70
71
PENDAHULUAN
Latar belakang
Sistem Informasi Geografis (SIG), dikenal sebagai GIS, adalah sistem yang dirancang untuk menangkap, menyimpan, mengolah, menganalisis, mengatur, dan menampilkan berbagai jenis data geografis. Dalam istilah yang lebih sederhana, SIG dapat dianggap sebagai kombinasi kartografi, analisis statistik, dan teknologi basis data. GIS terdiri dari empat komponen utama, yaitu sistem komputer dan perangkat lunak, data spasial, manajemen basis data, dan sumber daya manusia. Ada tiga jenis SIG berdasarkan teknologi dan implementasinya: SIG desktop, SIG berbasis web, dan SIG berbasis mobile. SIG desktop secara sederhana adalah aplikasi SIG yang dijalankan pada komputer (stand-alone) (Irsa et al., 2020).
Penginderaan jauh merupakan suatu bidang studi yang menggabungkan ilmu dan seni untuk memperoleh informasi mengenai objek, area, atau fenomena tertentu melalui analisis data yang diperoleh tanpa adanya kontak secara langsung.
Penginderaan jarak jauh telah lama memegang peran penting dan efektif dalam pemantauan tutupan lahan dengan kemampuannya menyediakan informasi mengenai keragaman spasial di permukaan bumi dengan cepat, luas, tepat, serta mudah. Bidang penginderaan jauh merupakan bagian dari ilmu geodesi geomatika yang digunakan untuk menganalisis peristiwa yang terjadi di bumi menggunakan sistem baik pasif maupun aktif. Secara esensial, penginderaan jauh merupakan metode untuk memperoleh informasi tentang objek, area, atau fenomena tertentu melalui analisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa harus kontak langsung dengan objek yang sedang diteliti (Handayani et al., 2017).
Informasi tutupan lahan dapat diperoleh melalui teknik penginderaan jauh.
Penginderaan jauh telah lama menjadi sarana yang penting dan efektif dalam pemantauan tutupan lahan dengan kemampuannya menyediakan informasi mengenai keragaman spasial di permukaan bumi dengan cepat, luas, tepat, serta mudah. Sumber data penginderaan jauh merupakan faktor penting dalam keberhasilan klasifikasi tutupan lahan. Data satelit Landsat biasanya digunakan dalam penginderaan jauh untuk klasifikasi tutupan lahan, dengan demikian peta
72
tutupan lahan terbaru dapat diperoleh dengan mudah. Berdasarkan keterbaruan data, informasi yang diperoleh melalui penginderaan jauh dinilai lebih baik dibandingkan dengan informasi dari instansi pemerintah yang terkait. Melalui pengindraan jauh, data satelit yang digunakan dapat berupa data hasil perekaman yang terbaru (Kushardono, 2017).
Informasi spasial penutup dan penggunaan lahan dibutuhkan dalam perencanaan pembangunan suatu wilayah, monitoring lingkungan, maupun untuk mendukung kegiatan mitigasi bencana alam. Sementara itu saat ini teknik penginderaan jauh sudah berkembang pesat, pada penginderaan jauh menggunakan satelit, datanya dapat diperoleh hampir setiap saat dengan cakupan yang luas, bahkan dengan data satelit penginderaan jauh resolusi menengah datanya dapat diperoleh dengan tidak berbayar. Citra satelit penginderaan jauh umumnya disimpan dalam bentuk digital untuk pengolahan data digital perlu memahami terlebih dahulu yang dimaksud citra digital. Citra digital adalah gambar dua dimensi yang bisa ditampilkan pada layar komputer sebagai himpunan/diskrit nilai digital yang disebut piksel (picture elements). Ukuran piksel terhadap luasan yang diwakili di permukaan lahan yang diamati disebut resolusi spasial seperti Landsat TM memiliki resolusi spasial 30 m x 30 m per piksel, sedang satelit lingkungan (Nurfalaq et al., 2019).
Citra satelit perlu dipotong karena beberapa alasan yang signifikan.
Pertama, citra satelit digital memiliki kemampuan multispektral dan stereo yang memungkinkan pengambilan gambar dengan detail yang tinggi, serta dapat diakses dengan harga yang relatif terjangkau dan stabil. Kedua, citra satelit memiliki berbagai aplikasi yang luas, termasuk penginderaan jauh, pemetaan penggunaan lahan, dan pengawasan lingkungan. Ketiga, citra satelit sangat berguna dalam proses pengambilan keputusan terkait dengan penggunaan lahan, seperti perencanaan pertambangan dan pengawasan lingkungan. Keempat, citra satelit dapat digunakan untuk memonitor perubahan lingkungan, seperti perubahan tutupan lahan dan perkembangan wilayah (Dimyati et al., 2022).
Tujuan
Tujuan dari praktikum Penginderaan Jarak Jauh yang berjudul “Clip”
adalah untuk mendapatkan gambar lokasi praktikum yang lebih spesifik.
73
TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Informasi Geografis (SIG) atau yang lebih dikenal dengan Geographic Information System (GIS) belakangan ini telah mengalami perkembangan. Tentu saja, hal ini membawa peranan yang sangat berarti bagi kemajuan teknologi informasi. SIG adalah suatu komponen yang terdiri dari perangkat keras, perangkat lunak, sumber daya manusia dan data yang bekerja bersama secara efektif untuk memasukkan,menyimpan, memperbaiki, memperbaharui, mengelola, memanipulasi, mengintegrasikan, menganalisa dan menampilkan data dalam suatu sistem informasi berbasis geografis. SIG yang perkembangannya dibarengi dengan adanya website menyebabkan SIG mengambil peran yang besar dimasa sekarang. Perpaduan kerja antara SIG dan website disebut webgis. Webgis didefinisikan sebagai suatu sistem yang kompleks yang dapat diakses di internet, untuk mengakuisi, menyimpan, mengintegrasikan, memanipulasi, menganalisis dan menampilkan/ menginterpretasi data tanpa memerlukan perangkat lunak GIS (Asmara, 2023).
Penginderaan jauh merupakan sebuah teknik yang telah dikembangkan untuk mendapatkan dan menganalisis informasi tentang bumi. Informasi ini berbentuk radiasi elektromagnetik yang dipantulkan atau dipancarkan dari permukaan bumi. Proses penginderaan jauh melibatkan pengukuran dan perekaman terhadap energi elektromagnetik yang dipantulkan atau dipancarkan oleh permukaan bumi dan atmosfer dari suatu tempat tertentu di permukaan bumi.
Komponen-komponen utama dalam penginderaan jauh ini meliputi interaksi matahari sebagai sumber energi, sensor pada wahana satelit, dan permukaan bumi itu sendiri (Somantri, 2014).
Teknologi modern dalam penginderaan jauh memungkinkan pengambilan data spasial digital secara cepat dan akurat, yang dapat secara efektif mengatasi kebutuhan informasi para pemangku kebijakan. Pendekatan multi-konsep dalam penginderaan jauh dapat memberikan berbagai informasi spasial dan multi- informasi lainnya, termasuk multi-spektral, multi-sensor, multi-spatial, multi- waktu, multi-polarisasi, dan multi-tahap. Dengan peningkatan resolusi spasial data penginderaan jauh, kita dapat mengekstraksi objek-objek dengan detail yang lebih
74
tinggi dalam ukurannya. Begitu pula, dengan peningkatan resolusi spektral data penginderaan jauh, data satelit dapat digunakan untuk mengekstraksi informasi atau objek berdasarkan pada nilai spektral mereka yang unik. Setiap objek yang diamati biasanya memiliki nilai spektral yang berbeda (Lubis et al., 2017).
Proses yang terjadi di permukaan bumi selalu mengalami perubahan dari waktu ke waktu yang dikenal sebagai proses geomorfologi. Studi bentuk lahan merupakan studi yang menitik beratkan pada bentuk lahan penyusun konfigurasi permukaan bumi. Dengan kemajuan teknologi, informasi spasial suatu wilayah dapat dideteksi dengan mudah. Penggunaan data penginderaan jauh dapat digunakan untuk pengkajian keruangan secara menyeluruh dalam hubungannya dengan sumberdaya permukaan. Citra Landsat merupakan sensor citra penginderaan jauh yang sering digunakan pada saat ini. Identifikasi bentuk lahan dengan mudah dilakukan dengan menggunakan citra yaitu dengan mengaitkan berbagai parameter dipermukaan. Citra Landsat 8 merupakan sensor citra penginderaan jauh yang sering digunakan pada saat ini, citra ini mempunyai 7 saluran yang terdiri dari spektrum tampak pada saluran 1, 2, dan 3, spektrum inframerah dekat pada saluran 4, 5, dan 7 dan spektrum inframerah termal pada saluran 6. Resolusi spasial pada saluran 1- 5 dan 7 mencapai 30 meter, sedangkan untuk saluran 6 resolusi spasial mencapai 60 meter (Prabowo dan Isnawan, 2017).
Pengolahan data citra digital merupakan tahapan penting dalam analisis citra yang bertujuan untuk mengolah dan menganalisis citra menggunakan komputer. Dalam proses ini, terdapat beberapa langkah yang harus dilakukan untuk memperoleh informasi yang akurat dan berguna dari citra yang diproses.
Salah satu langkah penting dalam pengolahan citra digital adalah layer stacking, yaitu teknik untuk menggabungkan beberapa saluran citra menjadi satu file yang tergabung. Proses ini memungkinkan informasi dari berbagai saluran citra untuk disatukan dan dianalisis secara bersamaan, meningkatkan kekayaan informasi yang dapat diekstraksi dari citra. Selain itu, terdapat juga proses cropping citra, yang merupakan cara untuk mengambil data dari suatu area tertentu dalam citra yang lebih besar. Dengan melakukan cropping, peneliti dapat fokus pada area yang spesifik sesuai dengan kebutuhan analisis atau penelitian yang dilakukan, meningkatkan efisiensi dan ketepatan hasil analisis (Fadilah et al., 2018).
75
Proses dan koreksi data citra satelit terdiri dari koreksi radiometrik, pemotongan area citra satelit, koreksi orthorektifikasi, kombinasi band citra satelit, digitasi vektor, koreksi garis pantai dan verifikasi hasil citra. Pemotongan area citra satelit bertujuan untuk meringankan proses selanjutnya. Daerah yang tidak masuk dalam AOI (Area of Interest) akan berwarna hitam, sehingga perlu dibuang. Koreksi radiometrik adalah proses penggabungan dan penyeragaman warna beberapa citra menjadi satu kesatuan baik secara digital maupun visual.
Koreksi orthorektifikasi adalah proses memperbaiki citra satelit dari kesalahan- kesalahan geometris akibat variasi skala, sistem proyeksi kamera sentral, kesalahan terhadap kelengkungan bumi dan kesalahan akibat perbedaan permukaan bumi sehingga citra satelit dapat dikatakan terbebas dari kesalahan- kesalahan tersebut (orthogonal) (Aryastana et al., 2016).
Pemotongan citra dilakukan untuk membatasi daerah penelitian sehingga memudahkan analisis pada komputer. Selain itu, pemotongan citra akan mengurangi kapasitas memori sehingga memudahkan pada proses pengolahan data citra tersebut. pemotongan citra merupakan proses yang penting dalam pengolahan data citra satelit. Citra Landsat 8 OLI memiliki keunggulan dalam resolusi spasial dan sensitivitas yang lebih tinggi dibandingkan generasi sebelumnya. Pemotongan citra Landsat 8 OLI dilakukan untuk menghasilkan citra yang lebih fokus pada area tertentu, memungkinkan analisis yang lebih detail dan akurat terhadap wilayah yang diminati. Selain itu, pemotongan citra juga dapat membantu dalam mengurangi kesalahan interpretasi serta memperbaiki tampilan citra agar citra lebih halus dan informatif (Silitonga et al., 2018).
Pemotongan citra Landsat 8 merupakan proses penting dalam pengolahan data citra satelit untuk aplikasi pemetaan dan pemantauan lingkungan. Landsat 8, yang diluncurkan oleh NASA pada tahun 2013, merupakan satu-satunya misi Landsat yang menghasilkan citra dengan resolusi spasial 30 meter di saluran warna merah, hijau, biru, dan inframerah, serta resolusi temporal yang tinggi.
Pemotongan citra atau cropping merupakan tahapan yang dilakukan dalam pengolahan citra dengan memotong citra kedalam ukuran yang lebih kecil. Tujuan pemotongan citra adalah untuk mempercepat proses pengolahan berikutnya dengan citra (Nugraha et al., 2016).
76
METODE PRAKTIKUM
Waktu dan Tempat
Praktikum Penginderaan Jarak Jauh yang berjudul “Clip” dilaksanakan pada hari Rabu 24 April 2024 pukul 15.00 WIB sampai selesai. Praktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Manajemen Hutan, Program Studi Kehutanan, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah laptop, alat tulis dan software ArcGIS 10.8.
Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah video tutorial, citra landsat-8 OLI dan peta batas kecamatan.
Prosedur Praktikum
1. Dibuka ArcGIS lalu add data file batas kecamatan dalam format shp sesuai daerah kecamatan masing-masing Kemudian add data file citra yang sudah dikoreksi radiometrik. Kemudian klik ArcToolbox, pilih projection transformation lalu raster dan pilih project.
Gambar 21. Tampilan arctoolbox project
77
2. Diisi pada bagian Input Dataset or Feature Class dengan file batas kecamatan, kemudian dibagian Output Dataset or Feature Class cari folder penyimpanan dan beri nama Pemotong1.shp klik save. Selanjutanya di Output Coordinate System pilih WGS 1984 UTM Zone 47N dan klik OK.
Gambar 22. Tampilan dataset project
3. Di add data Pemotong1.shp yang telah dibuat sebelumya. Dibagian Table of Contents remove file batas kecamatan. Kemudian klik kanan, ubah fill menjadi no color, outline Width 2 dan outline ganti menjadi warna merah dan klik Ok.
Gambar 23. Tampilan symbol selector
4. Diklik ArcToolbox, cari Spatial Analyst Tools kemudian Extraction dan pilih Extract by Mask.
78
Gambar 24. Tampilan arctoolbox extraction
5. Dibagian Input Raster pilih file citra linear correction, pada Input Raster or Feature Mask Data pilih Pemotong dan dibagian Output Raster pilih folder penyimpanannya lalu ubah nama menjadi tuplah dan klik save lalu OK.
Gambar 25. Tampilan ekstract by mask
6. Di uncentang pada Pemotong dan file citra tadi. Selesai.
Gambar 26. Tampilan citra yang sudah di clip
79
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Adapun hasil yang diperoleh dari praktikum Penginderaan Jarak Jauh yang berjudul “Clip” adalah sebagai berikut:
Gambar 27. Hasil clip Medan Sunggal
Pembahasan
Perangkat lunak yang digunakan untuk proses pengolahan citra satelit adalah perangkat lunak ERDAS Imagine 9.1. Menurut Dimara et al., (2020), tahap awal pengolahan citra satelit adalah melakukan proses cropping atau pemotongan citra satelit dan dilanjutkan dengan proses masking yaitu pemisahan daratan dan laut. Setelah dilakukan proses masking, maka langkah selanjutnya adalah pengolahan citra satelit yang terdiri dari proses komposit band, untuk dianalisis tutupan lahannya.
Berdasarkan hasil gambar di atas diperoleh bahwa proses pemotongan (clip) pada citra landsat-8 berhasil dilakukan. Proses pemotongan (clip) ini dilakukan pada hasil koreksi radiometrik dengan metode linear tipe img. dengan menggabungkan beberapa band yang ada pada citra landsat-8, yaitu band 5 Near Infrared (NIR), band 6 Shortwave Infrared 1 (SWIR) 1, dan band 4 (red) sehingga menghasilkan tampilan citra yang baru. Data citra yang telah di komposit dan menghasilkan citra RGB kemudian dipotong berdasarkan wilayah uji praktikum
80
dengan menggunakan batas wilayah administrasi Kecamatan Medan Sunggal.
Pemotongan dilakukan dengan menggunakan tool ekstract by mask pada aplikasi ArcGis dengan input citra yangtelah dilakukan koreksi radiometrik dengan output raster menggunakan shapefile area pemotongan, untuk membatasi daerah praktikum sehingga memudahkan analisis pada komputer. Hal ini sesuai dengan pernyataan Silitonga (2018) yang menyatakan pemotongan citra akan mengurangi kapasitas memori sehingga memudahkan pada saat melakukan proses pengolahan data citra tersebut.
Clip citra dilakukan untuk mendapatkan daerah penelitian dengan maksud untuk dapat melakukan pengolahan data yang lebih terfokus, terinci dan teroptimal untuk menghasilkan citra yang representatif. Pemotongan citra memiliki nilai utilitas lainnya, yaitu memperkecil daerah yang akan dikaji sesuai dengan area terpenting. Pemotongan citra dilakukan sesuai dengan bentuk daerah yang diinginkan dan pada praktikum ini dilakukan pemotongan citra pada daerah Medan Sunggal. Pemotongan citra diolah secara continue agar dapat meminimalisir kesalahan di dalam proses pengolahan data penginderaan penginderaan jauh di software Erdas Imagine 9.1 bahkan teknik pemotongan citra atau cropping citra dapat menyederhanakan suatu area hasil penginderaan jauh, Hal ini didukung oleh pernyataan Jiyah et al., (2017) yang menyatakan bahwa tujuan cropping citra atau pemotongan citra adalah untuk memfokuskan daerah yang digunakan dalam penelitian.
Pra-pengolahan terhadap data citra asli bertujuan untuk memperbaiki kualitas citra misalnya penghilangan noise yang terdapat di dalam citra, penajaman intensitas tepian objek dan penghilangan efek keburaman. Noise dapat diartikan sebagai informasi yang ikut terekam dalam citra namun informasi ini tidak dibutuhkan. Noise bisa saja berada di dalam area objek yang akan diteliti atau pun berada di luar area objek yang diteliti. Khusus untuk noise yang berada di luar area objek yang diteliti, salah satu cara untuk menghilangkannya adalah dengan proses cropping. Hal ini sesuai dengan pernyatan Saifullah et al., (2016) yang menyatakan bahwa untuk memperkecil ukuran sebuah citra dengan cara memotong citra pada koordinat yang telah ditentukan pada suatu area pada citra dengan tujuan untuk yang berada di luar area objek yang diteliti.
81
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Pemotongan citra dilakukan untuk memperkecil daerah penelitian, memudahkan analisis, dan memfokuskan penelitian pada area yang spesifik.
Proses ini membantu meminimalisir kesalahan, meningkatkan akurasi analisis, dan memungkinkan penggunaan sumber daya komputasi yang lebih efisien.
Dalam konteks penginderaan jauh, pemotongan citra Landsat 8 memainkan peran penting dalam menghasilkan citra yang lebih representatif dan informatif untuk aplikasi pemetaan, pemantauan lingkungan, dan analisis tutupan lahan. Dengan teknologi ini, informasi spasial yang lebih detail dan akurat dapat diperoleh, memberikan kontribusi signifikan dalam pemahaman dan pengelolaan lingkungan serta sumber daya alam.
Saran
Disarankan agar untuk lebih memastikan metode pemotongan sesuai, pilih area dengan akurat, validasi hasil, optimalkan sumber daya, pertimbangkan otomatisasi, dan dokumentasikan proses dengan baik.
82