Sistem informasi geografis SIG

oleh material-material di atmosfer dan konfigurasi permukaan air dimana klorofil- a berada Gaol, 1997.

2.6. Sistem informasi geografis SIG

Sistem Informasi Geografis adalah alat untuk mengumpulkan, menyimpan, menayangkan kembali data spasial dari dunia nyata real world untuk kepentingan-kepentingan tertentu Prahasta, 2001. Sistem Informasi Geografis adalah sistem berbasis komputer yang mempunyai 4 kemampuan dalam menangani data geografis Aronoff, 1989 : pemasukan data, manajemen data penyimpanan dan pencarian data, manipulasi dan analisis, dan keluaran data. Sistem Informasi Geografis adalah sebuah sistem perangkat keras, perangkat lunak dan prosedur untuk memudahkan manajemen, manipulasi, analisis, pemodelan, representasi dan penayangan data geografis untuk menyelesaikan permasalahan-permasalahan komplek berkaian dengan perencanaan dan manajemen sumberdaya. Sistem Informasi Geografis adalah sekumpulan perangkat keras komputer, perangkat lunak dan data geografis untuk menangkap, mengelola, menganalisa dan menayangkan seluruh bentuk informasi geografis bereferensi ESRI, 2002 . Dari beragam definisi mengenai SIG seperti yang dikemukakan di atas, dapat diambil pengertian bahwa SIG adalah sebuah sistem untuk pengelolaan, penyimpanan, pemrosesan, analisis dan penayangan display data yang terkait dengan permukaan bumi. Sistem tersebut untuk dapat beroperasi membutuhkan perangkat keras hardware dan perangkat lunak software juga manusia yang mengoperasikannya brainware. Kemudahan-kemudahan yang diberikan SIG dalam pengumpulan data, integrasi data hingga kemampuan analisis spasialnya menjadikan SIG lebih unggul dibandingkan cara konvensional. Dengan SIG, saat ini orang dapat secara cepat memadukan data hasil survey GPS, citra satelit penginderaan jauh dan data atribut lainya sebagai sumber data sebuah peta Gambar 2. Sumber : ESRI 2002 Gambar 2. Tampilan Tema Layer sumber : ERSI, 2002 Dua jenis data yang digunakan dalam SIG yaitu : 1 Data spasial Data spasial adalah data yang mengacu pada ruangan suatu wilayah geografis tertentu. Informasi spasial ini bisa juga diartikan sebagai geoinformasi yang bentuk penyajiannya berupa peta. Setiap data spasial dalam SIG mengacu ke bentuk lapisan data atau bidang data. Data spasial ini dapat dibagi menjadi dua yaitu data raster dan data vektor. Perbandingan visualisasi antara data raster dan vektor dapat dilihat pada Gambar 3. Vegetation Land Ownership Roads Rive rs Special Status Species Locations All Layer Sumber: Modifikasi dari Meaden dan Tang 1996 Gambar 3. Perbandingan antara data raster dan data vektor 2 Data non-spasial Data non-spasial atau lebih dikenal dengan data atribut adalah data yang melengkapi keterangan dari data spasialnya baik dalam bentuk statistik maupun deskriptif. Data atribut ini dibedakan menjadi dua: data kualitatif nama, jenis, tipe dan data kuantitatif angka, bagianbesar jumlah, tingkatan, kelas interval yang mempunyai hubungan satu-satu dengan data spasialnya. Berkaitan dengan perencanaan kawasan konservasi yang memerlukan banyak parameter, tentu saja memerlukan analisis yang kompleks. Pekerjaan ini apabila dikerjakan dengan cara konvensional tentu tidak mudah dilakukan. Namun demikian dengan perkembangan SIG dan metode analisis spasial seperti sekarang, permasalahan tersebut mendapat jalan keluarnya. Analisis spasial bedasarkan cell based modelling, secara khusus dapat membantu dalam perencanaan kawasan konservasi laut yang tepat dan berkelanjutan . 2.7. Cell Based Modeling Salah satu analisis spasial dalam SIG yang dapat digunakan untuk memodelkan keadaan di alam adalah cell based modelling ESRI, 2002. Secara umum suatu model merepresentasikan kekompleksitasan interaksi di alam dengan suatu penyerdehanaan. Pemodelan tersebut akan membantu kita untuk mengerti, menggambarkan, dan memprediksikan banyak hal di alam. Ada dua model yang dikenal dalam analisis spasial, yaitu model yang merepresentasikan objek kenampakan di alam representation models dan model yang mensimulasikan proses di alam process models. Representation models akan menggambarkan kenampakan di bumi seperti bangunan, taman atau hutan. Cara untuk menampilkan objek tersebut di dalam SIG melalui layer-layer, di mana untuk analisis spasial, layer tersebut dapat berupa raster. Struktur raster dapat dilihat di Gambar 4. Layer raster akan menampilkan objek-objek kenampakan di bumi dengan bidang bujursangkar yang saling bertautan atau disebut grid, dan setiap lokasi di raster layer akan berupa grid cell yang memiliki nilai tertentu. Process models menggambarkan interaksi dari objek di bumi yang terdapat di dalam representation models. Process modelling dapat digunakan untuk menggambarkan suatu proses, tetapi lebih sering digunakan untuk memprediksi apa yang terjadi pada suatu lokasi tertentu. Salah satu dasar dari anasilis spasial dalam model ini adalah operasi penambahan dua data raster bersamaan, dan kemudian konsep ini dapat diterapkan untuk berbagai macam operasi aljabar pada lebih dari dua data raster. Sumber : Modifikasi ESRI 2002 Gambar 4. Struktur data raster Beberapa tipe dari process models antara lain : 1. Suitability modelling, hampir semua analisis spasial bertujuan untuk menentukan lokasi yang paling optimum, seperti menemukan lokasi yang paling sesuai untuk mendirikan tambak mutiara. 2. Distance models, analisis ini bertujuan untuk menentukan jarak yang paling efisien dari suatu lokasi tambak ke lokasi tambak lain. 3. Hydrologic modelling, salah satu aplikasi analisis ini adalah untuk menentukan arah aliran air di suatu lokasi. 4. Surface modelling, salah satu aplikasi analisis ini adalah untuk mengkaji tingkat penyebaran limbah industri perikanan di suatu lokasi. Keseluruhan model tersebut akan lebih efisien bila dilakukan pada data raster, selanjutnya analisis spasial pada data raster disebut cell based modelling karena metode ini bekerja berdasarkan sel atau piksel ESRI,2002 Number of Columns N u m b er o f R o w s Rows Coloms 0,0 Xmin, Ymin Cell Size Operasi piksel pada cell based modelling dibagi menjadi lima kelompok : 1. Local fuction adalah operasi piksel yang hanya melibatkan satu sel. Nilai piksel output ditentukan oleh satu piksel input. 2. Focal fuction adalah operasi piksel yang hanya melibatkan beberapa sel terdekat. 3. Zonal fuction adalah operasi piksel yang melibatkan suatu kelompok sel yang memiliki nilai atau keterangan yang sama. 4. Global fuction yang melibatkan keseluruhan sel dalam data raster dan gabungan antara keempat kelompok tersebut. 5. Aplication fuction adalah gabungan dari keempat operasi di atas yang meliputi local fuction, focal fuction, zonal fuction, dan global fuction Gambar 5. Sumber data raster yang digunakan dalam pendekatan cell based modeling salah satunya adalah dari citra satelit. Pemilihan metode cell based modeling berdasarkan pada keunggulan metode ini dalam pemodelan kawasan perlindungan laut yang lebih representatif karena berdasarkan analisis spasial pada data raster. Menurut Meaden dan Tang 1996; Molenaar 1998, analisis overlay, pembuatan jarak, dan pengkelasan parameter lebih mudah dilakukan secara cepat dan teratur pada setiap sel. Keunggulan lain metode ini dibandingkan analisis lainnya adalah struktur data raster yang lebih sederhana sehingga lebih mudah dalam pemodelan dan analisis serta kompatibel dengan data citra satelit serta memiliki variabilitas spasial yang tinggi dalam merepresentasikan suatu kondisi lapangan. Local function Focal function Zonal function Global fuction Sumber : ESRI 2002 Gambar 5. Ilustrasi operasi piksel Metode cell based modelling juga memiliki beberapa kelemahan, diantaranya membutuhkan space computer yang cukup besar dalam pengolahannya, serta speck computer yang harus mendukung dan secara spasial memiliki tampilan yang kurang estetis karena berupa data raster yang berbentuk sel. III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Lokasi dan waktu penelitian