## Identifikasi Objek Dasar Laut Dari Data Side Scan Sonar (Studi Kasus:  Perairan Pelabuhan Pt. Petrokimia Gresik)
Identification of Seabed Objects from Side Scan Sonar Data (Case Study: Port Waters of Pt. Petrokimia Gresik)

## Fathoni Busro, Khomsin*, Danar Guruh Pratomo
Departemen Teknik Geomatika, FTSPK-ITS, Kampus ITS Sukolilo, Pacitan, 60111, Indonesia *Korespondensi penulis: khomsin@geodesy.its.ac.id
Diterima: 30082021; Diperbaiki: 06012023; Disetujui: 22072023; Dipublikasi: 08092023
Abstrak: PT Petrokimia Gresik (Persero) adalah pabrik pupuk berstatus Badan Usaha Milik Negara yang terletak di Kabupaten Gresik, Provinsi Jawa Timur. Perusahaan ini mempunyai fasilitas berupa pelabuhan khusus yang dikelola sendiri atau biasa disebut TUKS (Terminal Untuk Kepentingan Sendiri). Karena pentingnya pelabuhan tersebut maka diperlukan upaya penyediaan informasi tentang objek dasar laut di perairan pelabuhan PT Petrokimia Gresik secara berkala dalam kaitannya untuk menjaga dan memelihara jalur pelayaran tetap aman. Penelitian ini akan melakukan pengolahan citra side scan sonar dan analisa tentang identifikasi objek dasar laut di Pelabuhan PT. Petrokimia Gresik. Dalam tahap pengolahan citra side scan sonar dilakukan pada software sonartrx dengan melakukan koreksi seperti sla nt range correction, Time Varying Gain ( TVG ), dan altitude correction . Setalah itu dilakukan pembuatan mosaik dari data citra side scan sonar tersebut untuk analisa objek dasar laut. Untuk identifikasi fitur dasar laut menggunakan metode  interpretasi  kualitatif.  Sedangkan  untuk  identifikasi  objek  dasar  laut  didapatkan  berbagai  objek  dasar  laut berupa kaki jetty dermaga dengan lebar 21,4 m dan panjang 100 m, pipa dasar laut dengan panjang 270 m dan diameter 0,5 m, batu (3,5 m × 2,5 m), serta tumpukan sedimen dengan luas 3.339 m 2 .
Copyright © 2023 Geoid. All rights reserved.
Abstract:  PT Petrokimia Gresik (Persero) is a fertilizer factory with the status of a State-Owned Enterprise located in Gresik Regency, East Java Province. This company has facilities in the form of a special port that is managed by itself or commonly called TUKS (Terminal for Self Interest). Because of the importance of the port, it is necessary to provide information about seabed objects in the waters of  the port of PT Petrokimia Gresik on a regular basis in relation to maintaining and maintaining safe shipping lanes. This study will perform side scan sonar image processing and analysis of the identification of seabed objects at the Port of PT. Gresik Petrochemicals. In the image processing stage, the side scan sonar is carried out on the sonartrx software by making corrections such as slant range correction, Time Varying Gain (TVG), and altitude correction. After that, a mosaic was made from the side scan sonar image data for analysis of seabed objects. To identify the features of the seabed using a qualitative interpretation method. Meanwhile, for the identification of seabed objects, various seabed objects were obtained in the form of jetty jetty feet with a width of 21.4 m and a length of 100 m, a seabed pipe with a length of 270 m and a diameter of 0.5 m, rocks (3.5 m × 2.5 m). , as well as sediment piles with an area of 3,339 m 2 .
Kata kunci: Pelabuhan PT Petrokimia Gresik, Side Scan Sonar, Objek Dasar Laut.
Cara untuk sitasi:  Busro, F., Khomsin., & Pratomo, D.G. (2023). Analisa Sedimentasi Dan Objek Dasar Laut Dari Data Side Scan Sonar (Studi Kasus:  Perairan Pelabuhan Pt. Petrokimia Gresik). Geoid, 19(1) , 88 - 95.

## Pendahuluan
PT.  Petrokimia  Gresik  (Persero)  adalah  pabrik  pupuk  berstatus  Badan  Usaha  Milik  Negara  (BUMN)  yang terletak  di  Kabupaten  Gresik  Provinsi  Jawa  Timur.  Perusahaan  ini  mempunyai  fasilitas  berupa  pelabuhan khusus yang dikelola sendiri atau biasa disebut TUKS (Terminal Untuk Kepentingan Sendiri). PT. Petrokimia Gresik (Persero) adalah perusahaan besar berskala nasional yang di tahun-tahun mendatang produksinya akan terus bertambah (Setiawan, 2014). Pelabuhan TUKS, dalam hal ini sebagai salah satu fasilitas penunjang yang sangat  penting  keberadaannya  yang  dimiliki  saat  ini.  Berdasarkan  uraian  diatas  maka  diperlukan  upaya
penyediaan  informasi  tentang    dasar  laut  seperti  sebaran  sedimen,  pipa,  dan  kabel  bawah  laut  di  perairan pelabuhan PT. Petrokimia Gresik secara berkala dalam kaitannya untuk perawatan dan keamanan pelayaran.
Dalam identifikasi fitur dasar laut seperti klasifikasi sedimen, pipa, atau kabel bawah laut di perairan pelabuhan PT.  Petrokimia  Gresik  menggunakan  alat side  scan  sonar.  Side  scan  sonar merupakan  salah  satu  aplikasi sistem  penginderaan  jauh  untuk  pencitraan  bawah  laut  dan  sebagai  bentuk  nyata  dalam  perkembangan teknologi dalam bidang survei kelautan. Dengan adanya side scan sonar , dapat menghasilkan citra dasar laut secara jelas dan memudahkan kita dalam menginterpretasikan kondisi dasar laut dan objek yang ada di perairan pelabuhan PT. Petrokimia Gresik.
Pada  penelitian  ini  bertujuan  untuk  menganalisa  kondisi  dasar  laut  dan  objek  di  perairan    Pelabuhan  PT. Petrokimia  Gresik  menggunakan  data  dari  pengukuran  menggunakan side  scan  sonar. Metode  pengolahan data side scan sonar yang digunakan yaitu menggunakan metode post-processing , yaitu pengolahan data citra side scan sonar dalam bentuk interpretasi. Software yang digunakan dalam penelitian ini untuk melakukan pengolahan data side scan sonar yaitu software SonarTRX. Proses interpretasi dapat dihasilkan citra yang baik bila citra tersebut telah dilakukan koreksi dari data mentah citra side scan sonar yang didapat. Pengolahan dilakukan dengan terlebih dahulu melakukan koreksi data yaitu koreksi geometrik dan koreksi radiometrik. Data  yang  sudah  dilakukan  koreksi  kemudian  dilakukan  interpretasi  secara  visual  dengan  menggunakan metode interpretasi penginderaan jauh untuk mengidentifikasi objek dasar laut. Interpretasi visual dalam hal ini yaitu interpretasi kualitatif.

## Data dan Metode
Data  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  yaitu  data  survei  batimetri  menggunakan side  scan  sonar Humminbird  1197C  bulan 05  Maret 2021  dan  data grab  sampler tanggal  19  Nopember  2020  dengan  letak astronomis 6°51'37.28" LS – 6°51'28.22" LS dan 112°15'33.98" BT – 112°16'10.44" BT.. Dalam penelitian ini pengolahan data dilakukan menggunakan perangkat lunak SonarTRX.
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah    metode  interpretasi  kualitatif.  Tahap  pertama  yaitu melakukan  seleksi  data  dilakukan  untuk  memilih raw data  SSS  yang  kemudian  akan  diolah,  pemilihan  ini dilakukan  dengan  memilih raw data  SSS  yang  mengcover  area  survei  atau  seluruh  struktur  vertikal dermaga.Setelah itu kita importing data side scan sonar dan ditampilkan di dalam software untuk memastikan data dalam kondisi yang baik. Dalam hal ini kita mengimport data side scan sonar sesuai dengan waktu yang diinginkan. Setelah  itu  kita  melakukan  proses  koreksi data  yaitu  : Altitude  Correction dilakukan  dengan mendeteksi kedalaman sesuai dengan rekaman SSS sehingga didapatkan first echo return yaitu kedalaman dari wilayah yang direkam, Slant Range Correction dilakukan untuk menghitung jarak sebenarnya obyek yang ada di  rekaman SSS dari  nadir  (titik  dibawah  sensor)  serta  menghilangkan blind  zone, dan Time  Varying  Gain dilakukan  untuk  mendapatkan  hasil  citra  dengan  kecerahan  yang  sama  meskipun  jauh  dengan  titik  nadir. Kemudian kita melakukan validasi coverage untuk pengecekan hasil citra SSS yang terkoreksi sehingga citra akustik memenuhi coverage area survei. Jika masih ada blank spot di citra SSS terkoreksi maka akan kembali dilakukan seleksi data dan memilih data yang meng- cover area blank spot . Setelah area survei ter- coverage dilakukan mosaik sehingga membentuk gambaran citra akustik SSS .
Setelah proses pengolahan data telah selesai dilakukan, maka kita dapat melakukan proses interpretasi objek dasar  laut  dan  melakukan  klasifikasi  sedimen  pada  perairan  Pelabuhan  PT  Petrokimia  Gresik.  Untuk  hasil klasifikasi sedimen dilakukan validasi grab sampler untuk mendapatkan hasil yang akurat.  Kemudian kita melakukan analisa seabed features dari data side scan sonar sehingga dapat diketahui objek bawah laut. Dari analisa  ini  diharapkan  dapat  menunjang  keselamatan  pelayaran  dan  dasar  dari  pengerukan  atau dredging . Untuk  identifikasi  objek  dasar  laut  menggunakan  metode  interpretasi  kualitatif  derajat  kehitaman  ( hue saturation ), ukuran ( size ) dan bentuk ( shape ), derajat kehitaman (hue saturation), bayangan ( shadow ), tekstur dan pola ( pattern ) dari objek atau target (Klein Associates Inc, 1985) .

## Hasil dan Pembahasan

## 1.     Citra Side Scan Sonar
Citra gambaran permukaan dasar laut diperoleh dengan pengukuran menggunakan instrumen Side Scan Sonar Humminbird  1197  C  yang  berada  pada  perairan  pelabuhan  PT.  Petrokimia  Gresik.  Pengukuran  tersebut dilaksanakan pada tanggal 5 Maret 2021. Setelah itu pengolahan citra side scan sonar dilakukan di software sonartrx  dengan  melakukan  beberapa  koreksi,  antara  lain: Altitude  Correction untuk  mengetahui  nilai first echo  return yaitu  kedalaman  dari  wilayah  yang  direkam.  Kedalaman  yang  terukur  oleh  instrumen  tidak mewakili objek yang ada di dasar danau sehingga menghasilkan noise di titik nadir. Setalah itu pengolahan citra  dilakukan  dengan  koreksi  jarak  miring  ( Slant  Range  Correction )  untuk  untuk  menghitung  jarak sebenarnya dari objek dasar laut dari nadir. SRC juga menghilangkan water column yang terdapat pada citra akustik SSS .  Kemudian  dilakukan  koreksi TVG yang  berguna  untuk  mengoreksi  nilai  hambur  balik ( backscatter ) dari suatu objek yang melemah seiring dengan semakin jauhnya jarak suatu objek dengan nadir.
(a) Citra Sebelum Terkoreksi (b) Citra Setelah Terkoreksi Gambar  2. Hasil Altitude Correction (Pengarang, 2021)
(a) Citra Sebelum Terkoreksi (b) Citra Setelah Terkoreksi Gambar  3. Hasil Koreksi Slant Range Correction (Pengarang, 2021)
(a) Citra Sebelum Terkoreksi (b) Citra Setelah Terkoreksi
Gambar  4. Hasil Koreksi Time Varying Gain (Pengarang, 2021 )
Setelah dilakukan koreksi data SSS maka dihasilkan raster citra tiap lajur SSS yang sudah mempunyai koordinat dari  perekaman.  Hasil  pengolahan SSS kemudian  dilakukan  georeferensi  citra SSS dalam  sistem  koordinat UTM ( Universal Transverse Mercator ) Zona 49 S dengan sistem proyeksi WGS 1984  dan di ubah ke format (.tiff). Kemudian dihasilkan mosaik citra side scan sonar seperti pada Gambar 5.
Gambar  5. Mosaik Citra Side Scan Sonar (Pengarang, 2021)

## 2.     Identifikasi Objek Dasar Laut
Dari  mosaik  citra side  scan  sonar dilakukan  interpretasi  dengan  metode  interpretasi  kualitatif  untuk mengetahui  objek  yang  berada  di  dasar  perairan  pelabuhan  PT  Petrokimia  Gresik.  Interpretasi  dilakukan dengan  menggunakan  beberapa  parameter/kunci  interpretasi,  yaitu  :  derajat  kehitaman  ( hue  saturation ), ukuran ( size ) dan bentuk ( shape , bayangan ( shadow ), tekstur dan pola ( pattern ) dari objek atau target. Dari side  scan sonar  mosaic  map tersebut  ,  dapat  diketahui  kenampakan permukaan  dasar laut  dan tekstur dasar laut yang kasar dan halus. Bagian yang memiliki tekstur kasar akan memberikan sinyal hambur balik yang lebih kuat dan intensitas warna yang cerah dibandingkan dengan kenampakan tekstur yang halus dengan intensitas  warna  gelap  yang  mewakili  daerah  dengan  hambur  balik  rendah.  Dua  parameter  utama  yang berpengaruh  terhadap  nilai  hambur  balik  adalah  kekasaran/tekstur  dan  kepadatan  dari  jenis  penutup permukaan, yaitu batu, pasir, atau jenis biologis di dasar laut (Manik Hendry dkk. 2016).
Sebuah rekaman SSS menampilkan intensitas echo yang kembali. Bagian gelap pada rekaman menunjukkan area  permukaan  dengan  reflektivitas  tinggi.  Bagian  terang  menunjukkan  area  dengan  reflektivitas  rendah. Karena interpretasi adalah sebuah proses kualitatif, rekaman dibahas secara kualitatif. Umumnya intensitas berhubungan dengan (Lekkerkerk, 2006) :
1. Sangat gelap: kondisi permukaan dasar laut yang sangat keras dan sangat kasar, seperti rock outcrop, rock-dump, konstruksi, pipa logam, barel minyak, kontainer kargo, dan bangkai kapal.
2. Gelap: kondisi permukaan yang keras dan kasar, seperti kerikil dan pasir yang sangat kasar, tanah gambut, tanah liat keras yang kasar, obyek buatan manusia yang kemungkinan besar logam, plastik, dan kayu.
3. Menengah:  kondisi  permukaan  menengah,  seperti  pasir.  Riak  pasir  kasar  yang  tidak  terjadi  pada permukaan sedimen yang lebih halus.
4. Terang: kondisi permukaan yang lembut dan halus, seperti tanah liat halus dan endapan lumpur.
5. Sangat terang: kondisi permukaan yang lembut dan sangat halus, bayangkan sebuah dasar seperti cermin dengan pantulan sempurna dan tanpa backscatter .
Dalam penelitian ini di identifikasi beberapa objek dasar laut antara lain, yaitu:
a. Objek 1
Objek  ini  dapat  diinterpretasikan  sebagai  fitur  kaki  jetty  dermaga  dengan  memperhatikan  parameter sebagai berikut:
Tabel 1. Parameter Interpretasi Fitur Kaki Jetty Dermaga Parameter Interpretasi Keterangan Derajat Kehitaman Gelap dan ada bayangan. Ukuran Besar (21,4 m × 100 m) Bentuk Panjang Pola Beraturan
Gambar  6. Fitur Kaki Jetty Dermaga
Berdasarkan Gambar 4.7 tersebut kaki jeti jetty dermaga tersebut mempunyai tinggi sekitar 21,4 m dan panjang dermaga 100 m. Ukuran tersebut didapatkan dari proses digitasi pada software Global Mapper. Objek tersebut diidentifikasi sebagai kaki jetty dermaga dikarenakan mempunyai derajat kehitaman yang gelap dengan bayangan serta mempunyai pola beraturan.
b. Objek 2
Objek ini dapat diinterpretasikan sebagai fitur pipa dasar laut dengan memperhatikan parameter sebagai berikut:
T abel 2. Parameter Interpretasi Fitur Pipa Dasar Laut Parameter Interpretasi Keterangan Derajat Kehitaman Gelap dengan bayangan kehitaman. Ukuran Diameter 0,5 m dan panjang 270 m. Bentuk Panjang Pola Memanjang
Gambar  7. Fitur Pipa Dasar Laut
Berdasarkan Gambar 4.8 fitur pipa dasar laut tersebut mempunyai ukuran panjang 270 m dengan diameter 0.5 m  yang  didapatkan  dari  proses digitasi  pada software Global Mapper.  Objek  tersebut  diidentifikasi sebagai  pipa  dasar  laut  dikarenakan  mempunyai  derajat  kehitaman  yang  sangat  gelap  dengan  bentuk memanjang.
c. Objek 3
Objek ini dapat diinterpretasikan sebagai fitur batu  dengan memperhatikan parameter sebagai berikut:
Tabel 3. Parameter Interpretasi Fitur Batu Parameter Interpretasi Keterangan Derajat Kehitaman Gelap Ukuran Besar (3,5 m × 2,5 m) Bentuk Tidak Berbentuk Pola Tidak Ada Pola

## Gambar  8. Fitur Batu
Berdasarkan Gambar 8, fitur batu tersebut mempunyai ukuran (3,5 m × 2,5 m) yang didapatkan dari proses digitasi  pada software Global  Mapper.  Objek  tersebut  diidentifikasi  sebagai  kaki jetty dermaga dikarenakan mempunyai derajat kehitaman yang gelap dengan bentuk tidak beraturan.
d. Objek 4
Objek  ini  dapat  diinterpretasikan  sebagai  fitur  tumpukan  sedimen  dengan  memperhatikan  parameter sebagai berikut:
Tabel 4. Parameter Interpretasi Tumpukan Sedimen Parameter Interpretasi Keterangan Derajat Kehitaman Sedikit gelap (menengah) Ukuran 3.339 m 2 Bentuk Tidak Beraturan Pola Tidak teratur seperti tumpukan dan tekstur kasar
Gambar  9. Fitur Tumpukan Sedimen
Berdasarkan  Gambar  9 tumpukan  sedimen tersebut mempunyai  luas sebesar  3.339 m 2 yang  didapatkan dari  proses  digitasi  pada software Global  Mapper.  Objek  tersebut  dapat  diidentifikasi  sebagai  sedimen tanah liat keras dikarenakan mempunyai derajat kehitaman gelap dengan pola tidak beraturan.

## Kesimpulan
Proses identifikasi objek dasar laut menggunakan citra side scan sonar harus melalui beberapa koreksi agar memudahkan pengenalan objek. Terdapat tiga tahap koreksi yang dilakukan, yaitu altitude correction , slant range correction , dan koreksi Time Varying Gain .  Citra side scan sonar masih berupa potongan-potongan gambar tiap lajur yang harus digabungkan untuk mendapatkan kenampakan citra secara keseluruhan. Dari citra hasil  mozaik,  proses  identifikasi  dapat  dilakukan.  Pada  studi  ini,  proses  identifikasi  dilakukan  secara interpretasi manual dengan bantuan beberapa parameter seperti, derajat kehitaman, ukuran, bentuk, dan pola. Dari hasil identifikasi objek dasar laut ditemukan beberapa objek dasar laut berupa kaki jetty dermaga dengan lebar 21,4 m dan panjang 100 m, pipa dasar laut dengan panjang 270 m dan diameter 0.5 m, batu (3,5 m × 2,5 m), serta tumpukan sedimen dengan luas 3.339 m 2 .

## Ucapan Terimakasih
Penulis mengucapkan terimakasih kepada PT. Geosolution Pratama Nusantara selaku instansi penyedia data. Penulis  juga  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Departemen  Teknikl  Geomatika  yang  telah  menyediakan fasilitas dalam pengerjaan studi ini.

## Daftar Pustaka
Klein Associates, Inc. 1985. Side Scan Sonar Record Interpretation. Klein Associates, Inc. New Hampshire. USA. Lekkerkerk,  H.  J.,  Velden,  R.  V.,  Haycock,  T.,  Jansen,  P.,  Vries,  R.  D.,  Waalwijk,  P.  V.,  et  al.  (2006). Handbook  of Offshore Surveying Volume One: Preparation & Positioning . London: Clarkson Research Service Limited. Manik,  H.  M.,  Junaedi,  L.,  &  Harsono,  G.  (2016 ).  Pemrosesan  Citra  Side  Scan  Sonar  Untuk  Pemetaan  Dasar  Laut Pelabuhan Benoa. Jnteti, Vol. 5, No. 2, 2301 - 4156. Setiawan,  T.  I.  (2014). Perencanaan  Dermaga  Tuks  Baru  Pt.  Petrokimia  Gresik  (Persero). Malang:  Universitas Brawijaya.
This article is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License .