atau yang sering disebut sebagai pixel picture element. Masing-masing sel mewakili suatu areal yang berbentuk segiempat dan umumnya bujursangkar.
Dalam model ini, setiap obyek baik yang berbentuk titik, garis dan polygon semuanya disajikan dalam bentuk sel titik. Setiap sel memiliki koordinat dan
informasi atribut keruangan dan waktu. Model ini umumnya dimiliki oleh data citra satelit yang sudah siap dibaca oleh komputer sehingga sering disebut
dengan Machine readable data. Sedangkan Data vektor adalah struktur data yang berbasis pada sistem koordinat yang umum digunakan untuk menyajikan
feature peta. Data vektor biasanya diperoleh dengan alat digitasi Jaya, 2002.
2. Manajemen Data
Prahasta 2002 menjelaskan manajemen data sebagai suatu kegiatan mengorganisasikan baik data spasial maupun data atribut ke dalam sebuah
basis data sedemikan rupa sehingga mudah dipanggil, diupdate dan diedit. Setelah data diinput ke dalam SIG, data tersebut di koreksi dan diperbaiki serta
dibuat topologi, yaitu menghubungkan data spasial dan data atribut sebelum disimpan untuk dianalisis.
3. Manipulasi dan Pengelompokan Data
Manipulasi merupakan kegiatan menentukan informasi yang dapat dihasilkan oleh SIG serta melakukan manipulasi dan permodelan untuk
menghasilkan informasi yang diharapkan. Widjoyo dalam Bagja 2000 menyatakan bahwa fungsi manipulasi dan analisa data adalah memungkinkan
pengguna data melakukan berbagai jenis kegiatan seperti mengubah bentuk data, melakukan perbaikan data, melakukan penampalan overlay data dan
perhitungan aritmetik atau generalisasi tentang informasi yang diperoleh. Pada dasarnya, manipulasi dan analisis data yang terdapat dalam SIG diantaranya
yaitu klasifikasi dan pengumpulan kembali sifat data, perbaikan geometri, rotasi, pemberian skala, kombinasi dan konversi, penempatan dan pembagian garis,
konversi struktur data, analisis ruang dan hubungan secara statistik, pengukuran jarak dan arah, analisis statistik
4. Keluaran Data
Output data adalah suatu kegiatan menampilkan atau menghasilkan keluaran seluruh atau sebagaian basis data dalam bentuk softcopy maupun
Hardcopy tabel, grafik, peta, dan lain sebagainya.
Aplikasi SIG Aplikasi SIG diberbagai bidang sampai saat ini semakin jauh
berkembang. Prahasta 2002 menjelaskan beberapa hal yang menjadi alasan bahwa konsep dan aplikasi SIG sangat menarik untuk digunakan dalam berbagai
bidang ilmu yaitu SIG sangat efektif, dapat digunakan sebagai alat bantu, mampu menguraikan unsur-unsur yang terdapat di permukaan bumi ke dalam bentuk
beberapa layer atau coverage data spasial, memiliki kemampuan yang sangat baik dalam memvisualisasikan data spasial dan bentuk atribut-atributnya serta
dapat menurunkan data-data secara otomatis tanpa keharusan untuk melakukan interpretasi secara manual.
SIG dapat diterapkan dalam berbagai bidang ilmu diantaranya yaitu dalam bidang perencanaan perencanaan pemukiman, transmigrasi,
perencanaan tata ruang wilayah, perencanaan kota, perencanaan lokasi dan relokasi industri, pasar, pemukiman, bidang kependudukan atau demografi,
bidang lingkungan dan pemantauannya pencemaran sungai, danau, laut, evaluasi pengendapan lumpur atau sedimen baik di sekitar danau, sungai
pantai, permodelan pencemaran udara, limbah berbahaya, bidang sumberdaya alam inventarisasi manajemen dan kesesuaian lahan untuk pertanian,
perkebunan, kehutanan, perencanaan, tata guna lahan, analisa daerah rawan bencana alam dan lain sebaginya.
Penginderaan Jauh Remote Sensing Pengertian Penginderaan Jauh
Penginderaan jauh adalah suatu cara pemantauan tentang sifat dan
kondisi suatu obyek atau fenomena alam di permukaan bumi untuk mendapatkan informasi tentang obyek itu sendiri ataupun sekitarnya tanpa harus kontak
langsung dengan obyek tersebut melalui suatu alat sensor Kartasasmita, 2001.
Kemampuan Penginderaan Jauh Penginderaan jauh memiliki kemampuan dalam melakukan pemantauan
untuk mendapatkan informasi. Informasi yang diperoleh adalah merupakan kenampakan suatu obyek yang dapat dilihat melalui foto udara atau citra satelit.
Informasi-informasi tersebut diantaranya bentuk topografi mencakup pola bentuk
wilayah dan aspek lereng, pola drainase yang mempunyai hubungan erat dengan tipe batuan dan berbagai proses tektonik di permukaan bumi dan sifat
erosi yang terjadi, kenampakan proses dinamik seperti keadaan erosi, longsoran dan proses dinamik lainnya tipe bentuk lahan dan distribusinya, pola
distribusi dan penutupan lahan atau vegetasi, pola penggunaan lahan dan distribusinya. Informasi-informasi tersebut diperoleh karena masing-masing
obyek mempunyai kekhasan dalam memantulkan, menyerap, meneruskan atau memancarkan energi gelombang elektromangnetik yang datang padanya
sehingga energi pantulan atau pancaran yang diterima oleh sensor dapat dipergunakan sebagai ciri pengenalan obyek, daerah atau fenomena yang dikaji
Lillesand Kiefer, 1990. Komponen dasar suatu sistem penginderaan jauh yang ideal ditunjukkan
dengan adanya suatu sumber tenaga yang seragam, atmosfer yang tidak mengganggu, sensor yang sempurna, serangkaian interaksi yang unik antara
tenaga dengan benda di muka bumi, sistem pengolahan data tepat waktu, dan berbagai penggunaan data, namun dalam kenyataannya hal tersebut jarang
terpenuhi Lillesand Kiefer, 1990. Dalam kegiatannya, penginderaan jauh harus mempunyai alat untuk
memperoleh data, tenaga penghubung dari obyek ke sensor, ada obyek ada sensor serta keluaran. Alat yang digunakan untuk memperoleh data berupa alat
pengindera atau platform pesawat terbang, satelit, pesawat ulang alik atau wahana lainnya. Sedangkan tenaga penghubung yang membawa data tentang
obyek ke sensor berupa tenaga radiasi elektromagnetik. Antara tenaga dan obyek terjadi suatu interaksi, sehingga obyek, daerahgejala di permukaan bumi
dapat dikenali pada hasil rekaman dalam bentuk data penginderaan jauh yang dikumpulkan dan direkam berdasarkan variasi tenaga elektromagnetik. Hasil
rekaman tersebut pada akhirnya sampai kepada pengguna data sesuai dengan tujuan masing-masing. Secara keseluruhan, penginderaan jauh disebut sebagai
suatu sistem karena terdiri dari serangkaian komponen yaitu tenaga, obyek, sensor, data dan pengguna.
Aplikasi Penginderaan Jauh
Penggunaan data penginderaan jauh semakin populer dalam berbagai aplikasinya. Ada enam alasan yang dikemukakan oleh Sutanto dalam Pratondo
2001 mengapa penginderaan jauh semakin populer yaitu:
1. Citra menggambarkan obyek dan daerah yang mirip ujudnya dengan yang ada di permukaan bumi
2. Dari jenis citra tertentu dapat ditimbulkan gambaran tiga dimensi 3. Karakteristik obyek yang tampak oleh mata dapat diujudkan dalam bentuk
citra 4. Citra dapat dibuat secara cepat meskipun untuk daerah yang sulit
dijelajahi secara terestrial 5. Citra merupakan satu-satunya cara untuk pemetaan daerah bencana
6. Citra sering dibuat dengan periode ulang yang pendek sehingga memungkinkan untuk pemantauan suatu daerah
Salah satu bentuk aplikasi penginderaan jauh adalah untuk menentukan
bentuk-bentuk penutupan lahan yang dapat dilakukan dengan menggunakan teknik tertentu. Salah satu teknik dalam menentukan bentuk penutupan lahan
adalah dengan menggunakan cara klasifikasi citra. Klasifikasi citra merupakan serangkaian tugas untuk merubah data digital menjadi kelas tertentu yang khas
dan dapat memberikan informasi.
Keterkaitan Sistem Informasi Geografis dan Penginderaan Jauh Howard 1996 menyatakan keterkaitan SIG dan penginderaan jauh
adalah sebagai berikut, informasi yang diturunkan dari analisis citra penginderaan jauh dilakukan untuk diintegrasikan dengan data yang disimpan
dalam bank data SIG. Tujuan utama integrasi penginderaan jauh dan SIG berasal dari ahli penginderaan jauh. Keinginan ini ditunjukkan dalam
pertumbuhan jumlah sistem analisis citra digital berkapasitas kecil dengan kemampuan SIG. Biasanya masukkan dari data penginderaan jauh data
rekaman pada sistem SIG harus dilengkapi dengan intervensi manusia pada analisisnya.
Dalam klasifikasi dan ketepatan letak, analisis data penginderaan jauh lebih kasar dibandingkan klasifikasi yang dibutuhkan oleh para pengguna SIG.
Hal ini disebabkan ukuran piksel dari data penginderaan jauh lebih kasar dari yang dibutuhkan di dalam sistem informasi geografis. Meskipun pengenalan pola
dengan komputer memenuhi persyaratan beberapa kategori tematik, masalah dasar untuk sistem integrasi otomatis terletak pada perbedaan-perbedaan yang
ada antara konteks spasial citra yang diperlukan interpretasi visual. Sehingga dapat disimpulkan, bahwa dalam perkembangan integrasi penginderaan jauh
dan SIG adalah estimasi bahwa aliran data memiliki arah dari sistem analisis penginderaan jauh ke sistem informasi geografis yang sama. Aliran yang
sebaliknya tidak diinginkan, tetapi juga realistis diperlukan dalam analisis penginderaan jauh. Hambatan utama terhadap pendekatan ini adalah biaya
untuk membuat basis data digital SIG, tetapi hal tersebut dapat ditekan dengan cara peningkatan dan perbaikan tersedianya perangkat keras dan perangkat
lunak serta peta-peta digital yang telah tersedia dalam bentuk digital. Dari hasil penginderaan jauh dapat diketahui kenampakan bumi data real
time atau data yang sebenarnya, dapat dilakukan klasifikasi sesuai dengan data yang sebenarnya kemudian dirubah dalam format SIG menjadi vektor dan
diintegrasikan dengan data-data vektor lainnya hasil digitasi dari informasi- informasi geografis lainnya.
Citra Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer ASTER
Karakteristik Citra ASTER
ASTER adalah citra yang memiliki resolusi lebih tinggi dibandingkan dengan citra satelit pendahulu dan sekelasnya yaitu JERS-1Optik dan Landsat
serta merupakan salah satu instrumen observasi yang ada pada satelit TERRA. Satelit ini diluncurkan pada tahun 1999 dan memiliki orbit sinkron dengan
matahari sunsynchronous dengan waktu orbit 30 menit di belakang satelit Landsat.
Satelit TERRA merupakan program kerjasama internasional antara NASA, Kanada dan Jepang. Pada satelit ini NASA menempatkan instrument
Clouds and the Earth’s Radiant Energy System CERES, MODerate-resolution Imaging Spectroradiometer MODIS dan Multi-angle Imaging Spectroradiometer
MISR. Kanada menempatkan instrumen Measurements Of Pollution in The Trophosphere MOPPIT dan Jepang menempatkan ASTER. Tujuan utama dari
ASTER adalah: 1. Memajukan penelitian fenomena geologi tentang permukaan tektonik
dan sejarah geologi melalui pemetaan secara detail mengenai topografi bumi dan formasi geologi mencakup penelitian terapan dan
penginderaan jauh. 2. Mengetahui penyebaran dan perubahan vegetasi
3. Mengetahui lebih jauh interaksihubungan antara permukaan bumi dan atmosfer melalui pemetaan suhu permukaan
4. Mengevaluasi dampak dari emisi gas vulkanik terhadap atmosfer melalui pemantauan aktivitas vulkanik
5. Memberikan pengertian mengenai karakteristik aerosol dan klasifikasi awan
6. Memberikan pengertian mengenai peran batu karang dalam siklus karbon melalui klasifikasi karang dan pemetaan penyebaran global dari
karang. ASTER memiliki daerah spektral yang cukup lebar yaitu 14 spektral band
mulai dari daerah tampak sampai daerah inframerah thermal dengan resolusi spasial serta radiometrik cukup tinggi serta masih terdapat tambahan berupa
teleskop yang diarahkan ke belakang untuk mendapatkan hasil stero instrument. ASTER terdiri dari tiga sub sistem yang berbeda yaitu Visible and Nearinfrared
VNIR, Shortwave Infrared SWIR dan Thermal Infrared TIR. Karakteristik masing-masing sub sistem di atas dapat dilihat pada Tabel 1 berikut:
Tabel 1. Spesifikasi kanal Citra ASTERTERRA
No. Subsistem
Jumlah Kanal
No. Band
Kisaran spectral µm
Resolusi m
Kegunaan
1.
VNIR cahaya tampak
dan inframerah dekatreflektif
4 1
2 3N
3B 0.52 – 0.60
0.63 – 0.69 0.78 – 0.86
0.78 – 0.86 15
Deskripsi sumberdaya
air, deskripsi tanah,
kerapatan tanaman
2.
SWIR Gelombang
inframerah pendek
6 4
5 6
7 8
9 1.600 – 1.700
2.145 – 2.185 2.185 – 2.225
2.235 – 2.285 2.295 – 2.365
2.360 – 2.430 30
Deliniasi garis pantai,
deskripsi jenis- jenis batuan,
mineral geologi dan
pertambangan
3.
TIR Gelombang
Inframerah Thermal
5 10
11 12
13 14
8.125 – 8.475 8.475 – 8.825
8.925 – 9.275 10.25 – 10.95
10.95 – 11.65 90
Semua aplikasi yang berbasis
suhu permukaan
Visible and Nearinfrared VNIR memiliki tiga band dengan resolusi spasial 15 meter. Sub sistem ini terdiri dari dua teleskop, satu mengarah ke titik
nadir dan satu lagi ke belakang. Hal ini memungkinkan untuk menghasilkan citra stereo dari data yang hampir bersamaan
Shortwave Infrared SWIR memiliki resolusi spasial 30 meter dan bekerja pada 6 band gelombang pendek inframerah. Kemampuan SWIR diharapkan
dapat memberikan data observasi yang lebih baik untuk batu, mineral dan tumbuhan yang cukup bermanfaat untuk bidang geologi dan pertambangan.
Thermal Infrared TIR memiliki resolusi spasial 90 meter dan 5 band pada spektrum inframerah thermal. TIR diharapkan dapat menghasilkan data
temperatur dan emisi permukaan dengan presisi untuk keperluan di bidang thermal dan ekologi. Jika dibandingkan dengan sensor ETM setelit Landsat,
untuk daerah gelombang inframerah pendek dan inframerah thermal, ASTER memiliki jumlah band lebih banyak dengan kisaran spektral yang lebih sempit
untuk setiap bandnya.
Aplikasi Citra ASTER
Kelebihan dari citra ASTER yaitu dapat meningkatkan keakurasian hasil analisa. Berbagai aplikasi citra ASTER dalam memonitoring permukaan bumi
dapat dilihat sebagai berikut:
1. Karakteristik Spektral terhadap Mineral dan Batuan