Koreksi Pasang Surut pada Survei Batimetri: Mengapa Kedalaman Harus Diikat ke Datum yang Jelas

Angka kedalaman dari survei batimetri baru bermakna bila diikat ke datum vertikal yang disebut jelas. Muka air laut terus naik dan turun mengikuti pasang surut, sehingga kedalaman yang terbaca saat pengukuran hanya berlaku pada saat itu. Koreksi pasang surut menyamakan acuannya, supaya beberapa set data kedalaman dapat dibandingkan.

Kedalaman terukur selalu mengacu pada muka air yang sedang berubah

Dalam survei batimetri, kedalaman diukur dari muka air ke dasar laut. Karena muka air itu bergerak, angka yang sama bisa berarti dasar laut yang berbeda tergantung kapan ia diukur. Tanpa penyebutan acuan, pembaca laporan tidak bisa tahu apakah kedalaman di sebuah peta berarti hal yang sama dengan kedalaman di peta lain.

NOAA, lembaga kelautan dan atmosfer Amerika Serikat (US), membedakan dua jenis datum. Datum horizontal menggambarkan titik di permukaan bumi dalam lintang dan bujur, sedangkan datum vertikal dipakai untuk mengukur elevasi atau kedalaman bawah air. Jadi koordinat yang benar belum menjawab pertanyaan "dalamnya dari mana". Itu urusan datum vertikal.

NOAA juga mencatat bahwa nilai datum pasang surut pada halaman Datums-nya mengacu pada datum stasiun yang bersifat arbitrer. Untuk dipakai dalam survei atau pengelolaan pesisir, nilai itu harus direduksi ke datum acuan.

Datum pasang surut yang sering ditemui: MSL, LAT, HAT, dan MLLW

Semua definisi di bagian ini adalah definisi NOAA dan praktik di Amerika Serikat. Definisi tersebut tidak otomatis sama dengan standar nasional Indonesia, dan artikel ini tidak menyatakan datum mana yang dipakai pada peta laut Indonesia.

• Mean Sea Level (MSL): menurut NOAA, rata-rata aritmetika tinggi muka air per jam yang diamati selama National Tidal Datum Epoch.
• Lowest Astronomical Tide (LAT): elevasi pasang surut astronomis terendah yang diprediksi terjadi pada suatu stasiun pasut selama periode 40 tahun.
• Highest Astronomical Tide (HAT): kebalikannya, elevasi pasang surut astronomis tertinggi yang diprediksi pada periode yang sama.
• Mean Lower Low Water (MLLW): datum acuan NOAA untuk prediksi, publikasi bench mark, dan pemetaan laut.

Perbedaan nama ini bukan soal istilah semata. Datum yang berbeda mengacu pada muka air yang berbeda, sehingga kedalaman yang dihitung dari LAT dan dari MSL tidak akan sama. Karena itu, menurut pandangan kami, nama datum perlu tertulis di setiap peta atau tabel kedalaman.

Dari mana angka datum berasal: epoch pengamatan dan jendela prediksi

Nilai datum bukan konstanta alam. Ia dihitung dari pengamatan selama periode tertentu. Menurut halaman NOAA tersebut, epoch adalah siklus pasang surut 19 tahun yang dipakai untuk menghitung datum, dan National Tidal Datum Epoch (NTDE) saat ini adalah 1983 sampai 2001. Pembaca sebaiknya memeriksa teks NOAA terbaru bila membutuhkan epoch yang berlaku sekarang.

Jangan mencampurkannya dengan jendela LAT dan HAT. Untuk keduanya, NOAA memakai periode prediksi 40 tahun yang mencakup 2 periode NTDE, dengan nilai saat ini berdasarkan periode 2000 sampai 2040. Yang satu adalah periode pengamatan untuk menghitung datum, yang lain adalah rentang prediksi untuk elevasi ekstrem. Keduanya konsep berbeda dan tidak saling bertentangan.

Pola pasang surut juga berbeda antarlokasi. NOAA menyebut sebagian lokasi memiliki pasang surut diurnal, yaitu satu pasang tinggi dan satu surut rendah per hari. Artikel ini tidak menyebut tipe pasang surut di lokasi mana pun di Indonesia, karena sumbernya tidak mencakup hal itu.

Menyambungkan datum pasang surut ke datum geodetik: mengapa tidak bisa diperluas begitu saja

Proyek sering membutuhkan kedalaman yang dikaitkan dengan elevasi darat, misalnya untuk dermaga atau rute kabel yang menyeberang garis pantai. Di sini ada batas yang perlu dipahami.

NOAA menyatakan bahwa hubungan elevasi antara datum geodetik dan datum pasang surut tidak boleh diekstrapolasi menjauh dari lokasi tertentu. Sumber yang sama menyebut hubungan itu bervariasi menurut parameter seperti variasi rentang pasang surut, batimetri, topografi, variasi geoid, dan pergerakan tanah vertikal. Datum pasang surut juga tidak boleh diperluas ke wilayah dengan karakteristik oseanografi yang berbeda tanpa pengukuran pendukung.

Rumusan NOAA adalah "tanpa koreksi atau interpolasi", bukan larangan mutlak. Artinya, memindahkan datum dari satu titik ke titik lain memerlukan koreksi atau interpolasi yang dilakukan dengan hati-hati. Sumber yang kami pakai tidak memberi ambang jarak yang berlaku umum, dan artikel ini tidak mengarang ambang semacam itu.

Apa yang perlu dipastikan pemilik proyek saat membaca laporan batimetri

Berdasarkan uraian di atas, ada beberapa pertanyaan yang layak diajukan kepada penyedia survei sebelum angka kedalaman dipakai untuk desain, pengerukan, atau perencanaan rute. Daftar ini adalah pembacaan kami atas prinsip-prinsip tadi, bukan prosedur baku.

• Apakah datum vertikal disebut dengan nama yang jelas pada peta dan tabel kedalaman?
• Dari mana data pasang surut yang dipakai untuk reduksi, dan di mana lokasinya terhadap area survei?
• Bagaimana hubungan datum pasang surut itu dengan datum lain, dan apakah dasarnya pengukuran, koreksi, atau interpolasi?
• Apakah periode pengamatan atau prediksi di balik nilai datum dinyatakan?

Untuk stasiun pasang surut, NOAA menganjurkan koneksi ke lebih dari satu bench mark, sebaiknya tiga, untuk mengonfirmasi sambungan dan mengidentifikasi bench mark yang tidak stabil. Saran itu ditujukan bagi bench mark stasiun pasut dan bukan syarat umum untuk setiap survei, tetapi gagasannya relevan bagi pembaca laporan: titik acuan tunggal sulit diperiksa kestabilannya.

Jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini menentukan apakah kedalaman dari dua survei berbeda, atau survei lama dan baru, dapat dibandingkan langsung.

Sedang merencanakan survei batimetri dan perlu memastikan datum kedalaman serta kebutuhan data pasang surutnya? Tim Prihaditama dapat dihubungi untuk berdiskusi tentang lingkup survei. Layanan terkait yang dapat dilihat: survei pasang laut dan survei GPS geodetik. Untuk pengantar tujuan dan metode batimetri, baca pengantar survei batimetri.