📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen

PENGEMBANGAN ALGORITMA EMPIRIS BERBASIS CITRA SENTINEL-2 UNTUK PEMANTAUAN KLOROFIL-A DI PERAIRAN CIREBON

Perairan Cirebon merupakan wilayah pesisir dengan aktivitas antropogenik tinggi yang meningkatkan masukan nutrien dan sedimen, sehingga menyebabkan kondisi optik perairan menjadi lebih kompleks. Hal ini membuat algoritma estimasi klorofil-a dari wilayah lain kurang representatif jika diterapkan secara langsung. Penelitian ini bertujuan mengembangkan dan memvalidasi algoritma empiris berbasis citra Sentinel-2 untuk estimasi klorofil-a serta menganalisis distribusi spasial-temporalnya di Perairan Cirebon. Data yang digunakan berupa klorofil-a in situ dari 17 stasiun pengamatan (April 2025–April 2026) dan citra Sentinel-2 MSI Level-2A. Pengembangan algoritma dilakukan menggunakan metode Empirical Multivariate Regression Model (EMRM) dengan tiga skema kombinasi band (VNIR, RE, dan VRE) dengan beberapa bentuk model yaitu multivariat linear regresi, log-log, eksponensial, dan polinomial. Hasil menunjukkan model terbaik diperoleh pada skema Multiband VRE dengan model eksponensial menggunakan band B2, B4, B5, dan B7, dengan nilai R2 = 0,803, RMSE = 1,111 mg/m3, MAPE = 31,196%, dan bias = -0,201. Algoritma direkomendasikan untuk konsentrasi klorofil-a 0–30 mg/m3, sedangkan nilai >30 mg/m3 dikategorikan sebagai out of range karena tidak terwakili dalam data in-situ dan menunjukkan penurunan akurasi. Pada wilayah sangat dekat pesisir (<1 km), algoritma masih berpotensi mengalami overestimate akibat kondisi optically complex. Distribusi klorofil-a hasil estimasi Sentinel-2 konsisten dengan data in-situ, baik secara spasial maupun temporal, dengan konsentrasi lebih tinggi di nearshore dibanding offshore. Konsentrasi tertinggi terjadi pada Musim Barat (DJF) sebesar 5,882 mg/m3 dan terendah pada Musim Timur (JJA) sebesar 2,115 mg/m3. Pola ini dipengaruhi oleh peningkatan limpasan sungai pada Musim Barat yang membawa nutrien ke perairan pesisir. Secara umum, berdasarkan rata-rata klorofil-a in-situ (5,300 mg/m3) dan estimasi (4,081 mg/m3), Perairan Cirebon diklasifikasikan sebagai meso-oligotrofik hingga mesotrofik dengan produktivitas primer rendah hingga sedang.