Sistem Informasi
Geografis (SIG)
Dalam Perikanan
OLEH :
NAMA : RAHMAD
RITONGA
NIM : 090302019
PROGRAM STUDI MANAJEMEN
SUMBER DAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
20103
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
SIG adalah sistem
yang berbasiskan komputer yang digunakan untuk menyimpan dan memanipulasi
informasi-informasi geografi. SIG dirancang untuk mengumpulkan, menyimpan
dan menganalisa objek-objek dan fenomena dimana lokasi geografi merupakan
karakteristik yang penting atau kritis untuk dianalisis. Dengan demikian,
SIG merupakan sistem komputer yang memiliki empat kemampuan berikut dalam
menangani data yang bereferensi geografi: (a) masukan, (b) manajemen data
(penyimpanan dan pemanggilan data), (c) analisis dan manipulasi data, (d)
keluaran
Secara prinsip tujuan umum pemrosesan data pada teknologi SIG yaitu
mempresentasikan :
- Input
- Manipulasi
- Pengelolaan
- Query
- Analysis
- Visualisasi
Konsep
SIG
Sumber data untuk keperluan SIG dapat berasal dari data
citra, data lapangan, survey kelautan, peta, sosial ekonomi, dan GPS.
Selanjutnya diolah di laboratorium atau studio SIG dengan software tertentu
sesuai dengan kebutuhannya untuk menghasilkan produk berupa informasi yang
berguna, bisa berupa peta konvensional, maupun peta digital sesuai
keperluan user, maka harus ada input kebutuhan yang diinginkan user,
dapat dilihat pada gambar berikut:
Komponen SIG
Komponen
utama Sistem Informasi Geografis dapat dibagi kedalam lima komponen utama yaitu
:
- Perangkat keras (Hardware)
- Perangkat Lunak (Software)
- Pemakai (User)
- Data
- Metode
Untuk mendukung suatu Sistem Informasi Geografis, pada
prinsipnya terdapat dua jenis data, yaitu:
- Data spasial, yaitu data yang berkaitan dengan aspek keruangan dan merupakan data yang menyajikan lokasi geografis atau gambaran nyata suatu wilayah di permukaan bumi. Umumnya direpresentasikan berupa grafik, peta, atau pun gambar dengan format digital dan disimpan dalam bentuk koordinat x,y (vektor) atau dalam bentuk image (raster) yang memiliki nilai tertentu.
- Data non-spasial, disebut juga data atribut, yaitu data yang menerangkan keadaan atau informasi-informasi dari suatu objek (lokasi dan posisi) yang ditunjukkan oleh data spasial. Salah satu komponen utama dari Sistem Informasi Geografis adalah perangkat lunak (software). Dalam pendesainan peta digunakan salah satu software SIG yaitu MapInfo Profesional 8.0. MapInfo merupakan sebuah perengkat lunak Sistem Informasi Geografis dan pemetaan yang dikembangkan oleh MapInfo Co. Perangkat lunak ini berfungsi sebagai alat yang dapat membantu dalam memvisualisasikan, mengeksplorasi, menjawab query, dan menganalisis data secara geografis.
Latar
Belakang
Ikan dengan
mobilitasnya yang tinggi akan lebih mudah dilacak disuatu area melalui
teknologi ini karena ikan cenderung berkumpul pada kondisi lingkungan tertentu
seperti adanya peristiwa upwelling, dinamika arus pusaran (eddy) dan
daerah front gradient pertemuan dua massa air yang berbeda baik itu
salinitas, suhu atau klorofil-a. Pengetahuan dasar yang dipakai dalam melakukan
pengkajian adalah mencari hubungan antara spesies ikan dan faktor lingkungan di
sekelilingnya. Dari hasil analisa ini akan diperoleh indikator oseanografi yang
cocok untuk ikan tertentu. Sebagai contoh ikan albacore tuna di laut utara
Pasifik cenderung terkonsetrasi pada kisaran suhu 18.5-21.5oC dan berassosiasi
dengan tingkat klorofil-a sekitar 0.3 mg m-3 (Polovia et al., 2001;
Zainuddin et al., 2004, 2006). Selanjutnya output yang didapatkan dari
indikator oseanografi yang bersesuaian dengan distribusi dan kelimpahan ikan
dipetakan dengan teknologi SIG. Data indikator oseanografi yang cocok untuk
ikan perlu diintegrasikan dengan berbagai layer pada SIG karena ikan sangat
mungkin merespon bukan hanya pada satu parameter lingkungan saja, tapi berbagai
parameter yang saling berkaitan. Dengan kombinasi SIG, inderaja dan data lapangan
akan memberikan banyak informasi spasial misalnya dimana posisi ikan banyak
tertangkap, berapa jaraknya antara fishing base dan fishing ground yang
produktif serta kapan musim penangkapan ikan yang efektif. Tentu saja hal ini
akan memberi gambaran solusi tentang pertanyaan nelayan kapan dan dimana bias
mendapatkan banyak ikan.
Tujuan dilakukannya pembuatan aplikasi SIG dalam bidang kelautan dan
perikanan :
- Mengetahui ikan di laut berada dan kapan bisa ditangkap
- jumlah yang berlimpah merupakan pertanyaan yang sangat biasa didengar.
- Meminimalisir usaha penangkapan dengan mencari daerah habitat ikan, disisi biaya BBM yang besar, waktu dan tenaga nelayan
- mengetahui area dimana ikan bisa tertangkap dalam jumlah yang besar
Manfaat :
Salah satu
alternatif yang menawarkan solusi terbaik adalah mengkombinasikan kemampuan SIG
dan penginderaan jauh (inderaja) kelautan. Dengan teknologi inderaja
faktor-faktor lingkungan laut yang mempengaruhi distribusi, migrasi dan
kelimpahan ikan dapat diperoleh secara berkala, cepat dan dengan cakupan area yang luas.
Faktor-faktor yang mempengaruhi di lingkungan :
- suhu permukaan laut (SST),
- tingkat konsentrasi klorofil-a,
- perbedaan tinggi permukaan laut,
- arah dan kecepatan arus dan tingkat produktifitas primer.
Di bawah ini disajikan salah satu contoh aplikasi penggunaan SIG dan
inderaja pada penangkapan ikan tuna di laut utara Pasific (Gambar 1).
Disini terlihat bahwa dua database (satelit dan perikanan tuna)
dikombinasikan dalam mengembangkan spasial analysis daerah penangkapan ikan
tuna. Pada prinsipnya ada 4 layer/lapisan data yang diintegrasikan yaitu suhu
permukaan laut (SST) (NOAA/AVHRR), tingkat konsentrasi klorofil (SeaWiFS),
perbedaan tinggi permukaan air laut (SSHA) dan eddy kinetik energi (EKE)
(AVISO). Parameter pertama (SST) dipakai karena berhubungan dengan kesesuaian
kondisi fisiologi ikan dan thermoregulasi untuk ikan tuna; sedangkan parameter
yang kedua karena dapat menjelaskan tingkat produktifitas perairan yang
berhubungan dengan kelimpahan makanan ikan; sementara parameter yang ketiga
berhubungan dengan kondisi sirkulasi air daerah yang subur seperti eddy dan
upwelling ; dan parameter terakhir berhubungan dengan indeks untuk melihat
daerah subur dan kekuatan arus yang mungkin mempengaruhi distribusi ikan. Data
penangkapan ikan tuna (lingkaran putih pada peta yang ditunjukkan dengan tanda
panah) diplot pada peta lingkungan yang dibangkitkan dari citra satelit.
Sedangkan panel atau layer yang paling atas menunjukkan peta prediksi hasil
tangkapan.
Gambar 1 memberi informasi bahwa ikan tuna tertangkap dalam jumlah
yang besar (terkonsentrasi) pada posisi sekitar 35oLU dan 160oBT bersesuaian
dengan kondisi SST sekitar 20oC dan berassosiasi dengan tingkat klorofil-a
sekitar 0.3 mg m-3. Konsentrasi ikan tersebut berada pada posisi positif
anomaly permukaan laut (warna merah) yang bertepatan dengan kondisi EKE yang
relatif lebih tinggi. Dari Gambar itu terlihat bahwa prediksi hasil tangkapan
dengan peluang yang tinggi (dikenal dengan istilah habitat hotspot) juga
menkonfirmasi daerah produktif tersebut. Setiap spesies ikan mempunyai
karakteristik oseanografi kesukaannya sendiri dan cenderung menempati daerah
tertentu yang bisa dipelajari. Hal ini dapat diketahui dengan pendekatan SIG dan
inderaja multi-layer tersebut.
Gambar 1.
Aplikasi SIG dan inderaja dalam kegiatan penangkapan ikan tuna pada bulan
November 2000 (resolusi semua layer citra = 9 Km) (Zainuddin, 2006).
Contoh lain
aplikasi SIG di selatan pulau Hokkaido, Jepang dapat dilihat pada Gambar 2
berikut ini. Peta ini menunjukkan berbagai informasi spasial yang bisa kita
pahami tentang perikanan tangkap di sekitar pulau tersebut, khususnya perikanan
cumi-cumi. Disni peta SIG menggambarkan dimana posisi pelabuhan perikanan (fishing
port), jarak antara fishing ground (daerah penangkapan) dan
pelabuhan, distribusi hasil tangkapan, jumlah kapal yang tersedia. Dari
informasi ini dapat dilihat bahwa distribusi musiman daerah penangkapan, hasil
tangkapan dan jumlah kapal penangkap akan menghasilkan informasi tentang jalur
migrasi spesies cumi-cumi tersebut yaitu cenderung ke utara pada bulan Juni dan
kembali ke selatan pada bulan November.
Gambar 2. Peta
distribusi daerah penangkapan cumi-cumi dan jumlah kapal dan hasil tangkapannya
di sekitar pulau Hokkaido, Jepang pada bulan Juni (kiri) dan November (kanan)
(Kiyofuji and Saitoh, 2004).
ISI
A. Aplikasi SIG Dalam Sistim Informasi Perikanan
Budidaya
1. Alur
Pikir Aplikasi SIG Dalam Perikanan Budidaya
Alur
pikir aplikasi sistim informasi geografis dalam sistim informasi perikanan
budidaya dapat dijelaskan seperti pada Gambar 15.1 berikut ini.
Gambar 15.1 Alur Pikir Aplikasi SIG dalam SIM budidaya
2. Jenis Database Aplikasi SIG Dalam SIM Perikanan Budidaya
a. Jenis database perikanan budidaya
Untuk membuat peta kelayakan lokasi berbasis geografis diperlukan
database perikanan budidaya seperti yang
diuraikan pada modul XI. Contoh database
yang dibutuhkan untuk perikanan budidaya tambak disajikan pada Tabel 15.1.
Tabel 15.1 Jenis data yang dibutuhkan dalam penyusunan
peta kelayakan
lokasi
budidaya tambak
|
No
|
Jenis Data
|
Kegunaan
|
Referensi
|
|
1
|
Tofografi (letak, elevasi dan titik nol elevasi)
|
Perencanaan/lay out jaringan irigasi
|
Bench Mark (koordinat x,y,z),
tinggi datum referensi dari mean sea level (MSL) didapatkan dengan
metoda Admiralty
|
|
2
|
Hidrologi
Meteorologi
Debit banjir rencana
Debit andalan
Epavotranpirasi terbatas/potensial
|
Potensi sumber air (kuantitas/kualitas)
Ketersediaan air tawar
Debit banjir
Kebutuhan air tambak
Dampak pasang surut
|
Analisis meteorologi (suhu, kecepatan angin, lama penyinaran, kelembaban,
evaporasi).
Manning (Q)
Pennan (Ev)
|
|
3
|
Hidrometri :
-Pasang surut,
-Salinitas,
-pH,
-Kecepatan/arah arus,
-Perhitungan komponen utama pasang (K1, K2, M4, MS4, P1, S1, O1 &
Z0),
-Tinggi muka air laut rata-rata (MSL),
-Peramalan gerakan air laut (MSL, MLLWW, MLLWS, Zt, HAT, MHHWS, MLHWW,
LAT,
- Tipe pasang surut,
- Pasang rencana,
(MHW & MLW),
- Tinggi & arah gelombang
|
Mendapatkan data perilaku air laut, sungai dan anak sungai,
Untuk identifikasi kondisi daerah untuk alternatif pembuatan jaringan
irigasi tambak,
Suplai air tawar dan air laur
|
Rmbu ukur (skala Pilshal),
Interpolasi titik air perpotongan (koefisien Chevy),
Data pasang surut bulanan (Metoda Admiralty),
Data pasang surut 30 hari pengamatan.
|
|
4
|
Tanah Tambak :
-Tekstur tanah (pH, C organik, N Total, phosphor, kation dapat ditukar
(Ca, Mg, K & Na),
-Kapasitas tukar kation (KTK),
-Mekanika tanah,
-Daya dukung tanah,
-Klasifikasi tanah,
-Satuan petak tanah,
-Kesesuaian tanah lahan
|
Untuk menggambarkan kesesuaian lahan untuk budidaya,
Keadaan bawah tanah à untuk
daya dukung rencana pondasi,
Gambaran karakteristik dan penyebaran lahan à SPT1, SPT2, SPT3 dst.
|
Melalui metoda Fell,
Analisis laboratorium,
FAO/UNESCO,
Taxonomi tanah (USDA, 1975; PPT, 1983) dan Persamaan Turzaghi (Q utl).
|
|
5
|
Budidaya Tambak :
-Kondisi kualitas air (pH, suhu, DO, salinitas, alkalinitas,);
-Kondisi biologi (kelimpahan, keaneka ragaman, regularitas, plaknton,
makrobenthos, nekton dan lain-lain;
-Vegetasi (kerapatan);
-Teknologi budidaya (komoditas budidaya, pola tanam/musim, pengelolaan,
produksi & produktivitas, hama & penyakit, pasca panen dan lainnya;
-Kelayakan lokasi;
-Aspek ekonomi/aspek finansial (IRR, NVP, PBP) dan lain-lain;
|
Mengetahui informasi kondisi sesungguhnya;
Faktor pendukung dan permasalahan;
Tanggapan petani;
Dan lain-lain
|
Dirjen Perikanan Budidaya (2007),
Kementerian Lingkungan Hidup (2004),
Indeks Shannon,
Indeks Kerapatan,
|
|
6
|
Aspek Lingkungan :
-Landasan Hukum;
-Fungsi & Tujuan à komponen lingkungan (identifikasi)
-Ruang Lingkup à UPL/UKL yang akan dilakukan
|
Informasi lingkungan;
Mengetahui dampak langsung & tidak langsung;
Penjelasan/informasi kegiatan;
Informasi komponen lingkungan dan dampaknya
|
UU no 5 tahun 1990 ttg konservasi SDA, UU no 24 1992 tentang penataan
ruang,
PP no 37 tahun1991 ttg AMDAL
Kepmen Lingkungan Hidup tahun 2004
Dan lain-lain
|
B. Aplikasi SIG Dalam Sistim Informasi Perikanan
Tangkap.
1. Alur Pikir Aplikasi SIG Dalam SIM Perikanan
Tangkap.
Pemikiran untuk pemanfaatan SIG dalam
penangkapan ikan diawali dengan kenyataan bahwa nelayan dalam melakukan
kegiatan penangkapan ikan banyak mengalami kegagalan dan biaya tinggi karena
tidak menentunya lokasi daerah penangkapan ikan.
Mencermati masalah tersebut di atas,
maka perlu dilakukan suatu penelitian tentang zona potensial penangkapan serta
pola migrasi ikan kembung (Rastrelliger spp), sehingga pemanfaatannya dapat
dilakukan secara optimal dan terarah.
Dimana pendekatan yang dapat dilakukan yaitu melalui pendekatan Sistem
Informasi Geografis (SIG) yang merupakan suatu sistem berbasis komputer yang
dapat digunakan sebagai alat dalam
kegiatan eksplorasi daerah potensial penangkapan ikan secara geografis dan
menunjang pengelolaan sumberdaya yang berwawasan lingkungan; serta
pendekatan/pemanfaatan teknologi penginderaan jauh (remote sensing) yang
merupakan model spasial yang bermanfaat untuk menghasilkan berbagai informasi
turunan melalui proses interpretasi.
Alur pikir pemanfaatan SIG dalam perikanan tangkap disajikan pada Gambar
15.3.
2. Database Aplikasi SIG Dalam SIM Perikanan
Tangkap
a.
Tahapan pengumpulan data.
1) Tahap persiapan
Tahap
ini meliputi studi pendahuluan yaitu studi literatur, observasi lapangan,
pengambilan data sekunder, konsultasi dengan beberapa pihak terutama dosen
pembimbing dan menyiapkan peralatan yang digunakan dalam kegiatan penelitian.
2)
Tahap penentuan stasiun
Penentuan
stasiun dilakukan berdasarkan titik daerah penangkapan nelayan, dengan
berdasarkan informasi daerah dan musim penangkapan dari nelayan setempat, agar
daerah yang diamati adalah daerah tempat ikan tertangkap. Selain itu, penentuan stasiun juga
berdasarkan informasi prediksi daerah penangkapan ikan yang dikeluarkan oleh
Departemen Kelautan dan Perikanan (DKP).
3)
Tahap pengambilan data
Kajian
ini dapat menggunakan data dari dua kelompok data yaitu data sekunder dan data
primer. Data sekunder berupa data citera
dari NASA berupa data SST dan klorofil-a dari satelit aqua/modis dan data
kedalaman dari sensor altimetry, dan prediksi daerah penangkapan ikan yang
dikeluarkan oleh Departemen Kelautan dan Perikanan (DKP).
Data
primer adalah data hasil pengamatan langsung dilapangan dengan terlibat
langsung pada operasi penangkapan ikan.
Pengumpulan data primer meliputi :
· Pengukuran suhu.
Pengukuran suhu dilakukan dengan
menggunakan fish finder. Pengukuran
dilakukan pada permukaan laut di lokasi penangkapan masing-masing alat tangkap,
saat kegiatan hauling telah selesai.
· Pengukuran Arus
Arus diukur dengan menggunakan current
meter yang dilakukan pada setiap kegiatan hauling selesai dilaksanakan.
· Pengukuran Salinitas
Salinitas diukur dengan
menggunakan Salinometer yang
dilakukan pada setiap hauling selesai dilaksanakan.
- Pengukuran kedalaman
Kedalaman perairan di ukur dengan menggunakan fish finder atau batu duga
yang dilakukan pada setiap kegiatan hauling selesai dilaksanakan.
· Pengukuran Kandungan Klorofil-a
Sampel air laut diambil dengan menggunakan kemmerer water sampler pada
lapisan renang ikan, kemudian dimasukkan ke dalam botol sampel dan disimpan di
dalam coolbox agar sampel air tidak terkena cahaya matahari, sehingga
metabolisme klorofil-a dapat terhenti.
Pengambilan sampel dilakukan pada setiap kegiatan hauling selesai
dilaksanakan. Kemudian selanjutnya pengukuran
kandungan klorofil-a dilakukan di Laboratorium .
· Pencatatan Data Hasil Tangkapan
Data hasil tangkapan meliputi : komposisi
jumlah dan jenis serta total hasil tangkapan setiap Hauling. Pengambilan data
dilakukan dengan cara menimbang hasil tangkapan Ikan Kembung (Rastrelliger spp)
dan jenis hasil tangkapan lainnya dengan menggunakan timbangan pada setiap
kegiatan hauling selesai dilaksanakan.
- Pencatatan posisi (lintang dan bujur)
Pengambilan titik koordinat (lintang dan bujur) pada daerah dimana
dilakukan operasi penangkapan dengan menggunakan GPS (Global Positioning
System). Jumlah titik koordinat yang
diambil adalah minimal 100 titik penangkapan yang diambil dari titik
penangkapan.
- Pencatatan waktu pengambilan data
Pencatatan data waktu: tahun, bulan,
hari/tanggal, jam, dan umur/fase bulan dilakukan pada saat hauling.
- Data-data lainnya
Data penunjang seperti ukuran kapal,
jaring dan alat bantu yang digunakan, proses penangkapannya, serta daerah dan
musim penangkapan. Pengambilan datanya dilakukan dengan pengamatan dan
wawancara langsung dengan nelayan.
C. Aplikasi SIG Dalam Sistim Informasi
Pengelolaan Sumberdaya Ikan
1. Alur Pikir Aplikasi SIG Dalam SIM Pengelolaan
SDP
Salah satu dari bentuk pengelolaan sumberdaya laut dan pesisir adalah
penataan ruang kawasan pesisir dan laut.
Penata ruang umumnya didasarkan pada tiga kriterian kesesuaian yaitu :
kesesuaian fisik dan daya dukung (ekologis), kesesuaian ekonomi, dan kesesuaian
sosial , budaya dan hukum. Proses dan
tahapan penataan ruang disajikan pada Gambar 15.7 dan 15.8 sedang alur kegiatan
penataan ruang disajikan pada Gambar 15.9.
2. Database Aplikasi SIG Dalam SIM Pengelolaan
SDP
Sumberdaya perikanan dan pesisir dapat dimanfaatkan untuk berbagai
kepentingan ekonomis dengan berbagai cara dan metoda pengelolaan. Database pengelolaan sumberdaya perikanan
tergantung dari tujuan pengelolaan dan atau pemanfaatan. Sebagai contoh database untuk pemanfaatan dan
atau pengelolaan kawasan pesisir peruntukan pariwisata
3. Pemetaan Wilayah Pesisir Berbasis SIG
Pemetaan kawasan pesisir dan laut
dapat dilakukan sesuai tujuan dan sasaran.
Misalnya untuk melakukan pengaturan penangkapan ikan dan pencegahan
konflik dapat dilakukan zonasi daerah penangkapan ikan (Gambar 15.10), untuk
optimalisai pemanfaatan ruang dan pencegahan konflik kepentingan dapat dibuat
peta tata ruang kawasan pesisir dan laut
KESIMPULAN
Salah
satu alternatif yang menawarkan solusi terbaik adalah mengkombinasikan
kemampuan SIG dan penginderaan jauh (inderaja) kelautan. Dengan teknologi
inderaja faktor-faktor lingkungan laut yang mempengaruhi distribusi, migrasi
dan kelimpahan ikan dapat diperoleh secara berkala, cepat dan dengan cakupan area yang luas.
SIG
menggambarkan dimana posisi pelabuhan perikanan (fishing port), jarak
antara fishing ground (daerah penangkapan) dan pelabuhan, distribusi
hasil tangkapan, jumlah kapal yang tersedia.
Faktor-faktor yang mempengaruhi di lingkungan : suhu permukaan laut
(SST), tingkat konsentrasi klorofil-a, perbedaan tinggi
permukaan laut, arah dan kecepatan arus dan tingkat produktifitas primer.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2003. Defining Goals and Objectives for System
Development.
http://www.virtualtravelog.net/2003/05/defining-goals-and-objectives-for-system-development/ diakses 14/3/2011.
Anonim, 2007. Fisheries Information System, National Joint
Decision. NOAA Fisheries Information
System http://w.w.w.st.nmfs.noaa.gov/fis/
. diakses 24/08/2010.
http:// beritabumi.or. id. Diakses pada
tanggal 29 Maret 2013
Tidak ada komentar:
Posting Komentar