Pemetaan Geologi Skala 1:50000 dengan Menggunakan Citra Radarsat 2 dan Landsat 8 (Studi Kasus : Nangapinoh Provinsi Kalimantan Barat)

Oleh :

Desi Ismawati (3510 100 027) Dosen Pembimbing :

1.Prof. Dr. Ir. Bangun Muljo Sukojo, DEA, DESS 2.Ir. Ipranta, Msc

Pemetaan Geologi Skala 1:50000 dengan

Menggunakan Citra Radarsat 2 dan Landsat 8

(Studi Kasus : Nangapinoh Provinsi Kalimantan Barat)

Kebutuhan Informasi

Geologi

• Kebutuhan meningkat seiring pertumbuhan sektor industri nasional dan pengembangan daerah di wilayah Indonesia.

• Diperlukan peta geologi skala yang lebih rinci (1:50000) dalam rangka pemenuhan kebutuhan tersebut, sedangkan peta

geologi yang ada sekarang adalah skala 1:250000. (Badan Geologi, 2013)

Pemetaan Geologi

• Pemetaan Geologi menggunakan metode konvensional untuk seluruh wilayah Indonesia skala 1:50000 akan membutuhkan waktu yang lama dan sumber daya manusia yang mencukupi untuk melaksanakan survei dan pemetaan geologi lapangan (Badan Geologi, 2013).

Teknologi Penginderaan

Jauh

• Memiliki liputan yang luas dan berulang-ulang, tingkat ketelitian yang tinggi dan biaya yang relatif murah, serta memberikan kemungkinan untuk meningkatkan keakurasian dan efisiensi dalam penyediaan data dan informasi geologi.

• Untuk mempermudah dan mempercepat pemetaan geologi di daerah Kalimantan yang tutupan lahannya berupa hutan, dapat dilakukan dengan bantuan teknologi penginderaan jauh.

LATAR BELAKANG

PERUMUSAN MASALAH

• Bagaimana pengaplikasian teknologi penginderaan jauh dalam memetakan kondisi geologi di wilayah studi lembar Nangapinoh (1515-51), Kalimantan Barat.

• Bagaimana cara mengolah dan menganalisa citra Radarsat-2 yang dipadukan dengan citra Landsat-8 sehingga dapat digunakan dalam pemetaan geologi yang akurat dan sesuai dengan keperluan di lembar Nangapinoh (1515-51), Kalimantan Barat.

• Bagaimana mengetahui informasi geologi mengenai pola sebaran batuan, kelurusan batuan, formasi batuan, serta batas litologi yang terdapat di lembar Nangapinoh

(1515-51), Kalimantan Barat.

BATASAN MASALAH

• Citra yang digunakan dalam penelitian ini adalah citra radarsat-2 tahun 2010 yang berupa DSM (Digital Surface Model) dan ORRI (Ortho Rectified Radar Image) Dari Pusat Survei Geologi

Bandung dan citra Landsat-8 tahun 2013.

• Wilayah studi terbatas pada lembar Nangapinoh ( 1515-51), Provinsi Kalimantan Barat.

• Selain citra Radarsat-2 dan Landsat-8, data yang digunakan adalah peta vektor rupa bumi

Indonesia lembar Nangapinoh (1515-51), skala 1:50.000 terbitan BAKOSURTANAL, softcopy peta geologi regional lembar Nangapinoh (1515) skala 1:250.000, dan laporan data geologi lembar Nangapinoh 1:250.000 Kalimantan Barat dari Pusat Survei Geologi Bandung.

• Analisa yang dilakukan adalah meliputi penafsiran sebaran batuan berdasarkan ciri-ciri fisik

obyek yang terdapat pada citra penginderaan jauh dan identifikasi kelurusan batuan berdasarkan kenampakan morfologinya.

• Hasil dari penelitian ini adalah peta geologi hasil penginderaan jauh lembar Nangapinoh (1515- 51) Provinsi Kalimantan Barat skala 1:50.000.

• Informasi yang disajikan dalam peta geologi ini diantaranya adalah batas litologi dan kelurusan

batuan.

TUJUAN

• Membuat peta geologi skala 1:50000 lembar Nangapinoh (1515-51), Provinsi Kalimantan Barat menggunakan data citra Radarsat-2 dan citra Landsat-8 serta dibantu dengan data pendukung lainnya untuk menyajikan informasi geologi.

• Mendapatkan informasi geologi mengenai pola sebaran batuan, formasi

batuan, batas litologi, serta kelurusan batuan yang terdapat di lembar

Nangapinoh (1515-51), Provinsi Kalimantan Barat.

MANFAAT

• Dapat mengetahui gambaran kondisi geologi daerah Nangapinoh.

• Hasil dari penelitian diharapkan mampu menjadi sumber informasi bagi penelitian yang lain.

• Diharapkan mampu memberikan informasi mengenai bentang alam yang

dapat dimanfaatkan dalam pengambilan kebijakan mengenai berbagai aspek

kehidupan bangsa terutama dari bidang geologi.

LOKASI PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan di daerah Nangapinoh Kabupaten Melawi, Provinsi Kalimantan Barat yang secara geografis dibatasi oleh 0˚15’0”LS - 0˚30’0” LS dan 111˚45’0”BT - 112˚0’0” BT.

Merupakan lembar 1515-51 dalam peta rupa bumi Indonesia terbitan BAKOSURTANAL.

Gambar 1. Lokasi Penelitian (Sumber: Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, 1993).

Diagram Alir Pengolahan

Data

Gambar 2. Diagram Alir Pengolahan Data

Data Digital Surface Model

(DSM)

Data Ortho Rectified Radar

Image (ORRI)

Citra Landsat 8 Tahun 2013 Citra Radarsat 2

Terkoreksi Tahun 2010

Shadded Relief

DSM hasil Shadded Relief

Colour Composit (Band 567) Cropping Area

Koreksi Geometrik

RMSE ≤ 1 dan SoF ≈ 0

Citra Landsat 8 Terkoreksi

Ya

Image Fusion

tidak

Overlay

Transparansi Citra

Interpretasi Citra (7 Kunci Interpretasi, Morfologi, Pola Aliran dan

Komposisi Batuan) Sesuai

Batas Litologi Ya

Kartografi Digital tidak

Peta Geologi Hasil Inderaan Jauh Lembar Nangapinoh Skala

1:50000

1. Peta Geologi Regional skala 1:250000

2. Data Pengamatan Lapangan 3. Data Analisa Laboratorium 4. Dokumentasi Lapangan Peta Vektor Hasil

Digitasi Peta RBI 1: 50000

Citra Hasil HSI Merge (Image Fusion)

PENGOLAHAN DATA

KOREKSI GEOMETRIK CITRA LANDSAT 8

Tabel 1. RMS Error pada 15 Titik Ground Control Point (GCP)

Cell X Cell Y Easting Northing

1 626.711 133.577 573503.428 9969334.746 0.365 2 101.027 97.236 557724.221 9970459.458 0.196 3 621.441 634.955 573335.794 9954325.450 0.350 4 81.034 551.066 557114.123 9956839.083 0.386 5 245.025 405.702 562055.540 9961197.078 0.236 6 898.005 327.009 581640.478 9963565.143 0.258 7 381.159 247.039 566132.765 9965954.712 0.283 8 35.702 928.819 555745.950 9945528.122 0.225 9 950.186 608.715 583207.199 9955129.956 0.260 10 884.784 913.52 581258.697 9945972.470 0.237 11 561.28 342.061 571537.550 9963111.580 0.355 12 720.422 565.154 576314.070 9956428.677 0.326 13 352.638 914.673 565306.722 9945958.655 0.212 14 932.868 187.187 582673.738 9967756.588 0.278 15 525.005 665.832 570452.593 9953402.820 0.197

Koordinat UTM RMS Error No Koordinat Citra

Nilai

RMS Error rata-rata sebesar 0.277 dan

total RMS Error nya sebesar 4.162.

PENGOLAHAN DATA

PERHITUNGAN SRENGHT OF FIGURE (SOF) PADA CITRA LANDSAT 8

Gambar 3. Desain Jaring Titik Ground Control Point (GCP) Landsat 8 Tahun 2013.

Perhitungan Srenght of Figure (SoF) : Jumlah titik = 15

Jumlah Baseline = 34

N Ukuran = Jumlah Baseline x 3 = 102

N Parameter = Jumlah Titik x 3 = 45

U = N Ukuran - N Parameter = 57

Besar SoF =

^Trace((_u^ATA)1)

= 0.073

PENGOLAHAN DATA

Gambar 4. Data DSM (Digital Surface Model) Radarsat-2 Hasil Sun Shading 45° (Kiri) Data ORRI (Ortho Rectified Radar Image) Radarsat-2 Layer

Intensity (Kanan).

• Data DSM dilakukan sun shading (pembentukan relief) dengan sudut azimuth 45°

dan elevasi 45°.

• Data ORRI yang telah diubah

menjadi layer intensity

memiliki warna yang lebih

tajam.

PENGOLAHAN DATA

• Citra landsat 8 dilakukan

kombinasi band 567 yang untuk memudahkan dalam identifikasi vegetasi dan tutupan lahan.

• Citra Landsat 8 dan Citra ORRI dilakukan penggabungan data menggunakan teknik fusi data (image fusion) dengan metode IHS (intensity hue saturation).

Kemudian hasil fusi data

dioverlaykan dengan data DSM dan diatur transparansinya untuk interpretasi formasi dan satuan batuan serta morfologi.

Gambar 5. Citra Landsat 8 dengan Kombinasi Band 567 (Kiri) dan Hasil Overlay DSM, ORRI, dan Landsat 8 (Kanan)

GEOLOGI REGIONAL

• Daerah penelitian termasuk dalam peta geologi lembar Nangapinoh (1515) skala 1:250000 tahun 1993.

• Cekungan melawi di beberapa bagian sebelah utara yang terdiri dari Formasi Tebidah dan Terobosan Sintang. Formasi Tebidah di terobos oleh sub vulkanik Terobosan Sintang pada kala oligosen tua sampai miosen muda dimana selisih umur batuannya sangat dekat (Amiruddin dan Traill, 1989).

• Dibagian selatan terdapat dataran tinggi Schawaner tersusun atas Tonalit Sepauk,

Batuan Gunung Api Menunuk, dan Batuan Malihan Pinoh. Dimana deretan Tonalit

Sepauk berumur kapur tua, Batuan Gunung Api Menunuk, dan Batuan Malihan Pinoh

belum diketahui umur batuannya (Amiruddin dan Traill, 1989).

PETA GEOLOGI HASIL

INTERPRETASI PENGINDERAAN

JAUH.

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Ciri-ciri citra : berwarna gelap (dominan warna

coklat hingga coklat tua dan sedikit warna biru muda), berbentuk kerucut

memanjang, pola kurang

teratur, tekstur halus hingga kasar, morfologi merupakan perbukitan memanjang,

pola aliran sungai dendritik.

1. Batuan Malihan Pinoh (PzTRp)

Gambar 6. Kenampakan Batuan Malihan Pinoh (PzTRp) pada

Citra

Ciri-ciri citra : berwarna gelap (tersusun atas warna dominan coklat dan sedikit kombinasi coklat tua dan biru muda),

berbentuk kerucut memanjang, pola kurang teratur, tekstur

kasar, morfologi merupakan perbukitan kecil dan

memanjang, pola aliran sungai dendritik. Terdapat perlapisan yang mengarah ke timur dan barat.

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

2. Batuan Gunung Api Menunuk (Klm)

Gambar 7. Kenampakan Batuan Gunung Api Menunuk

(Klm) pada Citra

3. Tonalit Sepauk (Kls)

Ciri-ciri citra : berwarna gelap

(warna coklat dengan sedikit warna biru muda dan coklat kemerahan), pola kurang teratur, berbentuk

bulatan kecil hingga sedang dengan tekstur agak kasar. Dilihat dari

morfologinya, satuan ini merupakan dataran bergelombang dengan pola aliran sungai dendritik..

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Gambar 8. Kenampakan Tonalit Sepauk (Kls) pada Citra

4. Gabbro Biwa (Kub)

Ciri-ciri citra : berwarna gelap (dominan coklat tua, kombinasi warna coklat, coklat kemerahan dan biru muda), pola kurang teratur dengan bentuk bulatan kecil hingga sedang. Morfologi

pada satuan batuan ini adalah berupa bukit yang terisolir dengan pola aliran sungai radial sentrifugal.

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Gambar 9. Kenampakan Gabbro Biwa (Kub) pada Citra

5. Batuan Malihan (PzTRm)

Ciri-ciri citra : berwarna agak cerah (warna biru muda,

coklat dan coklat kemerahan), pola tidak teratur, tekstur halus sampai kasar. Morfologinya

berupa perbukitan kecil dan memanjang dengan pola aliran sungai dendritik.

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Gambar 10. Kenampakan Batuan Malihan (PzTRm) pada Citra

6. Formasi Tebidah (Tot)

• Ciri-ciri citra : berwarna cerah

(coklat kemerahan, sedikit coklat tua, coklat muda dan biru muda),

berbentuk bulatan yang relatif kecil, tekstur halus dan pola cenderung kurang teratur. Morfologi berupa dataran yang relatif landai dan pola aliran sungai dendritik dengan

kerapatan bervariasi dari jarang hingga rapat.

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Gambar 11. Kenampakan Formasi Tebidah (Tot) pada Citra

7. Satuan Alluvium (Qa) ^• Ciri-ciri citra : berwarna cenderung cerah (warna biru, coklat kemerahan, coklat dan coklat tua), tekstur halus dengan morfologi berupa dataran landai, memiliki pola aliran sungai dendritik dengan kerapatan sedang

hingga jarang. Satuan ini sebagian besar berada di sekitar aliran sungai.

• Tutupan lahan berupa perkebunan, lahan kosong, hutan, serta pemukiman yang terkonsentrasi di dekat

percabangan sungai Melawi dan sungai Pinoh.

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Gambar 12. Kenampakan 7. Satuan Alluvium (Qa) pada Citra

Endapan Alluvium ini merupakan endapan yang belum kompak dan merupakan hasil erosi dari batuan yang lebih tua. Satuan alluvial merupakan endapan darat yang memiliki fragmen lepas

berukuran kerakal hingga lempung serta material hasil erosi batuan yang lebih tua yang dikontrol oleh sungai yang memiliki stadia dewasa (Kefi, 2011).

7. Satuan Alluvium (Qa) [Lanjutan]

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Ciri-ciri citra : berwarna relatif gelap, (warna dominan coklat dan coklat

kemerahan serta biru muda di

beberapa bagian), berbentuk kerucut baik bulat ataupun memanjang

dengan tekstur kasar dan pola yang tidak beraturan. Morfologinya berupa bukit atau gunung yang terisolir

dengan pola aliran radial sentrifugal.

Ukuran dari batuan ini cenderung kecil.

8. Terobosan Sintang (Toms)

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Gambar 13. Kenampakan Terobosan Sintang (Toms) pada Citra

• Ciri-ciri citra : berwarna cerah, (dominan biru muda, coklat muda dan coklat kemerahan), berbentuk bulat dengan tekstur halus dan pola yang tidak beraturan. Morfologi permukaannya berupa dataran dengan pola aliran sub dendritik.

• Dataran terbiku merupakan dataran dengan arah perlapisan yang tidak terlihat atau memiliki bentuk

topografi yang teratur untuk menunjukkan lapisan batuan (William, dkk 1986)

9. Alluvium Terbiku (Qat)

FORMASI DAN SATUAN BATUAN

Gambar 14. Kenampakan Alluvium Terbiku (Qat) pada Citra

• Kelurusan pada citra biasanya ditandai dengan adanya garis lurus diantara batuan yang

menyebabkan terputusnya pola litologi (Pusat Survei Geologi 2010).

• Kelurusan dapat dilihat dari adanya kesamaan rona dan pola pada citra (Syaifurrahman, dkk -).

• Kelurusan pada lokasi penelitian tersebar paling banyak di bagian selatan wilayah studi.

KELURUSAN

Gambar 15. Kenampakan Kelurusan pada Citra

Kelurusan

Tabel 2. Perbandingan Hasil Perhitungan Panjang Kelurusan pada Peta Geologi Regional dan Peta Geologi Hasil Interpretasi.

Didapatkan selisih panjang kelurusan pada peta geologi regional dan peta geologi hasil penginderaan jauh sebesar 43500.403 m atau 43,500 km.

Peta Geologi Regional Peta Geologi Penginderaan Jauh

Panjang 87377.953 130878.356

Panjang Kelurusan (m)

KELURUSAN [LANJUTAN]

Tabel 3. Perbandingan Hasil Perhitungan Luasan Masing- masing Litologi pada Peta Geologi Regional dan Peta Geologi Hasil Interpretasi

Pada lokasi penelitian ditemukan satuan batuan yang mendominasi adalah Formasi Tebidah (Tot) dengan luas area mencakup 233,586 km

²

. Sedangkan sebaran satuan batuan yang paling sedikit adalah Alluvium Terbiku yang hanya memiliki luas sebesar 6,825 km

²

.

SEBARAN BATUAN YANG DITEMUKAN DALAM PENELITIAN

Peta Geologi Regional Peta Geologi Inderaan Jauh

1 Batuan Malihan Pinoh PzTRp 57993248.812790 136544120.518449 78550871.706 2 Batuan GunungApi Menunuk Klm 97236922.221300 47432294.694900 -49804627.526

3 Tonalit Sepauk Kls 86609326.294000 9585330.764 -77023995.530

4 Gabro Biwa Kub 10700319.251500 15481483.401800 4781164.150

5 Batuan Malihan Pinoh PzTRm - 19397179.237560 19397179.238

6 Formasi Tebidah Tot 207484570.202730 233586379.546751 26101809.344

7 Satuan Aluvium Qa 137538901.301000 138080620.409600 541719.109

8 Terobosan Sintang Toms 15425745.806945 13512735.205335 -1913010.602

9 Aluvium Terbiku Qat 7638480.897770 6825410.105050 -813070.793

No Litologi Simbol Luas Area (m) Selisih (m)

• Selisih luasan terbesar terjadi pada satuan batuan malihan pinoh, yaitu sebesar 78,551 km

²

.

• Terdapat selisih luasan pada masing-masing batuan dikarenakan terdapat ciri-ciri yang lebih spesifik pada saat interpretasi citra (Awwab 2014 ).

• Selain itu terdapat kemiripan batuan antara Batuan Malihan Pinoh (PzTRp) dengan Batuan Malihan (PzTRm), dimana satuan batuan ini memiliki kenampakan yang sedikit berbeda akan tetapi unsur yang dimiliki sama akibat pengaruh alam dan lingkungan yang ada

disekitarnya.

SEBARAN BATUAN YANG DITEMUKAN DALAM PENELITIAN

[LANJUTAN]

• Pada penelitian di daerah puttusibau ditemukan dominasi satuan batuan karbonan dan

gampingan yang masuk dalam Kelompok Selangkai (Kse). Sedangkan formasi batuan terobosan sintang (toms) merupakan satuan litologi paling sedikit persebarannya pada area tersebut

(Awwab 2014 ).

• Di daerah Takalar-sapaya Sulawesi Selatan didominasi oleh Satuan Konglomerat, sedangkan litologi pada wilayah pegunungan didominasi Satuan Breksi dan Lava. Satuan litologi minor pada penelitian daerah Takalar-sapaya Sulawesi Selatan adalah Satuan Diorit (Reditya 2010)

• Penelitian yang dilakukan di kabupaten Wonogiri satuan batuan didominasi oleh satuan

batuan karst/gamping. Dan formasi yang paling sedikit keberadaannya adalah Formasi Wuni (Tmw) (Hanafi 2010).

PERBANDINGAN DENGAN PENELITIAN SEBELUMNYA

• Pada penelitian ini tidak terdapat kemiripan dengan penelitian tersebut, dimana

dalam penelitian ini satuan batuan yang mendominasi adalah Formasi Tebidah (Tot).

• Hal ini dapat dikarenakan pada daerah penelitian memiliki morfologi berupa dataran bergelombang dengan bukit-bukit rendah. Sedangkan pada penelitian sebelumnya sebagian besar morfologinya berupa pegunungan.

PERBANDINGAN DENGAN PENELITIAN SEBELUMNYA

KESIMPULAN

1. Dari hasil interpretasi visual yang dilakukan pada citra radarsat 2 dan landsat 8

didapatkan bahwa pada lembar Nangapinoh (1515-51) tersusun atas Batuan Malihan Pinoh (PzTRp), Batuan Gunung Api Menunuk (Klm), Tonalit Sepauk (Kls), Gabro Biwa (Kub), Batuan Malihan (PzTRm), Formasi Tebidah (Tot), Satuan Alluvium (Qa), Terobosan Sintang (Toms), dan Alluvium Terbiku (Qat).

2. Dari hasil interpretasi visual yang dilakukan dalam penelitian ini ditemukan satuan batuan baru yaitu Batuan Malihan (PzTRm).

3. Pada lokasi penelitian ditemukan satuan batuan yang mendominasi adalah Formasi

Tebidah (Tot) dengan luas area mencakup 233,586 km

²

. Sedangkan sebaran satuan batuan

yang paling sedikit adalah Alluvium Terbiku yang hanya memiliki luas sebesar 6,825 km

²

.

4. Dari perhitungan luasan area masing-masing satuan batuan didapatkan selisih antara peta geologi regional dengan peta geologi hasil penginderaan jauh, dimana selisih luasan terbesar adalah 78,551 km

²

yang terjadi pada satuan Batuan Malihan Pinoh.

5. Panjang lineasi atau kelurusan yang ditemukan pada lokasi penelitian tersebar di bagian selatan lokasi penelitian dengan panjang total 130,878 km.

KESIMPULAN [LANJUTAN]

1. Untuk penelitian selanjutnya dapat dilakukan dengan menggunakan data Digital Terrain Model (DTM) sehingga relief permukaan bumi lebih terlihat dengan jelas dan tidak terhalang oleh objek diatas permukaan bumi seperti pada data DSM.

2. Sebelum melakukan interpretasi hendaknya memiliki pengetahuan-pengetahuan dalam bidang Geologi.

3. Dibutuhkan ketelitian dan keterbiasaan dalam menginterpretasi karekteristik pada citra, sehingga kemungkinan terjadi salah interpretasi lebih sedikit.

SARAN

TERIMA KASIH