laporan praktikum akustik kelautan target strength

25
LAPORAN PRAKTIKUM AKUSTIK KELAUTAN TOPIK 7 TARGET STRENGTH Oleh : KELOMPOK 4 ARDIATI WIDYA W 26020112130023 M. ADI SAPUTRO 26020112130030 BIMA AGUNG S 26020112140072 M. IRFAN CAHYO P 26020112130074 GIOVANNY EVELINE 26020112130080 PROGRAM STUDI ILMU KELAUTAN JURUSAN ILMU KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2014

Upload: muhamad-irfan-supardjo

Post on 07-Feb-2016

171 views

Category:

Documents


13 download

DESCRIPTION

2.1 Pengertian Target StrengthDalam pendugaan stok ikan dengan metode akustik, faktor terpenting yangharus diketahui adalah Target Strength. Target Strength (TS) adalah kekuatanpantulan echo (gema), atau ukuran decibel intensitas suara yang dikembalikanoleh target, diukur pada jarak satu meter dari pusat akustik.

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

LAPORAN PRAKTIKUM AKUSTIK KELAUTAN

TOPIK 7

TARGET STRENGTH

Oleh :

KELOMPOK 4

ARDIATI WIDYA W 26020112130023

M. ADI SAPUTRO 26020112130030

BIMA AGUNG S 26020112140072

M. IRFAN CAHYO P 26020112130074

GIOVANNY EVELINE 26020112130080

PROGRAM STUDI ILMU KELAUTAN

JURUSAN ILMU KELAUTAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2014

Page 2: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

LEMBAR PENILAIAN

TOPIK 7. Target Strength

NO. KETERANGAN NILAI

1. Pendahuluan

2. Tinjauan Pustaka

3. Materi dan Metode

4. Hasil dan Pembahasan

5. Kesimpulan

6. Daftar Pustaka

TOTAL

Mengetahui,

Asisten Praktikan

Angga Dwi Saputro M Irfan Cahyo P

26020111130027 26020112130023

Page 3: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

I. PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Indonesia memiliki potensi sumberdaya perikanan namun belum

tereksploitasi secara optimal. Hal ini disebabkan oleh proses penangkapan tidak

didukung oleh ketersediaan informasi  tentang  daerah penangkapan dan tentang

sumberdaya tersebut sehingga diperlukan upaya untuk memperoleh informasi

tersebut yang bisa dilakukan dengan memanfaatkan akustik.

Akustik adalah suatu metode yang menggunakan suara atau bunyi yang

timbul dari getaran mekanik suatu permukaan benda. Sedangkan Akustik kelautan

merupakan teori yang membahas tentang gelombang suara dan perambatannya

dalam suatu medium air laut. Akustik menggunakan gelombang suara dan

perambatannva untuk mendeteksi  obvek atau target dalam suatu medium.

Metode ini dapat memberikan informasi yang detail tentang densitas, distribusi

kedalaman renang, ukuran panjang ikan dan variasi migrasi diurnal. Acoustic

System mulai dikenal dan populer dengan istilah SONAR (Sound Navigation And

Ranging). Pada dekade 70-an barulah secara intensif diterapkan dalam

pendeteksian dan pendugaan stok ikan, yakni dengan dikembangkannya analog

echo integrator dan echo counter. Kemudian setelah diketemukan Digital Echo

Integrator, Dual Beam Acoustic System, Split Beam Acoustic System, Quasi Ideal

Beam System dan aneka Echo Processor canggih lainnya.

Teknologi hidroakustik merupakan teknologi yang dapat digunakan

untuk mendeteksi sumberdaya hayati dan nonhayati secara lebih akurat, cepat,

dalam jangkauan yang luas, tidak mengganggu biota dan tidak merusak

lingkungan. Metode hidroakustik memiliki kemampuanmenganalisis distribusi

kelimpahan/ agregasi/kumpulan dengan jangkauan jarak yang luasterhadap suatu

organisme yang tidak merusaklingkungan dan menggambarkan kondisi saat itu

juga (Fauziyah et al, 2010). Metode ini menggunakan sistem pemancar yang

memancarkan sinyal akustik secara vertikal disebut Echosounder, sedangkan yang

memancarkan sinyal akustik secara horizontal disebut sonar. Penggunaan

Echosounder disebut dengan echosounding. Echosounding adalah teknik untuk

mengukur kedalaman air dengan memancarkan pulsa-pulsa yang teratur dari

Page 4: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

permukaan air dan kemudian pantulan gema (echo) yang datang dari dasar laut

tersebut didengar kembali.

I.2 Tujuan

Mendeskripsikan ukuran ikan berdasarkan data target strength.

I.3 Manfaat

Kita dapat mendeskripsikan ukuran ikan berdasarkan data target

strength.

Page 5: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

II. TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Pengertian Target Strength

Dalam pendugaan stok ikan dengan metode akustik, faktor terpenting

yangharus diketahui adalah Target Strength. Target Strength (TS) adalah

kekuatanpantulan echo (gema), atau ukuran decibel intensitas suara yang

dikembalikanoleh target, diukur pada jarak satu meter dari pusat akustik.

Menurut Burczynski (1979), target strength mempunyai hubungan erat

denganbackscattering cross section. Sedangkan menurut Johannesson dan

Mitson, 1983 menyatakan bahwa Target Strength (TS) merupakan kekuatan

dari suatu target untuk memantulkan suara dan memiliki hubungan yang erat

dengan ukuran ikan, dimana terdapat suatu kecenderungansemakin besar

ukuran ikan maka semakin besar TS yang didapat. Menurut Furusawa (1988),

nilai TS individu ikan tergantung pada orientasi ikan terhadap transducer,

keberadaangelembung renang, sudut datang pulsa, accoustic impendance,

ukuran, bentuk, danelemen ikan (daging, tulang, kekenyalan kulit serta

distribusi sirip dan ekor).Ketergantungan TS pada faktor-faktor tersebut

dinamakan dengan general trend.

Pendapat lain dikemukakan Urick (1983) bahwa target strength adalah

echo yang kembali dari target di bawah air. Target strength didefnisikan

dengan 10 kali logaritma berbasis 10 dari rasiointensitas suara target pada

jarak 1 yard (dikonversi menjadi 1 m) yang kembali dari pusat akustik dalam

beberapa arah dengan intensitas dari sumber.

Target Strength didefnisikan juga sebagai sepuluh kali nilai logaritma

dariintensitas yang mengenai ikan (Ii) (Johannesson dan Mitson, 1983).

Berikut ini adalah formulasi dari TS:

TS = 10log(Ir/ Ii) .................................................... (1)

TSi = intensitas Target strength

Ir = Intensitas suara yang dipantulkan yang diukur pada jarak 1 meter

dari target

Ii = Intensitas suara yang mengenai lkan dan berdasarkan energy.

Page 6: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

Strength diformulasikan sebagai berikut :

TSe = 10log(Er/ Ei) .................................................... (2)

TSi = Energi Target strength

Ir = Energi suara yang dipantulkan yang diukur pada jarak 1 meter

dari target

Ii = Energi suara yang mengenai lkan

Urick (1983) juga menyebutkan target strength dengan istilah scattering

strength. Scattering strength didefinisikan sebagai logaritma basis 10 dari rasio

antara intensitas suara yang terukur pada 1 yd3 di dalam laut atau yd2 dari

permukaan dengan intensitas suara pusat. Scattering strength dirumuskan sebagai

berikut:

Menurut MacLennan dan Simmonds (1992) target strength merupakan

backscattering cross section dari target yang mengembalikan sinyal, sedangkan

menurut Burczynski (1979), target strength mempunyai hubungan erat dengan

backscattering cross section. Untuk  menghitung nilai Target strength pada

transduser berfrekuensi 38 kHz digunakan formula menurut Foote (1987) dalam

MacLennan dan Edmmons (1992). Sedangkan untuk perhitungan densitas ikan

yang berasal dari ikan atau kelompok ikan, dilakukan dengan mengintegrasi echo

yang terdeteksi dalam arah vertikal pada setiap lapisan. MacLennan dan

Simmonds (1992) merumuskan target strength sebagai berikut:

TS=10 LOG(sbs)=10 log(ssp/4p)

Nilai Target strength berhubungan erat dengan ukuran ikan, bentuk ikan,

orientasi ikan terhadap tranduser, gelembung renang, spesies ikan, kecepatan

renang ikan, acoustic impedance dan beam pattern (MacLennan and Simmonds,

1992).

Page 7: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

II.2 Alat Yang Digunakan Untuk Pendeteksian Ikan

2.2.1. Fish Finder

Fish Finder adalah instrumentasi yang berfungsi untuk membantu

pendeteksian letak ikam secara pasti di perairan seperti laut. Informasi yang

diberikan dari penggunaan fish finder ini adalah informasi mengenai letak/

posisi ikan yang terletak pada kedalaman berapa di dalam perairan. Alat ini

menggunakan sistem kerja Sonar (sound, Navigation and Ranging). Hasil

kerja alat ini dipengaruhi oleh beberapa faktor eksternal, seperti suhu,

kemurnian air dan kekentalan air. Faktor eksternal tersebut mengubah

kecepatan suara yang dikirimkan kepada objek (Garmin,1999).

Gambar 1. Tracking ikan dengan fish finder

2.2.2. Sonar Unit

Sonar (Sound, Navigation and Ranging) adalah teknik tracking yang

memanfaatkan gelmbang suara sebagai media bantu penentuan navigasi arah

dan juga dapat mengetahui jarak objek. Pada instrument Fish Finder, Sonar

Unit terdiri dari transmiter, transducer dan receiver. Sonar unit memiliku

peranan penting dalam kinerja sebuah fish finder (Bowers,1962).

Fish finder memiliki daya keluaran sonar sebesar 400 watt (RMS), 3200 Watt,

serta menggunakan dual frekuensi sebesar 50 kHz dan 200 kHZ. Kedalaman

maksimal yang dapat dijangkau oleh fish finder 160 C adalah 1200 kaki

(365,76 dalam meter) (Bowers, 1962).

Parameter-parameter yang penting dalam senuah sonar unit yang baik adalah

sebagai berikut:

- High Power Transmitter

Page 8: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

- Efficient Transducer

- Sensitive Receiver

- High Resolution.

(Bowers,1962)

2.3. Area Backscattering Strength (SA)

Scattering area (SA) adalah luasan area yang yang terbentuk sebagai

akibat dari adanya pemancaran hambur balik dari tranduser pada suatu

perairan yang sedang di sounding. Menurut MacLennan dan Simmonds

(1992), area backscattering koefsien (SA) adalahukuran dari energi yang

dikembalikan dari sebuah lapisan antara dua kedalaman pada kolom air. SA

didefinikan sebagai integral dari sv. Pada echoview, nilai sa ini diwakili oleh

NASC (Nautical area scattering koefisien). Sebenarnya SA tidak memiliki

satuan karena SA merupakan sebuah turunan dari sv (satuan m-1) dan

jarak. Tapi menurut hasil kesepakatan, SA memakai satuan (m2/m2).

Page 9: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

III. MATERI DAN METODE

3.1. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Praktikum Akustik Kelautan Modul 7 “Target Strength” dilaksanakan pada

Hari/ tanggal : Kamis, 11 Desember 2014

Pukul : 16.20-18.00

Tempat : Gedung E.303 FPIK UNDIP

3.2. Alat dan Bahan

- Alat tulis

- Lembar Kerja

3.3. Metode

Berdasarkan hasil survei di Perairan Laut Jawa, diperoleh data target strength

sebagai

berikut:

Dari data di atas, dibuat grafik:

1. Proporsi ukuran ikan pada tiap strata kedalaman

2. Distribusi ukuran ikan secara vertikal

3. Buat diagram batang hubungan antara persentase target strength dengan

kedalaman

4. Kriteria ukuran target berdasarkan Pasaribu (1988)

Page 10: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

4.1.1. Proporsi Ukuran Ikan pada Tiap Strata Kedalaman

- Kedalaman 0-10 m

36-40

41-50

51-79,27

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%

proporsi ukuran ikan pada kedalaman 0-10 m

0-10

- Kedalaman 11-20

36-40

41-50

51-79,27

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%

proporsi ukuran ikan pada kedalaman 11-20 m

11.-20

Page 11: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

- Kedalaman 21-30

36-40

41-50

51-79,27

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%

proporsi ukuran ikan pada kedalaman 21-30

21-30

- Kedalaman 31-40

36-40

41-50

51-79,27

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%

proporsi ukuran ikan pada kedalaman 31-40

31-40

Page 12: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

- Kedalaman 41-50

36-40

41-50

51-79,27

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%

proporsi ukuran ikan pada kedalaman 41-50

41-50

- Kedalaman 51-60

36-40

41-50

51-79,27

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%

proporsi ukuran ikan pada kedalaman 51-60

51-60

Page 13: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

- Kedalaman 61-70

36-40

41-50

51-79,27

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%

proporsi ukuran ikan pada kedalaman 61-70

61-70

- Kedalaman 70-100 (Demersal)

36-40

41-50

51-79,27

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%

proporsi ukuran ikan pada kedalaman 70-100

70-100

Page 14: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

4.1.2. Gabungan Diagram Hubungan Presentase TS dengan Kedalaman

0-10

11.-20

21-30

31-40

41-50

51-60

61-70

70-100

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%

Distribusi Ikan secara vertikal

51-79,2741-5036-40

4.2. Pembahasan

4.2.1. Proporsi Ukuran Ikan pada Tiap Strata Kedalaman

Dari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 0-10m, pada

sebaran TS (-)36-40 sebesar 5% dengan kriteria ukuran targetsedang (dapat

berupa objek berukuran sedang: ikan dan objek lain yang berukuran sedang),

sebaran TS (-) 41-50 sebesar 20 %(dapat berupa objek berukuran kecil: ikan-ikan

dan objek lian yang berukuran kecil) dengan kriteria ukuran target kecil dan (-)

51-79,27 sebesar 75 % dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai dengan

perhitungan diatas bahwa sebaran TS (-) 51-79,27 dengan nilai 75 % lebih

dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa ikan-

ikan sangat kecil ataupun sedimen.

Dari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 11-20m, pada

sebaran TS (-)36-40 sebesar 5% dengan kriteria ukuran target sedang (dapat

berupa objek berukuran sedang: ikan dan objek lain yang berukuran sedang),

sebaran TS (-) 41-50 sebesar 25 % dengan kriteria ukuran target kecil(dapat

berupa objek berukuran kecil: ikan-ikan dan objek lian yang berukuran kecil) dan

(-) 51-79,27 sebesar 70 % dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai

dengan perhitungan diatas bahwa sebaran TS (-) 51-79,27 dengan nilai 70 %

lebih dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa

ikan-ikan sangat kecil ataupun sedimen.

Page 15: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

Dari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 21-30, pada

sebaran TS (-)36-40 sebesar 7% dengan kriteria ukuran target sedang (dapat

berupa objek berukuran sedang: ikan dan objek lain yang berukuran sedang),

sebaran TS (-) 41-50 sebesar 23 % dengan kriteria ukuran target kecil (dapat

berupa objek berukuran kecil: ikan-ikan dan objek lian yang berukuran kecil) dan

(-) 51-79,27 sebesar 70 % dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai

dengan perhitungan diatas bahwa sebaran TS (-) 51-79,27 dengan nilai 70 %

lebih dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa

ikan-ikan sangat kecil ataupun sedimen.

Dari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 31-40, pada

sebaran TS (-)36-40 sebesar 10% dengan kriteria ukuran target sedang (dapat

berupa objek berukuran sedang: ikan dan objek lain yang berukuran sedang),

sebaran TS (-) 41-50 sebesar 25 % dengan kriteria ukuran target kecil (dapat

berupa objek berukuran kecil: ikan-ikan dan objek lian yang berukuran kecil) dan

(-) 51-79,27 sebesar 65 % dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai

dengan perhitungan diatas bahwa sebaran TS (-) 51-79,27 dengan nilai 65 %

lebih dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa

ikan-ikan sangat kecil ataupun sedimen.

Dari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 41-50, pada

sebaran TS (-)36-40 sebesar 20% dengan kriteria ukuran target sedang (dapat

berupa objek berukuran sedang: ikan dan objek lain yang berukuran sedang),

sebaran TS (-) 41-50 sebesar 27 % dengan kriteria ukuran target kecil (dapat

berupa objek berukuran kecil: ikan-ikan dan objek lian yang berukuran kecil) dan

(-) 51-79,27 sebesar 53 % dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai

dengan perhitungan diatas bahwa sebaran TS (-) 51-79,27 dengan nilai 53 %

lebih dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa

ikan-ikan sangat kecil ataupun sedimen.

Dari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 51-60, pada

sebaran TS (-)36-40 sebesar 50% dengan kriteria ukuran target sedang (dapat

berupa objek berukuran sedang: ikan dan objek lain yang berukuran sedang),

sebaran TS (-) 41-50 sebesar 30 % dengan kriteria ukuran target kecil (dapat

berupa objek berukuran kecil: ikan-ikan dan objek lian yang berukuran kecil) dan

Page 16: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

(-) 51-79,27 sebesar 20 % dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai

dengan perhitungan diatas bahwa sebaran TS (-) 36-40 dengan nilai 50 % lebih

dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa ikan-

ikan sedang ataupun objek lainnya yang berukuran sedang.

Dari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 61-70, pada

sebaran TS (-)36-40 sebesar 25 % dengan kriteria ukuran target sedang (dapat

berupa objek berukuran sedang: ikan dan objek lain yang berukuran sedang),

sebaran TS (-) 41-50 sebesar 50 % dengan kriteria ukuran target kecil (dapat

berupa objek berukuran kecil: ikan-ikan dan objek lian yang berukuran kecil) dan

(-) 51-79,27 sebesar 25 % dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai

dengan perhitungan diatas bahwa sebaran TS (-) 41-50 dengan nilai 50 % lebih

dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa ikan-

ikan kecil.

Dari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 70-100 , pada

sebaran TS (-)36-40 sebesar 10 % dengan kriteria ukuran target sedang (dapat

berupa objek berukuran sedang: ikan dan objek lain yang berukuran sedang),

sebaran TS (-) 41-50 sebesar 25 % dengan kriteria ukuran target kecil (dapat

berupa objek berukuran kecil: ikan-ikan dan objek lian yang berukuran kecil) dan

(-) 51-79,27 sebesar 65 % dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai

dengan perhitungan diatas bahwa sebaran TS (-) 51-79,27 dengan nilai 65 %

lebih dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa

ikan-ikan sangat kecil ataupun sedimen.

4.2.2. Gabungan Hubungan Presentase TS dengan Kedalaman

Berdasarkan hasil gabungan tersebut, dapat dilihat bahwa pada sebaran TS

yang paling dominan yaitu sebaran TS (-) 51-79,27. Dari dominansi TS tersebut,

dapat dijelaskan bahwa objek pada semua kedalaman dapat dikatakan yaitu

berupa objek yang sangat kecil ataupun sedimen. Dan dominansi paling kecil

yaitu pada sebaran TS (-)36-40 yang dapat dikatakan bahwa objek yang

ditemukan yaitu berupa ikan sedang ataupun objek lainnya yang berukuran sedang

jarang ditemukan pada semua kedalaman tersebut.

Page 17: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

V. PENUTUP

5.1. Kesimpulan

- Dapat disimpulkan bahwa ukuran ikan yang dominan pada semua kedalaman

yaitu ikan berukuran kecil dikarenakan oleh Sebaran TS paling dominan adalah

51%-79,27%

5.2. Saran

- Sebaiknya praktikan mempelajari dan memahami materi yang dipraktikumkan

sehingga praktikum dapat berjalan dengan lancar.

Page 18: Laporan Praktikum Akustik Kelautan Target Strength

DAFTAR PUSTAKA

Bowers. 1962. A High Power, Low Frequency Sonar for Sub Bottom Profiling.

SONAR System Symposium: Birmingham.

Burczynski, J. 1979. Introduction to the Use of Sonar System for Estimating Fish

Biomass. FAO. Fisheries Technical Paper. No. 191, 89 pp.

Garmin. 1999. Fish Finder 160 owner’s manual. Garmin International Inc

Johannesson, K.A., & R.B. Mitson. 1983. Fisheries Acoustics. A Practical Manual

for Aquatic Biomass Estimation. FAO Fish. Tech. Pap., (240), Rome, Italy.

249 pp.

Lennan, Mac dan John Simmonds. 1992. Fisheries Acoustics Theory and Practice.

Oxford : Blackwell Science

Urick, Robert J. 1983. Principles of Underwater Sound. McGraw-Hill .Inc