## JURNAL TEKNIK SIPIL :  RANCANG BANGUN
Website: http://ejournal.um-sorong.ac.id/index.php/rancangbangun

## Pemetaan Struktur Massa Air di Muara Sungai Jeneberang Dengan Menggunakan ArcGis
Riswal Karamma 1 , Muhammad Saleh Pallu 2 , Muh. Arsyad Thaha 2 ,
Mukhsan Putra Hatta 2
1,2,3,4 Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin
e-mail: 1 riswalchiwal@gmail.com

## Abstrak
Estuary adalah  tempat  pertemuan  air  tawar  dan  air  asin  yang  di  pengaruhi  oleh  pasang  surut.  Pengaruh  pasang  surut terhadap sirkulasi aliran seperti kecepatan, profil muka air dan intrusi air asin di estuari dapat sampai jauh ke hulu sungai tergantung pada tinggi pasang surut. Penelitian ini dilakukan di Muara Sungai Jeneberang dengan mengukur langsung masa air yaitu salinitas, temperature, dan densitas. Penelitian dilakukan untuk memetakan pola sebaran dan stratifikasi struktur massa air secara spasial pada saat spring tide dan neep tide di Muara Sungai Jeneberang pada saat kondisi pasang menuju surut  dan pada saat  kondisi  surut  menuju pasang. Tahapan  dalam pengolahan data menggunakan tools Sistem Informasi  Geografis/Geographic  Infromation  System (ArcGis)  yang  sebelumnya  dilakukan  pengukuran,  pengamatan, perekaman, dan pemetaan. Data hasil pengukuran kemudian dibuat dalam model spasial dengan menggunakan Aplikasi ArcGis untuk melihat pola sebaran struktur massa air akibat pengaruh pasang surut. Pola sebaran dan pelapisan massa air ini diperlihatkan secara spasial pada saat spring tide dan neep tide , pada kondisi pasang menuju surut dan kondisi surut menuju  pasang.  Pola  sebaran  struktur  massa  air  secara  spasial  ini  perlu  ditambahkan  dengan  memperlihatkan  pola sebabarannya  secara  vertical,  sehingga  dapat  melihat  profil  kolom  air  dan  kondisi  pencampuran  yang  terjadi  akibat pengaruh pasang surut
Kata Kunci: ArcGis, Estuary, Massa Air , Salinitas

## 1. Pendahuluan
Estuary  adalah  perairan  semi  tertutup  yang dipengaruhi  oleh  pasang  dan  surut  air  laut  sehingga terjadi  percampuran  massa  air  [1][2].  Muara  Sungai Jeneberang mendapat pengaruh pasang surut air laut dengan  karakteristik  pasang  semi  diurnal  [3]. Kejadian pasang surut akan mentransportkan air dari laut menuju perairan pantai pada saat pasang dan dari perairan  pantai  ke  laut  lepas  pada  saat  surut  [4].  Di dalam  perairan  estuari  sering  kali  didominasi  oleh proses  pencampuran.  Distribusi  salinitas  di  perairan estuari  sangat  dipengaruhi  oleh  kedalaman,  arus pasut,  aliran  permukaan,  penguapan  dan  air  tawar yang  masuk  ke  perairan  laut.  Distribusi  salinitas  di lapisan tercampur “Mixed layer” menunjukkan nilai relatif  lebih  rendah  dari  pada  di  lapisan  dalam. Salinitas  merupakan faktor penting  bagi  penyebaran organisme perairan laut dan oksigen dapat merupakan factor pembatas dalam penentuan kehadiran makhluk hidup  di  dalam  air.[5][6].  Perkiraan  distribusi salinitas  juga  telah  dilakukan  pada  muara  Sungai Jeneberang  dengan  alat  ArcGIS  namun  belum mengkaji masalah stratifikasi stuktur massa air secara mendalam [7].
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  memetakan  pola sebaran  dan  stratifikasi  struktur  massa  air  secara spasial pada saat spring tide dan neep tide di Muara Sungai Jeneberang.
2. Metode
a. Lokasi Penelitian
Lokasi  kajian  dilakukan  di  Muara  Sungai Jeneberang. Terletak pada koordinat UTM 50S UTM 763000m E 767000m E dan 9426000m S-9426000m S
Gambar 1 . Lokasi penelitian di Muara Sungai Jeneberang

## 2.2 Alat yang digunakan
Alat  yang  digunakan  dalam  peneltian  ini: GPS Hand,  GPS  Echosounder,  Waterpass,  Logger, Acoustic  Doppler  Current  Profiler  (ADCP) atau sejenisnya  dan Conductivity  Temperatur  Depth (CTD) atau sejenisnya.
2.3 Pengukuran data arus
Pengambilan  data  arus  dengan  metode  euler. Pengukuran menggunakan ADCP Argonaut SonTek
XR  dengan  panjang  gelombang  sensor beam 0.75 mhz dan autonomous multi – cell system.
Gambar 2. Alat yang digunakan
Metode  euler  merupakan  prinsip  kerja  ADCP dalam  pengukuran  arus  dengan  konsep  mengikuti gerak  partikel  air  dengan  menembakan single  beam pada  kedalaman  tertentu  dengan  pembagian  layer yang  telah  di setting. ADCPArgonaut  SonTek  XR pada masing – masing lokasi diletakan di kedalaman ±  3,6  meter  untuk  stasiun  1  dan  kedalaman  ±  2,7 meter  untuk  stasiun  2.  Sensor  membentuk  sudut terhadap  sumbu  tegak  sebesar  20 o ke  atas  dan membentuk  sistem  koordinat  kartesian  terhadap komponen arus pada arah u (barat-timur/E), v (utara- selatan/N),  dan  z  (vertikal  kolom  air/U).  Posisi peletakan ADCP ( accoustic doppler current  profile ) Argonaut SonTek XR adalah sebagai berikut:
Gambar 3. Sketsa pembagian layer pada kinerja ADCP
2.4 . Perekaman Pasang Surut (Tide Recorder) Perekaman  pasang  surut  dalam  menentukan duduk  tinggi  muka  air  dilaksanakan  selama  15x24 jam  dengan sample interval  sebanyak  5  menit,  dan variasi  kedalaman  berkisar  antara  0  –  3  meter,  pada dua  stasiun  pengukuran  arus  laut,  di  Muara  Sungai Jeneberang.

## 2.5 . Pengukuran Batimetri
Pemeruman batimetri bertujuan untuk menentukan bentukan dasar permukaan laut (seabed surface)  pada  luasan  area  perairan  muara  Sungai
Jeneberang dengan luas terukur di daerah luar muara sungai adalah 1 km x 1 km. Pengambilan data batimetri dilakukan dengan perangkat Echo Sounder Garmin 585 yang terdiri dari display set, transducer, antena dan aki accu, frekuensi sonar beam 50/200 khz untuk akurasi 0,1 m.
Gambar 4. Alur pengukuran batimetri menggunakan Echo Sounder Garmin 585 dan transducer

## 2.6. Pengamatan Arus, Salinitas dan Suhu
Pengamatan  dilakukan  di  18  stasiun  pada  6 penampang  melintang  sungai  di  Muara  Sungai Jeneberang  hingga  masuk  ke down  stream Sungai Jeneberang. Posisi pengamatan pada kedalaman 0,2d; 0,6d; 0,8d dari permukaan air. Pengamatan dilakukan pada  saat spring  tide dan neap  tide di  bulan  yang sama.
2.7. Pemetaan dengan aplikasi ArcGis Tahapan  dalam  pengolahan  data  menggunakan tools Sistem Informasi Geografis/Geographic Infromation  System (ArcGis)  terdiri  atas  INPUT, PROSES  (Pengolahan,  Analisis  dan  Penyimpanan Data)  serta  OUTPUT  (Layout).  INPUT  data  dalam GIS dapat diperoleh dari hasil pengukuran lapangan (survei  teristris,  fotogrametri  dan  survei  hidrografi), peta  analog/peta  cetak  dan  melalui  proses  scanning serta data yang bersumber dari citra satelit. Tahapan umum  dalam  pembuatan  peta  menggunakan  tools software ArcGis adalah sebagai berikut.
Gambar 5. Alur pembuatan peta dengan ArcGis

## 3. Hasil dan Pembahasan
3.1. Pengolahan  dan  Analisis  data  Spasial
Bathimetri
Hasil  pengukuran Echo  Sounder kemudian  di download  dalam  excel  yang  kemudian  dikoreksi dengan  data  pengamatan  pasang  surut  pada  logger dan kedalaman transducer sehingga  didapatkan nilai kedalaman  sebenarnya  seperti  pada  gambar  7.  Nilai kedalaman  yang  sudah  didapat  kemudian  di  proses dengan software ArcGIS untuk dilakukan interpolasi Topo  to  Raster  pada ArcToolbox .  Parameter  yang digunakan  yaitu  Polygon  badan  sungai  sebagai Boundary, Polyline Garis Sungai sebagai contour 0, dan  titik  pengukuran  Echo  Sounder  sebagai  Point Elevation  dengan  ukuran  cell  sebesar  5  meter sehingga didapatkan profil dasar sungai atau perairan dengan  hasil  yang  detail  seperti  yang  ditunjukkan pada gambar 8.
Gambar 6. Alur pengolahan data untuk pemetaan batimetri
Gambar 7 . Proses koreksi data pengukuran dengan data logger dan kedalaman transducer
Gambar 8 . Profil dasar perairan hasil pengukuran Echo Sounder setelah koreksi
Setelah  dilakukan  interpolasi  maka  akan didapatkan  data  profil  dasar  sungai.  Untuk mendapatkan  garis  contour,  maka  dilakukan  proses ekstraksi  data  dengan  menggunakan tools  spatial analyst  -  surface  –  Contour pada  gambar.  Interval yang digunakan yaitu 0.5 meter sehingga didapatkan hasil seperti pada gambar 10.
Gambar 9 . Ekstraksi garis kontur menggunakan Tools Contour
Gambar 10. Hasil Ekstraksi Garis kontur
3.2. Pengolahan dan Analisis Data Spasial Hasil Pengukuran Massa Air
Gambar  11. Alur  pengolahan  data  untuk  pemetaan struktur massa air
Hasil  pengukuran  dari  alat  CTD  didapatkan logfile yang kemudian  disortir  seperti  pada    gambar 12, untuk mendapatkan data pengukuran temperatur, salinitas  dan  densitas  per  hari  selama  15  hari.  Data tersebut  disajikan  dalam  bentuk  tabulasi excel yang kemudian  dijadikan  sebagai  data  dasar  seperti  pada gambar  13.  Data  dasar  yang  telah  dibuat  kemudian diinterpolasi dengan metode spline with barrier pada software ArcGIS dengan  ukuran cell 5  meter  agar didapatkan hasil yang detail seoerti pada gambar 14. Proses interpolasi dilakukan sebanyak tiga kali pada tiga kedalaman perairan, yaitu 0.2D, 0.6D dan 0.8D untuk  menghasilkan  pola  sebaran  temperatur, salinitas  dan  densitas  pada  tiga    lapisan  perairan. Setelah  semua  poses  interpolasi  dilakukan,  maka
akan  didapatkan data  raster yang  kemudian dilakukan ekstraksi pada area yang sudah ditentukan seperti pada gambar 15.
Gambar 12. Proses Sorting data per hari di 18
Stasiun pengamatan
Gambar 13 . Ploting Data dasar
Gambar 14. Proses Interpolasi
Gambar 15 . Hasil Interpolasi data Temperatur, salinitas dan densitas
Rancang Bangun Volume 6 Nomor 1 (2020) Halaman Artikel (6-11)5

## 3.3. Hasil Pemetaan Sebaran Struktur Massa Air
Hail pemetaan spasial sebaran struktur massa air pada  muara  Sungai  Jeneberang  diperlihatkan  pada dua  kondisi  yaitu  pada  saat spring  tide dan neep tide. Pemetaan  spasial  ini  juga  menggambarkan sebaran  struktur  massa  air  pada  saat  pasang  menuju surut  dan  pada  saat  surut  menuju  pasang  masing masing pada kondisi spring tide dan neep tide. Hasil pemetaan  sebaran  struktur  massa  air  dapat  dilihat pada gambar 16,17,18, dan 19.
Berdasarkan  analisis  data  pengukuran  salinitas di  Muara  Sungai  Jeneberang,  diperoleh  salinitas berkisar  antara  33  sampai  dengan  36  PSU,  kondisi tertinggi  ditemukan  pada  saat  surut  menuju  pasang, berada pada sisi Timur sungai yang meninggi dengan interval  berkisar  36,51  PSU.  Tingkat  salinitas  pada daerah  pesisir  dekat  dengan  mulut  muara  memiliki salinitas sebesar 34,51 PSU sampai dengan 35 PSU, seperti pada gambar 16 dan 17.
Gambar 16. Sebaran salinitas pada kondisi Spring Tide
Berdasarkan analisis data  pengukuran temperatur di  Muara  Sungai  Jeneberang,  diperoleh  temperatur berkisar antara 29,5–33,2 o C. Temperatur maksimum di  daerah  muara  Sungai  Jeneberang  adalah  32 o C temperatur  rata-rata  adalah  31 o C  dan  temperatur minimum adalah 29,6 o C. Temperatur maksimum di daerah  hulu  daerah  penelitian  di  sungai  Jeneberang adalah 33,2 o C temperatur rata-rata adalah 32,5 o C dan temperatur minimum adalah 31,2 o C.
Temperatur di perairan Muara Sungai Jeneberang menunjukkan pola temperatur lebih rendah di daerah mulut  muara  dan  temperatur  lebih  tinggi  di  daerah hulu  sampai  dengan  bendung  karet  Sungai Jeneberang.  Berdasarkan  pengamatan  temperatur dasar perairan dengan ADCP diperoleh temperatur di stasiun 1 lebih tinggi dari pada temperatur di stasiun 2.
Gambar 18 . Sebaran Suhu pada kondisi Neep Tide
Gambar 19 . Sebaran suhu pada kondisi Spring Tide
Selisih maksimal temperatur yang teramati adalah 3,1 o C, dengan rata-rata selisih temperatur adalah 1,21
o C, dan selisih temperatur minimum adalah 0,10 o C.

## 4. Kesimpulan
Hasil  pemetaan  memperlihatkan  pola  sebaran dan  stratifikasi  struktur  massa  air  di  Muara  Sungai
Rancang Bangun Volume 6 Nomor 1 (2020) Halaman Artikel (6-11)6
Jeneberang. Pola sebaran dan pelapisan massa air ini diperlihatkan secara spasial pada saat spring tide dan neep  tide ,  pada  kondisi  pasang  menuju  surut  dan kondisi  surut  menuju  pasang.  Pola  sebaran  struktur massa air secara spasial ini perlu ditambahkan dengan memperlihatkan  pola  sebabarannya  secara  vertical, sehingga dapat  melihat  profil kolom  air  dan kondisi pencampuran  yang  terjadi  akibat  pengaruh  pasang surut.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Rositasari,  Ricky  dan  Rahayu, Sri  Kusdi  ,  1994 Sifat-Sifat Estuary dan Pengelolaannya . Jakarta. 0216-1877 ISSN Oseana Volume XIX No.3 21- 31 [2]. Tubalawony,S.,Tuahattu,J.W.,dan Wattimena,S.M.  2008. Karakteristik  fisik  massa airPermukaan  Teluk  Ambon  Bulan  Juli .  Fak. Perikanan dan Ilmu Kelautan. Umpatti [3]. Karamma, Sukri. 2018. Pemodelan Pasang Surut Terhadap  Surf  Zone  Menggunakan  Surfer,
FortranC++ dan Gis pada Pantai Kota Makassar. Kendari. SemanTIK, Vol.4, No.2.
[4]. Hatayama,  T.  2004.  Transformation  of  the Indonesian Throughfow water by vertical mixing and it relation to tidal generated internal wave. J. Oceanogr. 60:569-585.
[5]. Nurhayati.  2006.  Distribusi  Vertical  Suhu, Salinitas  dan  Arus  di  perairan  Morotai,  Maluku Utara,  Oseanologi  dan  Limnologi  Laut,  Pusat Penelitian Oseanigrafi-LIPI
[6]. Furqon,  A.  M.  2007.  Tipe  Estuari  Binuangeun (Banten)  Berdasarkan  Distribusi  Suhu  dan Salinitas  Perairan.  Oseanologi  dan  Limnologi.
Indonesia
[7]. B.  Bakri,  A.  Sumakin,  Y.  Widiasari,  and  M. Ihsan,  “Distribution  pattern  of  water  salinity analysis  in  Jeneberang  river  estuary  using ArcGIS,”  IOP  Conf.  Series:  Earth  and Environmental Science, vol. 419, p. 012116, Feb. 2020, doi: 10.1088/1755-1315/419/1/012116.