Selatan Gunungapi Slamet Kabupaten Banyumas Melalui Pendekatan Penginderaan Jauh.
1.2 Rumusan Masalah
Masalah yang akan diangkat dalam penelitian ini adalah didasari oleh potensi penginderaan jauh dan Sistem Informasi Geografis mampu mengekstraksi
informasi baru berupa lokasi pemunculan mataair berdasarkan pendekatan parameter fisik lahan sehingga dapat mengetahui sumber-sumber air tanah untuk
dapat dimanfaatakan bagi kebutuhan masyarakat. Berdasarkan uraian diatas dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Bagaimana agihan potensi pemunculan mataair berdasarkan parameter
fisik lahan di wilayah penelitian? 2.
Bagaimana karakteristik mataair yang ada di wilayah penelitian?
1.3 Tujuan Penelitian
1. Memetakan zonasi pemunculan mataair di Lereng selatan Gunungapi
Slamet melalui pendekatan penginderaan jauh dan sistem informasi geografis serta menganalisisnya secara keruangan.
2. Menganalisis karakteristik mataair lereng Gunungapi Slamet
berdasarkan parameter fisik lahan hasil interpretasi citra penginderaan jauh.
1.4 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi manfaat dianntaranya: 1.
Manfaat teoritis, yaitu memberi sumbangan dalam ilmu pengetahuan terutama dalam bidang Geohidrologi serta menjadi bahan acuan bagi
penelitian selanjutnya.
2.
Manfaat praktis, yaitu :
a. Menjadi bahan pertimbangan atau rekomendasi bagi pemerintah
setempat dalam usaha untuk memanfaatkan dan mengelola sumber
daya air secara efektif dan efisien.
b. Sebagai bahan acuan masyarakat dalam mewujudkan penggunaan air
untuk irigasi dan air minum konsumsi rumah tangga.
1.5 Telaah Pustaka dan Penelitian Sebelumnya
1.5.1 Telaah Pustaka
1.5.1.1 Mataair
Mataair merupakan air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mataair yang berasal dari dalam tanah hampir tidak terpengaruh oleh
musim dan kualitasnya sama dengan air tanah dalam. Dalam ilmu hidrogeologi mataair merupakan titik atau kadang-kadang
suatu areal kecil tempat air tanah muncul atau dilepaskan dari suatu akuifer. Dalam Ilmu Hidrogeologi mataair merupakan bagian dari air tanah. Mataair
adalah suatu titik atau kadang-kadang suatu areal kecil tempat air tanah muncul dari suatu akuifer atau pelepasan air dari akuifer ke permukaan tanah Bear,
1979 dalam Kodoatie, 2012. Beberapa permukaan buangan alami yang cukup luas yang megalirkan ke anak sungai kecil juga bias disebut mataair. Mataair juga
merupakan buangan dari samudra, danau, dan sungai Davis dan DeWiest, 1966 dalam Kodoatie, 2012.
Mataair dapat diklasifikasikan dengan banyak alternative. Klasifikasi bisa berdasarkan besaran debit, jenis akuifer, karakteristik kimia dan temperatur air
tanah, arah migrasi air tanah, topografi dan kondisi geologi Davis dan De Wiest, 1966 dalam Kodoatie, 2012. Prinsip dasar yang menentukan debit mataair adalah
permeabilitas akuifer, daerah tangkapan ke akuifer, dan jumlah tangkapan. Tingkat permeabilitas yang tinggi memberikan volume air yang besar menjadi
terpusat pada daerah yang kecil. Pada mataair, beberapa akuifer mempunyai debit yang agak besar, tetapi permeabilitasnya terlalu rendah sehingga tekanan air ke
permukaan yang luas lebih kuat. Sebagai contoh, tepi sungai dengan sistem aliran segaris dengan rembesan kecil dan mataair dengan daerah buangan dari agregat
adalah sekitar 100 ft3sec 2,83 m3detik. Mataair yang lebih luas tidak dapat lebih dari 1 galonmenit atau 0,23 m3detik. Area saluran air mataair berkisar
antara kurang dari 1000 feet2 93 m2 dengan luasan infiltrasi lebih dari 1000
mil2 2,59 juta m2 pada daerah kering. Jumlah air yang masuk tanah sebagai isian sama dengan 10 feettahun 3,048 mtahun atau 3048 mmtahun pada daerah
dengan curah hujan tinggi dan lapisan batuan sangat permeabel. Batuan tak tembus air atau daerah kering biasanya mempunyai infiltrasi 0,1 inchitahun atau
2,54 mmtahun Davis dan De Wiest, 1966 dalam Kodoatie, 2012. Fluktuasi harian debit mataair kecil biasanya disebabkan karena
penggunaan air untuk vegetasi. Mataair akan mengalir dengan kuat antara tengah malam dan pagi hari, tetapi bisa kering selama seharian. Debit mataair ini akan
kembali tetap selama musim dingin ketika transpirasi akan berhenti.
a Depresi Permukaan bertemu muka air tanah
b Infiltrasi air hujan kedalam lapisan kasar dan bidang luncur permeable
c Batu pasir permeable menutup lapisan impermeable
d Patahan lapisan impermeable berlawanan lapisan permeable pada alluvial
a b
c d
e Patahan terbuka dalam batuan rapuh
f Lapisan struktural pada batuan
g Singkapan akuifer artesis
h Lipatan dominan dalam satu arah
i Singkapan krikil permeable dan penutup basal batuan granit impermeable
Gambar 1.1 Ilustrasi kondisi pemunculan mataair Davis dan De Wiest, 1966 dalam Kodoatie, 2012
Jika material geologi homogen secara sempurna, debit muka tanah secara langsung akan menjadi rembesan yang menyebar relatif ke area yang lebih luas.
Topografi ini memungkinkan permukaan tanah akan memotong muka air tanah dan aliran permukaan. Tipe rembesan ditemukan pada area bukit pasir, simpanan,
f e
g h
i
daerah batu pasir, dan jenis batuan homogen dan sedimen lepas. Sketsa mataair ini dapat dilihat pada Gambar 1.1-a.
Permeabilitas secara vertikal atau horisontal biasanya disebabkan oleh lokasi mataair Davis dan De Wiest, 1966 dalam Kodoatie, 2012. Mataair
musiman umumnya berhubungan dengan perubahan permeabilitas pada lapisan cuaca. Sliderock deposits, soil horizons, tanah luncur membantu menemukan
tempat aliran mataair, dapat di lihat pada Gambar 1.1-b. Hubungan antara variasi vertikal dari permeabilitas dengan lapisan batuan sedimen disebabkan oleh luas,
ketetapan, mataair, dapat dilihat pada Gambar 1.1-c. Perubahan struktur batuan disebabkan oleh gerakan bumi yang
menghasilkan perubahan pada permeabilitas dan tempat mataair. Jika patahan memotong batuan belum terkonsolidasi, daerah patahan biasanya berkurang
permeabilitasnya dibanding lapisan batuan sekelilingnya. Mataair yang timbul dari daerah patahan dapat dilihat pada Gambar 1.1-d dan Gambar 1.1-e.
Pengelupasan kulit pada lipatan batuan granit dapat dilihat pada Gambar 1.1-f. Gerakan bumi juga disebabkan karena kemiringan dan lipatan yang membawa
lapisan permeabel dan tidak permeabel ke permukaan. Dua jenis mataair yang biasanya dihubungkan dengan lipatan, dapat dilihat pada Gambar 1.1-g dan
Gambar 1.1-h. Kemurnian mataair dari batuan vulkanik atau batu kerikil yang dihubungkan dengan aliran dapat dilihat pada Gambar 1.1-i. Tanggul, ambang,
lapisan tuff dan buried soil biasanya mengkontrol lokasi mataair pada simpanan vulkanik. Fetter 1994 disebutkan beberapa jenis spring, meliputi: depression
spring, contact spring, fault spring, sinkhole spring, joint spring, dan karst spring. Kesemuanya ini merupakan pemunculan air tanah ke atas permukaan dari
berbagai akuifer dalam Kodoatie, 2012. Depression spring terbentuk ketika muka air tanah mencapai permukaan Bryan, 1919 dalam Kodoatie, 2012.
Perubahan topografi menimbulkan gelombang pada konfigurasi muka air tanah. Sistem aliran lokal yang terbentuk pada mataair ini berada di zona buangan lokal.
Contact springs merupakan mataair di mana batuan permeabel menutup batuan- batuan yang lebih rendah permeabilitasnya Bryan, 1919 dalam Kodoatie, 2012.
Garis mataair sering ditandai dengan singgungan litologi, antara muka air tanah dan muka air pada perched aquifers. Hal ini tidak berlaku untuk lapisan
dibawah lapisan impermeabel, hanya perbedaan konduktivitas hidrolik yang cukup besar untuk menghalangi aliran air yang bergerak menuju ke lapisan atas.
Fault springs merupakan mataair yang dibatasi gerakan air tanah akibat patahan batuan yang impermeabel dengan gaya air pada akuifer ke buangan. Sinkhole
springs dapat ditemukan di mana kawah yang terhubung ke terowongan yang timbul ke permukaan. Di beberapa area, run-off dapat membawa sebagian atau
keseluruhan sebagai aliran bawah tanah. Masing-masing aliran menyebar ke dalam pori-pori dan retakan pada batuan atau aliran air dalam kawah.
Joints springs bisa terjadi karena adanya lipatan atau patahan pada zone permeabel di batuan permeabel rendah. Air bergerak melewati batuan, dan
mataair dapat terbentuk di mana patahan-patahan bertemu pada permukaan tanah dengan elevasi rendah. Karst springs merupakan muka air yang timbul dan jatuh
menjadi variasi run-off pada sinkhole Brook, 1977 dalam Kodoatie, 2012. Mataair dalam batuan kapur dapat dihubungkan dengan depresi topografi
disebabkan oleh collapsed cavern sinkhole pada elevasi yang lebih tinggi. Mataair juga dapat diklasifikasikan berdasarkan modecara kejadian feNo.mena-
nya, bisa juga dari media geologi di mana air lewat Kashef, 1986 dalam Kodoatie, 2012.
Mataair menurut Bear 1979 ada empat jenis yaitu: mataair depresi depresion springs, perched springs, mataair dalam rekahan springs in craked,
impermeable rock, dan mataair dari confined aquifer. Hal tersebut ditunjukkan dalam Gambar 1.2. dengan muka air tanah, mataair ini dapat dilihat pada Gambar
1.2-a. Perched springs merupakan mataair yang terjadi ketika lapisan kedap air di bawah phreatic aquifer bertemu dengan muka air tanah, mataair ini dapat dilihat
pada Gambar 1.2-b. Mataair dalam rekahan springs in craked, impermeable rock dapat dilihat pada Gambar 1.2-c. Mataair dari confined aquifer dapat dilihat pada
Gambar 1.2-d Kodoatie, 2012.
a Mataair depresi depression springs
b Perched springs
c Mataair rekahan springs in craked, impermeable rock
d Mataair confined aquifer
1.2 Karakteristik Mataair Bear, 1979 dalam Kodoatie 2012 Mataair begitu banyak macamnya sehingga banyak pengkelasifikasian
mataair dari beragam cara. Secara Umum klasifikasi mataair mendasarkan pada
aspek sebagai berikut; a terbentuknya cause, b struktur batuan geologi, c debit discharge, dtemperature dan evariabelitasnya.
Berdasarkan klasifikasi pemunculannya, atau sebab kondisi yang mengontrol munculnya mataair maka dapat dikelompokkan kembali kedalam
karakteristik mataair, sebagai berikut : Pertama,Mataair Depresi depression spring terbentuk apabila muka air tanah terpotong oleh permukaan tanah.
Kedua,Mataair kontak contact spring terjadi bila lapisan lolos air yang menyimpan air terletak diatas lapisan kedap air, selanjutnya muka air tanah
terpotong oleh
permukaan tanah.
Ketiga,Mataair atesis
artesian sprinsdisebabkan oleh pemunculan air akibat tekanan air dari akifaer tertekan
atau singkapan batuan melalui celah didasar lapisan kedap air. Keempat mataair pada batuan kedap impervious rock spring terjadi pada saluran tabular atau
retakan batuan kedap air, dan Kelima, mataair rekahan tabular or facture spring muncul karena adanya saluran pada batuan, seperti adanya alur lava atau alur
pelarutan, adanya rekahan batuan kedap air yang berhubungan dengan air tanah.
a b
c d
Gambar 1.3 Pemunculan mataair a mataair depresi, b mataair artesis, c mataair kontak, d mataair rekahan Todd and Mays, 2005 dalam Sudarmadji 2012
1.5.1.2 Penginderaan Jauh
Pengumpulan data penginderaan jauh dilakukan dengan menggunakan alat pengindera atau alat pengumpul data yang disebut sensor.Berbagai sensor
pengumpul data dari jarak jauh, umumnya dipasang pada wahana platform yang berupa pesawat terbang, balon, satelit, atau wahana lainnya.Objek-objek data atau
objek yang indera adalah objek yang terletak di permukaan bumi, di atmosfer dirgantara dan di antariksa.Pengumpulan data tersebut dapat dilakukan dalam
berbagai bentuk, sesuai dengan tenaga yang digunakan.Tenaga yang digunakan dapat berupa variasi distribusi energi elektromagnetik.Data penginderaan jauh
dapat berupa citra imaginery, grafik, dan data numerik.Data tersebut dapat dianalisis untuk mendapatkan informasi tentang objek, daerah, atau fenomena
daerah yang diindera atau yang diteliti. Proses penerjemahan data menjadi informasi disebut analis atau interpretasi data. Apabila proses penerjemahan
tersebut dilakukan secara digital dengan bantuan komputer disebut interpretasi digital.
Citra pengeinderaan jauh merupakan gambaran relatif lengkap tentang obyek dipermukaan bumi. Setiap obyek yang tidak terlindung oleh obyek lain tergambar
pada citra pengeinderaan jauh, yang ujud dan letaknya mirip dengan keadaan sebenarnya di medan. Pemanfaatan citra pengeinderaan jauh salah satunya
digunakan untuk mendeteksi, mengidentifikasi, dan memetakan kenampakan- kenampakan hidrologi yang berada pada permukaan seperti penyebaran nilai
koefisien aliran permukaan dan debit aliran maupun di bawah permukaan bumi seperti memetakan kondisi air tanah. Penyadapan informasi hidrologi melalui citra
pengeinderaan jauh dapat dilakukan secara langsung maupun tidak langsung. Penyadapan informasi hidrologi melalui citra pengeinderaan jauh secara langsung
umumnya lebih ditujukan untuk identifikasi morfometri daerah aliran sungai DAS, seperti bentuk dan luas DAS, pola aliran, dan lain sebagainya, sedangkan
penyadapan informasi hidrologi melalui citra pengeinderaan jauh secara tidak langsung lebih ditekankan kepada identifikasi karakteristik fisik daerah
berdasarkan pendekatan-pendekatan dalam mengidentifikasi obyek-obyek hidrologi seperti dalam menentukan tingkat infiltrasi tanah. Penggunaan teknik
penginderaan jauh untuk membantu survei dan pemetaan hidrologi dapat mengurangi biaya, waktu serta tenaga bila dibandingkan dengan pengukuran
secara terestrial puguh, 2005.
Pendekatan hidromorfometri dapat menjelaskan hubungan antara aspek-aspek morfometri dan variabel-variabel hidrologi Seyhan, 1976. Pendekatan
hidromorfometri dapat menjelaskan respon limpasan maupun masukan air ke tanah di dalam suatu sistem DAS sebagai reaksi dari variabel morfometri DAS
terhadap masukan hujan. Selain variabel morfometri, variabel fisik permukan lahan lainnya seperti vegetasi, penggunaan lahan, yang membantu dalam analisis
hidrologi dapat disadap dari citra pengeinderaan jauh. Untuk data hidrologi lainnya seperti kondisi air tanah yang tidak dapat disadap dari citra pengeinderaan
jauh memerlukan data bantu dari informasi lain. Melalui interpretasi citra pengeinderaan jauh karakteristik wilayah daerah
aliran sungai dapat dengan mudah diidentifikasi. Kenampakan-kenampakan yang berkaitan dengan evaluasi medan seperti morfometri, topografi, pola aliran, erosi,
vegetasi dan penggunaan lahan berhubungan erat dengan proses hidrologi dapat disadap melalui citra pengeinderaan jauh, sehingga dengan menggunakan data
penginderaan jauh, citra pengeinderaan jauh dapat memberikan informasi secara keseluruhan dan mencakup aspek-aspek yang terkait puguh, 2005.
Interpretasi citra multitingkat sering digunakan dalam studi geologi. Penafsir memulianya dengan melakukan interpretasi citra Landsat dengan skala kecil
hingga sedang, Citra skala menengah memungkinkan pengamatan untuk menyeluruh atas tata letak geologi secara regional. Banyak kenampakan geologi
penting yag membentang dengan jarak yang luas seperti patahan geologi dapat dipelajari dengan baik dengan mengamati citra satelit Lillesand Kiefer, 1990.
1.5.1.3 Citra Landsat 8
Teknologi penginderaan
jauh satelit
dipelopori oleh
NASA AmerikaSerikat dengan diluncurkannya satelit sumberdaya alam yang pertama,
yang disebut ERTS-1 Earth Resources Technology Satellite pada tanggal 23 Juli 1972, menyusul ERTS-2 pada tahun 1975, satelit ini membawa sensor RBV
Retore Beam Vidcin dan MSS Multi Spectral Scanner yang mempunyai resolusi spasial 80 x 80 m. Satelit ERTS-1, ERTS-2 yang kemudian setelah
diluncurkan berganti nama menjadi Landsat 1, Landsat 2, diteruskan dengan seri-
seri berikutnya, yaitu Landsat 3, 4, 5, 6,7 dan terakhir adalah Landsat 8 yang diorbitkan tanggal 11 Februari 2013, NASA melakukan peluncuran satelit
Landsat Data Continuity Mission LDCM. Satelit ini mulai menyediakan produk citra open access sejak tanggal 30 Mei 2013, menandai perkembangan baru dunia
antariksa. NASA lalu menyerahkan satelit LDCM kepada USGS sebagai pengguna data terhitung 30 Mei tersebut. Satelit ini kemudian lebih dikenal
sebagai Landsat 8. Pengelolaan arsip data citra masih ditangani oleh Earth Resources Observation and Science EROS Center. Landsat 8 hanya memerlukan
waktu 99 menit untuk mengorbit bumi dan melakukan liputan pada area yang sama setiap 16 hari sekali. Resolusi temporal ini tidak berbeda dengan landsat
versi sebelumnya. Tabel 1.1 Band Landsat 8
Band Panjang Gelombang µm
Sensor Resolusi
1 0,43 -.0,45
Visible 30 m
2 0,45
– 0,51 Visible
30 m 3
0,53 – 0,59
Visible 30 m
4 0,64
– 0,67 Near-infrared
30 m 5
0,85 – 0,88
Near-infrared 30 m
6 1,57
– 1,65 SWIR
30 m 7
2,11 – 2,29
SWIR 30 m
8 0,50
– 0,68 Pankromatik
15 m 9
1,36 – 1,38
Cirris 30 m
10 10,6 11,19
TIRS 1 100 m
11 11,5
– 12,51 TIRS 2
100 m
Sumber : Http:www.usgs.gov.2013
Seperti dipublikasikan oleh USGS, satelit landsat 8 terbang dengan ketinggian 705 km dari permukaan bumi dan memiliki area scan seluas 170 km x
183 km mirip dengan landsat versi sebelumnya. NASA sendiri menargetkan satelit landsat versi terbarunya ini mengemban misi selama 5 tahun beroperasi
sensor OLI dirancang 5 tahun dan sensor TIRS 3 tahun. Tidak menutup kemungkinan umur produktif landsat 8 dapat lebih panjang dari umur yang
dicanangkan sebagaimana terjadi pada landsat 5 TM yang awalnya ditargetkan hanya beroperasi 3 tahun namun ternyata sampai tahun 2012 masih bisa berfungsi.
II-3 Satelit landsat 8 memiliki sensor Onboard Operational Land Imager OLI dan Thermal Infrared Sensor TIRS dengan jumlah kanal sebanyak 11 buah.
Diantara kanal-kanal tersebut, 9 kanal band 1-9 berada pada OLI dan 2 lainnya band 10 dan 11 pada TIRS. Sebagian besar kanal memiliki spesifikasi mirip
dengan landsat 7. Berikut merupakan tabel yang menjelaskan karakterisktik band- band yang terdapat pada citra landast 8.
Tabel 1.1 Band Landsat 8 Untuk interpretasi citra Landaat perlu memilih saluran atau pada saluran
yang paling sesuai dengan tujuannya. Saluran 4 hijau dan 5 merahbiasanya paling baik untuk mendeteksi kenampakan budaya seperti daerah perkotaan, jalan
rincian baru, tempat penambangan batu dan tempat pengambilan krikil. Pada daerah semacam itu biasanya saluran 5 lebih dipiloh karena pada saluran 5 daya
tembus atmosferik ang lebih dibandingkan saluran 4 sehingga lebih memberikan kontras citra yang lebih tinggi.
Tabel 1.2 Aplikasi Komposit Landsat
Tipe Penutup Lahan
Kombinasi Saluran Spektral
Perairan Band 1, 5 8 Band 2, 3
4 Permukiman
Band 2,5 8 Pertanian
Band 2, 3 4 Hutan
Band 2, 5 8 Garam
Band 2, 3 4 Vegetasi kering
Band 2,5 8 Vegetasi teririgasi
Band 2, 5 8 Sumber : Pengolahan Citra Digital
Di daerah perairan dalam dan jernih, daya tembus air diperoleh dari saluran 4,. Saluran 5 sangat baik untuk menunjukkan aliran air berlumpur atau
sedimantasiyang masuk ke air jernih. Saluran 6 dan 7 inframerah pantulan
sangat baik untuk menunjukkan batas tubuh air. Karena tenaga pada panjang gelombang inframerah dekat hanya menembus sedikitmasuk ke dalam air, dimana
air menyerapnya dan hanya sedikit memantulkannya permukaan air sangat gelap pada saluran 6 dan 7. Lahan basah yang digenangi air atau lahan organic basah
dengan tetumbuhan sedikit yang tumbuh di muka air, juga memilki rona sangat gelap pada saluran 6 dan 7, demikian pula lahan yang di aspaldan tanah gundul
yang basah. Saluran 5 dan 7 kombinasi yang paling cocok untuk indentifikasi geologi sebagai bidang tunggal penggunaan Landsat yang baling besar lillesand
Kiefer, 1990.
1.5.1.4 Envi 4.8
Saat ini terdapat banyak sekai perangkat lunak pengolahan citra yang beredar di pasaran.Hal ini berbeda jauh dibandingkan kondisi sebelumnya 1990-an, di
mana sebagian besar sistem pengolahan citra dijital pengindraan jauh dijalankan pada platform atau sistem operasi untuk computer besar, terutama mainframe.
Berkembangnya Computer personal PC pada dekade 90-an dan kemudian laptop pada dekade pertama abad ke-21 telah membuat system pengolahan
penginderaan jauh dapat dijangkau oleh siapa saja. hal ini juga tidak lepas dari semakin banyaknya system berbasis open source dan gratis, sehingga kesan
kemewahan perangkat lunak pengolahan citra pada decade 80-an menjadi tak tersisa. Di sisi lain, segala kemudahan itu diikuti dengan semakin mudahnya cara
operasidan pemrosesan sehingga kalangan awam tanpa pengalaman yang memadai dan latar belakang penginderaan jauh pun dapat mengolah citra dengan
memberikan hasil berupa peta-peta turunan, meskipun dari aspek kualitas masih banyak yang perlu dipertanyakan.
Perangkat lunak yang dikhususkan bagi pengolahan citra pengonderaan jauh cukup banyak di pasaran.ENVI Environment for Visualising Image adalah salah
satu perangkat lunak yang paling popular di tahun 2012-an, dengan kelengkapan fungsi kelengkapan yang sangat baik untuk ukuran system berbasis Microsoft
Windows.ENVI diproduksi oleh RSI Reaserch Systems Institute Inc. di Amerika
Serikat dan disajikan secara terintegrasi dengan modul pemrograman IDL Interactive Data Language.
Gambar 1.4 Tampilan citra pada jendela Envi 4.8 Perangkat lunak ini memiliki kemampuan yang bagus dalam mengelola data
berukuran cukup besar, baik dalam hal dimensi ukuran baris-kolom citra maupun dalam hal jumlah saluran hingga hiperspektral.
Fasilitas dasar ENVI yang menonjoladalah kemampuan membaca dan mengonversi data impor ekspor penginderaan jauh dalam berbagai format,
melakukan pemotongan citra membuat subimage baik dalam hal ukuran baris- kolom maupunjumlah saluran dalam berbagai ukuran acuan peta, citra, maupun
pilihan baris-kolom secara bebas. Fasilitas lain adalh mampu melakukan koreksi dan kalibrasi citra, baik secara geometrik maupun secara radiometrik.
Kelengkapan koreksi dan kalibrasi radiometric termasuk unggul dibandingkan dengan perengkat lunak lain. Klasifikasi multispectral dan hiperspektral
merupakan fasilitas utama yang disajikan oleh ENVI, lengkap dengan menu- menu postclassification processing yang tidak terkait dengan fungsi-fungsi SIG.
Visualisasi dan analisis data topografi juga disediakan, dilengkapi dengan modul analisis radar.
ENVI menawarkan fleksibilitas dalam pengolahan citra melalui IDL, dimana pengguna dapat memprogram sendiri modul yang diinginkan, kemudian
diintegrasikan dengan menu yang ada.model-model dan formula analisis citra dapat dikembangkan dengan pemrograman melalui IDL. Kekurangan utama
ENVI adalah kemampuan untuk mengintegrasikan analisis citra spektral dengan data spasial lain. Di samping itu, fasilitas presentasi kartografis hasil analisis citra
khususnya hasil klasifikasi masih sangat terbatas. Gambar 1.5 berikut tampilan Envi EX yang digunakan untuk klasifikasi
terselia. Envi EX merupakan tools yang terdapat dalam Envi 4.8 dan telah terintegrasi dengan Arctoolbox ArcGIS.
Gambar 1.5 Tampilan awal Envi EX Envi EX merupakan menu baru dalam perangkat ENVI untuk pengolahan
citra dan produk analisis perangkat lunak. ENVI EX sebagai tools baru dalam pemrosesan citra digital memungkinkan untuk melihat hasil pengolahan citra
penginderaan jauh dengan cepat maupun manipulasi gambar, vektor, dan attributnya. Tampilan antar muka yang dimiliki Envi Ex menyediakan akses cepat
ke perangkat tools umum seperti kontras, kecerahan, pertajam, dan transparansi warna pada citra. Manajer Data dan Manager Layernya dapat bekerja dengan
beberapa lapisan data pada satu waktu dan dalam satu jendela, menggunakan beberapa dataset, dan punch through layer untuk melihat dan bekerja dengan
satu layer atau layer lain di jendela yang sama. Selain itu, ENVI EX dapa melakukan reproject dan resample gambar dan vektorisasi on-the-fly. ENVI EX
mampu bekerja dengan baik pada layer dan fitur dari ESRI dan memungkinkan untuk membuat presentasi peta profesional secara terintegrasi dengan
ArcMap.Untuk klasifikasi multispectral dapat menerapkan parameter spasial,
spektral dan tekstur secara bersama-sama. Metode inilah yang kemudian disebut Klasifikasi Berbasis Objek. Input Klasifikasi membutuhkan minimal dua band.
Jenis Iput yang compatible adalah ENVI, TIFF, NITF, JPEG 2000, JPEG, Erdas image, ESRI raster, dan raster geodatabase. Klasifikasi terbimbing dan tidak
terbimbing dapat dilakukan dengan cepat, mudah dan mulus.Supervised Classification menjadi lebih mudah dengan adanya feature extractionimage
segmentation dari ENVI EX. Metode feature extraction pertama kali dikembangkan pada software-software desain grafis untuk menjiplak fiturobjek
yang terlihat pada gambar, dan saat ini ENVI dan sudah menerapkan metode ini untuk meng-extract informasi-informasi yang terdapat pada citra satelit. Bahkan
ENVI EX telah menggabungkannya feature extraction dengan K-nearest neighborhood method untuk melakukan supervised classification secara langsung.
Feature extraction sangat membantu dalam pekerjaan klasifikasi Tutupan Lahan menggunakan citra satelit, karena metode ini sekali lagi dapat mengidentifikasi
kelas Tutupan Lahan bukan hanya secara pixel-based, namun juga memperhitungkan komponen lain dalam interpretasi, seperti bentuk dan texture
dari fiturobjek yang nampak pada citra tersebut. Tingkat ketelitian dan kedetailan dapat diatur sesuai dengan kebutuhan. Data-data lain seperti elevation, slope,
ataupun NDVI dapat ditambahkan sebagai data pendukung dalam proses feature extraction tersebut.
1.5.1.5 Interpretasi Multi Spektral dan Interpretasi Berbasis Objek
Identifikasi penutupan lahan dilakukan dengan melakukan interpretasi citra satelit.Melalui
sensor yang
dimilikinya, menggunakan
gelombang elektromagnetik, citra satelit merekam fenomena permukaan bumi secara
berkala.Perekaman ini
memanfatkan perbedaan
selang spektral
yang dipantulkan.Beragam citra satelit yang tersedia saat ini; optik maupun radar,
dengan berbagai tingkatan resolusi spasial. Citra satelit dapat diinterpretasi melalui beberapa cara: [a] interpretasi manual manual interpretation, dan [b]
interpretasi digital digital interpretation. Interpretasi manual dilakukan secara visual menggunakan meja digitasi digitation tablet ataupun digitasi on screen
on screen digitation, sementara interpretasi digital dilakukan menggunakan sistem yang terkomputerisasi berdasarkan dengan atau tanpa menggunakan
sample atau alghorithma yang telah pengguna tetapkan. Terkait dengan interpretasi digital, ada dua kelompok ektraksi data: [a]
berbasis piksel, dan [b] berbasis objek object oriented classification. Interpretasi berbasis piksel meliputi klasifikasi terbimbing supervised classification dan
klasifikasi tidak terbimbing un-supervised classification. Klasifikasi terbimbing adalah metode klasifikasi berdasarkan sample yang telah ditentukan olah
pengguna, sementara klasifikasi tidak terbimbing akan memberikan keleluasaan kepada komputer untuk mengklasifikasikan kelas yang junlahnya telah pengguna
tentukan untuk kemudian hasilnya didefinisikan selanjutnya berdasarkan atribut kelas yang telah ditentukan.
Klasifikasi berbasis piksel merupakan metode klasifikasi klasik yang mengolah spektral menjadi informasi pada setiap piksel. Secara normal perbedaan fisik pada
permukaan bumi akan memiliki informasi spektral yang khusus. Namun, pendekatan ini memiliki keterbatasan ketika objek memiliki informasi spektral yang sama Gao Yan,
2003 dalam Ibrahim 2014. Klasifikasi berbasis objek object oriented classifictaion adalah interpretasi citra yang menggabungkan informasi spektral dan informasi
spasial.Pendekatan ini membuat segmentasi piksel menjadi objek sesuai dengan rona dan mengklasifikasikannya sebagai gambar secara keseluruhan.Klasifikasi berbasis pixel
menggunakan nilai spektral, sementara klaisfikasi berbasis objekjuga menggunakan informasi tekstur dan konteks dalam menentukan segmen kelas objeknya.
Beda utama antara klasifikasi tak terselia dengan klasifikasi terselia ialah bahwa pada klasifikasi terselia tidak digunakan daerah contoh. Perbedaan ini
mengakibatkan perbedaan cara kerjanya. Pada klasifikasi terselia mula-mula disiapkan daerah contoh.Jadi telah diketahui terlebih dahulu sebelum klasifikasi
kelas objeknya dari peta, fotoatau lapangan dan diketahui pula nilai pikselnya untuk tiap objek itu dari data digital.Jadi, klasifikasi yang dilakukan berupa
pengelompokan yang dilakukan berupa pengelompokan piksel-piksel diluar daerah contoh itu termasuk kelompok mana.Yang terjadi pada klasifikasi tak
terselia adalah sebaliknya.Pekerjaan dimulai dari pengelompokan tiap piksel
berdasarkan nilai spektralnya.Baru kemudian mengenali tiap kelompok tersebut mewakili kelas objek tertentu.
Danoedoro 2012 menyebutkan bahwa dalam bekerja dengan data spasial digital, para pengguna peta biasanya tidak bicara secara langsung menyebutkan
tentang skala.Dalam “bahasa” peta-peta analog, para geograf, perencana dan surveyor pemetaan biasanya menggunakan istilah skala, yaitu konsep yang
menyatakan perbandingan antara ukuran yang tersaji pada peta dengan ukuran yang ada di lapangan.
Hal yang sama juga berlaku bagi mereka yang bekerja didunia penginderaan jauh berbasisi digital, terdapat istilah yang dinamakan Resolusi.
Resolusi yang disebut juga resolving power = daya pisah, Danoedoro,2012 adalah kemampuan suatu system optic-elektronik untuk membedakan informasi
yang secara spasial berdekatan atau secara spektral memiliki kemiripan Swain dan Davis, 1978 dalam Danoedoro 2012. Pengertian ini akhirnya berkembang
dengan menambhankan aspek waktu temporal di dalamnya.Dalam konsep penginderaan jauh terdapat empat aspek resolusi yang sangat penting, yaitu
resolisu spasial, resolusi spektral, resolusi radiometric dan resolusi temporal. Danoedoro 2012 menyebutkan dalam praktik pengolahan citra, resolusi layar
juga memegang peranana penting.
a. Resolusi Spasial
Pengertian praktis resolusi spasial adalah ukuran terkecil objek yang masih dapat dideteksi oleh suatu system pencitraan. Semakin kecil ukuran objek
terkecil yang dapat dideteksi, semakin halus atau semakin tinggi resolusi spasialnya.Begitu pula sebaliknya, semakin kasar ataui semakin rendah
resolusinya. Citra satelit SPOT yang beresolusi 10 dan 20 meter dapat disebut berresolusi lebih tinggi dibandingkan dengan citra satelit Landsat TM yang
berresolusi 30 meter. Secara umum sering dikatakan pula bahwa denga ukuran resolusi ini objek
yang lebih kecil dari resolusi tersebut misalnya 79 meter tidak dapat dikenali atau dipresentasikan sebagai objek itu sendiri secara individual. Walaupun
demikian, dalam praktiknya dijumpai bahwa objek dengan resolusi kurang dari 1
piksel missal lebar 10 meter dibandingkan dengan resolusi spasial 30 meter namun berbentuk memanjang, misalnya jalan, masih dapat dibedakan dengan
objek disekitarnya. Objek yang berukuran kirang dari resolusi spasialnya tersebut akan tercatat sebagai satu sel penyusun citra pixel = picture element, elemen
gambar yang sebenarnya memuat bebeapa objek. Piksel semacam ini disebut mixed-pixel mixel atau miksel Kannegieter, 1987 dalam Danoedoro 2012.
Piksel diperlawankan dengan piksel murni pure pixel yang memuat satu informasi jenis objek saja.objek berupa liputan padang rumput yang luas pada
citra berresolusi 20 meter mempunyai kemungkinan untuk menyajikan sejumlah besar piksel murni. Semakin kasar resolusinya, semakin besar kemungkinan suatu
citra untuk menyajikan banyak piksel mixel.
Gambar 1.6 Perbandingan resolusi spasial Danoedoro, 2012
b. Resolusi Spektral
Kategori