Attention

Jika anda membutuhkan literatur, tesis, makalah dan jasa/bantuan konsultasi yang berkaitan dengan skripsi, tesis maupun disertasi yang berkaitan dengan ilmu lingkungan, perikanan, kesehatan lingkungan, hukum lingkungan, modeling lingkungan, remote sensing dan GIS. Dapat berkonsultasi lewat blog ini atau dapat langsung menghubungi nomor HP. 085278381332/rama.imhere@gmail.com /elsyaif13@gmail.com. EL_SYAIF.CO Juga menyediakan pembuatan dan setting untuk model suvenir, plakat, baju kerja, baju olah raga, almamater, jaket , bordiran dll. grosir maupun eceran dengan harga terjangkau.

PENYUSUNAN ALGORITMA PENDUGA KONSENTRASI CHL-a DARI CITRA KAMERA DIGITAL

I. PENDAHULUAN
Salah satu mikroorganisme yang menghuni hampir setiap ruang dalam massa air yang dapat dicapai oleh sinar matahari (zona eufotik) dan merupakan komponen flora yang paling besar peranannya sebagai produsen primer di suatu perairan adalah fitoplankton (Komariah, 2002). Sifat khas dari fitoplankton adalah dapat berkembang secara berlipat ganda dalam jangka waktu yang relatif singkat, tumbuh dengan kerapatan tinggi, melimpah dan terhampar luas (Nontji, 1984).
Fitoplankton sendiri merupakan jenis alga yang memiliki Chl-a (dibaca: Chl-a) yaitu merupakan pigmen fotosintesis utama yang terdapat pada semua kelas alga. Chl-a dalam tumbuhan menurut Manoppo (2003) dijelaskan terdapat dalam bentuk a,b,c,d, dan e. Chl-a adalah salah satu pigmen fotosintesis yang paling penting bagi tumbuhan yang ada di perairan khususnya fitoplankton. Karenanya hasil pengukuran kandungan Chl-a sering digunakan untuk menduga biomassa fitoplankton yang merupakan indikator produktivitas suatu perairan sehingga sangat berguna bagi kegiatan budidaya perairan.
Dalam kaitan untuk kegiatan pengukuran konsentrasi Chl-a di perairan selama ini dilakukan secara konvensional (secara langsung atau yang disebut in situ) dan metode non konvensional (secara tidak langsung menggunakan satelit penginderaan jauh). Penelitian konvensional tentang pola sebaran Chl-a secara detail sulit diamati dan menyita waktu dalam proses analisisnya. Selain itu penggunaan metode konvensional dalam mengukur Chl-a sangat tidak efesien dari segi waktu maupun biaya, penanganan dalam pengawetan sampel yang cukup merepotkan, terutama apabila lokasi pengambilan sampel jauh dari laboratorium atau tempat untuk menganalisis sampel Chl-a tersebut. Sering terjadi kesalahan dalam penanganan sampel sehingga data yang didapat tidak lagi representatif dengan keadaan sebenarnya. Kerepotan lainnya adalah dalam melakukan penyaringan sampel air yang membutuhkan waktu yang lama (bisa mencapai 2-3 jam/sampel) terutama untuk sampel yang mempunyai densitas Chl-a yang padat ditambah lagi dalam melaksanakan analisis konsentrasi Chl-a kita bergantung kepada alat-alat laboratorium yang tergantung kepada aliran listrik dan memerlukan pemahaman yang cukup dalam penggunaan alat-alat tersebut, sehingga para stakeholder biasanya menggunakan jasa para laboran dalam mendeteksi Chl-a, mengingat rumitnya analisa sampel Chl-a yang bersifat sensitif terhadap perubahan lingkungan.
Penggunaan satelit penginderaan jauh menghasilkan data secara multi temporal (merekam data dalam waktu yang berbeda) dan multi spektral (merekam data pada panjang gelombang yang berbeda) disuatu perairan pada waktu yang sama, serta dapat mencakup luasan yang sangat luas. Akan tetapi penggunaan satelit penginderaan jauh ini sangat tergantung kepada cuaca dan luasan area yang akan diteliti. Selain itu harga data citranya cukup mahal.
Pentingnya data-data kualitas air terutama data Chl-a untuk memonitoring kualitas air suatu lingkungan perairan secara kontinu serta mengingat fasilitas laboratorium yang digunakan dalam menganalisa sampel Chl-a tidak selalu terdapat pada setiap daerah dan tidak semua stakeholder dapat menggunakan alat-alat laboratorium tersebut, sehingga sangat diperlukan sebuah alat yang dapat dijadikan alternatif dalam mengukur Chl-a suatu perairan. Alat yang dijadikan alternatif tersebut haruslah memenuhi kriteria praktis, efektif serta efesien dalam penggunaannya sehingga permasalahan yang timbul dari cara pengukuran konvensional dan teknologi penginderaan jauh dapat teratasi.
Seiring perkembangan teknologi lahirlah sebuah alat yang diberi nama Kamera Digital yang tujuan utama penciptaannya adalah untuk bidang fotografi. Kamera digital sendiri adalah modifikasi dari kamera konvensional, hanya saja pada kamera digital ini media penyimpanan hasil rekaman citra yang di foto tidak lagi menggunakan media film polaroid akan tetapi menggunakan media kartu digital yang sering disebut kartu memory (memory card). Hasil foto dari kamera digital ini sendiri berupa citra digital yang merekam informasi nilai spektral dari objek yang direkamnya.
Kamera digital sendiri memiliki sensor digital yang mempunyai panjang gelombang tertentu dalam memancarkan gelombang elektromagnetik dan merekam objek yang direkam dalam panjang gelombang tertentu pula. Dalam kaitannya dengan objek yang ditangkap ternyata data citra dari kamera digital sendiri mempunyai nilai spektral (untuk melihat nilai spektralnya harus menggunakan software komputer tertentu dalam penelitian ini adalah software Adobe Photoshop 7.0). Dengan demikian proses perekaman citra yang dilakukan oleh kamera digital sama dengan proses perekaman citra dari satelit penginderaan jauh. Hanya saja satelit penginderaan jauh mempunyai panjang gelombang yang lebih banyak dan mempunyai spesifikasi khusus untuk memantau objek tertentu sedangkan panjang gelombang kamera hanya terdiri dari tiga saluran yaitu pada panjang gelombang Merah (R), Hijau (G) dan Biru (B).
Dari panjang gelombang kamera digital (R,G,B) yang dibandingkan dengan panjang gelombang satelit penginderaan jauh yang digunakan dalam mendeteksi Chl-a perairan didapatkan panjang gelombang dengan range yang hampir sama. Untuk itu penulis ingin mencoba membuat suatu riset dengan menghubungkan citra kamera digital dengan nilai Chl-a melalui pendekatan model statistik yang diharapkan nantinya dapat menjadi suatu alternatif dalam mengukur konsentrasi Chl-a. Kamera digital sendiri selain bersifat praktis juga mempunyai harga yang terjangkau serta dapat digunakan secara kontinu meskipun tidak dapat mencakup area yang luas akan tetapi dapat mempercepat proses pendekteksian konsentrasi Chl-a pada perairan. Dalam hal ini kamera digital yang akan digunakan adalah kamera digital Cannon Power Shot A60 2.0 Megapixsels dengan mengasumsikan kamera tersebut mempunyai panjang gelombang saluran R, G, B, mempunyai kisaran panjang gelombang yang sama dengan panjang gelombang band 1, 2, dan 3, pada citra Landsat 7 ETM+. Panjang gelombang masing-masing saluran band 1, 2, dan 3 adalah 400-500 nm, 500-600 nm, dan 600-700 nm yang merupakan kisaran panjang gelombang yang peka terhadap warna Chl-a.
Hal tersebut juga berdasarkan kepada metode pendugaan Chl-a dengan menggunakan satelit penginderaan jauh di perairan yang tidak diukur secara langsung oleh sensor satelit penginderaan jauh, akan tetapi nilai konsentrasinya didapat dari algoritma yang telah dikembangkan oleh beberapa ilmuan tentang hubungan reflektansi spektral dengan konsentrasi Chl-a pada perairan. Sama halnya dengan kamera digital untuk menentukan konsentrasi Chl-a tidaklah secara langsung dapat diukur, melainkan akan dilakukan pendekatan statistik melalui regresi maupun korelasi reflektansi spektral dengan konsentrasi Chl-a untuk mendapatkan algoritma penduga sebaran Chl-a dengan menggunakan kamera digital.
Penelitian untuk memanfaatkan kamera digital ini juga pernah dilakukan untuk perairan Teluk Jakarta dan berhasil mendapatkan algoritma Chl-a untuk perairan laut dengan selang kepercayaan 95% dan 99% (Nur, 2005). Akan tetapi algoritma ini hanya berlaku dan dapat digunakan pada saat penelitian itu saja atau asumsi pada musim yang sama. Hal ini disebabkan karena pengambilan citra kamera digital yang dilakukan pada penelitian tersebut dilakukan langsung, sehingga terjadi bias jarak pemotretan, intensitas cahaya matahari serta riak air. Berdasarkan hal tersebut pada penelitian ini akan mencoba untuk menemukan algoritma Chl-a untuk perairan tawar dalam skala kolam yang relatif tenang dengan jarak pengambilan citra yang ditentukan.

1.2. Perumusan Masalah
Pendeteksian konsentrasi Chl-a yang dilakukan selama ini masih menggunakan cara konvensional yang sangat memerlukan ketelitian dan keahlian yang memadai, biaya yang cukup tinggi, peralatan laboratorium untuk analisa serta harus dilakukan secara in situ (dianalisis langsung setelah pengambilan sampel) mengingat sampel Chl-a sangat rentan terhadap perubahan lingkungan.
Adanya teknologi penginderaan jauh dalam mendeteksi kualitas perairan (Ocean Colour) juga belum dapat membantu untuk mendapatkan data Chl-a secara real time, selain disebabkan oleh pengaruh cuaca dan gangguan atmosferik lainnya, juga disebabkan karena resolusi piksel dari citra satelit yang cukup besar sehingga tidak dapat digunakan dalam mendeteksi Chl-a kolam, waduk ataupun genangan perairan lainnya yang mempunyai ukuran luas yang kecil, ditambah lagi harga citra satelit yang cukup mahal.
Seiring perkembangan teknologi terciptalah kamera digital yang pada dasarnya diciptakan untuk bidang fotografi. Dimana pada kamera digital ternyata memiliki spesifikasi panjang gelombang (band R, G, dan B) yang diasumsikan sensitif terhadap Chl-a. Untuk itu perlu diteliti sejauh mana kepekaan sensor kamera terhadap Chl-a serta perlu diketahui pada panjang gelombang mana (band R, G dan B) yang paling sensitif untuk mendeteksi konsentrasi Chl-a perairan sehingga dapat disusun algoritma konsentrasi Chl-a dengan menggunakan citra kamera digital yang pada akhirnya dapat dijadikan alat alternatif dalam mengukur konsentrasi Chl-a perairan.

1.3. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pemanfaataan sensor kamera digital dalam mendeteksi konsentrasi Chl-a perairan (terutama kolam) dan menyusun algoritma penduga konsentrasi Chl-a perairan dengan menggunakan kamera digital.

1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah didapatkannya model statistik yang berupa algoritma penduga konsentrasi Chl-a perairan dengan menggunakan kamera digital. Produk akhir dari penelitian ini diharapkan dapat dijadikan model alternatif dalam mendeteksi konsentrasi Chl-a perairan dengan cara pengambilan citra kamera digital, kemudian dilakukan konversi (band R, G, dan B) citra kamera dengan pendekatan komputerisasi sederhana dan diinputkan ke dalam algoritma yang didapat dari penelitian ini sehingga dapat diketahui konsentrasi Chl-a perairan. Dengan keunggulan praktis, dapat menghemat waktu dan biaya, kemudahan dalam melakukan pengulangan (data real time) serta tidak memerlukan keahlian khusus dalam penggunaannya, algoritma kamera digital ini dapat dipakai oleh seluruh stakeholder yang memerlukan data kualitas air ditinjau dari konsentrasi Chl-a secara efektif dan efesien.

0 komentar:

Posting Komentar

Translater

Clock

Jumlah Pengunjung

El_Syaif.co Community

El_Syaif.co Community
untuk bumi yang lebih baik

Mengenai Saya

Pekanbaru, Riau, Indonesia
EL_SYAIF.CO Sebagai Komunitas Kreatif dari Alumni-Alumni S2 Bidang Perikanan, Ilmu Lingkungan, Kesehatan Lingkungan, Hukum Lingkungan, Model Lingkungan, Remote Sensing dan GIS Sebagai Wadah Konsultasi dan Bimbingan Research bagi seluruh stakeholder yang membutuhkan

Members

Tinggalkan Pesan Anda Disini

El_syaif Blog Community

Apakah anda setuju bahwa saat ini suhu bumi semakin panas?

Cari Blog Ini