Pengamatan Sistem Bumi Menggunakan Teknologi Penginderaan Jauh

Vol. 10 No. 2 Juni 2015

Majalah Ilmiah Populer

Pengamatan Sistem Bumi

Menggunakan Teknologi Penginderaan Jauh

DAFTAR ISI

PeRubAhAn STATuS uDARA: DARI SumbeR DAyA AlAm TeRbARukAn

menjADI SumbeRDAyA AlAm TAk TeRbARukAn

Location-Based services

eFISIenSI PenggunAAn SPekTRum FRekuenSI DengAn RADIo

kognITIF

SI TeRRA menembuS AwAn

mIcRobolomeTeR unTuk APlIkASI SenSoR TheRmAl InFRA meRAh

PADA muATAn SATelIT

beDAh TunTAS DATA cITRA lAnDSAT 8 unTuk wIlAyAh PeSISIR DAn

lAuT

sistem Penerima dan akuisisi data mtsat di Psta-LaPan

RADAR cuAcA unTuk PengAmATAn PeRTumbuhAn AwAn

PengukuRAn gAS RumAh kAcA menggunAkAn bAlon PlASTIk DAn

cRyogenIc AIR SAmPleR

lAPAn belAjAR membAngun bAnDAR AnTARIkSA ke TIongkok

ruang server cerdas

2

5

10

14

21

28

35

38

42

48

53

Pedoman bagi Penulis media Dirgantara

Media Dirgantara adalah majalah ilmiah populer yang ditulis dalam bahasa Indonesia untuk memasyarakatkan perkembangan iptek dirgantara secara nasional. Sifat populer berarti istilah teknis dijelaskan secara populer dengan bahasa sederhana, tidak menggunakan rumus-rumus dan tidak perlu daftar rujukan, kecuali menyebutkan sumber yang bersifat umum seperti lazimnya koran/majalah populer. Gambar dan ilustrasi yang lebih menjelaskan isi tulisan sangat diharapkan.

Media Dirgantara mengundang para penulis untuk mengirimkan naskah berupa hasil penelitian, kajian, pengembangan, pemikiran, ulasan atau berita kedirgantaraan yang belum dipublikasikan atau dikirim ke media publikasi manapun. Naskah yang dikirim akan dievaluasi Dewan Penyunting dari segi keaslian (orisinalitas), kesahihan (validitas) ilmiah dan kejelasan pemaparan. Naskah yang tidak dimuat akan dikembalikan kepada penulis dengan alasan penolakannya.

Naskah dikirimkan dalam format MS. Word, ke Sekretariat Redaksi Media Dirgantara, Jl. Pemuda Persil No. 1 Rawamangun, Jakarta 13220 atau melalui e-mail ke publikasi@lapan.go.id, m.dirgantara@hotmail.com.

dikembangkan satelit dengan resolusi spasial tinggi, sedangkan dari segi pemanfaatannya, data dan informasi yang dihasilkan telah merambah ke dalam segi-segi kehidupan sehari-hari, seperti pemantauan atmosfer, lingkungan hidup (meliputi perubahan ekosistem, pencemaran, bencana, dan lain-lain), komunikasi, pertahanan dan keamanan, pemantauan sumberdaya alam yang mencakup bidang pertanian, kehutanan, perkebunan, kelautan. Dengan memanfaatkan kelebihan teknologi penginderaan jauh yang meliputi luas cakupan, berulang dan resolusi tinggi, sehingga dapat memberikan informasi yang akurat.

Media Dirgantara edisi Juni 2015 ini menyajikan tema “Pengamatan Sistem Bumi Menggunakan Teknologi Penginderaan Jauh” yang dirangkai dalam rubrik aktualita, faktualita, dan sosialita. Sebelas naskah dikemas secara menarik dan lugas dengan menggunakan bahasa ilmiah populer sehingga mudah dicerna pembaca. Kesebelas tulisan tersebut antara lain: Perubahan Status Udara: Dari Sumber Daya Alam Terbarukan Menjadi Sumber Daya Alam Tak Terbarukan; Location-Based Services; Efisiensi Penggunaan Spektrum Frekuensi dengan Radio Kognitif; Si Terra Menembus Awan; Microbolometer untuk Aplikasi Sensor Thermal Infra Merah Pada Muatan Satelit; Bedah Tuntas Data Citra Landsat 8 Untuk Wilayah Pesisir dan Laut; Sistem Penerima dan Akuisisi Data MTSAT di PSTA-LAPAN; Radar Cuaca untuk Pengamatan Pertumbuhan Awan; Pengukuran Gas Rumah Kaca Menggunakan Balon Plastik dan Cryogenic Air Sampler; LAPAN Belajar Membangun Bandar Antariksa ke Tiongkok; Ruang Server Cerdas.

Beragam naskah yang tersaji pada edisi ini diharapkan dapat menambah ilmu pengetahuan dan wawasan para pembaca. Akhir kata, redaksi mengucapkan selamat membaca dan semoga bermanfaat.

.

Salam Redaksi

juni 2015

susunan redaksi media dirgantara, vol. 10 no. 2 Juni 2015 issn 1907-6169

Keputusan Kepala LAPAN Nomor 46 Tahun 2015 Tanggal 2 Maret 2015, Penanggung jawab : Ir. Agus Hidayat, M.Sc. Redaktur : Ir. Jasyanto, MM. Penyunting Penyelia : Ir. Eko Budi Purwanto, MT. Penyunting Pelaksana : Indah Susanti, ST; Nanin Anggraini, S.Si, M.Si; Anwar Santoso, M.Si; Dini Susanti, S.Kom, M.Si; Ir. Setiadi, MT; Bustanul Arifin, S.T. Sekretariat Redaksi : Adhi Pratomo, S.Sos,M.Ikom., Royati, S.Sos, Yudho Dewanto, ST. disain grafis: M. Luthfi

Alamat Penerbit:

bIRo keRjASAmADAn hubungAn mASyARAkAT lAPAn Jl. Pemuda Persil No. 1 Rawamangun Jakarta Timur13220

Telepon: (021) 4892802 (Hunting) Fax: (021) 47882726 e- mail: publikasi@lapan.go.id, m.dirgantara@hotmail.com

Perubahan Status Udara :

Dari Sumber Daya Alam Terbarukan Menjadi

Sumberdaya Alam Tak Terbarukan

Lilik S. Supriatin - Pusat Sains dan Teknologi Atmosfer e-mail: lilik_lapan@yahoo.com

FAKTUALITA

1. PendaHuLuan

Sumber daya alam adalah segala sesuatu di sekitar lingkungan hidup yang dapat dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan dan kebutuhan hidup manusia agar lebih sejahtera. Berdasarkan sifatnya sumber daya alam dikelompokkan menjadi dua yaitu, sumber daya alam terbarukan (renewable natural resources) dan sumber daya alam tak terbarukan (unrenewable natural resources).

Sumber daya alam tak terbarukan adalah sumber daya alam yang diproduksi oleh alam dalam waktu yang cukup lama dan jumlahnya lebih sedikit daripada sumber daya alam terbarukan. Sumber daya alam terbarukan adalah sumber daya alam yang diproduksi oleh alam dalam waktu

relatif cepat dan dapat digunakan berulang kali serta dapat dilestarikan. Kata terbarukan berarti bahwa sumber daya alam akan cepat pulih kembali ke kondisi semula (baik dari sisi kuantitas maupun kualitas). Berdasarkan definisi tersebut, maka udara termasuk dalam kelompok sumber daya alam terbarukan. Walaupun jumlahnya sangat berlimpah di alam, kualitas uda ra harus terjaga untuk dapat terus berkelanjutan digunakan oleh makhluk hidup.

2. PemBaHasan

Pengelompokan udara ke dalam sumber daya alam terbarukan bersifat tidak mutlak dan hanya melihat dari sisi kuantitas saja (jumlah), bukan berdasarkan kualitas

Gambar 1.1. Banyaknya asap akibat kebakaran hutan yang dapat menurunkan kualitas udara dan mengakibatkan udara secara temporer tidak termasuk sumber daya alam terbarukan.

udara. Pengelompokkan udara ke dalam sumber daya alam terbarukan hanya bersifat relatif karena dipengaruhi oleh lokasi dan waktu. Pada kawasan pedesaan (rural) yang sebagian besar adalah daerah bersih (tidak terpolusi), maka udara pada waktu tertentu masih tergolong dalam sumber daya alam terbarukan, tetapi ketika terjadi kebakaran hutan, gunung api meletus, lebaran, dan musim panen maka udara di kawasan pedesaan selama beberapa hari bukan termasuk sumber daya alam terbarukan.

Kebakaran hutan di kawasan rural terjadi cenderung pada musim kemarau akan menghasilkan banyak polutan udara (CO, NO₂, SO₂, dan asap) dan gas rumah kaca (CO₂), mengurangi daya visibilitas (jarak pandang) dan tidak sehat selama beberapa bulan. Udara dalam kondisi kebakaran hutan adalah tidak termasuk sumber daya alam terbarukan dan menjadi sumber daya alam tidak terbarukan.

bermotor para pemudik yang akan menuju kampung halaman atau arah sebaliknya. Jalan-jalan di desa yang sebelumnya tampak lengang, pada menjelang lebaran dan pasca lebaran beberapa hari dipenuhi oleh kendaraan bermotor sehingga terjadi kemacetan. Polutan udara yang dilepaskan oleh kendaraan bermotor adalah CO (karbon monooksida), NO₂ (nitrogen dioksida), SO₂ (sulfur dioksida), dan debu.

Di kawasan pedesaan saat musim panen, banyak petani membersihkan sisa panen dengan cara membakar. Tindakan ini memang cepat dan mudah, tetapi mengakibatkan banyak polutan udara diemisikan ke atmosfer. Udara di kawasan pedesaan saat musim panen juga tidak termasuk sumber daya alam terbarukan selama beberapa hari. Udara saat musim panen di pedesaan dipenuhi oleh CO, NO₂, SO₂, dan asap.

Gambar 2.1. udara kawasan pedesaan saat gunung meletus dipenuhi oleh polutan udara sehingga untuk beberapa hari lamanya udara di kawasan tersebut bukan sumber daya alam terbarukan.

Gambar 2.2. kemacetan yang terjadi saat arus mudik mengakibatkan udara di pedesaan menjadi tergolong sumber daya alam tak terbarukan.

Gambar 2.3. kemacetan oleh kepadatan sepeda motor yang terjadi saat arus mudik dan arus balik yang menurunkan kualitas udara sehingga udara tergolong sumber daya alam tidak terbarukan

Selain kebakaran hutan, kejadian alami di kawasan pedesaan yang menghasilkan polutan udara adalah letusan gunung api. Polutan yang dilepaskan oleh letusan gunung api adalah SO2, CO2, awan panas, dan debu. Penyebaran

debu dari gunung api yang meletus dapat sampai menjauhi sumber letusan, bahkan dapat melintasi daerah administrasi yang berbeda. Udara di sekitar gunung api meletus dan daerah penyebaran debu letusan adalah tidak sehat dan berbahaya. Oleh karena itu, udara di daerah sumber gunung api meletus dan daerah penyebaran debu vulkanik dapat disebut sebagai sumber daya alam tidak terbarukan untuk beberapa lama. Udara di daerah sumber letusan gunung api dan sekitarnya akan terbarukan setelah beberapa lama gunung api tidak meletus lagi atau dengan turunnya hujan.

Kegiatan antropogenik lain di kawasan pedesaan yang dapat menyebabkan udara tidak termasuk dalam sumber daya alam tidak terbarukan untuk beberapa saat lamanya (sekitar kurang lebih 14 hari) adalah arus mudik (H-7) dan arus balik (H+7) serta pembakaran sisa panen padi. Jalan-jalan di desa seringkali menjadi Jalan-jalan alternatif kendaraan

Media Dirgantara | Faktualita

Ketika memasuki kawasan kota besar (urban) dengan kondisi padat kendaraan bermotor pada musim kemarau (Juni sampai Agustus), udara bukan termasuk dalam sumber daya alam terbarukan. Hal ini disebabkan kualitas udara di sekitar jalan-jalan kota besar pada musim kemarau cenderung banyak mengandung debu dan polutan udara (CO, SO₂, NO₂) yang tidak sehat jika terhirup (udara yang banyak mengandung polutan udara berbahaya bagi kesehatan). Banyak contoh penyakit yang disebabkan oleh kualitas udara yang kotor (buruk), salah satunya adalah Infeksi Saluran Pernafasan Akut (ISPA) atau keracunan karbon monooksida (CO) yang berakhir dengan kematian.

3. PenutuP

Keterbaruan kualitas udara dipengaruhi oleh musim. Pada musim penghujan dengan banyak hujan turun, polutan udara akan selalu tercuci (wash out). Waktu untuk memperbaharui udara dari udara kotor (terpolusi) menjadi udara bersih pada musim kemarau lebih lama daripada musim penghujan. Unsur cuaca dominan pada musim penghujan yang mempengaruhi keterbaruan udara adalah curah hujan. Sementara pada musim kemarau dan musim peralihan (pancaroba) baik dari musim penghujan ke musim kemarau atau sebaliknya, unsur cuaca berupa angin lebih dominan berperan dalam keterbaruan udara.

Teknologi hujan buatan (modifikasi cuaca) atau penyiraman air dari pesawat untuk memadamkan api kebakaran hutan dapat mempercepat memperbaharui kualitas udara menjadi bersih. Hujan alami atau buatan dan penyiraman air dari pesawat berperan sebagai pencuci polutan udara yang membawa polutan udara terbawa ke permukaan tanah sehingga lingkungan udara (atmosfer) dapat menjadi bersih kembali.

Struktur kota juga mempengaruhi lamanya waktu udara menjadi terbarukan (menjadi udara bersih lagi) dari sisi kualitas. Kota-kota dengan struktur gedung pencakar langit dengan efek rumah kaca serta ruang terbuka yang sempit akan mengakibatkan medan pergerakan angin menjadi terbatas. Hal ini akan berakibat pada terbatasnya penyebaran dan pengenceran polutan udara. Polutan udara akan terkonsentrasi pada satu lokasi saja (tidak menyebar ke mana-mana). Kualitas udara di kota dengan struktur demikian tidak termasuk sumber daya alam terbarukan. Selain hujan dan angin yang dapat memperbaharui kualitas udara, adanya tumbuhan juga dapat

Gambar 2.4. Pembakaran sisa panen padi (jerami) mengakibatkan polusi udara di kawasan pedesaan yang sebelumnya merupakan daerah bersih.

Gambar 2.5. Transportasi kendaraan bermotor di kota besar yang padat mengakibatkan penurunan kualitas udara dan menjadikan udara bukan sebagai sumber daya alam terbarukan lagi. Adanya ruang terbuka hijau dapat memperbaharui kualitas udara.

sebagai penyerap polutan udara. Kemampuan proses fisiologis yang dimiliki tumbuhan dapat menyerap polutan udara sehingga konsentrasi polutan udara di atmosfer menjadi berkurang. Adanya tumbuhan tertentu akan mempercepat memperbaharui kualitas udara. Kawasan kota dengan struktur kombinasi proporsional antara beton, tumbuhan, dan kaca akan menjadikan udara di kawasan kota termasuk dalam sumber daya alam terbarukan. Curah hujan, angin, dan tumbuhan adalah unsur alami yang dapat memperbaharui kualitas udara. Teknologi dan partisipasi manusia adalah unsur antropogenik yang dapat meningkatkan dan memperbaharui kualitas udara.

1. PendaHuLuan

Location-Based Services (LBS) fitur utama dalam penggunaan teknologi telepon selular (ponsel), sehingga menawarkan banyak keuntungan bagi penggunanya. Kepopuleran smartphone sekarang-sekarang ini telah membawa perubahan besar pada fitur layanan tersebut, dan sebagai akibatnya aplikasi LBS muncul sebagai generasi ‘killer apps’.

LBS adalah layanan untuk memberikan informasi yang disimpan dalam database. Informasi ini dapat dibuat, disusun, dipilih, atau disaring untuk memberikan informasi mengenai keterangan lokasi dari pengguna ponsel. Mengingat saat ini layanan informasi menjadi keharusan, dengan LBS memungkinkan kita untuk menemukan lokasi geografis dari perangkat mobile yang dipergunakan dengan menggunakan koordinat GPS (lintang dan bujur). Dampaknya, kini bermunculan berbagai aplikasi yang menawarkan peta informasi secara online. Selain ponsel, LBS dapat diakses dengan menggunakan komputer dan perangkat bergerak lainnya seperti laptop, perangkat navigasi portabel dan embedded systems melalui jaringan Over The Air (OTA), sehingga memudahkan pemakai untuk berbagai layanan. Hal ini termasuk informasi lokasi

Iwan Faizal - Pusat Teknologi Satelit e-mail: iwanfz65@gmail.com

Location-Based Services

pengguna yang bisa digunakan untuk menambah nilai pelayanan secara keseluruhan.

Aplikasi LBS berbasis desktop atau mobile secara garis besar bermanfaat dalam menyediakan konten yang relevan bagi pengguna, terutama aplikasi petunjuk jalan online yang akan menguntungkan bagi penikmat travelling. Semua hal tersebut membuat LBS menjadi teknologi perpaduan antara tiga teknologi: teknologi informasi dan telekomunikasi (ICT), sistem telekomunikasi seluler dan sistem informasi geografis (GIS).

2. arsitektur LBs

Arsitektur LBS secara umum kompleks dan membutuhkan integrasi dari banyak teknologi yang berbeda dalam satu sistem. Aplikasi mobile adalah cara yang baik dalam sistem ini untuk menyajikan informasi real-time yang memiliki dampak yang besar pada kepuasan pelanggan. Sebuah sistem penerima posisi global (GPS receiver) akan diperlukan untuk menentukan posisi pengguna ponsel saat ini dan juga untuk mengirim pembaruan berkala data posisi daripengguna ponsel ke server lokasi.

Mobile Object (MO), mewakili obyek bergerak seperti kendaraan atau wisatawan dengan mekanisme deteksi lokasi seperti GPS. Entitas ini dapat dimodelkan dengan model data yang diusulkan dan disajikan sebelumnya. Hal tersebut dapat direpresentasikan oleh kelas Mobile Point yang didefinisikan dalam model data MO.

Service Provider (SP), koordinat antara komponen yang berbeda dari sistem ini untuk memberikan data real-time, termasuk peta atau layanan lain ke obyek mobile terkait dengan posisi ruangnya. Kondisi ini bisa dicapai dengan menggunakan layanan web yang memungkinkan untuk berinteraksi dengan semua jenis perangkat mobile dalam memberikan layanan yang diinginkan termasuk dapat berkomunikasi dan berkoordinasi dengan layanan web lain yang dikembangkan dengan teknologi yang berbeda. Location Server (LS), untuk menentukan setiap posisi obyek mobile, server database yang menyimpan lokasi pengguna secara umum didistribusikan di antara jaringan arsitektur seluler. LS dapat digunakan dengan sistem struktur sederhana. LS terhubung ke seluruh server database lokal terkait dengan jumlah sel. Database ini merupakan obyek yang bergerak atau hal yang berurusan dengan benda-benda bergerak dan semua jenis pertanyaan spasial-temporal. Index Server dari LS berlaku untuk setiap obyek server database lokal.

GIS Server, memiliki seperangkat alat untuk melakukan operasi spasial yang meliputi geocoding, reverse geocoding, routing dan beberapa layanan lainnya. Diperlukan akses GIS Content database sehingga kita dapat menjalankan fungsinya. Selain itu hal ini juga dapat diakses melalui jaringan internet server GIS dan database GIS.

Real Time Data: merupakan entitas yang diakses secara bersamaan dan menerima data real-time dari sumber data yang berbeda seperti sensor kemacetan atau tempat-tempat yang menarik seperti iklan menu restoran, ketersediaan kamar dari hotel, ketersediaan tiket teater, ketersediaan parkir, dan lain lain. Semua analisis dan proses dari informasi terkini semuanya disimpan dalam database RTData Storage sehingga penyedia layanan dapat berinteraksi dengan server ini jika ingin mengambil data real-time.

3. mekanisme Posisi

Ada sejumlah mekanisme posisi yang dapat digunakan oleh operator seluler jika ingin memberikan layanan LBS. The 3rd Generation Partnership Project (3GPP) saat ini mengusulkan beberapa metode:

1. Uplink Time of Arrival (TOA)

2. Enhanced Observed Time Difference (E-OTD) 3. Global Positioning System (GPS) Assisted

Uplink Time of Arrival (TOA)

TOA merupakan metode penentuan posisi dengan memanfaatkan gelombang radio bergerak pada kecepatan cahaya. Metode ini membuat penundaan propagasi sinyal untuk lintasan jarak yang diketahui adalah konstan. Mekanisme uplink TOA membutuhkan tiga atau lebih jaringan Location Measurement Units (LMUs) untuk mengukur waktu kedatangan sinyal yang dikirim dari ponsel. Perbedaan waktu kedatangan sinyal ponsel dijaringan LMUs yang berbeda lalu digunakan oleh jaringan Serving Mobile Location Center (SMLC) untuk menentukan lokasi ponsel. Manfaat dari mekanisme posisi uplink TOA adalah dapat menggunakan ponsel GSM yang sudah tersedia di pasaran saat ini.

Gambar 3.1. Menggunakan TOA untuk menentukan lokasi (HYPERLINKhttp: //etutorials.org/Mobile+devices/mobile+ wireless+design/Part+Four+Beyond+Enterprise+Data/ Chapter+17+Location-Based+ Services/ Mobile+ Positioning+ Techniques/

Media Dirgantara | Faktualita

Enhanced Observed Time Difference (E-OTD)

Mekanisme posisi ini membutuhkan ponsel untuk mengukur waktu kedatangan sinyal yang dikirim oleh tiga atau lebih Base Transceiver Station (BTS).

• Pada moda “assisted”, ponsel memberikan informasi ini kembali ke SMLC. Lalu SMLC menggunakan pengukuran waktu radio untuk menentukan lokasi ponsel.

• Pada moda “handset-based”, ponsel memanfaatkan informasi pengukuran waktu untuk menyimpulkan lokasi saat ini.

Namun begitu, penerapan E-OTD ke ponsel GSM standar membutuhkan modifikasi terlebih dahulu agar pengukuran

waktu radio dapat dilaksanakan. Sementara itu dengan moda “handset-based” kita dapat memperkirakan lokasi saat ini dengan akurasi biasanya <150 m.

Gambar 3.2. Arsitektur Enhanced Observed Time Difference (E-OTD)dengan ≥ 3BTS (HYPERLINKhttps:// movilfacil. wordpress. com/ 2011/ 03/25/cap-8-posicionamiento-localizacion/

Gambar 3.3. Arsitektur GPS AssistedHYPERLINKhttp: //etutorials. o r g / M o b i l e + d e v i c e s / m o b i l e + w i r e l e s s + d e s i g n / Part+Four+Beyond+Enterprise+Data/Chapter+17+Location-Based+ Services/ Mobile+ Positioning+Techniques/

Gambar 3.4. Proses data spasial menggunakan software GIS [http://hclbd. org/cad.html]

Global Positioning System (GPS) Assisted

Mekanisme posisi ini adalah mirip dengan teknik E-OTD. Dalam teknik ini pengukuran waktu dilakukan berdasarkan pada penerimaan sinyal dalam upaya menentukan lokasi ponsel. Untuk posisi “GPS assisted”, sinyal-sinyal tersebut berasal dari jaringan satelit GPS sebagai ganti perangkat stasiun bumi GSM.

Sistem assistance data berjalan ketika jaringan GSM mengambil informasi pengukuran lokasi dari satelit GPS dan mengirimkannya kepada ponsel pengguna. Meskipun begitu, Posisi “GPS assisted” membutuhkan ponsel yang dapat menerima sinyal dari satelit GPS, dengan keakuratan <100 m.

Geogrphic Information System (GIS)

Secara umum GIS didefinisikan sebagai suatu sistem informasi yang memproses data geografis. Dalam pengertian ini sistem LBS dapat dianggap sebagai GIS khusus. Bagaimanapun GIS dan LBS memiliki akar yang berbeda. Sistem GIS telah berkembang beberapa dekade atas dasar aplikasi profesional data geografis, sedangkan LBS baru-baru ini dilahirkan oleh revolusi layanan mobile publik.

Mempertimbangkan koleksi dan konversi data, pengetahuan dan metode GIS dapat mendukung perkembangan LBS. Dalam konteks LBS, teknik posisi memberikan sebagian besar koordinatnya di dalam koordinat globai WGS 84. Namun, banyak data yang tersedia dalam proyeksi dan sistem koordinat belahan dunia yang berbeda.

Dengan mempertimbangkan analisis geografis, LBS-LBS bisa mendapatkan dukungan dari kekuatan sub bidang GIS dalam pengolahan data spasial dengan menggunakan perangkat analisis GIS berbasis algoritma spasial dan struktur data. Ada banyak kesamaan antara algoritma spasial dan komputasi geometri, tetapi ada banyak juga pengetahuan yang dikembangkan secara spesifik untuk GIS. Menganalisis GIS dilakukan pada saat membuat transisi besar dari geometri dan topologi sederhana berdasarkan perangkat analisis terhadap metode komputasi yang lebih maju lagi yang dinamakan GeoComputation maupun pemodelan spasial.

Tujuan dari GeoComputation meliputi pengembangan perangkat analisis yang lebih canggih untuk GIS yang berdasarkan teori klasik dan modern seperti pemodelan matematika, simulasi dan statistik, pemodelan fuzzy,

Media Dirgantara | Faktualita

automata seluler, sistem berdasarkan pengetahuan, analisa fractal, perhitungan neural, multimedia spasial, visualisasi dan pemrograman genetik. Sebagai contoh, konsep ”closest” adalah sangat jelas tetapi mendefinisikan “close” memerlukan pendekatan fuzzy. Peran pemodelan spasial dalam aplikasi cerdas adalah penting.

4. APLIKASI LBS

Meskipun dari segi industri LBS dan telematika masih muda, beberapa aplikasi dasar sudah muncul. Salah satunya adalah aplikasi nomor satu atau aplikasi “killer”, yang merupakan tampilan peta navigasi dan turn-by-turn navigasi. Aplikasi lain yang signifikan adalah pencari orang, pencari bisnis, dan tampilan peta topografi.

Aplikasi LBS sangat menarik tetapi tidak semua pengguna akan bersedia membayar biaya berlangganan. Namun dibuat sebuah sistem yang “memaksa” masyarakat untuk menjadi konsumen. Pelanggan premium akan membayar biaya bulanan sebagai biaya tambahan untuk layanan telepon mereka, dan penyedia layanan telematika akan menagih dengan cara yang sama. Konsumen premium ini akan memiliki akses ke semua aplikasi dengan layanan minimal dari Location Based Advertising.

Di sisi lain, pelanggan ekonomi mungkin tidak bersedia membayar untuk LBS atau telematika, tetapi mereka hanya menerima pemetaan dasar dan titik fitur yang menarik

Gambar 3.5. Perkembangan LBS di bidang jasa positioning di Estonia (https://e-estonia.com/component/location-based-services/)

Gambar 4.1. Turn by turn navigation sebagai aplikasi killer [www.redmondpie. com]

dengan Location Based Advertising untuk mensubsidi fitur gratis. Sama seperti iklan Yellow Pages, bisnis akan membayar iklan “screen time” seperti ponsel atau kendaraan anda yang datang mendekati bisnis mereka.

TURN BY TURN NAVIGATION

Turn by turn navigation merupakan aplikasi yang tidak hanya berfungsi sebagai petunjuk jalan tetapi juga memiliki kemampuan untuk menentukan rute tercepat sekaligus memberikan update tentang kondisi jalan.

Dengan mengetikkan alamat yang dituju, seketika aplikasi ini akan menyajikan rute tercepat untuk sampai di sana.

Gambar 4.3. Skenario makan menggunakan Yellow pages http:// research. microsoft.com/en-us/projects/lbsn/

Gambar 4.2. Person Finders sebagai aplikasi pelacak posisi http:// go.smart.com.ph/ entertainment/ article/ view/ 137/ ?u=%2 Fentertainment %2 Farticle %2Fcategory%2F26

PERSON FINDERS

Person finders merupakan aplikasi berbasis LBS yang memungkinkan untuk mencari seseorang atau berbagi informasi tentang keberadaan seseorang.

YELLOW PAGES

Jika anda merencanakan makan di suatu tempat, bisa memanfaatkan aplikasi ini untuk mendapatkan berbagai informasi terkait restoran yang dituju, mulai dari menu hingga ulasan dari kritikus tentang restoran tersebut, bahkan aplikasi ini bisa memberikan rekomendasi restoran yang bisa memenuhi selera makan anda.

Gambar 4.4. Check in scenario digunakan untuk melihat toko/malhttp:// www.tagstra.com.au/capabilities/location-based-services-melbourne/

CHECK IN SCENARIO

Aplikasi ini memberikan informasi kepada penggunanya mengenai alamat berbagai toko. Jika kita berkunjung ke lokasi toko tertentu yang ada dalam daftar, bisa mendapatkan berbagai promosi menarik.

5. PENUTUP

Teknologi LBS adalah teknologi yang baru dan sekaligus business opportunity bagi pasar Indonesia. Selain memberikan kemudahan bagi pengguna untuk untuk mengetahui posisi tempat tertentu dan akses menuju tempat tersebut.

Teknologi LBS selain memberikan informasi lokasi yang sangat berguna bagi user mobile phone tetapi juga akan memberikan keuntungan bagi operator selular. Dengan asumsi digunakan oleh 50% pengguna telepon selular maka 50 juta penduduk indonesia menggunakan layanan ini. Teknologi LBS dapat digunakan sebagi media beriklan dengan target pasar pengguna layanan ini. Dengan adanya sistem iklan berbasis lokasi memudahkan bagi konsumen untuk mendapatkan barang atau jasa yang diiklankan.

1 PenDAhuluAn

Radio kognitif adalah sebuah paradigma baru pada sistem komunikasi nirkabel yang menjanjikan sumber daya spektrum frekuensi yang sangat lebar. Defenisi lain, radio kognitif adalah sebuah paradigma baru pada sistem komunikasi nirkabel yang dapat mengubah parameter pancaran dan parameter penerimaan untuk berkomunikasi secara efisien dan untuk menghindari interferensi. Perubahan parameter-parameter pancaran dan penerimaan radio didasarkan pada pengamatan dari beberapa faktor di lingkungan eksternal dan internal radio, seperti spektrum frekuensi radio, karakter pemakai dan keadaan jaringan. Sistem radio kognitif yang umum mempunyai tiga elemen, yaitu syarat-syarat komunikasi dari pemakai, lingkungan frekuensi radio yang sedang digunakan, jaringan yang bermacam-macam dan kebijakan peraturan. Ketiga elemen ini perlu tersinkronisasi untuk membuat suatu sistem radio kognitif yang ideal.

Ada banyak defenisi dari radio kognitif dan definisi-definisi ini masih terus di kembangkan oleh industri dan universitas serta badan resmi, seperti Institute of Electrical

Peberlin Sitompul - Pusat Pemanfaatan Sains Antariksa

e-mail: peberlin_sitompul@yahoo.com

Efisiensi Penggunaan Spektrum

Frekuensi dengan Radio Kognitif

and Electronics Engineers (IEEE)-1900 dan forum Software Defined Radio (SDR). Suatu defenisi yang ekstrim bahwa radio kognitif penuh (full cognitive radio) diasumsikan sebagai sebuah sistem radio yang dapat mengkonfigurasi kembali dan mengadaptasikan diri sendiri terhadap kebutuhan pemakai dan lingkungan sekitarnya.

Sebagai contoh, sebuah mobile handset menggunakan cogitive reasoning yang secara otomotis mengkonfigurasi dirinya sendiri dari radio selular ke radio Private Mobile Radio (PMR), atau secara otomatis menurunkan dayanya ketika berada di lingkungan yang sensitif (seperti ketika berada di rumah sakit, bioskop atau bandara). Radio kognitif penuh sering dirujuk sebagai radio Mitola (dinamai sesuai nama penemunya Joseph Mitola). Mungkin 20 tahun ke depan radio kognitif penuh belum bisa dicapai karena belum diperolehnya full sofware defined radio technologies yang mempunyai kemampuan kognitif. Jika fleksibilitas perangkat keras dan kemampuan kecerdasan mengontrol atau mengkonfigurasi perangkat keras dibuat dalam suatu matrik akan terlihat seperti Gambar 1.1.

Gambar 1.1. Flexibility vs Inteligensi [Sumber : QinetiQ, Ltd, 2007]

Gambar 2.1. Penggunaan Spektrum Frekuensi [Sumber : QinetiQ, Ltd, 2007]

Gambar 2.2. ISP vs Teknologi [Sumber : QinetiQ, Ltd, 2007]

Gambar 2.3. Prinsip Kerja Radio Kognitif [Sumber : Joseph Mitola, 2007]

Gambar 2.4. Contoh perangkat SDR [Sumber : www.ettus.com]

Pada gambar tersebut, sumbu y adalah fleksibilitas radio frequency (RF) dan sumbu x adalah intelligent signal processing (ISP), maka sebuah sistem radio Mitola akan berada di bagian atas kanan. Sistem radio yang ada saat ini masih berada di kiri bawah.

2. Penggunaan radio kognitiF

Kalau melihat ke masa lampau dari implementasi radio Mitola, maka diharapkan dalam beberapa tahun ke depan akan terwujud radio kognitif yang dapat mengatur konfigurasi dirinya sendiri. Ini merupakan radio yang dapat mengadaptasikan sendiri pada lapisan fisik, menggunakan software defined radio technique dengan kemampuan inteligensi dasar. Radio pintar ini dapat mengirimkan keuntungan yang signifikan tanpa mencapai implementasi radio kognitif Mitola secara total. Banyak sistem radio saat ini yang sudah menunjukkan karakteristik sebuah radio pintar (wireless local access network (WLAN), military follower jammer), yang dapat menghindari interferensi atau mengadaptasi modulasi untuk mempertahankan komunikasi. Walaupun teknologi radio kognitif dalam bentuk radio Mitola menjanjikan efisiensi spektrum dan penghematan daya yang dipancarkan, namun teknologi ini berdampak lompatan radikal dari metode yang sudah ada yaitu regulasi spektrum. Banyak hambatan dan tantangan yang ada, dari sudut teknologi dan peraturan. Gambar 2.1., berikut menunjukkan contoh penggunaan spektrum frekuensi radio, namun masih banyak frekuensi yang tidak digunakan secara maksimal.

Apakah dan kapan Radio kognitif akan terwujud ? Sebuah radio kognitif penuh dapat didefinisikan sebagai sebuah radio yang bisa mengetahui kondisi lingkungannya dan beradaptasi. Ini membutuhkan adaptasi dan kepintaran pada semua 7 lapisan model open system inter connection (OSI). Definisi lainnya adalah sebuah radio

kognitif menggunakan intelligent signal processing (ISP) pada lapisan fisik dari sebuah sistem nirkabel dan ini dicapai dengan menggabungkan ISP dengan software defined radio (SDR). Ada juga yang mendefinisikan radio kognitif sebagai sebuah sistem yang membuat penggunaan radio menjadi fleksibel dan pintar. Dengan demikian radio kognitif dapat

beradaptasi terhadap perubahan lingkungan, syarat-syarat pemakainya dan pemakai radio lainnya harus berbagi spektrum (dalam waktu dan ruang). Radio kognitif adalah pengabungan dari SDR dan ISP. Penggabungan fleksibilitas, kepintaran dan spectral awareness, dalam sebuah radio kognitif penuh mempunyai kemampuan beradaptasi terhadap perubahan lingkungan. Sebuah radio kognitif penuh juga akan menggunakan analisis waktu yang lama untuk mempelajari lingkungannya dan karakternya. Radio kognitif menggunakan intelligent signal processing pada lapisan fisik sistem nirkabel, yakni lapisan yang mengerjakan fungsi seperti pengelolaan sumber daya, akses ke media komunikasi. Biasanya ISP dilakukan pada lapisan yang lebih tinggi. Jika ISP tidak diimplementasikan pada lapisan yang lebih tinggi maka radio kognitif akan dibatasi oleh apa yang bisa dilakukannya. Hal ini karena perubahan sebuah komunikasi menggunakan semua 7 lapisan OSI, idealnya semua lapisan tersebut perlu fleksibel jika kepintaran radio kognitif diperoleh sepenuhnya. Tanpa optimasi dari semua lapisan, maka peningkatan efisiensi spektrum tidak dapat dioptimalkan. Tingkat kesulitan ini disyaratkan untuk mendapatkan radio kognitif Mitola secara penuh yang tidak mungkin dicapai untuk beberapa tahun ke depan.

Radio kognitif penuh (radio Mitola) belum ada saat ini dan mungkin baru bisa diwujudkan pada 2030. Diperkirakan bahwa protipe radio kognitif yang dapat mengkonfigurasikan sendiri dengan kepintaran dasar muncul dalam dua tahun ke depan. Beberapa sistem sudah mempunyai sejumlah elemen-elemen dari radio kognitif. Seperti di sistem Universal Software Radio Pheripheral (USRP), merupakan perangkat keras yang bisa dipergunakan untuk berbagai fungsi, diantaranya, sebagai penerima data dari satelit, sistem komunikasi, dan sebagai sistem radar. Perubahan fungsi dari perangkat keras USRP diatur dengan perangkat lunak GNU Radio, Lab View, Phyton atau MatLab. Kemudahan rekonfigurasi ini sangat membantu para peneliti sistem komunikasi dan sangat menghemat biaya. Ada dua hambatan untuk merealisasikan sebuah radio kognitif penuh. Pertama membuat komponen-komponen yang benar-benar mempunyai kepintaran atau sebuah mesin dengan kemampuan kepintaran yang bisa membuat keputusan berdasarkan pada kesadaran situasionalnya. Ilmu kognitif sedang berkembang. Pada tahap ini, tidak mungkin untuk mengatakan bahwa kognitif mesin akan segera terealisasi. Hal ini karena kemungkinan bisa terwujud dalam 50 tahun, 500 tahun atau bahkan tidak mungkin sama sekali. Kedua kepercayaan pada pengembangan teknologi SDR yang bisa mengkonfigurasi kembali. Diperkirakan bahwa sebuah sistem radio kognitif penuh (Mitola) yang bisa beroperasi dalam setiap frekuensi hingga 3 GHz tanpa kebutuhan perangkat (kecuali antena) belum dapat diperoleh sebelum 2030.

Sistem perangkat keras radio terdiri dari antena, bagian RF, modem, modul INFOSEC, baseband, interface pemakai. Perlu diperhatikan bahwa teknologi radio true

cognition dan fully flexible mungkin tidak dibutuhkan, ketika kepintaran sederhana pada lapisan fisik digabung dengan teknologi yang bisa mengkonfigurasi kembali akan memberikan keuntungan yang signifikan pada jenis radio tradisional. Saat ini, dapat dikatakan bahwa elemen tertentu dari radio kognitif sudah digunakan pada beberapa sistem radio jaman sekarang. Contohnya pada alokasi adaptif dari kanal frekuensi telepon nirkabel DECT dan pengontrolan daya adaptif pada jaringan selular serta teknik Multiple Input Multiple Output (MIMO). Diperkirakan bahwa pengembangan ke depan radio kognitif penuh akan perlahan-lahan dicapai.

Spesifikasi USRP N210/200 :

Use with GNU Radio, LabVIEW™ and Simulink™ • Modular Architecture : DC-6 GHz

• Dual 100 MS/s, 14-bit ADC • Dual 400 MS/s, 16-bit DAC • DDC/DUC with 25 mHz Resolution • Up to 50 MS/s Gigabit Ethernet Streaming • Fully-Coherent MIMO Capability

• Gigabit Ethernet Interface to Host • 2 Gbps Expansion Interface • Spartan 3A-DSP 1800 FPGA (N200) • Spartan 3A-DSP 3400 FPGA (N210)

Kelebihan sistem tersebut mempunyai pita yang sangat lebar dari DC - 6 GHz. Hal ini sangat luar biasa dan memudahkan pengguna untuk merubah frekuensi kerjanya. Kemudahan ini juga didukung perangkat lunak GNU Radio, yang bisa mengkonfigurasi USRP dengan mudah. Gambar 2.5 menunjukkan contoh perangkat lunak GNU Radio. USRP berupa blok yang ditunjukkan pada garis panah. Parameter USRP dengan mudah bisa diubah, seperti frekuensi, penguatan, jalur antena, desimasi, dll.

Aplikasi dan Spektrum Potensial Radio Kognitif

Spektrum frekuensi yang digunakan untuk radio kognitif antara ~140 MHz – 11 GHz. Teknik radio kognitif dapat diaplikasikan ke sistem radio yang sudah tersedia saat ini yakni mobile phone antara jaringan GSM dan 3G, yang akan memperbaiki Quality of Services (QoS).

Terdapat 4 aplikasi teknik radio kognitif yang paling menjanjikan yaitu untuk:

- Mengunduh multimedia bergerak (seperti file musik/ video) yang membutuhkan data rate yang cukup tinggi. - Pelayanan komunikasi darurat yang membutuhkan data

rate yang cukup dan cakupan terbatas (transmisi video dari daerah kebakaran).

- Jaringan nirkabel broadband (untuk penggunaan laptop) yang membutuhkan data rate yang tinggi, dimana pemakai dapat dipenuhi dengan pelayanan hot spot yang terbatas.

- Pelayanan jaringan nirkabel multimedia (untuk distribusi audio/video dalam rumah) yang membutuhkan data rate yang tinggi.

Keuntungan radio kognitif penuh adalah :

- Membuat sistem radio menggunakan kemampuan merasakan spektrum untuk memaksimumkan akses data.

- Dari sisi regulator, teknik akses spektrum dinamik menggunakan radio kognitif dapat meminimumkan beban pengelolaan spektrum dan memaksimumkan efisiensi spektrum.

- Keuntungan tambahan dari pengembangan SDR, dengan menggabungkan kepintaran dasar adalah mengoptimalkan diversifikasi yang memungkinkan quality of service yang lebih baik untuk pemakai dan mengurangi biaya untuk pembuatan radio.

Terdapat tiga tantangan utama untuk radio kognitif dengan spektrum frekuensi yang lebar, yaitu:

- Memastikan bahwa radio kognitif tidak menginterferensi pengguna radio utama yang lain, yakni dengan menyelesaikan node yang tersembunyikan

- Karena radio kognitif mengandalkan SDR, semua hal yang berkaitan dengan SDR, seperti authenticity,

air-interface radio kognitifyptography dan sertifikasi perangkat lunak juga digunakan.

- Tantangan untuk pengontrolan radio kognitif.

3. PenutuP

Untuk menghindari interferensi sistem radio kognitif terhadap pengguna utama dari spektrum yang digunakan bersama, maka teknik pengontrol spektrum akan dikembangkan. Ini membutuhkan kombinasi basis data pemakai spektrum tersentralisasi dan data pengawasan penggunaan spektrum. Grup IEEE-1900-B sedang menguji protokol data yang diisyaratkan untuk penyebaran jaringan radio kognitif yang beraneka ragam yakini jaringan dan sistem radio kognitif dari campuran aplikasi dan pelayanan.

Dengan demikian dapat disimpulkan, bahwa radio kognitif penuh menawarkan keuntungan yang besar kepada semua komunitas radio, mulai dari pembuat aturan, dan pemakai. Dari sisi regulasi spektrum frekuensi, keuntungan utama dari radio kognitif adalah penggunaan spektrum yang lebih efisien, karena radio kognitif akan memungkinkan sistem baru berbagi spektrum dengan sistem yang lama yang sudah ada. Dari sisi pemakai, mendapatkan akses data yang lebih handal dan multi fungsi.

FAKTUALITA

1. PendaHuLuan

Indonesia adalah negara kepulauan yang terletak di 95° – 141° BT dan 6° LU – 11° LS, membentang di sepanjang garis khatulistiwa serta mendapatkan matahari sepanjang tahun. Tingginya intensitas penyinaran matahari dan letak geografis Indonesia yang berada di antara Samudera Pasifik - Samudera Hindia menyebabkan banyak terjadi penguapan. Banyaknya kandungan uap air di atmosfer menjadikan tingginya peluang pembentukan awan. Oleh sebab itu, Indonesia selalu diliput awan sepanjang tahun dari awan tipis sangat tebal. Salah satu contoh tutupan awan di atmosfer Indonesia dapat dilihat pada Gambar 1.1.

Nanin Anggraini, dan Anang Dwi Purwanto - Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh e-mail: nanin_rain@yahoo.com

Si Terra Menembus Awan

2. HasiL Pemantauan kondisi Permukaan Bumi InDoneSIA

Tingginya tutupan awan menjadi kendala untuk melakukan pemantauan kondisi permukaan bumi dengan menggunakan data penginderaan jauh, padahal banyak informasi yang dapat diperoleh pada saat permukaan bumi tertutup oleh awan, seperti banjir, kebakaran, tutupan lahan, fase tanaman, dan lain sebagainya. Selama ini, pemantauan permukaan bumi banyak dilakukan dengan menggunakan data satelit optis seperti Landsat, Quickbird, SPOT, IKONOS, MODIS, dan lain sebagainya. Satelit optis merekam kondisi permukaan bumi sesuai dengan kondisi

riil di lapangan sehingga dapat memberikan informasi yang dibutuhkan. Meskipun banyak satelit optis dengan resolusi spasial tinggi dan resolusi temporal sangat cepat, akan tetapi dengan adanya permasalahan tingkat ketebalan awan yang sangat tinggi di Indonesia, maka banyak obyek di permukaan bumi tidak dapat terekam. Selain itu, data optis hanya mampu merekam informasi permukaan bumi pada siang hari saja karena mengandalkan sumber energi dari matahari. Hal ini tentunya sangat merugikan karena banyak informasi yang hilang. Gambar 2.1 dan 2.2 adalah beberapa contoh citra satelit optis yang diliputi oleh awan (tampilan permukaan bumi dari citra Landsat 8 dan Modis).

Dengan perkembangan teknologi penginderaan jauh dan tantangan untuk mendapatkan informasi yang lebih baik, lahirlah teknologi yang mampu menembus lapisan awan, yaitu Radio Detection and Ranging (RADAR). Radar adalah sistem penginderaan jauh sensor aktif gelombang mikro yang memiliki panjang gelombang relatif panjang sehingga mampu menembus awan, debu, abu vulkanik, serta pada kondisi cuaca yang kurang bagus (penuh awan). Selain itu, radar memiliki sumber energi sendiri sehingga dapat melakukan perekaman baik siang ataupun malam. Antena radar memancarkan pulsa energi gelombang mikro. Dalam prosesnya, karakteristik gelombang dikendalikan

Gambar 2.1. Liputan awan yang terekam pada data optis satelit Landsat 8 daerah Cilacap dan Banyuwangi (Sumber: LAPAN)

dan konsisten dari pulsa ke pulsa. Koherensi alami ini memungkinkan penciptaan produk seperti model elevasi dijital dan pengukuran sensitif perubahan permukaan bumi dari waktu ke waktu.

Pulsa dari radar dikirim pada Pulse Repetition Frequency (PRF) dengan rentang 2000 per detik atau lebih. Pulsa tersebar dan sebagian yang kembali ke antena yang disebut dengan radar backscatter. Radar akan mengukur karakteristik gema yang diterima, termasuk waktu kembalinya pulsa ke antena, kekuatan pantulan, serta fase kembalinya gelombang.

Citra radar dihasilkan dari sekumpulan pantulan energi yang dipancarkan dan yang dipantulkan oleh obyek serta karakter reflektan obyek tersebut. Tanaman (pohon) menghasilkan reflektan yang menyebar sehingga terjadi “moderate backsatter” dan akan terlihat berwarna abu-abu pada piksel citra. Perlu diingat bahwa panjang gelombang (lamda) radar yang panjang seperti band-UHF dipantulkan oleh daun, batang, permukaan tanah hingga objek tersembunyi yang bisa terdeteksi. Obyek air akan menyerap gelombang mikro panjang sehingga akan terlihat

sangat gelap (hitam) pada tampilan citra. Apabila permukaan air terlihat kasar, seperti yang biasa terjadi di laut terbuka, maka dapat dijelaskan bahwa terdapat gelombang di permukaan laut tersebut sehingga tampilan pada citra radar akan berwarna lebih cerah dibandingkan dengan permukaan air yang tenang. Obyek di permukaan bumi seperti gedung yang menjulang tinggi akan menghasilkan pantulan yang kuat sehingga akan terlihat sebagai obyek yang berwarna putih pada citra radar. Gambar 2.4, mengilustrasikan variasi pantulan dari beberapa obyek.

Gambar 2.3. Liputan awan yang terekam pada data optis satelit SPOT 5 daerah Cilacap (Sumber: LAPAN)

Berdasarkan informasi dari NASA, perkembangan teknologi radar telah dimulai sejak 1978 dengan lahirnya Seasat yaitu satelit pertama yang dirancang untuk penginderaan jauh untuk pemantauan permukaan laut dan bumi dengan sistem Synthetic Aperture Radar (SAR). Satelit ini dikelola oleh NASA’s Jet Propulsion Laboratory berfungsi untuk memantau dinamika laut. Satelit Seasat diluncurkan pada 27 Juni 1978 yang mengorbit pada ketinggian 800 km dengan sudut inklinasi 108°. Misi khusus satelit Seasat adalah untuk mengumpulkan data tentang angin

Gambar 2.4. Variasi refelektan dari objek di permukaan bumi (Sumber: http://dx.doi. org/10.5670/oceanog.2013.28.)

Gambar 2.5. Satelit Seasat(Sumber: http:// science. nasa. gov/ missions/seasat-1/)

Gambar 2.6. Satelit Jerman TerraSAR-X (Sumber: https: //directory.eoportal. org/web/eoportal/satellite-missions/t/terrasar-x#overview) Tabel 2.1. Satelit, tahun peluncuran, frekuensi, polarisasi, dan resolusi spasial Sensor SAR (Moneira et al., 2013)

permukaan laut, suhu permukaan laut, tinggi gelombang, gelombang internal, air atmosfer, fitur es laut dan topografi laut. Satelit Seasat hanya beroperasi selama 103 hari karena terjadi kerusakan sistem dan akhirnya diganti oleh banyak satelit radar lainnya yang terus berkembang hingga saat ini.

Salah satu data radar yang dimanfaatkan oleh LAPAN adalah data dari satelit TerraSAR-X. TerraSAR-X1 (juga disebut sebagai TSX atau TSX-1) adalah satelit SAR milik Jerman untuk aplikasi ilmiah dan komersial. Projek ini didukung oleh German Ministry of Education and Science (BMBF) yang dikelola oleh German Aerospace Center (DLR) TerraSAR-X diluncurkan dari landasan Baikonur Rusia pada 15 Juni 2007 dan mulai melakukan pelayanan pada awal 2008 dengan masa operasi radar lima tahun, namun diperpanjang hingga lima tahun kedepan. Hal ini disebabkan karena satelit tersebut masih bekerja dengan normal dan baterainya masih dalam kondisi yang sangat baik.

Berdasarkan informasi dari eoportal.org, tujuan diluncurkannya TerraSAR-X adalah untuk mendapatkan data dengan frekuensi X-band dan multi-mode dengan spektrum yang luas untuk keperluan aplikasi ilmiah hidrologi, geologi, klimatologi, oseanografi, pemantauan lingkungan dan bencana, dan kartografi (pembuatan Digital Elevation Model – DEM) dengan menggunakan interferometry dan stereometry. Satelit TerraSAR-X dibangun oleh Airbus Defence and Space geontelligence/ Infoterra GmbH (sebelumnya EADS Astrium GmbH, Friedrichshafen, Jerman) dengan bentuk luar heksagonal (segi delapan).

Pesawat luar angkasa ini memiliki dimensi tinggi total 5 m dan diameter 2,4 m. Salah satu dari enam sisi membawa antena radar dengan panjang 5 m dan lebar 80 cm. Satelit ini dilengkapi dengan sel surya cara gallium arsenide seluas 5,25 m2_{, yang menjamin pasokan energi untuk beroperasi.}

Tiga sisi darisegi enam diisi dengan peralatan elektronik, sedangkan sisi yang menghadap matahari adalah fitur tambahan yang membawa sel surya. Antena SAR dipasang pada salah satu sisi segi enam, dengan sudut 33.8º off nadir. Sudut nadir lainnya digunakan untuk akomodasi dari antena S-band TT & C. Bentuk dari TerraSAR-X dapat dilihat pada Gambar 2.6.

TerraSAR-X dengan frekuensi X-bandnya memiliki panjang gelombang 31 mm dengan frekuensi 9.6 GHz. TerraSAR-X dengan orbit polar pada ketinggian 514 km mampu menghasilkan gambar dengan kualitas yang sanggat tinggi hingga mencapai resolusi 1 m. Fitur TerraSAR-X sebagai berikut:

- resolusi hingga 1 m

- akurasi radiometrik sangat baik

- akurasi geometris yang tak tertandingi oleh sensor pesawat ruang angkasa komersial lainnya,

- waktu akses situs yang cepat 2,5 hari (2 hari pada 95% probabilitas) untuk setiap titik di bumi

- kelincahan yang unik (perpindahan yang cepat antara modus pencitraan dan polarisasi)

TerraSAR-X memperoleh data radar dalam tiga mode pencitraan utama berikut:

- Spotlight: sampai 1 m resolusi, ukuran scene 10 km (lebar) x 5 km (panjang)

- StripMap: hingga 3 m resolusi, ukuran scene 30 km (lebar) x 50 km (panjang)

- ScanSAR: sampai 16 m resolusi, ukuran scene 100 km (lebar) x 150 km (panjang)

Informasi yang diperoleh dari Deutsches Zentrum fϋr Luft- und Raumfahrt e.V. atau German Aerospace Center menyatakan bahwa TerraSAR-X dapat beroperasi dalam dua polarisasi, H (horizontal) dan V (vertikal) dan terdiri dari 12 panel antena, masing-masing dilengkapi dengan 32 radiator waveguide. Setiap waveguide ini dilengkapi dengan transmisi/menerima modul (Transmit/ Receive Module - TRM), sehingga seluruh antena terdiri dari 384 TRMs. Hal ini memungkinkan untuk mengatur sudut pancaran gelombang radar 0.75° dari arah penerbangan satelit dan 20° tegak lurus pada arah penerbangan. Data yang diterima akan disimpan pada sistem penyimpanan dengan kapasitas 253 Gbit sebelum ditransmisikan melalui sistem X-band 300 Mbit per detik ke stasiun bumi. Produk yang dihasilkan akan terdiri dari satu saluran polarimetrik di salah satu kombinasi HH, HV, VH atau VV. Spesifikasi dan parameter sistem TerraSAR-X dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2. Spesifikasi TerraSAR-X (Sumber: Airbus and Space)

Tabel 2.3. Parameter sistem TerraSAR-X (Sumber: www.ipi.uni-hannover.de/ fileadmin/institut/pdf/roth.pdf)

Citra TerraSAR-X telah banyak dimanfaatkan untuk keperluan riset ilmiah dan komersial, diantara adalah sebagai berikut:

- Pemetaan, TerraSAR-X dengan resolusi yang tinggi sangat mendukung untuk keperluan pemetaan topografi 2D dan 3D dengan skala 1: 25.000, dan untuk updating peta.

- Pemantauan pergerakan permukaan bumi. Dengan menggunakan data time-series dapat diketahui perubahan pada permukaan bumi seperti akibat pertambangan bawah permukaan, ekstraksi minyak/ gas, pembangunan infrastruktur, penggalian, dan sebagainya.

- Deteksi perubahan infrastruktur, mencakup pemantauan pembangunan skala besar, jaringan infrastruktur, perubahan dan perkembangan pembangunan.

- Pemetaan tutupan dan penggunaan lahan,sehingga dapat diperoleh informasi tutupan atau penggunaan lahan yang akurat dan terbaru, bahkan untuk daerah yang selalu tertutup awan.

- Aplikasi pertahanan dan keamanan, mencakup perencanaan misi yang efektif, penilaian cepat bencana alam atau buatan manusia, atau kontrol perbatasan melalui deteksi jalur (perubahan), pagar dan benda bergerak.

- Cepat tanggap darurat. Resolusi spasial yang tinggi dan resolusi temporal TerraSAR-X yang cepat mampu memberikan informasi yang akurat tentang adanya bencana baik yang disebabkan oleh alam atapun akibat perbuatan manusia, seperti gempa bumi misalnya, banjir, konflik militer, dan lain-lain. TerraSAR-X memberikan informasi yang dapat dipercaya untuk manajemen bencana dan respon yang memungkinkan untuk penilaian kerusakan daerah, infrastruktur, lalu lintas, dan identifikasi area bencana sehingga memudahkan koordinasi untuk tindakan penyelamatan yang efisien. - Aplikasi lingkungan, mencakup monitoring hutan, banjir,

kualitas air. Media Dirgantara | Faktualita

Gambar 2.7. Metadata TerraSAR-X

Gambar 2.8. Contoh Data Radar dengan Single Polarisasi > TerraSAR-X Segara Anakan dengan Single Polarisasi

Kegiatan penelitian di Bidang Sumberdaya Wilayah Pesisir dan Laut Pusfatja pada 2015 ini menggunakan data TerraSAR-X untuk mendeteksi lokasi hutan mangrove di wilayah Segara Anakan (Cilacap) dan Nabire (Papua). Berikut cantoh tampilan dari TerraSAR-X daerah Segara Anakan (Cilacap) dan Nabire (Papua).

3. PENUTUP

Tingginya liputan awan di atmosfer Indonesia menjadi hambatan bagi pemanfaatan data penginderaan optis

karena tidak mampu menembus lapisan awan tersebut sehingga banyak informasi permukaan bumi yang hilang. Oleh karena itu, lahirlah teknologi radar (salah satunya adalah TerraSAR-X) yang mampu menembus lapisan awan sehingga informasi di permukaan bumi dapat diperoleh walaupun terhalang oleh lapisan awan dan cuaca buruk. Kemajuan pada teknologi radar hendaknya dapat dimanfaatkan secara maksimal sehingga informasi permukaan bumi bisa diperoleh secara berkelanjutan dan digunakan untuk meningkatkan kesejahteraan umat manusia.

Gambar 2.10. Contoh Data Radar dengan Dual Polarisasi Gambar 2.9. Metadata TerraSAR-X > TerraSAR-X Nabire dengan Dual Polarisasi

1. PendaHuLuan

Sensor sebagai muatan satelit merupakan alat perekam obyek bumi yang berfungsi untuk merekam radiasi gelombang elektromagnetik, gelombang tersebut terbentuk dari hasil interaksi antara sumber energi dengan obyek. Pada dasarnya setiap sensor yang dipasang pada wahana (platform) satelit mempunyai kepekaan spektral tertentu. Sensor inframerah sebagai salah satu muatan satelit pada umumnya digunakan untuk pengukuran temperatur obyek permukaan bumi sebagai salah satu contohnya adalah untuk mendeteksi kebakaran hutan atau obyek panas yang lain. Satelit seperti NOAA-AVHRR, ERS-ATSR, dan TERRA-MODIS memiliki sensor yang dilengkapi dengan kanal yang bekerja pada spektrum tertentu yang dapat digunakan untuk mendeteksi kebakaran hutan. Suhu Permukaan Laut (SPL) merupakan salah satu parameter oseanografi yang sangat penting untuk mempelajari gejala-gejala fisika di laut yang berkaitan dengan kehidupan biota laut. Pengukuran SPL merupakan salah satu misi satelit yang menggunakan sensor inframerah termal sebagai sensornya. Advanced Spaceborn Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) merupakan citra multi band sensor inframerah termal/Thermal Infra Red (TIR) pertama di dunia yang memiliki resolusi spasial 90x90 m dengan luas liputan 60 km. Menurut Wiweka dan Samsul Arifin di Media Dirgantara Vol.5 No.4 2010, sensor TIR ini dapat juga digunakan untuk penelitian akitivitas lava termasuk untuk pemantauan parameter aktivitas gunung berapi, seperti untuk menggambarkan interpretasi ciri permukaan terkait dengan kelembapan tanah metamorfik, vulkanik batuan magma dan untuk aplikasi seismik, yang meliputi estimasi kualitas data pemodelan permukaan.

Penginderaan jauh TIR merupakan penginderaan jauh yang memanfaatkan pancaran suhu dari suatu obyek di mana semua obyek/benda memancarkan panas yang disebabkan oleh gerak acak partikelnya. Gerak acak ini menyebabkan geseran antara partikel benda dan menimbulkan peningkatan suhu, sehingga permukaan benda itu memancarkan panasnya. Besarnya energi yang dipancarkan oleh obyek/benda besarnya diukur dengan satuan Radiance (W/m2_{μmSr). Meskipun semua obyek di}

permukaan bumi memancarkan panas, namun kuantitas panas yang dipancarkan tidak sama. Kuantitas panas yang

Microbolometer untuk Aplikasi

Sensor Thermal Infra Merah pada

Muatan Satelit

Irwan Priyanto, Andi Mukhtar Tahir, dan Bustanul Arifin - Pusat

Teknologi Satelit

e-mail: i.priyanto@gmail.com

dipancarkan oleh tiap obyek dapat dipengaruhi oleh tiga faktor, yaitu: panjang gelombang, suhu permukaan obyek, dan nilai energi pancaran dari objek tersebut.

2. Penggunaan MICROBOLOMETER SebAgAI

SenSoR TIR

Microbolometer merupakan salah satu sensor thermal infrared pada satelit mikro yang bekerja pada wilayah spektrum 8-14 mikrometer. Selain itu, microbolometer merupakan salah satu alternatif teknologi pilihan untuk sistem pencitraan inframerah berbiaya rendah (low cost) yang telah banyak digunakan dalam aplikasi sipil dan militer. Dengan memasang sensor ini pada satelit, maka dapat digunakan untuk mendeteksi kebakaran lahan, suhu permukaan air laut, dan pemantauan aktivitas vulkanik. Keuntungan perangkat ini adalah tidak memerlukan sistem pendingin, sehingga cocok untuk satelit kecil atau sistem sensor dengan sumber daya terbatas. Microbolometer mendeteksi sinar inframerah dengan mengkonversi perubahan waktu suhu sinyal listrik ketika sinar inframerah datang ke detektor. Meskipun sensitivitas microbolometer

Table 2.1. Beberapa Jenis Bolometer beserta fabrikasinya

Tabel 2.2. Daftar satelit yang memakai sensor thermal Thermal Infra Red

lebih rendah dari sebuah sensor inframerah pada satelit besar yang berbasis HgCdTe, namun kelebihan dari perangka ini adalah tidak memerlukan mekanisme pendinginan.

Detektor uncooled yang berkembang saat ini adalah microbolometer berbasis teknologi microelectro-mechanical (MEMS), ketika radiasi inframerah pada rentang panjang gelombang 8-14μm mengenai bahan detektor microbolometer dan diserap, akan menimbulkan panas dan perubahan panas tersebut mengakibatkan hambatan listrik. Hal inilah yang menjadi dasar teknik penginderaan dari bolometer. Perubahan ini diproses detektor untuk

menghasilkan sebuah citra thermal. Detektor ini sangat sensitif dan mampu mengindera radiasi panas dari obyek sesuai temperaturnya. Mengacu pada material pada lapisan film tipis terluar, umumnya terdapat dua material detektor yang digunakan yaitu Amorphous Silicon (A-Si) dan Vanadium Oxide (VOx). Microbolometers dipabrikasi dengan menggunakan teknik permukaan micromachining canggih untuk menghasilkan membran yang sangat tipis dan sangat sensitif.

Pada Tabel 2.2, adalah satelit-satelit yang menggunakan Sensor Thermal Infra Red sebagai salah satu muatannya. Media Dirgantara | Faktualita

Gambar 2.2. Flight model satelit UNIFORM-1

Gambar 2.3. World Wild map TIR (Thermal Infra Red) untuk monitoring kebakaran hutan (UNIFORM Satellite) Sumber: http: //www.wakayama-u.ac.jp

Beberapa contoh satelit mikro yang menggunakan microbolometer sebagai muatannnya diantaranya adalah satelit UNIFORM, Satelit ALOS-2 dan Wahana antariksa Akatsuki (Planet-C).

2.1 satelit uniForm-i

University International Formation Mission (UNIFORM) merupakan proyek satelit yang dibiayai oleh Ministry of

Education, Culture, Sport, Science and Technology (MEXT) Jepang. UNIFORM-1 diluncurkan dari Tanegashima, Japan, pada 24 Mei 2014 menggunakan roket peluncur H-IIA, dan Hokkaido University merupakan bagian Tim dari proyek satelit ini. Salah satu misi dari satelit ini adalah mendeteksi kebakaran liar (wild fire) dan selanjutnya mengirim informasi titik api kepada pengguna atau petugas penanggulangan bencana secepat mungkin.

Beberapa hasil citra yang di peroleh oleh microbolometer Satelit Uniform-I antara lain:  Citra pertama yang diperoleh kamera Microbolometer 28 Mei 2014 (11:52AM JST).

Gambar 2.4. Citra yang diperoleh Uniform-I yaitu danau Kasumigaura, Sungai Tone River dan Tanjung Inubo, Jepang

Gambar 2.5. Citra yang diperoleh visible camera

 Citra Wilayah Coburg Island, Canada (9 Juli 2014) Media Dirgantara | Faktualita

Gambar 2.6. Citra yang diperoleh Microbolometer

Gambar 2.8. Wilayah dengan suhu tinggi meluas hingga selatan kawah gunung berapi

Gambar 2.9. Tampilan Skematik dari mounting CIRC pada modul CALET (ISS)(Kiri) dan Setelit ALOS-2 (kanan) (Jaxa)

 Citra Gunung Ontakesan jepang (29 September 2014)

2.2 sateLit aLos-2

Compact Infra Red Camera (CIRC) adalah sensor inframerah yang menggunakan microbolometer dengan misi yang ditujukan untuk mendeteksi kebakaran hutan, sehingga diharapkan dapat meminimalkan kerusakan dan dampak yang ditimbulkan. Dengan informasi ini diharapkan dapat menambah pengetahuan masyarakat, sehingga dapat turut serta meminimalkan kerusakan dan dampak

yang ditimbulkan. Dengan memiliki struktur yang ringan, kompak, dan dengan konsumsi daya yang rendah, CIRC dapat dipasang pada beberapa satelit untuk memungkinkan pengamatan frekuensi tinggi. CIRC dipasang pada satelit ALOS-2 dan modul CALET/JEM sebagai bagian dari modul KIBO di stasiun wahana antariksa International Space Station (ISS).

2.3 akatsuki (PLanet-c) Space Craft Media Dirgantara | Faktualita

Gambar 2.10. Citra malam hari wilayah Chugoku and Shikoku di Jepang (Sumber : Jaxa)

Gambar 2.11. Microbolometer Akatsuki Spacecraft

Gambar 2.12. Illustration of AKATSUKI/Planet-C by Akihiro Ikeshita. (JAXA)

Akatsuki merupakan wahana antariksa yang diluncurkan oleh JAXA pada 20 Mei 2010 menggunakan roket H-IIA. Salah satu target utama Akatsuki adalah untuk memahami misteri terbesar Venus, yaitu rotasi super atmosfer. Berbeda dengan atmosfer bumi, Venus memiliki atmosfer yang mengelilingi planet itu dengan kecepatan lebih dari 360 kilometer per jam, atau hampir 60 kali lipat lebih cepat daripada rotasi planet itu sendiri. Selain itu satelit ini dirancang untuk memantau aktivitas gunung berapi di Venus dan memberi data iklim dan awan di venus. Salah satu muatan yang dibawa oleh Akatsuki dan digunakan untuk mengamati temperatur awan di venus adalah kamera Longwave Infra Red (LIR) yang menggunakan teknologi Uncooled Microbolometer.

3. PenutuP

Kehadiran microbolometer sebagai alternatif muatan sensor infra merah untuk satelit dengan segala kelebihan dan kekurangannya dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan analisis desain dan misi untuk satelit LAPAN di tahun yang akan datang. Sebagai contoh misi untuk mendeteksi dan monitor kebakaran hutan dan gunung berapi, meskipun begitu perlu analisis lebih lanjut.

1. PENDAHULUAN

Indonesia merupakan negara kepulauan yang memiliki banyak pulau dengan potensi sumber daya alam yang melimpah, khususnya di pesisir dan laut. Pemanfaatan sumber daya alam harus bersifat lestari agar bisa digunakan oleh generasi yang akan datang. Kebijakan pengelolaan sumberdaya alam memerlukan data dan informasi yang terkini agar kebijakan-kebijakan terkait sumberdaya alam selalu up to date. Penginderaan jauh sebagai salah satu alternatif untuk memperoleh data dan informasi terkini, karena dapat menjangkau wilayah yang terpencil sekalipun serta dapat merekam pada waktu yang berbeda (temporal) dengan konsistensi perekaman yang sama.

Pemanfaatan data citra penginderaan jauh untuk wilayah pesisir dan laut telah lama berkembang. Salah satunya adalah dengan munculnya satelit Landsat Data Continuity Mission (LDCM) atau lebih dikenal dengan Landsat 8. Munculnya Landsat 8 sudah sangat ditunggu karena Landsat 7 ETM+ telah lama tidak berfungsi maksimal karena SLC off sejak Mei 2003. Landsat 8 telah diluncurkan oleh NASA pada 11 Februari 2013 dan mulai menyediakan produk citra open access sejak 30 Mei 2013. NASA menyerahkan satelit LDCM kepada United State Geological Survey (USGS) sebagai pengguna data terhitung 30 Mei 2013, dan untuk pengelolaan arsip data citra masih ditangani oleh Earth

Bedah Tuntas Data Citra Landsat 8

untuk Wilayah Pesisir dan Laut

Kuncoro Teguh Setiawan, Yenni Marini, dan Ahmad Supriyono - Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh e-mail: kunteguhs@gmail.com

Resources Observation and Science (EROS) Center. Landsat 8 hanya memerlukan waktu 99 menit untuk mengorbit bumi dan melakukan liputan pada area yang sama setiap 16 hari sekali. Resolusi temporal ini tidak berbeda dengan Landsat versi sebelumnya.

Landsat 8 melanjutkan misi landsat 7 yang terlihat dari karakteristiknya yang mirip baik dari resolusinya (spasial, temporal, spektral), metode koreksi, ketinggian terbang maupun karakteristik sensornya. beberapa tambahan dibandingkan Landsat 7 seperti jumlah band, rentang spektrum gelombang elektromagnetik terendah yang dapat ditangkap sensor serta nilai bit (rentang nilai Digital Number) dari tiap piksel citra. Satelit Landsat 8 terbang dengan ketinggian 705 km dari permukaan bumi dan memiliki area scan seluas 170 km x 183 km (mirip dengan landsat versi sebelumnya). NASA sendiri menargetkan satelit Landsat versi terbarunya ini mengemban misi selama lima tahun beroperasi.

Satelit Landsat 8 memiliki sensor Onboard Operational Land Imager (OLI) dan Thermal Infrared Sensor (TIRS) dengan jumlah kanal sebanyak sebelas buah. Kanal 1-9 berada pada OLI dan kanal 10 dan 11 pada TIRS. Perbandingan Landsat 7 dan Landsat 8 dapat dilihat pada Tabel 1.1.

Tabel 1.1. Perbandingan band Landsat 7 dan 8 (Sumber: NASA)

2. PEMBAHASAN

keunggulan landsat 8

Terpasang spesifikasi baru pada kanal Landsat ini khususnya pada band 1, 9, 10, dan 11. Band 1 (ultra blue) dapat menangkap panjang gelombang elektromagnetik lebih rendah dari pada band yang sama pada Landsat 7, sehingga lebih sensitif terhadap perbedaan reflektan air laut atau aerosol. Band ini unggul dalam membedakan konsentrasi aerosol di atmosfer dan mengidentifikasi karakteristik tampilan air laut pada kedalaman berbeda.

Deteksi terhadap awan cirrus juga lebih baik dengan dipasangnya kanal 9 pada sensor OLI, sedangkan band thermal (kanal 10 dan 11) sangat bermanfaat untuk mendeteksi perbedaan suhu permukaan bumi dengan resolusi spasial 100 m. Pemanfaatan sensor ini dapat membedakan bagian permukaan bumi yang memiliki suhu lebih panas dibanding area sekitarnya. Pengujian telah dilakukan untuk melihat tampilan kawah puncak gunung berapi. Kawah yang suhunya lebih panas, pada citra Landsat 8 terlihat lebih terang dari pada area-area sekitarnya.

Citra Landsat generasi sebelumnya memiliki tingkat keabuan (Digital Number-DN) berkisar antara 0-256, sedangkan DN Landsat 8 memiliki interval yang lebih panjang, yaitu 0-4096. Kelebihan ini merupakan hasil peningkatan sensitifitas warna Landsat dari yang semula tiap piksel memiliki kuantifikasi 8 bit, sekarang telah ditingkatkan menjadi 12 bit. Hal ini lebih membedakan tampilan obyek-obyek di permukaan bumi sehingga mengurangi terjadinya kesalahan interpretasi. Tampilan citra pun menjadi lebih halus, baik pada kanal multispektral maupun pankromatik.

Terkait resolusi spasial, Landsat 8 memiliki kanal-kanal dengan resolusi tingkat menengah, setara dengan kanal-kanal pada Landsat 5 dan 7. Secara umum kanal-kanal pada OLI memiliki resolusi 30 m, kecuali untuk

pankromatik 15 m, sedangkan untuk kanal 10 dan 11 mempunyai resolusi spasial 100 m yang di resampling ke dalam spasial 30 m pada produk datanya.

Kelebihan lainnya tentu saja adalah akses data yang terbuka dan gratis. Meskipun resolusi yang dimiliki tidak setinggi citra berbayar seperti Ikonos, Geo Eye atau Quick Bird, namun resolusi 30 m dan piksel 12 bit akan memberikan begitu banyak informasi berharga bagi para pengguna. Terlebih lagi, produk citra ini bersifat time series tanpa striping (kondisi Landsat 7 setelah 2003). Berikut adalah beberapa contoh kegiatan yang dapat diekstrak dengan menggunakan data Landsat 8.

landsat 8 untuk Aplikasi Daerah Pesisir dan laut

Ketersediaan data citra Landsat 8 yang meliputi seluruh wilayah dan dengan resolusi spasial, temporal, dan spektral merupakan tiga keunggulan yang dimiliki oleh citra tersebut sehingga sangat berguna untuk pengelolaan sumber daya alam dan salah satunya adalah untuk bidang wilayah pesisir dan laut.

Aplikasi yang dapat diterapkan dengan menggunakan data Landsat 8 antara lain identifikasi garis pantai, identifikasi hutan mangrove, identifikasi ekosistem terumbu karang dan lamun, ekstraksi informasi batimetri serta ekstraksi informasi kualitas perairan meliputi klorofil, suhu permukaan laut (SPL) dan muatan padatan tersuspensi (MPT). Secara umum pemanfaatan data penginderaan jauh untuk aplikasi bidang wilayah pesisir dan laut yang disebutkan di atas dapat dibedakan menjadi dua bagian menurut karakteristik gelombang elektromagnetik, yaitu untuk mempelajari obyek yang ada di kolom air dan yang berada di atas kolom air.

Obyek di daerah pesisir dan laut yang berada di bawah kolom air adalah karang dan lamun, oleh karena itu untuk melakukan identifikasi kedua obyek tersebut proses koreksi kolom air menjadi salah satu tahapan yang harus dipertimbangkan. Sementara garis pantai, mangrove, batimetri, klorofil, SPL dan MPT merupakan bagian dari wilayah pesisir yang berada di atas kolom air oleh karena itu untuk identifikasi obyek tersebut tidak menuntut adanya koreksi kolom air karena gelombang elektromagnetik tidak melewati kolom air. Secara umum diagram alir penelitian pengolahan data citra Landsat 8 untuk berbagai aplikasi di tunjukkan pada Gambar 2.1. Selanjutnya akan dijelaskan beberapa aplikasi yang dapat dilakukan dengan menggunakan data Landsat 8.

identifikasi garis Pantai