Nama : Samuel Sitompul NIM : 03071282328029 Asisten : Suci Febria Lestari
PENGENALAN GEOMORFOLOGI DAN SIG
A. Geomorfologi
Geomorfologi bisa didefinisikan sebagai ilmu tentang muka bumi beserta aspek-aspek yang mempengaruhinya. Geomorfologi berasal dari bahasa Yunani yang terdiri atas tiga kata yaitu Geos yang berarti bumi, morphos yang berarti bentuk, dan logos yang berarti ilmu pengetahuan. Jadi dapat disimpulkan bahwa geomorfologi adalah sebuah ilmu yang mempelajari suatu bentuk lahan yang membentuk permukaan bumi baik di atas maupun dibawah permukaan laut dan menekankan pada proses terjadinya serta proses perkembangannya dalam konteks keruangannya. Geomorfologi sangat erat kaitannya dengan bidang ilmu seperti fisiografi, meteorologi, klimatologi, hidrologi, geologi, dan geografi. Kajian mengenai geomorfologi yang pertama kalinya dilakukan yaitu kajian untuk pedologi, satu dari dua cabang dalam ilmu tanah. Bentang alam merupakan respon terhadap kombinasi antara proses alam dan antropogenik. Bentang alam terbentuk melalui pengangkatan tektonik dan volkanisme, sedangkan denudasi terjadi melalui erosi dan mass wasting. Hasil dari proses denudasi diketahui sebagai sumber bahan sedimen yang kemudian diangkut dan diendapkan di daratan, pantai maupunlautan. Bentang alam dapat juga mengalami penurunan melalui peristiwa amblesan yang disebabkan oleh proses tektonik atau sebagai hasil perubahan fisik yang terjadi dibawah endapan sedimen. Proses proses tersebut satu dan lainnya terjadi dan dipengaruhi oleh perbedaan iklim, ekologi, dan aktivitas manusia. Bentuk lahan merupakan bagian dari permukaan bumi yang memiliki bentuk khas akibat pengaruh dari proses dan struktur batuan selama periode waktu tertentu. Klasifikasi dari satuan geomorfologi ataupun satuan dari bentuk lahan tidak lain merupakan usaha untuk menggolongkan bentuk-bentuk yang terdapat di permukaan bumi berdasarkan karakteristik yang dimiliki oleh masing-masing golongan. Peranan dari tiap satuan bentuk lahan mempunyai aspek yang saling ketergantungan dan saling berhubungan keberadaan dan prosesnya. Namun sebaliknya, bentuk lahan itu sendiri memberikan batasan sebagai kenampakan dari medan yang dibentuk melalui proses- proses alami yang memiliki karakteristik fisikal dan karakteristik visual dimanapun bentuk lahan itu temukan. Pada saat ini ilmu geomorfologi telah digunakan menjadi ilmu terapan. Terapannya diantaranya adalah untuk perencanaan dan pengembangan wilayah pedesaan pada bidang pertanian, untuk bidang kehutanan yang berhubungan dengan penggunaan lahan melalui evaluasi lahan. Peranan dari geomorfologi untuk melakukan evaluasi lahan merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat penting dalam kehidupan manusia. Fungsi dari evaluasi lahan dalah untuk memberikan pengertian tentang hubungan antara kondisi lahan dan penggunaannya serta memberikan perencanaan sebagai manfaat dan alternatif penggunaan lahan yang diharapkan akan berhasil. Salah satu manfaat dari bagian ilmu geomorfologi adalah sebagai evaluasi kesesuaian lahan. Aspek utama yang dipergunakan dalam pendekatan geomorfologi adalah bentuk lahan yang telah banyak digunakan sebagai dasar analisis untuk kajian terapan seperti kemampuan lahan dan kesesuaian lahan untuk menentukan daerah yang rentan terhadap bencana alam seperti banjir dan tanah longsor. Setiap bentuk lahan bisa dibagi menjadi satuan yang lebih sempit yang disebut satuan lahan dengan unsur pembeda dan penciri adalah bentuk lahan, jenis tanah, lereng dan penggunaan lahan.
B. Aspek-aspek Geomorfologi
Menurut Verstappen (1985) terdapat empat hal yang digunakan sebagai aspek utama dalam melakukan analisa pemetaan geomorfologi yaitu:
a. Morfologi, yaitu sebuah studi mengenai bentuk lahan yang mempelajari relief secara umum dan meliputi:
1) Morfografi, adalah sebuah susunan dari obyek alami yang berada di permukaan bumi dan bersifat pemerian atau deskriptif pada suatu bentuk lahan, antara lain lembah, bukit, dataran, gunung, gawir, teras, dan lain-lain.
2) Morfometri, merupakan sebuah aspek kuantitatif dari satu aspek sebuah bentuk lahan, antara lain ada kelerengan, bentuk dari lereng, panjang lereng, ketinggian, beda tinggi, bentuk lembah, dan pola pengaliran.
b. Morfogenesa, merupakan studi yang mempelajari asal-usul pembentukan dan perkembangan dari sebuah bentuk lahan serta proses-proses geomorfologi yang terjadi dimana dalam hal ini merupakan struktur geologi, litologi penyusun dan proses geomorfologi menjadi perhatian penuh. Morfogenesa meliputi:
1) Morfostruktur pasif merupakan bentuk lahan yang diklasifikasikan berdasarkan kepada tipe dari batuan yang mempunyai kaitan dengan resistensi batuan dan pelapukan atau denudasi, misalnya mesa, cuesta, hogback dan kubah.
2) Morfostruktur aktif merupakan bentuk lahan yang berhubungan dengan aktifitas tenaga endogen seperti pengangkatan, perlipatan dan persesaran, termasuk intrusi, misalnya gunung api, punggungan antiklin, gawir sesar, dll.
3) Morfodinamik merupakan bentuk lahan yang berhubungan dengan aktifitas dari tenaga ekseogen seperti proses air, fluvial, es, gerakan masa, dan gunungapi, misal gumuk pasir, undak sungai, pematang pantai, dan lahan kritis.
c. Morfokronologi merupakan urutan bentuk lahan atau hubungan dari aneka ragam bentuk lahan dan prosesnya pada permukaan bumi sebagai hasil dari proses geomorfologi. Penekanannya pada evolusi dan pertumbuhan dari bentuk lahan.
d. Morfokonservasi merupakan hubungan antara bentuk lahan dengan lingkungan atau berdasarkan parameter bentuk lahan, seperti hubungan antara bentuk lahan dengan batuan, struktur geologi, tanah, air, vegetasi dan penggunaan lahan.
Berdasarkan aspek-aspek dari geomorfologi tersebut diatas, maka karakteristik bentuk lahan dapat diklasifikasikan menjadi delapan bentuk lahan utama berdasarkan genesanya, yaitu bentukan asal structural, vulkanik, fluvial, marin, angin, kars, denudasional, dan glasial.
Gambar 1 Bentang Alam Fluvial
Sumber : https://www.epgeology.com/gallery/image_page.php?album_id=5&image_id=28
C. Metode Pengamatan
Dalam proses mempelajari geomorfologi, cara dan metode pengamatan perlu pula diperhatikan.
Apabilapengamatan dilakukan dari pengamatan lapangan saja, maka informasi yang diperoleh hanya mencakup pengamatan yang sempit (hanya sebatas kemampuan mata memandang), sehingga tidak akan diperoleh gambaran yang luas terhadap betang alam yang diamati. Untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan beberapa hal:
a. Pengamatan bentangalam dilakukan dari tempat yang tinggi sehingga diperoleh pandangan yang lebih luas. Namun demikian, cara ini belum banyak membantu dalam mengamati bentangalam, karena walaupun kita berada pada ketinggian tertentu, kadangkala pandangan tertutup oleh hutan lebat sehingga pandangan terhalang. Kecuali, tempat kita berdiri pada saat pengamatan bentangalam merupakan tempat tertinggi dan tidak ada benda satupun yang menghalangi. Itupun hanya terbatas kepada kemampuan mata memandang.
b. Pengamatan dilakukan secara tidak langsung di lapangan dengan menggunakan citra pengideraan jauh baik citra foto maupun citra non foto, cara ini dapat melakukan pengamatan yang luas dan cepat.
D. Struktur, Proses dan Stadia
Dalam pendeskripsian dan penafsiran bentuk-bentuk bentang alam terdapat tiga faktor yang harus diperhatikan dalam mempelajari geomorfologi yaitu struktur, proses dan stadia. Ketiga faktor tersebut merupakan suatu kesatuan dalam mempelajari geomorfologi.
1. Stuktur
Dalam mempelajari bentuk dari bentang alam suatu daerah kita peru mengetahui terlebih dahulu struktur geologi dari daerah tersebut. Struktur geologi adalah faktor penting dalam proses evolusi bentang alam yang tercermin pada permukaan bumi, maka diketahui bahwa bentang alam suatu daerah dikendalikan oleh struktur geologi yang ada di wilayah tersebut. Selain dipengaruhi oleh struktur geologinya, bentang alam suatu daerah juga dipengaruhi oleh sifat-sifat batuannya, yaitu ada atau tidaknya rekahan, ada tidaknya bidang lapisan, patahan, kegemburan, sifat porositas dan permeabilitas batuan yang satu dengan yang lainnya.
2. Proses
Proses geomorfologi merupakan proses yang berasal dari dalam dan luar bumi (proses endogenik dan eksogenik). Pengertian proses disini adalah energi yang bekerja di permukaan bumi yang bekerja di permukaan bumi yang berasal dari luar bumi (gaya eksogen) dan bukan dari dalam bumi (gaya endogen), hal ini karena gaya endogen cenderung bersifat membangun sedangkan gaya eksogen cenderung bersifat merubah bentuk atau struktur bentang alam. Gaya merusak inilah yang menyebabkan adanya tahapan stadia pada setiap jenis bentang alam. Berdasarkan proses yang membentuknya, bentang alam terbagi menjadi dua yaitu
- Bentang alam konstruksional adalah semua bentang alam yang terbentuk akibat gaya endogen.
- Bentang alam destruksional adalah semua bentang alam yang terbentuk akibat gaya eksogen terhadap bentang alam yang dihasilkan oleh gaya endogen melalui proses pelapukan, erosi, abrasi dan sedimentasi.
3. Stadia
Stadia atau tingkatan bentang alam dinyatakan untuk mengetahui tingkat kerusakan yang telah terjadi dan dalam tahapan/stadia apa kondisi bentang alam yang ada saat ini. Untuk menyatakan tingkatan menggunakan istilah muda, dewasa dan tua. Setiap tingkatan dalam geomorfologi ditandai
dengan sifat-sifat tertentu yang spesifik dan bukan ditentukan berdasarkan umur bentang alam.
E. Pengenalan SIG
Pada hakekatnya Sistem Informasi Geografis merupakan sebuah rangkaian kegiatan yang dilakukan guna mendapatkan gambaran situasi ruang muka bumi atau informasi tentang ruang muka bumi ataupun informasi tentang ruang muka bumi yang dibutuhkan untuk dapat menjawab atau menyelesaikan suatu masalah yang terdapat dalam ruang muka bumi yang bersangkutan. .Rangkaian kegiatan ini meliputi pengumpulan, penataan, pengolahan, analisis, dan penyajian data/fakta yang ada atau terdapat pada suatu wilayah tertentu di permukaan bumi. Data/fakta yang ada pada atau di dalam permukaan bumi sering juga disebut dengan data/fakta geografis atau data/fakta spasial. Hasil analisisnya disebut informasi geografis atau spasial. Oleh karena itu, GIS merupakan serangkaian kegiatan pengumpulan, penataan, pengolahan dan analisis data/fakta spasial guna memperoleh informasi spasial untuk menjawab atau memecahkan permasalahan pada wilayah tertentu di permukaan bumi. Sistem informasi geografis dibagi menjadi dua kelompok: sistem manual (analog) dan sistem otomatis (berbasis komputer digital). Perbedaan paling mendasar terletak pada cara pengelolaannya. Sistem informasi manual biasanya menggabungkan beberapa data seperti peta, lembar overlay, foto udara, laporan statistik, dan laporan survei lapangan. Semua data ini dikumpulkan dan dianalisis secara manual menggunakan alat tanpa komputer. Di sisi lain, sistem informasi geografis otomatis menggunakan komputer sebagai sistem pengolahan data melalui proses digitalisasi. Sumber data digital dapat berupa citra satelit, citra udara digital, dan citra udara digital. Data tambahan dapat berupa peta dasar digital.
SIG merupakan akronim dari:
1. Sistem
Pengertian sistem adalah kumpulan elemen-elemen yang terintegrasi dalam suatu lingkungan yang dinamis dan saling bergantung satu sama lain untuk mencapai suatu tujuan tertentu.
2. Informasi
Informasi berasal dari pengolahan sejumlah data. Dalam SIG informasi mempunyai volume terbesar. Setiap objek geografi memiliki pengaturan data tersendiri karena tidak sepenuhnya data yang ada dapat terwakili dalam peta. Semua data harus diasosiasikan dengan objek spasial yang dapat membuat peta menjadi berkualitas baik. Ketika data tersebut diasosiasikan dengan permukaan geografis yang representatif, data tersebut mampu memberikan informasi dengan hanya mengklik mouse pada objek. Perlu diingat bahwa semua informasi adalah data tapi tidak semua data merupakan informasi.
3. Geografis
Istilah geografis digunakan karena SIG dibangun berdasarkan pada ‘geografi’ atau ‘spasial’.
Setiap objek geografi mengarah pada spesifikasi lokasi dalam suatu space. Objek bisa berupa fisik, budaya atau ekonomi alamiah. Penampakan tersebut ditampilkan pada suatu peta untuk memberikan gambaran yang representatif dari spasial suatu objek sesuai dengan kenyataannya di bumi. Simbol, warna dan gaya garis digunakan untuk mewakili setiap spasial yang berbeda pada peta dua dimensi.
Dengan demikian, SIG merupakan sisitem komputer yang mempunyai enam kemampuan dalam menangani data yang bereferensi geografis, yaitu:
1. Memasukkan data, SIG menyediakan metode untuk memasukkan data geografi (koordinat) dan data tabel (atribut).
2. Menyimpan data, SIG menyediakan dua model data dasar untuk digunakan menyimpan data
geografi yaitu vektor dan raster. SIG harus mampu menyimpan data geografi dalam kedua bentuk model.
3. Pemanggilan data, SIG harus menyediakan kebutuhan untuk mencari fitur spesifik berdasarkan pada lokasi atau nilai atribut.
4. Analisi data, SIG harus mampu menjawab pertanyaan tentang interaksi dari hubungan antara data spasial dan data perkalian (kalkulasi)
5. Menampilkan data, SIG memiliki tool untuk menyajikan fitur geografis menggunakan simbol yang beragam.
6. Keluaran, SIG mampu untuk menunjukkan hasil dalam format yang beragam, seperti peta, laporan, dan grafik.
Gambar 2. Visualisasi Data Spasial
Sumber : Sugandi, Dede dkk. 2009 .”Hand Out Sistem Informasi Geologi”. Bandung:
Universitas Pendidikan Indonesia F. Data Spasial
Sebagian besar data yang akan ditangani dalam SIG adalah data spasial yaitu sebuah data yang berorientasi secara geografis, mempunyai sistem koordinat tertentu sebagai dasar dari referensinya dan mempunyai dua bagian penting yang membuatnya berbeda dari data lain, yaitu informasi lokal (spasial) dan informasi dskriptif (attribute).
1. Informasi lokal (spasial), berkaitan dengan suatu koordinat baik koordinat geografi (lintang dan bujur) dan koordinat XYZ, termasuk diantaranya informasi datum dan proyeksi.
2. Informasi deskriptif (atribut) atau informatif non spasial, suatu lokasi yang memiliki beberapa keterangan yang berkaitan dengannya, contohnya jenis vegetasi, populasi, luasan, kode pos, dan sebagainya.
G. Format Data Spasial
Sederhananya, format bahasa komputer berarti bentuk dan kode penyimpanan data yang berbeda untuk setiap file. Data geospasial dapat direpresentasikan dalam dua format di GIS: .
1. Data Vektor
Data vektor adalah peta bumi yang diwakili oleh sekumpulan garis, area (daerah yang dibatasi oleh garis yang berawal dan berakhir pada titik yang sama), titik, dan titik simpul (potongan dua garis).
Keuntungan utama format data vektor adalah kemampuannya untuk merepresentasikan fitur titik, batas, dan garis lurus secara akurat. Hal ini sangat berguna untuk analisis yang memerlukan penentuan posisi yang tepat, seperti database batas kadaster. Kasus penggunaan lainnya adalah mendefinisikan hubungan spasial antara beberapa fitur. Kelemahan utama data vektor adalah tidak dapat memperhitungkan perubahan bertahap.
2. Data Raster
Data raster (juga dikenal sebagai sel grid) adalah data yang dihasilkan oleh sistem penginderaan jauh. Dalam data raster, objek geografis direpresentasikan sebagai struktur sel grid yang disebut piksel
(elemen gambar). Untuk data raster, resolusi (definisi visual) bergantung pada ukuran piksel. Dengan kata lain, resolusi piksel mengacu pada ukuran sebenarnya yang diwakili oleh setiap piksel dalam suatu gambar. Semakin kecil permukaan bumi yang diwakili oleh sebuah sel, semakin tinggi resolusinya. Data raster sangat berguna untuk merepresentasikan batas-batas yang berubah secara bertahap, seperti jenis tanah, kelembaban tanah, vegetasi, suhu tanah, dll. Keterbatasan utama data raster adalah ukuran filenya yang besar. Semakin tinggi resolusi grid, semakin besar ukuran file, yang sangat bergantung pada kapasitas perangkat keras yang tersedia. Setiap format data mempunyai kelebihan dan kekurangan. Pilihan format data yang akan digunakan bergantung pada aplikasi sebenarnya, data yang tersedia, jumlah data yang dihasilkan, keakuratan yang diperlukan, dan kemudahan analisis. Meskipun data vektor relatif ekonomis dalam hal ukuran file dan akurasi posisi, namun sangat sulit digunakan untuk perhitungan matematis. Sebaliknya, data raster memerlukan lebih banyak ruang penyimpanan file dan kurang presisi posisinya, namun secara matematis lebih mudah digunakan.
Gambar 3. Format data Vektor dan Raster
Sumber : Agustina, Christanti. 2011 .”Panduan Praktikum – Sistem Informasi Sumber Daya Alam”. Malang : Universitas Brawijaya
H. Sumber Data Spasial
Salah satu syarat SIG adalah data spasial, yang dapat diperoleh dari beberapa sumber antara lain:
1. Peta Analog
Peta analog (termasuk peta topografi, peta tanah, dan lain-lain) adalah peta dalam bentuk cetak.
Peta analog umumnya dibuat menggunakan teknik kartografi dan sering kali menyertakan referensi spasial seperti koordinat, skala, dan orientasi. Pada tahap GIS sebagai sumber data, peta analog diubah menjadi peta digital dengan mengubah format raster menjadi vektor. Diformat melalui proses digitalisasi sehingga dapat menampilkan koordinat sebenarnya di permukaan bumi.
2. Data Sistem Penginderaan Jauh
Data penginderaan jauh (citra satelit, foto udara, dll.) merupakan sumber data utama GIS karena tersedia secara berkala dan mencakup wilayah tertentu. Karena terdapat satelit dengan spesifikasi yang berbeda-beda di luar angkasa, maka dimungkinkan untuk memperoleh berbagai jenis citra satelit tergantung pada tujuannya. Data ini biasanya ditampilkan dalam format grid.
3. Data Hasil Pengukuran Field
Data pengukuran lapangan yang dihasilkan didasarkan pada teknik komputasi yang berbeda.
Biasanya data ini merupakan sumber data atribut 4. Data GPS (Global Positioning Sysytem)
Teknologi GPS mewakili kemajuan besar dalam menyediakan data ke GIS. Keakuratan pengukuran GPS terus meningkat seiring kemajuan teknologi. Data ini biasa direpresentasikan dalam format vektor. Selanjutnya akan dijelaskan GPS.
DAFTAR PUSTAKA
Agustina, Christanti. 2011 . ”Panduan Praktikum – Sistem Informasi Sumber Daya Alam” . Malang:
Universitas Brawijaya.
Bafdal, Nurpilihan dkk. 2011 . “Buku Ajar Sistem Informasi Geografis” . Bandung: FTIP UNPAD.
Djauhari, Noor. 2010 . “Geomorfologi” . Pakuan: Program Studi Teknik Geologi Universitas Pakuan.
Mulyaningsih, Sri. 2018 . “Pengantar Geologi Lingkungan” . Yogyakarta: Akprind Press.
Sugandi, Dede dkk. 2009 . ”Hand Out Sistem Informasi Geologi” . Bandung: Universitas Pendidikan Indonesia.
