Sistem Informasi Geografis Pemetaan Tempat Wisata di Berastagi
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1 Sistem Informasi Geografi
Sistem informasi geografi adalah sebuah sistem informasi yang dapat memadukan
antara data grafis dengan data teks (atribut) objek yang dihubungkan secara
geografis dibumi (georeference).
2.2 Komponen Sistem Informasi Geografi
Sistem informasi merupakan sistem kompleks yang terintegrasi degan sistemsistem komputer lain ditingkat fungsional dan jaringan. Sistem informasi geografi
terdiri dari beberapa komponen.
1. Perangkat keras : Pada saat ini perangkat sistem informasi geografi dapat
digunakan dalam berbagai platform perangkat keras mulai dari PC Desktop,
workstation hingga multiuser host yang digunakan oleh banyak orang secara
bersamaan dalam jaringan luas. Perangkat keras yang sering digunakan untuk
SIG adalah komputer (PC), mouse, digitizer, printer, plotter dan scanner.
2. Perangkat lunak : Sistem Informasi Geografi juga merupakan sistem
perangkat lunak yang tersusun secara modular dimana basis data memegang
peranan kunci.
Universitas Sumatera Utara
3. Data
dan
informasi
geografi
:
Sistem
Informasi
Geografi
dapat
mengumpulkan dan menyimpan data serta informasi yang diperlukan baik
secara tidak langsung dengan cara meng-importnya dari perangkat-perangkat
lunak sistem informasi geografi yang lain maupun secara langsung dengan
cara mendijitasi .
4. Manajemen : Proyek sistem informasi geografi akan baik bila ditangani oleh
orang yang memiliki keahlian yang tepat pada semua tingkatan. Susunan
keahlian kemampuan pengelola sistem informasi geografi sangat penting
untuk menjalankan fungsi sistem informasi geografi. Biasanya organisasi
pengelola ini menyebar dari grup yang mengelola hal-hal berkait dengan
manajemen dan yang berkaitan dengan teknis. Secara sederhana keahlian
yang penting dalam suatu sistem informasi geografi adalah manajer, ahli
database, kartografi, manajer sistem, programmer dan teknisi untuk
pemasukan dan pengeluaran data (Nurpilihan Bafdal, Kharistya Amaru, Boy
Macklin Pareira P).
2.3 Kemampuan Sistem Informasi Geografi
Universitas Sumatera Utara
Kemampuan sistem informasi geografi dapat juga dikenali dari fungsi-fungsi
analisis yang dapat dilakukannya. Terdapat dua jenis fungsi analisis; fungsi
analisis atribut (basisdata atribut) dan fungsi analisis spasial.
2.3.1
Fungsi Analisis Atribut
Fungsi analisis atribut terdiri dari operasi dasar sistem pengelolaan basisdata
(DBMS) dan perluasannya dapat dirinci sebagai berikut :
1. Operasi dasar basisdata mencakup :
1) Membuat basisdata baru (create database)
2) Menghapus basisdata (drop database)
3) Membuat tabel basisdata (create table)
4) Menghapus tabel basisdata (drop table)
5) Mengisi dan menyisipkan data (record) ke dalam tabel (insert)
6) Membaca dan mencari data (field atau record) dari tabel basisdata (seek,
find, search, retrieve)
7) Mengubah dan meng-edit data yang tedapat di dalam tabel basisdata
(update, edit)
8) Menghapus data dari tabel basisdata (delete, zap, pack)
9) Membuat indeks untuk setiap tabel basisdata.
2. Perluasan operasi basisdata :
Universitas Sumatera Utara
1) Membaca dan menulis basisdata dalam sistem basisdata yang lain (export
dan import)
2) Dapat berkomunikasi dengan sistem basisdata yang lain (misalkan dengan
menggunakan driver ODBC)
3) Dapat menggunakan bahasa basisdata standard SQL (Structures Query
Language)
4) Operasi-operasi atau fungsi analisis lain yang sudah rutin digunakan di
dalam sistem basisdata.
2.3.2
Fungsi Analisis Spasial
Fungsi analisis spasial terdiri :
1. Klasifikasi (reclassify) : Fungsi ini mengklasifikasikan kembali suatu data
spasial (atau atribut) menjadi data spasial yang baru dengan menggunakan
kriteria tertentu. Misalnya dengan menggunakan data spasial ketinggian
permukaan bumi (topografi), dapat diturunkan data spasial kemiringan atau
gradien permukaan bumi yang dinyatakan dalam persentase nilai-nilai
kemiringan. Nilai-nilai persentase kemiringan ini dapat diklasifikasikan
hingga menjadi data spasial baru yang dapat digunakan untuk merancang
perencanaan pengembangan suatu wilayah. Adapun contoh kriteria yang
digunakan adalah 0-14% untuk pemukiman; 15-29% untuk pertanian dan
perkebunan; 30-44% untuk hutan produksi, dan 45% ke atas untuk hutan,
lindung dan taman nasional.
Universitas Sumatera Utara
2. NetWork (jaringan) : Fungsi ini merujuk data spasial titik-titik (point) atau
garis-garis (fines) sebagai suatu jaringan yang tidak terpisahkan. Fungsi ini
sering digunakan, di dalam bidang-bidang transportasi dan utility (misalnya
aplikasi jaringan kabel listrik, komunikasi - telepon, pipa minyak dan gas, air
minum, saluran pembuangan).
3. Overlay : Fungsi ini menghasilkan data spasial baru dari minimal dua data
spasial yang rnenjadi masukannya. Sebagai contoh, bila untuk rnenghasilkan
wilayah-wilayah yang sesuai untuk budidaya tanaman tertentu (misalnya padi)
diperlukan data ketinggian perrnukaan bumi, kadar air tanah, dan jenis tanah,
maka fungsi analisis spasial overlay akan dikenakan terhadap ketiga data
spasial (dan atribut) tersebut.
4. Buffering : Fungsi ini akan menghasilkan data spasial baru yang berbentuk
poligon atau zone dengan jarak tertentu dari data
spasial yang menjadi
masukannya. Data spasial titik akan menghasilkan data spasial baru yang
berupa lingkaran-lingkaran yang mengelilingi titik-titik pusatnya. Untuk data
spasial garis akan menghasilkan data spasial baru yang berupa poligonpoligon yang melingkupi garis-garis. Demikian pula untuk data spasial
poligon akan menghasilkan data spasial baru yang berupa poligon-poligon
yang lebih besar dan konsentris.
5. 3D analysis : Fungsi ini terdiri dari sub-sub fungsi yang berhubungan dengan
presentasi data spasial dalam ruang 3 dimensi. Fungsi analisis spasial ini
banyak menggunakan fungsi interpolasi.
Universitas Sumatera Utara
6. Digital image processing (pengolahan citra digital) : Fungsi ini dimiliki oleh
perangkat sistem informasi geografi yang berbasiskan raster. Karena data
spasial permukaan bumi (citra dijital) banyak didapat dari perekaman data
satelit yang berformat raster, maka banyak sistem informasi geografi raster
yang juga dilengkapi dengan fungsi analisis ini. Fungsi analisis spasial ini
terdiri dari banyak sub-sub fungsi analisis pengolahan citra dijital.
Dari uraian di atas diketahui bahwa sistem informasi geografi bukan sekedar
sebagai tools pembuat peta. Walaupun produk sistem informasi geografi paling
sering disajikan dalam bentuk peta, kekuatan sistem informasi geografi yang
sebenarnya terletak pada kemampuannya dalam melakukan analisis, seperti telah
dibahas di muka. Sistem informasi geografi dapat mengolah dan mengelola data
dengan volume yang besar. Dengan demikian, pengetahuan mengenai bagaimana
cara mengekstrak data tersebut dan bagaimana menggunakannya merupakan
kunci analisis di dalam sistem informasi geografi (Nurpilihan Bafdal, Kharistya
Amaru, Boy Macklin Pareira P).
2.4 Manfaat Sistem Informasi Geografis
Manfaat sistem Informasi Geografis sangatlah beragam, beberapa manfaat sistem
informasi geografi sebagai berikut :
1. Sebagai alat analisis komunikasi dan integrasi antar disiplin ilmu terutama
yang memerlukan informasi-informasi geosciences.
Universitas Sumatera Utara
2. Memecahkan masalah seputar akurasi representasi, akurasi prediksi dan
keputusan yang diambil berdasarkan representasi, minimalisasi volume data
yang digunakan, maksimalisasi kecepatan komputasi, kesesuaian dengan para
pengguna, perangkat lunak, dan proyek-proyek yang lain mengenai bumi.
2.5 Data Atribut
Data atribut memberikan gambaran atau menjelaskan informasi berkaitan dengan
fitur peta atau coverage sistem informasi geografi. Data atribut dapat disimpan
sebagai/dalam format angka (numbers) maupun karakter (characters). Pada
Sistem Informasi Geografis, utamanya di ArcView dan ARC/INFO, data atribut
di hubungkan (linked) dengan data spasial melalui “identifier”, atau sering
disingkat ID, yang terkait di fitur. Pada ARC/INFO file data atribut disimpan
sebagai file INFO disebut “feature attribute tables”. Pada ArcView file dikenal
dengan nama “shape” file (*.SHP) yang terdiri dari serangkaian file. Atribut
disimpan pada file dengan nama ekstensi *.dbf ( Dr. Ir. Roland A. Barkey ,dkk,
2009).
2.6 Data Spasial
Data spasial mempunyai pengertian sebagai suatu data yang mengacu pada posisi,
obyek, dan hubungan diantaranya dalam ruang bumi. Data spasial merupakan
salah satu item dari informasi, dimana didalamnya terdapat informasi mengenai
Universitas Sumatera Utara
bumi termasuk permukaan bumi, dibawah permukaan bumi, perairan, kelautan
dan bawah atmosfir (Rajabidfard dan Williamson, 2000). Data spasial dan
informasi turunannya digunakan untuk menentukan posisi dari identifikasi suatu
elemen di permukaan bumi (Radjabidfard, 2001). Mapping Science Committee
(1995) dalam (Rajabidfard, 2001) menerangkan mengenai pentingnya peranan
posisi lokasi yaitu:
1. Pengetahuan
mengenai
lokasi
dari
suatu
aktifitas
memungkinkan
hubungannya dengan aktifitas lain atau elemen lain dalam daerah yang sama
atau lokasi yang berdekatan .
2.
Lokasi
memungkinkan
diperhitungkannya
jarak,
pembuatan
peta,
memberikan arahan dalam membuat keputusan spasial yang bersifat
kompleks.
Karakteristik utama dari data spasial adalah bagaimana mengumpulkannya dan
memeliharanya untuk berbagai kepentingan. Selain itu juga ditujukan sebagai
salah satu elemen yang kritis dalam melaksanakan pembangunan sosial ekonomi
secara berkelanjutan dan pengelolaan lingkungan. Berdasarkan perkiraan hampir
lebih dari 80 % informasi mengenai bumi berhubungan dengan informasi spasial
(Wulan, 2002). Perkembangan teknologi yang cepat dalam pengambilan data
spasial telah membuat perekaman terhadap data berubah menjadi bentuk digital,
selain itu relatif cepat dalam melakukan prosesnya. Salah satunya perkembangan
teknologi yang berpengaruh terhadap perekeman data pada saat ini adalah
teknologi penginderaan jauh (remote sensing) dan Global Positioning System
(GPS). Terdapat empat prinsip yang dapat mengidentifikasikan perubahan
Universitas Sumatera Utara
teknologi perekaman data spasial selama tiga dasawarsa ini. Prinsip tersebut
adalah :
1. Perkembangan teknologi,
2. Kepedulian terhadap lingkungan hidup,
3. Konflik politik atau perang dan
4. Kepentingan ekonomi.
Data lokasi yang spesifik dibutuhkan untuk melakukan pemantauan terhadap
dampak dalam suatu lingkungan, untuk mendukung program restorasi lingkungan
dan untuk mengatur pembangunan. Kegiatan-kegiatan tersebut dilakukan melalui
kegiatan pemetaan dengan menggunakan komputer dan pengamatan terhadap
bumi dengan menggunakan satelit penginderaan jauh. Terdapat dua pendorong
utama dalam pembangunan data spasial. Pertama adalah pertumbuhan kebutuhan
suatu pemerintahan dan dunia bisnis dalam memperbaiki keputusan yang
berhubungan dengan keruangan dan meningkatkan efisiensi dengan bantuan data
spasial. Faktor pendorong kedua adalah mengoptimalkan anggaran yang ada
dengan meningkatkan informasi dan sistem komunikasi secara nyata dengan
membangun teknologi informasi spasial. Didorong oleh faktor-faktor tersebut,
maka banyak negara, pemerintahan dan organisasi memandang pentingnya data
spasial, terutama dalam pengembangan informasi spasial atau yang lebih dikenal
dengan Sistem Informasi Geografis (SIG). Tujuannya adalah membantu
pengambilan keputusan berdasarkan kepentingan dan tujuannya masing-masing,
terutama yang berkaitan dengan aspek keruangan. Oleh karena itu data spasial
yang telah dibangun, sedang dibangun dan yang akan dibangun perlu diketahui
Universitas Sumatera Utara
keberadaanya. Pada dasarnya terdapat dua permasalahan utama yang terjadi pada
saat ini dalam pembangunan data spasial. Pertama adalah “ledakan” informasi,
dimana informasi tersebut diperlukan dalam perkembangan waktu yang terjadi.
Hal ini sangatlah bergantung pada perkembangan yang cepat dalam proses
pengambilan dan perekaman data spasial. Sedangkan yang kedua adalah
terbatasnya dan sulitnya melakukan akses dan mendapatkan informasi spasial dari
berbagai macam sumber data yang tersedia. Konsekuensi yang terjadi terdapat
kebutuhan yang sangat mendesak untuk memecahkan permasalahan tersebut,
yaitu dengan melakukan konsep berbagi pakai data, integrasi dari aplikasi yang
berbeda dan mengurangi duplikasi data dan minimalisasi biaya pengeluaran yang
terjadi. Secara sederhana format dalam bahasa komputer berarti bentuk dan kode
penyimpanan data yang berbeda antara file satu dengan lainnya (Rajabidfard dan
Wiliamson, 2000),.
2.7 Sumber Data Spasial
Data spasial dapat dihasilkan dari berbagai macam sumber, diantaranya adalah :
1. Citra Satelit: Data ini menggunakan satelit sebagai wahananya. Satelit tersebut
menggunakan sensor untuk dapat merekam kondisi atau gambaran dari
permukaan bumi. Umumnya diaplikasikan dalam kegiatan yang berhubungan
dengan pemantauan sumber daya alam di permukaan bumi (bahkan ada
beberapa satelit yang sanggup merekam hingga dibawah permukaan bumi),
studi perubahan lahan dan lingkungan, dan aplikasi lain yang melibatkan
aktifitas manusia di permukaan bumi. Kelebihan dari teknologi terutama
Universitas Sumatera Utara
dalam dekade ini adalah dalam kemampuan merekam cakupan wilayah yang
luas dan tingkat resolusi dalam merekam obyek yang sangat tinggi. Data yang
dihasilkan dari citra satelit kemudian diturunkan menjadi data tematik dan
disimpan dalam bentuk basis data untuk digunakan dalam berbagai macam
aplikasi.
2. Peta Analog: Jenis data ini merupakan versi awal dari data spasial, dimana
yang membedakannya adalah hanya dalam bentuk penyimpanannya saja. Peta
analog merupakan bentuk tradisional dari data spasial, dimana data
ditampilkan dalam bentuk kertas atau film. Oleh karena itu dengan
perkembangan teknologi saat ini peta analog tersebut dapat di scan menjadi
format digital untuk kemudian disimpan dalam basis data.
3. Foto Udara (Aerial Photographs): Merupakan salah satu sumber data yang
banyak digunakan untuk menghasilkan data spasial selain dari citra satelit.
Perbedaan dengan citra satelit adalah hanya pada wahana dan cakupan
wilayahnya. Biasanya foto udara menggunakan pesawat udara. Secara teknis
proses pengambilan atau perekaman datanya hampir sama dengan citra satelit.
Sebelum berkembangnya teknologi kamera digital, kamera yang digunakan
adalah menggunakan kamera konvensional menggunakan negatif film, saat
ini sudah menggunakan kamera digital, dimana data hasil perekaman dapat
langsung disimpan dalam basis data. Sedangkan untuk data lama (format foto
film) dapat disimpan dalam basis data harus dilakukan konversi dahulu
dengan mengunakan scanner, sehingga dihasilkan foto udara dalam format
digital.
Universitas Sumatera Utara
4. Data Tabular: Data ini berfungsi sebagai atribut bagi data spasial. Data ini
umumnya berbentuk tabel. Salah satu contoh data ini yang umumnya
digunakan adalah data sensus penduduk, data sosial, data ekonomi. Data
tabular ini kemudian di relasikan dengan data spasial untuk menghasilkan
tema data tertentu.
5. Data Survei (Pengamatan atau pengukuran dilapangan): data ini dihasilkan
dari hasil survei atau pengamatan dilapangan. Contohnya adalah pengukuran
persil lahan dengan menggunakan metode survei terestris (Nurpilihan Bafdal
dkk, 2011).
2.8 Model Data Spasial
Pemanfaatan data spasial yang diolah dengan menggunakan komputer (data
spasial digital) menggunakan model sebagai pendekatannya.
Economic and
Social Comminssion for Asia and the Pasific (1996), mendefinisikan model data
sebagai suatu set logika atau aturan dan karakteristik dari suatu data spasial.
Model data merupakan representasi hubungan antara dunia nyata dengan data
spasial. Terdapat dua model dalam data spasial, yaitu model data raster dan
model data vektor. Kedua model ini memiliki karakteristik yang berbeda, selain
itu dalam pemanfaatannya tergantung dari masukan data dan hasil akhir yang
akan dihasilkan. Model data tersebut merupakan representasi dari obyek-obyek
geografi yang terekam sehingga dapat dikenali dan diproses oleh komputer.
Universitas Sumatera Utara
1. Data raster (atau disebut juga dengan sel grid) adalah data yang dihasilkan
dari sistem Penginderaan Jauh. Pada data raster, obyek geografis
direpresentasikan sebagai struktur sel grid yang disebut dengan pixel (picture
element). Pada data raster, resolusi (definisi visual) tergantung pada ukuran
pixel-nya. Dengan kata lain, resolusi pixel menggambarkan ukuran
sebenarnya di permukaan bumi yang diwakili oleh setiap pixel pada citra.
Semakin kecil ukuran permukaan bumi yang direpresentasikan oleh satu sel,
semakin tinggi resolusinya. Data raster sangat baik untuk merepresentasikan
batas-batas yang berubah secara gradual, seperti jenis tanah, kelembaban
tanah, vegetasi, suhu tanah dan sebagainya. Keterbatasan utama dari data
raster adalah besarnya ukuran file; semakin tinggi resolusi grid-nya semakin
besar pula ukuran filenya dan sangat tergantung pada kapasistas perangkat
keras yang tersedia. Masing-masing format data mempunyai kelebihan dan
kekurangan. Pemilihan format data yang digunakan sangat tergantung pada
tujuan penggunaan, data yang tersedia, volume data yang dihasilkan, ketelitian
yang diinginkan, serta kemudahan dalam analisa. Data vektor relatif lebih
ekonomis dalam hal ukuran file dan presisi dalam lokasi, tetapi sangat sulit
untuk digunakan dalam komputasi matematik. Sedangkan data raster biasanya
membutuhkan ruang penyimpanan file yang lebih besar dan presisi lokasinya
lebih rendah, tetapi lebih mudah digunakan secara matematis (Dr. Ir. Roland
A. Barkey ,dkk).
2. Data vektor merupakan bentuk bumi yang direpresentasikan ke dalam
kumpulan garis, area (daerah yang dibatasi oleh garis yang berawal dan
berakhir pada titik yang sama), titik dan nodes (merupakan titik perpotongan
Universitas Sumatera Utara
antara dua buah garis). Keuntungan utama dari format data vektor adalah
ketepatan dalam merepresentasikan fitur titik, batasan dan garis lurus. Hal ini
sangat berguna untuk analisa yang membutuhkan ketepatan posisi, misalnya
pada basisdata batas-batas kadaster. Contoh penggunaan lainnya adalah untuk
mendefinisikan hubungan spasial dari beberapa fitur. Kelemahan data vektor
yang utama adalah ketidakmampuannya dalam mengakomodasi perubahan
gradual matematis (Dr. Ir. Roland A. Barkey ,dkk).
2.9 Peta
Peta adalah lembaran seluruh atau sebagian permukaan bumi pada bidang datar
yang diperkecil dengan menggunakan skala tertentu (wikipedia, 2017). Karena
dibatasi oleh skala dan proyeksi maka peta tidak akan pernah selengkap dan
sedetail aslinya (bumi), karena itu diperlukan penyederhanaan dan pemilihan
unsur yang akan ditampilkanpada peta. Skala peta menggambarkan sejauh mana
penyederhanaan dilakukan. Pada
peta skala kecil (misalnya 1:1.000.000)
penyederhanaan dilakukan sampai tingkat yang cukup umum, sehingga yang
diperolah adalah gambaran umum tentang wilayah yang dipetakan. Sedangkan
pada peta berskala besar (misalnya 1:5.000) informasi yang ditayangkan dapat
sangat rinci. Peta dapat dibuat dan ditayangkan dalam sistem proyeksi bumi,
maupun sistem proyeksi, yang umumnya digunakan di Indonesia adalah
Universal Transverse Mercator (UTM).
Universitas Sumatera Utara
Pada dasarnya bentuk bumi tidak datar tapi mendekati bulat maka untuk
menggambarkan sebagian muka bumi untuk kepentingan pembuatan peta, perlu
dilakukan langkah-langkah tertentu agar bentuk yang mendekati bulat tersebut
dapat didatarkan dan distorsinya dapat terkontrol, untuk itu dilakukan proyeksi ke
bidang datar. Proyeksi UTM dibuat oleh US Army sekitar tahun 1940-an. Sejak
saat itu proyeksi ini menjadi standar untuk pemetaan topografi. Sifat-sifat
proyeksi UTM dapat digambarkan sebagai berikut:
1. Proyeksi ini adalah proyeksi Transverse Mercator yang memotong bola bumi
pada dua buah meridian, yang disebut dengan meridian standar. Meridian pada
pusat zone disebut sebagai meridian tengah.
2.
Daerah diantara dua meridian ini disebut zone. Lebar zone adalah 6 derajat
sehingga bola bumi dibagi menjadi 60 zone.
3. Perbesaran pada meridian tengah adalah 0,9996.
4. Perbesaran pada meridian standar adalah 1.
5. Perbesaran pada meridian tepi adalah 1,001.
6. Satuan ukuran yang digunakan adalah meter.
Untuk menghindari koordinat negatif dalam proyeksi UTM setiap meridian
tengah dalam tiap zone diberi harga 500.000 mT (meter timur). Untuk hargaharga ke arah utara, ekuator dipakai sebagai garis datum dan diberi harga 0 mU
(meter utara). Untuk perhitungan ke arah selatan ekuator diberi harga 10.000.000
mU. Wilayah Indonesia terbentang antara 90° – 144°BT dan 11° LS – 6°LU
terbagi dalam 9 zone UTM, dengan demikian wilayah Indonesia dimulai dari
zona 46 sampai zona 54 (meridian sentral 93° – 141° BT).
Universitas Sumatera Utara
2.10
Sejarah Kabupaten Karo
Kabupaten Karo adalah salah satu Kabupaten di provinsi Sumatera Utara,
Indonesia. ibu kota kabupaten ini terletak di Kabanjahe. Kabupaten ini memiliki
luas wilayah 2.127,25 km2 dan berpenduduk sebanyak kurang lebih 500.000 jiwa.
Kabupaten ini berlokasi di dataran tinggi Karo, Bukit Barisan Sumatera Utara.
Terletak sejauh 77 km dari kota Medan, ibu kota Provinsi Sumatera Utara.
Wilayah Kabupaten Karo terletak di dataran tinggi dengan ketinggian antara 600
sampai 1.400 meter di atas permukaan laut. Karena berada diketinggian tersebut,
Tanah Karo Simalem, nama lain dari kabupaten ini mempunyai iklim yang sejuk
dengan suhu berkisar antara 16 sampai 17° C. Di dataran tinggi Karo ini bisa
ditemukan indahnya nuansa alam pegunungan dengan udara yang sejuk dan
berciri khas daerah buah dan sayur. Di daerah ini juga bisa kita nikmati keindahan
Gunung berapi Sibayak yang masih aktif dan berlokasi di atas ketinggian 2.172
meter dari permukaan laut. Arti kata Sibayak adalah Raja. Berarti Gunung
Sibayak adalah Gunung Raja menurut pengertian nenek moyang suku Karo.
Kabupaten Karo saat ini dulu merupakan bagian dari Kerajaan Aru. Ada 5
kebayakan (kerajaan) di Tanah Karo:
1. Kerajaan Sebayak Lingga (asal mula Marga Karo-Karo Sinulingga)
2. Kerajaan Sebayak Sarinembah (asal mula Marga Sembiring Meliala)
3. Kerajaan Sebayak Suka (asal mula Marga Ginting Suka)
4. Kerajaan Sebayak Barusjahe (asal mula Karo-Karo, Barus)
5. Kerajaan Sebayak Kutabuluh (asal mula Marga Perangin-angin)
Universitas Sumatera Utara
6. Kerajaan Sukapiring Seberaja (asal mula marga Karo Sekali)
Kerajaan Aru atau Haru merupakan sebuah kerajaan yang pernah berdiri di
wilayah pantai timur Sumatera Utara sekarang. Nama kerajaan ini disebutkan
dalam Kakawin Nagarakretagama sebagai salah satu kerajaan yang pernah
menjadi taklukan Majapahit. Sedangkan dalam Suma Oriental menyebutkan
bahwa kerajaan ini merupakan kerajaan yang kuat Penguasa Terbesar di Sumatera
yang memiliki wilayah kekuasaan yang luas dan memiliki pelabuhan yang ramai
dikunjungi oleh kapal-kapal asing. Dalam laporannya, Tomé Pires juga
mendeskripsikan akan kehebatan armada kapal laut kerajaan Aru yang mampu
melakukan pengontrolan lalu lintas kapal-kapal yang melalui Selat Melaka pada
masa itu. Dalam Sulalatus Salatin Haru disebut sebagai kerajaan yang setara
kebesarannya dengan Malaka dan Pasai. Peninggalan arkeologi yang dihubungkan
dengan Kerajaan Haru telah ditemukan di Kota Cina dan Kota Rantang.
Haru pertama kali muncul dalam kronik Cina masa Dinasti Yuan, yang
menyebutkan Kublai Khan menuntut tunduknya penguasa Haru pada Cina pada
1282, yang ditanggapi dengan pengiriman upeti oleh saudara penguasa Haru pada
1295. Nagarakretagama menyebut Haru sebagai salah satu negara bawahan
Majapahit. Islam masuk ke kerajaan Haru paling tidak pada abad ke-13.
Kemungkinan penduduk Haru lebih dulu memeluk agama Islam daripada Pasai,
seperti yang disebutkan Sulalatus Salatin dan dikonfirmasi oleh Tome Pires.
Namun dalam catatan d’Albuquerque (Afonso de Albuquerque?) (Commentarios,
1511, BabXVIII) dinyatakan bahwa penguasa kerajaan-kerajaan kecil di Sumatera
bagian Utara dan Sultan Malaka biasa memiliki orang kanibal sebagai algojo dari
sebuah negeri yang bernama Aru. Juga dalam catatan Mendes Pinto (1539),
Universitas Sumatera Utara
dinyatakan adanya masyarakat ‘Aru’ di pesisir Timur Laut Sumatera dan
mengunjungi rajanya yang muslim, sekitar dua puluh tahun sebelumnya, Duarte
Barbosa sudah mencatat tentang kerajaan Aru yang ketika itu dikuasai oleh orangorang kanibal penganut paganisme. Namun tidak ditemukan pernyataan
kanibalisme dalam sumber-sumber Tionghoa zaman itu. Terdapat indikasi bahwa
penduduk asli Haru berasal dari suku Karo, seperti nama-nama pembesar Haru
dalam Sulalatus Salatin yang mengandung nama dan marga Karo.
Pada abad ke-15 Sejarah Dinasti Ming menyebutkan bahwa “Su-lu-tang
Husin”, penguasa Haru, mengirimkan upeti pada Cina tahun 1411. Setahun
kemudian Haru dikunjungi oleh armada Laksamana Cheng Ho. Pada 1431 Cheng
Ho kembali mengirimkan hadiah pada raja Haru, namun saat itu Haru tidak lagi
membayar upeti pada Cina. Pada masa ini Haru menjadi saingan Kesultanan
Malaka sebagai kekuatan maritim di Selat Malaka. Konflik kedua kerajaan ini
dideskripsikan baik oleh Tome Pires dalam Suma Oriental maupun dalam Sejarah
Melayu. Pada abad ke-16 Haru merupakan salah satu kekuatan penting di Selat
Malaka, selain Pasai, Portugal yang pada 1511 menguasai Malaka, serta bekas
Kesultanan Malaka yang memindahkan ibukotanya ke Bintan. Haru menjalin
hubungan baik dengan Portugal, dan dengan bantuan mereka Haru menyerbu
Pasai pada 1526 dan membantai ribuan penduduknya. Hubungan Haru dengan
Bintan lebih baik daripada sebelumnya, dan Sultan Mahmud Syah menikahkan
putrinya dengan raja Haru, Sultan Husain. Setelah Portugal mengusir Sultan
Mahmud Syah dari Bintan pada 1526 Haru menjadi salah satu negara terkuat di
Selat Malaka. Namun ambisi Haru dihempang oleh munculnya Aceh yang mulai
menanjak. Catatan Portugal menyebutkan dua serangan Aceh pada 1539, dan
Universitas Sumatera Utara
sekitar masa itu raja Haru terbunuh oleh pasukan Aceh. Istrinya, ratu Haru,
kemudian meminta bantuan baik pada Portugal di Malaka maupun pada Johor
(yang merupakan penerus Kesultanan Malaka dan Bintan). Armada Johor
menghancurkan armada Aceh di Haru pada 1540.Aceh kembali menaklukkan
Haru pada 1564. Sekali lagi Haru berkat bantuan Johor berhasil mendapatkan
kemerdekaannya, seperti yang dicatat oleh Hikayat Aceh dan sumber-sumber
Eropa. Namun pada abad akhir ke-16 kerajaan ini hanyalah menjadi bidak dalam
perebutan pengaruh antara Aceh dan Johor.Kemerdekaan Haru baru benar-benar
berakhir pada masa pemerintahan Sultan Iskandar Muda dari Aceh, yang naik
tahta pada 1607. Dalam surat Iskandar Muda kepada Best bertanggal tahun 1613
dikatakan, bahwa Raja Aru telah ditangkap; 70 ekor gajah dan sejumlah besar
persenjataan yang diangkut melalui laut untuk melakukan peperangan-peperangan
di Aru. Dalam masa ini sebutan Haru atau Aru juga digantikan dengan nama
Deli.Wilayah Haru kemudian mendapatkan kemerdekaannya dari Aceh pada
1669, dengan nama Kesultanan Deli (wikipedia, 2017).
2.11
Kondisi Geografis Kabupaten Karo
Kabupaten karo merupakan salah
satu daerah provinsi sumatera utara yang
berpotensi sebagai daerah pertanian dan pariwisata. Terletak didataran tinggi
pegunungan bukit barisan yang berada pada ketinggian 400-1600 m diatas
permukaan laut. Lokasinya berjarak 75 km dari medan, ibukota provinsi sumatera
utara. Kabupaten karo terletak pada 0250’-3019’ lintang utara dan 9755’-9838’
Universitas Sumatera Utara
Bujur Timur. Batas wilayah kabupaten karoKabupaten Karo Memiliki Batas
Wilayah Yaitu Sebagai Berikut :
Tabel 2.1 Batas Wilayah Kabuaten Karo.
Utara
Kabupaten Langkat dan Kabupaten Deli Serdang
Selatan
Kabupaten Dairi
Barat
Kabupaten Aceh Tenggara (Provinsi Aceh)
Timur
Kabupaten Simalungun dan Kabupaten Samosir
Luas wilayah kabupaten karo 2.127,25 km2 atau 2,97% dari luas provinsi
sumatera dengan total jumlah penduduk 322.012 jiwa yang tersebar di 17
kecamatan. Kabupaten karo memiliki dua buah gunung berapi yaitu Gunung
sibayak 2.172 M dpl dan Gunung Sinabung 2.454 M dpl. Daerah ini juga
memiliki dua buah danau yaitu Danau toba dan Danau Lau Kawar. Daya Tarik
wisata utama daerah ini adalah alam pegunungan. Panorama, danau, sungai,
peninggalan budaya dan atraksi seni budaya.
Sesuai dengan yang tertuang dalam surat keputusan Menteri Dalam Negeri
No.118 tahun 1991 dan Surat Keputusan Gubernur KDH Tkt I Provinsi Sumatera
Utara No. 138/21/1994 tanggal 21 Mei 1994 tentang data wilayah administrasi
pemerintahan di Indonesia dan Sumatera Utara serta Peraturan Daerah Kabupaten
Karo No.04 tentang Pembentukan Kecamatan Dolat Rayat, Kecamatan Merdeka,
Kecamatan Naman Teran dan Kecamatan Tiganderket serta pemindahan Ibukota
Kecamatan Payung, maka di Kabupaten Karo terdapat 17 kecamatan, 248 desa
serta 10 kelurahan. Wilayah Kabupaten Karo dibagi menjadi 17 kecamatan, yaitu:
1. Barusjahe
2. Berastagi
Universitas Sumatera Utara
3. Dolat Rayat
4. Juhar
5. Kabanjahe
6. Kuta Buluh
7. Laubaleng
8. Mardingding
9. Merdeka
10. Merek
11. Munthe
12. Naman Teran
13. Payung
14. Simpang Empat
15. Tigabinanga
16. Tiganderket
17. Tigapanah
Universitas Sumatera Utara
2.12
Flowchart
Flowchart adalah sebuah diagram umum yang mempresentasikan sebuah
algoritma
atau
memperlihatkan
proses
menggunakan
langkah-langkah
yang
beberapa
dilakukan
bagun
geometri
untuk
oleh
program
dalam
meyelesaikan masalah. Secara umum, flowchart juga digunakan di berbagai
bidang untuk menganalisis, mendesain, mendokumentasikan, atau mengelola
suatu proses atau program (http://e.wikipedia.org/xiki/flowchart). Berikut ini
adalah gambar simbol – simbol standar dalam flowchart beserta dengan arti dari
masing – masing simbol.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 Simbol Flowchart.
Simbol
Keterangan
Digunakan untuk mewakili simbol
start (mulai) atau end (akhir).simbol
ini diberi label dengan kata start
Oval
(mulai) atau end (akhir).
Untuk mewakili data input
dan
menuliskan output-nya
Input/output(data/hasil)
Suatu simbol yang melambangkan
diprosesnya
Process(pengolah)
suatu
data
seperti
perhitungan dan instruksi-instruksi.
Digunakan
untuk
menyatakan
keputusan (decission).
Decision(keputusan)
Digunakan untuk mewakili output
sebagai
alternatif
untuk
simbol
jajaran genjang yang digunakan pada
Document(Dokumen )
input.
Digunakan untuk menunjukkan alur
proses. Sebuah anka panah bermula
Arrow (Anak panah)
dari suatu simbol berakhir di simbol
lain, menunjukkan bahwa kendali
berpindah ke simbol yang ditunjuk
oleh anak panah tersebut
Universitas Sumatera Utara
LANDASAN TEORI
2.1 Sistem Informasi Geografi
Sistem informasi geografi adalah sebuah sistem informasi yang dapat memadukan
antara data grafis dengan data teks (atribut) objek yang dihubungkan secara
geografis dibumi (georeference).
2.2 Komponen Sistem Informasi Geografi
Sistem informasi merupakan sistem kompleks yang terintegrasi degan sistemsistem komputer lain ditingkat fungsional dan jaringan. Sistem informasi geografi
terdiri dari beberapa komponen.
1. Perangkat keras : Pada saat ini perangkat sistem informasi geografi dapat
digunakan dalam berbagai platform perangkat keras mulai dari PC Desktop,
workstation hingga multiuser host yang digunakan oleh banyak orang secara
bersamaan dalam jaringan luas. Perangkat keras yang sering digunakan untuk
SIG adalah komputer (PC), mouse, digitizer, printer, plotter dan scanner.
2. Perangkat lunak : Sistem Informasi Geografi juga merupakan sistem
perangkat lunak yang tersusun secara modular dimana basis data memegang
peranan kunci.
Universitas Sumatera Utara
3. Data
dan
informasi
geografi
:
Sistem
Informasi
Geografi
dapat
mengumpulkan dan menyimpan data serta informasi yang diperlukan baik
secara tidak langsung dengan cara meng-importnya dari perangkat-perangkat
lunak sistem informasi geografi yang lain maupun secara langsung dengan
cara mendijitasi .
4. Manajemen : Proyek sistem informasi geografi akan baik bila ditangani oleh
orang yang memiliki keahlian yang tepat pada semua tingkatan. Susunan
keahlian kemampuan pengelola sistem informasi geografi sangat penting
untuk menjalankan fungsi sistem informasi geografi. Biasanya organisasi
pengelola ini menyebar dari grup yang mengelola hal-hal berkait dengan
manajemen dan yang berkaitan dengan teknis. Secara sederhana keahlian
yang penting dalam suatu sistem informasi geografi adalah manajer, ahli
database, kartografi, manajer sistem, programmer dan teknisi untuk
pemasukan dan pengeluaran data (Nurpilihan Bafdal, Kharistya Amaru, Boy
Macklin Pareira P).
2.3 Kemampuan Sistem Informasi Geografi
Universitas Sumatera Utara
Kemampuan sistem informasi geografi dapat juga dikenali dari fungsi-fungsi
analisis yang dapat dilakukannya. Terdapat dua jenis fungsi analisis; fungsi
analisis atribut (basisdata atribut) dan fungsi analisis spasial.
2.3.1
Fungsi Analisis Atribut
Fungsi analisis atribut terdiri dari operasi dasar sistem pengelolaan basisdata
(DBMS) dan perluasannya dapat dirinci sebagai berikut :
1. Operasi dasar basisdata mencakup :
1) Membuat basisdata baru (create database)
2) Menghapus basisdata (drop database)
3) Membuat tabel basisdata (create table)
4) Menghapus tabel basisdata (drop table)
5) Mengisi dan menyisipkan data (record) ke dalam tabel (insert)
6) Membaca dan mencari data (field atau record) dari tabel basisdata (seek,
find, search, retrieve)
7) Mengubah dan meng-edit data yang tedapat di dalam tabel basisdata
(update, edit)
8) Menghapus data dari tabel basisdata (delete, zap, pack)
9) Membuat indeks untuk setiap tabel basisdata.
2. Perluasan operasi basisdata :
Universitas Sumatera Utara
1) Membaca dan menulis basisdata dalam sistem basisdata yang lain (export
dan import)
2) Dapat berkomunikasi dengan sistem basisdata yang lain (misalkan dengan
menggunakan driver ODBC)
3) Dapat menggunakan bahasa basisdata standard SQL (Structures Query
Language)
4) Operasi-operasi atau fungsi analisis lain yang sudah rutin digunakan di
dalam sistem basisdata.
2.3.2
Fungsi Analisis Spasial
Fungsi analisis spasial terdiri :
1. Klasifikasi (reclassify) : Fungsi ini mengklasifikasikan kembali suatu data
spasial (atau atribut) menjadi data spasial yang baru dengan menggunakan
kriteria tertentu. Misalnya dengan menggunakan data spasial ketinggian
permukaan bumi (topografi), dapat diturunkan data spasial kemiringan atau
gradien permukaan bumi yang dinyatakan dalam persentase nilai-nilai
kemiringan. Nilai-nilai persentase kemiringan ini dapat diklasifikasikan
hingga menjadi data spasial baru yang dapat digunakan untuk merancang
perencanaan pengembangan suatu wilayah. Adapun contoh kriteria yang
digunakan adalah 0-14% untuk pemukiman; 15-29% untuk pertanian dan
perkebunan; 30-44% untuk hutan produksi, dan 45% ke atas untuk hutan,
lindung dan taman nasional.
Universitas Sumatera Utara
2. NetWork (jaringan) : Fungsi ini merujuk data spasial titik-titik (point) atau
garis-garis (fines) sebagai suatu jaringan yang tidak terpisahkan. Fungsi ini
sering digunakan, di dalam bidang-bidang transportasi dan utility (misalnya
aplikasi jaringan kabel listrik, komunikasi - telepon, pipa minyak dan gas, air
minum, saluran pembuangan).
3. Overlay : Fungsi ini menghasilkan data spasial baru dari minimal dua data
spasial yang rnenjadi masukannya. Sebagai contoh, bila untuk rnenghasilkan
wilayah-wilayah yang sesuai untuk budidaya tanaman tertentu (misalnya padi)
diperlukan data ketinggian perrnukaan bumi, kadar air tanah, dan jenis tanah,
maka fungsi analisis spasial overlay akan dikenakan terhadap ketiga data
spasial (dan atribut) tersebut.
4. Buffering : Fungsi ini akan menghasilkan data spasial baru yang berbentuk
poligon atau zone dengan jarak tertentu dari data
spasial yang menjadi
masukannya. Data spasial titik akan menghasilkan data spasial baru yang
berupa lingkaran-lingkaran yang mengelilingi titik-titik pusatnya. Untuk data
spasial garis akan menghasilkan data spasial baru yang berupa poligonpoligon yang melingkupi garis-garis. Demikian pula untuk data spasial
poligon akan menghasilkan data spasial baru yang berupa poligon-poligon
yang lebih besar dan konsentris.
5. 3D analysis : Fungsi ini terdiri dari sub-sub fungsi yang berhubungan dengan
presentasi data spasial dalam ruang 3 dimensi. Fungsi analisis spasial ini
banyak menggunakan fungsi interpolasi.
Universitas Sumatera Utara
6. Digital image processing (pengolahan citra digital) : Fungsi ini dimiliki oleh
perangkat sistem informasi geografi yang berbasiskan raster. Karena data
spasial permukaan bumi (citra dijital) banyak didapat dari perekaman data
satelit yang berformat raster, maka banyak sistem informasi geografi raster
yang juga dilengkapi dengan fungsi analisis ini. Fungsi analisis spasial ini
terdiri dari banyak sub-sub fungsi analisis pengolahan citra dijital.
Dari uraian di atas diketahui bahwa sistem informasi geografi bukan sekedar
sebagai tools pembuat peta. Walaupun produk sistem informasi geografi paling
sering disajikan dalam bentuk peta, kekuatan sistem informasi geografi yang
sebenarnya terletak pada kemampuannya dalam melakukan analisis, seperti telah
dibahas di muka. Sistem informasi geografi dapat mengolah dan mengelola data
dengan volume yang besar. Dengan demikian, pengetahuan mengenai bagaimana
cara mengekstrak data tersebut dan bagaimana menggunakannya merupakan
kunci analisis di dalam sistem informasi geografi (Nurpilihan Bafdal, Kharistya
Amaru, Boy Macklin Pareira P).
2.4 Manfaat Sistem Informasi Geografis
Manfaat sistem Informasi Geografis sangatlah beragam, beberapa manfaat sistem
informasi geografi sebagai berikut :
1. Sebagai alat analisis komunikasi dan integrasi antar disiplin ilmu terutama
yang memerlukan informasi-informasi geosciences.
Universitas Sumatera Utara
2. Memecahkan masalah seputar akurasi representasi, akurasi prediksi dan
keputusan yang diambil berdasarkan representasi, minimalisasi volume data
yang digunakan, maksimalisasi kecepatan komputasi, kesesuaian dengan para
pengguna, perangkat lunak, dan proyek-proyek yang lain mengenai bumi.
2.5 Data Atribut
Data atribut memberikan gambaran atau menjelaskan informasi berkaitan dengan
fitur peta atau coverage sistem informasi geografi. Data atribut dapat disimpan
sebagai/dalam format angka (numbers) maupun karakter (characters). Pada
Sistem Informasi Geografis, utamanya di ArcView dan ARC/INFO, data atribut
di hubungkan (linked) dengan data spasial melalui “identifier”, atau sering
disingkat ID, yang terkait di fitur. Pada ARC/INFO file data atribut disimpan
sebagai file INFO disebut “feature attribute tables”. Pada ArcView file dikenal
dengan nama “shape” file (*.SHP) yang terdiri dari serangkaian file. Atribut
disimpan pada file dengan nama ekstensi *.dbf ( Dr. Ir. Roland A. Barkey ,dkk,
2009).
2.6 Data Spasial
Data spasial mempunyai pengertian sebagai suatu data yang mengacu pada posisi,
obyek, dan hubungan diantaranya dalam ruang bumi. Data spasial merupakan
salah satu item dari informasi, dimana didalamnya terdapat informasi mengenai
Universitas Sumatera Utara
bumi termasuk permukaan bumi, dibawah permukaan bumi, perairan, kelautan
dan bawah atmosfir (Rajabidfard dan Williamson, 2000). Data spasial dan
informasi turunannya digunakan untuk menentukan posisi dari identifikasi suatu
elemen di permukaan bumi (Radjabidfard, 2001). Mapping Science Committee
(1995) dalam (Rajabidfard, 2001) menerangkan mengenai pentingnya peranan
posisi lokasi yaitu:
1. Pengetahuan
mengenai
lokasi
dari
suatu
aktifitas
memungkinkan
hubungannya dengan aktifitas lain atau elemen lain dalam daerah yang sama
atau lokasi yang berdekatan .
2.
Lokasi
memungkinkan
diperhitungkannya
jarak,
pembuatan
peta,
memberikan arahan dalam membuat keputusan spasial yang bersifat
kompleks.
Karakteristik utama dari data spasial adalah bagaimana mengumpulkannya dan
memeliharanya untuk berbagai kepentingan. Selain itu juga ditujukan sebagai
salah satu elemen yang kritis dalam melaksanakan pembangunan sosial ekonomi
secara berkelanjutan dan pengelolaan lingkungan. Berdasarkan perkiraan hampir
lebih dari 80 % informasi mengenai bumi berhubungan dengan informasi spasial
(Wulan, 2002). Perkembangan teknologi yang cepat dalam pengambilan data
spasial telah membuat perekaman terhadap data berubah menjadi bentuk digital,
selain itu relatif cepat dalam melakukan prosesnya. Salah satunya perkembangan
teknologi yang berpengaruh terhadap perekeman data pada saat ini adalah
teknologi penginderaan jauh (remote sensing) dan Global Positioning System
(GPS). Terdapat empat prinsip yang dapat mengidentifikasikan perubahan
Universitas Sumatera Utara
teknologi perekaman data spasial selama tiga dasawarsa ini. Prinsip tersebut
adalah :
1. Perkembangan teknologi,
2. Kepedulian terhadap lingkungan hidup,
3. Konflik politik atau perang dan
4. Kepentingan ekonomi.
Data lokasi yang spesifik dibutuhkan untuk melakukan pemantauan terhadap
dampak dalam suatu lingkungan, untuk mendukung program restorasi lingkungan
dan untuk mengatur pembangunan. Kegiatan-kegiatan tersebut dilakukan melalui
kegiatan pemetaan dengan menggunakan komputer dan pengamatan terhadap
bumi dengan menggunakan satelit penginderaan jauh. Terdapat dua pendorong
utama dalam pembangunan data spasial. Pertama adalah pertumbuhan kebutuhan
suatu pemerintahan dan dunia bisnis dalam memperbaiki keputusan yang
berhubungan dengan keruangan dan meningkatkan efisiensi dengan bantuan data
spasial. Faktor pendorong kedua adalah mengoptimalkan anggaran yang ada
dengan meningkatkan informasi dan sistem komunikasi secara nyata dengan
membangun teknologi informasi spasial. Didorong oleh faktor-faktor tersebut,
maka banyak negara, pemerintahan dan organisasi memandang pentingnya data
spasial, terutama dalam pengembangan informasi spasial atau yang lebih dikenal
dengan Sistem Informasi Geografis (SIG). Tujuannya adalah membantu
pengambilan keputusan berdasarkan kepentingan dan tujuannya masing-masing,
terutama yang berkaitan dengan aspek keruangan. Oleh karena itu data spasial
yang telah dibangun, sedang dibangun dan yang akan dibangun perlu diketahui
Universitas Sumatera Utara
keberadaanya. Pada dasarnya terdapat dua permasalahan utama yang terjadi pada
saat ini dalam pembangunan data spasial. Pertama adalah “ledakan” informasi,
dimana informasi tersebut diperlukan dalam perkembangan waktu yang terjadi.
Hal ini sangatlah bergantung pada perkembangan yang cepat dalam proses
pengambilan dan perekaman data spasial. Sedangkan yang kedua adalah
terbatasnya dan sulitnya melakukan akses dan mendapatkan informasi spasial dari
berbagai macam sumber data yang tersedia. Konsekuensi yang terjadi terdapat
kebutuhan yang sangat mendesak untuk memecahkan permasalahan tersebut,
yaitu dengan melakukan konsep berbagi pakai data, integrasi dari aplikasi yang
berbeda dan mengurangi duplikasi data dan minimalisasi biaya pengeluaran yang
terjadi. Secara sederhana format dalam bahasa komputer berarti bentuk dan kode
penyimpanan data yang berbeda antara file satu dengan lainnya (Rajabidfard dan
Wiliamson, 2000),.
2.7 Sumber Data Spasial
Data spasial dapat dihasilkan dari berbagai macam sumber, diantaranya adalah :
1. Citra Satelit: Data ini menggunakan satelit sebagai wahananya. Satelit tersebut
menggunakan sensor untuk dapat merekam kondisi atau gambaran dari
permukaan bumi. Umumnya diaplikasikan dalam kegiatan yang berhubungan
dengan pemantauan sumber daya alam di permukaan bumi (bahkan ada
beberapa satelit yang sanggup merekam hingga dibawah permukaan bumi),
studi perubahan lahan dan lingkungan, dan aplikasi lain yang melibatkan
aktifitas manusia di permukaan bumi. Kelebihan dari teknologi terutama
Universitas Sumatera Utara
dalam dekade ini adalah dalam kemampuan merekam cakupan wilayah yang
luas dan tingkat resolusi dalam merekam obyek yang sangat tinggi. Data yang
dihasilkan dari citra satelit kemudian diturunkan menjadi data tematik dan
disimpan dalam bentuk basis data untuk digunakan dalam berbagai macam
aplikasi.
2. Peta Analog: Jenis data ini merupakan versi awal dari data spasial, dimana
yang membedakannya adalah hanya dalam bentuk penyimpanannya saja. Peta
analog merupakan bentuk tradisional dari data spasial, dimana data
ditampilkan dalam bentuk kertas atau film. Oleh karena itu dengan
perkembangan teknologi saat ini peta analog tersebut dapat di scan menjadi
format digital untuk kemudian disimpan dalam basis data.
3. Foto Udara (Aerial Photographs): Merupakan salah satu sumber data yang
banyak digunakan untuk menghasilkan data spasial selain dari citra satelit.
Perbedaan dengan citra satelit adalah hanya pada wahana dan cakupan
wilayahnya. Biasanya foto udara menggunakan pesawat udara. Secara teknis
proses pengambilan atau perekaman datanya hampir sama dengan citra satelit.
Sebelum berkembangnya teknologi kamera digital, kamera yang digunakan
adalah menggunakan kamera konvensional menggunakan negatif film, saat
ini sudah menggunakan kamera digital, dimana data hasil perekaman dapat
langsung disimpan dalam basis data. Sedangkan untuk data lama (format foto
film) dapat disimpan dalam basis data harus dilakukan konversi dahulu
dengan mengunakan scanner, sehingga dihasilkan foto udara dalam format
digital.
Universitas Sumatera Utara
4. Data Tabular: Data ini berfungsi sebagai atribut bagi data spasial. Data ini
umumnya berbentuk tabel. Salah satu contoh data ini yang umumnya
digunakan adalah data sensus penduduk, data sosial, data ekonomi. Data
tabular ini kemudian di relasikan dengan data spasial untuk menghasilkan
tema data tertentu.
5. Data Survei (Pengamatan atau pengukuran dilapangan): data ini dihasilkan
dari hasil survei atau pengamatan dilapangan. Contohnya adalah pengukuran
persil lahan dengan menggunakan metode survei terestris (Nurpilihan Bafdal
dkk, 2011).
2.8 Model Data Spasial
Pemanfaatan data spasial yang diolah dengan menggunakan komputer (data
spasial digital) menggunakan model sebagai pendekatannya.
Economic and
Social Comminssion for Asia and the Pasific (1996), mendefinisikan model data
sebagai suatu set logika atau aturan dan karakteristik dari suatu data spasial.
Model data merupakan representasi hubungan antara dunia nyata dengan data
spasial. Terdapat dua model dalam data spasial, yaitu model data raster dan
model data vektor. Kedua model ini memiliki karakteristik yang berbeda, selain
itu dalam pemanfaatannya tergantung dari masukan data dan hasil akhir yang
akan dihasilkan. Model data tersebut merupakan representasi dari obyek-obyek
geografi yang terekam sehingga dapat dikenali dan diproses oleh komputer.
Universitas Sumatera Utara
1. Data raster (atau disebut juga dengan sel grid) adalah data yang dihasilkan
dari sistem Penginderaan Jauh. Pada data raster, obyek geografis
direpresentasikan sebagai struktur sel grid yang disebut dengan pixel (picture
element). Pada data raster, resolusi (definisi visual) tergantung pada ukuran
pixel-nya. Dengan kata lain, resolusi pixel menggambarkan ukuran
sebenarnya di permukaan bumi yang diwakili oleh setiap pixel pada citra.
Semakin kecil ukuran permukaan bumi yang direpresentasikan oleh satu sel,
semakin tinggi resolusinya. Data raster sangat baik untuk merepresentasikan
batas-batas yang berubah secara gradual, seperti jenis tanah, kelembaban
tanah, vegetasi, suhu tanah dan sebagainya. Keterbatasan utama dari data
raster adalah besarnya ukuran file; semakin tinggi resolusi grid-nya semakin
besar pula ukuran filenya dan sangat tergantung pada kapasistas perangkat
keras yang tersedia. Masing-masing format data mempunyai kelebihan dan
kekurangan. Pemilihan format data yang digunakan sangat tergantung pada
tujuan penggunaan, data yang tersedia, volume data yang dihasilkan, ketelitian
yang diinginkan, serta kemudahan dalam analisa. Data vektor relatif lebih
ekonomis dalam hal ukuran file dan presisi dalam lokasi, tetapi sangat sulit
untuk digunakan dalam komputasi matematik. Sedangkan data raster biasanya
membutuhkan ruang penyimpanan file yang lebih besar dan presisi lokasinya
lebih rendah, tetapi lebih mudah digunakan secara matematis (Dr. Ir. Roland
A. Barkey ,dkk).
2. Data vektor merupakan bentuk bumi yang direpresentasikan ke dalam
kumpulan garis, area (daerah yang dibatasi oleh garis yang berawal dan
berakhir pada titik yang sama), titik dan nodes (merupakan titik perpotongan
Universitas Sumatera Utara
antara dua buah garis). Keuntungan utama dari format data vektor adalah
ketepatan dalam merepresentasikan fitur titik, batasan dan garis lurus. Hal ini
sangat berguna untuk analisa yang membutuhkan ketepatan posisi, misalnya
pada basisdata batas-batas kadaster. Contoh penggunaan lainnya adalah untuk
mendefinisikan hubungan spasial dari beberapa fitur. Kelemahan data vektor
yang utama adalah ketidakmampuannya dalam mengakomodasi perubahan
gradual matematis (Dr. Ir. Roland A. Barkey ,dkk).
2.9 Peta
Peta adalah lembaran seluruh atau sebagian permukaan bumi pada bidang datar
yang diperkecil dengan menggunakan skala tertentu (wikipedia, 2017). Karena
dibatasi oleh skala dan proyeksi maka peta tidak akan pernah selengkap dan
sedetail aslinya (bumi), karena itu diperlukan penyederhanaan dan pemilihan
unsur yang akan ditampilkanpada peta. Skala peta menggambarkan sejauh mana
penyederhanaan dilakukan. Pada
peta skala kecil (misalnya 1:1.000.000)
penyederhanaan dilakukan sampai tingkat yang cukup umum, sehingga yang
diperolah adalah gambaran umum tentang wilayah yang dipetakan. Sedangkan
pada peta berskala besar (misalnya 1:5.000) informasi yang ditayangkan dapat
sangat rinci. Peta dapat dibuat dan ditayangkan dalam sistem proyeksi bumi,
maupun sistem proyeksi, yang umumnya digunakan di Indonesia adalah
Universal Transverse Mercator (UTM).
Universitas Sumatera Utara
Pada dasarnya bentuk bumi tidak datar tapi mendekati bulat maka untuk
menggambarkan sebagian muka bumi untuk kepentingan pembuatan peta, perlu
dilakukan langkah-langkah tertentu agar bentuk yang mendekati bulat tersebut
dapat didatarkan dan distorsinya dapat terkontrol, untuk itu dilakukan proyeksi ke
bidang datar. Proyeksi UTM dibuat oleh US Army sekitar tahun 1940-an. Sejak
saat itu proyeksi ini menjadi standar untuk pemetaan topografi. Sifat-sifat
proyeksi UTM dapat digambarkan sebagai berikut:
1. Proyeksi ini adalah proyeksi Transverse Mercator yang memotong bola bumi
pada dua buah meridian, yang disebut dengan meridian standar. Meridian pada
pusat zone disebut sebagai meridian tengah.
2.
Daerah diantara dua meridian ini disebut zone. Lebar zone adalah 6 derajat
sehingga bola bumi dibagi menjadi 60 zone.
3. Perbesaran pada meridian tengah adalah 0,9996.
4. Perbesaran pada meridian standar adalah 1.
5. Perbesaran pada meridian tepi adalah 1,001.
6. Satuan ukuran yang digunakan adalah meter.
Untuk menghindari koordinat negatif dalam proyeksi UTM setiap meridian
tengah dalam tiap zone diberi harga 500.000 mT (meter timur). Untuk hargaharga ke arah utara, ekuator dipakai sebagai garis datum dan diberi harga 0 mU
(meter utara). Untuk perhitungan ke arah selatan ekuator diberi harga 10.000.000
mU. Wilayah Indonesia terbentang antara 90° – 144°BT dan 11° LS – 6°LU
terbagi dalam 9 zone UTM, dengan demikian wilayah Indonesia dimulai dari
zona 46 sampai zona 54 (meridian sentral 93° – 141° BT).
Universitas Sumatera Utara
2.10
Sejarah Kabupaten Karo
Kabupaten Karo adalah salah satu Kabupaten di provinsi Sumatera Utara,
Indonesia. ibu kota kabupaten ini terletak di Kabanjahe. Kabupaten ini memiliki
luas wilayah 2.127,25 km2 dan berpenduduk sebanyak kurang lebih 500.000 jiwa.
Kabupaten ini berlokasi di dataran tinggi Karo, Bukit Barisan Sumatera Utara.
Terletak sejauh 77 km dari kota Medan, ibu kota Provinsi Sumatera Utara.
Wilayah Kabupaten Karo terletak di dataran tinggi dengan ketinggian antara 600
sampai 1.400 meter di atas permukaan laut. Karena berada diketinggian tersebut,
Tanah Karo Simalem, nama lain dari kabupaten ini mempunyai iklim yang sejuk
dengan suhu berkisar antara 16 sampai 17° C. Di dataran tinggi Karo ini bisa
ditemukan indahnya nuansa alam pegunungan dengan udara yang sejuk dan
berciri khas daerah buah dan sayur. Di daerah ini juga bisa kita nikmati keindahan
Gunung berapi Sibayak yang masih aktif dan berlokasi di atas ketinggian 2.172
meter dari permukaan laut. Arti kata Sibayak adalah Raja. Berarti Gunung
Sibayak adalah Gunung Raja menurut pengertian nenek moyang suku Karo.
Kabupaten Karo saat ini dulu merupakan bagian dari Kerajaan Aru. Ada 5
kebayakan (kerajaan) di Tanah Karo:
1. Kerajaan Sebayak Lingga (asal mula Marga Karo-Karo Sinulingga)
2. Kerajaan Sebayak Sarinembah (asal mula Marga Sembiring Meliala)
3. Kerajaan Sebayak Suka (asal mula Marga Ginting Suka)
4. Kerajaan Sebayak Barusjahe (asal mula Karo-Karo, Barus)
5. Kerajaan Sebayak Kutabuluh (asal mula Marga Perangin-angin)
Universitas Sumatera Utara
6. Kerajaan Sukapiring Seberaja (asal mula marga Karo Sekali)
Kerajaan Aru atau Haru merupakan sebuah kerajaan yang pernah berdiri di
wilayah pantai timur Sumatera Utara sekarang. Nama kerajaan ini disebutkan
dalam Kakawin Nagarakretagama sebagai salah satu kerajaan yang pernah
menjadi taklukan Majapahit. Sedangkan dalam Suma Oriental menyebutkan
bahwa kerajaan ini merupakan kerajaan yang kuat Penguasa Terbesar di Sumatera
yang memiliki wilayah kekuasaan yang luas dan memiliki pelabuhan yang ramai
dikunjungi oleh kapal-kapal asing. Dalam laporannya, Tomé Pires juga
mendeskripsikan akan kehebatan armada kapal laut kerajaan Aru yang mampu
melakukan pengontrolan lalu lintas kapal-kapal yang melalui Selat Melaka pada
masa itu. Dalam Sulalatus Salatin Haru disebut sebagai kerajaan yang setara
kebesarannya dengan Malaka dan Pasai. Peninggalan arkeologi yang dihubungkan
dengan Kerajaan Haru telah ditemukan di Kota Cina dan Kota Rantang.
Haru pertama kali muncul dalam kronik Cina masa Dinasti Yuan, yang
menyebutkan Kublai Khan menuntut tunduknya penguasa Haru pada Cina pada
1282, yang ditanggapi dengan pengiriman upeti oleh saudara penguasa Haru pada
1295. Nagarakretagama menyebut Haru sebagai salah satu negara bawahan
Majapahit. Islam masuk ke kerajaan Haru paling tidak pada abad ke-13.
Kemungkinan penduduk Haru lebih dulu memeluk agama Islam daripada Pasai,
seperti yang disebutkan Sulalatus Salatin dan dikonfirmasi oleh Tome Pires.
Namun dalam catatan d’Albuquerque (Afonso de Albuquerque?) (Commentarios,
1511, BabXVIII) dinyatakan bahwa penguasa kerajaan-kerajaan kecil di Sumatera
bagian Utara dan Sultan Malaka biasa memiliki orang kanibal sebagai algojo dari
sebuah negeri yang bernama Aru. Juga dalam catatan Mendes Pinto (1539),
Universitas Sumatera Utara
dinyatakan adanya masyarakat ‘Aru’ di pesisir Timur Laut Sumatera dan
mengunjungi rajanya yang muslim, sekitar dua puluh tahun sebelumnya, Duarte
Barbosa sudah mencatat tentang kerajaan Aru yang ketika itu dikuasai oleh orangorang kanibal penganut paganisme. Namun tidak ditemukan pernyataan
kanibalisme dalam sumber-sumber Tionghoa zaman itu. Terdapat indikasi bahwa
penduduk asli Haru berasal dari suku Karo, seperti nama-nama pembesar Haru
dalam Sulalatus Salatin yang mengandung nama dan marga Karo.
Pada abad ke-15 Sejarah Dinasti Ming menyebutkan bahwa “Su-lu-tang
Husin”, penguasa Haru, mengirimkan upeti pada Cina tahun 1411. Setahun
kemudian Haru dikunjungi oleh armada Laksamana Cheng Ho. Pada 1431 Cheng
Ho kembali mengirimkan hadiah pada raja Haru, namun saat itu Haru tidak lagi
membayar upeti pada Cina. Pada masa ini Haru menjadi saingan Kesultanan
Malaka sebagai kekuatan maritim di Selat Malaka. Konflik kedua kerajaan ini
dideskripsikan baik oleh Tome Pires dalam Suma Oriental maupun dalam Sejarah
Melayu. Pada abad ke-16 Haru merupakan salah satu kekuatan penting di Selat
Malaka, selain Pasai, Portugal yang pada 1511 menguasai Malaka, serta bekas
Kesultanan Malaka yang memindahkan ibukotanya ke Bintan. Haru menjalin
hubungan baik dengan Portugal, dan dengan bantuan mereka Haru menyerbu
Pasai pada 1526 dan membantai ribuan penduduknya. Hubungan Haru dengan
Bintan lebih baik daripada sebelumnya, dan Sultan Mahmud Syah menikahkan
putrinya dengan raja Haru, Sultan Husain. Setelah Portugal mengusir Sultan
Mahmud Syah dari Bintan pada 1526 Haru menjadi salah satu negara terkuat di
Selat Malaka. Namun ambisi Haru dihempang oleh munculnya Aceh yang mulai
menanjak. Catatan Portugal menyebutkan dua serangan Aceh pada 1539, dan
Universitas Sumatera Utara
sekitar masa itu raja Haru terbunuh oleh pasukan Aceh. Istrinya, ratu Haru,
kemudian meminta bantuan baik pada Portugal di Malaka maupun pada Johor
(yang merupakan penerus Kesultanan Malaka dan Bintan). Armada Johor
menghancurkan armada Aceh di Haru pada 1540.Aceh kembali menaklukkan
Haru pada 1564. Sekali lagi Haru berkat bantuan Johor berhasil mendapatkan
kemerdekaannya, seperti yang dicatat oleh Hikayat Aceh dan sumber-sumber
Eropa. Namun pada abad akhir ke-16 kerajaan ini hanyalah menjadi bidak dalam
perebutan pengaruh antara Aceh dan Johor.Kemerdekaan Haru baru benar-benar
berakhir pada masa pemerintahan Sultan Iskandar Muda dari Aceh, yang naik
tahta pada 1607. Dalam surat Iskandar Muda kepada Best bertanggal tahun 1613
dikatakan, bahwa Raja Aru telah ditangkap; 70 ekor gajah dan sejumlah besar
persenjataan yang diangkut melalui laut untuk melakukan peperangan-peperangan
di Aru. Dalam masa ini sebutan Haru atau Aru juga digantikan dengan nama
Deli.Wilayah Haru kemudian mendapatkan kemerdekaannya dari Aceh pada
1669, dengan nama Kesultanan Deli (wikipedia, 2017).
2.11
Kondisi Geografis Kabupaten Karo
Kabupaten karo merupakan salah
satu daerah provinsi sumatera utara yang
berpotensi sebagai daerah pertanian dan pariwisata. Terletak didataran tinggi
pegunungan bukit barisan yang berada pada ketinggian 400-1600 m diatas
permukaan laut. Lokasinya berjarak 75 km dari medan, ibukota provinsi sumatera
utara. Kabupaten karo terletak pada 0250’-3019’ lintang utara dan 9755’-9838’
Universitas Sumatera Utara
Bujur Timur. Batas wilayah kabupaten karoKabupaten Karo Memiliki Batas
Wilayah Yaitu Sebagai Berikut :
Tabel 2.1 Batas Wilayah Kabuaten Karo.
Utara
Kabupaten Langkat dan Kabupaten Deli Serdang
Selatan
Kabupaten Dairi
Barat
Kabupaten Aceh Tenggara (Provinsi Aceh)
Timur
Kabupaten Simalungun dan Kabupaten Samosir
Luas wilayah kabupaten karo 2.127,25 km2 atau 2,97% dari luas provinsi
sumatera dengan total jumlah penduduk 322.012 jiwa yang tersebar di 17
kecamatan. Kabupaten karo memiliki dua buah gunung berapi yaitu Gunung
sibayak 2.172 M dpl dan Gunung Sinabung 2.454 M dpl. Daerah ini juga
memiliki dua buah danau yaitu Danau toba dan Danau Lau Kawar. Daya Tarik
wisata utama daerah ini adalah alam pegunungan. Panorama, danau, sungai,
peninggalan budaya dan atraksi seni budaya.
Sesuai dengan yang tertuang dalam surat keputusan Menteri Dalam Negeri
No.118 tahun 1991 dan Surat Keputusan Gubernur KDH Tkt I Provinsi Sumatera
Utara No. 138/21/1994 tanggal 21 Mei 1994 tentang data wilayah administrasi
pemerintahan di Indonesia dan Sumatera Utara serta Peraturan Daerah Kabupaten
Karo No.04 tentang Pembentukan Kecamatan Dolat Rayat, Kecamatan Merdeka,
Kecamatan Naman Teran dan Kecamatan Tiganderket serta pemindahan Ibukota
Kecamatan Payung, maka di Kabupaten Karo terdapat 17 kecamatan, 248 desa
serta 10 kelurahan. Wilayah Kabupaten Karo dibagi menjadi 17 kecamatan, yaitu:
1. Barusjahe
2. Berastagi
Universitas Sumatera Utara
3. Dolat Rayat
4. Juhar
5. Kabanjahe
6. Kuta Buluh
7. Laubaleng
8. Mardingding
9. Merdeka
10. Merek
11. Munthe
12. Naman Teran
13. Payung
14. Simpang Empat
15. Tigabinanga
16. Tiganderket
17. Tigapanah
Universitas Sumatera Utara
2.12
Flowchart
Flowchart adalah sebuah diagram umum yang mempresentasikan sebuah
algoritma
atau
memperlihatkan
proses
menggunakan
langkah-langkah
yang
beberapa
dilakukan
bagun
geometri
untuk
oleh
program
dalam
meyelesaikan masalah. Secara umum, flowchart juga digunakan di berbagai
bidang untuk menganalisis, mendesain, mendokumentasikan, atau mengelola
suatu proses atau program (http://e.wikipedia.org/xiki/flowchart). Berikut ini
adalah gambar simbol – simbol standar dalam flowchart beserta dengan arti dari
masing – masing simbol.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 Simbol Flowchart.
Simbol
Keterangan
Digunakan untuk mewakili simbol
start (mulai) atau end (akhir).simbol
ini diberi label dengan kata start
Oval
(mulai) atau end (akhir).
Untuk mewakili data input
dan
menuliskan output-nya
Input/output(data/hasil)
Suatu simbol yang melambangkan
diprosesnya
Process(pengolah)
suatu
data
seperti
perhitungan dan instruksi-instruksi.
Digunakan
untuk
menyatakan
keputusan (decission).
Decision(keputusan)
Digunakan untuk mewakili output
sebagai
alternatif
untuk
simbol
jajaran genjang yang digunakan pada
Document(Dokumen )
input.
Digunakan untuk menunjukkan alur
proses. Sebuah anka panah bermula
Arrow (Anak panah)
dari suatu simbol berakhir di simbol
lain, menunjukkan bahwa kendali
berpindah ke simbol yang ditunjuk
oleh anak panah tersebut
Universitas Sumatera Utara