Konversi Nilai SI Scaled Integer Konversi Nilai Spectral Radiance menjadi Brightness Temperature

kesalahan tersebut masih dapat diterima sepanjang masih memenuhi kaidah-kaidah kartografi. Menurut Purwadhi 2001 batas toleransi untuk nilai kesalahan adalah RMS ≤ 1 piksel, sehingga apabila nilai RMS 1 piksel maka harus dilakukan perhitungan ulang.

3.3.1.3 Penentuan Nilai RMSE

Root Mean Square Error RMSE merupakan besarnya simpangan dari nilai data dugaankoreksi dengan nilai data aslinya. Dalam penelitian ini, penentuan RMSE ini dilakukan untuk melihat besarnya simpangan nilai reflektannilai radiansi, ketika citra sebelum dikoreksi dan citra sesudah dikoreksi citra terkoreksi. Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut: RMSE ∶ 1 n Xi − Yi 2 n n =1 Keterangan : X i = Nilai reflektannilai radiansi kanal ke-i citra sebelum dikoreksi Y i = Nilai reflektannilai radiansi kanal ke-i citra terkoreksi n = Jumlah piksel

3.3.1.4 Penentuan Nilai Koefisien Korelasi

Koefisien korelasi menggambarkan ketepatan dan hubungan linear antara peubah tidak bebas dengan peubah bebas atau antara sesama peubah bebas. Dalam penelitian ini, penentuan koefisien korelasi ini bertujuan untuk melihat seberapa besar ketepatan hubungan nilai reflektannilai radiansi ketika citra sebelum dikoreksi dan citra sesudah dikoreksi citra terkoreksi. Selain itu juga, penentuan koefisien korelasi digunakan untuk melihat seberapa besar ketepatan hubungan antara parameter-parameter fisis lainnya seperti nilai suhu permukaan dengan nilai ketinggianaltitude. Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut : r = X i − X . Y i − Y X i − X 2 . Y i − Y 2 Keterangan : r = Nilai koefisien korelasi X i = Nilai reflektanradiansi kanal ke-i citra sebelum dikoreksi dan nilai ketinggianaltitude Y i = Nilai reflektanradiansi kanal ke-i citra terkoreksi dan nilai suhu permukaan X = Rata–rata nilai reflektanradiansi kanal ke-i citra sebelum dikoreksi dan nilai Ketinggianaltitude Y = Rata–rata nilai reflektanradiansi kanal ke-i citra terkoreksi dan nilai suhu permukaan

3.3.1.5 Pemotongan Wilayah Kajian

Data citra satelit Terra-MODIS yang telah terkoreksi kemudian dipotong dengan data vektor wilayah Provinsi Jawa Barat, Banten, dan DKI Jakarta menggunakan perangkat lunak pengolah citra. 3.3.2 Ekstraksi Nilai Parameter- Parameter Suhu Permukaan Citra MODIS L1B yang telah dipotongcropping kemudian dilakukan ekstraksi nilai untuk menghasilkan beberapa indikator variabel yang dibutuhkan dalam menjadi nilai suhu permukaan. Beberapa tahapan yang akan dilakukan adalah sebagai berikut :

3.3.2.1 Konversi Nilai SI Scaled Integer

ke Nilai Spektral Radiance Pada produk data MODIS L1B, masing –masing nilai � � atau Radiansi energi radiasi yang diterima permukaan bumi per satuan luas pada piksel diekspresikan pada format 32 –bit floating point. Penulisan dalam format floating point ke file produk L1B akan membuat ukuran file menjadi besar. Sebagai gantinya, MCST menulis produk level 1B ke dalam format 16-bit scaled integer untuk merepresentasikan dari kalibrasi sinyal yang diukur oleh sensor MODIS. Nilai radiansi tersebut dapat dihitung dari dua istilah yaitu radiance scale dan radiance offset yang tertulis pada attribute emissive band di Scientific Data Sets SDS. Format 16 –bit Scaled Integer sering disebut juga dengan istilah Skala bilangan bulat SI yang merupakan suatu nilai yang berkisar antara 0 – 32767 dimana nilai � � min dikonversi ke skala 0 dan nilai � � max dikonversi ke skala 32767. Nilai yang lebih rendah dari 0 dan lebih besar dari 32767 mengindikasikan nilai piksel yang hilang null value MCST 2009. Nilai radiansi dapat dihitung dari nilai SI yang diperoleh. Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut : L λi = R scale SI − R offset Keterangan : L λi = Nilai radiansi kanal ke-i W m -2 m -1 sr -1 R scale = Nilai radiance scale pada kanal ke-i W m -2 m -1 sr -1 R offset = Nilai radiance offset pada kanal ke- i Dimensionless SI = Nilai konversi radiansi pada kanal ke-i dalam skala bilangan bulat Dimensionless Penentuan atribut nilai radiance scale dan radiance offset dapat dilihat pada Scientific Data Sets SDS MODIS. Selain itu, penentuan atribut tersebut dapat juga menggunakan persamaan sebagai berikut: Radiance scales = L max – L min 32767 Radiance_offsets = − 32767 L λ min L λ max − L λ min

3.3.2.2 Konversi Nilai Spectral Radiance menjadi Brightness Temperature

Nilai brightness temperature suhu kecerahan dapat dihitung dari konversi nilai spectral radiance dengan menerapkan hukum Planck dari radiasi benda hitam Janssen 2001. Benda hitam merupakan benda yang mampu menyerap seluruh energi dan mampu mengemisikan kembali semuannya. Hukum Planck dapat digunakan untuk menghitung intensitas radiasi yang dipancarkan oleh suatu objek permukaan. Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut : T b = h c k λ ln 2 hc 2 λ −5 L λ + 1 Jika C 1 = 2 hc 2 dan C 2 = h c k maka persamaan tersebut menjadi : T b = C 2 λ ln C 1 λ −5 L λ + 1 Keterangan : L λ = Spektral radiance Wm -2 m -1 sr -1 T b = Suhu kecerahan K h = Konstanta Planck 6.62076 x 10 -34 J s c = Kecepatan cahaya 2.9979 x10 8 m s -1 k = Konstanta Boltzmann 1.386058 x 10 -23 J K -1 C 1 = Konstanta radiasi pertama 1,191044 x 10 8 Wm -2 sr -1 m -1 -4 C 2 = Konstanta radiasi kedua 1,4387 x 10 4 mK λ = Nilai tengah panjang gelombang kanal 31 10,78-11,28 m dan kanal 32 11,77- 12,27 m

3.3.2.3 Konversi Nilai Suhu Kecerahan menjadi Nilai Suhu Permukaan