karakteristik dan kerusakan terumbu karang dengan metode

1

Karakteristik dan Kerusakan Terumbu Karang dengan Metode Lyzenga pada Perairan Sekitar Ujunggenteng, Kabupaten Sukabumi Jawa Barat

Krisna Darma Putra Wangsa1, Supriatna2, Revi Hernina3

Departemen Geografi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Indonesia, Kampus UI Depok 16424

E-mail: [email protected], [email protected],[email protected]

Abstrak

Ujunggenteng adalah lokasi yang banyak terdapat terumbu karang dan sebagai kampung nelayan, banyak aktivitas manusia yang terjadi diatas terumbu karang yang menyebabkan rusaknya terumbu karang, tujuan penelitian ini untuk mengetahui karakteristik lokasi terumbu karang pada perairan sekitar Ujunggenteng, serta mengetahui apa saja faktor yang menyebabkan kerusakan terumbu karang dari faktor fisik dan faktor manusia menggunakan metode Lyzenga. Faktor fisik terumbu karang, suhu permukaan laut, salinitas dan arus permukaan laut diperoleh melalui hasil pengolahan citra Landsat 5-TM dan Landsat 8-OLI yang di padukan dengan survei lapangan. Faktor manusia merupakan faktor utama pada kerusakan terumbu karang dengan perubahan yang besar berada pada wilayah dekat dengan tubir yang menghadap langsung ke arah laut lepas.

Characteristics and Damage to Coral Reefs with Lyzenga Method on Water Around Ujunggenteng, Sukabumi District, West Java

Abstract

Ujunggenteng is the location that there are many coral reefs and as a fishing village, many human activities that occur on coral reefs which cause the destruction of coral reefs, the purpose of this study was to investigate the characteristics of the location of the coral reefs in the waters around Ujunggenteng, and to know what are the factors that cause damage to reefs corals of physical factors and human factors using methods Lyzenga. Physical factors coral reefs, sea surface temperature, salinity and sea surface currents obtained through the processing of Landsat 5 TM and Landsat-8-OLI is in the mix with field surveys. The human factor is a major factor in the destruction of coral reefs with large changes that are in the area close to the edge facing directly toward the open sea.

Keywords: Methods Lyzenga, coral reefs, extensive changes, temperature sea level, sea surface currents, salinity, Human Activity.

Wahyu Indra Saputra1, M.H Dewi Susilowati2, Hafid Setiadi3

Departemen Geografi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Indonesia, Kampus UI Depok 16424

E-mail: [email protected], [email protected],[email protected]

Karakteristik dan ..., Krisna Darma Putra Wangsa, FH UI, 2016

2

PENDAHULUAN

Di dunia terdapat dua kelompok karang yaitu karang hermatifik dan karang

ahermatifik. Perbedaannya terletak pada kemampuan karang hermatifik dalam menghasilkan

terumbu. Kemampuan ini disebabkan adanya sel-sel tumbuhan yang bersimbiosis dalam

jaringan karang hermatifik. Sel tumbuhan ini dinamakan zooxanthellae. Karang hermatifik

hanya ditemukan di daerah tropis, sedangkan karang ahermatifik tersebar di seluruh dunia

(Guilcher, 1988). Indonesia yang terletak di daerah tropis memiliki kedua jenis kelompok ini.

Ekosistem terumbu karang merupakan bagian dari ekosistem laut yang penting karena

menjadi sumber kehidupan bagi beraneka ragam biota laut.

Potensi sumberdaya alam kelautan tersebar di seluruh Indonesia dengan beragam

nilai dan fungsi, antara lain nilai rekreasi (wisata bahari), nilai produksi (sumber bahan

pangan dan ornamental) dan nilai konservasi (sebagai pendukung proses ekologis dan

penyangga kehidupan di daerah pesisir, sumber sedimen pantai dan melindungi pantai dari

ancaman abrasi) (Fossa dan Nilsen, 1996). Ditinjau dari aspek ekonomi, ekosistem terumbu

karang menjadi tumpuan hidup bagi masyarakat pesisir di sekitarnya (Suharsono, 1998).

Kerusakan terumbu karang juga terjadi karena aktivitas pelayaran, penangkapan ikan

dan diinjak-injak oleh manusia yang melakukan aktivitas diatas terumbu karang. Perahu

motor nelayan yang sering melabuh jangkar di daerah terumbu karang, karena ada musim-

musim tertentu yang membuat para pemilik perahu motor menjadikan areal terumbu karang

sebagai pelabuhan sementara.

Ujunggenteng adalah lokasi pantai yang banyak terdapat terumbu karang. Daerah ini

selain dikenal sebagai kampung nelayan juga dikenal sebagai objek wisata bahari. Dengan

terumbu karangnya yang sampai saat ini jarang sekali dilakukan penelitian terhadap kondisi

fisik karangnya. Sehingga diperlukan suatu penelitian tentang identifikasi karakteristik

dankondisi fisik terumbu karang agar mengetahui wilayah terumbu karang yang rusak di

perairan sekitar Ujunggenteng.

Salah satu usaha pemantauan sebaran karang dapat dilakukan dengan melakukan

interpretasi citra dan pengolahan data menggunakan metode False Colour Composite dan

formula Lyzenga. Metode Lyzenga digunakan untuk memetakan objek perairan dangkal

dengan tingkat kejernihan yang homogen secara horizontal dan cahaya matahari mampu

menembus kedalaman hingga 15-20 m (Purwadhi, 2001;62)

Ujunggenteng merupakan wilayah yang terdapat banyak terumbu karang.

Ujunggenteng juga sebagai kampung nelayan yang sering menancapkan jangkar pada

terumbu karang sehingga menyebabkan kerusakan pada terumbu karang tersebut, dari latar


3

belakang ini bahwa perlu diidentifikasi dengan metode Lyzenga, yang dapat menghasilkan

identifikasi terumbu karang, lamun dan pasir. Metode lain juga dapat dilakukan dengan

metode konvensional, namun dengan penginderaan jauh dapat mengehemat waktu dan tenaga

lebih efisien dalam mengindetifikasi terumbu karang dengan metode Lyzenga.

TINJAUAN PUSTAKA

Teori dan Konsep Karakteristik Terumbu Karang

karakteristik terumbu karang dengan metode Lyzenga ini banyak dibangun atas teori

dan konsep mulai dari konsep spasial tentang terumbu karang, teori tentang terumbu karang,

biologi terumbu karang, syarat hidup terumbu karang, persebaran terumbu karang,

pemantauan kondisi terumbu karang dan penginderaan jauh terumbu karang.

Banyak pengertian tentang terumbu karang diberikan oleh para ahli, pertama dengan

(Darwin, 1842), selanjutnya dijelaskan lagi oleh (UNESCO,1978), (Ditlev,1980)

(IUCN,1980), (Myer dan Randall, 1983), (Nybakken, 1993), (Scott, 1994) dan (Suharsono,

1996) yang telah disahkan terumbu karang sebagai sistem khas yang dilindungi. Terumbu

Karang adalah suatu sistem ekosistem yang terdiri dari hewan, tumbuhan, ikan, kerang dan

biota lainnya yang terdapat di daerah tropis yang membutuhkan cahaya matahari untuk hidup.

Kondisi yang baik untuk karang adalah mempunyai kedalaman 15-20 meter, dan dapat hidup

di kedalaman 60-70 meter dengan perkembangan yang tidak sempurna (Damanhuri,2003).

Tahapan proses pembentukan lokasi tempat terbentuknya terumbu karang dan proses

geologi serta perubahan permukaan laut dapat menyebabkan terjadinya bentuk-bentuk

terumbu karang. Morfologi terumbu karang ini akan menentukan pola sebaran dari terumbu

karang (Nybakken, 1992).

Terumbu karang menjadi tiga morfologi yaitu (Nybakken, 1992) :

1. Terumbu Karang Tepi (fringing reefs) Tipe ini umumnya berkembang di sepanjang

pantai dengan kedalaman kurang dari 40 meter. Terumbu karang ini tumbuh ke

permukaan dan ke arah laut terbuka. Pertumbuhan yang terbaik biasanya terdapat

dibagian yang cukup arus.

2. Terumbu Karang Penghalang (Barrier reefs) Terumbu karang ini berada pada jarak

yang jauh dari pantai dan dipisahkan oleh suatu laguna dengan kedalaman sekitar 40 –

75 meter dan lebar yang dapat mencapai puluhan kilometer. Terumbu karang ini

terlihat seperti membentuk sebuah penghalang.


4

3. Terumbu Karang cincin (atoll) Atoll merupakan terumbu karang yang membentuk

suatu cincin yang muncul dari daratan dan melingkari suatu laguna. Atoll termasuk

kedalam kategori oceanic reef dan merupakan tipe yang dijumpai di perairan terbuka.

Biologi Terumbu Karang

Terumbu karang tersusun oleh karang kelas Anthozoa, filum Cnidaria (cnide =

sengat)/Coelenterata, dan ordo Madreporaria termasuk karang hermatifik (hermatypic coral)

yaitu jenis-jenis karang yang menghasilkan kerangka karang berasal dari kalsium karbonat

(CaCO3). Selain itu filum-filum yang diatas terdapat pula alga yang menghasilkan kapur

(Kordi, 2010).

Menurut Dahuri (2003) hewan karang juga termasuk kelas Anthozoa, yang berarti

hewan berbentuk bunga (Antho artinya bunga; zoa artinya hewan). Lebih lanjut dikatakan

bahwa Aristoteles mengklasifikasikan hewan karang sebagai hewan-tumbuhan (animal

plant). Baru pada tahun 1723, hewan karang diklasifikasikan sebagai binatang. Kemampuan

menghasilkan terumbu ini disebabkan oleh adanya sel-sel tumbuhan yang bersimbiosis di

dalam jaringan karang hermatifikyang dinamakan zooxanthellae. Sel-sel yang merupakan

sejenis algae tersebut hidup di jaringan-jaringan polyp karang, serta melaksanakan

fotosintesa. Hasil dari aktivitas tersebut adalah 7 endapan kalsium karbonat (CaCO3), yang

struktur dan bentuk bangunannya khas.

Syarat Hidup dan Faktor-faktor Pertumbuhan Karang

Faktor-faktor lingkungan yang menunjang pertumbuhan dan kelangsungan hidup

hewan karang antara lain :

a. Cahaya Matahari

Cahaya matahari merupakan faktor paling penting dalam pertumbuhan

terumbu karang, karena cahaya matahari digunakan oleh Zooaxanthellae dalam proses

fotosintesis (Suharsono, 1998).

b. Suhu

Suhu dapat membatasi sebaran terumbu karang secara geografis. Suhu optimal

untuk kehidupan karang antara 25OC-28OC, dengan pertumbuhan optimal merata

tahunan berkisar 23OC-30OC. Pada temperatur di bawah 19OC pertumbuhan karang

terhambat bahkan dapat mengakibatkan kematian dan pada suhu diatas 33OC

menyebabkan pemutihan karang atau lebih dikenal dengan sebutan bleaching.

Bleaching yaitu proses keluarnya Zooaxanthellae dari hewan karang, sehingga dapat

menyebabkan kematian karang (Putranto, 1997).


5

c. Salinitas

Secara fisiologis salinitas (kadar garam) sangat mempengaruhi kehidupan

hewan karang yang memerlukan salinitas optimum bagi kehidupan karang yang

berkisar 27 ppm – 40 ppm. Karang jarang sekali ditemukan di daerah bercurah hujan

yang tinggi, perairan dengan kadar garam tinggi, dan muara sungai (Nybakken, 1998).

d. Kekeruhan dan Sedimentasi

Kekeruhan perairan dapat menghambat penetrasi cahaya yang masuk ke

perairan dan akan mempengaruhi kehidupan karang karena karang tidak dapat

melakukan fotosintesis dengan baik. Sedimentasi mempunyai pengaruh yang negatif

yaitu sedimen yang berat dapat menutup dan menyumbat bagian struktur organ

karang untuk mengambil makanan, sehingga dapat mempengaruhi pertumbuhan

karang secara tidak langsung (Suharsono, 1998).

e. Arus (Pergerakan Air Laut)

Pergerakan air berupa ombak dan arus berperan dalam pertumbuhan karang,

karena membawa O2 dan bahan makanan serta terhindarnya karang dari timbunan

endapan dan kotoran yang akan menghambat karang dalam menangkap mangsa.

Sehingga karang dapat tumbuh baik (Putranto, 1997).

f. Angin

Angin adalah salah satu unsur meteorologi yang sangat penting diperhatikan dalam masalah

kelautan. Pola angin yang sangat berpengaruh di Indonesia adalah angin musim (monsoon).

Angin musim bergerak kearah tertentu pada suatu periode sedangkan pada periode lainnya

angin bergerak dengan arah yang berlainan. Posisi Indonesia yang diantara benua Asia dan

Australia menyebabkan angin musim sangat mempengaruhi perairan Indonesia. Angin musim

juga mempengaruhi curah hujan di Indonesia. Pada musim Barat biasanya membawa hujan

sedangkan pada musim timur sedikit membawa hujan (Nontji 1987).

Suhu Permukaan Air Laut

Suhu merupakan faktor fisika yang sangat penting bagi suatu habitat. Kenaikan suhu

akan mempercepat reaksi-reaksi kimiawi, menurut hukum Van’t Hoff kenaikan suhu 10OC

melipat duakan kecepatan reaksi (Nybakken, 1992). Sedangkan suhu permukaan laut adalah

suatu besaran panas dari permukaan laut yang dinyatakan dalam satuan OC. Suhu merupakan

indikator fisik laut yang penting karena terkait dengan proses fisiologi, reproduksi, dan

kelangsungan hidup terumbu karang (Nybakken, 1992).

Suhu permukaan sangat dipengaruhi dari energi sinar matahari dan diserap air laut

(Hastenrath, 1988). Wilayah yang paling banyak terkena sinar matahari daerah-daerah yang


6

memiliki intensitas sinar yang tinggi dan umumnya pada lintarng rendah atau ekuator, salah

satunya di Indonesia (Weyl,1967). Sedangkan suhu di permukaan laut di wilayah sekitar

ekuator relatif stabil karena cahaya matahari menyinari ekuator sepanjang tahun (Hutabarat

dan Evans,1984).

Persebaran Terumbu Karang

Jumlah terumbu karang terbesar ada di Coral Triangle Center, dimana kepulauan

Indonesia, Filipina, Papua termasuk di dalamnya. Semakin menjauh dari kawasan ini

perkembangan terumbu karangnya menjadi kurang baik. Menurut catatan Wells (1954) dan

Crossland (1952), terdapat 50 jenis dan ratusan spesies di Coral Triangle Center. Berbeda

dengan kawasan di lautan atlantik, hanya tercatat 36 jenis dan 62 spesies. Terumbu karang

berkembang dengan pesat di kawasan Indo-Pasifik dibandingkan dengan kawasan atlantik.

Kawasan Hawaii, Polynesia, Samoa, Indonesia hingga Indonesia menjadi pusat pertumbuhan

karang.

Pemantauan kondisi terumbu karang

Penginderaan jauh adalah ilmu atau seni untuk memperoleh informasi tentang suatu

objek, daerah atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan suatu alat tanpa

kontak langsung dengan objek daerah atau fenomena yang dikaji (Lillesand dan Kiefer

1997;1).

Penginderaan jauh merupakan salah satu metode untuk mendapatkan data sebaran

terumbu karang dan suhu permukaan laut, metode ini dipilih karena dapat membantu

mendapatkan data-data secara luas dengan waktu yang relatif lebih cepat jika dibandingkan

dengan metode survei sehingga hanya diperlukan sampling atau validasi lapang untuk

mengetahui keakuratan data.

Citra Landsat dapat mengidentifikasi sebaran terumbu karang dengan menggunakan

algoritma Lyzenga (1978). Model yang diadaptasi dengan menggunakan citra landsat 5-TM

dan citra landsat 8-OLI. Metode ini hampir serupa dengan interpretasi namun ditambahkan

dengan koreksi badan air yang akan dihasilkan sebuah citra baru dengan histogram yang

memiliki frekuensi bervariasi dari tiap-tiap nilai dijital yang terdapar di citra tersebut.

Penginderaan Jauh Terumbu Karang

Memanfaatkan penginderaan jauh memang sangat baik dan akurasi luasannya cukup

tinggi. Tetapi pantulan dasar perairan tidak dapat diamati secara langsung pada citra satelit

karena dipengaruhi oleh serapan dan hamburan pada lapisan permukaan air. Pengaruh ini


7

dapat dihitung, jika setiap titik di suatu wilayah diketahui kedalaman dan karakateristik optis

airnya, maka pada lautan yang luas, sifat optis air ini dianggap seragam akibat pencampuran

horizontal,sedangkan kedalama air sangat bervariasi dan secara umum tidak dapat diketahui

pada tempat tersebut.

Prinsip ini mendasari Lyzenga (1978) untuk mengembangkan teknik penggabungan

infromasi dari beberapa saluran spektral untuk menghasilkan indeks pemisah kedalaman

(depth-invariant index) dari material penutup dasar perairan. Parameter yang dimasukkan

dalam algoritma ini adalah perbandingan antara koefisien pelemahan air (water attenuation

coefficient) pada beberapa spektral. Algoritma ini menyadap informasi material penutup

dasar perairan berdasakan kenyataan bahwa sinyal pantulan dasar mendekati fungsi linier dari

pantulan dasar perairan dan merupakan fungsi eksponesial dari kedalaman.

Jika dasar perairan laut dangkal dapat terlihat, maka dapat dibentuk suatu hubungan

antara kedalaman perairan dengan sinyal pantul yang diterima oleh sensor. Rumus yang

dijadikan acuan adalah Ekponesial Attenuation Model :

Li (H) = Li∞ + (Ai-Li∞) – 2KiH

Keterangan :

Li (H) adalah pantulan pada band idengan kedalaman H (m)

Li&infin adalah pantulan dari laut dalam pada band I;

Ai adalah albedo dasar pada band i

H adalah kedalaman perairan (m)

Ki adalah koefisien atenuasi air pada band i (m-1)

UNESCO (2009) menyebutkan bahwa cara perhitungan rasio attenuation coefficient

adalah dengan rumus:

𝑘𝑖𝑘𝑗− 𝑎 + 𝑎! − 1

Nilai a dapat dihitung dengan rumus:

𝑎!"! !"#$"%& !!!"#$"%& !

! ! !"#$%&$'( !"


8

Aktivitas Masyarakat Dalam Ekosistem Terumbu Karang

Masyarakat Kepulauan Indonesia sudah tidak asing dengan terumbu karang, saat ini

terumbu karang masih menjadi bagian hidup masyarakat pesisir di kepulauan Indonesia.

Aktivitas budidaya rumput laut, pemijahan ikan, dan pariwisata menjadi daya tarik tersendiri

bagi masyarakat dalam memanfaatkan terumbu karang.

Perairan sekitar pantai Ujunggenteng, terumbu karang merupakan elemen kehidupan

masyarakat yang memiliki pengaruh penting terhadap kehidupan masyarakat sekitar.

Kawasan terumbu karang menjadi tempat yang terbaik untuk melakukan penangkapan ikan-

ikan karang yang memang selama ini menjadi potensi utama di desa Ujunggenteng dimana

mata pencaharian sebagian besar warga disana. Selain itu, wilayah ini mempunyai potensi

rumput laut di sekitar kawasan pesisir pantai Ujunggenteng yang di panen oleh masyarakat

pada kawasan terumbu karang. Potensi pariwisata juga memiliki nilai jual tersendiri karena

menjual keindahan terumbu karang dan pantai sekitar Ujunggenteng.

METODE PENELITIAN

Kerangka Penelitian

Sebaran Terumbu Karang

Perairan Ujunggenteng

Identifikasi Terumbu Karang

Karang Hidup Non-Terumbu Karang

Angin Timur Angin Barat

Suhu Permukaan Laut

Kecepatan arus Permukaan Laut

Karang mati

Karakteristik Terumbu Karang pada perairan sekitar Ujung Genteng

Oseanografi

Faktor fisik

Salinitas

Aktifitas Manusia


9

Gambar 1

Penelittian dilakukan dengan mengidentifikasi sebaran terumbu karang di perairan

sekitar Ujunggenteng. Dari sebaran tersebut kita dapat mengetahui keadaan karang yang mati

dan hidup, lamun dan pasir untuk di indentifikasi dan melihat karakteristik serta kondisi fisik

terumbu karang tersebut.

Pengumpulan Data Sekuder dan Primer

Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

No Jenis Data Sumber Data

1 Sebaran Terumbu Karang

Pengolahan Citra Landsat 5-TM dan 8 OLI Tahun 2010 dan 2015

2 Suhu Permukaan Laut Pengolahan Citra Landsat 5-TM dan 8 OLI Tahun 2010 dan 2015

3 Penggunaan Tanah BIG 2013

4 Salinitas Survey Lapang

5 Arus Permukaan Laut Earth.nullschool.net

Sebaran Terumbu Karang Perairan Sekitar Ujung Genteng

Data ini diperoleh dengan mengolah data citra Landsat 5 dan Landsat 8. Pengolahan

ini menggunakan formula Lyzenga. Setelah dilakukan pengolahan akan didapatkan

identifikasi terumbu karang di sekitar perairan Ujung Genteng. Citra landsat yang digunakan

adalah:

JenisCitra Path/Row Waktuperekaman

Landsat5-TMdan8-OLI

122/65 29Juli2009

122/65 1Agustus2010

122/65 29-Sep-14

122/65 15Agustus2015

122/65 3-Nov-15

Data Primer


10

Data primer yang dibutuhkan yaitu kondisi karang eksisting di Ujung Genteng yang

dilakukan dengan cara survei lapang dan ploting dengan menggunakan GPS. Titik sampel

salinitas, suhu permukaan laut dari citra Landsat kemudian dilakukan verifikasi lapangan.

Survei lapangan dilakukan dua kali untuk melakukan pengecekan terhadap kondisi

fisik terumbu karang di sekitar perairan Ujung Genteng. Metode survey terumbu karang yang

digunakan adalah menggunakan metode ploting titik sampel dan Rapid Reef Resource

Inventory yaitu mengetahun sebaran terumbu karang dari hasil dijitasi dan survey lapangan.

Metode ini sangat bagus jika dipadukan dengan hasil pengolahan citra karena metodenya

sama dengan metode ground check atau verifikasi di lapangan. Metode ini sangat efektif jika

digunakan pada wilayah yang sangat luas.

Pengolahan Data

Pengolahan data Citra Landsat 8 menggunakan metode Lyzenga. Pengolahan ini

dilakukan untuk melihat persebaran dan kondisi terumbu karang pada tahun 2014 dan 2015.

Proses pengolahan citranya adalah sebagai berikut:

A. Menampilkan citra dalam format Red Green Blue (RGB) false colour band 532

pada Landsat 8 untuk melihat perseberan terumbu karang dan kondisi fisik

terumbu karang. Band 4 atau 5 digunakan untuk melihat materi biomasa dan

deliniasi terumbu karang. Band 2 atau 3 untuk tingkat kesuburan vegetasi dan

band 1 atau 2 untuk kecerahan air.

B. Koreksi radiometrik

Koreksi radiometrik dilakukan untuk memperbaiki citra akibat adanya

kesalahan radiometrik. Kesalahan ini akibat adanya kesalahan pada system ini

dikarenakan gangguan radiasi elektromagnetik dari atmosfer dan pengaruh sudut

elevasi matahari.

C. Cropping

Langkah selanjutnya adalah pemilihan wilayah yang akan dianalisis

(cropping). Tujuannya agar data yang diolah tidak terlalu besar, karena akan

memakan waktu yang lamadalam proses pengolahan citranya. Untuk penelitian ini

Area Of Interest (AOI) nya adalah perairan sekitar Ujung Genteng.

Informasi memasukkan rumus Lyzenga untuk mendapatkan kondisi kelautan.

Pada tahap ini pendekatan algoritma dilakukan dengan menggunakan koefisien

data dari Landsat 5 band 1 dan 2 serta landsat 8 band 2 dan band 3 untuk

dikombinasikan secara logaritma dan dihasilkan band baru. Tahap berikutnya


11

adalah melakukan masking area untuk memisahkan antara daratan dan laut.

Melakukan digitasi untuk menentukan terumbu karang yang kemudian kita akan

mendapatkan kawasan terumbu karang sehat, mati, lamun dan pasir.

Setelah data diperoleh, maka dilakukan pengolahan data sebagai berikut ;

1. Melakukan pengolahan citra Landsat 8 OLI untuk mendapatkan data sebaran

terumbu karang menggunakan algoritma Lyzenga (1978) dengan persamaan

sebagai berikut (lihat gambar 3.4):

Sebaran Terumbu Karang = In(TM 1) + {!"!"

x In(TM 2)}

Keterangan:

OLI 1 = Band 2 (biru)

OLI 2 = Band 3 (hijau) !"!"

= Koefisien atenuasi

Keterangan:

Agoritma Lyzenga: In(B2) + 𝑘𝑖/𝑘𝑗* In(B3) B2: Gelombang 1 atau kanal biru B3: Gelombang 2 atau kanal hijau Ki/kj: 𝑎!+√(𝑎!+1)

𝑎! : (!"# !!!!"# !!)!∗(!"#$% !" !")

1.

Mulai

Landsat Band 2 dan 3

terkoreks

Menentukan batas Darat dan Laut

Pemrosesan citra dengan Algoritma Lyzenga

Histogram nilai piksel

Klasifikasi Terbimbing

Lyzenga

Selesai

Pengukuran nilai-nilai dijital kanal

1 dan 2 untuk mendaptkan ki

dan kj

Perhitungan nilai a


12

2. Melakukan Pengolahan Citra Landsat 8 untuk mendapatkan data suhu permukaan laut

(SPL) menggunakan persamaan sebagai berikut (lihat gambar 3.5)

a. Konservasi digital number menjadi radiance spectral

dengan rumus:

Lχ = 0,0370588 * Digital Number + 32

Keterangan:

Lχ = Radiance spectral

b. Konservasi radiance spectral ke temperatur dengan rumus:

T = (𝑘2 )/(𝐼𝑛(!!!"+ 1)

Keterangan:

T = Temperatur

Lχ = Radiance spectral

K2 = 1282,71

K1 = 666,09

c. Konservasi temperatur ke temperatur permukaan laut

dengan rumus (Trisakti dkk, 2004):

SST = 0,00684 𝑇! + 137,59 T – 1161,2

Keterangan:

T = Temperatur

SST = Suhu Permukaan Laut

Mulai

Landsat Band 10

terkoreksi

Cropping awan

Konversi Radiance Spectral

Konversi ke temperatur

Konversi ke suhu permukaan laut

Klasifikasi dengan density

slice

Selesai

Gambar 2 Prosedur Lyzenga (Syamsuddin,2014)

Gambar 3 Prosedur untuk mendapatkan Suhu Permukaan Laut


13

Analisis Data

Analisis data yang dilakukan adalah dengan menggunakan metode sebagai berikut:

Analisis Spasial

Analisis spasialnya dengan menggunakan gugusan luasan terumbu karang, serta

beberapa peta tematik digabungkan dan diidentifikasi keterkaitan diantaranya yang

berhubungan dengan keruangan, seperti luasan, dan lokasi objek Lyzenga. Cara

menggabungkan peta tersebut adalah dengan melakukan overlay, sehingga hubungan antara

setiap peta dapat terlihat dengan jelas.

Data perubahan luas terumbu karang yang digunakan didapat dari pengolahan data

citra Landsat 5-TM dan 8 OLI. Perubahan luasan terumbu karang berupa persentase dengan

rumus:

% perubahan luas = !"#$%$& !"#$ !"#$%&$ !"#"$%!"#$ !"!# !"#$%&$ !"#"$%

x 100%

Analalisi Deskriptif

Penggambaran deskriptif digunakan mengenai karakteristik lokasi terumbu karang

diperairan sekitar Ujunggenteng mulai dari tahun 2010 dan 2015. Analisis deskriptif ini

menggunakan data primer dan hasil survei terhadap pertumbuhan terumbu karang disekitar

perairan Ujunggenteng.

Kedua analisis ini digunakan untuk menjawab pertanyaan peneltian pada rumusan

masalah mengenai perubahan kondisi terumbu karang di Ujunggenteng dan apa yang

menyebabkan kerusakan tersebut.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Fisik Terumbu Karang

Kondisi fisik terumbu karang pada penelitian ini di Ujunggenteng merupakan terumbu

karang tepi (fringing reefs) yang dibagi menjadi 3 gugusan terumbu karang yaitu A,B dan C.

Luas terumbu karang A sebesar 59,07 Ha, sedangkan terumbu karang B mempunyai luas

53,11 Ha dan terumbu karang C memiliki luas 96.46 Ha. Karang tipe ini berkembang di

sepanjang pantai dengan kedalaman kurang dari 40 meter, dan terumbu karang di

Ujunggenteng tumbuh ke permukaan laut dan ke arah laut terbuka. Terdapat tutupan terumbu

karang yang tergantung pada keadaan fisik seperti angin musim barat dan timur. Pada


14

umumnya ada faktor yang mempengaruhi hidup terumbu karang meliputi tiga bagian yaitu

suhu permukaan laut, arus permukaan laut dan salinitas yang ditetapkan dengan metode

Lyzenga.

Suhu Permukaan Laut

Gambar 4

Suhu permukaan laut Bulan Juli tahun 2009 dapat diketahui pada gambar 4 dibagi

menjadi 8 kelas, suhu rata-rata pada bulan Juli Tahun 2009 adalah 25,3OC. Gugusan terumbu

karang A mempunyai suhu permukaan laut sebesar 26-28OC dengan kelas warna kuning,

Pada gugusan terumbu karang B dan terumbu C terdapat 3 variasi kelas suhu permukaan laut

yang pertama yaitu 24-26 ͦ c, 26-28 ͦ c 28-30OC, semakin kearah daratan suhunya semakin

bertambah tinggi dengan nilai 28OC hingga 30OC. Hal ini dikarenakan mendekati

permukiman warga.

Suhu permukaan laut pada bulan agustus tahun 2010 mempunyai suhu rata-rata

dengan nilai suhu permukaan laut 23OC. Gugusan terumbu karang A-B-C suhu permukaan

laut bernilai 22-24OC dan semakin kearah lautan lepas suhu semakin bervariasi sekitar 22-

26OC. Keadaan ini dapat terjadi karena banyak faktor yang dapat mempengaruhi kondisi fisik

perairan di sekitar Pantai Ujunggenteng. Suhu mengalami perubahan secara perlahan-lahan

dari daerah pesisir menuju laut lepas.

Suhu permukaan laut pada bulan agustus tahun 2010 mempunyai suhu rata-rata

dengan nilai suhu permukaan laut 23OC. Gugusan terumbu karang A-B-C suhu permukaan

laut bernilai 22-24OC dan semakin kearah lautan lepas suhu semakin bervariasi sekitar 22-

26OC. Keadaan ini dapat terjadi karena banyak faktor yang dapat mempengaruhi kondisi fisik


15

perairan di sekitar Pantai Ujunggenteng. Suhu mengalami perubahan secara perlahan-lahan

dari daerah pesisir menuju laut lepas.

Gambar 5

Suhu permukaan laut Bulan September Tahun 2014, gugusan terumbu karang yaitu

terumbu karang A, terumbu karang B dan terumbu karang C mempunyai suhu rata-rata

24,3OC, pada gugusan terumbu karang A mulai dari lepas samudera menuju daratan memiliki

nilai suhu 22-32OC. Sedangkan gugusan karang kedua dan ketiga yaitu terumbu karang B

serta C suhu permukaan lautnya didominasi dengan nilai antara 28-30OC, suhu rata-rata pada

bulan september lebih rendah dari pada suhu bulan yang lain. Ujunggenteng yang merupakan

perairan terbuka yang banyak dipengaruhi oleh lautan lepas samudera yang berarus keras.

Adanya arus ini menimbulkan pergerakkan massa air menuju Samudera Hindia yang

bergerak kearah terumbu karang Ujunggenteng dapat menyebabkan upwelling dingin

sehingga suhu perairan sekitar pantai Ujunggenteng menjadi rendah. Upwelling adalah

penaikan massa air laut dari suatu lapisan dalam ke lapisan permukaan. Akibat penaikan ini

membawa air yang suhunya lebih dingin, salinitas tinggi dan zat-zat hara yang naik ke

permukaan. Proses Upwelling ini terjadi penurunan suhu permukaan laut serta tingginya

kandungan zat hara dibandingkan daerah sekitarnya, Upwelling di perairan selatan jawa

daerah Ujunggenteng bersifat musiman terjadi pada musim timur (Mei-September).

Suhu permukaan laut pada Bulan Agustus Tahun 2015 mempunyai suhu permukaan

rata-rata 25,3OC, suhu permukaan laut pada perairan sekitar Ujunggenteng mempunyai

variasi suhu dengan nilai suhu 20 ͦ c hingga 30OC, pada gugusan karang A dan B suhu

permukaan laut di karang bernilai 22-32O C, dapat diketahui semakin kearah daratan

mendekati permukiman warga suhunya semakin naik, dan pada terumbu karang C suhu


16

antara 20-28OC. Umumnya kondisi suhu di pesisir lebih tinggi dari daerah laut yang suhunya

relatif lebih rendah dan stabil. Rendahnya kisaran suhu di perairan laut karena faktor

kedalaman sehingga sinar matahari tidak dapat menembus perairan, dibandingkan dengan di

perairan muara dan pesisir yang kedalamannya rendah sehingga sinar matahari dapat

menembus perairan dan membuat perairan menjadi hangat.

Gambar 6

Pada grafik diatas menunjukkan bahwa suhu permukaan laut di tiap terumbu karang

mempunyai variasi nilai suhu di setiap tahunnya. Terjadi kenaikan dan penurunan nilai suhu

permukaan lautnya, pada tahun 2009,2010,2014,2015. Terumbu karang A nilai suhu

permukaan berkisar antara 24 sampai 27OC. Terumbu karang B suhu permukaan laut di

Ujunggenteng berkisar antara 24 sampai 25OC. Terumbu karang C mempunyai suhu

permukaan laut bernilai antara 22-25OC.

Arus Permukaan Laut

Gambar 7

Pada data grafik diatas di peroleh kecepatan arus pada Bulan juni kecepatan arus

permukaan laut 0.14 m/s setelah itu pada Bulan Juli arus permukaan laut di perairan sekitar

Ujunggenteng berkecepatan 0.13 m/s. Pada periode November-Desember lecepatan arus

permukaan laut di sekitar Pantai Ujunggenteng mulai naik dengan nilai 0.16 m/s dikarenakan

angin musim timur pada Tahun 2010.

Data diatas menunjukkan data arus dengan nilai kecepatan yang bervariasi selama

satu tahun selama tahun 2015 yang fluktuaktif, pada bulan Januari kecepatan arus permukaan

26 24 24 27 25 23 24 25 25 22 25 24

05

1015202530

A A A A B B B B C C C C

200920102014201520092010201420152009201020142015

Suhu

(oC)

NamaKarang/Tahun

00.10.20.30.4

Juni Juli November Desember

m/s

Bulan

00.5

m/s

Bulan


17

laut perairan sekitar Ujunggenteng 0.3 m/s. Pada bulan februari dan maret nilai kecepatan

arusnya sama sebesar 0.2 m/s juga disebabkan oleh angim musim barat yang menuju tenggara

biasanya terjadi musim hujan, sedangkan pada bulan juni, juli, agustus pada Tahun 2015 di

perairan sekitar Pantai Ujunggenteng kecepatan arus permukaan lautnya antara 0.15 m/s

sampai 0.8 m/s yang cenderung menurun kerena terjadi musim timur yang menyebabkan

angin berhembus dari tenggara menuju barat daya, faktor ini juga dapat mempengaruhi

kecepatan arus permukaan laut di perairan sekitar Pantai Ujunggenteng.

Salinitas

Gambar 8

Terdapat 15 titik sampel yang diambil pada survey penelitian pada bulan April tahun

2016, dengan nilai salinitas di terumbu karang Ujung Genteng ini mempunyai range nilai 29

sampai 31 PPT.

Sebaran Terumbu Karang Tahun 2010

Luasan Terumbu Karang Tahun 2010 Nama Objek Luas (m2) Persen(%)

Nilai Karang 552.975,35 33.88 Pasir 452.360,63 27.71 Lamun 627.061,14 38.41

Total 1.632.397,12 100.00 Hasil klasifikasi citra yang menggunakan Algoritma Lyzenga Tahun 2010

ditunjukkan pada peta 8. Hasil klasifikasi menjelaskan serta menggambarkan bahwa

Terumbu Karang di Ujunggenteng di dominasi oleh lamun dengan luasan persentase berkisar

38,41%. sedangkan 27,71% terdiri atas pasir dan terumbu karang memiliki luasan persentase

33,88% termasuk terumbu karang hidup dan mati.

Pada terumbu karang Ujunggenteng seluruh gugusan terumbu karang mempunyai luas

yang bervariasi. Secara umum, semakin luas rataan karang dan pasir yang ada, maka sebaran

terumbu karang akan semakin luas, karena terumbu karang akan mengikuti paparan benua

2829303132

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

PPT

Sampel

NilaiSalinitasAprilTahun2016


18

dari pulau. Selain itu, luas yang bervariasi ini juga disebabkan kedalaman yang berbeda-beda.

Terumbu karang di Ujunggenteng memiliki wilayah rataan karang terdiri dari pasir lamun

maupun karang mati ataupun patahan-patahan karang dengan kedalaman bervariasi dari 50

cm, pada pasang terendah hingga 1 meter pada jarak sejauh 100 meter hingga 150 meter dari

garis pantai.

Sebaran Terumbu Karang Tahun 2015 Luasan Terumbu Karang Tahun 2015

Nama Objek Luas (m2) Persen(%) Terumbu Karang 617.389,86 36.98 Pasir 203.388,03 12.18 Lamun 848.776,46 50.84 Total 1.669.554,36 100.00

Hasil klasifikasi citra dengan Algoritma Lyzenga Tahun 2015 ditunjukkan pada peta

9. Hasil klasifikasi menjelaskan dan menggambarkan bahwa perairan sekitar Ujunggenteng di

dominasi oleh padang lamun dengan persentase luasan berkisar 50,84%. Sedangkan pasir

memiliki luas persentase 12,18% dan terumbu karang memiliki luasan persentase 36.98%

yang terdiri dari terumbu karang hidup dan mati.

Pola persebaran terumbu karang Tahun 2015 tidak memiliki perbedaan dengan pola

Tahun 2010. Terumbu karang umumnya terdapat di sekitar dan mengelilingi sepanjang garis

pantai hingga ke tubir. Polanya tergolong kepada pola linear yang sejajar dengan garis pantai.

Pola terumbu karang ini mengikuti morfologi dari gugusan pulau utamanya.

Klasifikasi Perubahan Luas Terumbu Karang

Perubahan Luasan Terumbu Karang 2010-2015 Nama Objek Luas (m2) Persen(%)

Nilai karang hidup 214156.99 11.53 Nilai karang mati 432977.27 23.31 Pasir dan lamun 1210335.51 65.16 Total 1857469.77 100

Pada tahun 2010 hingga 2015 karang hidup dan mati dan luasan lamun serta pasir

bertambah, namun terumbu karang mati luasannya lebih besar dari luasan terumbu karang

hidup, dan luasan terumbu karang mati bertambah dari tahun 2010 hingga 2015, dari luasan

terumbu karang yang mati bertambah menunjukkan kondisi fisik terumbu karang di sekitar

perairan Ujunggenteng mengalami kerusakan yang sangat tinggi. Terdapat terumbu karang

mati di bagian dekat tubir yang langsung menghadap ke arah samudera sehingga tergerus

oleh kecepatan arus permukaan laut serta faktor yang mempengaruhi seperti salinitas, suhu

permukaan laut dan faktor manusia yang sangat berpengaruh terhadap kerusakan terumbu

karang.


19

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kehidupan Terumbu Karang di Perairan Sekitar

Ujunggenteng

Kehidupan masyarakat Kecamatan Ciracap, Desa Ujunggenteng bergantung dari

sumber daya lautnya dan sumber wisata penginapan, dimana disana banyak warga yang

pekerjaannya menajdi nelayan dan membuat penginapan sebagai tempat hunian bagi para

wisatawan. Sehingga banyak pengaruh langsung dari masyarakat terhadap kehidupan

terumbu karang di perairan sekitar Ujunggenteng. Faktor yang mempengaruhi terdiri dari

faktor fisik dan faktor aktivitas manusia, khususnya kegiatan perikanan dan budidaya rumput

laut. Faktor fisik terdiri dari suhu permukaan laut, salinitas, suhu permukaan laut yang tidak

terlalu berpengaruh banyak terhadap kerusakan dan kehidupa terumbu karang di perairan

sekitar Ujunggenteng. Faktor manusia yang sangat berpengaruh teradap rusaknya terumbu

karang di perairan sekitar Ujunggenteng karena aktivitas yang berlangsung di wilayah

terumbu karang perairan sekitar Ujunggenteng. Hasil overlay peta menunjukkan bahwa

perubahan luasan terumbu karang mati dari tahun 2010 hingga 2015 bertambah diakibatkan

faktor manusia.

Hubungan Terumbu Karang dengan Aktivitas Manusia

Berdasarkan hasil sensus penduduk, jumlah penduduk di Kecamatan Ciracap tahun

2014 sebanyak 51.068 jiwa, terdiri dari laki-laki 25.333 jiwa dan perempuan 25.735 jiwa.

Desa Ujunggenteng mempunyai jumlah penduduk sebanyak 4.630 jiwa, terdiri dari laki-laki

2.357 jiwa dan perempuan 2.273 jiwa (BPS, 2014). Desa Ujunggenteng sebagian besar

masyaraktnya berprofesi sebagai nelayan atau 85% dari total jumlah penduduk di Desa

Ujunggenteng, aktivitas masyarakat di Desa Ujunggenteng sangat berpengaruh terhadap

kehidupan terumbu karang di sekitar perairan pantai Ujunggenteng.

Aktivitas nelayan dan warga yang berwisata sangat mengganggu kehidupan terumbu karang

karena terinjak-injak yang mengakibatkan terumbu karang patah, serta menghalangi cahaya

masuk ke dalam laut dan menghambat pertumbuhan terumbu karang

Jarak Terumbu Karang dari Permukiman

Karang Jarak (m) A 20 m B 50 m C 150 m

No Jenis Luasan Tahun 2010 m2

Luasan Tahun 2015 m2 Status

1 Karang Hidup 161,594.58 139.698,65 Berkurang 2 Karang Mati 348,245.86 477.691,21 Bertambah


20

3 Lamun 627,061.14 848.776,46 Bertambah 4 Pasir 452,360.63 203.388,03 Berkurang

Total 1589262.21 1.669.554,35 Dari tabel luasan terumbu karang tahun 2010 dan 2015 dapat ditunjukkan bahwa

luasan karang hidup dan mati bertambah namun, luasan terumbu karang mati tahun 2010

lebih besar dibandingkan dengan luasan terumbu karang hidup di tahun 2015. Faktor utama

yang menyebabkan terumbu karang perairan sekitar Ujunggenteng adalah aktivitas manusia

seperti wisatawan yang berlibur atau berenang dan nelayan yang menginjak-injak terumbu

karang tersebut untuk mencari ikan dan rumput laut..

Sehingga menyebabkan terumbu karang patah dan mati, selain itu juga sekitar pantai

Ujunggenteng banyak dibangun penginapan dan tempat kuliner sehingga banyak warga yang

melakukan aktivitas di sekitar perairan Ujunggenteng yang menjadi faktor utama dalam

kerusakan terumbu karang di Ujunggenteng dan bertambahnya terumbu karang mati dari

luasan 348.245,86 m2 menjadi 477.691,21m2 pada tahun 2015, sehingga terjadi penambahan

luasan terumbu karang mati sekitar 129.445,35 m2 .

KESIMPULAN

Lyzenga dapat menghasilkan identifikasi terumbu karang hidup dan mati pada

perairan sekitar Ujunggenteng. Karakteristik lokasi pada terumbu karang A pada perairan

Ujungenteng yang berjarak 20 meter dari area permukiman dengan suhu permukaan laut

yaitu 25,5OC dan salinitas sebesar 30ppt, mempunyai terumbu karang mati, lamun dan pasir.

Pada gugusan terumbu karang B yang berjarak 50 meter dari area permukiman, suhu

permukaan laut yaitu 24,25OC dan salinitas sebesar 30ppt, didominasi oleh lamun dan

terumbu karang mati yang lebih besar dari terumbu karang A, karena di terumbu karang B

adalah tempat aktivitas manusia untuk wisata bahari yang dekat dengan permukiman nelayan

dan perhotelan. Pada terumbu karang C dengan jarak 150 meter dari area permukiman, suhu

permukaan laut yaitu 24OC dan salinitas 30ppt, terdapat terumbu karang mati, terumbu

karang hidup dan lamun, namun disini terumbu karang mati lebih banyak dari terumbu

karang A dan B karena pada gugusan terumbu karang ini sebagai tempat para nelayan untuk

memanen hasil rumput laut yang menyebkan terumbu karang rusak akibat aktivitas diatas

terumbu karang.

Faktor yang mempengaruhi kerusakan terumbu karang di perairan sekitar

Ujunggenteng adalah faktor fisik dan faktor manusia. Faktor fisik yaitu suhu permukaan laut,

arus permukaan laut, dan salinitas. Faktor manusia adalah faktor yang paling berpengaruh

terhadap kerusakan terumbu karang di perairan sekitar Ujunggenteng, yang mengalami

kenaikan luasan terumbu karang mati sebesar 129.445,35 m2 dari luasan 348.245,86 m2


21

terumbu karang mati pada tahun 2010 menjadi 477.691,21 m2 pada tahun 2015. Sedangkan

terjadi penurunan pada terumbu karang hidup sebesar 21.895,93 m2 dari luasan 161.594,58

m2 terumbu karang hidup pada tahun 2010 menjadi 139.698,65 m2 pada tahun 2015.


karakteristik dan kerusakan terumbu karang dengan metode

Documents