30 URAIAN MATERI
1. Sumber Data Spasial
Salah satu syarat SIG adalah data spasial,yang dapat diperoleh dari beberapa sumber antara lain (PPPPTK, 2016):
a) Peta Analog
Peta analog adalah peta dalam bentuk cetakan. Pada umumnya peta analog dibuat dengan teknik kartografi, sehingga sudah mempunyai referensi spasial seperti koordinat, skala, arah mata angin dsb. Peta analog dikonversi menjadi peta digital dengan berbagai cara. Referensi spasial dari peta analog memberikan koordinat sebenarnya di permukaan bumi pada peta digital yang dihasilkan. Biasanya peta analog direpresentasikan dalam format vektor.
Peta analog sebelum menjadi peta digital dikenal dengan nama peta konvensional. Peta konvensional tersebut biasanya berupa peta topografi, untuk dapat menjadi suatu peta digital harus dilakukan dengan melakukan digitasi peta. Yang dimaksud dengan peta konvensional adalah peta kertas hasil teknologi analog. Peta semacam ini cukup sulit untuk dimutakhirkan, karena praktis seluruhnya harus digambar ulang, tidak cukup bagian yang berubah saja. Selain itu penggunaannya juga terbatas, tidak mudah ditampilkan dalam format berbeda, dan tidak bisa langsung diproses dengan teknologi digital lainnya, misalnya dalam Sistem Informasi Geografi. Contoh peta analog dapat dilihat pada Gambar 5.16 dibawah ini,
31 Dari Gambar 5.16 menunjukkan peta provinsi bali, pada peta tersebut menggambarkan jenis tanah yang berada di provinsi Bali. Penggambaran jenis tanah yang terdapat pada Gambar 5.16 diatas digambarkan dengan perbedaan warna disetiap kabupaten yang ada di provinsi bali.
b) Data Penginderaan Jauh (Remote Sensing Imagery)
Data Penginderaan Jauh (citra satelit dan foto udara) merupakan sumber data yang terpenting bagi SIG karena ketersediaanya secara berkala dan mencakup area tertentu. Dengan adanya bermacam-macam satelit di ruang angkasa dengan spesifikasinya masing-masing, kita bisa memperoleh berbagai jenis citra satelit untuk beragam tujuan pemakaian. Data ini biasanya direpresentasikan dalam format raster.
1) Citra Satelit
Citra merupakan masukan data atau hasil observasi dalam proses penginderaan jauh. Penginderaan Jauh atau remote sensing didefinisikan sebagai ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang suatu objek, daerah atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan suatu alat tanpa kontak langsung dengan objek, daerah atau fenomena tersebut. Citra dapat diartikan sebagai gambaran yang tampak dari suatu obyek yang sedang diamati, sebagai hasil liputan atau rekaman suatu alat pemantau/sensor, baik optik, elektrooptik, optik-mekanik maupun elektromekanik. Foto hasil gambar Citra Satelit dapat ditunjukkan pada Gambar 5. 17 dibawah ini.
32 Gambar 5.17. Contoh Foto Citra Satelit (Ilham, 2014)
Citra memerlukan proses interpretasi atau penafsiran terlebih dahulu dalam pemanfaatannya. Citra satelit merupakan hasil dari pemotretan/perekaman alat sensor yang dipasang pada wahana satelit ruang angkasa dengan ketinggian lebih dari 400 km dari permukaan bumi. Kemampuan sensor dalam merekam obyek terkecil pada tiap pikselnya disebut dengan resolusi spasial.
Berdasarkan tingkatan resolusinya citra satelit dibedakan menjadi 6 macam, yaitu : 1. Citra resolusi rendah (Citra satelit Landsat);
Citra Satelit Landsat adalah citra satelit yang memiliki resolusi spasial antara 15 m s/d 30 m. Kunisba (2017) juga memaparkan bahwa citra satelit ini adalah salah satu jenis citra satelit penginderaan jauh yang dihasilkan dari sistem penginderaan
jauh pasif. Landsat memiliki 7 saluran dimana tiap saluran menggunakan panjang
gelombang tertentu. Satelit landsat merupakan satelit dengan jenis orbit sunsynkron (mengorbit bumi dengan hampir melewati kutub, memotong arah rotasi bumi dengan sudut inklinasi 98,2 derajat dan ketinggian orbitnya 705 km dari permukaan bumi. Luas liputan per scene 185 km x 185 km.
Landsat mempunyai kemampuan untuk meliput daerah yang sama pada permukaan bumi pada setiap 16 hari, pada ketinggian orbit 705 km. Fungsi dari satelit landsat adalah untuk pemetaan penutupan lahan, pemetaan penggunaan lahan, pemetaan tanah, pemetaan geologi, dan pemetaan suhu permukaan laut. Seperti contoh Gambar Satelit Landsat seperti pada Ganbar 5.18 dibawah ini.
33 Gambar 5.18 Contoh Foto Citra Satelit Lansat (Kunisba,2017)
2. Citra resolusi sedang (Citra satelit SPOT)
Citra Satelit SPOT ini memiliki resolusi spasial 2.5 m s/d 10 m. Satelit ini juga merupakan satelit milik perancis yang mengusung pengindera HRV (SPOT1,2,3,4) dan HRG (SPOT5). Satelit ini mengorbit pada ketinggian 830 km dengan sudut inklinasi 80 derajat. satelit SPOT memiliki keunggulan pada sistem sensornya yang membawa dua sensor identik yang disebut HRVIR (haute resolution visibel infrared). Masing-masing sensor dapat diatur sumbu pengamatanya kekiri dan kekanan memotong arah lintasan satelit merekam sampai 7 bidang liputan. Fungsi dari satelit SPOT adalah untuk akurasi monitoring bumi secara global. Salah satu contoh citra satelit SPOT dapat dilihat Gambar 5. 19 dibawah ini.
34 Gambar 5.19 Contoh Foto Citra Satelit Spot (Kunisba,2017)
3. Citra ASTER (Advanced Spaceborne Emission And Reflecton Radiometer)
Satelit yang dikembangkan negara Jepang dimana sensor yang dibawa terdiri dari VNIR, SWIR, dan TIR. Satelit ini memiliki orbit sunshyncronus yaitu orbit satelit yang menyelaraskan pergerakan satelit dalam orbit presisi bidang orbit dan pergerakan bumi mengelilingi matahari, sedemikian rupa sehingga satelit tersebut akan melewati lokasi tertentu di permukaan bumi selalu pada waktu lokal yang sama setiap harinya. Ketinggian orbitnya 707 km dengan sudut inklinasi 98,2 derajat. Salah satu contoh citra satelit ASTER dapat dilihat pada Gambar 5.20 dibawah ini.
35 4. Satelit QUICKBIRD
Satelit Quickbird memiliki resolusi spasial 0.6 m s/d 1 dan mengorbit pada ketinggian 450 km secara sinkron matahari, satelit ini memiliki dua sensor utama yaitu pankromatik dan multispektral. Quickbird diluncurkan pada bulan oktober 2001 di California, AS. Quickbird memiliki empat saluran (band). Fungsi dari satelit QUICKBIRD adalah untuk mendukung aplikasi kekotaan, pengenalan pola permukiman, perluasan daerah terbangun, menyajikan variasi fenomena yang tekait dengan kota, dan untuk lahan pertanian, terkait dengan umur, kesehatan, dan kerapatan tanaman semusim, sehingga seringkali dipakai untuk menaksir tingkat produksi secara regional. Salah satu contoh citra satelit QUICKBIRD dapat dilihat pada Gambar 5.21 dibawah ini.
Gambar 5.21. Contoh Foto Citra Satelit Quickbird (Kunisba,2017) 5. Satelit IKONOS
Ikonos adalah satelit resolusi spasial tinggi yang diluncurkan bulan september 1999. merekam data multispektral 4 kanal pada resolusi 4 m. Ketinggian orbitnya 681 km. Citra resolusi tinggi sangat cocok untuk analisis detil, misalnya wilayah perkotaan tapi tidak efektif apabila digunakan untuk analisis yang bersifat regional. Fungsi dari satelit IKONOS adalah untuk pemetaan topografi dari skala kecil hingga menengah, menghasilkan peta baru, memperbaharui peta topografi yang sudah ada, dan mengoptimalkan penggunaan pupuk dan herbisida. Salah satu contoh citra satelit IKONOS dapat dilihat pada Gambar 5.22 dibawah ini.
36 Gambar 5.22. Contoh Foto Citra Satelit IKONOS (Kunisba,2017)
6. Satelit GeoEye
GeoEye-1 merupakan Satelit pengamat Bumi yang pembuatannya disponsori oleh Google dan National Geospatial-Intelligence Agency (NGA) yang diluncurkan pada 6 September 2008 dari Vandenberg Air Force Base, California, AS. Satelit ini mampu memetakan gambar dengan resolusi gambar yang sangat tinggi dan merupakan satelit komersial dengan pencitraan gambar tertinggi yang ada di orbit bumi saat ini. Salah satu contoh citra satelit geoeye dapat dilihat pada Gambar 5.23 dibawah ini.
37 7. Terra
Terra adalah sebuah citra satelit yang merupakan sebuah spectrometer citra beresolusi tinggi yang dapat mengamati tempat yang sama di permukaan bumi setiap hari. Fungsi dari citra satelit ini adalah untuk pengamatan vegetasi, radiasi permukaan bumi, pendeteksian tutupan lahan, pendeteksian kebakaran hutan, dan pengkuran suhu permukaan bumi. Salah satu contoh citra satelit TERRA dapat dilihat pada Gambar 5.24 dibawah ini.
Gambar 5.24. Contoh Foto Citra Satelit Terra (Kunisba,2017) 8. The Indian Remote Sensing (IRS)
IRS adalah sistem satelit untuk meyediakan informasi manajemen sumberdaya alam yang berharga. Fungsi dari citra satelit ini adalah untu perencanaan perkotaan dan manajemen bencana. Salah satu contoh citra satelit IRS dapat dilihat pada Gambar 5.25 dibawah ini.
38 2) Foto Udara
Citra foto udara adalah salah satu jenis citra hasil dari perekaman muka bumi dengan menggunakan wahana pemotretan udara seperti pesawat terbang ataupun wahana darat bergerak. Model pengambilan citra dengan wahana darat bergerak, istilah ini dinamakan dengan istilah ground Based Remote Sensing. Metode ini digunakan sebagai kontrol dari citra foto yang diambil menggunakan wahana pesawat terbang. Citra foto hasil metode ini lebih jelas dan lebih mudah dalam pengenalan obyeknya, sperti pada Gambar 5.26 dibawah ini.
Gambar 5.26. Contoh Foto udara (terra-image, 2013)
Pemotretan udara pada umumnya menggunakan kamera dan film, dan menghasilkan potret (data analog). Dalam pemotretan menggunakan pesawat terbang, sensor diletakkan pada dasar yang stabil pada pesawat terbang tersebut.
Dalam perkembangannya saat ini sensor yang sering dipakai adalah jenis kamera foto udara digital yang memiliki lebih dari satu saluran optis. Kamera tersebut adalah kamera foto uadara tipe Vexcel Ultracam D. Kamera ini biasanaya digunakan dengan menggunakan pesawat terbang kecil atau bisa juga dengan menggunakan helikopter
Keuntungannya, penggunaan foto udara menghasilkan gambar/citra yang lebih detail (resolusi sekitar 15cm), tidak terkendala awan, karena pengoperasiaannya pada ketinggian di bawah awan.
39 Kelemahannya, foto udara terdiri dari kumpulan scene kecil yang banyak, terlebih lagi untuk pemotretan dengan area yang sangat luas. Pengoperasian foto udara juga sangat tergantung dari cuaca, seperti faktor angin. Misalnya untuk penggunaan UAV, hasil foto udara kurang bagus jika tiupan angin terlalu kencang, karena hasil pemotretan kurang stabil. Kelemahan yang lain, foto udara harus dibarengi dengan pengambilan GCP (Ground Control Point di Lapangan) untuk melakukan korekasi geometrik (orthorectification), karena kalau tidak, bisa dipastikan keakuratan geometrik akan sangat rendah. Dari segi biaya, foto udara jauh lebih mahal jika dibandingkan dengan citra satelit, karena banyak hal yang diperlukan, seperti biaya operasional pesawat, izin penerbangan (misal untuk pesawat terbang, helikopter), biaya personil ke lapangan (pengambilan titik koordiant GCP ataupun pengoperasion pesawat), dan lain-lain.
c) Data Hasil Pengukuran Lapangan
Data pengukuran lapangan yang dihasilkan berdasarkan teknik perhitungan tersendiri, pada umumnya data ini merupakan sumber data atribut.
contohnya: batas administrasi, batas kepemilikan lahan, batas persil, batas hak pengusahaan hutan dan lain-lain.
Seperti contoh pada Gambar 5.27 dibawah ini.
40 Pada Gambar 5.27 diatas adalah sebuah contoh gambar data hasil pengukuran sebidang tanah pada suatu kecamatan, dalam peta tersebut tergambar batas bidang tanah, area bidang tanah dan jalan serta lengkap dengan ukuran luasnya.
d) Data GPS (Global Positioning System)
Teknologi GPS memberikan terobosan penting dalam menyediakan data bagi SIG. Keakuratan pengukuran GPS semakin tinggi dengan berkembangnya teknologi.
Data ini biasanya direpresentasikan dalam format vektor. Hasil bentuk data GPS dapat dilihat pada Gambar 5.28 dibawah ini.
Gambar 5.28. Contoh Data Hasil GPS (terra-image, 2013)
2. Sumber Data Non Spasial Sumber data non spasial dapat berupa :
a) Tabel-tabel data sekunder yang bersumber dari instansi yang terkait misal data penduduk yang didapat dari Badan Pusat Statistik (BPS),
b) Data iklim yang didapat dari Badan Meteoroligi dan Geofisika (BMG), c) Data jalan dari PU dan sebagainya.
Semua data ini didapat dengan melakukan koodinasi dengan pihak-pihak terkait sesuai dengan tema SIG yang direncanakan.
3. Prosedur Pengambilan Data Spasial Di Lapangan
Data spasial yang dibutuhkan pada SIG dapat diperoleh dengan berbagai cara, salah satunya melalui survei dan pemetaan yaitu penentuan posisi/koordinat di lapangan. Berikut ini akan
41 dijelaskan secara ringkas beberapa hal yang berkaitan dengan posisi/koordinat serta metoda-metoda untuk mendapatkan informasi posisi tersebut di lapangan.
5) Metoda Penentuan Posisi
Metoda penentuan posisi adalah cara untuk mendapatkan informasi koordinat suatu objek (contoh koordinat titik batas, koordinat batas persil tanah dan lain-lain) di lapangan. Metoda penentuan posisi dapat dibedakan dalam dua bagian, yaitu metoda penentuan posisi terestris dan metoda penentuan posisi extra-terestris (satelit).
Pada metoda terestris penentuan posisi titik dilakukan dengan melakukan pengamatan terhadap target atau objek yang terletak di permukaan bumi. Beberapa contoh metoda yang umum digunakan adalah :
1. Metode poligon.
2. Metode pengikatan ke muka. 3. Metode pengikatan ke belakang.
Pada metode ekstra terestris penentuan posisi dilakukan berdasarkan pengamatan terhadap benda atau objek di angkasa seperti bintang, bulan, quasar dan satelit buatan manusia, beberapa contoh penentuan posisi extra terestris adalah sebagai berikut :
1. Astronomi geodesi. 2. Transit Dopler.
3. Global Positioning System (GPS).
6) Sistem Koordinat
Posisi suatu titik biasanya dinyatakan dengan koordinat (dua-dimensi atau tiga-dimensi) yang mengacu pada suatu sistem koordinat tertentu. Sistem koordinat itu sendiri dapat didefinisikan dengan menspesfikasi tiga parameter berikut, yaitu :
1. Lokasi Titik Nol dari Sistem Koordinat
Posisi suatu titik di permukaan bumi umumnya ditetapkan dalam/terhadap suatu sistem koordinat terestris. Titik nol dari sistem koordinat terestris ini dapat berlokasi di titik pusat massa bumi (sistem koordinat geosentrik),maupun di salah satu titik di permukaan bumi (sistem koordinat toposentrik)
42 Posisi tiga-dimensi (3D) suatu titik di permukaan bumi umumnya dinyatakan dalam suatu sistem koordinat geosentrik. Tergantung dari parameter-parameter pendefinisi koordinat yang digunakan, dikenal dua sistem koordinat yang umum digunakan, yaitu sistem koordinat Kartesian (X,Y,Z) dan sistem koordinat Geodetik(L,B,h), yang keduanya diilustrasikan pada Gambar 5.29 dibawah ini.
Gambar 5.29. Orientasi Dari Sumbu Koordinat (PPPPTK,2016)
Koordinat 3D suatu titik juga bisa dinyatakan dalam suatu sistem koordinat toposentrik, yaitu umumnya dalam bentuk sistem koordinat Kartesian (N,E,U) yang diilustrasikan pada Gambar 5.30 dibawah ini
43 Parameter - parameter (kartesian, curvilinear) yang digunakan untuk mendefiniskan posisi suatu titik dalam sistem koordinat tersebut. Posisi titik juga dapat dinyatakan dalam 2D, baik dalam (L,B), ataupun dalam suatu sistem proyeksi tertentu (x,y) seperti Polyeder, Traverse Mercator (TM) dan Universal Traverse Mercator (UTM).
b) Global Positioning System (GPS)
GPS adalah sistem navigasi dan penentuan posisi menggunakan satelit yang dikembangkan dan dikelola oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat. GPS dapat memberikan informasi tentang posisi, kecepatan dan waktu di mana saja di muka bumi setiap saat, dengan ketelitian penentuan posisi dalam fraksi milimeter sampai dengan meter. Kemampuan jangkauannya mencakup seluruh dunia dan dapat digunakan banyak orang setiap saat pada waktu yang sama (Abidin,H.Z, 1995). Prinsip dasar penentuan posisi dengan GPS adalah perpotongan ke belakang dengan pengukuran jarak secara simultan ke beberapa satelit GPS seperti pada Gambar 5.31 dibawah ini.
Gambar 5.31. Sistem Koordinat Pada GPS (PPPPTK,2016) 1) Sistem GPS
Untuk dapat melaksanakan prinsip penentuan posisi diatas, GPS dikelola dalam suatu sistem GPS yang terdiri dari dari 3 bagian utama yaitu bagian angkasa, bagian pengontrol dan bagian pemakai, seperti Gambar 5.32 dibawah ini:
44 Gambar 5.32. Kontrol dan Pemantau GPS (PPPPTK,2016)
Bagian Angkasa
Terdiri dari satelit-satelit GPS yang mengorbit mengelilingi bumi, jumlah satelit GPS adalah 24 buah. Satelit GPS mengorbit mengelilingi bumi dalam 6 bidang orbit dengan tinggi rata-rata setiap satelit ±20.200 Km dari permukaan bumi. Seperti pada Gambar 5.33 dibawah ini.
Gambar 5.33 Konstelasi Satelit di Luar Angkasa (PPPPTK,2016)
Setiap satelit GPS secara kontinyu memancarkan sinyal-sinyal gelombang pada 2 frekuensi L-band (dinamakan L1 dan L2). Dengan mengamati sinyal-sinyal dari satelit dalam jumlah dan waktu yang cukup, kemudian data yang diterima tersebut dapat dihitung untuk mendapatkan informasi posisi, kecepatan maupun waktu.
45 Bagian Pengontrol
Adalah stasiun-stasiun pemonitor dan pengontrol satelit yang berfungsi untuk memonitor dan mengontrol kelaikgunaan satelit-satelit GPS. Stasiun kontrol ini tersebar di seluruh dunia, yaitu di pulau Ascension, Diego Garcia, Kwajalein, Hawai dan Colorado Springs. Di samping memonitor dan mengontrol fungsi seluruh satelit, juga berfungsi menentukan orbit dari seluruh satelit GPS, seperti pada Gambar 5.34 dbawah ini.
Gambar 5.34. Konstelasi Satelit Yang Mengitari Bumi Dalam Melayani GPS (PPPPTK,2016)
Bagian Pengguna
Adalah peralatan (Receiver GPS) yang dipakai pengguna satelit GPS, baik di darat, laut, udara maupun di angkasa. Alat penerima sinyal GPS (Receiver GPS) diperlukan untuk menerima dan memproses sinyal-sinyal dari satelit GPS untuk digunakan dalam penentuan posisi, kecepatan, maupun waktu.
Secara umum Receiver GPS dapat diklasifikasikan sebagai berikut : 1. Receiver militer
2. Receiver tipe navigasi 3. Receiver tipe geodetic
2) Metoda-metoda Penentuan Posisi dengan GPS
Pada dasarnya konsep dasar penentuan posisi dengan satelit GPS adalah pengikatan ke belakang dengan jarak, yaitu mengukur jarak ke beberapa satelit GPS yang koordinatnya telah diketahui. Perhatikan Gambar 5.35 berikut :
46 Gambar 5.35 Prinsip Dasar Penentuan Posisi dengan GPS (PPPPTK,2016)
Penentuan posisi dengan GPS dapat dikelompokkan atas beberapa metoda diantaranya :
a) Metoda absolute
Penentuan posisi dengan GPS metode absolut adalah penentuan posisi yang hanya menggunakan 1 alat receiver GPS. Karakteristik penentuan posisi dengan cara absolut ini adalah sebagai berikut :
Posisi ditentukan dalam sistem WGS 84 (terhadap pusat bumi).
Prinsip penentuan posisi adalah perpotongan ke belakang dengan jarak ke beberapa satelit sekaligus.
Hanya memerlukan satu receiver GPS.
Titik yang ditentukan posisinya bisa diam (statik) atau bergerak (kinematik).
Ketelitian posisi berkisar antara 5 sampai dengan 10 meter.
Aplikasi utama untuk keperluan navigasi, metoda penentuan posisi absolut ini umumnya menggunakan data pseudorange dan metoda ini tidak
dimaksudkan untuk aplikasi-aplikasi yang menuntut ketelitian posisi yang tinggi
b) Metoda Relatif (differensial).
Yang dimaksud dengan penentuan posisi relatif atau metoda differensial adalah menentukan posisi suatu titik relatif terhadap titik lain yang telah diketahui koordinatnya, pengukuran dilakukan secara bersamaan pada dua titik
47 dalam selang waktu tertentu. Selanjutnya dari data hasil pengamatan diproses/dihitung akan didapat perbedaan koordinat kartesian 3 dimensi (dx, dy, dz) atau disebut juga dengan baseline antar titik yang diukur.
Karakteristik umum dari metoda penentuan posisi ini adalah sebagai berikut : Memerlukan minimal 2 receiver, satu ditempatkan pada titik yang telah
diketahui koordinatnya.
Posisi titik ditentukan relatif terhadap titik yang diketahui.
Konsep dasar adalah differencing processdapat mengeliminir atau mereduksi pengaruh dari beberapa kesalahan dan bias.
Bisa menggunakan data pseudorange atau fase.
Ketelitian posisi yang diperoleh bervariasi dari tingkat mm sampai dengan dm.
Aplikasi utama : survei pemetaan, survei penegasan batas, survei geodesi dan navigasi dengan ketelitian tinggi.
c) Ketelitian Penentuan Posisi dengan GPS
Penentuan posisi dengan GPS dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut : Ketelitian data terkait dengan tipe data yang digunakan, kualitas receiver
GPS, level dari kesalahan dan bias.
Geometri satelit, terkait dengan jumlah satelit yang diamati, lokasi dan distribusi satelit dan lama pengamatan.
Metoda penentuan posisi, terkait dengan metoda penentuan posisi GPS yang digunakan, apakah absolut, relatif, DGPS, RTK dan lain-lain. Strategi pemrosesan data, terkait dengan real-time atau post processing,
strategi eliminasi dan pengkoreksian kesalahan dan bias, pemrosesan baseline dan perataan jaringan serta kontrol kualitas.
c) Remote Sensing
Remote Sensing (penginderaan jarak jauh) adalah pengambilan atau perekaman atau pengukuran data / informasi mengenai sifat dari suatu fenomena, objek / benda dengan menggunakan batuan sebuah alat perekam tanpa berhubungan / kontak langsung dengan bahan / objek studinya.
48 1) Konsep Perekaman data Remote Sensing
Terdapat lima komponen dasar dari sistem remote sensing (Gambar 5.36) , yaitu : Target : Objek yang di tuju di permukaan bumi.
Sumber energy : berasal dari tenaga surya atau dari citra satelit itu sendiri. Alur transmisi : pengiriman data dari pendeteksian objek, perekaman data,
hingga pengiriman data citra satelit.
Sensor : terdapat dua tipe sensor satelit, yaitu radar dan optic yang digunakan untuk merekam dan mengirim data citra satelit.
Gambar 5.36. Ilustrasi sederhana perekaman data remote sensing(PPPPTK,2016) 2) Resolusi data Remote Sensing
Resolusi menerangkan tentang besarnya akurasi yang dapat dijangkau oleh data remote sensing itu sendiri. Terdapat beberapa tipe resolusi yang berkaitan dengan hal ini (PPPPTK,2016).
a) Resolusi Spasial
Resolusi ini menerangakan ukuran objek terkecil di muka bumi yang dapat di jangkau dan dikenali sehinnga dapat dibedakan dengan objek yang bersebelahan. Satuan dari resolusi ini adalah piksel atau sel.
b) Resolusi Temporal
Resolusi ini menunjukkan lamanya waktu pengambilan gambar oleh citra satelit (data remote sensing) pada suatu tempat hingga kembali mengambil gambar di tempat yang sama (selang waktu pengambilan gambar di tempat yang sama). Satuan dari resolusi ini sama dengan satuan waktu ( hari, bulan, tahun, dsb)
49 c) Resolusi Spektral
Tipe resolusi ini membahas tentang batas spektral atau radiasi elektromagnetik yang dapat direkam oleh sistem sensor citra satelit. Satuan dari resolusi ini ialah µm (satuan untuk panjang gelombang elektromagnetik).
d) Resolusi Radiometrik
Resolusi radiometrik adalah ukuran sensitifitas sensor untuk membedakan aliran yang dipantulkan atau diemisikan dari suatu objek permukaan bumi. Satuan dari resolusi ini adalah byte. Citra yang mempunyai resolusi radiometrik yang lebih akan memberikan variasi informasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan citra yang mempunyai resolusi radiometrik yang lebih rendah.
3) Data Remote Sensing
Seluruh data remote sensing berasal dari perekaman data oleh citra satelit. Citra satelit yang ada pada saat ini terdapat dua tipe berdasarkan sistem sensornya, yaitu sensor aktif dan sensor pasif.
a) Citra dengan sensor aktif
Citra dengan sensor aktif tidak memerlukan energy matahari dalam melakukan pengambilan data. Citra dengan sensor aktif mempunyai sumber enersi sendiri, sehinga dapat beroperasi siang dan malam dan mempunyai kemampuan menembus awan (tidak terpengaruh oleh atmosfer). Contoh sensor aktif yang paling umum pada saat ini ialah teknologi RADAR (Radio Detection and Ranging). Sistem sensor RADAR mempunyai tiga fungsi yaitu: - Memancarkan gelombang microwave (radio) ke bidang permukaan tertentu - Menerima beberapa bagian dari enersi yang dipancarkan balik
(backscattered) oleh permukaan
- Menangkap kekuatan (detection, amplitudo) dan perbedaan waktu (ranging, phase) dari pancar balik gelombang energi.
Contoh Gelombang elektromagnetik yang digunakan dalam pengindaraan radar dapat dilihat pada Gambar 5.37 dibawah ini
50 Gambar 5.37. Gelombang Elektromagnetik yang digunakan dalam
Penginderaan Radar (PPPPTK,2016)
Semua gelombang elektromagnetik berjalan sama dengan kecepatan cahaya, antara lain seperti gelombang X, cahaya tampak, dan gelombang radio. Gelombang elektromagnetik tertentu dapat dijelaskan dengan adanya medan listrik dan magnet yang berlainan. Sedangkan panjang gelombangnya dapat dibedakan dengan adanya polarisasi dan frekuensi atau panjang gelombang (berbanding terbalik dengan frekuensinya).
Penginderaan jauh Radar menggunakan spektrum elektromagnetik pada bagian microwave yaitu antara frekuensi 0,3 GHz – 300 GHz atau dalam bentuk panjang gelombang dari 1 mm – 1 m.
Contoh satelit dengan sensor aktif antara lain:
e) RADAR yaitu Japanese Earth Resources Satellite Synthetic-Aperture Radar (JERS-SAR),
f) Advanced Land Observing Satellite Array type L-band Synthetic Aperture Radar (ALOS PALSAR),
g) Shuttle Radar Topography Mission(SRTM) Airborne Synthetic Aperture Radar(AIRSAR).
51 b) Citra dengan sensor pasif
Citra satelit dengan sensor pasif bekerja sama seperti halnya kamera dengan lensa optiknya. Citra yang direkam merukapan cahaya tampak yang kasat mata. Seperti pada Gambar 5.38 dibawah ini.
Gambar 5.38. Gelombang Elektromagnetik yang digunakan dalam Penginderaan citra satelit sensor pasif(PPPPTK,2016)
Citra satelit dengan sensor pasif tergantung pada sumber energi dari luar, yaitu matahari. Sehingga penginderaan jauh sistem pasif menerima energi yang dipantulkan dan/atau dipancarkan dari permukaan bumi. Teknologi penginderaan jauh satelit yang menggunakan sensor dengan saluran tampak mata (visible) dan inframerah.
Dibawah ini akan sebuah contoh ilustrasi sederhana perekaman data sensor aktif (microwave) dan sensor pasif dapat dilihat pada Gambar 5.39 dibawah ini.
Gambar 5.39. llustrasi sederhana perekaman data sensor aktif (Microwave) dan sensor pasif (optical) (PPPPTK,2016)
52 c) Citra dengan sensor pasif
Pada Tabel 5.6 akan disajikan contoh beberapa citra satelit dengan resolusinya .
Tabel 5.7 Contoh Beberapa Citra Satelit Dengan Resolusinya Citra
Satelit Saluran
Resolusi
Spasial Temporal Spektral Radiometrik Landsat ETM+7 Biru 30 m 0,45 – 0,52 μm Hijau 30 m 0,52 – 0,60 μm Merah 30 m 0,63 – 0,69 μm NIR 30 m 0,76 – 0,90 μm 16 hari 8 bytes SWIR 30 m 1,55 – 1,75μm TIR 30 m 10,24 – 12,5 μm SWIR 30 m 2,08 – 2,35 μm VNIR 15 m 0,52 – 0,90 μm Spot -5 HRG Hijau 10 m 0,5 – 0,59 μm Merah 10 m 0,61 – 0,68 μm NIR 0,79 – 0,89 μm SWIR 1,58 – 1,75 μm Pankromatik 2,5 atau 5 m 0,48 – 0,71 μm 26 hari HRS 8 bytes Pankromatik 10 m 0,49 – 0,69 μm Vegetation Bo, Biru 1165 m 0,43 – 0,47 μm B2, Merah 1165 m 0,61 – 0,68 μm B3, NIR 1165 m 0,79 – 0,89 μm SWIR 1165 m 1,58 – 1,75 μm
IKonos-2 Biru 4 m 1 -3 hari 0,45 – 0,52 μm
Hijau 4 m 0,51 – 0,60 μm
Merah 4 m 0,63 – 0,70 μm 11 bytes
NIR 4 m 0,76 – 0,85 μm
VNIR 1 m 0,45 – 0,90 μm
