Ekstraksi Data Satellite AQUA MODIS untuk Zona Potensi Penangkapan Ikan di Sumatera Barat
Khairul Nizam, Isra Haryati D, Latifa Annur
[email protected], [email protected], [email protected]
Prodi Geografi , Universitas Negeri Padang
ABSTRAK
Tujuan penelitian ini untuk mengidentifikasi zona tangkapan ikan yang dimanfaatkan untuk memetakan zona penangkapan potensial ikan sehingga dapat memaksimalkan potensi tangkapan ikan dan dimanfaatkan sebagai acuan daerah tangkapan ikan potensial. Parameter yang digunakan adalah suhu permukaan laut (SPL) dan persebaran klorofil-A. Metode yang digunakan untuk menganalisis suhu muka laut (SPL) dan persebaran klorofil-A dengan mengidentifikasi Citra Aqua Modis menggunakan perangkat SeaDas 7.5 dan ArcGis 10.1, sehingga dapat diketahui persebaran Parameter tersebut. Penentuan zona potensi tangkapan ikan ditentukan dengan adanya keterkaitan antara suhu muka laut (SPL) dengan jumlah Klorofil-A , dimana potensi tersebut berada pada suhu muka laut (SPL) berkisar antara 27
oc
–30°c dan klorofil-A dengan jumlah > 0.4 mg/m
3. Dari kajian ini ditemukan adanya variasi distribusi sebaran klorofil-A permukaan laut yang di asumsikan sebagai sumber makanan ikan dan pada zona tersebut merupakan wilayah potensial penangkapan ikan. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa zona potensial tangkapan ikan di Sumatera Barat umumnya berada pada wilayah perairan Pesisir Selatan dan Pasaman Barat yang dibagi kedalam zona potensial rendah, sedang dan tinggi.
Keyword: Suhu Permuka Laut ,Klorofil-A ,Zona Tangkapan Ikan.
PENDAHULUAN
Sumatera Barat termasuk salah satu provinsi dengan potensi sumber daya perikanan dan kelautan yang cukup besar dan memiliki panjang garis pantai 1.973.246 km. Perairan Sumatera Barat memiliki luas 186.580 km. Daerah potensi tangkapan ikan tersebar di 7 titik yaitu Perairan Kab.
Agam, Pasaman, Pariaman, Padang Pariaman, Pariaman, Padang dan Mentawai. Daerah Perairan Sumatera Barat terdapat potensi sumber daya Pesisir dan laut dengan keanekaragaman ekosistem perikanan, dimana pada tahun 2011 perikanan tangkap diperkirakan memiliki potensi sekitar 289.936 ton ikan, dengan jumlah produksi sebanyak 196.511,5 ton (67 %) yang mampu dihasilkan (Irwan Prayitno,2013. www.sumbarprov.go.id). Data Desember 2016 dari Dinas Kelautan dan Perikanan Sumbar, produksi ikan tangkap nelayan Sumatera Barat per tahun baru mencapai 200.000 ton dari potensi yang ada mencapai 565.000 ton.
Namun, besarnya potensi tangkapan ikan belum dimanfaatkan secara optimal yang disebakan terbatasnya sumber daya manusia, peralatan yang ada serta teknologi yang dipakai oleh nelayan. Untuk mengelola potensi perikanan tersebut, p erlu adanya kebijakan dari Pemerintah dalam pengelolaan dan pemanfaatan sumber daya perikanan agar nelayan memiliki keejahteraan hidup yang tinggi.
Pengidentifikasian zona potensial tangkapan ikan merupakan salah satu cara untuk mengetahui daerah persebaan potensial ikan yang bermanfaat untuk memaksimalkan potensi tangkpan ikan. Salah satunya melakukan identifikasi dengan memanfaaatkan teknologi penginderaan jauh. Teknologi penginderaan jauh merupakan teknologi yang sangat bermanfaat saat ini . Pada pemanfaatan data penginderaan jauh di bidang perikanan umum dipergunakan adalah pengamatan suhu permukaan laut dan warna laut. Penentuan suhu permukaan laut menggunakan citra satelit dilakukan dari besarnya nilai radiasi infra merah jauh (infra merah panas) yang mempunyai kisaran panjang gelombang 3μm-14μm ( mikrometer). Perlu diketahui bahwa pengukuran spektrum infra merah jauh yang dipancarkan oleh permukaan laut hanya dapat memberikan informasi suhu pada lapisan permukaan sampai kedalaman 0.1 mm (Kushardono, 2003).
Analisis potensi tangkapan ikan menggunakan teknologi penginderaan jauh memanfaatkan cira satelit Aqua Modis yang memiliki resolusi yang tinggi. Parameter oseanografi berupa Persebaran Klorofil A dan Persebaran Suhu muka Laut karena parameter tersebut merupakan parameter penting dalam menentukan persebaran potensi tangkapan ikan. Suhu muka laut mempengaruhi aktifitas metabolisme maupun pekembangbiakan dari organisme-organisme yang ada di perairan (Hutabarat dan Evans, 2000). Klorofil a adalah komponen penting yang didukung fitoplankton dan tumbuhan air yang mana keduanya merupakan sumber makanan alami bagi ikan. Semakin tinggi konsentrasi klorofil-a semakin berlimpah fitoplankton di air tersebut (United State Environmental Protection Agency,http://seawifs.gsfc.nasa.gov/SEAWIFS.html). Fitoplankton adalah organisme laut yang melayang dan hanyut dalam air laut serta mampu berfotosintesis (Nybakken,1992). Klorofil-a adalah suatu pigmen aktif dalam sel tumbuhan yang mempunyai peran penting terhadap berlangsungnya proses fotosintesis (Prezelin, 1981 dalam Krismono, 2010). Konsentrasi klorofil-a dalam fitoplankton sekitar 0,5 – 2 % berat tubuh. Konsentrasi klorofil-a dari tiap jenis fitoplankton berbeda-beda.
Konsentrasi klorofil-a berbanding lurus dengan biomassa fitoplankton (Wetzel, 2001 dalam Herawati,2008).
Menurut penelitian Gordon (2005), berdasarkan analisis data Aqua MODIS dan Sea WiFS diketahui bahwa SPL, distribusi klorofil-a, dan upwelling masing-masing sangat dipengaruhi oleh angin monsoon. Dari hasil penelitian arus lintas kepulauan Indonesia diketahui bahwa, termoklin di Samudera Hindia dengan suhu dingin dan salinitas rendah bergerak memotong arus lalu lintas kepulauan Indonesia dekat 12 °LS. Tujuan dari penelitian ini mengidentifikasi sebaran daerah zona tangkapan ikan dan dapat dimanfaatkan sebagai acuan daerah potensi tangkapan ikan tinggi sehingga dapat memaksimlakan potesni tangkapan ikan yang ada di Wilayah Parairan Sumater Barat. Citra yang digunakan adalah citra Aqua Modis bulan Januari, April, Juli dan September tahun 2018.
METODE
a. Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian berada di Wilayah Perairan Provinsi Sumatera Barat.
b. Alat dan Bahan 1. ArcGis 10.1 2. SeaDas 7.5
3. Citra Aqua Modis Klorofil L3b
4. Citra Aqua Modis Suhu Muka Laut (SPL) L3b c. Jenis Penelitian
Penelitian ini Merupakan Penelitian bersifat kuantitatif dengan menggunakan Data Sekunder yang diperoleh dari citra Aqua Modis. penelitian kuantitatif merupakan penelitian didasai asumsi, variable dan dianalisis menggunakan metode yang valid. (nana sudjana dan Ibrahim 2001.
Dosen sosiologi.com) d. Teknik Analisa Data 1. Citra Aqua Modis
Sensor modis mempunyai 36 kanal dengan kisaran panjang gelombang (0,4- 4,4μm) sehingga diharapkan dapat di peroleh informasi yang lebih akurat bila dibandingkan dengan sensor ocean color lainya. Instrumen MODIS ini berhasil diluncurkan satelit Terra (EOS AM) pada tanggal 18 Desember 1999 dan satelit Aqua (EOS PM) yang diluncurkan pada 4 Mei 2002 (www.modis.gsfc.nasa.gov).
Aqua MODIS mempunyai beberapa produk dengan berbagai sumber. Salah satu produk Aqua MODIS adalah citra level 3. Citra MODIS level 3 terdiri dari data suhu permukaan laut, konsentrasi klorofil-a dan data parameter lainnya Citra MODIS level 3 merupakan produk data yang sudah diproses. Citra tersebut sudah dikoreksi atmosferik, yang dilakukan untuk menghilangkan hamburan cahaya yang sangat tinggi yang disebabkan oleh komponen atmosfer. Komponen yang dikoreksi yaitu hamburan Rayleigh dan hamburan aerosol (www.modis.gsfc.nasa.gov).
Orbit 705 km; 13.30 P.M., ascending node, sunsynchronous,near polar, sirkular
Rataan pantauan 20,3 rpm, cross track
Luas liputan 2330 km (cross track) dengan lintang 10°
lintasan pada nadir
Berat 228,7 kg
Tenaga (power) 168,5 W (single orbit average)
Kuantisasi 12 bit
Resolusi spasial 250 m (kanal 1-2) 500 m (kanal 3-7) 1000 m (kanal 8-36)
Tabel 1. Spesifikasi teknik satelit Aqua MODIS (Maccherone, 2005 dalam ardanda Manjuto 2013) 2. Klorofil-A
Klorofil-a merupakan pigmen yang paling umum yang terdapat dalam fitoplankton, oleh karena itu konsentrasi fitoplankton sering dinyatakan dalam konsentrasi klorofil-a (Parson et al, 1984) Kandungan klorofil di perairan berkaitan erat dengan kelimpahan fitoplankton (Nybakken, 1992).
Nontji (2002) menyatakan nilai rata- rata kandungan di perairan Indonesia sebesar 0,19 mg/m3 , sementara nilai rata-rata pada saat berlangsung musim timur adalah 0,24 mg/m3 . Daerah- daerah dengan nilai klorofil-a tinggi berhubungan erat dengan adanya proses pernaikan massa air (up- welling).
3. Suhu Permukaan Laut (SPL)
Suhu secara langsung maupun tidak langsung berpengaruh terhadap produktifitas primer di laut (Tomascik et. Al., 1997). Secara langsung, suhu berperan dalam mengontrol reaksi kimia enzimatik dalam fotosintesis. Sedangkan secara tidak langsung, suhu berperan dalam membentuk stratifikasi kolom perairan yang dapat mempengaruhi distribusi vertikal fitoplankton. Parameter Suhu yang sesuai untuk Parameter Potensial berkisar antara 27oc – 30°c (Insanu, Radik Khairil. 2017 )
4. Analisis Data
Data yang digunakan adalah data Suhu Permukaan laut dan Klorofil-a bulan Januari, April, Juli, dan September tahun 2018 yang di download dari Citra Aqua Modis. Analisis data menggunakan software Seadas untuk meproject data menjadi format Geotiff agar bisa diolah menggunakan Software arcgis. Data yang diolah di arcgis akan menghasilkan peta-peta suhu Muka laut dan peta-peta Klorofil-a dengan menggunakan metode Matching. Dari kedua peta diatas didapatkan peta persebaran kesesuaian potensial tinggi tangkapan ikan berdasarkan ketentuan dan kesesuaian pada
klorofil-a dan suhu Muka laut. Parameter Suhu yang sesuai untuk Parameter Potensial berkisar antara 27oc – 30°c (Insanu, Radik Khairil, 2017 ) dan Kesesuaian Klorofil disajikan pada tabel:
Variabel Klasifikasi
Konsentrasi Klorofil-a
(mg/m3)
0,10 - 0,20 Potensi Rendah
0,21 - 0,40 Potensial
> 0,40 Potensi Tinggi
Tabel 2. Klasifikasi Klorofil-A Potensial Tangkapan Ikan (Fishing Ground) (Gower, 1972 dalam Saputra, Hendra, 2016)
e. Diagram Alir
Download citra Aqua Modis
Reproject citra menggunakan Software SeaDas
Clip Data (Clip Raster) pada
Arcgis
Interpolasi data Koreksi Nilai yang tidak Sesuai
Klasifikasi data Peta Potensi Tinggi
Tangkapan Ikan Overlay Peta SPL
dengan Klorofil
Convert data Menjadi Point ( Raster to Point)
HASIL DAN PEMBAHASAN a. Persebaran Klorofil-A
Gambar 1 Peta Distribusi Klorofil-A di Perairan Laut Sumatera Barat Musiman Tahun 2018
Peta di atas adalah peta distribusi Klorofil-a yang merupakan Parameter untuk
menentukan kesesuaian terhadap ikan pada daerah perairan Sumatra Barat pada tahun 2018,
yang mana berisikan data daerah mana saja yang sesuai dan berpotensi untuk daerah
penangkapan ikan berdasarkan Klorofil-a dan menjadi acuan dan pedoman dalam melakukan
penangkapan ikan untuk tahun selanjutnya. Dari ke empat peta di atas dapat di simpulkan
bahwa klorofil tertinggi pada bulan Juli dan terendah dari April. Frekwensi dari persebaran
klorofil
– A menyebar dari rentang 0,1 – 1,2 mg/m3, berdasarkan kriteria pengklasifikasian
jumlah klorofil–a >0,4 mg/m
3memiliki potensi yang besar terhadap zona tangkap ikan .
Jumlah klorofil –a yang tinggi menunjukkan perairan yang sehat dan kaya akan zooplankton
dan fitoplankton sehingga ikan akan mencari makanan di zona tersebut.
b. Suhu Muka Laut (SPL)
Gambar 1 Peta Distribusi Suhu Muka Laut di Perairan Laut Sumatera Barat Musiman Tahun 2018
Peta di atas adalah peta distribusi Suhu Muka Laut yang merupakan Parameter untuk menentukan kesesuaian terhadap ikan pada daerah perairan Sumatra Barat pada tahun 2018, yang mana berisikan data daerah mana saja yang sesuai dan berpotensi untuk daerah penangkapan ikan berdasarkan Suhu muka laut dan menjadi acuan dan pedoman dalam melakukan penangkapan ikan untuk tahun selanjutnya. Untuk menentukan tingkat kesesuaian suhu permukaan laut dengan persebaran adalah dengan mengklasifikasikan zona kesesuaian dan tidak sesuai berdasarkan suhu yang cocok untuk persebaran ikan, suhu tersebut berada pada interval suhu 27
–30
oc. pengklasifikasian suhu tersebut di anggap sesuai karena pada interval tersebut kadar oksigen di dalam air dalam jumlah cukup bagi ikan dan klorofil-A.
Dari ke empat peta di atas dapat di simpulkan bahwa sebaran suhu muka laut tertinggi pada
bulan Januari dan Juli dan terendah dari April dan September.
c. Kesesuaian Daerah Tangkapan Ikan
Gambar 3. Peta Kesesuaian Daerah Tangkapan Ikan di Perairan Laut Sumatera Barat Bulan Januari 2018
Gambar 4. Peta Kesesuaian Daerah Tangkapan Ikan di Perairan Laut Sumatera Barat Bulan April 2018
Gambar 5. Peta Kesesuaian Daerah Tangkapan Ikan di Perairan Laut Sumatera Barat Bulan Juli 2018
Gambar 6. Peta Kesesuaian Daerah Tangkapan Ikan di Perairan Laut Sumatera Barat Bulan September 2018
Dari keempat peta kesesuain daerah tangkapan ikan dapat diketahui Musim Tangkapan Ikan berada pada Musim Muson barat. Dimana sebaran daerah Tangkapan Potensial Tinggi berada pada Bulan Januari dan September.
d. Analisa Daerah Penangkapan Potensial
Daerah penangkapan ikan yang baik yaitu daerah yang mempunyai kondisi lingkungan yang baik untuk kehidupan organisme di dalamnya dan kesuburan yang tinggi. Jika jumlah klorofil-a tinggi maka daerah tersebut baik untuk dijadikan daerah penangkapan ikan. Hasil pemantauan citra Aqua MODIS terhadap sebaran klorofil-a dan sebaran suhu permukaan laut di perairan laut Sumatera Barat yang ditampilkan dalam bentuk peta menunjukan bahwa sebaran tersebut merupakan daerah penangkapan ikan yang tedapat di perairan tersebut. Pada bulan Januari,April,Juli,September 2018, daerah penangkapan ikan diketahui berdasarkan dua parameter utama yaitu: suhu permukaan laut dan klorofil-a, berdasarkan kedua parameter tersebut, diperoleh layout peta klorofil-a dan layout peta suhu permukaan laut yang berasal dari interpretasi citra klorofil-a dan citra suhu permukaan laut. Berdasarkan kedua interpretasi citra, maka akan diketahui daerah penangkapan ikan di perairan tersebut. Dari keseluruhan peta yang dihasilkan terlihat bahwa suhu permukaan laut dan klorofil-a pada bulan Januari, April,Juli,September 2018, sangat bervariasi mulai dari suhu terendah sampai yang tertinggi begitu juga dengan kadar klorofil-a (Gambar 3-6)
KESIMPULAN
UCAPAN TERIMA KASIH (Acknowledgement) a. Terima kasih Kepada Tuhan Yang MahaEsa
b. Terima Kasih Kepada Bapak Hendri Frananda, M.Sc c. Terima Kasih Kepada Ardanda Manjuto
d. Terima Kasih Kepada M.Hanif, A Eduardi, A Y Nofrizal, F Walad, E Satria, H Rahman, B Graha, U Irwanto, D Sekarjati, E Arya CGST
REFERENSI
Herawati, V.E. 2008. Analisis Kesesuaian Perairan Segara Anakan Kabupaten Cilacap Sebagai Lahan Budidaya Kerang Totok (Polymesoda erosa) Ditinjau Dari Aspek Produktifitas Primer Menggunakan Penginderaan Jauh. Tesis. Universitas Diponegoro. Semarang.
Ihsan, et al. 2016. Pemetaan Daerah Penangkapan Ikan Dengan Pendekatan Ruang Di Perairan Kabupaten Sumba Timur. Jurnal Biologi Tropis, Juli-Desember 2016: Volume 16 (2):56-63 ISSN: 1411-9587.
Insanu, Radik Khairil. 2017. Pemetaan zona tangkapan ikan (fishing ground) menggunakan citra satelit Terra Modis dan Paremeter Oseanografi di Perairan Delta Mahakam. GEOID Vol. 12 No. 2 Februari 2017 (111-119)
Krismono. 2010. Hubungan Antara Kualitas Air Dengan Klorofil-A Dan Pengaruhnya Terhadap Populasi Ikan Di Perairan Danau Limboto. LIMNOTEK (2010) 17 (2) : 171-180.
Manjuto, Ardanda. 2013. Analisis Suhu Permukaan Lat dan Klorofil-a terhadap Hasil Tangkapan Ikan Tongkol.
Laporan Magang Prodi Geografi, Fakultas Ilmu Sosial, Universitas Negeri Padang.
Munthe, Masri Ginting, et al. pemetaan Zona Potensial Penangkapan Ikan Berdasarkan Citra Satelit Aqua/Terra Modis di Perairan Selatan Laut Jawa.
NASA ocean color ( https://oceancolor.gsfc.nasa.gov/)
Nybakken, J.W. 1992. Biologi Laut : Suatu Pendekatan Ekologis. Diterjemahkan oleh H.M. Eidman, dkk.
Jakarta : Gramedia
Saputra, Hendra. 2016. Variabilitas Spasial dan Temporal Suhu Permukaan Laut dan Klorofil-A Menurut Musim di kawasan Perairan Kabupaten Pesisir Selatan dengan Citra Aqua Modis. Artikel. Konsentrasi Pendidikan Geografi, Progam Pascasarjana, Universitas Negeri Padang.
Pemerintah Sumatera Barat. 2013. Gubernur Irwan Prayitno : Pemanfaatan Potensi Perikanan dan Kelautan Sumbar Perlu Langkah Terpadu.(online). (http://www.sumbarprov.go.id. Diakses 7 Juni 2018)
United State Environmental Protection Agency,http://seawifs.gsfc.nasa.gov/SEAWIFS.html
