IV. PENGINDERAAN JAUH - IV Penginderaan jauh

1. PENGERTIAN PENGINDERAAN JAUH

Sabins (1996) dalam Kerle, et al. (2004)

Penginderaan jauh

adalah ilmu untuk

memperoleh, mengolah dan

menginterpretasi citra yang telah direkam

yang berasal dari interaksi antara

Richards

and

Jia (2006),

Data penginderaan jauh

diperoleh dari

suatu satelit, pesawat udara balon udara

atau wahana lainnya.

Data-data tersebut berasal dari rekaman

sensor yang memiliki karakteristik

berbeda-beda pada masing-masing tingkat

ketinggian yang akhirnya menentukan

Lillesand and Kiefer (1993),

Penginderaan jauh

adalah ilmu dan

seni untuk memperoleh informasi

tentang suatu objek, daerah atau

fenomena melalui analisis data yang

diperoleh dengan suatu alat tanpa

2.

MENGAPA PENGINDERAAN JAUH

SEKARANG BANYAK DIGUNAKAN

macam-macam alasan, antara lain :

1. Citra menggambarkan obyek, daerah, atau gejala fenomena

alam di permukaan dengan :

2. meliput daerah luas,

3. Citra dapat menggambaran gambaran tiga dimensional,

sangat menguntungkan, antara lain :

4. Karakteristik obyek yang tak nampak dapat diujudkan

dalam bentuk citra.

5. Citra dapat dibuat secara cepat.

6. Merupakan satu-satunya cara untuk pemetaan dearah

bencana.

 obyek yang tergambar pada citra sesuai dengan ujud dan letak di permukaan bumi. Karena sesuai dengan aslinya, maka citra merupakan alat yang baik untuk pembuatan peta, baik sebagai sumber data maupun sebagai kerangka letak.

 Citra akan menyajikan gambar secara lengkap,

hal ini memungkinkan untuk penggunaan berbagai bidang, baik secara sendiri-sendiri maupun secara bersama.

 Citra dapat digunakan secara bersama-sama

untuk berbagai bidang keahlian (seperti geologi, hidrologi, geografi, biologi, kehutanan, dan



foto udara berskala 1:50.000

ukuran standar 23cm x 23cm, meliputi

daerah seluas 132 km

2



foto udara berskala 1:100.000 meliputi

daerah seluas 529 km

2



Satu lembar citra satelit Landsat IV yang

dibuat dari ketinggian 700 km diatas



menyajikan model medan dengan jelas,



relief lebih jelas karena adanya

pembesaran vertikal,



memungkinkan pengukuran beda tinggi



memungkinkan pengukuran volume seperti

pengukuran volume tanah yang harus

digali atau diurug pada perencanaan jalan,



memungkinkan pengukuran lereng untuk

Obyek dapat dikendali antara lain :

berdasarkan beda suhunya, dapat direkam

pada citra inframerah termal. Seperti pada :



Kota yang tampak pada malam hari, dengan

spektrum inframerah termal dapat

diujudkan dalam bentuk citra yang cukup

jelas.



Kebocoran pipa gas bawah tanah atau

kebakaran tambang batu-bara bawah tanah

mudah dikendali pada citra inframerah



Meskipun terlihat langsung oleh mata,

seperti :

A

ir panas yang keluar dari indrustri

tidak dapat dibedakan terhadap air

lainnya.

A

ir panas dapat dikenali dengan baik

pada citra inframerah termal,

termasuk jaraknya dari indruti

asalnya.



Mata manusia tidak dapat melihat

tanaman yang diserang penyakit.

Dengan menggunakan saluran sempit

tertentu pada spektrum tampak,

tanaman yang mulai diserang penyakit

dapat diujudkan dalam citra sehingga

ia dapat dikenali sebelum mata

mengenalinya.

Dengan menggunakan spektrum

inframerah dekat, dapat diujudkan

 Untuk pemetaan atau penelitian pada daerah rawa, hutan, dan pegunungan, akan

membutuhkan waktu yang lama, serta biaya tinggi.

 Dalam keadaan cuaca yang memungkinkan, daerah-daerah tersebut dapat dipotret dengan cepat.



sedang perekaman catr Landsat yang

meliputi daerah seluas 34.000 km2

dilakukan dalam waktu 25 detik.



Interpretasi citra dapat dilaksanakan

Tidak ada cara lain yang mampu memetakan daerah bencana secara cepat pada saat terjadi bencana,

Misalnya pemetaan pada daerah yang terkena bencana :

 banjir,

 gempa bumi,

 angin ribut,

 serangan gelombang sunami,

 letusan gunung berapi, seperti letusan gunung Galunggung pada tahun 1982 yang terekam pada citra satelit cuaca GMS dan NOAA.

untuk mematau (monitoring) perubahan seperti

pada pembukaan daerah hutan, pemekaran kota, perubahan kualitas lingkungan, perluasan lahan garapan dll, citra sering dibuat dengan peride

ulang yang pendek,

 misalnya :

 16 hari bagi Landsat,

(Purwadhi, 2001).

Pengumpulan data penginderaan jauh

dapat dilakukan dalam berbagai bentuk

sesuai dengan tenaga yang digunakan.

Tenaga yang digunakan dapat berupa



variasi distribusi daya,



distribusi gelombang bunyi atau

Analisa data penginderaan jauh memerlukan data rujukan seperti :

 peta tematik,

 data statistik

 data lapangan.

Hasil analisa dapat berupa informasi mengenai :  bentang lahan,

 jenis penutup lahan,

 kondisi lokasi

 kondisi sumberdaya lokasi.

Informasi tersebut bagi para pengguna dimanfaatkan untuk membantu dalam proses pengambilan

keputusan dalam mengembangkan daerah tersebut.

Keseluruhan proses mulai dari pengambilan data, analisis data hingga penggunaan data tersebut

Kerle, et al., 2004

Penginderaan jauh sangat tergantung dari energi gelombang elektromagnetik.

Gelombang elektromagnetik dapat berasal dari banyak hal, yang terpenting pada penginderaan jauh adalah sinar matahari.

Banyak sensor menggunakan energi pantulan

sinar matahari sebagai sumber gelombang elektromagnetik,

Beberapa sensor penginderaan jauh yang

menggunakan energi yang dipancarkan oleh bumi

Sensor yang memanfaatkan :

 energi dari pantulan cahaya matahari atau energi bumi dinamakan sensor pasif,

 energi dari sensor itu sendiri dinamakan

Fotogrametri /Pemotretan Udara

adalah suatu seni, ilmu dan teknik untuk memperoleh data-data tentang objek fisik dan keadaan di

permukaan bumi melalui proses perekaman, pengukuran, dan penafsiran citra fotografik.

Citra fotografik

adalah foto udara yang diperoleh dari pemotretan dari udara yang menggunakan pesawat terbang atau

wahana terbang lainnya.

Hasil dari proses fotogrametri berupa :

Peta ini umumnya dipergunakan untuk berbagai kegiatan perencanaan dan desain seperti :

 jalan raya,

 jalan kereta api,

 jembatan,

 jalur pipa,

 tanggul,

 jaringan listrik,

 jaringan telepon,

 bendungan,

 pelabuhan,

 pembangunan perkotaan,

4. Sistim Penginderaan Jauh

Sistem penginderaan jauh ialah :

serangkaian komponen-komponen yang

digunakan untuk penginderaan jauh,

yang saling berkaitan satu dengan

lainnya dan bekerja sama secara

Konponen-komponen Sistim Penginderaan Jauh :

 

1. Sumber tenaga

2. Interaksi antara tenaga dan obyek 3. Sensor

4. Data

1. Sumber tenaga

 Dalam penginderaan jauh harus ada komponen

sumber tenaga, baik berupa sumber tenaga alamiah maupun buatan.

 Sumber tenaga yang mencapai obyek di permukaan

bumi akan dipantulkan ke sensor atau tenaga dari obyek yang akan dipancarkan ke sensor.

 Jumlah tenaga yang mencapai bumi dipengaruhi

oleh waktu, lokasi, cuaca

 Misal, jumlah tenaga yang diterima pada siang hari

2. Interaksi antara tenaga dan obyek

 Tenaga yang sampai di obyek sama dengan jumlah

tenaga yang di pantulkan dan di serap oleh obyek.

 Tiap obyek mempunyai karakteristik tertentu dalam

memantulkan dan memancarkan tenaga ke sensor.

 Obyek yang banyak memantulkan / memancarkan sinar

akan terlihat lebih cerah pada citra, sedangkan obyek yang pantulannya / pancarannya sedikit akan terlihat gelap pada citra.

Misal :

 air di laut dalam, menyerap tenaga banyak dan

menantulkan sedikit tenaga sehingga akan tampak gelap pada citra,

 Batuan kapur, banyak memantulkan tenaga dan sedikit

3. Sensor

Tenaga yang datang dari obyek di permukaan bumi akan diterima dan direkam oleh sensor.

Tiap sensor mempunyai kepekaan berbeda dalam merekam obyek.

Berdasarkan proses perekaman, sensor dibedakan :

 sensor fotografik,

Sensor fotografik,

 Proses perekamannya dengan cara kimia.

 Tenaga elektromagnetik diterima dan direkam pada film yang bila dipeoses dengan cara

kimiawi akan menghasilkan foto.

Sensor elektronik

Kelebihan sistem sensor elektronik yaitu :

 dalam hal penggunaan spektrum elektromagnetik lebih lebih luas,

 kemampuannya lebih besar dan lebih pasti dalam membedakan karakteristik spektral obyek, dan  proses analisisnya lebih cepat karena

Kemampuan dalam mengenalani obyek dengan membedakan karakteristik spektral obyek

bersangkutan,

 interpretasi elektronik lebih besar dan pasti

dibanding dengan interpretasi secara visual,

 karena keterbatasan dan kekurangmampuan

manusia dalam membedakan karakteristik

spektral obyek dalam mengevaluasi pola spasial.

 kedua cara ini sebaiknya digunakan dengan saling

mengisi dan sebaiknya cara mana yang dipilih,

 kesemuanya harus disesuaikan terhadap tujuan

4. Data

Di dalam penginderaan jauh sensor merekam

tenaga yang dipantulkan atau dipancarkan oleh obyek di permukaan bumi.

Rekaman diproses menjadi data penginderaan jauh, kemudian dianalisia

Data penginderaan jauh dapat berupa :  digital,

 numerik atau

Data visual dibedakan menjadi :

 data citra berupa gambaran yang mirip

dengan gambar aslinya atau lebih dikenal dengan citra foto (photographic imaage) atau foto udara.

 Data non-citra (non-photographic image).

Perbedaan pokok antara keduanya, sebagai

Sensor Kamera Non kamera, Kamera dengan detekteornya bukan fim.

CITRA FOTO

Citra foto dibedakan berdasarkan atas :

a). Spektrum elektromagnetik , b). Sumbu kamera.

c). Sudut liputan kamera, d). Jenis kamera,

e). Warna yang digunakan,

Berdasarkan Spektrum elektromagnetik yang digunakan, citra dapat dibedakan menjadi :

 Foto ultraviolet, yaitu foto yang dibuat dengan menggunakan

spektrum ultraviolet

 Foto ortokromatik, yaitu foto yang dibuat dengan menggunakan

spektrum tampak dari saluran biru sampai sebagian hijau

 Foto pankromatik, yaitu foto yang dibuat dengan menggunakan

seluruh spektrum tampak atau sinar.Foto inframerah asli, yaitu foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum inframerah dekat.

 Foto inframerah modifikasi, yaitu foto yang dibuat dengan

spektrum inframerah dekat dan sebagian spektrum tampak pada saluran merah dan sebagian saluran hijau.

Dari jenis-jenis foto tersebut diatas, yang paling banyak digunakan untuk penginderaan jauh saat ini adalah foto

Berdasarkan Sumbu kamera, Citra dapat

dibedakan berdasarkan arah sumbu kamera ke permukaan bumi :

 Foto vertikal, yaitu foto yang dibuat dengan sumbu kamera tegak lurus permukaan bumi,

 Foto condong dan foto sangat condong, yaitu foto yang dibuat dengan sumbu kamera menyudut permukaan bumi. Sudutnya lebih besar dari 100

Berdasarkan Sudut liputan kamera, Paine (1981)

304.8 < 60o Sudut kecii

Berdasarkan Jenis kamera yang digunakan,

citra dapat dibedakan menjadi :

 Foto tunggal, yaitu foto yang dibuat dengan

kamera tunggal. Tiap daerah liputan foto hanya tergambar oleh satu lembar foto.

 Foto jamak, yaitu beberapa foto dibuat pada

Berdasarkan Warna yang digunakan, citra dapat dibedakan menjadi:

 Foto berwarna semu atau foto ultramerah warna obyek tidak sama dengan warna foto. Misalnya obyek vegetasi yang berwarna hijau dan banyak memantulkan spektrum inframerah, tampak

merah pada foto.

Berdasarkan Sistem wahana dan

penginderaannya yang digunakan, citra dapat dibedakan menjadi :

 Foto udara : yaitu foto hasil penginderaan dari pesawat udara, balon udara.

5. Analisis data

Interpretasi citra adalah mengenali obyek yang tergambar pada citra.

Tanpa mengenali identitas dan jenis obyek pada citra tidak mungkin melakukan analisis.

Untuk mengenali obyek pada citra diperlukan

UNSUR - UNSUR INTERPRETASI CITRA



rona atau warna,



bentuk,



ukuran,



tekstur,



pola,

Tingkat Kerumitam

Pola Tinggi Bayangan

Situs Asosiasi

RONA / WARNA

 Rona /wana ialah tingkat kegelapan atau tingkat kecerahan obyek pada citra. Rona pada foto

pancromatik merupakan obyek yang berinteraksi dengan seluruh spektur tampak yang sering

disebut sinar putih.

 Jadi rona merupakan tingkat dari hitam ke putih atau sebaliknya.

Rona pada foto hitam putih : warna menunjukan tingkat kegelapan yang lebih beranaka ragam.

Ada tingkat kegelapan didalam warna biru, hijau dan sebagainya.Oleh karena itu, membedaan

obyek pada foto berwarna lebih mudah dibanding pada foto hitam putih.

Obyek pertama kali tampak pada citra berdasarkan pada unsur rona dan warnanya.

Setelah rona dan warna yang sama dikelompokan dan diberitanda, kemudian barulah tampak

BENTUK

 Bentuk merupakan atribut yang jelas untuk mengenali

suatu obyek pada citra, sehingga banyak obyek yang yang dikenali berdasarkan pada unsur bentuknya saja

 Bentuk, ukuran dan tekstur dikelompakkan sebagai

susunan ruang sekunder dalam hal tingkat kerumitan menginterpretasikan citra.

contoh :

 Gedung sekolah pada umumnya berbentuk huruf U, L, I

atau berbentuk empat persegi panjang.

 Tajuk pohon palma berbentuk bintang, tajuk pohon

pinus berbentuk kerucut, tajuk pohon bambu berbentuk bulu-bul, dan lain sebagainya.

UKURAN

 Unsur ukuran merupakan atribut obyek yang antara

lain berupa jarak, luas, tinggi, lereng, dan volume. Karena ukuran obyek pada cirta merupakan fungsi skala, maka di dalam memenfaatkan ukuran sebagai unsur interpretasi citra harus selalu dingat skalanya.

Contoh :

 Ukuran rumah sering mencirikan apakah rumah itu

rumah mukim, kantor atau industri. Rumah mukim pada umumnya lebih kecil bila dibandingkan dengan kantor atau industri.

 Lapangan olah raga, disamping dicirikan oleh bentuk

TEKSTUR

 Tekstur adalah frekuensi perubahan rona pada citra atau pengulangan rona kelompok obyek yang terlalu kecil untuk dibedakan secara

individual. Tektsur sering dinyatakan dengan kasar, sedang dan halus atau belang-belang.

Contoh :

 Hutan bertekstur kasar, belukar bertekstur sedang, semak bertektur halus

 Tanaman padi bertekstur halus, tanaman tebu bertekstur halus

POLA

 Pola, tinggi, dan banyangan dikelompokan pada tingkat kerumitan tersier. Tingkat kerumitan nya setingkat lebih tinggi dari tingkat kerumitan bentuk, ukuran, dan tekstur sebagai unsur interpretasi citra.

 Pola atau susunan merupakan ciri yang menandai bagi banyak obyek bentukan manusia dan beberapa obyek alamiah.

Contoh :

 Pemukiman trasmigrasi dikenali dengan pola yang

teratur, yaitu rumah yang ukuran dan jaraknya seragam dan masing-masing menghadap jalan.

 Kebun karet, kebun kelapa, kebut kopi dan lain

BAYANGAN

 Bayangan bersifat menyembunyikan detail atau obyek

yang berada di daerah gelap. Obyek atau gejala yang terletak di daerah banyangan pada umumnya tidak tampak sama sekali atau kadang-kadang tampak

samar-samar. Meskipun demikian, banyangan sering menjadi kunci pengenal yang penting bagi beberapa obyek yang justru lebih tampak dari bayangannya.

Contoh :

 Cerobong asap, menara, tangki minyak dan bak air

yang dipasang tinggi lebih tampak dari banyangannya.

 Lereng terjal tampak lebih jelas dengan adanya

SITUS

 Bersama-sama dengan asosiasi, situs

dikelompokan kedalam kerumitan yang lebih

tinggi. Situs bukan merupakan ciri obyek secara langsung, melainkan berkaitan dengan

lingkungan sekitarnya.

Contoh :

ASOSIASI

 Asosiasi dapat diartikan sebagai keterkaitan antara

obyek yang satu dengan obyek yang lainnya. Karena ada keterkaitannya ini maka terlihatnya suatu obyek pada citra sering menjadi petunjuk bagi adanya obyek lain.

Contoh :

 Stasiun kereta api, yang berasosiasi dengan jalan

kereta api lebih dari satu jalur atau bercabang-cabang.

Contoh :

 pada foto udara terlihat tetumbuhan yang bertajuk berbentuk bintang.

 Pohon tersebut jelas berupa pohon palma, akan tetapi kemungkinannya masih cukup luas, mungkin palma

tersebut berupa pohon kelapa, kelapa sawit, nipah, enau, atau sagu.

 Bila ditambah satu unsur interpretasi citra lagi misalnya unsur pola, maka kemungkinannya akan menciut .

misalnya tetumbuhan tersebut mempunyai pola yang tidak teratur, maka tumbuhan tersebut kemungkinanya berupa pohon sagu atau enau, dan nipah.

 Bila ditambah satu unsur interpretasi lagi misalnya unsur ukuran, misalnya pohon tersebut tumbuh dengan tinggi > 10 m, maka kemungkinanya pohon enau atau sagu.

BENTU

Tinggi >10 m

NIPAH _POHON ENAU

POHON NIPAH

POHON

ALAT PENGAMAT

Memungkinkan menafsir/mengkaji citra secara visual, dengan pembesaran ( skala ) tertentu.

1. alat pengamat nonstereoskopik

 dapat digunakan untuk pengamatan dua dimensional  alat ini paling sederhana

 seperti : lensa pembesar dan Meja sinar

2. stereoskopik

 dapat digunakan untuk pengamatan tiga dimensional  dari citra yang bertampalan.

Macam – macam alat stereoskopik :  Stereoskop lensa,

 Stereoskop cermin dan

Alat pengukur obyek pada Citra

1. alat Pengukur arah 2. alat pengukur jarak 3. alat pengukur luas 4. alat pengukur tinggi 5. alat pengukur lereng

1. Alat Pengukur Arah

Alat pengukur arah berupa

busur derajat



Pengukuran bearing maupun asimut, pada foto

dilakukan dari salah satu arah sebagai

pangkalnya ( arah 0

0

-nya ).



Arah pangkal ini ditentukan di medan dengan

cara :

1. arah kompas

2.

arah utara peta

3.

arah suatu perwujutan yang telah diketahui,

misalnya masjid mengarah ke Barat, maka

 Alat pengukur Jarak

 Alat pengukur jarak tanpa pembesaran adalah penggaris dengan skala milimeter dan metal microruler

 alat pengukur jarak dengan pembesara adalah berupa lensa pembesar yang diberi skala