## METODE DETEKSI TERUMBU KARANG DENGAN MENGGUNAKAN DATA SATELIT SPOT DAN PENGUKURAN SPEKTROFOTOMETER STUDI KASUS: PERAIRAN PANTAI RINGGUNG,

## KABUPATEN PESAWARAN
(DETECTION METHOD OF CORAL REEF USING SPOT SATELLITE DATA AND MEASUREMENT SPEKTROFOTOMETER CASE STUDY:
COASTAL WATERS RINGGUNG, DISTRICT PESAWARAN)
Muchlisin Arief Peneliti Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh, Lapan e-mail:muchlisin.arief@yahoo.com
Diterima 12 Juli 2013; Disetujui  5 Oktober 2013

## ABSTRACT
Coral reefs are one of  the  spectacular ecosystems. These ecosystem  provides good  sand  services,  including  protection  from  tropical  storms,  reef  fisheries, opportunities  for  tourism  and  development  of  new  pharmaceuticals.  Coral  reefs  are marine    resource  that  are  to  environmental  changes  (changes  in  water  quality).    it  is very  important  to  identify  its  status  and  monitor  the  changes  of  coralreef  areas  very often. Therefore,  ,  it  is  necessary  to  identify  and  monitor  status  changes  as  often  as possible.  This  information  is  critical  for  conservation  and  sustainable  development. This study focused on the identification of coral reefs by combining spectral information obtained  from  direct  measurements  in  the  field  with  the  information  band  spectral remote  sensing  satellite  SPOT.  Based  on  the  experiments,  the  correlation  function which  has  the  bigest  correlation  coefficient  is  a  function  obtained  between  the summation of the band (band1+band3) with the sum of spectral (spectral1 +  spectral3). Based  on  the  analisis,  the methode/algorithm  has  been  developed can  identify/detect the shallow coral  reefs/ coral reefs-1 (depth of less than 1 meter) and not superficial coral reef/coral reefs-2  (depth  of greater  than  1 meters). Processing results show  that Coral reefs-2  are found along the beach of  Ringgung, while  based on the calculation, around of  the Tegal island there are 49 ha coral reefs-1, and 116 ha of Coral reefs-2, and around  sandbar /sand arising surface water (area is 320 m 2 ), the area coral reefs- 1  are  12.38 ha and 2.33 ha and coral reef-2 in the area of approximately 42 ha. Keywords: Coral reefs, Correlation, Ringgung, Spectrophotometer, SPOT

## ABSTRAK
Terumbu karang adalah salah satu ekosistem yang menakjubkan. Ekosistem ini menyediakan  barang  dan  jasa,  termasuk  perlindungan  dari  badai  tropis,  perikanan karang,  peluang  untuk  pariwisata  dan  pengembangan  obat-obatan  baru.  Terumbu karang  merupakan  sumber  daya  kelautan  yang  sensitif  terhadap  perubahan lingkungan  (perubahan  kualitas  air),  oleh  karena  itu,  perlu  untuk  mengidentifikasi status  dan  memantau  perubahannya  sesering  mungkin.  Informasi  ini  sangat  penting untuk  tujuan  konservasi  dan  pembangunan  berkelanjutan.  Penelitian  ini  difokuskan pada  identifikasi  terumbu  karang  dengan  mengkorelasikan  informasi  spektral  yang diperoleh dari pengukuran langsung di lapangan menggunakan spetrofotometer dengan informasi  band  spektral  satelit  penginderaan  jauh  SPOT.  Berdasarkan  berbagai percobaan,  fungsi  korelasi  yang  mempunyai  nilai  koefisien  korelasi  terbesar  adalah fungsi yang diperoleh antara penjumlahan band (band1 dan band3), kemudian fungsi yang  diperoleh  digunakan  untuk  memproses  band1.  Berdasarkan  hasil  analisis, metode/algorithma  yang  telah  dibangun  dapat  mendeteksi  terumbu  karang  dangkal/
terumbu  karang-1  (kedalaman  kurang  dari  1  meter)  dan  terumbu  karang  dalam/ terumbu karang-2. Hasil pemrosesan menunjukkan bahwa terumbu karang-2 terdapat disepanjang Pantai Ringgung, sedangkan didasarkan pada perhitungan disekitar Pulau Pegal terdapat 49 ha terumbu karang-1, dan 116 ha terumbu karang-2, serta terumbu karang  disekitar  gosong  (pasir  yang  timbul  dipermukaan  air  dengan  luas  320  m 2 ), terdapat terumbu karang-1 seluas 12,38 ha dan 2,33 ha dan  terumbu karang-2 seluas kurang lebih 42 ha.
Kata kunci: Terumbu karang, Korelasi, Ringgung, Spektrofotometer, SPOT

## 1  PENDAHULUAN
Perairan  Ringgung  terletak  di  di Desa Sidodadi, Kecamatan Padang Cermin, Kabupaten Pesawaran, Provinsi Lampung. Perairan  tersebut  menyimpan  potensi ekowisata  berupa  hutan  mangrove, pulau-pulau  eksotis,  keindahan  terumbu karang  di  bawah  laut yang  mempesona. Keindahan  tersebut  dapat  dinikmati dengan  berjalan  kaki  melalui  jalur  yang menantang didalam hutan sampai pinggir pantai, kemudian dijumpai dengan alam bawah  laut  (terumbu  karang)  masih alami,  didampingi  dengan  aneka  biota laut  yang  bisa  dinikmati  dengan menyelam/ diving dan snorkling . Sementara pulau  di  seberang  pantai  Ringgung, seperti  pulau  Tegal  memiliki  keunikan alami, yaitu bentuknya mirip orang tidur.
Terumbu karang beserta ekosistem- nya  terdapat  pada  lingkungan  perairan dangkal  di  daerah  subtropis  ataupun tropis  yang  terletak    antara  lintang  30 °LU dan 25 °LS. Terumbu karang sebagai tempat  hidup  dari  berbagai  biota  laut tropis lainnya memiliki keanekaragaman jenis biota yang sangat tinggi dan sangat produktif.  Pada  umumnya  keberadaan dan  kondisi  terumbu  karang  sangat mempengaruhi  kekayaan  dan  keaneka- ragaman ikan karang. Dengan demikian, jika  kondisi  terumbu  karang  baik  maka keanekaragaman  ikannya  tinggi,  begitu juga  sebaliknya,  jika  kondisi  terumbu karang  buruk  maka  keanekaragaman ikannya rendah (Nybakken, 1992).
Beberapa  penelitian  terakhir  ini menyatakan  bahwa  hampir  58%  dari ekosistem  terumbu  karang  di  seluruh dunia  terancam  oleh  akibat  kegiatan manusia  (Bryant  et  al.,  1998).  Keadaan tersebut  diperparah  dengan  adanya
pengaruh siklus- ElNiño/Southern Oscillation (ENSO)  serta  dampak  dari perubahan  iklim  global  yang  tidak  bisa lagi  diabaikan  (Wellington  et  al.,  2001). Begitu  pula  dengan  kondisi  ekosistem terumbu  karang  Indonesia  hingga  kini sudah  sangat  memprihatinkan.  Saat  ini hanya  24,23%  terumbu  karang  di Indonesia  yang  berada  dalam  kondisi baik, 29,22% dalam kondisi sedang, dan 40,14% dalam kondisi buruk (Suharsono, 1998), oleh sebab itu, penelitian tentang identifikasi  atau  pemetaan  terumbu karang  terus  digalakkan  baik  oleh instansi nasional maupun internasional. Informasi  ini  sangat  signifikan  dalam rangka  untuk  melakukan  intervensi pada  konservasi  dan  pemanfaatan pembangunan berkelanjutan (Andréfouët and  Wantiez, 2010). Andréfouët  S. and L. Wantiez, 2010.
Metode identifikasi dan pemetaan terumbu  karang  telah  banyak  dilakukan, dari  penelitian  yang  menggunakan  data satelit  multi  spektral  resolusi  berorde puluhan  meter   (Lyzenga, 1981,  Dobson and  Dutsan,  2000,  Hochberg  and Atkinsson,    2003,  Maritorena,  S.  1996) hingga data satelit resolusi sangat tinggi ( very  hight  resolution )  berorde  puluhan centimeter  seperti  QuickBIRD  maupun IKONOS  (Ahmad,  and  Neil,  1994, Nurlidiasari, 2004, Purkis, S. J. and Riegl B,  2005 ).  Metode  yang  telah  dibangun oleh Lyzenga bertujuan untuk meningkat- kan  jenis  informasi  bawah  permukaan air  yang  dikenal  dengan  metode  “ Depth Invariant  Index /DII”.  Metode  tersebut beranggapan  bahwa  dasar  perairan memantulkan cahaya datang secara linier, dan  merambat  dalam  media  air  secara eksponensial (Lyzenga, 1981, Mumby, et
al., 1998). Sehingga  keluaran dari metode Lyzenga  adalah  nilai  indeks  yang merupakan  perbaikan  informasi  dasar perairan.  Jadi  nilai  yang  diperoleh  dari metode  tersebut  adalah  nilai  reflektansi obyek  di  bawah  permukaan  air,  yang mana  nilai  tersebut  tidak  sama  dengan nilai reflektansi yang diperoleh dari  hasil pengukuran.  Metode Depth  Invariant Index /DII  yang  diikuti  dengan  proses klasifikasi ISOCLASS telah dicoba dengan menggunakan  data  SPOT  dalam  kasus Pulau Pari dan  hasilnya beberapa obyek yang  berbeda  (misalnya  karang  dan pasir)  dikelompokkan  dalam  klas  yang sama  (Arief,  2011a).  Metode  Lyzengga tersebut  juga  telah  dicoba  dengan menggunakan  data  AVNIR-2.  Akan  tetapi nilai  koefisien  Ki/Kj  tidak  digunakan untuk seluruh citra melainkan dilakukan per region (menganggap nilai Ki/Kj tidak konstan  untuk  seluruh  citra)  dan membagi nilai Ki/Kj  menjadi tiga region yaitu perairan dangkal, sedang dan agak dalam, ternyata nilai Ki/Kj  keseluruhan lebih  kecil  dari  ketiga  region  hasilnya hanya  dapat  mengklaskan  terumbu karang  dangkal  saja  (Arief,  2011b). Ketiga  penelitian  di  atas  tersebut  hanya didasarkan  pada  informasi  citra  yang berarti tidak menggunakan data/ pengukuran  dilapangan.  Oleh  karena  itu, pada  penelitian  ini,  dilakukan  peng- gabungan  informasi  reflektansi  yang diperoleh  dari  citra  SPOT  yang  diinte- grasikan  dengan  titik-titik    informasi reflektansi  yang  dilakukan  melalui pengukuran  dilapangan    (berupa  titik pengamatan) menggunakan alat spektro- fotometer  ( Ocean  Optics ).  Kemudian dicari  fungsi  korelasi  yang  mempunyai koefisien  indeks  korelasi  relatif  lebih besar dari lainnya.
Tujuan dari penelitian ini adalah: a) Untuk mencoba mengekstrak informasi terumbu karang  dari  data satelit SPOT 4 dengan penambahan informasi reflektansi  yang diukur secara langsung dengan  mengunakan  alat Ocean  Optics . b)  Membangun  metodologi  yang  sesuai ( suitable methodology ) untuk mengekstrak
terumbu  karang  serta  menghitung sebaran  terumbu  ke  perairan  Pantai Ringgung.
Pada paper ini, dijelaskan metode mengekstrak/deteksi  terumbu  karang yang didasarkan pada fungsi korelasi yang diperoleh  dengan  cara  mengkorelasikan antara  gabungan  data  spektrofotometer (spekral1  dan  spektral3)  yang  diperoleh dari  pengukuran  langsung  menggunakan alat  Ocean  Optiks  pada  tanggal  7 Agustus  2012  dengan  gabungan  band (band1  dan  band3)  dari  satelit  SPOT. Data  SPOT  yang  digunakan  direkam pada  tanggal  7  Agustus  2012  dan tanggal  16  Juni  2012.  Akan  tetapi  yang dianalisa  dalam  penelitian  ini  hanya data yang direkam pada tanggal 16 -06- 2012.  Saja,  karena  tanggal  7  Agustus 2012 hampir seluruhnya tertutup awan

## 2  MATERIAL
Data yang digunakan pada penelitian ini adalah: 1 buah data SPOT yang direkam pada tanggal 16 Juni 2012 (Gambar  2-1)  dan  data  pengukuran spektrofotometer  yang  dilakukan  pada tanggal 7 sampai dengan 11 Agustus 2012. Pengukuran dilakukan menggunakan alat Ocean Optics dengan cara mencelupkan alat  tersebut  ke  dalam  air  (dibawah permukaan air) dan dengan jarak kurang lebih    10  centimeter  di  atas  permukaan terumbu karang dan dilakukan sebanyak 10 (sepuluh) kali untuk setiap pengukuran  serta data skunder lainnya (berupa  peta  sebaran  terumbu  karang dan peta adminstrasi) yang diperoleh dari Dinas Kelautan Kabupaten Pesawaran.
Data  satelit  penginderaan  jauh yang diperoleh untuk penelitian  ini dapat dilihat  pada  Gambar  2-1.  Sedangkan Peralatan  yang  digunakan  memproses data  adalah:  komputer  beserta software ER-MAPPER 7.0 untuk  memproses data citra,  Arc  View  3.3  untuk  menggabung- kan  data,  ENVI  4.5  untuk  melihat  nilai spektral dari garis pengamatan ( transect line )  dan  visualisasi  hasil  akhir  serta software penunjang lainnya.
(a)
RGB satelit SPOT tanggal 7 -08-2012 (b)
RGB satelit SPOT tanggal 16 -06-2012
Gambar 2-1: Citra satelit SPOT pesisir Ringgung Kabupaten Pesawaran

## 3  METODE PEMEROSESAN
Langkah-langkah  yang  dilakukan untuk  pengolahan  data  hingga  meng- hasilkan  informasi  terumbu  karang  di pesisir  Ringgung  dapat  dilihat  pada Gambar 3-1.

## Gambar 3-1: Skema umum identifikasi Terumbu Karang di Pesisir Ringgung
Pada  Gambar  3-1  memperlihatkan bahwa,  secara  garis  besar  pengolahan citra  untuk  menghasilkan  informasi terumbu  karang  di  pesisir  Ringgung dibagi dalam 2 bagian yaitu:
- Pertama  adalah  pengolahan  awal
( preprocessing )  citra  yaitu  melakukan koreksi  geometrik  citra,  agar  supaya citra dapat diintegrasikan dengan  data sekunder  (peta  administrasi  dan  titik– titik pengamatan. Kemudian dilakukan transformasi citra yang dilakukan dalam dua  tahapan  yaitu:  Transformasi  citra
dari citra Digital Number ke citra radian dengan  menggunakan  formulasi:    L λ = DN/(G λ *A λ )  +  B λ Dimana  A,G,B berturut-turut adalah
Koefisisen
kalibrasi, gain dan  konstanta  bias yang  nilainya    diperoleh  dari    meta data.  Sedangkan  transformasi  dari citra radian ke reflektansi menggunakan formula: R p =
((π*Lλ*d2)/(E λ *COS(θ S ))
dimana  L adalah Radiansi citra dan, E, ϴ dan d2 berturut-turut  adalah irradiance matahari  untuk  setiap  band,    sudut zenith  dan  jarak  antara  matahari dengan bumi yang keduanya diperoleh dari meta data.
- Kedua adalah integrasi data reflektansi hasil  pengukuran  lapangan  dengan nilai  reflektansi  citra  menggunakan Software  ER  MAPPER  atau  Arc  View serta  analisa untuk melihat kecocokan setiap  titik  pengamatan  pada  citra. Kemudian
untuk setiap titik pengamatan, diamati/dicatat nilai reflektansi setiap band dari citra  SPOT (band1,band2 dan band3). Setelah itu, dilakukan beberapa kemungkinan untuk  mengkorelasikan  setiap  nilai reflektansi  dilakukan  korelasi  dengan nilai reflektansi hasil pengamtan band. Proses  ini  dilakukan  untuk  mencari nilai  koefisien  korelasi  yang  paling besar.  Kemudian  menentukan fungsi korelasi  yang  mempunyai  koefisien korelasi  relatif  paling  besar.  Setelah itu, dilakukan transformasi citra dengan
menggunakan  fungsi  korelasi  yang telah  ditentukan.  Citra  hasil  dari tranformasi tersebut kemudian dilaku- kan density slicing untuk menghasilkan informasi terumbu karang dan akhirnya dilakukan  analisa  citra  serta  mem- bandingkannya  dengan  hasil  survey lapangan.

## 4  HASIL DAN PEMBAHASAN
Sebagaimana  disebutkan  di  atas, bahwa  data  yang  digunakan  pada penelitian  ni  hanya  tanggal  16  Juni 2012.  Citra  SPOT  yang  diintegrasikan dengan  posisi  titik-titik ( lonitude, lattitude ) pengamatan dapat  dilihat pada Gambar 4-1.
Pada  pengamatan  tersebut  dilaku- kan pengukuran nilai spektral tiap jenis terumbu karang, dan  hasil pengukuran spektral menggunakan alat Ocean Optics dapat dilihat pada Gambar 4-1b.
Pada  Gambar  4-1b  memperlihat- kan  bahwa  skala  nilai  reflektansi  hasil pengukuran  dalam  persen  (skala  dari nol  sampai  100)  dan  nilai  reflektan spektral  yang  paling  tinggi  terjadi  pada spektrum  panjang  gelombang  0.7  μm untuk  karang  sirip,  sedangkan  untuk spektrum panjang gelombang 0.5 sampai dengan 0.6  μm paling tinggi untuk jenis karang  bulan,  jahe  dan  kasur  (karang yang terdiri dari 3 jenis atau lebih). Pada gambar  tersebut  terlihat  bahwa  pada spektrum panjang gelombang 0.5 - 0,6 μm,
nilai  reflektansi  lumpur  lebih  kecil  dari pada  nilai  reflektansi    lamun  lebih  kecil dari nilai reflektansi pasir dan lebih kecil dari  nilai  reflektansi  karang  (R lumpur < R lamun <R pasir <  R karang )  yang mana kisaran panjang  gelombang  tersebut  sesuai dengan kisaran panjang gelombang band hijau pada citra SPOT 0.530 – 0.590 μm. Begitu  pula,  pada  panjang  gelombang serkitar  0,7  μm  nilai  reflektansi  yang paling tinggi adalah karang sirip, diikuti dengan  karang  kartini,  karang  bulan dan  yang  kecil  adalah  karang  pasir  dan lumpur.  Hal  ini,  berarti  bahwa  panjang gelombang dengan kisaran (0.65 - 0,7 μm) lebih  peka  terhadap  obyek  dengan  yang lebih kasar, yang mana kisaran panjang gelombang  tersebut  sesuai  dengan kisaran panjang gelombang band merah pada citra SPOT (0.625 – 0.690 μm).
Agar  supaya  nilai  tersebut  dapat dikorelasikan  dengan  nilai  reflektansi SPOT,  maka  nilai  tersebut  harus  dibagi 100  (skala  nilai  reflektansi  pengamatan dari  nol  hingga  100),  sehingga  skala (kisaran)    nilai  reflektansi  hasil  penga- matan  sesuai  dengan  nilai  reflektansi dari  tiap  band      SPOT  (skala  0  sampai dengan 1), karena pengukuran dilapangan dilakuan  10  kali  untuk  setiap  penga- matan,  maka  nilai  reflektansi  hasil pengamatan  dilakukan  rata-rata  hasil dari nilai perata-rataan spektral tersebut disandingkan  dengan  nilai  pixel  ( picture element )  dapat  dilihat  pada  Tabel  4-1.
(a)
Integrasi RGB SPOT dengan titik pengamatan atau pengukuran (b) Hasil pengukuran spectral menggunakan Ocean Optics
Gambar 4-1: integrasi RGB SPOT dengan titik pengamatan dan hasil pengukuran spektral

## Tabel 4-1: NILAI SPEKTRAL CITRA DAN PENGUKURAN RATA-RATA SPEKTRAL
Catatan: Depth : kedalaman
Pada  Tabel  4-1  menunjukkan bahwa  pada  pengamatan  dititik  LH4 tidak  dilakukan  pengukuran  spektral karena  kedalamannya  22.4  meter, karena dasar laut tidak dapat dijangkau dengan  peralatan  yang  tersedia  juga dasar laut tidak kelihatan sehingga jenis karang  tidak  dapat  ditentukan.  Sedang- kan  pengamatan  pada  titik  TG4  yaitu wilayah  gosong  (gosong  adalah  wilayah timbul  ditengah  lautan  yang  terdiri  dari pasir  pecahan  karang  dan  binatang laut),  nilai  pengukuran  spektral  lebih besar  dari  satu,  yang  seharusnya  nilai spektral  lebih  kecil  dari  satu.  Oleh karena,  pengukuran  pada  titik  tersebut merupakan  suatu  kesalahan  atau  biasa disebut  sebagai outlier  observation . Sehingga  selanjutnya  titik  pengamatan tersebut  tidak  diikutsertakan  dalam pembahasan.  Pada  pengamatan  ini  juga diukur  nilai  DO,  karena  nilai  DO berhubungan  erat  dengan  kualitas  air atau  kandungan  oxygen  yang  terlarut didalam  air.  Pada  Tabel  tersebut menunjukkan  bahwa  nilai  DO  kecil kalau air laut bercampur dengan lumpur (titik  LH8)  sedangkan  bila  kualitas airnya  jernih  sinar  matahari  dapat menembus  dasar  perairan  maka  DO
akan  tinggi  (titik  pengamatan  LH1). Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa, perubahan nilai DO tidak begitu signifikan terhadap  kejernihan  air,  atau    dapat dikatakan  bahwa  perubahan  nilai  DO tidak berkaitan dengan dengan kekasaran obyek di bawah permukaan air, dan yang terkait  dengan  informasi    keberadaan obyek dibawah permukaan air adalah nilai spektral.    Disamping  itu,  ada  beberapa pengamatan  karang  yang  berada  pada kedalaman  1-2  meter  dan  2-3  meter. akan  tetapi  keberadaan  karang  tersebut hanya  dilihat,  diukur  kedalamannya  dan dicatat  posisi/koordinat  ( longitude dan lattitude )  nya  saja.  Akan  tetapi  tidak diamati nilai reflektansinya, karena baik komputer  maupun  peralatan  yang digunakan  bermasalah,  juga  kabel  yang digunakan tidak mencapai 2 meter.
Untuk  mencari  nilai  koefisien korelasi  yang  prelatif  paling  besar, dicoba  mengkorelasikan  beberapa    nilai reflektansi  spektral  hasil  pengukuran dengan nilai reflektansi tiap band SPOT. Berdasarkan  beberapa  percobaan,  hasil korelasi  kedua  nilai  tersebut  untuk berbagai  pasangan  band    dapat  dilhat pada Gambar 4-2.
(a)
(b)
(c) (d) (e) (f)
Gambar 4-2: fungsi korelasi antara band SPOT dengan spektral pengamatan
Pada Gambar 4-2,  menunjukkan berbagai  fungsi  korelasi,  dari  fungsi korelasi  antara single band  hingga fungsi  korelasi  antar  band  campuran (penjumlahann  band).  Fungsi  korelasi antar  band  tersebut  beserta  nilai koefisien  korelasinya  adalah  sebagai berikut:
a. Antara band1 dengan spektral 1 : y= -39,22x 3 +16,63x 2 -1,19x + 0,084 dengan  R² = 0,199 (4-1)
b. Antara jumlah (band1 + band2) dengan jumlah (spektral 1+ spektral 2):
y= 2212x 4 -  1902,x 3 + 565,6x 2 - 66,73x + 2,793  dengan  R² = 0,259 (4-2)
c. Antara  jumlah  (band1  +  band3)  dengan jumlah (spektral 1+ spektral 3):
y= 1624,x 4 - 1355,x 3 + 391,1x 2 - 45,05x  +  1,849  dengan  R²  = 0,305 (4-3)
d. Antara  akar  dari  jumlah  kuadrat (band1  +  band2)  dengan    akar  dari jumlah  kuadrat  (spektral  1+  spektral 2):
y=763.21x 4 - 669.71x 3 + 201.33x 2
- 23.339x + 0.9818denganR² = 0.2297 (4-4)
e. Antara akar dari jumlah kuadrat (band1
+  band3)  dengan    akar  dari  jumlah kuadrat (spektral 1+ spektral 3):
y= -836.1x 4 + 601.26x 3 - 150.23x 2 + 15.631x - 0.4129 dengan R² = 0.25
(4-5)
f. Antara  jumlah  (band1  +band2  + band3)  dengan  jumlah  (spektral  1+ spektral 2+spektral 3):
y=-290,2x 4 + 399,2x 3 - 195,1x 2 + 40,27x  -  2,661  dengan  R²  = 0,226
(4-6)
Berdasarkan  persamaan  beberapa fungsi korelasi di atas, maka fungsi yang digunakan  untuk  proses  selanjutnya adalah  fungsi  korelasi  yang  mempunyai koefisien  korelasi  yang  paling  besar, yaitu  persamaan  4-3  dengan  koeffisien korelasi sebesar 0.305. Agar daratan dan lautan/perairan dapat terpisahkan,  maka persamaan  tersebut  harus  didahului dengan  proses  thresholding,  sehingga persamaan 4-3 berubah menjadi persamaan sebagai berukut:
(4-7)
Aplikasi Persamaan 4-7 pada citra satelit  SPOT  baik  pada  penjumlahan band1 dan band3 maupun pada band-1 dapat dilihat pada Gambar 4-3.
(a)
Hasil proses  pada citra band1+band3 didahului dengan threshold (b) Hasil proses pada citra  band1 didahului dengan threshold
Gambar 4-3: Citra hasil proses menggunakan persamaan 4-7
Baik  Gambar  4-3a  dan  4-3b keduanya memperlihatkan bahwa daratan (berwarna  hitam)  dengan  lautan  dapat dipisahkan  secara  jelas/tegas.  Akan tetapi pada Gambar 4-3a memperlihatkan bahwa  disatu  pihak  terumbu  karang dangkal/terumbu  karang-1  (terumbu karang  pada  kedalaman  kurang  dari satu  meter)  mempunyai  kenampakan yang  jelas,  begitu  juga  dengan  gosong dapat dibedakan  dengan  terumbu karang.  Disamping  itu  juga  lautan hampir    mempunyai  warna  yang  sama (putih)  yang  berarti  nilai  digital  seluruh lautan hampir sama (tidak terdegradasi). Hal  ini  mengindikasikan  bahwa  (band1 +band3)  hanya  dapat  digunakan  untuk mendeteksi terumbu karang yang dangkal saja  dan  tidak  dapat  digunakan  untuk mendeteksi  terumbu  karang  dalam. Akan tetapi pada Gambar 4-3b memperlihatkan bahwa terumbu karang dangkal  /terumbu  karang-1    mempunyai kenampakan yang jelas untuk  terumbu karang  dangkal      dan    gosong  (nilai digitalnya  tidak  sama).    Juga  lautan/ perairan    mempunyai  warna  yang  tidak sama  (terdegradasi).  Hal  ini  mengindi- kasikan  bahwa  terdeteksinya  terumbu karang dalam/terumbu karang-2 (terumbu  karang    dalam).  Oleh  karena itu, pada analisa/metode deteksi terumbu karang di Perairan Pinggung mengguna- kan band-1.
Agar  dapat  mengklaskan  obyek dengan  proses density  slicing ,  maka untuk  setiap  obyek  terlebih  dahulu dilakukan  pengamatan  nilai  digitalnya. Jika diamati secara detail Gambar 4-3b. nilai  digital  sepanjang  garis  transek seperti  terlihat  pada  Gambar  4-4a  dan hasil  dari  pengamatan  nilai  digital sepanjang  garis  transek  dapat  dilihat pada  Gambar 4-4b.   Pada  Gambar  4-4b memperlihatkan  bahwa  nilai  digital untuk  terumbu  karang  dangkal/terumbu karang-1 lebih besar dari pada terumbu karang  dalam  (terumbu  karang-2)  dan laut  dalam.  Sedangkan  untuk  obyek yang  berada  di  atas  permukaan  laut seperti  gosong  nilainya  nol  (karena masking).  Akan  tetapi,  ada  obyek disamping  gosong  (Gambar  4-4b)    nilai digitalnya kecil (lebih kecil dari terumbu karang  dangkal).  Hal  ini  kemungkinan besar obyek tersebut adalah lamun atau lumpur.
kemudian  untuk  mengklaskan terumbu  karang,  maka  Gambar  4-4a dilakukan  proses density  slicing .  Hasil dari  proses  tersebut    dapat  dilihat  pada Gambar  4-5a.  Sebagai  perbandingan, citra  SPOT  yang  diproses  dengan algorithma  Lyzenga  diikuti  dengan proses density slicing . Hasil proses tersebut dapat dilihat pada Gambar 4-5b.
(a) (b) Gambar 4-4: Transek pada citra dan hasil pengamatan gray level per region (a) Hasil proses menggunakan persamaan 4-7  dan proses density slicing
(b) Hasil algorithma  Lyzenga diikuti  proses density slicing
Gambar 4-5: Informasi  spasial  terumbu  karang  hasil  proses  algorithma  yang  diusulkan  dan algorithma Lyzenga
Pada  Gambar  4-5a  menunjukkan bahwa,  obyek  terumbu  karang  dengan bukan  terumbu  karang  dapat  dilihat dalam  dua  aspek:  pertama  adalah teksturnya  dan  kedua  adalah  nilai digitalnya.  Terumbu  karang  dangkal, terumbu  karang  dalam  dan  gosong dapat  dipisahkan  menurut  spektralnya,
akan  tetapi  apabila  ada  kedua  obyek tersebut  dapat  dibedakan  secara  visual menurut  teksturnya  (misalnya:  obyek tambak  walaupun  mempunyai  nilai digitalnya  sama  akan  tetapi  mempunyai tekstur yang berbeda /berbentuk petak- petak).  Hasil  algorithma  ini  dapat memetakan terumbu karang  bukan saja
yang  berada  pada  kedalaman  kurang dari satu meter (terumbu karang-1) akan tetapi  juga  dapat  memetakan  terumbu karang  yang  berada  pada  kedalaman lebih  dari  satu  (terumbu  karang-2). Terumbu  karang  yang  berada  pada kedalaman  lebih  dari  satu  meter terdapat  disepanjang  pesisir  Ringgung, disekitar pulau tegal dan gosong. Hal ini sesuai  dengan  program  Pemerintah daerah kabupaten Pesawaran yang akan menjadikan  Pesisir  Ringgung  menjadi daerah wisata laut di Provinsi Lampung.
Hasil  tersebut  dapat  dibandingkan dengan  hasil  pengolahan  citra  yang didahului  koreksi  kolom  air  dari algorithma Lyzenga kemudian dilakukan proses density slicing dapat dilihat pada Gambar  4-5b,  yang  mana  pada  gambar tersebut memperlihatkan bahwa klasifikasi terumbu karang  yang didahului dengan koreksi  kolom  air  dari  Lyzengga  hanya dapat  memetakan  terumbu  karang dengan kedalaman kurang  dari 1 meter serta  di  sekitar  pesisir,  sebagai  mana terlihat  pada    Gambar  4-5b.  Dengan demikian,  untuk  kasus  perairan  pantai Ringgung algorithma yang telah dibangun menunjukkan hasil yang lebih baik  dibandingkan  dengan  metode Lyzenga. Mungkin kesimpulan ini terlalu dini, karena analisa ini masih mempunyai  kelemahan  karena  data yang  digunakan  tidak  sama  dengan tanggal pengukuran lapangan.
Berdasarkan perhitungan disekitar Pulau Tegal terdapat ekosistem terumbu karang  dangkal  seluas  kurang  lebih  49 ha terumbu karang dengan kedalaman 0 hingga  1  meter,  terumbu  karang  dalam seluas 116 ha dengan kedalaman antara 1  meter  hingga  3  meter.  Luas    gosong (pasir  yang  timbul  dipermukaan  air) adalah  320  meter  persegi,  terumbu karang  dengan  kedalaman    kurang  dari satu    meter  seluas  12,38  ha  dan  2,33 ha,  sedangkan  terumbu  karang  dalam (kedalaman  1  hingga  3  meter)  seluas kurang  lebih  42  ha.  hasil  perhitungan tersebut  menunjukkan    bahwa  terumbu karang  di  Perairan  Ringgung  masih
terpelihara  secara  baik.  Hal  ini  sesuai dengan  program  Pemerintah  daerah kabupaten Pesawaran yang akan menjadikan  Pesisir  Ringgung  menjadi daerah wisata laut Lampung.
Walaupun  demikian,  metode  ini masih  menyisakan  kekurangan,  artinya algorithma  ini  tidak  dapat  digunakan untuk  mengidentifikasi  jenis  terumbu karang.  Hal  ini  terjadi  karena  resolusi spasial  dari  citra  jauh  lebih  besar  dari resolusi spasial obyek.

## 5  KESIMPULAN
Hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa penambahan informasi  spektral  pada  citra  SPOT dapat  memperkaya  informasi    untuk obyek  karang  yang  berada  di  bawah permukaan laut, dan penggabungan dua buah band spektral yang tidak terkorelasi dari hasil pengukuran dengan band dari data  SPOT,  dapat  menambah  akurasi identifikasi  terumbu  karang,  sehingga dapat  mengidentifikasi  atau  memetakan terumbu karang  hingga  lebih dari satu meter.
Hasil  pemerosesan  citra  menun- jukkan,  bahwa  terumbu  karang  yang berada  pada  kedalaman  lebih  dari  satu meter terdapat hampir diseluruh perairan ringgung,  disekitar  Pulau  Tegal  dan gosong.
Berdasarkan perhitungan disekitar Pulau Tegal terdapat ekosistem terumbu karang  dangkal/terumbu  karang-1 (terumbu  karang  dengan  kedalaman  0 hingga  1  meter)  seluas  kurang  lebih  49 ha,  terumbu  karang  dalam/terumbu karang-2  (kedalaman  antara  1  meter hingga  3  meter)  seluas  116  ha.  Luas gosong (pasir yang yang timbul dipermukaan  air)  adalah  320  meter persegi, terumbu karang dengan kedalaman  0  hingga  1  meter  seluas 12,38  ha  dan  2,33  ha,  sedangkan terumbu  karang  dalam  (kedalaman  1 hingga 3 meter) seluas kurang lebih 42 ha. Dengan  demikian,  program  pemerintah daerah  yang  mencanangkan    Perairan Ringgung sebagai daerah wisata.

## DAFTAR RUJUKAN
Ahmad,  W.,  and    Neil,  D.  T.,  1994. An evaluation  of  Landsat  Thematic Mapper  (TM)  digital  data  for discriminating  coral  reef  zonation: Heron  Reef  (GBR) ,  International Journal  of  Remote  Sensing,  15, 2583–2597.
Andréfouët,  S.  and  L.  Wantiez,  2010, Characterizing  the  diversity  of coral  reef  habitats  and  fish communities  found  in  a  UNESCO World  Heritage  Site:  The  strategy developed  for  Lagoons  of  New Caledonia , Marine
Pollution Bulletin 61, pp. 612–620a.
Andréfouët,  S.  and  M.  Claereboudt,
2000. Objective  Class  Definitions Using  Correlation  of  Similarities between  Remotely  Sensed  and Environmental  Data .  International Journal of Remote Sensing. 21 (9): 1925-1930.
Arief,  M  (b),  2011b. Pengembangan Metode    Deteksi    Terumbu  Karang di  Kepulauan  Seribu  Dengan Menggunakan Data Satelit  AVNIR-
2 , Laporan kegiatan tahun 2011. Arief,  M.,  2011a. Aplikasi  Data    Satelit SPOT–4 Untuk Mendeteksi Terumbu Karang , Studi  Kasus: Pulau Pari,
Laporan kegiatan.
Dobson  EL  and    Dustan  P.,  2000, The use  of  satellite  imagery  for detection  of  shifts  in  coral  reef communities , Proceedings, American
Society  of  Photogrammetry  and Remote Sensing Washington, D.C.
Hochberg,  E.  and  M.  Atkinsson,  2003.
Spectral  Discrimination  of  Coral Reef  Benthic  Communities ,  Coral Reefs, Vol, 19: 164 – 171.
Liceaga-Correa,  M.  A.  and  J.  I.  Euan- Avila,  2002. Assessment  of  Coral Reef  Bathymetric  Mapping  Using Visible  Landsat  Thematic  Mapper Data ,  International  Journal  of
Remote Sensing, 23 (1): 3-14.
Lillesand,  T.  and  Kiefer,  R.,  1999.
Remote Sensing and Image Interpretation ,  4th  Edition,  John
Wiley  &  Sons  Inc.,  ISBN  0-471- 25515-7.
Luczkovich,  J.  J.,  T.  W.  Wagner,  J.  L. Michalek, and R. W. Stoffle, 1993. Discrimination  of  Coral  Reefs, Seagrass  Meadows,  and  Sand Bottom  Types  from  Space:  a Dominican  Republic  Case  Study . Photogrammetric  Engineering  & Remote Sensing. 59 (3): 385-389. Lyzenga  Dr,  1981. Remote  Sensing  of Bottom  Reflectance  and  Water Attenuation Parameters in Shallow Water  Using  Aircraft  and  Landsat Data ,  International  Journal  of Remote Sensing. 2 (1): 71-82. Lyzenga, David R., 1978. Passive Remote Sensing  Techniques  for  Mapping Water Depth and Bottom Features . Applied Optics. 17: 379-383. Maritorena,  S.,  1996. Remote  Sensing  of the  Water  Attenuation  in  Coral Reefs:  a  Case  Study  in  French Polynesia , International Journal of Remote Sensing. 17 (1): 155-166. Mumby,  P.  J.,  C.  D.  Clark,  E.  P.  Green, and A. J. Edwards, 1998. Benefits of  Water  Column  Correction  and Contextual  Editing  for  Mapping Coral Reefs . International Journal of  Remote  Sensing.  19  (1):  203- 210.
Nurlidiasari, M., 2004. The Application of QuickBird and Multi-temporal Landsat  TM  data  for  coral  reef habitat  mapping,  Case  Study: Derawan Island, East Kalimantan , Indonesia (MSc.
Thesis). International  Institute  for  Geo- Information  Science  and  Earth
Observation,
Enschede,
The Netherlands.
Nybakken,  J.W.,  1992. Biologi  Laut: Suatu  Pendekatan  Ekologis  (Alih bahasa oleh: Muh. Eidman,
Koesoebiono,  Dietriech  G.B.,  M. Hutomo, S. Sukardjo) . Penerbit PT. Gramedia. Jakarta. 459 hal.
Purkis,  S.  J.    And    Riegl    B.,  2005. Spatial  and  Temporal Dynamics of Arabian  Gulf Coral  Assemblages
Quantified  from  Remote-Sensing and  in  Situ  Monitoring  Data , MARINE  ECOLOGY  PROGRESS SERIES, Vol. 287: 99–113.
Suharsono,  1998. Conditions  of  Coral Reef Resources in Indonesia , Paper dalam  Jurnal  Pesisir  dan  Lautan Vol 1 No 2. PKSPL-IPB. Bogor.
Wellington,  G.M,  Glynn  P.W.,  Strong A.E.,  Navarrete  S.A.,  Wieters  E., and  Hubbard  D.,  2001. Crisis  on Coral  Reefs  Linked  to  Climate Change ,  EOS,  Vol.  82,  No.  1. Available  online  at:  http://  www. agu.org/pubs/eos.html.