Survei batimetri merupakan metode penting untuk memetakan topografi dasar perairan, baik di laut, sungai, maupun danau. Dalam praktiknya, teknologi yang paling umum digunakan adalah Single Beam Echosounder (SBES) dan Multi Beam Echosounder (MBES). Keduanya bekerja dengan prinsip gelombang akustik yang dipancarkan ke dasar perairan lalu dipantulkan kembali untuk mengukur kedalaman.
Meski memiliki prinsip kerja yang sama, SBES dan MBES memiliki perbedaan signifikan dari segi cara pengukuran, cakupan area, hingga kualitas data yang dihasilkan. Memahami perbedaan keduanya penting bagi praktisi hidrografi, survei geospasial, maupun industri kelautan agar dapat memilih metode yang paling sesuai dengan kebutuhan survei.
Prinsip Kerja Single Beam Echosounder (SBES)
Single Beam Echosounder (SBES) merupakan teknologi pengukuran kedalaman yang memancarkan satu gelombang akustik secara vertikal ke dasar perairan melalui sebuah transduser. Gelombang tersebut kemudian dipantulkan kembali ke sensor setelah mengenai dasar perairan. Sistem kemudian menghitung waktu tempuh gelombang untuk menentukan nilai kedalaman.
Pada SBES, hanya satu titik kedalaman yang direkam dalam satu waktu pengukuran. Data yang dicatat biasanya berasal dari pantulan sinyal terkuat yang diterima oleh sistem. Karena itu, data kedalaman yang dihasilkan biasanya berupa profil sepanjang jalur kapal survei.
Sudut beam pada SBES umumnya berkisar antara 3° hingga 34°, tergantung pada desain transduser dan frekuensi yang digunakan. Frekuensi tinggi seperti 200–300 kHz memiliki sudut beam yang lebih sempit, sekitar 1°–9°, sehingga menghasilkan resolusi yang lebih detail pada perairan dangkal. Sementara itu, frekuensi yang lebih rendah memiliki sudut beam lebih lebar dan mampu menjangkau kedalaman yang lebih besar.
Dalam praktiknya, pemilihan frekuensi pada SBES dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti jenis survei, kedalaman perairan, kebutuhan resolusi data, serta kondisi lingkungan perairan. Banyak sistem SBES juga menggunakan transduser dual frekuensi untuk memperoleh kombinasi data dengan resolusi tinggi dan penetrasi yang lebih baik.
Karena sistemnya relatif sederhana, SBES banyak digunakan untuk survei sungai, danau, serta pemetaan dasar perairan dengan kebutuhan data yang tidak terlalu kompleks.
Teknologi Multi Beam Echosounder (MBES)
Berbeda dengan SBES, Multi Beam Echosounder (MBES) mampu menghasilkan banyak titik kedalaman sekaligus dalam satu lintasan survei. Sistem ini bekerja dengan membagi sinyal penerima menjadi ratusan beam sempit, biasanya sekitar 256 hingga 512 beam.
Setiap beam memiliki sudut tertentu yang telah ditentukan untuk mengukur kedalaman pada berbagai arah secara bersamaan. Beam-beam tersebut biasanya dipisahkan dengan interval sekitar 0,5° hingga 1°, baik pada arah along-track maupun across-track.
Dengan metode ini, MBES dapat memetakan area dasar perairan dalam bentuk swath atau sapuan yang luas di kiri dan kanan jalur kapal. Secara umum, swath angle pada MBES berkisar antara 90° hingga 150°.
Penggunaan frekuensi pada MBES juga bergantung pada kedalaman perairan. Untuk perairan dangkal, biasanya digunakan frekuensi tinggi sekitar 300–600 kHz dengan swath angle sekitar 120°–150° sehingga menghasilkan data yang sangat detail. Sedangkan untuk perairan dalam, digunakan frekuensi lebih rendah sekitar 12–200 kHz dengan swath angle sekitar 90°–120° untuk memastikan penetrasi gelombang akustik yang lebih baik.
Keunggulan utama MBES adalah kemampuannya menghasilkan model topografi dasar laut yang lebih detail dan tiga dimensi, sehingga sangat cocok untuk survei hidrografi skala besar, pemetaan jalur pelayaran, eksplorasi sumber daya laut, hingga pembangunan infrastruktur kelautan.
Perbedaan SBES dan MBES serta Pentingnya Pelatihan
Perbedaan utama antara SBES dan MBES terletak pada jumlah beam yang digunakan dan cakupan data yang dihasilkan. SBES hanya menghasilkan satu titik kedalaman pada satu waktu pengukuran, sedangkan MBES mampu menghasilkan ratusan titik kedalaman sekaligus dalam satu sapuan.
Dari sisi cakupan area, MBES jauh lebih efisien karena mampu memetakan area dasar laut yang luas dalam waktu yang lebih singkat. Namun, sistem ini juga memiliki kompleksitas yang lebih tinggi, baik dari segi instalasi alat, kalibrasi sensor, maupun pengolahan data. Sebaliknya, SBES lebih sederhana dan ekonomis sehingga masih banyak digunakan untuk survei hidrografi dasar, terutama di sungai atau danau.
Pengolahan data dari kedua sistem tersebut juga memerlukan keahlian khusus. Oleh karena itu, peningkatan kapasitas sumber daya manusia menjadi faktor penting dalam pemanfaatan teknologi survei batimetri.
Sebagai lembaga pelatihan di bidang geospasial, ASBIM (Academy of Spatial and BIM) menyelenggarakan berbagai program pelatihan terkait survei hidrografi, termasuk pengolahan data Single Beam Echosounder dan Multi Beam Echosounder. Melalui pelatihan ini, peserta dapat mempelajari proses pengolahan data batimetri secara komprehensif, mulai dari tahap pengolahan awal hingga interpretasi hasil survei.
Dengan pemahaman yang baik mengenai perbedaan SBES dan MBES serta kemampuan mengolah data yang dihasilkan, praktisi geospasial dapat menghasilkan informasi batimetri yang lebih akurat dan bermanfaat untuk berbagai kebutuhan pemetaan dan pengelolaan wilayah perairan.