9
5f1""\~ \/t;fr\ ~ e."\ LAPORAN PENELITIAN Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri Nuraini, MSi Drs. Subagyo,MSi Dibiayai Oleh Proyek Peningkatan Penelitian Pendidikan Tinggi Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi, Departemen ,Pendidikan Nasional, Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Penelitian Dosen Muda Nomor: 028/P4T/DPPM/PDM/lII/2003 tanggal28 Maret 2003 ~ . '.d, ";~s'" !- FAKULTAS PERlKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG MARET, 2003 ~oUPT-PlJST~.~-,~~~P I

Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

  • Upload
    buidien

  • View
    232

  • Download
    10

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

5f1""\~\/t;fr\

~ e."\

LAPORAN PENELITIAN

Oleh :Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi

Ir. Ria Azizah Tri Nuraini, MSiDrs. Subagyo,MSi

Dibiayai Oleh Proyek Peningkatan Penelitian Pendidikan TinggiDirektorat Jendral Pendidikan Tinggi, Departemen ,Pendidikan Nasional,

Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Penelitian Dosen MudaNomor: 028/P4T/DPPM/PDM/lII/2003 tanggal28 Maret 2003

~

.'.d,";~s'"

!-

FAKULTAS PERlKANAN DAN ILMU KELAUTANUNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG

MARET, 2003 ~oUPT-PlJST~.~-,~~~P I

Page 2: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

LEMBAR illENTIT AS DAN PENGESAHANLAPORAN AKHIR HASIL PENELITIAN DOSEN MUDA

1. A JUDULPENELITIANAnalisis Regreisi Poisson untuk Menduga Model Kelimpahan Makrozoobenthos

terhadap Parameter Kualitas Perairan ( Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Banjir

Kanal Barat Semarang)

B. KATEGORl PENELITlAN

(1) PENGEMBANGAN lLMU PENGETAHUAN

2. Ketua Penelitia. Nama lengkap: Ir. Dwi Haryo Ismunarti, MSib. Jenis kelamin : perempuanc. Golongan/PangkatINIP: III a/ Penata muda tk.I/ 131 993 343d. Jabatan fungsional : Asisten ahlie. Jurusan/Fakultas: Ilmu Kelautan FPIKf Universitas: Universitas Diponegoro Smearingg. Bidang T1rnu yang diteliti :Maternatika dan T1rnu Pengetahuan Alarn

3. Jumlah Anggota Peneliti: 2 oranga. Nama anggota peneliti 1: If. Ria Azizah Tn Nuraini, MSib. Nama anggota peneliti 2: DfS. Subagyo, MSi

4. Lokasi Penelitian: Semarang

5. Lama Pene1itian : 8 bu1an6. Biaya yang dibelanjakan : surnber dana daTi Depdiknas : Rp 5.500.000

(Lima juta lima ratus ribu rupiah)

Semarang, 10 November 2003Ketua Peneliti

j 1 ", t .

(Jr. Dwi Haryo Ismunarti, MSi)NIP 131 993 343

MSc)

.I.

529454

Page 3: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

RINGKASAN

ANALISIS REGRESI POISSON UNTUK MENDUGA MODEL KLLIMP AHAN

I~

MAKROZOOBENTHOS TERHADAP PARAMETER KUALITAS PERAIRAN ( Studi

Kasus Daerah Aliran Sungai Banjir Kanal Darat Semarang) (Dwi Haryo Ismunarti,

Ria Azizah Tri Nuraini clan Subagyo, 2003, 26 halaman)

TLl1bulnya pencemaran pada suatu perairan dapat berakibat menurunnya kualitas

air yaitu be:ubahnya sifat fisika dan kirnia air. Kualitas perairan sungai dapat diketahui

dengan metode kuantitatif menggunakan kelimpahan spesies sebagai indikatomya. Salah

satu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

komposisi komunitas maupun fungsi ekosistemnya. Organisme benthos merupakan jenis

hewan yang hidup melekat atau relatif tidak bergerak dengan rota penyebaran yang khas.

Struktur komunitasnya akan berubah karena perubahan lingkungan yang antara lain

disebabkan oleh pencemaran perairan.

Keberadaan suatu individu E di luasan tertentu dapat dipandang sebagai kejadian

'ada' dan 'tidak ada'. Peluang E 'ada' adalah p(E}=p sedangkan peluang E 'tidak ada'

adalah komplemen E' yaitu q=p(Ej=l-p. Kelimpahan adalah rasio jumlah individu E (fie)

dengan jumlah keseluruhan (n) yang ditemukan merupakan peluang individu En

e

ntersebut 'ada' yaitu P(E). Jika keberadaan individu-mdividu di suatu luasan dapatdianggap

independen dan peluang keberadaan individu P(E) kecil p<O.OI m-akajumlah populasi yang

merupakan variabel cacah akan mengikuti fungsi peluang kejadian Poisson. Model yang

tepat untuk jenis data ini adalah model regresi poisson.

Tujuan penelitian adalah memberikan altematif model dari regresi linear berganda

yang biasa dipergunakan untuk menduga model yang r menjelaskan kelimpahan

makrozoobentos dalam kaitanya dengan faktor lingkungan yang mempengaruhinya.

Koefisien regresi f3 diduga dengan menggunakan metode kemungkinan maksimum

Pengujian terhadap penduga f3 digunakan statistik i .Plot sisaan digunakan untuk

memeriksa ketepatan model suatu pendugaan. Sisaan yang digunakan adalah sisaan

Pearson. Sisaan ini diukur dari simpangan baku respon. Plot siatistik Cook's distances

Page 4: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

digunakan untuk mengevaluasi pengaruh observasi ke-i terhadap pendugaan parameter

TegreS!.

Model regresi poisson dapat diturunkan dengan jungsi GLM dalam program

S-PLUS 2000 dengan mendefinisikan formula modelnya, fungsi peluang dan fungsi

linkriya. Sisaan dihitung dengan fungsi residuals dan didefmisikan jenis sisaannya.

Sedangkan cook's distance dihitung dengan memanfaatkanjungsi 1m. influence.

Hasil pengamatan menunjukkan jumlah populasi nlakrobenthos di Banjir Kanal

Barat rendah sedangkan keragamannya tinggi. Faktor-faktor yang berpengaruh nyata

terhadap peluang keberadaannya berturut-turut adalah adalah salinitas, kecerahan,

kecepatan arus, DO dan suhu. Faktor-faktor tersebut berpengaruh secara bersama-sama

tidak parsial.Keefektifan analisis data tergantung pacta kegigihan dalam mendapatkan model

yang relevan dan menyingkap hal-hat yang masih tersembunyi dalam sisaan. Setelah

ditelusuri pola sisaan dan cook's distance beberapa pengamatan dikeluarkan dalam

menduga parameter sehingga diperoleh model yang paling relevan. Model tersebut adalah

log (~) = -14.33 + 0.46 Suhu + 0.038 salinitas + 0.053 kecerahan -0.215 kec.arus +

0.52 DO

Jurusan Ilmu Kel.autan Fakul.tas Perikanan dan Ilmu Kel.autanDibiayai Oleh Proyek Peningkatan Penelitian Pendidikan Tinggi Direktorat JendralPendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional, Sesuai dengan Surat PerjanjianPelaksanaan Penelitian Dosen Muda Nomor: 028/P4T/DPPM/PDM/Ill/2003tanggal 28 Maret 2003

Page 5: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

KATA PENG~NTAR

Alha111dulillah pcwuis telah menyelesaikan !aporan penelitian dengan _iudu! Ana!isis

Regreisi Poisson untuk Menduga Model Kelimpahan Makrozoobenthos terhadap Parameter

Kualitas Perairan ( Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Banjir Kanal Barat Semarang).

Hal yang paling mendasar dalam pendugaan model adalah menelusuri fungsi

peluang yang spesifik daTi variabel tak bebas y. Tidak terpenuhinya asumsi-asumsi pada

metode pendugaan optimum model akan mengakibatkan ketidaktepatan pendugaan dan

model yang diperoleh tidak dapat diandalkall. Selain itu keefektifan analisis data juga

tergantung pacta kegigihan dalam mendapatkan model yang relevan clan menyingkap hal-

hal yang masih tersembunyi dalam sisaan.

Ucapan terimakasih kepada rekan star pengajar di Jur. Ilmu Kelautan, mahasiswa

Jurusan Ilmu Kelautan atas kerjasama yang terjalin yaitu sdr. Widodo, Rudiono, Edy Yusuf

Hamzah clan Rahmat. Dan yang tidak kaiah renting adalah para anggota keluarga penulis.

Tentunya masih banyak kek--urangan dalarn laporan ini. Segenap kritik r1.an saran

daTi pembaca kami harapkan clan karni ucapkan terima kasih, Semoga laporan ini mencapai

tujuan sebagaimana mestinya.

Semarang, November 2003

Ir. Dwi Haryo Ismunarti,!-.ASiIr. Ria Azizah Tri Nuraini, MSiDrs. Subagyo,MSi

Page 6: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

DAFTAR ISI

LEMBAR IDENTIT AS DAN PENGESAHAN II

RINGKASAN DAN SUAdMARY III

KATAPENGANTAR v

DAFTAR ISI Vi

DAFTAR1'ABEL VII

DAFTAR GAMBAR VII

VllDAFTAR LAMPIRAN

I. PENDAHULUAN ...

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Regresi Poisson ...

1

3

42.2. Pemeriksaan Model

2.3. Makrozoobenthos 6

8III. TUmAN DAN KON1RIBU~I PENELITIAN

9IV. MA TERI DAN fv1ETODE PENELITIAN

v HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Deskripsi Vuriabel 11

135.2 Regresi Poisson

185.3 Pemeriksaan Sisaan

VI. KESIMPuLAN D_AN SARAN

DAFTARPUSTAKA

24

25

27L AMP IRAN

Page 7: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

DAFTARTABEL

11

15

Tabell. DeskriptifStatistik Variabel Tabel2. Hasil Fungsi surnmary(benthos.fit) Tabel3. Koefisien Korelasi antar Variabel Bebas

Tabel4. Analisis Devian Model Regresi Poisson

16

16

1 abel 5. Penduga Model 2 17

Tabel6. Analisis Model 3 23

DAFTAR GAMBAR

12Gambar I, Boxplot Salinitas, Kedalaman dan Jumlah Benthos

14Gambar 2. Histogram JUlnlah Benthos

Gambar3.PlotSisaan 19

Gambar 4. Plot Sisaan T erhadap Variabel Penjelas. 20

Gambar 5. Plot Statistik Cook's Distance 22

DAFTAR LAMPlRAN

27Lampiran 1. PetaLokasiPenelitian

28

30

Lampiran 2. Dokumentasi Pengambilan Sampel.. .

Lampiran 3. Personalia Peneliti , ...

Page 8: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

I. PENDARULU..\N

Pengalaman membangun sumberdaya pesisir dan taut selama kurun

Pembangunan Jangka Panjang PIP I selain menghasilkan keberhasilan juga

menimbulkan permasalahan ekologis clan sosial ekonomis. Secara ekologis banyak

kawasan pesisir dan laut, antara lain Pantai Utara Jawa terancam kapasitas

keberlanjutannya karena pencemaran, degradasi fisik habitat, over eksploatasi

sumberdaya alam clan konflik penggunaan lahan (Bengen,2002).

Timbulnya pencemaran pada suatu perairan dapat berakibat menurunnya

kua.litas air, yaitu berubahnya sifat fisika dan kimia air. Penurunan ini akan

mengganggu clan membahayakan bagi organisme perairan.

Penanggulangan pencemaran yang diakibatkan oleh industri dan limbah

rumah tangga, sedimentasi akibat erosi dari kegiatan perkebunan dan kehutanan"

dan ~imbah pertanian tidak dapat hanya diJakukan dl kawasan pesisir saja, melainkan

harus dimuJai dari sumber dampaknya. 01eh karena itu penge1o1aan di wilayah

daratan clan laut serta Daerah .AJiran Sungai (DAS) menjadi satu kesatltan dan

keterpaduan pengeJolaan (Bengen, 2002).

Kualitas perairan sungai dapat diketahui dengan metode kuantitati[ clan

kualitatif Pendekatan k-uantitati[ menggunakan kelimpahan spesies sebagai

indikatornya. Sedangkan pendekatan kualitati[ menggunakan sistem saprobik .yaitu

zonasi pengkayaan bahan organik.

Makrozoobentos dapat digunakan dalam biomonitoring melalui monitoring

jumlah populasi, komposisi" komunitas maupun fungsi ekosistemnya (Rosenberg &

Resh, 1993). Organisme benthos merupakan jenis hewan yang hidup melekat atau

relatif tidak bergerak dengan pola penyebaran yang khas. Struktur komunitasnya

akan berubah karena perubahan lingkungan yang antara lain disebabkan oleh

.rpencemaran perauan. :

Pendekatan secara kualitatif menggunakan' kelimpahan makrozoobentos

untuk mempelajari penurunan kualitas perairan sungai yang tercemar karena

1

Page 9: Oleh : Ir. Dwi Haryo Ismunarti,MSi Ir. Ria Azizah Tri ...eprints.undip.ac.id/22860/1/230-ki-fpik-04-a.pdfsatu pendekatan dapat digunakan makrozoobentos melalui monitoring jumlah populasi,

kegiatan industri dan pennukiman penduduk yang padat d! sepanjang Oaerah Aliran

Sungai telah banyak dilakukan. Pumomo (1989) mengkaji kualitas peraiian di

Sungai Cikao Puf\vakarta dan Retnaningdyah (1997) mempelajari kualitas perairan

di Kali Mas Surabaya.

Oalam menjelaskan hubungan kelimpahan makrozoobentos dengan

parameter perairan digunakan analisis regresi linear berganda. Pola sebaran Nonnal

Y8.ng melandasi analisis regresi linear temyata tidak selalu mencenninkan pola

sebaran data yang ada. Tidak terpenuhinya asumsi-asumsi pao..' metode pendugaan

optimum dari analisis regresi linear berganda akan mengakibatkan ketidak'1epatan

pendugaan ( Aunuddin, 1989) dan model yang diperoleh tidak dapat diandalkan

(rv1yers, 1990).

PER lJ"MUSAN l\tL~SALAH

Keberadaan suatu individu E di luasan tertentu dapat dipandang sebagai

kejadian 'ada' dan 'tidak ada'. Jika sebagai akibat dilakukan suatu tindakan tertenlu

clan akan timbul salah satu dari dua macam kejadian maka kejadian ini dinamakan

kejadian Bernoulli. Peluang E .ada' dalam luasan adalah p(~)=p sedangkail

peluang E 'tidak ada' adalah komplemen E' yaitu q p(E) i-po Ke.iadian Bernoulli

yang saling independen sebanyak tak hingga dengan P(E) yang kecil akan berubah

menjadi kejadian Poisson (Ross, 1976, Nasution & Rambe, 1983 dan Bain &

Engelhardt, 1992).

Jika kelimpahan adalah rasio jumlah individu E (fie) dengan .1umlah keseluruhan

n(n:) )'ang ditemukan maka kelimpahan = ~ merupakan peluang individu E iersebut

n

'ada' yaitu p(E). Keberadaan individu-individu di suatu luasan dapat dianggap

independen. Jika peluang keberadaan individu P(E) kecil p<OrO1 maka kejadian

yang mengikuti pola demikian lebih tepat didekati (,~engan .fung.s'i peluang Poi.s'.s'on

dan model yang dilandasi fungsi peluangnya adalah model regresi Poisson.

2