Medaka, A Monitoring Agent of Marine Environmental Pollution

The book our stolen future brought world-wide attention to scientific discoveries about a facts that common contaminants can interfere with organism developments, especially endocrine disruption. At sea, toxic chemicals is one of the most dangerous disturbance to marine population. Do you still remember minamata tragedy? Aside from hundreds of human, all of fishes were also died and floated because of dramatic increase of mercury’s poison at Minamata Bay, 1956.

At this time, the scientist are monitoring water environment to control the toxic pollution at coastal marine environment. Physical and chemical parameters were measured, and medaka fish was also used to examine the pollution degree & its bioavailability.

Medaka (Oryzias sp.) are actinopterygii or ray-finned fish with the average body length were 3 cm. This genus comprises more than 14 species, with the java medaka (O. javanicus-Bleeker, 1854) is the most highly adaptable to different salinity (can live in fresh water, brackish water, as well as salt water) among other Oryzias species. On meristic experiments, the number of dorsal fin were 6-7, anal fin 20-25 and caudal fin were 5-6.  They eat artemia, insects, tubifex worms and protozoa.

Java Medaka are widely distributed in Asia, especially in Indonesia, Malaysia and Thailand and live in well defined habitat. They have a unique osmotic adaptation mechanism (enhances the capacity of Na+ and Cl− secretion in ionocytes and hypoosmoregulatory ability while exist in seawater).  They live long-enough with short generation time (2-3 months, make them possible to obtain five generations a year) and available at all periods of the year. Medaka are also highly adaptable fish and stable in laboratory aquaculture. These create medaka as important fishes to monitor the pollution threat in the ocean.

Woo et al (2014) suggest that there is transcriptional changes caused by Bisphenol A (BPA) in java medaka. 533 genes of seawater, 215 genes of freshwater and 78 shared genes were changed significally their expression, which mainly involved in cellular and signaling pathway. These finding were also revealed the alteration of salinity as one of environmental stressor can potentially affect the toxicity, since transcriptional changes was also regulated differently under environmental salinity.

In addition, the induction of metallothionein (MT) chemical substance on juvenile java medaka are statistically significant with positive correlation with the cadmium level (Cd) in their tissues. 

Another study of low level Cd exposure (0.01-0.10 ppm) resulted in several development impairments to java medaka egg. Nevertheless, this impairment was significantly observed to eggs on low levels mercury (Hg), 0.01-0.02 ppm. Lower concentration of Hg were found to cause teratogenesis on java medaka. Although java medaka eggs successfully hatched 375.7 to 78.6% when exposed on high concentration of Hg, this fish is more sensitive to Cd exposure within the same concentration (successful rate 0-52.5%) (Ismail and Yusof, 2011).

As biological effect monitoring, Estrogenic chemicals (EI) and 17β-estradiol (E2) are a natural steroid hormone, detected in sewage treatment works effluents and estuarine water. They were known to cause induction of vitellogenin, the appearance of testis-ova in male fish and lead to endocrine disruption. Fortunately, based on Imai et al (2007) research, at very low concentration, 39-198 ng/L, java medaka will not be affected to these chemicals.

We expect that such continuous experimental is needed to understand the genetic variation and modification of java medaka after toxicology exposure, especially on offspring impact. The application of  experimental techniques to this fish would bring us new information to understand how medaka has developed diverse mechanisms to adapt in diverse environments as well.

References:

Colborn T, Dumanoski D, Myers JP. 1996. Our stolen future: Recent important scientific studies. http://www.ourstolenfuture.org/. Accessed on October 2017.

Fishbase. Oryzias javanicus. http://www.fishbase.org/summary/12254. Accessed on October 2017.

Imai S, Koyama J, Fuji K. 2007. Effects of estrone on full life cycle of java medaka (Oryzias javanicus), a new marine test fish. Environ Toxicol Chem. 26 (4): 726-731.

Ismail A., Yusof S. 2011. Effect of mercury and cadmium on early life stages of Java medaka (Oryzias javanicus): A potential tropical test fish. Marine Poll Bull. 63: 347-349.

Khododaust D, Ahmad I. 2013. Metallothionein-like protein levels in java medaka fish (Oryzias javanicus) exposed to different concentration of cadmium. Walailak J Sci & Tech. 11(10): 883-893.

Kudo A, Fujikawa Y, Miyahara S, Zheng J, Takigami H, Sugahara M, Muramatsu T. 1998. Lessons from minamata mercury pollution, Japan—After a continuous 22 years of observation. Wat Sci Tech. 38(7): 187-193.

Miyanishi H, Inokuchi M, Nobata S, Kaneko T. 2016. Past seawater experience enhances seawater adaptability in medaka, Oryzias latipes. Zoological Lett. 2(12): 1-10.

Woo S, Denis V, Yum S. 2014. Transcriptional changes caused by bisphenol A in Oryzias javanicus, a fish species highly adaptable to environmental salinity. Mar drugs. 12: 983-998.

First picture: http://3.bp.blogspot.com/_58yBWvhQZ-g/Sid2jPsNWaI/AAAAAAAAAEA/E0Xz78PVIqI/s1600/oryzias%252520javanicus%252520m-5

Second picture: http://www.discoverlife.org/nh/maps/Vertebrata/Fish/Adrianichthyidae/Oryzias/map_of_Oryzias_javanicus

Sea Horses, A Trusty Unique Partner

Do you often hearing about a pair of pigeon, when flown separated, they were able to find their own partner? Well, this phenomenon is not only exist in the air, we also have this couple in the sea! Yup, its sea horses couple.

These marine creatures have scientific name Hippocampus sp. with family Syngnathidae, kind of fish with a very particular form. Their body size are variated, 16 mm to 35 cm. This species has around 54 species in the world. The head of each sea horse is triangle, resembles of a real horse, with a long snout, forming 90º degree from its own body. The tail is elongated, curled, sharp in the end, and used as a holder.

Sea horses are spread in tropical and subtropical area in the world, commonly live in shallow water with seagrass, coral reef, seaweed, and mangrove habitat. Their lifespan are commonly 1 to 5 years. Sea horses have excellent eyesight and work independently on each side. These marine creatures eat almost anytime. They even don’t have any teeth or stomach,  the food just passes through their body very quickly. They eat plankton and able to comsume 3000 artemia everyday.

Sea horses are monogamy, they will just mating with only one partner in their life. Male seahorses were highly active and preferred a larger female, suggested the importance of the body size for a successful reproduction. To impress their partner, both individual male and female sea horses change colours to brighten. Although sea horses are not able to bend their own tail backwards, each couple are comfortably swim together in pairs by holding tails. They move vertically and swim slower than a slug, this also because of their straight body.

Similar to kangaroo, sea horses own egg sac on tummy to nurturing their kids. However, this egg sac exist on male. The other lovely thing is, during reproduction season, they performed a special dance! They did spawning use their own tail as hand to reach each other with this exclusive dance. After that, the anal fin of female sea horse entered to the male egg sac to transfered hundreds eggs to be fertilized by male. Until hatching time, the larva still kept in there and taken out when considerably strong enough.

Every time, especially during reproduction time, each sea horses couple will meet to confirm their eggs are well until hatching time and become adult sea horses. They love to holding tails each other and loyal to their ‘only one’ partner until death comes apart. What a remarkable lesson!

Reference:

1. Mattle B & Wilson AB (2009). Body size preferences in the pot-bellied seahorse Hippocampus abdominalis: choosy males and indiscriminate females. Behavioral Ecology and Sociobiology.

2. Ministry of Fisheries and Marine Affairs Republic of Indonesia. Guide Book to Sea Horses.

3. Seahorse Mating Dance

Mengukur IC50 suatu senyawa menggunakan aplikasi GraphPad Prism

Ketika kita bekerja dengan produk alami dari bahan laut dan ingin menjadikannya sebagai obat terhadap suatu penyakit, kita perlu mengetahui kemampuan senyawa alami tersebut berupa konsentrasi inhibisi yang mampu menghambat setidaknya 50% dari senyawa yang ingin dihambat, yang sering disebut sebagai IC50. Pada umumnya, dalam penentuan konsentrasi IC50 kita akan menggunakan model statistik regresi linier. Akan tetapi, terkadang tingkat kevalidan hasilnya tidak terlalu tinggi dikarenakan tidak setiap konsentrasi dimasukkan ke dalam garis linear tersebut. Alternatifnya, kita bisa menggunakan regresi non linear menggunakan log concentration menu agar hasil IC50 menjadi lebih akurat. Pada post kali ini, saya ingin berbagi bagaimana caranya menentukan penghambatan IC50 menggunakan metode non linear logaritmik menggunakan aplikasi GraphPad Prism yang bisa didownload secara gratis disini.

1. Persiapkan datanya. Kita membutuhkan beberapa data ini: penghambatan dibawah 50%, konsentrasi di sekitar 50% serta konsentrasi dengan penghambatan diatas 50%. Setidaknya kita menggunakan 6 konsentrasi yang berbeda. Jika kita ingin memilih mode penghambatan IC50, kita perlu merubah konsentrasi menjadi Log Concentration.

2.  Buka aplikasi GraphPad PRISM dan pilih template mana yang ingin digunakan pada kotak dialog di bawah ini. Klik "Create". 

3.  Masukkan konsentrasi inhibisi pada kolom X dan rata-rata (mean) dan deviasi standar (SD) pada kolom selanjutnya.

4. Klik Analyze > Non linear regression. Pilih Dose-response inhibition > log(inhibitor) vs normalised response – Variable slope dan klik OK.

5. Selanjutnya, kita bisa melihat secara langsung hasil keseluruhan, terutama konsentrasi final IC50 pada tab "results". Dikarenakanan kita menggunakan regresi non linear menggunakan konsentrasi LOG (LOG concentration), hasil IC50 perlu dirubah menjadi data original. Pada gambar ini, nilai IC50 nya adalah 8.476*10^-5 or 0.00008476. Sehingga, konsentrasi IC50 yang tepat adalah 0.00008476*1000000=84.76µM.

6.  Klik Graphs > Dobel klik pada bagian "graph" dan hilangkan garis regresi linear (Linear regression line)

7. Selesai!! Semoga informasi diatas bermanfaat.

Ocean Circulation

Proses Coastal upwelling akibat dari Ekman transport:

Upwelling di pesisir dapat disebabkan oleh sejumlah faktor. Dalam kebanyakan situasi upwelling terjadi karena didorong angin dan efeknya pada arus, pasokan nutrisi ditentukan oleh topografi rinci seperti kedalaman air dan bentuk garis pantai. Dalam situasi lain adalah karena respon terhadap variasi dalam arus yang ditemukan di luar laut pesisir dan karena itu independen dari kondisi angin pantai. Air yang naik dekat pantai harus dipasok dari daerah lepas pantai. Pada lapisan ini terjadi didalam lapisan batas bawah. Lapisan air lepas pantai tersebut berasal dari air pertengahan dalam. Pergeseran ini dikelola oleh gradien tekanan yang diarahkan dari khatulistiwa ke kutub dan hasil dari sirkulasi laut skala besar. Keseimbangan kekuatan di darat, gaya tekanan gradien ditentang oleh kekuatan Coriolis equatorward, tidak dapat beroperasi di sekitar lereng benua, sehingga gaya Coriolisnya nol. (Jones, 2010)

Kecepatan permukaan air laut saat ini mirip dengan yang telah diprediksi oleh Ekman bahwa arah arus permukaan tidak menyimpang dari arah angin. Namun, penyimpangan diprediksi kurang dari 45 derajat. Ada beberapa alasan untuk ini. Sebagai contoh, di banyak daerah laut terlalu dangkal, sehingga spiral penuh tidak dapat berkembang dan gesekan dengan dasar laut menjadi signifikan. Transpor ekman yang berhubungan dengan pergerakan angin memberikan kontribusi signifikan terhadap sirkulasi laut umum. ketika angin bertiup dari utara di sepanjang pantai barat di belahan bumi utara mereka mempercepat arus dekat permukaan ke arah selatan dan karena rotasi bumi arus ini cenderung membelok khatulistiwa menuju lepas pantai. Saat mereka membelok lepas pantai, air datang dari suatu tempat untuk mengisi air yang bergerak menjauh dari pantai. Sumber air yang umumnya dari bawah lapisan air yang bergerak lepas pantai, dan air ini datang ke permukaan dekat pantai. Karena air yang lebih dalam adalah bergerak ke atas ke permukaan dekat pantai, kita lihat proses sebagai upwelling - transportasi air vertikal ke atas (lihat skema di bawah). Air lebih mengandung nutrisi (nitrogen, fosfor, dan silikat) yang mendukung pertumbuhan tanaman mikroskopis (fitoplankton) di laut ketika mereka terkena sinar matahari. Alhasil saat upwelling yang signifikan terjadi di sepanjang pantai, kita sering melihat respon dalam pertumbuhan fitoplankton, seperti kita bahas ketika ada yang signifikan dari limpasan hujan. Sementara limpasan hujan kondusif tumbuhnya fitoplankton kelompok yang disebut dinoflagellata, upwelling cenderung untuk mendukung lebih kondusif untuk kelompok berkembang pesat fitoplankton diatom disebut (Cookes, 2010).
Menurut Brown (2004), di pesisir proses upwelling diubah dalam beberapa cara. Situasi laut dalam berlaku di mana lapisan cukup dalam untuk mengakomodasi permukaan lapisan Ekman, lapisan batas bawah dan lapisan geostrophic yang berada di antara kedua lapisan. Pengamatan menunjukkan bahwa pada daerah upwelling ketebalan lapisan Ekman sering lebih kecil daripada di lautan terbuka, mungkin karena upwelling termoklin membawa lebih dekat ke angin permukaan kemudian menghambat pencampuran melampaui kedalaman 20 - 30 m. Oleh karena itu cukup untuk memungkinkan situasi laut dalam untuk berkembang. Dengan kata lain, dalam kedalaman air melebihi 60 m upwelling terkuat dapat diharapkan terjadi ketika angin bertiup sejajar dengan pantai dengan garis pantai ke kiri (kanan) di belahan bumi (selatan) utara.Faktor kunci untuk upwelling adalah angin didorong dari lapisan transport Ekman relatif terhadap pantai. Kondisi upwelling optimum diperoleh ketika perbedaan transport Ekman dimaksimalkan, diarahkan lepas pantai dan normal dengan garis pantai. Lapisan transport Ekman akan lebih selaras dengan arah angin sebagai kedalaman air berkurang, arah angin yang paling menguntungkan bagi upwelling adalah sejajar dengan pantai tegak lurus pada perairan dangkal.
Ada dua jenis arus yang dihasilkan dari tekanan angin:
- Transpor ekman yang mengacu pada sudut kanan dari arah angin, dan:
- Arus geodesi, sebagai respon dari tekanan horizontal yang disebabkan tumpukan air secara terus menerus dari transpor ekman.


Macam-Macam Arus
1. Kuroshio Current


Arus Kuroshio adalah arus samudera dari timur laut hangat dari pantai Jepang. Biasa disebut sebagai arus teluk Pasifik atau Japan Current. Arus ini arus tercepat kedua setelah gulf stream. Sistem termasuk cabang mengikuti: Kuroshio, sampai 35 derajat N; Perpanjangan kuroshio memperluas ke timur ke dua cabang sampai 160 derajat garis bujur E; pasifik utara, kelanjutan ke timur, cabang ke selatan sejauh 150 derajat W; Kuroshio berasal dari bagian yang lebih besar dari Equatorial Utara yang membagi timur Pilipina. Kuroshio berada kira-kira 35 derajat garis lintang N. Ia berlanjut secara langsung sebagai arus hangat atau dikenal sebagai Kuroshio Extension. Air memasuki Kuroshio atas bidang luas, 621 mi (1,000 km), yang kemudian mempercepat dan memperkecil. 6 mi (1 km) kedalaman yang maksimum untuk 1,864 mi (3,000 km) sepanjang tepi barat Pasifik, antara Pilipina dan pantai timur Jepang. Kuroshio adalah arus samudera cepat. Setiap detik membawa beberapa 50 juta ton air laut masa lalu pesisir tenggara Jepang, menyamai volume untuk kira-kira 6,000 sungai seperti ukuran Danube atau Volga. Dampak besar di bidang perikanan lepas pantai dan pesisir berupa kuroshio Current memainkan peran penting dalam sirkulasi North Pacific Ocean. Dalam skala air yang besar mampu membawa sejumlah panas. Panas, yang dibawa ke utara oleh arus ini memiliki efek tentang iklim. (Tokarev, 2010)

Membuat Larutan Mc Farland

Ada berbagai cara yang digunakan untuk memperkirakan populasi mikroba pada kultur tersuspensi, salah satu cara paling mudah adalah dengan menggunakan larutan standar McFarland dan membandingkannya secara visual dengan standar yang diketahui.

Mc Farland amenggunakan larutan BaCl2 1% dan H2SO4 1% sebagai penyetaraan konsentrasi mikroba. Kriteria kekeruhan McFarland bertujuan untuk menggantikan jumlah bakteri satu-ke-satu dan memperkirakan kepadatan sel yang digunakan dalam prosedur uji antibakteri. Mc Farland umumnya digunakan untuk menghitung bakteri dalam spektrofotometri. 

Keuntungan menggunakan standar Mc Farland adalah tidak memerlukan waktu inkubasi yang lama untuk mencapai kepadatan bakteri yang diinginkan. Meskipun memiliki kelemahan akan terjadi perbedaan pandangan dalam penilaian tingkat kekeruhan dari sel bakteri. Oleh karena itu, spektrofotometer dengan panjang gelombang 600 nm (sesuai dengan panjang gelombang E. coli) dapat digunakan untuk menilai kekeruhan. Standar Mc Farland terdiri dari serangkaian tabung dengan perubahan bertahal dari konsentrasi Barium Sulfat. Kepadatan bakteri yang dihitung dari 10¹ hingga 10¹⁰. Meskipun larutan standar Mc Farland sudah umum dijual dari sumber yang lain (Latex), namun namun larutan standar Mc Farland dapat dibuat secara tradisional menggunakan standar Barium Sulfat.

Berikut ini cara membuat larutan standar Mc Farland dengan menggunakan standar Barium Sulfat:

1.    Buat larutan 1.175% (b/v) Barium klorida (BaCl₂)

2.    Buat larutan 1% (b/v) Asam sulfat (H₂SO₄)

3.  Campurkan kedua larutan ini berdasarkan rasio sebagai berikut, dengan 

     pemberian H₂SO₄ terlebih dahulu:

Skala Mc Farland	1.175% BaCl2 (ml)	1% H2SO4 (ml)
0.5	0.05	9.95
1	0.1	9.9
2	0.2	9.8
3	0.3	9.7
4	0.4	9.6
5	0.5	9.5
6	0.6	9.4
7	0.7	9.3
8	0.8	9.2
9	0.9	9.1
10	1.0	9.0

Tutup tabung dengan rapat dan simpan pada suhu ruang di tempat gelap. Larutan ini akan stabil paling tidak untuk 6 bulan. Untuk menggunakannya, kocok tabung beberapa kali (atau menggunakan vortex mixer) untuk mensuspensi ulang endapan barium sulfat. Perbadingan terbaik antara bakteri dan Mc Farland dilakukan menggunakan latar belakan garis horizontal hitam putih. 

Berselancar dengan Google Street View

Bagi pengguna yang sudah biasa bermain – main dengan Google Earth mungkin sudah familiar dengan salah satu fiturnya, yaitu Google Street View.

Google Street View merupakan salah satu fitur dari Google yang menyediakan pemandangan jalan 360° dan membolehkan pengguna melihat bagian dari kota pilihan mereka dan wilayah metropolitan sekitarnya pada tingkat dasar. Ketika pengguna mengoperasikan fitur ini, mereka bisa melihat foto kondisi jalanan dan panorama kota. Pengguna bisa menjelajah kota tersebut dengan menggunakan tombol panah di keyboard atau mouse.

Foto panorama kota bisa dilihat dalam berbagai ukuran, arah dan sudut. Bila memungkinkan pengguna bisa memperbesar atau memperkecil foto. Sementara itu, garis yang diperlihatkan di sepanjang jalan menandai arah yang harus diikuti pengguna untuk mencapai tujuan. Bagi pengguna yang ingin mengubah tampilan menjadi model tiga dimensi, Google juga memberikan layanan ini, tentunya pengguna harus memakai kacamata khusus. Google Street View pertama kali diperkenalkan pada tahun 2007 dan saat ini telah menjamah lebih dari 3000 kota di 50 negara. Indonesia menjadi Negara ke 45 di dunia pada area Jakarta.

Foto – foto yang bisa diakses pengguna Google Street View secara tanpa batas ini sebelumnya diambil oleh kamera khusus yang ditaruh di atas mobil. Layanan ini bisa diakses di Google Earth, Google Maps, maupun gadget dengan aplikasi berbasis Apple iPhone Backberry, Windows mobile maupun android selama gadget sudah terinstal Google Maps.

Kali ini kita akan mencoba berselancar menggunakan fitur Google Street View dengan software Google Earth pada kota Osaka Jepang. Kebetulan di negara ini hampir semua area sudah tercover fitur Google Street View. 

Langkah pertama buka aplikasi Google Earth.

Arahkan kursor ke kota Osaka dan kemudian kembali perbesar tampilan kota tersebut hingga muncul tampilan jalan raya dan bangunan disekitarnya.

Double klik pada tampilan jalan tadi daaan selamat datang pada fitur Google Street View!

Arahkan kursor sesuka hati kita.

Naah ini beberapa hasil tampilan menggunakan Google Street View.

Jika ingin menyimpan hasil tampilan gambar, klik file > simpan > simpan gambar. Simpan gambar tampilan google street dengan format JPEG.

Gambar ini bisa juga dijadikan desktop pada komputer. Tampilannya cukup jernih. Jadi, mudah bukan? Selamat bermain – main dengan Google Street View :D

Untuk lebih jelasnya mengenai fitur ini, silahkan klik link berikut. 

ESTIMASI DISTRIBUSI KLOROFIL-A DI PERAIRAN SELAT MADURA MENGGUNAKAN DATA CITRA SATELIT MODIS DAN PENGUKURAN IN SITU PADA MUSIM TIMUR

ESTIMASI DISTRIBUSI KLOROFIL-A DI PERAIRAN SELAT MADURA

MENGGUNAKAN DATA CITRA SATELIT MODIS DAN PENGUKURAN IN SITU

PADA MUSIM TIMUR

Nur Maulida Safitri[1], Bambang Semedi[2]

Ilmu Kelautan

ABSTRAK

Penelitian ini dilaksanakan di Selat Madura pada musim timur bulan Juni hingga September 2013. Tujuan dari penelitian ini adalah mengestimasi distribusi klorofil-a di Selat Madura menggunakan data citra satelit Aqua MODIS dan pengukuran in situ pada musim timur serta melakukan validasi nilai konsentrasi klorofil-a dari kedua data tersebut. Pengumpulan data pada penelitian ini dilakukan dengan metode penginderaan jauh, studi lapang dan laboratorium. Metode penginderaan jauh dilakukan dengan mengolah data klorofil-a dari Aqua MODIS. Data in situ diperoleh dengan cara mengukur parameter oseanografi (suhu permukaan laut, kedalaman, pH, oksigen terlarut, salinitas, kecerahan dan arus permukaan). Data laboratorium diperoleh dengan menganalisa konsentrasi klorofil-a menggunakan metode spektrofotometer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa parameter oseanografi yang berkaitan dengan persebaran klorofil-a di perairan Selat Madura diantaranya adalah suhu permukaan laut, kecerahan, oksigen terlarut dan arus permukaan. Sebaran klorofil-a pada musim timur berkisar antara 0,022317 – 1,561958 mg/L dengan puncak sebaran tertinggi di bulan Juli yaitu berkisar antara 0,102566 – 1,561958 mg/L. Setelah dilakukan uji validasi uji R square, diperoleh nilai R square sebesar 80,14% sehingga dapat disimpulkan hasil analisa citra satelit berpengaruh besar terhadap hasil analisa in situ sebesar 80% dengan rata-rata konsentrasi klorofil-a hasil analisa citra 1,127181 mg/L dan rata-rata konsentrasi klorofil-a in situ 1,195664 mg/L. Kedua data memiliki nilai rata-rata pada rentang 1-1,5 mg/L sehingga dapat disimpulkan Selat Madura memiliki kandungan klorofil-a yang tinggi pada musim timur.

Kata Kunci : Klorofil-a, Aqua MODIS, Selat Madura, Validasi

ESTIMATION OF CHLOROPHYLL-A DISTRIBUTION IN THE STRAIT OF MADURA USING MODIS SATELLITE IMAGERY DATA AND FIELD MEASUREMENT

 ON THE EASTERN SEASON

Nur Maulida Safitri¹, Bambang Semedi²

Marine Science

ABSTRACT

This research was carried out in the Strait of Madura on the eastern season, June to September 2013. The purpose of this research is estimating chlorophyll-a distribution in Madura Strait using Aqua MODIS image satellite data & field measurement on the eastern season and validating both chlorophyll-a values. Data were collected by remote sensing method, field and laboratory study. Remote sensing method performed in processing chlorophyll-a data from Aqua MODIS. Field data obtained by measuring the oceanographic parameters (sea surface temperature, water depth, pH, dissolved oxygen, salinity, brightness and surface current). Laboratoty study conducted by analyzing chlorophyll-a concentration using spectrophotometer method. The results showed that the oceanographic parameters related to the distribution of chlorophyll-a in the Madura Strait are sea surface temperature, brightness, dissolved oxygen and surface current. Distribution of chlorophyll-a in the eastern season ranged between 0,022317 mg/L – 1,561958 mg/L with the highest distribution in July that ranged between 0,102566 – 1,561958 mg/L. After the validation test is performed using R square test, the value of R square is 80,14% so it can be summed up that the results of satellite imagery analysis has huge influence against the results of data field, worth 80%, with the average concentration of chlorophyll-a from the image is 1,127181 mg/L and data field is 1,195664 mg/L. Both data have average value in the range of 1-1,5 mg/L so the conclusion is the Madura Strait has high chlorophyll-a concentration on the eastern season.

Key Word(s): Chlorophyll-a, Aqua MODIS, Madura Strait, Validation.

---

[1] Student of Marine Science’s Departement, FPIK, Brawijaya University

[2] Lecturer of Marine Science’s Departement, FPIK, Brawijaya University



Untuk mendapatkan penelitian lengkap mengenai abstrak ini silahkan menghubungi nurmaulidasafitri@gmail.com

Petunjuk Teknis GPS Garmin C60

A. Fungsi – Fungsi Tombol Garmin GPS Navigasi 60

Garmin GPS Navigasi 60 adalah salah satu Receiver GPS tipe navigasi, yang
dilengkapi dengan Kompas Digital. Alat ini punya kemampuan sebagai berikut :

1. Dapat menentukan posisi (koordinat) dalam format geografi (lintang & bujur),
koordinat pada proyeksi peta (UTM), dll
2. Dapat menentukan ketinggian suatu tempat
3. Dapat menentukan waktu, kecepatan, dan arah
4. Dapat menyimpan koordinat sebanyak 3000 titik (waypoint)
5. Dapat menyimpan koordinat secara otomatis (track) sebanyak 10000 titik

Fungsi – fungsi tombol pada keypad Receiver Garmin GPS 60 adalah sebagai berikut :
1. Tombol ON/OFF
Tombol ini berfungsi untuk menghidupkan atau mematikan Receiver atau untuk
mengatur terang/gelap layar.
2. Tombol Zoom In dan tombol Zoom Out
Tombol ini berfungsi pada tampilan halaman (page) peta (map) untuk
memperbesar atau memperkecil tampilan peta dilayar.
3. Tombol FIND
Tombol Find berfungsi untuk menampilkan menu Find, berguna untuk navigasi
mencari suatu titik yang telah diketahui koordinatnya (waypoint) atau mencari
suatu kota (Cities).
4. Tombol MARK
Tombol Mark berfungsi untuk menyimpan posisi saat ini ke dalam waypoint.
5. Tombol QUIT
Tombol Quit berfungsi untuk keluar dari suatu tampilan menu atau kembali ke
halaman sebelumnya.
6. Tombol ROCKER
Tombol Rocker berfungsi untuk memilih menu atau menggerakkan kursor pada
tampilan di layer.
7. Tombol PAGE
Tombol Page berfungsi untuk pindah dari tampilan halaman (page) 1 ke
halaman berikutnya.
8. Tombol MENU
Tombol Menu berfungsi untuk menampilkan option masing-masing tampilan
halaman atau kalau ditekan 2 kali akan menampilkan halaman menu utama.
9. Tombol ENTER
Beberapa fungsi tombol ini adalah sebagai berikut :
Untuk memilih MENU/SUB MENU.
Untuk memasukkan data (misalnya memasukkan koordinat ke waypoint).

Dibagian belakang Receiver Garmin GPS terdapat :

1. Port untuk koneksi kabel ke antena luar.
2. Port untuk koneksi kabel ke batterai luar.
3. Port untuk koneksi kabel USB ke computer.
4. Kunci penutup batterai.
5. Tempat batterai.


B. Tampilan Informasi Layar (PAGE)

Receiver Garmin GPS Navigasi 60 menampilkan informasi ke pengguna dalam bentuk
halaman per halaman (page) informasi di layer monitor, ada lima (5) tampilan halaman
informasi yang terdiri dari Satelite Page, Trip Komputer Page, Map Page, Compass
Page, Main Menu Page. Untuk pindah dari tampilan halaman satu ke halaman lainnya
dapat melakukan dengan menekan tombol PAGE atau QUIT.


1. Satellite Page
Menampilkan informasi jumlah satelit yang diterima dalam bentuk diagram
batang dan sky plot, posisi atau koordinat Geografi (lintang dan bujur) serta
ketelitian koordinat.

Pada halaman satelit ini punya beberapa pilihan (option) yang dapat

ditampilkan dengan menekan tombol Menu.

2. Trip Komputer Page

Menampilkan informasi data untuk navigasi seperti kecepatan, arah, jarak,
waktu, posisi, ketinggian dan lain-lain.

Informasi data yang ditampilkan dapat dipilih sesuai kebutuhan, dengan cara

menekan tombol menu, dan memilih sub menu Change data Fields

3. Map Page

Menampilkan peta dan informasi navigasi (sesuai kebutuhan). Pada tampilan
halaman peta ini beberapa hal yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut :
 Zoom IN/OUT (memperbesar atau memperkecil) tampilan skala peta.
 Menampilkan titik waypoint.
 Menampilkan hasil pengukuran Track (seperti jalan, dll).
 Mengukur jarak antara 2 titik di peta, dll.

Pada halaman Peta (map) ini punya beberapa pilihan (option) yang dapat

ditampilkan dengan menekan tombol Menu. Map Page Option diatas digunakan
untuk mengatur tampilan informasi peta, sebagai contoh untuk menampilkan
informasi Speed, Heading, dan lokasi pada tampilan peta dapat dilakukan
sebagai berikut :
Pada tampilan peta, tekan tombol menu 1 kali
Selanjutnya menggunakan tombol Rocker pilih Data Fields, kemudian
tekan tombol Enter.
Kemudian menggunakan tombol Rocker pilih 3 Data Fields, maka
dilayar peta akan muncul kotak informasi Speed, Heading, dan lokasi.
Untuk mengganti informasi pada masing-masing kotak data, gunakan
menu Change Data Field.

4. Compass Page

Menampilkan informasi navigasi, pada dasarnya sama dengan Map Page :
Speed (kecepatan).
Dist To Next (jarak ke titik yang dituju).
To Course (arah/azimuth ke titik yang dituju).
Off Course, koreksi ke arah garis tujuan di lapangan (kiri atau kanan).
Track (arah perjalanan/pergerakan receiver).

Untuk mengganti/merubah tampilan kotak informasi dapat menggunakan

Compass Page Option berikut :

5. Main Menu
Main Menu adalah Menu untuk mengatur parameter receiver (datum, format
koordinat), satuan panjang/sudut/waktu yang diinginkan, atau informasi
mengenai GPS, tinggi muka laut, waypoint, beberapa program bantu seperti
kalkulator, kalender, stopwatch, games dan lain-lain.

C. PENGGUNAAN RECEIVER GPS GARMIN NAVIGASI 60

Penggunaan receveir Garmin GPS Navigasi 60 dilapangan terkait dengan beberapa
pekerjaan mulai dari menghidupkan alat, pengukuran alat, kalibrasi ketinggian,
penggunaan alat untuk penentuan posisi.

1. Menghidupkan Receiver Garmin GPS Navigasi 60 
Untuk menghidupkan receiver dapat dilakukan dengan menekan tombol
ON/OFF, setelah dihidupkan receiver akan melakukan inisialisasi (acquiring
satellite atau mencari sinyal satelit), setelah menerima 4 satelit akan muncul
tampilan halaman informasi satelit beserta koordinat sebagai berikut :

Informasi kanan atas menunjukkan Koordinat Geografi posisi alat saat ini,

bagian kiri atas menunjukkan ketelitan koordinat tersebut (makin kecil nilainya
makin baik). Bagian diagram batang menunjukkan informasi jumlah satelit dan
kuat sinyal satelit yang diterima.
Catatan :
Apabila receiver tidak digunakan dalam jangka waktu yang lama (3 bulan)
dalam keadaan batterai dilepas, lakukan inisialisasi seperti berikut :

Hidupkan receiver (tekan tombol ON/OFF).
Setelah mucul halaman Satellites, tekan tombol menu 1 kali. Akan muncul
Satellite option sebagai berikut :

Menggunakan tombol Rocker pilih NEW LOCATION, kemudian tekan

Enter, setelah itu pilih Automatic dan tekan Enter.
Untuk kondisi seperti ini perlu waktu inisialisasi sekitar 15 menit.

2. Pengaturan Receiver Garmin GPS (Setting Receiver)
Sebelum Receiver GPS digunakan perlu dilakukan pengaturan receiver (setting)
agar sesuai dengan kebutuhan pengguna. Beberapa hal yang perlu diatur/diset
adalah :
1. Unit (terkait dengan pengaturan Sistem Koordinat, Datum Koordinat dan
bentuk/format tampilan koordinat (UTM atau Geografi), satuan panjang,
satuan tinggi, satuan kedalaman dll).
2. Tampilan waktu (local atau UTC).
3. Calibration.
4. Interface (komunikasi reciver dengan komputer).

Pengaturan (setting) alat ini cukup satu kali dilakukan kecuali kalau perlu
perubahan dan sebaiknya dilakukan dikantor sebelum berangkat ke lapangan.

a. Pengaturan Unit

Pengaturan unit dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :
a. Hidupkan alat.
b. Pilih MAIN MENU (tekan tombol Menu dua kali).
c. Dengan tombol Rocker, pilih Setting dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
d. Selanjutnya menggunakan tombol Rocker pilih item Menu Units dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
e. Menggunakan tombol Rocker, pindahkan kursor ke Position Format, tekan Enter selanjutnya pilih sebagai berikut :

• Pilih format hdddomm’ ss.ss’’ kemudian tekan tombol Enter untuk  koordinat Geografi. 

• Pilih UTM/UPS kemudian tekan Enter untuk koordinat UTM.

f. Pindahkan kursor ke Map Datum, dan pilih WGS 84.

g. Selanjutnya pindahkan balok kursor ke Distance/Speed, tekan Enter,kemudian pilih Metric diikuti dengan menekan tombol Enter.

h. Pindahkan balok kursor ke Elevation (Vert Speed), tekan Enter,kemudian pilih Meters (m/sec) diikuti dengan menekan tombol Enter.

i. Pindahkan balok kursor ke Depth, tekan Enter, kemudian pilih Meters dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.

j. Pindahkan balok kursor ke Temperature, tekan Enter, kemudian pilih Celcius dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.

h.Setelah selesai tekan tombol Quit.

b. Pengaturan Waktu

Pengaturan waktu dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

a. Hidupkan alat.

b. Pilih MAIN MENU (tekan tombol Menu dua kali).
c. Dengan tombol Rocker, pilih Setting dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
d. Selanjutnya menggunakan tombol Rocker pilih item menu Time dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
e. Menggunakan tombol Rocker, pindahkan kursor ke Time Format, tekan Enter, selanjutnya pilih 12 hour atau 24 hour, diikuti dengan menekan tombol Enter.
f. Selanjutnya pindahkan balok kursor ke Time Zone, tekan Enter, Kemudian pilih Other diikuti dengan menekan tombol Enter.
g. Selanjutnya pindahkan balok kursor ke UTC Offset, tekan Enter, Kemudian isikan +09.00 untuk WIT, +08.00 untuk WITA, dan +07.00 untuk WIB dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
h.Setelah selesai tekan tombol Quit.

c. Pengaturan Interface

Pengaturan Interface perlu dilakukan agar Receiver dapat berkomunikasi dengan komputer, hal ini diperlukan untuk memindahkan data hasil pengukuran ke komputer. Pengaturan Interface dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :
a. Hidupkan alat.
b. Pilih MAIN MENU (tekan tombol Menu dua kali).
c. Dengan tombol Rocker, pilih Setting dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
d. Selanjutnya menggunakan tombol Rocker pilih item menu Interface dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
e. Menggunakan tombol Rocker, pindahkan kursor ke Tserial Data Format, tekan Enter, selanjutnya pilih GARMIN, diikuti dengan menekan tombol Enter.
f.Setelah selesai tekan tombol Quit.

d. Pengaturan Tampilan Informasi pada halaman (page) Trip Komputer

Pengaturan tampilan informasi ini agar informasi yang muncul dilayar trip
komputer sesuai dengan kebutuhan. Pengaturan dapat dilakukan dengan
cara sebagai berikut :
a. Hidupkan alat.
b. Pilih Trip Komputer Page (dengan cara tekan tombol page beberapa kali sampai muncul halaman trip komputer).
c. Selanjutnya tekan tombol Menu satu kali.
d. Dengan tombol Rocker, pilih Change Data Field dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
e. Selanjutnya menggunakan tombol Rocker pilih item menu Data Field yang akan dirubah tampilan informasinya (misalnya Field Odometer mau diganti dengan informasi posisi/koordinat) dilanjutkan dengan menekan tombol Enter.
f. Menggunakan tombol Rocker pilih Location (selected), diikuti dengan menekan tombol Enter.
g. Sekarang informasi Odometer telah berubah menjadi informasi koordinat.
h.Setelah selesai tekan tombol Quit.

C. Pengukuran Posisi/Koordinat Objek Titik di Lapangan

Pengertian objek titik dilapangan sangat relative tergantung dari skala peta yang diinginkan (contoh suatu desa dapat berupa titik pada peta skala 1:1.000.000, suatu rumah/bangunan dapat berupa titik pada peta skala 1:25.000, suatu tiang listrik dapat berupa titik pada peta skala 1:500). Pengukuran penentuan posisi titik di lapangan seperti tiang, bangunan, jembatan menggunakan GPS Navigasi 60 dapat dilakukan sebagai berikut : 

Persiapan peralatan

1. Receiver GPS Navigasi 60.

2. Kabel Dowwnload.

3. Formulir ukuran.

4. Pengaturan Receiver (lihat atas).

Pengukuran di lapangan

1. Datang ke lokasi objek titik yang akan diukur (kondisi terbuka).

2. Hidupkan alat.

3. Tunggu beberapa saat (setelah satelit keterima 4), akan muncul  informasi koordinat.

4. Catat atau rekam ke memori (Waypoint) dengan cara :

• Tekan tombol MARK. 

• Menggunakan tombol Rocker pilih Avg/rata-rata, dilanjutkan dengan menekan tombol Enter, setelah Estimated Accuracy terpenuhi misalnya 2 meter, tekan tombol Enter. 
• Kalau perlu beri nama titik pada baris paling atas. 
• Pindahkan kursor ke tombol Ok selanjutnya tekan Enter.

5. Sebaiknya catat no urut Waypoint dan harga koordinat di formulir survey dan lengkapi juga dengan keterangan objek yang diperlukan.

6. Lakukan hal yang sama untuk titik lainnya.

D. Pengukuran Posisi/Koordinat Objek Berbentuk Garis di Lapangan

Pengertian objek garis di lapangan dapat berupa jalan, garis keliling kebun

sungai dan lain – lain.

Pengukuran penentuan posisi objek garis di lapangan dapat dilakukan sebagai

berikut :

1. Persiapan peralatan :

• GPS GARMIN
• Kabel download
• Formulir ukuran
• Dll.

2. Pengukuran Koordinat di Lapangan

• Datang ke titik awal jalan yang akan diukur. 
• Hidupkan alat (tekan tombol ON). 
• Tunggu beberapa saat (setelah satellite keterima 4), akan muncul informasi koordinat. 
• Tekan tombol PAGE beberapa kali sampai muncul halaman Main Menu. 
• Menggunakan tombol Rocker, pindahkan kursor ke Tracks, diikuti dengan menekan tombol Enter. 
• Menggunakan tombol Rocker pilih Setting, isikan :

          a. Isikan Wrap When Full.

          b. Record Methode : DISTANCE.

          c. Interval : 0.01 km. 

          d. Selesai mengisis parameter ukuran, tekan tombol QUIT.

• Isikan option Track Log : ON (pindah kursor ke ON dan tekan Enter). 
• Mulai jalan mengikuti jalan yang akan diukur, sampai akhir segmen jalan yang hendak diukur posisinya. 
• Setelah selesai sampai di ujung jalan set Track Log pada option menjadi OFF (pindahkan kursor ke OFF tekan Enter). 
• Catat data atribut/keterangan seperti nama jalan, kelas jalan dll. 
• Lakukan tahapan b.1 s/d b.9 auntuk segmen jalan berikutnya. 
• Perhatikan % memory alat (kalau sudah 95% disimpan) dengan cara pindahkan kursor ke SAVE diikuti Enter. 
• Kemudian klik yes Enter bila muncul pertanyaan Do you want to save the entire track?
• Isikan nama file atau menggunakan nama file otomatis berdasarkan tanggal-bulan-tahun dan sesi pengukuran contoh 01-Aug-05 01. 
• Alat ini maksimal bisa menyimpan sampai 20 file. 

Ini Sumbernya