3 metode penelitian · 3 metode penelitian 3.1 tahapan, waktu dan tempat penelitian 3.1.1 tahapan...

34
3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar 11. Pada Gambar 11 terlihat bahwa penelitian diawali dengan mengkaji tingkat risiko transportasi benih ikan sistem terbuka dengan menggunakan kapal pengangkut ikan hidup (KPIH) yang ada saat ini, yaitu KPIH ‘Opened hull’ apabila digunakan sebagai kapal pengangkut benih ikan berukuran kecil yaitu antara 5 – 7 cm (TL). Dalam pembahasan selanjutnya, untuk mempersingkat penulisan, maka istilah benih ikan kerapu bebek berukuran kecil yaitu antara 5 – 7 cm (TL) hanya disebut dengan istilah ‘benih ikan’. KPIH ‘Opened hull’ menerapkan sistem sirkulasi sebagai sistem pemeliharaan kualitas air di dalam palka. Kondisi ini mengakibatkan pada bagian bawah badan kapal terdapat lubang inlet untuk memasukkan air laut dari luar badan kapal ke dalam kapal dan lubang outlet untuk mengeluarkan air laut dari dalam kapal ke luar badan kapal. Apabila dari hasil kajian tingkat risiko menunjukkan bahwa KPIH Opened hull’ memiliki risiko yang tinggi terhadap kematian benih ikan, maka untuk selanjutnya akan ditetapkan langkah mitigasi untuk mengurangi tingkat risiko kematian benih ikan. Tahap berikutnya adalah tahap kajian terhadap setiap langkah mitigasi yang disarankan. Setelah kajian langkah mitigasi, untuk selanjutnya kembali dilakukan kajian ulang risiko terhadap setiap hasil kajian langkah mitigasi tersebut. Apabila dari hasil kajian ulang tingkat risiko menunjukkan terjadinya penurunan tingkat risiko hingga tingkat risiko rendah, maka barulah untuk selanjutnya dibuat desain KPIH khusus untuk mengangkut benih ikan.

Upload: lebao

Post on 04-Mar-2019

236 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

3 METODE PENELITIAN

3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian

3.1.1 Tahapan penelitian

Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar 11.

Pada Gambar 11 terlihat bahwa penelitian diawali dengan mengkaji tingkat risiko

transportasi benih ikan sistem terbuka dengan menggunakan kapal pengangkut ikan

hidup (KPIH) yang ada saat ini, yaitu KPIH ‘Opened hull’ apabila digunakan sebagai

kapal pengangkut benih ikan berukuran kecil yaitu antara 5 – 7 cm (TL). Dalam

pembahasan selanjutnya, untuk mempersingkat penulisan, maka istilah benih ikan

kerapu bebek berukuran kecil yaitu antara 5 – 7 cm (TL) hanya disebut dengan istilah

‘benih ikan’. KPIH ‘Opened hull’ menerapkan sistem sirkulasi sebagai sistem

pemeliharaan kualitas air di dalam palka. Kondisi ini mengakibatkan pada bagian bawah

badan kapal terdapat lubang inlet untuk memasukkan air laut dari luar badan kapal ke

dalam kapal dan lubang outlet untuk mengeluarkan air laut dari dalam kapal ke luar

badan kapal. Apabila dari hasil kajian tingkat risiko menunjukkan bahwa KPIH

‘Opened hull’ memiliki risiko yang tinggi terhadap kematian benih ikan, maka untuk

selanjutnya akan ditetapkan langkah mitigasi untuk mengurangi tingkat risiko kematian

benih ikan. Tahap berikutnya adalah tahap kajian terhadap setiap langkah mitigasi yang

disarankan. Setelah kajian langkah mitigasi, untuk selanjutnya kembali dilakukan

kajian ulang risiko terhadap setiap hasil kajian langkah mitigasi tersebut. Apabila dari

hasil kajian ulang tingkat risiko menunjukkan terjadinya penurunan tingkat risiko

hingga tingkat risiko rendah, maka barulah untuk selanjutnya dibuat desain KPIH

khusus untuk mengangkut benih ikan.

Page 2: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Gambar 11 Tahapan penelitian.

3.1.2 Waktu dan tempat penelitian

Keseluruhan tahap penelitian sebagaimana dipaparkan dalam sub bab 3.1.1,

dilaksanakan selama sembilan bulan, yaitu mulai bulan Oktober 2009 hingga Juli 2010.

Mulai

Kajian risiko kapal pengangkut ikan hidup (KPIH) ‘Opened Hull’

Risiko tinggi ?

Selesai

Menentukan langkah mitigasi risiko

Kajian mitigasi risiko

Risiko tinggi ?

Pembuatan rancangan umum KPIH hasil mitigasi risiko

Ya

Ya

Tidak

Tidak Penilaian ulang tingkat risiko

Penilaian tingkat risiko

Page 3: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Adapun tempat penelitian dilakukan di beberapa tempat berdasarkan kebutuhan dalam

pelaksanaan tahap penelitian. Tempat penelitian tersebut adalah:

1) PPP Muara Angke dan Stasiun Kelautan IPB-Ancol di Jakarta dan PPN

Palabuhanratu di Sukabumi untuk tempat melaksanakan survei lapang guna

mendapatkan informasi tentang transportasi benih ikan kerapu bebek dan ikan

kerapu bebek ukuran konsumsi,

2) Laboratorium Desain dan Dinamika Kapal, Bagian Kapal dan Transportasi

Perikanan, Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, FPIK IPB untuk

tempat melaksanakan wawancara jarak jauh dengan para pelaku transportasi

benih ikan kerapu bebek dan budidaya ikan kerapu bebek, eksperimen dan

simulasi, serta

3) Laboratorium Sistem dan Teknologi, Departemen Budidaya Perairan, FPIK IPB

untuk tempat melaksanakan uji coba ketahanan hidup benih ikan kerapu bebek.

Selanjutnya paparan tentang alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian,

jenis dan metode pengumpulan data serta pengolahan dan analisis data yang dilakukan

dalam penelitian ini, dipaparkan berdasarkan tahap penelitian sebagaimana terlihat pada

Gambar 11.

3.2 Kajian Risiko KPIH ‘ Opened Hull’ dan Kajian Ulang Hasil Mitigasi Risiko KPIH ‘ Opened Hull’

3.2.1 Alat dan bahan

Alat dan bahan yang digunakan terdiri dari: alat tulis, tape recorder dan

personal computer (PC). Adapun bahan yang digunakan adalah berupa lembar

kuesioner yang dibutuhkan saat melakukan wawancara.

3.2.2 Jenis dan metode pengumpulan data

Jenis data yang dibutuhkan adalah:

1) Sumber risiko KPIH ‘Opened hull’ terhadap survival ratio benih ikan kerapu

bebek,

Page 4: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

2) Jenis dan kriteria dampak terhadap risiko pengoperasian KPIH ‘Opened hull’ dan

hasil kajian mitigasi KPIH ‘Opened hull’,

3) Jenis dan kriteria probabilitas terhadap risiko pengoperasian KPIH ‘Opened hull’

dan hasil kajian mitigasi KPIH ‘Opened hull’

Pengumpulan data dilakukan dengan cara wawancara dan studi literatur.

Wawancara dilakukan terhadap para pelaku yang berkaitan dengan masalah transportasi

ikan hidup jenis kerapu bebek (Cromileptes altivelis) baik yang menggunakan KPIH

‘Opened hull’ maupun tidak. Adapun studi literatur dilakukan melalui internet dan

perpustakaan.

3.2.3 Pengolahan dan analisis data

Data-data yang diperoleh selanjutnya disajikan dalam bentuk tabulasi. Data-data

yang diperoleh selanjutnya diolah secara deskriptif.

Analisis data dilakukan dengan menggunakan analisis risiko dengan tahapan

sebagaimana disajikan pada Gambar 12.

Penilaian dampak dan probabilitas dilakukan secara kualitatif (Ramli, 2010).

Penilaian secara kualitatif dapat dilakukan jika ketidakpastian tinggi serta data-data

yang tersedia terbatas atau tidak lengkap. Dalam pengkajian tingkat risiko pada KPIH

‘Opened hull’ sebagai moda transportasi ikan hidup dalam phase benih, data-data

belum tersedia. Hal ini dikarenakan data tentang kematian benih ikan selama

transportasi tidak pernah dibukukan. Dalam penentuan nilai dampak secara kualitatif,

penilaian dilakukan dalam bentuk kata, yaitu dampak ringan (nilai 1), sedang (nilai 2)

dan besar (nilai 3). Adapun penilaian probabilitas secara kualitatif dilakukan dalam

bentuk kata jarang terjadi (nilai 1), kadang terjadi (nilai 2) dan sering terjadi (nilai 3).

Penilaian risiko adalah dengan menggunakan tabel analisis risiko sebagaimana

tertera pada Gambar 13.

Page 5: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Gambar 12 Tahapan analisis risiko pada kajian risiko KPIH ‘Opened hull’.

Identifikasi sumber risiko

Identifikasi jenis dan kriteria dampak yang menyebabkan tingginya tingkat risiko

Penilaian dampak dan probabilitas penyebab tingginya tingkat risiko

Penilaian tingkat risiko (R): R = dampak × probabilitas

Identifikasi jenis dan kriteria probabilitas yang menyebabkan tingginya tingkat risiko

Risiko tinggi?

Mulai

Selesai

Penentuan langkah mitigasi risiko

Tidak dilakukan langkah mitigasi risiko

Ya

Tidak

Page 6: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Gambar 13 Tabel analisis risiko.

Padat Gambar 13 terlihat bahwa untuk nilai risiko antara 1 – 2 adalah risiko

sedang (Rr), nilai risiko antara 3 – 4 adalah risiko sedang (Rs) dan nilai risiko antara 6 –

9 adalah risiko tinggi (Rt).

3.3 Kajian Mitigasi Risiko (Berdasarkan Sumber Risiko)

3.3.1 Sumber risiko: desain palka

Kajian terhadap desain palka akan dilakukan secara bertahap, yaitu:

(1) Kajian desain palka tahap pertama:

Pengujian terhadap dua model palka yang berbeda bentuk, yaitu bentuk kotak

dan silinder (Gambar 14a dan 14b). Kedua bentuk palka tersebut adalah merupakan

bentuk umum bak pemeliharaan benih ikan yang biasa digunakan dalam budidaya

pembenihan. Tahapan pertama ini dilakukan untuk mengkaji efek free surface pada

kedua bentuk palka yang berbeda tersebut. Keluaran yang diharapkan adalah

menentukan bentuk palka dengan efek free surface yang paling rendah.

(2) Kajian desain palka tahap kedua:

Pengujian terhadap dua model palka yang memiliki bentuk yang sama, yaitu

bentuk model palka yang dianggap memiliki efek free surface terkecil berdasarkan hasil

kajian tahap pertama. Berdasarkan hasil kajian pertama, bentuk model palka dengan

efek free surface terkecil adalah model palka berbentuk kotak. Sehingga pada tahap

kedua ini, efek free surface akan dikaji lebih lanjut pada model palka berbentuk kotak.

Akan tetapi pada salah satu model palka kotak dilengkapi dengan sirip peredam

(Gambar 14). Tahap kedua ini dilakukan untuk mengkaji efek free surface pada kedua

1 2 3

1 1 2 3

2 2 4 6

3 3 6 9

Keterangan:

Risiko rendah (Rr) Risiko sedang (Rs) Risiko tinggi (Rt)

Probabilitas D

ampa

k

Risiko (R) = Probabilitas × Dampak

Page 7: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

model palka yang tidak dilengkapi dengan sirip peredam maupun yang dilengkapi

dengan sirip peredam. Keluaran yang diharapkan adalah untuk mengetahui pengaruh

pemasangan sirip peredam terhadap efek free surface yang terjadi.

(1) Alat dan bahan Alat yang digunakan pada kedua tahap penelitian disajikan pada Tabel 3.

Tabel 3 Alat dan bahan kajian desain palka

No Jenis alat yang digunakan Tahap penelitian

pertama kedua

1. Satu buah model palka berbentuk silinder, dengan

ukuran diameter 25 cm dan tinggi 30 cm (Gambar 14a)

√ -

2. Satu buah model palka berbentuk kotak, dengan ukuran

p × l × t = (25 × 25 × 25) cm3 (Gambar 14b)

√ √

3. Satu buah model palka berbentuk kotak, dengan ukuran

p × l × t = (25 × 25 × 25) cm3 yang dilengkapi dengan

sirip peredam yang dipasang di sekeliling dinding

dalam model palka. Lebar sirip peredam sebesar 2 cm

(Gambar 15)

- √

4. Peranti jungkat-jungkit untuk memberikan dampak

gerakan rolling kapal (Gambar 16)

√ √

5. Video camera √ √

6. Stopwatch √ √

Bahan yang digunakan dalam kedua tahap penelitian tersebut adalah: air laut dan

zat perwarna merah. Pemberian warna pada air yang dimasukkan ke dalam model palka

adalah agar lebih jelas profil permukaan air saat model palka digerakkan.

Page 8: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

(a) (b)

Gambar 14 Model palka silinder dan kotak tanpa sirip peredam.

Sirip peredam

Gambar 15 Model palka kotak dengan sirip peredam.

(a) Tampak samping atas (b) Tampak depan

Gambar 16 Piranti jungkat-jungkit.

25 cm

25 cm

25 cm

30 cm

25 cm

25 cm

25 cm

25 cm

15 cm

Page 9: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

(2) Jenis dan metode pengumpulan data

Jenis data yang dikumpulkan dalam kedua tahap penelitian terdiri dari:

1) Profil permukaan air saat terjadi rolling,

2) Profil permukaan air selama ± 1,0 detik mulai saat kapal kembali tegak setelah

terjadi gerakan rolling,

3) Waktu redam, yaitu waktu yang dibutuhkan oleh permukaan air untuk kembali

tenang yang dihitung mulai saat palka kembali tegak setelah terjadi gerakan

rolling.

Pengumpulan data dalam kedua tahap penelitian dilakukan dengan cara

eksperimen. Selanjutnya pelaksanaan eksperimen pada kedua tahap kajian adalah sama.

Pada langkah awal, ke dalam model palka yang akan dikaji dimasukkan air laut yang

telah diberi warna merah. Ketinggian air pada model palka kotak adalah 15 cm.

Ketinggian air tersebut ditetapkan berdasarkan batas maksimal air akan keluar saat

model palka diolengkan hingga sudut 10º berdasarkan hasil pra-eksperimen. Khusus

untuk model palka silinder, ketinggian air tergantung pada volume air yang

dimasukkan. Dimana volume air yang dimasukkan adalah sebanyak volume air laut

yang terdapat di dalam model palka kotak, yaitu sebanyak 9,04 liter. Selanjutnya kedua

palka yang akan diuji diletakkan di atas piranti jungkat-jungkit. Peletakkan model palka

pada piranti jungkat-jungkit adalah sesuai dengan tahap kajian, dimana pada kajian

desain palka tahap pertama, model palka yang diletakkan di atas jungkat-jungkit adalah

model palka kotak tanpa sirip peredam dan model palka silinder. Adapun pada kajian

desain palka tahap kedua, model palka yang diletakkan di atas jungkat-jungkit adalah

model palka kotak tanpa sirip peredam dan model palka kotak yang telah dipasang sirip

peredam. Posisi penempatan kedua model palka yang akan dikaji, disajikan pada

Gambar 17a dan 17b. Kemudian, untuk selanjutnya piranti jungkat-jungkit tersebut

dimiringkan ke kanan dan ke kiri selayaknya gerakan rolling yang terjadi pada kapal.

Kemiringan jungkat-jungkit ± 10º ke kiri dan kanan dengan periode rolling 2 detik.

Pengambilan data dilakukan dengan 10 kali ulangan. Khusus untuk model palka kotak

yang dilengkapi dengan sirip peredam, sirip peredam dipasang tepat pada ketinggian 15

cm, sehingga posisi sirip peredam adalah tepat di permukaan air laut yang akan

dimasukkan ke dalam model palka.

Page 10: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

(a) Tahap pertama

(b) Tahap kedua

Gambar 17 Posisi kedua palka di atas piranti jungkat-jungkit saat eksperimen berdasarkan tahap kajian

(3) Pengolahan dan analisis data

Pengolahan data dilakukan secara numerik, dengan terlebih dahulu merubah

garis air yang terdapat pada dinding model palka dalam format foto menjadi grafik garis

air. Contoh ilustrasi garis pada profil permukaan air di dalam model palka serta

penempatan garis profil tersebut pada grafik, disajikan pada Gambar 18. Selanjutnya

akan dihasilkan profil kemiringan permukaan air dan profil permukaan air setelah

terjadi rolling dalam bentuk grafik. Dari grafik dapat diukur sudut kemiringan

permukaan air (º) dan ketinggian riak yang timbul di permukaan air (mm).

Analisis data dilakukan secara komparatif dan uji statistik. Perbandingan

dilakukan antara profil kemiringan permukaan air dan profil permukaan air setelah

terjadi rolling baik pada model palka kotak dengan model palka silinder dan model

palka kotak tanpa sirip peredam dengan model palka kotak yang dilengkapi dengan sirip

peredam.

Tanpa sirip peredam

Dengan sirip peredam

Sirip peredam

Model palka kotak

Model palka silinder

Page 11: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Keterangan: a = garis air pada model palka tanpa sirdam b = garis air pada model palka dengan sirdam

Gambar 18 Ilustrasi pembuatan profil permukaan garis air.

Pengujian secara statistik dilakukan dengan terlebih dahulu data ulangan dari

setiap perlakuan diuji kenormalannya dengan menggunakan uji satu-contoh

Kolmogorov-Smirnov. Perlakuan yang diuji adalah perbedaan desain model palka,

yaitu antara model palka kotak dengan model palka silinder dan antara model palka

kotak yang tidak dilengkapi sirip peredam dengan model palka yang dilengkapi sirip

peredam. Apabila dari hasil uji kenormalan data, menunjukkan data menyebar normal,

maka dilakukan uji anova dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL)

(Steel and Torrie, 1995).

3.3.2 Sumber risiko: sistem pemeliharaan kualitas air

Kajian ini dilakukan secara eksperimen dengan jenis perlakuan adalah sistem

pemeliharaan kualitas air yang terdiri dari: sistem aerasi, sistem resirkulasi dan sistem

kombinasi resirkulasi-aerasi. Dalam pelaksanaan eksperimen, ke dalam tiap model

palka dimasukkan air laut sebanyak 9,04 liter dari sumber yang sama. Bentuk model

palka yang digunakan adalah model palka kotak yang dilengkapi dengan sirip peredam.

Penggunaan desain palka tersebut adalah berdasarkan hasil kajian pada tahap

sebelumnya, yaitu kajian sumber risiko yang berasal dari desain palka. Dalam

eksperimen ini, ke dalam model palka belum dimasukkan benih ikan, jadi hanya berisi

air laut saja.

a b a

b

Page 12: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

(1) Alat dan bahan Alat yang dibutuhkan dalam tahap penelitian ini adalah:

1) Model palka berbentuk kotak yang dilengkapi dengan sirip peredam, dengan

ukuran p × l × t = (25 × 25 × 25) cm3 (Gambar 15). Model palka yang

digunakan dalam eksperimen ini adalah sama dengan model palka yang

digunakan dalam kajian mitigasi dengan sumber risiko adalah desain palka.

2) Video camera

3) DO meter

4) Refraktometer

5) pH meter

6) termometer air (water thermometer)

7) Instalasi sistem pemeliharaan kualitas air, yang terdiri dari:

- aerator

- Air stone dan selang instalasi udara

- sistem filter (karbon aktif, gravel dan dacron) (Gambar 19)

- water pump (700 liter/jam)

Page 13: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Keterangan: arah aliran air di dalam bak filter

Gambar 19 Bak filter dan arah aliran air di dalamnya.

Filter yang digunakan terdiri dari filter fisik yaitu dacron dan filter kimia yaitu

karang (gravel) dan arang karbon.

(2) Jenis dan metode pengumpulan data

Jenis data yang dibutuhkan dalam mencapai tujuan kajian adalah:

1) Jumlah oksigen terlarut pada setiap perlakuan (sistem aerasi, sistem resirkulasi dan

sistem kombinasi resirkulasi-aerasi) (mg O2/liter)

2) Suhu air laut pada setiap perlakuan (sistem aerasi, sistem resirkulasi dan sistem

kombinasi resirkulasi-aerasi) (ºC)

3) Nilai ph air laut pada setiap perlakuan (sistem aerasi, sistem resirkulasi dan sistem

kombinasi resirkulasi-aerasi)

4) Konsentrasi NH3 un-ionized dalam air laut pada setiap perlakuan (sistem aerasi,

sistem resirkulasi dan sistem kombinasi resirkulasi-aerasi) (mg/liter)

Berdasarkan kajian pustaka (FishVet.Inc, 2000), oksigen terlarut dan suhu air adalah

merupakan faktor fisik lingkungan yang dapat mengakibatkan ikan terkena dampak

stres. Adapun nilai pH dan NH3 un-ionized adalah merupakan faktor kimia lingkungan

yang dapat mengakibatkan ikan terkena dampak stres. Sebenarnya selain keempat

faktor yang diukur dalam eksperimen ini, masih terdapat faktor-faktor lainnya yang

dapat mengakibatkan ikan terkena dampak stres. Akan tetapi, berdasarkan faktor

ke model palka

dari model palka

karang

dacron

arang karbon

pompaair

Page 14: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

penyebab kematian ikan dalam transportasi sebagaimana yang tertera dalam Delince et

al (1987), hanya keempat faktor itu saja yang menjadi faktor penyebab kematian ikan

dalam transportasi.

Selain suhu air laut, pengukuran suhu juga dilakukan terhadap suhu ruangan.

Pengukuran faktor fisik dan kimia air laut (kecuali konsentrasi NH3 un-ionized) di

dalam model palka dan suhu ruang dilakukan setiap empat jam sekali selama 24 jam.

Pengukuran selama 24 jam ini dimaksudkan untuk melihat kondisi kestabilan ketiga

parameter yang diukur. Khusus untuk pengukuran NH3 un-ionized, diperoleh melalui

pengambilan contoh air dari masing-masing model palka setiap 8 jam sekali selama 24

jam pengamatan, yaitu di awal, tengah dan akhir pengamatan.

Desain percobaan dengan sistem pemeliharaan kualitas air sebagaimana yang

telah disebutkan sebelumnya dapat dilihat pada Gambar 20 - Gambar 22.

(a) Tampak samping (b) Tampak atas

Gambar 20 Model palka yang dilengkapi dengan sistem aerasi.

aerator aerator

air stone

aerator

air stone

Page 15: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

(a) Tampak samping

(b) Tampak atas

Gambar 21 Model palka yang dilengkapi dengan sistem resirkulasi.

Model palka Bak filter

Pipa inlet

Pipa outlet

Model palka Bak filter

Pipa outlet

Pipa inlet

Page 16: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

(a) Tampak samping

(b) Tampak atas

Gambar 22 Model palka yang dilengkapi dengan sistem kombinasi resirkulasi-aerasi.

Model palka Bak filter

Pipa inlet

Pipa outlet

aerator

Air stone

Model palka

Bak filter

Pipa outlet

Pipa inlet

Model palka

aerator

Page 17: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

(3) Pengolahan dan analisis data

Data konsentrasi oksigen terlarut, pH, suhu air, NH3 un-ionized dan suhu ruang

selama 24 jam atau 1 hari pengamatan disajikan dalam bentuk grafik dan tabel.

Selanjutnya data-data tersebut diolah secara matematis untuk mendapatkan nilai kisaran

dan rata-rata.

Analisis data dilakukan secara komparatif dan uji statistik. Perbandingan

dilakukan antara hasil pengukuran konsentrasi oksigen terlarut, pH, suhu air pada ketiga

sistem pemeliharaan kualitas air yang dikaji. Untuk uji statistik, terlebih dahulu data

ulangan dari setiap perlakuan diuji kenormalannya dengan menggunakan uji satu-

contoh Kolmogorov-Smirnov. Perlakuan yang diuji adalah sistem aerasi, sistem

resirkulasi dan sistem kombinasi resirkulasi-aerasi. Apabila dari hasil data menyebar

normal, maka dilakukan uji anova dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap

(RAL). Adapun untuk menentukan sistem pemeliharaan yang lebih baik di antara

ketiga sistem tersebut, digunakan uji Tukey (Beda Nyata Jujur) (Steel and Torrie, 1995).

3.3.3 Sumber risiko: densitas benih ikan

Kajian yang dilakukan untuk menentukan densitas benih ikan dilakukan dengan

menggunakan persamaan matematik. Prinsip penentuan densitas benih ikan adalah

berdasarkan kebutuhan konsumsi oksigen per individu ikan serta ketersediaan oksigen

terlarut di dalam air. Oleh karena itu, sebelum ditentukan densitas benih ikan dalam

suatu volume air, maka terlebih dahulu dilakukan eksperimen untuk mendapatkan

tingkat konsumsi benih ikan kerapu bebek. Benih ikan kerapu bebek yang diukur

tingkat konsumsi oksigennya adalah benih ikan kerapu bebek (Cromileptes altivelis)

berukuran panjang badan total (Total Length/TL) antara 5 – 7 cm.

Sistem pengukuran konsumsi oksigen benih ikan adalah dengan mengukur

konsentrasi oksigen terlarut dalam tabung respirometer. Perlakuan yang dilakukan

adalah berupa perbedaan kondisi pengukuran, yaitu:

Kondisi 1: pengukuran konsentrasi oksigen terlarut pada tabung respirometer yang

tidak berisi benih ikan (Kondisi kosong, Kk)

Page 18: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Kondisi 2: pengukuran konsentrasi oksigen terlarut pada tabung respirometer yang

berisi 1 ekor benih ikan (individu ikan= Ii), dan

Kondisi 3: pengukuran konsentrasi oksigen terlarut pada tabung respirometer yang

berisi 3 ekor benih ikan (Ikan berkelompok= Ik)

Sebelum dilakukan pengukuran, sebanyak 80 ekor benih ikan kerapu bebek dimasukkan

ke dalam akuarium yang berukuran p × l × t = (60 × 30 × 30) cm3 yang diisi air laut

hingga ketinggian 20 cm. Salinitas dan suhu air laut yang terukur adalah sebesar 30 ‰

(1,022 ton/m3) dan ± 28 ºC. Pengkondisian benih ikan kerapu di dalam akuarium

tersebut dilakukan selama satu minggu.

Pengukuran kondisi kosong dimaksudkan sebagai koreksi terhadap pengurangan

konsentrasi oksigen terlarut yang diakibatkan oleh respirasi ikan dan bukan organisme

hidup lainnya yang mungkin saja terdapat di dalam tabung respirometer tersebut.

Adapun penggunaan tiga ekor benih ikan pada pengukuran kondisi 3 (yaitu kondisi ikan

kelompok = Ik) adalah mengacu pada kepadatan benih ikan kerapu saat pengkondisian

di akuarium penampungan sebelum eksperimen dilakukan, yaitu sebesar 1,67 ekor/liter.

Pengukuran konsumsi oksigen ikan pada perlakuan Ii dan Ik dilakukan masing-

masing sebanyak tiga kali ulangan. Lamanya waktu setiap pengukuran konsumsi

oksigen benih ikan adalah 2 jam, dengan setiap 5 menit sekali dilakukan pengambilan

data yang terdiri dari DO, suhu air laut, pH dan suhu ruang. Setiap benih ikan yang

akan dimasukkan ke dalam tabung respirometer, dipuasakan terlebih dahulu minimal

selama 24 jam. Pemuasaan ini dimaksudkan untuk mengosongkan usus benih ikan,

sehingga selama pengukuran tidak ada muntahan makanan yang akan mencemari air

laut di dalam tabung respirometer. Pemuasaan ini juga dilakukan pada proses

transportasi benih ikan yang ada saat ini. Dijelaskan lebih lanjut dalam penelitian

Yamin dan Palinggi (2007), bahwa jumlah muntahan ikan paling banyak terjadi saat

ikan setelah 9 jam makan. Selanjutnya jumlah muntahan cenderung menurun seiring

dengan semakin lama waktu setelah pemberian pakan. Bahkan sampai 24 jam setelah

makan masih ditemukan ikan yang muntah walaupun volume muntahannya tidak

sebanyak waktu-waktu sebelumnya. Hal ini menandakan bahwa sampai 24 jam setelah

makan, pada lambung ikan masih terdapat sejumlah sisa pakan dan belum seluruhnya

dicerna dalam usus.

Page 19: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

(1) Alat dan bahan

Alat yang digunakan terdiri atas: 1 unit respirometer (closed hull) (Gambar 23),

yang terdiri dari:

- dua buah tabung kaca yang masing-masing tabung berukuran 2,04 liter, yang

selanjutnya ke dalam kedua tabung tersebut diisi penuh dengan air laut

- DO meter, merk Lutron: tipe YK-2001PH (1 unit)

- Waterpump dengan kekuatan: 400 liter/jam (water flow) (1 unit)

- Aerator (1 unit)

- Selang dengan ukuran diamater sebesar 5 mm

- 1 unit video recorder

Bahan yang digunakan terdiri dari air laut dan benih ikan kerapu bebek berukuran

antara 5 – 7 cm (TL) (Gambar 24). Benih ikan yang digunakan dalam setiap

pengukuran konsentrasi oksigen terlarut diambil secara acak dari dalam aquarium yang

berisi 80 ekor benih ikan kerapu bebek berukuran antara 5 – 7 cm (TL). Pada setiap

pengukuran konsentrasi oksigen terlarut menggunakan benih ikan yang berbeda. Hal ini

dimaksudkan agar kondisi awal setiap benih ikan yang diukur adalah sama.

Keterangan: arah aliran air

Gambar 23 Respirometer (closed hull)

Tutup tabung

Tabung respirometer

Page 20: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Gambar 24 Benih ikan kerapu bebek (Cromileptes altivelis).

Klasifikasi kerapu bebek (Cromileptes altivelis) (Valenciennes, 1828 dalam Froese and

Pauly, 2000):

Kingdom: Animalia

Phylum: Chordata

Class: Actinopterygii

Ordo: Perciformes

Family: Serranidae

Genus: Cromileptes

Species: Cromileptes altivelis

(2) Jenis dan metode pengumpulan data

Data yang dikumpulkan berasal dari hasil pengukuran konsumsi oksigen benih

ikan kerapu bebek saat sendirian (Ii) dan tidak sendirian (Ik) selama pengukuran. Data

tersebut adalah:

1) Konsentrasi oksigen terlarut (DO) dalam air (mg O2/liter)

2) Kandungan NH3 un-ionized (mg/liter) dalam air saat awal dan akhir pengukuran

3) Suhu air laut dalam respirometer (ºC)

4) Nilai pH

5) Suhu ruang (ºC)

Page 21: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

6) Tingkah laku ikan berdasarkan: lamanya waktu bukaan operculum, aktivitas dan

posisi ikan selama di dalam tabung respirometer.

Pengambilan data yang terdiri dari konsentrasi DO, suhu air dan suhu ruang

serta nilai pH dilakukan setiap lima menit sekali selama 2 jam. Adapun data NH3 un-

ionized diperoleh dengan cara mengambil contoh air laut di awal dan di akhir

pengukuran.

(3) Pengolahan dan analisis data

Khusus data konsentrasi DO yang diperoleh, untuk selanjutnya diolah dengan

menggunakan persamaan Schreck dan Moyle (1990), guna memperoleh nilai laju

konsumsi oksigen ikan. Persamaan yang digunakan adalah:

..................................................................... (1)

di mana: KO = kecepatan konsumsi O2 (mg O2/menit) DO0 = oksigen terlarut saat awal pengukuran (mg O2/liter) DO1 = oksigen terlarut saat akhir pengukuran (mg O2/liter) V = Volume air dalam tabung respirometer (liter) T = waktu pengukuran (menit)

Adapun data lainnya (kecuali data tingkah laku ikan) disajikan dalam bentuk

grafik untuk dikaji perubahannya selama waktu pengamatan. Pengolahan data tingkah

laku ikan dilakukan dengan cara mendeskripsikan tingkah laku ikan yang terdiri dari

aktivitas, posisi dan lamanya waktu yang dibutuhkan ikan untuk membuka dan menutup

operculum.

Analisis data dilakukan dengan cara numeric-comparative. Data yang

dibandingkan adalah data suhu air laut, konsentrasi oksigen terlarut, konsumsi oksigen

ikan serta NH3 un-ionized pada dua kondisi yaitu kondisi Ii dan Ik. Perbandingan

dilakukan dengan cara tampilan grafik dan atau tabulasi. Analisis statistik juga

dilakukan untuk melihat beda nyata antara kontribusi suhu di air yang dihasilkan dan

nilai konsumsi oksigen yang digunakan oleh individu ikan dan individu ikan pada

kondisi berkelompok. Perlakuan adalah individu ikan saat sendiri (kondisi Ii) dan

Page 22: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

individu ikan saat berkelompok (kondisi Ik). Analisis statistik dilakukan dengan

menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) untuk membuktikan adanya perbedaan

perlakuan. Perlakuan yang dimaksud adalah hasil pengukuran pada saat kondisi Ii dan

Ik (Steel and Torrie, 1995).

Nilai tingkat konsumsi benih ikan kerapu bebek yang diperoleh pada akhirnya

digunakan untuk menentukan densitas benih ikan kerapu bebek berukuran antara 5-7 cm

(TL) dalam satu liter air laut. Penentuan densitas benih ikan dilakukan dengan

menggunakan persamaan:

2

2

KBO

VolJODB sw×

= ......................................................................................... (2)

di mana: DB = Densitas benih (ekor/liter) JO2 = Jumlah O2 yang terkandung dalam 1 liter air laut (mg O2/liter) KBO2 = Jumlah O2 yang dibutuhkan oleh 1 ekor benih ikan kerapu

(mg O2/ekor) Volsw = volume air laut yang terdapat dalam 1 unit model palka (liter)

Hasil kajian mitigasi risiko untuk selanjutnya diuji coba dalam simulasi

transportasi benih ikan kerapu bebek.

3.4 Uji Coba Hasil Mitigasi Risiko dalam Simulasi Transportasi Benih Ikan Kerapu Bebek

Pelaksanaan uji coba adalah dengan cara eksperimen dalam skala laboratorium.

Materi uji coba terdiri dari 4 unit model palka berbentuk kotak yang dilengkapi dengan

sirip peredam, yang dilengkapi dengan sistem kombinasi resirkulasi-aerasi sebagai

sistem pemeliharaan kualitas air dan dengan densitas benih ikan sebesar 6,4 ekor/liter.

Penggunaan materi uji coba tersebut adalah berdasarkan hasil kajian mitigasi risiko

yang telah dilakukan sebelumnya, yaitu pada kajian sumber risiko yang berasal dari

desain palka, sistem pemeliharaan kualitas air dan densitas benih ikan. Uji coba ini

dilakukan dengan tujuan untuk:

1) Melihat kinerja sistem pemeliharaan kualitas air terutama saat terjadi gerakan

rolling kapal,

2) Melihat dampak tingkah laku ikan pada saat dan sesudah gerakan rolling kapal,

dan

Page 23: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

3) Memastikan ketepatan penentuan densitas benih ikan berdasarkan kebutuhan

konsumsi oksigen benih ikan.

3.4.1 Alat dan bahan

Alat yang digunakan dalam uji coba adalah terdiri dari:

1) Model palka kotak ukuran p × l × t = (25 × 25 × 25) cm3 (yang dilengkapi dengan

sirip peredam) sebanyak 4 unit (Gambar 15)

2) Bak filter dan perlengkapannya sebanyak 1 unit (Gambar 19)

3) Aerator sebanyak 2 unit

4) Water pump (700 liter/jam)

5) Potongan model kapal (bagian tengah kapal) ukuran L × B × D = (120 × 80 × 35)

cm3 sebanyak 1 unit (Gambar 25)

6) Stopwatch sebanyak 1 unit

7) DO meter (untuk mengukur konsentrasi oksigen terlarut, suhu air dan pH)

8) Thermometer ruang

9) Video camera

10) Digital Camera

Gambar 25 Potongan model kasko kapal.

Adapun bahan penelitian yang digunakan adalah benih ikan kerapu bebek (Cromileptes

altivelis) berukuran antara 5-7 cm (TL) dan air laut. Jumlah ikan yang akan diikutkan

dalam keseluruhan uji coba adalah sebanyak 700 ekor benih ikan kerapu bebek.

Page 24: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Dimana dalam satu unit percobaan akan digunakan sebanyak 232 ekor benih ikan yang

akan dimasukkan ke dalam 4 unit model palka, sehingga satu unit model palka berisi 58

ekor ikan.

3.4.2 Jenis dan metode pengumpulan data

Data yang dibutuhkan dalam mencapai tujuan uji coba adalah:

1) Rasio jumlah ikan yang bertahan hidup terhadap total jumlah ikan di dalam model

palka.

2) Parameter fisik air laut di dalam model palka, yang terdiri dari: konsentrasi oksigen

terlarut (DO) dan suhu air.

3) Parameter kimia air laut di dalam model palka, yang terdiri dari: pH dan NH3 un-

ionized).

4) Tingkah laku ikan berdasarkan jenis aktivitas yang dilakukan serta posisi ikan di

dalam model palka.

5) Parameter fisik dan kimia air laut serta tingkah laku ikan sebelum dan sesudah

dilakukan simulasi gerakan rolling kapal.

Data dikumpulkan dari hasil pengukuran selama eksperimen dengan tahapan

sebagaimana disajikan pada Gambar 26.

Sebelum dilakukan uji coba ketahanan hidup ikan selama 48 jam, sebanyak 700

ekor benih ikan kerapu bebek dimasukkan ke dalam 4 unit aquarium yang berukuran

p × l × t = (60 × 30 × 30) cm3 yang diisi air laut hingga ketinggian 20 cm. Hingga

masing-masing akuarium berisi 175 ekor benih ikan kerapu bebek. Salinitas dan suhu

air laut sebesar 30 ‰ (1,022 ton/m3) dan ± 28 ºC. Pengkondisian benih ikan kerapu di

dalam akuarium tersebut ± selama satu minggu. Pada pelaksanaan uji coba, contoh uji

benih ikan yang digunakan pada setiap kali perlakuan uji coba ketahanan hidup benih

ikan adalah individu benih ikan yang berbeda. Hal ini dimaksudkan agar kondisi awal

setiap contoh uji benih ikan yang diukur relatif sama.

Sebelum uji coba dilakukan, benih ikan yang akan diuji coba, dipuasakan

terlebih dahulu minimal selama 24 jam. Sebagaimana telah dipaparkan dalam bab

sebelumnya, pemuasaan ini dimaksudkan untuk mengosongkan usus benih ikan. Hal ini

Page 25: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

dimaksudkan agar selama pengukuran tidak ada muntahan makanan yang akan

mencemari air laut di dalam tabung respirometer. Pemuasaan ini juga dilakukan pada

proses transportasi benih ikan.

Keterangan: Arah tahapan eksperimen Informasi tambahan

Gambar 26 Diagram ilustrasi tahapan eksperimen.

Mulai

Persiapan model palka dan bak filter dan kemudian ditempatkan ke dalam model kasko

kapal (Gambar 27)

Pengisian air laut ke dalam bak model palka

Pengisian benih ikan kerapu bebek ke dalam bak model palka

Benih ikan kerapu telah dipuasakan 24 jam sebelum percobaan di dalam akuarium penampungan

Data yang dikumpulkan saat kapal diolengkan: jumlah gerakan oleng model kasko kapal saat diolengkan, jumlah gerakan oleng dan waktu redam mulai saat gerakan rolling dihentikan hingga kapal kembali tenang dan kembali ke posisi tegak semula

Pengolahan (Survival ratio) dan analisis data

Pengoperasian sistem pemeliharaan kualitas air pada

model palka

Media sebagai badan kapal diletakkan di atas permukaan air dan dibiarkan mengapung

Pengamatan hingga 2 hari: selama pengamatan model kasko kapal diolengkan hingga 25º ke kiri

dan ke kanan selama 20 detik dan kemudian dilepas hingga kapal akhirnya berhenti. Simulasi

rolling dilakukan setiap 8 jam sekali

Selesai

Page 26: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Gambar 27 Penempatan model palka dan sistem pemeliharaan di dalam model kasko kapal.

Selama percobaan 48 jam, pengambilan data oksigen terlarut, pH, suhu air dan

suhu ruang dilakukan setiap 4 jam sekali. Adapun pengambilan sampel air dilakukan di

awal uji coba, yaitu sebelum ikan dimasukkan ke dalam model palka dan di akhir uji

coba yaitu setelah ikan dikeluarkan dari dalam model palka. Sampel air selanjutnya

diukur konsentrasi NH3 nya (un-ionized).

Uji coba untuk melihat pengaruh simulasi gerakan rolling model kapal terhadap

parameter fisik dan kimia air laut serta tingkah laku ikan di dalam palka, dilakukan

dengan cara mengolengkan model kapal selayaknya gerakan rolling kapal. Simulasi

gerakan rolling kapal dilakukan setiap 8 jam sekali, dengan kemiringan sudut oleng ke

kiri dan ke kanan masing-masing sebesar 25º. Proses mengolengkan model kapal

dilakukan selama 20 detik, sehingga dalam 20 detik dihasilkan rata-rata 20 gerakan

rolling. Tiap satu gerakan rolling tersebut memiliki periode oleng selama 1 detik.

Pengolengan model kasko kapal dilakukan dengan cara menekan salah satu sisi model

kasko kapal hingga kemiringan yang ditentukan (Gambar 28).

Pengambilan data untuk melihat dampak simulasi gerakan rolling dilakukan

sebelum dan sesudah simulasi dilakukan. Data yang diambil saat sebelum dan sesudah

simulasi gerakan rolling kapal terdiri dari konsentrasi oksigen terlarut, suhu air laut dan

tingkah laku ikan. Khusus untuk dampak simulasi gerakan rolling kapal terhadap

konsentrasi oksigen terlarut, selain dilakukan pada model palka yang berisi benih ikan,

Page 27: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

pengukuran juga dilakukan pada satu unit model palka yang hanya berisi air laut.

Model palka yang hanya berisi air laut juga ditempatkan di dalam model kasko kapal

yang sama dalam waktu yang bersamaan.

Gambar 28 Ilustrasi pengolengan model kasko kapal.

Dalam simulasi transportasi, hanya gerakan rolling kapal saja yang

diimplementasikan dalam simulasi. Pada kenyataannya, terdapat enam gerakan bebas

kapal (Bhattacharyya, 1978), yaitu gerakan rolling, heaving, pitching, yawing, surging

dan swaying. Keenam gerakan tersebut tidak terjadi sendiri-sendiri akan tetapi terjadi

dengan gerakan kopel antara dua atau lebih dari dua gerakan. Akan tetapi dari keenam

gerakan kapal tersebut, gerakan rolling merupakan gerakan yang paling sering dan

mudah terjadi dibandingkan dengan lima gerakan kapal lainnya.

3.4.3 Pengolahan dan analisis data

Data tingkah laku ikan diolah berdasarkan posisi keberadaan ikan di dalam

model palka dan aktivitas ikan selama pengamatan. Penentuan posisi keberadaan ikan

di dalam model palka adalah: i) di dasar (kode: dasar), ii) di tengah (kode: tengah) dan

iii) di permukaan (kode: permukaan). Adapun penentuan aktivitas ikan adalah: i) diam

tanpa menggerakkan sirip (kode: diam), ii) hanya menggerakkan sirip (kode:

menggerakkan sirip) dan iii) berenang kecil (kode: berenang kecil). Penggunaan istilah

‘diam’ adalah untuk benih ikan yang tidak melakukan gerakan apapun kecuali gerakan

membuka tutup mulut. Kemudian penggunaan istilah ‘hanya menggerakkan sirip’

ditekan

25º

θ

Page 28: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

adalah untuk benih ikan yang hanya menggerakkan siripnya saja tanpa terjadi

perpindahan tempat. Adapun penggunaan istilah ‘berenang kecil’ adalah untuk benih

ikan yang menggerakkan siripnya dengan disertai perpindahan posisi yang tidak lebih

jauh dari panjang tubuhnya. Jumlah benih ikan berdasarkan posisi dan aktivitas benih

ikan yang teramati, selanjutnya disajikan dalam bentuk diagram batang (bar chard).

Data yang terdiri dari konsentrasi oksigen terlarut, pH, suhu air dan suhu ruang

disajikan dalam bentuk grafik untuk melihat perubahan nilainya pada saat pengamatan

selama 48 jam.

Nilai Survival ratio (SR) ikan diperhitungkan dengan menggunakan persamaan

sebagai berikut:

SR = %1000

1 ×N

N............... ................................................................. . (3)

dimana: SR = Survival Ratio N1 = Jumlah ikan hidup di akhir percobaan N0 = Jumlah ikan hidup di awal percobaan

Analisis data dilakukan secara descriptive-comparative untuk menjelaskan

keadaan benih ikan kerapu bebek dan kondisi air laut yang menyertainya selama 48 jam

eksperimen.

3.5 Penentuan Rancangan Umum KPIH ‘Closed hull’ (Hasil Mitigasi Risiko)

3.5.1 Alat dan bahan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah berupa 1 unit personal

computer (PC) yang dilengkapi dengan program Excel dan Maxsurf. Adapun bahan

yang digunakan adalah berupa data-data yang diperoleh dari hasil kajian mitigasi risiko

yang terdiri dari jenis dan berat muatan serta luasan free surface.

3.5.2 Jenis dan metode pengumpulan data

Data yang dibutuhkan dalam mencapai tujuan kajian pada tahap ini adalah:

1) Jenis dan berat muatan yang akan ditempatkan di atas kapal.

Page 29: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

2) Luas permukaan palka kapal yang ditutupi oleh liguid.

3) Dimensi kapal pembanding. Dimensi kapal pembanding yang digunakan adalah

dimensi dari beberapa kapal cargo khususnya yang mengangkut liquid cargo,

seperti kapal tanker atau kapal pengangkut ikan hidup sistem terbuka (opened hull).

Data pertama dan kedua diperoleh berdasarkan hasil kajian pada bab 5. Adapun

data ketiga diperoleh dengan cara studi literatur.

3.5.3 Pengolahan dan analisis data

Pengolahan data untuk mengkaji desain kapal, dilakukan dengan menggunakan

perhitungan rasio dimensi utama dan perhitungan naval architecture (Fyson, 1985).

Perhitungan rasio dimensi utama yang digunakan terdiri dari:

1) Rasio antara panjang kapal (Lpp) dengan lebar kapal (B)

2) Rasio antara panjang kapal (Lpp) dengan tinggi kapal (D)

3) Rasio antara lebar kapal (B) dengan tinggi kapal (D)

Adapun perhitungan naval architecture digunakan untuk menghitung parameter

hidrostatik kapal. Perhitungan naval architecture yang digunakan menggunakan

peraturan sympson (Sympson’s rule). Beberapa perhitungan naval architecture yang

digunakan dapat dilihat pada persamaan 4 sampai dengan 21.

Water plane area (m2), dengan Sympson I:

Aw = h/3 (Y0 + 4Y1 + 2Y2 + …. + 4Yn + Yn+1) .................................... .... (4)

Keterangan: h = jarak antar ordinat pada WL tertentu Yn = lebar pada ordinat ke-n (m)

Volume displacement (m3), dengan Sympson I:

∇ = h/3 (A0 + 4A1 + 2A2 + …. + 4An + An+1) .......................................... (5)

Keterangan: An = luas pada WL ke-n (m2)

Ton displacement (ton):

∆ = ∇ x δ ............................................................................................ (6)

Page 30: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Keterangan:

δ = densitas air laut (1,025 ton/m3)

Coefficient of Block (Cb):

DBLCb

××∇= ................................................................................ (7)

Coefficient of Midship (C⊗):

DB

AC

×= ⊗

⊗ ....................................................................... ...... (8)

Keterangan:

⊗A = luas pada tengah kapal (m2)

Coefficient of Water plan (Cw):

BL

AwCw

×= ................................................................................ (9)

Coefficient of Prismatic (Cp):

⊗⊗

∇=C

Cb

LACp .............................................................................. (10)

Coefficient of Vertical prismatic (Cvp):

Cw

Cb

dAwCvp =

×∇= .................................................................... ........ (11)

Ton per centimeter immerssion (TPC), (ton/cm):

025,1100×= AwTPC .................................................................. ....... (12)

Jarak titik apung (KB), (meter):

( )AwdKB ∇−= 5,231 ............................................................... ....... (13)

Jarak titik apung-metacenter (BM), (meter):

∇= IBM ................................................................................ ............ (14)

Keterangan: I = Moment Inertia

Jarak metacenter (KM), (meter):

BMKBKM += ........................................................................... .... (15)

Page 31: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Jarak titik apung – metacentre longitudinal (BML), (meter):

∇= IBML ................................................................................. .......... (16)

Jarak lunas – metacentre longitudinal (KML), (meter):

BMLKBKML += ....................................................................... .... (17)

Jarak lunas – gravity (KG), (meter):

∆= I

KG ................................................................................................. (18)

Jarak gravity – metacentre (GM), (meter):

KGKMGM −= ........................................................................ ........ (19)

Selain persamaan di atas, diperlukan juga beberapa persamaan untuk menghitung

kapasitas internal kapal. Perhitungan kapasitas internal mengacu pada Nomura and

Yamazaki (1977) sebagai berikut:

1) Kapasitas tangki bahan bakar:

Jumlah bahan bakar yang dibutuhkan = laju konsumsi bahan bakar ×

kekuatan mesin (HP) ×

jam pemakaian

Laju konsumsi bahan bakar untuk mesin diesel (jenis marine engine) adalah

sebesar 0,22 kg/HP/jam.

Berat jenis bahan bakar untuk mesin diesel jenis marine engine adalah sebesar

920 kg/m3.

Sehingga volume tangki bahan bakar yang dibutuhkan adalah:

........................................ (20)

2) ................................................................................................ Kapasitas

tangki pelumas:

Untuk mesin diesel jenis marine engine = 0,03 × jumlah bahan bakar yang

digunakan.

3) ................................................................................................ Tangki air

tawar:

Kebutuhan air tawar tiap orang adalah sebesar 4 liter/hari/orang.

Maka volume tangki air tawar = ................ (21)

Page 32: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

Selanjutnya pengolahan data untuk mengkaji efek free surface pada palka yang

dilengkapi maupun yang tidak dilengkapi dengan sirip peredam, dilakukan dengan

menggunakan formula yang disampaikan oleh Lewis (1988). Efek free surface yang

dikaji meliputi:

1) Efek free surface terhadap tinggi metacentre:

............................... (22)

dimana: = correction of metacentric height = momen inertia dari permukaan liquid

δ = dari liquid

∆ = ton displacement , dimana: l = panjang tangki

b = lebar tangki

2) Efek free surface terhadap lengan penegak (Righting arm, )

Pengurangan .............................................. (23)

dimana: d = centre of gravity of the liquid to shift through a certain distance w = berat liquid g = titik berat tiap muatan

Selanjutnya, dikenal sebagai moment of transference. Oleh karena itu,

maka:

.............................................................................. (24)

dimana: C = faktor untuk moment of transference

Pengolahan data untuk mengestimasi kualitas stabilitas kapal pengangkut benih

ikan kerapu bebek yang menggunakan sirip peredam di sisi dalam palka dan yang tidak

menggunakan sirip peredam, dilakukan dengan menggunakan persamaan sebagai

berikut (IMO, 1995):

GM

CBT

2= ..................................................................................... (25)

dimana:

T = rolling period (detik)

Page 33: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

C = 0,373 + 0,023 (B/d) – 0,043 (L/100)

GM = radius metacentric (m)

B = lebar kapal (m)

Pada Gambar 29 disajikan ilustrasi stabilitas kapal pada sudut kemiringan yang

besar.

Gambar 29 Stabilitas pada sudut kemiringan yang besar.

GZ = BR – BT (dimana BR adalah horizontal transfer of the centre of

buoyancy), dan the moment of transfer of the wedges adalah:

∇×=× BRhhv 1 ............................................................................. (26)

dimana:

v = volume of wedge;

hh1 = horizontal transfer of wedge

∇ = displacement of volume

∴ BR = ∇

× 1hhv ............................................................................... (27)

dimana BT = BG sin θ

θ

B R

B1

T

G Z Righting

lever

M

θ

. .

G Z

M

B

B1

. h . h1

v

weight

Page 34: 3 METODE PENELITIAN · 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tahapan, Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Tahapan penelitian Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap sebagaimana terlihat pada Gambar

∴ GZ = θsin1 BGhhv

−∇

× ........................................................... (28)

∴ Moment of statical stability =

−∇

×∆ θsin1 BG

hhv ............... (29)

Analisis data dilakukan untuk mengkaji efek free surface terhadap kualitas

stabilitas kapal. Analisis dilakukan secara numeric-comparative terhadap nilai ,

dan rolling period pada tiga kondisi kapal, yaitu:

1) Kapal dengan kondisi muatan tanpa free surface (kode: tanpa FS)

2) Kapal dengan kondisi muatan memiliki free surface (kode: Full FS)

3) Kapal dengan kondisi muatan memiliki free surface yang ditahan oleh sirip

peredam (kode: FS-Sirdam)