1.1.DEFINISI
ECHOSOUNDER
Echosounder
adalah alat untuk mengukur kedalaman air dengan mengirimkan tekanan gelombang
dari permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar
air (Parkinson, B.W., 1996).Echosounder terdiri dari 2 macam yaitu :
a. Single-Beam Echosounder
Single-beam echosounder
merupakan alat ukur kedalaman air yang menggunakan pancaran tunggal sebagai
pengirim dan pengiriman sinyal gelombang suara.Komponen
dari single-beam terdiri dari transciever
(transduceratau receiver) terpasang pada lambung kapal.Sistem ini mengukur
kedalaman air secara langsung dari kapal penyelidikan. Transciever mengirimkan
pulsa akustik dengan frekuensi tinggi yang terkandung dalam beam (gelombang
suara) menyusuri bagian bawah kolom air. Energi akustik memantulkan sampai
dasar laut dari kapal dan diterima kembali oleh tranciever.Transciever terdiri
dari sebuah transmiter yang mempunyai fungsi sebagai pengontrol panjang
gelombang pulsa yang dipancarkan dan menyediakan tenaga elektris untuk besar
frekuensi yang diberikan.
·
Transmiter ini menerima secara
berulang-ulang dalam kecepatan yang tinggi sampai pada orde kecepatan
milisekon.
·
Range
frekuensi single-beam echosounder relatif mudah untuk digunakan,
tetapi hanya menyediakan informasi kedalam sepanjang garis trak yang dilalui
oleh kapal (Urick , 1983).
b. Multi-Bean Echosounder
Multi-Beam Echosounder
merupakan alat untuk menentukan kedalaman air dengan cakupan area dasar laut
yang luas.Prinsip operasi alat ini secara umum adalah berdasar pada pancaran
pulsa yang dipancarkan secara langsung ke arah dasar laut dan setelah itu
energi akustik dipantulkan kembali dari dasar laut (sea bad), beberapa pancaran
suara (beam) secara elektronis terbentuk menggunakan teknik pemrosesan sinyal
sehingga diketahui sudut beam. Multi beam echosounder dapat
menghasilkan data batimetri dengan resolusi tinggi (0,1 m akurasi vertikal dan
krang dari 1 m akurasi horizontalnya) (Urick, 1983).
1.2.
BAGIAN – BAGIAN ECHOSOUNDER
Sistem
batimetri dengan menggunakan single beam secara umum mempunyai
susunantransciever (tranducer/reciever) yang terpasang pada lambung kapal atau
sisi bantalan pada kapal. Sistem ini mengukur kedalaman air secara langsung
dari kapal penyelidikan. Transciever yang terpasang pada lambung kapal
mengirimkan pulsa akustik dengan frekuensi tinggi yang terkandung dalam beam
(gelombang suara) secara langsung menyusuri bawah kolom air. Energi akustik
memantulkan sampai dasar laut dari kapal dan diterima kembali oleh
tranciever.Transciever terdiri dari sebuah transmitter yang mempunyai fungsi
sebagai pengontrol panjang gelombang pulsa yang dipancarkan dan menyediakan
tenaga elektris untuk besar frekuensi yang diberikan.Transmitter ini menerima
secara berulang-ulang dalam kecepatan yang tinggi, sampai pada orde kecepatan
milisekon.Perekaman kedalaman air secara berkesinambungan dari bawah kapal
menghasilkan ukuran kedalaman beresolusi tinggi sepanjang lajur yang disurvei.
Informasi tambahan seperti heave (gerakan naik-turunnya kapal yang disebabkan
oleh gaya pengaruh air laut), pitch (gerakan kapal ke arah depan (mengangguk)
berpusat di titik tengah kapal), dan roll (gerakan kapal ke arah sisi-sisinya
(lambung kapal) atau pada sumbu memanjang) dari sebuah kapal dapat diukur oleh
sebuah alat dengan nama Motion Reference Unit (MRU), yang juga digunakan untuk
koreksi posisi pengukuran kedalaman selam proses berlangsung. Single-Beam
echosounder relatif mudah untuk digunakan, tetapi alat ini hanya menyediakan
informasi kedalaman sepanjang garis track yang dilalui oleh kapal. Jadi, ada
feature yang tidak terekam antara lajur per lajur sebagai garis tracking
perekaman, yang mana ada ruang sekitar 10 sampai 100 m yang tidak terlihat oleh
sistem ini (Anonim, 2011).
Multi-Beam
Echosunder merupakan alat untuk menentukan
kedalaman air dengan cakupan area dasar laut yang luas.Prinsip operasi alat ini
secara umum adalah berdasar pada pancaran pulsa yang dipancarkan secara
langsung ke arah dasar laut dan setalah itu energi akustik dipantulkan kembali
dari dasar laut (sea bed), beberapa pancaran suara (beam) secara elektronis
terbentuk menggunakan teknik pemrosesan sinyal sehingga diketahui sudut
beam.Dua arah waktu penjalaran antara pengiriman dan penerimaan dihitung dengan
algoritma pendeteksian terhadap dasar laut tersebut.Dengan mengaplikasikan
penjejakan sinar, sistem ini dapat menentukan kedalaman dan jarak transveral
terhadap pusat area liputan. Multi-Beam Echosounder dapat menghasilkan data
batimetri dengan resolusi tinggi ( 0,1 m akurasi vertikal dan kurang dari 1 m
akurasi horisontalnya).Konfigurasi transduser merupakan
gabungan dari beberapa stave yang tersusun seperti array
(matriks). Stave merupakan bagian tranduser MBES yang berfungsi
sebagai saluran untuk memancarkan maupun menerima pulsa akustik hasil pantulan
dari dasar laut (stave transceiver beam). Semua stave akan menerima
sinyal akustik dari segala arah hasil pantulan obyek-obyek di dasar laut.
Semakin dekat obyeknya dengan sumber maka intensitasnya pun semakin kuat.Gelombang
akustik yang dipantulkan dari dasar laut selanjutnya dianalisis oleh tranduser
sehingga dapat dibedakan gelombang pantul yang datang dari arah yang berbeda.
Konfigurasi transduser merupakan
gabungan dari beberapa stave yang tersusun seperti array
(matriks). Stave merupakan bagian tranduser MBES yang berfungsi
sebagai saluran untuk memancarkan maupun menerima pulsa akustik hasil pantulan
dari dasar laut (stave transceiver beam). Semua stave akan menerima
sinyal akustik dari segala arah hasil pantulan obyek-obyek di dasar laut.
Semakin dekat obyeknya dengan sumber maka intensitasnya pun semakin
kuat.Gelombang akustik yang dipantulkan dari dasar laut selanjutnya dianalisis
oleh tranduser sehingga dapat dibedakan gelombang pantul yang datang dari arah
yang berbeda.
Pada umumnya MBES menggunakan teknik
interferometrik untuk mendeteksi arah datangnya gelombang pantul sebagai fungsi
dari waktu.Pendeteksian interferometrik digunakan untuk menentukan sudut sinyal
datang. Dengan menggunakan akumulasi sinyal akustik yang diterima pada dua
array yang terpisah, suatu pola interferensi akan terbentuk. Pola ini
menunjukkan hubungan fase tiap sinyal yang diterima. Berdasarkan hubungan yang
ada, suatu arah akan dapat ditentukan. Bila informasi ini dikombinasikan dengan
jarak, akan dihasilkan data kedalaman (Anonim, 2010).
1.3.
FUNGSI ECHOSOUNDER
Kegunaan dasar dari echosounder yaitu
menentukan kedalaman suatu perairan dengan mengirimkan tekanan gelombang dari
permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air.
Data tampilan juga dapat dikombinasikan dengan koordinat global berdasarkan
sinyal dari satelit GPS yang ada dengan memasang antena GPS (Parkinson,
B.W., 1996).Echo sounders mengukur kedalaman air dengan membangkitkan
pulsa akustik pendek atau ping yang dipancarkan ke dasar air kemudian
mendengarkannya kembali dari dasar air itu. Waktu antara pulsa akustik yang
dipancarkan dan kembalinya echo adalah waktu yang diperlukan gelombang akustik
untuk merambat ke dasar air dan memantul kembali ke permukaan air. Dengan
mengetahui waktu dan kecepatan suara di dalam air, maka kedalaman dasar air
dapat dihitung. Sebagai contoh, jika diperoleh data 10 detik antara saat ping
yang dipancarkan dan didengar echonya, dan menggunakan kecepatan suara 1500
m/s, maka perjalanan atau perambatan gelombang akustik yang ditempuh adalah 10
detik x 1500 m/s = 15000 m. Karena ini adalah perjalanan pulang pergi “distance to target end back, maka jarak
alat ke dasar air adalah separuh dari 15000 m, atau 7500 m. Secara umum dapat
dirumuskan:
Jarak = (1/2) x Kecepatan suara x
Waktu Echo (Burdic, 1991).
Untuk menghasilkan suatu gelombang akustik, sebuah
echo sounder menggunakan sebuah alat yang disebut proyektor.Proyektor dapat
menghasilkan gelombang akustik di dalam air, dan ada banyak lagi bentuk dari
proyektor yang diseduaikan untuk aplikasi-aplikasi yang spesifik (Herli
Firdaus, 2008).
1. Single-Beam Echosounder
Jenis echosounder ini adalah suatu alat yang biasanya digunakan untuk mengukur kedalaman laut atau suatu perairan dengan menggunakan pancaran tunggal sebagai pemancar dan penerima sinyal dari geombang bunyi. Single- beam ini memiliki susunan yang terdiri dari transciever yang terpasang pada lambung kapal atau terpasang pada sisi bantalan kapal. Transciever ini kemudian mengirimkan suatu sinyal acoustic dengan frekuensi tinggi yang secara langsung melepaskan gelombang suara dibawah kolom air pada kapal. Single-Beam ini termasuk alat yang mudah digunakan akan tetapi informasi yang didapatkan hanya area yang dilewati oleh kapal saja.
Single-beam echo sounder merupakan alat ukur kedalaman air yang menggunakan pancaran tunggal sebagai pengirim dan penerima sinyal gelombang suara. Sistem batimetri dengan menggunakan single beam secara umum mempunyai susunan : transciever (tranducer/reciever) yang terpasang pada lambung kapal atau sisi bantalan pada kapal. Sistem ini mengukur kedalaman air secara langsung dari kapal penyelidikan. Transciever yang terpasang pada lambung kapal mengirimkan pulsa akustik dengan frekuensi tinggi yang terkandung dalam beam (gelombang suara) secara langsung menyusuri bawah kolom air. Energi akustik memantulkan sampai dasar laut dari kapal dan diterima kembali oleh tranciever. Transciever terdiri dari sebuah transmitter yang mempunyai fungsi sebagai pengontrol panjang gelombang pulsa yang dipancarkan dan menyediakan tenaga elektris untuk besar frekuensi yang diberikan (Hastami, 2010).
Transmitter ini menerima secara berulang-ulang dlam kecepatan yang tinggi, sampai pada orde kecepatan milisekon. Perekaman kedalaman air secara berkesinambungan dari bawah kapal menghasilkan ukuran kedalamn beresolusi tinggi sepanjang lajur yang disurvei. Informasi tambahan seperti heave (gerakan naik-turunnya kapal yang disebabkan oleh gaya pengaruh air laut), pitch (gerakan kapal ke arah depan mengangguk) berpusat di titik tengah kapal), dan roll (gerakan kapal ke arah sisi-sisinya (lambung kapal) atau pada sumbu memanjang) dari sebuah kapal dapat diukur oleh sebuah alat dengan nama Motion Reference Unit (MRU), yang juga digunakan untuk koreksi posisi pengukuran kedalaman selam proses berlangsung (Hastami, 2010).
2. Multi-Beam Echosounder
Jenis echosounder ini dapat menentukan kedalaman suatu perairan dengan luas area yang lebih besar lagi dibandingkan denga single-beam. Alat ini secara umum memancarkan pulsa atau gelombang bunyi langsung ke arah dasar laut lalu akan dipantulkan kembali. Beberapa pancaran dari bunyi secara elektronis terbentuk menggunakan teknik pemrosesan dari gelombang bunyi yang nantinya dapat diketahui sudut beamnya. Multi-Beam Echosounder dapat menghasilkan data batimetri dengan resolusi tinggi ( 0,1 m akurasi vertikal dan kurang dari 1 m akurasi horisontalnya).
Multibeam echosounder merupakan suatu instrument yang dapat memetakan (mendapatkan data rekaman) lebih dari satu titik lokasi di dasar perairan dalam satu ping dan mempunyai kemampuan perekaman dengan resolusi yang tinggi dari pada echosounder konvensional. Secara efektif, setiap narrow sigle-beam yang dipancarkan, ditempatkan pada titik lokasi yang berbeda di dasar perairan ketika perekaman. Titik lokasi perekaman di dasar perairan tersebut telah diatur dan disusun penempatannya tergantung dari array transduser yang digunakan, yang pada umumnya posisi titik lokasi perekaman adalah tegak luruh dengan alur kapal. Area perekaman tersebut disebut swath width (L-3 Communications SeaBeam Instruments, 2000).
Bagian-Bagian Echosounder
1. Time base
Time base berfungsi sebagai penanda pulsa listrik untuk mengaktifkan pemancaran pulsa yang akan dipancarkan oleh transmitter melalui transducer. Suatu perintah dari time base akan memberikan saat kapan pembentuk pulsa bekerja pada unit transmitter dan receiver (FAO, 1983).
2. Transmitter
Transmitter berfungsi menghasilkan pulsa yang akan dipancarkan. Suatu perintah dari kotak pemicu pulsa pada recorder akan memberitahukan kapan pembentuk pulsa bekerja. Pulsa dibangkitkan oleh oscillator kemudian diperkuat oleh power amplifier, sebelum pulsa tersebut disalurkan ke transducer (FAO,1983).
3. Transducer
Fungsi utama dari transducer adalah mengubah energi listrik menjadi energi suara ketika suara akan dipancarkan ke medium dan mengubah energi suara menjadi energi listrik ketika echo diterima dari suatu target. Selain itu fungsi lain dari transducer adalah memusatkan energi suara yang akan dipantulkan sebagai beam (MacLennan dan Simmonds, 2005). Pulsa ditransmisikan secara bersamaan oleh keempat kuadran tetapi sinyal diterima oleh masing-masing kuadran dan diproses secara terpisah. Keempat kuadran diberi label a–d. Sudut θ pada satu bidang dibedakan oleh perbedaan fase (a–b) dan (c–d), jumlah sinyal (a+c) dibandingkan dengan jumlah sinyal (b+d). Sudut φ di dalam bidang tegak lurus terhadap yang pertama adalah sama dibedakan oleh perbedaan fase antara (a+b) dan (c+d). Kedua sudut tersebut mendefinisikan arah target yang spesifik (MacLennan dan Simmonds, 2005).
Kesulitan yang dihadapi untuk mengeliminir faktor beam pattern dapat diatasi dengan menggunakan Split beam method. Metode ini menggunakan receiving transducer yang dibagi menjadi 4 kuadran. Pemancaran gelombang suara dilakukan dengan full beam yang merupakan penggabungan dari keempat kuadran dalam pemancaran secara simultan. Selanjutnya, sinyal yang memancar kembali dari target diterima oleh masing-masing kuadran secara terpisah, output dari masing-masing kuadran kemudian digabungkan lagi untuk membentuk suatu full beam dengan 2 set Split beam. Target tunggal diisolasi dengan menggunakan output dari full beam sedangkan posisi sudut target dihitung dari kedua set spli beam (MacLennan dan Simmonds, 2005). Transducer dengan sistem akustik Split beam ini pada prinsipnya terdiri dari empat kuadran yaitu Fore, Aft, Port dan Starboard transducer. Transducer Split beam memiliki beam yang sangat tajam (100) dan mempunyai kemampuan menentukan posisi target dalam bentuk beam suara dengan baik yaitu dengan mengukur beda fase dari sinyal echo yang diterima oleh kedua belah transducer.
4. Receiver
Receiver berfungsi menerima pulsa dari objek dan display atau recorder sebagai pencatat hasil echo. Sinyal listrik lemah yang dihasilkan oleh transducer setelah echo diterima harus diperkuat beberapa ribu kali sebelum disalurkan ke recorder. Selama penerimaan berlangsung keempat bagian transducer menerima echo dari target, dimana target yang terdeteksi oleh transducer terletak dari pusat beam suara dan echo dari target akan dikembalikan dan diterima oleh keempat bagian transducer pada waktu yang bersamaan.
Split beam echosounder modern memiliki fungsi Time Varied
Gain (TVG) di dalam sistem perolehan data akustik. TVG berfungsi secara
otomatis untuk mengeliminir pengaruh attenuasi yang disebabkan oleh geometrical
sphreading dan absorpsi suara ketika merambat
di dalam air .
5. Recorder
Recorder berfungsi untuk merekam atau menampilkan sinyal
echo dan juga berperan sebagai pengatur kerja transmitter dan mengukur waktu
antara pemancaran pulsa suara dan penerimaan echo atau recorder memberikan
sinyal kepada transmitter untuk menghasilkan pulsa dan pada saat yang sama
recorder juga mengirimkan sinyal ke receiver untuk menurunkan sensitifitasnya.
Fungsi Echosounder
Echosounder adalah sebuah alat yang di gunakan untuk
mengukur kedalaman air dengan mengirimkan tekanan
gelombang dari permukaan ke dasar air
dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air. Adapun
kegunaan dasar dari echosounder yaitu menentukan kedalaman suatu perairan
dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke dasar air dan dicatat
waktunya sampai echo kembali dari dasar air. Data tampilan juga dapat
dikombinasikan dengan koordinat global berdasarkan sinyal dari satelit GPS yang
ada dengan memasang antena GPS (jika fitur GPS pada echosounder ada).
Teknik echo sounder yang dipakai untuk mengukur kedalaman
laut, bisa dibuat alat pengukur jarak dengan ultra sonic. Pengukur jarak ini
memakai rangkaian yang sama dengan Jam
Digital dalam artikel yang lalu, ditambah dengan
rangkaian pemancar dan penerima Ultra. Kedalaman dasar laut dapat dihitung
dari perbedaan waktua antara pengiriman dan penerimaan pulsa suara. Dengan
pertimbangan sistim Side-Scan Sonar pada saat ini,
pengukuran kedalaman dasar laut (bathymetry)
dapat dilaksanakan bersama-sama dengan pemetaan dasar laut (Sea Bed Mapping)
dan pengidentifikasian jenis-jenis lapisan sedimen dibawah dasar laut
(subbottom profilers). Pengukuran kedalaman laut dengan echosounder biasanya
dikenal dengan sebutan hydro acoustic karena
prinsip kerja yang digunakan adalah dengan memantulkan
suara ke dasar laut.
Prinsip Kerja Echosounder
Perangkat akustik ini memiliki beberapa komponen seperti
pemancar, penerima gelombang dan beberapa peralatan pendukung lainnya seperti
komputer dan GPS (Global Positioning Sistem). Prinsip kerjanya, yaitu pada
transmiter terdapat tranduser yang berfungsi untuk merubah energi listrik
menjadi suara. Kemudian suara yang dihasilkan dipancarkan dengan frekuensi
tertentu. Suara ini dipancarkan melalui medium air yang mempunyai kecepatan
rambat sebesar, v=1500 m/s. Ketika suara ini mengenai objek, misalnya ikan maka
suara ini akan dipantulkan. Sesuai dengan sifat gelombang yaitu gelombang
ketika mengenai suatu penghalang dapat dipantulkan, diserap dan dibiaskan, maka
hal yang sama pun terjadi pada gelombang ini.
Ketika gelombang mengenai objek maka sebagian enarginya ada
yang dipantulkan, dibiaskan ataupun diserap. Untuk gelombang yang dipantulkan
energinya akan diterima oleh receiver. Besarnya energi yang diterima akan
diolah dangan suatu program, kemudian akan diperoleh keluaran (output) dari
program tersebut. Hasil yang diterima berasal dari pengolahan data yang
diperoleh dari penentuan selang waktu antara pulsa yang dipancarkan dan pulsa
yang diterima. Dari hasil ini dapat diketahui jarak dari suatu objek yang
deteksi.
Selain digunakan untuk mencari posisi ikan, alat ini juga
digunakan untuk mengetahui kedalaman laut dan dapat juga digunakan untuk studi
perikanan, yaitu untuk mengetahui keberadaan / distribusi, ukuran, tingkah laku
dari hewan dan tumbuhan.
Definisi
GPS
adalah singkatan dari Global Positioning System, sistem satelit yang dapat
memberikan posisi Anda di mana pun di dunia ini. Satelit GPS tidak
mentransmisikan informasi posisi Anda, yang ditransmisikan satelit adalah
posisi satelit dan jarak penerima GPS Anda dari satelit. Informasi ini diolah
alat penerima GPS Anda dan hasilnya ditampilkan kepada Anda. Penerima GPS
memperoleh sinyal dari beberapa satelit yang mengorbit bumi. Satelit yang
mengitari bumi pada orbit pendek ini terdiri dari 24 susunan satelit, dengan 21
satelit aktif dan 3 buah satelit sebagai cadangan. Dengan susunan orbit
tertentu, maka satelit GPS bisa diterima diseluruh permukaan bumi dengan
penampakan antara 4 sampai 8 buah satelit. GPS dapat memberikan informasi posisi
dan waktu dengan ketelitian sangat tinggi.
Sejarah
Satelit
GPS pertama diluncurkan tahun 1978 dan konstelasi 24 satelit berhasil
dilengkapi tahun 1994. Setelah itu satelit-satelit baru rutin diluncurkan untuk
meng-upgrade satelit lama atau mengganti satelit yang rusak/tidak berfungsi
lagi. Tiap satelit mentransmisikan data navigasi dalam sinyal CDMA (Code
Division Multiple Access)-sama seperti jenis sinyal untuk telepon seluler CDMA.
Sinyal CDMA menggunakan kode pada transmisinya sehingga penerima GPS tetap bisa
mengenali sinyal navigasi GPS walaupun ada gangguan pada frekuensi yang sama.
Frekuensi yang digunakan adalah L1 (1575,42 MHz) dan L2 (1227,6 MHz).
Kegunaan
·
Militer
GPS
digunakan untuk keperluan perang, seperti menuntun arah bom, atau mengetahui
posisi pasukan berada. Dengan cara ini maka kita bisa mengetahui mana teman
mana lawan untuk menghindari salah target, ataupun menentukan pergerakan
pasukan.
·
Navigasi
GPS
banyak juga digunakan sebagai alat navigasi seperti kompas. Beberapa jenis
kendaraan telah dilengkapi dengan GPS untuk alat bantu navigasi, dengan
menambahkan peta, maka bisa digunakan untuk memandu pengendara, sehingga
pengendara bisa mengetahui jalur mana yang sebaiknya dipilih untuk mencapai
tujuan yang diinginkan.
·
Sistem Informasi
Geografis
Untuk
keperluan Sistem Informasi Geografis, GPS sering juga diikutsertakan dalam
pembuatan peta, seperti mengukur jarak perbatasan, ataupun sebagai referensi
pengukuran.
·
Pelacak Kendaraan
Kegunaan
lain GPS adalah sebagai pelacak kendaraan, dengan bantuan GPS pemilik
kendaraan/pengelola armada bisa mengetahui ada dimana saja kendaraannya/aset
bergeraknya berada saat ini.
·
PemantauanGempa
Bahkan saat ini, GPS
dengan ketelitian tinggi bisa digunakan untuk memantau pergerakan tanah, yang
ordenya hanya mm dalam setahun. Pemantauan pergerakan tanah berguna untuk
memperkirakan terjadinya gempa, baik pergerakan vulkanik ataupun tektonik.
Pengertian
Echosounder Adalah : Suatu alat navigasi elektronik
dengan menggunakan system gema yang dipasang pada dasar kapal yang berfungsi
untuk mengukur kedalaman perairan, mengetahui bentuk dasar suatu perairan dan
untuk mendeteksi gerombolan ikan dibagian bawah kapal secara vertical.
Sejarah
Salah satu referensi bahwa
sinyal suara sudah digunakan mulai sekitar tahun 1490 berasal dari catatan
harian Leonardo da vinci yang menuliskan : “Dengan menempatkan ujung pipa
yang panjang didalam 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. 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. Ini yang selanjutnya disebut dengan Sonar
Aktif( Active Sonar).
Penggunaan akustik bawah
air mulai berkembang pesat pada saat pecahnya Perang Dunia pertama terutama
untuk pendeteksian kapal selam dengan penempatan 12 hydrophone (yang setara
dengan microphone untuk penggunaan didarat) yang diletakan memanjang di bawah
kapal laut untuk mendengarkan sinyal suara yang berasal dari kapal selam.
Setelah Perang Dunia I, perkembangan penggunaan akustik bawah air berjalan
dengan lambat dan hanya terkonsentrasi pada aplikasi untuk militer. Setelah
pecah perang Dunia II kembali pengguanaan akustik bawah air berkembang dengan
pesat. Penggunaan torpedo yang menggunakan sinyal akustik untuk mencari kapal
musuh adalah penemuan yang hebat pada jaman itu.
Fungsi –
Fungsi Echosounder
·
Pengidentifikasian Jenis-jenis
Lapisan Sedimen Dasar Laut (Subbottom Profilers).
·
Pemetaan Dasar Laut (Sea bed
Mapping).
·
Pencarian kapal-kapal karam di dalam
laut.
·
Penentuan jalur pipa dan kabel dibawah
dasar laut.
·
Analisa Dampak Lingkungan di Dasar
laut.
Macam-macam
Echosounder
a.
Single-Beam Echosounder
Single-beam echosounder merupakan alat ukur kedalaman air yang menggunakan
pancaran tunggal sebagai pengirim dan pengiriman sinyal gelombang suara. Komponen
dari single-beam terdiri dari transciever (transducer atau receiver) terpasang
pada lambung kapal. Sistem ini mengukur kedalaman air secara langsung dari
kapal penyelidikan. Transciever mengirimkan pulsa akustik dengan frekuensi
tinggi yang terkandung dalam beam (gelombang suara) menyusuri bagian bawah
kolom air. Energi akustik memantulkan sampai dasar laut dari kapal dan diterima
kembali oleh tranciever. Transciever terdiri dari sebuah transmiter yang
mempunyai fungsi sebagai pengontrol panjang gelombang pulsa yang dipancarkan
dan menyediakan tenaga elektris untuk besar frekuensi yang diberikan.
Transmiter ini menerima secara berulang-ulang dalam
kecepatan yang tinggi sampai pada orde kecepatan milisekon.
Range frekuensi single-beam echosounder relatif mudah
untuk digunakan, tetapi hanya menyediakan informasi kedalam sepanjang garis
trak yang dilalui oleh kapal (Urick , 1983).
b. Multi-Bean
Echosounder
Multi-Beam Echosounder merupakan alat untuk menentukan kedalaman air dengan cakupan area dasar laut yang luas. Prinsip operasi alat ini secara umum adalah berdasar pada pancaran pulsa yang dipancarkan secara langsung ke arah dasar laut dan setelah itu energi akustik dipantulkan kembali dari dasar laut (sea bad), beberapa pancaran suara (beam) secara elektronis terbentuk menggunakan teknik pemrosesan sinyal sehingga diketahui sudut beam. Multi beam echosounder dapat menghasilkan data batimetri dengan resolusi tinggi (0,1 m akurasi vertikal dan krang dari 1 m akurasi horizontalnya) (Urick, 1983).
Echo Sounder mula diperkenalkan di
Malaysia pada pertengahan tahun enam puluhan. Kegunaan echo sounder oleh
nelayan amat kurang tetapi dalam beberapa tahun ini nelayan-nelayan di
Pulau Pangkor, Mersing, Pulau Langkawi, Pulau Ketam dan Perlis telah
mula menggunakan echo sounder. Alat ini kebanyakkan digunakan oleh
bot-bot besar seperti bot pukat tunda dan pukat jerut.
» Fungsi dan Keberkesanan Echo Sounder
Pada amnya echo sounder adalah salah satu peralatan perikanan yang digunakan untuk mengetahui:
Kedalaman air
Keadaan dasar laut
Kedudukan ikan
Tempat-tempat baru kawasan penangkapan ikan
Selain dari itu ia juga sesuai bagi menjalankan operasi menangkap ikan dengan menggunakan alat tangkapan yang tertentu seperti:
PUKAT TUNDA » Menentukan panjang tali tunda yang akan digunakan setelah mengetahui kedalaman air
» Membezakan antara dasar laut dengan ikan ataupun udang
» Membantu nelayan menangkap ikan secara ‘tactical fishing’ iaitu di kawasan operasi yang kedalaman airnya sama
» Mengelakkan halangan-halangan seperti batu karang, kapal karam dan sebagainya supaya pukat tidak tersangkut atau rosak
PUKAT JERUT
Juruselam tidak diperlukan untuk mengetahui kedudukan ikan
Menjimatkan masa untuk mengetahui ikan yang terdapat di bawah unjam
Mengesan ikan supaya dapat meletakkan rakit berlampu di kawasan yang terdapat umpulan-kumpulan ikan
BUBU, RAWAI DAN PANCING
» Mengetahui dasar laut yang berbatu dan topografi yang sesuai untuk meletakkan bubu, rawai atau pancing
» Mengetahui kedalaman air untuk menentukan panjang tali bubu, rawai atau pancing
» Jenis-jenis Echo Sounder
Terdapat lebih kurang 25 jenama echo
sounder dalam pasaran di seluruh dunia pada masa kini. Kebanyakan
jenama-jenama ini mempunyai model-model yang menggunakan perakam samaada
kertas pencatat atau skrin pemancar katod (Cathode ray tube screen).
Sejak kebelakangan ini terdapat ramai nelayan-nelayan di Malaysia telah
menggunakan echo sounder daripada berbagai jenama bagi memudahkan mereka
menjalankan operasi menangkap ikan setelah mengetahui kebaikan dan
keberkesanan penggunaan echo sounder ini.
» Bahagian Echo Sounder dan Peranan Setiap Bahagian
PEMANCAR
Gelombang elektrik dikeluarkan.
TRANSDUSER
Gelombang
elektrik ditukarkan kepada gelombang bunyi sebelum dipancarkan ke dalam
air.Apabila gelombang ini melanggar sesuatu benda seperti kumpulan ikan
dan dasar laut ia akan dibalikkan lalu diterima semula oleh transduser
dan ditukar semula kepada gelombang elektrik.
PENERIMA
Gelombang elektrik diterima dan diperbesarkan supaya dapat dirakam.
Metode akustik merupakan proses-proses pendeteksian target di laut
dengan mempertimbangkan proses-proses perambatan suara; karakteristik
suara (frekuensi, pulsa, intensitas); faktor lingkungan / medium;
kondisi target dan lainnya. Aplikasi metode ini dibagi menjadi 2, yaitu
sistem akustik pasif dan sistem akustik aktif.
Salah satu aplikasi dari sistem aplikasi aktif yaitu Sonar yang digunakan untuk penentuan batimetri. Sonar (Sound Navigation And Ranging): Berupa sinyal akustik yang diemisikan dan refleksi yang diterima dari objek dalam air (seperti ikan atau kapal selam) atau dari dasar laut. Bila gelombang akustik bergerak vertikal ke dasar laut
dan kembali, waktu yang diperlukan digunakan untuk mengukur kedalaman
air, jika c juga diketahui (dari pengukuran langsung atau dari data
temperatur, salinitas dan tekanan). Ini adalah prinsip echo-sounder yang sekarang umum digunakan oleh kapal-kapal sebagai bantuan navigasi. Echo-sounder
komersil mempunyai lebar sinar 30-45o vertikal tetapi untuk aplikasi
khusus (seperti pelacakan ikan atau kapal selam atau studi lanjut dasar laut) lebar sinar yang digunakan kurang 5o dan arahnya dapat divariasikan. Walaupun menunjukkan pengaruh temperatur, salinitas dan tekanan pada laju bunyi dalam air laut
(1500 ms-1) relatif kecil dan sedikit perubahan pada c dapat
menyebabkan kesalahan pengukuran kedalaman dan kesalahan sudut akan
menambah keburukan resolusi.
Teknik echo-sounding untuk menentukan kedalaman dan pemetaan dasar laut
bertambah maju dengan berkembangnya peralatan sonar seperti SeaBeam dan
Hydrosweep yang merupakan sistem echo-sounding multi-beam yang
menentukan kedalaman air di sepanjang swath lantai laut di bawah kapal penarik, menghasilkan peta-peta batimetri yang sangat detail. Sidescan imaging system, sperti GLORIA (Geological Long Range Inclined Asdic), SeaMARC, dan TOBI (Towed Oceand Bottom Instrument) menghasilkan fotografi aerial yang sama atau citra-citra radar, menggunakan bunyi atau microwave. Echo-sounding
banyak juga digunakan oleh nelayan karena ikan menghasilkan echo, dan
kawanan ikan atau hewan lain dapat dikenali sebagai lapisan-lapisan
sebaran dalam kolom air (Supangat, 2003).
Echosounder itu sendiri itu?
Echosounder
adalah alat untuk mengukur kedalaman air dengan mengirimkan tekanan
gelombang dari permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo
kembali dari dasar air.
Adapun
kegunaan dasar dari echosounder yaitu menentukan kedalaman suatu
perairan dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke dasar
air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air. Data
tampilan juga dapat dikombinasikan dengan koordinat global berdasarkan
sinyal dari satelit GPS yang ada dengan memasang antena GPS (jika fitur
GPS pada echosounder ada).
Teknik
echo sounder yang dipakai untuk mengukur kedalaman laut, bisa dibuat
alat pengukur jarak dengan ultra sonic. Pengukur jarak ini memakai
rangkaian yang sama dengan Jam Digital dalam artikel yang lalu, ditambah
dengan rangkaian pemancar dan penerima Ultra Sonic
Prinsip kerja echo sounder untuk pengukuran jarak digambarkan dalam Gambar 1. Pulsa Ultrasonic,
yang merupakan sinyal ultrasonic dengan frekwensi lebih kurang 41 KHz
sebanyak 12 periode, dikirimkan dari pemancar Ultrasonic. Ketika pulsa
mengenai benda penghalang, pulsa ini dipantulkan, dan diterima kembali
oleh penerima Ultrasonic. Dengan mengukur selang waktu antara saat pulsa
dikirim dan pulsa pantul diterima, jarak antara alat pengukur dan
benda penghalang bisa dihitung.
Gambar 1 Prinsip Echo Sounder
Adapun
rangkaian Jam Digital yang digunakan titik desimal pada tampilan
satuan dinyalakan dengan tahanan R8. Setiap kali tombol Start ditekan,
AT89C2051 membangkitkan pulsa ultrasonic pada Pin P3.4 yang dipancarkan,
selanjutnya lewat pin P3.5 yang terhubung ke rangkaian penerima
ultrasonic, sambil mengukur selang waktu AT89C2051 memantau datangnya
pulsa pantul. Hasil pengukuran waktu itu, dengan sedikit perhitungan
matematis ditampilkan di system penampil 7 ruas sebagai besaran jarak,
dengan satuan centimeter dan 1 angka dibelakang titik desimal.
Processor
memerlukan waktu untuk melaksanakan instruksi. Bagi AT89C2051 yang
bekerja pada frekuensi 12 MHz, instruksi NOP (baris 4 sampai 12);
instruksi CPL (baris13) dilaksanakan dalam waktu 1 mikro detik, dan 2
mikro detik untuk melaksanakan instruksi DJNZ (baris 14). Dengan
demikian waktu yang diperlukan untuk melaksanakan instruksi-instruksi di
baris 3 sampai 13 adalah 12 mikro detik.
Di
baris 12, nilai Ultra_Out (= pin P3.4) dibalik, kalau semula Ultra_Out
bernilai 0 setelah instruksi ini dijalankan Utltra_Out akan bernilai 1,
dan sebaliknya kalau semula 1 dan berbalik menjadi 0. Di baris 13 nilai
R7 dikurangi 1, selama R7 belum mencapai 0 AT89C2051 akan mengulang lagi
baris 2 dan seterusnya. Di baris 1 R7 diberi nilai 24, dengan demikian
baris 2 sampai 13 akan diulang sebanyak 24 kali, dan selama itu pin 3.4
akan berbalik dari 0 ke 1 dan 0 kembali sebanyak 12 kali. Dengan
demikian, hasil kerja Potongan Program 1 adalah pulsa ultrasonic12
gelombang dengan frekuensi 1/24 mikrodetik = 41666 Hz.
SINGLE-BEAM ECHOSOUNDER
Single-beam echo sounder merupakan alat ukur kedalaman air yang
menggunakan pancaran tunggal sebagai pengirim dan penerima sinyal
gelombang suara. Sistem batimetri dengan menggunakan single beam secara
umum mempunyai susunan : transciever (tranducer/reciever) yang terpasang
pada lambung kapal atau sisi bantalan pada kapal. Sistem ini mengukur
kedalaman air secara langsung dari kapal penyelidikan. Transciever yang
terpasang pada lambung kapal mengirimkan pulsa akustik dengan frekuensi
tinggi yang terkandung dalam beam (gelombang suara) secara langsung
menyusuri bawah kolom air. Energi akustik memantulkan sampai dasar laut
dari kapal dan diterima kembali oleh tranciever.
Transciever terdiri dari sebuah transmitter yan mempunyai fungsi
sebagai pengontrol panjang gelombang pulsa yang dipancarkan dan
menyediakan tenaga elektris untuk besar frekuensi yang diberikan.
Transmitter ini menerima secara berulang-ulang dlam kecepatan yang
tinggi, sampai pada orde kecepatan milisekon. Perekaman kedalaman air
secara berkesinambungan dari bawah kapal menghasilkan ukuran kedalamn
beresolusi tinggi sepanjang lajur yang disurvei. Informasi tambahan
seperti heave (gerakan naik-turunnya kapal yang disebabkan oleh gaya
pengaruh air laut), pitch (gerakan kapal ke arah depan (mengangguk)
berpusat di titik tengah kapal), dan roll (gerakan kapal ke arah
sisi-sisinya (lambung kapal) atau pada sumbu memanjang) dari sebuah
kapal dapat diukur oleh sebuah alat dengan nama Motion Reference Unit
(MRU), yang juga digunakan untuk koreksi posisi pengukuran kedalaman
selam proses berlangsung.
Range
frekuensi yang dipakai pada sistem ini menurut WHSC Sea-floor Mapping
Group mengoperasikan range frekuensi dari 3.5 kHz sampai 200 kHz.
Single-beam echosounders relatif mudah untuk digunakan, tetapi alat ini
hanya menyediakan informasi kedalaman sepanjang garis trak yang dilalui
oleh kapal. Jadi, ada feature yang tidak terekam antara lajur per lajur
sebagai garis traking perekaman, yang mana ada ruang sekitar 10 sampai
100 meter yang tidak terlihat oleh sistem ini.
MULTI-BEAM ECHOSOUNDER
Multi-Beam Echosounder merupakan alat untuk menentukan kedalaman air
dengan cakupan area dasar laut yang luas. Prinsip operasi alat ini
secara umum adalah berdasar pada pancaran pulsa yang dipancarkan secara
langsung ke arah dasar laut dan setalah itu energi akustik dipantulkan
kembali dari dasar laut (sea bed), beberapa pancaran suara (beam) secara
elektronis terbentuk menggunakan teknik pemrosesan sinyal sehingga
diketahui sudut beam. Dua arah waktu penjalaran antara pengiriman dan
penerimaan dihitung dengan algoritma pendeteksian terhadap dasar laut
tersebut. Dengan mengaplikasikan penjejakan sinar, sistem ini dapat
menentukan kedalaman dan jarak transveral terhadap pusat area liputan.
Multi-Beam Echosounder dapat menghasilkan data batimetri dengan resolusi
tinggi ( 0,1 m akurasi vertikal dan kurang dari 1 m akurasi
horisontalnya).
Echosounder untuk mengetahui kedalaman laut
Penggunaan
teknologi ini sangat membantu dalam pencarian sumberdaya ikan yang
baru, sehingga akan mempercepat pengambilan keputusan atau kebijakan,
terutama untuk menetapkan daerah penangkapan ikan agar potensi ikan
dapat dipertahankan (Riani, 1998).
Cara Pemakaian :
- Memasang alat dan cek keadaan alat sebelum memulai pengambilan data.
- Pastikan kabel single beam dan display sudah terpasang.
- Pasang antena, jika diperlukan input satelit GPS.
- Masukkan single beam kedalam air.
- Set Skala kedalaman yang ditampilkan display.
- Set frekuensi yang akan digunakan 200 Hz untuk laut dangkal atau 50 Hz untuk laut dalam atau dual untuk menggunakan keduanya.
- Set input data air yaitu salinitas, temperatur dan tekanan air.
- Pengambilan data.
Pengolahan Data :
Perhitungan kedalaman diperoleh dari setengah waktu pemantulan signal
dari echosounder memantul ke dasar laut kemudian kembali ke echosounder.
Nilai waktu yang diperoleh di konversikan dengan kecepatan gelombang
suara di dalam air.
Untuk
data kedalaman yang lebih tepat, dimasukkan pula data-data temperatur
air, salinitas air dan tekanan air. Hal ini diperlukan untuk memperoleh
konversi yang tepat pada cepat rambat suara di dalam air.chosounder Adalah : Suatu alat navigasi elektronik dengan menggunakan system gema yang dipasang pada dasar kapal yang berfungsi untuk mengukur kedalaman perairan, mengetahui bentuk dasar suatu perairan dan untuk mendeteksi gerombolan ikan dibagian bawah kapal secara vertical.
Sejarah Penggunaan Echosounder
Salah satu referensi bahwa sinyal suara
sudah digunakan mulai sekitar tahun 1490 berasal dari catatan harian
Leonardo da vinci yang menuliskan : “Dengan menempatkan ujung pipa yang
panjang didalam 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.
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. Ini yang
selanjutnya disebut dengan Sonar Aktif( Active Sonar).
Penggunaan akustik bawah air mulai
berkembang pesat pada saat pecahnya Perang Dunia pertama terutama untuk
pendeteksian kapal selam dengan penempatan 12 hydrophone (yang setara
dengan microphone untuk penggunaan didarat) yang diletakan memanjang di
bawah kapal laut untuk mendengarkan sinyal suara yang berasal dari kapal
selam. Setelah Perang Dunia I, perkembangan penggunaan akustik bawah
air berjalan dengan lambat dan hanya terkonsentrasi pada aplikasi untuk
militer. Setelah pecah perang Dunia II kembali pengguanaan akustik bawah
air berkembang dengan pesat. Penggunaan torpedo yang menggunakan sinyal
akustik untuk mencari kapal musuh adalah penemuan yang hebat pada jaman
itu.
System Kerja Echosounder
Dikenal terdapat satu pemancar yang
membangkitkan / menimbulkan getaran-getaran listrik dalam bentuk
impuls-impuls getaran-getaran ini disalurkan ke suatu alat yang
ditempatkan pada dasar kapal dan yang merubah energi listrik menjadi
getaran-getaran di dalam air laut.
Getaran- getaran yang terakhir ini juga
dikirimkan dalam bentuk impuls-impuls vertikal ke dasar laut dan dari
dasar laut dipantulkan kembali. Sebagian dari energi yang dipentulkan
itu ditangkap kembali sebagai gema oleh alat tersebut dan diubah menjadi
impuls-impuls tegangan listrik yang lemah. Satu pesawat penguat
memberikan kepada getaran-getaran gema listrik satu amplitude lebih
besar, dan setelah itu getaran-getaran ini disalurkan ke satu pesawat
petunjuk (indikator) dan membuat gambar.
Pengiriman / pemancaran dan penerimaan
impuls-impuls di dalam indikator, dari jarak antara kedua petunjuk
tersebut dapat dijadikan ukuran bagi dalamnya air di bawah dasar laut.
Frequensi dari getaran-getaran air berbeda-beda menurut pabrik yang
memproduksi pesawat perum gema, dan besarnya frequensi tersebut terletak
antara 10.000 sampai beberapa puluhan ribu detik. Apabila
getaran-getaran itu lebih besar dari 20.000 disebut getaran ultra sonore
atau super sonis (getaran tinggi). Getaran-getaran yang lebih kecil
disebut sonis atau getaran rendah, yang dapat mengirimkan gelombang-
gelombang suara yang dapat di dengar.
Transmitter menerima secara
berulang-ulang dalam kecepatan yang tinggi, sampai pada orde kecepatan
milisekon. Perekaman kedalaman air secara berkesinambungan dari bawah
kapal menghasilkan ukuran kedalaman beresolusi tinggi sepanjang lajur
yang disurvei. Informasi tambahan seperti heave (gerakan naik-turunnya
kapal yang disebabkan oleh gaya pengaruh air laut), pitch (gerakan kapal
ke arah depan (mengangguk) berpusat di titik tengah kapal), dan roll
(gerakan kapal ke arah sisi-sisinya (lambung kapal) atau pada sumbu
memanjang) dari sebuah kapal dapat diukur oleh sebuah alat dengan nama
Motion Reference Unit (MRU), yang juga digunakan untuk koreksi posisi
pengukuran kedalaman selama proses berlangsung.
Kecepatan merambat dari getaran-getaran
suara di dalam air laut terletak antara 1435 m– 1500 m per detik, dan
getaran-getaran suara ini tergantung pula dari : 1. Suhu 2. Kadar garam
3. Tekanan air t
Waktu antara saat pengiriman impuls dan
saat penerimaan gema secara sederhana dapat dikemukakan dalamnya air
dengan menggunakan rumus :
Susunan Echosounder
Rangkaian peralatan Echosounder (perum gema) itu terdiri dari :
- Transmitter, adalah pesawat yang membangkitkan getaran-getaran listrik
- Oscillator, adalah pesawat pada dasar kapal yang merubah energi listrik menjadi energi acoustic dan sebaliknya.
- Amplifier,adalah pesawat pengeras / penguat
- Indikator, adalah pesawat untuk mengukur waktu dan penunjukan dalamnya air.
- Recorder, adalah pesawat yang mencatat dalamnya air yang diukur pada lajur kertas.
Cara Menghidupkan Echosounder
- Periksa bagian-bagian utama Echosounder.
- Periksa kabel-kabel listrik sudah tersambung dengan baik, lalu tekan tombol saklar listrik ke posisi “ON”, selanjutnya tekan tombol “POWER DC” IC Regulatead Power Supply ke posisi “ON”.
- Tekan tombol “POWER” sampai terdengar bunyi “beep” sebanyak 2 kali.
- Echosounder siap untuk dipergunakan.
- Atur tingkat kecerahan tampilan monitor dengan cara menekan tombol “BRIGHT”.
- Putar “GAIN CONTROL”, gunakan : – “LOWER” untuk dipergunakan pada perairan dangkal. – “HIGH” untuk dipergunakan di perairan dalam.
- Atur skala jarak kedalaman perairan, dengan menekan tombol “BASIC RANGE.
- Tekan tombol “PICTURE FEED” untuk mengatur kecepatan pergerakan layar monitor.
- Tekan tombol “STC” untuk melihat sensitivitas GEMA.
- Tekan tombol “MENU” untuk melihat dan mengatur hal-hal lain sesuai kebutuhan. Gbr. Transducer / Receiver.
Cara Mematikan Echosounder
- Normalkan “VARIABLE RANGE MARKER” ke posisi nol dengan menekan tombol cara menekan tombol “VARIABLE RANGE MARKER” lanjutkan dengan menekan tombol ▲ .
- Tekan tombol “POWER” ke posisi “OFF”.
- Tekan tombol “POWER DC” Power Supply ke posisi “OFF”.
- Tekan tombol saklar arus listrik ke posisi “OFF”.
Tombol-tombol Switch Echosounder
- POWER : untuk mengaktifkan dan mematikan pesawat.
- BASIC RANGE : berfungsi untuk memilih skala jarak jangkauan kedalaman perairan.
- RANGE PHASING : berfungsi untuk mengukur kedalaman secara bertahap.
- EXPANTION RANGE : berfungsi untuk memfokuskan tampilan baik pada dasar perairan maupun pertengahan perairan agar lebih detail.
- PICTURE FEED : Untuk mengatur kecepatan jalannya pergerakan tampilan layar monitor.
- VARIABLE RANGE MARKER (VRM) : berfungsi untuk mengukur jarak kedalaman target (membaring) secara pasti.
- POINTER : berfungsi untuk mengarahkan dan memfokuskan kursor.
- ECHO THRESHOLD : berfungsi untuk memberikan sensitivitas gema yang diinginkan sehngga akan dihasilkan pancaran gema yang tepat dan akan terlihat tampilan yang memuaskan.
- WHITE LINE : untuk membedakan gema yang berasal dari dasar perairan dengan gema yang berasal dari ikan.
- SENSITIVITY TIME CONTROL (STC) : untuk mengatur sensitivitas gema yang dihasilkan sehingga dihasilkan gema yang optimal.
- BRIGHT : untuk memperjelas tingkat kecerahan monitor.
Fungsi – Fungsi Lain Dari Echosounder
- Pengidentifikasian Jenis-jenis Lapisan Sedimen Dasar Laut (Subbottom Profilers).
- Pemetaan Dasar Laut (Sea bed Mapping).
- Pencarian kapal-kapal karam di dalam laut.
- Penentuan jalur pipa dan kabel dibawah dasar laut.
- Analisa Dampak Lingkungan di Dasar laut.
Koreksi Pada Sistem Echosounder
- Koreksi Draft. Yaitu koreksi jarak antara pernukaan transducer dengan permukaan laut.
-
Koreksi penyimpangan kecepatan rambat getaran mekanik ultrasonic. Koreksi ini di sebabkan oleh pengaruh kadar garam, suhu, dan tekanan air laut.
-
Koreksi Paralax
- Jika perum gema menggunakan 2 tranducer, 1 tranducer khusus untuk pemancaran dan 1 tranducer lagi khusus untuk menerima.untuk itu biasany digunakan tranducer magneto strictive
- Penempatan tranducer terpisah, secara transversal, 1 dilambung-kiri, 1 lagi dilambung kanan.
- jarak penempatan keduan tranducer, makin besar jaraknya makin besar kesalahan paralax
- Dalamnya laut yang di ukur, makin besar kedalaman laut makin besar kesalahan paralax.
Kalibrasi Echosounder
Adalah cara menetukan koreksi perum gema
secara experimental, dalam bata-batas kedalaman laut tertentu, dengan
membandingkan hasil pengukuran dalamnya laut dengan cara pengukuran yang
lebih teliti dengan dalamnya laut yang diukur dengan perumgema yang
dikalibrasikan tersebut.dengan cara perhitungan tertentu,besarnya
koreksi-koreksi tersebut dapat dikoreksi.
Tranducer
Merupakan sensor dari perum gema. Ada
yang berfungsi sebagai tranducer pemancar, tranducer penerima, dan ada
yang berfungsi sebagai tranducer pemancar sekaligus sebagai tranducer
penerima.
kegunaan tranducer pemancar adalah
merubah getaran listrik ultrasonic menjadi getaran mekanik ultrasonic
dan memancarkannya secara terberkas kedasar laut. Kegunaan tranducer
penerima untuk merubah getaran mekanik ultrasonic echo yang di pantulkan
oleh dasar laut menjadi getaran ultrasonic.
Tranducer
Didasarkan sifat bahan yang digunakan ada 2 macam tranducer :
- Tranducer Magneto-striction. Bahan logam tertentu,misalnya nikel,cobalt,ferronikel atau alloy dari logam nikel lainnya, jika mendapat pengaruh medan magnet akan berkontraksi ada yang memanjang atau memendek tidak tergantung dari arah medan magnet tersebut kecuali jika logam tersebut telah termagnitkan sebelumnya.
-
Tranducer elctro-strictive atau Piezo-electric Cara kerjanya
didasarkan pada prinsip Piezo-electric yaitu : bahan kristal
tertentu(misal kristal kwarsa) bila pd permukaannya mengalami perubahan
tekanan mekanic atau getaran mekanic pada permukaan tersebut timbul
perubahan tegangan listrik atau getaran listrik sesuai dengan perubahan
getaran mekanik yg dialaminya.
System Pemancaran Getaran Mekanik Ultra-Sonic
Ada dua macam sistem pemancaran getaran mekanik ultrasonic.
- Secara terus menerus atau “continous waves” Getaran mekanik ultra-sonic dipancarkan terus menerus oleh tranducer pemancar khusus,selanjutnya echo dari pancaran tersebut diterima secara terus menerus oleh tranducer penerima khusus.Pengukuran dalamnya laut dilakukan dengan mengukur perbedaan phase antara getaran yang di pancarkan dengan phase echo getaran yang diterima.system ini mengunakan 2 tranducer, satu berfungsi khusus sebagai pemancar dan satulagi berfungsi khusus sebagai penerima.Sistem ini jarang digunakan pada kapal niaga umumnya, karena biaya lebih mahal,dan karena memancar terus menerus kemungkinan gangguan interfensi dan nois lebih besar.
-
System Getaran mekanik ultra-sonic dipancarkan terus menerus oleh tranducerpemancar khusus,selanjutnya echo dari pancaran tersebut diterima secaraterus menerus oleh tranducer penerima khusus.Pengukuran dalamnya lautdilakukan dengan mengukur perbedaan phase antara getaran yang dipancarkan dengan phase echo getaran yang diterima.system ini mengunakan2 tranducer, satu berfungsi khusus sebagai pemancar dan satulagi berfungsikhusus sebagai penerima.Sistem ini jarang digunakan pada kapal niagaumumnya, karena biaya lebih mahal,dan karena memancar terus meneruskemungkinan gangguan interfensi dan nois lebih besar.
Catatan Penulis : Tulisan ini dapat
digunakan sebagai referensi pengetahuan tentang echosounder. Akan tetapi
di atas kapal sendiri terdapat berbagai macam jenis, type ataupun merk
dari echosounder sehingga kemungkinan beberapa dari tulisan ini tidak
bisa diaplikasikan untuk semua jenis echosounder diatas kapal
Pemetaan
kontur tanah dalam perencanaan pembangunan sangat diperlukan. Pemetaan
kontur tanah disebut juga dengan topografi. Sedangkan pemetaan kontur
dasar laut disebut dengan bathymetry.
Dalam pemetaan dasar laut atau Bathymetry instrumen yang biasa kita gunakan antara lain echosounder atau fishfinder. Kedua instrumen tersebut prinsip kerjanya menggunakan akustika bawah air.
Gambar 1. Echosounder
Echosounder
adalah alat untuk mengukur kedalaman air dengan mengirimkan tekanan
gelombang dari permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo
kembali dari dasar air.
Adapun
kegunaan dasar dari echosounder yaitu menentukan kedalaman suatu
perairan dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke dasar
air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air. Data
tampilan juga dapat dikombinasikan dengan koordinat global berdasarkan
sinyal dari satelit GPS yang ada dengan memasang antena GPS (jika fitur
GPS pada echosounder ada).
Prinsip
kerjanya yaitu: pada transmiter terdapat tranduser yang berfungsi untuk
merubah energi listrik menjadi suara. Kemudian suara yang dihasilkan
dipancarkan dengan frekuensi tertentu. Suara ini dipancarkan melalui
medium air yang mempunyai kecepatan rambat sebesar, v=1500 m/s. Ketika
suara ini mengenai objek, misalnya ikan maka suara ini akan dipantulkan.
Sesuai dengan sifat gelombang yaitu gelombang ketika mengenai suatu
penghalang dapat dipantulkan, diserap dan dibiaskan, maka hal yang sama
pun terjadi pada gelombang ini.
Gambar 2. Prinsip Echosounder
Ketika
gelombang mengenai objek maka sebagian enarginya ada yang dipantulkan,
dibiaskan ataupun diserap. Untuk gelombang yang dipantulkan energinya
akan diterima oleh receiver. Besarnya energi yang diterima akan diolah
dangan suatu program, kemudian akan diperoleh keluaran (output) dari
program tersebut. Hasil yang diterima berasal dari pengolahan data yang
diperoleh dari penentuan selang waktu antara pulsa yang dipancarkan dan
pulsa yang diterima. Dari hasil ini dapat diketahui jarak dari suatu
objek yang deteksi.
Cara Pemakaian :
- Memasang alat dan cek keadaan alat sebelum memulai pengambilan data.
- Pastikan kabel single beam dan display sudah terpasang.
- Pasang antena, jika diperlukan input satelit GPS.
- Masukkan single beam kedalam air.
- Set Skala kedalaman yang ditampilkan display.
- Set frekuensi yang akan digunakan 200 Hz untuk laut dangkal atau 50 Hz untuk laut dalam atau dual untuk menggunakan keduanya.
- Set input data air yaitu salinitas, temperatur dan tekanan air.
- Pengambilan data.
- Pemrosesan data.
Perhitungan
kedalaman diperoleh dari setengah waktu pemantulan signal dari
echosounder memantul ke dasar laut kemudian kembali ke echosounder.
Nilai waktu yang diperoleh di konversikan dengan kecepatan gelombang
suara di dalam air.
Untuk
data kedalaman yang lebih tepat, dimasukkan pula data-data temperatur
air, salinitas air dan tekanan air. Hal ini diperlukan untuk memperoleh
konversi yang tepat pada cepat rambat suara di dalam air.
Berikut adalah perhitungannya :
c = 1448.6 + 4.618T2 − 0.0523 + 1.25 * (S − 35) + 0.017D
dimana :
c = kecepatan suara (m/s)
T = temperatur (degrees Celsius)
S = salinitas (pro mille)
D = kedalaman
Sejarah, pengertian dan manfaat echosounder
Echosounder mulai diperkenalkan di Malaysia pada
pertengahan tahun enam puluhan.Kegunaan echosounder oleh nelayan amat kurang
tetapi dalam beberapa tahun ini nelayan-nelayan di Pulau Pangkor, Mersing,
Pulau Langkawi, Pulau Ketam dan Perlis telah mula menggunakan echo sounder.Alat
ini kebanyakkan digunakan oleh bot-bot besar seperti bot pukat tunda dan pukat
jerut.
Pada dasarnya echosounder adalah salah satu peralatan
perikanan yang digunakan untuk mengetahui: Kedalaman air,Keadaan dasar laut,
Kedudukan ikan, Tempat-tempat baru kawasan penangkapan ikan.
Metode akustik adalah teori tentang gelombang suara
danperambatannya di suatu medium dalam hal ini mediumnyaadalah air. Akustik
kelautan merupakan proses pembentukangelombang (pulsa) suara dan sifat-sifat
perambatannya sertaproses-proses selanjutnya yang dibatasi oleh air laut
(Burczynski,1982). Prinsip kerja metode
hidroakustik (MacLennan danSimmonds, 1992) Instrumen akustik perikanan yang
disebut echosounder merupakan instrumen yang memancarkan dan membangkitkan
gelombang suara pada frekuensi tertentu ke kolom perairan. Gelombang suara
tersebut melintasi air hingga membenturobyek baik di kolom air maupun dasar
laut kemudian gelombang suara tersebut dipantulkan kembali untuk diterima oleh
echosounder (FAO, 1984).
Pendugaan survei akustik terhadap sekelompok
ikan,biasanya didasarkan pada asumsi mengenai intensitas nilai total echo dari
sekelompok target sama ke perhitungan aritmatik padakontribusi echo dari ikan
tunggal (Johannesson dan Mitson,1983).
Dengan adanya instrument ini, kegiatan penelitian
ataupun bisnis perikanan dapat terdukung dengan sedemikian rupa.
Echosounder adalah alat untuk
mengukur kedalaman air dengan mengirimkan tekanan gelombang dari permukaan ke
dasar air dan dicatat waktunya sampai echo kembali dari dasar air.
Adapun kegunaan dasar dari
echosounder yaitu menentukan kedalaman suatu perairan dengan mengirimkan
tekanan gelombang dari permukaan ke dasar air dan dicatat waktunya sampai echo
kembali dari dasar air. Data tampilan juga dapat dikombinasikan dengan
koordinat global berdasarkan sinyal dari satelit GPS yang ada dengan memasang
antena GPS (jika fitur GPS pada echosounder ada).
Prinsip kerjanya yaitu: pada
transmiter terdapat tranduser yang berfungsi untuk merubah energi listrik
menjadi suara. Kemudian suara yang dihasilkan dipancarkan dengan frekuensi
tertentu. Suara ini dipancarkan melalui medium air yang mempunyai kecepatan
rambat sebesar, v=1500 m/s. Ketika suara ini mengenai objek, misalnya ikan maka
suara ini akan dipantulkan. Sesuai dengan sifat gelombang yaitu gelombang
ketika mengenai suatu penghalang dapat dipantulkan, diserap dan dibiaskan, maka
hal yang sama pun terjadi pada gelombang ini.
Echo-sounder
atau fish finder sebagai alat bantu dalam operasi penangkapan ikan merupakan
alat pengindraan jarak jauh dengan prinsip kerja menggunakan metode akustik
yaitu sistem sinyal yang berupa gelombang suara. Sinyal yang dipancarkan
kedalam laut secara vertikal setelah mengenai obyek, pantulan sinyal diterima
kembali kemudian diolah sehingga menghasilkan keterangan tentang kedalaman
laut, kotur dan tekstur dasatr laut dan posisi dari gerombolan ikan.(Dwinata
dan Prihatini, 1999).
Echo-sounder
menggunakan suara yang tidak dapat didengar oleh ikan sehingga ikan tidak
terkejut dan lari pada saat echo-sounder dioperasikan. Suara yang digunakan
mempunyai frekuensi lebih besar dari 14KHz yang biasanya disebut gelombang
ultrasonik (Burczynski dan Ben-yami, 1985).
Awalnya echosounder hanya digunakan untuk
mendeteksi jarak antara sumber suara dikapal dengan sumber pantulan yaitu dasar
laut atau mengukur kedalaman dasar laut, namun dengan perkembangan teknologi
serta pesatnya penyebarannya hingga dikenal di dunia perikanan
tangkap.Echo-sounder dapat memberikan informasi kedalaman dasar perairan dan
gerombolan ikan yang diperlukan bagi nelayan, nelayan dapat memperkirakan alat
tangkapnnya sesuai atau tidak untuk dioperasikan pada kedalaman yang
terdeteksi, seperti misalnya alat tangkap rawai dasar dan pancing ulur untuk
ikan dasar, panjang tali yang mesti disediakan. Juga untuk bubu yang berangkai
atau tunggal terhadap pada panjang tali pelampungnya, pukat udang, Purse seine
dan gill net juga haurs disesuaikan dengan kedalaman dasar perairan, informasi
kedalaman gerombolan ikan sangat penting, karena keberhasilan penangkapan
dengan alat tangkap ini tergantung pada lebar jaring yang digunakan untuk
menghadang gerombolan ikan
Echo terdengar adalah jenis SONAR digunakan untuk menentukan kedalaman air dengan mengirimkan pulsa suara ke dalam air. Interval
waktu antara emisi dan kembalinya denyut nadi dicatat, yang digunakan
untuk menentukan kedalaman air bersama dengan kecepatan suara dalam air
pada saat itu. Informasi ini kemudian biasanya digunakan untuk keperluan navigasi atau untuk mendapatkan kedalaman untuk memetakan tujuan. Echo
terdengar juga dapat merujuk kepada hydroacoustic "echo sounder"
didefinisikan sebagai suara aktif dalam air (sonar) digunakan untuk
mempelajari ikan. Penilaian
Hydroacoustic secara tradisional digunakan survei mobile dari perahu
untuk mengevaluasi biomassa ikan dan distribusi spasial. Sebaliknya, teknik fixed-lokasi menggunakan transduser stasioner untuk memantau ikan yang lewat.
Kata terdengar digunakan untuk semua jenis pengukuran kedalaman, termasuk mereka yang tidak menggunakan suara, dan tidak terkait dalam asal ke suara kata dalam arti kebisingan atau nada. Echo terdengar adalah metode yang lebih cepat untuk mengukur kedalaman dari teknik sebelumnya menurunkan garis terdengar sampai menyentuh bagian bawah.
Isi
1 Teknik
2 penggunaan umum
3 Hidrografi
3.1 Standar gema terdengar hidrografi
4 Sejarah
5 Referensi
6 Pranala luar
7 Lihat juga
TeknikDiagram menunjukkan prinsip dasar terdengar gema
Jarak diukur dengan mengalikan setengah waktu dari pulsa keluar sinyal untuk kembalinya dengan kecepatan suara di dalam air, yang kira-kira 1,5 kilometer per detik. Untuk aplikasi yang tepat dari echosounding, seperti Hidrografi, kecepatan suara juga harus diukur biasanya dengan mengerahkan Sound Velocity Probe ke dalam air. Echo terdengar secara efektif aplikasi tujuan khusus dari sonar yang digunakan untuk menemukan bagian bawah. Karena unit tradisional pra-SI kedalaman air depa itu, instrumen yang digunakan untuk menentukan kedalaman air kadang-kadang disebut fathometer a.
Kebanyakan memetakan kedalaman laut menggunakan speed suara rata-rata atau standar. Dimana akurasi yang lebih besar diperlukan rata-rata dan bahkan standar musiman dapat diterapkan ke daerah laut. Untuk kedalaman akurasi yang tinggi, biasanya terbatas pada tujuan khusus atau survei ilmiah, sensor mungkin diturunkan untuk mengukur suhu, tekanan dan salinitas. Faktor-faktor ini digunakan untuk menghitung kecepatan suara yang sebenarnya di kolom air setempat. Teknik yang terakhir ini secara teratur digunakan oleh US Office of Coast Survey untuk survei navigasi perairan pesisir AS. Lihat NOAA Pedoman Lapangan Prosedur, Kantor situs Coast Survey (http://www.nauticalcharts.noaa.gov/hsd/fpm/fpm.htm).Penggunaan umum
Serta bantuan untuk navigasi (sebagian besar kapal yang lebih besar akan memiliki setidaknya sounder kedalaman sederhana), echo terdengar umumnya digunakan untuk memancing. Variasi elevasi sering mewakili tempat di mana ikan berkumpul. Sekolah ikan juga akan mendaftar. Sebuah fishfinder adalah perangkat terdengar gema digunakan oleh nelayan rekreasi dan komersial.Hidrografi
Di daerah di mana batimetri rinci diperlukan, echo sounder yang tepat dapat digunakan untuk pekerjaan Hidrografi. Ada banyak pertimbangan ketika mengevaluasi sistem tersebut, tidak terbatas pada akurasi vertikal, resolusi, beamwidth akustik mengirimkan / menerima berkas dan frekuensi akustik transduser.Sebuah contoh dari echosounder dual frekuensi presisi, yang Teledyne Odom MkIII
Mayoritas Echosounder hidrografi adalah dual frekuensi, yang berarti bahwa pulsa frekuensi rendah (biasanya sekitar 24 kHz) dapat ditransmisikan pada saat yang sama sebagai pulsa frekuensi tinggi (biasanya sekitar 200 kHz). Sebagai dua frekuensi yang diskrit, dua sinyal kembali tidak biasanya saling mengganggu. Ada banyak keuntungan dual frekuensi echosounding, termasuk kemampuan untuk mengidentifikasi lapisan vegetasi atau lapisan lumpur lunak di atas lapisan batuan.Sebuah ambil layar dari perbedaan antara echograms frekuensi tunggal dan ganda
Kebanyakan operasi hidrografi menggunakan 200 kHz transducer, yang cocok untuk perairan pantai bekerja hingga 100 meter di kedalaman. Air yang lebih membutuhkan transduser frekuensi yang lebih rendah sebagai sinyal akustik frekuensi yang lebih rendah kurang rentan terhadap pelemahan dalam kolom air. Frekuensi Umumnya digunakan untuk terdengar air yang dalam adalah 33 kHz dan 24 kHz.
Kata terdengar digunakan untuk semua jenis pengukuran kedalaman, termasuk mereka yang tidak menggunakan suara, dan tidak terkait dalam asal ke suara kata dalam arti kebisingan atau nada. Echo terdengar adalah metode yang lebih cepat untuk mengukur kedalaman dari teknik sebelumnya menurunkan garis terdengar sampai menyentuh bagian bawah.
Isi
1 Teknik
2 penggunaan umum
3 Hidrografi
3.1 Standar gema terdengar hidrografi
4 Sejarah
5 Referensi
6 Pranala luar
7 Lihat juga
TeknikDiagram menunjukkan prinsip dasar terdengar gema
Jarak diukur dengan mengalikan setengah waktu dari pulsa keluar sinyal untuk kembalinya dengan kecepatan suara di dalam air, yang kira-kira 1,5 kilometer per detik. Untuk aplikasi yang tepat dari echosounding, seperti Hidrografi, kecepatan suara juga harus diukur biasanya dengan mengerahkan Sound Velocity Probe ke dalam air. Echo terdengar secara efektif aplikasi tujuan khusus dari sonar yang digunakan untuk menemukan bagian bawah. Karena unit tradisional pra-SI kedalaman air depa itu, instrumen yang digunakan untuk menentukan kedalaman air kadang-kadang disebut fathometer a.
Kebanyakan memetakan kedalaman laut menggunakan speed suara rata-rata atau standar. Dimana akurasi yang lebih besar diperlukan rata-rata dan bahkan standar musiman dapat diterapkan ke daerah laut. Untuk kedalaman akurasi yang tinggi, biasanya terbatas pada tujuan khusus atau survei ilmiah, sensor mungkin diturunkan untuk mengukur suhu, tekanan dan salinitas. Faktor-faktor ini digunakan untuk menghitung kecepatan suara yang sebenarnya di kolom air setempat. Teknik yang terakhir ini secara teratur digunakan oleh US Office of Coast Survey untuk survei navigasi perairan pesisir AS. Lihat NOAA Pedoman Lapangan Prosedur, Kantor situs Coast Survey (http://www.nauticalcharts.noaa.gov/hsd/fpm/fpm.htm).Penggunaan umum
Serta bantuan untuk navigasi (sebagian besar kapal yang lebih besar akan memiliki setidaknya sounder kedalaman sederhana), echo terdengar umumnya digunakan untuk memancing. Variasi elevasi sering mewakili tempat di mana ikan berkumpul. Sekolah ikan juga akan mendaftar. Sebuah fishfinder adalah perangkat terdengar gema digunakan oleh nelayan rekreasi dan komersial.Hidrografi
Di daerah di mana batimetri rinci diperlukan, echo sounder yang tepat dapat digunakan untuk pekerjaan Hidrografi. Ada banyak pertimbangan ketika mengevaluasi sistem tersebut, tidak terbatas pada akurasi vertikal, resolusi, beamwidth akustik mengirimkan / menerima berkas dan frekuensi akustik transduser.Sebuah contoh dari echosounder dual frekuensi presisi, yang Teledyne Odom MkIII
Mayoritas Echosounder hidrografi adalah dual frekuensi, yang berarti bahwa pulsa frekuensi rendah (biasanya sekitar 24 kHz) dapat ditransmisikan pada saat yang sama sebagai pulsa frekuensi tinggi (biasanya sekitar 200 kHz). Sebagai dua frekuensi yang diskrit, dua sinyal kembali tidak biasanya saling mengganggu. Ada banyak keuntungan dual frekuensi echosounding, termasuk kemampuan untuk mengidentifikasi lapisan vegetasi atau lapisan lumpur lunak di atas lapisan batuan.Sebuah ambil layar dari perbedaan antara echograms frekuensi tunggal dan ganda
Kebanyakan operasi hidrografi menggunakan 200 kHz transducer, yang cocok untuk perairan pantai bekerja hingga 100 meter di kedalaman. Air yang lebih membutuhkan transduser frekuensi yang lebih rendah sebagai sinyal akustik frekuensi yang lebih rendah kurang rentan terhadap pelemahan dalam kolom air. Frekuensi Umumnya digunakan untuk terdengar air yang dalam adalah 33 kHz dan 24 kHz.
Peralatan echosounder Ilmiah dibangun untuk menuntut standar dan diuji untuk menjadi stabil dan dapat diandalkan dalam transmisi dan penerimaan energi suara di bawah air. Kemajuan terbaru telah menyebabkan perkembangan dari echosounder ilmiah digital, lebih meningkatkan keandalan dan presisi dengan sistem ini beroperasi. Echosounder ilmiah modern yang handal, portabel, dan relatif mudah digunakan.
Data yang dikumpulkan adalah akustik "dicap" dengan informasi geografis untuk informasi posisi yang tepat (koordinat dan waktu). Hal ini memungkinkan analisis dan penggabungan hasil ke dalam Sistem Informasi Geografis (GIS) untuk analisis lebih lanjut, korelasi dengan variabel lain, pemetaan, dan display.
Saat ini, hanya tiga produsen echsounders digital berkualitas ilmiah yang biasa digunakan untuk penilaian sumber daya yang BioSonics, HTI (Hydroacoustic Technology, Inc) dan Simrad. Produsen khusus lain dari Echosounder kualitas ilmiah ada.
Fitur digital teknologi echosounder ilmiah modern meliputi:
Rendah transduser side-lobe
Pengumpulan data sederhana
Rendah kebisingan sistem
Dynamic range yang lebar
Stabilitas sistem Tinggi
Akurasi tinggi
Ekspansi sistem yang mudah
Sistem Multiplexing (multiple transduser dapat beroperasi secara bersamaan pada sistem yang sama)
Perangkat lunak ilmiah untuk analisis data hydroacoustic
Software khusus ditulis yang tersedia untuk analisis data hydroacoustic untuk menilai karakteristik fisik dan biologis bawah air. "Ikan" di sini dapat berlaku untuk "target" dalam kolom air, misalnya ikan, plankton, cumi-cumi, mamalia. Semua hasil dapat diimpor ke dalam GIS untuk analisis tambahan, korelasi dengan variabel lain, pemetaan, dan display.
Pengukuran kedalaman
kedalaman (range) dari dasar sungai, danau, atau laut di bawah transduser.Jarak
jarak antara transduser dan "target" (ikan, zooplankton, vegetasi, bawah). Hal ini ditentukan oleh waktu yang tepat dari generasi suara terdengar penerimaan (oleh transduser).Bottom Jenis; Jenis Dasar Laut; Tipe substrat; atau jenis sedimen
dapat dinilai dan diklasifikasikan (misalnya, pasir, batu, lumpur lembut, lumpur keras).Kuantitas ikan
dapat diperkirakan dan dilaporkan sebagai jumlah ikan atau biomassa.Ukuran ikan
dapat ditentukan dengan cara relatif, berdasarkan akustik "ukuran target".Perilaku ikan
dapat dinilai melalui kombinasi tindakan dan pengamatan sesaat dan temporal. Distribusi spasial, distribusi ukuran, aktivitas diurnal, hubungan predator-mangsa, tingkat migrasi, aktivitas temporal, dll dapat diamati dan diukur.Terendam vegetasi air; Terendam vegetasi air; atau SAV
dapat dideteksi dan dinilai untuk lokasi, kepadatan, dan tinggi.Ikan bagian
dapat dikuantifikasi untuk gerakan ikan melewati fixed-lokasi sistem pemantauan hydroacoustic. Contohnya termasuk: Migrasi salmon atau ikan entrained oleh asupan air.
Data yang dikumpulkan dengan echosounder ilmiah dapat dianalisis untuk karakteristik kehadiran, kelimpahan, distribusi dan akustik variabel seperti: kedalaman (batimetri), kelas substrat dasar (misalnya, pasir, lumpur, batu), vegetasi air terendam (SAV), dan air kolom hamburan (ikan dan plankton). Analisis dihasilkan dapat digunakan untuk menghasilkan lapisan data GIS untuk variabel-variabel ini.Beamwidth transduser juga menjadi pertimbangan untuk hidrograf, karena untuk mendapatkan resolusi terbaik dari data yang dikumpulkan beamwidth sempit adalah lebih baik. Hal ini terutama penting ketika terdengar di perairan dalam, karena jejak yang dihasilkan dari pulsa akustik dapat sangat besar setelah mencapai dasar laut jauh.
Selain single beam echo sounder, ada sounders gema yang mampu menerima banyak kembali "ping". Sistem ini dirinci lebih lanjut dalam bagian yang disebut echosounder multibeam.Standar untuk gema terdengar hidrografi
Presisi yang diperlukan dan akurasi dari echo sounder hidrografi didefinisikan oleh persyaratan Organisasi Hidrografi Internasional (IHO) untuk survei yang akan dilakukan untuk standar IHO. [1] Nilai-nilai ini terkandung dalam publikasi IHO S44.
Dalam rangka untuk memenuhi standar tersebut, surveyor harus mempertimbangkan tidak hanya akurasi vertikal dan horizontal dari echo sounder dan transduser, tapi sistem survei secara keseluruhan. Sebuah sensor gerak dapat digunakan, khususnya komponen heave (dalam berkas tunggal echosounding) untuk mengurangi sounding untuk gerakan kapal berpengalaman di permukaan air. Setelah semua ketidakpastian masing-masing sensor ditetapkan, hidrograf akan membuat anggaran ketidakpastian untuk menentukan apakah sistem survei memenuhi persyaratan yang ditetapkan oleh IHO.
Organisasi hidrografi yang berbeda akan memiliki set mereka sendiri prosedur lapangan dan manual untuk memandu surveyor mereka untuk memenuhi standar yang dibutuhkan. Dua contoh adalah US Army Corps of Engineers publikasi EM110-2-1003, [2] dan NOAA 'Prosedur Pedoman Lapangan'.