Aulia, Muhammad Naja and Dr. Ir. Umi Zakiyah, M.Si. (2022) Pendugaan Produktivitas Primer Perairan Waduk Wonorejo Berbasis Data Klorofil-A In-situ dan Data Remote Sensing (Sentinel-2). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Waduk Wonorejo difungsikan sebagai pengendali banjir, penyedia air (irigasi) untuk kebutuhan pertanian, air baku, PLTA dan pariwisata. Produktivitas primer mampu menggambarkan kondisi perairan waduk. Tingkat produktivitas primer dapat di estimasi dengan mengukur kadar klorofil-a. Pengukuran parameter klorofil-a dapat dilakukan dengan 2 cara yakni secara in-situ (spektrofotometer) dan eksitu (remote sensing). Tujuan dari penelitian ini diantaranya untuk menganalisis kondisi produktivitas primer dan kualitas air di Waduk Wonorejo untuk memperkirakan besaran potensi perikanannya, berdasarkan parameter fisika, kimia, dan biologi yang diuji secara in-situ dan eksitu. Penelitian dilakukan mulai dari Juli-Agustus 2022. Metode penelitian yang digunakan adalah deskriptif, untuk penentuan stasiun menggunakan purposive sampling. Parameter pendukung penelitian berupa pengukuran kualitas air yang terdiri dari parameter fisika (suhu dan kecerahan) dan parameter kimia (pH, DO, nitrat, dan ortofosfat). Konsentrasi klorofil-a data in-situ yang telah diperoleh akan digunakan untuk menduga tingkat potensi perikanan di Waduk Wonorejo. Pengambilan sampel disesuaikan dengan waktu perekaman citra sentinel-2 yang bertujuan untuk membandingkan data in-situ dan remote sensing. Validasi data remote sensing dilakukan dengan menghitung antara nilai RMSE dan %NMAE. Hasil pendugaan nilai produktivitas primer Waduk Wonorejo diperoleh dengan data in-situ berkisar antara 31,28–115,05 mgC/m3/hari, sedangkan untuk data sentinel-2 diperoleh nilai produktivitas primer berkisar 38,31–88,52 mgC/m3/hari. Hasil validasi kedua algoritma penginderaan jauh secara uji statistik diperoleh rata-rata Nilai RMS error algoritma C2RCC 1,35 dan algoritma Jaelani 1,21. Nilai %NMAE algoritma C2RCC 135% dan algoritma Jaelani 100%. Secara uji statistik algoritma Jaelani lebih akurat dalam memproyeksikan nilai klorofil-a yang terdapat di Waduk Wonorejo, hal ini dikarenakan perbedaan karakteristik dari kedua algoritma dan level data citra yang digunakan. Berdasarkan uji tersebut juga dapat dinyatakan bahwa penggunaan Data Remote Sensing mampu menggambarkan kondisi perairan secara periodik melalui nilai klorofil-a yang tidak berbeda jauh dengan pengukuran secara in-situ. Hasil analisis kualitas air Waduk Wonorejo untuk parameter suhu berkisar 24,8–30°C, kecerahan sekitar 105–192 cm, pH berkisar 7,6–8,6, DO berada dikisaran 4,7–8,6 mg/L, nitrat berkisar 0,045–0,627 mg/L, ortofosfat berkisar 0,032–0,088 mg/L, dan kadar klorofil-a (in-situ) sekitar 0,238–5,628 mg/m3. Berdasarkan hasil analisis kualitas air, kondisi perairan Waduk Wonorejo sudah sesuai dengan baku mutu peruntukan perikanan. Berdasarkan produktivitas primernya Waduk Wonorejo berada di tingkat oligotrofik menuju mesotrofik, hal tersebut mendorong adanya peluang untuk pengembangan di sektor perikanan. Kesesuaian pengembangan perikanan juga didukung dengan nilai potensi perikanan di Waduk Wonorejo berdasarkan produktivitas primernya memiliki nilai potensi sebesar 37,8 kg/ha/tahun atau 14,5 ton/tahun. Saran yang dapat dilakukan untuk penelitian kedepannya yakni mempertimbangkan variabel musim, cuaca, pemilihan platform penginderaan jauh, dan juga algoritma yang digunakan juga harus disesuaikan dengan kriteria lokasi penelitian, serta periode pengambilan sampel.
English Abstract
Wonorejo Reservoir functions as flood control, irrigation for agriculture, industrial water, hydropower, and tourism. Primary productivity can describe the condition of reservoir waters. The level of primary productivity can be estimated by measuring the levels of chlorophyll-a. Chlorophyll-a parameters can be measured in 2 ways: in-situ (spectrophotometer) and ex-situ (remote sensing). The purpose of this research were analyze the conditions of primary productivity and water quality in the Wonorejo Reservoir to estimate the magnitude of its fishery potential, based on physical, chemical, and biological parameters tested in situ and ex-situ. The research was conducted from July to August 2022. The research method used was descriptive, for station determination using purposive sampling. The supporting parameters of this study were water quality measurements consisting of physical parameters (temperature and brightness) and chemical parameters (pH, DO, nitrate, and orthophosphate). The in-situ data obtained will be used to estimate fishery potential in the Wonorejo Reservoir. Sampling was adjusted to the recording time of sentinel-2 imagery which aims to compare in-situ and remote sensing data. Remote sensing data validation are done by calculating the RMSE value and %NMAE The results of the estimation of the primary productivity value of the Wonorejo Reservoir were obtained with in-situ data ranging from 31,28 to 115,05 mgC/m3/day, while for sentinel-2 data, the primary productivity value ranged from 38,31 to 88,52 mgC/m3/ day. The results of the validation of the two remote sensing algorithms statistically obtained an average RMS error value of the C2RCC algorithm at 1,35 and with the Jaelani algorithm at 1,21. The %NMAE value of the C2RCC algorithm was 135% and the Jaelani algorithm was 100%. Statistical test Jaelani algorithm was more accurate in projecting the value of chlorophyll-a contained in the Wonorejo Reservoir, there are due to the different characteristics of the two algorithms and the level of image data used. Based on these tests, it can also be stated that the use of Remote Sensing Data can describe the condition of the waters periodically through chlorophyll-a values which were not much different from in-situ measurements. The results of the water quality analysis of the Wonorejo Reservoir for temperature parameters ranging from 24,8–30°C, brightness around 105–192 cm, pH ranging from 7,6–8,6, DO in the range of 4,7–8,6 mg/L, nitrate ranged from 0,045–0,627 mg/L, orthophosphate ranged from 0,032–0,088 mg/L, and levels of chlorophyll-a (in-situ) were around 0,238–5,628 mg/m3. Based on the results of the analysis of water quality, the condition of the waters of the Wonorejo Reservoir was suitable for fisheries production. Based on the primary productivity of the Wonorejo Reservoir, which was at the oligotrophic to mesotrophic level, encourages opportunities for development in the fisheries sector. The suitability of fishery development was also supported by the potential value of fisheries in the Wonorejo Reservoir based on primary productivity which has a potential value of 37,8 kg/ha/year or 14,5 tons/year. Suggestions that can be made for future research are considering the seasonal variables, weather, remote sensing platform selection, and also the algorithm used must be adjusted to the research location criteria, as well as the sampling period.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 0522080308 |
| Subjects: | 300 Social sciences > 333 Economics of land and energy > 333.9 Other natural resources > 333.95 Biological resources > 333.956 Fishes |
| Divisions: | Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan > Manajemen Sumberdaya Perairan |
| Depositing User: | soegeng sugeng |
| Date Deposited: | 05 Apr 2023 02:49 |
| Last Modified: | 05 Apr 2023 02:49 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/197984 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Muhammad Naja Aulia.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (5MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |