Laut merupakan wilayah di bumi yang memiliki berbagai macam Keanekaragaman hayati seperti terumbu karang dan berbagai macam fungsi yang salah satunya dapat memberikan dampak terhadap kondisi di iklim bumi. Dengan berbagai macam keanekaragaman hayati yang dimiliki oleh laut dan berbagai macam fungsi yang ada di laut, maka diperlukan pengukuran dari data parameter oseanografi dan parameter meteorologi. parameter Oseanografi adalah salah satu variabel penting yang bisa mendukung keberhasilan pengelolaan daerah kawasan konservasi pada perairan laut. Parameter tersebut mempengaruhi kehidupan dan pertumbuhan organisme dalam kawasan seperti lamun, terumbu karang dan beberapa organisme lain yang berasosiasi. Untuk parameter yang diukur adalah arus, suhu, salinitas, total padatan, tersuspensi, nitrat, oksigen terlarut, pH, postat, dan lain sebagainya. Jadi, parameter tersebut memiliki kaitan dengan keberlanjutan keanekaragaman jenis dan kelangsungan hidup dari biota laut. Parameter Meteorologi adalah parameter – parameter yang memiliki pengaruh terhadap perubahan cuaca. Parameter ini meliputi suhu, tekanan udara, kelembaban udara, angin, curah hujan, penyinaran matahari, visibility, dan awan. Untuk memperoleh data – data parameter diatas dapat digunakan dengan bantuan instrumentasi buoy yang dibantu dengan pemrograman IOT dalam pengambilan data – data dari parameter diatas..
Penggunaa Buoy Dengan Bantuan IoT Dalam Pengamblan Data
Buoy adalah pelampung data yang berisi sensor yang digunakan untuk memantau dan mengumpulkan kondisi atmosfer dan oseanografi. Adanya sensor dan Panel surya (digunakan sebagai sumber listrik) inilah yang membedakan pelampung data dengan pelampung lainnya. pelampung data juga memungkinkan data yang dikumpulkan untuk diubah menjadi sinyal elektronik dan dikirim ke darat atau dicatat di unit data onboard. Meskipun desainnya sederhana, pelampung data digunakan dalam berbagai aplikasi. Jumlah dan jenis sensor yang ditempatkan pada pelampung bervariasi berdasarkan aplikasi. Beberapa pelampung mempunyai jangkar pada alasnya, tergantung pada apakah pekerjaan pelampung tersebut tetap bergerak atau stagnan.
IOT adalah sebuah sistem yang terhubung dengan perangkat sebagai media komunikasi berbasis internet. Dengan adanya IoT, seorang user dapat saling terhubung dan berkomunikasi untuk melakukan aktivitas tertentu, mencari, mengolah, dan mengirimkan informasi secara otomatis. IoT beroperasi dengan cara menghubungkan berbagai jenis perangkat seperti software atau hardware ke jaringan internet. Ada 3 komponen utama yang berperan penting dalam proses kerja IoT, yaitu sensor, gateway, dan cloud. Sensor yang digunakan pada konsep ini dapat berupa sensor gerakan, sensor cahaya, dan jenis sensor lainnya. Tujuan dari penggunaan komponen ini adalah untuk mengumpulkan data dari objek-objek fisik yang terhubung dengan jaringan internet. Setelah sensor berhasil mengumpulkan data tersebut, komponen gateway berfungsi untuk mentransmisikan data itu ke cloud atau internet yang terhubung. Gateway di sini juga dapat memproses serta melakukan tindakan otomatis terhadap data yang ada, seperti mematikan atau menyalakan perangkat yang terhubung. Terakhir, data yang sudah ditransmisikan tersebut kemudian dikirimkan ke server cloud. Cloud yang sudah terkoneksi dengan internet ini juga akan memberikan layanan dan aplikasi yang diperlukan untuk mengelola IoT. Dengan begitu, user bisa langsung memberikan perintah kepada sebuah perangkat untuk melakukan sesuatu dengan mengakses data dari cloud.
Biasanya pemantauan oseanografi dan meteorologi permukaan laut dilakukan secara global menggunakan citra satelit, namun memiliki kekurangan data karena kekosongan rentang waktu satelit. Sehingga diperlukan diperlukan Alat observasi oseanografi dan meteorologi permukaan air laut yang dapat dikembangkan dengan teknologi sensor, mikrokontroler, global system for mobile communication (GSM), dan global positioning system (GPS) untuk membuat alat yang lebih efisien. Teknologi GSM digunakan untuk pengiriman data ke server secara real time melalui internet of things (IoT), IOT menyediakan solusi berdasarkan integrasi teknologi informasi, yang mengacu pada perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan untuk menyimpan, mengambil, dan memproses data dan teknologi komunikasi yang mencakup sistem elektronik yang digunakan untuk komunikasi antara individu atau kelompok. Perangkat IoT mempermudah akses dan pemantauan data melalui platform secara real time seperti Ubidots. Pada Buoy yang dibuat dengan IOT biasanya menggunakan sensor suhu, kekeruhan permukaan air laut, suhu udara, kelembaban udara, dan intensitas cahaya matahari. Pada saat penggunaan sensor diperlukan adanya kalibrasi agar didapatkan nilai yang mendekati nilai aslinya, kalibrasi ini dilakukan dengan analisis RMSE, root mean square error (RMSE) adalah salah satu ukuran yang paling umum digunakan untuk mengevaluasi kualitas prediksi. Ini menunjukkan seberapa jauh prediksi turun dari nilai sebenarnya yang diukur menggunakan jarak Euclidean. Untuk menghitung RMSE, hitung sisa (selisih antara prediksi dan kebenaran) untuk setiap titik data, hitung norma sisa untuk setiap titik data, hitung rata-rata sisa, dan ambil akar kuadrat dari rata-rata tersebut.
Manfaat Perolehan Data Buoy Pada Wilayah Terumbu Karang
Pada beberapa penggunaan Buoy pada wilayah terumbu karang yang di program dengan IOT, perangkat berhasil mengambil, menyimpan, dan menampilkan data suhu permukaan air laut, kekeruhan permukaan air laut, suhu udara, kelembaban udara, serta intensitas cahaya matahari. penggunaan buoy juga digunakan sebagai penanda bahwa wilayah tersebut merupakan kawasan terumbu karang. pada data – data yang didapat dari buoy tersebut dapat digunakan untuk melakukan penanganan bahkan pencegahan terhadap kerusakan terumbu karang karena perubahan iklim dan pencemaran limbah yang masuk ke laut. .Macam – macam penyebab dari iklim yang dapat merusak karang antara lain lautan yang memanas, kenaikan permukaan laut, perubahan pola badai, perubahan curah hujan, arus laut yang berubah, dan pengasaman laut. Dengan adanya Buoy yang terhubung ke IOT, hal – hal mengenai kerusakan terumbu karang akibat perubahan nilai dari parameter oseanografi dan parameter meteorologi dapat kita ketahui lebih dahulu sehingga dapat dilakukan pencegahan atau penanganan terhadap kerusakan karang.
Writer: Instrumentation and Marine Techinacal Survey Bureau