12
Gambar 11 Lahan terbangun.
Gambar 12 Ladang. 3.3.2.
Penentuan jarak dengan metode euclidean distance
Gambar 13 Diagram
alir penentuan
Euclidean distance. Euclidean distance merupakan teknik
penghitungan jarak antara dua objek dengan menggunakan teorema Phytagoras. Dalam
penelitian ini, tiap lahan bervegetasi yang meliputi sawah, ladang, rumputsemak,
sawit dan vegetasi tinggi akan dihubungkan dengan penutupan lahan yang serupa.
Dengan demikian, akan dihasilkan fungsi jarak antar sawah yang satu dengan sawah
yang lainnya dalam lokasi penelitian, begitupun dengan vegetasi tinggi, ladang,
rumputsemak
dan sawit.
Jarak-jarak tersebut digunakan sebagai peubah penjelas
yang selanjutnya akan digunakan sebagai penduga suhu permukaan di suatu titik
amatan.
3.3.3. Neraca Energi a. Perhitungan Suhu Permukaan Ts
Suhu permukaan diperoleh melalui kanal 6 yang kemudian diekstraksi menjadi digital
number, spectral radiance, suhu kecerahan dan suhu permukaan tiap penutupan lahan.
• Konversi nilai Digital Number DN ke dalam nilai Spectral Radiance
Persamaan yang
digunakan untuk
menghitung nilai spektral radiance dari nilai DN dalam Landsat 7 science data Users
Handbook-chapter 11
2003, adalah
sebagai berikut : L
λ
= Gain QCAL + Offset ........... 11 Atau dapat juga dituliskan :
i MIN
MIN MIN
MAX i
MIN i
MAX
L QCAL
QCAL QCAL
QCAL L
L L
..... 12 di mana :
L
λ
= Spectral radiance pada kanal ke-i Wm
-2
sr
-1
µ m
-1
QCAL = Nilai digital number kanal
ke-i L
MINi
= Nilai minimum
spectral radiance kanal ke-i
L
MAXi
= Nilai maksimum spectral radiance kanal ke-i, minimum pixel value
QCAL
MIN
= 1 LGPS Products 0 NPLAS Products
QCAL
MAX
= Maksimum Pixel value 255 • Konversi nilai Spectral Radiance ke
dalam suhu kecerahan Emisivitas, konduktivitas dan kapasitas
panas sangat berpengaruh terhadap suhu permukaan. Spektral yang dapat digunakan
untuk mengkaji kondisi suhu pada obyek di permukaan bumi adalah spektral termal.
Euclidean distance Zonal Statistic
Titik amatan Polygon
Polygon sawah, rumputsemak, sawit, vegetasi tinggi,dan ladang
Spatial Analysis
Klasifikasi Lahan
Jarak Dsawah, Dsawit, Dveg, Dladang dan Drs
Arc Map 9.3
13
Penggunaan spektral termal ini dapat dilakukan
dengan analisis
brightness temperature. Brightness temperature T
B
adalah perhitungan dari intensitas radiasi termal yang diemisikan oleh obyek. Satuan
yang digunakan adalah satuan suhu, sebab terdapat korelasi antara intensitas radiasi
yang diemisikan dan suhu fisik dari badan radiasi, di mana diasumsikan bahwa emisi
radiasi pada permukaan obyek berwarna hitam adalah 1,0 Khomarudin, 2005. Suhu
kecerahan dihitung dengan menggunakan nilai spectral radiance yang diperoleh dari
nilai digital number USGS, 2002. Dengan mengetahui nilai spectral radiance, maka
dapat diketahui nilai suhu kecerahannya melalui persamaan:
di mana : T
S
= Suhu Permukaan yang terkoreksi
K T
B
= Suhu kecerahan K =
= 1,438 X 10
-23
= Tetapan Boltzman 1,38 X 1010
- 23
JK
-1
λ =
Panjang gelombang radiasi emisi 11,5
m =
Emisivitas Nilai emisivitas untuk lahan non-
vegetasi yaitu sekitar 0.96 dan untuk lahan vegetasi sekitar 0.97.
Sedangkan nilai emisivitas untuk air sekitar 0.98 Artis dan
Carnahan 1982 dalam Hermawan 2005.
2 1
ln 1
B
K T
K L
.....14
dengan K
1
= 666.09 Wm
-2
sr
-1
m
-1
dan K
2
= 1282.71 Kelvin untuk Landsat ETM
sedangkan untuk Landsat TM, K
1
= 607,76 Wm
-2
sr
-1
m
-1
dan K
2
= 1260.56 Kelvin, T
B
adalah suhu kecerahan Kelvin dan L
λ
adalah Spectral radiance pada kanal ke-i yang nilainya 17,04255 DN Radiance
Wm
-2
sr
-1
m
-1
. Persamaan suhu permukaan adalah sebagai berikut :
Gambar 14 Diagram alir penentuan suhu
permukaan dan neraca energi. b. Albedo
Pendugaan albedo dari citra Landsat dalam USGS 2002 dapat ditentukan melalui
persamaan :
…
..15 di mana :
d =
jarak astronomi bumi- matahari
ESUN
λ
= rata-rata nilai solar spectral
radiance Cos ө =
sudut zenith matahari Nilai d
2
dapat diketahui dengan menentukan JD Julian Date yaitu jumlah
hari dalam satu tahun yang dihitung sampai tanggal
akuisisi data
citra tersebut.
Persamaan yang digunakan dalam penentuan jarak astronomi bumi-matahari
d2 = 10.01674 Cos 0.98 JD-4
2
..........16 T
s
G R
s
↑ Kanal 6
Subset image wilayah Kota Bogor
PathRow 122 065
Kanal 3,4
Spectral
radiance
NDVI Albedo α
R
s
↓ R
s
↓ T
s
R
n
H λE
Komponen Neraca Energi
14
Tabel 5 Parameter perhitungan albedo
Fluks Panas Tanah Fluks
panas tanah
dihitung berdasarkan hubungan antara radiasi netto
R
n
, suhu permukaan T
s
, albedo dan
NDVI yang dirumuskan oleh Allen et. al 2001 :
0.0038 …………….17
Fluks Panas Udara Fluks
pemanasan udara
dapat dihampiri melalui persamaan :
……..18 di mana H adalan Sensible Heat Flux, R
n
adalan radiasi netto, G adalah fluks pemanasan udara dan
adalah nisbah bowen. Nisbah bowen merupakan nilai
perbandingan antara
besarnya fluks
pemanasan udara terhadap panas laten yang dirumuskan ebagai berikut:
……..19
3.3.4. Pembuatan model
