Notice:

Tulisan ini merupakan saduran dari jurnal dan beberapa referensi terkait. Bukan merupakan salinan. Apabila ingin menggunakan tulisan ini sebagai bahan referensi silahkan cantumkan sitasi dengan format:

Prasetyo BA. 2016. Hubungan nilai Koefisien Diffuse Atenuasi pada setiap panjang gelombang. GoldenChoco website. (http://www.goldenchoco.web.id/?p=936)

Model koefisien diffuse atenuasi pada yang berpusat pada panjang gelombang (λ) yang dihitung dari perbedaan nilai downwelling irradiance (Ed) dengan persamaan oleh Kirk (2011) ditulis dengan persamaan:

kd-kirk-2011
Persamaan untuk menghitung nilai Koefisien Diffuse Atenuasi pada perbedaan kedalaman (Kirk, 2011)

dengan ketentuan, z merupakan perbedaan kedalaman, dan Ed merupakan downwelling irradiance pada kedalaman z.

Keterbatasan akan pengetahuan nilai Kd pada panjang gelombang lain membatasi akan pengetahuan batas absorpsi dan hamburan yang terjadi pada saat cahaya berinteraksi dengan kolom air dan kandungan yang terlarut di dalamnya. Diperlukan model untuk mengetahui nilai Kd(λ) dengan memanfaatkan informasi nilai Kd(490). Umumnya nilai Kd(490) lazim diketahui dengan menggunakan model yang diberikan oleh Mueller (2000) yang dikembangkan dari data in-situ NOMAD v2 dari satelit ocean color (Sumber disini). Selanjutnya apakah nilai Kd dapat dicari dengan menggunakan data Kd(490)?

Ya bisa!

Penelitian mengenai hubungan linear nilai Kd(490) dengan nilai Kd(λ) sudah dilakukan oleh banyak peneliti (Jerlov 1976; Austin dan Petzold 1986,1990; Wang et al. 2008; Ashraf et al. 2012) yaitu pada panjang gelombang 412, 443, 555, 620, 665 nm. Model yang mereka kembangkan ditulis dalam persamaan berikut:

Kd(λ) = a*Kd(490) + b

dimana, a dan b merupakan slope dan intercept dari persamaan linear pada kedua data.

Ashraf (2012) menyebutkan bahwa hasil penelitian yang dilakukan di Bay of Bengal memiliki hasil yang sama dengan yang dilakukan oleh Wang et al. (2008) yaitu pada panjang gelombang 412, 443 dan 555 nm memiliki koefisien determinasi (R2) di atas 0,9 sedangkan pada panjang gelombang yang lebih panjang (>555 nm) memiliki  koefisien determinasi (R2) kurang dari 0,7.

Ashraf et al. (2012) menjelaskan bahwa pada semakin panjang/jauh panjang gelombang akan semakin jauh hubungan linearnya dikarenakan semakin tingginya atenuasi yang disebabkan oleh air laut sendiri.

Grafik hubungan linear antara koefisien diffuse atenuasi pada panjang gelombang 412, 443, 510, 555, 620, 665 dengan Kd(490)
Grafik hubungan linear antara koefisien diffuse atenuasi pada panjang gelombang 412, 443, 510, 555, 620, 665 dengan Kd(490) (Ashraf et al. 2012)

Nilai Kd(λ) sangat bergantung terhadap apa yang terkandung atau komponen dari air laut dan intercept b mengindikasikan variasi spektral dengan atenuasi diffuse air laut murni Kw(λ).

Implikasi: Informasi nilai Kd(λ) sangat diperlukan untuk mengetahui ketersediaan cahaya pada kolom air di kedalaman z yang disebabkan oleh absorpsi dan hamburan pada komponen air laut.

Model yang disebutkan di atas memudahkan kita untuk mengetahui nilai Kd(λ) pada suatu wilayah dengan hanya mengetahui nilai Kd(490) yang bisa kita dapatkan dari satelit ocean color.

Referensi:

  1. Ashraf PM, Shaju SS, Gayatri D, Minu P, Meenakumari B. 2012. In situ time series estimation of downwelling diffuse attenuation coefficient at Southern Bay of Bengal. J. Indian Soc Remote Sens, Springer.
  2. Kirk JTO. 2011. Light and Photosynthesis in Aquatic Ecosystem. Third Edition. Cambridge.
  3. Austin RW, Petzold TJ. 1981. The determination of the diffuse attenuation coefficient of sea water using the Coastal Zone Color Scanner. J.F.R. Garver. Oceanography from Space. Springer. 239-256.
  4. Jerlov NG. 1976. Marine Optics. Amsterdam (NED): Elsevier Scientific Publishing Company.
  5. Wang G, Cao W, Yang D, Xu D. 2008. Variation in downwelling diffuse attenuation coefficient in the northern South China Sea. Chinese Journal of Oceanology and Limnology Vol. 26, 3: 323-333.