PENAMBAHAN MODUL
OUTPUT
PADA SISTEM
SPATIAL
ON-LINE ANALYTICAL PROCESSING
(SOLAP) TITIK API
DI INDONESIA
MUJAHID HASAN
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Penambahan Modul Output pada Sistem Spatial On-Line Analytical Processing (SOLAP) Titik Api di Indonesia adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
MUJAHID HASAN. Penambahan Modul Output pada Sistem Spatial On-Line Analytical Processing (SOLAP) Titik Api di Indonesia. Dibimbing oleh HARI AGUNG ADRIANTO.
Beberapa tahun terakhir sistem SOLAP titik api di Indonesia telah dibangun menggunakan framework Spatialytics. Peta yang ditampilkan oleh sistem SOLAP tersebut belum bisa diekspor dalam format shapefile. Penelitian ini menambahkan modul output pada sistem SOLAP untuk mengekspor data shapefile. Modul tersebut diimplementasikan menggunakan bahasa pemograman javascript dan bahasa query CQL. Metode yang digunakan adalah linear sequencial model yang menerapkan tahap–tahap pengembangan aplikasi terstruktur. Hasilnya adalah user dapat mengekspor data peta dengan ekstensi shapefile berdasarkan provinsi, bulan dan, tahun kebakaran hutan di Indonesia. Kemudian, output dapat dibaca oleh aplikasi GIS lainya.
Kata kunci: GIS, kebakaran hutan, shapefile, SOLAP, titik Api
ABSTRACT
MUJAHID HASAN. Adding Module Output for Hotspot Spatial On-Line Analitycal Processing (SOLAP) in Indonesia. Supervised by HARI AGUNG ADRIANTO.
In the last few years a hotspot SOLAP system for Indonesia has been built using the Spatialytics framework. The map displayed by the SOLAP system could not be exported in the format of the shapefile. This research adds an output module that can export data into SOLAP shapefiles. The module is implemented using the javascript programming language and CQL query language. The method used is linear sequential model that implements structured application development stages. The result is a user can export map data into shapefiles based on province, month and, year of forest fires in Indonesia. Then, the output can be read by other GIS applications
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer
pada
Departemen Ilmu Komputer
PENAMBAHAN MODUL
OUTPUT
PADA SISTEM
SPATIAL
ON-LINE ANALYTICAL PROCESSING
(SOLAP) TITIK API
DI INDONESIA
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR 2013
Judul Skripsi : Penambahan Modul Output pada Sistem Spatial On-Line Analytical Processing (SOLAP) Titik Api di Indonesia
Nama : Mujahid Hasan NIM : G64114028
Disetujui oleh
Hari Agung Adrianto, S.Kom, M.Si Pembimbing
Diketahui oleh
Dr. Ir. Agus Buono, M.Si, M.Kom Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur kehadirat Allah subhanahu wa ta’ala karena atas rahmat dan karunianya penulis dapat menyelesaikan penelitian ini dengan baik. Atas segala bantuan, bimbingan dan kemudahan yang telah diberikan, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada:
1 Ibu dan Ayah yang selalu mendo’akan dan memberikan dukungannya baik moral maupun material.
2 Bapak Hari Agung Adrianto, SKom MSi sebagai dosen pembimbing yang bersedia meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberikan pengarahan dalam proses penyelesaian penelitian ini.
3 Ibu Dr Imas Sukaesih Sitanggang, SSi MKom dan Bapak Endang Purnama Giri, SKom MKom sebagai dosen penguji yang telah bersedia meluangkan waktunya untuk menjadi dosen penguji dalam penelitian ini.
4 Teman-teman Alih Jenis Ilmu Komputer Angkatan 6 yang selalu memberikan dukungan baik berupa mental maupun berupa ilmu.
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR iii
DAFTAR LAMPIRAN iii
PENDAHULUAN 2
Latar Belakang 2
Perumusan Masalah 2
Tujuan Penelitian 2
Manfaat Penelitian 3
Ruang Lingkup Penelitian 3
METODE 3
Perencanaan 4
Analisis 4
Perancangan 4
Implementasi 5
Pengujian 5
HASIL DAN PEMBAHASAN 5
Perencanaan 5
Analisis 5
Perancangan dan Implementasi 7
Pengujian 10
SIMPULAN DAN SARAN 11
Simpulan 11
Saran 12
DAFTAR PUSTAKA 12
DAFTAR GAMBAR
1 Kerangka kerja dari linear sequential model 3
2 Sistem SOLAP Imadudin (2012) 4
3 Integrasi aplikasi 6
4 Query CQL pada GeoServer 7
5 Teks WFS request 7
6 Code var link1 7
7 Code var linkX 8
8 Code var link2 8
9 Code var link3 8
10 Code var link4 9
11 Code var link5 9
12 Antarmuka modul ekspor data menjadi shapefile 9
14 Query MDX Sumatra Barat tahun 1997 10
15 Hasil ekspor Sumatera Barat tahun 1997 10
16 Query pada PostgreSQL 11
DAFTAR LAMPIRAN
1 Data shapefile Kalimantan Barat bulan Mei tahun 2000 yang dibaca
pada Quantum GIS 13
2 Data KML Kalimantan Barat bulan Mei tahun 2000 yang dibuka pada
Quantum GIS. 14
3 Fungsi code pada index.html 15
4 Hasil query propinsi Sumatera Barat tahun 1997 pada PostgreSQL 19
5 Hasil ekspor yang dibaca pada Quantum GIS 20
2
PENDAHULUAN
Latar Belakang
National Oceanic Atmospheric and Administration (NOAA) telah melakukan pemantauan titik panas (hotspot) pada daerah-daerah kebakaran hutan. Direktorat Pengendalian Kebakaran Hutan (DPKH) Departemen Kehutanan Republik Indonesia telah melakukan pengolahan data dan informasi tentang titik panas di Indonesia dan telah membangun aplikasi berbasis website (http://www.indofire.org) tentang kebakaran hutan di Indonesia. Akan tetapi, website tersebut baru bisa menampilkan visualisasi titik api pertanggal saja. Dengan visualisasi titik api yang terbatas maka dibagunlah Sistem Spatial On-Line Analytical Processing (SOLAP) kebakaran hutan menggunakan framework Spatialytics dan dikembangkan berdasarkan data dari aplikasi DPKH. Penelitian tentang SOLAP Kebakaran Hutan menggunakan Geomondrian dan Geoserver telah dilakukan oleh Fadhli (2011) yang memudahkan untuk analisis data titik panas dan penyajian data dalam peta, namun modul visualisasinya belum tersinkronisasi. Penelitian dilanjutkan oleh Imaduddin (2012) yang melakukan sinkronisasi antara visualisasi peta dan query OLAP pada sistem sebelumnya. Hasilnya lebih mempermudah user melakukan analisis titik panas dari sistem sebelumnya. User cukup memasukkan query MDX dalam melakukan analisis dan query mampu menampilkan hotspot pertahun. Kemudian Wipriance (2013) melakukan peningkatan kinerja sistem SOLAP. Hasilnya jumlah titik panas yang mampu ditangani oleh sistem bertambah dari 190 titik menjadi 1500 dan dilanjutkan oleh Qahhariana (2014) menjadi 5344 titik baik pada modul peta maupun modul Jpivot.
Peta yang ada pada sistem yang dikembangkan dalam penelitian tersebut belum bisa mengekspor data dalam format peta. Sehingga user belum bisa mengambil data peta yang berbentuk hotspot untuk dianalisis lebih lanjut atau dijadikan referensi bagi user untuk pemetaan yang baru sesuai dengan kebutuhan user. Penelitian ini akan menambahkan modul output berupa format peta yang nantinya akan bisa diolah kembali oleh user. Modul dapat mengekspor seluruh data hotspot di indonesia pada tahun 1997 sampai 2005 dengan jumlah filed 473 dan 891.
Perumusan Masalah
Perumusan masalah pada penelitian ini adalah bagaimana menambahkan sebuah modul output pada sistem SOLAP Imaduddin (2012) kemudian peta dapat diekspor berdasarkan kebutuhan user untuk analisis lebih lanjut dan dibaca menggunakan aplikasi GIS lainya.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini yaitu:
1 Menambahkan modul output pada sistem SOLAP kebakaran hutan di Indonesia hasil penelitian Imaduddin (2012).
3 Fail shapefile dapat digunakan pada aplikasi desktop GIS.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat mempermudah pengguna dalam pengambilan data output seperti peta hotspot pada sistem SOLAP untuk dijadikan referensi sesuai dengan kebutuhan user.
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup dalam penelitian ini yaitu :
1 Difokuskan pada modul output pada sistem SOLAP. 2 Format modul output adalah shapefile (.shp).
3 Pemilihan output berdasarkan wilayah satu provinsi tertentu pada bulan atau tahun terjadinya kebakaran hutan di wilayah Indonesia.
4 Hasil yang diekspor adalah data hotspot saja.
5 Pengecekan hasil ekspor menggunakan aplikasi Quantum GIS.
6 Provinsi yang dimasukkan pada editor query MDX harus huruf kapital.
METODE
4
Perencanaan
Sistem sebelumnya belum mampu mengekspor peta yang ditampilkan. Untuk mengekspor peta harus ditentukan format peta yang nantinya akan diekspor. Ada beberapa ekstensi fail pada format pembacaan data peta seperti shapefile, Keyhole Markup Language (KML). Format output akan dipilih dan ditinjau dari beberapa aspek, yaitu:
1 Output dapat dibaca oleh aplikasi desktop GIS.
2 Menyertakan data mentah yaitu database peta yang diekspor.
Analisis
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap sistem SOLAP yang sudah dibangun, yaitu:
1 Mempelajari lingkungan sotfware pengembangan sistem sebelumnya. Sistem SOLAP hasil penelitian Imaduddin (2012) dapat dilihat pada Gambar 2.
2 Mengenali lingkungan hardware yang akan dijadikan pengujian modul output.
3 Mempelajari alur kerja sotfware yang digunakan pada sistem sebelumnya. 4 Mempelajari alur kerja sotfware yang digunakan untuk penambahan modul
output.
Perancangan
Menambahkan antarmuka pada sistem SOLAP agar user dengan mudah mengekspor peta pada SOLAP. Antarmuka adalah sebuah button.
Implementasi
Pada tahap ini merupakan tahapan yang paling penting karna akan sangat berpengaruh pada tujuan yang diharapkan. Tahap ini dilakukan konfigurasi pada sistem yang ada dan menambahkan modul output. Konfigurasi akan dilakukan pada halaman index.html.
Pengujian
Modul output akan diuji dengan kriteria sebagai berikut:
1 Modul output diuji untuk mengekspor output berupa peta dalam format shapefile.
2 Fail yang telah dihasilkan bisa dibaca oleh aplikasi Quantum GIS.
3 Jumlah output yang di-query pada PostgreSQL sama dengan Quantum GIS. 4 Jumlah output yang di-query pada modul peta sama dengan Jpivot SOLAP.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Perencanaan
Ada beberapa format output yang paling memungkinkan untuk diekspor yaitu shapefile (.shp) dan Keyhole Markup Langguage (KML). Shapefile dan KML merupakan format output data spatial. Shapefile akan dipilih sebagai output karena menyertakan data mentah hasil query dan lebih cepat dalam proses pengeditan data, Tabel 1 Perbandingan antara SHP dan KML.
Tabel 1 Perbandingan SHP dan KML
No Shapefile (.shp) Keyhole Markup Langguage (KML) yang dibutuhkan. Contoh data KML dapat dilihat Lampiran 2.
Analisis
Penambahan modul output data spasial ini dibangun dengan menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak sebagai berikut:
a. Spesifikasi perangkat keras untuk pengujian modul output: 1 Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU @2.20
6
b. Perangkat lunak yang digunakan pada pengembangan modul output: 1 Windows 7 Ultimate sebagai sistem operasi.
2 JRE7.
3 Apache Tomcat 6.0 sebagai webserver.
4 Google Crome sebagai aplikasi pengujian modul output SOLAP. 5 Spatialytics sebagai spatial OLAP framework.
6 Geoserver 2.1 sebagai webmap server.
7 PostgreSQL 9.1 sebagai database server dengan ekstensi PostGIS untuk menyimpan data spatial.
8 Quantum GIS sebagai pengujian peta yang di ekspor.
Analisis terhadap integrasi aplikasi modul output dapat dilihat pada Gambar 3. Terdapat 2 server utama yaitu application server dan database server. Application server merupakan tempat penyedia antarmuka dari SOLAP yang berisi Apache Tomcat, Spatialytics dan Geoserver. Sedangkan database server merupakan tempat penyedia data SOLAP. Aplikasi database yang digunakan adalah PostgreSQL dengan ekstensi PostGIS.
Sebelum menggunakan sistem SOLAP client harus meng-install dulu aplikasi JRE karena sistem berupa aplikasi website berbasis Java. Implementasi dari sistem dapat digunakan pada browser Google Crome. Alur kerja dari sistem ini yaitu:
1 SOLAP diakses menggunakan aplikasi Google Crome dengan alamat http://localhost:8080/Spatialytics.
2 User memasukan query ke MDX Query Editor
3 User memilih Export to SHP untuk mengunduh output peta. 4 Alamat link akan diparsing ke Geoserver .
5 Geoserver mengambil data peta ke PostgreSQL.
6 Geoserver menghasilkan data peta dengan format .shp.
Perancangan dan Implementasi
Sistem SOLAP kebakaran hutan hasil penelitian Imaduddin (2012) terintegrasi dengan GeoServer. Berdasarkan keterangan dari situs http://geoserver.org, GeoServer dapat melakukan ekspor dengan format shapefile.
Kemudian GeoServer juga dapat melakukan query Contextual Query Languge (CQL). CQL (Common Query Language) adalah bahasa query yang dibuat oleh OGC untuk katalog spesifikasi Web Services (http://geoserver.org). Filter pada CQL menggunakan perintah “LIKE”. Contoh penggunaan query CQL dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Query CQL pada GeoServer
Ketika dilakukan ekspor shapefile maka ouput yang dihasilkan akan bertipe zip. Isi fail zip tersebut adalah .shp, .dbf , .cst, .prj .shx dan WFS request berupa .txt dan isi dari WFS request dapat dilihat pada Gambar 5.
MaxFeature dirubah menjadi 1.000.000 agar output dapat diekspor sesuai dengan jumlah hasil query CQL dan query yang dilakukan pada PostgreSQL. Kemudian dilakukan konfigurasi pada halaman index.html menggunakan pemograman Hypertext Markup Language (HTML) dan javascript. Ditambahkan satu fungsi untuk menyeleksi string provinsi, bulan dan tahun. Setelah itu dimasukan ke query CQL dan digabungkan dengan link yang diambil dari WFS request. Gambar 6 adalah code dari fungsi untuk menyeleksi string provinsi, bulan dan tahun pada MDX Query Editor. Adapun proses seleksi string untuk pemanggilan link sebagai berikut:
1 Jika provinsi, bulan dan tahun tidak terdeteksi maka secara otomatis akan mengekspor titik kebakaran hutan tahun 1997 sampai 2005 terdapat pada var link1. (lihat Gambar 6)
8
2 Jika provinsi, bulan tidak terdeteksi dan tahun terdeteksi maka akan memanggil var linkX. (lihat Gambar 7)
3 Jika provinsi tidak terdeteksi dan bulan, tahun terdeteksi maka akan memanggil var link2. (lihat Gambar 8)
4 Jika bulan tidak terdeteksidan provinsi, tahun terdeteksi maka akan memanggil var link3. (lihat Gambar 9)
5 Jika bulan tidak terdeteksi dan provinsi, tahun terdeteksi maka akan memanggil var link4. (lihat Gambar 10)
else if(e_prov == "%" && e_bulan != "%" && e_tahun != "%"){ var link2 =
if(e_prov == "%" && e_bulan == "%" && e_tahun != "%"){ var linkX =
6 Jika provinsi, tahun dan bulan tidak terdeteksi maka akan memanggil var link5. (lihat Gambar 11)
Antarmuka yang dibuat adalah sebuah button dan ketika diklik dapat mengekspor data shapefile berdasarkan editor query Multi-Dimensional Expressions MDX. MDX merupakan sebuah bahasa mirip dengan query SQL pada database relasional dan digunakan pada OLAP database (Whitehorn et al. 2002). Gambar 12 menampilkan button yang ditambahkan.
else if(e_prov == "%" && e_tahun == "%" && e_bulan != "%"){ var link3 =
else if(e_prov != "%" && e_tahun != "%" && e_bulan != "%"){ var link5 =
document.write("Tidak inputan query yang disesuaikan"); }
Gambar 11 Code var link5
10
Pengujian
Ekspor shapefile dilakukan dengan mengklik Export to SHP (lihat Gambar 13). Editor query MDX menyatakan provinsi Sumatra Barat tahun 1997.
Data yang telah berhasil diekspor diujikan pada aplikasi Quantum GIS. Shapefile dapat dibaca oleh aplikasi Quantum GIS mengunakan sistem kordinat referensi WGS 84 dan ID kewenangan EPSG:4326. Gambar 14 menampilkan ekspor kebakaran hutan di provinsi Sumatera Barat tahun 1997.
Attribut yang diekspor adalah id_hotspot, st_astext, bulan, tahun, nama_satel, nama_pulau, nama_prov, nama_kab. Jumlah field hasil ekspor adalah 1579 sama dengan tabel Jpivot. Pengujian juga di-query dilakukan pada PostgreSQL, lihat Gambar 15. Jumlah field yang pada provinsi Sumatera Barat tahun 1997 yaitu 1579 titik. Jadi, jumlah field pada PostgreSQL sama dengan
Gambar 13 Query MDX Sumatra Barat tahun 1997
yang dibaca oleh Quantum GIS yaitu 1579 titik. Jumlah field pada PostgreSQL dan Quantum GIS dapat dilihat pada Lampiran 4 dan Lampiran 5.
Modul akan mengekspor seluruh data hotspot di indonesia pada tahun 1997 sampai 2005 ketika tidak menemukan kata provinsi, bulan dan tahun pada editor query MDX. Kemudian diujikan juga pada PostgreSQL dan Quantum GIS. Jumlah field sama antara PostgreSQL dan Quantum GIS yaitu 473.891, hasil query seluruh wilayah Indonesia tahun 1997 sampai 2005 dapat dilihat pada Lampiran 6 dan Lampiran 7. Namun hasil akan berbeda pada tabel Jpivot yang hanya bisa menampilkan 5.344 titik (Qahhariana 2014).
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Modul mampu melakukan ekspor shapefile. Output dipilih berdasarkan wilayah atau provinsi, bulan dan tahun kebakaran hutan di Indonesia. Kemudian output berhasil diujikan pada aplikasi Quantum GIS. Jumlah field yang diekspor sama dengan yang di-query pada PostgreSQL. Hasil ekspor akan berbeda dengan yang dilihat pada modul peta dan Jpivot SOLAP, karena baru bisa menampilkan 5344 titik.
12
Saran
Modul ouput yang telah dikembangkan masih mempunyai banyak kekurangan sehingga diharapkan dapat dilakukan pengembangan. Saran untuk penelitian selanjutnya, yaitu:
1 Menambahkan lingkup query sampai ke kabupaten sehingga ekspor data bisa lebih detail sampai ke kabupaten di seluruh Indonesia.
2 Membuat fungsi ekspor yang tidak terintegrasi dengan Geoserver pada spatialytics agar bisa data dibandingkan kinerjanya dengan hasil penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
ESRI. 1998. ESRI shapefile technical Description. An ESRI white paper. [diunduh 2014 Januari 12];(J-7855). Tersedia pada: http://www.esri.com/library/whitepapers/pdfs/shapefile.pdf
Fadhli MH. 2011. Data warehouse spatio-temporal kebakaran hutan menggunakan geomondrian dan geoserver [skripsi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
GeoServer. 2013. CWL and ECQL. [diunduh 2013 Des 27]. Tersedia pada: http://docs.geoserver.org/stable/en/user/tutorials/cql/cql_tutorial.html.
GeoServer. 2013. Filters. [diunduh 2013 Des 27]. Tersedia pada: http://docs.geoserver.org/latest/en/user/services/wfs/outputformats.html.
Imaduddin A. 2012. Sinkronisasi anatara visualisasi peta dan query OLAP pada spatial data warehouse kebakaran hutan di Indonesia [skripsi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Pressman R. Software Engineering: A Practitioner's Approach, Edisi ke 5, New York : McGraw-Hill, 2001.
Qahhariana A. 2014. Peningkatan Kinerja Sistem Spatial Online Analytical Processing (SOLAP) Titik Panas Kebakaran Hutan [skripsi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Wipriance L. 2013. Peningkatan kinerja sistem spatial data warehouse kebakaran hutan menggunakan geoserver dan geomondrian [skripsi]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
14
Lampiran 3 Fungsi code pada index.html
function code() { var code =
document.getElementById("dijit_form_SimpleTextarea_0").value;
var w1 = [/NANGGROE ACEH DARUSSALAM/ ,/SUMATERA UTARA/
var w2 = ["NANGGROE ACEH DARUSSALAM"
,"SUMATERA UTARA"
,"DAERAH ISTEMEWA YOGYAKARTA"
,"JAWA TIMUR"
,"BANTEN"
,"BALI"
16 "2002", "2003", "2004", "2005"];
var b1 = [/Januari/, /Februari/, /Maret/, /April/,
/Mei/, /Juni/, /Juli/, /Agustus/,/September/,
/Oktober/, /November/, /Desember/];
var b2 = ["Januari", "Februari", "Maret", "April", "Mei", "Juni", "Juli", "Agustus","September", "Oktober", "November", "Desember"];
matchPos2 = code.search(t1[j]);
if(matchPos2 != -1){
hasil_t = t2[j];
}
18
}else if(e_prov != "%" && e_tahun != "%" && e_bulan == "%"){
}else if(e_prov != "%" && e_tahun != "%" && e_bulan != "%"){
document.write("Tidak inputan query yang
disesuaikan");
}
20
Lampiran 6 Query seluruh wilayah Indonesia tahun 1997 – 2005 pada PostgreSQL
22
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Payakumbuh pada tanggal 28 Oktober 1990. Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Gusrizal dan Ibu Erlina.
