WELCOME to putradaribunda On Line

Terima kasih telah mengunjungi BLOG ini. Blog ini berisikan informasi yang sifatnya membangun dan jauh dari hal-hal berbau pornografi, karena blog ini mempunyai konsep edukasi.

About Me

Contact, personal information, education background, organizational background, working experiences, job skill, computer skill, hobbies.

Tampilkan postingan dengan label Science Geology. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Science Geology. Tampilkan semua postingan

Jumat, 24 Juli 2015

Merubah Sistem Proyeksi Geodetik menjadi UTM menggunakan ArcToolBox di ArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS

Menyambung tutorial sebelumnya, trus gimana caranya buat merubah sistem proyeksi dari geodetik menuju UTM dan sebaliknya. Gampang saja sih. Gunakan ArcToolBox dan masalah beres.
Oke, mari kita melakukan experiment. Siapkan terlebih dahulu shapefile yang memiliki sistem proyeksi Geodetik. Masukkan dalam Table Of Content.
Buka ArcToolBox
Selanjutnya masuk ke “Data Management Tools => Projectionsand Transformation”
Pada bagian ini kita pilih “Feature => Project”
Input Dataset or Feature Class isikan dengan shapefile yang akan diconvert sistem proyeksinya. Pilih shapefile dengan cara dropbox data dan pilih yang akan diconvert.
Input Dataset or Feature Class merupakan tempat (directory) penyimpanan. Secara defaul berada ditempat yang sama dengan tempat shapefile yang akan diconvert. Namun tempatnya bisa dipindahkan atau rename dengan cara browse
Output Coordinate System isikan dengan proyeksi yang akan dimasukkan dengan cara click pada tombol yang telah diberi tanda. Pilihlah sistem proyeksi berdasarkan lokasi daerah anda berada. Untuk langkah pengisian sistem proyeksi dapat dilihat pada (Tutorial Membuat Shapefile Point, Polyline, Dan Polygon baru pada ArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS)
OK…

Selesai proses convert dari sistem proyeksi Geodetik menjadi UTM. 

Mengetahui Sistem Proyeksi Shapefile ArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS

Kopi… Mana Kopi… Yaa… Ada kopi hitam lagi… uyeeee…
Lanjut dengan shared tulisan lagi. Saya ingat itu terkadang penulisan database shapefile saya bikin asal saja, apalagi klo waktu saya membuat peta mendekati waktu subuh. Mata serasa udah mau lenket. Kembali lagi, saya dipusingkan dengan proyeksi koordinat yang saya buat di shapefile.
Sepintas saya berfikir mungkin teman-teman juga terkadang terkendala dengan masalah yang sama, karna kebiasaan kita membuat proyeksi geodetik atau UTM, atau ada permasalahan shapefile tidak saling overlay sehingga perlu pemeriksaan terhadap sistem proyeksi shapefile yang telah dibuat.
v  Langkah pertama, masuk ke dalam propertis shapefile seperti pada gambar. Click kanan list shapefile pada Table Of Content.
v  Langkah kedua, apabila terlah terbuka propertisnya, pilih tab “Source”. Maka akan nampak sistem proyeksi shapefiles tersebut.
Contoh gambar dibawah ini menunjukkan bahwa shapefiles menggunakan proyeksi geodetik dengan menggunakan datum WGS’84.
Contoh gambar dibawah ini menunjukkan bahwa shapefiles menggunakan proyeksi UTM Zona 49 Southern dengan menggunakan datum WGS’84.

Melakukan Editing / Perbaikan Point, Polyline, Dan Polygon pada ArcGis 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS

Menulis sedikit tutorial untuk di shared sambil meminum kopi sungguh mengasikkan. Bersama list musik reggae di playlist Jet Audio. Teman-teman sudah melakukan digitasi, namun masalah nya ternyata saat sudah pada posisi yang cukup banyak, ternyata terdapat kesalahan dan kita perlu mengubah data digitasi. Tidak perlu khawatir, teman-teman tidak perlu untuk mengulang digitasi dari awal, namun cukup dengan melakukan “editing” digitasi yang telah dibuat.
v  Langkah awal nya adalah start editing pada toolbar “Editor”.
v  Selanjut lakukan langkah untuk melanjutkan editing shapefiles. Ada dua cara untuk melakukan memulai “editing” shapefile yang telah dibuat.
·         Dengan cara men-click sebanyak 2 kali (double click) shapefile yang akan dilakukan perubahan.
·         Dengan mengubah task menjadi “Modify Feature”. Selanjutnya pilih (click) shapefile yang adak dilakukan editing.
v  Selanjutnya lakukan perubahan pada “vertex”. Geser sesuai dengan kebutuhan untuk perubahan.
v  Apabila telah selesai melakukan editing, ingat untuk menyimpan shapefile agar proses editing tersimpan.

Sudah selesai nulis satu tutorial… sekarang waktu nya barsahabat bersama bantal, guling, dan kasur.

Kamis, 23 Juli 2015

Melakukan Digitasi Point, Polyline, Dan Polygon pada ArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS

Untuk tutorial kali ini saya ingin shared mengenai Digitasi ArcGIS. Untuk melakukan digitasi pada dasarnya sangat mudah. Namun akan lebih mudah kembali apabila kita mengetahui masing-masing fungsi pada toolbar “Editor” pada arcgis. Saya akan share sedikit yang saya tahu untuk memudahkan dalam melakukan digitasi pada ArcGIS.
Pada dasarnya, saya lebih menyukai apabila sistem proyeksi koordinat yang menggunakan UTM. Hal ini saya rasa nilai koreksi nya lebih akurat.
·         Untuk memulai melakukan editing, click “Editing” pada toolbar editor, selanjutnya mulai dengan “Start Editing”.
·         Gunakan saja “sketch tool” yang bergambar pensil. 
·         Pada Task, pilih saja “Create New Feature”.
·         Target, pilih shapefile yang akan dilakukan digitasi. Biasa nya, pada bagian ini yang kurang dilakukan perhatian sehingga biasa nya antara yang dilakukan digitasi dengan yang direncanakan berbeda.
·         Lakukan digitasi berdasarkan basemap sesuaikan berdasarkan feature yang akan dibuat. Untuk memudahkan, anda dapat membaca juga tautan ini (Trik Shortcut digitasi padaArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS).
·         Apabila telah selesai melakukan digitasi, jangan lupa menyimpan terlebih dahulu. Ada 2 cara dalam menyimpan shapefile. Pertama yaitu menyimpan saja dan kemudian melanjutkan proses digitasi, click “Editor”, selanjutnya click “Save Edits”. Cara kedua dengan menyimpan sekaligus mengakhiri kerja digitasi, click “Editor”, selanjutnya click “Stop Editing”. Pada saat muncul notifikasi, pilih “save”
Oke, sekian saja cara untuk melakukan digitasi pada ArcGIS 9.3. Singkat saja kan tutorial nya. Hiiii…..

Memasukkan Shapefile Ke Dalam ArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS

Melanjutkan tutorial sebelumnya “Membuat Shapefile Point,Polyline, Dan Polygon baru pada ArcGIS 9.3”, langkah selanjutnya adalah memasukkan shapefile yang telah dibuat ke dalam lembar kerja ArcGIS 9.3. Nah, bagaimana cara memasukkan nya…??? Mudah saja.
Saya memiliki 3 cara untuk memudahan dalam memasukkan data shapefile ke dalam lembar ArcGIS 9.3. Cara ini antara lain sebagai berikut.
Cara pertama, buka terlebih dahulu “add data” pada toolbar nya. Baru tuju directory penyimpanan data nya.
Cara kedua, langsung dari ArcCatalog, drag masuk file tersebut ke dalam lembar kerja ArcGIS 9.3
Cara ketiga, masuk kedalam folder penyimpanan. Cari file *.shp yang ingin dimasukkan. Perlu diingat kembali, file extension *.shp. Untuk memudahkan, sortir berdasarkan jenis file mengingat file yang dihasilkan oleh shapefile ada beberapa macam.
Demikian ketiga cara yang biasa saya gunakan. Namun yang paling sering saya gunakan yaitu cara kedua dan cara ketiga. Tapi saya kembalikan kepada pembaca, mana yang dianggap paling mudah dan simpel.

Trik Shortcut digitasi pada ArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS

Digitasi pada ArcGIS (Melakukan Digitasi Point, Polyline, Dan Polygon pada ArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS) sebenarnya cukup mudah. Apalagi apabila basemap terlihat jelas, tinggal mengikuti saja. Namun bagaimana apabila digitasi tidak berdasarkan jarak atau sudut lintasan. Misalnya kita membuat dari titik A membuat garis berjarak 250 meter dengan sudut azimute N600E. Tentunya akan sedikit menyulitkan kan. Sebenarnya ArcGIS telah memberikan fasilitas ini, namun terkadang karena jarang dipergunakan, sehingga hal ini terlupakan dan dianggap tidak ada.
Untuk memudahkan, saya biasa menggunakan sistem proyeksi UTM. Hal ini dikarenakan satuan unit yang digunakan proyeksi ini adalah meter. Sehingga akan sangat memudahkan apabila kita berada pada kondisi ini.
Saya akan sedikit shared Shortcut yang dapat memudahkan dan cukup membantu kinerja anda. Namun yang perlu diketahui, secara defaul sistem arah perputaran yang digunakan adalah Berlawanan arah jarum jam (CCW).
v  CTRL+A  : Untuk memasukkan sudut. Sudut 00 berarti Barat-Timur, sedangkan 900 berarti Utara – Selatan.
v  CTRL+F   : Untuk memasukkan sudut. Namun bedanya, pada shortcut ini merupakan sudut dari arah sebelumnya.
v  CTRL+L   : Untuk memasukkan jarak terhadap posisi terakhir. Satuan yang digunakan untuk sistem proyeksi UTM adalah meter sedangkan untuk satuan geodetik adalah degree (0).
v  F6            : Untuk memasukkan koordinat Bujur (X) kolom bagian depan dan Lintang (Y) kolom bagian belakang.
v  CTRL+D  : Untuk memasukkan pergeseran dari titik sebelumnya. Pergeseran nilai koordinat Bujur (X) kolom bagian depan dan Lintang (Y) kolom bagian belakang. Nilai berdasarkan diagram cartesius. Nilai minus apabila pergeseran ke arah barat (bujur) dan selatan (lintang).
v  CTRL+G  : Untuk memasukkan nilai sudut (kolom bagian depan) dan jarak (kolom bagian belakang).
v  F2            : Untuk mengakhiri proses digitasi (finished)
v  CTRL+DELETE        : Menghapus feature yang sedang dibuat.
Sekian beberapa tisp penggunaan shortcut pada ArcGIS dan semoga bisa membantu dalam proses digitasi.

Membuat Shapefile Point, Polyline, Dan Polygon baru pada ArcGIS 9.3 Download Tutorial / Belajar ArcGIS

Salam batu…
Sebelum nya saya ingin me-refresh kembali tutorial ArcGIS 9.3. Pada tulisan sebelum nya sudah saya bahas mengenai management shapefiles dengan menggunakan bantuan ArcToolsBox maupun bantuan Xtools. Namun pada tulisan kali ini saya akan memulai kembali pada awal dalam penggunaan ArcGIS 9.3.
Pada tulisan ini, saya akan menuliskan tentang langkah-langkah membuat shapefiles ArcGIS melalui ArcCatalog.

Pada langkah awal, click tombol ArcCatalog pada taksbar (ditunjukkan no 1), sehingga muncul windows baru yaitu ArcCatalog. ArcCatalog digunakan untuk memanagement data ArcGIS.
Pada langkah kedua, click kanan pada halaman ArcCatalog pilih New => Shapefile. Selanjutnya akan muncul tampilan sebagai berikut.

Pada halaman no 3, Name isikan dengan “Shapefile” yang akan dibuat, misalnya “Jalan”. Pada feature type,ada beberapa pilihan antara lain point (titik), polyline (garis), dan polygon (poligon). Ketiga ini yang paling sering untuk digunakan. Selanjutnya click edit untuk menetukan sistem proyeksi yang akan digunakan.
Setelah di-click “Edit”, maka akan muncul tampilan. Saya biasa menggunakan 2 pilihan, yaitu antara “Select” atau “Import”. Umumnya “Select” saya gunakan apabila menentukan sisem proyeksi awal. Sedangkan “Import” saya gunakan saya ingin menggunakan sistem proyeksi yang sama dengan shapefile lain. Namun pada tutorial ini saya akan lanjutkan dengan langkah pilihan “Select”.
Maka selanjutnya akan masuk pada tampilan ke 5. Ada 2 pilihan, antara lain apakah mau menggunakan sistem proyeksi Geodetik atau menggunakan proyeksi UTM.
·         Untuk pilihan proyeksi Geodetik, pilih “Geographic Coordinate Systems” => World => WGS 1984
·         Untuk pilihan proyeksi UTM, pilih “Projected Coordinate Systems” => UTM => WGS 1984 => baru pilih sesuai zona lokasi setempat.
Tekan “OK” dan proses pembuatan shapefile telah selesai.
Dan sekarang anda siap untuk melakukan digitasi sesuai kebutuhan. SUKSES ya…!!!
Untuk peta Zona UTM seluruh indonesia dapat di download pada link di bawah ini. Peta dalam bentuk GeoTif (*.tif) dimana peta ini telah memiliki informasi geographic.

Sabtu, 01 November 2014

Download Tutorial ArcGIS: Membuat Shapefile POLYGON dari polyline dengan menggunakan fasilitas fitur Arctoolsbox yang dimiliki ArcGIS 9.3


Maaf nie udah lama gak nongol di dumay… Maklumlah, karna kesibukan kemaren yang terhitung padat jadi gk sempet nulis. Na, sekarang saya sempatkan untuk menulis tips seputaran ArcGIS 9.3x. Sebenarnya tujuan nya saya mau merefresh kembali apa yang pernah saya pelajari dulu. Yah, sekalian shering sama temen-temen kost sama untuk penggunaan beberapa software.
Oke… Kali ini saya mulai refresh kembali masalah penggunaan software ArcGIS. Sebenarnya saya sedikit lupa dalam menggunakan beberapa tools nya. Sambil samar-samar sambil meraba-raba ya akhir nya di coba saja… Saya lompati masalah digitasi dan registrasi karena sudah ada kan turorial untuk melakukan registrasi (georeference). Salah tak mengapa... hii… Tinggal tinggalin pesan untuk saling mengingatkan…
Pada dasarnya, sebelum melakukan kerja peta menggunakan software ArcGIS 9.3, terlebih dahulu harus memahami mengenai file-file yang digunakan dalam software ini. Hal itu bias anda pelajari sendiri dengan media Om GOOGLE yang baik sekali manunjukkan referensi-refernsi yang kita butuhkan. Ini mungkin sekedar referensi informasi saja… heee… Karna Otodidak mania juga dalam mempelajari ArcGIS dan dibantu beberapa suhu-master kk senior dulu.
Saya akan membagi trik bagaimana membuat suatu polygon pada arcGIS 9.3x. Trik ini sebenarnya biasa saja, tp sangat membantu dalam melakukan digitasi.. Kenapa..? Dengan menggunakan metode ini setiap polygon yg kita buat akan saling berhimpit dan akan terhindar polygon yang saling berimpit. Sehingga apabila kita ingin ukur luasan tiap polygon tidak akan ada overlay sehingga ukuran luasan tidak melebihi batas semestinya.
Oke, kita mulai saja praktikkan trik ini.

Kita akan membuat batas formasi seperti pada gambar diatas. Pertama munculkan shapefile batas peta pada table of contents.
Selanjutnya buat shepefile polyline di ArcCatalog. Shapefile ini yang akan dibuat sebagai pembatas antar polygon yang akan dibuat.
Lakukan digitasi menggunakan garis dari setiap batasan polygon. Hal yang perlu diingat, garis yang dibuat harus melewati garis pembatas. Sebagai contoh seperti gambar di bawah ini.

Buka ArcToolBox

ArcToolBox => Data Managemant Tools => Features => Feature To Polygon

Pada Input Features, masukan batas polygon yang akan dibuat. Misalnya kita buat batas peta sebagai batas terluar dan batas polygon untuk membatasi batas masing-masing polygon.
Pada Output Features Class, Browse pada directory tempat file di simpan.
“OK”.

Sudah terbuat file polygon yang telah terpotong-potong sesuai batas berdasarkan polyline yang telah kita buat. Polyline yang dihasilkan dipastikan berhimpit tanpa ada


Sabtu, 16 April 2011

INTRUSI AIR LAUT



Intrusi atau penyusupan air laut ke dalam akuifer di daratan pada dasarnya adalah proses masuknya air laut di bawah permukaan tanah melalui akuifer di daratan atau daerah pantai, atau proses terdesaknya air bawah tanah oleh air asin/air laut di dalam akuifer pada daerah pantai. Apabila keseimbangan hidrostatik antara air tawar dan air asin di daerah pantai terganggu, maka akan terjadi pergerakan air asin/air laut ke arah darat dan terjadilah intrusi air laut. Terminologi intrusi pada hakekatnya digunakan hanya setelah ada aksi, yaitu pengambilan air bawah tanah yang mengganggu keseimbangan hidrostatik.


Interaksi antara airtanah dengan air laut (a) kondisi tidak terganggu (b) intrusi air laut karena pemompaan airtanah (http://oseanografi.blogspot.com/2005/07/densitas-salinitas-airlaut.html)

Adanya intrusi air laut ini merupakan permasalahan pada pemanfaatan air bawah tanah di daerah pantai, karena berakibat langsung pada mutu air bawah tanah. Air bawah tanah yang sebelumnya layak digunakan untuk air minum, karena adanya intrusi air laut, maka terjadi degradasi mutu, sehingga tidak layak lagi digunakan untuk air minum. Penyusupan air asin ini dapat terjadi antara lain akibat :

  1. Penurunan muka air bawah tanah atau bidang pisometrik di daerah pantai.

  2. Pemompaan air tanah yang berlebihan di daerah pantai.

  3. Masuknya air laut ke daratan melalui sungai, kanal, saluran, rawa, atau cekungan lainnya.

Hubungan antara air laut dengan air tanah pada akuifer pantai pada keadaan statis sesuai dengan hukum Ghyben-Herzberg. Kenyataan dengan adanya perbedaan berat jenis antara air laut dengan airtanah tawar, maka bidang batasnya tergantung pada hubungan keduanya.


Hubungan antara air laut dengan airtanah pada akuifer bebas di daerah pantai

Tekanan hidrostatis di titik A = B


Persamaan tersebut hanya berlaku jika :



  1. Muka air tanah (bidang pisometrik) berada diatas muka laut

  2. Muka air tanah (bidang pisometrik) miring ke arah laut

Pada kondisi yang dinamis, hukum Ghyben-Herzberg tidak sepenuhnya berlaku. Pada pantai yang landai perbedaan bidang batas yang sesuai dengan hukum Ghyben- Herzberg dengan bidang batas sesungguhnya kecil, sedangkan pada pantai curam perbedaan tersebut cukup besar. Panjang penyusupan air laut pada akuifer pantai tergantung pada :



  1. Tebal akuifer atau tebal zona jenuh air

  2. Koefisien kelulusan air

  3. Debit aliran air tanah per satuan luas akuifer

Komposisi air tanah cenderung berubah sepanjang lintasan perjalanannya menuju komposisi air laut  dan dominan terjadi perubahan pada anion. Air tawar pada daerah pantai didominasi oleh ion Ca2+ dan HCO3- yang merupakan hasil pelarutan dari kalsit. Pada air laut didominasi oleh ion Na+ dan Cl-, dan sedimen yang mengalami kontak langsung dengan air laut akan mengadsorpsi ion Na+ dalam zona yang cukup luas.

Ketika air laut mengintrusi air tawar pada daerah pantai, maka akan terjadi pertukaran ion/ion exchange yaitu :


Akan terjadi pertukaran ion Na+, dan ion Ca2+ akan dilepaskan, dimana X sebagai soil exchanger.


Jumat, 15 April 2011

SIFAT KIMIA AIR

Sifat Kimia Air


Salah satu yang menentukan kualitas air yaitu sifat kimia dari air tersebut. Beberapa sifat kimia air tersebut antara lain : densitas, salinitas dan pH.

Salinitas


Salinitas adalah banyaknya zat terlarut. Zat padat terlarut meliputi garam-garam anorganik, senyawa-senyawa organik yang berasal dari organisme hidup, dan gas-gas terlarut (Serrano Sergio E, 1997). Ciri paling khas pada air laut yang diketahui oleh semua orang ialah rasanya yang asin. Ini disebabkan karena didalam air laut terlarut garam-garam yang paling utama adalah natrum klorida (NaCl) yang sering disebut garam dapur. Selain NaCl, di dalam air laut terdapat pula MgCl2, kalium, kalsium dan sebagainya. Salinitas adalah jumlah berat semua garam (dalam gram) yang terlarut dalam satu liter air, biasanya dinyatakan dengan satuan o/oo (Nontji, 1986).

Secara ideal, salinitas merupakan jumlah dari seluruh garam dalam gram pada setiap kilogram air laut. Secara praktis, penentuan harga salinitas dilakukan dengan meninjau komponen yang terpenting saja yaitu klorida (Cl). Kandungan klorida ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah dalam gram ion klorida pada satu kilogram air laut. Penetapan ini mencerminkan proses kimiawi titrasi untuk menentukan kandungan klorida. Salinitas ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah total dalam gram bahan-bahan terlarut dalam satu kilogram air laut jika semua karbonat dirubah menjadi oksida, semua bromida dan yodium dirubah menjadi klorida dan semua bahan-bahan organik dioksidasi. Selanjutnya hubungan antara salinitas dan klorida ditentukan melalui suatu rangkaian pengukuran dasar laboratorium berdasarkan pada sampel air laut di seluruh dunia dan dinyatakan sebagai:

S (o/oo) = 0.03 +1.805 Cl (o/oo) (1902)

Lambang o/oo (dibaca per mil) adalah bagian per seribu. Kandungan garam 3,5% sebanding dengan 35 o/oo atau 35 gram garam di dalam satu kilogram air laut.
Persamaan tahun 1902 di atas akan memberikan harga salinitas sebesar 0,03 o/oo jika klorinitas sama dengan nol dan hal ini sangat menarik perhatian dan menunjukkan adanya masalah dalam sampel air yang digunakan untuk pengukuran laboratorium. Berdasarkan hal tersebut, pada tahun 1969 UNESCO memutuskan untuk mengulang kembali penentuan dasar hubungan antara klorinitas dan salinitas dan memperkenalkan definisi baru yang dikenal sebagai salinitas absolut dengan rumus:

S (o/oo) = 1.80655 Cl (o/oo) (1969)

Berdasarkan nilai salinitas dapat ditentukan tingkat keasinan air tanah berdasarkan klasifikasi Carroll, 1962.

Klasifikasi tingkat keasinan air tanah (Carroll, 1962 dalam Todd, 1980)










Densitas


Densitas merupakan salah satu parameter terpenting dalam mempelajari dinamika laut. Perbedaan densitas yang kecil secara horisontal (misalnya akibat perbedaan pemanasan di permukaan) dapat menghasilkan arus laut yang sangat kuat, sehingga penentuan densitas merupakan hal yang sangat penting dalam oseanografi. Lambang yang digunakan untuk menyatakan densitas adalah ρ (rho). Densitas air laut bergantung pada temperatur (T), salinitas (S) dan tekanan (p). Kebergantungan ini dikenal sebagai persamaan keadaan air laut (Equation of State of Sea Water) :


Pengaruh tekanan dapat diabaikan. Sedangkan pengaruh temperatur pada densitas kurang berarti dibandingkan dengan konsentrasi zat terlarut (gambar 4.2). karena itu, densitas air tanah sering dinyatakan hanya terkait dengan konsentrasi zat terlarut dalam air tanah, dimana temperatur diasumsikan konstan.

Penentuan dasar pertama dalam membuat persamaan di atas dilakukan oleh Ekman pada tahun 1902. Pada persamaan, ρ dinyatakan dalam g/cm-3. Penentuan dasar yang baru didasarkan pada data tekanan dan salinitas dengan kisaran yang lebih besar, menghasilkan persamaan densitas baru yang dikenal sebagai Persamaan Keadaan Internasional (The International Equation of State, 1980). Persamaan ini menggunakan temperatur dalam oC, salinitas dari Skala Salinitas Praktis dan tekanan dalam dbar (1 dbar = 10.000 pascal = 10.000 N m-2). Densitas dalam persamaan ini dinyatakan dalam kg/m-3. Jadi, densitas dengan harga 1,025 g/cm-3 dalam rumusan yang lama sama dengan densitas dengan harga 1025 kg/m-3 dalam Persamaan Keadaan Internasional.


Hubungan densitas air, temperatur dan klorinitas (ILRI, 1972 dalam Essink, 2001)

Densitas bertambah dengan bertambahnya salinitas dan berkurangnya temperatur, kecuali pada temperatur di bawah densitas maksimum. Densitas air laut terletak pada kisaran 1025 kg/m-3 sedangkan pada air tawar 1000 kg/m-3. Para oseanografer biasanya menggunakan lambang σt (huruf Yunani sigma dengan subskrip t, dan dibaca sigma-t) untuk menyatakan densitas air laut. dimana σt = ρ - 1000 dan biasanya tidak menggunakan satuan (seharusnya menggunakan satuan yang sama dengan ρ). Aturan praktis yang dapat kita gunakan untuk menentukan perubahan densitas adalah : σt berubah dengan nilai yang sama jika T berubah 1oC, S 0,1, dan p yang sebanding dengan perubahan kedalaman 50 m.

pH

pH adalah nilai log negatif dari konsentrasi ion hidrogen. Nilai pH sangat bergantung pada reaksi biologi dan kimia, daya larut ion unsur besi, dan kontak dengan lingkungan sekitarnya. Nilai pH air yang normal adalah netral, yaitu antara pH 6 sampai pH 8 (Fardiaz, 1992). Air yang pH-nya kurang dari 7 bersifat asam, sedangkan yang pH-nya lebih dari 7 bersifat basa.

SIFAT FISIK AIR

Sifat fisik airtanah adalah sifat air yang dapat terdeteksi oleh indra penglihatan, indra pembau dan indra perasa. Karakteristik fisik meliputi warna, bau, rasa, kekentalan, kekeruhan dan temperatur.

Warna

Warna air dapat disebabkan oleh adanya zat-zat atau material organik yang terkandung dalam air bersih yang berupa suspensi maupun yang terlarut. Intensitas warna dalam air dapat diukur dengan menggunakan satuan unit warna standar yaitu 1 mg/l platina.

Bau dan Rasa

Bau dapat disebabkan oleh zat-zat atau gas-gas yang memiliki aroma-aroma tertentu di dalam air dan terhisap oleh indra pembau seperti gas H2S, NH3, senyawa fenol, cloro fenol dan lain-lain. Rasa ditentukan oleh adanya garam atau zat lain baik yang terlarut dalam air seperti MgSO4, Na2SO4 dan NaCl.

Kekentalan

Kekentalan dapat dipengaruhi oleh partikel-partikel di dalam air. Semakin banyak partikel dalam air akan semakin kental. Selain itu apabila suhunya semakin tinggi, maka kekentalannya semakin berkurang atau semakin encer.

Kekeruhan

Kekeruhan disebabkan oleh adanya zat-zat yang terkandung di dalam air tetapi tidak terlarutkan, misalkan batulempung, batulanau dan zat-zat organik serta organisme.

Suhu

Suhu adalah ukuran energi gerakan molekul. Air yang baik harus memiliki temperatur sama dengan temperatur udara (20-26°C). Air yang secara mencolok mempunyai temperatur di atas atau di bawah temperatur udara berarti mengandung zat-zat tertentu (misalnya fenol yang terlarut di dalam air cukup banyak) atau sedang terjadi proses tertentu (proses dekomposisi bahan organik oleh mikroorganisme yang menghasilkan energi) yang mengeluarkan atau menyerap energi dalam air.

Kamis, 14 April 2011

AIR TANAH

Air tanah dapat diartikan sebagai air yang terkandung dalam tanah, mengisi pori atau rongga – rongga tanah dan batuan. Air tanah pada umumnya berasal dari air hujan  yang jatuh di permukaan kemudian terinfiltrasi ke dalam tanah yang merupakan bagian dari siklus hidrologi (Suharyadi, 1984).

Sebagian besar air tanah adalah termasuk dalam rangkaian / bagian dari daur hidrolog, termasuk air permukaan dan air atmosfir.

Siklus Hidrologi (Australian Water Resources Council, dalam Todd, 1980)

Berdasarkan asalnya, air tanah dapat dibagi atas :



  • Air connate

Yaitu air yang terperangkap dalam rongga – rongga batuan sedimen pada saat diendapkan. Air tersebut dapat berasal dari air laut atau air tawar dan bermineral tinggi.



  • Air  juvenil

Yaitu air yang berasal dari magma gunung berapi atau kosmik yang bercampur dengan air permukaan. Air juvenil ini biasa disebut air magma, air vulkanik dan air kosmik, tergantung dari sumbernya.



  • Air meteorik

Yaitu air yang berasal dari resapan air permukaan termasuk di dalamnya air hujan.

Berdasarkan sifat dan tempat terbentuknya, air tanah dapat dibedakan dalam dua tipe, antara lain air tanah dangkal dan air tanah dalam.

Profil air tanah bebas dan air tanah tertekan (Todd, 1980)



  • Air Tanah Dangkal / Air Tanah Bebas (Unconfined  Water)

Air tanah dangkal kondisinya dalam posisi berhubungan dengan udara luar atau permukaan bumi dapat berhubungan langsung dengan air permukaan dan fluktasi yang bervariasi terdapat dalam tanah (soil) atau dalam celah batuan yang terbuka. Secara vertikal air tanah dangkal dapat digambarkan dalam dua zona yaitu zona aerasi dan zona saturasi. Zona aerasi merupakan daerah air tanah yang mengandung sebagian air dan sebagian udara, sedangkan zona saturasi adalah bagian tanah atau batuan yang terisi penuh oleh air dibawah pengaruh tekanan hidrostatik.



  • Air Tanah Dalam / Air Tanah Tertekan (Confine Water, Artesian)

Air tanah dalam terdapat dalam formasi yang mengandung akuifer, tidak berhubungan langsung dengan permukaan bumi. Posisi ideal berada di antara di bawah dan di atas batuan impermeable (kedap air).

Minggu, 03 April 2011

Potensi Gunung Api Bawah Laut

Gunung api bawah laut sangat kaya akan bahan-bahan mineral yang mempunyai nilai ekonomis yang cukup tinggi. Hal ini dikarenakan asal material (sifat magma) yang bersifat basa hingga ultrabasa. Beberapa mineral yang dapat dijumpai pada daerah sekitar gunung api bawah laut antara lain: besi (Fe), Emas (Au), Perak (Ag), Timah (Pb), Seng (Zn), dll. Pada umumnya, mineral-mineral yang terdapat pada daerah ini merupakan mineral sulfida. Bahan-bahan ini merupakan hasil dari magma yang keluar pada daerah di sekitar veint hidrothermal.

Hidrothermal di sekitar veint gunung api, yang masih mengeluarkan gas.

Persebaran Gunung Api Bawah Laut

Keberadaan gunung api di dunia bisa dibilang banyak jumlahnya. Lebih dari 30.000 buah gunung api bawah laut dapat di jumpai. Pada umunya gunung api bawah laut dapat kita jumpai pada daerah pemekaran lantai dasar samudera, namun ada pula yang dapat dijumpai agak jauh dari daerah ini. Gunung api ini biasa disebut dengan seamount.

Ada beberapa zona pemekaran lantai dasar samudera yang dapat kita jumpai antara lain:
  1. South-East Indian Ocean Ridge

  2. East Pasific Ridge

  3. Mid-Atlantic Ridge

  4. South-West Indian Ocean Ridge

  5. Central Indian Ocean Ridge

  6. dll.

Zona pemekaran lantai dasar samudera (zona divergen).


Mid-Atlantic Ridge

Mid Atlantic ridge merupakan pemekaran lantai dasar samudera antara dua kerak oceanic. Zona divergen ini mempunyai kecepatan pemekaran sekitar 2,5 cm per tahun atau 25 km dalam 1.000.000 tahun. Kecepatan ini mungkin dirasa cukup lambat bagi manusia, namun apabila telah terjadi selama berjuta-juta tahun akan memberi perubahan yang cukup besar bagi bentuk bumi ini.

Zona pemekaran lantai dasar samudera pada Mid-Atlantic Ridge.

Pemekaran ini dimulai sekitar 200 sampai 100 juta tahun yang lalu. Karena pada zaman dulu, cekungan ini merupakan cekungan kecil antara benua eropa, afrika dan amerika.

Pemekaran lantai samudera ini melalui Iceland yang merupakan suatu negara di Eropa. Negara ini berada antara lempeng Eurasia dan lempeng Amerika Utara. Pergerakan ini relatif ke arah barat menuju ke lempeng Eurasia. Pada daerah ini terdapat gunung api bawah laut yang masih aktif, gunung api ini bernama krafla yang sempat meletus pada tahun 1980.

Zona pemekaran lantai dasar samudera pada Mid-Atlantic Ridge yang melalui negara Iceland.

Ledakan lava setinggi 10 m pada letusan gunung api Krafla pada tahun 1980 (Photograph by Gudmundur E Sigvaldason, Nordic Volcanological Institute, Reykjavik, Iceland).

Seamount adalah sebuah gunung yang naik dari laut dasar laut yang tidak sampai ke permukaan air (permukaan laut), dan dengan demikian bukanlah sebuah pulau. Ini biasanya terbentuk dari gunung berapi, yang meningkat tiba-tiba dan biasanya ditemukan dari 1,000-4,000 meter dari dasar laut kedalaman.

Berikut adalah beberapa contoh seamount yang dapat di temui antara lain:
  • Axial Seamount
Axial seamount memepunyai ketinggian sekitar 700 m. Berada pada Juan de Fuca Ridge. Terdapat hidrothermal pada daerah ini, tepatnya pada daerah kalderanya.
  • Kavachi  Submarine Volcano
Kavachi submarine volcano berada pada daerah pulau Solomon. Berada sekitar 30 km sebelah utara zona pemekaran lantai dasar samudera lempeng Indo-Australia dan lempeng Pasifik.
  • Loihi Seamount
Loihi seamount berada pada daerah hawaii. Terletak sekitar 20 mil sebelah selatan big island. Ketinggian sekitar 10.100 kaki dan berada pada kedalaman 3.100 kaki. Diperkirakan sebagian besar Loihi Seamount terdiri dari lava bantal.

Pergerakan Pembentukan Gunung Api Bawah Laut

Arus konveksi yang terjadi pada lapisan astenosfer tetap berlangsung dari waktu ke waktu. Hal ini menyebabkan pergerakan lempeng terus berlangsung. Pada daerah pemekaran lantai dasar samudera, arah pergerakan lempeng semakin menjauh dari zona divergen.

Dijelaskan bahwa gunung api yang pada mulanya terbentuk pada daerah pemekaran lantai dasar samudera mengalami pergerakan menjauhi zona divergen mengikuti pergerakan lempeng yang menjauhi zona divergen. Hingga pada suatu saat, gunung api akan sampai pada daerah zona konvergen dan akan hilang akibat tumbukan antara dua lempeng yang saling bertumbukan (zona konvergen).

Gunung api bawah laut yang keberadaannya lebih dekat dengan zona divergen mempunyai umur yan lebih muda daripada gunung api bawah laut yang keberadaanya lebih jauh dari zona divergen. Hal ini dikarenakan gunung api bawah laut yang jaraknya lebih jauh dari zona divergen terbentuk lebih dahulu daripada gunung api yang jaraknya lebih dekat dari zona divergen.

Ilustrasi pergerakan gunung api bawah laut

Genesa Pembentukan Gunung Api Bawah Laut

Akibat adanya arus konveksi yang terjadi pada lapisan astenosfer, menyebabkan kerak bumi (crust) mengalami pergerakan. Ada yang mengalami pergerakan konvergen, divergen, dan transform plate boundary.

Pergerakan lempeng samudera (mid-ocean ridges).

Gunung api bawah laut terbentuk pada pada daerah “Pemekaran Kerak Samudera (zona divergen). Karena adanya arus konveksi yang berlawanan (saling bertolak belakang), menyebabkan kedua lempeng semakin menjauh. Pada proses ini menyebabkan zona pemekaran menjadi tipis. Hal ini menyebabkan cairan pijar (magma) dari lapisan astenosfer menembus dan menerobos kerak melalui zona yang tipis. Karena pengaruh pendinginan secara tiba-tiba akibat temperatur yang sangat berbeda, menyebabkan magma ini membeku secara tiba-tiba dan membentuk gugusan gunung api bawah laut yang masih aktif. Pada umumnya pada daerah gugusan gunung api bawah laut dijumpai lava bantal akibat pembekuan yang secara tiba-tiba kontak dengan air. Pada umumnya, gunung api yang terbentuk pada zona ini mempunyai ukuran yang cukup besar. Pembentukan gugusan gunung api bawah laut berada pada sepanjang daerah pemekaran lantai dasar samudera).

Lava bantal yang merupakan hasil proses pembekuan magma secara tiba-tiba akibat kontak dengan air.

Ilustrasi gugusan gunung api bawah laut di sepanjang zona pemekaran lantai dasar samudera (zona divergen).

Pengontrol Pembentukan Gunung Api

Persebaran gunung api di dunia ini mencapai ribuan baik gunung api permukaan maupun gunung api bawah laut. Pembentukan gunung api dikontrol oleh tektonik lempeng, dimana pada zona ini banyak dijumpai gunung api yang masih aktif.

Rekontruksi teori lempeng (theory of plate tectonics).

Mulanya, pada zaman perm, sekitar 225 juta tahun yang lalu terdapat benua besar atau super continental, yaitu Pangea dan dan samudera yang masih luas yang disebut Panthalassa. Pada saat itu, benua dan samudera masih bersatu dan menunjukkan paparan yang masih luas. Pada zaman trias, sekitar 150 juta tahun yang lalu, pangea mulai mengalami pemecahan yang memebentuk dan membentuk laurasia dan gondwana island. Pemecahan ini berlanjut secara terus menerus hingga terbentuk lempeng-lempeng yang kita kenal sekarang. Pada zaman sekarang (recent), kita kenal ada 5 benua besar yaitu Benua Asia, Benua Eropa, Benua Amerika, Benua Afrika, Benua Australia Dan Benua Antartika.

Bagian-bagian dari lempeng utama (lempeng tektonik).

Sedangkan lempeng didunia terpecah menjadi beberapa bagian. Lempeng lempeng inilah yang mengontrol pembentukan gunung api di dunia, selain lempeng-lempeng kecil. Gunung api banyak dijumpai di sekitar zona pertemuan lempeng. Ada dua jenis pergerakan lempeng yang dapat menghasilkan gugusan gunung api, yaitu zona subduksi (konvergen) dan zona pemekaran (divergen).

Pergerakan lempeng akibat adanya pengaruh arus konveksi yang berasal dari lapisan astenosfer

Zona subduksi terjadi apabila terjadi pergerakan lempeng yang saling mendekat (bertumbukan), dimana yang tertunjam atau yang masuk ke bawah merupakan kerak yang mempunyai sifat yang lebih basa. Lempeng kerak samudera (oceanic crust) menunjam memasuki lempeng kerak benua (continental crust) pada zona konvergen yang menghasilkan busur gunung api permukaan. Sebagian besar gunung api permukaan mempunyai jenis magma mulai dari intermediet sampai asam. Contoh gunung api permukaan antara lain Gunung Semeru, Gunung Merapi, Gunung Kelud.

Sedangkan zona pemekaran lantai dasar samudera terjadi pada lempeng oceanik yang saling bergerak menjauh (zona divergen). Pergerakan lempeng ini terjadi karena adanya arus panas (arus konvekasi) yang terjadi pada lapisan astenosfer. Karena akibat adanya pemekaran kerak samudera, mengakibatkan adanya penipisan kerak yang menyebabkan magma menerobos ke permukaan dan membeku secara tiba-tiba dan membentuk busur pegunungan lantai samudera. Pada zona pemekaran, baik magma maupun batuan penyusun kerak mempunyai sifat basa sampai ultrabasa. Contoh gunung api bawah laut antara lain gunung api yang berada di daerah hawai.

Zona transform plate boundary merupakan pergeseran horisontal lempeng. Zona ini biasa disebut sebagai sesar geser. Transform plate boundary bisa terjadi baik di lempeng samudera maupun lempeng benua.

Pergerakan lempeng masing-masing mempunyai kecepatan yang berbeda-beda. Sebagai contoh saja, pada daerah Indonesia Barat, kecepatan rata-rata pergerakan lempeng sekitar 7 cm per tahun, sedangkan pada daerah Indonesia Timur sekitar 11 cm per tahun.

Gunung Api Bawah Laut

Pengertian Gunung api yaitu lubang atau rekahan bumi yang memiliki suatu sistem saluran fluida panas (batuan dalam wujud cair atau lava) yang memanjang dari kedalaman sekitar 10 km di bawah permukaan bumi sampai ke permukaan bumi. Jadi gunung api bawah laut merupakan gunung api yang berada di bawah permukaan laut. Gunung api bawah laut merupakan salah satu komponen dalam lantai bawah samudra, sesuatu yang masih aktif di bawah permukaan air dan menghasilkan material-material vulkanik. Gunung api bawah laut sangat berbeda dengan gunung api yang terbentuk di permukaan bumi. Gunung api bawah laut sebagian besar terbentuk pada daerah dekat dengan zona pergerakan lempeng samudra yang biasa disebut mid-ocean ridges.

Gunung api bawah laut masih aktif sifatnya, tidak sedikit pula gunung api bawah laut yang masih bersifat eksplosif, namun sebagian besar sifatnya efusif. Pada beberapa daerah, gunung api bawah laut masih mengeluarkan gas pada hotspotnya dan terjadi proses hidrothermal. Hal ini sebagai reaksi magma yang langsung kontak dengan temperatur yang berbeda secara drastis seperti air. Pada gunung api bawah laut banyak dijumpai lava bantal, dimana magma yang keluar dari veins kontak langsung dengan air yang berakibat magma terbentuk secara tiba-tiba.

Beberapa gunung api bawah laut ditemui sebagai gunung laut (seamounts). Pada umumnya dijumpai dalam kedalaman antara 1.000 m sampai 4.000 m. Diperkirakan ada sekitar 30.000 buah gunung api bawah laut yang tersebar di seluruh penjuru dunia. Namun hanya beberapa saja yang masih di pelajari oleh para ilmuwan dunia.

Rabu, 30 Maret 2011

Abrasi Pantai

Lingkungan pantai merupakan daerah yang selalu mengalami perubahan, karena merupakan daerah pertemuan kekuatan yang berasal darat dan laut Perubahan ini dapat terjadi secara lambat hingga cepat tergantung pada imbang daya antara topografi, batuan, dan sifatnya dengan gelombang, pasang surut dan angin. Oleh karena itu didalam pengelolaan daerah pessisir diperlukan suatu kajian keruangan mengingat perubahan ini bervariasi antar suatu tempat dengan tempat lain.

Bentang alam pantai di kontrol oleh aksi alamiah yang bekerja secara terus menerus. Pada dasarnya dapat dikelompokkan dua macam aksi alamiah yaitu yang bersifat menghancurkan (abrasi) dan yang besifat membangun dengan cara pengendapan (sedimentasi).

Selanjutnya pengertian dari abrasi (pengikisan pantai) merupakan bagian dari gejala alam atau proses geologi. Dimana seiring perubahan iklim dan curah hujan yang tinggi yang mengakibatkan gelombang dan arus semakin meningkat yang mengakibatkan abrasi pantai. Dimana abrasi atau pengikisan pantai merupakan proses pengikisan pantai oleh tenaga gelombang laut dan arus laut yang bersifat merusak, abrasi biasanya disebut juga erosi pantai, namun manusia sering menyebut sebagai abrasi.

Gaya erosi yang bekerja di daerah pantai, terutama berasal dari gelombang laut, kemudian dibantu oleh arus laut, pasang surut, hembusan angin dan air hujan, disebut sebagai abrasi. Salah satu cara untuk mencegah terjadinya abrasi adalah dengan penanaman hutan mangrove.

Faktor yang mempengaruhi kecepatan erosi marine yaitu :
  • Gelombang dan arus laut, merupakan faktor utama penyebab dari erosi marine, utamanya gelombang pada saat terjadi badai maupun tsunami.


Kenampakan gelombang sebelum sampai pada garis pantai
  • Macam dan resistensi batuan, pada batuan yang mempunyai resistensi yang lemah, maka batuan ini akan lebih mudah terkikis. Hal ini dapat di lihat dari garis pantai yang berbeda.

  • Kedalaman laut lepas pantai. Semakin dalam laut lepas pantai, maka kekuatan ombak yang di hasilkan akan semakin besar.

  • Keterbukaan pantai  terhadap serangan ombak atau gelombang. Yang dimaksudkan di sini, tidak ada barrier atau pulau penghalang di depan pantai, sehingga kekuatan gelombang yang sampai pada pantai masih terlalu besar, yang di karenakan tidak ada penghalang yang meredam kekuatan gelombang.

  • Sifat-sifat struktur dari batuan seperti arah banyaknya rekahan atau sesar. Pada batuan yang mempunyai rekahan, maka akan lebih tidak resisten dan lunak sehingga mudah terabrasi oleh kekuatan gelombang.

  • Banyak sedikit dan besar kecilnya material pengikis yang diangkut oleh gelombang. Gelombang biasanya membawa material. Apabila material yang di bawa relatif besar, maka garis pantai, utamanya cliff (tebing) akan hancur oleh hantaman material yang dibawa oleh gelombang. Sedangkan gelombang yang tidak mengangkut material dapat mengikis batuan pada pantai , apalagi apabila gelombang membawa material.
Beberapa kenampakan hasil erosi pantai :
  • Dataran abrasi, yaitu suatu dataran hasil pengendapan dari abrasi gelombang laut

  • Geos, yaitu celah sempit dan dalam yang terdapat pada tepi pantai.

  • Arch, yaitu lengkungan alamiah yang terbentuk sebagai akibat hempasan gelombang laut

  • Stacks, yaitu lengkungan alamiah yang terpisah dari daratan karena runtuh

  • Cave, yaitu gua pantai yang terbentuk karena hempasan gelombang laut yang menghantam.
Dataran Abrasi
Suatu dataran hasil abrasi gelombang laut, dimana daerah ini merupakan berada pada zona pengrusakan oleh gelombang laut. Pada daerah ini, material darat terkikis sehingga semakin lama, akan semakin berkurang. Hal ini menyebabkan adanya proses kemunduran garis pantai.


Rekontruksi kemunduran garis pantai akibat hembasan gelombang

Pada gambar diatas, dapat kita lihat bagaimana bahwa gelombang yang datang dapat menghancurkan batuan penyusun pantai. Pada gambar kita lihat ada 2 jenis sifat batuan, yaitu terdapat batuan yang lunak dan batuan yang resisten (Gb.a). Pada saat gelombang datang dari arah depan, batuan yang mempunyai tingkat resistensi yang lemah akan terkikis lebih dahulu. Pada fase ini, akan terbentuk suatu teluk pada pantai tersebut (Gb.b). Selanjutnya, setelah terbentuk teluk, maka terjadi gelombang refraksi, gelombang ini berbelok karena bentuk morfologi pantai yang berbeda apabila di bandingkan dengan kondisi awal (sebelum terbentuk teluk). Gelombang ini menghantam batuan yang lebih resisten, sehingga mengakibatkan batuan yang lebih resisten terkikis kuat (Gb.c). Selanjutkan akan menciptakan suatu garis pantai yang lurus, yang pada akhirnya telihat garis pantai yang mengalami kemunduran, sehingga berakibat perusakan daerah pantai dan berkurangnya daerah daratan (Gb.d).
  • Arch dan Stack

Pasca terbentuknya teluk (Gb.a) yang terjadi akibat adanya abrasi gelombang, dimana batuan yang kurang resisten (soft rock) telah terabrasi terlebih dahulu, maka gelombang yang datang beserta pantulan menyebabkan adanya refraksi gelombang pada muka teluk. Hal ini menyebabkan terjadinya proses abrasi yang terjadi pada batuan yang resisten, yang berfungsi sebagai headland. Pada proses pengikisan (abrasi) ini, akan menghasilkan suatu lubang-lubang pada batuan yang terkena hantaman gelombang, baik pada pada batuan di teluk maupun headland (Gb.b). Pada headland, akan terjadi pengikisan pada dasar batuan yang mengalami kontak secara langsung dengan gelombang, sehingga akan menghasilkan suatu bentuk lubang dimana pada bagian atas masih menyambung dengan deratan. Hal ini menyerupai gapura-gapura, yang umumnya di sebut dengan “arch” (Gb.c).  Apabila suatu saat, “arch” ini terpisah, karena rubuhnya permukaan yang di atas, akan membentu suatu “stack” dimana terpisahkan oleh lautan di sekitarnya.


Rekontruksi pembentukan arch dan stack pada pantai

“Arch” dan “Stack” biasa juga pada penyusun batuan telah mengalami proses pelemahan, seperti halnya, telah terjadi struktur geologi (kekar maupun sesar) pada daerah tersebut. Hal ini akan menyebabkan batuan ini cukup rapuh, sehingga akan lebih mudah terabrasi.

Penampakan Arch (a), Stack (b), dan cave atau gua (c)

Sedangkan cave atau gua terbentuk karena gelombang yang menghantam langsung pada daerah berupa tebing. Terjadi pada daerah antara pasang maksimum dan surut maksimum. Hal ini terjadi pada energi gelombang yang tinggi. Pasang maksimum akan menghasilkan top dari cave, sedangkan surut maksimum akan menghasilkan bottom cave. Proses ini yang pada akhirnya akan menghasilkan tebing mundur, karena pada saat terbentuk lubang (goa), dan batuan di atas telah melampau batas elastisitasnya, maka batuan ini akan tidak mampu menahan dan jatuh ke bawah (longsor). Pada (Gb.c) menunjukkan adanya kemunduran garis tebing, dimana tebing awal berada pada posisi “1”, dan sekarang berada pada posisi ke “3”.


Minggu, 27 Maret 2011

Mengintip Bumi Menggunakan "Remote Sensing"

ADA perpaduan dua teknologi yang menciptakan perhatian dan terapan yang paling besar dan cakupan yang luas atas berbagai disiplin ilmu, yaitu remote sensing (pengindraan jarak jauh) dan penyelidikan antariksa.

Penelitian bumi dari angkasa/antariksa telah bergeser dari bidang penelitian murni ke bidang aplikasi (terapan) dalam kehidupan sehari-hari. Dewasa ini, kita bergantung pada sensor wahana antariksa untuk membantu tugas-tugas mulai dari prakiraan cuaca, peramalan tanaman, penghitungan potensi tegakan (kayu) hutan, peneli-tian lahan dan sumber daya mineral, sampai kepada terapan yang beraneka ragam seperti pendeteksian pencemaran, pemantauan daerah ternak, perikanan komersial, bahkan dalam sistem pertahanan/keamanan memantau aktivitas kemiliteran sebuah negara (seperti yang dilakukan Amerika terhadap negara lain).

Teknologi pengindraan jarak jauh terus-menerus berubah dari waktu ke waktu menuju peningkatan detail objek pantau. Hal itu dilakukan dengan peningkatan dan atau perbaikan teknologi wahana dan pesawat-pesawat terbang atau pesawat antariksa yang baru serta penempatannya di orbit bumi.

Pengindraan jarak jauh dikenal sebagai suatu ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang suatu objek, daerah, atau fenomena. Informasi diperoleh melalui analisis data piktorial dan/atau numerik yang diperoleh dengan suatu alat tanpa kontak langsung dengan objek, daerah, atau fenomena yang dikaji. Pengumpulan data dari jarak jauh dilakukan dengan berbagai bentuk termasuk dengan teknik pemancaran daya, pemancaran gelombang bunyi, atau pemancaran dan penangkapan energi gelombang elektromagnetik. Sebagai contoh, suatu grafimeter memperoleh data pada variasi penyebaran daya tarik bumi. Sonar pada sistem navigasi di air memperoleh data tentang variasi dalam pemancaran gelombang bunyi. Mata kita pun mendapat data dari variasi pemancaran energi elektromagnetik dari benda-benda yang kita lihat.

Secara skematik menunjukkan gambaran umum proses dan elemen yang terkait di dalam sistem remote sensing dengan energi elektromagnetik untuk suatu sumber daya alam. Hal ini meliputi dua proses utama, yaitu pengumpulan data dan analisis data. Elemen proses pengumpulan data meliputi sumber energi, perjalanan energi melalui atmosfer, interaksi antara energi dengan kenampakan di muka bumi, sensor wahana pesawat terbang dan/atau satelit, dan hasil pembentukan data dalam bentuk piktorial dan/atau bentuk numerik.

Singkatnya, kita menggunakan sensor untuk merekam berbagai variasi pancaran dan pantulan energi elektromagnetik dari kenampakan di muka bumi. Proses analisis data meliputi pengujian data dengan menggunakan alat interpretasi dan alat pengamatan untuk menganalisis data piktorial, dan atau komputer untuk menganalisis data sensor numerik.

Data rujukan tentang sumber daya yang dipelajari (seperti peta tanah, data statistik tanaman, atau data uji medan) digunakan untuk membantu analisis data. Dengan bantuan data rujukan analisis mengambil informasi tentang jenis, bentangan, lokasi, dan kondisi berbagai sumber daya yang dikumpulkan sensor. Informasi ini kemudian disajikan, biasanya dalam bentuk peta, tabel, dan suatu bahasan tertulis atau laporan. Akhirnya informasi tersebut diperuntukkan bagi para pengguna yang memanfaatkannya untuk proses pengambilan keputusan.

Foto udara

Salah satu bentuk pengindraan jauh yang paling umum, ekonomis dan banyak digunakan adalah foto udara. Manfaat utama foto udara bila dibandingkan dengan pengamatan di lapangan meliputi beberapa hal sebagai berikut :

- Meningkatkan Titik Keuntungan

Fotografi udara memungkinkan untuk mengamati gambar yang besar yang di dalamnya terdapat objek-objek yang diinginkan. Foto udara memperlihatkan kenampakan menyeluruh di mana semua yang ada di muka bumi yang dapat diamati dan direkam secara serentak. Namun informasi yang diperoleh bagi tiap orang yang mengamatinya akan berbeda tergantung dari keperluannya masing-masing. Hidrologis akan memusatkan perhatiannya pada tubuh air permukaan, geologis pada struktur batuan dan geomorfologinya, pakar pertanian pada jenis tanah dan tanamannya, dan sebagainya.

- Kemampuan untuk Menghentikan Kegiatan

Tidak seperti mata manusia, foto dapat memberikan suatu gambaran kegiatan yang terhenti atas kondisi yang bersifat dinamik. Foto udara sangat berguna untuk mempelajari fenomena yang dinamik dari banjir, populasi binatang liar yang bergerak, lalu lintas, tumpahan minyak, dan kebakaran hutan.

- Catatan Permanen

Foto udara pada dasarnya merupakan rekaman permanen atas kondisi yang ada. Rekaman tersebut dapat dipelajari dengan lebih enak, lebih banyak di kantor. Satu citra dapat dipelajari banyak pengguna. Foto udara juga dapat sebagai pembanding suatu data sejenis yang diperoleh pada waktu sebelumnya, sehingga perubahan sesuai dengan berlalunya waktu dapat dipantau.

- Kepekaan Spektral Diperlebar

Film dapat mengindra dan merekam pada rentang panjang gelombang sebesar dua kali lebih lebar daripada kepekaan mata manusia (0,3 - 0,9 mm dibandingkan 0,4 - 0,7 mm). Dengan fotografi, panjang gelombang ultraviolet dan inframerah pantulan yang tidak tampak dapat dideteksi, kemudian direkam dalam bentuk citra yang tampak, sehingga kita bisa melihat fenomena yang tidak tampak oleh mata.

- Meningkatkan Resolusi Spasial dan Ketelitian Geometrik.

Melalui pemilihan yang tepat atas kamera, film, dan parameter penerbangan, kita dapat merekam data keruangan yang lebih rinci pada foto dibandingkan yang dapat dilihat dengan mata telanjang. Data tersebut tersedia untuk kita dengan mengamati foto udara tersebut dibantu dengan pembesaran. Dengan data rujukan lapangan yang tepat, kita juga dapat memperoleh pengukuran teliti atas posisi, jarak, arah, luas, ketinggian, volume, dan lereng berdasarkan foto udara. Sesungguhnya, kebanyakan peta planimetrik dan peta topografik yang ada sekarang dihasilkan dengan menggunakan pengukuran-pengukuran dari foto udara.

Balon udara

Awal foto udara mulai diperkenalkan pada tahun 1858. Saat itu seorang juru potret dari Paris, Gaspard Felix Tournachon mengunakan sebuah balon udara sampai ketinggian 80 m untuk mengambil gambar daerah Bievre, Prancis. Setelah kejadian tersebut pemotretan dari balon berkembang di mana-mana. Foto udara yang paling awal yang dibuat James Wallace Black di Amerika, dari sebuah balon pada ketinggian 365 m di atas kota Boston pada tahun 1860. Foto tersebut kemudian diabadikan Oliver Wendell Holmes yang menguraikannya pada majalah Atlantic Monthly. "Bulan Juli 1863: Boston ketika rajawali dan burung camar melihatnya, tampak sebagai objek yang jauh berbeda dengan ketika penduduknya yang padat melihat atap-atap dan cerobong asapnya," tulisnya.

Perkembangan selanjutnya, pada tahun 1882 foto udara mulai digunakan untuk memperoleh data meteorologi dengan menggunakan layang-layang. Foto udara dengan menggunakan layang-layang dilakukan seorang ahli meteorologi berkebangsaan Inggris, E.D. Archibald. Awal dasawarsa 1900-an, pemotretan dari layang-layang yang dilakukan G.R. Lawrence dari Amerika telah menarik perhatian dunia. Pada tanggal 18 April 1906, ia memotret San Fransisco setelah kejadian bencana gempa bumi besar dan kebakaran. Ia memasang kameranya yang berukuran besar sampai ketinggian 600 m, dan menghasilkan foto negatif berukuran 1,4 x 2,4 m.

Pesawat udara, yang ditemukan pada tahun 1903, tidak digunakan sebagai wahana bagi kamera. Namun pada tahun 1909, ketika seorang juru potret gambar kehidupan biosfir menemani Wilbur Wright dan memotret gambar hidup yang pertama di atas Centovelli, Italia.

Perolehan foto udara menjadi hal yang jauh lebih praktis dengan pesawat terbang dibandingkan dengan balon dan layang-layang. Pemotretan dari pesawat terbang menjadi perhatian yang besar bagi sandi kemiliteran selama Perang Dunia I, bahkan pada Perang Dunia II.

Sampai saat ini kegiatan mengintip bumi dari angkasa untuk membuat foto udara telah berkembang untuk berbagai tujuan. Mulai dari penyelidikan geologi, tanah, penggunaan lahan dan pertanian, kehutanan, sumber daya air, perencanaan kota dan wilayah, pemetaan lahan basah, terapan untuk ekologi satwa liar, kepurbakalaan, Amdal, dan selanjutnya dikembangkan untuk menyusun SIG (Sistem Informasi Geografi).

"Remote sensing" dari antariksa

Perintisan pertama pengindraan jauh (disingkat dengan indraja) dari antariksa adalah pengindraan dengan menggunakan roket. Suatu hak paten telah dianugerahkan kepada Ludwing Rahrmann dari Jerman atas karyanya penemuan dan pengembangan perangkat untuk memperoleh pandangan fotografik mata burung pada awal tahun 1891. Perangkat tersebut adalah berupa sistem kamera roket berbaling-baling yang dikendalikan dengan parasut pada saat kembali ke darat. Pada tahun 1907, seorang Jerman lainnya bernama Alfred Maul telah menambahkan konsep girostabilisasi (gyrostabilization) pada sistem kamera roket tersebut. Ia berhasil meluncurkan suatu beban seberat 41 kg berisi suatu kamera berukuran 200 x 250 mm hingga ketinggian 790 m pada tahun 1912.

Indraja dari antariksa diawali sebagi modelnya pada periode waktu 1948 hingga 1950 dengan peluncuran roket V-2 yang diperlengkapi dengan kamera, dan peluncurannya dilakukan dari Landasan Percobaan White Sand, di New Meksiko. Pada tahun-tahun berikutnya, sejumlah penerbangan dengan fotografi dilakukan dengan roket, peluru kendali, satelit, dan pesawat antariksa berawak. Akan tetapi foto yang dihasilkan pada awal penerbangan antariksa tersebut kurang baik kualitasnya, sebab misi awal itu dilakukan terutama untuk tujuan yang bukan bagi pemotretan. Walaupun kualitas foto tersebut kurang baik bila dibandingkan dengan bakunya sekarang, foto awal tersebut menampilkan nilai potensial indraja dari antariksa.

Pada awal-awalnya upaya penggambaran permukaan bumi lebih cenderung ke arah insidental untuk pengembangan satelit cuaca, yang diawali dengan TIROS pada tahun 1960. Namun pada periode dasawarsa selanjutnya, perkembangan teknologi indraja khususnya dari antariksa menjadi semakin nyata dengan dikembangkannya program pesawat antariksa berawak seperti Merkury, Gemini, dan Apollo.

Pemandangan

Pada tanggal 5 Mei 1961, Alan B. Shepard Jr. melakukan penerbangan Mercury suborbital selama 15 menit dan berhasil membuat 150 citra foto yang sangat bagus. Foto tersebut dibidik dengan kamera otomatik Mauer 70 mm. Foto tersebut memang hanya menggambarkan langit, awan, dan laut, sesuai dengan sistem lintasan terbang yang dilakukan Shepard, tetapi citra tersebut benar-benar mendukung pernyataan Shepard, "Alangkah indahnya pemandangan ini."

Suatu kamera Hasselblad yang dimodifikasi dengan lensa 80 mm menjadi alat pada percobaan pemotretan pada program Gemini (GT-4). Program ini meliputi pemotretan formal pertama dari antariksa yang diarahkan secara khusus untuk geologi. Liputannya termasuk foto hampir tegak lurus daratan Amerika Serikat bagian Barat Daya, Meksiko bagian Utara, dan daerah lain di Amerika Utara, Afrika, dan Asia. Citra tersebut dengan segera mengarahkan penemuan baru dan mengejutkan di bidang tektonik, vulkanologi, dan geologi morfologi. Keberhasilan misi GT-4 dilanjutkan dengan penelitian berbagai gejala geografik dan oseanografik.

Pengetahuan dan pengalaman dari misi GT-4 ini kemudian diperluas dengan program Apollo (sebelum pendaratan di bulan) yang dilengkapi dengan percobaan terkendali pertama meliputi perolehan foto orbitasi multispektral untuk mengkaji berbagai sumber daya bumi. Dalam percobaan Apollo (Apollo 9) digunakan empat kamera Hasselblad 70 mm yang di-gerakkan secara elektrik. Foto yang dihasilkan dipotret dengan film pankromatik hitam putih dengan filter hijau dan merah, film infra merah hitam putih, dan film berwarna. Diperoleh 140 rangkaian (set) foto citra meliputi Amerika Serikat bagian Barat Daya, tengah Selatan, dan Tenggara, dan juga sebagaian daerah Meksiko dan kepulauan Karibia.

Tahun 1973, laboratorium antariksa Amerika pertama Skylab, diluncurkan, dan antariksawannya membuat citra bumi sebanyak 35.000 citra dengan program Paket Percobaan Sumber Daya Alam (Earth Resources Experiment Package/EREP).

Stasiun percobaan antariksa yang lain dibuat pada tahun 1975 dengan dilengkapi dengan komponen remote sensing hasil kerja sama Amerika Serikat dengan Uni Sovyet, Apollo Soyuz Test Project (ASTP). Sayangnya pada proyek tersebut digunakan lagi kamera tangan 35 mm dan 70 mm, karena tujuannya yang bukan untuk pengindraan sumber daya bumi. Di samping itu, oleh berbagai sebab, maka kualitas keseluruhan citra yang diperoleh pada proyek ASTP mengecewakan. Meskipun demikian, misi ASTP membuktikan bahwa awak yang terlatih dapat memperoleh data sumber daya bumi yang bermanfaat dan kadang-kadang wahid (unique) dengan pengamatan visual dan pengindraan yang bijaksana.

Berdasarkan hasil yang diperoleh atas penampakan sumber daya bumi yang di-sajikan satelit cuaca dan misi antariksa berawak, maka NASA, dengan dibujuk untuk kerja sama oleh Departemen Dalam Negeri Amerika Serikat, memulai melakukan kajian konseptual atas kelayakan seri Satelit Teknologi Sumber daya Bumi (Earth Resources Technology Satellite/ERTS). Diawali dalam tahun 1967, program tersebut membuahkan rencana urutan enam buah satelit yang sebelum peluncurannya diberi nama ERTS A, B, C, D, E, dan F (setelah peluncurannya berhasil mengorbit, sesuai dengan rencana maka namanya diubah menjadi ERTS 1, 2, 3, 4, 5, dan 6).

Satelit ERTS-1 diluncurkan dengan roket pendorong Thor-Delta pada tanggal 23 Juli 1972, dan satelit ini beredar hingga tanggal 6 Januari 1978. Wahana yang digunakan untuk sensor ERTS-1 ialah satelit cuaca Nimbus yang diubah untuk tujuan misi ERTS-1. Satelit ini merupakan satelit tak berawak pertama yang dirancang untuk memperoleh data tentang sumber daya bumi dengan cara sistematik, berulang, beresolusi sedang. Berdasarkan data multispektral satelit tersebut, terutama dirancang sebagai suatu sistem percobaan untuk menguji kelayakan bagi pengumpulan data sumber daya bumi dari satelit berawak.

Berbagai negara di dunia diundang untuk ikut berpartisipasi dalam melakukan evaluasi kelayakan tersebut, dan hasil percobaan dalam lingkup dunia dengan sistem ini sangat menggembirakan. Pada kenyataannya hasilnya melampaui harapan para ilmuwan. Kira-kira 300 percobaan secara terpisah dengan percobaan ERTS-1 dilakukan di 43 negara bagian Amerika Serikat dan 36 negara lain.***