Indonesia Ocean Observing System
inagoos
Indonesia Ocean Observing System - INAGOOS
INDONESIAN OPERATIONAL OCEAN OBSERVING SYSTEM
(INDOO PROJECT - SPF ASIE/2005/102-483)
Indonesia
Ocean
Observing
System
(INAGOOS)
INDONESIAN OPERATIONAL OCEAN OBSERVING SYSTEM
(INDOO PROJECT - SPF ASIE/2005/102-483)
Foreword
DEPUTY CHAIRMAN OF TECHNOLOGY FOR NATURAL RESOURCES DEVELOPMENT
AGENCY FOR THE ASSESSMENT AND APPLICATION OF TECHNOLOGY
A new and significant development has taken place in Indonesia in the field of marine
development. It has become an important focus where the water of Indonesia is
anticipated to be able to improve Indonesia's welfare through optimization in
utilization of natural resources. To enhance the exploitation of Indonesian water
through sustainable development, national assets such as human resources,
infrastructure, institution, and science and technology must also be improved. To
have a good marine resources management, will need multi discipline methods and
approaches that cover the various aspects like resources management,
environmental sustainability, and socio-economic aspect.
The necessity to orient Indonesia's Development to be based on marine resources is
established on: 1) Indonesia's vast marine resources, 2) possession of high
competitiveness in the field of oceanography, and 3) marine and fishery industries
that are strongly related to other industries. This orientation is in accordance to the
strategic development policy made by the Minister of Research and Technology in
placing marine development as one of the priority programs.
To conduct good marine resources management as expected by the Indonesian
population, one of the important factors that are essential is in science and
technology. In that regard, knowledge in the different aspects of science and
technology must be realized. The development in science and technology should
take into account aspects such as human resources, organizational resources,
technological resources, and the outcome. In this regard, the Agency for Assessment
and Application of Technology (BPPT) and its deputy of Technology for Natural
Resources Development (TPSA) support their work units, in this case the Center for
Technology of Natural Resources Inventory (P-TISDA) to perform its tasks.
That is why, it is my pleasure to acknowledge the efforts of the researchers in the
Center for Technology of Natural Resources Inventory (P-TISDA) who have completed
and produced this book titled “Indonesian Ocean Observing System: INAGOOS”. The
book is one of the products resulted from the INDOO project, where BPPT in
cooperation with the Agency for Marine and Fishery Research of Department of
Marine and Fisheries Affairs (BRKP-DKP), European Space Agency (ESA-ESRIN),
Agency for New Technology, Energy, and the Environment (ENEA), and Foundation
IMC International Marine Center ONLUS (IMC) of Italy with the funding support from
the European Union.
Through this book, it is my hope that more people may appreciate and understand
current marine technology development, specifically marine resources management
in Indonesia.
Finally, I congratulate the editor team on their effort in producing this book. It is my
hope that the book be beneficial in strengthening the marine resources management
in Indonesia.
Thank you.
Jakarta,
June 2006
Deputy Chairman of
Technology for Natural Resources Development
Agency for Assessment and Application of Technology
Prof. Dr. Jana T. Anggadiredja, MS.
Foreword
CHAIRMAN OF AGENCY FOR MARINE AND FISHERY RESEARCH
DEPARTMENT OF MARINE AND FISHERIES AFFAIRS OF REPUBLIC OF INDONESIA
Indonesians should be aware and proud to be in a maritime continent and be part of
the largest island nation in the world with its vast marine resources potentials. Based
on the UN Convention on Ocean Regulation in 1982, which started in 31 December
1985, 26 years after the Djuanda Declaration in December 13th, 1957, that the area
of Indonesia's marine territory is up to 5.8 million Km2; consisting of 3.1 million Km2
national waters (ocean area or marine territory and that surrounding the islands) and
2.7 million Km2 of EEZ waters. This extensive marine area may be even larger after
the settlement of the continental margin beyond the 200 nautical miles.
The current problem faced by Indonesia is that marine resources management
proceeds in a segmented manner due to regional autonomy. This tends to produce
conflicts in management zones as a result of local prioritization. The ocean contains
numerous potentials such as in marine biodiversity, non-living resources, marine
transportation services, and marine environment. This means Indonesian waters
when converted into real economic assets may be a revenue source for the country
and be able to improve the public's intellect.
Another significant challenge is with the vast marine territory, Indonesia requires a
monitoring and management system of its marine resources, starting from an
observing system to the models that predict ocean phenomena.
The Center for Marine Research Technology (PRTK), a unit under the Agency for
Marine and Fishery Research (BRKP) of the Department of Marine and Fisheries
Affairs (DKP), where one of its tasks is to assess marine technology to find the diverse
marine potentials in Indonesia. For that reason, PRTK conducted various programs
in oceanography in coordination with other related institutions such as the Agency
for Assessment and Application of Technology (BPPT).
I congratulate the editor team who has the initiative to produce the book titled
“Indonesian Ocean Observing System: INAGOOS”. The book is one of the products
resulted from the INDOO project, where BPPT in cooperation with the Agency for
Marine and Fishery Research of the Department of Marine and Fisheries Affairs (BRKPDKP), European Space Agency (ESA-ESRIN), Agency for New Technology, Energy, and
the Environment (ENEA), and Foundation IMC International Marine Center ONLUS
(IMC) of Italy with the funding support from the European Union.
In conclusion, I hope the publication of this book, in the midst of marine development
program, and considering the lack of information regarding Indonesia's ocean, this
book may be a blessing and be beneficial to the general public, specifically the
researchers, teachers and professors, users on marine remote sensing information
and other people interested in the management of marine resources potential.
Thank you.
Jakarta,
June 2006
Chairman of Agency for Marine and Fishery Research,
Department of Marine and Fisheries Affairs of the Republic of Indonesia
Prof. Dr. Dwisuryo Indroyono Soesilo, MSc.
Table of
Content
Foreword
by Chairman of Agency for Marine and Fisheries Research - DKP
Foreword
by Deputy Chairman of Natural Resources Development - BPPT
Chapter-1
Establishment of the INAGOOS
1.1
Physical characteristics of Indonesian archipelago
1.2
Needs for establishing the operational center
1.3
Aims
1.4
Outline
1
3
7
8
Chapter-2
State of the art of operational oceanography Indonesia
2.1
International program
2.1.1
INSTANT Project
2.1.2
INDOOS Project
2.1.3
ARGO Float Program
2.2. National program
11
11
12
13
13
Chapter-3
INAGOOS Declaration
3.1
Why INAGOOS
3.2
Benefits
3.3
Economic and social impacts
17
21
22
Chapter-4
Operational oceanography
4.1
The Basic concept and its purposes
4.2
In situ and satellite data support
4.3. A Case example for Operational Oceanography of Integrated Water
Cycle
25
29
30
Chapter-5
Conceptual design of INAGOOS
5.1
Regionalization
5.2
Implementation of the operational oceanography
5.3
Instrument design for the Case of Lombok Strait
33
36
37
Chapter-6
Toward marine data center
6.1
Strategic value of SEACORM
6.2
SEACORM Contribution
6.3
Strategic role of marine data and information
6.4
Concept of Marine DataManagement
6.4.1
Marine Data Management in GOOS Framework
6.4.2
Function of Marine Data Management
6.5
Marine Data and Information Center System Design
6.5.1
Distributed Model of Marine Data Center
6.5.2
Metadata
6.6
Legal and Institutional Arrangement
41
41
43
44
46
47
47
48
49
Chapter-7
Summary
53
Acknowledgement
57
List of participant of the INDOO project
References
58
59
1
Chapter
Establishment of the INAGOOS Center
1.1 Physical characteristics of Indonesian archipelago
The Indonesian archipelago is located in the tropical region between two oceans
(Pacific in the north and Indian in the south) and two continents (Asia and Australia).
The islands of Indonesia are characterized by a large number of rivers,
tropical/heterogeneous forests and wetlands such as mangrove and aquaculture
areas. Coastal areas, particularly of the island of Java, are under strong anthropogenic
pressures due to extremely large number of people living along the coastline. This
condition results in a unique characteristic of the coastal and marine ecosystem in
Indonesian waters, which are high in biodiversity (Tomascik et al., 1997).
The Indonesian archipelago is characterized by strong seasonal variations in the
upper oceanic circulation influenced by monsoonal winds. The variation of seasonal
solar heating over the continents of Asia and Australian drives the monsoons, which
change wind direction twice a year (Tomascik et al., 1997; Webster et al., 1998). In the
southern hemisphere of Indonesian waters, where the area of investigations is
located, the southeast (SE) and northwest (NW) monsoons induce the occurrence of
different dynamic processes. The SE monsoon occurs between June and September
and is influenced by high air pressure over Australia and low pressure over Asia. The
wind blows from southeast (Australian continent) in the southern hemisphere and
turns to southwest in the northern hemisphere. The NW monsoon develops between
December and March during high atmospheric pressure over Asia and low pressure
over Australia. The wind blows from northeast (Asian continent and Pacific Ocean) in
the northern hemisphere and turns to northwest in the southern hemisphere. The
difference between the monsoons is the amount of precipitation. The NW monsoon is
recognized by a higher intensity of rainfall, since this monsoon transports moist air
from the Pacific Ocean. The transition phase from the NW to the SE monsoon is
characterized by decreasing rain intensity (in April-May). The inverse condition occurs
during the transition from the SE to the NW monsoon (October-November).
Indonesia Ocean Observing System
1
Meteorological conditions are characterized by small variations in temperature and
humidity, frequent and intense rainfall, sunshine and clouds. The average air
temperature for coastal and inland areas is between 26 and 28 C, with a relative
humidity of 70% to 90% (Tomascik et al., 1997). Cloud cover tends to be less at night
and higher in the afternoon, since the maximum convective activities in the tropical
regions occur between 14:00 and 18:00 local time due to high evaporation during the
afternoon (Renggono et al., 2001).
The relationship between wind systems and surface ocean circulation in Indonesian
waters was traced during its annual cycle (Wyrtki, 1987). These referred to the
temporal variation due to the monsoon. Indonesian waters are characterized by an
interaction of waters from the Pacific Ocean and the Indian Ocean. Sea surface
temperatures typically range from about 25° to 32°C, while the water temperature of
the Pacific is higher than that of the Indian Ocean. The thermocline varies in depth and
thickness, and normally occurs between about 80 to 200 db with a gradient of 0.1°C/db (Tomascik et al., 1997). Surface salinities range from about 31.0 to 34.5 PSU.
These water properties, particularly at the surface layer, change significantly driven by
monsoon phases.
The important ocean and coastal processes in Indonesian waters are upwelling,
through flow and coastal discharge (Hendiarti, 2003). Numerous authors have
investigated these upwelling and through flow phenomena based on in situ
observations and model simulations. Upwelling events occur off West Sumatra, in the
Makassar Strait, off South Java, off South Bali, in the Banda and Arafuru Seas, and in the
Sunda Strait (Wyrtki, 1961; Bray et al., 1996; Illahude, 1998; Potemra and Lukas, 1999;
Susanto et al., 2001; Gordon and Susanto, 2001). The occurrence of through flow
from the Pacific Ocean to the Indian Ocean through Indonesian waters is caused by
global weather situation resulting in a sea level difference between these two regions
(Murray and Arief, 1988; Meyer, 1996; Gordon et al., 1999; Hautala et al., 2001). A
further phenomenon, high discharge rates into the Java Sea contain terrigeneous
material (e.g. nutrients and organic matter) from the numerous rivers in Java, Sumatra
and Kalimantan islands (Tomascik et al., 1997) as well as discharged material from
diffuse sources and coastal erosion.
El Niño is a disturbance of the ocean-atmosphere system in the tropical Pacific, and
has important consequences for weather around the globe (Caviedes, 2001). El Niño
is the most important climatic oscillation, and can be recognized from sea surface
temperature anomalies. Water in the centre of Pacific Ocean is much warmer than in a
normal December (Philander, 1990; Webster et al., 1998). During El Niño, trade winds
are reduced in the central and western Pacific leading to a depression of the
Indonesia Ocean Observing System
2
thermocline in the eastern Pacific and an elevation of the thermocline in the west
Pacific. The Indonesian seas play a role in trigger this El Niño-Southern Oscillation
(ENSO) climate phenomenon (e.g. Webster et al., 1998). The Indonesian archipelago is
impacted by the ENSO in positive and negative ways. The positive impact is the
occurrence of upwelling along Java-Sumatra Indian Ocean that extends in time into
November and in space closer to the equator (Susanto et al., 2001). This abnormal
upwelling development influences the productivity zone by increasing phytoplankton
growth. This phenomenon is closely linked to increased fish catches (Gaol et. al.,
2002). On the other hand, due to the abnormal condition of the long dry season,
negative impacts are noticed by a decrease in rice production and by an increase in
forest fires (Caviedes, 2001).
1.2 Needs for Establishing the Operational Center
The sustainable development of Indonesia coastal areas, the management of water
(the integrated atmosphere-ocean water cycle), marine resources (off-shore activities
and fisheries) and the overall management of open sea and land deriving pollution are
a serious concern. Millions of people´s lives depend upon the continuous assessment
of the state of the system so that prevention actions against pollution,
overexploitation of fish stocks, loss of water resources and marine ecosystem habitat
loss can be organized in a timely fashion, together with adaptation and mitigation
measures.
Between 1980 and 2001, the population of Indonesia grew 46%, from 147 to 215
millions. Like many other countries in Southeast Asia, Indonesia is economically
dependent on its sea and coral reefs. About 60% of the region's animal protein comes
from the sea. Fisheries extend from near shore to far off the reefs. Due to the
increasing pressure on the environment, the Indonesia's water quality is deteriorating.
Coastal water is highly polluted, especially in traffic areas such as the Malacca and
Lombok Straits. Unsustainable fishing practices, industrial effluents, sewage and
agricultural discharges are threatening the Indonesian reefs, the most biological
diverse in the world. Huge amount of oil pass through the waters of the area, and it is
estimated that more than 3 millions barrels of crude oil carried through the straits
each day (Tookey, 1997).
The major environmental problems that are of concern for INAGOOS are:
l
Fate and dispersal of oil and contaminants in the open sea (fig. 1);
l
Fate and dispersal of land derived nutrients and contaminants;
l
Coastal erosion;
l
Fishery activities and aquaculture;
l
Ecosystem changes, invasive species, and long term adverse marine trends.
Indonesia Ocean Observing System
3
Contaminants could already be affecting the open ocean areas, but there is not any
obvious monitoring program of such pollutions at the moment and absolutely
needs to be developed. The land derived contaminants, arrive to the sea through the
atmosphere and the rivers, direct sewage system discharges, and industrial
discharges in the coastal zone. The contaminants and nutrient fluxes entering the
coastal areas by large cities (hot spots) have to be evaluated.
Major crude oil trade flows
Interregional maritime trade
Figure 1.1 The oil transportation routes in the Indonesian archipelago.
Coastal erosion and the increase of its natural occurrence are a very important
concern for several coastal areas and derive from coastal urban development, land
usage, and river sediment fluxes. Coastal currents coupled with waves and tides in a
complicated way to produce erosion and sediment deposition/transport and the
changes in wave regimes have to be carefully monitored, together with currents
variability and sediment quality changes.
Indonesia Ocean Observing System
4
The biogeochemical fluxes and cycles of the basin are partly regulated by atmospheric
inputs and river loading. The Indonesia marine area is closely connected to open
ocean biogeochemical cycles and microbial loop dynamics can be as important as the
herbivorous food web dynamics in both coastal and open ocean waters.
Climate variability in fish stocks imposes the need for continuous monitoring of
environmental conditions and fishing efforts.
All environmental problems require a scientific foundation of understanding,
monitoring and modelling of the marine environment that is far from being
established, in Indonesia, Europe and in the Mediterranean. We try to envisage the
research and technology developments necessary to cope with these problems
building on a scientific and research based information system that must be
developed for operational oceanography and for the rest of the marine environmental
variables.
Following the abovementioned conditions, the Lombok Strait (LS), located between
Bali and Lombok islands, is important at least for twofold: as the second important
pathway of transporting 25% of Indonesian Throughflow (ITF) to the Indian Ocean
[Gordon, 1996], and as the primary gate with 55.6±13.9% energy transmission rate of
Indian Ocean Kelvin Waves (IOKWs) into the internal Indonesian Seas [Syamsudin et al.,
2004]. ITF flows from the Pacific to Indian Ocean through the Indonesian straits and
Kelvin waves incoming from the equatorial Indian Ocean propagate along the
southern coast of Sumatra, Java, Bali and the Lesser Sunda Islands [Arief and Murray,
1996; Meyers, 1996; Michida and Yoritaka, 1996; Yamagata et al., 1996; Sprintall et al.,
1999, 2000; Molcard et al, 2001; Syamsudin et al., 2004; Wijffels and Meyers, 2004].
Also the area off the southern coast of Java and Bali islands is known as the onset place
of Indian Ocean Dipole [Saji et al., 1999]. The south Java Current (SJC) flowing along the
southern coast of Java island also affects the environmental condition of LS and its
surrounding area on seasonal time scales.
Other important higher frequency events are swells which are incident from the
Eastern Indian Ocean and enter the LS with amplification. These swells may interact
with the ITF and tidal currents to generate triangular waves as dangerous conditions
for ship traffic accident. It had been reported frequently that the ship sunk due to the
severe sea surface conditions in the LS [Syamsudin, 2003].
Major features of waves and currents occurring in the LS and its adjacent Indian
Ocean are sketched in Figure 1.2.
The internal Indonesian seas including the LS and its surrounding waters are the
pathways of ITF which transport water from the Pacific to Indian Oceans and remote
Indonesia Ocean Observing System
5
forcing of Kelvin and Rossby waves as well. Water exchange accelerated by ITF
produces prospective condition for aquaculture industry to be planned at various
parts of the Indonesian seas. Continuous monitoring of the environmental
parameters such as temperature and current are required to find the appropriate
places of aquaculture industry and to make the aquaculture industry work more
efficiently.
In these perspectives, the establishment of SEACORM (Southeast Asia Center for
Ocean Research and Monitoring) in Perancak, Bali in 2004 has a very strategic
SJC
ITF
KW
SEC
RW
ITF
SOLITON
AQUACULTURE
SJC
KW
Figure 1.2 Sketch of waves and currents around Lombok Strait and the adjacent Eastern Indian
Ocean. The magnified diagram around LS is presented at lower part. IOKWs, ITF, SJC, SEC and Rws
are indicated with various colours. The brown arrows show the propagation of internal waves (Iws)
and solitons. The rough location of aquaculture industry are encircled by yellow lines.
Indonesia Ocean Observing System
6
position as operational center to monitor oceanographic processes around Lombok
Strait and its adjacent waters as well as Indonesian seas and the surrounding waters.
1.3 Aims
Due to the large natural variability and the human induced changes, the Indonesian
archipelago water resources and coastal areas sustainable development need to be
continuously monitored, analyzed and predicted following the practice of operational
oceanography (GOOS, 1996).
Operational oceanography in the Indonesian archipelago is near to be a reality and not
only connected to physical environmental variables. It is clear that the practices and
methodologies of operational oceanography could be of benefit to sustainable
development issues related to marine coastal areas, water and marine resources
management. In particular, the practice of real time monitoring and modelling
together with field estimation needs to be exported to the other environmental
aspects of sustainable development of marine areas.
The availability of a real time, quality controlled stream of complex environmental
information coming from the optimal estimation of observations and models could
provide an innovative support to policy makers and managers of environmental
marine emergencies.
For some of the aspects of environmental monitoring and modelling in real time, basic
research still needs to be carried out and new tools have to be developed. It is timely to
start these developments, coordinating the efforts in the various disciplines with
operational oceanography in order to develop them within the concepts of
operational science.
We try to undertake the task of consolidating the present Indonesian operational
oceanography network and at the same time using the forecasting system to improve
the present state of monitoring the marine environment state of health and the
information to be used for the management of water and marine resources in the
Indonesian area. In other words, we try to link operational oceanography to users of
environmental information in order to reach the goal of sustainable development of
this critical marine area.
There are three phases of knowledge needed to develop an operational system:
l
Descriptive/phenomenological with observations
l
Dynamical and calibration/validation with observations and models
l
Assessment of predictive skills and re-formulation of the problem.
Indonesia Ocean Observing System
7
At the same time, the development of an operational system requires four
implementation phases:
l
Research
l
Pilot project
l
Pre-operational project
l
Operational system
The ocean monitoring system proposed can be subdivided into 6 fields of action
that concentrate on the different environmental problems described above. They
are:
1. Ocean hydrodynamics,
2. Biochemical fluxes and cycles,
3. Open ocean and coastal marine pollution,
4. Sedimentary fluxes and coastal erosion,
5. Operational Fisheries
6. Multi-hazard observing systems.
These key action areas are the focus of research, development and demonstration
exercises to bridge the gap between operational oceanography and the final endusers of the forecasts, for the practical solution of sustainable development
problems. The strategy for development of the different action areas is outlined in
five special concentrated projects that should be developed in the next years.
1.4 Outline
This book titled 'Indonesia Ocean Observing System (INAGOOS)' is written as one of
the outcomes of a cooperation between Indonesia and Italy on a project called
'Indonesia Operation Observing System' with the aim to develop a design of an
operational ocean phenomena monitoring system in Indonesia. This project started
in the mid 2005 and lasted for 10 months. The Indonesian institutions involved are
BRKP-DKP and PTISDA-BPPT, and the Italian institutions are ESA-ESRIN, ENEA, and
IMC. Further information on this project may be found in the website:
www.tisda.org/indoo.
The outline of this book is presented in 6 chapters. The first chapter described the
background needs for an ocean observing system and the physical characteristics
of Indonesian waters, and the scope of activities of an observing system. Chapter
two describes the various programs conducted in Indonesia as well as international
co-operations. Chapter three discuss the reasoning of the development of
Indonesia Ocean Observing System
8
INAGOOS, its benefits, and its economic and social impacts. The scientific plan and
conceptual design of the INAGOOS will be explained in chapters four and five,
respectively. Chapter six give explanation on the establishment of a marine data
centre. And the last chapter provides a synopsis of the Indonesia Ocean Observing
System.
Indonesia Ocean Observing System
9
Chapter
2
State of the art of operational oceanography Indonesia
2.1 International program
At the international level, initiative plan of ocean observing and monitoring activities
of Indonesian seas was first introduced by the Agency for Marine and Fisheries
Research, Ministry of Marine and Fisheries. During the period of 2002 – 2005, there
were three international programs launched:
l
INSTANT Project (International Nusantara Stratification ANd Transport)
l
INDOOS (Indonesia Ocean Observing System) Project
l
ARGO Float program
2.1.1 INSTANT Project
The Indonesian seas function as a low-altitude pathway for transfer of warm, low
salinity Pacific waters into the Indian Ocean. The Indonesian Through Flow (ITF) plays
an integral part in the global thermohaline circulation and climate phenomenon, and
the heat and freshwater carried by ITF influence the basin budgets of both the Pacific
and Indian Oceans (Gordon, 2002). Within the internal Indonesian Waters,
observations and models indicate that the primary ITF source in the North Pacific
thermohaline water flow through Makassar Strait (sill depth 650 m). The ITF exits into
the eastern Indian Ocean through a major passage along the Nusa Tenggara Island
chain: Ombai Strait (sill depth 3250 m) located north of Timor Leste, Lombok Strait
(300 m) located between Bali and Lombok Island, and Timor Passage (1890 m)
located south of Timor Island. The sum of the flows through the Nusa Tenggara Island
is around 10.5 Sv (10.5 x 106 m3/s) and is the major output of ITF to the Indian Ocean.
INSTANT program is a co-operative program involving Indonesia (Agency for Marine
and Fisheries Research-BRKP, Agency for Assessment and Application of
Technology-BPPT, Science Institute of Indonesia-LIPI), United States of America
(Lamond-Doherty Earth Observatory and Scripps Institution of Oceanography),
Australia (CSIRO Marine Research), France (Laboratoire d'Oceanographie Dynamique
et de Climatologie), and Netherlands (Royal Netherlands Institute for Sea Research).
Indonesia Ocean Observing System
11
In the past, measurement programs of the ITF seem to lack the temporal coherence,
that is the data cover different periods of time and of depths in the different passages of
the complex pathways leading to Indian Ocean. INSTANT program answered the
challenge in the form of time series of ITF transport and property fluxes, and their
variability from intraseasonal to annual time scales, along the ITF pathway from the
intake of Pacific water at Makassar Strait and Lifamatola Passage, to the Lesser Sunda
exit channels into the Indian Ocean.
In the current study, the objective of INSTANT program is to determine the full depth
velocity, property structure of the ITF and its associated heat, and freshwater flux
especially at the Nusa Tenggara Island exit to the Indian Ocean. Second, to resolve the
annual, seasonal and intraseasonal characteristics of the ITF transport and property
flux. Third, to investigate the storage and modification of the ITF waters within the
internal Indonesian seas, from their Pacific source characteristics to the ITF water
exported into the Indian Ocean especially at Nusa Tenggara Island exit where the sum
of the flows is high.
The INSTANT fieldwork is arranged at time series measurements, specifically
measurement of the mean and variable current and thermohaline stratification
associated with the ITF within Makassar Strait, Lifamatola Passage, Lombok Strait,
Ombai Strait, and Timor Passage (Fig. 1.5). Shallow Pressure Gauge Array (SPGA) have
been deployed in Lombok, Ombai, and Timor Passage.
2.1.2 INDOOS Project
In 2004, BPPT (ID), BRKP (ID), ESA-ESRIN (INT), ENEA (IT) and IMC (IT) joined together to
establish an Indonesia Operational Ocean Observing System (INDOO) project in order
to elaborate an overall science and strategy plan for the set up of operational
oceanography toward environmental predictions and sustainable development of
marine and water resources in the Indonesia archipelago.
In July 2005 the 10 months INDOO project started with funds from the EU – Indonesia
Small Projects Facility in Economic Co-operation Programme with as first aim the
definition of role, infrastructure and scientific/technical expertise of an operational
system for the monitoring / assessment the state of the sea in the Indonesian
archipelago and SE Asia. The system will support the decision making process for the
sustainable use of the marine resources, providing useful information to targeted
groups: public authorities and commercial operators (coastal managers, fishermen,
shipping companies). The system will provide data, information, added value products
as well as a service for an improved management of the sea with high business impact.
The main activities in the project were to review the state of the art, user need analysis,
training and technical forum for the definition of concepts and architecture of an
Indonesia Ocean Observing System
12
Indonesian Operational Centre for Marine Resources Management, acting in the IOC
framework co-operation with EU Operational programmes.
2.1.3 ARGO Float Program
As a member of the world's marine researches, Indonesia requires a monitoring
technique that can perform continuously. This is relevant considering the shape and
geographical location of Indonesia as a maritime continent, between 2 continents and
2 oceans. Furthermore, due to phenomena like El Niño, sea level rise, and global
warming that are not fully understood yet.
Due to the above mentioned considerations, Indonesia together with CSIRO Marine
Research of Australia, conducted a research in Oceanography, Ocean Monitoring and
Deep Sea Research. This research used Robotic/Autonomous Profiling Floats (ARGO
Floats). The cooperation is hoped to enrich the understanding of global ocean
dynamics. This activity is Indonesia's participation in the ARGO Floats International
program, which is under 2 big IOC-UNESCO activities, they are: Climate Variability and
Predictability (CLIVAR) dan Global Ocean Data Assimilation Experiment (GODAE). In
addition, Indonesia-Australia research cooperation has a special aim, which is to study
oceanography dynamic with in-situ data recorded by ARGO Floats in Indian Ocean,
and its impact in boosting Indonesia's role in research fields related to global climate
change.
Badan Pengkajian & Penerapan Teknology (BPPT) conducted international
observations in The Western Pacific and the Eastern Indian Ocean. The programme
called Tropical Ocean Climate Study (TOCS) begun 1996 with foreign partner of the
collaboration is Japan Agency of Marine Science and Technology Center (JAMSTEC).
They deployed TRITON buoys and conducted observation using research vessels. The
aims of the program are to study air-sea interaction, ocean dynamics in the western
Pacific ocean, and the relation to ENSO. In the eastern Indian ocean, they observed sea
water properties, current, and surface meteorological parameter to study air-sea
interaction and it's relation to dipole mode phenomena. Some radio-sonde
measurements were also conducted in during this research.
2.1 National program
At the national level, initiative plan of ocean observing and monitoring activities of
Indonesian seas was done by many research Institutes with the following scope of
work:
a. To monitor and assess marine resources
b. To monitor coastal resources and their dynamics
c. To give services in marine meteorology and oceanography
Indonesia Ocean Observing System
13
The scope of work above may be described in several sections:
a. Marine data
b. Living marine resources
c. Non-living marine resources
d. Conservation and rehabilitation
e. Institutional capacity
f. Services
The institutions conducting marine research are:
1. Department of Marine and Fisheries (DKP)
2. Ministry of Environment (KLH)
3. Agency of the Assessment and Application of Technology (BPPT)
4. Hydrographic and Oceanographic Service – Indonesian Navy (DISHIDROS)
5. Indonesian Science Institute (LIPI)
6. Agency of Meteorology and Geophysics (BMG)
7. National Survey and Mapping Coordination Agency (BAKOSURTANAL)
The observation usually employs research vessels. Observation of Indonesian waters
with research vessel have been intensified since the acquisition of research vessels
Baruna Jaya I to IV, operated by the Technology of Ocean Survey Unit – BPPT and
research vessels Baruna Jaya7 and 8 managed by Center for Oceanography Research
– LIPI. Each of these vessels has its specific function, according to the survey mission
to be conducted. For example, R/V Baruna Jaya I is used for deployment of DART buoy
in the Indian Ocean, R/V Baruna Jaya IV used to support projects like INSTANT
(International – Nusantara Stratification and Transport) to investigate and measure
Throughflow in Indonesian islands, etc. The smaller research vessels with special
purpose are managed by Department of Marine and Fisheries (DKP). The
oceanographic parameter measured are: current, surface elevation, temperature,
conductivity, salinity, density, dissolved oxygen, and surface meteorological
parameters.
Bakosurtanal was the first to initiate an observation program to measure tides
continuously in order to determine the sea level. The results have been used as a
reference for the national triangulation network and terrestrial base mapping of Java
and Sumatera Islands. Increasing numbers of observation station and distribution of
triangulation network for terrestrial and marine survey and mapping activities around
the islands has given a significant role to meet the need for hydrographic survey
reference and ocean mapping purposes by 25 stations during the Digital Ocean
Resources Mapping Project in 1988-2000. All of the 25 digital stations are online with
the facility to upload data from Cibinong to each station using a telephone line.
Indonesia Ocean Observing System
14
An effort on improving the station's distribution through placement of additional
stations to form a more compact grid is a long term program and will be attainable by a
cooperation program among related institutions and by involving local government.
Based on compiled information communicated verbally on observations of tides in
Indonesia, there are several institutions that have made several observations in
several areas but not continuous and only to serve the special need of the respective
institutions. These institutions are DISHIDROS TNI-AL, Directorate General of Sea
Transportation, PT (Persero) PELINDO, and LIPI.
DISHIDROS TNI-AL has made systematic observation in around 700 locations through
out Indonesia on several time periods for its ocean and navigation mapping activities.
DG Sea Transportation also made temporary tide observation for its ocean navigation
activities, harbor development, and dredging. PT. Pelindo (Port Authority) made
permanent observation in several main harbors such as Tanjung Priok, Cilegon,
Bengkulu, Panjang, Pontianak dan Semarang, and in 5 locations in Musi River for river
navigation. LIPI made tide observation in several locations: Pari Island in the Thousand
Islands, Muncar and other temporary measurements. And there are other institutions
both government and non-government that made permanent tide observations for
harbor management purposes.
It is apparent that there is a lack of coordination among the institutions to create a
national network of observation station. The first initiative was made by Bakosurtanal
with PT. PELINDO (Port Authority) in 2003 to operate together the tide stations in
Harbor managed by PT. PELINDO (Port Authority). Other initiative is still in the work by
involving the local government. Currently, BAKOSURTANAL collaborates with local
institutions where the tide station located; there are 83 trained operators to maintain
and service the station so that tide operation work well.
Considering the coverage of existing tide network, cost of transportation, and access
from Jakarta to each location is increasingly expensive with the limitation of budget
from the government are the main factor Bakosurtanal is not able to maintain and
service all of the stations every year, specially to link the reference triangulation to the
zero mark of the tide stick. On the other hand, contracting local operators to do the
maintenance and service is not feasible since they need to be trained and lack the
required tools. Bakosurtanal is making all the effort managing the stations with the
limited available budget through prioritizing.
Indonesia Ocean Observing System
15
Chapter
3
INAGOOS Declaration
3.1 Why INAGOOS
During the past ten years, monitoring and forecasting of the ocean and its coastal
areas have been established by research projects and it is now being done preoperationally by several research and operational agencies around Europe and in the
world. The Unesco/IOC action on the Global Ocean Observing System-GOOS and its
Coastal Ocean Observing Panel-COOP is establishing a world-wide network for the
exchange in real time of ocean data and the usage of observations into predictive
models of the marine environment, from physical fields to marine ecosystem
variables.
In Europe, EuroGOOS (EuroGOOS, 1995) has fostered the development of operational
oceanography since the middle nineties through an association of operational and
research agencies that developed plans and the implementation of prototype
systems in the European shelf areas and the global ocean. One of these groups, the
Mediterranean Task Team developed the Mediterranean ocean Forecasting System
Plan and implemented it in the Mediterranean Sea, as it will be described below.
EuroGOOS and the Mediterranean Task Team also fostered the development of
MedGOOS (MedGOOS, 1998) to coordinate the developments in the marine sector
with different stakeholders and to construct a coherent framework in the
Mediterranean Sea.
The European Commission and its V Framework program for research and
development has financed a Cluster in Operational Oceanography that developed
and is developing several marine prototype operational systems (in the Arctic Sea and
North Atlantic- TOPAZ and in the Mediterranean Sea-MFS) together with capacity
building activities (in the Baltic Sea-PAPA, in the Mediterranean Sea- MAMA, in the
Black Sea- ARENA). Other national efforts have sponsored the development of
operational oceanography in the Atlantic and the global ocean (MERCATOR, France
and FOAM, UK).
Indonesia Ocean Observing System
17
In line with the European strategy for space developed by the Commission and the
European Space Agency (ESA), the EU and ESA Councils have stressed the
strategic importance for Europe of global, independent, reliable and ongoing
access to information concerning environmental monitoring and management,
risk monitoring, and enhance civil protection and safety (e.g. with regard to global
change, environmental stress and disasters). This information is critical for the
formulation and informed conduct of policies within the EU and for their effective
implementation. It is also a vital part of Europe's contribution to issues affecting
the global environment and the safety of our planet. This program of development
is called Global Monitoring of Environment and Security-GMES (www.gmes.info).
GMES is an ambitious concept, which reconciles the political needs associated
with environment and safety issues with the scientific and technological
capacities offered by information society technologies and Earth observation
technologies, e.g. observation satellites. Ultimately, the intention is to establish in
Europe a recognized entity to which decision-makers and users of this type of
information can turn. The multitude of stakeholders and the factors determining
the success of such an enterprise necessitate launching the GMES initiative. The
intention is to develop a GMES component in the Indonesia area, enforce the
collaboration between Indonesia and Europe.
Developments and forerunners (resulting in particular from research work) can be
used and customised to respond to the needs of GMES in Indonesia. To ensure the
transition to a fully operational phase within this decade, coordination at
Indonesian level between providers and users and the establishment of an
institutional framework ensuring the long-term supply of the services (be they
public interest or commercial services) required by the users are essential. GMES
involves the Indonesian Government, the European Commission, the European
Space Agency, National Aerospace and Aeronautics Agency (the Indonesian
space agency), industry, the Indonesian national authorities and the Indonesian
and European scientific communities.
On August 9, 2005, Indonesian Minister of Marine Affairs and Fisheries launched a
national programme under the Declaration of Indonesian Global Ocean Observing
System called INA-GOOS.
The INA-GOOS is an Indonesian contribution to GEOSS, in particular GOOS
programme and IOGOSS (Indian Ocean GOOS). The vision of INA-GOOS is to have
prosperity for the Indonesia and to enhance a better life for the international
community through the understanding of Indonesia and its surrounding oceans.
Indonesia Ocean Observing System
18
Figure 3.1 - The Declaration of INAGOOS in Bali on August 9, 2005
Indonesia Ocean Observing System
19
The mission is to set up a comprehensive monitoring and its prediction skill of the
ocean and its interaction with the atmosphere in the Indonesia waters and the
surrounding oceans.
The purpose of INA-GOOS is to have comprehensive and sustained observations of
ocean climate phenomena, and natural and human-induced related disasters
through setting up monitoring system and its predictive schemes in the coasts,
straits, and the adjacent areas of the Indonesian seas. INA-GOOS is designed to meet
the need for timely and good quality long-term information as a basis for sound
decision making, and will enhance delivery of benefits to society in the following
areas:
l
Understanding, assessing, predicting, mitigating, and adapting to climate
variability and change;
l
Understanding environmental factors affecting human health and well-being;
l
Improving the management and protection of terrestrial, coastal, and marine
ecosystems;
l
Supporting sustainable agriculture;
l
Understanding, monitoring, and conserving biodiversity.
l
Reducing loss of life and property from natural and human-induced disasters;
l
Improving management of energy resources;
INA-GOOS will support GEOSS in addressing the challenges articulated by United
Nations Millennium Declaration and the 2002 World Summit on Sustainable
Development, including the achievement of the Millennium Development Goals.
INA-GOOS will be an umbrella of several national and joint international programs in
monitoring Indonesian seas and its adjacent seas and will be built towards integrated
global Earth observations of GEOSS in the international level. INA-GOOS consists of
existing observational program such as INDOO Indonesia Ocean Observation
System) program, a joint cooperation between Indonesia and Italia funded by EU,
ATSEF (Arafura and Timor seas Expert Forum), and development of TRITON buoys in
the equatorial western Pacific and eastern Indian Oceans and future Earth
observation systems that programmed will be set up in the south china sea, and any
other important regions.
The INA-GOOS aspires to encompass Indonesian waters and to cover in situ, airborne,
and space-based observations. It will be primarily focused on local and regional scale
issues as well as cross-sectoral applications. INA-GOOS will promote capacity building
in ocean related phenomena, building on existing local, national, regional, and
international initiatives.
Indonesia Ocean Observing System
20
3.2 Benefits
INDOO tries to envisage the strategy to connect operational oceanography
products at different scales to applications that will give reliable, scientifically
controlled information to policy makers to decide the
prevention/adaptation/mitigation actions against the deterioration of the
environmental problems in Indonesia.
INDOO tries to develop the necessary science to obtain instruments able to solve
environmental problems. Then it will be timely to start the process of interfacing
operational oceanography with applications for the partial solution of the
environmental problems on the short to medium time scales (days to months).
The coastal zone is a unique environment where terrestrial, oceanic, atmospheric
and human inputs of energy and matter converge. It also supports the greatest
concentration of living resources and people in the planet. As the number of people
living, working and playing in coastal ecosystems increases, the demands on these
systems to manage commerce, recreation, resources, and pollutants will increase.
The resulting conflicts between commerce, recreation, development, utilisation of
natural resources, and conservation will become increasingly contentious,
politically charged and expensive.
Resolving these conflicts in an informed, timely and cost-effective fashion requires a
significant increase in our ability to monitor, nowcast (i.e. produce an optimal
estimate of the state of the system at one instant) and forecast the marine
environment. INDOO advances the capability of interfacing the operational
forecasting of ocean currents with modules that will possibly solve conflicting
issues, by supplying the scientifically correct information to policy makers.
Last but not least, INDOO will support the scientific understanding of climate
variability and change by increasing the availability of long time series of quality
controlled data. INDOO only gives a basis for climate monitoring and modelling
without pretending to be unique or exhaustive on this issue. However, it is believed
that a climate observing system could benefit from the long-term operations of
relevant monitoring activities in the field of ocean forecasting.
INDOO is also preparing the Indonesian component of the monitoring and
forecasting system in support of the GMES action and is also being developed with
an overall participatory approach and with an open consultation of all interested
parties in the Indonesian and European region.
Indonesia Ocean Observing System
21
Further benefits are:
l
to produce objective, reliable and comparable information for those
concerned with framing, implementing and further developing environmental
policy (from Local to Regional level), and for a wider and wider Indonesian
public;
l
to give support to the local and regional authorities in identifying, preparing
and evaluating suitable environmental measures, guidelines and legislation.
3.3 Economic and Social Impacts
The Global Ocean Observing System (GOOS) is an international programme
(coordinated by UNESCO-IOC) preparing the permanent global framework of ocean
observations, modelling and analysis needed to support ocean services wherever
they are needed around the world.
A regional approach is an essential component of GOOS and in fact GOOS is being
re-organised in Regional Alliances that allow developing the intergovernmental
support for the sustained monitoring and forecasting of different regions.
INDOO capitalizes on the past advancements that established operational
oceanography in the Indonesian archipelago and it advances toward Global Marine
Assessment-GMA objectives that were requested by the Johannesburg Conference
in 2002:
1) Indonesian environmental policy:
The development of an operational forecasting system for regional and shelf
areas of the Indonesian archipelago with the consideration of environmental
aspects such as pollution, ecosystem health and marine resource
management will contribute to the implementation of Indonesian policies
concerning the protection of the marine environment. INDOO will provide a
scientifically based, real time and ecosystem based approach to regional
policy makers for the implementation of the regulations foreseen by the
Indonesian government and the EU Water Framework Directive.
2) Fisheries Policies:
INDOO will consistently contribute to a better management and sustainable
exploitation of marine bio-resources. This important marine resource is
threatened by climate change and exploitation, a combination which has had
already disastrous effects on the Atlantic ecosystem and other areas of the
world ocean.
Indonesia Ocean Observing System
22
3) Integrated Coastal Zone Management Policies (ICZM):
The broad interdisciplinary aspect of INDOO and strong focus on coastal areas
will provide useful scientific elements for the development of ICZM policies, an
effort that is currently undertaken by the Indonesian government and the
European Parliament.
4) Small and Medium Enterprises (SME's) policy:
The implementation of operational ocean forecasting requires improved
systems for robust monitoring, and the provision of new marine services.
Presently Indonesia has developed the Indonesian Regional Component of
the Global Ocean Observing System called INA-GOOS that leads in the
implementation of GOOS in South-East Asia. This favours Indonesian
small/medium firms with the opening of new markets and the strengthening
of their global competitiveness.
Indonesia Ocean Observing System
23
Chapter
4
Operational Oceanography
4.1 The Basic concept and its purposes
Modern research has developed the concept of 'operational science' that tries to
understand and model processes not in the laboratory but directly in the field.
Meteorology and oceanography are examples of disciplines where such
methodological approach is particularly valuable since the complexity of the system
requires the collection of data directly in the field. In addition, operational science
tries to optimize the usage of theoretical, numerical models and observations to
solve practical problems with a basic scientific rigorous approach.
The approach is based upon the 'trial and error' method because the complexity of
the system can only be tackled by a process of incremental upgrade of knowledge
and implementation of the methods. For the ocean, the application of the concepts
of operational science has occurred in the framework of the Global Ocean Observing
System (GOOS, 1997) where in fact the experiments are done directly in the field and
the problem to solve is the one of the real time monitoring and forecasting of the
ocean state and its associated field state variables.
Europe has implemented such system through the Mercator initiative (Bahurel P. and
the Mercator Project Team, 1999), the Mediterranean ocean Forecasting System
(MFS, Pinardi et al., 2003), TOPAZ (reference), BOOS (Baltic Operational Observing
System) and NOOS (North-East Atlantic Operational Observing System).
In the past ten years, operational ocean forecasting has become a reality in many parts
of the world ocean. As in operational meteorology, the present day activities are
mainly concerned with wave and current forecasting, the latter including
temperature, salinity and sea level. Real time environmental monitoring and
predictions considering other marine state variables (biogeochemical fields) is lagging
behind the developments of the physical state variables. The physical state variables
Indonesia Ocean Observing System
25
(temperature, salinity, density, velocity, pressure and sea level) were monitored and
forecasted first because the measuring technology has advanced rapidly after the
seventies while numerical modelling and data assimilation algorithms have reached
maturity. Data assimilation allows to meld the observations with the model numerical
solution, and reduce the uncertainty in the initial conditions of forecasts. It is indeed
true that predictions are limited to the first order by the accuracy with which the initial
conditions are known for all the predicted state variables (temperature, salinity and
velocity fields). In addition, the knowledge of the basic hydrodynamics equations for
the ocean and adequate parameterizations for the sub-grid scale processes allow a
quite accurate forecast. Moreover, all the forecast and hindcast velocity fields were
stored and utilized to build up a Lagrangian archive obtained systematically
integrating numerical particles released and constrained to float at surface. This
Lagrangian archive was then used to estimate, following a statistical approach, the
variability of the surface dispersion properties in the entire basin.
In an integrative approach, we should start to cope with atmospheric component as
an active part of the system. In the final part of the VI framework program, Europe has
pushed efforts to develop a regional numerical system for continuously monitoring
and predicting the water-cycle of key areas (the Mediterranean basin, CIRCE project).
A climate monitoring system, comprehending atmosphere, biosphere and ocean will
support the environmental management activities for problems such as the coastal
water pollution.
For other environmental state variables such as sediments, phytoplankton and
bacterial biomass, dissolved nutrients, organic matter and contaminants, the
monitoring technology and the numerical modelling tools are much less advanced
and require a special effort to be developed in the same way as done for the physical
state variables. This will allow to develop an 'operational marine environment science'
that will allow the efficient monitoring and assessment the state of the marine system
in real time.
A marine environmental prediction system is composed of four methodological
blocks (fig. 2): observing, modelling, data assimilation and information management
system containing the Decision Support Systems (DSS) that considers software
interfaces for policy makers. The synergy between the first three building blocks
produces an optimal estimate of the present and near future state of the system that
is considered to be the basic information before any decision about prevention or
mitigation actions should be taken. The data management system makes this
information available in real time to policy makers and environmental agencies
responsible for the protection of the marine resources and habitats.
Indonesia Ocean Observing System
26
The operational oceanography goals will be achieved only if we will develop a research
and technology strategy for each of the four environmental system methodological
blocks above as follow:
Integrated physical and
biochemical processes analysis
and climate monitoring
Development of an ecosystem based approach to the
management of fisheries, tourism, protected areas
Data bank, information management, web service,
decision supporting system
Figure 4.1 - A systematic diagram of environmental system methodological blocks
1. Monitor in Real Time the hydrodynamics, biochemical fluxes (e.g. nutrients),
contaminants levels (oil in the open sea and other contaminants in the coastal
areas) and fishery from the basin to the shelf/coastal scale;
2. Improve the capability to model the hydrodynamics and the biochemical fluxes
and food webs (coupled models, downscaling, up-scaling, process nesting,
ensemble forecasting) from the basin scales to the coastal areas, including the
connection with the surface and underground water input to the coastal areas,
the contaminants fate and impact on the environment and the connections
between fishery and environment;
3. Improve data assimilation tools in order to consider all the relevant real time
measurements for hydrology and biogeochemical parameters;
4. Develop the information management system for the Indonesian archipelago
that will disseminate in real time both observed and model estimates of the state
of the system and develop interfaces to make available this information to policy
makers.
Indonesia Ocean Observing System
27
The development of a 'collaborative' infrastructure to be used for the management
of the marine and coastal environment and in case of emergency situations (e.g. oil
spill events) providing data, information and value added products for the evaluation
of long term impacts on marine ecosystem. The infrastructure is approached by
using an “e-Collaboration”, involving a number of different areas. The increasing
interest by environmental managers and private sectors involved in sea related
activities, pushes toward web services and other information systems (ex. faxes)
capable to access data, model results and value added products through 'singlestop shop'. Furthermore there is a need at Indonesian level to have infrastructures
and scientific knowledge for the management of emergency situations in case of oil
spills. The INAGOOS will contribute to GEOSS goals by building upon methodologies
developed in Operational Oceanography, enabling monitoring, forecasting and
assessment systems for marine ecosystem management.
The essential elements of our operational oceanography are:
1. The observation module will ensure the availability in real time of remotely sensed
and in situ data optimised for supporting operational oceanography. Near real
time and delayed mode products will be delivered over the project. In parallel,
processing systems will be improved through R&D activities and consolidated to
become fully operational for the future applications by public agencies managing
emergency situations (coast guards, civil protection, custom, etc.).
2. Assimilation, now-cast/forecast and climate monitoring. This fundamental
module will provide the tools for the real time management of marine
environment, especially in case of emergency situations, through both a direct
forecast of the velocity field and an estimate of the variability of the surface
dispersal properties.
3. Development of software to enable data from various sources to be accessed via
web in standard formats. Build the central information and data service system of
the distributed operational information and data sources, user access and
geographic – based in a “single stop shop” manner.
4. Selected applications provided of the web services in support to risk management.
Demonstrate the potential benefits of an info-structure that will facilitate the use of
interoperable components.
5. Development of multidisciplinary data bases for the assessment of medium and
long term effects of oil and chemical dispersant pollution on ecosystems. This will
include the collection of physical, chemical, sediments and biological data and
Indonesia Ocean Observing System
28
information finalised for the assessment of changes in water column, influence on
ecosystem and reproduction of flora, effects on genes.
In the long term, the operational oceanography will develop services that can be used
for:
l
assessment of the state of marine environment;
l
monitoring and assessment of the integrated water cycle;
l
verification and enforcement of international treaties;
l
sustainable exploitation and management of ocean resources (offshore oil and
gas industry, fisheries…);
l
improvement of safety and efficiency of maritime transport, shipping, and naval
operations;
l
anticipation and mitigation of the effects of environmental hazards and
pollution crisis (oil spills, harmful algal blooms);
l
contribution to ocean climate variability studies;
l
coastal management and planning, e.g. relating to coastal flooding and erosion.
4.2 In situ and satellite data support
The operational in situ data acquisition will be carried out using ships of opportunity
from which it will be possible to acquire temperature profiles down to 900 m with a
spatial resolution, along the ship track, of 10 nautical miles. This is the distance
necessary to capture the mesoscale in the investigated areas.
The operational satellite data are constituted by SST, visible and colour data. SST will
complement the in situ data, both being assimilated in the forecast models.
The observing system must adopt different methodologies, such as ships of
opportunities, lagrangian profilers and drifters, ferry boxes, depending on the physical
characteristics of the seas to be explored. The following concepts for the ships of
opportunities:
l
provide repetitive measurements along transects from coast to coast,
l
the transects must cross significant dynamical features of the circulation,
l
the sampling distance should resolve, as well as possible, the mesoscale,
l
the technology for data collection must be robust and simple, to be used on
ships of opportunity, eventually by ship personnel.
In the case of INDOO, ships of opportunity should provide data outside the
archipelago (and boundary data). Inside the archipelago data should be collected with
ferry boxes, i.e. system allowing multidisciplinary data collection at surface using
ferries.
Indonesia Ocean Observing System
29
INDOO will make use of lagrangian profiler and drifter data collected in the ARGO and
GDP (Global Drifter Program http://www.aoml.noaa.gov/phod/dac/gdp. html)
collaborating with Europe, USA, Australia and Japan.
Satellite data, such as sea surface temperature and altimetry are normally assimilated
in forecasting models. SST can be provided operationally by using the SEACORM
facilities. Implementations are necessary for the development of an operational, nearreal time altimetry data production. Initially INDOO will rely on European
competences.
4.3 A Case example for Operational Oceanography of Integrated Water
Cycle
The Integrated Water Cycle (IWC) is described as the cycling of water in the oceans,
atmosphere, and biosphere (figure 7). The uncertainties in assessing the effects of
global-scale perturbations on the climate system at regional scale are due primarily to
an inadequate understanding of the IWC. Overcoming this problem necessitates new
ways of regarding a field traditionally divided amongst several disciplines, as well as
new instrumentation and methods of data collection and numerical tools for its
simulation.
Figure 4.2 - Conceptualization of the water cycle (source: www.usgcrp.gov).
Indonesia Ocean Observing System
30
Nested regional coupled model (ocean-atmosphere-biosphere) can provide a means
of bridging the spatial scales of atmospheric, ocean, land-surface and subsurface
processes. A systematic approach to model a design and development is needed that
will permit determining the scales at which predictive information should be
exchanged within a nested modelling approach. Better geographical information
systems using information on such input parameters as elevation, vegetation type,
soil type, land use, land cover, river reaches, and hydrologic unit boundaries—at finer
spatial and temporal scales—should be developed. A regional coupled system could
bring to a better understanding of the interactions among land, ocean, and
atmosphere.
As an example of the relevance of an integrated view, we consider the problem of the
transport of nutrients to the coastal oceans and the connected issues for fish growth.
All the components of the hydrological cycle (precipitation, land-use, river's discharge,
coastal oceanic current) concur to determine the final state of nutrients in the coastal
area. So, the analysis and simulation of the IWC could help policy makers to manage
their water systems to maximise benefits to the community and the environment.
Indonesia Ocean Observing System
31
Chapter
5
Conceptual Design of INAGOOS
5.1 Regionalization
Due to complex topography and dynamic oceanography in the Indonesian Seas, the
regionalization for a monitoring system in Indonesia at the minimum requisite can be
divided into 4 zones as follows:
1. International Exclusive Economic Zone (IEEZ) and open oceans: these regions
cover the Pacific and Indian Oceans which very closely connected to the issues of
regional climate changes of ENSO (El Niño and La Niña) and Indian Ocean Dipole
(IOD). In this region, the ongoing monitoring systems of TRITON buoys arrays
have been installed by JAMSTEC (Japan) in cooperation with NOAA (USA) and
BPPT (Indonesia) along the equatorial Pacific and the eastern Indian Oceans.
Figure 3 illustrates the tropical moored buoys system set up in the Pacific and
Indian Oceans.
2. Semi enclosed and marginal seas: these regions importantly correspond with
regional economic cooperation such as in the South China, Sulawesi and Sulu
Seas among countries of Indonesia, Singapore, Malaysia, China, Papua New
Guinea, Timor Leste, and Australia. A proposed monitoring system of tide gauges
arrays installment along the coastal regions surrounded by the South China Sea
is still in discussion between Indonesia and China. Some moored current meters
have been deployed in the Sulawesi Sea to monitor Indonesian Throughflow (ITF)
under a joint cooperation between Indonesia and JAMSTEC, Japan. In the near
future, we are going to use ARGO floats to monitor these regions.
3. Strait waters: these regions are important for the sea transportation, marine sport
activities, aquaculture industry, etc. Under international programs we installed
several moored current meter arrays in the several important passages in the
Makassar, Lombok, Lifamatola, and Ombai Straits to monitor the Indonesian
Throughflow.
Indonesia Ocean Observing System
33
3. Bay waters: these regions are significantly affected by the community activities
along the bays. Under national development programs, we have conducted
small scale oceanographic surveys to identify the characteristics of important
bays in the internal Indonesian Seas.
In order to fulfill the monitoring system in those regions, there is a need to build
several operational oceanography centres, which function as regular and sustainable
data collection stations and analysis of the Indonesian ocean conditions. One location
has been built and the others 3 are planned to be constructed in the near future.
There are as follow:
1. Bali Island. As has been mentioned before, BRKP-DKP has built an institute for
ocean observation research (SEACORM) in Perancak-Bali. SEACORM is
anticipated to be the data processing and information centre of the future
operational oceanography. Moreover, SEACORM has the best location for
monitoring and prediction of oceanographic condition of the Indian Ocean,
south of the Indonesian archipelago.
TRITON, JAMSTEC
TAO, PMEL
Figure 5.1 - Tropical Moored Buoys Network in the Pacific and Eastern Indian Ocean
2. North western part of West Papua. ENSO phenomena and several monitoring
programs that are done thus far in the Western Pacific still in need of local scale
data. This data is needed to downscale the global ocean model to understand
the regional ocean phenomena. The selection of this location also considers the
existence of natural phenomenon in the northern coast of Papua; the
identification of iron (Fe) supply to the western Pacific Ocean (Gordon, et al,
1997 and Makey, et al, 2000) and the near future installation of maritime radar
Indonesia Ocean Observing System
34
continent in Biak Island by JAMSTEC of JAPAN. The possible location for
developing a coastal station in this area by reason of infrastructure availability is
at Manokwari (the capital of West Papua Province).
3. Padang-West Sumatra Province. Padang is a very strategic city for the location of
marine phenomena observation of the Eastern Indian Ocean. Several natural
phenomena that are of important issue in the Eastern Indian Ocean are the
Indian Ocean Dipole Mode (IOD), tsunami, deep sea resources, and fisheries.
Padang is located close to the equator and presently has already several facilities
that will be beneficial in understanding the atmospheric condition, sea surface,
air-sea interaction, and tsunami impact to the coastal area. The facilities and
infrastructure already available are: maritime continent radar in Koto Padang,
the new international airport, the harbour in Teluk Bayur, the fishing port
(Pelabuhan Perikanan Samudera) in Bungus, the local tsunami mitigation centre,
and local universities.
4. Bitung, North Sulawesi. Another INDOO centre may be developed is in Bitung,
which is one of the marine fishing ports. Currently there are two facilities
installed in Bitung to monitor ocean and atmosphere of the Indonesian territory,
they are: NOAA ground receiving station and maritime continent radar. To reach
Bitung, one has to go to Sam Ratulangi airport in Manado, the capital of North
Sulawesi Province. Moreover, Bitung also has a training centre, specifically
intended for those in the field of marine and fishery. The Bitung fishery academy
and the training centre in Air Tembaga are two institutions under the
supervision of Ministry of Marine and Fishery. For these reasons, Bitung can be
an alternative location for human resources development in the field of marine
and fishery for the Eastern Indonesia region.
Nevertheless, there are several constraints still facing the setting up of an operational
system in Indonesia and its adjacent seas due to the large areas that should be
covered, the minimal oceanographic knowledge in these regions, and the lack of
instruments (buoys and moored current meter arrays, etc.) that has been installed in
the internal Indonesian Seas. We also face with the lack of interest of local community
to cooperatively maintain the operational monitoring system installed in their regions.
Cannibalism of the instruments in the seas is one of the major drawbacks that need to
be solved by effective socialization programs. Moreover, data sharing among
Indonesian institutions are not easy to organize. Discussion on the plan for
development of national marine data and information centre will be presented in
detail in Chapter 6 of this book. Finally, we must take into consideration the constraints
above in order to optimize the setting up of operational monitoring systems in the
Indonesian Seas.
Indonesia Ocean Observing System
35
5.2 Implementation of the operational oceanography
Due to the large natural variability and the human induced changes, the sustainable
development of the Indonesian archipelago water resources and coastal areas need to
be continuously monitored, analyzed and predicted following the practice of
operational oceanography (GOOS, 1996).
Operational oceanography in the Indonesian archipelago is near to be a reality and will
not only connected to physical environmental variables. It is clear that the practices and
methodologies of operational oceanography could be beneficial to sustainable
development issues related to marine coastal areas, water and marine resources
management. In particular, the practice of real time monitoring and modelling together
with field estimation needs to be exported to the other environmental aspects of
sustainable development of marine areas.
The availability of a real time, quality controlled stream of complex environmental
information coming from optimal estimation of observations and models could provide
an innovative support to policy makers and managers of environmental marine
emergencies.
For some of the aspects of environmental monitoring and modelling in real time, basic
research still needs to be carried out and new tools have to be developed. It is timely to
start these developments by coordinating the efforts in the various disciplines with
operational oceanography in order to develop them within the concepts of operational
science.
Operational oceanography tries to undertake the task of consolidating the present
Indonesian operational oceanography network and at the same time using the
forecasting system to improve the present state of monitoring the marine environment
state of health and the information to be used for the management of water and marine
resources in the Indonesian area. In other words, operational oceanography links with
users of environmental information in order to reach the goal of sustainable
development of this critical marine area.
There are three phases of knowledge needed to develop an operational system:
l
descriptive/phenomenological with observations
l
dynamical and calibration/validation with observations and models
l
assessment of predictive skills and re-formulation of the problem.
At the same time, the development of an operational system requires four
implementation phases:
l
research
l
pilot project
Indonesia Ocean Observing System
36
pre-operational project
perational system
l
l
Operational oceanography can be subdivided into 6 fields of action that concentrate
on the different environmental problems described above. They are:
1. Ocean hydrodynamics,
2. Biochemical fluxes and cycles,
3. Open ocean and coastal marine pollution,
4. Sedimentary fluxes and coastal erosion,
5. Operational Fisheries,
6. Multi-hazard observing systems.
These key action areas are the focus of research, development and demonstration
exercises to bridge the gap between operational oceanography and the final endusers of the forecasts, for the practical solution of sustainable development problems.
The strategy for development of the different action areas is outlined in five special
focus projects that should be developed in the next years.
5.3 Instrument design for the Case of Lombok Strait
As one key example to consolidate and to implement long term observations, we give
an example of an operational center to be implemented in the Lombok Strait and its
adjacent waters to monitor the Indonesian throughflow interaction with currents and
waves in that region.
The Lombok Strait and the adjacent Indian Ocean are sketched together with waves
(IOKWs) and currents (ITF and SJC) occurring in this study region (see Figure 2). Other
than these events, LS is also impacted by big swells coming from the Indian Ocean and
being amplified in the narrow strait. These swells can interact with the ITF and tidal
currents to generate giant triangular waves which lead to ship traffic accident. It had
been reported frequently that ships sunk accidentally under severe sea surface
conditions in the LS [Syamsudin, 2003]. All those dynamic features are not easily
resolved and have direct implication not only to the severe strait sea conditions but
also to the environmental conditions related to human activities such as tourism,
water sports, as well as aquacultures and fisheries industries.
Considering these hazardous sea transportation and nonconducive environmental
changes in the LS and its adjacent seas, it is imperative to have a monitoring system
that can give real-time information of the present currents and waves, and predictive
capability of the sea condition for several days in advance to the community.
Indonesia Ocean Observing System
37
Figure 5.2 illustrates our proposed monitoring system to be set up in LS. The system
consists of 4 Coastal Acoustic Tomography System (CATS) to map the sub-surface
current and temperature variations and 2 High Frequency (HF) radars to capture
waves and currents conditions at the sea surface. The distance between 2 HF radars is
set to be 70-80 km that can cover information of significant wave heights and
currents on the cross section areas within LS and its adjacent seas. Note that single HF
radar has coverage area of 50-60km and the location is set to capture physical
phenomena coming from the Indian Ocean (HF-1) and the other one from Makassar
and Flores seas in order to monitor the ITF (HF-2). The cross-section coverage area will
have finer resolution and it is targeted to the most dangerous region within LS that has
intensive hourly ferry inter-island transportation from Padang Bai (Bali) to Lembar
(west Lombok), vice versa.
GPS & Satellite Altimetry
SEACORM
HF 2
L2
CReSOS
HF 1
L1
L3
L4
Relay Station
Information Center
Figure 5.2 - A proposed system for monitoring environmental changes related to
waves and currents in the Lombok Strait and its adjacent seas.
In combination with HF radar to measure physical parameters in the surface layer, the
instalment of 4 CATS is designed to extract sub-surface information of tidal current,
soliton, and temperature field changes. All recorded CATS data will be sent to the
nearest relay stations in the Lombok and Bali Islands and from there will continuously
be transmitted to the 2 information centers at the SEACORM (Southeast Asia Center
for Ocean and Monitoring) of the Agency for Marine and Fisheries Research and
Indonesia Ocean Observing System
38
CReSOS (Center for Remote Sensing and Ocean Research) of Udayana University.
GPS (Global Positioning System) and altimetry satellite are needed for the accuracy of
CATS measurement and also as other data transmission facilities from in-situ
sampling to the information center, respectively.
All received data will be processed at SEACORM and CReSOS for CATS and HF radar
information, respectively. Those centers will be able to give the latest information of
the sea condition of LS for the public interest every hour. Early warning system can be
alerted if the recent information and following the prediction will cause the LS to
become severe for sea transportation as well as unfavourable conditions for
aquacultures.
It is expected that the assimilative work on HF and CATS data into represented
numerical model will give better prediction of sea strait conditions for several days to a
week in advance to the local community. The proposed monitoring system will be
significantly important in supporting the safety of inter-island transportation and
human activities in sport and tourism as well as to help the coastal managers of
aquacultures and fisheries industries to work more efficiently.
Indonesia Ocean Observing System
39
Chapter
6
Toward Marine Data Center
6.1 Strategic value of SEACORM
Ocean research and monitoring activities are very important for Indonesia with its
vast ocean. It is one approach to find latest methods in utilization and management
of natural resources. Monitoring activities is necessary to maintain sustainable
use6.1 Marine data status in Indonesia
Efforts in oceanic observation, mainly its dynamics in Indonesia are elaborated
within available technology on satellite observation and in situ measurements as
well as coastal observation. Currently, marine information and data of Indonesia are
distributed in several institutions, both national and local. These institutions function
as data provider. For instance, space observation for Indonesia's marine data is
mainly provided by National Aeronautic and Space Agency (LAPAN). Weather and
marine climate may obtained from BMG. Bathymetric map and tide measurements
data may produced by BAKOSURTANAL, which cooperate with port authorities and
DISHIDROS. Oceanography data for scientific purposes is mainly collected using
research vessels by BPPT and LIPI. There is a summary on the national institution
activities in relation to ocean research and monitoring program according to their
roles and resources on data and information services, research and development,
data dissemination and application, and also policy assessment, (Table 6.1).
In general government institutions that are equipped with the necessary resources
are able to perform continuous monitoring and survey. Data and information
availability require an area to store and distribute them. Data management
infrastructure and communication/networking facility are needed by every data
provider.
6.2 SEACORM Contribution
The increasing attention on natural resources management together with
Indonesia's strategic location led to the initiation of a science and technology
Indonesia Ocean Observing System
41
Data and
Information
Services
Research and
Model
Development
Dissemination
and Application
of
Data and
Information
Policy
Assessment
•
•
•
•
•
•
•
•
BPPT
•
•
•
•
•
•
•
•
DISHIDROS
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
UNUD
•
•
•
•
USAKTI
•
•
Institutions
BRKP-DKP
BAKOSURTANAL
BMG
KLH
LAPAN
LIPI
P3GL
IPB
ITB
ITS
UNDIP
Table 6.1: Activities related to the role and task of institutions involved in marine
research and observation. Note: (v) exist, (-) information not available.
regional center specifically in the marine research and monitoring. One of the
potential center is called the SEACORM, which was established by a decree of the
Minister of the Marine and Fishery, Number: KEP.28/MEN/2003 on Creation of a
National Steering Committee (NSC), National Scientific Advisory Board (NSAB) and
Secretariat of SEACORM. The strategic value on the establishment of SEACORM is as
a prime mover on research and monitor of Indonesian ocean, which in the long term
will facilitate in improving the public's welfare. Through the establishment of
SEACORM in Bali, BRKP have produced marine data from oceanographic satellite
(SST, Altimetry, and Ocean Color data processing). Currently, BRKP is cooperating
with several international institutions on marine observations, such as ATRF
(Arafura-Timor Research Facilities), ANU (Australia National University), AIMS
(Australia Institute of Marine Science) of Australia, Office of Climate Observation
(OCO) of NOAA and ORION program of USA, Canadian Space Agency (CSA) and Mac
Donald and Dettwiller Associates (MDA) of Canada, British Maritime Technology
(BMT) of United Kingdom, and Collecte Localisation Satellite (CLS) of France. Beside,
SEACORM has also received positive support from various national marine research
institutions and universities in the field of marine research.
Indonesia Ocean Observing System
42
SEACORM may has an advantage to support the national program on developing a
National Marine Data Center, particularly to create an in depth understanding on the
marine condition of the Indonesian waters through facilitating marine data and
information exchange, optimizing cooperation network in national and regional
marine observation, increasing coordination of marine research activities and its
application, and developing national capacity and competency-building.
Furthermore, the scope of work of SEACORM also follows the IOC-GOOS activities,
such as to monitor and assess marine resources, to monitor coastal resources and
their dynamics, and to give services in marine meteorology and oceanography.
Therefore, in the future SEACORM may also support the INA-GOOS declaration.
6.3 Strategic role of marine data and information
Indonesian Maritime is a national asset with the natural resources, energy sources,
food resources, and serves as transportation route between islands, trading area, as
well as area for defense. For these reasons, Indonesian waters are a medium to
preserve the integrity of the region, support sea communication and transportation,
as one of the sources for living and non-living resources with high economical
values; and a region for defense purposes.
In the effort to develop Indonesian marine areas, marine data are important for
various activities and applications, such as navigation, sea transportation, fishery,
marine disaster mitigation, environment monitoring, and marine resource
production. Marine data management is beneficial in predicting marine
climate/weather and environment, marine life protection, mitigation from marine
environment changes due to human activities, and to promote advancement of
marine science.
Marine data and information that are distributed to various users may be
categorized into 3 groups:
1. National research institutions, since one of their tasks or roles need marine
data
2. Local institutions, mainly the ones with coastal and sea territories to support
their development, namely coastal management and exploitation of marine
resources.
3. Private users, the industries that need marine data to support their activities.
The scientists will have a requirement for accurate, long term data sets for research
on physical, biological, and chemical oceanographic processes; model
development and testing; design criteria for ships, structures, and marine facilities;
studies of the effects of climate change on economies and populations, etc. For
Indonesia Ocean Observing System
43
these types of work, accuracy and completeness of the data sets are more
important than having the data in real or near real time.
The operational users of the national and local institutions have a responsibility to
their clients to analyze data collected and produce a prediction about weather or
climate; issue a warning of an impending condition such as a severe storm at sea or a
coastal storm surge; or implement a regulation such as the closure of a fishery for a
specific health danger. These users will have time critical applications requiring data
collection and distribution in an operational time frame.
For managers of the data collection programs, it is the information that is important
rather than the data itself. The managers must be able to evaluate progress against
plans on a continuous basis to ensure the program succeed in collecting its data.
The managers must be able to identify gaps in observations before they can
determine the success of the program. They must know that the quality of the
measurements meet the standards set for the program and that the analyses and
data products are being produced and distributed and meet the needs of the clients.
The end-to-end data management systems that are implemented for integrated
observing system (IOS) must have the flexibility to serve this large variety of
requirements. The development of a sufficiently comprehensive strategy and plan
to meet this variety of requirements begins with a study of the general
characteristics of the applications to be served. An analysis of these general
categories of applications and of the existing successful programs that will form the
basis of the IOS was used to specify guideline principles and common characteristics
of the IOS data and information systems of the future. The Plan and Strategy also
discuss provision of access to data, data products, and services; cooperation with
other relevant national and international data programs; archiving strategies and
standards; capacity building; and the way forward for implementation of the IOS
Data & Information Management systems.
6.4 Concept of Marine Data Management
6.4.1 Marine Data Management in GOOS Framework
Data and information management (DIM) lies at the heart of GOOS, so the
development Marine Data and Information Center is a high priority for the
immediate future. DIM will address the issue of how the marine data flow to services
and products. The DIM system is likely to be based on a distributed computer-linked
network of data-processing centers or nodes, and to include a Data and Information
Management Service that provide coordination as well as advice to users on the
practical aspects and to create products of local interest.
Indonesia Ocean Observing System
44
Figure 6.1 Diagram of marine data flow to services and products
(Source: Deputy of ISDN, Bakosurtanal)
Indonesia Ocean Observing System
45
6.4.2 Function of Marine Data Management
Data management in its basic sense involves organizing and documenting of data in
a manner which facilitates and maximizes its potential for re-use. In developing a
data management strategy for the center, it was necessary to look at existing
performance in six key constituent areas of data management. Those components
are data management policy, data registration, archiving, processing, and
dissemination as well as databases.
Based on these areas of data management above, four fundamental composite
issues have been identified for priority attention and have been addressed in this
strategy. These issues are metadata directories, data acquisition and data sharing,
central archiving of digital data, and general dataset/database management, and
coordination of national and international data exchange/provision.
List of Central
Data Node
National
Search
Engine
National
Data Center
National
commission
Internet
Internet
Node 1
Data
Collection
Node 1
Metadata
Collection
Data
Collection
Metadata
Collection
Figure 6.2 Diagram of distributed model of marine data and information center
Indonesia Ocean Observing System
46
Figure 6.3 The concept of proposed system for data exchange node is divided into 3 parts,
they are: input block, process block, and output block (Source: Deputy of ISDN, Bakosurtanal).
6.5 Marine Data and Information Center System Design
6.5.1 Distributed Model of Marine Data Center
Marine Data and Information Center with the distributed model is very compatible to
be applied in Indonesia considering the many institutions that collect marine data.
This model is developed based on a research done by a technical team of
SEACORM's data Management by adopting the distributed database concept of the
Infrastructure Data Spatial National (IDSN). IDSN is a program to manage national
spatial data coordinated by BAKOSURTANAL. The goal of this program is to develop
a concept model to create a standard system used by every data management
institution, including marine data, that exchange of data will have a standard format
and of good quality.
The system in the concept comprises of two systems, one system in the national
data center and one system located in the nodes, the system organization will be a
distributed organization format, where each node will have its own data server that
can be merged with other node servers.
National Data Center System
The National Data Center system is a gateway to the member nodes. The application
of this national data center system may be in the form of web portals, where the
Indonesia Ocean Observing System
47
portal supply various marine information, members nodes list, and equipped with a
search engine that can perform information search for each member node.
Node System
The system in each node member is created to have the same capability in marine
data management where ever it is located.
Concept of Proposed System
Based on the frame of IDSN concept described above, then a design of system set up
is implemented in data central system and node system as shown in the diagram on
the previous page
6.5.2 Metadata
Metadata may be defined as data about data; it consists of data characteristic
information and is important in the data exchange mechanism. Metadata is used to
document spatial data relating to the: who, what, where, and how the spatial data is
generated.
In an online system, a clearing house, the metadata must be of the same type so the
users may access and interpret, both in format and content. This is accomplished by
using a metadata standard. The standard of metadata is based on a document titled
Content Standard for Digital Geospatial Metadata (CSDGM) published by FGDC
(Federal GeoSpatial Data Committee). Based on IDSN coordination meeting in Bali in
2005, the standard metadata is then called FGDC standard, which have been agreed
by all Indonesian spatial data users.
The main aspect to realize in preparing the metadata is to understand the data itself
and the FGDC standard and then decide on how to write the metadata. Usually this is
done in one digital file for one type of data. To write the data information, the
software used must conform to the FGDC standard.
The metadata need to be organized in groups according to the information it
contained. This is important because the various needs of users on the information
and map products. The metadata will be grouped into metadata organization,
collection and inventory.
A clearinghouse is defined as a server system distributed on the internet that
contains actual description about digital spatial data available. Implementation of
IDSN clearinghouse will consider various conditions (facility and human resources)
of the spatial data users in Indonesia. The local clearinghouse node is intended to be
Indonesia Ocean Observing System
48
part of CDSN (Clearinghouse Data Spasial Nasional) and to be the only institutional
node in the national spatial data clearinghouse. In becoming part of the CDSN, every
institution is expected to contribute the various information of spatial data,
managed by the national spatial data community.
6.6 Legal and Institutional Arrangement
Furthermore, marine data are stored in several institutions according to the
institutional function and they are in various formats. Oceanography data collected
are also stored in each institution according to their functions and utilization of
these data is mostly to support the task and function of each institution. Moreover,
the data are in various formats, which make it one of the obstacles when the data
have to be analyzed further by other institutions. Integrated management of marine
data at the moment does not yet exist, but as the result of routine activities of each
institution, there are many marine data collected and produced.
Marine data stored in the various institutions have not been used optimally due to
over protection, no clear guideline in the institutional regulations, bureaucracy, and
data management and information system that are not yet established. These
factors also affect the utilization of marine data collected using modern technology
that are not yet disseminated to the user communities, such as oil industries,
shipping industries, fishery and traditional fishermen.
The conditions of marine data are very complex that it should be the responsibility of
each institution on the quality, archive, and dissemination of the data. In order to
guarantee the above responsibilities, each institution should create a marine data
management system. Other than a management system, there is a need to develop
a data exchange policy in the national level to maximize data utilization. This is
important to achieve data integration efficiency and utilization by all users, where
the data is accessible according to the government, institution, department, or
agency's guidelines, and national and international agreement while still respecting
data ownership.
Relating to the necessities mentioned above, Indonesia will need:
l
A national marine data policy to control and manage data exchange that are
both integrated and coordinated by institutions in the field of marine and
fishery.
l
Agency functions as a National Oceanography Data Center (PDON) or as a
coordinator of National Oceanography Data Network (JDON).
Regarding the marine data policy, currently there are two concepts being proposed
as an umbrella for legal data policy, they are: Academic manuscript on marine data
Indonesia Ocean Observing System
49
exchange policy (Naskah Akademik Kebijakan Pertukaran Data Kelautan) and
Institutional manuscript on national spatial data infrastructure (Naskah
Kelembagaan Infrastruktur Data Spasial Nasional, IDSN). The marine data exchange
policy manuscript is the result of an assessment by the IOC National Commission
coordinated by LIPI. The national spatial data infrastructure manuscript is the result
of IDSN coordination meeting with the SURTANAS forum team coordinated by
BAKOSURTANAL. Basically, the academic manuscript on marine data exchange
policy may be deemed as a subset to the IDSN in the marine field only. One of the
manuscripts is expected to be approved on a Presidential Decree.
Academic manuscript on marine data exchange policy
The following is a description on the academic manuscript on marine data exchange
policy, the result of an assessment in 2005-2006, as one alternative for the umbrella
for legal data policy in Indonesia.
The object on the marine data exchange policy will comprise of:
a. All oceanographic/marine data and their derived data collected or measured
within the territory of the Republic of Indonesia, including results from
researches and cooperation with foreign parties, data collected for
commercial purposes, industry, security and defense;
b. Maritime territory under the jurisdiction of the Republic of Indonesia including
marine areas, supplementary zones, ZEE, continental plain, and other marine
areas according to international laws and regulations;
c. Other oceanographic/marine data collected or measured outside of
Indonesian territory but relevant and related to the Indonesia's territory, for
example: marine biota that migrate into Indonesia's region;
The subject of the marine data exchange policy are the institutions, such as:
research institutes, universities, funding agencies, related governmental
departments or NGO's, and the management of data exchange applies for persons,
institutions, and communities.
The policy for marine data exchange must be based on benefit, fairness and equality,
synchronization and sustainability:
1) Policy for marine data exchange based on benefit means that the policy is
expected to give the maximum benefit to the development of Indonesia and
the users that need marine data and information;
2) Policy for marine data exchange based on fairness and equality means that
this policy may be established through cooperation and coordination by all
associated institutions that are based on sharing and mutual respect;
Indonesia Ocean Observing System
50
3) Policy for marine data exchange based on synchronization means the
exchange of marine data is planned and designed as a national system that will
increase the system's performance as well as the performance of each
institutions as a sub-systems to be more effective and efficient;
4) Policy for marine data exchange based on sustainability means that in the long
term, the policy may develop a monitoring system for management of marine
data to support development of sustainable marine planning system that is
based on scientific data.
The aims of marine data exchange are:
a) To create sustainable management of marine data;
b) To harmonize data management among government institutions and
utilization of oceanographic data with other regulations;
c) To support living and non-living marine sustainable biodiversity to improve living
standard, security and increase quality of life;
d) To improve research and marine resources development through science and
technology;
e) To promote cooperation among government institutions in the national,
regional and international level to improve human resources capacity.
General marine data policy
The policy to manage marine data is based in the following principles:
1) Marine data are basically owned by the government through institutions with
their specific tasks;
2) The whole oceanographic/marine data and information that may contribute to
the improvement of the community, environmental protection and marine
resources, security, and affluence should be accessible by all governmental
institutions and community openly and free of charge;
3) Every governmental institutions relating directly or indirectly to the field of
marine or oceanography should support each other to promote data exchange
(synchronization and equality);
4) Data and products financed by public and utilized for commercial purposes
must be available to the institution's service provider.
Policy of marine data exchange
The policy of marine data exchange implemented based on the following principles:
1) Data exchange is focused on marine/oceanography data that are of public
domain and free of charge;
2) Specifically for data that are not of public domain, there will be a caveat code to
limit the time period (ex. 5 or 10 years), where after the time period, the data
will be of public domain;
Indonesia Ocean Observing System
51
Chapter
7
Summary
As a huge maritime continent, Indonesia, with its seas and surrounding oceans, plays
an important role in the global climate changes, marine biodiversity, as well as natural
and human-induced hazards that potentially affect the safety and welfare of human
life on earth. This is also the place of Indonesian Throughflow (ITF) pathways, a system
of current flowing from the Pacific to the Indian Oceans that transports warm/heat
and low salinity waters as an integral part in the global thermohaline circulation and
climate phenomenon. This ITF together with the planetary wave system of Kelvin and
Rossby waves from remote equatorial Indian and Pacific Oceans, respectively, are
prominent physical features of the Indonesian seas. For example, waters in the Eastern
Indian Ocean, especially around Sumatra, Java, Bali, Lombok, and the Lesser Sunda
Islands are impacted strongly by the eastward propagation of Indian Ocean Kelvin
waves along their coasts, meridional westward displacement of Rossby waves in their
off shores, and water mass and property exchange via the large-scale circulation of the
South Equatorial Current (SEC), as well as the seasonally reversing South Java Current
(SJC) (Sprintall et al., 1999, Syamsudin et al., 2004). Those influence directly not only on
the climate system but also on the marine productivity, pelagic fish migration, etc. in
the Indonesian seas.
In addition with the above multifaceted dynamic features, the Indonesian seas with
their straits, extensive shelves and irregular topographies are also major contributors
for dissipation of tidal energy (Sjoberg and Stigebrandt, 1992). The energy dissipation
can occurr as tidal currents flow over the shelves and narrow straits, which generates
turbulent mixing. The tidal waves reflected due to sloping topography, perturb the
isopycnal surface and also generate internal tides with large amplitudes and shear that
can potentially break and mix (Sandstrom and Oakey, 1995). These conditions are not
conducive for sea strait transportations such that occurred in the Lombok Strait
(Syamsudin, 2005).
Indonesia Ocean Observing System
53
Other than the above mantioned ocean physical features, Indonesia's geodynamics
can generate tsunami and other catastrophic events that are hazardous for the
community, especially those living in the coastal regions. The archipelagic state of
Indonesia is also situated in the routes of international sea lanes where many big
tankers are passing the Indonesian straits and potential to cause marine pollutions,
dumping, and so on.
All those phenomena are important to be monitored and predicted in order to
mitigate multi hazards coming from the ocean and its atmosphere. This can be done
by installing of comprehensive monitoring system along the coasts and straits of the
Indonesian seas and its adjacent seas working together with the existing system to
monitor ENSO such as surface moored-buoy of TRITON (TRIangle Trans-Ocean buoy
Network) in the region of equatorial western tropical Pacific and eastern Indian waters
operated by JAMSTEC in cooperation with BPPT and NOAA. The framework of this
monitoring system within the national program called INA-GOOS (Indonesia Global
Ocean Observation System) and working under international communities within
Group on Earth Observation (GEO) of Global Earth Observation System of Systems
(GEOSS). Our ultimate goals of the INA-GOOS development are relevant with the
GEOSS program and the commitment to enhance human health, safety and welfare,
alleviating human suffering including poverty, protecting the global environment,
reducing disaster losses, and achieving sustainable development in Indonesia and
international communities.
The vision of INA-GOOS is to achieve prosperity for Indonesia and to attain a better life
for the international community through the understanding of Indonesia and its
surrounding oceans. The mission is to set up a comprehensive monitoring system and
its forecasting skill of the ocean and its interaction with the atmosphere in the
Indonesia waters and its surrounding oceans.
The purpose of INA-GOOS is to have comprehensive and sustainable observation
system of marine-climate phenomena, and natural and human-induced related
disasters through setting up of a monitoring system and its forecasting schemes in the
open seas of EEZ and its coasts, semi-enclosed seas, straits, and bays of the
Indonesian seas. INA-GOOS is designed to address the need for timely and good
quality long-term information as a basis for reliable decision making, and will enhance
delivery of benefits to society in the following areas:Understanding, assessing,
predicting, mitigating, and adapting to climate variability and change;
l
Understanding environmental factors affecting human health and well-being;
l
Improving the management and protection of terrestrial, coastal, and marine
ecosystems;
Indonesia Ocean Observing System
54
Supporting sustainable agriculture;
Understanding, monitoring, and conserving biodiversity;
l
Reducing loss of life and property from natural and human-induced disasters;
l
Improving management of energy resources.
l
l
Nationally, INAGOOS will be a focal point in promoting the SEACORM (South East of
Asia Centre for Ocean Research and Monitoring) as the Indonesia marine data centre.
Internationally, INAGOOS will support GEOSS in addressing the challenges articulated
by United Nations Millennium Declaration and the 2002 World Summit on Sustainable
Development, including the achievement of the Millennium Development Goals.
Indonesia Ocean Observing System
55
Acknowledgement
This book is written as one of the products of the project between Indonesia and Italy
called 'Indonesia Operation Observing System (INDOO)', which aimed to develop a
design an operational ocean phenomena monitoring system in Indonesia. The project
was funded by the European Commission under the Small Project Facilities on
economic co-operation program (project no.: ASIE/2005/102-483). It started in July
2005 for the duration of 10 months. The Indonesian institutions involved are: Agency
for the Marine and Fisheries Research of the Ministry of Marine and Fisheries Affairs
(BRKP-DKP) and Centre of Technology for Natural Resources Inventory of the Agency
for Assessment and Application of Technology (PTISDA-BPPT). The Italian institutions
involved are: European Space Agency (ESA-ESRIN), Agency for New Technology,
Energy and the Environment (ENEA), and Foundation IMC International Marine Centre
ONLUS (IMC). Further information on project INDOO may be found in the website:
www.tisda.org/indoo.
The INDOO team would like to acknowledge the following for their support to this
project:
l
The steering committee members, Dr. Indroyono Soesilo and Dr. Jana T.
Anggadiredja
l
EC DG Relex representative, Dr. Andreas List
l
ESA-ESRIN Director, Dr. V. Liebig
l
ENEA Director
l
IMC Director General
l
Indonesian ambassador to Italy, H.E. Mr. Susanto Sutoyo
l
Head of EC Jakarta
l
SPF program manager, M. Cecile Leroy
l
Attache Scientific and technology in Indonesia, Dr. Michele Miele
l
Deputy assistant for the Minister of Research and technology, Mr. Ardito Kodijat,
M.Arch.
l
Head of Bilateral/Multilateral Cooperation Bureau, Indonesian Country
Secretariat
Indonesia Ocean Observing System
57
List of participant of the INDOO project
Agency for the Marine and Fisheries Research (BRKP-DKP)
Dr. Indroyono Soesilo, Dr. Farid Ma'ruf, T. Rameyo Adi, Berni A. Subki, Indra Prasetya, A.
Riza Farhan,
Agency for the Assessment and Application of Technology (BPPT)
Dr. Jana T. Anggadiredja, Dr. Yusuf S. Djajadihardja, Dr. Muhamad Sadly, Dr. Nani
Hendiarti, Dr. Fadli Syamsudin, Marina CG Frederik, Retno A. Andiastuti
European Space Agency (ESA-ESRIN)
Dr. Luigi Fusco
Agency for New Technology, Energy and the Environment (ENEA)
Dr. Giuseppe M.R. Manzella
Foundation IMC International Marine Centre ONLUS (IMC).
Dr. Alberto Ribotti, Dr. Roberto Sargento
Indonesia Ocean Observing System
58
References
Allen J. I., Ekenes M. Hevensen G., 2003, An Ensemble Filter with a complex marine
ecosystem model: hindcast phytoplankton in the Cretan Sea.
Arief, D. and S.P. Murray (1996), Low frequency fluctuations in the Indonesian
throughflow through Lombok Strait, J. Geophys. Res., 101, 12455-12464.
Bahurel, P. and the Mercator Project Team, 1999, Mercator, developing an integrated
system for operational oceanography, OceanObs99 Proceedings, Saint Raphaël,
France.
Bray, N.A., Hautala, S., Chong, J.C. And Pariwono, J., 1996, Large-scale sea level,
thermocline, and wind variations in the Indonesian throughflow. J. Geophys. Res.,
101, 12239-12254.
Brunetti M., M.Maugeri, T.Nanni and A.Navarra, 2000, Droughts and extreme events in
regional daily Italian precipitation series. Int. Jour. Clim.
Christensen, J.H., B. Machenhauer, R.G. Jones, C. Schar, P.M. Ruti, M. Castro and G.
Visconti, 1997, Validation of present-day regional climate simulations over
Europe: LAM simulations with observed boundary conditions, Climate Dynamics,
13, pp 489-506
Caviedes, C. N., 2001, El Niño in history. University Press of Florida, 31-40.
Crispi G., Crise A., Solidoro C., 2002, Coupled Mediterranean ecomodel of the
phosphorus and nitrogen cycles. J Marine Syst 33: 497-521 Jun 1 2002
Hamza W., Ennet P., Tamsalu R., Zalesny V., 2003, The 3D physical-biological model
study in the Egyptian Mediterranean coastal sea. Aquatic Ecology, July 2003, vol.
37, no. 3, pp. 307-324(18). Kluwer Academic Publishers.
Gordon, A.L., Susanto, R.D., 2001, Banda Sea surface-layer divergence. Ocean
Dynamics, 52, 2-10.
Gordon, A.L., Susanto, R.D., Field, A., 1999, Throughflow within Makassar Strait.
Geophysical Research Letters, 26 (21), 3325-3328.
Indonesia Ocean Observing System
59
Hautala, S.L., Sprintall, J., Potemra, J.T., Chong, J.C., Pandoe, W., Bray, N., Ilahude, A.G.,
2001, Velocity structure and transport of the Indonesian Throughflow in the
major straits restricting flow into the Indian Ocean. Journal of Geophysical
Research, 106 (C6), 19527-19546.
Hendiarti, N., Siegel, H., Ohde, T., 2004. Investigation of different coastal processes in
Indonesian waters using SeaWiFS data, Deep Sea Research Part II 51 (2004) 8597.
Hendiarti, N., Suwarso, Aldrian , E., Amri , K., Andiastuti, RA, Sachoemar, SI, Wahyono, IB,
2005. Seasonal Variation of Pelagic Fish Catch Around Java, Oceanography: The
Indonesian Seas, Vol. 18, No. 4: 112-123, Dec. 2005.
Illahude, G., 1998, Three and half decades of oceanographical surveys in the
Indonesian waters, 1960–1995. Proceedings of The ASEAN – Australia regional
Ocean Dynamics Expeditions 1993-1994 Symposium, Australia: Amsat Ltd., 1928.
Kourafalou V. H., Savvidis Y. G., Krestenitis Y. N., Koutitas C. G., 2004, Modelling studies
on the processes that influence matter transfer on the Gulf of Thermaikos (NW
Aegean Sea). Continental Shelf Research 24 (2004) 203–222.
Krom M. D., Herut B., Mantoura R.F.C., 2004, Nutrient budget for the Eastern
Mediterranean: Implications for phosphorus limitation. Limnol. Oceanogr., 49(5),
2004, 1582-1592
Legendre L., Rassoulzadegan F., 1995, Plankton and nutriens dynamics in marine
waters. Ophelia 41: 153-172.
Mariotti A., M.V. Struglia, N. Zeng, and K.-M. Lau, 2002, The hydrological cycle in the
Mediterranean region and implications for the water budget of the Mediterranean
Sea. J. CLimate, 15(13), 1674-1690.
Meyer, G., 1996, Variation of Indonesian through flow and El Nino-Southern
Oscillation, Journal of Geophysical Research, 101, 12255-12263.
Michida, Y. and H. Yoritaka (1996), Surface currents in the area of the Indo-Pacific
throughflow and in the tropical Indian Ocean observed with surface drifters, J.
Geophys. Res., 101, 12475-12482.
Molcard, R., M. Fieux, and F. Syamsudin (2001), The throughflow within Ombai Strait,
Deep Sea Research I, 48, 1237-1253.
Indonesia Ocean Observing System
60
Murray, S.P., Arief, D., 1988, Throughflow into the Indian Ocean through the Lombok
Strait. Nature 333 (6172), 444-447.
Pinardi N., Allen I., Demirov E., P. De Mey, Korres G., Lascaratos A., Le Traon P-Y., Maillard
C., Manzella G., Tziavos C., 2003, The Mediterranean ocean Forecasting System:
first phase of implementation (1998-2001), Annales Geophysicae, 21: 3-20
(2003).
Pinardi N. and Flemming N., 1998, The Mediterranean Forecasting System Science
Plan, EuroGOOS, Publication No. 11, Southampton, Southampton Oceanography
Center.
Pinardi, N. and J.D.Woods, 2002, Ocean Forecasting: conceptual basis and applications.
Springer-Verlag, pp.472.
Pinardi N., Arneri E., Crise A., Ravaioli M., Zavatarelli M., 2004, The physical, sedimentary
and ecological structure and variability of shelf areas in the Mediterranean Sea. In
press, Volume 14 of The Sea, Harvard University Press.
Potemra, J.T., Lukas, R., 1999, Seasonal to interannual modes of sea level variability in
the western Pacific and eastern Indian Oceans. Geophysical Research Letters, 26,
365-368.
Oddo P., Pinardi N., Zavatarelli M., 2004, A numerical Study of the Interannual variability
of the Adriatic Sea (2000-2002). Subimtted to Journal of the Global Environment.
Rengono, F., Hashiguchi, H., Fukao, S., Yamanaka, MD., Ogino, SY., Okamoto, N., Murata,
F., Sitorus, Bp., Kudsy, M., Kartasasmita, M., Ibrahim G., 2001, Precipitating clouds
observed by 1.3-GHz boundary layer radars in equatorial Indonesia. Annales
Geophysicae 19 (8), 889-897.
Ruti, P.M., Di Rocco, D., Gualdi, S., 2006, Vertical resolution impact on the simulation of
the Tropical Climate, Theoretical and Applied Climatology, DOI 10.1007/s00704005-0174-8.
Sanchez-Arcilla A., Simpson J.H., 2002, The narrow shelf concept : coupling and
fluxes,Continental Shelf Research, 22, 153-172.
Sandstrom, H and N.S. Oakey, 1995, Dissipation in internal tide and solitary waves.
Journal Physical Oceanography, 25, pp. 604-614.
Indonesia Ocean Observing System
61
Saji, N.H., B.N. Goswani, P.N. Vinayachandran, and T. Yamagata. A Dipole mode in the
tropical Indian Ocean. Nature 401, 360-363, 1999.
Sjoberg, B. and A. Stigebrandt, 1992, Computations of the geographical distribution of
the energy flux to mixing processes via internal tides and the associated vertical
circulation in the ocean. Deep-Sea Research, vol. 39, pp 269-291.
Sprintall, J., J.C. Chong, F. Syamsudin, W. Morawit, S. Hautala, N. Bray and S. Wijffels
(1999), Dynamics of the South Java Current in the Indo-Australian Basin, Geoph.
Res. Lett., 26, 2493-2496.
Sprintall, J., A.L. Gordon, R. Martugudde, and R.D. Susanto (2000), A Semiannual Indian
Ocean forced Kelvin wave observed in the Indonesian seas in May 1997, J.
Geophys. Res., 105, 17,217- 17,230.
Stel, J.H., 1996, Operational Oceanography: The challenge for European Co-operaition,
Elsevier Oceanography Series, 62
Susanto, R.D., Gordon, A.L., Zheng, Q., 2001, Upwelling along the coasts of Java and
Sumatra and its relation to ENSO. Geophysical Research Letters, 28, 1599-1602.
Syamsudin, F., Kompas Daily, December 26 2003: Bencana dan Fenomena Pasang
Surut.
Syamsudin, F., A. Kaneko, and D.B. Haidvogel (2004), Numerical and Observational
Estimate of Indian Ocean Kelvin wave Intrusion into Lombok Strait, Geophysical
Research Letters, 31, L24307.
Tomascik, T., Mah, A.J., Nontji, A., Moosa, M.K., 1997, The Ecology of the Indonesian Seas
Part I and Part II. Periplus Editions (HK) Ltd., Singapore, 1262 pp.
Triantafyllou G., Petihakis G., and Allen I. J., 2003, Assessing the performance of the
Cretan Sea ecosystem model with the use of high frequency M3A buoy data set.
Annales Geophysicae 21 (1), 365-375.
Vaughan J, Lamb B, Frei C, et al., 2004, A numerical daily air quality forecast system for
the Pacific Northwest. B AM METEOROL SOC 85 (4): 549-+.
Wang, X.H. and N. Pinardi, 2002, Modeling the dynamics of sediment transport and
resuspension in the northern Adriatic Sea, Journal of Geophysical Research, vol.
107, No. C12, 3225, doi: 10.1029/2001JC001303.
Indonesia Ocean Observing System
62
Webster, P. J., Magana, V.O., Palmer, T.N., Shukla, J., Tomas, R.A., Yanai, M., Yasunari, T.,
1998, Monsoon: Processes, predictability, and the prospects for prediction.
Journal of Geophysical Research, 103, 14451-14510.
Wijffels, S. and G. Meyers (2004), An Intersection of Oceanic Waveguides: Variability in
the Indonesian Throughflow Region, J. Phys. Oceanogr., 34, 1232 – 1253.
Wyrtki, K., 1987, Indonesian throughflow and the associated pressure gradient, Journal
of Geophysical Research, 92, 12941-12946.
Yamagata, T., K. Mizuno, and Y. Masumoto (1996), Seasonal variations in the equatorial
Indian Ocean and their impact on the Lombok throughflow, J. Geophys. Res., 101,
12,465- 12,473.
Zavatarelli, M., Baretta, J.W., Baretta-Bekker, J.G., Pinardi, N., 2000, The dynamics of the
Adriatic Sea ecosystem. An idealized model study", Deep-Sea Res. PT I, 47, pp.
937-970.
Indonesia Ocean Observing System
63
Bahasa Indonesia
Kata
Sambutan
DEPUTI KEPALA BIDANG TEKNOLOGI PENGEMBANGAN SUMBERDAYA ALAM
BADAN PENGKAJIAN DAN PENERAPAN TEKNOLOGI
Suatu perkembangan baru yang bermakna dan cukup mendasar telah terjadi, yaitu
bahwa aspek Pembangunan Kelautan di Indonesia telah menjadi fokus penting,
dimana wilayah laut Indonesia telah ditempatkan sebagai harapan di masa depan di
dalam optimasi pemanfaatan sumberdaya alam baik hayati maupun non hayati guna
peningkatan kesejahteraan seluruh bangsa Indonesia. Seiring dengan upaya untuk
memanfaatkan dan mendayagunakan wilayah perairan Indonesia seoptimal
mungkin, dengan senantiasa memperhatikan daya dukung dan kelestraian
lingkungannya, maka aset nasional yang ada meliputi sumberdaya manusia (SDM),
infrastruktur, kelembagaan, serta Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK) juga harus
ditingkatkan. Untuk melakukan pengelolaan sumberdaya alam lautan yang baik
diperlukan metode dengan pendekatan multidisiplin yang meliputi berbagai aspek,
seperti aspek pemanfaatan sumberdaya, kelestarian lingkungan dan aspek sosial
ekonomi masyarakat.
Orientasi pembangunan Bangsa Indonesia ke depan yang berbasis pada sumberdaya
kelautan merupakan suatu keharusan mengingat (i) Indonesia memiliki sumberdaya
laut yang besar, (ii) Indonesia memiliki daya saing yang tinggi di bidang kelautan, (iii)
Industri di bidang kelautan dan perikanan memiliki keterkaitan yang kuat dengan
industri industri lainnya. Hal ini sesuai dengan kebijakan strategis yang dibuat
Kementerian Negara Riset dan Teknologi telah menempatkan pembangunan
kelautan sebagai salah satu program unggulan. Sumberdaya iptek Nasional diarahkan
untuk mendukung program tersebut.
Untuk dapat mengelola sumberdaya alam kelautan secara baik, sebagaimana
diharapkan oleh seluruh rakyat Indonesia, maka ada salah satu faktor penting yang
tidak dapat diabaikan, bahkan amat diperlukan, yakni teknologi (IPTEK). Oleh
karenanya berbagai IPTEK sejauh mungkin harus dikuasai. Pengembangan IPTEK
perlu memperhatikan aspek-aspek yang terkait meliputi, aspek SDM/manusia
(humanware), Organisasi (Orgaware), dan Teknologi (Technoware) dan luaran yang
dihasilkan (infowareO). Dalam kaitan ini Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi
(BPPT) secara umum, dan Kedeputian Teknologi Pengembangan Sumberdaya Alam
(TPSA) secara cermat membina unit-unit nya, dalam hal ini Pusat Teknologi
Inventarisasi Sumberdaya Alam (P-TISDA) agar dapat memainkan peranan yang
berarti.
Oleh karena itu saya menyambut dengan sangat gembira usaha segenap peneliti
Pusat Teknologi Inventarisasi Sumberdaya Alam (P-TISDA) yang telah berhasil
menyusun dan menerbitkan buku berjudul “Indonesian Ocean Observing System:
INAGOOS”. Buku ini merupakan salah satu produk dari INDOO Project, dimana BPPT
bekerjasama dengan Badan Riset Kelautan dan Perikanan (BRKP) Departemen
Kelautan dan Perikanan RI, European Space Agency (ESA), ENEA dan IMC Italy dengan
dukungan grant dari Uni-Eropa (European Union).
Melalui buku ini saya sangat berharap, masyarakat luas dapat lebih mengetahui dan
memahami tentang perkembangan teknologi kelautan yang ada saat ini, khususnya
di dalam pengelolaan sumberdaya kelautan di Indonesia.
Akhir kata, saya memberikan penghargaan yang tinggi Kepada Tim Editor atas usaha
di dalam menerbitkan buku ini. Semoga buku ini dapat bermanfaat dalam
memperkuat khasanah pengelolaan sumberdaya kelautan di Indonesia.
Terima kasih.
Jakarta, Juni 2006
Deputi Kepala Bidang
Teknologi Pengembangan Sumberdaya Alam
Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi
Prof. Dr. Jana T. Anggadiredja, MS.
Kata
Sambutan
KEPALA BADAN RISET KELAUTAN DAN PERIKANAN
DEPARTEMEN KELAUTAN DAN PERIKANAN RI
Bangsa Indonesia harus sadar dan bangga sebagai negara bahari dan kepulauan
terbesar di dunia yang memiliki potensi sumbedaya kelautan besar. Berdasarkan
penetapan Konvensi PBB tentang Hukum Laut 1982 yang berlaku mulai 31
Desember 1985, 26 tahu setelah Deklarasi Djuanda tanggal 13 Desember 1957,
wilayah laut Indonesia yang dapat dimanfaatkan diperkirakan mencapai 5,8 juta
km2 yang terdiri atas 3,1 juta km2 perairan nasional Indonesia (laut wilayah atau
laut teritorial dan perairan kepulauan) dan 2,7 juta km2 perairan laut ZEE, dan luas
perairan pemanfaatan kekayaan alam dimungkinkan dapat berkembang lagi
apabila penetapan landas kontinen Indonesia di luar 200 mil laut dilakukan.
Permasalahan yang dihadapi Indonesia selama ini adalah pengelolaan sumberdaya
laut telah bejalan secara sektoral dengan kecenderungan meningkatnya konflik
pemanfaatan ruang di laut sebagai akibat adanya dominasi kepentingan sektoral. Di
dalam laut terpendam potensi keanekaragaman hayati laut, potensi sumberdaya
non-hayati, potensi jasa kelautan, serta potensi lingkungan laut yang luar biasa
besarnya. Ini berarti bahwa kelautan kita yang begitu besar itu, apabila bisa
dikonversikan menjadi asset ekonomi yang nyata dapat menjadi sumber devisa
negara yang menonjol dan mampu mencerdaskan masyarakat.
Permasalahan lain yang sangat penting adalah, dengan begitu luasnya wilayah laut
Indonesia sangat diperlukan sistem atau sarana/prasarana di dalam melakukan
pengamatan dan pengelolaan potensi sumberdaya kelautan. Mulai dari sistem
pengamatan (Observing system) sampai kepada model prediksi fenomena yang
terjadi di laut.
Pusat Riset Teknologi Kelautan (PRTK) merupakan suatu Unit dibawah Badan Riset
kelautan dan Perikanan (BRKP) Departemen Kelautan dan Perikanan, dimana salah
satu tugasnya adalah melakukan kajian teknologi kelautan untuk mengetahui
potensi kelautan di Indonesia. Untuk itu, PRTK melakukan berbagai kegiatan di
bidang kelautan dengan melakukan koordinasi dengan institusi institusi terkait
seperti BPPT.
Oleh karena itu, saya memberikan apresiasi kepada Tim Editor yang telah
berinisiatif menerbitkan Buku berjudul “ Indonesian Ocean Observing System:
INAGOOS”. Buku ini merupakan salah satu produk dari INDOO Project, dimana
Badan Riset Kelautan dan Perikanan (BRKP) Departemen Kelautan dan Perikanan RI
bekerjasama dengan BPPT, European Space Agency (ESA), ENEA dan IMC Italy
dengan dukungan grant dari Uni-Eropah (European Union).
Sebagai penutup saya berharap kehadiran buku ini di tengah gencarnya
pembangunan kelautan, serta mengingat masih langkanya ketersediaan informasi
tentang hal ini di tanah air, maka kehadiran buku ini merupakan angin segar yang
patut kita syukuri, dengan harapan kiranya dapat bermanfaatbagi masyarakat luas,
khususnya para peneliti, kalangan perguruan tinggi, masyarakat pengguna
informasi penginderaan jauh kelautan dan pihak-pihak terkait dalam pengelolaan
potensi sumberdaya lautan.
Terima kasih.
Jakarta, Mei 2006
Kepala Badan Riset Kelautan,
Departemen Kelautan dan Perikanan RI
Prof. Dr. Dwisuryo Indroyono Soesilo, Msc.
Daftar
Isi
Kata Sambutan
Deputi Kepala Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi
Kata Sambutan
Kepala Badan Riset Kelautan dan Perikanan
Bab-1
Pembangunan INAGOOS
Karakteristik Fisik Kepulauan Indonesia
1.1
1.2
Kebutuhan Pembangunan Pusat Operasional
1.3
Tujuan
1.3
Jabaran
73
75
78
80
Bab-2
Status terkini operasional oseanografi di Indonesia
2.1
Program Internasional
2.1.1
Proyek INSTANT
2.1.2
Proyek INDOOS
2.1.3
Program ARGO Float
2.2
Program Nasional
83
83
84
84
85
Bab-3
Deklarasi INAGOOS
3.1
Mengapa INAGOOS
3.2
Keuntungan
3.3
Dampak ekonomi dan sosial
89
92
93
Bab-4
Oseanografi Operasional
4.1. Konsep dasar dan tujuan
97
4.2. Dukungan Data Satelit dan Insitu
101
4.3. Contoh Khasus untuk Osenaografi Operasional dari Siklus Aie Terpadu 102
Bab-5
Desain Konsep INAGOOS
5.1. Regionalisasi
5.2. Implementasi operasional oseanografi
5.3. Desain instrument untuk kasus Selat Lombok
105
107
109
Bab-6
Menuju pusat data kelautan
6.1. Distribusi Data Kelautan di Indonesia
6.2. Kontribusi SEACORM
6.3. Fungsi Strategis Data dan Informasi Kelautan
6.4. Konsep dari Managemen Data Kelautan
6.5. Desain system pusat informasi dan data kelautan
6.6. Susunan Kelembagaan dan Undang-undang
115
115
117
118
121
123
Bab-7
Penutup
131
Ucapan Terima kasih
135
Daftar Pustaka
137
1
Chapter
Pembangunan Pusat INAGOOS
1.1 Karakteristik Fisik Kepulauan Indonesia
Kepulauan Indonesia terletak di daerah tropis antara dua samudra (Samudra Pasifik di
utara dan samudra India di selatan) dan dua benua (Asia dan Australia). Pulau-pulau di
Indonesia di karakteristikkan dengan banyak sungai, hutan tropis, lahan basah, hutan
bakau dan daerah budidaya laut. Daerah pesisir, khususnya pulau Jawa menderita
tekanan antropogenik yang kuat akibat padatnya populasi penduduk yang tinggal di
kawasan garis pantai. Kondisi ini akan memberikan dampak buruk terhadap
keanekaragam hayati yang hidup di daerah pesisir (Tomascik dkk., 1997).
Akibat pengaruh angin musim yang kuat, perairan laut kepulauan Indonesia
mempunyai sinyal variasi musiman yang kuat pada sirkulasi arus permukaan. Akibat
perubahan pemanasan di kedua benua di belahan Bumi (Asia dan Australia) akan
membangkitkan monsoon yang ditandai dengan perubahan arah angin dua kali
dalam setahun (Tomascik dkk., 1997; Webster dkk., 1998). Perairan laut bagian selatan
Indonesia musim barat dan musim timur akan memberikan proses dinamika yang
berbeda. Musim timur terjadi antara bulan Juni sampai September dimana pusat
tekanan udara tinggi berada di benua Australia dan tekanan rendah berada di benua
Asia. Pada musim ini angin bergerak dari selatan (benua Australia) ke utara (benua
Asia). Musim timur terjadi pada bulan Desember sampai Maret dimana pusat tekanan
tinggi berada di benua Asia dan tekanan rendah berada di benua Australia. Angin yang
mengalir dari timur laut (benua Asia dan lautan Pasifik) menuju ke selatan dan
sesampainya di belahan Bumi selatan berbelok ke barat laut. Perbedaan musim ini
dapat di tengarai dengan perbedaan curah hujan. Pada musim barat curah hujan
tinggi dan pada musim timur curah hujan rendah. Penurunan curah hujan terjadi pada
masa transisi dari musim barat ke musim timur yaitu pada bulan April-Mei, sedangkan
kenaikan curah hujan terjadi pada masa transisi dari musim timur ke musim barat
yang terjadi pada bulan Oktober-November.
Kondisi meteorology kepulauan Indonesia di karakteristikkan oleh adanya variasi
Indonesia Ocean Observing System
73
yang rendah dalam parameter temperature dan kelembaban udara, sinyal yang acak
dan intensif dari curah hujan serta intensitas yang tinggi dari penyinaran Matahari dan
perawanan. Rata-rata temperature udara untuk pesisir dan pulau-pulau kecil antara
26 dan 28 C, dengan kelembaban relative antara 70% dan 90% (Tomascik dkk., 1997).
Perawanan cenderung rendah pada malam hari dan tinggi pada sore hari akibat
tingginya aktivitas konvensi yang umumnya terjadi antara pukul 14:00 dan 18:00
(Renggono dkk., 2001).
Hubungan antara system sirkulasi angin dan system sirkulai arus permukaan
mempunyai pola yang sama yaitu mempunyai siklus tahunan (Wyrtki, 1987). Kondisi
ini merefleksikan adanya variasi temporal akibat monsoon. These referred to the
temporal variation due to the monsoon. Karakteristik massa air laut kepulauan
Indonesia dipengaruhi oleh interaksi massa air dari lautan Pasifik dan lautan India.
Dengan pengaruh ini diobservasi bahwa suhu muka laut bervariasi antara 25° dan
32°C. Temperatur tinggi dating dari lautan Pasifik dan temperature rendah datang dari
lautan India. Lapisan termokline juga bervariasi kedalaman ataupun ketebalannya
yang pada umumnya bervariasi antara 80 sampai 200 db dengan gradien sekitar
–0.1°C/db (Tomascik dkk., 1997). Salinitas permukaan mempunyai variasi antara 31.0
sampai 34.5 PSU. Sifat massa air permukaan tadi bervariasi menurut musim.
Beberapa fenomana penting terjadi di pesisir dan laut yaitu upwelling, arus lintas dan
limpasan dipesisir (Hendiarti dkk., 2004). Beberapa peneliti telah melakukan penelitian
tentang arus lintas dan upwelling baik secara observasi dan simulasi numeric. Kejadian
upwelling muncul di barat Sumatra, selat Makasar, selatan jawa, selatan Bali, laut
Banda, laut Arafura dan selat Sunda (Wyrtki, 1961; Bray dkk., 1996; Illahude, 1998;
Potemra and Lukas, 1999; Susanto dkk., 2001; Gordon and Susanto, 2001).
Sedangkan arus lintas yang menghubungkan antara lautan Pasifik dan lautan India
dipicu oleh situasi iklim global sebagai hasil dari perbedaan itnggi muka air laut antara
kedua samudra tersebut (Murray and Arief, 1988; Meyer, 1996; Gordon dkk., 1999;
Hautala dkk., 2001). Fenomana limpasan sungai banyak ditemui di laut jawa dimana
limpasan ini mengandung zat terrigeneous (nutrient dan materi organic) yang dikirim
dari sungai-sungai di pulau Jawa, Sumatra dan Kalimantan (Tomascik dkk., 1997).
Disamping dari sungai lipasan juga berasal dari erosi dan polusi di tepi pantai.
El Nino adalah gangguan pada sistem udara-laut di lautan Pasifik ekuator dan
berdampak pada perubahan iklim global (Caviedes,2001). El Nino adalah osilasi iklim
yang paling penting yang diasosiasikan dengan anomali suhu muka laut yaitu
tingginya suhu muka laut diatas normal pada bulan Desember (Philander, 1990;
Webster dkk., 1998). Selama kejadian El Nino angina pasat di tengah dan sebelah barat
lautan Pasifik melemah dan terjadi depresi lapisan termokline di bagian timur Pasifik.
Indonesia Ocean Observing System
74
Dibagian barat terjadi kenaikan lapisan termokline. Lautan Indonesia memainkan
peranan penting sebagai trigger dari El Nino. El Nino juga mempengaruhi dinamika
kepulauan Indonesia baik secara negatif maupun positif. Dampak negatifnya adalah
adanya kemarau berkepanjangan yang terjadi di hampir seluruh wilayah Indonesia.
Kemarau ini sering memicu kebkaran hutan di Kalimantan dan Sumatra. Dampak
positifnya adalah terjadinya upwelling di perairan selatan Jawa sampai perairan barat
Sumatra. Kejadian upwelling dikuti dengan banyakknya sat hara di permukaan
sehingga merupakan daerah penangkapan ikan yang baik (Susanto dkk., 2001,
Hendiarti dkk., 2004; Hendiarti dkk., 2005).
1.2 Kebutuhan Pembangunan Pusat Operasional
Pembangunan berkelanjutan daerah pesisir Indonesia, manajemen siklus air (siklus air
atmosfer-laut terintegrasi), sumberdaya laut dan manajemen laut terbuka serta polusi
dari daratan merupakan permasalahan yang paling serius. Jutaan orang hidup
tergantung pada pengkajian secara terus menerus keadaan pesisir sehingga
pencegahan erosi, eksploitasi berlebihan terhadap sumberdaya perikanan,
menipisnya sumber air serta musnahnya beberapa habitat ekosistem.
Antara tahun 1980 sampai tahun 2001 populasi penduduk Indonesia mengalami
pertumbuhan 46% yaitu dari 147 juta orang menjadi 215 juta orang. Seperti beberapa
Negara di Asia Tengara, Indonesia secara ekonomi masih tergantung pada
sumberdaya laut dan terumbu karang. Kira-kira 60% dari kebutuhan protein hewani
nasional diambil dari laut. Perikanan tangkap mulai mengekspansi bidang garapannya
ke laut lepas. Akibat tekanan lingkungan maka kualitas air mengalami penurunan. Air
di pesisir terpolusi hebat, khususnya daerah dengan lalulintas kapal yang sangat padat
seperti di selat Malaka dan selat Lombok. Praktek perikanan tak sinambung, industri
pesisir, buangan sampah dan limpasan hasil pertanian memberikan dampak buruk
pada perairan pesisir dan daerah terumbu karang yang mana termasuk daerah
dengan keaneka ragaman hayati yang tinggi di dunia. Polusi akibat tumpahan minyak
meningkat tiap tahunnya yang diperkirakan rata-rata lebih dari 3 juta barel minyak
mentah tumpah di perairan selat diatas (Tookey, 1997).
Persoalan lingkungan yang menjadi perhatian utama program INAGOOS adalah:
1. Nasib dan sebaran minyak dan kontaminan di laut terbuka.
2. Nasib dan sebaran nutrien dan kontaminan dari daratan.
3. Erosi pantai
4. Aktivitas perikanan tangkap dan budidaya laut
5. Perubahan ekosistem, musnahnya beberapa spesies dan perubahan biota laut
jangka panjang.
Indonesia Ocean Observing System
75
Kontaminan/polutan dapat menyebar sampai ke tengah lautan tetapi saat ini belum
ada program pemantauan atas sebaran kontaminan di laut lepas. Kontaminan dari
daratan disebarkan ke laut lepas melalui sungai, atmosfer (angin dan hujan) serta
langsung dari tepi pantai (dari Industri pengilangan minyak misalnya). Sedangkan
sebaran polutan di laut akibat aktivitas perkotaan telah banya di evaluasi.
Major crude oil trade flows
Interregional maritime trade
Gambar 1.1 Rute transportasi kapal minyak di perairan Kepulauan Indonesia.
Erosi pantai di pesisir umumnya terjadi akibat perluasan kota (reklamasi pantai),
perubahan tata guna lahan dan pembangunan struktur keras (jeti, groin dll). Arus,
gelombang dan pasang surut laut berinteraksi dengan cara yang rumit sehingga
mereka bertanggungjawab atas terjadinya proses erosi, sebaran limbah serta
perpindahan sedimen sehingga ketiga parameter diatas haris dipantau secar terusmenerus.
Flusk biogeokimia dan siklus paparan benua secara parsial diatur oleh input atmosfer
dan sungai. Perairan laut Indonesia sangat erat terkait dengan siklus biogeokimia laut
Indonesia Ocean Observing System
76
terbuka dan dinamika lingkuaran biomokro yang mana mempengaruhi herbivora
dalam dinamika rantai makanan baik di laut terbuka maupun pesisir. Sedangkan
pemantauan lingkungan secara kontinu variabilitas iklim sangat diperlukan dalam
pengkajian stok ikan.
Semua persoalan lingkungan mensyaratkan dasar pengertian ilmiah, pemantauan
dan pemodelan dari lingkungan laut. Kita mencoba untuk mengkaji perkembangan
riset dan teknologi yang diperlukan untuk keperluan diatas, dimana akan digunakan
sebagai dasar untuk pengembangan operasional oseanografi.
Berdasarkan kondisi diatas sebagai contoh, selat Lombok dengan lokasi antara pulau
Bali dan pulau Lombok mempunyai arti penting dalam dua hal yaitu sebagai lintasan
sekunder dari arus lintas Indonesia dimana 25% dari total transport masuk ke selat
Lombok. Kedua sebagai pintu gerbang utama rata-rata trasmisi energi (55.6±13.9%)
gelombang Kelvin yang menjalar dari samudra India [Syamsudin dkk., 2004]. Arus
lintas Indonesia masuk dari Pasifik melalui selat Makasar sedangakn gelombang Kelvin
masuk ke perairan Indonesia melalui selat Lombok, selat Bali dan selat Lesser Sunda
[Arief and Murray, 1996; Meyers, 1996; Michida and Yoritaka, 1996; Yamagata dkk.,
1996; Sprintall dkk., 1999, 2000; Molcard et al, 2001; Syamsudin dkk., 2004; Wijffels
and Meyers, 2004]. Pantai selatan Jawa sampai bali dipengaruhi oleh fenomena yang
dikenal dengan nama mode dipole samudra India [Saji dkk., 1999]. Arus Jawa selatan
yang menjalar sepanjang pantai selatan Jawa sampai Bali juga mempengaruhi
dinamika selat Lombok pada skala waktu tahunan. Sedangkan skala yang lebih
pendek atau frekuensi yang lebih tinggi dipengaruhi secara kuat oleh swell yang
tercipta dari samudra India timur. Swell ini masuk ke selat lombaok setelah mengalami
amplifikasi. Swell ini berinteraksi dengan arus lintas dan pasang surut akan
membangkitkan gelombang triangle yang dapat membahayakan pelayaran. Sering
dilaporkan telah terjadi kecelakaan pelayaran [Syamsudin, 2003].
Gambaran umum system gelombang dan arus di selat lombok dapat dilihat pada
gambar di halaman berikut.
Laut internal Indonesia termasuk di selat Lombok dan perairan disekitarnya adalah
lintasan dari arus lintas Indonesia dan merupakan gaya jauh (remote forcing) dari
gelombang Kelvin dan gelombang Rosby. Pertukaran massa air yang dipercepat oleh
arus lintas menghasilkan kondisi yang menguntungkan untuk industri akuakultur jika
direncakan dengan cermat. Monitoring secara kontinu akan variabel oseanografi
(suhu, arus dll) dapat digunakan untuk menentukan lokasi secara tepat dan efisiensi
industri akuakulture tersebut.
Indonesia Ocean Observing System
77
SJC
ITF
KW
SEC
RW
ITF
SOLITON
AQUACULTURE
SJC
KW
Gambar 1.2 Sketsa gelombang dan arus di selat Lombok. IOKWs, ITF, SJC, SEC dan Rws
dinyatakan dalam berbagai warna seperti diatas. Warna coklat menyatakan propagasi soliton
dan gelombang internal (IW). Lokasi akuakulture kingkaran kuning.
Dalam rangka keperluan diatas pendirian SEACORM (Southeast Asia Center for Ocean
Research and Monitoring) di Perancak Bali tahun 2004 sangat strategis untuk maksud
diatas diasmping berguna untuk keperluan ilmiah yaitu memberikan pengertian lebih
baik dinamika laut di selat Lombok, selat bali dan perairan sekitarnya.
1.3 Tujuan
Akibat variabilitas alam yang besar dan perubahan yang diakibatkan oleh manusia di
perairan laut kepulauan Indonesia memerlukan pemantauan, analisis dan prakiraan
Indonesia Ocean Observing System
78
secara kontinu untuk keperluaan operasional oseanografi (GOOS, 1996). Operasional
oseanografi di perairan Indonesia sangat berguna untuk memecahkan isu
pembangunan berkelnjutan baik di laut terbuka maupun wilayah pesisir. Atas dasar
itulah program ini ditujukan untuk melakukan pemantauan dinamika oseanografi
perairan laut kepulauan Indonesia secara terpadu dan kontinu.
Ketersediannya data real time, kualitas control dari informasi lingkungan yang dating
dari hasil observasi dan model dapat digunakan untuk menopang pembuat
keputusan untuk mengatur pembangunan yang terpadu dan berkelanjutan.
Beberapa aspek dari pemantauan lingkungan laut dan model di dalam cara yang real
time, beberapa riset dasar masih diperlukan dan beberapa peralatan baru harus
dikembangkan. Untuk itu diperlukan koordinasi dari berbagai disiplin ilmu ataupun
lembaga riset terkait di dalam kerangka konsep ilmu operasional. Disini kita mencoba
untuk melakukan konsolidasi jaringan operasional oseanografi saat ini dan pada saat
yang sama menggunakan system peramalan untuk mengembangkan system
pemantauan laut yang ada. Kita juga akan mengkaitkan operasional oseanografi
dengan pengguna informasi lingkungan untuk mencapai tujuan pembangunan yang
berkelanjutan di wilayah laut dan pesisir.
Ada tiga fase pengetahuan yang diperlukan untuk mengembangkan suatu system
operasional yaitu:
1. Diskripsi dengan observasi
2. Kalibrasi hasil observasi dengan model
3. Pengkajian skill prakiraan dan re formulasi persoalan.
Pada saat yang sama pengembangan sistem operasional mensyaratkan empat fase
implementasi yaitu:
1. Riset
2. Pilot project
3. Proyek pre-operasional
4. Sistem operasional.
Sistem monitoring laut yang diajukan dapat dibagi dalam enam aksi yang
konsentrasinya pada persoalan lingkungan laut berbeda, yaitu:
1. Hidrodinamika laut
2. Siklus dan fluks biogeokimia
3. Polusi laut terbuka dan pesisir
4. Erosi pantai dan fluks sedimen
Indonesia Ocean Observing System
79
5. Operasional perikanan
6. Sietem pemantauan multi-bencana
Kunci utama terfokus pada riset, pengembangan dan latihan demonstrasi untuk
menjembatani jurang antara operasional oseanografi dan pengguna akhir dari
prakiraan untuk solusi persoalan pembangunan berkelanjutan. Strategi untuk
pengembangan daerah aksi yang berbeda di jabarkan dalam lima konsentrasi proyek
khusus yang akan dikembangkan tahun depan.
1.4 Jabaran
Buku ini berjudul “Indonesia Ocean Observing System (INAGOOS)” di tulis sebagai
salah satu hasil dari kerjasama antara Indonesia dan Italia pada suatu proyek dengan
judul “Indonesia Operation Observing Syetem” dengan tujuan untuk
mengembangkan sebuah desain dari suatu operasional monitoring fenomena laut di
Indonesia. Proyek ini dimulai pada pertengahan 2005 dengan lama proyek 10 bulan.
Institusi Indonesia yang terlibat adalah BRKP-DKP dan PTISDA-BPPT. Sedangkan pihak
Italia di wakili oleh ESA-ESRIN, ENEA and IMC. Lebih jauh informasi proyek ini dapat
mengunjungai website: www.tisda.org/indoo.
Buku ini dijabarkan dalam enam bab. Bab pertama memerikan latar belakang perlunya
sistem pemantauan laut dan karakteristik fisis dari perairan Indonesia serta lingkup
aktivitas sistem observasi. Bab dua memerikan berbagai program yang telah
dilaksanakan oleh Indonesia beserta kolaborasi Internasionalnya.
Bab tiga
mendiskusikan pemikiran dari pengembangan INAGOOS dan keuntunganya
termasuk dari segi dampak ekonomi dan sosialnya. Rencana ilmiah dan desain
konseptual dari INAGOOS akan diterangkan dalam bab empat dan bab lima. Bab ke
enam memberikan penjelasan pada pendirian pusat data laut. Buku ini akan diakhiri
dengan sebuah sinopsis tentang sistem pemantauan laut Indonesia.
Indonesia Ocean Observing System
80
Indonesia Ocean Observing System
81
Bab
2
Kondisi Terkini Oseanografi Operasional
2.1 Program International
Pada tingkat internasional, inisatif rencana aktivitas observasi dan monitoring laut
Indonesia pertama kali di lakukan oleh Badan Riset Kelautan dan Perikanan,
Departemen Kalautan dan Perikanan. Selama periode 2002-2005 ada tiga program
Internasional yang telah dilakukan yaitu:
l
Proyek INSTANT (International Nusantara Stratification ANd Transport)
l
Proyek INDOOS (Indonesia Ocean Observing System)
l
Program ARGO Float
2.1.1 Proyek INSTANT
Laut Indonesia berfungsi sebagai lintasan lintah rendah untuk transfer massa air
hangat dan salinitas rendah dari lautan Pasifik ke lautan India. Arus lintas Indonesia
(Indonesian Through Flow (ITF)) merupakan bagian terintegrasi dari fenomena iklim
dan sirkulasi termohalin global, dan panas serta air tawar yang dibawa oleh ITF
mempengaruhi bujet lautan Pasifik dan lautan India (Gordon,A 2002). Bagian dalam
lautan Indonesia, observasi dan model mengindikasikan bahwa sumber utama dalam
aliran termohalai dari lautan Pasifik utara mengalir melalui selat Makasar (kedalaman
sill 650m). Arus lintas mengalir masuk ke lautan India timur melalui selat-selat
sepanjang pulau-pulau di Nusa Tengara yaitu selat Ombai (kedalaman sill 3250 m)
terletak di utara Timor Leste, selat Lombok (300 m) lokasi antara pulau bali dengan
pulau Lombok (300m) dan celah Timor (1890m) yang terletak di selatan pulau Timor.
Debit aliran yang mengalir di utara pulau Nusatengara sebesar (10.5 x 106 m3/s) dan
merupakan output utama dari arus lintas Indnesia. Program INSTANT adalah
kerjasama antara BRKP-DKP, BPPT dan LIPI dari pihak Indonesia dan dari USA diwakili
oleh Lamond-Doherty Earth Observatory and Scripps Institution of Oceanography,
Australia (CSIRO Marine Research), France (Laboratoire d'Oceanographie Dynamique
et de Climatologie), dan Belanda (Royal Netherlands Institute for Sea Research).
Indonesia Ocean Observing System
83
Pada massa lalu pengukuran arus lintas Indonesia jeda koheren secara temporal yaitu
periode dan kedalaman pengukuran yang berbeda. Program INSTAT ini menjawab
pertanyaan dalam bentuk deret waktu transport arus lintas dan sifat fluks serta
variabilitasnya dari skala intra-musiman sampai musiman, sepanjang lintasan ITF
mulau dari masukknya massa air yaitu dari selat Makasar dan selat Lifamatola sampai
keluarnya di selat Lombok dan selat Lesser Sunda.
Program INSTANT ini mempunyai tujuan mengobservasi profil arus terhadap
kedalaman, sifat dari struktur ITF, panas yang terkandung di ITF serta fluks air tawar
khususnya di pulau Nusa tenggara yang merupakan jalur keluar dari ITF. Disamping
itu juga untuk melihat karakteristik fluks dan transport tahunan, musiman dan intramusiman. Tujuan yang lain adalah untuk melihat penyimpangan dan modifikasi ITF di
perairan dalam kelpulauan Insdonesia.
Kerja lapangan program INSTANT dilaksanakan dengan metode penguikuran deret
waktu khususnya pengukuran variabilitas arus dan stratifikasi termohalin yang
dilakukan di selat Makasar, selat Lifamatola, selat Lombok, selat Ombai dan celah
Timor. Sejauh ini yang telah di pasang adalah shallow Pressure Gauge Array (SPGA).
2.1.2 Proyek INDOOS
Pada tahun 2004, BPPT (ID), BRKP (ID), ESA-ESRIN (INT), ENEA (IT) and IMC (IT)
bersama-sama mendirikan proyek Indonesia Operational Ocean Observing System
(INDOO) dalam rangka melakukan koordinasi dan rencana strategis penyusunan
oseanografi operasional yang ditujukan untuk prediksi lingkungan dan
pengembangan berkelanjutan dari sumberdaya air dan laut di kepulauan Indonesia.
Selama 10 bulan yang dimulai bulan Juli 2005 rpoyek ini didanai the EU – Indonesia
Small Projects Facility in Economic Co-operation Programme dengan tujuan uatama
mendefinisikan aturan, infrastruktur dan pakar ilmu dan teknologi system operasional
untuk pemantauan lingkungan laut perairan Indonesia dan asia tengara. Sistem ini
akan menopang pengambilan keputusan yang dilakukan oleh publik maupun pihay
swasta manajer pesisir, nelayan, perkapalan dll. INDOOS akan memberika data dan
informasi yang dapat digunkan oleh publik, terutama yang akan berdampak pada
kegiatan ekonomi tinggi. Aktifitas utama proyek ini adalah meriview keadaan terkini,
analisis penguna, pelatihan dan bantuan teknis untuk menentukan konsep dan
rancang bangun pusat oseanografi operasional dalam kerangka kerjasama dengan
Uni Eropa.
2.1.3 Program ARGO Float
Sebagai anggota dari tim riset laut dunia, Indonesia memerlukan teknik pemantauan
yang dapat di lakukan secara kontinu. Hal ini relevan dengan melihat kondisi geografis
Indonesia Ocean Observing System
84
Indonesia sebagai bernua maritime yang terletak antara dua samudra dan dua benua.
Lebih lanjut, karena fenomena skala global seperti El Nino, kenaikan mauka air laut
dan pemanasan global yang mana sampai sekarang belum dipahami secara benar
maka Indonesia bersama dengan CSIRO yang merupakan lembaga riset dari Australia,
mengadakan kerjasama riset untuk pemantauan laut dan penelitian laut dalam.
Penelitian ini Robotic/Autonomous Profiling Floats (ARGO Floats). Kerjasama ini
diharapkan memperkaya pengertian dinamika laut global. Kegiatan ini adalah
partisipasi Indonesia dalam program internasional ARGO float yang merupakan
bagian dari dua program besar IOC-UNESCO Climate Variability and Predictability
(CLIVAR) dan Global Ocean Data Assimilation Experiment (GODAE).
2.2 National program
Pada tingkatan nasional, program pemantauan dan observasi laut dilakukan oleh
institusi riset dengan lingkup kerja antara lain:
a. Monitoring dan kajian sumberdaya laut
b. Monitoring sumberdaya pesisir dan dinamikanya
c. Memberikan pelayanan oseanografi dan biologi
Lingkup kerja diatas dibagi lagi dalam beberapa seksi yaitu:
a. Data laut
b. Sumberdaya laut hayati
c. Sumb erdaya laut non hayati
d. Rehabilitasi dan konservasi
e. Kapasitas institutional
f. Pelayanan
Insdtitusi yang melakukan hal diatas:
1. Departmen Kelautan dan Perikanan (DKP)
2. Kementrian Lingkungan Hidua (KLH)
3. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT)
4. Dinas Hidro-Oseanografi Angkatan Laut (DISHIDROS)
5. Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI)
6. Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG)
7. Badan Koordinasi dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL)
Observasi selama ini banyak mengguankan wahana kapal riset. Kapal riset yang
digunakan adalah Baruna Jaya 1, Baruna Jaya 2, Baruna Jaya 3 dan Baruna Jaya 4.
Keempat kapal itu dioperasikan oleh Balai Teknologi Survei Laut BPPT, sedangkan dua
kapal lain yaitu Baruna Jaya 7 dan Baruna Jaya 8 dioperasikan oleh P3O-LIPI. Masingmasing wahana tersebut mempunyai fungsi yang berbeda dan tergantung dari misi
Indonesia Ocean Observing System
85
yang diembannya. Kapal Bruna Jaya 4 misalnya digunakan untuk menopang program
INSTAN. Beberapa kapal yang lebih kecil dengan tujuan khusus dioperasikan oleh
BRKP-DKP.
Bakosurtanal mempunyai program obervasi yaitu mengukur pasang surut (pasut) laut
yang dilaksanakan secara kontinu dalam rangka menentukan tinggi muka laut.
Hasilnya telah digunakan sebagai referensi jaringan segitiga nasional dn pemetaan
rupa Bumi di pulau Jawa dan Sumatra. Peningkatan banbyakknay stasion observasi di
kepulauan Indonesia memberikan hasil yang berarti yang dapat digunakan dalam
survei hidrografi dan pemetaan laut. Sebuah program Pemetaan Sumberdaya Laut
dari tahun 1988-2000 telah dipasang 25 stasiun digital. Semua data dari kedua puluh
lima stasion ini dpat diakses di pusat data Bakosurtanal yang terletak di Cibininong.
Disamping Bakosurtanal, lembaga lain yang melakukan pengukuran pasut adalah
Dishidros, direktorat perhubungan laut (DepHubLa), PT Pelindo dan LIPI. Dishidros TNIAL telah membuat pengukuran yang sistematis dengan 700 stasiun pasut yang
tersebar di seluruh wilayah Indonesia. Data ini umumntya digu7nakan untuk
keperluan Navigasi dan militer. Sedangkan PT Pelindo umumnya melakukan
pengukuran di pelbuhan seperti pelabuhan Tanjung Priok, Cilegon, Bengkulu,
Panjang, Pontianak dan Semarang, dan 5 lokasi di sungai Musi. LIPI melakukan
pengukuran pasut di pulau Parte, kepulauan seribu, pulau Muncar lain sebagainya.
Beberapa kontraktor swasta juga melkaukan penguykuran secara sporadic untuk
keperluan pembangunan pelabuhan atau jetti.
Kenyataan diatas menunjukkan perla adanya koordinasi dari semua lembaga untuk
mendapatkan data dan informasi yang terpadu sehingga dapaty digunakan untuk
system oseanografi operasional. Proyek INDOOS ini akan berguna untuk maksud
diatas.
Indonesia Ocean Observing System
86
Indonesia Ocean Observing System
87
Bab
3
Deklarasi INAGOOS
3.1 Mengapa INAGOOS
Selama satu dasawarsa terakhir, pemntauan dan prakiraan kondisi lingkungan laut
dan pesisir telah dilakukan oleh proyek riset dan sekarang telah dilakukan secara
operasional oleh beberapa institut riset dan agen operasional di seluruh Eropa
ataupun dunia. UNESCO/IOC mendirikan program the Global Ocean Observing
System-GOOS dan its Coastal Ocean Observing Panel-COOP dengan jaringan
tersebar diseluruh dunia untuk mendapatkan data laut yang real time serta prakiraan
kondisi terkini lingkungan laut serta kondisi terkini suatu ekosistem pesisir.
Di Eropa, EuroGOOS (EuroGOOS, 1995) telah mengembangkan program oseanografi
operasional sejak pertengahan abad 19 melalui agen riset dan operaional. Aplikasi dan
implementasi dari prototype tersebut telah dilaksanaankan di daerah paparan Eropa
dan dunia. Salah satu grup diatas yaitu Tim Mediteranian telah mengembangkan
system prakiraan laut mediterania dan mengimplementasikannya di laut mediterania.
EuroGOOS dan the Mediterranean Task Team juga mengembangkan MedGOOS
(MedGOOS, 1998) untuk melakukan koordinasi dan penghembangan pada sector
kelautan dengan berbagai stekholder dan menkonstruksikan psuatu pembangunan
yang terpadu dan berkelanjutan di laut mediterania.
Komisi Eropa dan V kerangka progran utnuk riset dan pengembangan di danai oleh
suatu kluster oseanografi operasional dan sedang mengembangkan prototype
system (the Arctic Sea and North Atlantic- TOPAZ dan the Mediterranean Sea-MFS)
bersama-sama dengan kapasitas pembangunan (the Baltic Sea-PAPA, in the
Mediterranean Sea- MAMA, in the Black Sea- ARENA). Usaha tingkat nasional lain
adalah dengan mensponsori penghembangan oseanografi operasional lautan
Atlantic dan laut (MERCATOR, France and FOAM, UK).
Sejalan dengan itu strategi ruang angkasa Eropa yang dikembangkan oleh Komisi dan
the European Space Agency (ESA), the EU dan ESA Councils menekankan pentingnya
Indonesia Ocean Observing System
89
akses secara global untuk pemantauan lingkungan laut dan keperluan lainnya seperti
mitigasi bencara, pencemaran laut dan sebagainya. Pengembangan program ini
disebut Global Monitoring of Environment dan Security-GMES.
GMES adalah konsep yang memerlukan niat politis untuk pemantauan lingkuangan
laut dan isu keselamatan alut denbgan dasar ilmu dan teknologi misalnya satelit.
GMES dicoba akan dikembangkan di Indonesia dalam rangka kolaborasi antara
Indonesia dengan Eropa.
GMES diwakili oleh pemerintah Indonesia, the European Commission, the European
Space Agency, Lembaga Penrbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN) industry, the
Indonesian national authorities dan the Indonesian and European scientific
communities. Pada tanggal 9 Agustu 2005 Departemen Kelautan dan Perikanan
Republik Indonesia mencanangkan suatu program nasional yang dinamakan
Deklarasi Indonesian Global Ocean Observing System disingkat INA-GOOS. Deklarasi
ini dilakukan di Bali dengan bentuknya dapat dilihat pada gambar di halaman samping.
INA-GOOS adalah kontribusi Indonesia pada GEOSS, pada khususnya GOOS
programme dan IOGOSS (Indian Ocean GOOS). Visi dari INA-GOOS adalah untuk lebih
memhami lingkungan laut Indonesia dan kehidupan yang lebih baik di tengah
komunitas Internasional melalui pengertian laut Indonesia dan sekitarnya. Adapun
misinya adalah untuk membangun system monitoring yang komprehensip dan
kemampuan prakiraannya serta interaksi udara laut di perairan laut Indonesia dan
sekitarnya.
Tujuan dari INA-GOOS adalah untuk mendapatkan observasi yang komprehensif dan
berkelanjutan dari fenomena iklim laut, serta dampak bencana yang ditimbulkannya
pada manusia dan alamsekitarnya melalui pembangunan system monitoring dan
skema prediksi di pesisir, selat dan lain sebagainya. INA-GOOS di desain untuk
mempertemukan informasi dan data dengan pembuat keputusan dan nantinya akan
berguna bagi
l
Penmahanan, kajian, prediksi, mitigasi dan adaptasi pada perubahan iklim.
l
Pengertian factor lingkungan yang mempengaruhi kesehatan manusia.
l
Peningkatan manajemen dan proteksi daratan, pesisir dan ekosistem laut.
l
Menopang pertanian berkelanjutan;
l
Pemahaman, monitoring dan konservasi keanekaragaman hayati.
l
Reduksi penurunan kehidupan akibat bencana secara alamiah atau akibat ulah
manusia.
l
Peningkatan manajemen sumberdaya energi.
Indonesia Ocean Observing System
90
Gambar-1. Deklarasi INAGOOS Bali 9 Agustus 2005
Indonesia Ocean Observing System
91
INA-GOOS akan menopang GEOSS yang sejalan United Nations Millennium
Declaration dan the 2002 World Summit on Sustainable Development, dengan tujuan
the Millennium Development Goal.
INA-GOOS akan sebagai paying beberapa institusi nasional dan program kerjasama
internasional dalam pemantuan laut Indonesia dan laut sekitarnya yang akan di
integrasikan dengan global Earth observations of GEOSS di tingkat internasional. INAGOOS akn terdiri dari beberapa program observasi yang telah berjalan seperti
program INDOO (Indonesia Ocean Observation System) yang merupakan kerjasama
antara Indonesia dan Italia yang didanai oleh EU, ATSEF (Arafura and Timor seas Expert
Forum), dan pemasangan TRITON buoys di lautan Pasifik barat dan lautan India timur
ekuator. Di masa depan beberapa program monitoring akan dilakukan di laut Cina
Selatan dan lokasi penting lainnya.
Pengukuran dalam program INA-GOOS meliputi insitu, airbone dan observasi atas
dasar satelit. Kondisi ini akan menfokuskan penelitian untuk isu skala regional dan
local dengan aplikasi lintas sektoral. INA-GOOS juga akan mempromosikan
kemampuan pembanguan di laut dan fenomena terkait dalam skala local, nasional,
regional dan internasional.
3.2 Keuntungan
INA-GOOS mencoba untuk mendapatkan strategi untuk mengkaitkan produk
oseanografi operasional pada tingkat skala yang berbeda yang dapat diterapkan pada
pembuat keputusan untuk memutuskan kebijakan pencegahan,mitigasi dan
konservasi.
INA-GOOS mencoba untuk menegembangkan ilmu yang diperlukan untuk
mendapatkan instrumen yang tepat untuk memecahkan masalah lingkungan. Dan
ini akan digunakan sebagai langkah awal untuk memecahkan proses skala medium
yaitu dalam skala temporal hari sampai bulan.
Derah pesisir merupakan daerah mempunyai lingkungan yang unik dimana daratan,
lautan, atmosfer dan manusia saling berinteraksi dan memnerikan energi dan materi
satu sama lain. Daerah ini juga merupakan daerah dengan populasi paling padat di
dunia. Di pesisir banyak orang tinggal, bekerja dan bermain dengan demikiana kan
meningkatkan polusi dan degradasi lingkungan. Hasil dari konflik antara bisnis,
rekreasi, industri dan lain sebagainya akan menyebabkan meningkatnya suhu politok
dan kehidupan menjadi lebih mahal.
Untuk menyelesaikan konflkiks dengan cara yang efektif dan bijak diperlukan
kemampuan kita untuk memonitor, penentukan kondisi terkini dan peramalan
Indonesia Ocean Observing System
92
kondisi lingkungan laut yang akurat. INA-GOOS mempunyai kemampuan untuk
menjebatani kemampuan operasional dan pengambil keputusan untuk
menyelesaikan konflik yang berhubungan dengan isu lingkungan.
Terakhir, INA-GOOS akan mendukung pemahaman ilmiah tentang perubahan dan
variabilitas iklim dengan meningkatkan kemampuan kontrol kualitas data jangka
panjang.
INA-GOOS juga menyiapkan sistemn monitoring dan peramalan untuk menopang
kegiatan GMES dan juga dikembangkan dengan partipasi konsultan dan partner lain
yang tertarik baik di Indonesia maupun di Eropa.
Keuntungan lain adalah:
l
Memproduski objektivitas, reabilitas dan informasi yang comparable yang
berkaitan dengan pertanian, implementasi dan pengembangan lebih jauh
kebijakan lingkungan.
l
Memberikan dukungan pemerintah local dan regional (Kabupaten dan propinsi)
untuk melakukan identifikasi, preparasi dan evaluasi regulasi, legalitasi kebijakan
lingkungan.
3.3 Dampak Sosial dan Ekonomi
The Global Ocean Observing System (GOOS) adalah program internasional yang
didirikan oleh UNESCO-IOC dalam rangka penyiapan observasi,modelling dan analisis.
Pendekatan regional dilkaukan dalam kegiatan yang dinamakan GOOS yang
bertujuan melakukan monitoring, modelling dan analisis data laut skala regional.
Untuk Indonesia program GOOS dilakukan oleh INAS-GOOS yang sejalan dengan
Johannesburg Conference tahun 2002:
1) Kebijakan Lingkungan Indonesia:
Pengembangan system peramalan operasional untuk daerah paparan dan
regional di kep;ulauan Indonesia dengan menekankan pada aspek lingkungan
seperti polusi, kesehatan ekosistem dan menajemen sumberdaya laut yang
akan berkontribusi pada kebijakan Indonesia mengenai perlindungan
lingkungan laut. INA-GOOS akan dilaksanakan atas dasar ilmiah, real time dan
atas dasar ekosistem untuk pembuat keputusan tingkat regional.
2) Kebijakan Perikanan:
INA-GOOS akan secara konsiten berkontribuasi kepada manajemen yang
lebih baik dan eksploitsi berkelanjutan dari sumberdaya biota laut.
Indonesia Ocean Observing System
93
Sumberdaya laut yang penting ini rentan terhadap perubahan iklim dan
eksploitasi, suatu kombinasi yang telah terbukti merusak di daerah laut
Atlantik dan aderah lain di dunia.
3) Kebijakan Manajemen Pesisir terintegrasi:
Aspek interdisiplin dan kefokusan dari program INA-GOOS akan digunakan
sebagai justifikasi ilmiah untuk pengembangan menajemen pesisir
terintegrasi yang mana merupakan usaha keras dari pemerintah Indonesia
dan parlemen di Eropa.
4) Kebijakan Perusahaan Kecil dan:
Implementasi dari operasional peramalan laut mensyaratkan peningkatan
system monitoring yang robus dan pelayanan laut yang baru. Saat ini
pemerintah Indonesia telah mengembangkan komponen regional untuk
pemantauan laut yaitu INA-GOOS ini yang merupakan implementasi GOOS di
asia tenggara. Keragaman dalam tingkat medium dan kecil membuka pasar
baru yang dapat bersaing dengan pasar global.
Indonesia Ocean Observing System
94
Indonesia Ocean Observing System
95
Bab
4
Oceanografi Operasional
4.1 Konsep Dasar dan Tujuan
Penelitian modern telah mengembangkan suatu konsep yang dinamakan “ilmu
operasional” yaitu mencoba mengerti dan memodelkan suatu proses tidak di dalam
laboratorium tetapi secara langsung di lapangan. Meteorologi dan oseanografi adalah
sebuah contoh dimana pendekatan semacam itu dapat dilakukan karena
kompleksnya system yang dipelajari sehingga mensyaratkan pengumpulan data
langsung di lapangan. Ditambah lagi, ilmu operasional mencoba untuk
mengoptimalkan kajian teoritik, model numeric dan hasil opservasi untuk
memecahkan persoalan praktis atas dasar pendekatan ilmiah yang benar.
Pendekatan ini didasarkan pada “trial and error” atau “coba-coba” karena
kompleksitas dari system hanya dapat diatasi oleh proses kemajuan pengetahuan
dan implementasi metode. Untuk laut konsep ilmu operasional telah dilakukan dalam
kerangka Global Ocean Observing System (GOOS, 1997) dimana fakta eksperimen
telah dilakukan secara langsung dilapangan dan persoalan yang harus diselesaikan
adalah pemantauan real time dan prakiraan keadaan laut dan keadaan variable laut
yang diasosiasikannya.
Eropa telah mengimplementasikan system ini melalui inisatif (Bahurel P. dan the
Mercator Project Team, 1999), the Mediterranean ocean Forecasting System (MFS,
Pinardi dkk., 2003), TOPAZ (reference), BOOS (Baltic Operational Observing System)
dan NOOS (North-East Atlantic Operational Observing System).
Didalam satu dasawarsa terakhir, prakiraan laut operasioanal menjadi realistis di
beberapa bagian laut di dunia. Seperti dalam meteorology operasional, aktivitas hari
ini terkait dengan prakiraan gelombang dan arus termasuk temperature, salinitas dan
tinggi muka air.Pemantauan dan prakiraan lingkungan secara real time lingkungan
laut memerlukan variable lingkungan laut lainnya selain yang disebutka diatas yaitu
Indonesia Ocean Observing System
97
biogeokimia. Variabel fisis (suhu, salinitas, densitas, arus, gelombang dll) dipantau dan
riprakirakan pertama kali karena teknologi pengukuran, pemodelan dan asimilasi data
telah berkembang baik dan dikuasai. Asimilasi data adalah mengabungkan hasil
observasi dengan model numeric dan mereduksi ke takpastian kondisi awal dimana
telah diketahui bahwa keterbatasan metode numeric adalah penetuan kondisi awal.
Tambahan pula pengembangan dalam paramertisasi untuk proses skala sub-grid
dalam persamaan hidrodinamika telah membantu keakuratan peramalan. Sebagai
contoh prakiraan dengan model numeric untuk arus permukaan di asimilasikan
dengan data arus permukaan yang diperoleh dengan metode Lagrange.
Dalam suatui pendekatan terpadu, kitra dapat mencakup atmosfer sebagai bagian
terpadu system. Dalam bagian akhir kerangka program, Eropa telah berusaha keras
untuk mengembangkan model numeric skala regional untuk memantau dan
memprediksi secara kontinu siklus air di daerah-daerah yang snagat penting (the
Mediterranean basin, CIRCE project). Sebuah system monitoring iklim, pemantauan
cuaca,biosfer dan laut yang komprehensif akan menopang menajemen lingkungan
seperti misalnya control polusi di pesisir.
Integrated physical and
biochemical processes analysis
and climate monitoring
Development of an ecosystem based approach to the
management of fisheries, tourism, protected areas
Data bank, information management, web service,
decision supporting system
Gambar 4.1 Diagram blok metodologi prediksi lingkungan laut.
Untuk variable lingkungan lain seperti sediment, plankton, biomassa, material organic
serta kontaminan lain masih memerlukan teknik pemantaun dan model numeric
yang lebih baik jika dibandingkan dengan pengukuran dan pemodelan variable fisis
Indonesia Ocean Observing System
98
(suhu, arus, dll). Kondisi ini memerlukan pengembangan ilmu lingkungan laut
operasional yang diharapkan dapat melakukan pemantauan dan pengkajian semua
lingkungan laut secara efisien dan real time.
Sistem prediksi lingkungan laut dikomposisikan dalam empat blok metodeologi (lihat
gambar-1) yaitu observasi, modelling, asimilasi data dan manajemen informasi
termasuk system penopang keputusan (Decision Support Systems (DSS)) yang
diperikan dalam perangkat lunak untuk pengambil keputusan. Sinergi antara tiga blok
pertama memproduksi sebuah prakiraan optimal dari keadaan sekarang dan sedikit
ke depan yang dapat di gunaka sebagai informasi dasar sebelum keputusan untuk
melakukan pencegahan dan mitigasi diambil. Sitem manajemen data dapat membuat
informasi menjadi terkini yang memudahkan pengambil keputusan dan angen
lingkungan mengambil sebuah kebijakan atau langkah awal.
Tujuan oseanografi operasiona; hanya dapat dicapai jika kita mengembangkan suatu
strategi teknologi dan riset untuk masing-masing empat blok diatas sebagai berikut:
1. Pemantauan terkini hidrodinamika, fluks biogeokimia, tingkat kontaminan
(tumpahan minyak di laut lepas dan polutan lain di pesisir) dan perikanan mulai
dari laut dalam sampai perisir.
2. Meningkatkan kemampuan model hidrodinamika, flusk biogeokimia dan jarring
makanan (coupled models, downscaling, up-scaling, process nesting, ensemble
forecasting) dari skala laut dalam sampai peisir termasuk relasinya dengan
masukan air bawah tanah dan permukaan pada daerah pesisir, nasib dan
sebaran kontaminan serta dampaknya pada daerah pesisir serta kaitan antara
perikanan dan lingkungan.
3. Meningkatkan peralatan dalam asimilasi data untuk semua parameter hidrologi
dan biogeokimia terkini.
4. Mengembangkan system manajemen informasi untuk kepulauan Indonesia
yang akan didesiminasikan secar terkini baik model maupun hasil observasi dan
membuat sebuah antarmuka sehingga informasi ini dapat digunakan oleh
pengambil keputusan.
Pengembangan dari suatu kolaborasi infrastruktur dari lingkungan laut dan pesisir dan
dalam keadaan situasi mendesak (missal terjadi tumpahan minyak) memerlukan data,
informasi dan produk tambahan yang berharga untuk evaluasi dampak jangka
panjang pada ekosistem laut. Infrastruktur didekati dengan “e-collaboration” yang
terdiri dari beberapa daerah berbeda. Peningkatan ketertarikan manajer lingkungan
dan sektro swasta yang berkaitan dengan laut mendorong jaringan pelayanan dan
sistem indformasi lain berkemampuan untuk mengkasis data, hasil model dan produk
berharga lain melalui 'single-stop shop'. Lebih lanjut disana diperlukan pada tingkat
Indonesia Ocean Observing System
99
Nasional untuk mempunyai infrastruktur dan pengetahuan ilmiah untuk menejemen
pada saat situasi darurat seperti kejadian tumpahan minyak. INAGOOS akan
memberikan kontribusi kepada tujuan GEOSS dengan membangun metodologi
oseanografi operasional, pemantauan, peramalan dan kajian system untuk
manajemen informasi laut.
Elemen kunci dari oseanografi operasional kita adalah:
1. Observasi secara terkini dengan penginderaan jauh dan optimasi data insitu
untuk mendukun oseanografi operasional. Produk dekat terkini dan tertunda
akan diminta oleh proyek. Secara pararel, system pemrosesan akan
dikembangkan melalui aktivitas R & D dan konsolidari operasional untuk
penerapan kedepan oleh agen public dalam situasi darurat (missal penjaga
pantai, perlindungan bangunan dll).
2. Asimilasi, prakiraan dan pemantauan iklim. Modul mendasar ini akan berguna
sebagai alat untuk menajemen secara terkini dari lingkungan laut khususnya
pada saat keadaan darurat melalui peramalan langsung pada variable kecepatan
dan sebaran kontaminan.
3. Pengembangan perangkat lunak untuk mengakses data dari berbagai sumber
data melalui format standard internet. Membangun pusat informasi dan system
pelayanan data dalam kerangka “single stop shop”.
4. Seleksi penerapan oleh pelayanan jaringan sehingga dapat menopang
manajemen riskan. Mendemonstrasikan keuntungan yang potensial dari infostruktur yang akan menfasilitasi komponen penguna.
5. Pengembangan basis data multi discipline untuk pengkajian pengaruh jangka
panjang dan menengah dari tumpahan minya dan sebaran limbah pada suatu
ekosistem. Hal ini akan termasuk pengumpulan data fisis, kimia, biologi dan
sediment serta informasi difinalisasikan untuk pengkajian perubahan kolom air,
pengaruh pada ekosistem dan reproduksi flora serta pengaruhnya pada
genetika.
Dalam jangka panjang oseangografi operasional akan mengembangkan pelayanan
yang dpat digunakan untuk:
l
Pengkajian keadaan lingkungan laut;
l
Pemantauan dan pengkajian siklus air terpadu;
l
Verifikasi dan enforment internasional;
l
Eksploitasi berkelanjutan dan menajemen sumberdaya laut (industri minyak dan
gas lepas pantai, perikanan dll);
l
Peningkatan keselamatan dan efisiensi transportasi laut, pengkapalan dan
operasi angkatan laut;
l
Antisipasi dan mitigasi dari pengaruh bencana lingkungan dan krisis polusi
(tumpahan minyak, alga bloom dll);
Indonesia Ocean Observing System
100
Kontribusi kepada studi variabilitas iklim laut;
Manajemen dan perencanaan pesisir meisalnya pengendalian erosi dan banjir di
daerah pesisir;
l
l
4.2 Dukungan Data Satelit dan Insitu
Operasional akusisis data insitu akan dilakukan mengunakan kapal dengan
pengambilan profil temperature sampai 900m dan resolusi spasial 10 mil laut. Ini
adalah jarak yang diperlukan untuk menangkap fenomena skala meso daerah
penelitian.
Operasional data satelit meliputi variable suhumuka laut, data visible dan colour. Suhu
muka laut akan dikonfirmasi dengan data insitu dan diasimilasikan dengan model
prakiraan.
Operasional data satelit mengambil variable syhu muka laut, data visible maupun
berwarna. Data suhu muka laut akan dikonfirmasi dengan data insitu dan keduanya
diasimilasikan dengan model prakiraan.
Sistem ioperasi akan mengadopsi metodologi yang berbeda misalnya mengunakan
kapal, metode lagrang, floating, mooring dan lain sebagainya, tergantung dari
karakteristik fisis laut yang akan di eksplorasi.
Beikut adalah konsep observasi dengan kapal:
l
Pengukuran berulang sepanjang transek dari pantai ke pantai,
l
Transek harus memotong gambaran dinamika sirkulasi,
l
Jarak sampling disesuaikan dengan observasi fenomena yang akan diteliti,
l
Teknoilogi pengumpulan data harus robust dan sedernana,
Dalam proyek INAGOOS data dengan kapal digunakan untuk mendapatkan data dari
luar kepulauan Indonsia. Untuk perairan dalam data diobservasi menggunakan kotak
ferry yaitu system pengumpulan data multidisplin dengan wahana kapal ferry.
INAGOOS akan mengunakan profiler Lagrange dan data drifter yang dikumpulkan
melalui proyek ARGO dan GDP (http://www.aoml.noaa.gov/phod/dac/gdp. html)
dan berkolaborasi dengan Eropa, Jepang dan USA).
Data satelit seperti suhu muka laut dan altimetry secara normal akan diasimilasi
dengan model prakiraan. Suhu muka laut dapat dipenuhi secara operasional melalui
fasilitas SEACORM. Implementasi diperlukan untuk mengembangkan sebuah
operasional, dan produk altimerti terkini.
Indonesia Ocean Observing System
101
4.3 Contoh Khasus untuk Osenaografi Operasional dari Siklus Aie
Terpadu
Sikuls air terpadu (Integrated Water Cycle (IWC)) diperikan sebgai siklus air di laut
atmosfer dan biofer (lihat gambar-2). Ketidak pastian akibat gangguan skala global
pada system iklim skala regional adalah hal utama yang harus diketahui untuk
mengerti siklus air terpadu. Persoalan ini akan diatasi dengan penemuan baru dalam
pengembangan instrument, metodologi akusisi yang baru serta pengembangan
dalam model numeric dan simulasinya.
Gambar4.2 Konsep Siklus Air terpadu.
Model kopel regional (Nested regional coupled model) yang mengkopel atmosfer,
alut dan daratan dapat digunakan sebagai jembatan pada skala spasial proses-proses
yang terjadi di atmosfer, laut dan biosfer. Pendekatan sistematik untuk memodelkan
sebuah desain dan pengembangan diperlukan dan akan dapat digunakan untuk
menentukan skala yang digunakan sebagai informasi pada pendekatan model
nested. Sistem informasi geografis yang lebih baik dengan menggunakan informasi
parametr input seperti topografi, vegetasi, tipe tanah, tata guna lahan, tutupan lahan,
daerah aliran sungai pada skala spatial dan temporal yang lebih kecil harus
dikembangkan. Model kopel regional dapat digunakan sebagai jembatan untuk
pengertian yang lebih baik interaksi antara laut, atmosfer dan daratan.
Indonesia Ocean Observing System
102
Sebagai contoh relevansi dan pandangan terintegrasi, kita bayangkan persoalan
transport nutrient ke pesisir laut dan kaitannya dengan isu pertumbuhan ikan. Semua
komponen hidrologi (precipitation, land-use, river's discharge, coastal oceanic
current) diperlukan untuk menentukan keadaan akhir nutrient di daerah pesisir.
Sehingga analisis dan simulasi dari siklus air terpadu dapat membantu pengambil
keputusan untuk mengatur system air mereka dan pada akhirnya mendapatkab
keuntungan yang maksimal baik baik komunitas manusia maupun lingkungan.
Indonesia Ocean Observing System
103
Bab
5
Desain Konsep INAGOOS
5.1 Regionalisasi
Pembagian wilayah sistem pemantauan di perairan Indonesia yang memiliki topografi
dan kondisi oseanografi dinamik komplek dapat dibagi menjadi 4 zona sebagai
berikut:
1. Zona Ekonomi Eklusif (ZEE) internasional and laut terbuka: wilayah ini
mencakup perairan di samudera Pasifik dan Hindia yang terkait langsung
dengan isu perubahan iklim regional ENSO (El Niño/La Niña Southern Ocean)
dan Indian Ocean Dipole (IOD). Sistem pemantauan terkait yang masih
terpasang di wilayah ini adalah instalasi pelampung TRITON sepanjang perairan
ekuator Pasifik dan samudera Hindia bagian timur milik JAMSTEC, Jepang yang
bekerjasama dengan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT),
Indonesia dan Badan Oseanografi dan Meteorologi (NOAA), Amerika. Gambar
5.1 menyajikan system pelampung TRITON tersebut.
2. Daerah semi tertutup dan perairan batas benua: wilayah ini sangat penting
dalam kontek kerjasama ekonomi regional bersama Negara Singapura,
Malaysia, China, Papua Nugini, dll dalam pengelolaan perairan Laut China
Selatan, laut Sulawesi dan Sulu. Sistem pemantauan menggunakan stasiun
pasut sepanjang pantai di Laut China selatan masih dalam tahap pembahasan
negara terkait. Beberapa pengukur arus tertambat sudah terpasang di Laut
Sulawesi untuk memantau Arus Lintas Indonesia (Arlindo) hasil kerjasama
antara BPPT, Indonesia dan JAMSTEC, Jepang. Dan dalam waktu dekat Indonesia
berencana menggunakan pelampung ARGO untuk memantau wilayah ini.
3. Perairan selat: wilayah ini penting untuk keselamatan transportasi laut, aktivitas
olahraga air, industri budi daya, dlsb. Beberapa selat penting seperti Makassar,
Lombok, Omnbai, Lifamatola saat ini telah terpasang penambat pengukur arus
dalam kerjasama internasional untuk memantau Arlindo.
Indonesia Ocean Observing System
105
3. Perairan Teluk: wilayah ini berpengaruh langsung pada aktivitas masyarakat
sepanjang perairan teluk tersebut. Dewasa ini beberapa program nasional telah
dan sedang dilakukan untuk memetakan karakteristik perairan teluk agar dapat
dimanfaatkan untuk industri perikanan seperti budidaya kerang, rumput laut
dan optimasi perikanan tangkap.
TRITON, JAMSTEC
TAO, PMEL
Figure 5.1 - Tropical Moored Buoys Network in the Pacific and Eastern Indian Ocean
Dalam rangka memenuhi kebutuhan perlunya sistem pemantauan di wilayah
tersebut, terutama agar terpasang oseanografi operasional yang menjamin
tersedianya data secara regular dan berkelanjutan agar kondisi perairan Indonesia
dapat diketahui secara real time dan diprediksi kondisinya pada waktu mendatang.
Sebuah pusat oseanografi operasional sudah dibangun dan 3 lainnya direncanakan
dalam waktu dekat ini. Lokasi tersebut adalah:
1. Pulau Bali. Badan Riset Kelautan dan Perikanan (BRKP), Departemen Kelautan
dan Perikanan (DKP) telah membangun Pusat Riset Laut dan Monitoring untuk
wilayah Asia Tenggara, SEACORM (South East Asia Center for Ocean Research
and Monitoring) di Perancak, Bali, tahun 2003. SEACORM akan dijadikan pusat
data kelautan nasional dan sebuah pusat oseanografi operasional yang dapat
memantau dan melakukan prediksi kondisi oseanografi di perairan samudera
Hindia bagian timur.
2. Barat laut Papua Barat. Lokasi ini masih dalam tahap rencana namun beberapa
program pemantauan fenomena ENSO telah dilakukan di perairan Pasifik barat.
Pemilihan lokasi ini berdasarkan melimpahnya fenomena alam di wilayah
tersebut seperti supply zat besi di perairan pasifik Barat (Gordon dkk., 1997,
Indonesia Ocean Observing System
106
Makey dkk., 2000) and rencana instalsi radar atmosfer milik JAMSTEC, Jepang di
Biak. Kandidat lokasi yang dipilih adalah Monokwari, ibukota provinsi Monokwari.
3. Padang-Provinsi Sumatra Barat. Padang memiliki posisi strategis untuk
pengamatan fenomena laut di perairan samudera Hindia bagian timur.
Beberapa fenomena alam penting di wilayah ini adalah Indian Ocean Dipole
Mode (IOD), tsunami, potensi laut dalam, dan perikanan. Disamping itu Padang
berada di wilayah dekat katulistiwa dan saat ini memiliki fasilitas penelitian yang
berguna untuk memahami kondisi atmosfer, interaksi laut dna atmosfer, dan
dampak tsunami ke wilayah pantai. Beberapa fasilitas yang telah tersedia seperti
radar atmosfer di Kota Tabang, bandara internasional baru, pelabuhan perikanan
samudera besar di Bungus dan pusat mitigasi bencana tsunami serta universitas
riset.
4. Bitung, Sulawesi Utara. Saat ini telah terpasang stasiun penerima satelit NOAA
dan rencana pemasangan radar atmosfer milik JAMSTEC, Jepang. Fasilitas riset
perikanan sudah tersedia disamping pengembangan SDM yang memadai di
sebuah universitas riset Sam Ratulangi. Dengan semua fasilitas tersebut, wilayah
ini bisa dijadikan alternative pengembangan SDM pada Indonesia bagian timur.
Meskipun demikian, masih terdapat beberapa kendala dalam pembangunan pusat
oseanografi operasional di Indonesia sehubungan dengan besarnya wilayah yang
harus dipantau, terbatasnya pengetahuan oseanografi Indonesia, dan minimnya
instrument (penambat pengukur arus, dll.) yang telah terpasang di wilayah Indonesia.
Disamping itu, perhatian komunitas lokal masih sangat terbatas dalam mendukung
dan ikut menjaga system pemantauan tersebut. Perusakan instrumen yang
terpasang merupakan masalah utama yang perlu pendekatan social untuk
menanggulanginya. Selain itu, pembagian data antara institusi terkait masih perlu
ditingkatkan pada tahapan pengelolaan bersama. Diskusi dan pembahasan
manajemen data untuk oseanografi operasional akan dibahas pada bab 6 buku ini.
5.2 Implementasi Oseanografi Operasional
Oseanografi operasional di Indonesia hampir mendekati kenyataan dan tidak hanya
terhubung pada aspek fisik lingkungan saja. Metodologi dan implementasinya dapat
digunakan untuk penanganan masalah pantai dan manajemen sumberdaya air yang
berkesinambungan. Terutama, aplikasi pemantauan yang real time dapat digunakan
untuk pengelolaan wilayah laut saat itu beserta prediksi perubahannya di masa
mendatang.
Indonesia Ocean Observing System
107
Ketersediaan data secara kontinu dan real time, informasi kondisi lingkungan
perhitungan statistik estimasi optimasi dari pengamatan dan model merupakan
dukungan inovatif yang dapat digunakan pengambil kebijakan dan manajer yang
berhubungan dengan kondisi darurat perubahan lingkungan seperti tumpahan
minyak, kematian ikan secara missal di suatu perairan, dlsb.
Dalam hal ini, oseanografi operasional melakukan tugas konsolidasi jaringan pusat
pemantauan laut yang telah ada saat ini di Indonesia dan pada saat yang bersamaan
menggunakan metoda prediksi untuk membenahi informasi yang tersedia agar dapat
digunakan dengan sebaik mungkin. Dengan kata lain, oseanografi operasional dapat
memberikan panduan informasi yang up to date (terkini) mengenai kondisi
lingkungan dan prediksinya bagi para penggunanya, terutama stake holder yang
berhungan dengan masalah penting di laut yang berhubungan dengan kondisi laut
yang sedang kritis atau dalam keadaan darurat.
Ada 3 fase pengetahuan yang dibutuhkan agar system operasi ini berjalan:
1. Deskriptif/Ada fenomena dengan pengamatan
2. Dinamik dan kalibrasi/validasi dengan pengamatand an model
3. Pengkajian skil prediksi dan formulasi ulang masalah yang ada.
Pada saat yang bersamaan, pengembangan system operasi membutuhkan 4 fase
implementasi:
1. Riset
2. Pilot projek
3. Operasional projek awal
4. Sistem operasi
Oseanografi operasional dapat dibagi menjadi 6 bidang aksi yang fokus pada
perbedaan masalah lingkungan sbb:
1. Hidrodinamika laut hydrodynamics,
2. Siklus dan fluks biokimia,
3. Laut terbuka dan polusi pantai,
4. Erosi pantai dan fluks sedimen,
5. Perikanan tangkap,
6. Sistem operasi multi bencana.
Semua wilayah penting di atas adalah fokus riset, pengembangan dan latihan
demonstrasi untuk menjembatani perbedaan menyolok antara oseanografi
operasional dan pengguna akhir system prediksi untuk kebutuhan solusi praktis atas
permasalahan yang ada secara berkelanjutan.
Indonesia Ocean Observing System
108
5.3 Desain instrument untuk kasus Selat Lombok
Selat Lombok dapat dijadikan satu contoh aplikasi implementasi konsep oseanografi
operasional untuk memantau Arlindo dan interaksinya dengan arus dan gelombang
di wilayah itu.
Skematik diagram kondisi arus dan gelombang di sekitar Selat Lombok dapat dilihat
pada gambar 1.2.
Selat Lombok merupakan salah satu pintu keluar utama yang mengalirkan 25% total
transport Arus Lintas Indonesia (Arlindo) dari Samudera Pasifik menuju Hindia. Arlindo
bergerak ke selatan sepanjang tahun, kecuali ketika gelombang Kelvin dari ekuator
Samudera Hindia manjalar masuk Selat Lombok dan menyebabkan Arlindo berbalik
ke utara menuju L. Flores, saat transisi pergantian musim pada bulan April/Mei dan
November/Desember (Sprintall dkk., 1999).
Murray dan Arief (1986) melaporkan intensitas arlindo menguat dengan kecepatan
melebihi 70 cm/s selama bulan Juli-September, dan melemah pada bulan JanuariMaret. Arus pasang surut mencapai kecepatan 350 cm/s di daerah dangkalan (sill)
antara P. Nusa Penida dan Lombok.
Selain Arlindo yang datang dari S. Makassar, Selat Lombok juga mendapat hantaman
langsung energi gelombang dari arah laut lepas Samudera Hindia. Sebagian energi
gelombang ini mengalami difraksi ketika mencapai P. Nusa Penida dan masuk
perairan Selat Lombok dalam bentuk alun (swell) yang menjalar kontinu.
Dengan kondisi itu, dapat dimengerti mengapa perairan Selat Lombok rawan
terhadap pelayaran, terutama di bagian Selatan (perairan antara P. Nusa Penida dan
Lombok), dimana arus pasang surut mencapai maksimum disana.
Perairan Selat Lombok bertambah rawan dengan intensitas kehadiran soliton dalam
setahun akibat interaksi kuatnya energi pasang surut setengah harian (12,42 jam)
dengan batimetri antara P. Nusa Penida dan Lombok yang membentuk sill di Selat
Lombok. Soliton ini berupa paket gelombang yang menjalar dalam dua arah: ke utara
menuju L. Flores dan mencapai P. Kangean dan ke selatan menuju laut lepas
Samudera Hindia, dari sumbernya di sekitar P. Nusa Penida dan Lombok.
Institusi Pendukung
Pemda Propinsi Bali mempunyai institusi pendukung dengan adanya pusat studi
penginderaan jauh skala regional di Universitas Udayana (CReSOS, Center for Remote
Indonesia Ocean Observing System
109
Sensing and Ocean Sciences) dan tidak lama lagi akan berdiri pusat riset dan
monitoring laut Asia Tenggara, Southeast Asia Center for Ocean Research and
Monitoring (SEACORM) di Perancak, Kabupaten Jembrana yang diprakarsai Badan
Riset Kelautan dan Perikanan (BRKP).
Apa yang dapat kita harapkan dengan keberadaan dua institusi tersebut?.
Kemampuan analisis citra satelit Oseanografi untuk informasi regional seperti adanya
siklon tropis yang biasanya datang dari arah L. Timor; paket soliton; dan penampakan
fisik penting lainnya seperti medan angin di Selat Lombok dan arah gelombang dari
Samudera Hindia.
Namun informasi regional di atas belum cukup memadai untuk sebuah sistem
peringatan dini yang andal dengan informasi akurat beresolusi tinggi, data phase dan
tinggi gelombang, kecepatan arlindo, arus pasang surut, dan evolusi soliton dengan
perioda singkat (dalam hitungan jam) yang terjadi di Selat Lombok.
Untuk itu diperlukan teknologi monitoring yang dapat memetakan semua informasi
di atas secara langsung (real time) dan terus-menerus serta mencakup semua proses
fisik yang terjadi dari permukaan sampai kedalaman.
Teknologi HF Radar
Teknologi HF (High Frequency) radar berfungsi memetakan medan arus permukaan
dan tinggi gelombang signifikan dengan resolusi tinggi dalam jangkauan 50-70 km
dari antena penerima yang berada di darat.
HF radar menggunakan frekuensi tinggi gelombang elektromagnet (3-30 MHz) atau
setara dengan panjang gelombang 10-100 m dalam kisaran frekuensi radio. Dengan
mengetahui karakteristik gelombang ini, dapat ditentukan kecepatan, arah datang,
dan jarak gelombang terhadap posisi antena HF radar. Selanjutnya informasi tersebut
digunakan untuk menentukan kecepatan dan arah arus laut dengan menghitung
pergeseran frekuensi yang diterima HF radar (prinsip efek Doppler).
Jangkauan pengukuran sebuah HF radar mencakup lebar Selat Lombok, sehingga
memenuhi syarat untuk keperluan pelayaran penyeberangan antara Padang Bai (Bali)
dan Lembar (Lombok Barat). Untuk menjangkau seluruh perairan Selat Lombok
diperlukan 2 buah HF radar.
Aplikasi teknologi HF radar telah menunjukkan hasil baik di beberapa negara, seperti
pantai timur Amerika yang digunakan untuk memonitor kapan terjadinya upwelling
(taikan air) dan mendeteksi datangnya badai (hurricane).
Indonesia Ocean Observing System
110
Teknologi Akustik Tomografi Pantai
Teknologi Akustik Tomografi Pantai (ATP) berfungsi memetakan arus dari permukaan
sampai kedalaman, termasuk arus pasang surut dan fenomena soliton di Selat
Lombok.
Kecepatan arus dan parameter lainnya dihitung berdasarkan perbedaan waktu
tempuh rambatan gelombang suara di dalam air antar stasiun akustik. Resolusi ATP
lebih rendah dari HF radar, tetapi tidak mempunyai kendala jarak. Kendala resolusi
pada ATP dapat ditanggulangi dengan penambahan jumlah stasiun akustik. Untuk
Selat Lombok pemasangan 4 buah ATP sudah memadai untuk mendapatkan
informasi proses fisik yang diinginkan.
Sistem Peringatan Dini dan Monitoring Lingkungan Laut
Rekomendasi lokasi HF radar dan stasiun ATP serta deskripsi kerja sistem tersebut
secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 5.2.
Jarak antar stasiun HF radar 70-80 km memberikan informasi medan arus permukaan
dan tinggi gelombang signifikan pada wilayah antara (cross-section) beresolusi tinggi
di perairan Selat Lombok yang mempunyai intensitas pelayaran kapal muatan
penumpang setiap jam untuk rute penyeberangan Padang Bai (Bali) - Lembar
(Lombok Barat) ataupun sebaliknya.
GPS & Satellite Altimetry
SEACORM
HF 2
L2
CReSOS
HF 1
L1
L3
L4
Relay Station
Information Center
Gambar 5.2 Usulan system pemantauan lingkungan di Selat Lombok.
Indonesia Ocean Observing System
111
Disamping itu, penempatan posisi HF-1 radar menghadap Samudera Hindia dan HF-2
radar untuk L. Flores/Selat Makassar akan memberikan informasi kondisi permukaan
laut di mulut selatan dan utara Selat Lombok.
Penempatan 4 buah stasiun ATP dirancang untuk memberikan informasi penting
medan arus permukaan dan kedalaman, arus pasang surut, dan pembentukan soliton
di daerah rawan kecelakaan pelayaran di Selat Lombok.
Semua pencatatan data lapangan yang direkam HF radar dan 4 buah stasiun akustik
ATP akan dikirimkan langsung (real time) dan terus-menerus ke stasiun relay terdekat
di sekitar Bali dan Lombok Barat. Dari stasiun relay diteruskan ke Pusat Informasi
Terpadu di SEACORM, Perancak ataupun CReSOS, Universitas Udayana, Denpasar.
Satelit GPS (Global Positioning System) atau satelit altimeter lainnya diperlukan untuk
akurasi teknologi ATP, dan juga sebagai pendukung sistem telemetri pengiriman data
lapangan (HF radar dan ATP) ke Pusat Informasi Terpadu (CReSOS dan SEACORM).
Pusat Informasi Terpadu mengolah semua data yang diterima untuk mendapatkan
gambaran kondisi perairan Selat Lombok saat itu. Berdasarkan informasi tersebut
peringatan dini dapat segera disampaikan pada instansi terkait yang berhubungan
dengan keselamatan pelayaran di Selat Lombok.
Asimilasi data HF radar dan ATP pada model numerik dinamika laut yang representatif
dapat memberikan ramalan kondisi perairan Selat Lombok selama 1-2 minggu ke
depan, sehingga sistem peringatan dini ini dapat dijadikan panduan keselamatan
pelayaran di Selat Lombok selama kurun waktu tersebut.
Selain itu, aplikasi sistem peringatan dini dan monitoring lingkungan laut dapat
digunakan untuk prediksi kondisi cuaca setempat dan parameter lingkungan laut
yang bermanfaat untuk budidaya ikan dan mutiara yang tersebar di perairan Selat
Lombok.
Indonesia Ocean Observing System
112
Indonesia Ocean Observing System
113
Bab
6
Menuju Pusat Data Kelautan
6.1. Distribusi Data Kelautan di Indonesia
Dalam kegiatan pemantauan kelautan terutama dinamikanya di perairan Indonesia,
telah menggunakan teknologi yang ada melalui pemantauan satelit dan in-situ serta
pemantauan pesisir. Saat ini, informasi dan data kelautan Indonesia terdistribusi di
beberapa institusi, baik nasional atau lokal. Institusi ini berfungsi sebagai penyedia
data. Misalnya, Lembaga Antariksa dan Penerbangan Nasional (LAPAN) memberikan
informasi data kelautan Indonesia dari udara, informasi cuaca dan iklim diberikan oleh
Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG), peta batimetri dan pengukuran pasut
diproduksi oleh Badan Koordinasi Survey dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL)
yang bekerjasama dengan otoritas pelabuhan dan Dinas Hidrografi dan Oceanografi
Angkatan Laut Republik Indonesia (DISHIDROS). Data kelautan untuk kepentingan
penelitian dikumpulkan menggunakan kapal riset yang dikelola oleh Badan
Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) dan Lembaga Ilmu Pengetahuan
Indonesia (LIPI). Dibawah ini terdapat ringkasan aktivitas institusi nasional yang
berhubungan dengan riset kelautan dan program pemantauannya sesuai dengan
tugas pokok dan jasa layanan sumber data dan informasi, riset dan pembangunan,
diseminasi data dan aplikasinya, dan juga pengkajian kebijakan. (Tabel 6.1).
Secara umum, institusi pemerintah yang dilengkapi dengan sumberdaya cukup dapat
melakukan pemantauan dan survey secara terus menerus. Data dan informasi yang
tersedia memerlukan tempat penyimpanan dan fasilitas distribusi. Infrastruktur
managemen data dan fasilitas komunikasi/jaringan sangat diperlukan bagi setiap
penyedia data.
6.2 Kontribusi SEACORM
Meningkatnya perhatian pada managemen sumberdaya alam bersama dengan lokasi
Indonesia yang strategis menjadikan dimulainya pembangunan suatu pusat iptek
regional yang dikhususkan pada penelitan dan pemantauan kelautan. Salah satu
Data and
Information
Services
Research and
Model
Development
Dissemination
and Application
of
Data and
Information
Policy
Assessment
•
•
•
•
•
•
•
•
BPPT
•
•
•
•
•
•
•
•
DISHIDROS
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
UNUD
•
•
•
•
USAKTI
•
•
Institutions
BRKP-DKP
BAKOSURTANAL
BMG
KLH
LAPAN
LIPI
P3GL
IPB
ITB
ITS
UNDIP
Table 6.1 Aktivitas yang berhubungan dengan tugas dan fungsi setiap institusi dalam penelitian
dan pemantauan kelautan. Catatan: (v) ada, (-) informasi tidak tersedia..
pusat yang berpotensi adalah SEACORM yang dibentuk sesuai dengan keputusan
Menteri Kelautan dan Perikanan, nomor: KEP.28/MEN/2003 tentang Pembentukan
National steering committee (NSC), National Scientific Advisory Board (NSAB) and
Secretariat of SEACORM. Nilai strategis dalam pembentukan SEACORM adalah
sebagai penggerak utama dalam penelitan dan pemantauan kelautan Indonesia, yang
dalam jangka panjang akan memudahkan dalam usaha perbaikan taraf hidup
masyarakat. Dengan pembangunan SEACORM di Bali, BRKP telah menyediakan data
kelautan dari satelit kelautan (SPL, altimetri, dan pemrosesan data kelautan).
Saat ini BRKP bekerjasama dengan beberapa institusi internasional dalam
pemantauan kelautan, seperti ATRF (Arafura-Timor Research Facilities), ANU (Australia
National University), AIMS (Australia Institute of marine Science), Office of Climate
Observation (OCO) dari NOAA dan program ORION Amerika, Canadian Space Agency
(CSA) dan Mac Donald and Dettwiller Associates (MDA) dari Canada, British Maritime
Technology (BMT) dari Inggris, and Collecte Localisation Satellite (CLS) dari Perancis.
Lebih dari itu, SEACORM juga mendapat dukungan positif dari berbagai institusi riset
kelautan nasional dan universitas di bidang riset kelautan.
Indonesia Ocean Observing System
116
SEACORM memiliki berbagai kelebihan dalam mendukung program nasional pada
pembangunan pusat data kelautan nasional, terutama di pembentukan pengertian
lebih dalam akan kondisi kelautan Indonesia melalui kemudahan pertukaran data dan
informasi kelautan, optimisasi jaringan kerjasama nasional dan regional dalam
pemantauan kelautan, meningkatkan koordinasi antar program riset kelautan dan
aplikasinya, dan membangun kompetensi dan kapasitas nasional. Lebih dari itu,
kerangka kerja SEACORM juga mengikuti aktivitas IOC-GOOS, seperti memonitor dan
mengkaji sumberdaya laut, memonitor sumberdaya pesisir dan dinamikanya,
memberikan jasa layanan bidang meteorologi kelautan dan oseanografi. Karena itu,
SEACORM dimasa mendatang juga akan mendukung deklarasi INA-GOOS.
6.3 Fungsi Strategis Data dan Informasi Kelautan
Laut Nusantara merupakan suatu aset nasional yang mengandung sumber kekayaan
alam, sumber energi, sumber bahan makanan, dan berperan sebagai media lintas laut
antar pulau, kawasan perdagangan, dan wilayah pertahanan keamanan. Oleh karena
itu wilayah laut nasional berfungsi sebagai wahana untuk menjamin integritas wilayah,
sarana perhubungan dan pelayaran, salah satu sumber kekayaan alam hayati dan
nonhayati yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi; dan kawasan pertahanan
keamanan.
Dalam upaya pembangunan kelautan, data kelautan sangat diperlukan untuk
berbagai aktivitas dan aplikasi laut, antara lain navigasi, transportasi laut, perikanan,
mitigasi bencana kelautan, pemantauan lingkungan dan rekayasa laut. Pengelolaan
data kelautan akan memberikan manfaat bagi prediksi iklim/cuaca dan lingkungan
laut, perlindungan kehidupan di laut, mitigasi dari perubahan-perubahan lingkungan
laut akibat kegiatan manusia, serta untuk kemajuan ilmu pengetahuan.
Data dan Informasi kelautan dapat didistribusikan kepada pengguna yang terbagi
dalam 3 group:
1. Institusi riset nasional, karena salah satu fungsi dan tugas pokoknya memerlukan
data kelautan;
2. Institusi lokal, terutama institusi yang bergerak dalam kegiatan pemberdayaan
pesisir dan laut, yaitu pengelolaan pesisir dan penggunaan sumberdaya laut;
3. Pengguna swasta, industri yang memerlukan data kelautan untuk mendukung
kegiatannya.
Para peneliti memerlukan data yang akurat dan dalam jangka panjang untuk
menunjang riset di bidang proses fisika, biologi, dan kimia kelautan; pengembangan
dan pengetesan model; kriteria pemodelan kapal, struktur, dan fasilitas kelautan;
Indonesia Ocean Observing System
117
penelitian tentang efek perubahan iklim pada ekonomi dan populasi, dll. Untuk
kegiatan-kegiatan ini, data yang akurat dan lengkap lebih diperlukan daripada data
yang near atau real time.
Pengguna operasional dalam negeri dan institusi lokal memiliki tanggung jawab
kepada nasabah untuk menganalisa data yang didapat dan memberikan prediksi
cuaca dan iklim; memberikan peringatan akan kondisi yang akan datang seperti badai
di laut atau badai gelombang di pesisir; atau peraturan baru tentang penghentian
kegiatan penangkapan ikan yang berhubungan dengan bahaya kesehatan.
Bagi para manager pada program pengumpulan data, informasi kelautan lebih
penting dibanding data itu sendiri. Manager ini harus dapat mengevaluasi
perkembangan programnya sesuai dengan jadwal program secara terus menerus
agar pengumpulan data dilakukan dengan baik. Manager ini harus dapat
mengidentifikasi kelengkapan data sebelum selesainya program dan mengukur
kualitas data agar memenuhi standar yang sudah disepakati serta hasil analisa dan
produknya telah didistribusikan sesuai keperluan pengguna.
Sistem manajemen dari hulu ke hilir yang dipakai dalam suatu integrated observing
system (IOS) harus memiliki flexibilitas dalam memenuhi keperluan pengguna yang
sangat variatif. Pengembangan strategi dan rencana yang cukup komprehensif untuk
memenuhi ini semua dimulai dengan kajian karakteristik umum dari aplikasi yang
akan diberikan. Suatu analisa tentang kategori-kategori aplikasi dan program yang
sudah berjalan dapat memberikan dasar bagi IOS untuk dipakai sebagai prinsip
pedoman dan karakteristik umum dari data IOS dan sistem informasi yang akan
datang. Rencana dan strategi ini juga memberikan gambaran tentang pencarian data,
produknya, dan jasa layanan; kerjasama antara program data nasional dan
internasional; strategi dan standard arsip; pengembangan kemampuan; dan
pemutakhiran dalam implementasi data IOS Sistem Managemen Data dan Informasi.
6.4 Konsep dari Managemen Data Kelautan
Managemen Data Kelautan dalam Kerangka GOOS
Managemen data dan informasi (DIM) merupakan inti dari GOOS, sehingga
pembangunan managemen data dan informasi kelautan adalah prioritas tertinggi.
DIM akan memperhatikan bagaimana alur data kelautan ke jasa layanan dan produk.
Sistem DIM akan berdasarkan pada jaringan hubungan komputer terdistribusi dari
pusat pemrosesan data atau simpul, memasukan jasa layanan managemen data dan
informasi yang terkoordinasi dan mempertimbangkan pengguna dalam aspek
penggunaan dan mengeluarkan produk bagi pengguna lokal.
Indonesia Ocean Observing System
118
Gambar 6.1 Diagram alur data kelautan ke jasa layanan dan produk
(Sumber: Deputy of ISDN, Bakosurtanal)
Indonesia Ocean Observing System
119
Fungsi dari Managemen Data Kelautan
Managemen data pada dasarnya mencakup organisasi dan dokumentasi data yang
memberikan kemudahan dan memperbesar potensi kegunaannya. Dalam
membangun strategi managemen data suatu pusat data, adalah penting untuk
melihat kemampuan yang ada dalam enam unsur utama dalam managemen data. Ke
enam komponen itu adalah kebijakan managemen data, pendataan data, arsip,
pemrosesan, diseminasi, dan basis data.
Berdasarkan unsur-unsur penting diatas, empat komposisi permasalahan ditemukan
agar mendapat perhatian prioritas dan dicarikan solusinya. Ke empat permasalahan
tersebut adalah direktori metadata, akuisisi dan sharing data, pusat arsip data digital
dan managemen basis data atau dataset, dan koordinasi pertukaran data nasional dan
internasional.
List of Central
Data Node
National
Search
Engine
National
Data Center
National
commission
Internet
Internet
Node 1
Data
Collection
Node 1
Metadata
Collection
Data
Collection
Metadata
Collection
Gambar 6.2 Diagram model pusat data dan informasi kelautan Terdistribusi
Indonesia Ocean Observing System
120
Gambar 6.3 Konsep Rancangan Sistem Pertukaran Data Simpul ini dibagi menjadi 3
bagian yang terdiri dari blok input, blok proses dan blok output.
6.5 Design sistem Pusat Data dan Informasi kelautan
Model Pusat Data dan Informasi kelautan Terdistribusi
Pusat data dan informasi kelautan dengan model terdistribusi ini sangat cocok untuk
diterapkan di Indonesia, mengingat bahwa banyaknya institusi yang melakukan
pengumpulan data kelautan. Model ini dikembangkan berdasarkan hasil kajian yang
dilakukan oleh tim teknis Data Management SEACORM dengan mengadopsi konsep
distributed database dari Infrastructure Data Spatial National (IDSN). IDSN adalah
suatu program pengelolaan data spasial nasional yang dikoordinasikan oleh
BAKOSURTANAL. Tujuan dari program ini adalah pembuatan konsep model agar
tercipta suatu bentuk standar sistem yang digunakan oleh setiap institusi pengelola
data, termasuk data kelautan, sehingga data yang dipertukarkan mempunyai format
baku serta berkualitas baik.
Sistem dalam desain konsep ini terdiri atas dua sistem, yaitu sistem yang berada di
pusat data nasional dan sistem yang berada pada simpul-simpul, sedangkan
organisasi sistem memiliki bentuk organisasi yang tersebar (distributed), dimana
masing-masing simpul memiliki server data sendiri dan kemudian akan digabungkan
dengan server simpul lainnya.
Indonesia Ocean Observing System
121
Sistem Pusat Data Nasional
Sistem pusat data nasional merupakan gerbang (gateway) simpul-simpul anggota.
Aplikasi dari sistem pusat data nasional ini dapat berbentuk web portal, dimana portal
ini menyediakan berbagai macam informasi kelautan, daftar simpul-simpul anggota,
serta dilengkapi pula dengan mesin pencari (search engine) yang memiliki
kemampuan untuk menelusuri informasi di setiap simpul anggota.
Sistem Simpul
Sistem yang terdapat di setiap simpul anggota dibuat dengan tujuan untuk
menyeragamkan kemampuan setiap simpul dalam mengelola data kelautan yang
dimilikinya.
Konsep Design Sistem
Berdasarkan kerangka konsep IDSN di atas maka secara umum dibuatlah konsep
rancangan sistem untuk diimplementasikan pada sistem pusat data maupun sistem
simpul seperti terlihat pada gambar 6.3.
Metadata
Metadata dapat diartikan sebagai 'data tentang data', berisikan informasi mengenai
karakteristik data dan memegang peran penting di dalam mekanisme pertukaran
data. Metadata dipergunakan untuk melakukan dokumentasi data spasial yang
berhubungan tentang siapa, apa, kapan, dimana, dan bagaimana data spasial
dipersiapkan.
Dalam suatu sistem online (clearinghouse), metadata (informasi) harus mengacu
pada suatu keseragaman agar dapat diinterpretasikan sama oleh setiap user, baik itu
dari sisi format dan isinya. Keseragaman dapat dicapai dengan mengacu pada satu
standar metadata yang disepakati. Standar metadata yang secara de facto diakui
mengacu pada dokumen yang berjudul Content Standard for Digital Geospatial
Metadata (CSDGM) yang dikeluarkan oleh FGDC (Federal GeoSpatial Data Comitee).
Berdasarkan hasil rapat koordinasi IDSN yang digelar di Bali pada tahun 2005, Standar
metadata ini selanjutnya disebut standar FGDC dan telah disepakati untuk dipakai
oleh lintas pelaku data spasial Indonesia.
Hal utama yang harus dipahami dalam mempersiapkan metadata adalah
pemahaman tentang data itu sendiri dan standar FGDC (standar yang dipakai untuk
mendiskripsikan). Kemudian kita menentukan cara yang akan kita pakai untuk
menuliskannya. Biasanya metadata dibuat dalam satu file digital untuk satu jenis data.
Untuk membuat/menuliskan informasi data kita membutuhkan satu tool (software)
metadata agar sesuai dengan standar FGDC.
Indonesia Ocean Observing System
122
Metadata perlu dikelompokkan sesuai dengan informasi yang dikandungnya.
Pengelompokan ini perlu dilakukan karena beragamnya kebutuhan user akan
informasi dan produk peta yang kita hasilkan. Disamping itu pengelompokan
metadata akan meringankan beban kerja dalam mengumpulkan metadata.
Suatu clearinghouse didefinisikan sebagai sistem server terdistribusi melalui jaringan
internet yang memiliki deskripsi sebenarnya tentang data spasial digital yang dimiliki.
Implementasi IDSN clearinghouse akan mempertimbangkan kondisi (fasilitas dan
sumberdaya manusia) dari pengguna data spasial di Indonesia. Simpul clearinghouse
lokal dimaksudkan sebagai bagian dari CDSN (Clearinghouse Data Spasial Nasional)
dan adalah satu-satunya simpul kelembagaan dalam clearinghouse data spasial
nasional. Dalam bagian dari CDSN, setiap institusi diharapkan mengkontribusikan
berbagai informasi data spasial yang dikelola oleh komunitas data spasial nasional.
6.6 Susunan Kelembagaan dan Undang-undang
Data Kelautan saat ini tersimpan diberbagai institusi sesuai kewewenangan dengan
format yang beraneka ragam. Data oseanografi yang telah diperoleh selama ini masih
tersimpan di berbagai institusi sesuai fungsi dan kewenangan institusi masing-masing
dan pemanfaatan data pada umumnya sebagian besar untuk menunjang tugas dan
fungsi institusi. Di samping itu, data tersebut juga memiliki format yang sangat
beragam, sehingga merupakan salah satu kendala sekiranya data-data tersebut akan
dianalisa lebih lanjut oleh instansi pengguna lain.
Data kelautan yang tersimpan di berbagai instansi, juga belum termanfaatkan secara
optimal karena rasa kepemilikan yang berlebihan, akibat ketidakjelasan dalam aturanaturan kelembagaan, birokrasi, dan belum berkembangnya manajemen data dan
sistem informasi. Hal ini juga berdampak pada pemanfaatan data kelautan yang
diperoleh dengan penggunaan teknologi modern yang juga belum dimanfaatkan dan
diinformasikan secara optimal kepada komunitas pengguna, misalnya industri
minyak, industri pelayaran, perikanan dan komunitas nelayan tradisional.
Karena kondisi data kelautan yang begitu kompleks maka sangat diperlukan adanya
tanggung jawab instansi untuk mengawasi kualitas, pengarsipan dan desiminasi data
tersebut. Untuk menjamin itu semua, pada tingkat institusi selayaknya dibuat suatu
sistem pengelolaan data kelautan. Di samping sistem pengelolaan kelautan tersebut,
untuk memaksimalkan pemanfaatan data kelautan diperlukan kebijakan pertukaran
data kelautan pada skala nasional. Hal ini mutlak dilaksanakan bagi tercapainya
efisiensi integrasi data maupun pemanfaatannya oleh semua pihak secara
menyeluruh dan bertanggung jawab, sehingga data sedapat mungkin bisa diakses
secara langsung dengan berpedoman pada aturan-aturan pemerintah,
Indonesia Ocean Observing System
123
instansi/departemen/lembaga penelitian dan juga kesepakatan nasional dan
internasional, serta tetap menghormati hak-hak kepemilikan data.
Terkait dengan kebutuhan tersebut di atas, Indonesia perlu memiliki:
l
Perangkat kebijakan data kelautan nasional yang mengatur masalah
pengelolaan dan pertukaran data kelautan yang terpadu dan terkoordinasi
antar institusi terkait di bidang kelautan dan perikanan.
l
Lembaga yang berfungsi sebagai Pusat Data Oseanografi Nasional (PDON) atau
sebagai koordinator Jaringan Data Oseanografi Nasional (JDON).
Berkaitan dengan perangkat kebijakan data kelautan, saat ini terdapat dua konsep
kebijakan yang tengah diusulkan untuk menjadi payung legal kebijakan data, yakni
Naskah Akademik Kebijakan Pertukaran Data Kelautan dan Naskah Kelembagaan
Infrastruktur Data Spasial Nasional (IDSN). Naskah Kebijakan Pertukaran Data
Kelautan merupakan hasil kajian yang dilakukan oleh Komisi Nasional IOC di bawah
koordinasi LIPI bersama-sama dengan SEACORM National Technical Team yang
dikoordinasikan oleh BRKP-DKP. Sedangkan Naskah kelembagaan IDSN merupakan
hasil rapat koordinasi IDSN bersama-sama dengan tim Forum Surtanas yang
keduanya dikoordinasikan oleh Bakosurtanal. Pada dasarnya Naskah Akademik
Kebijakan Pertukaran Data Kelautan dapat dipandang sebagai subset kelembagaan
IDSN khusus di bidang kelautan. Salah satu dari naskah tersebut diharapkan dapat
diusulkan menjadi perangkat hukum setingkat Peraturan Presiden.
Naskah Akademik Kebijakan Pertukaran Data Kelautan
Berikut ini disajikan naskah akademik tentang Kebijakan Pengelolaan Data Kelautan
hasil dari kajian yang dilaksanakan pada tahun 2005 – 2006, sebagai salah satu
alternatif payung kebijakan pengelolaan data di Indonesia.
Ruang Lingkup
Obyek kebijakan Pertukaran Data Kelautan mencakup:
a. Semua data oseanografi/kelautan dan data turunannya (derivatived data) yang
dikoleksi atau diambil di wilayah kedaulatan dan jurisdiksi Negara Kesatuan
Republik Indonesia, termasuk di dalamnya data hasil riset dan kerjasama
dengan pihak asing, data yang diperoleh dari pekerjaan khusus untuk tujuan
komersial, industri, serta pertahanan dan keamanan;
b. Wilayah laut yang berada di bawah kedaulatan dan jurisdiksi Negara Kesatauan
Republik Indonesia yang mencakup laut teritorial, zona tambahan, zona
ekonomi eksklusif, landas kontinen, dan wilayah laut lainnya sesuai dengan
peraturan perundang-undangan dan ketentuan hukum internasional
Indonesia Ocean Observing System
124
;
c. Data oseanografi/kelautan lainnya yang dikoleksi atau diambil di luar wilayah
kedaulatan Indonesia namun memiliki kaitan dan relevansi terhadap kelautan
Indonesia, misalnya komunitas biota laut yang bermigrasi di wilayah kedaulatan
Indonesia;
Subyek kebijaksanaan pertukaran data kelautan adalah lembaga-lembaga pelaksana
terkait seperti: Lembaga penelitian, Universitas, Lembaga pembiayaan, Departemen
yang terkait dan Organisasi Masyarakat lainnya (LSM/NGO), dan pengaturannya
berlaku bagi setiap orang, badan hukum, kelompok masyarakat.
Kebijakan Pertukaran Data Kelautan harus berdasarkan pada azas manfaat, keadilan
dan kesetaraan, keterpaduan dan berkelanjutan:
1) Kebijakan Pertukaran Data Kelautan berdasarkan azas manfaat artinya, bahwa
kebijakan ini diharapkan dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya
bagi pembangunan bangsa Indonesia pada umumnya dan bagi masyarakat
pengguna yang membutuhkan data dan informasi kelautan;
2) Kebijakan Pertukaran Data Kelautan berdasarkan azas keadilan dan kesetaraan
artinya, bahwa kebijakan ini dapat terwujud berkat adanya kerjasama yang
sinergi, saling mendukung dari seluruh lembaga terkait berdasarkan pada
prinsip kebersamaan dan saling menghormati;
3) Kebijakan Pertukaran Data Kelautan berdasarkan azas keterpaduan artinya,
bahwa penyelenggaraan pertukaran data kelautan direncanakan dan
dirancang sebagai suatu sistem nasional yang utuh, sehingga dapat
meningkatkan baik kinerja sistem maupun kinerja pada masing-masing
lembaga sebagai sub-sistem untuk lebih efektif dan efisien;
4) Kebijakan Pertukaran Data Kelautan berdasarkan azas berkelanjutan artinya,
bahwa kebijakan ini dapat mewujudkan adanya suatu sistem pemantauan
pengelolaan data kelautan nasional jangka panjang untuk mendukung
terwujudnya suatu sistem perencanaan pembangunan kelautan yang
berkelanjutan dan berdasarkan pada data ilmiah (scientific data).
Tujuan Pertukaran Data Kelautan di antaranya adalah untuk:
a) Mewujudkan pengelolaan data kelautan yang berkelanjutan;
b) Mewujudkan keselarasan pengaturan pengelolaan data diantara instansi
pemerintah dan pemanfaatan data oseanografi dengan peraturan lainnya;
c) Mendukung keberlanjutan sumber daya laut yang ada baik hayati maupun non
hayati dalam upaya peningkatan kesejahkteraan dan keamanan masyarakat
Indonesia Ocean Observing System
125
dan peningkatan mutu kehidupan;
d) Mendorong kemampuan penelitian dan pengembangan sumber daya laut
melalui pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi;
e) Mendorong kerjasama antar instansi pemerintah di tingkat nasional, regional
dan internasional dalam upaya peningkatan kapasitas sumber daya manusia.
Kebijakan Umum Data Kelautan
Kebijakan untuk mengatur perihal Data Kelautan berdasarkan pada prinsip-prinsip
sebagai berikut:
1) Data kelautan pada dasarnya adalah milik negara (owner data) melalui lembaga
yang diberi mandat (instansi penghasil data);
2) Seluruh data dan informasi oseanografi/kelautan yang dapat memberikan
kontribusi untuk kemaslahatan masyarakat umum, dan perlindungan
lingkungan dan sumber daya laut, keselamatan kehidupan dan kekayaan harus
dapat diakses oleh semua instansi pemerintah atau masyarakat secara terbuka
dan gratis (free);
3) Setiap instansi pemerintah yang bergerak langsung ataupun tidak langsung
dibidang kelautan atau oseanografi harus saling mendukung demi terciptanya
pertukaran data oseanografi/kelautan (azas kebersamaan dan kesetaraan);
4) Semua data dan produk yang dibiayai dana publik dan digunakan untuk
keperluan komersial harus tersedia bagi instansi pelayanan publik (service
providers).
Kebijakan Pertukaran Data Kelautan
Sedangkan kebijakan Pertukaran Data Kelautan diselenggarakan dengan
berdasarkan prinsip-prinsip sebagai berikut:
1) Pertukaran data difokuskan pada data oseanografi/kelautan yang bersifat
publik dan bebas.
2) Khusus untuk data yang tidak bersifat publik, perlu dikembangkan aturan
semacam caveat code yang memberikan batas waktu terhadap sifat data
tersebut (misal: 5 atau 10 tahun), dan sesudah itu sifat data berubah menjadi
publik;
3) Pertukaran Data Kelautan pada dasarnya dirancang untuk memenuhi
kebutuhan pengguna atau konsumen, oleh karena itu data yang
dipertukarkan bukan data mentah, namun lebih berorientasi pada produk
akhir yang diperlukan (product-oriented);
4) Masing-masing instansi penyedia/penghasil data memiliki tanggungjawab
untuk menghimpun, memelihara dan mengarsipkan Data mentah (raw data)
;
Indonesia Ocean Observing System
126
5) Pertukaran data kelautan dirancang secara sistematik, fleksibel, moduler dan
berjangka panjang;
6) Data yang dipertukarkan tidak boleh ditunda atau ditahan secara sengaja dan
pengaturan untuk transmisi data harus dilaksanakan dengan menggunakan
teknologi yang tersedia;
7) Dalam implementasi pertukaran data kelautan/oseanografi akan dilaksanakan
oleh pusat data kelautan/osenaografi yang ada di masing-masing instansi
pemerintah sebagai penanggungjawab pada tingkat instansi;
8) Pembakuan atau standarisasi pengelolaan diterapkan baik untuk data
oseanografi maupun prosedurnya;
9) Untuk memperlancar mekanisma pertukaran data kelautan;
10) Sistem koordinasi nasional ini merupakan forum koordinasi dengan anggota
yang berasal dari setiap institusi terkait dan secara rinci akan diatur kemudian;
11) Kebijakan Pertukaran Data Kelautan akan direview secara berkala;
Data Kerjasama Riset Ilmiah Laut
Khusus untuk data kelautan yang dihasilkan oleh kegiatan kerjasama riset/penelitian,
baik kerjasama dalam negeri maupun kerjasama internasional perlu dikembangkan
sistem pengaturan Moratorium (penangguhan) yang lazim dilakukan dalam dunia
penelitian dimana tatacara publikasi data dan aplikasinya berdasarkan pada
kesepakatan pihak-pihak yang melakukan kerjasama.
Komersialisasi Data
Hal-hal yang berkaitan dengan komersialisasi data, sepenuhnya menjadi hak dan
wewenang serta tanggungjawab instansi penghasil data (owner). Khusus untuk data
yang perolehannya dibiayai dana masyarakat (misal: pajak) dan dapat digunakan
untuk keperluan komersial, maka data tersebut haruslah bersifat publik dan tersedia
bagi instansi pelayanan publik (service providers) termasuk swasta.
Pertukaran Data Internasional dan Kelembagaan
Berkaitan dengan kewajiban Indonesia dalam penyelenggaraan pertukaran data
internasional/regional, diperlukan adanya suatu ”Pusat Data Kelautan Nasional” yang
memiliki fungsi antara lain:
l
Menerima data dari peneliti, dan melakukan quality control, pengarsipan dan
deseminasi apabila diminta;
l
Menerima yang berasal dari buoy, kapal dan satelit setiap hari melalui jaringan
elektronik, mengolah dan menyajikan produk yang dibutuhkan bagi berbagai
kegiatan penelitian dan pengkajian, rekayasa, forcaster, manajer, dan juga untuk
pusat data lain yang berpartisipasi;
Indonesia Ocean Observing System
127
Melakukan pelaporan hasil quality control kepada instansi pengumpul data
sebagai bagian jaminan kualitas dari sistem;
l
Berpartisipasi dalam rencana pengembangan manajemen data beserta
implementasinya guna mendukung kegiatan-kegiatan pembangunan dan
pemantauan;
l
Mengolah dan menerbitkan data melalui media internet dan CD-ROM;
l
Berfungsi sebagai Pusat Data Kelautan yang bertanggungjawab terhadap
kegiatan pertukaran data regional dan internasional;
l
Bertindak sebagai pusat assembling data dan quality control untuk kegiatan
eksperimen ilmiah internasional;
l
Mengembangkan standarisasi untuk pengolahan dan dokumentasi data;
l
Menerbitkan atlas dan statistika data kelautan;
l
Berpartisipasi dalam program pertukaran data dan informasi internasional;
l
Membantu dalam hal pengembangan standarisasi dan prosedur pertukaran
data;
l
Membantu dalam aspek manajemen data untuk kegiatan-kegiatan IODE dan
kegiatan global lainnya.
l
Sedangkan bentuk “Pusat Data Kelautan nasional” dapat berupa organisasi tersebar
(distributed) mengingat bahwa:
l
Dengan adanya teknologi komunikasi saat ini memungkinkan untuk mengelola
basis data tersebar, sehingga tidak membawa seluruh data serta expertise dalam
suatu tempat;
l
Basis data dapat dipelihara oleh suatu instansi yang berkompeten dan telah
memiliki expertise di bidang itu;
l
Dapat mencegah adanya duplikasi expertise sehingga mengurangi biaya
operasional;
l
Pusat Data dapat diposisikan untuk memberikan bantuan dalam hal manajemen
data, mengembangkan sistem kendali mutu, standardisasi data (meta data),
sistem pertukaran dan distribusi data untuk nasional dan internasional, sehingga
institusi terkait juga akan mendapatkan manfaat baik untuk peningkatan
manajemen data, juga peningkatan akses ke sumber data oseanografi lain di
tingkat nasional dan internasional.
Dalam rangka untuk melakukan implementasi Kebijakan Pertukaran Data Kelautan
Nasional sampai dengan tahap operasional, perlu dilakukan upaya-upaya seperti
pembentukan Komisi Nasional Pertukaran Data Kelautan. Komisi ini dapat berfungsi
Indonesia Ocean Observing System
128
selain untuk mengembangkan dan menyiapkan implementasi kebijakan pertukaran
data kelautan nasional sampai dengan tahap operasional, komisi ini juga berfungsi
sebagai forum koordinasi nasional untuk kegiatan pertukaran data kelautan nasional.
Ada beberapa tugas kekustodianan tertentu yang tidak dapat dilakukan baik oleh
kustodian itu sendiri maupun pengguna data agar pelaksanaan kebijakan
kekustodianan berhasil, maka perlu dibentuk suatu lembaga koordinasi.
Indonesia Ocean Observing System
129
Bab
7
Penutup
Sebagai negara maritim, Indonesia dengan perairan yang luas dan dikelilingi oleh
Samudra, memiliki peranan yang penting terutama pada fenomena perubahan iklim
global, keragaman hayati laut, juga bencana yang disebabkan oleh alam maupun ulah
manusia dimana hal ini akan berpengaruh pada keamanan dan kelangsungan
makhluk hidup di bumi. Selain itu, di perairan Indonesia juga dijumpai adanya
fenomena arus lintas Indonesia (Arlindo), yaitu pergerakan masa air dari Samudra
Pasifik ke Samudra Hindia dimana transport masa air tersebut lebih hangat dan
memiliki salinitas yang lebih rendah, dan fenomena ini merupakan bagian dari sirkulasi
thermohaline dan iklim global. Arlindo bersama-sama dengan sistem gelombang
Kelvin dan Rossby dari Samudra Pasifik dan Hindia di ekuator turut mempengaruhi
pola kondisi fisik perairan Indonesia. Sebagai contoh, perairan Samudra Hindia bagian
timur terutama di perairan selatan Jawa, Bali, Lombok dan timur Sumatra sangat kuat
dipengaruhi oleh propagasi gelombang Kelvin di sepanjang pantai Samudra Hindia,
dimana perubahannya ke arah barat dipicu oleh gelombang Rossby di perairan lepas
pantai dan terjadinya sirkulasi masa air dalam skala luas (global) yaitu arus selatan
ekuator dan pengaruh iklim musiman terhadap arus Selatan Jawa (Sprintall et al.,
1999, Syamsudin et al., 2004). Pengaruh tersebut tidak hanya langsung
mempengaruhi sistem iklim tetapi juga pada produktifitas laut, migrasi ikan pelagis
dan kondisi lainnya di Perairan Indonesia.
Selain fenomena oseanografi yang beragam seperti dijelaskan di atas, Perairan
Indonesia dengan selat-selatnya, paparan (perairan dangkal) yang luas serta topografi
perairan yang sangat bervariasi juga turut memberikan kontribusi pada munculnya
energi pasut (Sjoberg and Stigebrandt, 1992). Energi tersebut dapat muncul dalam
bentuk arus pasut yang bergerak melalui paparan dan selat yang sempit. Gelombang
pasut direfleksikan oleh perubahan topografi, isopycnal di permukaan serta juga
Indonesia Ocean Observing System
131
merefleksikan pasut internal dengan amplitudo yang cukup besar dan dangkal
sehingga berpotensi pecah dan dapat bercampur (Sandstrom and Oakey, 1995).
Kondisi ini tidak menguntungkan untuk transportansi di selat seperti yang terjasi di
Selat Lombok (Syamsudin, 2005).
Selain pola dinamika oseanografi yang telah dijabarkan di atas, pergerakan bumi di
Indonesia dapat mengakibatkan tsunami dan kejadian luar biasa yang merupakan
bencana bagi komunitas, khususnya masyarakat yang tinggal di wilayah pesisir. Status
kepulauan Indonesia juga terletak di alur kapal internasional dimana banyak kapal
tanker yang melewati selat-selat di Indonesia dan berpotensi menyebabkan polusi,
pencemaran dan sebagainya.
Semua fenomena tersebut perlu dipantau dan diprediksi untuk kepentingan mitigasi
bencana alam yang dipicu oleh laut dan atmosfer. Hal ini dapat dilakukan dengan
menginstal sistem pemantauan yang komprehensif disepanjang pantai dan selat di
Perairan Indonesia dan perairan sekitarnya bersama-sama dengan sistem pemantau
ENSO yang telah ada seperti bouy TRITON (TRIangle Trans-Ocean buoy Network) di
perairan Samudra Pasifik Barat Ekuator dan Samudra Hindia Timur yang dioperasikan
oleh JAMSTEC bekerjasama dengan BPPT dan NOAA. Dalam kerangka kerja sistem
pemantauan program nasional ini disebut dengan INA-GOOS (Indonesia Global
Ocean Observation System) dan bekerja dibawah komunitas internasional dalam GEO
(Group on Earth Observation) dari GEOSS (Global Earth Observation System of
Systems). Tujuan akhir dari perkembangan INA-GOOS adalah sejalan dengan program
GEOSS dan kesepakatan pada peningkatan kesehatan, kenyamanan, keamanan
manusia, meningkatkan kemampuan manusia untuk mempertahankan aset,
mengamankan dari pengaruh lingkungan global, mengurangi kerugian akibat
bencana alam, dan mencapai pertumbuhan yang berkelanjutan di Indonesia dan
komunitas internasional.
Visi dari INA-GOOS adalah untuk mencapai sukses Indonesia dan untuk memperoleh
kehidupan yang lebih baik dalam komunitas internasional melalui peningkatan
pemahaman Indonesia terhadap perairan di dalam dan disekitarnya. Misinya adalah
untuk membangun sistem pemantauan yang komprehensif dan memiliki
kemampuan untuk memprediksi kondisi laut dan interaksinya dengan atmosfer di
Perairan Indonesia dan perairan sekitarnya.
Tujuan dari INA-GOOS adalah memiliki sistem observasi fenomena laut-iklim yang
komprehensif / lengkap dan berkelanjutan, dan mengurangi dampak dari bencana
akibat alam dan ulah manusia melalui pembangunan sistem pemantauan dan
Indonesia Ocean Observing System
132
peramalan untuk laut terbuka Indonesian EEZ dan perairan pesisir, perairan semitertutup, selat dan teluk dari Perairan Indonesia. INA-GOOS didesign untuk memenuhi
kebutuhan informasi dengan kualitas data yang baik dan waktu yang panjang sebagai
dasar pengambilan keputusan, dan diharapkan dapat meningkatkan kemampuan
diseminasi informasi ke komunitas khususnya untuk:
l
Pemahaman, pengkajian, pendugaan, pencegahan, dan penyesuaian terhadap
variasi dan perubahan iklim;
l
Pemahaman faktor lingkungan yang mempengaruhi kehidupan manusia;
l
Peningkatan managemen dan proteksi kawasan daratan, pantai dan ekosistem
laut;
l
Mendukung pertanian yang berkelanjutan
l
Pemahaman, pemantauan, dan konservasi keragaman makhluk hidup;
l
Mengurangi kerugian jiwa dan harta benda dari bencana yang disebabkan oleh
alam maupun ulah manusia.
l
Meningkatkan manegemen sumber energi
Secara nasional, INA-GOOS akan menjadi focal point dalam mempromosikan
SEACORM (South East of Asia Centre for Ocean Research and Monitoring) sebagai
pusat data kelautan Indonesia. Secara Internasional, INA-GOOS akan mendukung
GEOSS sesuai dengan yang telah disepakati dalam Deklarasi United Nations
Millennium serta World Summit tahun 2002 dalam perkembangan yang
berkelanjutan.
Indonesia Ocean Observing System
133
Ucapan Terimakasih
Buku ini merupakan salah satu keluaran dari kegiatan riset antara Indonesia dan Italia
yang disebut dengan 'Indonesia Operation Observing System (INDOO)', dimana
memiliki tujuan untuk men-design operasional sistem pemantauan fenomena
oseanografi di Indonesia. Proyek ini didanai oleh Uni Eropa dalam kerangka program
Small Project Facilities (project no.: ASIE/2005/102-483). Proyek ini telah dimulai
pada bulan Juli 2005 untuk kegiatan selama 10 bulan. Institusi Indonesia yang terlibat
adalah Badan Riset Kelautan dan Perikanan – Departemen Kelautan dan Perikanan
(BRKP-DKP), Pusat Teknologi Inventarisasi Sumber Daya Alam – Badan Pengkajian dan
Penerapan Teknologi (PTISDA – BPPT). Istitusi Italia yang terlibat adalah European
Space Agency (ESA-ESRIN), Agency for New Technology, Energy and the
Environment (ENEA), dan Foundation IMC International Marine Centre ONLUS (IMC).
Untuk informasi lebih rinci mengenai proyek INDOO dapat dilihat di website:
www.tisda.org/indoo.
Tim INDOO mengucapkan terimakasih atas dukungannya kepada yang disebutkan
dibawah ini:
l
Steering committee members, Dr. Indroyono Soesilo and Dr. Jana T.
Anggadiredja
l
EC DG Relex representative, Dr. Andreas List
l
ESA-ESRIN Director, Dr. V. Liebig
l
ENEA Director
l
IMC Director General
l
Duta besar Indonesia untuk Italia, H.E. Mr. Susanto Sutoyo
l
Head of EC Jakarta
l
SPF program manager, M. Cecile Leroy
l
Attache Scientific and technology in Indonesia, Dr. Michele Miele
l
Deputy assistant for the Minister of Research and technology, Mr. Ardito Kodijat,
M.Arch.
l
Head of Bilateral/Multilateral Cooperation Bureau, Indonesian Country
Secretariat
Indonesia Ocean Observing System
135
Daftar yang telibat dalam proyek INDOO
Badan Riset Kelautan dan Perikanan – Departemen Kelautan dan Perikanan (BRKPDKP)
Dr. Indroyono Soesilo, Dr. Farid Ma'ruf, T. Rameyo Adi, Berni A. Subki, Indra Prasetya,
A. Riza Farhan,
Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT)
Dr. Jana T. Anggadiredja, Dr. Yusuf S. Djajadihardja, Dr. Muhamad Sadly, Dr. Nani
Hendiarti, Dr. Fadli Syamsudin, Marina CG Frederik, Retno A. Andiastuti
European Space Agency (ESA-ESRIN)
Dr. Luigi Fusco
Agency for New Technology, Energy and the Environment (ENEA)
Dr. Giuseppe M.R. Manzella
Foundation IMC International Marine Centre ONLUS (IMC).
Dr. Alberto Ribotti, Dr. Roberto Sargento
Indonesia Ocean Observing System
136
Daftar Pustaka
Allen J. I., Ekenes M. Hevensen G., 2003, An Ensemble Filter with a complex
marine ecosystem model: hindcast phytoplankton in the Cretan Sea.
Arief, D. and S.P. Murray (1996), Low frequency fluctuations in the
Indonesian throughflow through Lombok Strait, J. Geophys. Res.,
101, 12455-12464.
Bahurel, P. and the Mercator Project Team, 1999, Mercator, developing an
integrated system for operational oceanography, OceanObs99
Proceedings, Saint Raphaël, France.
Bray, N.A., Hautala, S., Chong, J.C. And Pariwono, J., 1996, Large-scale sea
level, thermocline, and wind variations in the Indonesian
throughflow. J. Geophys. Res., 101, 12239-12254.
Brunetti M., M.Maugeri, T.Nanni and A.Navarra, 2000, Droughts and extreme
events in regional daily Italian precipitation series. Int. Jour. Clim.
Christensen, J.H., B. Machenhauer, R.G. Jones, C. Schar, P.M. Ruti, M. Castro
and G. Visconti, 1997, Validation of present-day regional climate
simulations over Europe: LAM simulations with observed boundary
conditions, Climate Dynamics, 13, pp 489-506
Caviedes, C. N., 2001, El Niño in history. University Press of Florida, 31-40.
Crispi G., Crise A., Solidoro C., 2002, Coupled Mediterranean ecomodel of
the phosphorus and nitrogen cycles. J Marine Syst 33: 497-521 Jun 1
2002
Hamza W., Ennet P., Tamsalu R., Zalesny V., 2003, The 3D physical-biological
model study in the Egyptian Mediterranean coastal sea. Aquatic
Ecology, July 2003, vol. 37, no. 3, pp. 307-324(18). Kluwer Academic
Publishers.
Indonesia Ocean Observing System
137
Gordon, A.L., Susanto, R.D., 2001, Banda Sea surface-layer divergence.
Ocean Dynamics, 52, 2-10.
Gordon, A.L., Susanto, R.D., Field, A., 1999, Throughflow within Makassar
Strait. Geophysical Research Letters, 26 (21), 3325-3328.
Hautala, S.L., Sprintall, J., Potemra, J.T., Chong, J.C., Pandoe, W., Bray, N.,
Ilahude, A.G., 2001, Velocity structure and transport of the
Indonesian Throughflow in the major straits restricting flow into the
Indian Ocean. Journal of Geophysical Research, 106 (C6), 1952719546.
Hendiarti, N., Siegel, H., Ohde, T., 2004. Investigation of different coastal
processes in Indonesian waters using SeaWiFS data, Deep Sea
Research Part II 51 (2004) 85-97.
Hendiarti, N., Suwarso, Aldrian , E., Amri , K., Andiastuti, RA, Sachoemar, SI,
Wahyono, IB, 2005. Seasonal Variation of Pelagic Fish Catch Around
Java, Oceanography: The Indonesian Seas, Vol. 18, No. 4: 112-123,
Dec. 2005.
Illahude, G., 1998, Three and half decades of oceanographical surveys in
the Indonesian waters, 1960–1995. Proceedings of The ASEAN –
Australia regional Ocean Dynamics Expeditions 1993-1994
Symposium, Australia: Amsat Ltd., 19-28.
Kourafalou V. H., Savvidis Y. G., Krestenitis Y. N., Koutitas C. G., 2004,
Modelling studies on the processes that influence matter transfer on
the Gulf of Thermaikos (NW Aegean Sea). Continental Shelf Research
24 (2004) 203–222.
Krom M. D., Herut B., Mantoura R.F.C., 2004, Nutrient budget for the Eastern
Mediterranean: Implications for phosphorus limitation. Limnol.
Oceanogr., 49(5), 2004, 1582-1592
Indonesia Ocean Observing System
138
Legendre L., Rassoulzadegan F., 1995, Plankton and nutriens dynamics in
marine waters. Ophelia 41: 153-172.
Mariotti A., M.V. Struglia, N. Zeng, and K.-M. Lau, 2002, The hydrological
cycle in the Mediterranean region and implications for the water
budget of the Mediterranean Sea. J. CLimate, 15(13), 1674-1690.
Meyer, G., 1996, Variation of Indonesian through flow and El Nino-Southern
Oscillation, Journal of Geophysical Research, 101, 12255-12263.
Michida, Y. and H. Yoritaka (1996), Surface currents in the area of the IndoPacific throughflow and in the tropical Indian Ocean observed with
surface drifters, J. Geophys. Res., 101, 12475-12482.
Molcard, R., M. Fieux, and F. Syamsudin (2001), The throughflow within
Ombai Strait, Deep Sea Research I, 48, 1237-1253.
Murray, S.P., Arief, D., 1988, Throughflow into the Indian Ocean through the
Lombok Strait. Nature 333 (6172), 444-447.
Pinardi N., Allen I., Demirov E., P. De Mey, Korres G., Lascaratos A., Le Traon PY., Maillard C., Manzella G., Tziavos C., 2003, The Mediterranean ocean
Forecasting System: first phase of implementation (1998-2001),
Annales Geophysicae, 21: 3-20 (2003).
Pinardi N. and Flemming N., 1998, The Mediterranean Forecasting System
Science Plan, EuroGOOS, Publication No. 11, Southampton,
Southampton Oceanography Center.
Pinardi, N. and J.D.Woods, 2002, Ocean Forecasting: conceptual basis and
applications. Springer-Verlag, pp.472.
Pinardi N., Arneri E., Crise A., Ravaioli M., Zavatarelli M., 2004, The physical,
sedimentary and ecological structure and variability of shelf areas in
the Mediterranean Sea. In press, Volume 14 of The Sea, Harvard
University Press.
Indonesia Ocean Observing System
139
Potemra, J.T., Lukas, R., 1999, Seasonal to interannual modes of sea level
variability in the western Pacific and eastern Indian Oceans.
Geophysical Research Letters, 26, 365-368.
Oddo P., Pinardi N., Zavatarelli M., 2004, A numerical Study of the
Interannual variability of the Adriatic Sea (2000-2002). Subimtted to
Journal of the Global Environment.
Rengono, F., Hashiguchi, H., Fukao, S., Yamanaka, MD., Ogino, SY., Okamoto,
N., Murata, F., Sitorus, Bp., Kudsy, M., Kartasasmita, M., Ibrahim G.,
2001, Precipitating clouds observed by 1.3-GHz boundary layer
radars in equatorial Indonesia. Annales Geophysicae 19 (8), 889-897.
Ruti, P.M., Di Rocco, D., Gualdi, S., 2006, Vertical resolution impact on the
simulation of the Tropical Climate, Theoretical and Applied
Climatology, DOI 10.1007/s00704-005-0174-8.
Sanchez-Arcilla A., Simpson J.H., 2002, The narrow shelf concept : coupling
and fluxes,Continental Shelf Research, 22, 153-172.
Sandstrom, H and N.S. Oakey, 1995, Dissipation in internal tide and solitary
waves. Journal Physical Oceanography, 25, pp. 604-614.
Saji, N.H., B.N. Goswani, P.N. Vinayachandran, and T. Yamagata. A Dipole
mode in the tropical Indian Ocean. Nature 401, 360-363, 1999.
Sjoberg, B. and A. Stigebrandt, 1992, Computations of the geographical
distribution of the energy flux to mixing processes via internal tides
and the associated vertical circulation in the ocean. Deep-Sea
Research, vol. 39, pp 269-291.
Sprintall, J., J.C. Chong, F. Syamsudin, W. Morawit, S. Hautala, N. Bray and S.
Wijffels (1999), Dynamics of the South Java Current in the IndoAustralian Basin, Geoph. Res. Lett., 26, 2493-2496.
Indonesia Ocean Observing System
140
Sprintall, J., A.L. Gordon, R. Martugudde, and R.D. Susanto (2000), A
Semiannual Indian Ocean forced Kelvin wave observed in the
Indonesian seas in May 1997, J. Geophys. Res., 105, 17,217- 17,230.
Stel, J.H., 1996, Operational Oceanography: The challenge for European Cooperaition, Elsevier Oceanography Series, 62
Susanto, R.D., Gordon, A.L., Zheng, Q., 2001, Upwelling along the coasts of
Java and Sumatra and its relation to ENSO. Geophysical Research
Letters, 28, 1599-1602.
Syamsudin, F., Kompas Daily, December 26 2003: Bencana dan Fenomena
Pasang Surut.
Syamsudin, F., A. Kaneko, and D.B. Haidvogel (2004), Numerical and
Observational Estimate of Indian Ocean Kelvin wave Intrusion into
Lombok Strait, Geophysical Research Letters, 31, L24307.
Tomascik, T., Mah, A.J., Nontji, A., Moosa, M.K., 1997, The Ecology of the
Indonesian Seas Part I and Part II. Periplus Editions (HK) Ltd.,
Singapore, 1262 pp.
Triantafyllou G., Petihakis G., and Allen I. J., 2003, Assessing the performance
of the Cretan Sea ecosystem model with the use of high frequency
M3A buoy data set. Annales Geophysicae 21 (1), 365-375.
Vaughan J, Lamb B, Frei C, et al., 2004, A numerical daily air quality forecast
system for the Pacific Northwest. B AM METEOROL SOC 85 (4): 549-+.
Wang, X.H. and N. Pinardi, 2002, Modeling the dynamics of sediment
transport and resuspension in the northern Adriatic Sea, Journal of
Geophysical Research, vol. 107, No. C12, 3225, doi:
10.1029/2001JC001303.
Indonesia Ocean Observing System
141
Webster, P. J., Magana, V.O., Palmer, T.N., Shukla, J., Tomas, R.A., Yanai, M.,
Yasunari, T., 1998, Monsoon: Processes, predictability, and the
prospects for prediction. Journal of Geophysical Research, 103,
14451-14510.
Wijffels, S. and G. Meyers (2004), An Intersection of Oceanic Waveguides:
Variability in the Indonesian Throughflow Region, J. Phys. Oceanogr.,
34, 1232 – 1253.
Wyrtki, K., 1987, Indonesian throughflow and the associated pressure
gradient, Journal of Geophysical Research, 92, 12941-12946.
Yamagata, T., K. Mizuno, and Y. Masumoto (1996), Seasonal variations in the
equatorial Indian Ocean and their impact on the Lombok
throughflow, J. Geophys. Res., 101, 12,465- 12,473.
Zavatarelli, M., Baretta, J.W., Baretta-Bekker, J.G., Pinardi, N., 2000, The
dynamics of the Adriatic Sea ecosystem. An idealized model study",
Deep-Sea Res. PT I, 47, pp. 937-970.
Indonesia Ocean Observing System
142