LaporanPENELITIAN DASAR

JUDUL

Dinamika Blue Carbon dan Kaitannya dengan Pengelolaan EkosistemPesisir Terpadu dan Mitigasi Berbasis Perubahan Iklim di

Pantai Utara Jawa Tengah

PENELITI :

Dr.Sc. Anindya Wirasatriya, S.T, M.Si, M.Sc NIDN : 0019117701Dr. Denny Nugroho Sugianto, S.T, M.Si NIDN : 0010087407Lilik Maslukah, ST, MSi NIDN : 0009097502

DIPONEGORO UNIVERSITY

Desember 2019

RINGKASAN

Pentingnya memahami siklus karbon di laut Indonesia dan juga wilayah pesisir telah

menjadi perhatian dalam beberapa tahun terakhir di mana Indonesia kurang memiliki data dan

komponen yang cukup mengenai infromasi total akumulasi emisi dan sekuetrasi karbon, terutama

di Pantai Utara Jawa Tengah di mana faktor antropogenik sangat mempengaruhi dinamika karbon.

Penelitian karbon dan laut pesisir secara terpadu ini penting untuk mendukung mitigasi perubahan

iklim global dan sektor adaptasi terutama untuk mematuhi peraturan UNFCCC dan UNCBD

karena data dari ekosistem pesisir laut tropis sangat terbatas. Langkah pertama adalah dengan

mengidentifikasi variabilitas blue carbon. Kemudian, penelitian ini akan dipublikasikan di

Environmental Research Letter, Institute of Physics Publishing, (Q1). Langkah kedua adalah

menentukan dinamika blue carbon dan ekosistem pesisir yang mengalami perubahan karena

perubahan iklim dan faktor-faktor terkait antropogenik lainnya. Selanjutnya, penelitian akan

dipublikasikan di Frontiers in Ecology and the Environment, Wiley-Blackwell (Q1). Langkah

selanjutnya adalah menilai kapasitas pengkajian ekosistem blue carbon dan implementasinya

terhadap pengelolaan pesisir berbasis ekosistem yang terintegrasi. Hasilnya akan dipublikasikan

di Jurnal Ecosystem, Springer Verlag, (Q1).

Kata_kunci_1; Blue Carbon, dinamika, daya dukung, ekosistem pesisir, Pantai Utara Jawa

Tengah

LATAR BELAKANG

Sebagai negara dengan salah satu garis pantai terpanjang, Indonesia diberkati dengan

sejumlah besar ekosistem pesisir bervegetasi, terutama hutan bakau, padang lamun, dan rawa-

rawa garam, dan ekosistem ini disebut sebagai agen " blue carbon ". Jumlah ekosistem pesisir

yang luar biasa ini menjadikan lingkungan pesisir sebagai komponen penting siklus karbon

global karena perannya dalam mengikat CO2 di atmosfer yang berlebih. Namun, penyerapan

karbon tidak hanya dari ekosistem pantai di atas vegetasi, tetapi juga dari rumput laut yang

luas, fitoplankton dan terumbu karang. Mereka bersama dengan faktor-faktor proses fisik dan

kimia di laut berperan sangat penting bagi dinamika karbon laut.

Beberapa tahun terakhir ini, seperempat bakau dunia berada di Indonesia. Hutan bakau

selalu memainkan peran penting dalam kehidupan masyarakat. Masyarakat semakin sadar

akan manfaat yang datang dari hutan bakau, misalnya, hutan bakau Sulawesi Utara dipulihkan

setelah bertahun-tahun mengalami degradasi. Di sisi lain, meskipun data masih dalam

pembaruan, Filipina menunjukkan tanda-tanda pemulihan bakau setelah kehilangan hampir

setengah juta hektar hutan bakau pada tahun 1900-an. Kedua negara dapat belajar dari

pengalaman masing-masing dalam konservasi mangrove (dan juga di lamun).

Ringkasan penelitian tidak lebih dari 500 kata yang berisi latar belakang penelitian, tujuan dan

tahapan metode penelitian, luaran yang ditargetkan, serta uraian TKT penelitian yang diusulkan.

Kata kunci maksimal 5 kata

Latar belakang penelitian tidak lebih dari 500 kata yang berisi latar belakang dan permasalahan

yang akan diteliti, tujuan khusus, dan urgensi penelitian. Pada bagian ini perlu dijelaskan uraian

tentang spesifikasi khusus terkait dengan skema.

Selain itu, studi ini secara langsung terkait dengan “Rencana Induk Riset Nasional

2015-2045 (RIRN)”, khususnya tema Teknologi Pelestarian Lingkungan di Laut. Secara

khusus, apa yang diusulkan adalah sejalan dan membantu meningkatkan strategi serta

kebijakan konservasi pesisir berdasarkan penilaian ilmiah melalui penemuan bukti ilmiah dari

penggerak fisik dan biologis pada distribusi karbon di perairan pesisir.

Pantai utara Jawa Tengah memiliki banyak masalah yang terkait dengan erosi, skor

tinggi pada indeks kerentanan pantai untuk kenaikan permukaan laut [1], perubahan pantai

[2] dan degradasi garis pantai [3] dengan rata-rata 100 m/tahun [4].

Penelitian terbaru mengenai blue carbon dilakukan oleh tim Kementerian Kelautan dan

Perikanan yang bekerja sama dengan Japan Science and Technology Agency dalam skema

SATREPS dengan tema “Comprehensive Assessment and Conservation of Blue Carbon

Ecosystems and their Services in the Coral Triangle (BlueCARES)” dimana Universitas

Diponegoro hanya menjadi pendamping dalam kegiatan tersebut. Namun, riset tersebut hanya

focus pada kandungan blue karbon di dalam ekosistem pesisir yaitu mangrove, lamun dan

terumbu karang dengan mengambil lokasi di Indonesia adalah di Karimun Jawa. Melalui

proposal ini diharpakan Universitas Diponegoro akan memiliki pendanaan sendiri untuk lebih

memfokuskan tujuan riset pada flux karbon di dalam kolom perairan dan juga ekosistem untuk

area yang lebih luas yaitu perairan pantai utara Jawa Tengah sehingga akan saling melengkapi

data dengan skema penelitian SATREPS tersebut.

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Untuk mengidentifikasi variabilitas blue carbon (termasuk. stok, serapan) berdasarkan penilaian

yang komprehensif dari survei lapangan dan metode penginderaan jauh di lokasi penelitian dengan

berbagai cakupan spasial dan temporal dan skala di pantai utara Jawa Tengah.

Keterlibatan Universitas Diponegoro dalam joint survey SATREPS BLUE CARES di Karimun Jawa 24-29 Agustus 2018

2. Untuk mengembangkan skema pemantauan dan pemodelan terpadu dan canggih untuk

memperjelas dinamika blue carbon serta hubungan kuantitatifnya dengan perubahan ekosistem

pesisir di bawah dampak lingkungan lokal dan global serta umpan balik terhadap perubahan iklim.

3. Untuk meningkatkan kapasitas penilaian ekosistem blue carbon dengan menghubungkannya

dengan pengelolaan pesisir berbasis ekosistem terpadu di Pantai Utara Jawa Tengah.

TINJAUAN PUSTAKA

Sistem iklim global melibatkan hubungan laut dan atmosfer yang ketat dan

dipengaruhi oleh pengaturan siklus biogeokimia global di mana unsur-unsur penting di bumi

mengalami interaksi atmosfer samudra. Aktivitas manusia telah mengganggu siklus alami ini

dengan meningkatnya emisi CO2 dan gas-gas lainnya ke atmosfer. Sekitar setengah dari CO2

yang dilepaskan akibat kegiatan antropogenik diserap oleh lautan, yang bertindak sebagai

reservoir CO2 besar yang menyimpan 50% lebih banyak CO2 daripada atmosfer. Sebuah studi

rinci tentang transformasi, transportasi dan daur ulang karbon di laut diperlukan untuk

memahami siklus karbon antara laut dan atmosfer dan pengaruhnya terhadap sistem iklim [5].

Ref. [6] memperkirakan fluks CO2 udara-laut global dari perbedaan tekanan parsial

CO2. Sekitar 250.000 pengamatan pada perbedaan pCO2 antara laut dan udara dilakukan di

seluruh dunia. Persamaan transport difusi-advokasi lateral digunakan untuk membangun

distribusi bulanan global perbedaan pCO2. Pengukuran tekanan parsial dan koefisien dari

transfer gas CO2 ini digunakan untuk menghitung fluks CO2 bersih di permukaan laut.

Kecepatan angin bergantung pada koefisien transfer gas diformulasikan dan penyerapan fluks

neto tahunan diperkirakan 0,6-1,34 GtC yr-1. Hasil analisis menunjukkan bahwa daerah

samudera yang beriklim sedang dan kutub bertindak sebagai penyerap CO2 sementara daerah

khatulistiwa adalah sumbernya. Penyerapan CO2 yang paling kuat ditemukan di Samudra

Atlantik yang menyumbang sekitar 60% dari serapan global CO2 sedangkan, sabuk

khatulistiwa Pasifik bertindak sebagai sumber penting. Wilayah Samudra Pasifik merupakan

sumber-sumber CO2 ekuator yang diseimbangkan oleh tempat beriklim sedang, sehingga

bertindak sebagai yang penetral. Penyerapan kedua Samudera Hindia dan Selatan sekitar 20%.

Emisi gas rumah kaca termasuk karbon dioksida (CO2) dari kegiatan manusia

mengubah iklim dunia dan upaya untuk menguranginya menjadi pusat perbincangan topik

perubahan iklim global saat ini. Kesepakatan Paris, yang disetujui oleh semua 196 pihak ke

UNFCC di Konferensi Para Pihak (COP) 21 pada Desember 2015, menandai titik balik

negara-negara yang sekarang berjuang untuk ekonomi karbon rendah dalam inovasi teknologi,

energi, keuangan, dan sekto konservasi. Kesepakatan memandatkan bahwa negara-negara

sekarang dapat secara mandiri memutuskan bagaimana menurunkan emisi mereka melalui

Kontribusi yang Ditentukan Secara Nasional (NDCs). Rencana aksi dan pengurangan emisi

tingkat nasional ini dipersiapkan untuk mencerminkan perbedaan ekonomi dan lingkungan

antar negara.

Untuk memahami jumlah cadangan karbon di wilayah kepulauan Indonesia, tidak

seharusnya hanya mengukur jumlah penangkapan karbon di kawasan hutan hujan darat, tetapi

Tinjauan pustaka tidak lebih dari 1000 kata dengan mengemukakan state of the art dan peta jalan

(road map) dalam bidang yang diteliti. Bagan dan road map dibuat dalam bentuk JPG/PNG yang

kemudian disisipkan dalam isian ini. Sumber pustaka/referensi primer yang relevan dan dengan

mengutamakan hasil penelitian pada jurnal ilmiah dan/atau paten yang terkini. Disarankan

penggunaan sumber pustaka 10 tahun terakhir.

juga harus secara komprehensif mencakup pengikatan karbon dari sistem laut. Juni (2010)

menyebutkan bahwa seluruh kawasan konservasi dan lindung hutan hujan di Indonesia bisa

memakan sekitar 370 juta ton C/tahun. Studi dari [7] dengan jelas menyebutkan manfaat dari

hujan hutan yang masih asri membantu penyerapan karbon yang terkait fotosintesis oleh

tanaman. Hal ini berarti dari satu aspek (sistem terestrial), Indonesia bertindak sebagai

pengikat karbon, tempat tenggelamnya karbon. Salah satu ancaman besar terhadap kondisi ini

adalah dampak konversi hutan menjadi perkebunan kelapa sawit dan karet pada stok karbon

organik (SOC).

Berseberangan dengan sistem lahan, air laut laut bertindak sebagai sumber karbon ke

atmosfer dengan nilai sekitar + 16 ppm [8]. Ini adalah referensi ilmiah tunggal untuk karbon

laut untuk lautan Indonesia. Tidak ada referensi lain untuk karbon air laut di wilayah

Indonesia. Jika manfaat hujan hutan secara terus-menerus menyerap karbon dari atmosfer,

distribusi karbon di laut Indonesia lebih dinamis dalam ruang dan waktu. Meskipun wilayah

lepas pantai Indonesia melepaskan karbon ke atmosfer; studi sebelumnya tidak menjelaskan

lebih rinci proses kontribusi dari proses alami dan antropogenik. Ref. [9] menulis bahwa

penyerap karbon alami secara global menyerap 55% (29% daratan dan 26% lautan) dari semua

emisi. Karbon alami ini terdiri dari proses fisik dan biologis, termasuk proses geologi dan

kimia yang kompleks. Oleh karena itu, langkah selanjutnya adalah untuk memahami lebih

jelas tentang aspek kontribusi alam diperlukan untuk membuat kondisi yang lebih baik untuk

sumber karbon manusia.

Kebanyakan tenggelamnya blue carbon akan hilang dalam dua dekade mendatang

yang menyebabkan hilangnya kapasitas pengikatan karbon tahunan, setara dengan 4-8% dari

total input antropogenik. Oleh karena itu, total emisi karenanya harus dikurangi dengan

tambahan 4-8% pada tahun 2030 untuk mempertahankan status quo, atau 10% pada 2050 [10].

Karena itu lingkungan pesisir mengalaami peningkatan dalam siklus karbon global.

Pandangan signifikan global blue carbon juga digaris bawahi dari beberapa penelitian; (1)

Ref. [9] dalam artikel terkenal Science menulis bahwa penyerap CO2 alami secara global

menyerap 55% (29% daratan dan 26% samudera) dari semua emisi, (2) Ref. [11] di Nature

menulis bahwa degradasi pandangan dunia dan penghancuran sistem “blue carbon”

menghasilkan emisi langsung dan berkelanjutan, (3) Perubahan iklim 2007: Laporan Sintesis

melaporkan bahwa salah satu ketidakpastian kunci (pada perubahan yang diamati dalam iklim

dan dampaknya, dan penyebabnya) adalah besarnya Emisi CO2 (dan pemindahan) dari

perubahan penggunaan lahan (ke laut). Maka penting untuk mengevaluasi peran lingkungan

pesisir dalam mengikat karbon yang tercemar tidak hanya dari atmosfer tetapi juga dari zona

terestrial dan juga untuk memprediksi dampaknya terhadap ekosistem laut pesisir sehingga

kita dapat memperkenalkan strategi yang baik untuk melawan perubahan iklim global melalui

tindakan lokal.

Di Indonesia, sedikit perhatian telah ditujukan pada pajak karbon dan peran apa yang

dimainkannya dalam siklus karbon global [mis., 12]. Sekarang, penelitian tentang CO 2

diminati di Indonesia dan secara ilmiah menarik dan penting secara politis. Dari sudut

pandang ilmiah, kurangnya data CO2 laut yang dapat diandalkan dan terdokumentasi dengan

baik untuk sebuah negara yang dikelilingi oleh air berarti bahwa perlu mencari bukti ilmiah

yang akan membantu untuk memahami pajak karbon di bidang ini. Jika studi ini tidak

dilakukan, maka dalam jangka pendek, dinamika proses CO2 tetap tidak jelas, dan dalam

jangka panjang, pertanyaan penting yang berkaitan dengan kesiapan negara untuk

memproyeksikan isu perubahan iklim tidak dijawab. Akibatnya, penelitian tentang tingkat

CO2 laut menjadi penting secara politis, terutama bagi pemerintah untuk secara cerdas

mengetahui peran lautan Indonesia di dalam atmosfer CO2 yang tercemar dan terkotori.

Oleh karena itu penelitian mengenai Blue Carbon di Indonesia sangat penting untuk

dilakukan. Roadmap riset yang kami tawarkan adalah sebagai berikut:

METODE

Oseanografi Sifat sporadis pengamatan yang tersedia menyulitkan untuk sepenuhnya merekonstruksi

parameter sistem karbon, yaitu TA, DIC dan pH, dan salinitas. Melalui kegiatan ini kami

mempersiapkan instrumen penelitian untuk pemantauan perubahan iklim di lingkungan

pesisir-laut. Kegiatan seperti menyebarkan CTD dan sampler rosette, akan dilakukan. Sistem

karbon anorganik samudera memiliki empat parameter terukur: pH, karbon anorganik terlarut

(DIC), alkalinitas total (TA), dan tekanan parsial CO2 (pCO2). Air laut yang dikumpulkan

dari kedalaman tertentu oleh rosette sampler akan digunakan untuk analisis berikut: (1) TA,

DIC pH, dan salinitas, (2) nutrien, (3) padatan tersuspensi (TSS) dan (4) Klorofil-a. Analisis

laboratorium lebih lanjut untuk sistem CO2, nutrien dan sampel SS akan dianalisis oleh

peneliti dari Universitas Diponegoro dan Kementerian Kelautan dan Perikanan.

Geokimia 1. Estimasi produktivitas dalam ekosistem pesisir mencakup kuantifikasi produktivitas primer di

padang lamun serta komunitas karang, dan kuantifikasi fluks ekspor karbon dari ekosistem pesisir

ke laut terbuka.

Metode atau cara untuk mencapai tujuan yang telah ditetapkan ditulis tidak melebihi 600 kata.

Bagian ini dilengkapi dengan diagram alir penelitian yang menggambarkan apa yang sudah

dilaksanakan dan yang akan dikerjakan selama waktu yang diusulkan. Format diagram alir dapat

berupa file JPG/PNG. Bagan penelitian harus dibuat secara utuh dengan penahapan yang jelas,

mulai dari awal bagaimana proses dan luarannya, dan indikator capaian yang ditargetkan. Di

bagian ini harus juga mengisi tugas masing-masing anggota pengusul sesuai tahapan penelitian

yang diusulkan.

2. Perkiraan kuantitatif produksi dan fate karbon organik melalui observasi lapangan dan

pengambilan sampel (muncul dan tenggelamnya fluks karbon organik, profil vertikal karbon di

lautan luar yang terkait dengan ekosistem, pemetaan karbon di permukaan sedimen, pelestarian

karbon jangka panjang dalam sedimen); melalui percobaan (karakterisasi biokimia,

remineralisasi dan laju degradasi dari karbon yang berpindah, tingkat tenggelam, analisis kualitas

air, karakterisasi biokimia dan analisis partikel sedimen, fate radiokarbon dari karbon sedimen);

dan melalui pemodelan .

Ekosistem Pesisir-Laut dan Komponen Servis 1. Ground truth untuk mengetahui luasan lamun dan mangrove menggunakan pemetaan GNSS,

scuba diving, dan pengambilan sampel transek-kuadrat (bekerja sama dengan pemerintah dan

masyarakat setempat).

2. Stok karbon dan sekuestrasi mangrove dan lamun dilakukan mengikuti Howard et al., 2015 yang

mencakup pengukuran karbon di lima sumber karbon (biomassa di atas tanah, biomassa di bawah

tanah, serasah, kayu mati dan sedimen). Piston-coring untuk spesies lamun dominan di situs dan

morfometrik (pengukuran batang mangrove dengan diameter setinggi dada, DBH), diikuti dengan

pengeringan oven untuk penentuan blue carbon pada tanaman; algoritma dan nilai standar yang

direkomendasikan oleh International Blue Carbon Scientific Working Group [13]; Penentuan nilai

signifikan global penyimpanan karbon di ekosistem pesisir di Indonesia dari pengukuran yang

dipublikasikan dan tidak dipublikasikan dari kandungan karbon organik lamun laut dan biomassa

mangrove dan kolam tanah.

3. Servis ekosistem ekosistem pesisir dianalisis menggunakan InVEST (The Integrated Valuation of

Ecosystem Services and Tradeoffs), alat untuk menilai (yaitu, peta, model, dan nilai) berbagai

layanan yang disediakan oleh ekosistem laut. Hal ini memungkinkan seseorang untuk

memperkirakan perubahan dalam serangkaian layanan di bawah skenario manajemen yang

berbeda dan untuk menyelidiki trade-off di antara beberapa skenario, termasuk implikasi penyebab

seperti perubahan iklim atau skenario lainnya [14].

RS-GIS dan Pemodelan 1. Aplikasi analisis penginderaan jauh untuk pemetaan pemetaan flux karbon di perairan [15] dan

luas zona pesisir untuk memperkirakan stok dan perubahannya serta membedakan spesies /

ekosistem.

2. Pengembangan model ekohidrologi terintegrasi, hidrodinamik untuk menilai jumlah dan

transportasi beban lingkungan yang mempengaruhi biomassa dan cadangan karbon di padang

lamun dan ekosistem mangrove.

3. Pengembangan model dinamika blue carbon terpadu (hidrodinamika dan model kualitas air).

4. Pengembangan model geospasial, geosimulasi dan alat untuk memetakan habitat, memperkirakan

biomassa dan cadangan karbon, mengevaluasi risiko dan ketahanan, memfasilitasi analisis

ekonomi dan penilaian modal blue carbon, dan mengevaluasi intervensi dan desain kebijakan.

5. Carbon offsetting atau mengembangkan program yang mendorong pengguna ekosistem blue

carbon untuk mengurangi atau mengimbangi penggunaan karbon atau emisi melalui pendanaan

kegiatan yang memperbaiki kondisi lingkungan.

Tahapan penelitian dirangkum sbb:

Gambar 2. Tahap penelitian selama 3 tahun

Gambar 3. Tahap I penelitian

Gambar 4. Tahap 2 penelitian

Gambar 5. Tahap 3 penelitian

Hasil dari penelitian akan dipublikasikan di Environmental Research Letter (Q1), Frontiers in

Ecology and the Environment (Q1) dan Jurnal Ecosystem (Q1) untuk penelitian tahap 1, 2 dan 3.

JADWAL

Tahun ke-1

No Nama Kegiatan Bulan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Pengaturan administratif dan

logistik X X

2 Pengumpulan data (survei

lapangan dan data sekunder) X X X

3 Identifikasi variabilitas blue

carbon X X X X

4 Analisis penginderaan jauh data X X X X

5 Laporan dan persiapan publikasi X X

Tahun ke-2

Jadwal penelitian disusun dengan mengisi langsung tabel berikut dengan memperbolehkan

penambahan baris sesuai banyaknya kegiatan.

No Nama Kegiatan Bulan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Pemodelan dinamika blue

carbon X X X X

2 Karakteristik ekosistem pesisir X X X

3 Fenomena perubahan iklim X X X X

4 Laporan X X

5 Publikasi X X

Tahun ke-3

No Nama Kegiatan Bulan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Penilaian ekosistem blue carbon X X

2 Daya dukung lingkungan X X X

3

Perubahan iklim dan menemukan

strategi yang baik, skenario dan

mekanisme mengurangi emisi CO2 X X X

4 Pengelolaan ekosistem pesisir

terpadu X X X

5 Laporan X X

6 Publikasi X X

DAFTAR PUSTAKA

1. Winterwerp H., Wesenbeeck BV., Dalfsen JV., Tonneijck F., Astra A., Verschure S.and

Eijk PV. 2014. A Sustainable Solution for Massive Coastal Erosion in Central Java.

Discussion paper. Netherlands: Deltares and Wetlands International.

2. Vriend HJD., Koningsveld MV., Aarninkhof SGJ., Vries MBD. and Baptist MJ. 2015.

Sustainable Hydraulic Engineering through Building with Nature. Journal of Hydro-

Environment Research; 9 (1): 159 - 171.

3. Hawati P., Sugianto DN., Anggoro S., Wirasatriya A. and Widada S. 2017. Waves Induce

Sediment Transport at Coastal Region of Timbulsloko Demak. IOP Conf. Series: Earth and

Environmental Science; 55: 012048.

4. Ismanto A., Zainuri M., Hutabarat S., Sugianto DN., Widada S., Wirasatriya A. 2017.

Sediment Transport Model in Sayung District, Demak. IOP Conf. Series: Earth and

Environmental Science; 55: 012007.

5. Buesseler, M., Bowles, M and Joyce, K., 2013, U.S.JGOFS brochure, U.S. JGOFS

planning and data management office, Wooda Whole, Massachusetts,USA

6. Takahashi,T., Freely, R.A., Weiss, R.F., Wanninkhof, R.H., Chipman, D.W., Sutherland,

S.C and Takahashi, T.T., 1997, Global air-sea flux of CO2: An estimate based on

measurements of sae-air pCO2 difference, Colloquium Paper, Proc. Natl. Acad. Sci. USA,

Vol 94, pp 8292-8299.

Daftar pustaka disusun dan ditulis berdasarkan sistem nomor sesuai dengan urutan pengutipan.

Hanya pustaka yang disitasi pada usulan penelitian yang dicantumkan dalam Daftar Pustaka.

7. Lewis, S.L., 2006. Tropical forests and the changing earth system. Philos Trans R Soc

Lond B Biol Sci , 361 (1465) pp. 195-210. 10.1098/rstb.2005.1711.

8. Kartadikaria, A. R., Watanabe, A., Nadaoka, K., Adi, N. S., Prayitno, H. B., Suharsono,

S., Muchtar, M., Triyulianti, I., Setiawan, A., Suratno, S., Khasanah, E. N., 2015. CO2

sink/source characteristics in the tropical Indonesian seas, J. Geophys. Res. Oceans, 120,

7842–7856, doi:10.1002/2015JC010925.

9. Canadell, J. G., Raupach, M. R., 2008. Managing forests for climate change mitigation.

Science, 320, 1456-1457 coastal vegetation to the climate critical list. Nature.

19;473(7347):255. doi: 10.1038/473255a.

10. Nellemann, C., Corcoran, E., Duarte, C. M., Valdés, L., De Young, C., Fonseca, L.,

Grimsditch, G. (Eds). 2009. Blue Carbon: The Role of Healthy Oceans in Binding Carbon.

A Rapid Response Assessment. United Nations Environment Programme, GRID-Arendal.

Norway, 79 pp.

11. da Silva Copertino, M., 2011. Add coastal vegetation to the climate critical list. Nature.

19;473(7347):255. doi: 10.1038/473255a.

12. Borges, A. V., Delille, B., Frankignoulle, M., 2005. Budgeting sinks and sources of CO2

in the coastal ocean: Diversity of ecosystems counts, Geophys. Res. Lett., 32, L14601,

doi:10.1029/2005GL023053.

13. Howard, J. et al (Eds). 2015. Coastal Blue Carbon Methods for Assessing Carbon Stocks

and Emissions Factors in Mangroves, Tidal Salt Marshes, And Seagrass Meadows. The

Blue Carbon Initiative. 184p.

14. Guerry, A.D et al.. 2012. Modeling benefits from nature: using ecosystem services to

inform coastal and marine spatial planning. International Journal of Biodiversity Science,

Ecosystem Services & Management, 8 (1-2), 1–15.

15. Robbins, L.L., Hansen, M.E., Kleypas, J.A and Meylan, S.C., 2010, CO2calc: A

userfriendly seawater carbon calculator for windows, Mac OS X, and iOS(iPhone), Florida

Shelf Ecosystems Response to Climate Change Project, Open-File Report 2010-1280, U.S.

Department of the Interior, U.S. Geological Survey.

HASIL

1. Survey Geofisika

Survey geofisika bertujuan untuk mengetahui sebaran lapisan sedimen dan air

tanah dangkal di mangrove area di Taman Nasional Karimunjawa. Metode yang

digunakan adalah geolistrik/resistivity dan microiseismic. Survey microsesmic

dilakukan di 63 titik sampling (gambar 1).

Dari analisis awal, didapatkan nilai frekuensi microsesmik seperti yang terlihat di

gambar 2. Semakin besar frekuensi mengindikasikan semakin tipis sedimen,

sebaliknya semakin kecil frekuensi menunjukkan semakin tebalnya sedimen.

Sedangkan survey geolistrik dilakukan dengan metode 1 dimensi yang terdiri dari

15 titik sampling (gambar 3). Namun demikian, analisas data geolistrik masih dalam

proses pengerjaan sehingga belum dapat ditampilkan hasilnya.

Selain melakukan pengambilan sampel, kami juga melakukan pembuatan 7 buah

sumur untuk monitoring level air (gambar 4). Pembuatan sumur ini bertujuan untuk

mengetahui dinamika air tanah dangkal di Taman Nasional Karimunjawa. Logger

tekanan dipasang di setiap sumur dan diharapkan akan merekan naik turunnya air

tanah dangkal selama 6 bulan (Oktober 2019 - Maret 2020), sehingga diharapkan

dapat diketahui variasi musiman dari level air tanah di Taman Nasional Karimunjawa.

Ditambah dengan 1 buah sumur yang dibuat oleh tim Tokyo Institute of Technology

di bulan September 2018, maka total sumur pengamatan berjumlah 8 buah.

Dengan mengetahui sebaran sedimen, dan sebaran air tanah dangkal beserta

dinamikanya, maka diharapkan dapat diketahui hubungannya dengan sebaran tinggi

dan jenis mangrove yang ada di Taman Nasional Kafrimunjawa.

Gambar 1. Sebaran titik survay microseismometer.

Gambar 2. Predominant frequency dari microsesmic di Taman Nasional Karimun

Jawa.

Gambar 3. Titik sampling geilostrik di Taman Nasional Karimunjawa

Gambar 4. Sebaran posisi sumur pengamatan air tanah dangkal.

2. Survey drone

Survey drone dilakukan dengan menggunakan 2 sensor kamera yaitu kamera

inframerah dan kamera optic. Penggunaan kamera optik bertujuan untuk mengetahui

ketinggian kanopi mangrove dengan menggunakan teknik fotogrametri sedangkan

penggunaan kamera inframerah bertujuan untuk mengetahui sebaran jenis mangrove.

Untuk mendukung pengolahan data drone, survey topografi huga dilakukan dengan

menggunakan GPS geodetik dimana hasil survey topografi ini akan digunakan untuk

mengkoreksi tinggi kanopi pohon mangrove sehingga dapat diketahui volume dari

hutan mangrove yang ada di Taman Nasional Karimunjawa. Dengan megetahui

volume hutan mangrove dan sebaran jenisnya maka stok karbon yang terkandung

dalam hutan mangove akan dapat diketahui. Flightpath dari survey drone dapat dilihat

di gambar 5. Sedangkan hasil mozaik foto drone menghasilkan orthophoto (gambar 6)

dan digital surface model (DSM) (Gambar 7).

Gambar 5. Flight path dari drone survey.

Gambar 6. Orthophoto Taman Nasional Karimunjawa

Gambar 7. DSM Taman Nasional Karimunjawa

3. Hubungan antara DSM dan ketebalan sedimen

Hubungan antara DSM dan ketebalan sedimen ditunjukkan di gambar 8.

Gambar 8. Hubungan antara DSM (kiri) dan ketebalan sedimen (kanan). Lingkaran

merah dan biru menunjukkan mangrove dengan spsies berbeda,

Gambar 8 menunjukkan bahwa ecara spasial ada kterikatan antara tinggi kanopi

mangrove yang diwakili oleh DSM dan ketebalan sedimen yang diwakili oleh nilai

frequency dari HVSR. Baik pada lingkaran merah yang didominasi oleh genus

Rhizopora mupun lingkaran hijau yang didominasi oleh genus Lumnitzera

menunjukkan pola semakin tebal sedimen yang ditunjukkan oleh frekuensi rendah

semakin tinggi kanopi mangrove yang berdiri di atasnya. Hasil ini akan lebih

sempurna jika dihubungkan juga dengan sebaran air tanah, dimana analisa dinamika

air tanah baru dapat dilakukan setelah water level logger yang terpasang (gambar 4)

diambil datanya yaitu pada pertengahan bulan Maret 2020.

4. Survey bathymetri

Survey bathymetri dilakukan di teluk di sekitar Taman Nasional Karimunjawa

dengan menggunakan single beam echosounder. Sebaran titik sounder dapat dilihat di

gambar 9, sedangkan hasil pengukuran bathymetry dapat dilihat di gambar 10.

Gambar 9. Titik perum/sounder dalam pengukuran bathimetri

Gambar 10. Hasil kontur sementara bathymetri di teluk Taman Nasional

Karimunjawa

5. Survey Lamun

Survey lamun dilakukan di 4 lokasi. Tiga lokasi di sebelah utara Pulau Kemujan

(Gambar 11) dan satu lokasi di teluk di Taman Nasional Karimunjawa (Gambar 12).

Sampel yang diambil meliputi sedimen, penutupan dan identifikasi lamun. Tujuan

dari sutrvey lamun ini adalh untuk mengetahui kandungan karbon di lamun dan di

dalam sedimen. Namun demikian sampai saat ini proses analisa lab masih

berlangsung, sehingga belum bisa ditunjukkan hasilnya.

Gambar 11. Lokasi Survey Lamun di Utara Pulau Kemujan

Gambar 12. Lokasi survey lamun di Teluk Taman Nasional Karimunjawa