25 27 Juli 2016 Geosimulation Pemodelan

(1)

25-27 Juli 2016

Geosimulation: Pemodelan dan Simulasi Spasial untuk Prediksi

Perkembangan Wilayah dan Perubahan Lahan berbasis Sistem Informasi Geografis dan Cellular Automata

Laboratorium Komputasi dan Analisa Perencanaan Keruangan Jurusan Perencanaan Wilayah dan Kota

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

(2)

Konsep Cellular Automata

Cellular Automata (CA) adalah sistem dinamika diskrit dimana ruang dibagi kedalam bentuk spasial sel teratur dan waktu berproses pada setiap tahapan yang berbeda. Setiap sel pada sistem ini memiliki satu kondisi, dimana kondisi ini akan selalu diupdate mengikuti aturan lokal, waktu yang diberikan, keadaanya sendiri, dan keadaan tetangganya pada saat sebelumnya (Wolfram, 1984)

Halaman _{- 2}

Simulasi sederhana dengan cellular automata berdasar

Conway’s “Game of Life”

Pelatihan

(3)

Halaman _{- 3}

PERKEMBANGAN CELLULAR AUTOMATA

1940

–

Stanislaw Ulam dan John von Neumann  Konsep CA

1970

–

John Conway 

Game “

Game of Life”

2002

–

Stephen Wolfram  Buku

“

A New Kind of Science

”

 Metode CA dikembangkan tahun 1940 oleh Ulam (1976), dan dalam kurung waktu singkat metode tersebut diterapkan pada bidang fisika, alam, dan matematika.

 Metode pemodelan CA yang diterapkan pada bidang geografi ditunjukkan oleh Tobler (1979)

 Pada tahun 1980an pemodelan CA pada bidang geografi mulai bermunculan.

 Tahun 1990-an simulasi pertama kali untuk kasus pengembangan kota dilakukan, untuk mengetahui proses dan evolusi perkotaan (Couclelis, 1997)

 Aplikasi CA diperkenalkan untuk perencanaan land use (Li dan Yeh, 2000), dan perencanaan wilayah dan kota (Engelen dkk., 1999; White dan Engelen, 2000).

 Beberapa CA model juga telah dikembangkan dengan

(4)

Halaman _{- 4}

SCENARIO PLANNING DALAM LAND USE MODELLING

(5)

Konsep Cellular Automata

Menurut Liu (2009) cellular automata terdiri dari 5 unsur, yaitu:

Sel (Cell), merupakan unit dasar spasial dalam ruang seluler. Sel tersebut diatur dalam spatial tessellation, yaitu sebuah grid dua dimensi dari sel merupakan bentuk yang paling umum dari celullar automata yang digunakan dalam permodelan pertumbuhan perkotaan dan alih fungsi lahan .

Kondisi (State), adalah mendefinisikan atribut dari suatu sistem. Setiap sel hanya dapat mengambil satu kondisi dari serangkaian kondisi pada waktu tertentu. Dalam studi ini, kondisi mewakili jenis penggunaan lahan.

Ketetanggaan (neighborhood), yang merupakan serangkaian sel yang saling berinteraksi. Dalam ruang dua dimensi terdapat dua tipe dasar lingkungan, yakni lingkungan Von Neumann (empat sel, meliputi Utara, Selatan, Timur dan Barat), dan ketetanggaan Moore (delapan sel). Pada penelitian ini akan digunakan filter 3x3.

Aturan transisi (Transition Rules), adalah mendefinisikan bagaimana respon perubahan suatu sel dalam menanggapi kondisi saat ini dan kondisi tetangganya.

Waktu (time-step), adalah suatu variabel yang menentukan dimensi wsktu yang

digunakan selama proses perhitungan dan kalkulasi yang didasarkan pada proses celullar automata. Waktu disini dapat juga didefinisikan sebagai periode iterasi.

Halaman _{- 5}

Pelatihan

(6)

Sekian dan Terimakasih

Geosimulation: Pemodelan dan Simulasi Spasial untuk Prediksi Perkembangan Wilayah dan Perubahan Lahan berbasis Sistem Informasi

Geografis dan Cellular Automata

Laboratorium Komputasi dan Analisa Perencanaan Keruangan Jurusan Perencanaan Wilayah dan Kota