DETEKSI SEBARAN MUATAN PADATAN TERSUSPENSI DENGAN MODEL EMPIRIS DAN MODEL SEMI-ANALITIK DI PERAIRAN BEKASI

Pingkan Mayestika Afgatiani, Maryani Hartuti, Syarif Budhiman

Abstrak

Salah satu parameter dalam kualitas air adalah muatan padatan tersuspensi (MPT). Muatan padatan tersuspensi terdiri dari lumpur, pasir dan jasad renik yang disebabkan pengikisan tanah yang terbawa ke badan air. Penelitian ini bertujuan untuk mendeteksi sedimen tersuspensi di perairan Bekasi. Landsat 8 digunakan untuk analisis padatan tersuspensi dengan platform Google Earth Engine dengan membandingkan antara model empiris dan semi-analitik. Alur studi ini meliputi deliniasi wilayah non air menggunakan data citra surface reflectance, analisis MPT, dan visualisasi. Selanjutnya dilakukan validasi dengan data in situ, pemilihan model dan implementasi time series. Hasil deteksi MPT tertampil dengan tampilan warna yang berbeda sesuai dengan konsentrasinya. Hasil uji validasi dengan data in situ menunjukkan nilai Normalized Mean Absolute Error (NMAE) model semi-analitik lebih mendekati syarat minimum yaitu sebesar 66,8%, berbeda jauh dengan model empiris sebesar 43768%. Nilai Root Mean Square Error (RMSE) pun terlihat bahwa model semi-analitik menghasilkan nilai yang jauh lebih kecil sebesar 51,4 dan model empiris sebesar 58577,2. Hal ini menunjukkan bahwa model semi-analitik memiliki nilai yang lebih baik dalam mendeteksi sebaran MPT. Analisis time series menunjukkan bahwa persebaran MPT tahun 2015 – 2019 di perairan pesisir memiliki sebaran MPT yang sangat tinggi, karena banyaknya tambak dan muara sungai. Oleh karena itu, model semi-analitik lebih direkomendasikan untuk mengestimasi konsentrasi MPT dibandingkan dengan model empiris.

Referensi

Adawiah, S.W., R. Faristyawan, N. Suwargana, E. Parwati, & M. Arief. 2018. Pengembangan model pemanfaatan penginderaan jauh untuk ekstraksi informasi kualitas perairan. Laporan Kegiatan Litbangyasa (Tidak Dipublikasikan). Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional. Jakarta. 59 p.
Arief, M., S.W. Adawiah, M. Hartuti, & E. Parwati. 2017. Algoritma dua dimensi untuk estimasi muatan padatan tersuspensi menggunakan data satelit landsat-8, studi kasus: Teluk Lampung. J. Penginderaan Jauh dan Pengolahan Data Citra Digital, 13(2): 109–120. https://doi.org/10.30536/j.pjpdcd.2016.v13.a2517
Arifelia, D., G. Dianysah, & H. Surbakti. 2017. Analisis kondisi perairan ditinjau dari konsentrasi Total Suspended Solid (TSS) dan sebaran klorofil-a di muara Sungai Lumpur, Sumatera Selatan. J. Masparil - Marine Science Research, 9(2): 95–104. https://doi.org/10.36706/maspari.v9i2.4475
Badan Pusat Statistik Karawang. 2018. Kabupaten Karawang dalam angka. Badan Pusat Statistik Kabupaten Karawang. Karawang. 432 p.
Baird, R.B., A.D. Eaton, & E.W. Rice. 2017. Standard methods for the examination of water and wastewater. American Public Health Association. Wasington DC. 1546 p.
Bernardo, N., A. Carmo, & E. Park. 2019. Retrieval of suspended particulate matter in inland waters with widely differing optical properties using a semi-analytical scheme. Remote Sensing, 11(19): 1–22. https://doi.org/10.3390/rs11192283
Budhiman, S., T.W. Hobma, & Z. Vekerdy. 2004. Remote sensing for mapping TSM concentration in Mahakam Delta: an analytical approach. In: Liu et al. (eds.). Proceeding of The Thirteen OMISAR Workshop on Validation and Application of Satellite Data for Marine Resources Conservation 2004, Bali, October 5-9 2004. 1-15 pp.
Camiolo, M.D., E. Cozzolino, A.I. Dogliotti, C.G. Simionato, & C.A. Lasta. 2019. An empirical remote sensing algorithm for retrieving total suspended matter in a large estuarine region. Scientia Marina, 83(1): 53–60. https://doi.org/10.3989/scimar.04847.22A
Dolara, A., F. Grimaccia, S. Leva, M. Mussetta, & E. Ogliari. 2018. Comparison of training approaches for photovoltaic forecasts by means of machine learning. Applied Sciences (Switzerland), 8(2): 1–16. https://doi.org/10.3390/app8020228
Dorji, P., P. Fearns, & M. Broomhall. 2016. A semi-analytic model for estimating total suspended sediment concentration in turbid coastal waters of northern Western Australia using MODIS-Aqua 250 m data. Remote Sensing, 8(7): 33–38. https://doi.org/10.3390/rs8070556
Hariyanto, T., T.C. Krisna, Khomsin, C.B. Pribadi, & N. Anwar. 2017. Development of total suspended sediment model using Landsat-8 OLI and in-situ data at the Surabaya Coast, East Java, Indonesia. Indonesian J. of Geography, 49(1): 73-79. http://doi.org/10.22146/ijg.12010
Indeswari, L., T. Hariyanto, & P.C. Bekti. 2018. Pemetaan sebaran Total Suspended Solid (TSS) menggunakan citra landsat multitemporal dan data in situ (studi kasus: perairan muara Sungai Porong, Sidoarjo). J. Teknik ITS, 7(1): 2337–3520. https://doi.org/10.12962/j23373539.v7i1.28698
Kong, J.L., X.M. Sun, D.W. Wong, Y. Chen, J. Yang, Y. Yan, & L.X. Wang. 2015. A semi-analytical model for remote sensing retrieval of suspended sediment concentration in the Gulf of Bohai, China. Remote Sensing, 7(5): 5373–5397. https://doi.org/10.3390/rs70505373
Ligi, M., T. Kutser, K. Kallio, J. Attila, S. Koponen, B. Paavel, T. Soomets, & A. Reinart. 2017. Testing the performance of empirical remote sensing algorithms in the Baltic Sea waters with modelled and in situ reflectance data. Oceanologia, 59(1): 57–68. https://doi.org/10.1016/j.oceano.2016.08.002
Menteri Lingkungan Hidup. 2004. Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 51 Tahun 2004. Kementrian Lingkungan Hidup. Jakarta. 1498 p.
Mustofa, A., U. Islam, & N. Ulama. 2017. Kandungan total zat padat tersuspensi dari outlet tambak. J. DISPROTEK, 8(1): 34–45. https://doi.org/10.34001/jdpt.v8i1.484
Parwati, E. 2014. Analisis dinamika fluktuasi tss (total suspended solid) sepanjang DAS-muara-laut di perairan Berau Kalimantan. Dalam: Hasyim et al. (eds.). Prosiding Seminar Nasional Penginderaan Jauh 2014, IPB International Convention Center, Bogor, 21 April 2014. 662–670 pp. https://doi.org/10.12962/j23373539.v7i1.28698
Parwati, E. & A.D. Purwanto. 2017. Time series analysis of total suspended solid (TSS) using landsat data in Berau Coastal Area, Indonesia. International J. of Remote Sensing and Earth Sciences (IJReSES), 14(1): 61–70. https://doi.org/10.30536/j.ijreses.2017.v14.a2676
Purba, R.H., Mubarak, & M. Galib. 2018. Sebaran Total Suspended Solid (TSS) di kawasan muara Sungai Kampar Kabupaten Pelalawan Provinsi Riau. J. Perikanan dan Kelautan, 23(1): 21–30.
Sholihah, I., L.M. Jaelani, & T. Salam. 2016. Analisis sebaran padatan tersuspensi dan transparansi perairan menggunakan landsat 8. J. Teknik ITS, 5(2): 5–8. https://doi.org/10.12962/j23373539.v5i2.17175

Penulis

Pingkan Mayestika Afgatiani
pingkan.mayestika@lapan.go.id (Kontak utama)
Maryani Hartuti
Syarif Budhiman

Rincian Artikel