• Citra satelit MODIS
Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer
kanal 1 sampai kanal 7 Propinsi Jawa timur bulan Juni 2004
sumber : NASA, USA
• Data DEM SRTM Digital Elevation
Model – Shuttle Radar Topographic Mission Propinsi Jawa Timur.
sumber : USGS, USA
• Peta administrasi Propinsi Jawa Timur
sumber : Bakosurtanal •
Data pengukuran albedo daerah
Surabaya dan sekitarnya, bulan Juni 2004
Su mber : LAPAN, Jakarta •
Data suhu udara harian stasiun cuaca Karangploso, bulan Juni 2004
sumber : BMG, Jakarta
3.2.2. Alat
Alat-alat yang diperlukan dalam penelitian ini :
•
Personal Computer
•
Microsoft word, excel
•
ESRIArcView 3.3
•
ERMapper 6.4
•
Surfer 8
•
Minitab 14 3.3. Metode
3.3.1.
Import Data Citra
Langkah awal ialah mengimport data citra dan menampilkannya. Citra yang ditampilkan
telah terkoreksi secara radiometrik sehingga hanya perlu dilakukan koreksi geometrik.
Metode yang digunakan dalam melakukan koreksi geometrik adalah penentuan titik
kontrol permukaan Ground Control Point atau disingkat GCP. Koreksi geometrik
dilakukan untuk menyamakan koordinat pada citra dengan koordinat bumi.
3.3.1. Menentukan
Nilai Normalized
Difference Vegetation Index
NDVI adalah indeks kehijauan yang besarnya berkisar antara -1 sampai +1. Jika
nilai NDVI semakin besar mendekati 1 maka wilayah tersebut semakin hijau dan
semakin rapat tertutup vegetasi atau kanopi. Sebaliknya, nilai NDVI pada suatu wilayah
yang jarang atau tidak terdapat vegetasi akan mendekati
-1. Nilai NDVI merupakan perbedaan reflektansi dari kanal infamerah
dekat dan kanal cahaya tampak merah. NDVI = NIR - VIS NIR + VIS 7
Keterangan : NIR : reflektansi kanal inframerah dekat
kanal 2 VIS : reflektansi kanal cahaya tampak merah
kanal 1
3.3.3. Estimasi Emisivitas
Laymon dan Quattrochi 2000 mengekspresikan nilai emisivitas sebagai
fungsi dari NDVI. e = 0,022 NDVI + 0,928
8
3.3.4.
Download Suhu Permukaan
Suhu permukaan di-download dari
ftp.eodps01u.ecs.nasa.gov berupa citra image dengan resolusi spasialnya 1 Km.
3.3.5. Pendugaan Albedo
Berdasarkan persamaan 3 albedo merupakan perbandingan
antara radiasi gelombang pendek yang dipantulkan
permukaan dengan radiasi gelombang pendek yang datang. Namun sensor satelit merekam
pantulan ini pada panjang gelombang yang berbeda-beda. Oleh karena itu, albedo diduga
dari persamaan regresi berganda reflektansi kanal 1 sampai 7. Pada sensor satelit MODIS,
kanal 1 sampai 7 digunakan untuk mengkaji dan menganalisis permukaan tanah.
a = a + b
1
R
1
+b
2
R
2
+ b
3
R
3
+ b
4
R
4
+ b
5
R
5
+ b
6
R
6
+ b
7
R
7
9 Keterangan :
R
1-7
: reflektansi kanal 1 - kanal 7
3.3.6. Pendugaan Radiasi Surya
Radiasi ekstraterrestrial adalah radiasi surya yang sampai di puncak atmosfer.
Radiasi ekstraterrestrial dapat dihitung dari konstanta matahari dan sudut deklinasi
matahari dengan memperhitungkan letak lintang dan tanggal dalam setahun Julian
day. Radiasi ekstraterrestrial diekspresikan sebagai berikut Allen et. al., 1998 :
+ =
sin sin
60 24
δ ϕ
ω π
s r
sc
d G
Ra sin
cos cos
s
ω δ
ϕ 10
Keterangan : Ra : radiasi ekstraterrestrial MJ m
-2
hari
-1
G
sc
: konstanta matahari = 0,0820 MJ m
-2
mnt
-1
d
r
: inverse jarak bumi matahari rad ?
s
: sudut matahari terbenam rad
f : lintang rad
d : sudut deklinasi matahari rad
rad = p 180 derajat desimal Nilai d
r
dan d merupakan fungsi dari Julian day, yaitu nomor hari dalam setahun contoh :
1 Februari = 32, 12 Desember = 365366. Nila i d
r
dan d diekspresikan sebagai berikut :
+
= J
d
r
365 2
cos 33
, 1
π 11
− =
39 ,
1 365
2 sin
409 ,
J π
δ 12
Keterangan : J
: Julian day Nilai ?
s
dihitung menggunakan persamaan berikut :
?
s
= arccos - tan f tan d 13
Radiasi surya diekspresikan sebagai fungsi dari ketinggian dan radiasi
ekstraterrestrial Allen et. al., 1998 : Rs = 0,75 + 2.10
-5
z Ra 14
Keterangan : Rs : radiasi surya MJ m
-2
hari
-1
z : ketinggian m
Ra : radiasi ekstraterrestrial Nilai radiasi surya diasumsikan sebagai
fungsi sinusoidal sehingga radiasi maksimum A terjadi pada pukul 12.00 waktu lokal sin
90
o
dan radiasi minimum terjadi pada pukul 06.00 dan 18.00 waktu lokal sin 0
o
Lampiran 2. 3.3.7.
Estimasi Radiasi Netto
Dalam Narasimhan dan Srinivasan 2002, Swinbank 1963 mengekspresikan
radiasi gelombang panjang yang datang sebagai:
Rl in = e
a
. σ
. Ta
4
.0,7 1 + 0,17 N
2
15 Keterangan :
Rl in: radiasi gelombang panjang yang datang W m
-2
e
a
: emisivitas udara 0,938 x 10
-5
Ta
2
Ta : suhu udara K N : faktor keawanan
Substitusi persamaan 4 dan 15 Rn = 1- a R
s
in + 0,7 e
a
. σ
.T
a 4
– e. σ
.T
s 4
16 Asumsi :
- Langit cerah N= 0
3.3.8. Estimasi Fluks Bahang Terasa
Fluks bahang terasa sensible heat flux dipengaruhi oleh suhu udara, suhu permukaan,
dan tahanan aerodinamiknya Khomarudin, 2005. Allen et. al. 1998 dan Narasimhan
dan Srinivasan 2002 mengekspresikan fluks
bahang terasa sebagai berikut : .
273 900
2
Ta Ts
U Ta
H −
+ =
λ γ
17 Keterangan :
H : Fluks bahang terasa MJ m
-2
hari
-1
T
s
: Suhu permukaan °C T
a :
Suhu udara °C U
2 :
Kecepatan angin pada ketinggian 2 m = 2 m s
-1
? : Tetapan psikrometrik kPa °C
-1
= 0,665 x 10
-3
P P
: Tekanan atmosfer k Pa = 101,3 293-0,0065z293
5,26
Z : Ketinggian tempat altitude m
λ
: panas laten penguapan MJ kg
-1
3.3.9. Estimasi Fluks Bahang Tanah
