III. BAHAN DAN METODE
3.3. Metode Penelitian
3.3.2. Perancangan Desain Sistem
Perancangan desain sistem terdiri dari perancangan fungsional, batasan sistem, perancangan antar muka, perancangan proses dan perancangan basis data. Perancangan desain sistem bertujuan untuk mendapatkan gambaran awal bentuk sistem yang akan dibangun sehingga memudahkan saat implementasi pembuatan sistem. Perancangan desain sistem dapat menjadi pertimbangan perangkat lunak pemilihan perangkat lunak dalam pengembangan sistem.
3.3.2.1. Perancangan Fungsional Sistem
Perancangan fungsional sistem digambarkan dalam use case diagram
dapat dilihat pada Gambar 4. Use case merepresentasikan sebuah interaksi antara manusia dengan sistem dan menggambarkan fungsionalitas yang diharapkan dari sebuah sistem. Sistem terdiri dari dua jenis pengguna yaitu Web Administrator
dan pengguna umum. Administrator memegang hak akses penuh dari sistem dimana pengguna ini mempunyai tugas utama memanajemen data spasial dari sistem. Hanya administrator yang dapat melakukan upload data spasial dan melakukan analisis prediksi laju erosi untuk mencegah sistem menerima upload
data spasial sembarang. Sementara, pengguna umum tidak dapat meng-upload
data spasial kecuali telah terdaftar sebagai administrator. Pengguna umum dapat melihat peta, menambah dan menghapus layer, mengaktifkan dan menonaktifkan
layer, mengatur skala peta, mengidentifikasi atribut layer, menampilkan legenda, dan mencetak layout peta dalam bentuk pdf area yang diinginkan.
Gambar 4. Use case diagram sistem informasi prediksi laju erosi berbasis web
3.3.2.2. Batasan Sistem
Perancangan sistem dibatasi pada hal-hal berikut :
1. Pengembangan Sistem Informasi Prediksi Laju Erosi menggunakan bahasa pemrograman PHP (PHP Hypertext Preprocessor), HTML (HyperText
Markup Language), JavaScript. Bahasa-bahasa pemrograman tersebut umum
digunakan dalam pembuatan web.
2. Data input spasial dalam bentuk shapefile (*.shp), memiliki sistem proyeksi geografis WGS 1984.
3.3.2.3. Perancangan Desain Antarmuka
Sistem ini menyajikan peta secara dinamis di halaman web dengan kerangka layout seperti Gambar 5.
Gambar 5. Sketsa layout halaman web
Keterangan :
1. Header, bagian yang biasanya berisi judul halaman
2. Toolbars, bagian ini terdiri dari fitur Zoom to extent, Zoom In, Zoom Out, Pan, Zoom to Previous Extent, Zoom to Next Extent, Identify, Legenda,
Membuat poligon AOI, dan Hapus AOI. Uraian lebih jelasnya dapat dilihat pada Tabel 2.
3. Menu, terdiri dari pengaturan layer, analisis pendugaan erosi dan AIOReport. a) Menu pengaturan layer, berfungsi untuk memilih daftar layer yang aktif
untuk disajikan pada peta. Selain itu pengguna juga dapat menambah atau menghapus layer pada peta. Data Spasial pada basis data PostgreSQL/PostGIS merupakan sumber data dari layer. Pengguna juga dapat melakukan penambahan data spasial ke basis data dengan cara meng-upload terlebih dahulu data vektor dengan format shapefile.
Kemudian mengkonversinya ke bentuk format PostgreSQL.
Header
Menu
Toolbars
Peta
b) Menu kedua yaitu program Analisis Pendugaan Erosi, metode perhitungan pendugaan erosi yang digunakan dalam pengembangan aplikasi ini adalah USLE. Syarat input data masukan yaitu peta R (Erosivitas Hujan), peta K (Erodibilitas), peta LS (Faktor Lereng), peta C (Faktor Tanaman), dan peta P (Faktor Pengelolaan) yang semua sudah terdapat dalam basis data.
c) Menu AIO Report, berfungsi memilih area yang menjadi daerah kajian. Area yang dipilih dapat diproses menjadi layout peta dalam bentuk pdf. 4. Peta, berisikan tampilan data layer yang aktif
5. Indeks Peta, berisikan peta dalam ukuran lebih kecil
6. Keterangan, misalnya deskripsi tentang spesifikasi sistem yang mendukung kinerja aplikasi yang optimal.
Tabel 2. Toolbars
Fungsi Gambar Kegunaan
Zoom to extent Mengatur skala peta ke skala awal
Zoom In Memperbesar skala
Zoom Out Memperkecil skala
Pan Menggeser peta
Zoom to Previous Extent
Kembali ke skala sebelumnya
Zoom to Next Extent Kembali ke skala sesudahnya
Identify
Memunculkan informasi salah satu atribut layer
Legenda Memunculkan legenda layer
Membuat poligon AIO
Membatasi areal yang ingin dikaji
Hapus AIO Menghapus poligon AOI
Login - Logout
Melakukan login dan out sebagai Administrator
3.3.2.4. Perancangan proses Upload Data
Penambahan data spasial data memerlukan upload data spasial berupa file
berformat shp. Selain menginput file dengan ekstensi shp, juga perlu input 3 file lainnya yaitu file dengan ekstensi dbf, dan shx. Tahap upload data untuk perhitungan pendugaan erosi dapat dilihat pada Gambar 6.
Prediksi Laju Erosi
Program perhitungan prediksi laju erosi berdasarkan metode USLE, sehingga inputnya merupakan parameter-parameter faktor erosi berbentuk data spasial yaitu peta faktor erosivitas hujan (R), peta faktor erodibilitas tanah (K), peta faktor lereng (LS), peta faktor tanaman (C), dan peta faktor pengelolaan (P). Lima peta tersebut dengan mengunakan perintah query dari PostgreSQL/PostGIS untuk melakukan proses tumpang tindih antar layer (Gambar 7).
Mulai Input data spasial R Overlay I Input data spasial K Input data spasial LS Input data spasial C Input data spasial P Hasil Overlay R+K Overlay II Hasil Overlay R+K+LS Overlay III Hasil Overlay R+K+LS+C Overlay IV A= RxKxLSxCxP Prediksi Laju Erosi (A) Selesai
3.3.2.5. Perancangan Basis Data
Perancangan basis data dilakukan dengan cara membuat tabel-tabel untuk menyimpan data yang dibutuhkan untuk menampilkan informasi pada aplikasi Sistem Informasi Prediksi Laju Erosi. Tabel-tabel dibuat dalam perangkat lunak PostgreSQL. Tabel-tabel yang utama dibuat yaitu tabel desc_data, user_admin, geometry_columns dan spatial_ref_sys. Tabel desc_data merupakan tabel digunakan untuk menyimpan informasi deskripsi data spasial. Tabel user_admin merupakan tabel yang digunakan untuk menyimpan data pengguna untuk login
dan logout. Tabel geometry_columns merupakan tabel yang berisi daftar nama tabel yang memiliki atribut spasial. Tabel spatial_ref_sys merupakan tabel yang berisi informasi sistem referensi spasial. Tabel geometry_columns dan
spatial_ref_sys telah tersedia pada template basis data PostgreSQL yang sudah sudah memiliki instalasi ekstensi PostGIS. Struktur tabel-tabel utama yang dibuat dapat dilihat pada Tabel 3, Tabel 4, Tabel 5, dan Tabel 6.
Tabel 3. Struktur tabel geometry_columns
Nama Field Tipe Data Keterangan
f_table_catalog character varying (256) Nama catalog tabel yang
mengandung atribut spasial
f_table_schema character varying (256) Nama skema tabel yang
mengandung atribut spasial
f_table_name character varying (256) Nama tabel yang
mengandung atribut spasial
f_geometry_column character varying (256) Nama kolom yang berisi
informasi spasial
coord_dimension integer Dimensi informasi spasial
srid integer Id sistem referensi spasial
dari koordinat tabel ini
type character varying (30) Tipe informasi spasial (point,
linestring, polygon,
multipoint, multilinestring, multipolygon,
Tabel 4. Struktur tabel spatial_ref_sys
Nama Field Tipe Data Keterangan
srid integer Id sistem referensi spasial
auth_name character varying (256) Nama standar sistem
referensi yang disebut
auth_srid integer Id sistem referensi spasial
dari auth_name
srtext character varying (2048) Representasi WKT dan
sistem referensi spasial
proj4text character varying (2048) Berisi definisi koordinat
proj4
Tabel 5. Struktur tabel desc_data
Nama Field Tipe Data Keterangan
id integer Id dari tabel desc_data
tname_desc character varying (256) Nama tabel yang
memiliki atribut spasial
description text Berisi deskripsi
tentang layer
Tabel 6. Struktur tabel user_admin
Nama Field Tipe Data Keterangan
user_id integer Id dari tabel
user_admin
user_name character varying (25) Nama pengguna yang
menjadi admin
pswd character varying Password yang
dienkripsi
Selain tabel-tabel tersebut, sistem ini akan diisi dengan tabel-tabel yang memiliki atribut spasial. Tabel tersebut berasal dari peta-peta seperti peta erosivitas (R), peta erodibilitas (K), peta faktor panjang dan kemiringan lereng (LS), peta faktor pengelolaan tanaman dan peta faktor tindakan konservasi tanah (P). input data spasial dapat dilakukan melalui aplikasi yang akan dibangun. Contoh struktur tabel yang memiliki atribut spasial dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Contoh struktur tabel erosivitas hujan yang memiliki atribut spasial
Nama Field Tipe Data Keterangan
gid integer Id dari tabel
r double Nilai faktor erosivitas
the_geom geometry Berisi informasi
spasial (polygon)
3.3.3. Implementasi
Implementasi merupakan pelaksanaan pembuatan sistem yaitu melakukan pemrograman komputer (coding) berdasarkan rancangan yang telah dibuat. Penulisan program dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak notepad++. Antarmuka utama dibuat dalam bentuk HTML. Antarmuka umum dibuat dengan
framework ExtJS. Sedangkan antarmuka yang berhubungan dengan fungsional SIG dibuat dengan bantuan framework OpenLayers, GeoExt, Mapfish. Proses yang berhubungan dengan basis data menggunakan bahasa PHP.