PEMBUATAN TUGU GPS (Benchmark) POLITANI
DENGAN PENGIKATAN PADA
TITIK DASAR TEKNIK ORDE II SAMARINDA
Oleh:
MUHAMAD SYAHRIZAL EFENDI
NIM. 110 500 166
PROGRAM STUDI GEOINFORMATIKA
JURUSAN MANAJEMEN PERTANIAN
POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA
S A M A R I N D A
2014
PEMBUATAN TUGU GPS (Benchmark) POLITANI
DENGAN PENGIKATAN PADA
TITIK DASAR TEKNIK ORDE II SAMARINDA
Oleh:
MUHAMAD SYAHRIZAL EFENDI
NIM. 110 500 166
Karya Ilmiah Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Sebutan Ahli Madya pada Program Diploma III Politeknik Pertanian Negeri Samarinda
PROGRAM STUDI GEOINFORMATIKA
JURUSAN MANAJEMEN PERTANIAN
POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA
S A M A R I N D A
2014
PEMBUATAN TUGU GPS (Benchmark) POLITANI
DENGAN PENGIKATAN PADA
TITIK DASAR TEKNIK ORDE II SAMARINDA
Oleh:
MUHAMAD SYAHRIZAL EFENDI
NIM. 110 500 166
Karya Ilmiah Sebagai Salah Satu Syarat
untuk Memperoleh Sebutan Ahli Madya pada Program Diploma III Politeknik Pertanian Negeri Samarinda
PROGRAM STUDI GEOINFORMATIKA
JURUSAN MANAJEMEN PERTANIAN
POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA
S A M A R I N D A
2014
HALAMAN PENGESAHAN
Judul karya :
Pembuatan Tugu GPS (Benchmark) Politani Dengan
Pengikatan Pada Titik Dasar Teknik Orde II Samarinda
Nama : Muhamad Syahrizal EfendiNIM : 110 500 166
Program Studi : Geoinformatika
Jurusan : Manajemen Pertanian
Lulus ujian pada tanggal : Pembimbing,
Dyah Widyasasi, S.Hut, MP NIP. 19710103 199703 2 001 Penguji I, Yulianto, S.Kom, M.MT NIP. 19830719 200912 1 007 Penguji II, Ir. Hasanudin, MP NIP. 19630805 198903 1 005 Menyetujui,
Ketua Program Studi Geoinformatika,
Dyah Widyasasi, S.Hut, MP NIP. 19710103 199703 2 001
Mengesahkan,
Ketua Jurusan Manajemen Pertanian,
Ir. Hasanudin, MP NIP. 19630805 198903 1 005
ABSTRAK
MUHAMAD SYAHRIZAL EFENDI, Pembuatan Tugu GPS (Bencmark) Politani Dengan Pengikatan Pada Titik Dasar Teknik Orde II Samarinda (dibawah bimbingan DYAH WIDYASASI).
Penelitian ini dilatar belakangi oleh adanya Benchmark (BM) di Politeknik Pertanian Negeri Samarinda (Politani) namun belum dilakukan pengikatan pada Orde 0, I, yang dikelola oleh Bakosurtanal, atau orde II, III dan IV yang dikelola oleh Badan Pertanahan Nasional.
Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui nilai koordinat tertentu yang telah diikatkan pada datum geodesi nasional sehingga titik BM tersebut bisa menjadi titik referensi lainnya pada BM Politani yang belum diikatkan.
Lokasi penelitian bertempat di Samarinda Seberang Politani dengan referensi titik Orde II yang berlokasi di Loa Janan dan Pulau Atas. Penelitian ini dilakukan selama 2 bulan dari tanggal 4 Juni sampai 17 Agustus 2014 meliputi penyusunan proposal, pembuatan tugu GPS, pengambilan data dan penyusunan laporan karya ilmiah. Pengambilan data dilakukan menggunakan GPS Geodetic Epoch 50 selanjutnya data hasil pengamatan diolah menggunakan Software Spectra Precision Survey Office 2.30.
Data hasil pengamatan yang telah diolah diperoleh hasil tentang tugu GPS/ Benchmark Politani memiliki koordinat dengan tingkat kepercayaan 95% adalah Koordinat Geodetik Lintang 0°32'15,67475"; Bujur 117°07'22,09021" dan Tinggi Elipsoid 77,272 m. Dalam Koordinat Kartesian (UTM) Easting (X) 513664,294; Northing (Y) 9940569,229 dan Elevation (Z) 77,272 m.
RIWAYAT HIDUP
MUHAMAD SYAHRIZAL EFENDI, lahir pada tanggal 12 Mei 1992 di Selerong Kecamatan Sebulu Kabupaten Kutai Kartanegara Kalimantan Timur yang merupakan anak pertama dari lima bersaudara dari Bapak Taufik Safi’i dan Ibu Rusmini.
Pendidikan dasar dimulai di Sekolah Dasar Negeri 029 Bunga Jadi pada tahun 1999 dan lulus tahun 2005, pada tahun yang sama melanjutkan pendidikan ke Sekolah Menengah Pertama di SMP Negeri 2 Muara Kaman dan lulus pada tahun 2008. Selanjutnya pada tahun yang sama meneruskan ke bangku Sekolah Menengah Kejuruan di SMK Teknologi Informasi Airlangga Samarinda mengambil jurusan Rekayasa Perangkat Lunak (RPL) hingga lulus dan memperoleh ijazah pada tahun 2011.
Pendidikan tinggi ditempuh pada Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, Jurusan Manajemen Pertanian, Program Studi GeoInformatika pada tahun 2011. Selama menempuh pendidikan di Politeknik Pertanian Negeri Samarinda pernah menjadi pengurus HIMAGI periode 2012/2013 sebagai Anggota Devisi Dana dan Usaha, dan Periode 2013/2014 sebagai Koordinator Devisi Dana dan Usaha.
Pada bulan Maret - Mei 2013 mengikuti kegiatan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Instansi Pemerintahan Kantor Wilayah Badan Pertanahan Nasional Provinsi Kalimantan Timur.
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat Rahmat-Nyalah Penulis dapat menyelesaikan Karya Ilmiah ini.
Adapun maksud penyusunan karya ilmiah ini adalah salah satu persyaratan menyelesaikan studi dan memperoleh gelar Ahli Madya Diploma III Politeknik Pertanian Negeri Samarinda.
Pada Kesempatan ini tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Orang tua tercinta yang telah banyak memberikan dukungan, baik dari segi moril maupun materil kepada Penulis.
2. Ibu Dyah Widyasasi, S.Hut, MP selaku dosen Pembimbing dan Ketua Program Studi geoinformatika Politeknik Pertanian Negeri Samarinda.
3. Bapak Yulianto, S.Kom, M.MT selaku dosen Penguji I
4. Bapak Ir.Hasanudin, MP selaku dosen Penguji II dan Ketua Jurusan Manajemen Pertanian Politeknik Pertanian Negeri Samarinda.
5. Bapak Ir. Wartomo, MP selaku Direktur Politeknik Pertanian Negeri Samarinda. 6. Bapak M.Gugus Peradana, ST Selaku Staf BPN yang telah banyak membantu
dalam penyusunan Karya Ilmiah ini.
7. Bapak dan Ibu Dosen serta PLP (Pranata Laboratorium Pendidikan) dan administrasi Program Studi Geoinformatika.
8. Teman-teman mahasiswa angkatan 2011 yang ikut serta membantu dalam penyusunan Karya Ilmiah ini.
Penulis menyadari dalam penyusunan karya ilmiah ini masih banyak terdapat kekurangan, untuk itu penulis berharap saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca untuk kesempurnaan karya ilmiah ini. Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan penulis khususnya.
Penulis Kampus Sei Keledang, Agustus 2014
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR TABEL... v
DAFTAR GAMBAR ... vi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Pengertian Survei ... 3
B. Datum Geodetik ... 4
C. GPS ... 6
D. Jaringan Titik Kontrol Horizontal... 13
BAB III METODE PENELITIAN A. Waktu dan Penelitian ... 30
B. Alat dan Bahan... 30
C. Prosedur Penelitian... 32
D. Pembuatan Tugu ... 33
E. Pengambilan Data ... ... 34
F. Pengolahan Data ... 36
G. Pembuatan Buku Tugu ... 49
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil ... 50
B. Pembahasan ... 52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 56
B. Saran ... 56
Daftar Pustaka ... 57
DAFTAR TABEL
Nomor Tubuh Utama Halaman
1. Faktor Dan Parameter yang Mempengaruhi Ketelitian GPS . . . 10
2. Kelas (Pengukuran) Jaringan Titik Kontrol Horizontal . . . 14
3. Orde Jaringan Titik Kontrol Horizontal . . . 15
4. Metode Pengamatan untuk Pengadaan Jaring Titik Kontrol . . . 16
5. Spesifikasi Teknis Kerangka Refrensi Koordinat . . . 18
6. Spesifikasi Ketelitian Jaringan Titik Kontrol . . . 19
7. Spesifikasi Teknis Konfigurasi Jaringan Titik Kontrol . . . 20
8. Spesifikasi Teknis Sistem Peralatan Pengadaan Jaringan Titik Kontrol 20 9. Spesifikasi Teknik Metode dan Strategi Pengamatan. . . 26
10. Spesifikasi Teknis dan Strategi Pengolahan Data . . . 28
11. Koordinat TDT Orde II Samarinda. . . 32 12. Hasil Pengamatan Dalam Bentuk Koordinat Geodetik . . .
. .
51
13. Hasil Pengamatan Dalam Bentuk Koordinat UTM . . . .
51
14. Panjang Jarak antar Titik Baseline . . . .. .. . . .
DAFTAR GAMBAR
Nomor Tubuh Utama Halaman
1. Contoh Penentuan Posisi dengan GPS . . . 7
2. Sistem GPS . . . . . . . . . . . . 7
3. Metode Penentuan Posisi Dengan GPS . . . 10
4. Desain dan Ukuran Tugu BM Orde III . . . . . . .. 33
5. Tampilan Software Mobile Center . . . 36
6. Tampilan Pilihan Untuk Download Data . . . 37
7. Dongle yang Dihubungkan Pada Laptop . . . 38
8. Tampilan untuk Membuat Layar Kerja Baru . . . . . . 38
9. Tampilan Pilihan untuk Mengatur Koordinat . . . . . . 39
10. Tampilan Jendela Project Settings . . . 39
11. Tampilan Untuk Memilih Zona . . . 40
12. Tampilan Jendela Untuk Memilih Geoid . . . 40
13. Tampilan Jendela Project Settings . . . . . . . 41
14. Tampilan Untuk Mengimport Data . . . . . . . . . . . . . . 41
15. Tampilan Jendela Import Data . . . 42
16. Tampilan Jendela Receiver Raw Data Check In . . . 42
17. Tampilan Jendela Plan View . . . . . . . 43
18. Tampilan Jendela Properties . . . 44
19. Tampilan Jendela Proses Baseline . . . 44
20. Tampilan Jendela Pilihan Merge . . . . . . 45
21. Tampilan Jendela Add Coordinate . . . . . . . . . 46
22. Tampilan Plan View Yang Dimasukan Titik Kontrol . . . 46
23. Proses Adjust Network Perataan Jaringan . . . 47
24. Proses Perataan Jaringan Weighting . . . 48
25. Hasil Proses Adjust Network Chi Square . . . 48
Lampiran
27 Sketsa Jaringan Sebelum dilakukan Pengamatan . . . 59
28 Hasil Adjust Network Report 1 . . . 60
29 Hasil Adjust Network Report 2 . . . 61
30 Hasil Adjust Network Report 3 . . . 62
31 Buku Tugu GPS 1 . . . 63
32 Buku Tugu GPS 2 . . . 64
33 Buku Tugu GPS 3 . . . 65
34 Buku Tugu GPS 4 . . . 66
35 Proses Pembuatan Tugu . . . 67
36 Tugu Yang Belum Dihaluskan Dan Dicat . . . 67
37 Sentring Alat . . . 68
38 Pemasangan Antena . . . . . . . . . . . . . . . 68
39 Mengukur Tinggi Alat Dari Patok Kealat . . . 69
1
BAB I
PENDAHULUAN
Survei dan Pemetaan adalah bidang pekerjaan yang mencakup kegiatan
pengumpulan, pemrosesan dan penyajian informasi-informasi berbasis spasial.
Dalam membantu kegiatan survei dan pemetaan dibutuhkan adanya titik atau
jaringan titik referensi yang disebut Benchmark (BM). Di wilayah nusantara,
termasuk Samarinda, telah banyak dibangun jaring titik kontrol atau titik referensi
nasional. Pada masa lalu, dikenal titik-titik triangulasi dalam sistem datum
toposentrik, kemudian setelah itu dikenal titik-titik kontrol orde 0, I, yang dikelola oleh
Bakosurtanal, kemudian orde II, III dan IV yang dikelola oleh Badan Pertanahan
Nasional dalam sistem datum nasional DGN 1995. Representasi titik-titik kontrol
tersebut di lapangan berupa BM tugu yang memiliki nilai koordinat definitif baik
dalam sistem koordinat geodetik, atau sistem koordinat proyeksi, yang terintegrasi
baik secara sistem nasional, bahkan dalam lingkup praktis global (Anonim, 2010a).
Menurut Anonim (2013a), benchmark adalah titik yang telah mempunyai
koordinat fixed (menentukan) dan direpresentasikan dalam bentuk monumen atau
patok di lapangan. BM memiliki fungsi penting pada kegiatan survei, yaitu sebagai
titik ikat atau titik kontrol yang mereferensikan posisi obyek pada suatu sistem
koordinat global.
Politeknik Pertanian Negeri Samarinda memiliki 5 buah BM yang telah
memiliki nilai koordinat yang tertentu karena telah dilakukan pengamatan
menggunakan GPS Geodetic, sehingga mahasiswa yang akan memulai suatu
2
BM tersebut adalah BM GI yang terletak tepat di depan gedung Program
Studi Geoinformatika, BM Gerbang terletak pada gerbang masuk Politeknik
Pertanian Negeri Samarinda, BM Kajur berada di samping kantor Jurusan
Manajemen Pertanian, dan BM Tower terletak pada menara air. Keberadaan
masing – masing BM ini telah diberi tanda dengan patok yang terbuat dari kayu ulin
dan diberi cat berwarna biru. Namun titik BM tersebut belum diikatkan pada orde 0, I,
yang dikelola oleh Bakosurtanal, atau orde II, III dan IV yang dikelola oleh Badan
Pertanahan Nasional.
Tujuan dari kegiatan penelitian ini adalah:
1. Untuk mengetahui nilai koordinat yang tertentu yang telah diikatkan pada datum
geodesi nasional sehingga titik BM tersebut bisa menjadi titik referensi lainnya
pada BM yang belum diikatkan.
2. Pembuatan Buku Tugu dari BM yang dibuat.
Hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah tersedianya informasi
tentang koordinat yang telah diikatkan pada datum geodesi nasional yang ada di
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pengertian Survei
Menurut Anonim (2010b), survei secara tradisional didefinisikan sebagai
ilmu pengetahuan pengukuran dan pemetaan posisi relatif di atas, pada atau di
bawah permukaan tanah, atau membangun posisi-posisi tersebut dari perencanaan
teknis atau dari deskripsi permukaan tanah. Oleh karena itu, survei akan selalu
berurusan dengan pengukuran dalam aspek fisika dan matematika. Dengan adanya
perkembangan teknologi, maka telah terjadi perubahan besar dalam aspek fisika
yaitu peralatan pengukuran dan dalam aspek matematik yaitu penggunaan
komputer.
Selanjutnya dinyatakan bahwa survei dilakukan di bidang datar (plain
survey), yakni survei yang tidak memperhitungkan kelengkungan bumi. Pada proyek-proyek survei, kelengkungan buminya cukup kecil sehingga pengaruhnya
dapat diabaikan, dimana perhitungannya menggunakan rumus-rumus yang
disederhanakan. Sedangkan pada proyek-proyek dengan jarak-jarak jauh dan
kelengkungan bumi harus diperhitungkan, kegiatan ini dimasukkan ke dalam survei
geodetik yang merupakan aplikasi dari survei geodesi (Geodetic surveying).
Pengukuran survei (surveying measurement) dapat didefinisikan sebagai seni, ilmu,
teknologi pengumpulan dan menganalisa data ukuran yang berhubungan antar
tanah satu dengan lainnya serta dihubungkan dengan permukaan dan ruang,
termasuk mendesain, merencanakan spesifikasi ukuran dan standar untuk
4
kontrol kesalahan dan perhitungannya (adjustment), termasuk menggunakan
peralatan yang sesuai untuk pengukuran seperti jarak, tinggi, sudut, arah, posisi,
luas, volume dan pengukuran lain yang berhubungan dengan kuantitas. Metode
survei dapat dibedakan atas:
1. Survei bidang datar (Plain Surveying), dengan asumsi bahwa daerah survei
adalah bidang datar. Umumnya, mencakup daerah yang tidak luas dimana
pengaruh kelengkungan bumi, diabaikan.
2. Survei Geodetik (Geodetic Surveying), menggunakan perhitungan teori bentuk
bumi. Umumnya menggunakan akurasi yang tinggi dan mencakup daerah yang
luas dimana pengaruh kelengkungan bumi, diperhitungkan.
B. Datum Geodetik
Menurut Soendjojo dan Riqqi (2012), datum geodetik adalah sistem
referensi koordinat yang diperoleh dari pemilihan elipsoid referensi yang akan
digunakan untuk memilih sistem proyeksi peta yang dipergunakan untuk pembuatan
sebuah peta. Hasil perhitungan data lapangan dengan menggunakan ellipsoid
referensi tertentu diubh menjadi koordinat proyeksi melalui pemilihan proyeksi peta
yang sesuai dengan cakupan daerah secara keseluruhan.
Lain dari itu dinyatakan oleh Anonim (2013b), datum geodetik atau referensi
permukaan atau georeferensi adalah parameter sebagai acuan untuk
mendefinisikan geometri ellipsoid bumi.
Datum geodetik diukur menggunakan metode manual hingga yang lebih
akurat lagi menggunakan satelit. Menurut (Anonim, 2013b) Parameter datum
5
a. Parameter utama, yaitu setengah sumbu panjang ellipsoid (a), setengah sumbu pendek (b), dan penggepengan ellipsoid (f).
b. Parameter translasi, yaitu yang mendefinisikan koordinat titik pusat ellipsoid (Xo,Yo,Zo) terhadap titik pusat bumi.
c. Parameter rotasi, yaitu (εx, εy, εz) yang mendefinisikan arah sumbu-sumbu (X,Y,Z) ellipsoid.
d. Parameter lainnya, yaitu datum geodesi global memiliki besaran yang banyak hingga mencakup konstanta-konstanta yang merepresentasikan model gaya
berat bumi dan aspek spasial lainnya.
Jenis geodetik menurut metodenya:
a. Datum horizontal adalah datum geodetik yang digunakan untuk pemetaan
horizontal. Dengan teknologi yang semakin maju, sekarang muncul
kecenderungan penggunaan datum horizontal geosentrik global sebagai
penggganti datum lokal atau regional.
b. Datum vertikal adalah bidang referensi untuk sistem tinggi ortometris. Datum
vertikal digunakan untuk merepresentasikan informasi ketinggian atau
kedalaman. Biasanya bidang referensi yang digunakan untuk sistem tinggi
ortometris adalah geoid.
Jenis datum geodetik menurut luas areanya:
a. Datum lokal adalah datum geodesi yang paling sesuai dengan bentuk geoid pada daerah yang tidak terlalu luas. Contoh datum lokal di Indonesia antara lain
: datum Genoek, datum Monconglowe, DI 74 (Datum Indonesia 1974), dan DGN
6
b. Datum regional adalah datum geodesi yang menggunakan ellipsoid referensi yang bentuknya paling sesuai dengan bentuk permukaan geoid untuk area yang
relatif lebih luas dari datum lokal. Datum regional biasanya digunakan bersama
oleh negara yang berdekatan hingga negara yang terletak dalam satu benua.
Contoh datum regional antara lain : datum indian dan datum NAD
(North-American Datum) 1983 yang merupakan datum untuk negara-negara yang terletak di benua Amerika bagian utara, Eurepean Datum 1989 digunakan oleh
negara negara yang terletak di benua eropa, dan Australian Geodetic Datum
1998 digunakan oleh negara negara yang terletak di benua Australia.
c. Datum global adalah datum geodesi yang menggunakan ellipsoid referensi yang
sesuai dengan bentuk geoid seluruh permukaaan bumi. Karena masalah
penggunaan datum yang berbeda pada negara yang berdekatan maupun
karena perkembangan teknologi penentuan posisi yang mengalami kemajuan
pesat, maka penggunaan datum mengarah pada datum global. Datum datum
global yang pertama adalah WGS 60, WGS66, WGS 72, awal tahun 1984
dimulai penggunaan datum WGS 84, dan ITRF.
C. GPS 1. Pengertian GPS (Global Positioning Sistem)
Menurut Abidin (2007), GPS adalah sistem navigasi dan penentuan
posisi menggunakan satelit yang dikembangkan dan dikelola oleh Departemen
Pertahanan Amerika Serikat. GPS dapat memberikan informasi tentang posisi,
kecepatan dan waktu di mana saja di muka bumi setiap saat, dengan ketelitian
7
jangkauannya mencakup seluruh dunia dan dapat digunakan banyak orang
setiap saat pada waktu yang sama. Prinsip dasar penentuan posisi dengan
GPS adalah perpotongan ke belakang dengan pengukuran jarak secara
simultan ke beberapa satelit GPS seperti gambar.
Gambar 1. Contoh Penentuan Posisi Dengan GPS (Sumber: Abidin, 2007) 2. Sistem GPS
Menurut Abidin (2007), Untuk dapat melaksanakan prinsip penentuan
posisi di atas, GPS dikelola dalam suatu sistem GPS yang terdiri dari dari 3
bagian utama yaitu bagian angkasa, bagian pengontrol dan bagian pemakai,
8
Gambar 2. Sistem GPS (Sumber : http://www.pdhonline.org)
a. Bagian Angkasa
Terdiri dari satelit-satelit GPS yang mengorbit mengelilingi bumi, jumlah satelit
GPS adalah 24 buah. Satelit GPS mengorbit mengelilingi bumi dalam 6 bidang
orbit dengan tinggi rata-rata setiap satelit ± 20.200 Km dari permukaan bumi.
b. Bagian Pengontrol
Adalah stasiun-stasiun pemonitor dan pengontrol satelit yang berfungsi untuk
memonitor dan mengontrol kelayak gunaan satelit-satelit GPS. Stasiun kontrol
ini tersebar di seluruh dunia, yaitu di pulau Ascension, Diego Garcia, Kwajalein,
Hawai dan Colorado Springs. Di samping memonitor dan mengontrol fungsi
seluruh satelit, juga berfungsi menentukan orbit dari seluruh satelit GPS.
c. Bagian Pengguna
Adalah peralatan (Receiver GPS) yang dipakai pengguna satelit GPS, baik di
9
GPS) diperlukan untuk menerima dan memproses sinyal-sinyal dari satelit GPS
untuk digunakan dalam penentuan posisi, kecepatan, maupun waktu.
Secara umum Receiver GPS dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
1) Receiver militer
2) Receiver tipe navigasi
3) Receiver tipe geodetic
3. Penentuan Posisi Dengan GPS
Menurut Abidin (2007) konsep dasar penentuan posisi dengan GPS
adalah reseksi (pengikatan kebelakang) dengan jarak, yaitu dengan jarak
secara simultan kebeberapa satelit GPS yang koordinatnya telah diketahui.
Perlu diketahui bahwa posisi yang diberikan oleh GPS adalah posisi tiga
dimensi (X,Y,Z ataupun j,l,h) yang dinyatakan dalam datum WGS (World
Geodetic System) 1984. Dengan GPS, titik yang akan ditentukan posisinya dapat diam (static positioning) ataupun bergerak (kinematic positioning). Posisi
titik dapat ditentukan dengan menggunakan satu receiver GPS terhadap pusat
bumi dengan menggunakan metode absolute (point) positioning, ataupun
terhadap titik lainnya yang telah diketahui koordinatnya (station referensi)
dengan menggunakan metode differential (relative) positioning yang minimal
menggunakan dua receiver GPS. Disamping itu, GPS dapat memberikan posisi
secara instan (real-time) ataupun sesudah pengamatan setelah data
pengamatannya diproses secara lebih ekstensif (post processing) yang
10
4. Ketelitian Posisi GPS
Ketelitian posisi yang didapat dengan pengamatan GPS secara umum akan
tergantung pada empat faktor yaitu : metode penentuan posisi yang digunakan,
geometri dan distribusi dari satelit-satelit yang diamati, ketelitian data yang
digunakan, dan strategi/ metode pengolahan data yang diterapkan. Masing-masing
faktor tersebut mempunyai beberapa parameter yang berpengaruh pada ketelitian
posisi yang akan diperoleh dari GPS. (Abidin, 2007). Beberapa parameter tersebut
diberikan contohnya pada Tabel 1 sebagai berikut.
Tabel 1. Faktor dan Parameter yang Mempengaruhi Ketelitian Penentuan Posisi dengan GPS
Faktor Parameter
Ketelitian Data • Tipe data yang digunakan(pseudorange, fase)
• Kualitas receiver GPS
• Level dari kesalahan dan bias Geometri satelit •• Jumlah Lokasi dan distribusi satelit satelit
• Lama pengamatan Metode penentuan
posisi
• Absolute & differential positioning
• Static, rapid static, pseudo-kinematic, stop-and-go, kinematic
• One & multi station referensis Strategi
pemrosesan data
• Real-time & post processing
• Strategi eliminasi dari pengkoreksian kesalahan dan bias
• Metode estimasi yang digunakan
• Pemrosesan baseline dan perataan jaringan
• Kontrol kualitas Sumber: Abidin (2007)
11
5. Metode-metode Penentuan Posisi
Berdasarkan aplikasinya, metode-metode penentuan posisi dengan GPS
juga dapat dibagi atas dua kategori utama, yaitu survei dan navigasi, seperti
yang diilustrasikan pada Gambar 3.
Gambar 3. Metode Penentuan Posisi Dengan GPS (Sumber: Abidin, 2007) a. Metode Penentuan Posisi Statik
Menurut Abidin (2007), Penentuan posisi secara statik (static
positioning) adalah penentuan posisi dari titik-titik yang statik (diam). Penentuan posisi tersebut dapat dilakukan secara absolut maupun
diferensial, dengan menggunakan data pseudorange dan/atau fase.
Dibandingkan dengan metode penentuan posisi kinematik, ukuran lebih pada
suatu titik pengamatan yang diperoleh dengan metode statik biasanya lebih
banyak. Hal ini menyebabkan keandalan dan ketelitian posisi yang diperoleh
umumnya relatif lebih tinggi (dapat mencapai orde mm sampai cm). Salah
satu bentuk implementasi dari metode penentuan posisi statik yang popular Penentuan Posisi Dengan GPS
survei Navigasi
Absolut Diferensial Diferensial Absolut
Post‐processing Real‐Time Jarak Fase (RTK) Pseudorane (DGPS) Statik Kinematik Stop‐and‐Go Statik Singkat Pseudo‐Kinematik
12
adalah survei GPS untuk penentuan koordinat dari titik-titik kontrol untuk
keperluan pemetaan ataupun pemantauan fenomena deformasi dan
geodinamika.
Pada prinsipnya dinyatakan bahwa, survei GPS bertumpu pada
metode-metode penentuan posisi statik secara diferensial dengan
menggunakan data fase. Dalam hal ini pengamatan satelit GPS umumnya
dilakukan baseline per baseline selama selang waktu tertetu (beberapa puluh
menit sampai beberapa jam tergantung tingkat ketelitian yang diinginkan)
dalam suatu jaringan (kerangka) dari titik-titik yang akan ditentukan
posisinya.
Selanjutnya dinyatakan bahwa pada survei GPS, pemrosesan data
GPS untuk menentukan koordinat dari titik-titik dalam jaringan umumnya
akan mencakup tiga tahapan utama perhitungan, yaitu :
1) Pengolahan data dari setiap baseline dalam jaringan
2) Perataan jaringan yang melibatkan semua baseline untuk menentukan
koordinat dari titik-titik dalam jaringan, dan
3) Transformasi koordinat titik-titik tersebut dari datum WGS 84 kedatum
yang diperlukan oleh pengguna.
b. Precise Point Positioning (PPP)
Menurut Abidin (2007), Metode ini pada dasarnya adalah metode
penentuan absolut yang menggunakan data one-way fase dan
pseudorange dalam bentuk kombinasi bebas ionosfer (atmosfer yang terionisasi oleh radiasi matahari). Metode ini umumnya dioperasionalkan
13
dalam metode statik dan memerlukan data GPS dua frekuensi yang diamati
menggunakan receiver GPS tipe geodetik. Parameter yang ditentukan
dalam pengolahan data metode PPP adalah tiga komponen koordinat,
offset jam receiver, bias troposfer (lapisan atmosfer terendah yang tebalnya kira-kira sampai dengan 10 kilometer di atas permukaan bumi) basah dari
zenith (titik di angkasa yang berada persis di atas pengamat), dua parameter gradien troposfer serta nilai real dari sejumlah ambiguitas fase
dari data fase bebas ionosfer yang terlibat. Kesalahan multipath harus
direduksi dengan menggunakan GPS yang baik serta pemilihan lokasi
yang memadai.
Selanjutnya dinyatakan bahwa untuk penentuan posisi absolut
menggunakan data fase, beberapa parameter koreksi tambahan harus
diperhitungkan dalam pengolahan data, yaitu antara lain: efek pergerakan
satelit (satellite altitude effects), efek pergeseran lokasi pengamat (site
displacement effects), serta pertimbangan kompatibilitas (compatibility considerations). Efek pergerakan satelit mencakup offset antena satelit dan koreksi phase wind – up. Sedangkan efek pergeseran lokasi pengamat
mencakup pasang surut bumi (solid earth tides), pasang surut laut serta
earth rotation parameters (ERP) yang terdiri atsa presisi, nutasi, pergerakan kutub dan perubahan panjang hari. Sedangkan pertimbangan kompatibilitas
mencakup pembobotan yang konsisten dari kesalahan orbit satelit dan jam
satelit serta model dan konvensi yang diimplementasikan dalam
14
sudah mempunyai model pengolahan data PPP. Disamping itu juga
terdapat perangkat lunak PPP yang berbasiskan internet yang dapat
dimanfaatakan secara gratis oleh publik. Dalam hal ini pengguna
mengirimkan data GPS melalui e-mail ke situs perangkat lunak yang
bersangkutan, dan selanjutnya setelah diolah, situs tersebut akan
mengirimkan solusi koordinat ke pengguna melalui e-mail. Perangkat lunak
PPP sejenis ini antara lain adalah CSRS-PPP service yang merupakan
perangkat lunak dari Canadian Geodetic Service of Natural Resources
Canada yang mampu mengolah data GPS satu atau dua frekuensi yang diamati secara statik maupun kinematik.
D. Jaring Titik Kontrol Horizontal 1. Klasifikasi jaring titik kontrol Horizontal
a. Klasifikasi jaring titik kontrol
Kasifikasi suatu jaring kontrol didasarkan pada tingkat presisi dan
tingkat akurasi dari jaring yang bersangkutan, yang tingkat presisi
diklasifikasikan berdasarkan kelas, dan tingkat akurasi diklasifikasikan
berdasarkan orde.
b. Penetapan kelas jaringan
Menurut Anonim (2002), kelas suatu jaring titik kontrol horizontal
ditentukan berdasarkan panjang sumbu-panjang (semi-major axis) dari
setiap elips kesalahan relatif (antar titik) dengan tingkat kepercayaan
(confidence level) 95% yang dihitung berdasarkan statistik yang diberikan
15
(minimal constrained). Dalam hal ini panjang maksimum dari
sumbu-panjang elips kesalahan relatif 95% yang digunakan untuk menentukan
kelas jaringan adalah:
r = c (d + 0.2)
Keterangan:
r = panjang maksimum dari sumbu-panjang yang diperbolehkan, dalam mm.
c = faktor empirik yang menggambarkan tingkat presisi survei; d = jarak antar titik , dalam km.
Berdasarkan nilai faktor c tersebut, kategorisasi kelas jaring titik
kontrol horizontal yang diusulkan diberikan pada Tabel 2 berikut.
Tabel 2. Kelas (pengukuran) Jaring Titik Kontrol Horizontal
Kelas c(ppm) Aplikasi tipikal
3A 0.01 Jaring tetap (kontinu) GPS
2A 0.1 Survei geodetik berskala nasional
A 1 Survei geodetik berskala regional
B 10 Survei geodetik berskala lokal
C 30 Survei geodetik untuk perapatan
D 50 Survei pemetaan
(Sumber: Anonim, 2002)
c. Penetapan orde jaringan
Orde suatu jaring titik kontrol horizontal ditentukan berdasarkan
panjang sumbu-panjang (semi-major axis) dari setiap elips kesalahan relatif
(antar titik) dengan tingkat kepercayaan (confidence level) 95% yang
dihitung berdasarkan statistik yang diberikan oleh hasil hitung perataan
jaringan kuadrat terkecil. Dalam penentuan Orde, hitung perataan
jaringannya adalah hitung perataan berkendala penuh (full constrained).
16
relatif (satu deviasi standar) yang digunakan juga dihitung berdasarkan
persamaan di atas (Anonim, 2002).
Berdasarkan nilai faktor c tersebut, dapat dibuat kategorisasi orde
jaring titik kontrol horizontal yang diperoleh dari suatu survei geodetik,
seperti yang diberikan pada Tabel 3 berikut.
Tabel 3. Orde Jaring Titik Kontrol Horizontal
Orde c Jaring Kontrol Jarak* Kelas
00 0.01 Jaring fidusial nasional (jaringan tetap GPS) 1000 3A
0 0.1 Jaringan titik kontrol geodetik nasional 500 2A
1 1 Jaringan titik kontrol geodetik regional 100 A
2 10 Jaringan titik kontrol geodetik lokal 10 B
3 30 Jaringan titik kontrol geodetik perapatan 2 C
4 50 Jaringan titik kontrol pemetaan 0.1 D
*Jarak tipikal antar titik yang berdampingan dalam jaringan (dalam km)
(Sumber: Anonim, 2002)
Dalam klasifikasi jaring titik kontrol perlu diingat bahwa orde yang
ditetapkan untuk suatu jaring titik kontrol:
1) Tidak boleh lebih tinggi orde jaring titik kontrol yang sudah ada yang
digunakan sebagai jaring referensi (jaring pengikat);
2) Tidak lebih tinggi dari kelasnya.
d. Konfigurasi jaringan
Ketentuan konfigurasi menurut Anonim (2002) sebagai berikut :
a. Setiap jaringan harus terikat minimal ke beberapa buah titik kontrol dari
jaringan yang ordenya lebih tinggi, yang jumlahnya seperti ditetapkan
pada spesifikasi teknis.
b. Setiap titik dalam jaringan harus terikat minimal ke beberapa buah titik
17
pada spesifikasi teknis.
c. Titik-titik kontrol terdistribusi secara merata dalam jaringan.
e. Metode dan strategi pengamatan
Metode pengamatan yang harus diterapkan untuk pengadaan jaring
kerangka horizontal nasional adalah seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4
berikut.
Tabel 4. Metode Pengamatan untuk Pengadaan Jaring Titik Kontrol
Jaring Metode Pengamatan
Orde -00 Jaringan GPS Kontinu
Orde -0 Survei GPS
Orde -1 Survei GPS
Orde -2 Survei GPS
Orde -3 Survei GPS
Orde -4 Poligon atau Survei GPS
(Sumber: Anonim, 2002)
f. Metode dan strategi pengolahan data
Metode dan strategi pengolahan data menurut Anonim (2002)
sebagai berikut :
a. Pengolahan data untuk memperoleh koordinat titik pada semua jenis
orde jaringan, harus berbasiskan pada hitung perataan kuadrat terkecil
berkendala penuh;
b. Pengolahan data survei GPS untuk jaring-jaring orde-00, orde-0 dan
orde-1 harus menggunakan perangkat lunak ilmiah, seperti Bernesse
dan GAMIT.
c. Pengolahan data survei GPS untuk jaring-jaring orde-2, orde-3, dan
18
SKI dan GPS Survei.
2. Spesifikasi Teknis Pembangunan Dan Pengembanganan Jaring Titik Kontrol Horizontal
a. Sistem referensi koordinat
Menurut Anonim (2002), koordinat titik-titik kontrol dari semua orde
jaringan harus dinyatakan dalam sistem referensi koordinat nasional saat
ini. Pada saat ini, sistem referensi koordinat yang masih digunakan
dinamakan Datum Geodesi Nasional 1995 (DGN 95). Sistem DGN 95 ini
pada prinsipnya adalah sistem koordinat WGS (World Geodetic System)
1984, yang merupakan sistem koordinat kartesian geosentrik tangan kanan.
Ellipsoid referensi yang digunakan sistem ini adalah ellipsoid geosentrik
WGS 84 . Untuk yang terbaru, sistem referensinya menggunakan SRGI
2013.
Selanjutnya dinyatakan bahwa untuk titik-titik kontrol orde-00 s/d
orde-3 dan orde-4 (GPS), karena penentuan koordinatnya dilakukan
dengan pengamatan satelit GPS, maka koordinat titik yang diperoleh
adalah koordinat kartesian tiga dimensi (X, Y, Z) atau koordinat geodetik (L,
B, h). Sedangkan untuk titik kontrol orde-4 (Poligon), koordinat titik kontrol
harus dinyatakan dalam sistem proyeksi peta UTM atau TM-3.
Untuk sistem UTM, spesifikasi dasar yang harus digunakan adalah :
1) lebar zone = 60,
2) titik nol adalah perpotongan meridian sentral dengan ekuator,
3) koordinat semu dari titik nol (N,E) adalah (0 m, 500.000 m) untuk titik di
19
ekuator,
4) faktor skala meridian sentral = 0.9996.
Sedangkan untuk sistem TM-3, spesifikasi dasar yang harus
digunakan :
1) lebar zone = 30,
2) titik nol adalah perpotongan meridian sentral dengan ekuator,
3) koordinat semu dari titik nol ( N, E ) adalah (1.500.000 m , 200.000 m,
4) faktor skala meridian sentral = 0.9999.
b. Kerangka referensi koordinat
Menurut Anonim (2002), Dalam pengadaan suatu jaring titik kontrol,
jaring tersebut harus diikatkan ke beberapa titik dari suatu jaring referensi
yang ordenya lebih tinggi yang berada di sekitar wilayah cakupan jaring
tersebut, dengan spesifikasikan sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 5.
Tabel 5. Spesifikasi Teknis Kerangka Referensi Koordinat
Keterangan Orde Jaringan
00 0 1 2 3 4
Orde jaring refrensi
(minimal) ITRF 2000 00 0 1 2 3
Jumlah minimum titik dalam jaring refrensi yang dipakai sebagai titik ikat
4 3 3 3 3 2 (Sumber: Anonim, 2002)
c. Ketelitian
Menurut Anonim (2002), untuk pengadaan jaring titik kontrol,
spesifikasi teknis untuk ketelitian jaring kontrol tersebut ditentukan oleh
kelas jaringan (pengukuran) serta Orde dari jaring referensi (pengikat),
20
Tabel 6.Spesifikasi ketelitian jaringan titik kontrol
Keterangan Orde Jaringan
00 0 1 2 3 4
Kelas minimal jaringan
(pengukuran) 3A 2A A B C D
Orde jaring refrensi (minimal)
ITRF
2000 00 0 1 2 3
(Sumber: Anonim, 2002)
d. Konfigurasi jaringan
Dalam pengadaan suatu jaring titik kontrol, ada beberapa kriteria
dan syarat yang harus dipenuhi oleh konfigurasi jaring tersebut. Menurut
Anonim (2002), yaitu seperti yang diberikan pada Tabel 7.
Berkaitan dengan perencanaan konfigurasi jaringan, ada beberapa
spesifikasi teknis yang perlu diperhatikan, yaitu:
1) Desain jaringan harus dibuat diatas fotokopi peta topografi atau peta
rupabumi dengan skala yang memadai sehingga dapat menunjukkan
desain, geometri, dan kekuatan jaringan sedemikian rupa sehingga
spesifikasi ketelitian yang diinginkan dapat terpenuhi.
2) seluruh baseline dalam jaringan sebaiknya terdistribusi secara relatif
homogen, yang ditunjukkan dengan panjang baseline yang relatif
21
Tabel 7. Spesifikasi Teknis Konfigurasi Jaringan Titik Kontrol
Keterangan Orde Jaringan
00 0 1 2 3 4
Jarak tipikal antar titik yang berdampingan (km)
1000 500 100 10 2 0.1 Jumlah minimum titik
ikat berorde lebih tinggi 4 3 3 3 3 3
Koneksi ketitik-titik lainnya dalam jaring (jumlah minimum)
Semua 3 3 3 3 2
Jumlah naseline minimum yang diamati dua kali (common baseline)
100% 20% 10% 5% 5% 5%
Jumlah baseline dalam
suatu loop (maks.) - 4 4 4 4 -
(Sumber: Anonim, 2002)
e. Sistem peralatan
Menurut Anonim (2002), untuk pengadaan jaring titik kontrol
Orde-00 s/d Orde-3 dan Orde-4 (GPS) yang berbasiskan pada pengamatan
satelit GPS, maka secara umum spesifikasi teknis untuk peralatan yang
sebaiknya digunakan diberikan pada Tabel 8.
Tabel 8. Spesifikasi teknis sistem peralatan pengadaan jaring titik kontrol Orde -00 s/d Orde 3 dan Orde-4
Keterangan
Orde Jaringan
00 0 1 2 3 4 (GPS)
Tipe receiver gps Geodetik 2-frekuensi Geodetik 1-frekuensi
Pengukuran suhu, teperatur, dan kelembaban
Ya Tidak
(Sumber: Anonim, 2002)
Secara lebih spesifik menurut Anonim (2002), dalam pengadaan
22
GPS, maka spesifikasi teknis untuk sistem peralatan juga harus memenuhi
hal-hal berikut:
1) receiver GPS yang digunakan sebaiknya mampu mengamati secara
simultan semua satelit yang berada di atas horison (all in view
capability);
2) seluruh pengamatan harus menggunakan receiver GPS tipe geodetik
yang mampu mengamati data kode (pseudorange) dan fase pada dua
frekuensi L1 dan L2, kecuali untuk pengamatan jaring Orde-3 yang
cukup pada frekuensi L1 saja;
3) antena receiver GPS berikut kelengkapannya (seperti kabel dan alat pengukur tinggi antena) merupakan satu kesatuan dari tipe dan jenis
receiver yang digunakan sesuai standar pabrik;
4) tripod (kaki segitiga) yang digunakan harus kokoh dan dilengkapi
dengan dudukan (mounting) untuk pengikat unting-unting dan tribrach
yang dilengkapi centering optis sebagai dudukan antena GPS;
5) untuk pengadaan jaring Orde-00 s/d Orde-1, peralatan pengukur
parameter meteorologis, yaitu termometer, barometer, dan hygrometer,
harus tersedia untuk setiap unit receiver;
6) pada lokasi dimana pemantulan sinyal GPS (multipath) mudah terjadi
seperti di pantai, danau, tebing, bangunan bertingkat, antena harus
dilengkapi dengan ground plane untuk mereduksi pengaruh tersebut;
7) setiap unit receiver GPS di lapangan sebaiknya dilengkapi dengan satu unit komputer laptop, untuk penyimpanan data serta pengolahan awal
23
baseline;
8) setiap unit receiver GPS di lapangan sebaiknya dilengkapi dengan
peralatan radio komunikasi yang mempunyai kemampuan jangkauan
yang lebih panjang dari baseline terpanjang dalam jaringan;
9) pihak pelaksana pekerjaan disarankan untuk membawa generator,
pengisi baterai (battery charger) dan alat pemotong pepohonan (seperti
golok dan gergaji), sebagai peralatan lapangan untuk setiap tim
pengamat.
f. Rekonaisans dan monumentasi
Menurut Anonim (2002), Sebelum pelaksanaan survei untuk
pengadaan jaring titik kontrol, ada dua pekerjaan penting yang perlu
dilakukan, yaitu rekonaisans (kaji lapangan) dan monumentasi. Pekerjaan
rekonaisans dimaksudkan untuk mencari lokasi yang terbaik untuk
penempatan titik-titik kontrol di lapangan serta mengumpulkan informasi
terkait yang diperlukan nantinya untuk proses monumentasi maupun
pengukuran / pengamatan. Proses monumentasi dimaksudkan untuk
membuat monumen (tugu) yang merepresentasikan titik kontrol di
lapangan.
1) Rekonaisans
Terkait dengan proses rekonaisans, ada beberapa hal yang
perlu dispesifikasikan menurut Anonim (2002), yaitu sebagai berikut :
a) Sebelum dilakukan rekonaisans, pelaksana pekerjaan diwajibkan
24
yang terkait mengenai rencana pemasangan monumen titik kontrol.
Hal yang diharapkan dari proses koordinasi ini adalah adanya
informasi dari pemda setempat mengenai rencana pengembangan
fisik di daerah bersangkutan yang dapat berakibat terhadap
terganggunya keamanan monumen titik kontrol yang akan dipasang
di masa mendatang.
b) Lokasi titik-titik kontrol yang dipilih diusahakan sesuai dengan desain
jaringan yang dibuat sebelumnya, dan apabila memungkinkan,
selain untuk jaring Orde-4, titik-titik tersebut dipilih pada halaman
instansi pemerintah ataupun institusi pendidikan dengan persetujuan
pihak-pihak yang bersangkutan.
c) Lokasi titik kontrol yang dipilih sebaiknya memenuhi persyaratan
berikut:
(1) distribusinya sesuai dengan desain jaringan yang telah dibuat.
(2) kondisi dan struktur tanahnya yang stabil.
(3) mudah dicapai (lebih baik dengan kendaraan bermotor) dan
ditemukan kembali.
(4) sebaiknya ditempatkan di tanah milik Negara
(5) tidak mengganggu (terganggu oleh) fasilitas dan utilitas umum.
(6) ditempatkan pada lokasi sehingga monumen tidak mudah
terganggu atau rusak, baik akibat gangguan, manusia, binatang,
ataupun alam.
25
rencana penggunaan lokasi yang bersangkutan pada masa
depan
(8) titik-titik harus dapat diikatkan ke beberapa titik yang telah
diketahui koordinatnya dari orde yang lebih tinggi, untuk
keperluan perhitungan, pendefinisian datum, serta penjagaan
konsistensi dan homogenitas dari datum dan ketelitian titik-titik
dalam jaringan.
Untuk pengamatan dengan satelit GPS, yaitu untuk jarring
Orde-0 s/d Orde-3 dan jaring orde-4 (GPS), persyaratan berikut juga
harus diperhatikan yaitu :
a) mempunyai ruang pandang langit yang bebas ke segala arah di atas
elevasi 15°.
b) jauh dari objek-objek reflektif yang mudah memantulkan sinyal GPS,
untuk meminimalkan atau mencegah terjadinya multipath.
c) jauh dari objek-objek yang dapat menimbulkan interferensi elektris
terhadap penerimaan sinyal GPS.
Dalam proses pelaksanaan reconnaissance ini, untuk setiap
lokasi titik tim lapangan harus mengisi secara lengkap semua informasi
yang diminta pada formulir rekonaisans titik pada saat berada di lokasi,
termasuk :
(1) diagram lokasi yang akurat;
(2) diagram aksesibilitas (pencapaian) lokasi;
26
2) Monumentasi
Setelah lokasi titik dilapangan ditentukan, maka proses
monumentasi selanjutnya dilaksanakan. Dalam monumentasi ini
Menurut Anonim (2002), ada beberapa hal yang perlu di spesifikasikan,
yaitu sebagai berikut :
a) setiap monumen pada setiap titik harus dilengkapi dengan tablet
logam dan marmer yang dipasang pada tugu beton;
b) monumen harus dibuat dari campuran semen, pasir, dan kerikil
(1:2:3), sesuai dengan desain dan ukuran yang dispesifikasikan.
c) untuk membedakan jenis monumen dari setiap Orde jaring titik
kontrol dan untuk sistemisasi pengarsipan, titik-titik kontrol harus
diberi nomor berdasarkan suatu sistem yang baku. Nomor titik harus
merefleksikan Orde jaringan serta lokasi (propinsi dan kabupaten)
dari titik tersebut;
d) untuk setiap monumen yang dibangun harus dibuatkan sketsa
lapangan dan deskripsinya. Foto dari empat arah (utara, timur,
selatan, dan barat) juga harus dibuat sehingga bisa didapatkan
gambaran latar belakang lokasi dari setiap arah.
g. Metode dan strategi pengamatan
Pengadaan jaring titik kontrol untuk orde-00 sampai dengan orde-4
(GPS) yang berbasiskan pada pengamatan satelit GPS, maka spesifikasi teknis untuk metode dan strategi pengamatan yang sebaiknya digunakan
27
Tabel 9 . Spesifikasi Teknis Metode dan Strategi Pengamatan Jaring Titik Kontrol Geodetik Orde-00 s/d Orde-4(GPS)
Keterangan
Orde Jaringan
00 0 1 2 3 4 (GPS)
Metoda pengamatan kontinu GPS Survei GPS Survei GPS Survei GPS Survei GPS Survei GPS Lama pengamatan
persesi (minimum) kontinu 24 jam 6 jam 2 jam 1 jam 0.25 jam
Data pengamatan utama untuk penentuan posisi fase dua frekuensi fase dua frekuensi fase dua frekuensi fase dua frekuensi fase satu frekuensi fase satu frekuensi
Moda pengamatan Jaringan tetap jaring jaring jaring jaring radial
Pengamatan independen disetiap titik
‐ Setidaknya 3 kali (% dari jumlah titik )
100% 50% 40% 20% 10% -
‐ Setidaknya 2 kali
(% dari jumlah titik) 100% 100% 100% 100% 100% -
Interval data pengamatan (detik) 30 30 30 15 15 15 Jumlah satelit minimum Tidak ada 4 satelit
Nilai PDOP yang diperlukan
Tidak
ada Lebih kecil dari 10
Elevasi satelit
minimum 15˚
Pengamatan data
metereologi ya ya ya Tidak Tidak Tidak
(Sumber: Anonim, 2002)
Berkaitan dengan pengamatan satelit untuk pengadaan jaring titik
kontrol geodetik orde-1 sampai dengan orde-3 dan orde-4 (GPS), maka ada
beberapa spesifikasi lainnya yang perlu diperhatikan, Menurut Anonim
(2002), yaitu :
1) pengamatan satelit GPS minimal melibatkan penggunaan 3 (tiga)
penerima (receiver) GPS secara bersamaan.
2) setiap penerima GPS yang digunakan sebaiknya dapat menyimpan
28
3) pada setiap titik, ketinggian dari antena harus diukur sebelum dan
sesudah pengamatan satelit, minimal tiga kali pembacaan untuk setiap
pengukurannya. perbedaan antara data-data ukuran tinggi antena
tersebut tidak boleh melebihi 2 mm.
4) minimal ada satu titik sekutu yang menghubungkan dua sesi
pengamatan, dan akan lebih baik jika terdapat baseline sekutu.
5) diakhir suatu hari pengamatan, seluruh data yang diamati pada hari
tersebut harus diungguhkan (download) ke komputer dan disimpan
sebagai cadangan (backup) dalam disket ataupun CD ROM.
6) pada suatu sesi pengamatan, pengukuran data meteorologi
dilaksanakan minimal tiga kali, yaitu pada awal, tengah, dan akhir
pengamatan.
7) setiap kejadian selama pengamatan berlangsung yang diperkirakan
dapat mempengaruhi kualitas data pengamatan yang harus dicatat.
h. Metode dan strategi pengolahan data
Menurut Anonim (2002), Untuk pengadaan jaring titik kontrol
orde-00 sampai dengan orde-4 (GPS) yang berbasiskan pada pengamatan
satelit GPS, spesifikasi teknis untuk metode dan strategi pengolahan data
29
Tabel 10. Spesifikasi teknis metode dan strategi pengolahan data jaring titik kontrol Orde-00 s/d Orde-3 dan Orde-4(GPS)
Keterangan Orde Jaringan
00 0 1 2 3 4 (GPS)
Tipe perangkat lunak yang digunakan
Ilmiah Ilmiah Ilmiah Komersil Komersil Komersil Tipe orbit satelit yang digunakan Precise (IGS) Precise (IGS) Precise
(IGS) Broadcast Broadcast Broadcast
Ambiguitas
fase Float Float Fixed Fixed Fixed Fixed
Eliminasi kesalahan dan bias
Differencing
+ estimasi Differencing + estimasi Differencing + estimasi Differencing Differencing Differencing
Tahapan penentuan koordinat Pengolahan multi-baseline, penentuan koordinat
Pengolahan baseline, perataan jaringan bebas, perataan jaringan
terikat Pengolaha n baseline Mekanisma kontrol kualitas
Uji-uji statistik terhadap parameter ketelitian koordinat serta terhadap panjang baseline yang diukur lebih dari satu kali (common Baselines)
(Sumber: Anonim, 2002)
Berkaitan dengan pengolahan data survei GPS, ada beberapa hal
yang juga perlu dispesifikasikan Menurut Anonim (2002), yaitu:
1) seluruh data pengamatan GPS di konversi ke rinex (receiver
independent exchange format).
2) untuk pengolahan baseline GPS, perangkat lunak yang digunakan
sebaiknya disesuaikan dengan penerima GPS yang digunakan.
3) dalam pengolahan baseline GPS, koordinat dari titik referensi yang
digunakan untuk penentuan vektor baseline tidak boleh berasal dari
hasil penentuan posisi secara absolute.
4) untuk pengolahan data survei GPS untuk pengadaan jaringan orde-1
s.d. orde-4 (GPS), perangkat lunak untuk perataan jaring (bebas
maupun terikat) boleh tidak sama dengan perangkat lunak yang
30
5) proses pengolahan data survei GPS, sebaiknya menghasilkan
informasi berikut :
a) daftar koordinat definitif dari semua titik dalam jaringan yang
dihasilkan dari perataan jaring terikat berikut matriks
variansi-kovariansinya.
b) daftar nilai baseline definitif hasil perataan jaring terikat berikut nilai
simpangan bakunya serta nilai koreksinya terhadap nilai baseline
hasil pengamatan.
c) elips kesalahan titik untuk setiap titik.
d) elips kesalahan relatif untuk setiap baseline yang diamati;
e) hasil dari uji-uji statistik yang dilakukan terhadap nilai residual
setelah perataan.
6) koordinat definitif dari titik kontrol Orde-00 sampai dengan Orde-3 serta
Orde-4 (GPS) harus dinyatakan dalam datum DGN-95, dalam bentuk :
a) koordinat kartesian 3-D (X,Y,Z).
b) koordinat geodetik (lintang, bujur, tinggi ellipsoid).
30
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Lokasi Penelitian 1. Waktu
Pelaksanaan penelitian ini memerlukan waktu selama 2 bulan yang dimulai
tanggal 4 Juni 2014 sampai 17 Agustus 2014, meliputi penyusunan proposal
pembuatan tugu GPS yang dibuat di halaman PS Geoinformatika, dilanjutkan
dengan pengambilan data. Pengolahan data dan penyusunan laporan karya ilmiah.
2. Lokasi Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan pada tiga wilayah yaitu di wilayah
Samarinda Seberang Politeknik Pertanian Negeri Samarinda tepatnya di depan
gedung kuning Program Studi Geoinformatika merupakan titik TG 00, Halaman
Masjid desa Loa Janan Ilir merupakan Tugu GPS 16003, dan Masjid Shobilal
Muttaqin Pulau Atas Samarinda Ilir merupakan Tugu GPS 16195. Sedangkan untuk
mengunduh dan memroses data dilakukan di ruang Survei Pengukuran dan
Pemetaan (SPP) di Kantor Wilayah Badan Pertanahan Nasional Provinsi Kalimantan
Timur. Penamaan TG 00 pada titik BM yang dibuat berdasarkan pertimbangan
letak, sehingga diberi singkatan TG yang merupakan kepanjangan dari Teknik
Geomatika.
B. Alat dan Bahan 1. Alat
a. Alat yang digunakan dalam kegiatan pembuatan Tugu GPS adalah sebagai
31
1) Cangkul
2) Linggis
3) Roll Meter (5 Meter)
4) Palu
5) Cetokan
b. Alat yang digunakan dalam kegiatan pengamatan Tugu GPS adalah Sebagai
berikut :
1) GPS Geodetic EPOCH 50 L2
2) Alumunium Tripod
3) Tribach
4) Roll Meter (5 meter)
5) Handphone
6) Donggle
7) Komputer / Laptop
2. Bahan
a. Bahan yang digunakan dalam kegiatan pembuatan Tugu GPS adalah
sebagai berikut :
1) Semen, Pasir, Koral, Air
2) Cakar ayam/Kerangka Besi
3) Baut
b. Bahan yang digunakan dalam kegiatan pengamatan Tugu GPS adalah
sebagai berikut :
32
2) Pulpen
3) Tugu GPS
C. Prosedur Penelitian
Persiapan yang dilakukan meliputi rencana kerja, konsultasi kepada dosen
pembimbing, pembuatan Tugu GPS di Politeknik Pertanian Negeri Samarinda.
Peminjaman alat GPS Geodetic di Ruang Alat Survei Pengukuran dan Pemetaan
(SPP) Kantor Wilayah Badan Pertanahan Nasional Provinsi Kalimantan Timur.
Metode pengambilan data di lapangan adalah menggunakan data primer
dan data sekunder.
1. Data Primer
Data primer adalah data yang diperoleh secara langsung baik dengan
cara pengukuran maupun pengambilan data sampel, perhitungan, pengamatan
langsung terhadap objek yang terdapat di lapangan. Metode yang digunakan
adalah metode pengamatan langsung dan pengumpulan data statistik mengenai
bidang terkait. Data primer tersebut berupa koordinat BM (Benchmark) / Titik
Dasar Teknik (TDT) yang diambil langsung dilapangan dengan diikatkan pada titik
TDT BPN orde II untuk mendapatkan nilai posisi geografisnya di permukaan
bumi menggunkan alat GPS Geodetic.
2. Data Sekunder
Data sekunder adalah data pendukung yang digunakan untuk menunjang
data primer. Dalam penelitian ini data sekunder yang digunakan adalah :
a. Nilai Koordinat TDT orde II No Tugu 16003
Tabel 11. Koordinat T No No Tugu X 1 16003 50966 2 16195 52114 Dalam pembuata 1. Memeriksa lokasi mengurangi kesalah
2. Membuat cakar aya
untuk bagian bawa
22,5 cm dengan ting
Gambar 4. D
TDT Orde II BPN
Koordinat UTM Koordinat Geodetik
X Y Lintang Bujur
65.4633 9938720.0521 117.0868651 0.55441 47.9210 9939254.8880 117.1900590 0.54957
D. Pembuatan Tugu
an tugu ini ada beberapa hal yang harus di perh
dimana pengukuran akan dilaksanakan
han dan bias.
am dengan panjang dan lebar 30 x 30 cm, dan
h, untuk bagian tengah dan atas panjang dan
ggi 60 cm.
Desain dan Ukuran Patok Orde III (Anonim, 200
a b c 33 k Tinggi Elipsoid r 181 57.5680 770 57.8580 hatikan yaitu: guna untuk n tinggi 15 cm n lebar 22,5 x 2).
34
Keterangan :
a : Ukuran tugu setelah terbuat dengan satuan cm b : Ukuran Kerangka Besi
c : Bentuk Kerangka besi dibagian bawah
3. Setelah itu membuat galian dengan ukuran lebar dan panjang 40 x 40 cm
dengan kedalaman 55 cm, kemudian cakar ayam ditanam ke dalam galian
tersebut.
4. Membuat campuran semen, pasir dan koral 1:2:3, setelah itu adukan beton
dimasukan pada lubang yang telah dipasang cakar ayam hingga rata dengan
permukaan tanah, setelah itu buat kerangka penahan adukan beton untuk
bagian atas dengan panjang dan lebar 30 cx 30 cm dan tinggi 20 cm.
5. Memasang kerangka tersebut pada cakar ayam bagian atas, memasukan
adukan beton kedalam kerangka yang ada cakar ayam hingga permukaan rata,
memasang pipa dan posisikan pada titik tengah patok yang sedang dibuat lalu
memasukan baut yang sudah disiapkan dan ditanam bersamaan dengan
adukan beton sehingga yang terlihat hanya ke pala baut.
6. Setelah beton mengeras tugu dihaluskan menggunakan semen, kemudian tugu
dicat dengan warna biru dan tugu siap untuk dilakukan pengamatan.
E. Pengambilan Data
Penelitian ini dilakukan pada tiga lokasi, yang mana lokasi tugu GPS Orde II
dengan nomor 16003 yang berlokasi di halaman Masjid Loa Janan ilir dan tugu
GPS nomor 16195 yang berlokasi di halaman Masjid Sobilan Muttaqin Pulau Atas,
35
yang dibuat di halaman Gedung Geoinformatika Politeknik Pertanian Negeri
Samarinda.
Untuk proses pengamatan dilakukan sebanyak tiga kali yaitu pengamatan
sesi pertama, sesi kedua dan pengamatan sesi ketiga . hal ini dilakukan karena alat
yang kita gunakan hanya dua dan metode yang kita gunakan metode jaring. Untuk
pengamatan sesi pertama menggunakan Tugu GPS Nomor 16003 dan Tugu GPS
Baru TG 00, pengamataan sesi kedua menggunakan Tugu GPS Baru TG 00 dan
Tugu GPS Nomor 16195 dan sesi pengamatan ketiga menggunakan Tugu GPS
Nomor 16195 dan Tugu GPS Nomor 16003.
Cara pengamatan Tugu GPS menggunakan GPS Geodetic Epoch 50 L2
adalah sebagai berikut :
1. Mendirikan tripod setinggi dada pada titik pengamatan sentring Tribach
2. Kemudian memasang antena GPS pada GPS Geodetic Epoch 50 kemudian
memasang Geodetic Epoch 50 pada Tribach dan menekan tombol power
hingga layar tampil tulisan (A/00), tunggu GPS Geodetic mendapatkan sinyal
diatas 4 baru bisa dilakukan pengamatan, setelah dapat sinyal klik tombol arah
panah atas bawah sampai mendapatkan tulisan Log PP kemudian tekan tombol
Enter sampai ada tulisan R pada ujung kanan layar, dan data telah teramati tunggu sampai 3.5 jam. Lakukan pengamatan bersamaan dengan Alat GPS
pada titik yang lainnya.
3. melakukan pengamatan selama 3,5 Jam untuk per sesi pengamatan dan
mencatat dan membuat sketsa lokasi pengamatan. Lakukan hal selanjutnya
36
4. Setelah selesai melakukan pengamatan selama 3,5 jam stop Log dengan cara
klik tombol arah panah atas bawah sampai mendapatkan tulisan End PP
kemudian Enter, hingga tulisan R pada layar hilang.
5. Mematikan GPS dengan cara klik tombol power dan tahan selama 3 detik
hingga layar mati.
6. Kemudiaan melepas GPS pada tribach dan antena GPS dan rapikan tripod,
masukan alat kedalam box GPS Geodetic Epoch 50.
F. Pengolahan Data
Data yang sudah diambil dari lapangan di bawa ke ruang Survei Pengukuran
dan Pemetaan (SPP) Kantor Wilayah Badan Pertanahan Nasional Provinsi
Kalimantan Timur untuk diunduh dan diproses.
Pada penelitian ini proses pengolahan data terbagi atas beberapa tahap,
yaitu :
1. Pengunduhan Data GPS (Download data)
File data hasil pengamatan GPS yang tersimpan dalam memori Receiver
GPS, untuk bisa di olah harus dipindahkan dahulu ke komputer/Laptop. Proses
pemindahan data dilakukan dengan menggunakan Software mobile Center.
Langkah – langkah yang di lakukan dalam proses pemindahan data
adalah :
a. Menghubungkan Controller dengan komputer/laptop yang telah
b. Memilih menu M c. Memilih folder
sebagaimana ta
Ga d. Pada sub folde
sub folder data
e. Selanjutnya dila
ada pada sub f
penyimpanan d
pada semua da
paste.
f. Karena hasil p
memudahkan
Gambar 5. Tampilan Software Mobile Center MyComputer dan mengklk ACER.DX’s Nomad.
Survey Pro Jobs yang terdapat pada Drive M ampilan yang ditunjukan pada gambar 6.
ambar 6. Tampilan Pilihan untuk Dowload Data er Survey Pro Jobs, data hasil pengamtan ters
dengan ektensi. T02.
akukan proses pemindahan data dari sub fold
folder Survey Pro Jobs ke folder yang akan dig
data dalam komputer dengan menggunakan
ata yang akan dipindahkan yang dilanjutkan de
pemindahan data ini masih berupa data gab
proses selanjutnya, maka di buatlah folde
37
.
Mobile Device,
a.
simpan dalam
der data yang gunakan untuk
perintah copy
engan perintah
bungan, guna
komputer. Da masing alat me sesuai dengan g. Selanjutnya pro Spectra Preciss 2. Setting SPSO 2.30 Sebelum S dilakukan setting p sebagai berikut : a. Sebelum mem proses mengola Ga
alam penelitian ini menggunakan dua alat d
engamati 3 titik, oleh karena itu sub folder in
nomor alat yang digunakan (5431 dan 5478).
oses pengolahan data GPS dengan mengguan
sion Survey Office (SPSO).2.30
PSO digunakan untuk mengolah data, te
ada program SPSO yang telah dibuka, langk
mbuka SPSO dihubungkan dengan Dongle S
ah data yang berbentuk USB seperti gambar di
ambar 7. Dongle yang Dihubungkan pada Lapto
38 dan masing – ni diberi nama nakn software rlebih dahulu kahnya adalah Spectra untuk bawah ini. op
b. Kemudian buka Gam c. Kemudian set digunakan, klik Gam d. Tampilan piliah G
a software SPSO kemudian klik File, pilih New P
bar 8. Tampilan untuk Membuat Layar Kerja B tting sistem koordinat dan proyeksi serta
Project pilih project Settings
mbar 9. Tampilan Pilihan untuk Mengatur Koordi
an project Settings pilih Coordinate Sistem lalu
Gambar 10. Tampilan Jendela Project Settings
39 Project aru. datum yang inat pilih change.
e. Pilih New Syst klik next. f. Selanjutnya me dengan Zona 5 Ga g. Pilih datum da dengan pilhan bawah ini. Gamb
tem kemudian pilih next, pilih coordinate Syste
emilih coordinate System dan zone dengan
50 South lalu klik next, seperti gambar dibawah i
ambar 11. Tampilan Jendela untuk Memilih Zon an WGS84 kemudian next, pilih Predefined
EGM96 (Global) lalu klik Finish, seperti tampi
ar 12. Tampilan Jendela untuk Memilih Model G
40 em and zone, pilihan UTM ini. ne Geoid Model lan gambar di Geoid
h. Maka tampilan
ini.
Gambar 1 3. Import Data
Langkah sel
sesuai dengan titik y
a. Klik file memilih
G b. Akan tampil tam
sesuai dengan
dengan format
setelah selesai setting koordinat seperti gam
3. Tampilan Jendela Project Settings yang tela
lanjutnya adalah import data dari sub folder d
yang akan diolah caranya adalah sebagai berik
h import seperti gambar di bawah ini.
Gambar 14. Tampilan untuk Mengimport Data mpilan jendela import pilih data dari sub folder
folder yang disimpan diawal pada saat mengu
T02 kemudian klik import seperti tampilan dibaw
41 mbar di bawah h Diatur dengan nama kut : dengan nama
unduh, klik file
c. Sebelum tamp
koreksi dan pem
pada saat peng
receiver. Tamp
Gamba d. Pilih OK, impo
setelah proses
View hasil peng
Gambar 15. Tampilan Jendela Import Data pilan hasil import data muncul, terlebih dah
mbetulan terhadap data yang tidak sesuai atau
gamatan, di anataranya nomor titik, tinggi ante
pilannya ditunjukan seperti gambar di bawah ini
ar 16. Tampilan Jendela Receiver Raw Data Ch ort lagi data berikutnya sehingga data terim s import dan koreksi data selesai maka akan
gamatan seperti tambilan gambar di bawah ini.
42 ulu dilakukan tidak terekam ena, nomer id . heck In mport semua, n terlihat Plan
4. Pemrosesan Baseli Pemrosesan
oleh software SPSO
dengan statistika), s
Sebelum me
masing – masing de
a. Pada layer Pro
tampilan Occu
antara tugu se
gambar dibawa
Gambar 17. Tampilan Jendela Plan View ine dan Perataan Jaringan
n baseline dan perataan jaringan dilakukan se
O 2.30 yang ada, tidak dilakukan secara manua
sehingga hasil akhir dari kegiatan ini berupa koo
elakukan proses baseline kita masukan dulu tin
engan cara sebagai berikut :
oject Explorer klik 2 kali pada titik kemudian upation, pada anntena information masukan
esuai dengan pengukuran di lapangan, sep
ah ini :
Gambar 18. Tampilan Jendela Properties
43
ecara otomatis
al (menghitung
ordinat
nggi alat pada
akan muncul
tinggi antena
b. Setelah semua baseline klik Su Ga c. Setelah data d pengamatan la sertiap titik me dimarge denga d. Kemudian pilih
a tinggi antena dimasukan barulah data dila
urvey pilih process baselines seperti gambar dib
ambar 19. Tampilan Jendela Process Baselines
diproses dan solutions nya fixed maka di
akukan sebanyak 3 sesi pengamatan dengan
emiliki dua titik refrensi, oleh sebab itu dua tit
n cara blok kedua titik.
point klik merge point tampilan seperti gambar
Gambar 20. Tampilan Jendela Pilihan Merge
44 kukan proses bawah ini. s save, karena 3 titik, maka ik yang sama r di bawah ini.
e. Akan tampil jen
lakukan hal sep
f. Kemudian dibe sesuai dengan pilih properties g. Lakukan hal s kontrol dengan kontrol tugu no
pilih add coordi
kemudian klik ic
dibawah ini.
G
ndela merge points chek list salah satu point k
perti pada kedua titik selanjutnya.
erikan nama pada masing – masing point d
nomor titik tugu, caranya klik kanan pada po
isi nama point pada point information lalu pilih C
erupa pada titik selanjutnya, setelah sudah
memasukan koordinat yang telah menjadi titik
omor 16003 dan 16195, dengan cara klik kana
dinate masukan titik koordinat yang telah diketa con segitiga pilih control quality kemudian OK s
Gambar 21. Tampilan Jendela Add Coordinate
45
kemudian OK,
dengan nama
int plant view,
Close.
diberikan titik
k ikat yaitu titik
an pada point
ahui kemudian
