Tampilkan postingan dengan label Kelautan. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Kelautan. Tampilkan semua postingan

Udang Raksasa Dampak dari Peningkatan Efek Gas Rumah Kaca

Senin, 25 Oktober 2010

Penelitian terbaru menunjukan bahwa peningkatan emisi karbon dapat meningkatkan pertumbuhan udang. Akan tetapi, udang tersebut tidak mampu bertahan lama. Sebuah studi yang baru diterbitkan oleh Journal Geology menunjukkan bahwa emisi karbon dioksida yang telah mencapai titik ekstrim akan menyebabkan perubahan-perubahan di lautan, salah satunya adalah meningkatkan pertumbuhan udang yang dapat mencapai 50% dari keadaan normal.

Udang dapat mengambil karbon dari air dan menggunakannya untuk membangun eksoskeleton. Menurut Justin Ries, seorang ahli geologi kelatuan, teori ini bernama NPR Guy Raz, yaitu udang mampu merubah kelebihan material karbon untuk membangun cangkang.

Untuk melakukan studinya, Ries membuat beberapa tangki besar dimana tiap tangkinya diberi perlakuan dengan meningkatkan kadar CO2 yang diprediksikan adalah kadar CO2 pada 100 tahun, 200 tahun dari sekarang.











Peningkatan ukuran udang dengan meningkatkan tujuh kali kadar CO2

Tidak seperti udang dan kepiting, pertumbuhan kerang justru sebaliknya. Kerang yang merupakan mangsa dari udang dan kepiting justru akan semakin kecil dengan peningkatan kadar CO2. Kecilnya ukuran kerang ini akan mempermudah uang dan kepiting untuk memangsanya. Dengan semakin mudahnya proses pemangsaan tersebut, maka mangsa akan cepat habis. Dengan kata lain pertumbuhan udang tidak diikuti pula dengan pertumbuhan makanannya.


Oleh: Rizqi Rizaldi

Paradigma yang Keliru Mengenai Sumber Daya Laut dan Pesisir di Indonesia

Kamis, 21 Oktober 2010

Indonesia merupakan negara maritim terbesar di dunia yang mempunyai ribuan pulau dan wilayah perairan yang sangat luas beserta sumberdaya yang terkandung di dalamnya baik hayati maupun non hayati. Belum lagi kegunaan laut sebagai media transportasi yang sangat penting, terutama bagi perdagangan dunia. Hal ini ditunjang dengan letak Indonesia yang sangat strategis diantar dua benua dan dua samudera, menyebabkan negara ini dilalui sebagai alur perlayaran internasional yang nilainya mencapai ratusan milyar dolar per tahun. Selain itu peninggalan-peninggalan dari masa lalu seperti harta benda dari kapal yang karam di lautan kita juga sangat banyak dan memiliki nilai yang sangat tinggi. Semua potensi itu seharusnya digunakan untuk kepentingan bangsa dan negara. Namun yang ada sekarang ini sangat jauh dari yang diharapkan. Kepedulian pemerintah di sektor kelautan dan perikanan secara “resmi” pada medio 2000 dengan didirikannya Kementrian Kelautan dan Perikanan, padahal sejak jaman dulu Bangsa Indonesia terkenal sebagai pelaut ulung yang gemar mengarungi samudera seperti pada lagu yang mungkin pada masa kecil sering kita nyanikan “Nenek Moyangku Seorang Pelaut…” .
Paradigma yang pertama berkembang di Bangsa ini tentang laut adalah lautan sebagai semacam penghalang atau pemisah. Hal ini ditunjukan di bidang pembangunan dimana pembangunan yang ada di negeri ini belum merata, hanya terpusat disatu wilayah, sehingga menimbulkan ketidakseimbangan dimana satu wilayah maju sedangkan wilayah lainnya menjadi terbelakang. Celakanya lagi pemerintah berencana membuat jembatan yang menhubungkan Pulau Jawa dan Sumatera. Secara ekonomi memang dengan pembangunan jembatan itu dapat mempercepat trasportasi produk/komoditi, namun ingat bahwa daerah Selat Sunda merupakan salah satu daerah yang rentan terhadap aktivitas gunung berapi dan gempa bumi. Selain itu, belum lagi masalah ekologi dan sosial dengan dibangunnya jembatan itu. Paradigma yang kedua yang berkembang adalah lautan sebagai tempat sampah. Bila kita lihat di daerah pesisir, terutama pesisir kota-kota besar dimana wilayahnya sudah tercemar oleh limbah-limbah industri dan rumah tangga. Limbah tersebut menhancurkan ekosistem pesisir seperti hutan mangrove dan terumbu karang. Limbah-limbah tersebut sangat sukar untuk terurai dan memliki efek agregat bagi makhluk laut beserta tingkat trofik / rantai makananya. Contohnya seperti ini logam berat seperti merkuri dapat ada di ikan kecil, lalu ikan kecil di makan oleh ikan besar, di ikan besar kandungan logamnya tambah banyak, lalu bayangkan bila ikan besar tersebut dimakan manusia, kadar logam berat semakin bertambah di tubuh manusia dan dapat menyebabkan penyakit seperti kanker atau kelainan pada bayi. Itu hanya salah satu contoh, pada kenyataannya lebih banyak dari ini pada kasus di lapangan. Kalau kita lihat di wilayah Indonesia timur, disana ada suatu masyarakat yang sangat menjaga lautnya seperti dengan tidak membuang sampah ke laut, tidak menangkap ikan secara berlebihan dan menggunakan alat tangkap yang relatif ramah lingkungan, karena laut tersebut sebagai sumber kehidupan mereka. Mereka sadar bahwa bila mereka merusak laut, maka itu sama saja dengan bunuh diri, karena mereka sangat menggantungkan hidupnya dari laut. Paradigma yang ketiga adalah ekosistem mangrove tidak bernilai ekonomi. Di wilayah Pluit, telah terjadi alih fungsi ekositem hutan mangrove dari hutan menjadi komplek perumahan mewah. Padahal pada awalnya terdapat kurang lebih 1000 Ha hutan mangrove di Pluit, namun akibat keserakahan manusia di wilayah itu luas total hutan mangrovenya menjadi 100 Ha. Padahal secara ekologis ekosistem mangrove mempunyai fungsi yang sangat besar, yakni sebagai pemecah ombak alami, tempat memijahnya dan mencari makan beberapa spesies pesisir, dll. Pada tahun 2008, penulis sempat berbincang-bincang dengan salah satu masyarakat yang berprofesi sebagai bekas nelayan di wilayah itu, menurutnya dulu nelayan lokal yang sudah lama menetap didaerah itu sangat diuntungkan pada saat ekositem mangrove di Pluit saat masih terawatt dengan baik, karena mereka relatif mudah untuk mencari ikan. Mereka menjadikan wilayah ekositem mangrove itu sebagai tempat mereka hidup, seperti mencari kepiting, ranting, dll. Karena merasa sangat tergantung dengan ekosistem mangrove itu, mereka turut menjaga ekositem tersebut. Namun semenjak terjadinya alih fungsi menjadi lahan perumahan mewah dan reklamasi pantai ekositem mangrove tersebut menjadi rusak, keseimbangan ekologis menjadi terganggu akibatnya mereka mencari ikan menjadi sulit. Bila dulu hanya mencari ikan cukup dengan menjaring, sekarang menjadi sulit. Akibatnya mereka mulai menggunakan cara-cara yang illegal dalam mencari ikan seperti menggunakan bom ikan. Selain itu mereka juga terpaksa menjadi penjual terumbu karang, hal ini membuat ekosistem terumbu karang tersebut sebagai salah satu habitat ikan di disitu menjadi rusak. Hal ini salah satu contoh saja bahwa masyarakat yang dulu dapat melestarikan alam namun karena adanya “egoisme” dari pengusaha dan pemerintah, masyarakat tersebut terpaksa merusak alam yang mungkin sudah turun-temurun mereka jaga, namun akibat tuntutan perut, suka atau tidak suka mereka terpaksa melakukannya. Padahal secara ekologis, kedua ekosistem tersebut sangat besar nilainya, belum lagi nilai valuasi ekonominya.
Memang dalam melestarikan laut tidak harus menjadi seorang ahli kelautan. Masyrakat kecil yang mungkin secara akademik tidak mempunyai gelar dapat sadar bahwa laut harus dilestarikan. Mereka menjaga laut dengan cara dan gaya masing-masing sesuai dengan kebutuhannya. Bagi mereka sumberdaya kelautan dan pesisir sebagai sumber kehidupan, sehingga harus dijaga dan dilestarikan. Namun akibat keserakahan manusia dalam mengelola laut dan sumberdaya pesisir, rasa memiliki laut tidak ada, rasa itu diganti oleh rasa tamak, egois dan berorientasi profit dengan menghiraukan nilai-nilai ekologi, sosial serta kearifan lokal yang ada didalamnya. Pemerintah pun sebagai regulator seharusnyanya peka dan tegas dalam menhadapi oknum-oknum yang serakah ini, jangan hanya tebang pilih dimana masyarakat kecil saja yang ditindak tegas, pengusaha ataupun penjabat yang melanggar aturan juga ikut ditindak tegas, ingat bahwa 1 ekor teri tidak sama nilainya dengan 1 ekor kakap. Namun ada juga tindakan yang patut di contoh, seperti kasus yang ada di Taman Nasional Karimun Jawa, dimana pemerintah dan masyarakat setempat (nelayan) bahu membahu dalam menjaga ekosistem disana. Pemerintah melalui Taman Nasional Karimun Jawa bisa dibilang tidak memiliki armada kapal dan SDM untuk melakukan pengawasan, namun mereka meminta bantuan nelayan setempat untuk melakukan pengawasan dengan imbalan bahan bakar. Bahan bakar nelayan di subisdi oleh Taman Nasional Karimun Jawa dengan syarat mereka tidak menggunakan alat tangkap yang merusak lingkungan dan melaporkan bila ada penggunaan alat tangkap semacam itu. Salah satu cara yang cukup unik dan patut di coba memang. Penulis teringat pesan salah satu narasumber seminar pada MUNAS VII Himpunan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Kelautan Indonesia (HIMITEKINDO) di Pekanbaru, Riau pada bulan Januari 2010 yang isinya “Bila kita berbicara mengenai laut, maka kita harus melihatnya secara menyeluruh (integral) di segala sudut pandang, baik itu secara ekonomi, ekologi, teknologi, sosial, dll, karena laut itu memiliki karateristik yang sangat unik”. Saya rasa sudah saatnya lirik yang ada pada lagu diatas menjadi “hidup” kembali. Amin.


Oleh : Mochamad Iskandarsyah

PEMBANGKIT LISTRIK DENGAN SISTEM KONSENTRATOR SURYA SEBAGAI ALTERNATIF KEBUTUHAN LISTRIK DI PULAU-PULAU KECIL

Indonesia merupakan negara kepulauan yang memiliki sekitar belasan ribu pulau.Namun, kekayaan ini tidak didukung dengan adanya ketersediaan listrik yang memadai. Sampai saat ini sebagian besar wilayah terutama pulau-pulau kecil dan pesisir belum tersedia sumberdaya listrik, sehingga listrik di daerah pulau hanya menggunakan jenset yang dinyalakan malam hari saja, sedangkan siang harinya masyarakat pulau hidup tanpa listrik. Pemakaian jenset pun dapat menimbulkan polusi udara karena memerlukan bahan bakar fosil untuk menghidupkanya. Keadaan bahan bakar fosil saat ini semakin lama semakin menipis karena pemakaianya yang berlebihan. Hal ini menuntut masyarakat Indonesia untuk menemukan dan mengembangkan berbagai macam alternatif teknologi yang lebih efektif dan efisien, murah serta ramah lingkungan.
Salah satu teknologi alternatif yang dapat digunakan adalah pembangkit listrik yang menggunakan sistem konsentrator surya, yaitu menggunakan matahari sebagai sumber panas. Salah satu keunggulan dari teknologi ini adalah menggunakan energi matahari sebagai sumber utama, sehingga tidak merusak lingkungan.
Sistem ini memusatkan energi sinar matahari dengan menggunakan cermin berbentuk parabola. Cermin tersebut diatur mengarah sinar matahari dan memusatkan sinar matahari ke sebuah mesin yang berada di tengah-tengah titik pusat parabolik tersebut. Cermin parabolik ini berfungsi untuk menerima sinar matahari dan memindahkan panasnya ke cairan yang berada di dalam mesin. Panas yang terjadi mengakibatkan cairan di dalam mengembang dan menekan piston atau turbin dan menghasilkan energi mekanik. Energi mekanik tersebut kemudian digunakan untuk memutar generator untuk menghasilkan listrik.


Salah satu jenis konsentrator surya

Pembangkit listrik dengan sistem konsentrator surya ini belum berkembang di Indonesia, padahal di negara-negara maju seperti Amerika dan Eropa sudah menggunakan teknologi ini untuk menghasilkan listrik, bahkan Amerika meramalkan bahwa teknologi ini sangat berkembang di masa yang akan datang karena murah dan ramah lingkungan. Di Amerika dan Eropa teknologi ini berada di wilayah yang memiliki intensitas matahari yang cukup tinggi seperti di daerah gurun, sedangkan di Indonesia sendiri wilayah yang memiliki intensitas matahari yang cukup tinggi berada di daerah pesisir dan pulau, sehingga teknologi ini sangat potensial diaplikasikan untuk masyarakat pesisir dan pulau-pulau kecil. Diharapkan dengan dikembangkannya pembangkit listrik yang menggunakan sistem konsentrator surya ini dapat meningkatkan tingkat kesejahteraan masyarakat pesisir dan pulau.
MAJULAH TERUS KELAUTAN INDONESIA….



Oleh: Henky Wibowo

SISTEM KONSENTRASI SOLAR

Rabu, 20 Oktober 2010

Sistem dari konsentrasi solar, yaitu menggunakan lensa atau kaca untuk mengkonsentrasi atau mengumpulkan energi dari matahari, menghasilkan temperatur yang cukup tinggi untuk menggerakkan turbin atau mesin uap untuk menghasilkan energi listrik. Menurut (Seia, 2009) sekarang ini, lebih dari 400 MW dihasilkan dari sistem ini yang beroperasi di Amerika Serikat, dan proyek-proyek dengan total lebih dari 8000 MW yang saat ini sedang dikembangkan.

Ada tiga teknologi sistem dari konsentrasi solar (Nrel, 2001), yaitu: (1) Dish engine, (2) Parabolic trough dan (3) Central receiver.

(1)     Dish Engine        
Sistem dish engine (Gambar 1) mentransfer energi matahari yang terkonsentrasi dengan efisiensi tinggi menjadi energi listrik. Bagian yang penting dari sistemdish engine terdiri dari (Cleanenergy, 2009): konsentrator berbentuk parabolik, sistem tracking, receiver, dan mesin (stirling dan generator). Konsentrator berbentuk parabolik memantulkan dan mengkonsentrasi sinar matahari ke receiver yang terletak di titik fokus konsentrator.Sinar matahari diserap oleh receiver dan meneruskanya ke mesin. Mesin akan mengubah energi matahari menjadi energi mekanik dan generator akan mengkonversi energi mekanik menjadi energi listrik.  Untuk menjaga agar pantulan sinar matahari ke titik fokus tetap terjaga, dish engine menggunakan dual-axis collector untuk men-tracking matahari.Setiap dishakan menghasilkan 5 sampai 30 kilowatt listrik tergantung pada sistem (Seia, 2009). Stirling Energy System 25 kW milik SunCatcherTM memiliki tinggi 38 feet dan lebar 40 feet.


Sistem dish engine memiliki karakteristik efisiensi tinggi, modularitas, operasi autonomous, dan hibrida yang melekat. Menurut (Solarpaces, 2001) dibandingkan dengan teknologi surya yang lainya, solar dish engine menunjukkan konversi energi matahari ke energi listrik dengan efisiensi tertinggi (29,4%). Oleh karena itu, dish engine memiliki potensi untuk menjadi salah satu sumber paling murah untuk energi terbarukan.   
Gambar 1. Pembangkit listrik tenaga surya 25 kW dengan sistem dish engine milik SunCatcherTM (Seia, 2009)

(2)     Parabolic Trough
Sistem parabolic trough menggunakan cermin yang berbentuk U atau melengkung yang memanjang untuk memusatkan energi matahari (Gambar 2).Cermin tersebut memfokuskan energi matahari ke receiver yang berbentuk pipa berisi cairan (misalnya, minyak sintetis) yang memanjang di tengah-tengah titik pusat parabolik tersebut.Cairan panas tersebut digunakan untuk mendidihkan air di generator uap konvensional dan menghasilkan listrik. Seia (2009) mengatakan cairan panas tersebut dapat mencapai temperatur 700° F. Pengumpul Luz LS-3 digunakan pada pembangkit 80 MW SEGS IX di California yang memiliki panjang 325 feet dan lebar 11 feet.
Gambar 2. Pembangkit listrik tenaga surya dengan sistem parabolic trough SEGS IX di California, Amerika Serikat (Seia, 2009)



(3)   Central Receiver
Sistem central receiver (Gambar 3) ini menggunakan menara pembangkit yang dikelilingi oleh cermin-cermin yang ditempatkan di suatu area yang luas untuk mengumpulkan energi matahari dan memusatkannya ke bagian atas menara pembangkit dimana terdapat receiver yang ditempatkan di sana. Panas yang dihasilkan mencairkan garam yang kemudian dialirkan untuk memanaskan air.Uap yang dihasilkan dari air panas digunakan untuk memutar generator konvensional dan menghasilkan energi listrik.Menurut (Seia, 2009) energi matahari yang terfokus digunakan untuk perpindahan cairan (800° F sampai 1000° F) untuk menghasilkan uap dan menjalankan generator pusat. Pada PS20 milik Abengoa, pembangkit listrik 20 MW di Seville, Spanyol 1255 heliostat mengelilingi menara dengan tinggi 531 feet.
Gambar 3. Pembangkit listrik tenaga surya dengan sistem central receiver milik Abengoa di Seville, Spanyol (Seia, 2009)

Semakin banyak output sebuah sistem dapat menyediakan input solar yang diberikan. Sistem dish engine menunjukkan karakteristik yang paling baik, karena konsentrator dan kinerja mesinnya yang tinggi serta inersia panasnya rendah yang memungkinkan untuk lebih cepat melakukan start-up dibandingkan dengan sistem konsentrasi solar skala besar seperti central receiver atau parabolic trough (Pitz-Paal, 2007). Pada Gambar 4 menunjukkan energi listrik harian yang dihasilkan berdasarkan masukan matahari harian untuk setiap sistem konsentrator yang berbeda.
Gambar 4. Kinerja dari setiap sistem konsentrator (Pitz-Paal, 2007)
LITERATUR
Cleanenergy. 2009. Sun Powered Stirling-Dish System.       www.cleanergyindustries.com/.../Sun%20powered%20Stirling-      
Dish%20system-161_GB.pdf [Diakses tanggal 20 September 2010].
Nrel. 2001. Concentrating Solar Power: Energy From Mirrors.         http://www.nrel.gov/docs/fy01osti/28751.pdf [Diakses tanggal 7 Oktober    2010]
Pitz-Paal, R. 2007. High Temperature Solar Concentrators. http://www.eolss.net/ebooks/Sample%20Chapters/C08/E6-106-06-00.pdf    [Diakses          tanggal 7 Oktober 2010]
Seia, 2009. Concentrating Solar Power: Utility-Scale Solutions for Pollution-Free Electricity.             http://seia.org/galleries/pdf/factsheet_csp.pdf [Diakses tanggal 7      Oktober 2010]
Solarpaces. 2001. Solar Dish-Engine. www.solarpaces.org/CSP_Technology/docs/solar_dish.pdf [Diakses tanggal 20 September 2010]

Oleh: Henky Wibowo

Fast Fourier Transform dalam Oseanografi

Jumat, 01 Oktober 2010

Dalam oseanografi, fenomena yang terjadi merupakan hasil gabungan dari beberapa fenomena lain. Sebagai contoh, ketika kita hendak mengukur fenomena arus laut, sesungguhnya yang kita ukur merupakan aliran air laut dari berbagai macam sebab akibat dari berbagai komponen seperti pasang surut, gelombang laut, tiupan angin, tekanan udara, dan sebagainya. Interaksi semua fenomena di atas tidaklah sedarhana. Umumnya kita menyatakannya sebagai hubungan yang non-linier.

Lalu bagaimana kita dapat menentukan arus yang sebenarnya? Bagaimana menyederhanakan hubungan yang non-linier tersebut? Sampai saat ini, hubungan yang paling sedarhana adalah hubungan yang sifatnya linier. Untuk itu kita perlu mengasumsikan bahwa hubungan beberapa faktor tersebut adalah linier. Hubungan yang linier adalah jika pengaruh dari beberapa faktor terhadap sistem tersebut sama dengan penjumlahan dari beberapa faktor terhadap sistem tersebut. Pengandaian sistem tersebut kita kenal sebagai model. Untuk itu Dalam oseanografi, fenomena yang terjadi merupakan hasil gabungan dari beberapa fenomena lain. Sebagai contoh, ketika kita hendak mengukur fenomena arus laut, sesungguhnya yang kita ukur merupakan aliran air laut dari berbagai macam sebab akibat dari berbagai komponen seperti pasang surut, gelombang laut, tiupan angin, tekanan udara, dan sebagainya. Interaksi semua fenomena di atas tidaklah sedarhana. Umumnya kita menyatakannya sebagai hubungan yang non-linier.

Lalu bagaimana kita dapat menentukan arus yang sebenarnya? Bagaimana menyederhanakan hubungan yang non-linier tersebut? Sampai saat ini, hubungan yang paling sedarhana adalah hubungan yang sifatnya linier. Untuk itu kita perlu mengasumsikan bahwa hubungan beberapa faktor tersebut adalah linier. Hubungan yang linier adalah jika pengaruh dari beberapa faktor terhadap sistem tersebut sama dengan penjumlahan dari beberapa faktor terhadap sistem tersebut. Pengandaian sistem tersebut kita kenal sebagai model. Untuk itu kita perlu mengujinya dengan data hasil pengamatan. Penyimpangan antara model dan hasil pengamatan dapat saja terjadi. Jika penyimpangan tersebut kurang dari 10%, maka kita bisa menganggap bahwa model yang kita pergunakan dapat mewakili keadaan sebenarnya.

Salah satu metode matematik yang dikenal untuk menguraikan suatu fenomena menjadi beberapa komponen penyusunnya adalah teori Fourier Series yang diperkenalkan oleh Jean-Baptiste Joseph Fou-rier, seorang ahli fisika dan matematika Prancis. Fourier Series pada prinsipnya adalah menguraikan suatu fungsi yang kontinu menjadi penjumlahan sejumlah fungsi sinusoidal sedaernaha yang dikenal dengan metode least-square (PRESS et al 1989).

Dengan berkembangnya ilmu matematika, teori Fourier Series yang tadinya hanya dapat diterapkan untuk fungsi yang kontinu, kini teori tersebut dapat juga diterapkan pada fungsi yang sifatnya diskrit dengan formula tertentu. Formula tersebut dikenal dengan teori Fourier Transfrom. Kata transform mempunyai hubungan de-ngan sifat dari metoda ini yang merubah bentuk data dari satu lingkup ke lingkup lainnya. Untuk data fungsi dari waktu, Fourier Transform akan merubah lingkup data tersebut dari lingkup waktu ke lingkup frekwensi. Dalam lingkup frekwensi, data tersebut diungkapkan sebagai sejumlah ge-lombang sederhana yang mempunyai fre-kwensi dan amplitudo tertentu.

Permasalahan yang muncul selanjutnya adalah jumlah data dari suatu observasi kelautan umumnya sangatlah banyak sehingga diperlukan waktu yang relatif lama untuk melakukan perhitungan, tergantung pada kecepatan komputernya. Pada tahun 1960, Cooley dan J. W. Tukey berhasil menemukan  teknik perhitungan Fourier Transform yang lebih efesien yang sekarang dikenal dengan sebutan Fast Fourier Transform (FFT).
FFT mempunyai keunggulan dibandingkan metode sebelumnya. FFT mampu melakukan perhitungan 100 kali lebih cepat daripada Fourier Transform. FFT juga dapat digunakan untuk memisahkan sinyal dari noise. Sinyal yang kita inginkan umumnya merupakan komponen terbesar dari data, sedangkan noise merupakan bagian kecil dari data yang tidak diinginkan. Dengan mengisolasi noise, hubungan antar parameter pun akan lebih jelas. Akan tetapi, keberhasilan dari FFT sangat bergantung pada jumlah datanya. Semakin banyak jumlah datanya maka hasil pemodelannya akan semakin mendekati keadaan sebenarnya. Untuk itu maka diperlukan jumlah data yang banyak, minimal dua kali waktu interval pengukuran.kita perlu mengujinya dengan data hasil pengamatan. Penyimpangan antara model dan hasil pengamatan dapat saja terjadi. Jika penyimpangan tersebut kurang dari 10%, maka kita bisa menganggap bahwa model yang kita pergunakan dapat mewakili keadaan sebenarnya.

Salah satu metode matematik yang dikenal untuk menguraikan suatu fenomena menjadi beberapa komponen penyusunnya adalah teori Fourier Series yang diperkenalkan oleh Jean-Baptiste Joseph Fou-rier, seorang ahli fisika dan matematika Prancis. Fourier Series pada prinsipnya adalah menguraikan suatu fungsi yang kontinu menjadi penjumlahan sejumlah fungsi sinusoidal sedaernaha yang dikenal dengan metode least-square (PRESS et al 1989).

Dengan berkembangnya ilmu matematika, teori Fourier Series yang tadinya hanya dapat diterapkan untuk fungsi yang kontinu, kini teori tersebut dapat juga diterapkan pada fungsi yang sifatnya diskrit dengan formula tertentu. Formula tersebut dikenal dengan teori Fourier Transfrom. Kata transform mempunyai hubungan de-ngan sifat dari metoda ini yang merubah bentuk data dari satu lingkup ke lingkup lainnya. Untuk data fungsi dari waktu, Fourier Transform akan merubah lingkup data tersebut dari lingkup waktu ke lingkup frekwensi. Dalam lingkup frekwensi, data tersebut diungkapkan sebagai sejumlah ge-lombang sederhana yang mempunyai fre-kwensi dan amplitudo tertentu.

Permasalahan yang muncul selanjutnya adalah jumlah data dari suatu observasi kelautan umumnya sangatlah banyak sehingga diperlukan waktu yang relatif lama untuk melakukan perhitungan, tergantung pada kecepatan komputernya. Pada tahun 1960, Cooley dan J. W. Tukey berhasil menemukan  teknik perhitungan Fourier Transform yang lebih efesien yang sekarang dikenal dengan sebutan Fast Fourier Transform (FFT).

FFT mempunyai keunggulan dibandingkan metode sebelumnya. FFT mampu melakukan perhitungan 100 kali lebih cepat daripada Fourier Transform. FFT juga dapat digunakan untuk memisahkan sinyal dari noise. Sinyal yang kita inginkan umumnya merupakan komponen terbesar dari data, sedangkan noise merupakan bagian kecil dari data yang tidak diinginkan. Dengan mengisolasi noise, hubungan antar parameter pun akan lebih jelas. Akan tetapi, keberhasilan dari FFT sangat bergantung pada jumlah datanya. Semakin banyak jumlah datanya maka hasil pemodelannya akan semakin mendekati keadaan sebenarnya. Untuk itu maka diperlukan jumlah data yang banyak, minimal dua kali waktu interval pengukuran.

Oleh: Rizqi Rizaldi

Side Scan Sonar

Selasa, 21 September 2010






Side Scan Sonar merupakan salah satu teknologi hidroakustik yang digunakan untuk memetakan dasar laut dan juga dapat digunakan untuk melacak pergerakan kawanan ikan. Teknologi ini sudah cukup baik digunakan untuk mempelajari kehidupan di laut.

Sejarah side scan sonar
Teknologi Side Scan Sonar pertama kali dikembang oleh Dr. Harold Edgerton dari Massachusetts Institute of Technology pada tahun 1960. Edgerton yang merupakan seorang profesor teknik elektro juga telah mengembangkan cahaya kecepatan tinggi untuk fotografi pada tahun 1930. Edgerton menyadari bahwa fotografi tidak cocok digunakan di air yang keruh, untuk itu ia menggunakan prinsip dari tabung cahaya untuk akustik. Dengan memancarkan energi suara secara cepat adan merekam kembalu pantulannya, ia dapat menciptakan suatu perangkat yang dapat memetakan dasar perairan.

Pada tahun 1963, untuk pertama kali Edgerton menggunakan Side Scan Sonar untuk mencari bangkai kapal Vineyard di Teluk Elang, Massachusetts. Dari tahun 1963 sampai 1967, tim Edgerton yang dipimpin oleh Martin Klein berhasil mengembangkan side scan sonar dengan dua chanel. Teknologi tersebut juga telah digunakan untuk membantu Alexander McKee dalam menemukan Kapal Mary Rose yang telah lama hilang.
Edgerton membuat beberapa ekspedisi si seluruh dunia menggunakan side scan sonar untuk menacarai beberapa bangkai kapal dan bahkan juga mencari monster Loch Ness. Di tahun 1975, Edgerton dan Jacques Cousteau menggunakan side scan sonar untuk mencari bangkai kapal HMHS Britannic di Laut Aegean. Britanic merupakan kapal rumah sakit Inggris yang tenggelam pada Perang Dunia I tepatnya tanggal 21 November 1916. Sekarang ini kapal tersebut merupakan situs sejarah yang paling terkenal di dunia.
Hasil dari teknologi side scan yang sebenarnya berupa gambar-gambar dalam lembaran kertas, bukanlah dalam layar komputer. Lembaran kertas ini dibuat dengan memplotkan gambaran sonar pada kertas gulung. Barulah pada tahun 1980 dimana teknologi komputer telah banyak berkembang, hasil dari side scan sonar dibuat dalam bentuk digital. Kemajuan teknologi ini mempermudah pengguna dalam menampilkan dan menyimpan data.
Sampai saat ini, side scan sonar telah banyak mengalami pengembangan. Sekarang ini side scan sonar telah dilengkapi dengan GPS sehingga dapat menentukan kedudukan suatu lokasi secara geografis. Aplikasi side scan sonar juga telah banyak dipergunakan dalam berbagai kegiatan, diantaranya kegiatan komersial, militer dan aplikasi liburan pipa lepas pantai termasuk lokasi dan survei, penegakan hukum dan operasi pemulihan pencarian, arkeologi laut, kapal karam berburu dan mencari ikan.

Cara kerja side scan sonar
Side scan sonar digunakan dengan cara menariknya di kolom perairan. Selama perjalannya, side scan sonar secara terus-menerus memancarkan pulsa akustik ke arah tegak lurus terhadap arah perjalanan. Gelombang akustik yang dipancarkan tersebut akan mengenai dasar perairan ataupun objek lain di dasar perairan dan kemudian akan dipantulkan kembali ke bagian penerima. Gelombang pantulan inilah yang kita kenal dengan backscatter. Waktu selama gelombang akustik dipancarkan sampai diterima kembali akan terus dicatat bersama dengan amplitudonya untuk diplotkan secara deret waktu yang kemudian akan dikirim ke user. Oleh user data tersebut di ditampilkan untuk kemudian diinterpretasikan. Proses ini berlangsung secara terus menerus sehingga terbentuk gambar dari dasar perairan.

Oleh: Rizqi Rizaldi

Petunjuk Teknis Sensor Conduktifitas

Jumat, 03 September 2010

Conduktifitas adalah ukuran kemampuan suatu larutan untuk menghantarkan arus listrik. Instrumen conduktifitas berarti suatu alat yang mampu mengukur kemampuan suatu larutan dalam menghantarkan arus listrik antara dua buah plat konduktor yang terpisah dengan jarak tertentu.



Dengan menggunakan Hukum Ohm dimana V=i.R dan pengetahuan tentang conduktifitas (G) dimana G=1/R maka dapat ditentukan nilai conduktifitas yaitu G=i/V.
Jumlah ion konduktif dari larutan seperti garam meningkatkan konduktifitas antara dua buah sel knduktif yang digunakan sebagai sensor. Sensor sendiri berarti segala sesuatu yang dapat menangkap perubahan di lingkungan baik fisik maupun kimia lalu dikonversi menjadi besaran listrik. Semakin tinggi konsentrasi ion akan menghasilkan nilai conduktifitas yang semakin tinggi pula. Sinyal AC digunakan karena dapat mencegah ionisasi dari elektroda.
Nilai conduktifitas juga dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu dapat menyebabkan ion-ion bergerak lebih cepat. Nilai konduktifitas dapat meningkat 2-5% tiap kenaikan suhu 1oC.
Konduktifitas ditunjukkan dengan satuan microSiemen. Nilai konduktifitas yang tinggi ditunjukkan dengan nilai milliSiemen. Dibawah satu microSiemen, kita dapat menunjukkan nilai konduktifitas dengan satuan ohm.
1 micromho = 1 microSiemen
1.000.000 ohm = 1 megaohm.
1 / 1, 000.000 ohm adalah = microSiemen
1000 micromhos = 1000 microSiemens = 1 milliSiemen
Saat ini industri pengolahan air mengadopsi tata nama PPM untuk menunjukkan nilai konduktifitas. Mengaitkan PPM untuk microSiemens sangatlah sulit, hal ini dikarenakan sebagai air dapat membuat konsentrasi garam yang berbeda dan logam terlarut sehingga mengubah faktor konversi. Lebih baik menggunakan unit microSiemens sebagai satuan ukuran, namun jika anda perlu mengkonversi ke PPM, anda dapat menggunakan rumus berikut:
1 ppm = 1.5 microSiemen.
1 ppm (sodium chloride) ˜ 2 micro siemens (<30,000 uS). 1ppm (mixed salts) ˜ 1.5 micro siemens (<1,000 uS). Konversi yang lebih tepat adalah: ppm = 0.64 x conduktifitas

Oleh: Rizqi Rizaldi

Pengenalan Data Oseanografi

Kamis, 02 September 2010

Data dapat didefinisikan sebagai informasi faktual yang dikumpulkan atau digunakan sebagai dasar untuk analisis, diskusi, alasan, perhitungan, atau pengambilan keputusan. Data dapat dikelompokkan menjadi data primer dan data sekunder. Data primer mengacu kepada informasi yang diambil atau dikumpulkan oleh si peneliti secara khusus untuk keperluan penelitiannya, sementara itu data sekunder mengacu kepada informasi yang sudah dikumpulkan sebelumnya oleh orang lain.

Di Indonesia sendiri kini telah cukup banyak lembaga, khususnya lembaga penelitian dan perguruan tinggi, yang telah melakukan pengambilan dan pengukuran data oseanografi, seperti P2O-LIPI, BPPT, DISHIDROS TNI-AL, BAKOSURTANAL, DKP, ITB, IPB, UNDIP, UNHAS, dll. Sayangnya, sampai saat ini belum ada pusat data oseanografi yang terintegrasi di Indonesia, sehingga sebagian besar data yang ada masih belum termanfaatkan secara optimal, baik untuk keperluan penelitian maupun teknis.

Secara garis besar data oseanografi dapat dikelompokkan menjadi:
1. data fisika oseanografi
2. data kimia oseanografi
3. data biologi laut (termasuk data perikanan)
4. data geologi laut (termasuk data hidrografi)

Berikut adalah daftar beberapa instansi pemerintah yang melakukan pengukuran
parameter-parameter oseanografi:
1. Dinas Hidro-Oseanografi (DISHIDROS) TNI-AL, memroduksi peta hidrografi dan buku pasang surut perairan Indonesia untuk keperluan pelayaran laut.
2. Pusat Penelitian Oseanologi - Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (P2O-LIPI), memiliki data dari beberapa ekspedisi yang telah mereka lakukan dan tertuang dalam laporan ilmiah yang bisa didapatkan di perpustakaan mereka.
3. Unit Pelaksana Teknis (UPT) Baruna Jaya - BPPT, memiliki data dari beberapa ekspedisi yang telah mereka lakukan dan tertuang dalam laporan ilmiah yang bisa didapatkan di perpustakaan mereka.
4. Badan Riset Kelautan dan Perikanan (BRKP) - Departemen Kelautan dan Perikanan (DKP), memiliki data dari beberapa penelitian ilmiah yang telah mereka lakukan dan tertuang dalam laporan ilmiah yang bisa didapatkan di perpustakaan mereka.
5. Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI (Geotek-LIPI), memiliki data dari beberapa ekspedisi dan penelitian yang telah mereka lakukan dan tertuang dalam laporan ilmiah yang bisa didapatkan di perpustakaan mereka.

Berikut adalah daftar beberapa situs di luar negeri yang menyediakan data oseanografi secara online dan gratis:
1. Data satelit altimetri dari AVISO, dalam format NetCDF. Tersedia data sea level anomaly, absolute dynamic topography, angin, dan gelombang.
Alamat situs: http://www.aviso.oceanobs.com/html/donnees/welcome_uk.html.
2. Data kedalaman laut dan topografi muka bumi ETOPO5 dengan resolusi 5 menit dari National Geophysical Data Centre (NGDC), dalam format biner.
Alamat situs: http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/etopo5.HTML.
3. Data kedalaman laut dan topografi muka bumi global TerrainBase dengan resolusi 5 menit dari National Geophysical Data Centre (NGDC), dalam format ASCII. Data hampir sama dengan ETOPO5, dengan beberapa perbaikan untuk topografi muka bumi.
Alamat situs: http://dss.ucar.edu/datasets/ds759.2/.
4. Data kedalaman laut dan topografi muka bumi ETOPO2 dengan resolusi 2 menit dari National Geophysical Data Centre (NGDC), dalam format biner.
Alamat situs: http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/fliers/01mgg04.html.
5. General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO) dengan resolusi 1 menit dalam format NetCDF (Network Common Data Form) untuk GMT (Generic Mapping Tools).
Alamat situs: http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/gebco/.
6. Data oseanografi global dari National Oceanographic Data Center (NODC). Di sinitersedia data temperatur, salinitas, fosfat, oksigen, dan lain-lain.
Alamat situs:http://www.nodc.noaa.gov/.
7. Data garis pantai dari GSHHS (Global Self-consistent, Hierarchical, Highresolution Shoreline) yang dikembangkan oleh Dr. Paul Wessel dari SOEST,Universitas Hawaii dan Dr. Walter H.F. Smith dari NOAA Laboratory for SatelliteAltimetry.
Alamat situs: http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/shorelines/gshhs.html.
8. Coastline Extractor dari National Geophysical Data Center (NGDC) yang dibuat oleh Rich Signell dari USGS.
Alamat situs: http://rimmer.ngdc.noaa.gov/coast/.

Oleh: Rizqi Rizaldi

powered by Blogger | WordPress by Newwpthemes