PROPOSAL PENELITIAN PASCASARJANA DANA ITS TAHUN 2020

PROPOSAL

PENELITIAN PASCASARJANA

DANA ITS TAHUN 2020

Studi Pola Arus Geostopik di Perairan Indonesia menggunakan Data

Satelit Altimetri Jason-2 dan Jason-3.

Tim Peneliti

Dr. Eko Yuli Handoko, ST., MT /197407272000031001/ Departemen Teknik Geomatika/ Danar Guruh Pratomo, ST., MT., PhD/198005072003121001/Departemen Teknik Geomatika

Mokhamad Nurcahyadi, ST, M. Sc, Ph.D/ 198112232005011002/Teknik Geomatika Fajar Kharisma, ST. /03311750012002/Program Magister Teknik Geomatika

Desi Suci Richasari/03311640000008/Program Sarjana Teknik Geomatika

DIREKTORAT PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA

MASYARAKAT

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI I

DAFTAR TABEL ii

DAFTAR GAMBAR iii

DAFTAR LAMPIRAN iv

BAB I RINGKASAN 1

BAB II LATAR BELAKANG 2

2.1 Latar Belakang 2

2.2 Perumusan Masalah dan Tujuan Penelitian 3

2.3 Manfaat dan Urgensi Penelitian 3

2.4 Luaran 4

BAB III KAJIAN PUSTAKA 5

3.1 Arus Geostropik 5

3.2 Satelit Altimetri 8

3.3 El nino southern oscillation 10

3.4 Moonson dan pengaruh angin 10

3.5 Peta jalan Penelitian 11

BAB IV METODE

4.1 Data dan Variabel Penelitian 16

4.2 Bagan Penelitian 18

4.3 Indikator capaian dan luaran 19

4.4 Tugas peneliti 20

BAB V JADWAL PELAKSANAAN 21

BAB VI DAFTAR PUSTAKA 22

ii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Peta Jalan Pusat Penelitian sains dan teknologi Kelautan-Kebumian

11

Tabel 4.1 Tahapan penelitian , Indikator Capaian dan Luaran 19

Tabel 4.2 Tugas Tim Peneliti 20

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Ilustrasi perbedaaan tekanan A dan B 5

Gambar 3.2 Prinsip dasar satelit altimetri 8

Gambar 3.3 Diagram Fishbone yang mengacu pada peta jalan penelitian tentang arus

15

iv

DAFTAR LAMPIRAN

1

BAB I RINGKASAN

Daerah tropis memiliki variabilitas permukaan laut yang tinggi yang terkait dengan fenomena atmosfer lautan seperti ENSO dan angin muson. Indonesia yang terletak diantara Samudera Hindia dan Pasifik dilalui oleh jalur yang dikenal dengan Indonesia Trough Flow (ITF) yang membawa air hangat dan segar dari samudera pasisifik ke samudera Hindia melalui laut-laut di Indonesia.

ITF memberikan pengaruh terhadap variasi panas dan air tawar di Samudra Pasifik dan India dan dapat dianggap memainkan sirkulasi laut global dan regional. Beberapa penelitian telah menunjukkan bahwa variabilitas permukaan laut di laut Indonesia dipengaruhi oleh lautan dan laut di sekitarnya, seperti Samudra Pasifik, Samudra Hindia dan Laut Cina Selatan. Salah satu bentuk sirkulasi air laut adalah arus laut. Arus mempunyai peranan penting dalam memodifikasi cuaca dan iklim dunia.. Arus ini terbentuk dari keseimbangan gaya tekanan horizontal dan gaya coriolis. Dimana dapat dihitung menggunakan variasi dinamika permukaan air laut. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis sea level anomaly dan arus geostropik yang dihubungkan dengan fenomena perubahan iklim dan angin muson. Faktor iklim seperti angina muson juga diperhitungkan untuk memahami dinamika dari setiap parameter. Penelitian ini dilakukan di perairan Indonesia. Data yang digunakan pada penelitian ini meliputi sea level anomaly dan komponen u,v arus geostropik dalam kurun waktu 2008 hingga 2018 menggunakan data satelit altimetri Jason-2 dan Jason-3. Metode yang digunakan yaitu analisis hubungan antara sea level anomaly dan arus geostropik dengan indeks MEI dan AUSMI.

Penelitian ini dilaksanakan dalam jangka waktu 1 tahun. Target luaran dari penelitian ini adalah artikel yang dimuat dalam jurnal internasional terindeks. Sebagai tambahan, hasil penelitian ini juga akan dipresentasikan pada seminar nasional. Sesuai dengan Tingkat Kesiapan Teknologi (TKT), penelitian ini berada pada tingkat 2 dan mempunyai target TKT 3 dalam membuktikan konsep tentang arus permukaan laut di Indonesia dengan relasinya terhadap fenomena ENSO dan Moonson menggunakan data satelit altimetri.

Kata Kunci:

2

BAB II LATAR BELAKANG

2.1 Latar Belakang

Studi mengenai kelautan menjadi sangat penting karena sirkulasi dan dinamika air laut selalu terjadi secara terus menerus, sirkulasi tersebut terjadi pada laut permukaan dan laut dalam. Salah satu bentuk sirkulasi laut adalah arus laut [1]. Sirkulasi yang sering terjadi di perairan Indonesia dipengaruhi oleh siklus musim barat laut dan tenggara yang berubah secara berkala setiap tahun. Hal ini menyebabkan adanya perubahan musiman dalam parameter oseanografi seperti densitas, suhu dan salinitas [2]. Perairan Indonesia juga menjadi jalur

Indonesian Trough Flow (ITF) yang merupakan aliran massa air dari Samudera Pasifik ke

Samudera Hindia yang juga menjadi salah satu penyebab perubahan suhu permukaan laut [3]. Arus memainkan peranan penting dalam memodifikasi cuaca dan iklim dunia [4]. Jenis arus laut yang berdampak pada iklim global adalah arus geostropik.

Arus geostropik adalah arus yang terjadi karena adanya keseimbangan geostropik. Keseimbangan geostropik terjadi apabila gradien tekanan horizontal pada massa air yang bergerak diimbangi oleh gaya coriolis yang timbul akibat rotasi bumi [5]. Arus ini terkait dengan kemiringan (slope) permukaan laut lebih tinggi dengan yang lebih rendah yang dibentuk oleh transpor Ekman [6]. Transpor Ekman adalah transpor massa air yang arahnya tegak lurus ke kanan arah angin di belahan bumi utara dan ke arah kiri di belahan bumi selatan dikarenakan adanya perubahan kecepatan arus terhadap kedalaman [7]. Karena itu, pergerakan arus ini terkait dengan ketinggian permukaan laut.

Ketinggian permukaan laut atau Sea Surface Height (SSH) merupakan tinggi muka laut yang tereferensi pada bidang ellipsoid. Dengan perkembangan teknologi satelit altimetri menjadi alternatif dalam memenuhi kebutuhan data-data oseanografi berupa ketinggian permukaan laut dan dinamika laut lainnya baik yang bersifat regional maupun global [8]. Data SSH dapat menghasilkan pola arus geostropik permukaan.

Penelitian tentang variabilitas arus geostropik telah banyak dilakukan, namun untuk perairan Indonesia belum banyak dilakukan. Penelitian variasi permukaan laut dan geostropik permukaan pernah dilakukan di Laut Arafura dan Selat Sunda, dimana ditemukan bahwa variasi musiman pada ketinggian permukaan laut Selat Sunda menyebabkan musim hujan [9]. Penelitian variasi musiman arus geostropik di perairan Arafura -Timor menemukan bahwa dinamika arus geostropik permukaan di perairan Arafura -Timor terjadi akibat perubahan ketinggian permukaan laut akibat muson setiap musim [10]. Hasil dari dua penelitian ini

3 menyatakan bahwa muson sangat mempengaruhi variabilitas arus geostropik. Faktor lain yang berperan dalam sirkulasi arus geostropik adalah ITF [3].

Karena lokasi perairan Indonesia secara strategis dipengaruhi oleh muson yang berhembus secara berkala sepanjang tahun, maka perlu dilakukan penelitian tentang dinamika permukaan laut dan arus geostropik untuk memahami distribusi dinamika anomali tinggi permukaan laut. Analisis perubahan muka air laut dilakukan dengan mempertimbangkan komponen zonal (u) dan meridional (v) yang diwakilkan dalam periode waktu bulanan. Pembagian ini menyesuaikan tipe angin muson yang bertiup di Indonesia.

2.2 Perumusan Masalah dan Tujuan Penelitian

Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka rumusan masalah dari penelitian ini adalah:

• Bagaimana hasil pemodelan pola arus geostropik permukaan di Perairan Indonesia dari data satelit altimetri Jason-2 dan Jason-3 pada tahun 2008-2018?

• Bagaimana analisis pola arus geostropik perairan Indonesia terhadap pergerakan angin muson dan Multivariat Enso Index?

Tujuan umum dari penelitian ini adalah menganalisis pengaruh arus geostropik terhadap perubahan iklim di Indonesia terhadap pergerakan angina muson dan multivariat Enso Index. Sedangkan secara khusus dari penelitian ini menjawab permasalahan sebagai berikut:

Menggunakan data satelit altimetri selama 10 tahun mulai tahun 2008 sampai dengan 2018 secara kontinyu dan dan data vektor angin ECMWF serta parameter fenomena ENSO dan

Moonson untuk melihat korelasinya terhadap arus geostropik.

2.3 Manfaat dan Urgensi Penelitian

Indonesia merupakan satu-satunya kawasan tropis yang menghubungkan antara dua samudera besar. Keterhubungan antara samudera Pasifik dan Hindia dengan laut-laut Indonesia merupakan sirkulasi yang rumit. Sehingga muncul adanya lorong lintas arus laut Indonesia yang berpengaruh terhadap perubahan arus samudera tersebut. Hubungan antara laut dan atmosfer sangat sensitif dan berdampak pada perubahan iklim. Perubahan iklim yang membawa banyak air hangat membawa konsekuensi terhadap naiknya temperature air yang membawa peubahan pola musim hujan di seluruh Asia. Selain itu perubahan iklim di Indonesia akan berpengaruh pada terjadinya monsoon di India hingga munculnya El nino di California. Maka dari itu manfaat yang diharapkan dari penelitian ini antara lain:

4 • Menyediakan bahan kajian mengenai arus geostropik permukaan di perairan Indonesia yang mencakup kepentingan penduduk Indonesia yang hidup di wilayah pesisir khususnya.

• Menyediakan data pola dan nilai kecepatan arus geostropik dengan periode waktu bulanan sehingga dapat dilakukan pengkajian mengenai pengaruh arus terhadap perubahan musim dan iklim di Indonesia pada penelitian lainnya.

2.4 Luaran

Penelitian ini dilaksanakan dalam jangka waktu 1 tahun. Target luaran dari penelitian ini

adalah artikel yang dimuat dalam jurnal ilmiah internasional terindeks

• Publikasi pada jurnal internasional terindeks “Journal of Oceanologia”; ISSN 00783234; Elsevier

penelitian ini berada pada tingkat TKT 2 dan mempunyai target TKT 3 dalam membuktikan konsep konsep tentang arus permukaan laut di Indonesia dengan relasinya terhadap fenomena ENSO dan Moonson menggunakan data satelit altimetri.

5

BAB III KAJIAN PUSTAKA

Pada bab ini akan diuraikan mengenai hasil studi litelatur dan konsep dari metode yang digunakan dalam penelitian ini tentang arus geostropik dan satelit altimetri

3.1 Arus Geostropik

Arus geostropik merupakan komponen utama dari arus permukaan [11]. Menurut Brown et al (1989) arus geostropik terjadi akibat adanya keseimbangan antara gaya coriolis dengan gaya gradien tekanan horizontal yang bekerja pada masssa air di kolom perairan. Gaya ini yang mengakibatkan adanya putaran arus pada belahan bumi utara ke kanan dan belahan bumi selatan berlawanan ke kiri. Perubahan arus dari pengaruh angin ke pengaruh gaya coriolis dikenal dengan spriral ekman [12].

Menurut [13] untuk penentuan besaran gaya gradien tekanan persatuan massa menyatakan bisa ditinjau dari kondisi suatu laut yang homogen dimana permukaannya tidak datar tetapi membentuk suatu slope tertentu, maka gradien tekanan antara A dan B adalah :

Gambar 3.1. Ilustrasi Perbedaan Tekanan A dan B

Tekanan pada B lebih besar daripada tekanan A, sehingga selisih tekanan B-A adalah:

∆𝑝 = 𝑝𝐵− 𝑝𝐴= 𝜌𝑔(𝑧 + ∆𝑧) − 𝜌𝑔𝑧 = 𝜌𝑔∆𝑧 3.1

Jika A dan B berjarak sebesar ∆𝑥, besar gradient tekanan horizontalnya diberikan persamaan sebagai berikut: ∆𝑝 ∆𝑥 = 𝜌𝑔 ∆𝑧 ∆𝑥 3.2 Dan karena, ∆𝑧 ∆𝑥= tan 𝜃 3.3 Maka,

6 ∆𝑝

∆𝑥 = 𝜌𝑔 tan 𝜃 3.4

Jika kita mengasumsikan ∆𝑝 dan ∆𝑥 sangat kecil, maka bias diganti dengan 𝑑𝑝 dan 𝑑𝑥, dimana 𝑑𝑝 peningkatan tekanan secara bertahap pada jarak horizontal 𝑑𝑥. Persamaan 2.4 menjadi,

𝑑𝑝

𝑑𝑥= 𝜌𝑔 tan 𝜃 3.5

Persamaan 2.5 adalah laju perubahan tekanan, atau gaya gradien tekanan horizontal, dalam arah x. Lebih tepatnya, gaya gradien tekanan horisontal bekerja pada satuan volume air laut. Untuk mendapatkan gaya yang bekerja pada satuan massa air laut, cukup dibagi dengan densitasnya,

ℎ𝑜𝑟𝑖𝑧𝑜𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑢𝑟𝑒 𝑔𝑟𝑎𝑑𝑖𝑒𝑛𝑡 𝑓𝑜𝑟𝑐𝑒 𝑝𝑒𝑟 𝑢𝑛𝑖𝑡 𝑚𝑎𝑠𝑠 = 1 𝜌

𝑑𝑝

𝑑𝑥 = 𝑔 tan 𝜃 2.6 Oleh karena itu gradien tekanan horizontal yang bekerja pada sebidang air bermassa 𝑚 diberikan oleh 𝑚𝑔 tan 𝜃. Kita juga tahu bahwa gaya coriolis yang bekerja pada parcel air yang bergerak dengan kecepatan 𝑢 adalah 𝑚𝑓𝑢, di mana 𝑓 adalah parameter gaya coriolis. Dalam kondisi keseimbangan geostrofik, gaya gradien tekanan horizontal dan gaya coriolis menyeimbangkan satu sama lain, maka dapat dituliskan:

𝑚𝑔 tan 𝜃 = 𝑚𝑓𝑢 atau tan 𝜃 = 𝑓𝑢 𝑔 3.7 dimana 𝑓 = 2Ωsin𝜑 3.8 Keterangan : 𝑢 : kecepatan zonal (m/s) 𝑣 : kecepatan meridional (m/s) 𝑓 : gaya coriolis (N)

Ω : kecepatan sudut rotasi bumi (rad/s)

𝜑 : lintang geografis (°)

𝜃 : sudut kemiringan (°)

p : tekanan (Pa)

g : gravitasi (m/s²)

Pada suatu saat tertentu magnitudo gaya coriolis dapat mengimbangi tekanan horizontal dan akibatnya terbentuklah arus geostrofik yang bergerak dengan kecepatan konstan (steady). Di dalam [13] menyatakan bahwa sebelum menentukan keseimbangan geostropik, kita asumsikan lebih dahulu untuk laut dengan keadaan diam atau stasioner sehingga :

7 𝑢 = 𝑣 = 𝑤 = 0 3.9 atau, 𝑑𝑢 𝑑𝑡 = 𝑑𝑣 𝑑𝑡 = 𝑑𝑤 𝑑𝑡 = 0 3.10

Persamaan geostrofik diturunkan dari persamaan gerak dengan mengasumsikan bahwa kecepatan horizontal adalah jauh lebih besar daripada kecepatan vertikal, w<< u, v dan gaya eksternalnya adalah gaya gravitasi dan gesekannya sangat kecil. Dengan demikian maka persamaannya menjadi : 𝜕𝑝 𝜕𝑥= 𝜌𝑓𝑣 ; 𝜕𝑝 𝜕𝑦= −𝜌𝑓𝑢; 𝜕𝑝 𝜕𝑧= −𝜌𝑔 3.11

Dapat dituliskan menjadi:

𝑢 = − 1 𝑓𝜌 𝜕𝑝 𝜕𝑦 𝑣 = 1 𝑓𝜌 𝜕𝑝 𝜕𝑥 3.12 𝑝 = 𝑝𝑜 + ∫ 𝑔(𝜑, 𝑧)𝜌(𝑧)𝑑𝑧_−ℎ𝜍 3.13

Dimana 𝑝𝑜 tekanan atmosfer pada z = 0 dan ζ adalah tinggi dari permukaan laut. Dengan permukaan laut dapat berada diatas atau dibawah permukaan z = 0 dan gradien tekanan pada permukaan laut diimbangi oleh arus permukaan us. Subtitusi persamaan (2.12) ke persamaan (2.13) sehingga menghasilkan:

𝑢 = − 1 𝑓𝜌 𝜕 𝜕𝑦∫ 𝑔(𝜑, 𝑧)𝜌(𝑧)𝑑𝑧 − 𝑔 𝑓 0 −ℎ 𝜕𝜍 𝜕𝑦 3.14 𝑢 = − 1 𝑓𝜌 𝜕 𝜕𝑦∫ 𝑔(𝜑, 𝑧)𝜌(𝑧)𝑑𝑧 − 𝑢𝑠 0 −ℎ 3.15

Dengan cara yang serupa dapat diturukan untuk kecepatan v: 𝑣 = − 1 𝑓𝜌 𝜕 𝜕𝑥∫ 𝑔(𝜑, 𝑧)𝜌(𝑧)𝑑𝑧 + 𝑔 𝑓 0 −ℎ 𝜕𝜍 𝜕𝑥 3.16 𝑣 = − 1 𝑓𝜌 𝜕 𝜕𝑥∫ 𝑔(𝜑, 𝑧)𝜌(𝑧)𝑑𝑧 + 𝑣𝑠 0 −ℎ 3.17

Jika dalam keadaan homogen dimana densitas (𝜌) dan gravitasi (𝑔) konstan, maka nilai kedua persamaan tersebut adalah 0, sehingga gradien tekanan horizontal di lautan sama dengan gradien tinggi permukaan laut. Jika lautan berlapis , maka gradien tekanan horizontal memiliki dua komponen, pertama tergantung dari kemiringan permukaan laut, dan kedua tergantung dari perbedaan densitas pada arah horizontal. Prinsip inilah yang mendasari penggunaan dua metode perhitungan arus geostropik, yaitu dengan menggunakan data SSH dari satelit altimetri.

8

3.2 Satelit Altimetri

Satelit altimetri merupakan salah satu alat pengamat sea level global dan oseanografi lautan di bumi secara global dan periodic [14]. Konsep dasar dari satelit altimetri adalah mengukur jarak (R) dari satelit ke permukaan laut [15]. Satelit altimetri mengirim sinyal gelombang pendek ke permukaan laut. Sinyal tersebut mengenai permukaan laut yang kemudian dipantulkan kembali ke penerima sinyal di satelit altimetri yang dilengkapi dengan pencatat waktu yang sangat teliti. Sinyal tersebut mengenai permukaan laut yang kemudian dipantulkan kembali ke penerima sinyal di satelit altimetri yang dilengkapi dengan pencatat waktu yang sangat teliti [16]. Sehingga jarak observasi (Robs) yang didapat satelit merupakan waktu tempuh (t) radar bolak-balik atau dapat disimpulkan sebagai dua kali jarak antara posisi satelit dengan permukaan yang dipengaruhi oleh kecepatan transfer sinyal (c). Apabila ditulis persamaan sebagai berikut.

𝑅_𝑜𝑏𝑠 = 𝑐 𝑥 𝑡

2 (3.1)

Dimana:

𝑅𝑜𝑏𝑠 :Jarak atau range yang diukur c : kecepatan transfer sinyal (m/s)

t : waktu tempuh (s)

Prinsip dasar satelit altimetri dapat dijelaskan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.1.

9 Tinggi muka air laut ini mengalami perubahan setiap waktu karena dipengaruhi oleh karakter lingkungan pada waktu pengukuran. Satelit altimetri mengukur dinamika perubahan muka air laut tersebut dengan periode waktu tertentu tergantung pada periode orbit satelit [17]. Perubahan tinggi muka air laut tidak dapat diprediksi atau bersifat acak sehingga menimbulkan dan mempunyai nilai kesalahan yang besar pada daerah regional. Anomali permukaan laut pada area regional menunjukkan adanya beberapa keadaan seperti suhu air, salinitas, angin permukaan, tekanan atmosfer, dan arus. Pada laut lepas, pemanfaatan satelit altimetri sudah teruji dapat menghasilkan akurasi yang sangat baik. Dengan pemodelan muka laut yang tepat, termasuk pasang surut air lautnya, dan akurasi pengukuran dari refraksi koreksi atmosfer membuktikan bahwa akurasi dari satelit altimetri dalam mengukuran laut lepas mencapai akurasi dalam level sentimeter. Namun ketika pengamatan satelit altimetri sudah mendekati area pesisir, akurasi dari satelit altimetri ini menurun secara tajam sehingga pemodelan pasang surut air laut di sekitar pesisir mengandung kesalahan dalam tingkat desimeter. Sehingga dari hal tersebut, pengolahan data satelit altimetri untuk wilayah pesisir harus didahului dengan proses koreksi atmosfer untuk menghilangkan keterlambatan waktu yang diakibatkan oleh wet dan dry tropospheric, ionospheric, koreksi pasang surut, dan koreksi sea state bias.

Untuk memantau variabilitas permukaan laut di sekitar laut Indonesia dengan presisi tinggi menggunakan altimetri satelit, jangkauan akurat dan koreksi geofisika diperlukan. Sea

Level Anomaly (SLA) yang diperkirakan berkenaan dengan permukaan laut rata-rata (MSS)

adalah umum yang digunakan dalam penelitian permukaan laut. Penentuan SLA dari pengukuran altimeter memerlukan koreksi untuk semua, jarak dan koreksi geofisika [18]. SLA ditentukan sebagai berikut:

SLA = H – Robs − ∆RGEO9ross – MSS (3.2)

Koreksi untuk pengukuran altimetri dibagi menjadi dua kelompok, yaitu koreksi jarak (range correction) dan koreksi geofisikal (geophysical correction). Koreksi jarak berhubungan dengan modifikasi kecepatan radar dan permukaan hamburan yang sebenarnya dari pulsa radar. Koreksi geofisikal menyesuaikan ketinggian permukaan laut yang diamati untuk kontribusi variabel waktu terbesar, seperti pasang laut dan tekanan atmosfer untuk memisahkan kontributor ketinggian laut yang dinamis terhadap variasi ketinggian permukaan laut.

10

3.3 El Niño-Southern Oscillation

El – Niño dan La – Niña sering juga disebut dengan ENSO (El Niño-Southern Oscillation). El – Niño dan La – Niña merupakan fenomena cuaca global yang berlangsung di

wilayah Samudera Pasifik dan pada umumnya dikaitkan dengan adanya anomali iklim dunia. Fenomena El – Niño merupakan peristiwa meningkatnya suhu air laut di Samudera Pasifik sepanjang katulistiwa secara drastis dari nilai rata – ratanya dalam jangka waktu tertentu. Fenomena La – Niña adalah kebalikan dari El – Niño. Fenomena El-Niño dapat menaikan permukaan air laut pada air laut yang mempunyai suhu lebih tinggi. Apabila terjadi fenomena El-Niño, maka permukaan air laut di Samudra Pasifik naik dan kondisi perairan laut di Indonesia mengalami penurunan. Apabila terjadi fenomena La-Niña, akibat yang ditimbulkan berkebalikan dengan fenomena El-Niño.

Mulvariate ENSO Index (MEI) adalah indeks yang paling mewakili fenomena ENSO. Mulvariate ENSO Index (MEI) adalah ukuran multivarian dari sinyal ENSO yang didasarkan

dari 6 variabel meteorologi utama pada ekuator Pasifik yaitu tekanan permukaan laut (P), komponen zonal (U) dan meridional angin permukaan (V), suhu permukaan laut (S), suhu permukaan udara (A), dan total cloudiness fraction of the sky (C)

3.4 Moonson dan Pengaruh Angin

Monsun merupakan angin musiman yang disebabkan oleh pengaruh pemanasan dan tekanan udara yang berbeda-beda antara benua (daratan) dan lautan yang ada di sekitarnya serta selalu berubah pada setiap musim [19]. Menurut angin muson dibagi menjadi 2, yaitu angin muson Barat yang terjadi pada bulan Desember, Januari dan Februari, dan maksimal pada bulan Januari, dan angin muson Timur yang terjadi pada bulan Juni, Juli dan Agustus, dan maksimal pada bulan Juli. Disamping itu terdapat masa peralihan yakni masa perubahan dari angin muson Barat ke angin muson Timur atau sebaliknya. Biasanya bertiup antara Maret-Mei dan September November. Karakter curah hujan di Indonesia dibawa oleh Asian-Australian monsoon atau Indian-Australian monsoon. Faktor curah hujan dan pergerakan awan ini disebabkan oleh angin muson yang terjadi saat Asian-Australian monsoon bergerak. Angin muson barat yang terjadi dari bulan Desember hingga Februari membawa banyak uap air lautan sehingga menyebabkan curah hujan tinggi atau biasa disebut musim penghujan. Hal ini disebabkan karena sifat uap yang dibawa oleh awan berasal dari daerah Asia Selatan khususnya Pegunungan Himalaya yang dominan salju. Sebaliknya, angin muson timur yang terjadi pada bulan Juni hingga Agustus membawa sedikit partikel uap air sehingga menyebabkan curah

11 hujan rendah sebagai pertanda musim kemarau akibat sifat uap kering dari gurun di Australia yang terbawa oleh awan [20]. Selain itu wilayah bagian selatan Indonesia, yaitu pantai bagian selatan Sumatera dan Jawa sangat dipengaruhi oleh iklim dari Samudera Hindia. Pengaruh angin muson dapat didekati dengan Australian Moonson Index.

3.5 Peta Jalan Penelitian

Penelitian yang diajukan dalam proposal ini merupakan salah satu bagian dan pengembangan dalam peta jalan Pusat Penelitian Sains dan Teknologi Kelautan-Kebumian, Institut teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya. Seperti terlihat dalam tabel 3.3 berikut:

Tabel 3.1 Peta Jalan Pusat Penelitian Sains dna Teknologi Kelautan-Kebumian , ITS

Topik Penelitian

Road Map Pusat Penelitian Sains dan Teknologi Kelautan-Kebumian

2020 2021 2022 2023 2024 Pembangunan Kapal Pengujian desain kapal perang perusak rudal (KPR) dan penyapu ranjau (mine-hunter) Pengajuan paten desain kapal perang perusak rudal (KPR) dan penyapu ranjau (mine-hunter) Pengembanga n lebih lanjut KPR dan kapal penyapu ranjau (analisis struktur dan getaran kapal) Pengembangan lebih lanjut KPR dan kapal penyapu ranjau (analisis struktur dan getaran kapal)

Pengembangan lebih lanjut KPR dan kapal penyapu ranjau (analisis struktur dan getaran kapal) Pengujian model kapal ikan yang mampu berlayar sampai ZEE Indonesia Pengajuan paten kapal ikan yang mampu berlayar sampai ZEE Indonesia Pengembanga n electric fishing vessel untuk kawasan pesisir (sampai jarak 4 mil laut dari garis pantai) Pengujian skala model dan prototipe electrical fishing vessel yang mampu menjangkau sampai 4 mil laut

Lanjutan pengembangan prototipe electrical fishing vessel dan pengajuan patennya Pengujian laboratorium pengembangan kapal selam untuk kebutuhan

sipil dan militer

Pengajuan paten kapal selam untuk

kebutuhan sipil dan militer Pengembanga n lebih lanjut bentuk-bentuk kapal selam dan wahana benam untuk pariwisata dll. Pengembangan lebih lanjut bentuk-bentuk kapal selam dan

wahana benam untuk pariwisata dll. Pengembangan lebih lanjut bentuk-bentuk kapal selam dan

wahana benam untuk pariwisata dll. Sumber Daya Energi Kelautan Pembuatan prototipe bangunan apung eco-aquaculture Pengajuan paten konsep bangunan eco-aquaculture Pengembanga n lebih lanjut konsep bangunan terapung eco-aquaculture Pengembangan lebih lanjut konsep bangunan terapung eco-aquaculture Pengembangan lebih lanjut konsep bangunan terapung eco-aquaculture

12 Pengujian laboratorium bahan bakar alternatif untuk mesin kapal Pengajuan paten bahan bakar alternatif untuk mesin kapal Pengembanga n lebih lanjut bahan bakar alternatif untuk mesin kapal: moda dan komposisi yang berbeda Pengujian skala laboratorium dan lapangan dari bahan bakar alternatif dengan komposisi berbeda dan pengajuan patennya. Pengujian skala laboratorium dan lapangan dari bahan bakar

alternatif dengan komposisi berbeda dan pengajuan patennya Pengujian laboratorium pengembangan energi dari laut

Pengujian laboratorium pengembangan energi dari laut

Pengajuan paten model/struktur pengembanga n energi dari laut Pengembangan lebih lanjut energi

dari laut

Pengembangan lebih lanjut energi dari laut Analisa perairan permukaan (gelombang, pasang surut, sea surface colour, turbidity) untuk berbagai keperluan seperti infrastruktur, migas dan keselamatan jalur pelayaran Analisa dan pemodelan watercoloumn (arus, pemodelan transport sedimen) untuk keperluan energi dan Analisa model ionosfer dan troposfer dengan menggunakan GNSS Analisa modelling sea bed surface (survei bathimetri, distribusi sedimen dasar perairan) untuk berbagai macam keperluan kemaritiman Pemodelan Sea

bed sub surface

(lapisan bawah perairan) untuk berbagai macam keperluan kemaritiman, terutama migas dan infrastruktur bawah laut Monitoring Long term sea

level changes Coastal altimetry Pengurangan hambatan kapal masa depan berdasarkan aspek desain dll: kajian numerik Pengurangan hambatan kapal masa depan berdasarkan aspek desain dll: kajian numerik Pengurangan hambatan kapal masa depan berdasarkan aspek desain dll: tahapan eksperimen Pengurangan hambatan kapal masa depan berdasarkan aspek desain dll: uji prototipe Pengembangan lebih lanjut kapal masa depan yang hemat energi dan pengajuan patennya Keselamatan dan EfektifitasTranspo rtasi Laut Kajian kecelakaan kapal berdasarkan persoalan stabilitas kapal: kompilasi berbagai kasus di Indonesia Kajian kecelakaan kapal berdasarkan persoalan stabilitas kapal: analisis desain kapal dan kajian

numerik Kajian kecelakaan kapal berdasarkan persoalan stabilitas kapal: pengujian berbagai model dengan eksperimen Kajian kecelakaan kapal berdasarkan persoalan stabilitas kapal: pengembangan perangkat dan pemasangan appendages untuk memperbaiki kualitas stabilitas kapal Pengajuan paten dari pengembangan perangkat tambahan dan perbaikan desain kapal untuk memperbaiki kualitas stabilitas kapal Pengembangan short-sea shipping untuk menunjang program tol-laut dan transportasi penumpang dan barang Pengembangan (lebih lanjut) short-sea shipping untuk menunjang program tol-laut dan transportasi penumpang dan barang Pengembanga n (lebih lanjut) short-sea shipping untuk menunjang program tol-laut dan transportasi penumpang dan barang Pengembangan (lebih lanjut) short-sea shipping untuk menunjang program tol-laut dan transportasi penumpang dan barang Pengembangan (lebih lanjut) short-sea shipping untuk menunjang program tol-laut dan transportasi penumpang dan barang

13

Geodinamika

Analisa Land subsidence beserta model penurunan tanah dengan menggunakan berbagai macam

sensor

Analisa

gravity untuk

Geoid

modelling

Rancang bangun low cost prototype peralatan survei untuk aplikasi land

subsidence Pemetaan dan Analisis Kondisi Geologi-Geohidrologi Pengambilan Real

Data Time dan

Analisis Hidrofasies Pemetaan dan Pengolahan Data Geofisika Bawah Permukaan Interpretasi dan Analisis Database Struktur Geologi, Geohidrologi, dan Sistem Sungai Bawah Permukaan Integrated Water Resource Management Identifikasi Lokasi Hiposenter Gempa Mikro (MEQ): Pengaplikasian Algoritma S-Transform (penentuan waktu tiba gelombang P dan S), Identifikasi lokasi hiposenter MEQ menggunakan metode Geiger dan Coupled Velocity-Hypocenter) Pengaplikasian model CNN untuk otomasi penentuan waktu tiba gelombang P dan S, Determinasi Lokasi Hiposenter Gempa Mikro (MEQ) menggunakan metode Simulated Annealing (SA) dan Double Difeference (DD), Tomografi reservoir berdasarkan nilai Vp, Vs, dan rasio Vp/Vs, Identifikasi orientasi arah dominan dan intensitas rekahan area lapangan panas bumi X Aplikasi teknologi MEMS untuk MEQ terbatas wiliyah sumur injeksi, Joint Method MEQ dan Microgravity untuk mengindentifi kasi keberadaan fluida Kajian karakteristik mekanisme sumber dan pembentukan crack (sekitar sumur injeksi) Pengaplikasian teknik Hydrofracturing (Design, akuisisi, monitoring, evaluasi perkembangan crack system) untuk peningkatan produksi uap Pemodelan Spasial Membangun Informasi Geospasial dengan teknologi Fotogrammetri dengan didukung teknologi BIM 3 Dimensi Analisa remote sensing untuk Informasi Geospasial Dasar (IGD) dan Informasi Geospasial Terapan (IGT) baik dengan remote sensing

aktif dan pasif

Integrasi GIS dan big data

untuk optimalisasi pengembanga n wilayah di berbagai bidang, termasuk di dalamnya perencanaan wilayah pesisir Teknologi WebGIS berbasis

point cloud untuk

analisa pengembangan dan monitoring wilayah, termasuk di dalamnya perencanaan wilayah pesisir Teknologi apps untuk membangun informasi Geospasial baik di surface maupun sub surface Kajian manajemen Pertanahan, dan perencanaan wilayah pesisir dengan berbagai metode, termasuk didalamnya teknologi Aplikasi UAV/Drone LIDAR untuk mendukung akuisi data peta bidang

berbasis 3D kadaster, khususnya untuk melakukan perencanaan Pengembanga n teknik geovisualisasi data spasial berbasis kamera resolusi tinggi untuk membangun Augmented Analisa administrasi pertanahan yang berkaitan dengan akuisi data spasial

untuk marine kadaster dan land

kadaster

Analisa Land

value dan land property

korelasinya dengan pembangunan

14 UAV/Drone untuk historical building/situs berbasis 3D kadaster wilayah, termasuk di dalamnya perencanaan wilayah pesisir Reality, termasuk di dalamnya untuk jejak sejarah, Rekonstruksi virtual reality Pantai Zaman Airlangga Kajian Ekologi dan Wilayah Pesisir Kajian ekologi dan geologi dari

Pulau Sarinah Sidoarjo sebagai

pulau baru hasil dari sedimentasi mud volcano porong Analisa dan kajian Pulau Sarinah sidoarjo dalam aspek ekowisata Eksplorasi dan pemanfaatan sumber daya pesisir dan laut Pemetaan biota wilayah pesisir yang mempunyai potensi ekonomi dan konservasi lingkungan Pemetaan biota wilayah pesisir yang mempunyai potensi ekonomi dan konservasi lingkungan (dengan metode berbeda) Identifikasi, pemetaan, dan karakterisasi biofouling di perairan Indonesia dan pengembangan coating anti-fouling yang ramah lingkungan Pengembangan coating anti-fouling yang ramah lingkungan Kajian pengaruh biofouling terhadap struktur buatan manusia: kapal, jembatan dan jalan tol yang melewati laut, struktur dan perlengkapan aquaculture Kajian pengaruh biofouling terhadap struktur buatan manusia (dengan metode berbeda): kapal, jembatan dan jalan tol yang melewati laut, struktur dan perlengkapan aquaculture Kajian pengaruh biofouling terhadap struktur buatan manusia (dengan metode berbeda): kapal, jembatan dan jalan tol yang melewati laut, struktur dan perlengkapan aquaculture Infrastruktur ramah lingkungan Kajian Infrastruktur kawasan pesisir yang ramah lingkungan Implementasi Infrastruktur ramah lingkungan pada wilayah desa, kota tertentu

sebagai daerah pilot project Kajian perbaikan dan penguatan infrastruktur jalan guna mendukung Program Pembangunan Nasional Kajian dan Pengembangan drainase yang ramah lingkungan untuk mengurangi banjir manajemen digital konstruksi untuk efektivitas pembangunan infrastruktur

Pada peta jalan pusat penelitian Sains dan Teknologi Kelautan-Kebumian terdapat kajian tentang Sumber daya Energi Kelautan yang diajukan ini sangat terkait dengan peta jalan pusat penelitian tesebut yang sudah menjadi topik unggulan, yaitu Analisa perairan permukaan (gelombang, pasang surut, sea surface colour, turbidity) untuk berbagai keperluan seperti infrastruktur, migas dan keselamatan jalur pelayaran. Diharapkan kajian yang akan diteliti ini menjadi penelitian yang dapat digunakan sebagai informasi terkait sumber energi terbarukan menggunakan pola arus dan pasang surut di perairan Indonesia.

Berikut diagram keterkaitan sub-kajian terhadap kajian utama yang menjadi topik dalam peta jalan pusat penelitian sains dan teknologi kelautan-kebumian.

15 Gambar 3.3 Diagram fishbone yang mengacu pada Peta Jalan Penelitian tentang arus geostropik

16

BAB IV METODE

Dalam bab ini akan disampaikan metode yang digunakan dalam kajian penelitian, terkait data, serta diagram alir proses dan tugas yang akan dilakukan peneliti.

4.1 Data dan Variabel Penelitian

Dalam penelitian ini, untuk menentukan karakteristik dari beberapa wilayah lautan di Indonesia diperlukan beberapa data dan informasi yang terkait, yaitu:

a. Fenomena di sekitar lautan Indonesia

• Fenomena Indonesian trough flow, ENSO, Moonson b. Sea Surface Height dan Arus Geostropik

• Data satelit altimetry Jason-2 dan Jason-3 tahun 2008-2018 • Data Multivariat ENSO Index (MEI) tahun 2008-2018. • Data Australian Monsoon Index (AUSMI) tahun 2008-2018 • Data vektor Garis Pantai Indonesia tahun 2008-2018. • Data angin ECMWF 2008-2018

Data tersebut diatas dapat diperoleh dari instansi BIG maupun internasional (RADS, AVISO, ECMWF). Data tersebut perlu diproses agar menjadi informasi sebagai dasar perhitungan indeks korelasi dari masing-masing variabel.

2. Spesifikasi Dalam Analisis

Pada sub bab ini menjelaskan tentang spesifikasi mengenai data dan informasi maupun analisis yang akan diteliti.

• Daerah penelitian meliputi perairan Indonesia dengan letak geografis terletak diantara 20° LU - 20° LS dan 90° BT- 150° BT.

• Pola arus laut yang dianalisis adalah arus geostropik permukaan di perairan Indonesia. • Analisis pola arus geostropik permukaan yang dilakukan adalah berdasarkan pergerakan

angin muson dan Multivariat Enso Index.

Data yang digunakan adalah data Radar Altimeter Database System (RADS) untuk satelit altimetri Jason-2 dan Jason-3 dari tahun 2008-2018

17 3. Tahapan Analisis

Analisis dalam penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap yaitu:

Tahapan studi literatur terkait dengan kajian seperti: studi altimeter, studi sirkulasi laut Indonesia dan sekitarnya, fenomena ITF, ENSO dan Monsoon. Tahapan selanjutnya adalah perhitungan SSH, SLA dan kecepatan serta arah arus geostropik. Setelah itu dilakukan perhitungan korelasi dengan indeks yang ada. Tahap akhir adalah menganalisis dari hasil hitungan.

Tahapan 1: melakukan analisis terhadap parameter yang digunakan

• Pada tahapan ini, data dan informasi yang mendukung untuk penentuan indeks korelasi dari fenomena-fenomena lautan dan iklim terhadap variabilitas permukaan lauat dalam jangka panjang. Hal-hal yang dilakukan adalah:

- Ketersediaan data time series dari masing-masing parameter yang digunakan, - Dilakukan pengolahan data dari masing-masing parameter menjadi informasi yang diperlukan.

Tahapan 2: melakukan analisis terhadap indeks korelasi

• Dalam tahapan ini, dilakukan hitungan penentuan indeks korelasi antara fenomena ENSO dan moonson terhadap variabilitas permukaan laut di wilayah lautan Indonesia yang diperoleh dari tahapan sebelumnya.

•

Tahapan 3: melakukan analisis spasial

• Nilai indeks korelasi digambarkan secara spasial dalam peta. Sehingga korelasi dan karakteristik dari masing-masing wilayah laut dapat ditampilkan dalam peta karakteristik variabilitas permukaan laut.

18

4.2 Bagan Penelitian

Dalam penelitian ini alur piker dan pelaksanaan dapat digambarkan dalam began berikut

Gambar 4.1 Bagan alir Penelitian

Journal Internasional Terindeks

19

4.3 Indikator Capaian dan Luaran

Berikut merupakan indicator capaian adan luaran penelitian , dijelaskan pada table berikut: Tabel 4.1 Tahapan Penelitian, Indikator Capaian dan Luaran

Tahapan Indicator capaian Luaran

Studi literatur Pemahaman • Peta indeks korelasi

terhadap fenomena ENSO dan Moonson dan karakteristik lautan di wilayah Indonesia • Publikasi pada jurnal

nasional terakreditasi • Publikasi pada seminar

internasioanal

• Publikasi pada seminar nasional

Deskripsi fenomena atmosfer dan lautan yang mempengaruhi perubahan iklim di Indonesia Teridentifikasi masingmasing parameter fenomena yang mempengaruhi perubahan iklim di Indonesia. Perhitungan SSH dan SLA Dengan memperhatikan: • Range and Geophysical

corrections

• Inter-calibrated missions

Nilai SSH dan SLA secara kontinyu dari masing-masing misi satelit altimetri selama 11 tahun.

Perhitungan komponen u dan v untuk menghitung kecepatan dan arus geostropik

Diperoleh komponen u dan v serta nilai kecepatan dan arah arus geostropik.

Penentuan indeks

korelasi antara SLA terhadap fenomena ENSO dan Moonson

Diperoleh nilai indeks korelasi SSH

Analisa spasial dari indeks korelasi

Diperoleh sebaran indeks korelasi secara spasial dan Analisa karakteritik masingmasing bagian laut di wilayah Indonesia

20

4.4 Tugas Peneliti

Pada table 4.2 merupakan penjelasna masing- masing tugas peneliti dalam mencapai target luaran penelitian

Tabel 4.2 Tugas Tim Peneliti

No Nama Peneliti Bidang keahlian Tugas dalam Penelitian

1 Dr. Eko Yuli Handoko, ST.,

MT. Geodesi Satelit

Koordinator penelitian, Analisa Sea level Rise

3 Danar Guruh Pratomo, ST.,

MT. PhD Geomarine

Analisa data-data geodesy-oseanografi

4 M. Nur Cahyadi, PhD Geodesy Pengolahan data Geodesy

5 Fajar Kharisma Geodesy Pengolah data

21

BAB V JADWAL PELAKSANAAN

Berikut jadwal pelaksanaan penelitian yang akan dilakukan tebel berikut

Tabel 5.1 Jadwal pelaksanan kegiatan penelitian

No Nama Kegiatan Bulan

1 2 3 4 5 6 7 8

1 Studi Literatur

2

Pengumpulan data - Data multi mission

altimetry

- Indeks ENSO dan Moonson

3

Pengolahan data SSH dan SLA

4 Pengolahan data

kecepatan arus geostropik 5 Pengolahan data arah arus

geostropik

6 Penentuan Indeks

korelasi 7 Analisis Hasil 8 Penyajian data hasil 9 Penulisan Paper untuk

22

BAB VI DAFTAR PUSTAKA

[1] Marpaung, S., Prayogo, T. 2014. Analisis Arus Geostropik Permukaan Laut Berdasarkan Data Satelit Altimetri. Seminar Nasional Penginderaan Jauh.

[2] Gordon, A.L. and R.A. Fine. 1996. Pathways of water between the Pacific and Indian Oceans in the Indonesian Seas. Nature, 379 (6561):145-149.

[3] Gordon, A.L. 2005. Oceanography of the Indonesian Seas and Their Through Flow. Oceanography, 18(4):14-27.

[4] DUXBURY, A; B. ALYN; C. DUXBURY and K.A. SVERDRUP 2002. Fundamentals of Oceanography-4th Ed, McGraw-Hill Publishing, New York.

[5] Evelyn Brown et al, Angela Colling(editor). 2001. Ocean Circulation 2nd Edition. Open University

[6] Hadi, S. and I.M. Radjawane. 2009. Sea Currents. College Book. ITB: Department of Oceanography.

[7] M. Furqon Azis. 2006. GERAK AIR DILAUT. Oseana. 31(4): 9 – 21

[8] Handoko, E. Y. 2004. Satelit Altimetri dan Aplikasinya Dalam Bidang Kelautan. Scientific Journal, Pertemuan Ilmiah Tahunan I. Teknik Geodesi – ITS, Surabaya, Indonesia , 2004. [9] Oktavia, R, J.I. Pariwono and P. Manurung. 2011. Variation of Sea Surface and Surface

Geostrophic Current in Sunda Strait waters based on Tidal Wave and Wind Data year 2008. Journal of Topical Marine Science and Technology Vol.3 (2):127

[10] Ramadyan, Fachri and Ivonne M.Radjawane. 2013. Seasonal Surface Geostrophic Current in the Arafura – Timor Sea. Journal of Tropical Marine Science and Technology Vol.5 (2):261-271.

[11] Harini, W.S. 2004. Pola Arus Permukaan di Wilayah Perairan Indonesia dan Sekitarnya yang diturunkan Berdasarkan Data Satelit Altimetri TOPEX/POSEIDON. Tesis. IPB. [12] Marthin Matulessy. 2014. Dinamika Tinggi Paras Laut dan Pola Arus Geostropik dari

Data Satelit Altimetri di Perairan Selatan Jawa. Thesis. Tidak Diterbitkan. Program Studi Kelautan, Institut Pertanian Bogor.

[13] Stewart, R. H. 2008. Introduction to Physical Oceanography, pdf version. Departement of Oceanography. Texas A & M University.

[14] Rahman, Abdul A.,2007. Identifikasi hubungan fluktuasi nilai soi terhadap curah hujan bulanan di kawasan Batukaru-Bedugul, Bali.Jurnal bumi lestari . Vol. 7(2):123129 [15] Ilahude, A. G., & Nontji, A. (1999). Oseanografi Indonesia dan Perubahan Iklim Global

(El Nino dan La Nina). Paper presented at the Kita dan Perubahan Iklim Global: Kasus El Nino - La Nina, Jakarta

[16] Church, J. A., Clark, P. U., Cazenave, A., Gregory, J. M., Jevrejeva, S., Levermann, A., . . . Unnikrishnan, A. S. (2013). Sea Level Change. In T. F. Stocker, D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (Ed.),

23

Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (pp.

1137-1216). Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press.

[17] Cutter, S. L., Boruff, B. J., & Shirley, L. W. (2003). Cutter. Social Vulnerability to Environmental Hazards. Social Science Quarterly, Vol. 84, pp. 242–261

[18] Cipollini, Paolo, Calafat, F. M., Jevrejeva, S., Melet, A., dan Prandi, P. (2017). Monitoring Sea Level in the Coastal Zone with Satellite Altimetry and Tide Gauges. Surveys in Geophysics 38(1): 33–57. DOI: 10.1007/s10712-016-9392-0

[19] Nerem, R.S., M. Ablain, A. Cazenave, John Church, dan Eric Leuliette. 2017. A 25-Year Satellite Altimetry-Based Global Mean Sea Level Record. In Satellite Altimetry over Oceans and Land Surfaces, eds. Detlef Stammer and Anny Cazenave. Boca Raton: CRC Press, 187-209 ISBN-13 978-1-4987-4345–47

[20] Chelton, D. B., Ries, J. C., Haines, B. J., Fu, L. L., & Callahan, P. S. (2001). Satellite Altimetry. In L. L. Fu & A. Cazenave (Eds.), Satellite Altimetry and Earth Sciences: A

24

LAMPIRAN

25

Biodata Tim Peneliti

1. Ketua

a Nama Lengkap : Dr. Eko Yuli Handoko, ST., MT.

b NIP/NIDN : 197407272000031001 /

c Fungsional/Pangkat /Gol.

: Lektor / IIId / Penata Tk.1

d Bidang Keahlian : Geodesi Satelit Kelautan e Departemen/Fakultas : Teknik Geomatika / f Alamat Rumah

No.Telp

: Blok G no-9 Perumdos ITS / 081231687887

g Riwayat

Penelitian/Pengabdian yang paling relevan dengan penelitian yang diusulkan

: 1. Analisa Kerentanan Kawasan Pesisir Utara Jawa sebagai Dampak Kenaikan Permukaan Laut (Studi Kasus: Kawasan Pesisir Semarang dan Demak) - Tahun: 2019 | Peran: Ketua Pengusul | Sumber Dana: Ristekdikti 2.

h Publikasi yang paling relevan

: 1. Assessment of altimetric range and geophysical

corrections and mean sea surface models-Impacts on sea level variability around the Indonesian seas;

Jurnal: Remote Sensing; ; Peran Penulis: Ketua Tahun: 2017 | Volume: 9 | ISSN: 20724292

2. Korelasi Multivariate El nino southern oscilator index dan variasi permukaan laut di perairan Indonesia; Jurnal: Journal of Geodesy and Geomatics (GEOID) Tahun: 2018 | Volume: 14 | ISSN: 1858-2281; Peran Penulis: Ketua

3. Estimation of sea-level variability around the Java Sea and Karimata Strait using Cryosat-2 Altimeter

Tahun: 2019 | Volume: 389 | Nomor: 1 | ISSN: 175 51307; Peran Penulis: corresponding author | Jenis Prosiding: Terindeks; Peran Penulis: corresponding

author

4. 3D modelling analysis of sea-level rise impact in Semarang, Indonesia;

Tahun: 2019 | Volume: 389 | Nomor: 1 | ISSN: 175 51307; Peran Penulis: corresponding author | Jenis Prosiding: Terindeks

5. The ENSO’s Influence on the Indonesian Sea Level Observed Using Satellite Altimetry, 1993 – 2016 Tahun: 2018 | Volume: | Nomor: | ISSN: 978-1-5386-7777-3

26 6. Merged envisat and jason satellite altimeters using

crossovers adjustment to determine sea level variability Tahun: 2018 | Volume: 200 | Nomor: 1 | ISSN: 175 5-1315;

Peran Penulis: Ketua | Jenis Prosiding: Terindeks 7. Extremes of residual water levels in the West of Java Sea,

Indonesia

Tahun: 2018 | Volume: 1987 | Nomor: 1 | ISSN: 97 8-0-7354-1703-8

Peran Penulis: Anggota | Jenis Prosiding: Terindeks

i Paten terakhir :

j Tugas akhir/tesis yang relevan yang sudah selesia dibimbing

: Tugas Akhir:

1. Analisa Fenomena ENSO di Perairan Indonesia

menggunakan Data Altimetri TOPEX/Posidon dan Jason Series Tahun 1993 – 2018; Ragfinsa Budiaski Filaili/ 03311440000040

2. Studi Variasi Permukaan Laut di Wilayah Laut Jawa dan Laut Chna Selatan Menggunakan data sateli altimetri Jason : Fiamanati Sulaiha/ 03311540000026

3. Studi Variasi Permukaan Laut (Sea Level Variability) Menggunakan Data Satelit Altimetri Saral/Altika (Studi Kasus: Laut Jawa, Selat Karimata, Dan Sebagian Laut Cina Selatan); HAMIDATUL AMINAH /NRP. 03311540000043

Tesis

1. Studi Kerentanan Wilayah Pesisir Utara PulauJawa sebagai dampak Kenaikan Permukaan Laut (Studi Kasus : Pesisir Semarang); LORYENA AYU KARONDIA/ 03311750012003

27

Biodata Tim Peneliti

2. Anggota

a. Nama Lengkap : Danar Guruh Pratomo, ST, MT., PhD

b. Jenis Kelamin : Laki-laki

c. NIP : 19800507 200312 1001

d. Fungsional/Pangkat/Gol : Lektor /Penata /IIIc

e. Jabatan Struktural : Kepala Departemen Teknik Geomatika f. Bidang Keahlian : Geomarin

g. Fakultas/Departemen : Fakultas Teknik Sipil, Perencanaan, dan Kebumian / Teknik Geomatika

h. Alamat Rumah/No Telp : Batumas C3/6, Pandaan, Pasuruan / 082230367485 i. Riwayat Penelitian/Pengabdian :

- 2018. Rancang Bangun Sistem Telemetri Autonomous Unmanned Surface

Vehicle (A-USV) Geomarine 1 Untuk Survei Hidro-Oceanografi (Ketua)

- 2018. Pemetaan Potensi Energi Laut di Pantai Selatan Pulau Jawa dengan

Pemodelan Hidrodinamika Tiga Dimensi

- 2017. Analisis Data Multi-Temporal Multibeam Echosounder untuk

Mengetahui Perubahan Pola Sebaran Sedimen Dasar Perairan (Ketua)

j. Publikasi :

- Pratomo, D.G., Khomsin, Putranto, B.F.E., Analysis of the green light

penetration from Airborne LiDAR Bathymetry in Shallow Water Area, IOP

Conf. Ser.: Earth Environ. Sci, Vol. 389 (2019). https://doi.org/10.1088/1755-1315/389/1/012003

- Nisa, A.K., Irawan, M.I., Pratomo, D.G., Identification of Potential

Landslide Disaster in East Java Using Neural Network Model (Case Study: District of Ponogoro), Journal of Physics: Conference Series (2019) p

012055, doi: 10.1088/1755-1315/389/1/012032

- Pratomo, D.G., Khomsin, Cahyadi, M.N., Akbar, K., Aprilia, E., Analysis

of seafloor sediment distribution using multibeam backscatter data,

MATEC Web of Conferences (2018)

- Aprilia, E., Pratomo, D.G., Understanding the effect of reclamation in

Jakarta Bay using a three-dimensional hydrodynamic simulation approach,

AIP Conference Proceedings.: Earth Environ. Sci Vol 389 (2019) p 012055, doi: 10.1088/1755-1315/389/1/012055

- Khomsin, Pratomo, D.G., Marantika, H.A.W., The Comparation of Low

Water Level Based on Observation Time Variations in Jakarta, IOP Conf.

Ser.: Earth Environ. Sci Vol 389 (2019) p 012055, doi: 10.1088/1755-1315/389/1/012055

- Clare, M.A., Hughes Clarke, J.E., Talling, P.J., Cartigny, M.J.B., Pratomo, D.G. 2016. Preconditioning and triggering of offshore slope failures and

28

turbidity currents revealed by most detailed monitoring yet at a fjord-head delta. Earth and Planetary Science Letters 450, 208-220. Elsevier

- Hughes Clarke, J.E., Marques, C.R.V., Pratomo, D.G. 2014. Imaging active

mass-wasting and sediment flows on a fjord delta, Squamish, British Columbia. Submarine Mass Movements and Their Consequences, 249-260

29

Biodata Tim Peneliti 2. Anggota

a. Nama Lengkap : Mokhamad Nur Cahyadi, ST,MSc, PhD

b. Jenis Kelamin : Laki-laki

c. NIP : 198112232005011002

d. Fungsional/Pangkat/Gol. :Lektor/Penata Muda/IIID

e. Jabatan Struktural : 1. Ketua Departemen Teknik Geomatika FTSLK ITS (2014-2019)

2. Wakil Kepala Pusat Penelitian Sains dan

Teknologi Kelautan & Kebumian (2020-2024)

f. Bidang Keahlian :Geodesi dan Surveying

g. Fakultas/Jurusan : FTSLK/Teknik Geomatika

h. Alamat Rumah dan No. Telp. : 085776142444

2-1. Kualifikasi Akademik

1. Gelar Sarjana : Departemen Teknik Geomatika- Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya dengan predikat cumlaude, 2000-2004

`` Precision of GPS Observation Dependence with Geodetic Network ``

2. Gelar Magister : Geomatics Engineering Department- Stuttgart University Germany, 2008-2010

`` Evaluation of Loosely and Tightly Coupled Kalman Filtered Post Processing-Solution from an Integrated Navigation System ``

3. Gelar Doktor :Natural History Sciences Laboratory – Hokkaido University-Japan,2011-2014

30

2. Bibiliography

Judul Pengarang Nama Jurnal Kelas Jurnal

Ionospheric disturbances of the 2007 Bengkulu and the 2005 Nias

earthquakes, Sumatra, observed with a regional GPS network Cahyadi, M. N, and K. Heki J. Geophys. Res., 118, 1-11 , 2013 Jurnal Q1

Coseismic ionospheric disturbance of the the large strike-slip

earthquakes in North Sumatra in 2012: Mw dependence of the disturbance amplitudes Cahyadi, M. N, and K. Heki Geophys. J. Int, 200,116-129, 2015 Jurnal Q1

Atmospheric Resonant oscillations by the 2014 eruption of the Kelud volcano, Indonesia, observed with the ionospheric Total Electron Contents and seismic signal, Earth Planet Nakashima, Y., K. Heki, A. Takeo, Cahyadi, M. N, A. Aditiya, and K. Yoshizawa Sci. Lett., 434, 112-116, 2016 Jurnal Q1

Daftar konferensi dan pertemuan dalam 5 tahun:

1. Cahyadi, M. N. and K. Heki, Pre-Coseismic Ionospheric Disturbances in the 2007 Bengkulu Earthquake, Geodesy Japan Society, Takayama-Japan 2011 in oral session

2. Cahyadi, M. N. and K. Heki, Coseismic ionospheric disturbance of the 2007 Bengkulu and 2005 Nias Earthquake, Japan Geosciences Union, Chiba, 2012 in poster session

3. Cahyadi, M. N. and K. Heki, Coseismic ionospheric disturbance and Focal Mechanism Dependence, Geodesy Japan Society, Tokyo-Japan 2012 in oral session

4. Cahyadi, M. N. and K. Heki, Application GNSS for Coseismic Ionospheric Detection for 2012 Sumatra Earthquake, AOGS, Singapore 2012

5. Cahyadi, M. N. and K. Heki, Pre-Coseismic Ionospheric Disturbances in the 2012 North Sumatra Earthquake: The Biggest Strike Slip mechanism, Geodesy Japan Society, Tsukuba-Japan 2013 in oral session

6. Cahyadi, M. N. and K. Heki,Coseismic ionospheric disturbance of the the large strike-slip earthquakes in North Sumatra in 2013, American Geodesy Union, San Fransisco-USA in poster session

7. Cahyadi and Arif Aditya, Ionospheric Disturbance Associated by 2014 Kelud Volcano Eruption, Geomatics Engineering Meeting, Surabaya-Indonesia, 2014

8. Ihsan and Cahyadi, Deformation of Mentawai Earthquake 2007 using GPS, Maritime Meeting, Geomatics Engineering Surabaya 2015

9. Arya and Cahyadi, Flood Modelling in Semarang City Using Altimetry Satellite, Maritime Meeting, Geomatics Engineering Surabaya 2015

10. Cahyadi, Ionospheric Disturbances after Merapi Earthquake 2010 Using GPS, Remote Sensing Meeting, Institut Pertanian Bogor,2015

31 11. Cahyadi, The Big Ionospheric Disturbances of Merapi Volcano Eruption 2010, accepted

as Oral Presentation on the American Geophysical Meeting,Canada,2015

12. Cahyadi and And Arya, Flood Modelling of Sea Level Rise Using Satellite Altimetry ( Submitted), Symposium of the Committee on Space Research ,Brazil 2015

13. Buldan Muslim dan Cahyadi, Application of thresholding correlation techniques for earthquake precursor detection from ionospheric TEC data, The 7th International Symposium On Earth-Hazard And Disaster Mitigation, ISEDM, 2017

14. Cahyadi, Khomsin, Ira Mutiara Anjasmara, Coseismic Ionospheric Disturbances (CID) after West Sumatra Earthquake 2016 Using GNSS-TEC and Possibility of Early Warning System During The Event, The 7th International Symposium On Earth-Hazard And Disaster Mitigation-ISEDM 2017

15. Cahyadi and Irene, Mitigation earthquake and tsunami using FORMOSAT-3/COSMIC, The 7th International Symposium On Earth-Hazard And Disaster Mitigation -ISEDM 2017 16. Cahyadi, Indonesian Earthquake Prediction Using Ionospheric Disturbance TEC as key

note speaker in Indonesian Space Agency Meeting 2016

17. Yuwono, Handoko, E.Y., Cahyadi, M.N., Yudha, I.S., Sari, A, Assessment of the Single Frequency Low Cost GPS RTK Positioning, Geomatics International Conference, Surabaya 2019

18. Taufik, M., Yuwono, Cahyadi, M.N., Putra, J.R., Analysis level of accuracy GNSS observation processing using u-blox as low-cost GPS and geodetic GPS (case study: M8T), Geomatics International Conference, Surabaya 2019

19. Tobing, F.M., Yuwono, Handoko, E.Y., Cahyadi, M.N., Assembling fixed wing UAV for the low-cost aerial mapping, Geomatics International Conference, Surabaya 2019

20. Cahyadi, M.N., Prasetyo, M.T.A., Analysis of ionosphere changes due to earthquakes (case study: Regency of Lombok and Donggala), Geomatics International Conference, Surabaya 2019

21. Cahyadi, M.N., Handoko, E.Y., Fatikunada, Comparison analysis of accuracy and precision on GNSS K706 Oem Board and GPS Topcon HiperPro , Geomatics International Conference, Surabaya 2019

Penelitian

No Judul Status Jenis penelitian Tahun

1 Analysis of Earthquake

Mitigation Using GPS TEC and Formosat Ketua Tim Peneliti Penelitian doktor baru oleh Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 2017-2018

2 Analysis of Weather Changing in Surabaya Using Water Vapour Precipition GPS Monitoring

Ketua Tim Peneliti

Penelitian doktor baru oleh Dana Lokal ITS

32 3 Integration of GNSS -IMU for

Increasing the Observation Accuracy in Dense Areas

Ketua Tim Peneliti Kerjasama dengan Pendanaan negara lain 2018

4 Analisa Magnitudo Gangguan Ionosfer Dengan Pergeseran Lempeng Pada Gempa Bumi Dan Tsunami (Studi Kasus : Gempa Bumi Lombok-Palu dan Tsunami di Palu Tahun 2018)

Ketua Tim Peneliti

PDUPT 2019-2020

5 Koreksi Ionosfer Pada Prototype Low Cost GPS Dual Frequency Untuk Meningkatkan Ketelitian Pemetaan Persil Tanah

Ketua Tim Peneliti

PTUPT 2019-2020

6 Analisa Gangguan Ionosfer Untuk Mendeteksi Gempa Bumi Dengan Metode Tomografi Tiga Dimensi (Studi Kasus : Gempa Bumi Banten 2 Agustus 2019)

Ketua Tim Peneliti

Penelitian Tesis Magister

DATA USULAN DAN PENGESAHAN PROPOSAL DANA LOKAL ITS 2020

1. Judul Penelitian

Studi Pola Arus Geostopik di Perairan Indonesia menggunakan Data Satelit Altimetri Jason-2 dan Jason-3.

Skema : PENELITIAN PASCASARJANA

Bidang Penelitian : Sains dan Teknologi Kelautan-Kebumian Topik Penelitian : Sumber Daya Energi Kelautan

2. Identitas Pengusul Ketua Tim

Nama : Dr. Eko Yuli Handoko ST.,MT.

NIP : 197407272000031001

No Telp/HP : 081231687887

Laboratorium : Laboratorium Geodesi dan Surveying

Departemen/Unit : Departemen Teknik Geomatika

Fakultas : Fakultas Teknik Sipil, Perencanaan, dan Kebumian

Anggota Tim

No Nama Lengkap Asal Laboratorium Departemen/Unit Perguruan

Tinggi/Instansi 1 Dr. Eko Yuli Handoko ST.,MT. Laboratorium Geodesi dan Surveying Departemen Teknik Geomatika ITS 2 Danar Guruh Pratomo ST.MT. Laboratorium Geomarin Departemen Teknik Geomatika ITS 3 Mokhamad Nur Cahyadi ST.,M.Sc.,Ph.D Laboratorium Geodesi dan Surveying Departemen Teknik Geomatika ITS

3. Jumlah Mahasiswa terlibat : 2

4. Sumber dan jumlah dana penelitian yang diusulkan

a. Dana Lokal ITS 2020 :

b. Sumber Lain :

50.000.000,-Tanggal Persetujuan Nama Pimpinan Pemberi Persetujuan Jabatan Pemberi Persetujuan Nama Unit Pemberi Persetujuan QR-Code 10 Maret 2020

Prof. Ir. I Ketut Aria Pria Utama

M.Sc., Ph.D.

Kepala Pusat

Penelitian/Kajian/Unggulan Iptek

Puslit Sains dan Teknologi Kelautan - Kebumian 10 Maret 2020 Agus Muhamad Hatta , ST, MSi, Ph.D Direktur Direktorat Riset dan Pengabdian Kepada Masyarakat