Pentingnya Pengamatan dalam Oseanografi

Dari beberapa gagasan teoritis menyatakan bahwa pentingnya pengamatan dalam memahami Lautan. Teori yang menyatakan tentang arus konveksi, sirkulasi angin, turbulensi fluida dalam suatu sistem rotasi bumi yang berperan penting dalam sirkulasi Samudera, yang belum cukup diketahui dengan baik, sampai saat ini. Hampir dalam semua kasus, pengkaji oseanografi memilih pengamatan dalam memahami proses yang berhubungan dengan Samudera.

Pada mulanya kita mungkin berpikir bahwa banyak ekspedisi yang besar sejak 1873 akan memberi suatu uraian yang baik tentang Samudera. Hasilnya tentu saja mengesankan. Beratus-ratus ekspedisi sudah diperluas ke berbagai Samudera. Sebelumnya, sebagian besar Samudera masih jarang diselidiki.

Pada tahun 2000, kebanyakan area dari Samudera telah teramati dari permukaan sampai ke dasar hanya dalam sekali pengamatan. Beberapa area, seperti Samudera Atlantik, telah diamati sebanyak tiga kali: oleh International Geophysical pada tahun 1959, oleh Geochemical Sections pada awal 1970-an, dan oleh World Ocean Circulation Experiment pada tahun 1991 - 1996. Samudera yang menjadi contoh pengamatan tidak cukup untuk menggambarkan variabilitas untuk sebuah Samudera dilaut dan tanggapannya terhadap faktor yang mempengaruhinya. Hal yang biasa terjadi dalam pengamatan adalah ketiadaan contoh yang cukup adalah sumber kesalahan yang paling besar dalam mempelajari lautan.

Pemilihan Data Olahan Oseanografi.

Banyak dari data ada yang berhubungan dengan laut telah diorganisir ke dalam sebuah data olahan yang besar. Sebagai contoh, data satelit yang telah diproses kemudian dibagi-bagikan oleh kelompok-kelompok yang bekerja sama dengan NASA. Data yang telah terkumpul dari kapal diorganisir oleh kelompok yang lain. Saat ini pengkaji oseanografi semakin percaya kepada koleksi data yang diproduksi oleh kelompok yang lain.

Dalam penggunaan data yang diproduksi oleh kelompok yang lain ditemukan sebuah masalah yaitu :

1) Seberapa akuratkah sebuah data olahan?

2) Apakah yang menjadi faktor pembatasan dari sebuah data olahan? Dan,

3) Bagaimana cara membandingkan sebuah data olahan dengan data olahan lain yang serupa? Siapapun yang menggunakan data olahan pribadi atau data olahan publik berharap untuk memperoleh jawaban atas pertanyaan diatas.

Jika anda berencana untuk menggunakan data dari orang lain, ada beberapa petunjuk sebelum menggunakannya.

1. Pendokumentasian dengan sepenuhnya menguraikan sumber asli dari pengukuran, semua langkah-langkah yang digunakan untuk memproses data dan semua ukuran-ukuran yang digunakan untuk memperoleh data? Apakah data olahan tersebut memiliki angka-angka konversi?
2. Gunakan data yang valid. Apakah ketelitian dari data dicantumkan dengan baik? Apakah ketelitian ditentukan dengan membandingkan hasil pengukuran yang berbeda menggunakan variabel yang sama? Apakah kebenaran data secara menyeluruh atau hanya sebagian?
3. Gunakan data olahan yang telah digunakan banyak orang dan menjadi acuan dalam pembuatan paper ilmiah. Beberapa data olahan digunakan secara luas untuk alasan yang baik. Mereka yang telah menghasilkan data olahan, menggunakannya untuk pekerjaan mereka ditambah dengan beberapa data terpercaya.
4. Terakhir, jangan gunakan data olahan karena kemudahannya. Dapatkah anda menuliskan sumber dari data olahan tersebut? Sebagai contoh, banyak versi tentang olahan data bathymetri yang ditemukan secara luas. Beberapa menuliskan bahwa data tersebut diolah pertama kali oleh Agen Pertahanan Pemetaan Amerika, beberapa lainnya menuliskan hasil olahan Etopo-5. Jangan percaya kepada pernyataan resmi tentang sumbernya. Temukan pembukuannya apabila tidak ada, gunakan data olahan yang lain.

Rancangan Percobaan Oseanografi.

Observasi sangatlah penting dalam oseanografi. Namun observasi sangatlah mahal, karena penggunaan kapal, membutuhkan waktu dan penggunaan satelit memakan biaya yang mahal pula. Sebagai kesimpulan, penelitian tentang oseanografi haruslah direncanakan dengan hati-hati. Rancangan percobaan sangat perlu dilakukan karena kurangnya perencanaan dapat menuju kepada kesimpulan yang ambigu, mengukur variabel yang salah, atau dapat menghasilkan data yang sama sekali tidak berguna.

Hal terpenting pertama kali dalam merencanakan percobaan apapun adalah dengan menjelaskan mengapa anda melakukan pengukuran, sebelum memutuskan bagaimana anda akan melakukan pengukuran atau apa yang anda akan ukur.

1. Apa tujuan anda melakukan sebuah observasi? Apakah perlu dilakukan pengujian hipotesis atau penjabaran proses?
2. Seberapa akurat data yang diperlukan dalam sebuah observasi?
3. Seberapa lama anda melakukan pengukuran? Dibutuhkan resolusi berapa untuk mengukur ruang dan waktu?

Sebagai contoh, bagaimana cara anda mengukur salinitas atau suhu berbanding dengan fungsi kedalamman:

1. Jika tujuannya adalah untuk menjabarkan massa air dalam basin lautan, lalu pengukuran dengan jarak vertikal 20-50 m dan jarak horizontal 50-300 km.
2. Jika tujuannya adalah untuk menjabarkan pencampuran secara vertikal dalam laut, dengan jarak vertikal 0.5 - 1.0 mm dan setiap jarak 50 – 1000 km, diulangi sekali setiap jam dalam setiap hari mungkin akan dibutuhkan waktu berhari-hari.

Keakuratan, Ketelitian dan Kelinieran.

Sekarang adalah waktu yang tepat untuk memperkenalkan tiga konsep yang dibutuhkan pada saat kita berbicara tentang percoban: keakuratan, ketelitian kelinieran dari sebuah pengukuran.

Keakuratan adalah perbedaan antara nilai yang terukur dengan nilai sesungguhnya.

Ketelitian adalah perbedaan nilai diantara pengulangan pengukuran.

Perbedaan antara keakuratan dengan ketelitian biasanya di ilustrasikan dengan contoh sederhana yaitu penembakan sebuah target dengan senapan. Keakuratan adalah jarak rata-rata antara titik penembakan dengan titik tengah target. Sedangkan ketelitian adalah jarak rata-rata setiap hasil tembakan. Sehingga apabila 10 buah peluru ditembakan menuju target dengan diameter 10 cm yang berjarak 20 cm dari titik penembakan. Keakuratan sebesar 20 cm, dan ketelitian mencapai 5 cm. Kelinieran dibutuhkan dalam keluaran dari sebuah alat pabila alat tersebut mempunyai masukan berupa fungsi linier. Non-linier membagi faktor koreksi menjadi sebuah nilai konstan; jadi respon dari non-linier dapat menuju kepada nilai yang salah. Ketidaklinieran dapat menjadi sama pentingnya dengan dengan keakuratan.

Kepekaan Dengan Faktor Peubah Penting Lainnya.

Kesalahan mungkin saja berkolerasi dengan masalah faktor peubah lainnya. Contohnya, pengukuran konduktifitas sensitif terhadap suhu; dan kesalahan pada pengukuran suhu dalam salinometer akan mengakibatkan kesalahan nilai pengukuran dari konduktifitas atau salinitas.

Konsep Penting

Dari pernyataan diatas, diharapkan anda telah mempelajari

1. Lautan belum dikenali dengan baik. Apa yang kita ketahui saat ini hanya berdasarkan kepada ekspedisi oseanografi tahunan dengan bantuan satelit sejak tahun 1978.
2. Penjelasan dasar tentang lautan sudah cukup menjelaskan waktu rata-rata sirkulasi sebuah Samudera, untuk pekerjaan saat ini adalah menjelaskan tentang faktor pengubahnya.
3. Observasi sangat diperlukan dalam memahami lautan. Beberapa proses telah diperkirakan oleh sebuah teori sebelum lautan tersebut di observasi.
4. Para pengkaji oseanografi semakin percaya pada penggunaan data olahan berukuran besar yang dihasilkan oleh orang lain. Setiap data olahan memiliki kesalahan dan batasan yang harus anda ketahui sebelum anda menggunakannya.
5. Perencanaan percobaan sama pentingnya dengan melakukan sebuah percobaan.
6. Kesalahan sampel meningkat pada saat pengobservasian sampel tidak mewakili sebuah populasi yang sedang dipelajari.

Daftar pustaka

Stewart, R. H. 2003. Introduction to phisycal oceanography. Departemnet of OceanographyTexas A & M University.

Weyl, P. K. 1970. Oceanography: an introduction to marine environment. John Wiley dan Son Inc. New York, NY.