e-ISSN: 2581-0545 - https://journal.itera.ac.id/index.php/jsat/
Copyright © 2019 Journal of Science and Applicative Technology. Content from this work may be used under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International Licence . Any  further distribution of this work must maintain attribution to the  author(s) and the  title of the  work, journal citation and DOI. Published  under licence by Journal of Science and Aplicative Technology  (JSAT).
Received 28th August 2020 Accepted 30th January 2021 Published 24th May 2021
DOI: 10.35472/jsat.v5i1.311

## Karakteristik Hambur Balik Akustik Rajungan ( Portunus pelagicus ) pada Kondisi Terkontrol
Arif Baswantara * , Anas Noor Firdaus, Wahyu Puji Astiyani
Politeknik Kelautan dan Perikanan Pangandaran
* Corresponding E-mail: baswantara@poltekkppangandaran.ac.id
Abstract : Blue swimming crab or Portunus pelagicus has a wide distribution area, including in Indonesia. P. pelagicus is also an important economic commodity for Indonesia, thus very important to know the existence of P.pelagicus. Hydro-acoustic is one  method  that  can  be  used  to  describe  the  existence  of  P.pelagicus.  The  first  step  was  to  determine  the  backscatter characteristics of P.pelagicus. These characteristics consist of Target Strength (TS) value, Echo Level (EL) value and detection frequency. Based on this research, it was known that the TS value of P.pelagicus ranges from -40 to -45 dB, EL value ranges from 95 to 100 dB, and the detection frequency was at 110 kHz. This research still needs to be continued directly in the field, because it was done at the laboratory level.
Keywords: Backscatters, detection frequency, echo level, P.pelagicus, target strength
Abstrak: Rajungan (Portunus pelagicus) atau blue swimming crab merupakan biota yang memiliki area penyebaran yang luas termasuk di Indonesia. P.pelagicus juga menjadi komoditas ekonomis penting bagi Indonesia, sehingga menjaga dan mengetahui keberadaan  P.pelagicus  menjadi  sangat  penting.  Hydro-acoustic  menjadi  salah  satu  metode  yang  dapat  digunakan  untuk memetakan  keberadaan  dari  P.pelagicus.  Langkah  awal  yang  dilakukan  yaitu  mengetahui  karakteristik  hambur  balik  dari P.pelagicus. Karakteristik tersebut antara lain nilai Target Strength (TS), nilai Echo Level (EL) dan Frekuensi deteksi. Berdasarkan penelitian ini, diketahui nilai TS dari P.pelagicus berkisar di nilai -40 hingga -45 dB, EL berkisar pada nilai 95 hingga 100 dB, dan Frekuensi deteksi berada pada  frekuensi 110 kHz. Penelitian ini masih perlu dilanjutkan karena skala yang digunakan masih dalam taraf laboratorium.
Kata Kunci : echo level, frekuensi deteksi, hambur balik, P.pelagicus, target strength

## Pendahuluan
Salah  satu  sumberdaya  laut  yang  dimiliki  Indonesia adalah  rajungan.  Rajungan  secara  morfologi  memiliki kedekatan  yang  erat  dengan  kepiting  yang  biasa  kita ketahui,  akan  tetapi  terdapat  beberapa  perbedaan antara kedua. Rajungan merupakan makhluk hidup dari jenis crustacea yang sepenuhnya hidup di perairan laut, sedangkan  kepiting  pada  umumnya  hidup  di  daerah mangrove atau intertidal. Rajungan dalam literatur asing sering disebut blue swimming crab.
Berdasarkan  taksonomi,  rajungan  ( Portunus  pelagicus ) masuk  kedalam  klasifikasi  phylum  Crustacea,  dengan class  Malacostraca dan famili Portunidae [1].  Rajungan memiliki  ciri-ciri  karapas  yang  berbentuk  oval  dengan dominasi warna hijau kebiruan. Lebar karapas rajungan dapat  mencapai  18  cm  [2].  Rajungan  jantan  memiliki
ukuran  tubuh  yang  lebih  besar  dibandingkan  dengan rajungan  betina,  dengan  ukuran  capit  rajungan  jantan juga  terlihat  lebih  besar  dibandingkan  rajungan  betina [3].
Rajungan  tersebar  pada  daerah  tropis  dan  sub  tropis. Khusus di Indonesia, rajungan bahkan  ditemukan pada seluruh Wilayah Pengelolaan Perikanan (WPP) Indonesia. Rajungan juga menjadi komoditas ekonomis penting  bagi  Indonesia,  dimana  penangkapannya  pun sudah  mulai  di  awasi  [4].  Menjaga  dan  mengetahui keberadaan rajungan menjadi sangat penting, sehingga perkembangan  teknologi  dibidang  akustik  perikanan dapat digunakan untuk mengetahui karakteristik akustik dari rajungan itu sendiri. Perkembangan selanjutnya hal ini  dapat  berguna  untuk  pelestarian  dan  pemanfaat rajungan untuk masa yang akan datang.

## Open Access
Copyright © 2019 Journal of Science and Applicative Technology
J. Sci. Appl. Tech. vol. 5(1), 2021, pp. 194-197 | 195
Published by: Lembaga Penelitian, Pengabdian Masyarakat, dan Penjaminan Mutu Institut Teknologi Sumatera, Lampung Selatan, Indonesia
Penelitian terkait sinyal akustik dari jenis rajungan atau kepiting  banyak  yang  terfokus  pada  sinyal  suara  yang diproduksi  oleh  biota  tersebut.  Salah  satu  penelitian yang telah dilakukan adalah mengenai sinyal suara yang diproduksi  oleh  spesies Ovalipes  trimaculatus dalam konteks  menghindari  predator  dan  sebagai  tanda reproduksi [5]. Penelitian lain bahkan mendeteksi sinyal suara yang digunakan oleh decapod crustaceans dalam berkomunikasi [6]. Penelitian ini mengambil fokus pada nilai  hambur  balik  atau  target  strength  dari  rajungan terhadap  sinyal  akustik  yang  dipancarkan  dari echosounder,  sehingga  di  ketahui  karakteristik  akustik khususnya untuk spesies Portunus pelagicus .

## Metode

## Alat dan Bahan
Peralatan  yang  digunakan  adalah echosounder dengan tipe  Cruz  Pro  PcFF  80.  Cruz  Pro  PcFF  80  memiliki spesifikasi  single  beam,  dual  frequency  (50/200  kHz). Beam  angle  untuk  masing-masing  frekuensi  adalah  45 derajat  (50  kHz)  dan  11  derajat  (200  kHz),  dengan kemampuan kedalaman maksimal mencapai 457 meter (50  kHz)  dan  305  meter  (200  kHz)  [7].  Sebagai  tahap awal,  rajungan  ( Portunus  pelagicus )  yang  digunakan dalam penelitian adalah rajungan jantan dengan ukuran karapas  atas  16  cm Gambar  1 .  Rajungan  jantan  lebih sering  ditemukan  di  perairan  oleh  karena  rajungan betina  memiliki siklus  untuk  berpindah  ke  area  estuari pada saat memijah [1].
Gambar  1. Rajungan  ( Portunus  pelagicus )  yang  digunakan  dalam pengamatan

## Metode Pengambilan dan Pengolahan Data
Pengambilan data dilakukan dalam skala  laboratorium. Pengambilan  data  dilakukan  pada water  tank
berdiameter  4 m dan kedalaman air 3 m. Objek dalam hal  ini P.pelagicus ditempatkan  pada  kedalaman  +2 meter dengan posisi tepat dibawah transducer CruzPro Pcff  80.  Pemeruman  dilaksanakan  menggunakan frekuensi  200  kHz  selama  60  menit  dengan  pulse duration 0.4 ms. Frekuensi 200 kHz memiliki jangkauan kedalaman yang lebih kecil dibanding dengan frekuensi 50  kHz,  sehingga  lebih  cocok  untuk  digunakan  pada water tank dengan kedalaman 3 meter.
Pengolahan  data  dilakukan  menggunakan  aplikasi Matlab.  Hasil  yang  diperoleh  dari  pengolahan  tersebut adalah  nilai Target  Strength , Echo  Level ,  dan  frekuensi pantulan  menggunakan  FFT  ( Fast  Furrier  Transform ).
Detail metode penelitian terdapat pada Gambar 2 .
Gambar 3. Diagram Alir Metode Penelitian

## Hasil dan Pembahasan

## Target Strength (TS)
Target  strength  (TS)  merupakan  kemampuan  suatu objek  atau  benda  dalam  memantulkan  gelombang suara. Target Strength (TS) juga dapat diartikan sebagai ukuran  intensitas  suara  yang  dikembalikan  oleh  objek atau  target,  diukur  pada  jarak  standar  satu  meter  dari pusat akustik target dan relatif terhadap intensitas suara yang  mengenai  target  [8].  Nilai  TS  dipengaruhi  oleh ukuran  objek  dan  sifat  objek  yang  memantulkan gelombang suara.
Nilai Target Strength (TS) dari Portunus pelagicus dapat dilihat  pada Gambar  3 ,  yang  menampilkan  grafik  TS terhadap  waktu,  dan Gambar  4 ,  yang  menampilkan grafik TS terhadap kedalaman.
Filter  biasa  digunakan  untuk  mengetahui  secara  pasti posisi objek dari suatu data akustik. Perubahan data dari bentuk  domain  waktu  ke  dalam  bentuk  domain frekuensi  merupakan  langkah  awal  dalam  melakukan filtering .  Setelah  perubahan  domain  waktu  ke  dalam domain  frekuensi,  selanjutnya  sinyal  dapat  difilter menggunakan bandpass  filter untuk  menghilangkan sinyal yang diakibatkan oleh noise, permukaan perairan ataupun dasar perairan [9].
e-ISSN: 2581-0545
Karakteristik Hambur Balik Akustik Rajungan (Portunus pelagicus) pada Kondisi Terkontrol
Pada penelitian ini, filtering dengan metode diatas tidak digunakan,  karena  pengambilan  data  dilakukan  pada kondisi terkontrol.  Visualisasi echogram dan grafik hasil pengolahan  data  menggunakan  matlab  telah  mampu menunjukan  perbedaan  sinyal  yang  dihasilkan  oleh permukaan perairan, objek dan dasar water tank .
Gambar 3. Nilai Target Strength terhadap waktu
Gambar 4. Nilai Target Strength terhadap kedalaman
Visualisasi hambur balik pada echogram dan grafik dapat dilihat perbedaan antara permukaan air, objek dan dasar water tank . Nilai TS dari P. pelagicus berkisar dinilai -40 hingga -45 dB. Hal tersebut terlihat jelas dari nilai yang ditunjukkan  pada  kisaran  kedalam  2  m  dimana  posisi dari  objek  tersebut.  Nilai  TS ini sesuai  dengan  sebaran nilai  TS  dari  ikan  demersal  termasuk P.  pelagicus yaitu menyebar dari -24 hingga -60 dB [10].

## Echo Level (EL)
Echo  level  (EL)  atau  disebut  juga  derajat  gema merupakan  tenaga  akustik  yang  dipantulkan  dan diterima  kembali  oleh  tranducer  [11].  Jika  dilihat  dari persamaannya  sendiri,  nilai  EL  akan  berhubungan dengan  nilai Source  Level (SL), Transport  Loss (TL)  dan Target  Strength (TS).  Grafik  pada Gambar  5
menunjukkan  nilai  dimana  level  echo  dari P.  pelagicus berada. Nilai echo level yang ditunjukkan berkisar pada nilai 95 hingga 100 dB.
Gambar 5. Nilai Echo Level dari P.pelagicus

## Frekuensi Pantulan
Selain  nilai  intensitas  atau  decibel,  data  yang  dapat diperoleh  dari  pantulan  gelombang  akustik  adalah frekuensi. Frekuensi pantulan diperoleh dari pengolahan data  gelombang  akustik yang  diterima  oleh  transducer menggunakan  metode  FFT.  Grafik  FFT  yang  dihasilkan adalah  perbandingan  nilai  frekuensi  dengan  spectral amplitude  (Gambar  6).  Berdasarkan  grafik  tersebut diketahui  bahwa  nilai  frekuensi  pantulan  dari P. pelagicus adalah  110  kHz.  Hal  ini  memiliki  arti  bahwa pantulan sinyal akustik dari P. pelagicus memiliki tingkat frekuensi deteksi pada nilai 110 kHz. Nilai frekuensi ini sangat  berguna  untuk  pengamatan P.  pelagicus selanjutnya  selain  dari  nilai  TS,  akan  tetapi  untuk menetapkan  karakteristik  dari  frekuensi  pantulan  dari suatu  objek  masih  diperlukan  banyak  perlakuan eksperimen.
Gambar 6. Frekuensi pantulan dari hasil pengamatan P.pelagicus
Copyright © 2019 Journal of Science and Applicative Technology
J. Sci. Appl. Tech. vol. 5(1), 2021, pp. 194-197 | 197
Published by: Lembaga Penelitian, Pengabdian Masyarakat, dan Penjaminan Mutu Institut Teknologi Sumatera, Lampung Selatan, Indonesia

## Kesimpulan
Nilai  TS  dari P.  pelagicus rajungan  berkisar  pada  -40 hingga  -45  dB.  Pengolahan  data  menggunakan  FFT diperoleh  frekuensi  pantulan  dari P.  pelagicus berada pada nilai 110 kHz. Penelitian karakteristik hambur balik akustik  dari  Portunus  pelagicus  ini  merupakan  tahap awal untuk penelitian selanjutnya demi mengetahui nilai TS  dan  frekuensi  pantulan  dari P.  pelagicus di  kondisi alam  yang  sebenarnya.  Pada  penelitian  selanjutnya, transducer dengan tipe split beam lebih baik digunakan dalam  proses  pengambilan  data.  Hal  ini  mengingat kondisi alam sebenarnya dan pergerakan dari objek yang akan terbaca dengan baik jika menggunakan transducer dengan tipe split beam.

## Konflik Kepentingan

## Tidak ada konflik kepentingan untuk dideklarasikan

## Ucapan Terima Kasih
Ucapan  terima  kasih  ditujukan  kepada  pengelola laboratorium  Akustik  Kelautan  dan  workshop  AIK  IPB. Kolaborasi  antara  Institut  Pertanian  Bogor  dan Kementerian Kelautan dan Perikanan juga memberikan bantuan yang besar dalam penelitian ini.

## Daftar Pustaka
[1] M. I. Kangas, Synopsis of the biology and exploitation of the blue swimmer  crab, Portunus  pelagicus Linnaeus,  in  Western Australia. Perth: Fisheries Western Australia, 2000
[2]
A.  Nontji,  .  Kepiting  dan  kerabatnya  di  dalam  laut  nusantara. Jakarta: Penebar Djambatan, 1987
[3] D.  T.  Hermanto,  “ Studi  pertumbuhan  dan  beberapa  aspek reproduksi rajungan ( Portunus pelgicus ) di perairan Mayangan, Kabupaten  Subang,  Jawa  Barat, ”  skripsi,  Institut  Pertanian Bogor, Bogor, Indonesia, 2004
[4] Kementerian  Kelautan  dan  Perikanan,  Rencana  Pengelolaan Perikanan Rajungan di Wilayah Pengelolaan Perikanan Republik Indonesia.  Jakarta:  Direktorat  Sumberdaya  Ikan,  Direktorat Jendral Perikanan Tangkap, 2015
[5] G. Buscaino, A. Gavio, D. Galvan, F. Filiciotto, V. Maccarrone, D. de  Vicenzi,  S.  Mazzola,  JM.  Orensanz,  “Acoustic  Signals  and Behavior  of Ovalipes  Trimaculatus in  The  Context  of Reproduction,” Aquatic Biology, Vol. 24, pp. 61 -73, September 2015
[6] A. N. Popp er, M. Salmon, K. W. Horch, “Acoustic Detection and Communication by Decapod Crustaceans,” J Comp Physiol A, vol. 187, pp. 83-89, February 2001
[7] CruzPro  Ltd,  CruzPro  PC  Sonar/Fish  Finder,  PcFF80  User’s Manual. New Zealand: CruzPro Ltd, 2005
[8] R.  F.  W.  Coates,  Under  Water  Acoustic  Syatem.  England: MacMillan Education Ltd, 1990
[9] S. Solikin, H. M. Manik, S. Pujiati, Susilohadi, “Pemrosesan Sinyal Data  Sub-bottom  Profiler  Substrat  Dasar  Perairan  Selat Lembeh,” J. Rekayasa Elektrika, vol. 13, pp. 42 -47, April 2017
[10] A. Y. Siswanto, “Sebaran Nilai Target Strength dan Densitas Ikan Demersal di Perairan Laut Jawa pada Bulan Mei 2006,” skripsi, Institut Pertanian Bogor, Bogor, Indonesia, 2008
[11] J. Widodo, “Prinsip Dasar Hidroakustik Perikanan,” Oceana, vol. XVII, pp. 83-95, 1992