Sumber Data : Vektor

(1)

Sumber Data : Vektor

Oleh :

Akhmad Riqqi KK. Inderaja dan SIG Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan

Institut Teknologi Bandung 2 014

2

2006 - Konsep Sistem Informasi Geografis

PEMETAAN

! Suatu pekerjaan/proses yang tujuan akhirnya adalah visualisasi informasi :

! umumnya dikenal- dalam bentuk lembar peta,

! disertai dengan kelengkapan (simbol, warna, tulisan/teks, keterangan) sesuai dengan bidang aplikasinya ! Teknologi pemetaan: terestrial,

fotogrametri dan dijital ! Hasil pekerjaan pemetaan adalah

dokumen statis yang biasa disebut peta.

(2)

3

PETA

! Pengertian :

Penyajian grafis dari seluruh atau sebagian permukaan bumi pada suatu skala dan sistem proyeksi peta tertentu

! Unsur geografis disajikan dalam 3 bentuk dasar :

! Titik; untuk unsur geografis yang akan terlalu kecil apabila digambarkan dengan garis atau luasan

! Garis; untuk unsur geografis yang akan terlalu sempit apabila digambarkan dengan luasan ! Luasan/Area; untuk unsur geografis yang memiliki bentuk homogen

! Untuk memperinci/memperjelas deskripsi unsur geografis, digunakan :

! Simbol ! Anotasi (teks)

4

SISTEM PROYEKSI & KOORDINAT

! Lokasi/posisi suatu entitas di permukaan bumi dapat ditentukan dengan :

! Koordinat geografi/geodetik (permukaan/bidang lengkungl) ! Koordinat kartesian (permukaan/bidang datar)

! Kedua sistem koordinat dapat saling bertransformasi dengan model proyeksi peta

• Lintang dan Bujur

• Satuan sudut ••  X dan Y Satuan panjang

(3)

5

SKALA PETA

! Rasio antara jarak yang diukur di peta dan jarak di lapangan ! Penulisan skala

! Berupa rasio sederhana ! Dituliskan 1:1.000.000 1/1.000.000 ! Tanpa unit satuan

! Bacaan skala

Satu milimeter sama dengan satu kilometer (1:1.000.000) ! Penggambaran skala (skala grafis)

6

ILUSTRASI SKALA

Skala besar, area sempit Skala kecil, area luas Sumber data. Skala besar/kecil?

(4)

7

KELEMAHAN PETA

! Sukar untuk men-generalisir data, misalnya data pada peta skala 1:1.000 akan dijadikan peta skala 1:10.000

! Memperbaharui data (updating) membutuhkan biaya yang mahal mengingat perlu dilakukan perbaikan pada master film secara manual dan dilakukan pencetakan peta kembali

! Mengambil sejumlah besar informasi tertentu atau menggabungkannya dari sejumlah peta akan membutuhkan waktu dan cukup sukar pelaksanaannya

! Media penyimpanan data (kertas, kalkir dsb) mudah mengalami penyusutan/

pengembangan akibat temperatur yang berubah-ubah sehingga ketelitian peta berkurang ! Adanya keterbatasan informasi yang dapat disajikan dalam peta agar mudah dipahami ! Analisis pada peta lebih didasarkan pada kemampuan membaca peta (secara intuitif/

kualitatif)

8

AWAL SIG (PETA SECARA DIGITAL)

! 1960-an perintisan awal untuk menggambarkan kondisi bumi memakai basis data komputer, menampilkan dan mencetaknya.

! 1970-an beberapa perusahaan mengembangkan dan menjual sistem komputer untuk pemetaan dan analisis. ! Awalnya hanya pemerintah yang memakai karena faktor

biaya yang mahal.

! 1980-an terus berkembang dan banyak digunakan oleh berbagai pihak dimana biaya sudah lebih murah.

(5)

9

CAD - AM/FM - GIS

! CAD : Computer Aided Design/Drafting

! First graphic database

! Utilize computer graphic technology to automate the traditional drafting

! AM/FM : Automated Mapping/Facilities Management

! AM "similar to CAD to produce map

! FM "Automated systems that utilize DBMS technology to allow the manipulation and query of information on facility installation, maintenance, type, capacity, manufacturer/supplier, and so on (1960s, 1970s and 1980s) without having related graphic database information stored in digital map form.

! AM/FM "

# combaine facility location information (AM) with facility record information (FM).

# Have strong linear/network graphic capabilities.

! GIS : Geographic Information System

10

DIAGRAM DEFINISI SIG

Penyimpanan (storage) ! Manipulasi ! Analisis ! Pemodelan (modeling) Sistem Managemen Basis Data Data masukan (input)

peta, foto udara, data statistik, tabel, dsb

Keluaran (output) peta, laporan, gambar 3D, dsb Basis data spasial

(6)

11

AKTIVITAS/FUNGSI PADA SIG

Mengelola, menganalisis, berkomunikasi dengan data geografik dan menggunakannya untuk tujuan-tujuan, antara lain:

! Otomatisasi (automation) dalam produksi peta, menghitung (luas, jarak, panjang rute), mengukur kelerengan (slope), sudut pandang (aspect & view)

! Integrasi (data dari berbagai macam sumber)

! Memecahkan persoalan spasial yang cukup kompleks

! Memenuhi permintaan (query) pengguna

! Pemodelan (modelling)

12

2006 - Data Gegrafis dan Konsep Basis Data

REAL WORLD

! Merupakan kondisi/fenomena yang terjadi sebenarnya dan dapat bersifat kompleks sesuai persepsi dari pengamat (yang mengamati).

! Persepsi tentang jalan dari pengamat:

! Surveyor?

! Sipil? _{Sebagai 2 sisi yang}

perlu disurvei

Permukaan aspal yang perlu dipelihara

(7)

13

MODEL REAL WORLD

! Real world dapat dideskripsikan hanya dalam bentuk MODEL.

! Model ini akan membatasi konsep-konsep dan prosedur-prosedur dalam menterjemahkan hasil pengamatan real world menjadi data yang dapat berguna dalam SIG.

! Proses menginterpretasikan realitas dengan memakai model real world dan model data disebut pemodelan data.

Reliatas Fisik Fenomena aktual: • Properti • hubungan Model Real World Entittas: • Tipe • Attribut • Relasi Model Data Objek: • Tipe • Attribut • Relasi • Geometrik • Kualitas Basis Data Objek: • Tipe • Attribut • Relasi • Geometrik • Kualitas Peta/Laporan

Simbol, garis, teks

14

PROSES PEMODELAN

Real World Mod

el real w orld

Bangunan

kategori yang mungkin : rumah, bangunan _industri terletak di : no rumah/no. bidang direpresentasikan oleh: titik akurasi geometrik : ± 10 m Vegetasi

kategori yang mungkin : cemara, oak cakupan/luas : hektar direpresentasikan oleh: luasan (poligon) akurasi geometrik : ± 2 m

Model Data

ID Jenis No rumah X Y Akurasi

1 Rumah 44 113 350 575 ± 10

2 Industri 45 6 375 600 ± 10

3 Rumah 45 11 345 630 ± 10

ID Jenis Luas Koordinat Akurasi

10 cemara 100 250,400;250,455; 370,475 ± 2 20 oak 50 360,420;370,475;425,395;425,420 ± 2

Basis Data Peta dengan simbol

(8)

15

DATA DAN INFORMASI

! Datum: a single number or

fact; a single entry in the database. Correctly used as a aingular of data, but it is not commonly used this way.

! Data: a collection of facts in

the database; multiple entries. Usually used as both the singular and plural form.

! Data set: a collection of

related data, usually associated with specific topic, such as population.

! Information: the meaning or

interpretation of data

16

DATA SPASIAL

Unsur (feature) data spasial, secara digital ataupun analog

(9)

17

DATA SIG

! Model data sesuai real world

! Bentuk penyimpanan data SIG ialah data spasial (grafis) dan data attribut (tekstual). ! Struktur data spasial bergantung pada format data raster atau vektor (dibahas kemudian)

1 3 2 4 5 Sumur (grafis/spasial)

ID_Sumur DEPTH SALINITY 1 100 156 2 210 134 3 135 600 4 155 474 5 225 319 Sumur (attribut)

• Data spasial (where is it?)

• Tentang lokasi ••  Data attribut (Deskripsi lokasi what is it?) Diskusi : Apakah perbedaannya data SIG ini dengan peta?

18

CONTOH DATA SIG

(T. Lukman Aziz)

Data spasial/grafis Data atribut ID 234: kode komputer untuk menghubungka n rumah (data grafis) Jalan Oncom no 10 dengan informasi (data atribut) tentang rumah tsb. Informasi tentang pemilik sertifikat (obyek):

biasanya dalam bentuk tabel No ID Nama Alamat No. sertifikat 1. 2. 3. 234 123 345 DOEL MAUN TINO Jl.Oncom 10 Jl.Macan 24 Jl.Bali 5 109972 345678 567483

Data / obyek SIG

1. Data grafis: elemen

gambar dalam komputer (titik, garis, poligon)

2. Data atribut: dalam

bentuk text atau angka, sesuai dengan karakteristik obyeknya; contoh: nama jalan: teks nomor rumah, panjang dan lebar jalan: angka kemampuan jalan (menahan beban): teks

Kedua jenis data tersebut akan dihubungkan oleh perangkat lunak

(software) melalui kode / identifier (ID). Peta kadaster (referensi spasial)

Jalan Oncom 234

(10)

19

LAYER

! Selain bentuk penyimpanan data yang mengkaitkan data spasial dan attribut (melalui ID/ identifier atau pengenal), SIG mengorganisasikan data dalam struktur layer (lapisan)

Realitas Layer

Diskusi : Bagaimana menentukan layer ini?

20

2006 - Data Vektor dan Raster

MODEL DATA VEKTOR

! Berbasiskan data titik koordinat (x,y). ! Setiap obyek direpresentasikan dalam

bentuk unsur geografis: ! point or Node : 0-dimension

# single x,y coordinate pair

# zero area

! line (arc) segment: 1-dimension

# two (or more) connected x,y coordinates ! polygon: 2-dimensions

# four or more ordered and connected x,y

coordinates

# first and last x,y pairs are the same

# encloses an area ! Disimpan dalam struktur:

! Topologi ! Spaghetti 2 4 6 8 10 12 14 2 4 6 8 10 Polygon Line Point 13,3 Danau Jalan Bangunan 4,2 1,3 3,4 6,4 9,5 4,6 3,8 5,9 8,9 10,7 6,6

(11)

21

STRUKTUR TOPOLOGI

! is branch of mathematics that deals with geometric properties. ! merupakan model dimana hubungan

spasial antara berbagai obyek dideskripsikan independently dari -koordinat-koordinatnya. Di sebelah kiri-kanan jalan ini terdapat rumah A, B, C dan D.

Titik persimpangan dari 3 jalan

Komputer menterjemahkan hubungan spasial tersebut dengan topologi.

A B

C D

Rumah B bersebelahan dengan rumah D

22

(12)

23

MODEL STRUKTUR ARC-NODE DAN ATTRIBUT

A34 Birch Street Cherry Street I II III IV 1 4 3 A35 Smith Estate 2 A35 24

KARAKTERISTIK TOPOLOGI (HUBUNGAN SPASIAL)

! Definisi area/luasan (atau containment)

! Mengidentifikasi bentuk garis sebagai poligon.

! Connectivity

! Mengindikasikan hubungan dua segmen garis

! Contiguity (atau degree of connectivity)

! Salah satu aspek connectivity. ! Menyatakan relasi keterdekatan

(adjacency)

! Mengindikasikan segmen garis yang dipakai bersama (mengidentifikasikan dua poligon bersebelahan)

A B

C D

Diskusi : Bagaimana keterkaitan model struktur Arc-Node untuk melakukan hubungan spasial (topologi) ini?

(13)

25

STRUKTUR SPAGHETTI

! Kumpulan titik dan segment garis tanpa adanya hubungan spasial.

Diskusi : Bagaimana cara memanfaatkan struktur spaghetti ini agar mampu melakukan hubungan spasial?

26

2006 - Quiz

Tugas 1

! Buatlah struktur data Arc-Node untuk data spasial dan juga tabel attribut sesuai deskripsi data spasialnya. ! Jawaban ditulis dengan

jelas dan rapi (termasuk notasi yang diperlukan pada gambar). 2 4 6 8 10 12 14 0 16 18 2 4 6 8 10 12 hitam merah biru batas persil jalan sungai

Pemilik Joni Pemilik Johan

Pemilik Joko Sungai Cideng Jl. Dago J l. A c e h J l. A c e h

(14)

27

2006 - Pengelolaan dan Kualitas Data

PERSIAPAN DIGITASI

! Metode yang paling banyak digunakan untuk memindahkan data analog (peta) menjadi data digital.

! Peralatan yang dibutuhkan ialah

! Perangkat keras : komputer, scanner dan digitizer

! Perangkat lunak : CAD/GIS

28

REGISTRASI DATA KE SISTEM KOORDINAT

! Georeferencing : proses meregistrasi data ke sistem koordinat tertentu.

Meja digitizer

Sistem Koordinat Lokal (koordinat meja)

Sistem Koordinat Peta (koordinat tanah)

Koordinat meja berubah menjadi koordinat tanah (sesuai koordinat peta)

(15)

29

PROSES GEOREFERENCING

! Terkait dengan proses transformasi koordinat ( juga proyeksi). ! Membutuhkan sejumlah titik sekutu.

Diskusi : Bagaimana menentukan posisi dan jumlah titik sekutu yang diperlukan?

30

DIGITASI MANUAL

SPATIAL DATA BASE (TOPOLOGY OR SPAGHETTI

(16)

31

DIGITASI ONSCREEN

! Umumnya dilakukan dari data foto udara atau citra satelit. ! Untuk kondisi tertentu, dapat juga

dari hasil rasterisasi data analog (peta).

32

BENTUK UNSUR-UNSUR [FEATURES] DIGITASI

! Khusus poligon, bentuk digitasi sangat bergantung pada struktur data vektor yang digunakan. Diskusi :

Mengapa struktur data tersebut mempengaruhi?

(17)

33

EDITING DATA DIGITASI

34

DIGITASI OTOMATIS

! Dilakukan oleh perangkat lunak untuk mengidentifikasi unsur-unsur geografis ! Inti dari proses ini ialah melakukan vektorisasi data raster

! Pada dasarnya tidak ada digitasi otomatis secara utuh karena manusia masih turut berperan.

! Disebut semi-otomatis.

Software vektorisasi

(18)

35

PROSES DIGITASI (SEMI) OTOMATIS

36