bab iv pengolahan data - perpustakaan digital itb · pada bab ini akan dibahas mengenai persiapan...

23
48 BAB IV PENGOLAHAN DATA MULTIBEAM ECHOSOUNDER MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK HIPS DAN ANALISISNYA Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data hasil survei multibeam echosounder dan analisisnya. Data yang digunakan merupakan data hasil survei multibeam oleh Jawatan Hidrografi dan Oseanografi (Janhidros) TNI Angkatan Laut di daerah Karang Susuh, Kepulauan Seribu. 4.1 Tahap Persiapan Data Data yang telah diperoleh, dipersiapkan dan dikelompokan seperti berikut, a. Data konfigurasi kapal Data yang berisikan dimensi dan titik referensi kapal yang digunakan untuk pekerjaan survei, seperti offset terhadap antena GPS b. Data navigasi kapal Data yang berisikan informasi posisi horisontal lajur perum (track plot) dari GPS metode RTK yang dilakukan selama survei dengan format XTF. c. Data profil kecepatan gelombang akustik Data yang berisikan profil kecepatan suara hasil pengukuran menggunakan alat CTD. d. Data pemeruman multibeam Data hasil survei multibeam menggunakan sistem Reson Seabat 8101 dengan format XTF. e. Data pasang surut Data hasil pengamatan pasang surut pada stasiun pasang surut selama survei berlangsung. f. Data survei Patch Test Data hasil survei Patch Test sistem Reson Seabat 8101, berisikan pemeruman untuk kalibrasi latensi navigasi, pitch, yaw, dan roll dalam format XTF. g. Data gerakan kapal Data gerakan kapal yang direkam oleh motion reference unit (MRU) pada kapal dengan format .XTF.

Upload: dangdang

Post on 17-Sep-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

48

BAB IV

PENGOLAHAN DATA MULTIBEAM ECHOSOUNDER

MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK HIPS DAN ANALISISNYA

Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data

hasil survei multibeam echosounder dan analisisnya. Data yang digunakan

merupakan data hasil survei multibeam oleh Jawatan Hidrografi dan Oseanografi

(Janhidros) TNI Angkatan Laut di daerah Karang Susuh, Kepulauan Seribu.

4.1 Tahap Persiapan Data

Data yang telah diperoleh, dipersiapkan dan dikelompokan seperti berikut,

a. Data konfigurasi kapal

Data yang berisikan dimensi dan titik referensi kapal yang digunakan untuk

pekerjaan survei, seperti offset terhadap antena GPS

b. Data navigasi kapal

Data yang berisikan informasi posisi horisontal lajur perum (track plot) dari

GPS metode RTK yang dilakukan selama survei dengan format XTF.

c. Data profil kecepatan gelombang akustik

Data yang berisikan profil kecepatan suara hasil pengukuran menggunakan

alat CTD.

d. Data pemeruman multibeam

Data hasil survei multibeam menggunakan sistem Reson Seabat 8101 dengan

format XTF.

e. Data pasang surut

Data hasil pengamatan pasang surut pada stasiun pasang surut selama survei

berlangsung.

f. Data survei Patch Test

Data hasil survei Patch Test sistem Reson Seabat 8101, berisikan pemeruman

untuk kalibrasi latensi navigasi, pitch, yaw, dan roll dalam format XTF.

g. Data gerakan kapal

Data gerakan kapal yang direkam oleh motion reference unit (MRU) pada

kapal dengan format .XTF.

Page 2: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

49

4.2 Tahap Pengolahan Data

Tahap pengolahan data disini meliputi data hasil survei batimetri yang telah

dilakukan. Data yang telah diperoleh harus diberikan nilai koreksi agar diperoleh

data yang baku. Pengolahan datanya mengikuti alur kerja yang terdapat pada

program HIPS (lihat Gambar 3.2 pada Bab 3.3).

4.2.1 Fase pertama

4.2.1.1 Pendefinisian Konfigurasi Kapal

Melakukan pendefinisian dari dimensi kapal serta kedudukan antena receiver GPS

dan transduser multibeam terhadap titik referensi kapal. Hal ini bertujuan untuk

mengetahui posisi tiap-tiap data kedalaman dalam sistem koordinat global. Kapal

yang digunakan ialah KRI Leuser.

Data dimensi kapal dan offset yang telah dimasukan, dapat dilihat dan dirotasikan

secara 3 dimensi (gambar 4.1). Kemudian terdapat tabel data untuk memasukan

nilai posisi tranduser multibeam, kalibrasi patch test (roll , yaw, pitch), gyro,

squat/lift, tinggi garis air dan posisi antena GPS. Data tersebut mengacu pada titik

referensi yang ditetapkan pada kapal KRI Leuser. Nilai koreksi yang belum

didefinisikan pada saat proses Vessel Wizard berlangsung, dapat didefinisikan

disini.

Gambar 4.1 Tampilan Modul Vessel Editor

Antena GPS

Transduser Multibeam Titik Referensi Kapal

Tabel Data Masukkan

Dimensi kapal

Water Line

Tanggal

Page 3: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

50

4.2.1.2 Mendefinisikan Proyek Baru dan Konversi Data Survei Multibeam

Proyek baru disini didefinisikan dalam hierarki Project-Vessel-Day-Line.

Berisikan informasi masukan data berupa nama proyek, jenis kapal yang

digunakan, penentuan tanggal dilakukannya survei, pemberian nama pemilik

survei dan deskripsinya, penentuan sistem koordinat dan batasan area surveinya.

Setelah itu diperoleh nama Project KarangSusuh dengan format HPF pada

direktori ..\HIPS\HDCS_Data.

Setelah didapat nama proyek, lakukan konversi data hasil survei multibeam Reson

SeaBat 8101, impor data survei dan Patch Test kedalam format HIPS

menggunakan modul Conversion Wizard, yang berisikan informasi mengenai

format data yang digunakan yaitu XTF, pemilihan data surveinya, penentuan

direktori Project-Vessel-Day-Line yang telah dibuat untuk menyimpan datanya,

memilih sistem koordinat yang dilakukan ketika survei berlangsung, dan

menentukan filter kualitas data kedalaman berdasarkan spesifikasi multibeam-nya.

Usahakan data lajur perum hasil survei dan data lajur perum Patch Test dipisah

dengan nama berbeda untuk memudahkan membedakan datanya. Setelah proses

konversi selesai, lakukan penyimpanan sesi proyek dengan memilih Save Session

dengan nama KarangSusuh.HSF, untuk dibuka kembali nantinya.

4.2.2 Fase kedua

4.2.2.1 Pengolahan Data Navigasi

Data navigasi yang diperoleh merupakan data posisi horisontal kapal selama

survei multibeam berlangsung menggunakan receiver GPS dengan metode Real

Time Kinematic. Data ini ditampilkan dalam bentuk lajur-lajur perum pada modul

Navigation Editor (Gambar 4.2). Terdapat 3 window untuk mengedit outliers yang

terdapat pada data posisi horisontal, yaitu, Speed, Distance dan Course Made

Good. Outliers yang perlu dihilangkan disini merupakan grafik yang terlihat

sangat menonjol dengan grafik disekitarnya. Lalu pilih grafik tersebut dengan

tombol By Range atau Lasso, dan pilih Reject with Interpolation.

Page 4: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

51

Gambar 4.2 Tampilan modul Navigation Editor

4.2.2.2 Pengolahan Data Pergerakan Kapal

Data pergerakan yang diperoleh merupakan data yang berasal dari Motion

Reference Unit (MRU) atau sensor pergerakan yang dipasang pada kapal, selama

survei multibeam berlangsung. Data ini memberikan informasi nilai Gyro, Pitch,

Roll dan Heave dari pergerakan kapal akibat dinamika laut (instantenous

movement).

Gambar 4.3 Tampilan modul Attitude Editor

Data ini ditampilkan dalam tabel masing-masing parameter pada modul Attitude

Editor (Gambar 4.3). Pengkoreksian outliers didasarkan pada kondisi data

disekitarnya hasil survei.

Profil kecepatan kapal dari rekaman navigasi

Profil jarak kapal dari rekaman navigasi

Profil arah rute kapal dari rekaman navigasi

Outliers

Gerakan Gyro kapal

Gerakan Heave kapal

Gerakan Pitch kapal

Gerakan Roll kapal

Page 5: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

52

4.2.3 Fase ketiga

4.2.3.1 Pengolahan Data Profil Kecepatan Suara

Untuk mengetahui nilai perambatan gelombang suara dalam lapisan air digunakan

alat ukur CTD (Conductivity, Temperature, Depth). Nilai tersebut dimasukan

kedalam modul Sound Velocity Editor, untuk diplot hasilnya (Gambar 4.4). Nilai

yang dimasukan antara lain: tanggal dan waktu diambilnya data, posisi geodetik

data, kedalaman dan kecepatan gelombang suara.

Gambar 4.4 Tampilan modul SVP Editor

Masukan data pengamatan kecepatan suara dilokasi survei berlangsung berupa

tanggal dan waktu diambilnya data, koordinat horisontal pengukuran kedalaman,

kedalaman dan kecepatan suara. Kemudian simpan (save) data kecepatan suara ini

dengan nama KarangSusuh.SVP.

4.2.4 Fase keempat

4.2.4.1 Pengolahan Data Pasang Surut

Data hasil pengamatan pasang surut berisikan informasi mengenai waktu dan

tinggi muka air. Data ini ditulis dalam bentuk tabel dan dilakukan plotting untuk

Tabel kecepatan suara dan kedalaman

Input data kecepatan suara dan kedalaman

Skala kedalaman

Plot profil kecepatan suara Tabel tanggal, waktu pengamatan dan posisi horisontal alat CTD

Page 6: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

53

melihat hasilnya. Pengolahan data pasang surut ini menggunakan modul Tide

Editor, seperti berikut (Gambar 4.5). Masukan data pengamatan pasang surut

selama survei multibeam berlangsung berupa tanggal pengamatan, waktu

pengamatan, interval waktu pengamatan dan tinggi pengamatan permukaan laut.

Kemudian simpan (save) data pasang surut ini dengan nama KarangSusuh.TID.

Gambar 4.5 Tampilan Tide Editor

4.2.4.2 Penggabungan Data Patch Test

Lakukan Load Tide dan SVP Correction dahulu terhadap lajur patch test,

kemudian lakukan penggabungan data patch test menggunakan perintah Merge.

Mengenai prosedur patch test dilapangan, disertakan pada bagian Lampiran.

4.2.4.3 Pengolahan Data Patch Test

Kemudian tampilkan data hasil merging tersebut dari tampilan antarmuka HIPS,

untuk dilakukan kalibrasi.

Tabel dan input tanggal, waktu pengamatan dan tinggi muka air

Skala pasang surut

Interval waktu pengamatan Plot pasang surut

Page 7: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

54

Pilih sepasang lajur survei patch test yang telah dilakukan. Buka modul

Calibration (Gambar 4.6). Buat sebuah subset (sebagian dari lajur survei).

Gunakan tools (Gambar 4.7) yang disediakan untuk mengetahui dan melihat

perubahan dari pengaturan yang dilakukan.

Gambar 4.7 Tampilan Calibration Editor

Menerapkan hasil pengimpitan

Nilai kalibrasi hasil pengimpitan

Tombol untuk merubah nilai pengimpitan

Penghitungan nilai rata-rata

Cari kondisi terrain yang memiliki kemiringan signifikan dan cari beam terluar yang overlap

Lakukan pengimpitan dengan menggunakan sudut pandang South

Gambar 4.8 Kalibrasi Latensi Navigasi

Window pemilihan lajur kalibrasi

Lajur kalibrasi yang dipilih

Tampilan lajur perum kalibrasi

Tampilan data statistik

Tampilan pesan

Gambar 4.6 Tampilan HDCS editor

Page 8: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

55

Lakukan pengimpitan 2 lajur perum (Gambar 4.8, 4.9, 4.10, 4.11) berdasarkan

prosedur patch test tersebut dengan cara merubah nilai Pitch, Roll, Navigation

atau Yaw (sesuai dengan lajur yang dipilih untuk dikalibrasi) yang terdapat pada

Lakukan pengimpitan dengan menggunakan sudut pandang South

Cari kondisi terrain yang datar dan cari beam luar yang overlap

Gambar 4.10 Kalibrasi Roll

Lakukan pengimpitan dengan menggunakan sudut pandang South

Cari kondisi terrain yang memiliki kemiringan signifikan dan cari beam terdalam (nadir) yang overlap

Gambar 4.9 Kalibrasi Pitch

Lakukan pengimpitan dengan menggunakan sudut pandang South

Cari kondisi terrain yang memiliki kemiringan signifikan dan cari beam terluar yang overlap

Gambar 4.11 Kalibrasi Yaw

Page 9: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

56

tampilan Calibration. Nilai tersebut terbagi menjadi tiga dijit dengan

menggunakan tombol pengubah, lalu di klik Apply. Untuk mempermudah

pengimpitan, dibantu dengan merubah sudut pandang (angle view) terhadap data

multibeam ini. Pengimpitannya dapat dilakukan di beberapa tempat. Setelah

proses pengimpitan selesai, lakukan perhitungan rata-rata terhadap data tersebut

dengan menekan tombol Compute Average. Catat nilai perubahan tersebut secara

manual untuk dimasukan kedalam modul Vessel Editor (tabel Swath 1) atau

disimpan kedalam format HVF yang merupakan konfigurasi kapal survei

(dilakukan setelah menekan tombol Quit). Nilai kalibrasi ini dimasukan sebelum

proses Merging terhadap data survei multibeam.

4.2.4.4 Penggabungan Data Posisi Horisontal dan Vertikal

Data posisi horisontal, kedalaman, konfigurasi kapal, profil kecepatan suara,

pergerakan kapal dan pasang surut kemudian digabungkan (Merging) untuk

diperoleh koordinat global dalam sistem koordinat tertentu bagi tiap-tiap data

kedalaman dan dilakukan reduksi kedalaman terhadap bidang surutan (Chart

Datum). Penggabungan dilakukan dengan tools Merge. Sebelum digabung,

terlebih dahulu memuat data pasang surut menggunakan Load Tide dan data

koreksi kecepatan suara menggunakan Sound Velocity Correction, terhadap

seluruh lajur perum.

4.2.4.5 Mendefinisikan Lembar Lapangan

Pembuatan Lembar Lapangan (Field Sheet) baru dengan nama KarangSusuh.

Pada Wizard Field Sheet isikan lokasi lembar lapangan akan disimpan dan

pemberian skala peta yang akan digunakan. Penentuan sistem koordinat untuk

produk dan batasan wilayah surveinya. Dapat dilakukan dengan pemilihan

otomatis satu layar penuh, atau mendefinisikan sendiri batasan areanya. Lihat

Gambar 4.12.

Page 10: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

57

Gambar 4.12 Tampilan Lembar Lapangan

4.2.4.6 Menggenerasikan pemukaan BASE

Permukaan BASE merupakan hasil dari metode gridding yang diterapkan pada

data multibeam echosounder. Terdapat tiga pilihan dalam menggenerasikan

permukaan BASE ini, yaitu: Swath Angle, Uncertainty, dan CUBE. Pada alur ini

diujikan seluruh metode Gridding untuk melihat perbedaannya. Untuk metode

Uncertainty dan CUBE, lakukan perhitungan TPE lebih dahulu pada lajur perum

(lihat Lampiran G).

Setelah permukaan BASE terbentuk, dapat dilakukan visualisasi 3 dimensi dari

data dalam bentuk DTM (Gambar 4.13). Dari window, pilih 3D Display dan

gunakan parameter Depth untuk membuat tampilan 3 dimensi (Create Scene).

Untuk melihat perbedaan data kedalaman, dapat dilakukan overlay dengan

mengaktifkan seluruh permukaan DTM-nya.

Gambar 4.13 Tampilan 3 Dimensi area survei

Pengaturan tampilan 3 dimensi

Fasilitas navigasi dalam tampilan 3

dimensi

Pilihan permukaan BASE yang dihasilkan

Tampilan pesan

Page 11: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

58

4.2.5 Fase kelima

4.2.5.1 Pengolahan data pemeruman multibeam

Setelah permukaan terbentuk, hasil perum diolah dengan Swath Editor (Gambar

4.14). Swath editor memiliki berbagai tampilan sudut pandang untuk memeriksa

hasil swath.

Pemeriksaan dapat dilakukan per swath atau beberapa swath sekaligus. Bila

terdapat outliers, lakukan pengkotakan terhadap outliers tersebut menggunakan

perintah by range atau lasso, dan kemudian di pilih perintah Reject.

Tersedia fasilitas Filter yang dapat digunakan untuk menyaring data multibeam

yang tidak baik karena disebabkan oleh lebar pancaran dan batas kedalaman

gelombang akustik yang dimiliki oleh masing-masing sistem multibeam

echosounder. Lakukan penentuan nilai yang akan diaplikasikan pada data perum,

yaitu Logic berupa Reject (data yang tidak baik ditolak), sudut pancar sistem

multibeam Reson Seabat 8101 dari nadir, tingkat kualitas data serta data

kedalaman maksimum dan minimum.

Gambar 4.14 Tampilan modul Swath Editor

Tampilan 3 Dimensi lajur perum

Tampilan Plan untuk memilih swath

Lajur perum yang akan diedit

Berbagai sudut pandang swath

Salah satu outlier yang tampak

Page 12: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

59

4.2.6 Fase keenam

4.2.6.1 Pengolahan data pemeruman lanjut

Pengolahan berikutnya menggunakan Subset Editor (Gambar 4.15), dimana data

yang akan diedit disini sudah bergeoreferensi dan adanya overlap antara lajur

perum. Area dipilih dilayar dengan membuat suatu pengkotakan di permukaan

BASE yang tersedia (bounding box), kemudian dilakukan pemilihan outliers pada

tampilan 3 dimensi atau 2 dimensi. Lakukan pengkotakan terhadap outliers

dengan menggunakan perintah By range atau Lasso, kemudian di Reject.

4.2.6.2 Recompute permukaan BASE

Setelah seluruh pembersihan data selesai, lakukan perhitungan ulang permukaan

BASE tersebut sehingga permukaan tersebut di-update dari perubahan yang telah

dibuat ketika diedit menggunakan Subset Editor. Gunakan perintah Recompute

dari window Control. Lakukan klik kanan pada permukaan BASE yang memiliki

tanda seru (!) dan pilih Recompute.

4.2.6.3 Laporan Kontrol Kualitas

Setelah ketiga model permukaan BASE hasil Gridding tersebut di-Recompute,

lakukan pembuatan laporan kontrol kualitas terhadap ketiga model tersebut untuk

Gambar 4.15 Tampilan modul Subset Editor

Pilihan area yang akan diedit

Tampilan 3 dimensi area yang diedit

Tampilan 2 dimensi area yang diedit

Page 13: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

60

mengetahui diterima atau tidaknya data terhadap Standar IHO. Laporan ini

memberikan seluruh informasi orde IHO dan alat multibeam echosounder.

Setelah tampil laporannya, bandingkan nilai yang telah pass terhadap Standar

IHO yang ditetapkan dan lihat nilai standar deviasinya. Dari hasil pengamatan,

dipilih metode Uncertainty.

4.2.7 Fase ketujuh

4.2.7.1 Pembuatan produk batimeri

Setelah selesai di-recompute, dapat dibuat contoh produk batimetri seperti

pembuatan garis kontur, profil dan angka kedalaman. Dari window Field Sheet

(lembar lapangan) dan tab Session (sesi), pilih perintah Contour, Profile atau

Soundings. Masukan nilai pada parameter yang tersedia, seperti interval kontur

dan kerapatan antar titik angka kedalaman. Gambar 4.16, 4.17, 4.18 merupakan

contoh tampilan produk batimetri.

Gambar 4.16 Contoh produk kontur

Page 14: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

61

4.2.8 Fase kedelapan

4.2.8.1 Ekspor Data

Data yang telah selesai diolah diekspor ke dalam format lain untuk dibuat produk

batimetri seperti lembar lukis teliti. Format yang dipilih disini ialah format ASCII

dan CARIS Map. Format ASCII untuk dibuka pada perangkat lunak seperti

AutoCAD dan Surfer, sedangkan CARIS Map untuk perangkat lunak Caris GIS.

Export Wizard ini berisikan jenis format data yang akan diekspor, nama

proyeknya, pengecilan data berdasarkan kedalaman atau kedangkalan, sistem

koordinat yang akan digunakan, jenis data apa saja yang akan diikutsertakan serta

penentuan direktori tempat menyimpan data hasil ekspor.

Gambar 4.17 Contoh produk angka kedalaman

Gambar 4.18 Contoh produk profil

Page 15: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

62

4.3 Analisis Pengolahan Data Multibeam dengan Perangkat Lunak HIPS

4.3.1 Analisis Masukan Data

• Conversion Wizard, perangkat lunak HIPS mendukung berbagai format data

multibeam yang disediakan oleh berbagai perusahaan yang membuat sistem

multibeam echosounder. Karena keterbatasan data, data multibeam yang

dikonversi hanya data dari sistem Reson Seabat 8101 dengan format *.XTF.

Didalam format ini juga terdapat informasi dari posisi horisontal (GPS) yang

di-input secara otomatis dari perangkat lunak Triton ISIS selama survei

berlangsung dan data pergerakan kapal dari motion reference unit.

Penyaringan quality flag yang dilakukan ketika proses konversi, (membuang

data kedalaman yang memiliki kualitas kurang baik) membantu dalam

pemeriksaan data pada tahap awal. Ketika akan memilih sistem koordinat

yang akan digunakan untuk mengimpor data, harus diketahui dahulu jenis

sistem koordinat yang digunakan ketika akusisi data dilapangan.

• Sistem Penanggalan, penanggalan yang digunakan dalam HIPS ialah Julian

Date, dimana tanggal dan bulan Masehi dirubah menjadi angka kesatuan.

Contohnya: 12 Februari 2004 � 2004 – 043, bulan Januari memiliki 31 hari

dan ditambah 12 hari pada tanggal dibulan Februari, sehingga 31 + 12 = 43.

• Vessel Editor, pemodelan kapal yang dibentuk sesuai dengan kondisi kapal

dan posisi sensor yang dipasang pada kapal. Bila terjadi kesalahan

memasukan ukuran kapal atau offset sensor, dapat dilakukan pengeditan

kembali tanpa harus membuat konfigurasi kapal dari awal. Diberikan tabel

data yang dapat dimasukan secara manual. Tabel data disini mencakup seluruh

sensor yang terdapat dikapal survei. Umumnya, data yang dimasukan disini

berupa posisi sensor terhadap titik referensi di kapal dan kesalahan dari jenis

produk sensor yang digunakan (nilai kalibrasi), dimana kesalahan ini

dikoreksikan terhadap data rekaman sensor. Data yang dimasukan juga

mengacu pada tanggal dan waktu pengamatan. Jika offset sensor dan nilai

kalibrasi telah diterapkan pada data selama survei berlangsung, tabel data

yang terkait dengan sensor tersebut tidak perlu dimasukan lagi nilainya.

Berikut ini tabel masukan data sensor yang terdapat pada Tabel Vessel Editor :

Page 16: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

63

- Gyro, nilai kesalahan konstan dari alat sensor girokompas dalam satuan

derajat yang diberikan terhadap data dari rekaman heading kapal selama

survei berlangsung.

- Heave, nilai kesalahan konstan dari alat sensor (MRU) yang diberikan

terhadap data dari rekaman heave selama selama survei. Masukan juga

nilai posisi offset sensor heave terhadap titik referensi kapal dalam satuan

meter (X-Y-Z).

- Pitch, Roll, Yaw nilai kesalahan konstan dari alat sensor (MRU) dalam

satuan derajat yang diberikan terhadap data dari rekaman sensor gerakan

pitch, roll dan yaw selama survei berlangsung.

- Navigation, nilai posisi offset antena GPS dalam satuan meter terhadap

titik referensi kapal (X-Y-Z) dan jenis ellipsoid referensi yang digunakan

ketika survei.

- Swath, nilai posisi offset sistem multibeam echosounder dalam satuan

meter terhadap titik referensi kapal (X-Y-Z) dan nilai posisi offset kepala

transduser terhadap salib sumbu kapal berupa nilai kalibrasi hasil patch

test dalam satuan derajat (Roll, Yaw, Pitch ) dan latensi navigasi.

- SVP, nilai posisi offset alat CTD dalam satuan meter terhadap titik

referensi kapal (X-Y-Z) dan nilai posisi offset kepala transduser terhadap

badan kapal dalam satuan derajat (Roll, Yaw, Pitch). Nilai offset kepala

transduser dimasukan jika alat ukur CTD-nya berukuran besar dan

dipasang permanen pada kapal.

- Dynamic Draft, nilai perubahan squat dan lift kapal (dalam satuan meter)

terhadap garis air dikarenakan perubahan kecepatan kapal (dalam satuan

knot).

- Waterline, nilai tinggi garis air terhadap titik referensi kapal dalam satuan

meter dikarenakan perubahan draft kapal dalam jangka panjang

(contohnya: pengurangan bobot bahan bakar karena pemakaian atau

memuat beban pada kapal).

Nilai kesalahan konstan dari alat sensor dapat diperoleh dari spesifikasi teknik

masing-masing alatnya atau hasil pengukuran kalibrasi. Seluruh nilai koreksi

Page 17: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

64

dan kalibrasi ini diterapkan pada data ketika proses penggabungan data

dilakukan (Merging).

• Tide Editor, untuk pengolahan data pasang surut, HIPS dapat membaca format

teks (*.txt) dengan bentuk yang telah disesuaikan atau dimasukan secara

manual.

• Sound Velocity Editor, untuk pengolahan data profil kecepatan suara, tidak

semua data yang diperoleh dari alat CTD dapat dimasukan secara otomatis,

tergantung modelnya. Data dari alat CTD model Midas Valeport yang

digunakan untuk survei ini, harus dimasukan secara manual (satu demi satu).

Selain itu, bila terdapat kesalahan dalam memasukan jam pengamatan dan

ingin merubahnya, data harus dimasukan ulang seluruhnya pada hari

pengamatan tersebut.

4.3.2 Analisis Pengolahan Data

• Calibration, kalibrasi ini berguna untuk mengetahui posisi offset transduser

multibeam (roll , yaw, pitch) yang dipasang, terhadap salib sumbu kapal

(bukan terhadap titik referensi kapal) serta latensi navigasi. Untuk sistem

multibeam yang dipasang secara permanen pada kapal, patch test ini cukup

dilakukan sekali, sedangkan untuk sistem yang portable, harus dilakukan

patch test setiap kali diadakan survei. Bedakan antara kalibrasi multibeam

(patch test) dengan attitude editor (sensor gerakan kapal).

Agar dapat melakukan kalibrasi, harus dilakukan pemuatan data koreksi

pasang surut dan SVP terlebih dahulu terhadap data lajur patch test. 3 tombol

pengubah dijit yang tersedia (dalam satuan derajat), memberikan ketelitian

yang sangat baik dalam pengimpitan. Berbagai sudut pandang yang disediakan

sangat membantu dalam melihat proses pengimpitan. Diberikan fasilitas

penyimpanan secara manual atau otomatis. Nilai kalibrasi yang disimpan

secara manual dapat dimasukan lagi ke dalam tabel masukan Swath 1 pada

Vessel Editor bila diadakan survei di lokasi lain, dengan catatan, sistem

multibeam yang digunakan dipasang secara permanen pada kapal survei yang

sama.

Page 18: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

65

• Sound Velocity Editor, modul ini mampu menghitung pengkoreksian

kecepatan gelombang suara yang dilakukan dibeberapa lokasi di wilayah

survei. Penggunaan proses pengkoreksian ini disebabkan oleh belum

terkoreksinya data pemeruman yang diperoleh dari format data multibeam

tertentu, salah satunya *.XTF. Proses pengkoreksian terhadap data multibeam

(Sound Velocity Correction) memakan waktu yang cukup lama, sekitar 15

menit.

• Navigation Editor, pemilihan Reject - With Interpolation dilakukan jika data

tersebut memiliki outliers yang melompat-lompat (jarang) sehingga posisi

horisontal lajur perum yang di-reject akan diinterpolasi, dimana data

kedalaman yang berada pada posisi horisontal tersebut tetap dapat diproses

lebih lanjut. Pemilihan Reject - Break Interpolation dilakukan bila data

posisinya berada diluar lajur survei, maka posisi horisontal lajur perum yang

di-reject akan terputus, dimana hal ini mengakibatkan data kedalaman pada

posisi tersebut menjadi tidak dapat diproses (tertolak secara otomatis).

Tersedia interpolasi lajur perum, secara default digunakan interpolasi linier.

Jika datanya memiliki outliers yang melompat-lompat tetapi dalam jumlah

banyak, dapat digunakan interpolasi kurva Bezier.

• Attitude Editor, penentuan Reject pada modul ini didasarkan pada nilai yang

telah ditetapkan sebelum dilaksanakannya survei. Perubahan dari motion

sensor ini sangat berpengaruh pada posisi kedalaman dari tiap-tiap posisi

horisontal. Apabila nilai gerakan kapal (roll, yaw, pitch, gyro) melewati batas

toleransi, maka data tesebut harus di-reject, karena memberikan informasi

kedalaman yang salah terhadap posisi horisontal.

• Flag Status, dengan adanya fitur ini pada beberapa modul HIPS,

mempermudah pemberian tanda / flag terhadap data untuk pemrosesan lebih

lanjut. Status flag dan fungsinya, antara lain:

- Accepted, secara default, data apapun yang diolah bila tidak diberi tanda

flag dianggap diterima keabsahannya.

- Rejected - With Interpolation, penolakan data dengan menyambungkan

titik data posisi sebelum dan sesudah ditolak menggunakan interpolasi.

Page 19: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

66

- Rejected - Break Interpolation, penolakan data dengan memutuskan titik

data posisi sebelum dan sesudah ditolak.

- Designated, mengindikasikan sejumlah data yang diperiksa memiliki

kedangkalan terendah di sekitar kumpulan perum.

- Outstanding, mengindikasikan perlunya pemeriksaan lebih lanjut terhadap

data perum yang diperiksa. Dapat disebabkan oleh adanya anomali

kedalaman.

- Outdated, status ini menyatakan belum di up-date-nya suatu data jika data

tersebut telah mengalami perubahan yang disebabkan oleh pemeriksaan

dan pengeditan. Untuk merubah statusnya lakukan perintah Up-date.

Sehingga data ini akan diikutsertakan dalam pengolahan tahap selanjutnya.

- Query, informasi untuk melihat status flag dari suatu data.

Pemilihan status flag yang diberikan pada data didasarkan pada nilai atau

bentuk data yang diperiksa dan diedit baik secara manual atau otomatis.

• BASE Surface, ada kemungkinan terjadi kekosongan berbentuk lubang (gap)

pada permukaan BASE, dikarenakan metode gridding yang diterapkan pada

data, sehingga harus dilakukan interpolasi terhadap kekosongan tersebut.

HIPS menyediakan interpolasi ini dengan melakukan interpolasi piksel dari

data disekitar kekosongan (neighbour). Tampilan 3 dimensi (Digital Terrain

Model) yang dihasilkan dari permukaan BASE terlalu jauh dari lokasi survei

(tidak langsung muncul tepat dilokasi survei). Untuk melihat perbedaan

kedalaman pada posisi horisontal yang sama dari masing-masing model yang

dibentuk, dapat dilakukan overlay model.

• Swath Editor, pemilihan Reject dilakukan bila outliers yang terdapat pada satu

swath (sapuan) berjumlah sedikit, hal ini hanya menghilangkan outliers

tersebut. Pemilihan Reject Swath dilakukan bila outliers yang terdapat pada

satu swath berjumlah banyak, sehingga data yang terdapat dalam satu swath

ini ditolak semuanya. Fasilitas deTrend memudahkan pemeriksaan outliers,

bila dalam satu swath terdapat kecenderungan profil pancaran sama (sulit

membedakan outliers-nya). Filter Swath yang diterapkan disini membantu

mempercepat pengolahan data, dengan menolak atau diterimanya (sesuai

Page 20: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

67

Logic yang dipilih) nilai yang ditetapkan dimana dapat diterapkan pada 1 lajur

perum atau seluruh lajur perum. Filter yang tersedia antara lain:

- Minimum & Maximum Depth, memotong kedalaman minimum dan

maksimum yang ditetapkan, misalkan minimum 10 meter dan maksimum

40 meter dari seluruh area survei. Jadi kedalaman dibawah dan diatas nilai

itu ditolak atau diterima (sesuai Logic-nya).

- Beam Numbers, berdasarkan nomor kepala transduser. Pada Reson Seabat

8101 terdapat 101 transduser, yang dicobakan dari nomor 1-15 dan 96-101

, dimana nomor ini merupakan kepala sonar yang terdapat pada sisi terluar

dari sistem multibeam. Nilai perum dari nomor ini ditolak.

- Angles from Nadir: Port & Starboard, penolakan perum berdasarkan sudut

yang lebih besar dari sudut yang ditetapkan dari nadir ke arah Port dan

Starboard. Misalkan, ditetapkan 45o ke arah Port atau Starboard, maka

sudut yang lebih besar dari itu, perumnya ditolak.

Dengan volume data yang besar, filter ini berguna untuk mempercepat

pemeriksaan swath. Hal ini bergantung pada jenis sistem multibeam

echosounder yang digunakan, berdasarkan pada cakupan sudut pancar dan

kedalaman maksimum yang dapat dicapai serta kondisi wilayah survei.

• Subset Editor, dengan modul ini dapat dilihat hasil kedalaman secara

menyeluruh. Data kedalaman yang overlap dari masing-masing lajur dapat

dilihat secara langsung (terutama dari pancaran terluar multibeam) dan

outliers-nya dapat di-reject. Pemilihan area yang akan diedit sebaiknya sedikit

saja dan melintang, untuk melihat profil dari lajur-lajur perumnya. Agar area

survei yang akan diedit tidak berubah atau tergeser (ketika memperkecil /

memperbesar area yang berwarna kuning), dapat dilakukan penguncian

dengan menekan tombol Lock (L). Penentuan reject disini didasarkan dengan

melihat kecenderungan permukaan dari BASE-nya. Hati-hati dalam

membedakan antara objek (seperti kedangkalan atau benda) dengan outliers.

Umumnya suatu objek memiliki warna dan bentuk lebih padat dan spesifik

daripada outliers.

Page 21: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

68

Gambar 4.19 Pengolahan subset

• Quality Control, dengan adanya laporan kontrol kualitas, dapat diketahui

tingkat keterandalan model permukaan BASE yang dibentuk. Pemilihan

permukaan BASE yang digunakan untuk pembuatan produk batimetri disini,

didasarkan pada perbandingan nilai yang ditampilkan oleh laporan kontrol

kualitas. Dari perbandingan ketiga tabel, tiap metode memiliki rata-rata

standar deviasi sebagai berikut:

- Swath Angle = 0,17735

- Uncertainty = 0,17725

- CUBE = 0,19525

• Batch Processing, terdapat beberapa modul yang dapat dilakukan eksekusi

secara otomatis dan beruntun terhadap data survei, dimana parameter yang

didefinisikan pada modul tersebut sama dengan modul-modul yang telah

dibahas sebelumnya.

• HIPS Recycle Bin, fasilitas yang bermanfaat untuk melakukan pengembalian

data (restore) yang telah dihapus ketika sedang mengedit data. Recyle Bin

disini berbeda dengan yang terdapat pada sistem operasi Windows.

• Validasi Data, validasi ini digunakan untuk mengetahui keabsahan

pengolahan data multibeam melalui cara pengecekan lajur perum silang pada

Pengkotakan area (yang berwarna kuning) yang akan diedit sebaiknya sedikit saja, dengan posisi melintang, untuk melihat profil dari lajur-lajurnya (seukuran kotak hitam tersebut).

Merupakan outliers yang disebabkan oleh pancaran terluar dari multibeam yang dayanya kurang dan yang overlap. Untuk memudahkan bentuk pemotongan, gunakan fasilitas lasso tool.

Keterangan: Warna hijau menyatakan area sudah diperiksa dan dibersihkan, warna kuning menyatakan area sudah diperiksa tetapi belum dibersihkan, warna merah menyatakan area belum diperiksa dan belum dibersihkan

Page 22: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

69

koordinat yang sama yang dilakukan dengan menggunakan ketiga metode

gridding yang diterapkan pada data agar memenuhi standar IHO SP-44 orde 1,

dengan formula :

σσσσ = ± ( )22 dba ×+ (1.12)

dimana: σσσσ = standar deviasi

a = kesalahan kedalaman independen (0,5 m – orde 1)

b = kesalahan kedalaman dependen (0,013 – orde 1)

b x d = kesalahan kedalaman dependen (jumlah semua kesalahan kedalaman yang dependen)

Dari ketiga data tersebut diperoleh:

Posisi horisontal : 5o 53’ 40,38” LS dan 106o 51’ 6,58” BT

Metode Swath Angle Uncertainty CUBE

Lajur utama 32,559 m 32,575 m 32,465 m

Lajur silang 32,809 m 32,836 m 32,732 m

Perbedaan (d) 0,25 m 0,261 m 0,267 m

Rata-rata (d) 32,684 m 32,706 m 32,599 m

2σσσσ + 1,3122 + 1,3126 + 1,3108

Orde I - IHO memenuhi memenuhi memenuhi

Tabel 4.1 Perbandingan metode gridding

Karena seluruh metode memenuhi standar IHO orde 1, lakukan perbandingan

standar deviasi tiap model gridding dari laporan kontrol kualitas sebelumnya.

Dari hasil perbandingan diketahui metode Uncertainty memiliki nilai standar

deviasi rata-rata paling minimum diantara ketiganya, maka metode ini

digunakan untuk pembuatan produk batimetri.

4.3.3 Analisis Keluaran Data

• Export Wizard, produk yang dihasilkan oleh HIPS hanya terbatas pada

tampilan untuk pemeriksaan data dan pemberian atributnya, sehingga

dibutuhkan perangkat lunak lain untuk membuat produk batimetri dan lembar

lukis teliti. HIPS mendukung berbagai format ekspor, tetapi karena perangkat

Page 23: BAB IV PENGOLAHAN DATA - Perpustakaan Digital ITB · Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data ... pergerakan kapal dan pasang surut kemudian

70

lunak yang dibutuhkan terbatas untuk membuka berbagai jenis file ekspor

HIPS, maka yang dibuka hanya data berfomat ASCII dan Caris Map. Bila

terjadi kegagalan ekspor, HIPS akan memberitahu dimana kesalahannya

dengan memberi nomor pesan kesalahan. Namun, nomor kesalahan ini tidak

jelas mengacu pada apa. Untuk hasil ekspor dengan format ASCII, tidak

terdapat informasi garis kontur, angka kedalaman atau profil seperti yang

terdapat pada hasil ekspor dengan format Caris Map. Dapat dilakukan

pengurangan data (data thinning) untuk mewakili area surveinya dikarenakan

volume data multibeam yang dapat besar. Data yang diperoleh dengan format

ASCII dapat dilihat pada bagian Lampiran.