AKUSTIK KELAUTAN

MUHAMMAD FIRZATULLAH

G1F115024

AKUSTIK KELAUTAN

•  Pengertian Akustik

Akustik adalah sebuah bidang yang cakupan bahasannya tentang gelombang suara dan perambatannya dalam suatu medium. Akustik kelautan adalah teori yang membahas tentang gelombang suara dan perambantannya dalam suatu medium air laut. Akustik kelautan merupakan satu bidang kelautan yang untuk mendeteksi target di kolom perairan dan dasar perairan dengan menggunakan suara sebagai mediannya.

Teknologi akustik merupakan salah satu metode yang sangat efektif dan berguna untuk eksplorasi dasar laut. Pengambilan data dasar perairan seringkali memiliki kendala, misalnya dengan metode grab, yang hanya dapat digunakan pada wilayah kedalaman yang terbatas dengan waktu yang tidak singkat. Dengan menggunakan metode hidroakustik, pengambilan data atau informasi tentang dasar perairan menjadi lebih mudah. Dengan metode ini kita dapat mengetahui tipe dasar dari suatu perairan dengan menggunakan nilai Backscattering volume dasar perairan/substrat.

• Sejarah Akustik Kelautan

Aristoteles (384-322 SM) adalah orang pertama yang tercatat menyatakan bahwa suara bisa terdengar dalam air seperti di udara. Setelah 2000 tahun kemudian sekitar tahun 1490 yang bersumber dari catatan harian Leonardo da vinci yang menuliskan: “Dengan menempatkan ujung pipa yang panjang di dalam laut dan ujung lainnya di telinga anda, dapat mendengarkan kapal-kapal laut dari kejauhan”. Ini mengindikasikan bahwa suara dapat berpropagasi di dalam air. Ini yang disebutkan dengan Sonar Pasif (Passive Sonar) karena kita hanya mendengar suara yang ada.

Gambar : Contoh Sonar Pasif

Sumber : www.google.com

Pada abad ke 19, Jacques and Pierre Currie menemukan piezoelectricity, sejenis kristal yang dapat membangkitkan arus listrik jika kristal tersebut ditekan, atau jika sebaliknya jika kristal tersebut dialiri arus listrik maka kristal akan mengalami tekanan yang akan menimbulkan perubahan tekanan di permukaan kristal yang bersentuhan dengan air. Selanjutnya signal suara akan berpropagansi didalam air yang selanjutnya disebut dengan Sonar Aktif (Active Sonar).

Gambar : Contoh Sonar Aktif

Sumber : www.google.com

Perkembangan akustik lebih lanjut dapat dilihat pada PD I khususnya digunakan untuk pendeteksian kapal-kapal selam yang ada dibawah laut. Pendeteksian ini menggunakan 12 hydrophone (setara dengan microphone untuk penggunaan di darat) yang diletakan memanjang di bawah kapal laut untuk mendengarkan sinyal suara yang berasal dari kapal selam.

Perkembangan akustik kelautan makin pesat ketika perang dunia di mulai. Penggunaan torpedo yang menggunakan sinyal akustik untuk mencari kapal musuh adalah penemuan yang hebat pada jaman itu. Pada saat itu ilmu tentang akustik hanya di fokuskan untuk keperluan-keperluan militer.

Pada akhir PD II barulah pengetahuan tentang akustik lebih berkembang atau makin meluas. Bukan hanya untuk keperluan militer saja tapi juga untuk keperluan non – militer diantaranya: mempelajari proses perambatan suara didalam medium air, penelitian sifat-sifat akustik dari air dan benda-benda bawah air, pengamatan benda-benda dari echo yang mereka hasilkan, pendeteksian sumber-sumber suara bawah air, komunikasi dan penetapan posisi dengan alat akustik bawah air.

• Perkembangan Akustik Kelautan Saat ini Terutama di Indonesia

Perkembangan akustik kelautan di Indonesia makin intensif pada dekade tahun 70an. Pada dekade ini, ilmu tentang akustik diterapkan dalam pendeteksian dan pendugaan stok ikan, yakni dengan dikembangkannya analog echo-integrator dan echo counter. Perkembangan ilmu tentang akustik ini dapat di lihat di negara Inggris dan di beberapa negara lain seperti Norwegia, Amerika, Jepang, Jerman dan sebagainya.

Perkembangan selajutnya adalah diketemukannya digital echo integrator dual beam acoustic system, split beam acoustic system, quasy ideal beam system dan aneka echo processor canggih lainnya, barulah ketelitian dan ketepatan pendugaan stok ikan dapat ditingkatkan sehingga akhir-akhir ini peralatan akustik menjadi peralatan standar dalam pendugaan stok ikan dan manajemen sumberdaya perikanan.

Gambar : Fish Finder

Sumber : www.google.com

Pada saat sekarang ilmu akustik di manfaatkan untuk aplikasi dalam survei kelautan, budidaya perairan, penelitian tingkah laku ikan, aplikasi dalam studi penampilan dan selektivitas alat tangkap bioakustik. Aplikasi dalam survei kelautan, dengan akustik kita dapat menduga spesies ikan yang ada di daerah tertentu dengan menggunakan pantulan dari suara, semua spesies mempunyi target strengh yang berbeda-beda. Aplikasi dalam dunia budidaya untuk pendugaan jumlah ekor, biomass dari ikan dalam jaring/kurungan pembesaran untuk menduga ukuran dari individu ikan dalam jaring kurungan, memantau tingkah laku ikan dengan acoustic tagging.

Aplikasi akustik dalam tingkah laku ikan meliputi pergerakkan migrasi ikan dengan acoustic tagging, orientasi target (tilt angle), reaksi menghindar terhadap gerak kapal survei dan alat tangkap, respon terhadap rangsangan/stimuli cahaya, suara, listrik, hidrodinamika, komia, mekanik dan sebagainya. Aplikasi dalam studi penampilan dan selektivitas alat tangkap ikan meliputi pembukaan mulut trawl dan kedalaman, selektivitas penagkapan dengan melihat ukuran ikan target.

Gambar : Echosounder

Sumber : www.google.com

• Keunggulan Metode Akustik

1.      Berkecepatan tinggi (great speed), “quick assessment method” bila dibandingkan dengan metode konvensional yaitu pengukuran manual

2.      Estimasi stok ikan secara langsung (direct estimation) tanpa analisis parameter lingkungan

3.      Memungkinkan memperoleh dan memproses data secara real time

4.      Akurasi dan ketepatan tinggi (accuracy and precision)

5.      Tidak berbahaya atau merusak karena tidak menyentuh objek

6.      Bisa digunakan jika metode lain tidak bisa / tidak mungkin dilakukan.

• Penerapan Teknologi Akustik Bawah Air untuk Eksplorasi dan Eksploitasi Sumberdaya Non-Hayati Laut

1.      Pengukuran kedalaman dasar laut (Bathymetry)

2.      Pengidentifikasian jenis-jenis lapisan sedimen dasar laut (Subbottom Profilers)

3.      Pemetaan dasar laut (Sea bed Mapping)

4.      Pemetaan habitat dasar laut (Habitat Mapping)

5.      Pencarian kapal-kapal karam di dasar laut

6.      Penentuan jalur pipa dan kabel di bawah dasar laut

7.      Analisa dampak lingkungan di dasar laut

Gambar : Pemasangan Pipa bawah Laut

Sumber : www.google.com

• Aplikasi Metode Akustik untuk Bidang Perikanan

1.      Pendugaan stok ikan

2.      Mempelajari tingkah laku ikan

3.      Pemetaan vegetasi bawah air, khususnya perairan dangkal

4.      Mempelajari migrasi ikan, plankton atau biota lainnya

5.      Studi keterkaitan habitat dan biota

Sumber :

Buku Panduan Praktikum Akustik Kelautan, 2015, Fakultas Perikanan dan Kelautan, Universitas Brawijaya, Malang.

Clay. C.S and Medwin. H.  1997.  Acoustical Oceanography.  Principles and Applications.  A Wiley Interscifnce Publication.

Coates, R. W., “Underwater Acoustics Systems”, Macmillan Education Ltd. Houndmills, Basingstoke, Hampishire RG 21 2XS. London.

Discovery of Sound in the Sea.webmaster@omp.gso.uri.eduMitson, B., “Fisheries Sonar”, Fishing News Book Ltd. I Long Garden Walk, Farnham, Surry, England.

Robert J. Urick, “Principles of Underwater Sound”, McGraw-Hill Book Company. USA. Peninsula Publishing, California, 1975.