Sabtu, 03 November 2012

Materi Kuliah Akustik Laut


Shadow Zone adalah daerah di bawah permukaan bumi dimana gelombang P dan gelombang S sulit untuk dideteksi, seperti di wilayah intibumi pada jarak tertentu dari pusat gempa, atau titik di bumi langsung di ataspermukaan gempa bumi.. Selain hal tersebut belakangan ini kapal selam juga sudah dilengkapi bahan material yang mampu mengakibatkan minimnya pemantulan gelombang suara dan juga teknologi jamming, yang dapat mengacaukan dan merusak sistem SONAR yang ada.


Gambar. Shadow zone
Atenuasi terjadi sebelum pantulan (refleksi) dari gelombang suara. Penting untuk memahami atenuasi sebab harus dapat dimanfaatkan untuk alat atau instrumentasi diagnostik.
Medium seperti jaringan (tissue) akan menurunkan amplitudo dan intensitas ketika suara menembusnya. Reduksi amplitudo dan intensitas gelombang dalam perjalanannya melewati medium disebut atenuasi. Peristiwa yang terjadi pada atenuasi ini terdiri dari absorpsi, refleksi dan scattering. Adapun satuan dari atenuasi adalah decibels (dB). Sedangkan koefisiensi atenuasi adalah atenuasi yang terjadi per satuan panjang gelombang yang satuannya decibels per centimeter ( dB/cm )
Attenuation (dB) = attenuation coefficient (dB/cm) x path length

Bila koefisiensi atenuasi meningkat maka frekuensi akan meningkat pula. Setiap jaringan mempunyai koefisiensi atenuasi yang berbeda. Koefisiensi ini menyatakan besarnya atenuasi per satuan panjang, yaitu semakin tinggi frekuensi yang digunakan maka semakin tinggi koefisiensi atenuasinya.
Secara sederhana, jaringan lunak hampir sama atau di atas rata-rata 1 dB atenuasi per centimeter untuk tiap frekuensi. Oleh karena itu rerata koefisiensi atenuasi dalam decibels per centimeter untuk jaringan lunak adalah sebanding dengan frekuensi dalam MHz. Untuk menghitung atenuasi dalam decibels hanya perlu mengalikan frekuensi dalam megahertz (hasilnya mendekati/sebanding dengan koefisiensi atenuasi dalam dB/cm)
Gelombang suara akustik dipancarkan melalui sebuah alat yang menghasilkan energi akustik (suara) pada kolom perairan. Energi dari pulsa suara yang dipancarkan melalui medium air akan mencapai kecepatan 1500 m/s.  Ketika energi tersebut mengenai suatu objek, seperti ikan ataupun dasar perairan, beberapa energi akan memantul kembali ke transduser (alat pemancar dan penerima gelombang suara).  Nilai hamburan balik yang diterima oleh alat dan kemudian akan dikirimkan ke perangkat  output(seperti grafik perekam video atau layar) dan digital echo processor.  Dengan menentukan selang waktu antara pulsa yang dipancarkan dan yang diterima, transducer dapat memperkirakan jarak dan orientasi dari suatu objek yang dideteksi. (Jarak = kecepatan suara x waktu /2).
Akustik pasif
Akustik pasif merupakan suatu aksi mendengarkan gelombang suara yang datang dari berbagai objek pada kolom perairan, biasanya suara yang diterima pada frekuensi tertentu ataupun frekuensi yang spesifik untuk berbagai analisis.  Pasif akustik dapat digunakan untuk mendengarkan ledakan bawah air (seismic), gempa bumi, letusan gunung berapi, suara yang dihasilkan oleh ikan dan hewan lainnya, aktivitas kapal-kapal ataupun sebagai peralatan untuk mendeteksi kondisi di bawah air (hidroakustik untuk mendeteksi ikan).
Akustik aktif
Akustik aktif memiliki arti yaitu dapat mengukur j arak dari objek yang dideteksi dan ukuran relatifnya dengan menghasilkan pulsa suara dan mengukur waktu tempuh dari pulsa tersebut sejak dipancarkan sampai diterima kembali oleh alat serta dihitung berapa amplitudo yang kembali.  Akustik aktif memakai prinsip dasar SONAR untuk pengukuran bawah air. termasuk penemuan multibeam, multi-frekuensi, dan “high frequency imaging system Akustik aktif seperti split-beam system dapat mendeteksi organisme yang berukuran kecil (contoh:krill), dengan tanpa batasan ukuran.
·         Absorbsi dapat diartikan sebagai transmisi yang hilang sejak berada di echosouder dari transducer. Absorbsi bergantung pada banyak hal, antara lain: suhu, salinitas, pH, kedalaman dan frekuensi. Proses absorbsi yaitu menjauh dari tranducer.
·         Target Srength kekuatan pemantulan yang dikembalikan oleh target dan relatif terhadap intensitas suara yang mengenai target. Target stregth didefinisikan sebagai sepuluh kali nilai logaritma dari intensitas yang mengenai ikan.
·         Backscattering strength adalah rasio antara intensitas yang direfleksikan oleh suatu kelompok single target yang dikukur dari target.
·         Scattering Target (SV) adalah rasio antara intensitas suara yang direfleksikan oleh suatu group single target yang berada pada suatu volume air tertentu.
·         Lapisan sofar adalah gelombang suara dapat merambat dalam jarak yang cukup besar, sofar layer merupakan daerah dengan akumulasi temperatur dan kedalaman.
Akustik kelautan berkaitan denga alat seperti berikut :
1. Echosounder
Echo-sounder atau fish finder sebagai alat bantu dalam operasi penangkapan ikan merupakan alat pengindraan jarak jauh dengan prinsip kerja menggunakan metode akustik yaitu sistem sinyal yang berupa gelombang suara. Sinyal yang dipancarkan kedalam laut secara vertikal setelah mengenai obyek, pantulan sinyal diterima kembali kemudian diolah sehingga menghasilkan keterangan tentang kedalaman laut, kotur dan tekstur dasatr laut dan posisi dari gerombolan ikan. (Dwinata dan Prihatini, 1999).
     Echo-sounder menggunakan suara yang tidak dapat didengar oleh ikan sehingga ikan tidak terkejut dan lari pada saat echo-sounder dioperasikan. Suara yang digunakan mempunyai frekuensi lebih besar dari 14KHz yang biasanya disebut gelombang ultrasonik
2. Fish Finder
Fish Finder bekerja berdasarkan pemantulkan gelombang suara yang dipancarkan dari permukaan perairan sampai dasar lautan. Ketika bunyi yang dipancarkan kedasar lautan tersebut membentur suatu benda dan kembali ke penerima sonar, maka jaraknya yang ditempuh oleh bunyi tersebut dapat diukur, maka dapat diketahui letak benda tersebut dibawah permukaan laut.

sumber :



Minggu, 01 April 2012

PENGELOLAAN EKOSISTEM DI INDONESIA


PENGELOLAAN EKOSISTEM LAMUN

Lamun (seagrass) adalah tumbuhan berbunga (angiospermae) yang berbiji satu (monokotil) dan mempunyai akar rimpang, daun, bunga dan buah. Lamun dapat ditemukan di seluruh dunia kecuali di daerah kutub. Lebih dari 52 jenis lamun yang telah ditemukan. Di Indonesia hanya terdapat 7 genus.dan sekitar 15 jenis yang termasuk ke dalam 2 famili yaitu : Hydrocharitacea (9 marga,35 jenis ) dan Potamogetonaceae (3 marga, 15 jenis). Jenis yang membentuk komunitas padang lamun tunggal, antara lain : Thalassia hemprichii, Enhalus acoroides, Halophilaovalis, Cymodoceae serulata, dan Thallasiadendron ciliatum. Dari beberpa jenis lamun, Thalasiadendron ciliatum mempunyai sebaran yang terbatas, sedangkan Halophila spinulos tercatat di daerah Riau, Anyer, Baluran, Irian Jaya, Belitung dan Lombok. Begitu pula Halophila decipiens baru ditemukan di Teluk Jakarta, Teluk Moti-Moti dan Kepulaun Aru.
            Lamun, merupakan bagian dari beberapa ekosistem dari wilayah pesisir dan lautan perlu dilestarikan, memberikan kontribusi pada peningkatan hasil perikanan dan pada sektor lainya seperti pariwisata. Oleh karena itu perlu mendapatkan perhatian khusus seperti halnya ekosistem lainnya dalam wilayah pesisir untuk mempertahankan kelestariannya melalui pengelolaan secara terpadu.
Parameter Lingkungan Yang Berpengaruh Terhadap Pertumbuhan Lamun:
1.    Suhu
2.    Arus
3.    Salinitas
4.    Kecerahan
5.    Kekeruhan
6.    Kedalaman
7.    Oksigen Terlarut (O2)
8.    Substrat
9.    Nutrient
Ekosistem lamun merupakan salah satu ekosistem dilaut dangkal yang paling produktif. Di samping itu ekosistem lamun mempunyai peranan penting dalam menunjang kehidupan dan perkembangan jasad hidup di laut dangkal, menurut hasil penelitian diketahui bahwa peranan lamun di lingkungan perairan laut dangkal sebagai berikut:
1. Sebagai Produsen Primer
Lamun mempunyai tingkat produktifitas primer tertinggi bila dibandingkan dengan ekosistem lainnya yang ada di laut dangkal seperti ekosistem terumbu karang (Thayer et al. 1975).
2. Sebagai Habitat Biota
Lamun memberikan tempat perlindungan dan tempat menempel berbagai hewan dan tumbuh-tumbuhan (alga). Disamping itu, padang lamun (seagrass beds) dapat juga sebagai daerah asuhan, padang pengembalaan dan makan dari berbagai jenis ikan herbivora dan ikan–ikan karang (coral fishes) (Kikuchi dan Peres, 1977).
3. Sebagai Penangkap Sedimen
Daun lamun yang lebat akan memperlambat air yang disebabkan oleh arus dan ombak, sehingga perairan di sekitarnya menjadi tenang. Disamping itu, rimpang dan akar lamun dapat menahan dan mengikat sedimen, sehingga dapat menguatkan dan menstabilkan dasar permukaaan. Jadi padang lamun dapat berfungsi sebagai penangkap sedimen dapat mencegah erosi ( Gingsburg dan Lowestan 1958).
4. Sebagai Pendaur Zat Hara
Lamun memegang peranan penting dalam pendauran barbagai zat hara dan elemen-elemen yang langka di lingkungan laut. Khususnya zat-zat hara yang dibutuhkan oleh algae epifit.
Sedangkan menurut Philips & Menez (1988), ekosistem lamun merupakan salah satu ekosistem bahari yang produktif. ekosistem lamun perairan dangkal mempunyai fungsi antara lain:
·        Menstabilkan dan menahan sedimen–sedimen yang dibawa melalui    tekanan–tekanan dari  arus dan gelombang.
  • Daun-daun memperlambat dan mengurangi arus dan gelombang serta mengembangkan sedimentasi.
  • Memberikan perlindungan terhadap hewan–hewan muda dan dewasa yang berkunjung ke padang lamun.
  • Daun–daun sangat membantu organisme-organisme epifit.
  • Mempunyai produktifitas dan pertumbuhan yang tinggi.
  • Menfiksasi karbon yang sebagian besar masuk ke dalam sistem daur rantai makanan.
Selanjutnya dikatakan Philips dan Menez (1988), lamun juga sebagai komoditi yang sudah banyak dimanfaatkan oleh masyarakat baik secara tradisional maupun secara modern.
Secara tradisional lamun telah dimanfaatkan untuk digunakan untuk
·         kompos dan pupuk
·         cerutu dan mainan anak-anak
·         dianyam menjadi keranjang
·         tumpukan untuk pematang
·         mengisi kasur
·         ada yang dimakan
·         dibuat jaring ikan.
Pada zaman modern ini, lamun telah dimanfaatkan untuk :
·         penyaring limbah
·         Stabilizator pantai
·         Bahan untuk pabrik kertas
·         Makanan
·         Obat-obatan
·         Sumber bahan kimia
Potensi Lamun
Luas padang lamun di Indonesia diperkirakan sekitar 30.000 km2 yang dihuni oleh 13 jenis lamun. Suatu padang lamun dapat terdiri dari vegetasi tunggal yakni tersusun dari satu jenis lamun saja ataupun vegetasi campuran yang terdiri dari berbagai jenis lamun. Lamun juga penting bagi perikanan, karena banyak jenis ikan yang mempunyai nilai ekonomi penting, hidup di lingkungan lamun. Lamun dapat befungsi sebagai tempat ikan berlindung, memijah dan mengasuh anakannya, dan sebagai tempat mencari makan. Selain ikan, beberapa biota lainnya yang mempunyai nilai ekonomi juga dapat dijumpai hidup di padang lamun seperti teripang, keong lola (Trochus), udang dan berbagai jenis kerangkerangan. Dari aspek pertahanan pantai, padang lamun dengan akar-akarnya yang mencengkeram dasar laut dapat meredam gerusan gelombang laut hingga padang lamun dapat mengurangi dampak erosi. Padang lamun juga dapat menangkap sedimen hingga akan membantu menjaga kualitas air.
Kerusakan Pada Ekosistem Lamun
Ekosistem lamun merupakan salah satu ekosistem di perairan yang cukup rentan terhadap perubahan yang terjadi. Sehingga mudah mengalami kerusakan. Ekosistem  lamun juga sering dijumpai berdampingan atau saling tumpang  tindih dengan ekosistem mangrove dan terumbu karang. Bahkan terdapat interkoneksi antar ketiganya, dimana ekspor dan impor energi dan materi terjadi diantara ketiganya. Ada ikan jenis-jenis tertentu dapat berenang melintas batas dari satu ekosistem ke ekosistem lainnya.
Karena fungsi lamun tak banyak dipahami, banyak padang lamun yang rusak oleh berbagai aktivitas manusia. Luas total padang lamun di Indonesia semula diperkirakan 30.000 km2, tetapi diperkirakan kini telah menyusut sebanyak 30 – 40 %.  Kerusakan ekosistem lamun antara lain karena reklamasi dan pembangunan fisik di garis pantai, pencemaran, penangkapan ikan dengan cara destruktif (bom, sianida, pukat dasar), dan tangkap lebih (over-fishing).  Pembangunan pelabuhan dan industri di Teluk Banten misalnya, telah melenyapkan ratusan hektar padang lamun. Tutupan lamun di Pulau Pari ( DKI Jakarta) telah berkurang sebanyak 25 % dari tahun 1999 hingga 2004.
Kerusakan lamun juga dapat disebabkan oleh natural stress dan anthrogenik stress. Kerusakan-kerusakan ekosistem lamun yang disebabkan oleh natural stress biasanya disebabkan oleh gunung meletus, tsunami, kompetisi dan predasi. Dan anthrogenik stress bisa disebabkan :
·            Perubahan fungsi pantai untuk pelabuhan atau dermaga.
·           Eutrofikasi (Blooming mikro alga dapat menutupi lamun dalam memperoleh sinar matahari).
·           Aquakultur (pembabatan dari hutan mangrove untuk tambak memupuk tambak).
·            Water polution (logam berat dan minyak).
·           Over fishing (pengambilan ikan yang berlebihan dan cara penangkapannya yang merusak).
2.3. Pengelolaan Ekosistem Lamun
Pelestarian ekosistem padang lamun merupakan suatu usaha yang sangat kompleks untuk dilaksanakan, karena kegiatan tersebut sangat membutuhkan sifat akomodatif terhadap segenap pihak baik yang berada sekitar kawasan maupun di luar kawasan. Pada dasarnya kegiatan ini dilakukan demi memenuhi kebutuhan dari berbagai kepentingan. Namun demikian, sifat akomodatif ini akan lebih dirasakan manfaatnya bilamana keperpihakan kepada masyarakat yang sangat rentan terhadap sumberdaya alam  diberikan porsi yang lebih besar.
Dengan demikian, yang perlu diperhatikan adalah menjadikan masyarakat sebagai  komponen utama penggerak pelestarian areal padang lamun. Oleh karena itu, persepsi masyarakat terhadap keberadaan ekosistem pesisir perlu untuk diarahkan kepada cara pandang masyarakat akan pentingnya sumberdaya alam persisir (Bengen, 2001).
Sering dikatakan bahwa salah satu faktor penyebab kerusakan sumber daya alam pesisir adalah dekstrusi masayakarakat untuk memenuhi kebutuhannya. Oleh karena itu, dalam strategi ini perlu dicari alternatif mata pencaharian yang tujuannya adalah untuk mangurangi tekanan  terhadap sumberdaya pesisir termasuk lamun di kawasan tersebut. Maka perlu dibuat pengelolaan berbasis masyarakata ynag melibatkan masyarakat langsung dalam mengelola sumberdaya alam disuatu kawasan.
a.    Pengelolaan Berwawasan Lingkungan
Dalam perencanaan pembangunan pada suatu sistem ekologi pesisir dan laut yang berimplikasi pada perencanaan pemanfaatan sumberdaya alam, perlu diperhatikan kaidah-kaidah ekologis yang berlaku untuk mengurangi akibat-akibat negatif yang merugikan bagi kelangsungan pembangunan itu sendiri secara menyeluruh. Perencanaan dan pengelolaan sumberdaya alam pesisir dan laut perlu pertimbangan secara cermat dan terpadu dalam setiap perencanaan pembangunan, agar dapat dicapai suatu pengembangan lingkungan hidup di pesisir dan laut dalam lingkungan pembangunan.
b.    Pengelolaan Berbasis Masyarakat
Menurut definisi, pengelolaan sumberdaya berbasis masyarakat adalah suatu strategi untuk mencapai pembangunan yang berpusat pada manusia, dimanan pusat pengambilan keputusan mengenai pemanfaatan sumberdaya secara berkelanjutan di suatu daerah terletak atau berada di tangan organisasi-organisasi dalam masyarakat di daerah tersebut (Carter, 1996).
Pengelolaan berbasis masyarakat yang dimaksudkan di sini adalah co-management (pengelolaan bersama), yakni pengelolaan yang dilakukan oleh masyarakat bersama-sama dengan pemerintah setempat, yang bertujuan untuk melibatkan masyarakat lokal secara aktif dalam kegiatan perencanaan dan pelaksanaan suatu pengelolaan. Pengelolaan berbasis masyarakat berawal dari pemahaman bahwa masyarakat mempunyai kemampuan untuk memperbaiki kualitas hidupnya sendiri dan mampu mengelola sumberdaya mereka dengan baik, sehingga yang dibutuhkan hanyalah dukungan untuk mengelola dan menyadarkan masyarakat dalam memanfaatkan sumberdaya yang tersedia secara berkelanjutan untuk memenuhi kebutuhannya. Kegiatan pengelolaan berbasis masyarakat saat ini menunjukkan bahwa masyarakat masih membutuhkan dukungan dan persetujuan dari pemerintah setempat dalam hal pengambilan keputusan. Demikian pula dalam pelaksanaan suatu kegiatan, dukungan pemerintah masih memegang peranan penting dalam memberikan pengarahan, bantuan teknis, dan merestui kegiatan yang sudah disepakati bersama. Sebaliknya, bila tidak ada dukungan partisipasi masyarakat terhadap program yang sudah direncanakan oleh pemerintah, maka hasilnya tidak akan optimal. Oleh karena itu, keterlibatan masyarakat dan pemerintah setempat secara bersama-sama sangatlah penting sejak awal kegiatan.
Konsep pengelolaan yang mampu menampung banyak kepentingan, baik kepentingan masyarakat maupun kepentingan pengguna lainnya adalah konsep Cooperative Management(Pomeroy dan Williams, 1994). Dalam konsep Cooperative Management, ada dua pendekatan utama yaitu pengelolaan yang dilakukan oleh pemerintah (goverment centralized management) dan pengelolaan yang dilakukan oleh masyarakat (community based management). Dalam konsep ini masyarakat lokal merupakan partner penting bersama-sama dengan pemerintah dan stakeholders lainnya dalam pengelolaan sumberdaya alam di suatu kawasan. Masyarakat lokal merupakan salah satu kunci dari pengelolaan sumberdaya alam, sehingga praktek-praktek pengelolaan sumberdaya alam yang masih dilakukan oleh masyarakat lokal secara langsung menjadi bibit dari penerapan konsep tersebut. Tidak ada pengelolaan sumberdaya alam yang berhasil dengan baik tanpa mengikutsertakan masyarakat lokal sebagai pengguna dari sumberdaya alam tersebut.
Ada dua komponen penting keberhasilan pengelolaan berbasis masyarakat, yaitu: (1) konsensus yang jelas dari tiga pelaku utama, yaitu pemerintah, masyarakat pesisir, dan peneliti (sosial, ekonomi, dan sumberdaya), dan (2) pemahaman yang mendalam dari masing-masing pelaku utama akan peran dan tanggung jawabnya dalam mengimplementasikan program pengelolaan berbasis masyarakat.
Konsep pengelolaan berbasis masyarakat memiliki beberapa aspek positif yaitu:
(1) mampu mendorong timbulnya pemerataan dalam pemanfaatan sumberdaya alam
(2) mampu merefleksi kebutuhan-kebutuhan masyarakat lokal yang spesifik
  (3) mampu meningkatkan efisiensi secara ekologis dan teknis
  (4) responsif dan adaptif terhadap perubahan kondisi sosial dan lingkungan lokal
(5) mampu meningkatkan manfaat lokal bagi seluruh anggota masyarakat yang ada
(6) mampu menumbuhkan stabilitas dan komitmen
(7) masyarakat lokal termotivasi untuk mengelola secara berkelanjutan.
Pengelolaan ekosistem padang lamun pada dasarnya adalah suatu proses pengontrolan tindakan manusia agar pemanfaatan sumberdaya alam dapat dilakukan secara bijaksana dengan mengindahkan kaidah kelestarian lingkungan. Apabila dilihat permasalahan pemanfaatan sumberdaya ekosistem padang lamun yang menyangkut berbagai sektor, maka pengelolaan sumberdaya padang lamun tidak dapat dilakukan sendiri-sendiri, tetapi harus dilakukan secara terpadu oleh beberapa instansi terkait. Kegagalan pengelolaan sumberdaya ekosistem padang lamun ini, pada umumnya disebabkan oleh masyarakat pesisir tidak pernah dilibatkan, mereka cenderung hanya dijadikan sebagai obyek dan tidak pernah sebagai subyek dalam program-program pembangunan di wilayahnya. Sebagai akibatnya mereka cenderung menjadi tidak peduli atau kesadaran dan partisipasi mereka terhadap permasalahan lingkungan di sekitarnya menjadi sangat rendah. Agar pengelolaan sumberdaya ekosistem padang lamun ini tidak mengalami kegagalan, maka masyarakat pesisir harus dilibatkan.
Dalam pengelolaan ekosistem padang lamun berbasis masyarakat ini, yang dimaksud dengan masyarakat adalah semua komponen yang terlibat baik secara langsung maupun tak langsung dalam pemanfaatan dan pengelolaan ekosistem padang lamun, diantaranya adalah masyarakat lokal, LSM, swasta, Perguruan Tinggi dan kalangan peneliti lainnya. Pengelolaan sumberdaya ekosistem padang lamun berbasis masyarakt dapat diartikan sebagai suatu strategi untuk mencapai pembangunan yang berpusat pada masyarakat dan dilakukan secara terpadu dengan memperhatikan aspek ekonomi dan ekologi. Dalam konteks pengelolaan sumberdaya ekosistem padang lamun berbasis masyarakat, kedua komponen masyarakat dan pemerintah sama-sama diberdayakan, sehingga tidak ada ketimpangan dalam pelaksanaannya.
Pengelolaan berbasis masyarakat harus mampu memecahkan dua persoalan utama, yaitu: (1) masalah sumberdaya hayati (misalnya, tangkap lebih, penggunaan alat tangkap yang tidak ramah lingkungan, kerusakan ekosistem dan konflik antara nelayan tradisional dan industri perikanan modern), dan (2) masalah lingkungan yang mempengaruhi kesehatan sumberdaya hayati laut (misalnya, berkurangnya daerah padang lamun sebagai daerah pembesaran sumberdaya perikanan, penurunan kualitas air, pencemaran).
c.   Pendekatan Kebijakan
Perumusan kebijaksanaan pengelolaan ekosistem padang lamun memerlukan suatu pendekatan yang dapat diterapkan secara optimal dan berkelanjutan melalui pendekatan keterpaduan. Pendekatan kebijakan ini mengacu kepada pendekatan pengelolaan wilayah pesisir dan lautan secara terpadu, yaitu pengelolaan pemanfaatan sumberdaya alam dan jasa-jasa lingkungan yang ada di wilayah pesisir. Hal ini dapat dilakukan dengan cara penilaian menyeluruh, menentukan tujuan dan sasaran pemanfaatan, serta merencanakan kegiatan pembangunan. Pengelolaan ekosistem padang lamun secara terpadu mencakup empat aspek, yaitu: (1) keterpaduan wilayah/ekologi; (2) keterpaduan sektoral; (3) keterpaduan disiplin ilmu; dan (4) keterpaduan stakeholders (pemakai).

Referensi :
Anonim. lokakarya nasionali pengelolaan ekosistem lamun. http://www.indomarine.or.id
Diakses pada tanggal  27 maret 2012 pukul 20:08 WIB
Anonim.2010. pengelolaan ekosistem lamun. http://aripbayuadi.wordpress.com
Diakses pada tanggal 27 maret 2012 pukul 20:23 WIB

BELATHEA CHASTINE H.
230210100047

untuk materi selanjutnya mengenai ekosistem terumbu karang dapat dilihat di blog http://hamaslovers.blogspot.com/

Rabu, 21 Maret 2012

T-S diagram


T-S diagram

Parameter-parameter yang selalu diukur dalam penelitian Oseanografi ialah :
           suhu
           salinitas
           kandungan O2
           kandungan zat hara nutrient):

Dari data pengamatan lapangan Distribusi Salinitas dan Suhu terhadap kedalaman          Tidak bisa digunakan untuk menentukan karakteristik suatu perairan

Karakteristik suatu perairan ditentukan dengan memplot data suhu dan salinitas terhadap kedalaman.Hubungan salinitas dan suhu dipresentasikan ke dalam Diagram T-S

Diagram TS adalah grafik yang menunjukkan hubungan antara suhu dan salinitas seperti yang diamati bersama pada, misalnya, kedalaman yang ditentukan dalam kolom air. Isopleths densitas konstan sering juga digambarkan dalam diagram yang sama sebagai alat bantu interpretasi tambahan yang berguna. Di laut kombinasi TS tertentu lebih disukai yang mengarah pada prosedur identifikasi melalui definisi jenis air dan massa air dan distribusi mereka.
Diagram temperatur-salinitas (T-S ) perairan penting untuk difahami karena bermanfaat untuk mengetahui sumber massa air perairan setempat. Oleh karena itu perlu pemahaman yang baik mengenai dinamika diagram T-S di setiap perairanKarakteristik diagram T-S khususnya ditentukan olehperubahan pola horisontal dalam tiga lapisan, yaitu air hangat di lapisan atas, air pertengahan, dan air dingin di laut bagian dalam.
Suhu entropi diagram, atau T-s diagram, digunakan dalam termodinamika untuk memvisualisasikan perubahan suhu dan entropi selama proses termodinamika atau siklus. Ini adalah alat yang berguna dan umum, terutama karena hal ini membantu untuk memvisualisasikan perpindahan panas selama proses. Untuk proses (yang ideal) reversibel, area under curve T-s proses adalah panas yang ditransfer ke sistem selama proses.

Gambar.

Contoh Diagram T-S

Contoh ini t-s diagram menampilkan sebuah siklus termodinamika yang mengambil tempat di antara th reservoar pada suhu panas dan dingin pada suhu reservoar tc . Untuk reversibel proses , seperti yang ditemukan dalam siklus carnot , daerah yang berwarna merah qc adalah jumlah energi yang dipertukarkan di antara sistem dan dingin reservoar . Daerah dalam putih w adalah jumlah tenaga kerja yang ditukar oleh sistem dengan lingkungan sekitar . Jumlah panas yang ditukar dengan reservoar panas merupakan jumlah dari dua . Efisiensi termal di dalam siklus tersebut adalah rasio area putih ( bekerja ) dibagi dengan jumlah total putih dan merah daerah itu ( panas ) .



Gambar



Gambar  Ts diagram untuk air
                                                                                                       
Gambar diatas adalah diagram T-s untuk air murni. Diagram T-s dapat dibangun untuk senyawa apapun murni. Di wilayah cair-uap dalam gambar 13, air dan uap ada bersama-sama. Sebagai contoh, pada point A, air dengan entropi (sf) yang diberikan oleh titik B, ada bersama-sama dengan uap dengan entropi (sg) yang diberikan oleh titik C. Kualitas campuran pada setiap titik dalam wilayah cair-uap dapat ditemukan menggunakan hubungan berikut :
s = xsg  + (1 - x)sf
x =sf
Sfq
Daftar Pustaka
Anonim. Isentropic efficienvy. http://www.massengineers.com
            Diakses pada tanggal 18 maret 2012, pukul 19:57 WIB

            Diakses pada tanggal 18 maret 2010, pukul 21:00 WIB

            Diakses pada tanggal 18 maret,pukul 21:39 WIB

Belathea Chastine H.
230210100047
Untuk mengetahui kegunaan Diagram T-S silahkan membuka blog berikunya : ctooy.wordpress.com

Minggu, 28 Agustus 2011

Struktur Lapisan Atmosfer


A.  ATMOSFER

Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara menyeluruh dengan ketebalan lebih dari 650 km.  Gerakan udara dalam atmosfer terjadi terutama karena adanya pengaruh pemanasan sinar matahari serta perputaran bumi.  Perputaran bumi ini akan mengakibatkan bergeraknya masa udara, sehingga terjadilah perbedaan tekanan udara di berbagai tempat di dalam atmosfer yang dapat menimbulkan arus angin.
Pada lapisan atmosfer terkandung berbagai macam gas.  Berdasarkan volumenya, jenis gas yang paling banyak terkandung berturut-turut adalah nitrogen (N2) sebanyak 78,08%, oksigen (O2) sebanyak 20,95%,  argon sebanyak 0,93%, serta karbon dioksida (CO2) sebanyak 0,03%.  Berbagai jenis gas lainnya jufga terkandung dalam atmosfer, tetapi dalam konsentrasi yang jauh lebih rendah, misalnya neon (Ne), helium (He), kripton (Kr), hidrogen (H2), xenon (Xe), ozon (O3), metan dan uap air.
Di antara gas-gas yang terkandung di dalam atmosfer tersebut, karbon dioksida dan uap air terkandung dalam konsentrasi yang bervariasi dari tempat ke tempat, serta dari waktu ke waktu untuk uap air.
Keberadaan atmosfer yang menyelimuti seluruh permukaan bumi memiliki arti yang sangat penting bagi kelangsungan hidup berbagai organisme di muka bumi.  Fungsi atmosfer antara lain :
1.      Mengurangi radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi pada siang hari dan hilangnya panas yang berlebihan pada malam hari.
2.      Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi
3.      Menyediakan okisgen dan karbon dioksida.
4.      Sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi.
Peran atmosfer dalam mengurangi radiasi matahari sangat penting.  Apabila tidak ada lapian atmosfer, suhu permukaan bumi bila 100% radiasi matahari diterima oleh permukaan bumi akan sangat tinggi dan dikhawatirkan tidak ada organisme yang mampu bertaham hidup, termasuk manusia.
Dalam mendistribusikan air antar wilayah di permukaan bumi, peran atmosfer ini terlihat dalam siklus hidrologi.  Tasnpa adanya atmosfer yang mampu menampung uap air, maka seluruh air di permukaan bumi hanya akan mengumpul pada tempat yang paling rendah.  Sungai-sungai akan kering, seluruh air tanah akan merembes ke laut, sehingga air hanya akan mengumpul di samudera dan laut saja.  Pendistribusian air oleh atmosfer  ini memberikan peluang bagi semua mahluk hidup untuk tumbuh dan berkembang di seluruh permukaan bumi.
Selain itu, atmosfer dapat menyediakan oksigen bagi mahluk hidup.  Kebutuhan tumbuhan akan CO2 juga dapat diperoleh dari atmosfer.
 
Gambar 1.
Sumber :  http://andolya.blogspot.com/2011/03/pengertian-klimatologi.html
 
Berdasarkan perbedaan suhu vertikal, atmosfer bumi dapat dibagi menjadi tujuh lapisan, yaitu :

1.  Troposfer
Lapisan ini merupakan lapisan yang paling bawah, berada antara permukaan bumi sampai pada ketinggian 8 km pada posisi kutub dan 18 – 19 km pada daerah ekuator.  Pada lapisan ini suhu udara akan menurun dengan bertambahnya ketinggian.  Setiap kenaikan 100 meter temperaturnya turun turun 0,5 oC.  Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting, karena berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta karena sebagain besar dinamika iklim berlangsung pada lapisan troposfer.
Susunan kimia udara troposfer terdiri dari 78,03% nitrogrn, 20,99 oksigen, 0,93% argon, 0,03% asam arang, 0,0015% nenon, 0,00015% helium, 0,0001% kripton, 0,00005% hidrogen, serta 0,000005% xenon.
Di dalam lapisan ini berlangsung semua hal yang berhubungan dengan iklim.  Walaupun troposfer hanya menempati sebagian kecil saja dari atmosfer dalam, akan tetapi, 90% dari semua masa atmosfer berkumpul pada lapisan ini.  Di lapisan inilah terbentuknya awan, jatuhnya hujan, salju, hujan es dan lain-lain.
Di dalam troposfer terdapat tiga jenis awan, yaitu awan rendah (cumulus), yang tingginya antara 0 – 2 km; awan pertengahan (alto cumulus lenticularis), tingginya antara 2 – 6 km; serta awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 – 12 km.
Troposfer terbagi lagi ke dalam empat lapisan, yaitu :

  1. Lapisan Udara Dasar
Tebal lapisan udara ini adalah 1 – 2 meter di atas permukaan bumi.  Keadaan di dalam lapisan udara ini tergantung dari keadaan fisik muka bumi, dari jenis tanaman, ketinggian dari permukaan laut dan lainnya.  Keadaan udara dalam lapisan inilah yang disebut sebagai iklim mikro, yang memperngaruhi kehidupan tanaman dan juga jasad hidup di dalam tanah.
  1. Lapisan Udara Bawah
Lapisan udara ini dinamakan juga lapisan-batasan planiter (planetaire grenslag, planetary boundary layer).  Tebal lapisan ini 1 – 2 km.  Di sini berlangsung berbagai perubahan suhu udara dan juga menentukan iklim.
  1. Lapisan Udara Adveksi (Gerakan Mendatar)
Lapisan ini disebut juga lapisan udara konveksi atau lapisan awan, yang tebalnya 2 – 8 km.  Di dalam lapisan udara ini gerakan mendatar lebih besar daripada gerakan tegak.  Hawa panas dan dingin yang beradu di sini mengakibatkan kondisi suhu yang berubah-ubah.
  1. Lapisan Udara Tropopouse
Merupakan lapisan transisi antara lapisan troposfer dan stratosfer terletak antara 8 – 12 km di atas permukaan laut (dpl).  Pada lapisan ini terdapat derajat panas yang paling rendah, yakni antara - 46 o C sampai - 80o C pada musim panas dan antara  - 57 o C sampai - 83 o C pada musim dingin.  Suhu yang sangat rendah pada tropopouse inilah yang menyebabkan uap air tidak dapat menembus ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, karena uap air segera mengalami kondensasi sebelum mancapai tropopouse dan kemudian jatuh kembali ke bumi dalam bentuk cair (hujan) dan padat (salju, hujan es).

2.  Stratosfer
Merupakan bagian atmosfer yang berada di atas lapisan troposfer sampai pada ketinggian 50 – 60 km, atau lebih tepatnya lapisan ini terletak di antara lapisan troposfer dan ionosfer.
Pada lapisan stratosfer, suhu akan semakin meningkat dengan meningkatnya ketinggian.  Suhu pada bagian atas stratosfer hampir sama dengan suhu pada permukaan bumi.  Dengan demikian, profil suhu pada lapisan stratosfer ini merupakan kebalikan dari lapisan troposfer.
Ciri penting dari lapisan stratosfer adalah keberadaan lapisan ozon yang berguna untuk menyerap radiasi ultraviolet, sehingga sebagian besar tidak akan mencapai permukaan bumi.
Serapan radiasi matahari oleh ozon dan beberapa gas atmosfer lainnya menyebabkan suhu udara pada lapisan stratosfer meningkat.  Lapisanstratosfer tidak mengandung uap air, sehingga lapisan ini hanya mengandung udara kering.  Batas lapisan stratosfer disebut stratopouse.
Lapisan stratosfer dibagi dalam tiga bagian yaitu :
  1. Lapisan udara isoterm; terletak antara 12 – 35 km dpl, dengan suhu udara - 50o C  sampai -55o C.
  2. Lapisan udara panas; terletak antara 35 – 50 km dpl, dengan suhu - 50o C sampai + 50o C. 
  3. Lapisan udara campuran teratas; terletak antara 50 – 80 km dpl, dengan suhu antara +50o C sampai -70o C.  karena pengaruh sinar ultraviolet, pada ketinggian 30 km oksigen diubah menjadi ozon, hingga kadarnya akan meningkat dari 5 menjadi 9 x 10-2 cc di dalam 1 m3.
3.  Ozonosfer
lapisan ozon yang terletak dalam atmosfer pada ketinggian 20-30 km sangat penting dalam perlindungan kehidupan di bumi. Gas ozon mempunyai sifat menyerap radiasi matahari berenergi tinggi seperti radiasi ultraviolet (UV) sehingga radiasi matahari yang sampai ke permukaan menjadi sesuai dengan kehidupan di bumi. (Tjasyono, Bandung)

4..  Mesosfer
Mesosfer terletak di atas stratosfer pada ketinggian 50 – 70 km.  Suhu di lapisan ini akan menurun seiring dengan meningkatnya ketinggian.  Suhunya mula-mula naik, tetapi kemudian turun dan mencapai -72 oC di ketinggian 75 km.  Suhu terendah terukur pada ketinggian antara 80 – 100 km yang merupakan batas dengan lapisan atmosfer berikutnya, yakni lapisan mesosfer.  Daerah transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu terendah - 110o C .
5.   Termosfer
Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km.  Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juda disebut lapisan ionosfer.  Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini.  Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini.  Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan meningkaknya ketinggian.  Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu :
1.   Lapisan Udara E
Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl.  Lapisan ini tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi.  Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara KENNELY dan HEAVISIDE dan mempunyai sifat memantulkan gelombang radio.  Suu udara di sini berkisar - 70o C  sampai +50o C
2. Lapisan udara F
    Terletak antara 150 – 400 km.  Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara APPLETON.
  1. Lapisan udara atom 
  2. Pada lapisan ini, benda-benda  berada dalam lbentuk atom.  Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km.  Lapisan ini menerima panas langsung dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200o C 

6.    Lapisan ionosfer
adalah bagian dari atmosfer bumi kita dimana terdapat sejumlah elektron dan ion bebas (< 1eV). Semua benda dalam sistem tata surya yang dilingkupi oleh gas netral akibat adanya gaya tarik gravitasional (misalnya bumi) atau beberapa proses lain seperti sublimasi (misalnya komet) akan memiliki lapisan ionosfer. Elektron atau ion bebas dihasilkan oleh proses ionisasi partikel netral akibat radiasi EUV matahari dan tumbukan partikel energetik yang menembus atmosfer.

7.   Ekosfer atau atmosfer luar
Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi.  Pada lapisan ini, kandungan gas-gas atmosfer sangat rendah.  Batas antara ekosfer (yang pada dasarnya juga adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas.  Daerah yang masih termasuk ekosfer adalah daerah  yang masih dapat dipengaruhi daya gravitasi bumi.  Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar disebut magnetopause.


Gambar. 2 lapisan-lapisan atmosfer 
http://aditgeoholic.blogspot.com/2011/04/sains-quran-lapisan-lapisan-atmosfer.html

Daftar Pustaka :

http://www.cuacajateng.com/strukturatmosfer.htm

Anonim. 1991. Kapita Selekta dalam Agrometeorologi. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Jakarta.

http://novhentia.multiply.com/journal/item/1/Struktur_Lapisan_Bumi_Kita
 
http://ion-09.blogspot.com/2009/01/lapisan-ionosfer-adalah-bagian-dari.html