52 6,28 5,36 2,65 2,01 0,23 0,23 7c 10 8,36 6,79 5,51 2,52 1,85 0,17 0,17 7d 11 4,32 4,30 4,47 2,97 2,42 0,31 0,31 12 1,29 1,79 2,61 1,69 1,37 0,02 0,03 13 4,08 4,09 4,31 2,88 2,34 0,27 0,27 14 4,36 4,41 4,59 2,85 2,27 0,26 0,27 15 3,81 3,98 4,30 2,67 2,11 0,23 0,25 7e 16 3,80 4,08 5,12 4,42 3,93 0,32 0,36 7f 17 4,14 4,32 4,73 3,41 2,87 0,42 0,41 18 3,94 4,13 4,55 3,27 2,77 0,39 0,38 19 3,01 3,09 3,40 2,58 2,18 0,31 0,32 20 3,14 3,24 3,56 2,72 2,30 0,36 0,36
Pada daerah offshore musim panas 1999 terlihat dua pola grafik Rrs yang
berbeda yaitu pola yang menunjukkan perairan berwarna biru (Gambar 7b dan 7c) dan pola grafik Rrs yang menunjukkan perairan berwarna hijau (Gambar 7d dan
7f).Kisaran nilai Rrs pada daerah offshore yang menunjukkan warna perairan biru
pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 7,5 x 10-3–8,3 x 10-3 sr-1, 6,2 x 10-3– 6,8 x 10-3 sr-1, dan 5,2 x 10-3 – 5,5 x 10-3 sr-1(Tabel 2). Gelombang hijau yakni panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran 2,5
x 10-3– 2,6 x 10-3 sr-1 dan 1,8 x 10-3– 2x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm berada pada kisaran yang sama yaitu 0,18 x 10-3– 0,23 x 10-3 sr-1(Tabel 2). Tingginya nilai Rrs pada gelombang biru menunjukan
hasil Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan cenderung biru dengan kandungan klorofil yang relatif lebih rendah (Gambar 7 bagian atas).
Kisaran nilai Rrs di daerah offshore yang berwarna hijau (Gambar 7d dan 7f)
pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm berturut-turut adalah 3 x 10-3– 4,3 x 10-3 sr-1, 1,7 x 10-3 – 4,4 x 10-3 sr-1, dan 2,6 x 10-3 –4,5 x 10-3 sr-1(Tabel 2).Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran 1,6 x 10-3 –2,8
x 10-3 sr-1 dan 1,3 x 10-3– 2,4 x 10-3 sr-1(Tabel 2).Nilai Rrs tertinggi pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm berada pada kisaran yang sama yaitu0,02 x 10-3– 0,41 x 10-3 sr-1(Tabel 2).Berdasarkan pola grafik dan nilai Rrs di lokasi ini maka
konsentrasi klorofil pada daerah ini relatif sedang, hal ini dikarenakan adanya arus yang berasal dari arah barat menuju timur secara berputar, sehingga menyebabkan materi yang berasal dari muara Sungai Mississippi dengan kandungan nutrien yang relatif tinggi terbawa sampai daerah offshore(Nababan 2005).
Pada perairan dekat muara Sungai Suwanee, berdasarkan pola grafik tersebut maka dapat diketahui kondisi perairan di stasiun 16 memiliki konsentrasi klorofil yang relatif tinggi hal ini dikarenakan nilai Rrs tertinggi berada pada
gelombang hijau yakni antara 480 – 510 nm.Kisaran nilai Rrspada panjang
gelombang 413, 443, dan 488 nm berturut-turut adalah 3,8 x 10-3 sr-1, 4 x 10-3 sr-1, dan 5,1 x 10-3 sr-1(Tabel 2). Gelombang hijau yakni panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrsadalah 4,4 x 10-3 sr-1 dan 3,9 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada
panjang gelombang 667 dan 678 nm berada pada nilai yang sama yaitu0,3 x 10-3
sr-1(Tabel 2). Kondisi ini sesuai dengan hasil Nababan (2005), dimana pada lokasi ini warna perairan berada pada rentang warna hijau dengan konsentrasi klorofil-a yang relatif tinggi (Gambar 7 bagian atas).
4.2 Musim Gugur Tahun 1999
Pola grafik nilai Rrs dari masing-masing lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi pada musim gugur 1999 selengkapnya disajikan pada Gambar 8. Sama halnya dengan grafik musim panas 1999, grafik ini menggambarkan karakteristik Rrspermukaan perairan dari masing-masing lokasi yang
dikelompokkan berdasarkan pola grafik yang memiliki kemiripan dan lokasi yang berdekatan untuk mempermudah karakterisasi dan identifikasi Rrs. Tabel 3
menampilkan nilai Rrspada musim gugur 1999.
Gambar 8a menunjukkan nilai Rrs pada stasiun 22, 23, dan 24 yang berada
dekat dengan muara Sungai Mississippi. Secara umum ketiga stasiun ini memiliki nilai Rrsyang relatif tinggi pada gelombang biru dengan kisaran 3,7 x 10-3– 6,2 x
10-3 sr-1 dibandingkan dengan gelombang hijau dan merah. Nilai Rrs tertinggi
berada pada panjang gelombang 400 nm, yang selanjutnya terus menurun hingga gelombang merah. Pada daerah ini, nilai Rrs pada gelombangbiru yaitu 413, 443,
dan 488 nm berturut-turut berkisar antara 4,4 x 10-3 – 6,3 x 10-3 sr-1, 3,9 x 10-3 – 5,3 x 10-3 sr-1, dan 3,5 x 10-3 – 4,3 x 10-3 sr-1 (Tabel 3). Panjang gelombang 531 dan 551 nm (gelombang hijau), nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 1,6 x 10-3 – 1,8
x 10-3 sr-1 dan 1,1 x 10-3 – 1,3 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Kisaran nilai Rrs pada
gelombang merah yaitu 667 dan 678 nm (gelombang merah) memiliki nilai yang sama yaitu 0,05 x 10-3 – 0,16 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Kondisi ini sesuai dengan hasil Nababan (2005), yaitu pada lokasi ini warna perairan berada pada rentang warna biru dengan konsentrasi klorofil-a yang relatif rendah (Gambar 8 bagian atas).
Gambar 8. Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim gugur 1999 (bawah : a, b,
c, d, e, dan f). Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada waktu yang sama (Nababan 2005) dengan lokasi stasiun
pengambilan data Rrs. Note: skala sumbu-y berbeda untuk
memperjelas penampilan grafik.
Tabel 3. Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta stasiun pada musim
gugurtahun 1999 (Rrs x 10-3sr-1)
Grafik Stasiun Panjang Gelombang (nm)
413 443 488 531 551 667 678 8a 22 5,98 5,04 4,15 1,67 1,18 0,05 0,06 (f) (a) (d) (e) (c)
23 6,32 5,30 4,34 1,71 1,19 0,05 0,07 24 4,48 3,96 3,56 1,80 1,37 0,16 0,16 8b 25 5,97 5,30 4,71 2,32 1,73 0,17 0,17 26 5,62 5,04 4,52 2,22 1,65 0,16 0,15 27 5,67 4,99 4,39 2,09 1,53 0,14 0,13 28 4,41 4,12 4,07 2,24 1,67 0,17 0,18 8c 29 3,67 4,35 5,65 4,35 3,67 0,41 0,42 30 3,89 4,48 5,69 4,34 3,63 0,42 0,42 31 4,79 4,92 5,57 3,93 3,19 0,38 0,39 8d 32 8,06 6,63 5,36 2,33 1,70 0,18 0,17 33 7,40 6,14 4,90 2,03 1,46 0,13 0,13 34 7,59 6,39 5,10 2,17 1,58 0,16 0,15 43 6,76 5,77 4,69 2,04 1,49 0,13 0,13 44 6,95 5,90 4,74 2,00 1,44 0,14 0,13 8e 35 9,87 9,13 8,85 4,77 3,57 0,37 0,37 36 6,29 5,72 5,40 2,98 2,27 0,29 0,28 8f 39 3,80 4,34 5,94 4,16 3,29 0,21 0,24 40 5,48 5,37 5,75 3,19 2,35 0,20 0,23 41 5,17 5,10 5,52 3,18 2,37 0,21 0,25 42 6,10 5,97 6,32 3,50 2,62 0,25 0,26
Gambar 8b menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 25, 26, 27, dan 28 yang
berada di muara Sungai Escambia. Pola grafik Rrs pada daerah ini tidak jauh
berbeda dengan daerah Sungai Mississippi yaitu nilai Rrs tertinggi pada pada
kisaran panjang gelombang 400 nm. Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang
biru yaitu 413, 443, dan 488 nm adalah 4,4 x 10-3– 5,9 x 10-3 sr-1, 4,1 x 10-3– 5,3 x 10-3 sr-1, dan 4 x 10-3– 4,7 x 10-3 sr-1(Tabel 3).Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2 x 10-3– 2,3 x 10-3 sr-1 dan 1,5 x 10-3–
1,7 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678 nm
(gelombang merah) adalah 0,13 x 10-3– 0,18 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
Berdasarkan grafik nilai Rrs, daerah muara Sungai Choctawhatchee (Gambar
grafik nilai Rrs berada pada rentang panjang gelombang 480 – 500 nm. Kisaran
nilai Rrs pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 3,6 x 10-3– 4,7 x
10-3 sr-1, 4,3 x 10-3– 4,9 x 10-3 sr-1, dan 5,5 x 10-3– 5,6 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrsberada pada kisaran yaitu 3,9 x 10 -3– 4,3 x 10-3
sr-1 dan 3,1 x 10-3– 3,6 x 10-3 sr-1, sedangkan pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm berkisar antara0,39 x 10-3– 0,42 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Daerah offshorepada musim gugur 1999 terlihat menunjukan pola perairan berwarna biru (Gambar 8d). Kisaran nilai Rrs pada daerah offshore pada panjang
gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 6,7 x 10-3– 8x 10-3 sr-1, 5,7 x 10-3 – 6,6x 10-3 sr-1, dan 4,6 x 10-3– 5 x 10-3 sr-1(Tabel 3).Pada gelombang hijau yaitu panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2 x 10-3– 2,3 x 10 -3
sr-1 dan 1,4 x 10-3– 1,7 x 10-3 sr-1,sedangkan kisaran nilai Rrs pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,13 x 10-3– 0,18 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
Tingginya nilai Rrs pada gelombang biru menunjukan warna perairan pada lokasi
tersebut dominan berwarna biru, hal ini sesuai dengan hasil Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan cenderung biru dengan kandungan klorofil
yangsangat rendah (Gambar 8 bagian atas).
Pada daerah muara Sungai Apalachicola (Gambar 8e) menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 35 dan 36. Secara umum peraira pada lokasi tersebut memiliki
pola perairan berwarna biru pada musim gugur 1999.Kisaran nilai Rrspada
panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 6,2 x 10-3– 9,8 x 10-3 sr-1, 5,7 x 10-3 – 9,1 x 10-3 sr-1, dan 5,4 x 10-3– 8,8 x 10-3 sr-1(Tabel 3).Panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,9 x 10-3– 4,7 x 10-3 sr-1 dan
2,2 x 10-3– 3,5 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 667
dan 678 nm adalah 0,2 x 10-3– 0,3 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
Pada perairan dekat muara Sungai Suwanee, berdasarkan pola grafik Rrs(Gambar 8f) menunjukkan kondisi perairan di daerah tersebut memiliki
konsentrasi klorofil yang relatif tinggi. Nilai Rrs tertinggi berada pada kisaran
panjang gelombang 480 – 500 nm.Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 413,
443, dan 488 nm berturut-turut adalah 3,8 x 10-3– 6,1 x 10-3 sr-1, 4,3 x 10-3 – 5,9 x 10-3 sr-1, dan 5,7 x 10-3 – 6,3 x 10-3 sr-1(Tabel 3).Panjang gelombang 531 dan 551 nm (gelombang hijau), nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 3,1 x 10-3– 4,1x 10-3 sr -1
dan 2,3 x 10-3 – 3,2 x 10-3 sr-1,sedangkan pada panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,21 x 10-3– 0,26 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
4.3 Musim Semi Tahun 2000
Pola grafik nilai Rrs dari masing-masing lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi pada musim semi 2000selengkapnya disajikan pada Gambar 9.Tabel 4 menampilkan nilai Rrs secara spesifik di masing-masing stasiun serta
masing-masing panjang gelombang pada musim semi 2000. Gambar 9a menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 46, 47, 48, 55, 56, 60 dan 64 yang berada
pada daerah offshore. Secara umum pola nilai Rrs pada daerah ini menunjukkan
pola perairan berwarna biru dengan nilai Rrs tertinggi berada pada panjang
gelombang 400 nm. Kisaran nilai Rrsdi daerah offshore pada panjang gelombang
413, 443, dan 488 nm adalah 6,3 x 10-3– 16,9 x 10-3 sr-1, 5,7 x 10-3– 14,9 x 10-3
Gambar 9. Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim semi 2000 (bawah : a, b, c,
d, e, dan f). Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada waktu yang sama (Nababan 2005) dengan lokasi stasiun pengambilan data Rrs. Note: skala sumbu-y berbeda untuk memperjelas penampilan
grafik.
Tabel 4. Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta stasiun pada musim
semitahun 2000 (Rrs x 10-3sr-1)
Grafik Stasiun Panjang Gelombang (nm)
413 443 488 531 551 667 678 9a 46 6,35 5,75 5,32 2,86 2,86 0,19 0,18 (a) (b) (c) (e) (d)
47 10,8 9,28 6,88 2,77 2,13 0,17 0,15 48 10,7 9,25 6,86 2,76 2,13 0,18 0,16 55 7,90 7,03 5,52 2,32 1,78 0,14 0,13 56 9,70 8,54 6,52 2,75 2,13 0,20 0,18 60 10,4 9,08 6,78 2,77 2,14 0,20 0,18 64 16,9 14,9 11,7 5,16 4,05 0,38 0,34 9b 49 5,67 5,92 7,47 5,00 4,33 0,32 0,28 50 5,38 5,55 7,24 5,51 4,98 0,34 0,31 9c 51 6,28 7,61 11,6 9,89 9,44 0,43 0,40 52 4,75 5,16 6,71 5,62 5,29 0,42 0,39 9d 53 9,69 8,55 6,51 2,64 2,02 0,17 0,15 54 11,2 9,74 7,34 3,13 2,43 0,27 0,24 9e 57 3,80 4,13 4,77 3,38 2,95 0,32 0,29 58 5,42 5,43 5,73 3,66 3,11 0,32 0,29 59 8,50 7,48 5,79 2,45 1,89 0,16 0,14 9f 61 4,28 4,28 4,95 4,02 3,67 0,43 0,41 62 4,19 4,37 5,16 3,77 3,32 0,37 0,34 63 5,03 4,68 4,69 3,05 2,55 0,23 0,21
sr-1, dan 5,3 x 10-3 – 11,7 x 10-3 sr-1(Tabel 4). Pada gelombang hijau yakni
panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,3 x 10-3
– 5,1 x 10-3
sr-1 dan 1,7 x 10-3 – 4 x 10-3 sr-1, sedangkan nilai Rrs pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm memiliki kisaran yang sama yaitu 0,14 x 10-3 – 0,3 x 10-3 sr-1(Tabel 4). Tingginya nilai Rrs pada gelombang biru menunjukan warna
perairan pada lokasi tersebut dominan berwarna biru, hal ini sesuai dengan hasil Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan cenderung biru dengan kandungan klorofil yang sangat rendah (Gambar 9 bagian atas).
Grafik yang menggambarkan pola perairan berwarna biru juga terlihat pada stasiun 53 dan 54, stasiun tersebut berada dekat dengan daerah offshore. Kisaran nilai Rrs pada Gambar 9d di panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 9,7
-1
(Tabel 4). Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada
kisaran yaitu 2,6 x 10-3 – 3,1 x 10-3 sr-1 dan 2 x 10-3 – 2,4 x 10-3 sr-1(Tabel 4). Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,15 x 10-3 –
0,27 x 10-3 sr-1(Tabel 4).
Nilai Rrs pada stasiun 49 dan 50 disajikan pada Gambar 9b yang terletak
dekat dengan muara Sungai Suwanee dan Teluk Tampa. Secara umum nilai Rrspada lokasi ini menunjukkan pola perairan yang berwarna hijau, hal ini terlihat
bahwa puncak grafik Rrs berada panjang gelombang 500 nm. Kisaran nilai
Rrspada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 5,3 x 10-3– 5,6 x 10-3 sr -1
, 5,5 x 10-3– 5,9 x 10-3 sr-1, dan 7,2 x 10-3– 7,4 x 10-3 sr-1(Tabel 4).Panjang
gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 5 x 10-3– 5,5 x 10 -3
sr-1 dan 4,3 x 10-3– 4,9 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang
667 dan 678 nm adalah 0,2 x 10-3– 0,3 x 10-3 sr-1(Tabel 4).
Pada perairan muara Sungai Suwaneetepatnya stasiun 51 dan 52,
menunjukkan bahwa perairan tersebutmemiliki konsentrasi klorofil yang relatif tinggi. Hal ini dikarenakan pada grafik tersebut (Gambar 9c) memiliki puncak nilai Rrs pada rentang panjang gelombang 490 – 510 nm. Kisaran nilai Rrspada
panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 4,7 x 10-3– 6,2 x 10-3 s/r-1, 5,1 x 10-3– 7,6 x 10-3 sr-1, dan 6,7 x 10-3– 11,2 x 10-3 sr-1(Tabel 4). Kisaran nilai Rrs
untuk panjang gelombang 531 dan 551 nm, berada pada kisaran yaitu 5,6 x 10-3– 9,8 x 10-3 sr-1 dan 5,2 x 10-3– 9,4 x 10-3 sr-1, sedangkan pada panjang gelombang 667 dan 678 nm berada pada kisaran nilai yang sama yaitu0,39 x 10-3– 0,43 x 10-3 sr-1(Tabel 4).
Daerah muara Sungai Apalachicola, menunjukkan konsentrasi klorofil yang relatif tinggi. Secara umum nilai Rrs pada lokasi ini (Gambar 9e) menunjukkan
puncak grafik berada pada kisaran panjang gelombang biru. Kisaran nilai Rrs
pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 3,8 x 10-3– 8,5 x 10-3 sr-1, 4,1 x 10-3– 7,4 x 10-3 sr-1, dan 4,7 x 10-3– 5,7 x 10-3 sr-1(Tabel 4). Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,4 x 10-3 – 3,6 x
10-3 sr-1 dan 1,8 x 10-3– 3,1 x 10-3 sr-1(Tabel 4).Kisaran nilai Rrs pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm memiliki kisaran nilai yang sama yaitu 0,1 x 10-3– 0,3 x 10-3 sr-1(Tabel 4).
Gambar 9f menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 61, 62, dan 63 yang berada
dekat dengan muara Sungai Choctawhatchee. Berdasarkan pola grafik Rrsini
dapat disimpulkan bahwa daerah ini memiliki konsentrasi klorofil yang relatif tinggi dengan kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm
adalah 4,1 x 10-3– 5 x 10-3 sr-1, 4,2 x 10-3– 4,6 x 10-3 sr-1, dan 4,6 x 10-3– 5,1 x 10
-3
sr-1(Tabel 4).Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada
kisaran yaitu 3 x 10-3– 4 x 10-3 sr-1 dan 2,5 x 10-3– 3,6 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,2 x 10-3– 0,4 x 10-3 sr -1
(Tabel 4). Tingginya nilai Rrs pada gelombang hijau menunjukkan warna
perairan pada lokasi tersebut dominan berwarna hijau, hal ini sesuai dengan hasil Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan cenderung hijau dengan kandungan klorofil yang relatif tinggi (Gambar 9 bagian atas).
4.4 Musim Panas Tahun 2000
Pola grafik nilai Rrs dari masing-masing lokasi pengambilan data radiansi
10.Tabel 5 menampilkan nilai Rrs secara spesifik di masing-masing stasiun serta
masing-masing panjang gelombang pada musim panas 2000. Gambar 10a menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 66, 67 dan 68 yang berada pada daerah
muara Sungai Mississippi. Nilai Rrs tertinggi pada Gambar 10(a) terletak pada
rantang panjang gelombang 490 – 510 nm. Kisaran nilai Rrs pada panjang
gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 1,5 x 10-3– 3,8 x 10-3 sr-1, 1,8 x 10-3– 3,8 x 10-3 sr-1, dan 2,2 x 10-3 – 4,1 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 1,9 x 10-3 – 3,6 x 10-3 sr-1 dan 1,7
x 10-3 – 3,4 x 10-3 sr-1, sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678
nm adalah 0,2 x 10-3 – 0,4 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Nilai Rrs tersebut menunjukkan
bahwa pada lokasi ini memiliki konsentrasi klorofil yang tinggi.
Nilai Rrs pada stasiun 69 dan 70 tampak pada Gambar 10b yang terletak
dekat dengan muara Sungai Escambia dan Mobile. Secara umum terlihat bahwa lokasi ini memiliki konsentrasi klorofil yang relatif tinggi dengan puncak grafik berada pada gelombang hijau. Kisaran nilai Rrs pada gelombang biru yaitu
panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 2,1 x 10-3 – 2,5 x 10-3 sr-1, 1,9 x 10-3 – 2,5 x 10-3 sr-1, dan 2,5 x 10-3 – 3,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,6 x 10-3 – 3,4 x 10-3 sr-1 dan
2,5 x 10-3 – 3,3 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang
667 dan 678 nm adalah 0,4 x 10-3 – 0,6 x 10-3 sr-1(Tabel 5).
Gambar 10. Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim panas 2000(bawah : a, b,
c, d, e, dan f). Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada waktu yang sama (Nababan 2005) dengan lokasi stasiun
pengambilan data Rrs. Note: skala sumbu-y berbeda untuk
memperjelas penampilan grafik.
Tabel 5.Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta stasiun pada musim
panastahun 2000 (Rrs x 10-3sr-1)
Grafik Stasiun Panjang Gelombang (nm)
413 443 488 531 551 667 678 10a 66 1,59 1,84 2,29 1,93 1,76 0,23 0,22 (a) (c) (d) (e) (f)
67 3,88 3,88 4,18 3,63 3,47 0,46 0,42 68 3,63 3,50 3,78 3,07 2,76 0,43 0,37 10b 69 2,13 1,98 2,54 2,66 2,57 0,47 0,44 70 2,57 2,51 3,21 3,40 3,30 0,60 0,57 10c 73 8,03 7,10 5,59 2,46 1,95 0,15 0,13 74 6,50 6,00 5,45 3,04 2,55 0,29 0,26 75 5,86 5,71 5,49 3,16 2,67 0,29 0,26 10d 76 3,63 3,74 4,70 4,65 4,73 0,59 0,58 77 5,53 5,30 6,20 5,53 5,36 0,69 0,66 10e 78 4,50 4,55 7,03 7,46 7,34 0,51 0,51 79 4,06 3,88 4,96 4,83 4,56 0,53 0,52 10f 80 9,42 8,25 6,27 2,67 2,09 0,19 0,18
Pada daerah offshore, terdapat dua kelompok grafik yaitu Gambar 10c dan 10f. Secara umum pola nilai Rrs pada daerah ini menunjukan pola perairan
berwarna biru dengan puncak grafik berada pada panjang gelombang 400 nm. Kisaran nilai Rrs di stasiun 73, 74, dan 75 pada panjang gelombang 413, 443, dan
488 nm (gelombang biru) adalah 5,8 x 10-3 – 8 x 10-3 sr-1, 5,7 x 10-3 – 7,1 x 10-3 sr
-1
, dan 5,4 x 10-3 – 5,5 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Pada panjang gelombang hijau, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,4 x 10-3 – 3,1 x 10-3 sr-1 dan 1,9 x 10-3 – 2,6 x 10-3
sr-1, sedangkan nilai Rrspada panjang gelombang 667 dan 678 nm berkisar antara
0,1 x 10-3 – 0,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Kisaran nilai Rrs pada stasiun 80 (Gambar
10f) pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 9,4 x 10-3 sr-1, 8,2 x 10-3 sr-1, dan 6,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrsberada pada rentang 2,6 x 10-3 sr-1 dan 2 x 10-3 sr-1, sedangkan nilai Rrs pada
panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5).
Pada perairan muara Sungai Suwanee terdapat dua kelompok grafik nilai Rrs, yaitu Gambar 10d dan 10e. Berdasarkan nilai grafik Rrs dapat diketahui bahwa
tinggi dengan puncak grafik berada pada selang panjang gelombang hijau. Kisaran nilai Rrspada stasiun 76 dan 77 pada panjang gelombang 413, 443, dan
488 nm adalah 3,6 x 10-3– 5,5 x 10-3 sr-1, 3,7 x 10-3– 5,3 x 10-3 sr-1, dan 4,7 x 10-3 – 6,2 x 10-3
sr-1(Tabel 5). Pada gelombang hijau yaknipanjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 4,5 x 10-3– 5,5 x 10-3 sr-1 dan 4,7
x 10-3– 5,3 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678
nm adalah 0,5 x 10-3– 0,6 x 10-3 sr-1(Tabel 5).
Gambar 10e menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 78 dan 79 yang tidak
hanya berada pada daerah muara Sungai Suwanee, tapi juga mendapat pengaruh dari Teluk Tampa. Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 413, 443, dan 488
nm adalah 4 x 10-3– 4,5 x 10-3 sr-1, 3,8 x 10-3– 4,5 x 10-3 s/r, dan 4,9 x 10-3– 7 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Kisaran nilai Rrspanjang gelombang 531 dan 551 nm, berada
pada kisaran yaitu 4,8 x 10-3– 7,4x 10-3 sr-1 dan 4,5 x 10-3– 7,3 x 10-3 sr
-1
,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,51 x 10 -3– 0,53 x 10-3
sr-1(Tabel 5). Tingginya nilai Rrs pada gelombang hijau
menunjukan warna perairan pada lokasi tersebut dominan berwarna hijau, hal ini sesuai dengan hasil Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan
cenderung hijau dengan kandungan klorofil yang relatif tinggi (Gambar 10 bagian atas).
4.5 Perbandingan Rrs Pada Berbagai Musim danTipe Perairan
Berdasarkan analisis nilai Rrs yang terdapat pada masing–masing stasiun
pada setiap musim, menunjukkan pola yang berbeda satu dengan yang lainnya. Perairan dekat daratan terutama muara sungai memiliki kandungan klorofil yang lebih tinggi dibandingkan dengan daerah laut lepas, namun hal tersebut sedikit
berbeda saat musim panas. Pada musim ini terjadi aliran arus permukaan yang berasal dari muara Sungai Mississippi menuju arah timur laut (extending
east-southeastward, ESE) yang dapat mencapai 550 km menuju daerah offshore
(Nababan 2005).
Sungai Mississippi merupakan sungai yang paling berpengaruh terhadap kondisi perairan di Teluk Meksiko, sungai ini memiliki debit aliran masuk terbesar dibandingkan dengan sungai–sungai lainnya yang bermuara di Teluk Meksiko (Nababan 2011). Fluktuasi dari debit aliran yang masuk di daerah muara juga mempengaruhi secara spasial dan temporal terhadap produktivitas primer yang terjadi di daerah Teluk Meksiko (Eurico 2002; Son et al. 2009). Pada perairan terbuka, fitoplankton meruapakan organisme autotrof utama yang menentukan produktivitas perairan. Masukan dari darat dan sinar matahari merupakan faktor utama dalam proses fotosintesis, hal inilah yang menyebabkan nilai Rrs pada musim panas 1999 dan 2000 di perairan Teluk Meksiko dominan
berada pada gelombang hijau yang menunjukkan tingginya konsentrasi klorofil terutama pada muara-muara sungai.
Pada musim panas 1999 dan 2000 pantulan gelombang hijau lebih tinggi dibandingkan dengan panjang gelombang merah dan biru di beberapa lokasi yang berbeda, hal ini dapat dilihat pada Gambar 11. Beberapa lokasi tersebut
diantaranya adalah perairan sekitar muara Sungai Mississippi dan Sungai Suwannee. Saat musim panas 1999 kondisi perairan pada muara Sungai
Mississippi cenderung tinggi dengan konsentrasi klorofil yang tampak pada grafik nilai Rrs stasiun 4, 6, dan 7. Hal ini juga terjadi pada musim panas 2000, dengan
sekitar muara Sungai Mississippi. Kondisi berbeda terjadi saat musim gugur 1999 dan musim semi 2000, pada lokasi yang sama kondisi perairan cenderung bersih dengan nilai reflektansi tinggi pada panjang gelombang biru seperti terlihat pada grafik Rrs pada stasiun 22, 23, dan 24 di musim gugur 1999 dan stasiun 64 di
musim semi 2000.
Perbedaan nilai Rrs juga dapat dilihat berdasarkan tipe perairannya, pada
tipe perairan case-2 dikelompokkan berdasarkan sumber masukan utama dari
daratannya (muara sungai). Gambar 12 menunjukkan pola Rrs pada masing–
masing tipe perairan di daerah timur laut Teluk Meksiko. Nilai Rrs tertinggi
berada di daerah muara Sungai Mississippi pada kisaran nilai 0,018 sr-1 yang berada di panjang gelombang 400 nm.
Reflektansi gelombang hijau tertinggi berada di daerah Teluk Tampa, kemudian diikuti muara Sungai Suwanee dan Sungai Mississippi, hal ini menunjukkan masukan dari daratan yang menuju muara sungai tersebut
membawa dampak yang signifikan terhadap produktivitas primer lokasi tersebut terlihat dengan tingginya reflektansi cahaya hijau yang berkorelasi dengan
tingginya konsentrasi klorofil di daerah tersebut. Pada perairan case-1, reflektansi yang tinggi pada kisaran panjang gelombang biru. Berdasarkan hal tersebut, menunjukkan bahwa perbedaan tipe perairan serta perbedaan setiap musimnya memiliki pola grafik Rrs yang berbeda yang disebabkan perbedaan kandungan
Gambar 11. Grafik Rrs pada masing–masing musim di perairan timur
Gambar 12. Grafik Rrs pada masing–masing lokasi di perairan timur laut Teluk
Meksiko.
Analisis statistik dilakukan untuk mengetahui hubungan nilai Rrs pada setiap
menguji nilai tengah dari Rrs empat musim pada panjang gelombang tertentu.
Panjang gelombang yang digunakan untuk pengujian didasarkan pada kanal ocean
color band 8 -14 pada satelit MODIS. Hasil uji Kruskal-Wallis ini menunjukkan
bahwa nilai tengah Rrs setiap panjang gelombang ada masing-masing musim
tidaklah identik yakni terdapat perbedaan nilai tengah, yang berarti adanya perbedaan nilai Rrs antar musim pada perairan timur laut Teluk Meksiko. Tabel
analisis statistik dapat dilihat pada Lampiran 2.Gambar 13 hingga 19 merupakan
box dan whisker plot dari data pada setiap musim pada panjang gelombang
tertentu sesuai dengan kanal ocean colorsatelit MODIS. Gambar 13sampai 19 tersebut memberikan informasisebaran nilai Rrs pada masing–masing musimnya.
Sebaran data Rrs tersebut berada pada daerah kotak besar, kotak kecil merupakan
nilai tengah Rrs, sedangkan garis perpanjanganpada masing–masing kotak
merupakan sebaran data lebih kurang dikalikan dengan 1,96 standar deviasi dari nilai tengah Rrs. Gambar 13, 14 dan 15 menampilkan nilai tengah Rrs pada kisaran
gelombang biru dan terlihat memiliki nilai Rrs berbeda untuk setiap musimnya.
Hasil ini juga diperkuat pada uji Kruskal-Wallis pada Lampiran 2, yaitu menunjukkan bahwa pada kisaran panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm memiliki kisaran nilai Rrs yang berbeda untuk setiap musimnya. Secara umum
kondisi yang sama juga terjadi pada rentang panjang gelombang hijau (531 nm dan 551 nm) dan panjang gelombang merah (667 dan 678).
Gambar 13. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 413 nm
Gambar 15. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 488 nm
Gambar 17. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 551 nm