Kamis, 26 Januari 2012

KEDALAMAN LAUT


MENGUKUR KEDALAMAN LAUT



 KATA PENGANTAR
                Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas rahmat dan hidayahnya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah akustik telementri kelautan ini tempat pada waktunya.
Dalam kesimpulan kali ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada dosen yang telah memberikan ilmu pengetahuan dan bimbingan kepada penulis dalam menyelesaikan laporan ini.
Penulis menyadari bahwa dalam pembuatan makalah ini masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan keritik dan saran yang membangun untuk dapat lebih baik lagi dalam menyelesaikan makalah berikutnya.



PENDAHULUAN
Metode akustik merupakan proses-proses pendeteksian target di laut dengan mempertimbangkan proses-proses perambatan suara; karakteristik suara (frekuensi, pulsa, intensitas); faktor lingkungan / medium; kondisi target dan lainnya.  Aplikasi metode ini dibagi menjadi 2, yaitu sistem akustik pasif dan sistem akustik aktif.

Salah satu aplikasi dari sistem aplikasi aktif yaitu Sonar yang digunakan untuk penentuan batimetri atau untuk menentukan kedalaman dan pemetaan dasar laut bertambah maju dengan berkembangnya peralatan sonar seperti SeaBeam dan Hydrosweep yang merupakan sistem echo-sounding multi-beam yang menentukan kedalaman air di sepanjang swath lantai laut di bawah kapal penarik, menghasilkan peta-peta batimetri yang sangat detail.



TINJAUAN PUSTAKA
Akustik didefinisikan sebagai Ilmu yang mempelajari tentang suara beserta penyebabnya. Dalam dunia perikanan dan kelautan, ilmu akustik digunakan untuk meneliti atau mengamati wilayah di bawah air (Underwater Acoustic) yang biasa disebut dengan teknologi hydroakustik (Odum,2000).
Echo-sounding banyak juga digunakan oleh nelayan karena ikan menghasilkan echo, dan kawanan ikan atau hewan lain dapat dikenali sebagai lapisan-lapisan sebaran dalam kolom air (Supangat, 2003).

Penggunaan teknologi ini sangat membantu dalam pencarian sumberdaya ikan yang baru, sehingga akan mempercepat pengambilan keputusan atau kebijakan, terutama untuk menetapkan daerah penangkapan ikan agar potensi ikan dapat dipertahankan (Riani, 1998).


Daftar isi
Kata pengantar ……………………………………………………………           vi
Pendahuluan ……………………………………………………………...           vii
Tinjauan pustaka ………………………………………………………...            viii




 Pengertian akustik dan telemetri kelautan
Adalah Ilmu yang mempelajari tentang suara beserta penyebabnya. Dalam dunia perikanan dan kelautan, ilmu akustik digunakan untuk meneliti atau mengamati wilayah di bawah air (Underwater Acoustic) yang biasa disebut dengan teknologi hydroakustik
Sonar dan echo-sounder  
Salah satu aplikasi dari sistem aplikasi aktif yaitu Sonar yang digunakan untuk penentuan batimetri. Sonar (Sound Navigation And Ranging): Berupa sinyal akustik yang diemisikan dan refleksi yang diterima dari objek dalam air (seperti ikan atau kapal selam) atau dari dasar laut. Bila gelombang akustik bergerak vertikal ke dasar laut dan kembali, waktu yang diperlukan digunakan untuk mengukur kedalaman air, jika c juga diketahui (dari pengukuran langsung atau dari data temperatur, salinitas dan tekanan). Ini adalah prinsip echo-sounder yang sekarang umum digunakan oleh kapal-kapal sebagai bantuan navigasi. Echo-sounder komersil mempunyai lebar sinar 30-45o vertikal tetapi untuk aplikasi khusus (seperti pelacakan ikan atau kapal selam atau studi lanjut dasar laut) lebar sinar yang digunakan kurang 5o dan arahnya dapat divariasikan. Walaupun menunjukkan pengaruh temperatur, salinitas dan tekanan pada laju bunyi dalam air laut (1500 ms-1) relatif kecil dan sedikit perubahan pada c dapat menyebabkan kesalahan pengukuran kedalaman dan kesalahan sudut akan menambah keburukan resolusi.
Teknik echo-sounding untuk menentukan kedalaman dan pemetaan dasar laut bertambah maju dengan berkembangnya peralatan sonar seperti SeaBeam dan Hydrosweep yang merupakan sistem echo-sounding multi-beam yang menentukan kedalaman air di sepanjang swath lantai laut di bawah kapal penarik, menghasilkan peta-peta batimetri yang sangat detail. Sidescan imaging system, sperti GLORIA (Geological Long Range Inclined Asdic), SeaMARC, dan TOBI (Towed Oceand Bottom Instrument) menghasilkan fotografi aerial yang sama atau citra-citra radar, menggunakan bunyi atau microwave.  Echo-sounding banyak juga digunakan oleh nelayan karena ikan menghasilkan echo, dan kawanan ikan atau hewan lain dapat dikenali sebagai lapisan-lapisan sebaran dalam kolom air (Supangat, 2003).

Echosounder adalah alat untuk mengukur kedalaman air dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air.


Adapun kegunaan dasar dari echosounder yaitu menentukan kedalaman suatu perairan dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air. Data tampilan juga dapat dikombinasikan dengan koordinat global berdasarkan sinyal dari satelit GPS yang ada dengan memasang antena GPS (jika fitur GPS pada echosounder ada).

Teknik echo sounder yang dipakai untuk mengukur kedalaman laut, bisa dibuat alat  pengukur jarak dengan ultra sonic. Pengukur jarak ini memakai rangkaian yang sama dengan Jam Digital dalam artikel yang lalu, ditambah dengan rangkaian pemancar dan  penerima Ultra Sonic.
                                                       
Hydrographic Echosounder

Prinsip kerja echo sounder untuk pengukuran jarak digambarkan dalam . Pulsa Ultrasonic, yang merupakan sinyal ultrasonic dengan frekwensi lebih kurang 41 KHz sebanyak 12 periode, dikirimkan dari pemancar Ultrasonic. Ketika pulsa mengenai benda penghalang, pulsa ini dipantulkan, dan diterima kembali oleh penerima Ultrasonic. Dengan mengukur selang waktu antara saat pulsa dikirim dan pulsa pantul diterima, jarak  antara alat pengukur dan benda penghalang bisa dihitung.
                                       
                                                                Prinsip Echo Sounder

Adapun  rangkaian Jam Digital  yang digunakan titik desimal pada tampilan satuan dinyalakan dengan tahanan R8. Setiap kali tombol Start ditekan, AT89C2051 membangkitkan pulsa ultrasonic pada Pin P3.4 yang dipancarkan, selanjutnya lewat pin P3.5 yang terhubung ke rangkaian penerima ultrasonic, sambil mengukur selang waktu AT89C2051 memantau datangnya pulsa pantul. Hasil pengukuran waktu itu, dengan sedikit perhitungan matematis ditampilkan di system penampil 7 ruas sebagai besaran jarak, dengan satuan centimeter dan 1 angka dibelakang titik desimal.

Processor memerlukan waktu untuk melaksanakan instruksi. Bagi AT89C2051 yang  bekerja pada frekuensi 12 MHz, instruksi NOP (baris 4 sampai 12); instruksi CPL (baris13) dilaksanakan dalam waktu 1 mikro detik, dan 2 mikro detik untuk melaksanakan instruksi DJNZ (baris 14). Dengan demikian waktu yang diperlukan untuk melaksanakan instruksi-instruksi di baris 3 sampai 13 adalah 12 mikro detik.

Di baris 12, nilai Ultra_Out (= pin P3.4) dibalik, kalau semula Ultra_Out bernilai 0 setelah instruksi ini dijalankan Utltra_Out akan bernilai 1, dan sebaliknya kalau semula 1 dan berbalik menjadi 0. Di baris 13 nilai R7 dikurangi 1, selama R7 belum mencapai 0 AT89C2051 akan mengulang lagi baris 2 dan seterusnya. Di baris 1 R7 diberi nilai 24, dengan demikian baris 2 sampai 13 akan diulang sebanyak 24 kali, dan selama itu pin 3.4 akan berbalik dari 0 ke 1 dan 0 kembali sebanyak 12 kali. Dengan demikian, hasil kerja Potongan Program 1 adalah pulsa ultrasonic12 gelombang dengan frekuensi 1/24 mikrodetik = 41666 Hz.

SINGLE-BEAM ECHOSOUNDER
          Single-beam echo sounder merupakan alat ukur kedalaman air yang menggunakan pancaran tunggal   sebagai pengirim dan penerima sinyal gelombang suara. Sistem batimetri dengan menggunakan single beam secara umum mempunyai susunan : transciever (tranducer/reciever) yang terpasang pada lambung kapal atau sisi bantalan pada kapal. Sistem ini mengukur kedalaman air secara langsung dari kapal penyelidikan.  Transciever yang terpasang pada lambung kapal mengirimkan pulsa akustik dengan frekuensi tinggi yang terkandung dalam beam (gelombang suara) secara langsung menyusuri bawah kolom air. Energi akustik memantulkan sampai dasar laut dari kapal dan diterima kembali oleh tranciever.
       
Transciever terdiri dari sebuah transmitter yan mempunyai fungsi sebagai pengontrol panjang gelombang pulsa yang dipancarkan dan menyediakan tenaga elektris untuk besar frekuensi yang diberikan.Transmitter ini menerima secara berulang-ulang dlam kecepatan yang tinggi, sampai pada orde kecepatan milisekon.Perekaman kedalaman air secara berkesinambungan dari bawah kapal menghasilkan ukuran kedalamn beresolusi tinggi sepanjang lajur yang disurvei. Informasi tambahan seperti heave (gerakan naik-turunnya kapal yang disebabkan oleh gaya pengaruh air laut), pitch (gerakan kapal ke arah depan (mengangguk) berpusat di titik tengah kapal), dan roll (gerakan kapal ke arah sisi-sisinya (lambung kapal) atau pada sumbu memanjang) dari sebuah kapal dapat diukur oleh sebuah alat dengan nama Motion Reference Unit (MRU), yang juga digunakan untuk koreksi posisi pengukuran kedalaman selam proses berlangsung.



Range frekuensi yang dipakai pada sistem ini menurut WHSC Sea-floor Mapping Group mengoperasikan range frekuensi dari 3.5 kHz sampai 200 kHz. Single-beam echosounders relatif mudah untuk digunakan, tetapi alat ini hanya menyediakan informasi kedalaman sepanjang garis trak yang dilalui oleh kapal.Jadi, ada feature yang tidak terekam antara lajur per lajur sebagai garis traking perekaman, yang mana ada ruang sekitar 10 sampai 100 meter yang tidak terlihat oleh sistem ini.

MULTI-BEAM ECHOSOUNDER
             Multi-Beam Echosounder merupakan alat untuk menentukan kedalaman air dengan cakupan area dasar laut yang luas.Prinsip operasi alat ini secara umum adalah berdasar pada pancaran pulsa yang dipancarkan secara langsung ke arah dasar laut dan setalah itu energi akustik dipantulkan kembali dari dasar laut (sea bed), beberapa pancaran suara (beam) secara elektronis terbentuk menggunakan teknik pemrosesan sinyal sehingga diketahui sudut beam.Dua arah waktu penjalaran antara pengiriman dan penerimaan dihitung dengan algoritma pendeteksian terhadap dasar laut tersebut.Dengan mengaplikasikan penjejakan sinar, sistem ini dapat menentukan kedalaman dan jarak transveral terhadap pusat area liputan. Multi-Beam Echosounder dapat menghasilkan data batimetri dengan resolusi tinggi ( 0,1 m akurasi vertikal dan kurang dari 1 m akurasi horisontalnya).

                                                   
                                                Echosounder untuk mengetahui kedalaman laut

Penggunaan teknologi ini sangat membantu dalam pencarian sumberdaya ikan yang baru, sehingga akan mempercepat pengambilan keputusan atau kebijakan, terutama untuk menetapkan daerah penangkapan ikan agar potensi ikan dapat dipertahankan (Riani, 1998).

Cara Pemakaian :
Memasang alat dan cek keadaan alat sebelum memulai pengambilan data.
Pastikan kabel single beam dan display sudah terpasang.
Pasang antena, jika diperlukan input satelit GPS.
Masukkan single beam kedalam air.
Set Skala kedalaman yang ditampilkan display.
Set frekuensi yang akan digunakan 200 Hz untuk laut dangkal atau 50 Hz untuk laut dalam atau dual untuk menggunakan keduanya.
Set input data air yaitu salinitas, temperatur dan tekanan air.
Pengambilan data.
Pengolahan Data :
          Perhitungan kedalaman diperoleh dari setengah waktu pemantulan signal dari echosounder memantul ke dasar laut kemudian kembali ke echosounder. Nilai waktu yang diperoleh di konversikan dengan kecepatan gelombang suara di dalam air.
Untuk data kedalaman yang lebih tepat, dimasukkan pula data-data temperatur air, salinitas air dan tekanan air.Hal ini diperlukan untuk memperoleh konversi yang tepat pada cepat rambat suara di dalam air.
Berikut adalah perhitungannya :

c = 1448.6 + 4.618T2 − 0.0523 + 1.25 * (S − 35) + 0.017D
dimana :

c = kecepatan suara (m/s)
T = temperatur (degrees Celsius)
S = salinitas (pro mille)
D = kedalaman
CARA MENGUKUR KEDALAMAN LAUT
Untuk mengetahui kedalaman laut digunakan dua metode yaitu:
BATU DUGA
Yaitu sistem pengukuran dasar laut menggunakan kabel yang dilengkapi bandul pemberat yang massanya berkisar 25-75 kg.

                                                                 
 GEMA SUARA
Yaitu metode pengukuran dasar laut dengan menggunakan alat gema suara yaitu ECHO SOUNDER dan HIDROFON. Echo Sounder adalah alat pengirim suara,  sedangkan hidrofon adalah penerima gema suara. Dasar perhitungan kedalaman laut dengan gema adalah cepat rambat bunyi dalam air yaitu 1500 m/detik.
Rumus yang digunakan untuk mengukur kedalaman laut:
X =   t X v
X = kedalaman laut (meter)
t = waktu yang dibutuhkan untuk menerima kembali gema suara setelah ditembakkan echo   sounder
v = cepat rambat suara dalam air
gambar gema suara:
                                                             
contoh: 1.  Sebuah kapal mengukur kedalaman laut dengan metode gema suara. Setelah suara ditembakkan echo sounder, terdengar gema pada hidrofon dalam selang waktu 8 detik, maka kedalaman laut adalah: X =  t X v =  8 X 1.500 = 6.000 meter
2. Kapal KRI Teluk Nibung mengukur kedalaman laut Jawa dengan gema suara (echo sounding) tercatat waktunya 6 detik dari saat memancarkan gema sampai menerima pantulannya, sedangkan kecepatan rambat suara melalui air laut rata-rata 1.500 m/detik. Apabila dihitung maka kedalaman lautnya adalah: X =  t X v =  6 X 1.500 =  4.500 meter
3. Kecepatan suara dalam air laut adalah 1.500 m/detik, dengan metode echo sounding selisih waktu pancaran dan pantulan gelombang suara yang dipancarkan oleh sebuah kapal adalah 10 detik, maka kedalaman laut yang diukur adalah:X  =  t X v =  10 X 1.500 =  7.500
SIDESCAN SONAR
Sonar merupakan teknik yang menggunakan perambatan gelombang suara di bawah air digunakan untuk penunjuk arah, komunikasi atau mendeteksi kapal-kapal laut. Sistem sonar dapat diartikan sebagai penentuan posisi dengan metode akustik (acoustic location).
Penggunaan posisi dengan metode akustik telah digunakan jauh sebelum adnya teknologi radar.
Sidescan sonar merupakan alat untuk mendapatkan gambaran permukaan dasar perairan dengan menggunakan gelombang bunyi. Sistem sidescan mengirimkan pulsa akustik pada suatu sisi dari receiver dan merekam amplitude energi balikan dari pulsa yang dipancarkan oleh sensor. Tiap pancaran pulsa, satu lajur kecil (sekitar 100 sampai 200 m ke tiap sisi) dari dasar laut dipetakan.
Tiap pergerakn kapal, lajur ke lajur dipetakan. Pada dasar laut yang datar sempurna semua energi dipantulkan dari sesor sonar dan tidak ada sinyal yang terekam. Dalam faktanya, dasar laut tidak rata sempurna. Ketidakteraturan seperti bebatuan dan riak-riak air karena pantulan (backscatter) dari energi akustik, dan sistem dapat menyediakan informasi secara kasar keadaan dasar laut.

SUB-BOTTOM PROFILING
Adalah merupakan suatu sistem untuk mengidentifikasi dan mengukur variasi dari lapisan-lapisan sedimen yang ada di bawah permukaan air. Sistem akustik yang digunakan dalam penentuan sub-bottom profiling hampir sama dengan alat pada echosounder. Sumber suara memancarkan sinyal secara vertikal ke bawah menelusuri air dan reciever memonitor sinyal balikan yang telah dipantulkan dasar laut. Batasan antara dua lapisan memiliki perbedaan ciri akustik (acoustic impedance = rintangan akustik). Sistem menggunakan energi pantulan untuk mengumpulkan informasi lapisan-lapisan sedimen di bawah dasar permukaan air (tampilan muka sedimen bawah air).
Rintangan akustik berhubungan dengan tingkat kekentalan atau berat jenis (densitas) dari kandungan material dan tingkat kecepatan suara menelusuri material. Ketika terjadi perubahan rintangan akustik, seperti tampilan muka sedimen bawah air, bagian suara yang diteruskan kemudian dipantulkan kembali. Bagaimanapun, beberapa energi suara menembus menelusuri sampai batas dan kedalam lapisan sedimen. Energi ini dipantulkan ketika menembus batas antara lapisan sedimen yang lebih dalam yang memiliki rintangan akustik yang berbeda-beda. Sistem ini menggunakan energi yang dipantulkan oleh lapisan-lapisan untuk membentuk penampang dari bagian sub-bottom lapisan-lapisan sedimen.
Beberapa parameter-parameter dari sonar (tenaga keluaran, frekuensi dari sinyal, dan panjang gelombang pulsa yang dipancarkan) mempengaruhi performa dari alat yang digunakan.
SINGLE-BEAM ECHOSOUNDER
Single-beam echo sounder merupakan alat ukur kedalaman air yang menggunakan pancaran tunggal sebagai pengirim dan penerima sinyal gelombang suara. Sistem batimetri dengan menggunakan single beam secara umum mempunyai susunan : transciever (tranducer/reciever) yang terpasang pada lambung kapal atau sisi bantalan pada kapal. Sistem ini mengukur kedalaman air secara langsung dari kapal penyelidikan. Transciever yang terpasang pada lambung kapal mengirimkan pulsa akustik dengan frekuensi tinggi yang terkandung dalam beam (gelombang suara) secara langsung menyusuri bawah kolom air. Energi akustik memantulkan sampai dasar laut dari kapal dan diterima kembali oleh tranciever. Transciever terdiri dari sebuah transmitter yang mempunyai fungsi sebagai pengontrol panjang gelombang pulsa yang dipancarkan dan menyediakan tenaga elektris untuk besar frekuensi yang diberikan.
                Transmitter ini menerima secara berulang-ulang dlam kecepatan yang tinggi, sampai pada orde kecepatan milisekon. Perekaman kedalaman air secara berkesinambungan dari bawah kapal menghasilkan ukuran kedalamn beresolusi tinggi sepanjang lajur yang disurvei. Informasi tambahan seperti heave (gerakan naik-turunnya kapal yang disebabkan oleh gaya pengaruh air laut), pitch (gerakan kapal ke arah depan (mengangguk) berpusat di titik tengah kapal), dan roll (gerakan kapal ke arah sisi-sisinya (lambung kapal) atau pada sumbu memanjang) dari sebuah kapal dapat diukur oleh sebuah alat dengan nama Motion Reference Unit (MRU), yang juga digunakan untuk koreksi posisi pengukuran kedalaman selam proses berlangsung. Range frekuensi yang dipakai pada sistem ini menurut WHSC Sea-floor Mapping Group mengoperasikan range frekuensi dari 3.5 kHz sampai 200 kHz. Single-beam echosounders relatif mudah untuk digunakan, tetapi alat ini hanya menyediakan informasi kedalaman sepanjang garis trak yang dilalui oleh kapal. Jadi, ada feature yang tidak terekam antara lajur per lajur sebagai garis traking perekaman, yang mana ada ruang sekitar 10 sampai 100 meter yang tidak terlihat oleh sistem ini.
MULTI-BEAM ECHOSOUNDER
Multi-Beam Echosounder merupakan alat untuk menentukan kedalaman air dengan cakupan area dasar laut yang luas. Prinsip operasi alat ini secara umum adalah berdasar pada pancaran pulsa yang dipancarkan secara langsung ke arah dasar laut dan setalah itu energi akustik dipantulkan kembali dari dasar laut (sea bed), bebrapa pancaran suara (beam) secara elektronis terbentuk menggunakan teknik pemrosesan sinyal sehingga diketahui sudut beam. Dua arah waktu penjalaran antara pengiriman dan penerimaan dihitung dengan algoritma pendeteksian terhadap dasar laut tersebut. Dengan mengaplikasikan penjejakan sinar, sistem ini dapat menentukan kedalaman dan jarak transveral terhadap pusat area liputan.
Multi-Beam Echosounder dapat menghasilkan data batimetri dengan resolusi tinggi ( 0,1 m akurasi vertikal dan kurang dari 1 m akurasi horisontalnya).
Batimetri
Alat yang digunakan untuk mengambil data kedalaman yaitu, SIMRAD EM 1002 yang
merupakan multibeam echo sounder untuk laut dangkal (kurang dari 1000 meter).
SIMRAD EM 1002 ini digunakan untuk pemetaan batimetri dasar samudera yang
akurat. Komponen dasar dari sistem ini adalah terdapatnya 2 susunan tranduser yang
berupa garis dengan konfigurasi mills cross dengan pengirim dan penerima sinyal yang
terpisah. Lebar pemancaran beam adalah 150º melintang pada lintasan survei, dan 2º
sejajar sepanjang lintasan (gambar 5).
Untuk pengukuran kedalaman, dari setiap ping 111 nilai kedalaman yang diterima tegak
lurus pada lintasan. Dengan menggunakan 2 kali jarak waktu pulang pergi dan setiap
beam akan mengenali setiap beamnya, dan dimasukan kedalam perhitungan dimana
sinyal dikalibrasi dengan cepat rambat suara pada kolom air sehingga kedalaman bisa
dihitung.
                                       
                                                Gambaran sapuan beam pada SIMRAD EM-1002

Data mentah dari SIMRAD EM-1002 secara langsung dapat diproses on board di Kapal Baruna Jaya VIII. Dalam memproses data multibeam dibutuhkan dua step proses, yaitu: berorientasi pada profil dan berorintasi pada area. Dimana pada proses orientasi profil data EM-1002 terdiri dari pengecekan data navigasi, interpolasi nilai navigasi yang hilang, kalkulasi kolom air dan posisi footprint dari beam dengan menelusuri jalur melalui kolom air yang ditarik ke profil cepat rambat suara, dan menghilangkan data titik poin yang salah. Prosesing data didasarkan pada area terdiri dari kalkulasi dari digital terrain model (DTM) dan visualisasi berbagai macam data. Data multibeam secara terus menerus disimpan dalam workstation dan disimpan dalam format data yang
spesifik.
                                           

        Multibeam Echosounder SIMRAD EM-1002

Alat SIMRAD Multibeam EM1002 (gambar 6) sebelum dilakukan survei perlu untuk
dikalibrasi. Dalam setiap survei batimetri diawali dengan melakukan kalibrasi ulang
peralatan dengan maksud untuk melakukan koreksi terhadap efek dari roll, pitch, gyro,
koreksi time delay dan profil kecepatan suara (sound velocity) terhadap sistim akuisisi
multibeam.
                                                     
                                                    Mengukur Kedalaman Laut

Ada dua cara yang dapat ditempuh untuk mengukur kedalaman laut yaitu dengan menggunakan teknik bandul timah hitam (dradloading) dan teknik Gema duga atau Echo Sounder atau Echoloading.
Teknik Bandul Timah Hitam (dradloading)
            Teknik ini ditempuh dengan menggunakan tali panjang yang ujungnya diikat dengan bandul timah sebagai pemberat. Dari sebuah kapal tali diturunkan hingga bandul menyentuh dasar lau Selanjutnya panjang tali diukur dan itulah kedalaman laut. Cara ini sebenarnya tidak begitu tepat karena tali tidak bisa tegak lurus akibat pengaruh arus laut. Di samping itu kadang-kadang bandul tidak sampai ke dasar laut karena tersangkut karang. Cara ini juga memerlukan waktu lama. Namun demikian cara ini memiliki kelebihan yaitu dapat mengetahui jenis batuan di dasar laut, suhu dan juga mengetahui apakah di dasar laut masih terdapat organisme yang bisa hidup.
Gema duga atau Echo Sounder atau Echoloading
Penggunaan teknik ini didasarkan pada hukum fisika tentang perambatan dan peantulan bunyi dalam air. Isyarat bunyi yang dikeluarkan dari sebuah peralatan yang dipasang di dasar kapal memiliki kecepatan merambat rata-rata 1600 meter per detik sampai membentur dasar laut. Setelah membentur dasar laut bunyi dipantulkan dalam bentuk gema dan ditangkap melalui sebuah peralatan yang juga dipasang di dasar kapal. Jarak waktu yang diperlukan untuk perambatan dan pemantulan dapat diterjemahkan sebagai kedalaman laut. Cara ini dianggap lebih praktis, cepat dan akurat. Namun kita tidak dapat memperoleh informasi tentang suhu, jenis batuan dan tanda-tanda kehidupan di dasar laut.
Rumusnya adalah
di mana d = kedalaman laut, V = kecepatan suara dalam laut dan t = waktu
Jadi misalnya diketahui waktu yang diperlukan untuk perambatan bolak-balik (t) ada 4 detik dan kecepatan suara dalam laut (V) = 1600 m/detik, maka kedalaman laut dapat dihitung sebagai berikut:
Jadi kedalaman laut adalah 3200 m.
Satelit Altimetri
Altimetri adalah Radar (Radio Detection and Ranging) gelombang mikro yang dapat digunakan untuk mengukur jarak vertikal antara permukaan bumi dengan wahana antariksa (satelit atau pesawat terbang). Pengukuran ini dapat menghasilkan topografi permukaan laut sehingga dapat menduga geoid laut, arus permukaan dan ketinggian gelombang. Inderaja altimetri untuk topografi permukaan laut pertama kali dikembangkan sejak peluncuran SKYLAB dengan sensor atau radiometer yang disebut S-193. Satelit altimetri yaitu : GEOS-3, SEASAT, ERS-1, dan yang terakhir yang sangat terkenal adalah TOPEX/POSEIDON. Satelit terakhir ini adalah satelit misi bersama antara Amerika Serikat (NASA) dengan Perancis (Susilo, 2000).
Satelit altimetri memiliki prinsip penggambaran bentuk paras laut dimana bentuk tersebut menyerupai bentuk dasar laut dengan pertimbangan gravitasi yang mempengaruhi paras laut dan hubungan antara gravitasi dan topografi dasar laut yang bervariasi sesuai dengan wilayah. Satelit altimetri juga memberikan bentuk gambaran paras muka laut. Satelit ini mengukur tinggi paras muka laut relatif terhadap pusat massa bumi. Sistem satelit ini memiliki radar yang dapat mengukur ketinggian satelit di atas permukaan laut dan sistem tracking untuk menentukan tinggisatelit pada koordinat geosentris. Satelit Altimetri diperlengkapi dengan pemancar pulsa radar (transmiter), penerima pulsa radar yang sensitif (receiver), serta jam berakurasi tinggi.  Pada sistem ini, altimeter radar yang dibawa olehsatelit memancarkan pulsa-pulsa gelombang elektromagnetik (radar) kepermukaan laut.  Pulsa-pulsa tersebut dipantulkan balik oleh permukaan laut dan diterima kembali oleh satelit. Informasi utama yang ingin ditentukan dengan satelit altimetri adalah topografi dari muka laut.  Hal ini dilakukan dengan mengukur ketinggian satelit di atas permukaan laut dengan menggunakan waktu tempuh dari pulsa radar yang dikirimkan kepermukaan laut, dan dipantulkan kembali ke satelit. (Heri Andreas dalam Hasanuddin Z A)



 Kesimpulan
                Dari pembahasan diatas maka dapat disimpulkan bahwa salah satu aplikasi dari sistem aplikasi aktif yaitu Sonar yang digunakan untuk penentuan batimetri. Sonar (Sound Navigation And Ranging): Berupa sinyal akustik yang diemisikan dan refleksi yang diterima dari objek dalam air (seperti ikan atau kapal selam) atau dari dasar laut, teknik tersebut dapat menentukan kedalaman dan pemetaan dasar laut dengan bertambah majunya dan berkembangnya peralatan yang merupakan penentu  kedalaman air dimana sepanjang swath lantai laut di bawah kapal penarik, menghasilkan peta-peta batimetri yang sangat detail.
Echosounder adalah alat untuk mengukur kedalaman air dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air,
adapun kegunaan dasar dari echosounder yaitu menentukan kedalaman suatu perairan dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air.
Multi-Beam Echosounder merupakan alat untuk menentukan kedalaman air dengan cakupan area dasar laut yang luas, prinsip operasi alat ini secara umum adalah berdasarkan pada pancaran pulsa yang dipancarkan secara langsung ke arah dasar laut dan setalah itu energi akustik dipantulkan kembali dari dasar laut (sea bed), bebrapa pancaran suara (beam).
Altimetri adalah Radar (Radio Detection and Ranging) gelombang mikro yang dapat digunakan untuk mengukur jarak vertikal antara permukaan bumi dengan wahana antariksa (satelit atau pesawat terbang).

1 komentar:

  1. mas....saya butuh alat untuk mengukur kedalaman air dimana ya belinya...? saya ada di 081220587112

    BalasHapus