web viewpendahuluan. pemetaan serta analisis tentang keruangan yang berbasis komputerisasi dari...
Post on 30-Jan-2018
223 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Pendahuluan
Pemetaan serta analisis tentang keruangan yang berbasis komputerisasi
dari tahun ke tahun mengalami peningkatan yang signifikan di berbagai bidang,
Salah-satunya adalah dalam pengelolaan sumberdaya alam. Tekhnologi yang
berbasis sistem informasi geografis (SIG) ini telah menjadi alat bantu atau sarana
yang digunakan untuk mendukung proses pengambilan keputusan dan
pembuatan kebijakan dalam pengelolaan sumber daya alam.
Sistem informasi geografi (SIG) merupakan suatu sistem yang digunakan
untuk memanipulasi, mengolah, menyimpan data informasi geografis. Dengan
menggunakan SIG ini kekomplekan bentuk permukaan bumi akan
diintrerpretasikan kedalam bentuk gambar yang sangat sederhana dan mudah
untuk digunakan. dalam pengolahannya, SIG memerlukan data asupan (data
input) yang berupa data geografis. Data geografis terbagi kedalam dua katagori,
yakni data spasial dan data atribut. Data spasial mempresentasikan posisi atau
letak geografis suatu objek di permukaan bumi, sedangkan data atribut adalah
data yang mendeskripsikan atau penjelasan dari suatu objek. Data atribut dapat
berupa informasi numerik, foto, narasi, dan lain sebagainya.
Data spasial merupakan data yang dihasilkan diatarnya oleh sistem
pengindraan jauh, terbagi kedalam dua format data; data berformat Vektor dan
data berformat Raster. Dalam tulisan ini akan banyak disinggung mengenai
karakteristik dan tipe dari data Raster serta perbedaanya dengan data Vektor.
Pengertian GIS
Sistem Informasi Geografis (SIG) atau dalam bahasa Inggris Geographic
Information System (GIS) merupakan sistem informasi berbasis komputer yang
digunakan untuk mengolah dan menyimpan data atau informasi geografis
(Aronoff, 1989). Dalam istilah lain SIG bisa disebut sebagai suatu komponen
yang terdiri dari perangkat keras, perangkat lunak, data geografis dan
sumberdaya manusia yang bekerja bersama secara efektif untuk memasukan,
menyimpan, memperbaiki, memperbaharui, mengelola, memanipulasi,
mengintegrasikan, menganalisa dan menampilkan data dalam suatu informasi
berbasis geografis ”.
Sistem Informasi Perencanaan Page 1
SIG mempunyai kemampuan untuk menghubungkan berbagai data pada suatu
titik tertentu di bumi, menggabungkannya, menganalisa dan akhirnya memetakan
hasilnya. Data yang akan diolah pada SIG merupakan data spasial yaitu sebuah
data yang berorientasi geografis dan merupakan lokasi yang memiliki sistem
koordinat tertentu, sebagai dasar referensinya. Sehingga aplikasi SIG dapat
menjawab beberapa pertanyaan seperti; lokasi, kondisi, trend, pola dan
pemodelan. Kemampuan inilah yang membedakan SIG dari sistem informasi
lainnya.
Komponen GIS/ SIG
Kompoenen utama dari GIS adalah
adanya Komputer (Softwre dan
Hardware), Data Geospatial (data
Atribut), aplikasi, dan pengguna.
Keempat komponen ini sangat menyatu
satu sama lainnya. Komputer yang
terdiri dari komponen Software dan
hardware berfungsi sebagai alat dalam
pemasukan, pengolahan, penyimpanan,
dan analisis data. Data Geospatial
adalah data input yang akan diproses
dalam komponen komputer. Data
Geospatial terdiri dari berbagai bentuk
data baik berupa Peta, foto
gambar 1 : Komponen SIG udara, citra setelit, data statistik, dll. Komponen kunci
terakhir adalah pengguna atau Sumber Daya Manusia (SDM) yang akan
melakukan pengolahan, penganalisisan, pembuat standar, update data yang
efisien, sehingga akan dihasilkan data output yang dibutuhkan.
Sistem Informasi Perencanaan Page 2
Jenis dan Sumber Data Dalam GIS
Pada dasarnya data yang dibutuhkan
dalam GIS tersusun atas dua
komponen penting, yaitu data Spasial
dan data Atribut. Data spasial
mempresentasikan posisi atau lokasi
geografis dari suatu objek di
permukaan bumi, Contoh yang umum
adalah informasi lintang dan bujur,
termasuk diantaranya informasi
datum dan proyeksi. Contoh lain dari
informasi spasial yang bisa
digunakan untuk mengidentifikasikan
lokasi misalnya adalah Kode.
Sedangkan Atribut adalah penjelasan
atau desktipsi dari suatu objek. Data
atribut dapat berupa data numerik, foto, narasi, dan lain sebagainya yang
diperoleh dari data statistik, pengukuran lapangan, sensus, dan dengan cara
lainnya. contohnya jenis vegetasi, populasi, pendapatan per tahun, dsb.
Sementara sumber data yang digunakan dalam SIG terbagi kedalam beberapa
bagian sesuai dengan wahana yang digunakan untuk mendapatkan data/
inforamsi geografis bentuk permukaan bumi. diantaranya data yang dihasilkan
dari proses pengindraan jaun atau sering disebut dengan data Cita; Peta analog
(antara lain peta topografi, peta tanah dan sebagainya) yaitu peta dalam bentuk
cetak. Pada umumnya peta analog dibuat dengan teknik kartografi, kemungkinan
besar memiliki referensi spasial seperti koordinat, skala, arah mata angin dan
sebagainya. Dalam tahapan SIG sebagai keperluan sumber data, peta analog
dikonversi menjadi peta digital dengan cara format raster diubah menjadi format
vektor melalui proses dijitasi sehingga dapat menunjukan koordinat sebenarnya
di permukaan bumi. Sirvey GPS, Teknologi GPS memberikan terobosan penting
dalam menyediakan data bagi SIG. Keakuratan pengukuran GPS semakin tinggi
Sistem Informasi Perencanaan Page 3
dengan berkembangnya teknologi. Data ini biasanya direpresentasikan dalam
format vektor.
Sistem Pengolahan Data Dalam GIS
Sistem pengolahan data dalam GIS dibagi ke dalam 4 subsistem utama, yang
terdiri dari :
1. Sub sistem masukan (data input), adalah data baik yang berupa peralatan
pemetaan terestris, fotogrametri, digitasi, scanner, dsb yang akan dilakukan
pengolahan oleh pennguna sehingga menghasilkan data baru (Output).
Pada umumnya output dari perangkat tersebut berupa peta, citra dan
tayangan gambar lainnya.data tayangan lainnya yang dapat digunakan.
2. Sub-sistem Database, Digitasi peta dasar pada berbagai wilayah/daerah
cakupan dengan berbagai skala telah dan terus dilakukan dalam rangka
membangun sistem database spasial yang mudah diperbaharui dan
digunakan dengan data literal sebagai komponen utamanya.
3. Sub-sistem Pengolahan Data, Pengolahan data baik yang berupa vektor
maupun raster dapat dilakukan dengan berbagai software seperti
AUTOCAD, ARC/INFO, ERDAS, MAPINFO, ILWIS. Untuk metode vektor
biasanya disebut digitasi sedangkan raster dikenal dengan metode overlay.
Salah satu karakteristik software GIS adalah adanya sistem Layer
(pelapisan) dalam menggabungkan beberapa unsur informasi (penduduk,
tempat tinggal, jalan, persil tanah, dll). Seperti: Layer, Coverage (ArcInfo
produk ESRI), Theme (ArcView produk ESRI), Layer (AutoCAD Map produk
Autodesk), Table (MapInfo produk MapInfo Corp.), dan lain-lainya.
4. Sub-sistem Penyajian Informasi, Dilakukan dengan berbagai media agar
mudah dimanfaatkan oleh pengguna.
Presentasi Data Dalam GISDalam GIS data yang yang diperoleh (data Input) selanjutnya akan diolah
dengan sedemikian rupa sehingga akan menghasilkan data baru yang mudah
dipahami oleh pengguna. dalam pengolahahnya itu data input yang berupa data
sepasial akan dipresentasikan dalam dua bentuk/ format, yakni dalam bentuk
Vektor dan dalam bentuk Raster.
Sistem Informasi Perencanaan Page 4
1. Data Vektor
Dalam data format vektor, bumi kita direpresentasikan sebagai suatu mosaik dari
garis (arc/line), polygon (daerah yang dibatasi oleh garis yang berawal dan
berakhir pada titik yang sama), titik/point (node yang mempunyai label), dan
nodes (merupakan titik perpotongan antara dua buah garis). Keuntungan utama
dari format data vektor adalah ketepatan dalammerepresentasikan fitur titik,
batasan dan garis lurus. Hal ini sangat berguna untuk analisa yang
membutuhkan ketepatan posisi, misalnya pada basisdata batas-batas kadaster.
Contoh penggunaan lainnya adalah untuk mendefinisikan hubungan spasial dari
beberapa fitur. Kelemahan data vektor yang utama adalah ketidakmampuannya
dalam mengakomodasi perubahan gradual.
2. Data Raster
Data raster (atau disebut juga dengan sel grid) adalah data yang dihasilkan dari
sistem Penginderaan Jauh. Pada data raster, obyek geografis direpresentasikan
sebagai struktur sel grid yang disebut dengan pixel (picture element). Pada data
raster, resolusi (definisi visual) tergantung pada ukuran pixel-nya. Dengan kata
lain, resolusi pixel menggambarkan ukuran sebenarnya di permukaan bumi yang
diwakili oleh setiap pixel pada citra. Semakin kecil ukuran permukaan bumi yang
Sistem Informasi Perencanaan Page 5
direpresentasikan oleh satu sel, semakin tinggi resolusinya. Data raster sangat
baik untuk merepresentasikan batas-batas yang berubah secara gradual, seperti
jenis tanah, kelembaban tanah, vegetasi, suhu tanah, dsb. Keterbatasan utama
dari data raster adalah besarnya ukuran file; semakin tinggi resolusi grid-nya
semakin besar pula ukuran filenya. Dalam bentuk yang sederhana, struktur data
raster terdiri atas sel-sel bujur sangkar atau kotak segi empat yang biasa disebut
pixel (picture element). Lokasi tiap pixel ditentukan dari nomor baris dan kolom.
Setiap pixel memiliki nilai (value) sebagai indikasi nilai atribut yang diwakilinya.
Contoh peta digital yang disusun dalam struktur data raster: peta/foto hasil
scanning, citra satelit.
Masing-masing format data mempunyai kelebihan dan kekurangan.
Pemilihan format data yang digunakan sangat tergantung pada tujuan
penggunaan, datayang tersedia, volume data yang dihasilkan, ketelitian yang
diinginkan, serta kemudahan dalam analisa. Data vektor relatif lebih ekonomis
dalam hal ukuran file dan presisi dalam lokasi, tetapi sangat sulit untuk
digunakan dalam komputasi matematik. Sebaliknya, data raster biasanya
membutuhkan ruang penyimpanan file yang lebih besar dan presisi lokasinya
lebih rendah, tetapi lebih mudah digunakan secara matematis.
Pemodelan Data Vektor dan Data Raster Dalam SIGData data input yang berupad data
spasial agar dapat dipergunakan dalam
SIG harus dikonversi kedalam format
digital. Format digital terbagi ke dalam dua
data, yaitu data vektor dan data raster.
Kedua data ini mampu menyimpan
informasi dan data atribut lokasidi di
permukaan bumi. Perbedaan mendasar
dari kedua bentuk data itu terletak pada
cara penyimpanan serta representasi
sebuah objek geografis. Pada model vektor, posisi suatu objek didepinisikan
dalam bentuk kordinat x dan y yang saling berhubungan. Selain lokasi arti dari
suatu fitur diberikan dalam bentuk kode atau dalam bentukidentifiaksi.
Sistem Informasi Perencanaan Page 6
Dengan menggunakan data bermodel vektor informasi dan objek bentuk di
permukaan bumi dipresentasikan dalam bentuk titik,
garis, atau poligon. Masing-masing memiliki informasi
objek dipermukaan bumi.
Titik, digunakan untuk mempresentasikan bentuk
permukaan bumi yang tidak memiliki dimensi
panjang dan ata luas. Fitur spasial dipresentasikan
dalam bentuk satu pasangan kordinat x,y. Sebagai
contoh titik stasiun curah hujan, titik ketinggian,
observasi lapanga, dan lain-lain.
Garis, memresentasikan mengenai okjek yang
memiliki deimensi panjang namun tidak memiliki dimensi area. Seperti
bentuk jalan, sungai, garis kintur.
Poligon, mempresentasikan bentuk bumi yang memiliki dimensi ruang.
Seperti zona penggunaan lahan.
Sedangkan dalam data raster, pemodelan dilakukan dalam bentuk piksel atau
dalam bentuk sel (grid scell). Piksel adalah unit dasar yang digunakan untuk
menyimpan informasi secara ekplisit. Masing-masing piksel luasan tertentu di
permukaan bumi. Biasanya sebuah sel hanya mengandung satu nilai tertentu.
Karakteristik Data RasterSuatu data raster adalah data yang berupa pixel dan tersusun dalam
baris dan kolom, menyimpan informasi spasial dalam sebuah grid atau matrik.
Tiap pixel mempunyai nilai, dan nilai ini dapat merepresentasikan sesuatu,
seperti ketinggian (dalam DEM, digital elevation model), jenis tanah, penggunaan
lahan, kemiringan dalam suatu nilai greyscale (dalam sebuah citra/image).
Data raster biasanya digunakan untuk menyimpan informasi mengenai
feature geografis yang kontinyu pada suatu permukaan, seperti ketinggian, nilai
reflektan, kedalaman air tanah, dan lain-lain. Data citra adalah satu bentuk data
raster dimana pada tiap sel atau pixel menyimpan nilai yang direkam oleh
peralatan optic atau elektronik. Grid pada pembahasan ini adalah data raster.
Sistem Informasi Perencanaan Page 7
Data raster mempunyai resolusi beragam dan ukuran sel dalam suatu grid
adalah tetap, sehingga jika kita lakukan zoom pada data raster maka akan
terlihat bentuk dari jajaran sel tersebut.
Dalam model data raster setiap lokasi direpresentasikan sebagai suatu
posisi sel. Sel ini diorganisasikan dalam bentuk kolom dan baris sel-sel dan biasa
disebut sebagai grid. Dengan kata lain, model data raster menampilkan,
menempatkan, dan menyimpan data spasial dengan menggunakan struktur
matriks atau piksel-piksel yang membentuk grid. Setiap piksel atau sel ini
memiliki atribut tersendiri, termasuk koordinatnya yang unik.
Setiap baris matrik berisikan sejumlah sel yang memiliki nilai tertentu yang
merepresentasikan suatu fenomena geografik. Nilai yang dikandung oleh suatu
sel adalah angka yang menunjukan data nominal. Akurasi model data ini sangat
bergantung pada resolusi atau ukuran pikselnya di permukaan bumi. Pada model
data raster, matriks atau array diurutkan menurut koordinat kolom (x) dan
barisnya (y). Pada sistem koordinat piksel monitor komputer, titik asal sistem
koordinat raster terletak di sudut kiri atas. Nilai absis (x) akan meningkat ke arah
kanan, dan nilai Gambar 10 : data vektor dan data raster ordinat (y) akan
membesar ke arah bawah – seperti terlihat pada gambar di atas. Walaupun
demikian. sistem koordinat ini sering pula ditransformasikan sehingga titik asal
sistem knordinat rerletak di sudut kiri bawah, makin ke kanan nilai absisnya (x)
akan meningkat. dan nilai ordinatnya (y) makin meningkat jika bergerak ke arah
atas.
Sistem Informasi Perencanaan Page 8
Entiry spasial raster disimpan di dalam layer yang secara fungsionalitas
direlasikan dengan unsur-unsur petanya. Contoh sumber-sumber entity spasial
raster adalah citra satelit, misalnya NOAA. Spot, Landsad Ikonos, dll. Kemudian
citra radar, dan model ketinggian dijital seperti DTM atau DEM dalam model data
raster.
Model raster memberikan informasi spasial apa yang terjadi dimana saja
dalam bentuk gambaran yang digeneralisasi. Dengan model ini, dunia nyata
disajikan sebagai elemen matriks atau sel grid yang homogen. Dengan model
data raster, data geografi ditandai oleb nilai-nilai elemen matriks persegi panjang
dari suatu objek. Dengan demikian, secara konseptual, model data raster
merupakan model data spasial yang paling sederhana. Data raster dapat
dikonversi ke sistem koordinat geo-referensi dengan cara meregistrasi sistem
grid raster ke sistem koordinat geo-referensi yang diinginkan. Dengan demikian
setiap sel pada grid memiliki posisi geo-referensi. Dengan adanya sistem
georeferensi, sejumlah set data raster dapat ditata sedemikian sehingga
memungkinkan dilakukan analisis spasial.
Resolusi suatu data raster akan merujuk pada ukunan permukaan bumi
yang direpresentasikan oleh setiap piksel. Makin kecil ukuran atau luas
permukaan bumi yang dapat direpresentasikan oleh setiap pikselnya, makin
tinggi resolusi spasialnya. Piksel-piksel di dalam zone atau area yang sejenis
memiliki nilai (isi piksel atau ID number) yang sama. Pada umumnya, lokasi di
dalam model data raster, diidentifikasi dengan menggunakan pasangan
koordinat kolom dan baris (x,y). Nilai yang merepresentasikan suatu piksel dapat
dihasilkan dengan cara sampling yang berlainan:
Nilai suatu piksel merupakan nilai rata-rata sampling untuk wilayah yang
direpresentasikannya.
Nilai suatu piksel adatah nilai sampling yang berposisi di pusat (atau di
tengah) piksel yang bersangkutan.
Nilai suatu pikset adatah nilai sample yang tertetak di sudut-sudut grid.
Struktur Data RasterDalam bentuk yang sederhana, struktur data raster terdiri atas sel-sel bujur
sangkar atau kotak segi empat yang biasa disebut pixel (picture element). Lokasi
tiap pixel ditentukan dari nomor baris dan kolom. Setiap pixel memiliki nilai
Sistem Informasi Perencanaan Page 9
(value) sebagai indikasi nilai atribut yang diwakilinya. Contoh peta digital yang
disusun dalam struktur data raster: peta/foto hasil scanning, citra satelit.
Istilah-Istilah dalam Citra / data Raster
1. Pixel
Pixel (picture element) adalah sebuah titik yang merupakan elemen paling kecil
pada citra satelit. Angka numerik (1byte) dari pixel disebut digital number (DN).
DN bisa ditampilkan dalam warna kelabu, berkisar antara putih dan hitam (gray
scale), tergantung level energi yang terdeteksi. Pixel yang disusun dalam order
yang benar akan membentuk sebuah citra. Kebanyakan citra satelit yang belum
diproses disimpan dalam bentuk gray scale, yang merupakan skala warna dari
hitam ke putih dengan derajat keabuan yang bervariasi. Untuk PJ, skala yang
dipakai adalah 256 shade gray scale, dimana nilai 0 menggambarkan hitam, nilai
255 putih. Dua gambar di bawah ini menunjukkan derajat keabuan dan
hubungan antara DN dan derajat keabuan yang menyusun sebuah citra. Untuk
citra multispectral, masing masing pixel mempunyai beberapa DN, sesuai
dengan jumlah band yang dimiliki. Sebagai contoh, untuk Landsat 7, masing-
masing pixel mempunyai 7 DN dari 7 band yang dimiliki. Citra bisa ditampilkan
untuk masing-masing band dalam bentuk hitam dan putih maupun kombinasi 3
band sekaligus, yang disebut color composites. Gambar di bawah ini
menunjukkan composite dari beberapa band dari potongan Landat 7 dan pixel
yang menyusunnya.
2. Contrast
Contrast adalah perbedaan antara brightness relatif antara sebuah benda
dengan sekelilingnya pada citra. Sebuah bentuk tertentu mudah terdeteksi
apabila pada sebuah citra contrast antara bentuk tersebut dengan
backgroundnya tinggi. Teknik pengolahan citra bisa dipakai untuk mempertajam
contrast. Citra, sebagai dataset, bisa dimanipulasi menggunakan algorithm
(persamaan matematis). Manipulasi bisa merupakan pengkoreksian error,
pemetaan kembali data terhadap suatu referensi geografi tertentu, ataupun
mengekstrak informasi yang tidak langsung terlihat dari data. Data dari dua citra
Sistem Informasi Perencanaan Page 10
atau lebih pada lokasi yang sama bisa dikombinasikan secara matematis untuk
membuat composite dari beberapa dataset. Produk data ini, disebut derived
products, bisa dihasilkan dengan beberapa penghitungan matematis atas data
numerik mentah (DN).
3. Resolusi
Resolusi dari sebuah citra adalah karakteristik yang menunjukkan level
kedetailan yang dimiliki oleh sebuah citra. Resolusi didefinisikan sebagai area
dari permukaan bumi yang diwakili oleh sebuah pixel sebagai elemen terkecil
dari sebuah citra. Pada citra satelit pemantau cuaca yang mempunyai resolusi 1
km, masing-masing pixel mewakili rata-rata nilai brightness dari sebuah area
berukuran 1x1 km. Bentuk yang lebih kecil dari 1 km susah dikenali melalui
image dengan resolusi 1 km. Landsat 7 menghasilkan citra dengan resolusi 30
meter, sehingga jauh lebih banyak detail yang bisa dilihat dibandingkan pada
citra satelit dengan resolusi 1 km. Resolusi adalah hal penting yang perlu
dipertimbangkan dalam rangka pemilihan citra yang akan digunakan terutama
dalam hal aplikasi, waktu, biaya, ketersediaan citra dan fasilitas komputasi.
Gambar berikut menunjukkan perbandingan dari 3 resolusi citra yang berbeda.
Pada dasarnya pengunaan data raster memiliki kekurangan dan kelebihan.
Diantaranya adalah :
data yang yang ditampilkan dalam bentuk mudah dipahami/ sederhana.
namun secara umum, data raster mernerlukan ruang atau tempat
penyimpanan (disk) yang besar di komputer. Banyak terjadi redudancy
data baik untuk setiap layer-nya maupun secara keseluruhan.
Mudah dimanipulasi dengan menggunakan fungsi-fungsi matematis
sederhana (karena strukturnya sederhana seperti matrik bilangan biasa)
Penggunaan ukunan grid yang lebih besar untuk menghemat ruang
penyimpana akan rnenyebabkan kehilangan informasi dan ketelitian.
Teknologi yang digunakan cukup murah dan tidak begitu kompleks
sehingga pendapat membuat sendiri program aplikasi yang
menggunakan citra raster. Sebuah citra raster hanya mengandung satu
Sistem Informasi Perencanaan Page 11
tematik saja — sulit digabungkan dengan atribut atnibut tainnya dalam
satu layer.
Compatible dengan citra-citra satelit pengindraan jauh dan semua image
hasil scanning data spasial. Tampilan atau representasi, dan akurasi
posisinya sangat bergantung pada ukuran pikselnya
Overlay dan kombinasi data spasial raster dengan data inderaja mudah
dilakukan. Sering mengalami kesalahan dalam menggambarkan bentuk
dan ganis-garis batas-batas suatu objek sangat bergantung pada resolusi
spasialnya dan toleransi yang diberikan.
Memiliki kemampuan-kemampuan pemodelan dan analisis spasial tingkat
lanjut. Transformasi koordinat dan pro yeksi lebih sulit dilakukan.
Metode untuk mendapatkan citra raster Iebih mudah (baik melalui
scanning dengan scanner segala ukuran yang sudah beredar luas,
maupun dengan menggunakan citra satelit atau konversi dan format
Sangat sulit untuk merepresentasikan hubungan topologi (juga network).
Gambaran permukaan bumi dalam bentuk citra raster yang didapat dan
radar atau satelit pengindraan jauh Metode untuk mendapatkan format
data vektor melalui proses yang lama, cukup melelahkan dan relatif
mahal.
Prosedur untuk mempenoleh data dalam bentuk raster lebih mudah,
sederhana, dan murah.
Harga system perangkat lunak aplikasinya cenderung lebih murah Dan
lain-lain.
Pengolahan data Citra/ Raster dalam GIS Vektorisasi data citra
Vektorisasi adalah proses konversi data raster menjadi data vektor yang
lebih umum disebut dengan istilah digitalisasi adapun aktifitasnya disebut
digitasi. Wujud digitalisasi ini diklasifikasikan secara spesifik dalam tema-
tema tertentu yang direpresentasikan oleh bentuk garis, poligon dan titik.
Pada akhirnya proses vektorisasi ini menghasilkan suatu wujud peta
topografi yang menggambarkan keadaan permukaan bumi atau bentang
alam. Sifat data yang geometris menunjukkan ukuran dimensi yang
sesungguhnya.
Sistem Informasi Perencanaan Page 12
Nilai resolusi pada data RasterSeperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwa pada data raster satuan
terkecil dari informasi permukaan bumi disajikan dalam bentuk piksel.
Masing masing bentuk permukaan bumi akan berbeda yang akan
mementukan nilai nilai resolusi spasial. nilai resulosi spasial dalam sebuah
data raster sangat diperlukan karena akan menentukan tingkat kedetailan
objek yang akan diamati. Jiak resolusi spasial sebuah data adalah 30 m.
Makan objek terkecil yang dapat diamati tidak mungkin berukuran lebih kecil
dari 30 x 30 m. Semakin tinggi nilai resolusi pikselnya sebuah data maka
akan semakin detail informasi objek yang akan diperoleh.
Konversi dari sistem lainTeknik pemasukan data ke dalam SIG dengan menggunakan lajur elektronik
(spreadsheet) merupakan cara konversi yang umum digunakan. Hal ini
terutama apabila kita ingin memaduserasikan antara data spasial dan data
tabular. Persyaratan yang dibutuhkan adalah adanya suatu identitas unik
yang dimiliki bersama oleh data tabular dan data spasial, sehingga dapat
dilakukan interaksi antarkedua jenis data.
DigitasiDigitasi merupakan proses konversi dari peta analog menjadi peta digital
dengan mempergunakan meja digitasi. Cara kerjanya adalah dengan
mengkonversi fitur-fitur spasial yang ada pada peta menjadi kumpulan
koordinat x,y. Untuk menghasilkan data yang akurat, dibutuhkan sumber
peta analog dengan kualitas tinggi. Dan untuk proses digitasi, diperlukan
ketelitian dan konsentrasi tinggi dari operator. Dalam mempelajari digitasi,
kita menggunakan perangkat lunak PC ARC/INFO. Prosedur dan tata cara
pengerjaannya akan diberikan secara detail dengan maksud untuk
memberikan garis besar dari konsep GIS dan melatih cara mendigitasi peta
dengan menggunakan PC ARC/INFO.
Georeferencing Adalah proses penempatan objek berupa raster atau image yang belum
mempunyai acuan system koordinat ke dalam system koordinat dan proyeksi
tertentu.
Importing dan exporting
Sistem Informasi Perencanaan Page 13
Data yang diperoleh dari sumber data lain kadang tidak bisa digunakand
alam proses lebih lanjut. Hal ini disebabkan karena masing-masing
perangkat lunak (software) memiliki setruktur data yang berlainan baik dari
segi konsep maupun teknik dan penyimpanan data. Selain itu banyak data
uang harus diubah dari bentuk data yang satu kedalam bentuk data yang
lainya seperti dari data vektor menajdi data spasial.
Aplikasi SIGKebutuhan akan informasi geospasial tidak hanya berupa peta saja
melainkan juga dalam bentuk SIG. Dengan SIG, integrasi peta dengan database
memungkinkan suatu peta dapat ditampilkan secara dinamis, interaktif, informatif
dan komunikatif. Tidak seperti peta kertas yang menampilkan gambar statis dan
informasi yang terbatas, penampilan peta dengan SIG lebih bersifat fleksibel
dimana pengguna dapat melakukan interaksi dengan peta secara langsung
untuk mendapatkan informasi sesuai kebutuhan. Sebagai penyedia informasi,
SIG sering digunakan untuk pengambilan keputusan dalam suatu perencanaan.
Dengan menggunakan SIG maka akan lebih mudah bagi para pengambil
keputusan untuk menganalisa data yang ada. Sekarang ini, sebagian besar
kegiatan pembangunan tidak lepas dari penggunaan Sistem Informasi
Geospasial.
Brightness value adalah nilai gelap terang warna yang biasanya dinilai
dengan ukuran persen, dimana 0% = hitam dan 100% = putih. Pixel (picture
element) adalah sebuah titik yang merupakan elemen paling kecil pada citra
satelit. Angka numerik (1byte) dari pixel disebut digital number (DN). DN bisa
ditampilkan dalam warna kelabu, berkisar antara putih dan hitam (gray scale),
tergantung level energi yang terdeteksi. Pixel yang disusun dalam order yang
benar akan membentuk sebuah citra. Kebanyakan citra satelit yang belum
diproses disimpan dalam bentuk gray scale, yang merupakan skala warna dari
hitam ke putih dengan derajat keabuan yang bervariasi. Untuk PJ, skala yang
dipakai adalah 256 shade gray scale, dimana nilai 0 menggambarkan hitam, nilai
255 putih. Dua gambar di bawah ini menunjukkan derajat keabuan dan
hubungan antara DN dan derajat keabuan yang menyusun sebuah citra. Untuk
citra multispectral, masing masing pixel mempunyai beberapa DN, sesuai
dengan jumlah band yang dimiliki. Sebagai contoh, untuk Landsat 7, masing-
Sistem Informasi Perencanaan Page 14
masing pixel mempunyai 7 DN dari 7 band yang dimiliki. Citra bisa ditampilkan
untuk masing-masing band dalam bentuk hitam dan putih maupun kombinasi 3
band sekaligus, yang disebut color composites. Gambar di bawah ini
menunjukkan composite dari beberapa band dari potongan Landat 7 dan pixel
yang menyusunnya.
Proses mengindera tersebut membutuhkan sensor. Pembawa sensor
penginderaan jauh disebut platform. Ada 2 macam platform yaitu satelit
(spacecraft) dan aircraft. Satelit untuk altitude yang tinggi dan sangat tinggi.
Aircraft untuk altitude yang rendah dan sangat rendah. Termasuk dalam aircraft
adalah remote aeroplane, dan balon udara. Bahkan kendaraan juga bisa
termasuk aircraft untuk pengamatan di atas permukaan bumi. Pemilihan bentuk
platform akan mempengaruhi resolusi spasial yang dihasilkan dari pengamatan
(indera).
Berdasarkan tipe dari sumber energi sensor penginderaan jauh dibagi menjadi,
Sensor Pasif : Sensor penginderaan jauh untuk mendeteksi obyek
menggunakan energi yang dipantulkan dari sinar matahari yang
mengenai obyek tersebut. Oleh karena menggunakan energy matahari,
maka sensor pasif hanya bisa mengakuisisi obyek pada siang hari.
Contoh dari sensor pasif adalah Tematic Mapper (TM) dari Satelit Landsa
Sistem Informasi Perencanaan Page 15
Sensor Pasif Sensor Aktif
Sensor Aktif : Sensor penginderaan jauh untuk mendeteksi obyek menggunakan
energi yang dipantulkan dari energi generator yang mengenai obyek
tersebut.Contoh dari sensor aktif adalah laser beam remote sensing system,
yang akan mengirim cahaya yang diketahui frekuensi dan panjang
gelombangnya. Cahaya tersebut akan mengenai obyek dipermukaan bumi dan
akan dipantulkan balik dan diterima sensor sehingga bisa dihitung waktu dan
jaraknya. Contoh lain adalah radar yang menggunakan gelombang
elektromagnetik.
Resolusi Spectral
Resolusi spektral menunjukkan lebar kisaran dari masing-masing band spektral
yang diukur oleh sensor. Untuk mendeteksi kerusakan tanaman dibutuhkan
sensor dengan kisaran band yang sempit pada bagian merah.
Resolusi spasial
Resolusi spasial mengukur seberapa dekat suatu garis dapat ditampilkan dengan
baik dan dapat dibedakan dengan garis yang lainnya. Resolusi ini sangat
dipengaruhi dari sistem yang menghasilkan citra atau gambar tersebut. Untuk
memperjelas, ambil contoh dua buah gambar, gambar pertama memiliki jumlah
pixel sebanyak 640 dengan 480, atau 0,3 megapixel, dengan resolusi spasial
sebanyak 100 garis. Gambar kedua memiliki jumlah pixel sebanyak 1280 dengan
960, atau 1,3 megapixel, dengan resolusi spasial sebanyak 72 garis. Dari hasil
pengamatan, jelas terlihat bahwa gambar pertama memiliki kualitas gambar yang
lebih halus, jernih, dan mengandung lebih banyak detil dibandingkan dengan
gambar kedua. Hal ini membuktikan bahwa kualitas gambar tidak hanya diukur
oleh jumlah pixel, namun juga dengan resolusi spasial.
Resolusi temporal
ialah frekuensi perekaman ulang atas daerah yang sama. Sebagai contoh
resolusi temporal ini:
1. Landsat generasi 1 : 18 hari
Sistem Informasi Perencanaan Page 16
2. Landsat generasi 2 : 16 hari
3. SPOT : 26 hari atau 6-7 kali/bulan karena sensor dapat ditengokkan arah
perekamannya
4. Satca NOAA : 12 jam
5. Satca GMS : 0,5 jam
Resolusi radiometrik
ialah kepekaan sensor terhadap perbedaan terkecil kekuatan sinyal. Dengan
sensor termal misalnya, kalau sensor 1 mampu merekam beda suhu terkecil 0,2
C dan sensor 2 mampu merekam beda suhu terkecil 0,5 C; berarti resolusi
radiometrik sensor 1 lebih baik dari pada sensor 2. Dari keempat jenis resolusi ini
maka resolusi spasial merupakan resolusi yang terpenting. Kalau orang
menyebut resolusi tanpa diikuti keterangan apapun, maka yang dimaksud adalah
resolusi spasial.
Resolusi spasial:
Berbanding terbalik dengan resolusi spektral
Berbanding terbalik dengan resolusi temporal
Berbanding lurus dengan resolusi radiometric
Hubungan antara resolusi spasial dengan resolusi temporal menimbulkan pilihan
yang tidak mudah antara keduanya. Sulit untuk memilih antara foto udara (rinci)
atau citra satelit yang frekuensi perekaman ulangnya lebih sering. Kerincian
penting untuk studi kekotaan misalnya dan resolusi temporal yang tinggi penting
untuk memantau perubahan cepat seperti pemekaran kota, pengurangan luas
hutan, dsb.
sejak awal 1960 an sensor mulai diletakkan pada satelit yang diposisikan pada
orbit bumi dan teknologinya berkembang pesat sampai sekarang. Banyak studi
yang dulunya tidak mungkin menjadi mungkin. Satelit mengambil gambar
permukaan bumi dengan mencatat letak dari permukaan bumi tersebut. Dalam
hal ini, target adalah permukaan bumi, yang melepaskan energi dalam bentuk
radiasi infrared (atau energi panas). Energi merambat melalui atmosfir dan ruang
Sistem Informasi Perencanaan Page 17
angkasa untuk mencapai sensor, yang berada pada platform satelit. Beberapa
level energi kemudian dicatat, dikirimkan ke stasiun penerima di bumi, dan
diubah menjadi citra yang menunjukkan perbedaan suhu pada permukaan bumi.
Dengan cara yang sama, sensor cuaca yang berada pada satelit mengukur
energi cahaya yang nampak dari matahari ketika dipantulkan oleh permukaan
bumi, dikirimkan melalui ruang angkasa kepada sensor, dicatat dan dikirim ke
bumi untuk pemrosesan
Berikut ini adalah beberapa contoh aplikasi SIG :1. SIG berbasis jaringan jalan: pencarian lokasi (alamat), manajemen jalur lalu
lintas, analisis lokasi (misal pemilihan lokasi halte bus, terminal, dll),
evakuasi (bencana).
2. SIG berbasis sumberdaya (zona): pengelolaan sungai, tempat rekreasi,
genangan banjir, tanah pertanian, hutan, margasatwa, dsb., pencarian lokasi
buangan limbah, analisis migrasi satwa, analisis dampak lingkungan.
3. SIG berbasis persil tanah: pembagian wilayah, pendaftaran tanah, pajak
(tanah, bangunan), alokasi tanah/pencarian tanah, manajeman kualitas air,
analisis dampak lingkungan.
4. SIG berbasis manajemen fasilitas: lokasi pipa bawah tanah, keseimbangan
beban listrik, perencanaan pemeliharaan fasilitas, deteksi penggunaan
energi.
Alasan pelatihan GIS ini perlu dilakukan dan diaplikasikan agar dapat menjawab
kasus-kasus yang ada. Berikut ini beberapa contoh aplikasi GIS yang
berhubungan erat dengan kegiatan penataan ruang & perencanaan
pembangunan, antara lain:
1. Aplikasi GIS dalam bidang Sumberdaya alam meliputi: analisis
kesesuaian lahan untuk permukiman, lahan pertanian, perkebunan,
kehutanan, tata guna lahan pertambangan dan energi, analisis daerah
rawan bencana.
2. Aplikasi GIS di bidang perencanaan ruang meliputi: perencanaan tata
ruang wilayah, perencanaan kota, kawasan industri, pasar dan kawasan
permukiman, penataan sistem dan status pertanahan
Sistem Informasi Perencanaan Page 18
3. Aplikasi dibidang kehutanan meliputi: manajemen/konservasi satwa liar,
pengelolaan tegakan hutan, eksploitasi/penebangan,
penanaman/penghutanan kembali.
4. Aplikasi di bidang pariwisata meliputi: inventarisasi lokasi pariwisata dan
analisis potensi daerah unggulan pariwisata.
5. Aplikasi di bidang geologi, pertambangan, perminyakan meliputi
invetarisasi manajemen, perijinan dan evaluasi kesesuaian lokasi bagi
kawasan pertambangan, geologi dan perminyakan maupun sumber daya
energi lainnya.
Kesimpulan
Sistem Informas Geografis (SIG) merupakan sarana atau alat yang digunakan
untuk mempermudah dalam penganalisisan informasi kebumian. Dengan
menggunakan sistem ini, informasi geografis bentuk permukaan bumi yang pada
awalnya berbentuk data yang sangat komplek akan diolah menjadi data yang
sangat sederhan namun mampuh menginterpretasikan seluruh informasi yang
dibutuhkan.
Data raster adalah data yang berupa pixel dan tersusun dalam baris dan
kolom, menyimpan informasi spasial dalam sebuah grid atau matrik, merupakan
bentuk atau format dari data spasial yang merupakan salah satu data input yang
dibutuhkan dalam sistem informasi geografis (SIG) disamping data atribut.
Sistem Informasi Perencanaan Page 19
top related