Sistem Informasi Geografis
Sistem informasi geografis adalah sistem komputer untuk memasukkan, menyimpan, querying, menganalisa, dan menampilkan data geospatial. Data geospatial adalah data yang mendeskripsikan baik lokasi dan karakteristik dari fitur-fitur spatial seperti jalan, bidang tanah, dan vegetasi dalam permukaan bumi. Kemampuan SIG untuk menangani dan memproses data geospatial menjadikannya berbeda dengan sistem informasi lainnya. Hal ini juga menetapkan SIG sebagai teknologi yang penting bagi banyak pekerjaan seperti analis penelitian, insiyur lingkungan, dan pengembang perkotaan dan daerah (Chang 2008). Skema SIG dapat dilihat pada Gambar 1.
2 SIG dikembangkan dengan tujuan untuk
membantu manusia dalam mengelola sumber daya informasi dari sebuah organisasi. Organisasi disini dalam arti luas tidak hanya mencakup perusahaan dan pemerintah, tetapi juga mencakup ilmuwan atau sekelompok orang dengan kepentingan tertentu (Worboys 2003).
Graf
Graf G adalah himpunan tidak kosong dari V(G) yang disebut point atau node dan himpunan (mungkin kosong) dari E(G) yang disebut edge atau garis yang menghubungkan dua elemen V(G). Himpunan V(G) disebut himpunan verteks dari G dan E(G) disebut himpunan edge dari G (Chartand & Oellerman 1993).
Jika garis E memiliki arah (biasanya ditunjukkan oleh panah) maka garis tersebut disebut arcs dan grafnya disebut directed graph (Gambar 2). Jika garis E tidak memiliki arah maka disebut links dan grafnya disebut nondirected graph (Gambar 3) (Christofides 1975).
Gambar 2 Directed Graph.
Gambar 3 Nondirected Graph.
Algoritma Dijkstra
Secara umum, algoritma ini didasarkan pada pemberian label terhadap node, label tersebut menjadi batas atas pada panjang jalur s ke node tersebut. Label-label tersebut kemudian terus dikurangi dengan prosedur iterasi dan setiap iterasi tepat satu dari label sementara menjadi permanen, hal ini menunjukkan bahwa tidak ada lagi batas atas tetapi panjang pasti dari jalan terpendek dari s ke node tersebut (Christofides 1975).
Langkah-langkah Algoritma Dijkstra dalam Chartand & Oellerman (1993) adalah sebagai berikut:
1. Langkah ini melakukan inisialisasi pemberian label terhadap node.
S = Kumpulan node yang telah diberi label permanen (telah ditemukan jalur terpendeknya dari node awal).
= Kumpulan node yang masih diberi label sementara (belum ditemukan jalur terpendeknya dari node awal).
S {u0} V(G) – {u0} ℓ(u0) 0 ℓ(v) ∞ untuk semua v Є V(G) – {u0} i 0
jika p = 1 maka berhenti, selainnya maka teruskan.
2. Langkah ini melakukan update label terhadap v Є yang bertetangga dengan ui.
Jika ℓ(v) ≤ ℓ(ui) + w(uiv), maka lanjutkan.
Jika tidak, tetapkan ℓ(v) ℓ(ui) + w(uiv) dan PARENT(v) ui.
3. Langkah ini menentukan node ui+1 Є selanjutnya.
Tentukan
Jika vj Є adalah node dengan ℓ(vj) = m, maka m adalah jarak antara u0 dan vj. Tetapkan ui+1 vj.
4. Langkah ini melakukan update pada S dan .
5. Langkah ini melakukan update terhadap indeks i.
i i + 1
Jika i = p-1 maka berhenti. Jika tidak kembali ke langkah 2.
3 Karena Algoritma Dijkstra selalu memilih
node tetangga yang bobotnya paling kecil atau paling dekat, maka kita katakan algoritma ini menggunakan strategi greedy. Pada umumnya strategi greedy tidak selalu menghasilkan hasil yang optimal, tapi Algoritma Dijkstra selalu menghasilkan jalur yang terpendek (Cormen 2001). Contoh implementasi Algoritma Dijkstra pada graf dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Implementasi Algoritma Dijkstra pada graf (Chartand & Oellerman 1993).
Spatial Query
Sebuah ekspresi pernyataan atau logik yang memungkinkan pengguna mencari data geografis untuk mendapatkan lokasi, fitur, dan infomasi dari relational database management system atau geodatabase. Pertanyaan yang paling mendasar mengenai geografis adalah pertanyaan menurut lokasi dengan ekspresi penargetan seperti titik temu, dalam jarak, terkandung dalam, bagian fitur dari, berbatasan dengan, dilintasi oleh garis, dan sepenuhnya dalam (Galati 2006).
Keyhole Markup Language (KML)
KeyHole Markup Language menggunakan struktur XML dan digunakan dalam Google Earth sebagai aplikasi bernama Keyhole. Berkas KML dapat dibuat dengan mudah untuk membuat titik lokasi, melakukan overlay dengan polygon dan melakukan eksplorasi lainnya pada data dengan cara yang mudah (Purvis & Sambells 2006). Di bawah ini adalah contoh berkas KML dan
tampilannya ketika dibuka dengan Google Map (Gambar 5).
Gambar 5 Berkas KML ditampilkan pada Google Map (Purvis & Sambells 2006).
Flex
Flex ialah framework open source dari
Adobe untuk membangun dan
mengembangkan rich internet application berbasis Adobe Flash. Flex ditulis dalam tiga bahasa, yaitu MXML, CSS dan ActionScript 3.0. Hasil compile dari flex ialah file berekstensi .swf, sehingga program ini dapat berjalan pada semua peramban dan sistem operasi yang memiliki flash player (Gambar 6) (Jacobs & Weggheleire 2008).
Flex ditulis dalam tiga bahasa yaitu MXML, CSS dan ActionScript. MXML adalah XML markup language yang digunakan untuk membuat komponen antarmuka. MXML lebih terstruktur dan memiliki lebih banyak tag daripada HTML. Sebagai contoh, untuk komponen visual MXML menyertakan tag data grids, trees, tab navigators, accordions, dan menu. Sementara untuk komponen non visual MXML menyertakan web service connection, data
4 binding, dan animation effect (FLEXDG
2008).
ActionScript 3.0 adalah bahasa pemograman berorientasi objek, dirancang untuk memfasilitai pembuatan aplikasi yang sangat kompleks dengan data set yang besar. ActionScript 3.0 digunakan untuk mendefinisikan event listeners pada setiap atribut MXML (FLEXPAS 2008).
Gambar 6 Cara kerja Flex. Google Maps API
Google Maps merupakan salah satu penyedia layanan pemetaan dan kartografi berbasis web dengan waktu loading yang relatif lebih cepat. Google Maps juga menampilkan peta secara tiled map dan menyediakan layanan script API (Aplication Program Interface) yang kaya dan bisa dikembangkan dengan mudah. Google Maps API menyediakan kumpulan objek dan metode dalam JavaScript dan Flash yang dapat digunakan dalam web kita sendiri (Gibson & Erle 2006).
Banyak teknologi dan pola web yang dapat digunakan bersama Google Maps API. Google Maps API sendiri masih terus berkembang, fitur yang disediakannya terus bertambah. Google menyediakan peta dan gambar satelit yang mengijinkan pengguna untuk mengubah atau menambah fitur yang disediakan sehingga dapat mempermudah pengguna untuk memvisualisasikan data spasial yang ada dan memungkinkan peta untuk melakukan perbesaran sedetail mungkin (Purvis & Sambells 2006).