Implementasi Space Time Composite (STC) Data Model Menggunakan Model Data Relasional
IMPLEMENTASI SPACE TIME COMPOSITE (STC) DATA
MODEL MENGGUNAKAN MODEL DATA RELASIONAL
NORMA AGUSTINA
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Implementasi Space
Time Composite (STC) Data Model Menggunakan Model Data Relasional adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2013
Norma Agustina
NIM G64080055
ABSTRAK
NORMA AGUSTINA. Implementasi Space Time Composite (STC) Data
Model Menggunakan Model Data Relasional. Dibimbing oleh ANNISA.
Model data adalah suatu konsep yang menjelaskan data-data yang tersimpan
dalam basis data dan bagaimana hubungan antar data tersebut untuk para
pengguna secara logika. Pembangunan model data sangat penting dalam
perancangan basis data karena merupakan dasar dari tahap perancangan basis data
yang harus dibuat. Penelitian ini bertujuan menerapkan konsep Space Time
Composite (STC) Data Model pada penyimpanan tipe data vektor sehingga dapat
menyimpan cukup informasi dan menggambarkan proses penyusunan objek serta
evolusi objek spatiotemporal dari waktu ke waktu. Dari hasil pengujian kueri
pada model data yang telah dibuat, diperoleh kueri-kueri dalam sistem yang dapat
membantu untuk menampilkan informasi penyusunan objek dari waktu ke waktu
dan mengetahui sejarah dari objek poligon dan arc yang telah mengalami
perubahan topologi.
Kata Kunci: Model data, Spatiotemporal, Space Time Composite.
ABSTRACT
NORMA AGUSTINA. Implementation of Space Time Composite (STC)
Data Model Using Relational Data Model. Supervised by ANNISA.
The data model is a concept that describes the data stored in the database
and the relationship between the data to the user in logic. Development of data
models is very important in the design of the database as the basis of the stage of
database design to be made. This study aims to apply the concept of Space Time
Composite (STC) on the Model Data storage vector data types that can store
enough information and describes the process of drafting objects and objects
spatiotemporal evolution over time. From the results of the test queries on the data
model that have been created, queries in a system are acquired that can help
display the information preparation of objects from time to time and know the
history of the object polygon and arc that has undergone changes in topology.
Keywords: Data Model, Spatiotemporal, Space Time Composite.
IMPLEMENTASI SPACE TIME COMPOSITE (STC) DATA
MODEL MENGGUNAKAN MODEL DATA RELASIONAL
NORMA AGUSTINA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SarjanaIlmu Komputer
pada
Departemen Ilmu Komputer
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Implementasi Space Time Composite (STC) Data Model
Menggunakan Model Data Relasional
Nama
NIM
: Norma Agustina
: G64080055
Disetujui oleh
Annisa, SKom, MKom
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr IrAgus Buono, MSi, MKom
Ketua Departemen Ilmu Komputer
Penguji: 1 Endang Purnama Giri SKom, MKom
2 Karlina Khiyarin Nisa SKom, MT
Judul Skripsi:Implementasi Space Time Composite (STC) Data Model
Menggunakan Model Data Relasional
Nama
: Norma Agustina
NIM
: G64080055
Disetujui oleh
Annisa, SKom, MKom
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr IrAgus Buono, MSi, MKom
Ketua Departemen Ilmu Komputer
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu wa-ta'ala
atas segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas
akhir dengan judul Implementasi Space Time Composite (STC) Data Model
Menggunakan Model Data Relasional. Penelitian ini dilaksanakan mulai
September 2012 sampai dengan Agustus 2013 dan bertempat di Departemen Ilmu
Komputer Institut Pertanian Bogor.
Penulis juga menyampaikan terima kasih dan permintaan maaf kepada
pihak-pihak yang telah membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini, yaitu:
1
Ayahanda Drs Muchammad Labib, Ibunda Mustikawati, serta kakak tercinta
Aulia Rahmawati, SPt dan Rani Zuraida, SP beserta keluarga kecilnya yang
selalu memberikan kasih sayang, semangat, dan doa.
2
Ibu Annisa, SKom, MKom selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan arahan dan bimbingan dengan sabar kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
3
Bapak Endang Purnama Giri, SKom, MKom dan Ibu Karlina Khiyarin Nisa,
SKom, MT yang telah bersedia menjadi penguji.
4
Muti Relegi, Fahrul Irianto, Hutomo Triasmoro, Stefanus Eko Susanto, dan
Ulfa Khaira sebagai teman satu perjuangan yang selalu mengingatkan dan
memberikan semangat kepada penulis.
5
Rizya Sanjaya, Kirana Nuryunita, Meriska Defriani, Chandra Wangsa
Setiadipura, dan Niken Eka Septiani yang memberikan dukungan, bantuan,
saran, dan doa.
6
Ramadhania, Riyta Yunita, Dian Rizki Eka Rizal, Nur Pratiwi, Nurul
Muslihat, Andi Mariani, Rifah Arum sebagai teman kosan yang setia
menemani, mengingatkan, mendoakan, dan memberikan semangat dalam
proses penulisan ini.
7
Rekan-rekan di Departemen Ilmu Komputer IPB angkatan 45 atas segala
kebersamaan, canda tawa, dan kenangan indah yang telah mengisi
kehidupan penulis selama di kampus.
Semoga penelitian ini dapat memberikan manfaat bagi penulis serta pihak
lain yang membutuhkan.
Bogor, Agustus 2013
Norma Agustina
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR GAMBAR
x
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
Ruang Lingkup Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Data Titik, Garis dan Poligon (Burrough dan McDonnell 1998)
2
Spatio-Temporal Data
3
Konsep Space Time Composite (STC) (Langran dan Chrisman 1988)
4
METODE
5
Studi Pustaka dan Preprocessing Data
6
Perancangan Konseptual
6
Perancangan Logika
6
Perancangan Fisik atau Implementasi
6
Analisis dengan Kueri
7
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data
7
7
Perancangan Konseptual
10
Perancangan Logika
12
Perancangan Fisik atau Implementasi
14
Analisis dengan Kueri
15
Sistem
23
SIMPULAN DAN SARAN
26
Simpulan
26
Saran
26
DAFTAR PUSTAKA
27
LAMPIRAN
28
RIWAYAT HIDUP
31
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Elemen spasial-temporal poligon
Elemen spasial-temporal arc
Elemen spasial-temporal node
Histori entitas poligon
Histori entitas arc
Hasil kueri a
Hasil kueri b
Hasil kueri c
Hasil kueri d
Hasil kueri e
Hasil kueri f
Hasil kueri g
Hasil kueri h
Hasil kueri i
Hasil kueri j
Hasil analisis dengan uji kueri
9
9
9
10
10
16
16
16
17
17
17
18
18
19
19
19
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Contoh keadaan titik hotspot (Kurniawan 2011).................................... 2
Data line.................................................................................................. 3
Data poligon............................................................................................ 3
Deskripsi data spatiotemporal (Rahim 2006)......................................... 4
Konsep Space Time Composite (STC) data model ................................. 4
Diagram alir metode penelitian............................................................... 5
Perubahan topologi entitas spatiotemporal dari T1 sampai T3 ................ 8
Entity Relationship Diagram (ERD) dengan konsep STC .................... 11
Skema data relasional dengan konsep Space Time Composite............. 12
Tampilan awal sistem ........................................................................... 23
Pilihan kueri pada polygon ................................................................... 23
Pilihan kueri pada arc ........................................................................... 24
Pilihan kueri pada node......................................................................... 24
Tampilan hasil kueri pada polygon ....................................................... 25
Tampilan hasil kueri pada arc .............................................................. 25
Tampilan hasil kueri pada node ............................................................ 26
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pembangunan model data sangat penting dalam perancangan basis data
karena merupakan dasar dari tahap perancangan basis data yang harus dibuat.
Model data adalah suatu konsep yang menerangkan data, hubungan-hubungan
antardata, dan batasan-batasan yang terintegrasi dalam suatu organisasi. Oleh
karena itu, model penyimpanan data yang sesuai dan efisien sangat dibutuhkan
agar dapat memudahkan dalam mengolah serta dapat merepresentasikan informasi
perubahan topologi suatu objek dengan tepat.
Informasi topologi atau bentuk suatu objek dalam sistem informasi geografis
sangat penting bagi entitas spasial karena memberikan keterangan mengenai
bentuk dan penyusunan objek spasial dari waktu ke waktu secara jelas. Pemodelan
data dengan menggunakan konsep Space Time Composite (STC) dibuat oleh
Langran dan Chrisman (1988) dapat digunakan untuk menyimpan dan
merepresentasikan informasi topologi suatu objek terhadap waktu. Konsep model
data ini juga dapat merepresentasikan unsur penyusun dari objek spasial. Objek
spasial berupa poligon terbentuk dari beberapa arc yang cycle (tertutup).
Kemudian, arc-arc tersebut terdiri atas node-node yang menjadi titik awal dan
titik akhir dari arc penghubung node-node tersebut.
Prinsip dasar dari STC adalah menjadikan peta dasar sebagai peta komposit
yang dibangun dari akumulasi perubahan geometris. Setiap perubahan geometris
yang terjadi akan dicatat perubahan dari unsur penyusun objek tersebut. Hal ini
berarti, setiap perubahan yang terjadi pada sebuah poligon, mengubah juga sejarah
dari node dan arc yang menjadi unsur penyusunnya. Jika poligon yang
bertetangga dalam irisan waktu berbagi atribut tunggal, akan muncul sebuah
objek baru berupa node atau arc yang memisahkan keduanya dalam sejarah objek
tersebut.
Kelebihan menggunakan model STC adalah dapat menelusuri bagaimana
perubahan topologi dari sebuah objek geometri dari waktu ke waktu. Kekurangan
konsep STC adalah banyaknya tabel history dari perubahan sebuah objek yang
harus disimpan. Ruiju et al. (2005), mencoba untuk memodelkan STC
menggunakan pemodelan object oriented data model. Langran dan Chrisman
(1988) dalam papernya yang berjudul A Framework for Temporal Geographic
Information menyebutkan bahwa model ini sangat sulit untuk diimplementasikan
dalam model relasional, karena akan menyalahibentuk normal yang terdapat di
dalam konsep relasional. Oleh karena itu, penelitian ini mencoba untuk
mengimplementasikan konsep STC dalam model relasional agar dapat dilihat
hasil yang diperoleh.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menerapkan konsep Space Time Composite
(STC) data model pada model basis data relasional.
2
Lintang Bujur
Ve
-7.574 110.771 1/1
Vs
Now
Ket
appear
3
Gambar 2 Data line
Data poligon
si ru
ruang 2D. Pada
on se
secara sederhana merupakan representasi
sistem informasi geog
yang membentuk
eografis, poligon tersusun atas titik dan gariss ya
keadaan tertutup (cycl
gan titik akhirnya.
ycle), yakni titik awal dari poligon sama denga
Poligon digunakann unt
negara, kota, dan
untuk menggambarkan lahan, wilayah suatuu ne
lainnya pada peta. Gam
on.
ambar 3 merupakan contoh dari data poligon.
Gambar 3 Data poligon
Spatio-Temporal Data
Data spatiotemporal
ring waktu (Rahim
mporal adalah data spasial yang berubah seiring
2006). Jadi, data spat
memiliki elemen
spatiotemporal adalah data spasial yang m
temporal, sedangkan
ki referensi ruang
kan data spasial adalah data yang memiliki
kebumian (georeferen
rence) dengan berbagai data atribut terletakk dalam berbagai
unit spasial (tidak mem
emiliki aspek temporal).
Data spatiotemporal
ya berubah dalam
mporal merupakan data spasial yang nilainya
jangka waktu tertentu.
pada Gambar 4.
ntu. Data spatiotemporal dapat diilustrasikann pa
Berdasarkan Gambar
aktu t1 mengalami
bar 4 dapat dijelaskan bahwa objek A pada wakt
perubahan menjadi AB pada waktu t2 dan berubah menjadi objekk B pada waktu tn.
al akan mengalami perubahan sampai waktu
ktu ke-n atau akhir
Data spatiotemporal
perubahan.
dari sebuah prosess per
4
Perubahan
5
Pada Gambar 5 dijelaskan peta mengenai perubahan topologi atau bentuk
suatu objek wilayah dari waktu ke waktu. Setiap peta pada waktu tertentu
mempunyai sejarah atribut sendiri yang disimpan pada atribut time varying
topological. Time varying topological yaitu atribut yang menjelaskan perubahan
bentuk dari suatu objek terhadap waktu. Objek yang dimaksud dapat berupa
poligon, arc (garis yang menyusun objek poligon), ataupun node (titik yang
merupakan titik awal dan titik akhir dari garis yang menyusun objek poligon).
METODE
Langkah dalam metode penelitian dimulai dengan studi pustaka,
preprocessing data, merancang model konseptual, kemudian dilanjutkan dengan
merancang model logika, implementasi, dan tahap terakhir melakukan analisis
hasil dengan menggunakan kueri. Tahapan-tahapan tersebut dapat dilihat pada
Gambar 6.
Mulai
Studi Pustaka
Preprocessing Data
Pendefinisian entitas
dan relasi antar entitas
Perancangan
Konseptual
Perancangan Model
Data dengan Konsep
Space Time
Composite(STC)
Perancangan
Logika
Pemetaan Model Data
Perancangan
Fisik atau
Implementasi
Implementasi Model
Data ke dalam DBMS
Visualisasi dengan
sistem
Selesai
Analisis dengan kueri
Gambar 6 Diagram alir metode penelitian
6
Studi Pustaka dan Preprocessing Data
Studi pustaka yang dilakukan yaitu mencari literatur-literatur yang dapat
digunakan untuk rujukan dan sesuai dengan kebutuhan dari penelitian ini. Jurnal
yang mendasari penelitian ini berjudul An Object-Oriented Spatio-Temporal Data
Model oleh Ruiju et al. (2005) dan sebuah paper berjudul A Framework For
Temporal Geographic Information oleh Langran dan Chrisman (1988).
Dalam proses pemodelan, data yang digunakandirujuk dari jurnal yang
ditulis oleh Ruiju et al. (2005). Data yang telah didapatkan dari jurnal tersebut
tidak bisa langsung digunakan. Diperlukan adanya preprocessing data terlebih
dahulu. Data yang tidak mempunyai keterangan yang jelas akan dihapus agar
mempermudah proses pengolahan informasi. Record dari entitas-entitas yang ada
pada data tersebut dikoreksi agar sesuai dengan keadaan yang ada pada contoh
kasus.
Perancangan Konseptual
Setelah melakukan studi pustaka terhadap konsep STC dan melakukan
preprocessing data yang telah didapatkan, tahap selanjutnya yaitu tahap
perancangan konseptual. Tahapan ini menggunakan skema konseptual untuk
database tanpa tergantung pada sebuah DBMS yang spesifik. Pada penelitian ini
dibuat Entity Relationship Diagram (ERD) untuk menggambarkan requirement
data dalam merepresentasikan proses terbentuknya suatu objek poligon dengan
konsep STC. Pada tahap ini juga dijelaskan definisi dari entitas-entitas yang telah
dibuat untuk pembangunan model data dan relasi yang ada antarentitas tersebut.
Ulasan tahap perancangan konseptual ini dapat dilihat pada bagian hasil dan
pembahasan.
Perancangan Logika
Perancangan logika merupakan tahapan untuk memetakan model konseptual
ke model database yang akan dipakai. Tahap perancangan logika ini merubah
skema E-R menjadi skema database relasional. Tujuan proses ini adalah untuk
memperoleh skema konseptual pada model data relasional yang sering dinamakan
skema logika.
Pada penelitian ini digunakan model relasional untuk tahap perancangan
logika. Pada tahap ini dibuat skema data relational yang menjelaskan hubungan
antar relasi dan juga atribut-atributnya berdasarkan konsep STC. Ulasan tahap
perancangan logika ini dapat dilihat pada bagian hasil dan pembahasan.
Perancangan Fisik atau Implementasi
Pada tahap ini dilakukan proses implementasi relasi-relasi dan model data
yang telah dibuat pada beberapa tahap sebelumnya ke dalam DBMS relasional.
Pada penelitian ini juga dibuat visualisasi untuk menganalisis model data dengan
7
kueri berbasis web. DBMS yang digunakan yaitu PostgreSQL. Windows 7
sebagai sistem operasi dan PHP sebagai bahasa pemrograman untuk
pengembangan sistem. Tabel-tabel yang telah diimplementasikan ke dalam
DBMS dan penjelasan masing-masing atributnya beserta tipe datanya dapat dilihat
pada Lampiran 1.
Analisis dengan Kueri
Analisis dilakukan dengan menggunakan kueri untuk model data yang telah
dibuat. Berikut adalah contoh-contoh kueri yang dapat digunakan:
• Mendaftarkan poligon sebelum terjadi perubahan (parent poligon) dari
poligon tertentu dan menampilkan waktu kemunculan parent poligon
tersebut.
• Mendaftarkan keadaan dari poligon tertentu yang sudah mengalami
perubahan bentuk pada waktu tertentu.
• Mendaftarkan arc dan node penyusun poligon tertentu yang sudah
mengalami perubahan bentuk.
• Mendaftarkan arc sebelum terjadi perubahan (parent arc) dari arc tertentu
dan menampilkan waktu kemunculan parent arc tersebut.
• Mendaftarkan arc yang memotong poligon menjadi 2 objek baru.
• Mendaftarkan node dari arc tertentu yang belum mengalami perubahan
(parent arc).
• Mendata node awal dan node akhir dari arc penyusun poligon tertentu.
• Mendaftarkan node dari parent poligon tertentu.
• Mendaftarkan objek poligon yang berhimpitan dengan arc tertentu.
• Mendaftarkan arc yang dihubungkan oleh node tertentu, dan lain-lain.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data
Data yang digunakan adalah data yang terdapat pada penelitian Ruiju et al.
(2005). Contoh kasus perubahan objek poligon yang terjadi dapat dilihat pada
Gambar 7.
Pada Gambar 7 dijelaskan perubahan objek spasial dari waktu ke waktu
dengan konsep STC. Keadaan awal dari objek poligon digambarkan pada layer
pertama yang ada pada Gambar 7 bagian a. Pada saat T1, poligon awal yang
terbentuk ialah poligon a dan poligon b. Poligon a tersusun dari arc 1 dan arc 2,
arc 1 dan arc 2 menghubungkan node N1 dan N2. Sedangkan pada poligon b
tersusun oleh arc 2 dan arc 3, arc-arc ini menghubungkan node N1 dan N2.
Kemudian terjadi perubahan topologi dari objek poligon b pada saat T2.
Perubahan tersebut digambarkan pada layer kedua yang ada pada Gambar 7
bagian b. Arc 7 yang menghubungkan node N3 dan node N4 terbentuk di dalam
poligon b, menyebabkan objek poligon b memecah menjadi 2 objek baru yaitu
poligon c dan poligon d. Munculnya node baru pada arc 2 yaitu node N4
8
menyebabkan arc tersebut
ut memecah menjadi 2 arc baru yaitu arc 5 da
dan arc 4.
Sedangkan munculnya node baru pada arc 3 yaitu node N3 menyeba
ebabkan arc
tersebut memecah menjadi
di 2 arc baru yaitu arc 6 dan arc 8. Arc5, arc 6, dan arc 7
menyusun poligon c, sedang
angkan poligon d tersusun oleh arc 4, arc 7, dan arc 8.
Gambar 7 Perubahan
pai T3
han ttopologi entitas spatiotemporal dari T1 sampa
Pada saat T3 terjadi pe
perubahan topologi kedua yang digambarkann pa
pada layer
bar 7 bagian c. Terdapat dua objek yang m
3 yang ada pada Gambar
mengalami
waktu bersamaan. Perubahan topologi yang te
perubahan topologi pada w
terjadi pada
objek pertama ialah arc 7 yyang ada pada layer sebelumnya menghilang
ang sehingga
menyatu kembali membentuk poligon awal yai
poligon c dan poligon d me
yaitu poligon
topologi yang terjadi pada objek kedua yaitu arc 10 yang
b. Kemudian perubahan topol
dan node N6 terbentuk di dalam poligon a, men
menghubungkan node N5 da
enyebabkan
objek poligon a memecahh menjadi 2 objek baru yaitu poligon e dann poligon f.
Munculnya node baru pada arc 1 yaitu node N6 menyebabkan arc tersebut
memecah menjadi 2 arc bar
baru yaitu arc 11 dan arc 13. Node N4 yang mem
emecah arc
2 menjadi arc 5 dan arc 4 m
menghilang sehingga arc 5 dan arc 4 menyat
yatu kembali
menjadi arc 2. Kemudian,
an, muncul node baru yaitu N5 yang memec
ecah arc 2
baru yaitu arc 9 dan arc 12. Arc 9, arc 10,, ddan arc 11
tersebut menjadi 2 arc bar
angkan poligon f tersusun oleh arc 10, arc 12, da
menyusun poligon e, sedang
dan arc 13.
udah representasi topologi objek dari setiap wa
Untuk mempermudah
waktu, layer
setiap waktu digabungkan
an menjadi satu layer yaitu composite layer.
er. Informasi
mengenai topologi dari se
setiap waktu yang sudah digabungkan menj
enjadi satu
lihat pada Gambar 7 bagian d. Penggabungann obj
composite layer dapat diliha
objek yang
ada pada layer dari setiapp waktu ini menimbulkan arc baru yaitu arc14. Arc 14
tersebut terbentuk karena ada garis baru yang terpotong oleh node N4 dan N5.
as dimodelkan dengan model object orientedd ol
oleh Ruiju
Semua proses di atas
berapa tabel seperti terlihat pada Tabel 1 sampa
mpai dengan
et al. (2005) menjadi beber
Tabel 5.
9
Tabel 1 Elemen spasial-temporal poligon
PolygonID ArcID
TimeVaryingPolygonType
T1 T2 PP/T2 T3 PE/T3 NOW
c
-5, 6, 7
PP//
-7, 8, -14,
T1 T2 PP/T2 T3 PE/T3 NOW
d
12
PP//
e
5, 14, 10, 11 T1 T3 PP/T3 NOW PE//
f
-10, -12, 13
T1 T3 PP/T3 NOW PE//
Tabel 2 Elemen spasial-temporal arc
Start End Left
Right
Verte
ArcID
LineID
Node Node Polygon Polygon
x
5
N1
N4
C
e
-
-
6
N1
N3
NULL
c
-
-
7
N3
N4
D
c
-
-
8
N3
N2
NULL
d
-
-
10
N5
N6
F
e
-
-
11
N6
N1
NULL
e
-
-
12
N2
N5
F
d
-
-
13
N2
N6
NULL
f
14
N4
N5
D
e
-
-
TimeVaryingArcType
T1 T2 AP/T2 T3
AP//
T1 T2 AP/T2 T3
AP//
T1 T2 AI/T2 T3
AI//
T1 T2 AP/T2 T3
AP//
T1 T2 AI/T2 T3
AP//
T1 T2 AP/T2 T3
AE//
T1 T2 AP/T2 T3
AE//
T1 T2 AP/T2 T3
AE//
T1 T2 AP/T2 T3
AP//
Tabel 3 Elemen spasial-temporal node
NodeID
X
Y
ArcID
TimeVaryingNodeType
N1
5, 6, 11
T1 T2 NE/T2 T3 NE/T3 NOW NE//
N2
8, 12, 13
T1 T2 NE/T2 T3 NE/T3 NOW NE//
N3
6, 7, 8
T1 T2 NP/T2 T3 NE/T3 NOW NP//
N4
7, 5, 14
T1 T2 NP/T2 T3 NE/T3 NOW NP//
N5
10, 12, 14
T1 T2 NP/T2 T3 NP/T3 NOW NE//
N6
10, 11, 13
T1 T2 NP/T2 T3 NP/T3 NOW NE//
AE/T3 NOW
AE/T3 NOW
AE/T3 NOW
AE/T3 NOW
AI/T3 NOW
AP/T3 NOW
AP/T3 NOW
AP/T3 NOW
AP/T3 NOW
10
Tabel 4 Histori entitas poligon
PolygonID
SubObject
ExistTime
a
b
e, f
c, d
T1 T3//
T1 T2/T3 NOW//
ArcID
Tabel 5 Histori entitas arc
SubObject
ExistTime
1
2
3
4
9
13, 11
5, 14, -12
6, 8
14, -12
5, 14
T1 T3//
T1 T2//
T1 T2/T3 NOW//
T2 T3//
T3 NOW//
Tabel 1 sampai Tabel 3 masing-masing memiliki atribut
TimeVaryingPolygonType, TimeVaryingArcType, dan TimeVaryingNodeType
yang menyimpan informasi perubahan topologi dari waktu ke waktu. Atribut
TimeVaryingPolygonType tersebut menggabungkan waktu dan keterangan
keadaan dari objek poligon tersebut. Objek poligon tersebut mempunyai 2
keterangan keadaan yaitu PP dan PE. PP berarti entitas poligon tersebut tertutup
oleh poligon lainnya pada waktu tertentu. PE berarti poligon tersebut merupakan
objek poligon yang tampak atau muncul pada waktu tertentu. Atribut
TimeVaryingArcType menggabungkan waktu dan keterangan topologi dari arc.
Arc tersebut mempunyai 3 jenis topologi yaitu AI, AP, dan AE. AI berarti
arc yang terletak di bagian dalam poligon, arc yang membelah poligon menjadi
dua objek poligon baru. AP berarti arc tersebut tertutupi oleh arc lain. AE
merupakan arc yang tampak. Sedangkan atribut TimeVaryingNodeType
menggabungkan waktu dengan keadaan topologi dari node. Terdapat tiga jenis
topologi dari node yaitu NI, NP, dan NE. NI adalah node yang terletak di bagian
dalam poligon. NP merupakan node yang berada pada batas entitas poligon tetapi
bukan merupakan node awal ataupun node akhir. NE adalah node yang tampak
dari sebuah entitas poligon.
Perancangan Konseptual
Pada Gambar 8 dapat dilihat model data yang menjelaskan perancangan
konseptual dari konsep STC. Model data disajikan dalam bentuk Entity
Relationship Diagram (ERD) untuk memudahkan pengguna dalam memahami
alur data. ERD yang telah dibuat terdiri atas 10 entitas yang berasal dari data
jurnal rujukan pada Gambar 7 yang telah dinormalisasi. Berikut 10 entitas yang
dibutuhkan beserta keterangan.
1 Entitas history_polygon. Entitas tersebut memberikan informasi mengenai
waktu kemunculan atau eksistensi suatu objek poligon. Objek poligon
yang disimpan pada entitas ini adalah objek poligon sebelum mengalami
perubahan atau proses split (membelah).
2 Entitas polygon_to_polygon. Entitas ini menyimpan objek poligon baru
yang berasal dari pecahan objek poligon lama.
11
3
4
5
6
7
8
9
10
Entitas polygon memberikan informasi mengenai keadaan objek poligon
baru dari waktu ke waktu.
Entitas polygon_to_arc. Entitas tersebut menyimpan arc-arc penyusun
objek poligon baru. Arc yang menjadi penyusun objek poligon baru
tersebut merupakan arc baru yang berasal dari pecahan arc awal sebelum
terjadi proses split.
Entitas time_arc. Entitas ini memberikan informasi mengenai keadaan arc
baru dari waktu ke waktu.
Entitas arc memberikan informasi mengenai node awal, node akhir,
poligon sebelah kiri maupun poligon sebelah kanan dari arc tersebut. Arc
yang disimpan pada entitas ini sama dengan arc yang disimpan pada
entitas polygon_to_arc yaitu arc baru yang berasal dari pecahan arc awal.
Entitas arc_to_arc. Entitas ini menyimpan arc baru yang berasal dari
pecahan arc lama.
Entitas history_arc. Entitas ini memberikan informasi mengenai waktu
bertahannya arc lama sampai berubah menjadi arc baru.
Entitas arc_to_node. Entitas tersebut menyimpan node-node yang
menyusun arc baru.
Entitas node memberikan informasi mengenai keadaan node-node
penyusun arc baru dari waktu ke waktu dan menyimpan koordinat dari
node-node tersebut.
Gambar 8 Entity Relationship Diagram (ERD) dengan konsep STC
Pada konsep STC, data yang dimasukkan terlebih dahulu ke dalam database
adalah keadaan layercomposite. Objek poligon, arc, maupun node yang ada pada
layercomposite masing-masing dicatat dalam atribut polygon, time_arc, dan
atribut node. Kemudian informasi terbentuknya poligon dan arc dari layer setiap
waktu di simpan pada atribut history_polygon, dan history_arc. Informasi unsur
12
penyusunan dari objek poligon, seperti arc dan node disimpan di atribut
polygon_to_arc dan arc_to_node. Setelah itu data mengenai objek asal dari objek
poligon ataupun arc yang sudah mengalami mengalami perubahan topologi
masing-masing dicatat pada atribut polygon_to_polygon dan arc_to_arc.
Perancangan Logika
Pada tahap ini dilakukan pemetaan model data yang telah dirancang pada
tahap sebelumnya. Pemetaan dilakukan dengan proses normalisasi terhadap tabeltabel data yang ada pada jurnal rujukan yang telah diperoleh. Proses normalisasi
bertujuan untuk mendapatkan tabel-tabel yang baik agar dapat memudahkan
dalam proses pembentukan model data untuk tahap selanjutnya. Pada Gambar 9
dapat dilihat skema data relational yang telah dibuat.
.
Gambar 9 Skema data relasional dengan konsep Space Time Composite
Tabel history_polygon dan tabel polygon_to_polygon dihasilkan dari proses
normalisasi data yang ada pada jurnal rujukan pada Tabel 4. Tabel polygon
dengan tabel polygon_to_arc dihasilkan dari normalisasi data yang ada pada Tabel
1. Normalisasi dilakukan juga pada Tabel 2 sehingga dihasilkan tabel time_arc
dan tabel arc. Kemudian Tabel 3 dilakukan proses normalisasi sampai
menghasilkan tabel arc_to_node dan tabel node. Tabel 5 setelah dilakukan proses
normalisasi menghasilkan tabel history_arc dan tabel arc_to_arc. Model
relational digunakan pada tahap penelitian ini untuk mengetahui kemampuan
model tersebut dalam menangani konsep model data Space Time Composite.
13
Entitas-entitas yang sudah dibuat tersebut saling berhubungan. Hubungan
antarentitas ini direpresentasikan dengan relasi-relasi. Berikut penjelasan
mengenai relasi-relasi yang ada, yaitu:
•
Relasi history_polygon dengan polygon_to_polygon.
Relasi ini menghubungkan entitas history_polygon dan entitas
polygon_to_polygon dengan relasi one to many. Setiap poligon lama yang
ada pada entitas history_polygon memecah menjadi beberapa poligon baru
yang disimpan pada tabel polygon_to_polygon. Entitas polygon_to_polygon
juga berelasi dengan entitas polygon dengan relasione to many. Setiap
poligon baru yang ada pada polygon_to_polygon menyimpan paling sedikit
1 atau banyak informasi mengenai keadaan objek poligon dari waktu ke
waktu yang dicatat di entitas polygon. Poligon lama adalah poligon yang
belum mengalami perubahan spasial seperti proses split. Poligon baru adalah
poligon yang terbentuk dari proses split yang terjadi pada poligon lama.
Salah satu primary key dari entitas history_polygon yaitu atribut polygon_id
dan salah satu primary key dari entitas polygon yaitu sub_polygon menjadi
foreign key pada entitas polygon_to_polygon.
•
Relasi polygon dengan polygon_to_arc.
Relasi ini menghubungkan antara entitas polygon dan entitas
polygon_to_arc dengan relasi one to many. Setiap objek poligon yang ada
pada tabel polygon mempunyai banyak arc yang saling berhubungan
membentuk objek poligon yang dicatat pada tabel polygon_to_arc.
Kemudian entitas polygon_to_arc juga berelasi dengan entitas time_arc
dengan relasi one to many. Setiap arc baru pada polygon_to_arc menyimpan
paling sedikit 1 atau banyak informasi mengenai keadaan arc dari waktu ke
waktu pada tabel time_arc. Salah satu primary key dari entitas polygon yaitu
atribut sub_polygon dan salah satu primary key dari entitas time_arc yaitu
sub_arc menjadi foreign key pada entitas polygon_to_arc.
•
Relasi history_arc dengan arc_to_arc.
Relasi ini menghubungkan entitas history_arcdan entitas arc_to_arc dengan
relasi one to many. Setiap arc lama pada arc_to_arc menyimpan paling
sedikit satu atau banyak waktu kemunculan dari arc lama yang disimpan
pada entitas history_arc. Entitas arc to arc juga berelasi dengan entitas
time_arc dengan relasi one to many. Setiap arc yang lama pada arc_to_arc
mempunyai banyak arc baru yang berasal dari proses split arc lama yang
disimpan di entitas time_arc. Salah satu primary key dari entitas history_arc
yaitu atribut arc_id dan salah satu primary key dari entitas time_arc yaitu
sub_arc menjadi foreign key pada entitas arc_to_arc.
•
Relasi time_arc dengan arc_to_node.
Relasi ini menghubungkan entitas time_arc dan entitas arc_to_node dengan
relasi one to many. Setiap arc baru yang disimpan pada time_arc
mempunyai node-node penyusun dari arc yang disimpan pada entitas
arc_to_node. Kemudian entitas arc_to_node juga berelasi dengan entitas
node dengan relasi one to many. Setiap node yang ada pada entitas
arc_to_node menyimpan paling sedikit satu atau banyak informasi keadaan
dari node pada waktu tertentu yang disimpan pada entitas node. Salah satu
primary key dari entitas time_arc yaitu atribut sub_arc dan salah satu
14
•
primary key dari entitas node yaitu node_id menjadi foreign key pada entitas
arc_to_node.
Relasi time_arc dengan arc.
Relasi ini menghubungkan entitas time_arc dan entitas arc dengan relasi
many to one. Setiap arc baru yang ada pada time_arc mempunyai informasi
node awal dan node akhir, serta poligon yang ada pada sebelah kanan
maupun kiri dari arc tersebut yang disimpan pada entitas arc.
Perancangan Fisik atau Implementasi
Setelah dilakukan pendefinisian entitas dan relasi pada tahap perancangan
konseptual dan logika, maka dilakukan implementasi relasi ke dalam bentuk tabel.
Berikut ini adalah penjelasan dari masing-masing tabel beserta beberapa hal
penting yang harus diperhatikan.
• Polygon
Pada tabel polygon terdapat time_start dan time_end sebagai valid time dari
objek poligon. Valid time hanya menyimpan tuple yang berlaku (memiliki
informasi yang benar) dalam tabel historis (Annisa 2002). Pada penelitian
ini tidak digunakan transaction time karena asumsi data yang disimpan
dalam database sudah merupakan data yang benar. Transaction time
digunakan ketika ingin menelusuri kesalahan penyimpanan data (error
querying) (Annisa 2002). Adapun beberapa hal penting dari tabel polygon
yaitu:
1 Objek poligon yang disimpan pada tabel ini yaitu objek poligon
yang sudah mengalami perubahan topologi.
2 Objek poligon tersebut mempunyai 2 keterangan keadaan yaitu PP
dan PE. PP berartientitas poligon tersebut tertutup oleh poligon
lainnya pada waktu tertentu. PE berarti poligon tersebut merupakan
objek poligon yang tampak atau muncul pada waktu tertentu.
3 Tabel polygon terhubung dengan tabel polygon_to_polygon sebagai
entitas asosiatif antara polygon dengan history_polygon. Entitas
asosiatif merupakan entitas penghubung dua buah tabel yang
memiliki hubungan many to many.
• History_polygon
Pada tabel history_polygon terdapat time_start_exist dan time_end_exist
sebagai valid time yang memberikan informasi mengenai waktu keberadaan
objek poligon. Adapun beberapa hal penting dari tabel history_polygon
yaitu:
1 Objek poligon yang disimpan pada tabel ini yaitu objek poligon
terdahulu atau sebelum terjadi perubahan topologi dari objek
poligon yang ada pada tabel polygon.
2 Rentang waktu yang digunakan pada penelitian ini untuk waktu
kejadian T1 sampai dengan T3 berlaku T1
MODEL MENGGUNAKAN MODEL DATA RELASIONAL
NORMA AGUSTINA
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Implementasi Space
Time Composite (STC) Data Model Menggunakan Model Data Relasional adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2013
Norma Agustina
NIM G64080055
ABSTRAK
NORMA AGUSTINA. Implementasi Space Time Composite (STC) Data
Model Menggunakan Model Data Relasional. Dibimbing oleh ANNISA.
Model data adalah suatu konsep yang menjelaskan data-data yang tersimpan
dalam basis data dan bagaimana hubungan antar data tersebut untuk para
pengguna secara logika. Pembangunan model data sangat penting dalam
perancangan basis data karena merupakan dasar dari tahap perancangan basis data
yang harus dibuat. Penelitian ini bertujuan menerapkan konsep Space Time
Composite (STC) Data Model pada penyimpanan tipe data vektor sehingga dapat
menyimpan cukup informasi dan menggambarkan proses penyusunan objek serta
evolusi objek spatiotemporal dari waktu ke waktu. Dari hasil pengujian kueri
pada model data yang telah dibuat, diperoleh kueri-kueri dalam sistem yang dapat
membantu untuk menampilkan informasi penyusunan objek dari waktu ke waktu
dan mengetahui sejarah dari objek poligon dan arc yang telah mengalami
perubahan topologi.
Kata Kunci: Model data, Spatiotemporal, Space Time Composite.
ABSTRACT
NORMA AGUSTINA. Implementation of Space Time Composite (STC)
Data Model Using Relational Data Model. Supervised by ANNISA.
The data model is a concept that describes the data stored in the database
and the relationship between the data to the user in logic. Development of data
models is very important in the design of the database as the basis of the stage of
database design to be made. This study aims to apply the concept of Space Time
Composite (STC) on the Model Data storage vector data types that can store
enough information and describes the process of drafting objects and objects
spatiotemporal evolution over time. From the results of the test queries on the data
model that have been created, queries in a system are acquired that can help
display the information preparation of objects from time to time and know the
history of the object polygon and arc that has undergone changes in topology.
Keywords: Data Model, Spatiotemporal, Space Time Composite.
IMPLEMENTASI SPACE TIME COMPOSITE (STC) DATA
MODEL MENGGUNAKAN MODEL DATA RELASIONAL
NORMA AGUSTINA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SarjanaIlmu Komputer
pada
Departemen Ilmu Komputer
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Implementasi Space Time Composite (STC) Data Model
Menggunakan Model Data Relasional
Nama
NIM
: Norma Agustina
: G64080055
Disetujui oleh
Annisa, SKom, MKom
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr IrAgus Buono, MSi, MKom
Ketua Departemen Ilmu Komputer
Penguji: 1 Endang Purnama Giri SKom, MKom
2 Karlina Khiyarin Nisa SKom, MT
Judul Skripsi:Implementasi Space Time Composite (STC) Data Model
Menggunakan Model Data Relasional
Nama
: Norma Agustina
NIM
: G64080055
Disetujui oleh
Annisa, SKom, MKom
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr IrAgus Buono, MSi, MKom
Ketua Departemen Ilmu Komputer
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu wa-ta'ala
atas segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas
akhir dengan judul Implementasi Space Time Composite (STC) Data Model
Menggunakan Model Data Relasional. Penelitian ini dilaksanakan mulai
September 2012 sampai dengan Agustus 2013 dan bertempat di Departemen Ilmu
Komputer Institut Pertanian Bogor.
Penulis juga menyampaikan terima kasih dan permintaan maaf kepada
pihak-pihak yang telah membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini, yaitu:
1
Ayahanda Drs Muchammad Labib, Ibunda Mustikawati, serta kakak tercinta
Aulia Rahmawati, SPt dan Rani Zuraida, SP beserta keluarga kecilnya yang
selalu memberikan kasih sayang, semangat, dan doa.
2
Ibu Annisa, SKom, MKom selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan arahan dan bimbingan dengan sabar kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
3
Bapak Endang Purnama Giri, SKom, MKom dan Ibu Karlina Khiyarin Nisa,
SKom, MT yang telah bersedia menjadi penguji.
4
Muti Relegi, Fahrul Irianto, Hutomo Triasmoro, Stefanus Eko Susanto, dan
Ulfa Khaira sebagai teman satu perjuangan yang selalu mengingatkan dan
memberikan semangat kepada penulis.
5
Rizya Sanjaya, Kirana Nuryunita, Meriska Defriani, Chandra Wangsa
Setiadipura, dan Niken Eka Septiani yang memberikan dukungan, bantuan,
saran, dan doa.
6
Ramadhania, Riyta Yunita, Dian Rizki Eka Rizal, Nur Pratiwi, Nurul
Muslihat, Andi Mariani, Rifah Arum sebagai teman kosan yang setia
menemani, mengingatkan, mendoakan, dan memberikan semangat dalam
proses penulisan ini.
7
Rekan-rekan di Departemen Ilmu Komputer IPB angkatan 45 atas segala
kebersamaan, canda tawa, dan kenangan indah yang telah mengisi
kehidupan penulis selama di kampus.
Semoga penelitian ini dapat memberikan manfaat bagi penulis serta pihak
lain yang membutuhkan.
Bogor, Agustus 2013
Norma Agustina
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR GAMBAR
x
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
Ruang Lingkup Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Data Titik, Garis dan Poligon (Burrough dan McDonnell 1998)
2
Spatio-Temporal Data
3
Konsep Space Time Composite (STC) (Langran dan Chrisman 1988)
4
METODE
5
Studi Pustaka dan Preprocessing Data
6
Perancangan Konseptual
6
Perancangan Logika
6
Perancangan Fisik atau Implementasi
6
Analisis dengan Kueri
7
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data
7
7
Perancangan Konseptual
10
Perancangan Logika
12
Perancangan Fisik atau Implementasi
14
Analisis dengan Kueri
15
Sistem
23
SIMPULAN DAN SARAN
26
Simpulan
26
Saran
26
DAFTAR PUSTAKA
27
LAMPIRAN
28
RIWAYAT HIDUP
31
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Elemen spasial-temporal poligon
Elemen spasial-temporal arc
Elemen spasial-temporal node
Histori entitas poligon
Histori entitas arc
Hasil kueri a
Hasil kueri b
Hasil kueri c
Hasil kueri d
Hasil kueri e
Hasil kueri f
Hasil kueri g
Hasil kueri h
Hasil kueri i
Hasil kueri j
Hasil analisis dengan uji kueri
9
9
9
10
10
16
16
16
17
17
17
18
18
19
19
19
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Contoh keadaan titik hotspot (Kurniawan 2011).................................... 2
Data line.................................................................................................. 3
Data poligon............................................................................................ 3
Deskripsi data spatiotemporal (Rahim 2006)......................................... 4
Konsep Space Time Composite (STC) data model ................................. 4
Diagram alir metode penelitian............................................................... 5
Perubahan topologi entitas spatiotemporal dari T1 sampai T3 ................ 8
Entity Relationship Diagram (ERD) dengan konsep STC .................... 11
Skema data relasional dengan konsep Space Time Composite............. 12
Tampilan awal sistem ........................................................................... 23
Pilihan kueri pada polygon ................................................................... 23
Pilihan kueri pada arc ........................................................................... 24
Pilihan kueri pada node......................................................................... 24
Tampilan hasil kueri pada polygon ....................................................... 25
Tampilan hasil kueri pada arc .............................................................. 25
Tampilan hasil kueri pada node ............................................................ 26
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pembangunan model data sangat penting dalam perancangan basis data
karena merupakan dasar dari tahap perancangan basis data yang harus dibuat.
Model data adalah suatu konsep yang menerangkan data, hubungan-hubungan
antardata, dan batasan-batasan yang terintegrasi dalam suatu organisasi. Oleh
karena itu, model penyimpanan data yang sesuai dan efisien sangat dibutuhkan
agar dapat memudahkan dalam mengolah serta dapat merepresentasikan informasi
perubahan topologi suatu objek dengan tepat.
Informasi topologi atau bentuk suatu objek dalam sistem informasi geografis
sangat penting bagi entitas spasial karena memberikan keterangan mengenai
bentuk dan penyusunan objek spasial dari waktu ke waktu secara jelas. Pemodelan
data dengan menggunakan konsep Space Time Composite (STC) dibuat oleh
Langran dan Chrisman (1988) dapat digunakan untuk menyimpan dan
merepresentasikan informasi topologi suatu objek terhadap waktu. Konsep model
data ini juga dapat merepresentasikan unsur penyusun dari objek spasial. Objek
spasial berupa poligon terbentuk dari beberapa arc yang cycle (tertutup).
Kemudian, arc-arc tersebut terdiri atas node-node yang menjadi titik awal dan
titik akhir dari arc penghubung node-node tersebut.
Prinsip dasar dari STC adalah menjadikan peta dasar sebagai peta komposit
yang dibangun dari akumulasi perubahan geometris. Setiap perubahan geometris
yang terjadi akan dicatat perubahan dari unsur penyusun objek tersebut. Hal ini
berarti, setiap perubahan yang terjadi pada sebuah poligon, mengubah juga sejarah
dari node dan arc yang menjadi unsur penyusunnya. Jika poligon yang
bertetangga dalam irisan waktu berbagi atribut tunggal, akan muncul sebuah
objek baru berupa node atau arc yang memisahkan keduanya dalam sejarah objek
tersebut.
Kelebihan menggunakan model STC adalah dapat menelusuri bagaimana
perubahan topologi dari sebuah objek geometri dari waktu ke waktu. Kekurangan
konsep STC adalah banyaknya tabel history dari perubahan sebuah objek yang
harus disimpan. Ruiju et al. (2005), mencoba untuk memodelkan STC
menggunakan pemodelan object oriented data model. Langran dan Chrisman
(1988) dalam papernya yang berjudul A Framework for Temporal Geographic
Information menyebutkan bahwa model ini sangat sulit untuk diimplementasikan
dalam model relasional, karena akan menyalahibentuk normal yang terdapat di
dalam konsep relasional. Oleh karena itu, penelitian ini mencoba untuk
mengimplementasikan konsep STC dalam model relasional agar dapat dilihat
hasil yang diperoleh.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menerapkan konsep Space Time Composite
(STC) data model pada model basis data relasional.
2
Lintang Bujur
Ve
-7.574 110.771 1/1
Vs
Now
Ket
appear
3
Gambar 2 Data line
Data poligon
si ru
ruang 2D. Pada
on se
secara sederhana merupakan representasi
sistem informasi geog
yang membentuk
eografis, poligon tersusun atas titik dan gariss ya
keadaan tertutup (cycl
gan titik akhirnya.
ycle), yakni titik awal dari poligon sama denga
Poligon digunakann unt
negara, kota, dan
untuk menggambarkan lahan, wilayah suatuu ne
lainnya pada peta. Gam
on.
ambar 3 merupakan contoh dari data poligon.
Gambar 3 Data poligon
Spatio-Temporal Data
Data spatiotemporal
ring waktu (Rahim
mporal adalah data spasial yang berubah seiring
2006). Jadi, data spat
memiliki elemen
spatiotemporal adalah data spasial yang m
temporal, sedangkan
ki referensi ruang
kan data spasial adalah data yang memiliki
kebumian (georeferen
rence) dengan berbagai data atribut terletakk dalam berbagai
unit spasial (tidak mem
emiliki aspek temporal).
Data spatiotemporal
ya berubah dalam
mporal merupakan data spasial yang nilainya
jangka waktu tertentu.
pada Gambar 4.
ntu. Data spatiotemporal dapat diilustrasikann pa
Berdasarkan Gambar
aktu t1 mengalami
bar 4 dapat dijelaskan bahwa objek A pada wakt
perubahan menjadi AB pada waktu t2 dan berubah menjadi objekk B pada waktu tn.
al akan mengalami perubahan sampai waktu
ktu ke-n atau akhir
Data spatiotemporal
perubahan.
dari sebuah prosess per
4
Perubahan
5
Pada Gambar 5 dijelaskan peta mengenai perubahan topologi atau bentuk
suatu objek wilayah dari waktu ke waktu. Setiap peta pada waktu tertentu
mempunyai sejarah atribut sendiri yang disimpan pada atribut time varying
topological. Time varying topological yaitu atribut yang menjelaskan perubahan
bentuk dari suatu objek terhadap waktu. Objek yang dimaksud dapat berupa
poligon, arc (garis yang menyusun objek poligon), ataupun node (titik yang
merupakan titik awal dan titik akhir dari garis yang menyusun objek poligon).
METODE
Langkah dalam metode penelitian dimulai dengan studi pustaka,
preprocessing data, merancang model konseptual, kemudian dilanjutkan dengan
merancang model logika, implementasi, dan tahap terakhir melakukan analisis
hasil dengan menggunakan kueri. Tahapan-tahapan tersebut dapat dilihat pada
Gambar 6.
Mulai
Studi Pustaka
Preprocessing Data
Pendefinisian entitas
dan relasi antar entitas
Perancangan
Konseptual
Perancangan Model
Data dengan Konsep
Space Time
Composite(STC)
Perancangan
Logika
Pemetaan Model Data
Perancangan
Fisik atau
Implementasi
Implementasi Model
Data ke dalam DBMS
Visualisasi dengan
sistem
Selesai
Analisis dengan kueri
Gambar 6 Diagram alir metode penelitian
6
Studi Pustaka dan Preprocessing Data
Studi pustaka yang dilakukan yaitu mencari literatur-literatur yang dapat
digunakan untuk rujukan dan sesuai dengan kebutuhan dari penelitian ini. Jurnal
yang mendasari penelitian ini berjudul An Object-Oriented Spatio-Temporal Data
Model oleh Ruiju et al. (2005) dan sebuah paper berjudul A Framework For
Temporal Geographic Information oleh Langran dan Chrisman (1988).
Dalam proses pemodelan, data yang digunakandirujuk dari jurnal yang
ditulis oleh Ruiju et al. (2005). Data yang telah didapatkan dari jurnal tersebut
tidak bisa langsung digunakan. Diperlukan adanya preprocessing data terlebih
dahulu. Data yang tidak mempunyai keterangan yang jelas akan dihapus agar
mempermudah proses pengolahan informasi. Record dari entitas-entitas yang ada
pada data tersebut dikoreksi agar sesuai dengan keadaan yang ada pada contoh
kasus.
Perancangan Konseptual
Setelah melakukan studi pustaka terhadap konsep STC dan melakukan
preprocessing data yang telah didapatkan, tahap selanjutnya yaitu tahap
perancangan konseptual. Tahapan ini menggunakan skema konseptual untuk
database tanpa tergantung pada sebuah DBMS yang spesifik. Pada penelitian ini
dibuat Entity Relationship Diagram (ERD) untuk menggambarkan requirement
data dalam merepresentasikan proses terbentuknya suatu objek poligon dengan
konsep STC. Pada tahap ini juga dijelaskan definisi dari entitas-entitas yang telah
dibuat untuk pembangunan model data dan relasi yang ada antarentitas tersebut.
Ulasan tahap perancangan konseptual ini dapat dilihat pada bagian hasil dan
pembahasan.
Perancangan Logika
Perancangan logika merupakan tahapan untuk memetakan model konseptual
ke model database yang akan dipakai. Tahap perancangan logika ini merubah
skema E-R menjadi skema database relasional. Tujuan proses ini adalah untuk
memperoleh skema konseptual pada model data relasional yang sering dinamakan
skema logika.
Pada penelitian ini digunakan model relasional untuk tahap perancangan
logika. Pada tahap ini dibuat skema data relational yang menjelaskan hubungan
antar relasi dan juga atribut-atributnya berdasarkan konsep STC. Ulasan tahap
perancangan logika ini dapat dilihat pada bagian hasil dan pembahasan.
Perancangan Fisik atau Implementasi
Pada tahap ini dilakukan proses implementasi relasi-relasi dan model data
yang telah dibuat pada beberapa tahap sebelumnya ke dalam DBMS relasional.
Pada penelitian ini juga dibuat visualisasi untuk menganalisis model data dengan
7
kueri berbasis web. DBMS yang digunakan yaitu PostgreSQL. Windows 7
sebagai sistem operasi dan PHP sebagai bahasa pemrograman untuk
pengembangan sistem. Tabel-tabel yang telah diimplementasikan ke dalam
DBMS dan penjelasan masing-masing atributnya beserta tipe datanya dapat dilihat
pada Lampiran 1.
Analisis dengan Kueri
Analisis dilakukan dengan menggunakan kueri untuk model data yang telah
dibuat. Berikut adalah contoh-contoh kueri yang dapat digunakan:
• Mendaftarkan poligon sebelum terjadi perubahan (parent poligon) dari
poligon tertentu dan menampilkan waktu kemunculan parent poligon
tersebut.
• Mendaftarkan keadaan dari poligon tertentu yang sudah mengalami
perubahan bentuk pada waktu tertentu.
• Mendaftarkan arc dan node penyusun poligon tertentu yang sudah
mengalami perubahan bentuk.
• Mendaftarkan arc sebelum terjadi perubahan (parent arc) dari arc tertentu
dan menampilkan waktu kemunculan parent arc tersebut.
• Mendaftarkan arc yang memotong poligon menjadi 2 objek baru.
• Mendaftarkan node dari arc tertentu yang belum mengalami perubahan
(parent arc).
• Mendata node awal dan node akhir dari arc penyusun poligon tertentu.
• Mendaftarkan node dari parent poligon tertentu.
• Mendaftarkan objek poligon yang berhimpitan dengan arc tertentu.
• Mendaftarkan arc yang dihubungkan oleh node tertentu, dan lain-lain.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data
Data yang digunakan adalah data yang terdapat pada penelitian Ruiju et al.
(2005). Contoh kasus perubahan objek poligon yang terjadi dapat dilihat pada
Gambar 7.
Pada Gambar 7 dijelaskan perubahan objek spasial dari waktu ke waktu
dengan konsep STC. Keadaan awal dari objek poligon digambarkan pada layer
pertama yang ada pada Gambar 7 bagian a. Pada saat T1, poligon awal yang
terbentuk ialah poligon a dan poligon b. Poligon a tersusun dari arc 1 dan arc 2,
arc 1 dan arc 2 menghubungkan node N1 dan N2. Sedangkan pada poligon b
tersusun oleh arc 2 dan arc 3, arc-arc ini menghubungkan node N1 dan N2.
Kemudian terjadi perubahan topologi dari objek poligon b pada saat T2.
Perubahan tersebut digambarkan pada layer kedua yang ada pada Gambar 7
bagian b. Arc 7 yang menghubungkan node N3 dan node N4 terbentuk di dalam
poligon b, menyebabkan objek poligon b memecah menjadi 2 objek baru yaitu
poligon c dan poligon d. Munculnya node baru pada arc 2 yaitu node N4
8
menyebabkan arc tersebut
ut memecah menjadi 2 arc baru yaitu arc 5 da
dan arc 4.
Sedangkan munculnya node baru pada arc 3 yaitu node N3 menyeba
ebabkan arc
tersebut memecah menjadi
di 2 arc baru yaitu arc 6 dan arc 8. Arc5, arc 6, dan arc 7
menyusun poligon c, sedang
angkan poligon d tersusun oleh arc 4, arc 7, dan arc 8.
Gambar 7 Perubahan
pai T3
han ttopologi entitas spatiotemporal dari T1 sampa
Pada saat T3 terjadi pe
perubahan topologi kedua yang digambarkann pa
pada layer
bar 7 bagian c. Terdapat dua objek yang m
3 yang ada pada Gambar
mengalami
waktu bersamaan. Perubahan topologi yang te
perubahan topologi pada w
terjadi pada
objek pertama ialah arc 7 yyang ada pada layer sebelumnya menghilang
ang sehingga
menyatu kembali membentuk poligon awal yai
poligon c dan poligon d me
yaitu poligon
topologi yang terjadi pada objek kedua yaitu arc 10 yang
b. Kemudian perubahan topol
dan node N6 terbentuk di dalam poligon a, men
menghubungkan node N5 da
enyebabkan
objek poligon a memecahh menjadi 2 objek baru yaitu poligon e dann poligon f.
Munculnya node baru pada arc 1 yaitu node N6 menyebabkan arc tersebut
memecah menjadi 2 arc bar
baru yaitu arc 11 dan arc 13. Node N4 yang mem
emecah arc
2 menjadi arc 5 dan arc 4 m
menghilang sehingga arc 5 dan arc 4 menyat
yatu kembali
menjadi arc 2. Kemudian,
an, muncul node baru yaitu N5 yang memec
ecah arc 2
baru yaitu arc 9 dan arc 12. Arc 9, arc 10,, ddan arc 11
tersebut menjadi 2 arc bar
angkan poligon f tersusun oleh arc 10, arc 12, da
menyusun poligon e, sedang
dan arc 13.
udah representasi topologi objek dari setiap wa
Untuk mempermudah
waktu, layer
setiap waktu digabungkan
an menjadi satu layer yaitu composite layer.
er. Informasi
mengenai topologi dari se
setiap waktu yang sudah digabungkan menj
enjadi satu
lihat pada Gambar 7 bagian d. Penggabungann obj
composite layer dapat diliha
objek yang
ada pada layer dari setiapp waktu ini menimbulkan arc baru yaitu arc14. Arc 14
tersebut terbentuk karena ada garis baru yang terpotong oleh node N4 dan N5.
as dimodelkan dengan model object orientedd ol
oleh Ruiju
Semua proses di atas
berapa tabel seperti terlihat pada Tabel 1 sampa
mpai dengan
et al. (2005) menjadi beber
Tabel 5.
9
Tabel 1 Elemen spasial-temporal poligon
PolygonID ArcID
TimeVaryingPolygonType
T1 T2 PP/T2 T3 PE/T3 NOW
c
-5, 6, 7
PP//
-7, 8, -14,
T1 T2 PP/T2 T3 PE/T3 NOW
d
12
PP//
e
5, 14, 10, 11 T1 T3 PP/T3 NOW PE//
f
-10, -12, 13
T1 T3 PP/T3 NOW PE//
Tabel 2 Elemen spasial-temporal arc
Start End Left
Right
Verte
ArcID
LineID
Node Node Polygon Polygon
x
5
N1
N4
C
e
-
-
6
N1
N3
NULL
c
-
-
7
N3
N4
D
c
-
-
8
N3
N2
NULL
d
-
-
10
N5
N6
F
e
-
-
11
N6
N1
NULL
e
-
-
12
N2
N5
F
d
-
-
13
N2
N6
NULL
f
14
N4
N5
D
e
-
-
TimeVaryingArcType
T1 T2 AP/T2 T3
AP//
T1 T2 AP/T2 T3
AP//
T1 T2 AI/T2 T3
AI//
T1 T2 AP/T2 T3
AP//
T1 T2 AI/T2 T3
AP//
T1 T2 AP/T2 T3
AE//
T1 T2 AP/T2 T3
AE//
T1 T2 AP/T2 T3
AE//
T1 T2 AP/T2 T3
AP//
Tabel 3 Elemen spasial-temporal node
NodeID
X
Y
ArcID
TimeVaryingNodeType
N1
5, 6, 11
T1 T2 NE/T2 T3 NE/T3 NOW NE//
N2
8, 12, 13
T1 T2 NE/T2 T3 NE/T3 NOW NE//
N3
6, 7, 8
T1 T2 NP/T2 T3 NE/T3 NOW NP//
N4
7, 5, 14
T1 T2 NP/T2 T3 NE/T3 NOW NP//
N5
10, 12, 14
T1 T2 NP/T2 T3 NP/T3 NOW NE//
N6
10, 11, 13
T1 T2 NP/T2 T3 NP/T3 NOW NE//
AE/T3 NOW
AE/T3 NOW
AE/T3 NOW
AE/T3 NOW
AI/T3 NOW
AP/T3 NOW
AP/T3 NOW
AP/T3 NOW
AP/T3 NOW
10
Tabel 4 Histori entitas poligon
PolygonID
SubObject
ExistTime
a
b
e, f
c, d
T1 T3//
T1 T2/T3 NOW//
ArcID
Tabel 5 Histori entitas arc
SubObject
ExistTime
1
2
3
4
9
13, 11
5, 14, -12
6, 8
14, -12
5, 14
T1 T3//
T1 T2//
T1 T2/T3 NOW//
T2 T3//
T3 NOW//
Tabel 1 sampai Tabel 3 masing-masing memiliki atribut
TimeVaryingPolygonType, TimeVaryingArcType, dan TimeVaryingNodeType
yang menyimpan informasi perubahan topologi dari waktu ke waktu. Atribut
TimeVaryingPolygonType tersebut menggabungkan waktu dan keterangan
keadaan dari objek poligon tersebut. Objek poligon tersebut mempunyai 2
keterangan keadaan yaitu PP dan PE. PP berarti entitas poligon tersebut tertutup
oleh poligon lainnya pada waktu tertentu. PE berarti poligon tersebut merupakan
objek poligon yang tampak atau muncul pada waktu tertentu. Atribut
TimeVaryingArcType menggabungkan waktu dan keterangan topologi dari arc.
Arc tersebut mempunyai 3 jenis topologi yaitu AI, AP, dan AE. AI berarti
arc yang terletak di bagian dalam poligon, arc yang membelah poligon menjadi
dua objek poligon baru. AP berarti arc tersebut tertutupi oleh arc lain. AE
merupakan arc yang tampak. Sedangkan atribut TimeVaryingNodeType
menggabungkan waktu dengan keadaan topologi dari node. Terdapat tiga jenis
topologi dari node yaitu NI, NP, dan NE. NI adalah node yang terletak di bagian
dalam poligon. NP merupakan node yang berada pada batas entitas poligon tetapi
bukan merupakan node awal ataupun node akhir. NE adalah node yang tampak
dari sebuah entitas poligon.
Perancangan Konseptual
Pada Gambar 8 dapat dilihat model data yang menjelaskan perancangan
konseptual dari konsep STC. Model data disajikan dalam bentuk Entity
Relationship Diagram (ERD) untuk memudahkan pengguna dalam memahami
alur data. ERD yang telah dibuat terdiri atas 10 entitas yang berasal dari data
jurnal rujukan pada Gambar 7 yang telah dinormalisasi. Berikut 10 entitas yang
dibutuhkan beserta keterangan.
1 Entitas history_polygon. Entitas tersebut memberikan informasi mengenai
waktu kemunculan atau eksistensi suatu objek poligon. Objek poligon
yang disimpan pada entitas ini adalah objek poligon sebelum mengalami
perubahan atau proses split (membelah).
2 Entitas polygon_to_polygon. Entitas ini menyimpan objek poligon baru
yang berasal dari pecahan objek poligon lama.
11
3
4
5
6
7
8
9
10
Entitas polygon memberikan informasi mengenai keadaan objek poligon
baru dari waktu ke waktu.
Entitas polygon_to_arc. Entitas tersebut menyimpan arc-arc penyusun
objek poligon baru. Arc yang menjadi penyusun objek poligon baru
tersebut merupakan arc baru yang berasal dari pecahan arc awal sebelum
terjadi proses split.
Entitas time_arc. Entitas ini memberikan informasi mengenai keadaan arc
baru dari waktu ke waktu.
Entitas arc memberikan informasi mengenai node awal, node akhir,
poligon sebelah kiri maupun poligon sebelah kanan dari arc tersebut. Arc
yang disimpan pada entitas ini sama dengan arc yang disimpan pada
entitas polygon_to_arc yaitu arc baru yang berasal dari pecahan arc awal.
Entitas arc_to_arc. Entitas ini menyimpan arc baru yang berasal dari
pecahan arc lama.
Entitas history_arc. Entitas ini memberikan informasi mengenai waktu
bertahannya arc lama sampai berubah menjadi arc baru.
Entitas arc_to_node. Entitas tersebut menyimpan node-node yang
menyusun arc baru.
Entitas node memberikan informasi mengenai keadaan node-node
penyusun arc baru dari waktu ke waktu dan menyimpan koordinat dari
node-node tersebut.
Gambar 8 Entity Relationship Diagram (ERD) dengan konsep STC
Pada konsep STC, data yang dimasukkan terlebih dahulu ke dalam database
adalah keadaan layercomposite. Objek poligon, arc, maupun node yang ada pada
layercomposite masing-masing dicatat dalam atribut polygon, time_arc, dan
atribut node. Kemudian informasi terbentuknya poligon dan arc dari layer setiap
waktu di simpan pada atribut history_polygon, dan history_arc. Informasi unsur
12
penyusunan dari objek poligon, seperti arc dan node disimpan di atribut
polygon_to_arc dan arc_to_node. Setelah itu data mengenai objek asal dari objek
poligon ataupun arc yang sudah mengalami mengalami perubahan topologi
masing-masing dicatat pada atribut polygon_to_polygon dan arc_to_arc.
Perancangan Logika
Pada tahap ini dilakukan pemetaan model data yang telah dirancang pada
tahap sebelumnya. Pemetaan dilakukan dengan proses normalisasi terhadap tabeltabel data yang ada pada jurnal rujukan yang telah diperoleh. Proses normalisasi
bertujuan untuk mendapatkan tabel-tabel yang baik agar dapat memudahkan
dalam proses pembentukan model data untuk tahap selanjutnya. Pada Gambar 9
dapat dilihat skema data relational yang telah dibuat.
.
Gambar 9 Skema data relasional dengan konsep Space Time Composite
Tabel history_polygon dan tabel polygon_to_polygon dihasilkan dari proses
normalisasi data yang ada pada jurnal rujukan pada Tabel 4. Tabel polygon
dengan tabel polygon_to_arc dihasilkan dari normalisasi data yang ada pada Tabel
1. Normalisasi dilakukan juga pada Tabel 2 sehingga dihasilkan tabel time_arc
dan tabel arc. Kemudian Tabel 3 dilakukan proses normalisasi sampai
menghasilkan tabel arc_to_node dan tabel node. Tabel 5 setelah dilakukan proses
normalisasi menghasilkan tabel history_arc dan tabel arc_to_arc. Model
relational digunakan pada tahap penelitian ini untuk mengetahui kemampuan
model tersebut dalam menangani konsep model data Space Time Composite.
13
Entitas-entitas yang sudah dibuat tersebut saling berhubungan. Hubungan
antarentitas ini direpresentasikan dengan relasi-relasi. Berikut penjelasan
mengenai relasi-relasi yang ada, yaitu:
•
Relasi history_polygon dengan polygon_to_polygon.
Relasi ini menghubungkan entitas history_polygon dan entitas
polygon_to_polygon dengan relasi one to many. Setiap poligon lama yang
ada pada entitas history_polygon memecah menjadi beberapa poligon baru
yang disimpan pada tabel polygon_to_polygon. Entitas polygon_to_polygon
juga berelasi dengan entitas polygon dengan relasione to many. Setiap
poligon baru yang ada pada polygon_to_polygon menyimpan paling sedikit
1 atau banyak informasi mengenai keadaan objek poligon dari waktu ke
waktu yang dicatat di entitas polygon. Poligon lama adalah poligon yang
belum mengalami perubahan spasial seperti proses split. Poligon baru adalah
poligon yang terbentuk dari proses split yang terjadi pada poligon lama.
Salah satu primary key dari entitas history_polygon yaitu atribut polygon_id
dan salah satu primary key dari entitas polygon yaitu sub_polygon menjadi
foreign key pada entitas polygon_to_polygon.
•
Relasi polygon dengan polygon_to_arc.
Relasi ini menghubungkan antara entitas polygon dan entitas
polygon_to_arc dengan relasi one to many. Setiap objek poligon yang ada
pada tabel polygon mempunyai banyak arc yang saling berhubungan
membentuk objek poligon yang dicatat pada tabel polygon_to_arc.
Kemudian entitas polygon_to_arc juga berelasi dengan entitas time_arc
dengan relasi one to many. Setiap arc baru pada polygon_to_arc menyimpan
paling sedikit 1 atau banyak informasi mengenai keadaan arc dari waktu ke
waktu pada tabel time_arc. Salah satu primary key dari entitas polygon yaitu
atribut sub_polygon dan salah satu primary key dari entitas time_arc yaitu
sub_arc menjadi foreign key pada entitas polygon_to_arc.
•
Relasi history_arc dengan arc_to_arc.
Relasi ini menghubungkan entitas history_arcdan entitas arc_to_arc dengan
relasi one to many. Setiap arc lama pada arc_to_arc menyimpan paling
sedikit satu atau banyak waktu kemunculan dari arc lama yang disimpan
pada entitas history_arc. Entitas arc to arc juga berelasi dengan entitas
time_arc dengan relasi one to many. Setiap arc yang lama pada arc_to_arc
mempunyai banyak arc baru yang berasal dari proses split arc lama yang
disimpan di entitas time_arc. Salah satu primary key dari entitas history_arc
yaitu atribut arc_id dan salah satu primary key dari entitas time_arc yaitu
sub_arc menjadi foreign key pada entitas arc_to_arc.
•
Relasi time_arc dengan arc_to_node.
Relasi ini menghubungkan entitas time_arc dan entitas arc_to_node dengan
relasi one to many. Setiap arc baru yang disimpan pada time_arc
mempunyai node-node penyusun dari arc yang disimpan pada entitas
arc_to_node. Kemudian entitas arc_to_node juga berelasi dengan entitas
node dengan relasi one to many. Setiap node yang ada pada entitas
arc_to_node menyimpan paling sedikit satu atau banyak informasi keadaan
dari node pada waktu tertentu yang disimpan pada entitas node. Salah satu
primary key dari entitas time_arc yaitu atribut sub_arc dan salah satu
14
•
primary key dari entitas node yaitu node_id menjadi foreign key pada entitas
arc_to_node.
Relasi time_arc dengan arc.
Relasi ini menghubungkan entitas time_arc dan entitas arc dengan relasi
many to one. Setiap arc baru yang ada pada time_arc mempunyai informasi
node awal dan node akhir, serta poligon yang ada pada sebelah kanan
maupun kiri dari arc tersebut yang disimpan pada entitas arc.
Perancangan Fisik atau Implementasi
Setelah dilakukan pendefinisian entitas dan relasi pada tahap perancangan
konseptual dan logika, maka dilakukan implementasi relasi ke dalam bentuk tabel.
Berikut ini adalah penjelasan dari masing-masing tabel beserta beberapa hal
penting yang harus diperhatikan.
• Polygon
Pada tabel polygon terdapat time_start dan time_end sebagai valid time dari
objek poligon. Valid time hanya menyimpan tuple yang berlaku (memiliki
informasi yang benar) dalam tabel historis (Annisa 2002). Pada penelitian
ini tidak digunakan transaction time karena asumsi data yang disimpan
dalam database sudah merupakan data yang benar. Transaction time
digunakan ketika ingin menelusuri kesalahan penyimpanan data (error
querying) (Annisa 2002). Adapun beberapa hal penting dari tabel polygon
yaitu:
1 Objek poligon yang disimpan pada tabel ini yaitu objek poligon
yang sudah mengalami perubahan topologi.
2 Objek poligon tersebut mempunyai 2 keterangan keadaan yaitu PP
dan PE. PP berartientitas poligon tersebut tertutup oleh poligon
lainnya pada waktu tertentu. PE berarti poligon tersebut merupakan
objek poligon yang tampak atau muncul pada waktu tertentu.
3 Tabel polygon terhubung dengan tabel polygon_to_polygon sebagai
entitas asosiatif antara polygon dengan history_polygon. Entitas
asosiatif merupakan entitas penghubung dua buah tabel yang
memiliki hubungan many to many.
• History_polygon
Pada tabel history_polygon terdapat time_start_exist dan time_end_exist
sebagai valid time yang memberikan informasi mengenai waktu keberadaan
objek poligon. Adapun beberapa hal penting dari tabel history_polygon
yaitu:
1 Objek poligon yang disimpan pada tabel ini yaitu objek poligon
terdahulu atau sebelum terjadi perubahan topologi dari objek
poligon yang ada pada tabel polygon.
2 Rentang waktu yang digunakan pada penelitian ini untuk waktu
kejadian T1 sampai dengan T3 berlaku T1