Pengindraan Jauh dan Sistem Informasi Geografis - Geografi (Soshum) SBMPTN

A.  PENGINDRAAN JAUH

a. Pengertian Pengindraan Jauh

Pengindraan jauh  merupakan pengukuran  dari beberapa sifat objek atau fenomena dengan menggunakan  alat perekam yang secara fisik tidak terjadi kontak langsung dengan objek atau fenomena yang dikaji.

b. Komponen Pengindraan Jauh

1. Sumber tenaga
   Pengindraan jauh membutuhkan tenaga untuk memantulkan atau  memancarkan objek di permukaan bumi. Tenaga elektromagnetik yang digunakan  berasal dari matahari atau sumber tenaga buatan.
2. Atmosfer
   Atmosfer bersifat selektif terhadap  panjang gelombang  sehingga tidak semua spektrum elektromagnetik  mampu  menembus  lapisan  atmosfer.  Akibatnya,  atmosfer  berperan dalam menghambat dan mengganggu  sinar matahari yang datang. Hambatan atmosfer dapat  berupa serapan,  pantulan,  dan hamburan.  Hamburan  adalah  pantulan  ke segala arah  yang  disebabkan  oleh  benda-benda  yang  permukaannya  kasar dan  bentuknya tidak  menentu  atau  oleh  benda-benda  kecil yang  berserakan.  Bagian  dari  spektrum elektromagnetik yang  mampu  menembus  atmosfer dan sampai  ke permukaan  bumi disebut jendela  atmosfer.  Jendela  atmosfer  yang  paling   banyak  digunakan   adalah spektrum tampak yang dibatasi oleh gelombang  0,4 mikrometer hingga 0,7 mikrometer.
3. lnteraksi antara tenaga dan objek
   lnteraksi antara tenaga dengan objek dibagi menjadi tiga variasi berikut. •  Variasi spektral: berdasar pada pengenalan pertama suatu objek, misalkan cerah dan gelap. •  Variasi  spasial:  berdasar pada perbedaan  pola keruangan, seperti  bentuk,  ukuran, tinggi, dan panjang. •      Variasi temporal:  berdasar pada perbedaan waktu perekaman dan umur objek.
4. Sensor
   Sensor berfungsi untuk menerima dan merekam tenaga yang datang dari suatu objek. Kemampuan  sensor  dalam  merekam  objek  terkecil  disebut  dengan  resolusi spasial. Berdasarkan proses perekamannya,  sensor dibedakan  menjadi  dua jenis, yakni sensor fotografik dan sensor elektronik.
5. Perolehan data
   Perolehan  data  dapat dilakukan  dengan  cara  manual  secara visual, maupun  dengan numerik  atau  digital.  Perolehan  data  dengan  menggunakan   cara  manual, yakni  cara memperoleh  data dengan  menginterpretasi foto  udara secara visual. Perolehan  data dengan  cara  numerik atau  digital,  yakni  dengan  menggunakan   data  digital  melalui komputer.
6. Pengguna data (user)
   Tingkat keberhasilan dari penerapan sistem pengindraanjauh ditentukan oleh pengguna data. Kemampuan pengguna  dalam  menerapkan  hasil pengindraan  jauh  dipengaruhi oleh  pengetahuan  tentang  disiplin  ilmu  masing-masing  dan cara pengumpulan data dari sistem yang digunakan.  Data yang sama dapat digunakan  untuk mencari info yang berbeda bagi pengguna yang berbeda pula.

c. Citra

Citra merupakan data visual atau gambaran yang tampak dari suatu objek hasil pengindraan jauh berupa foto udara, foto satelit, atau data  lain. Citra dapat dibedakan  menjadi dua, yaitu citra foto dan citra  nonfoto. Kegiatan  mengkaji citra  bertujuan  untuk mengidentifikasi objek dan menilai penting atau tidaknya objek tersebut.

d. Interpretasi Citra

lnterpretasi atau proses mengkaji objek pada citra memerlukan  unsur-unsur berikut.

1. Rona
   Rona adalah tingkat gelap cerahnya objek pada citra.
2. Bentuk
   Bentuk adalah pengenalan  objek  pada citra berdasarkan bentuknya. Contoh: gedung sekolah pada umumnya  berbentuk menyerupai huruf I, L, atau U.
3. Ukuran
   Ukuran adalah ciri objek berupa jarak, luas, tinggi  lereng, dan volume. Contoh: lapangan sepak bola memiliki ciri berbentuk segi em pat dengan ukuran yang tetap sekitar 80-100 m.
4. Tekstur
   Tekstur adalah frekuensi perubahan  rona pada citra. Tekstur dinyatakan dalam ukuran kasar, sedang, dan halus. Contoh: hutan bertekstur kasar, belukar bertekstur sedang, dan semak bertekstur halus.
5. Pola
   Pola atau susunan keruangan merupakan  ciri yang menandai  banyaknya objek  buatan manusia dan beberapa objek alamiah. Contoh: pemukiman  transmigrasi dikenal dengan pola yang teratur,  yaitu  ukuran  rumah yang jaraknya  seragam  dan selalu  menghadap ke jalan. Kebun karet,  kelapa, dan kopi mudah dibedakan  dengan  hutan  atau  vegetasi lainnya, yakni dari pola serta jarak tanamnya.
6. Situs
   Situs  adalah  letak  suatu  objek  terhadap   objek   lain  di  sekitarnya.  Contoh:  daerah pemukiman  pada umumnya memanjang di tepi sungai atau sepanjang jalan raya.
7. Bayangan
   Bayangan bersifat menyembunyikan objek yang berada di daerah gelap. Bayangan merupakan  kunci pengenalan  penting dari beberapa objek. Dengan adanya bayangan, objek akan tampak  lebih jelas. Contoh: lereng terjal tampak  lebih jelas dengan adanya bayangan, begitu juga  cerobong asap dan menara tampak  lebih jelas dengan  adanya bayangan.
8. Asosiasi
   Asosiasi adalah keterkaitan antara objek yang satu dengan objek lainnya. Contoh: stasiun kereta api berasosiasi dengan jalan/rel kereta api yang jumlahnya  lebih dari satu atau bercabang.

e. Hasil Pengindraan Jauh

Hasil pengindraan jauh dapat berupa bentang alam ataupun bentang budaya. Beberapa hasil interpretasi citra pada kedua objek tersebut disebutkan dalam tabel berikut.

f. Manfaat Pengindraan Jauh

Citra pengindraan jauh mampu merekam daerah yang luas dengan menampilkan  ketampakan aslinya di permukaan bumi. Oleh karena itu, citra dapat dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan berikut.

1. Bidang hidrologi (Landsat, ERS, SPOT)
   • Pemantauan daerah aliran sungai dan konservasi sungai.
   • Pemantauan luas daerah dan intensitas banjir.
   • Pemetaan sungai dan studi sedimentasi sungai.
2. llmu-ilmu kebumian (Geologi, Geodesi, dan Geofisika)
   • Pemetaan permukaan bumi.
   • Menentukan struktur geologi.
   • Pemantauan distribusi sumber daya alam.
   • Pemantauan lokasi, kerusakan, dan jenis vegetasi hutan.
   • Pemantauan  adanya  bahan tambang,  seperti  uranium,  emas,  minyak  bumi,  batu bara, timah, dan kekayaan laut.
   • Pemantauan pencemaran laut dan lapisan minyak di laut.
   • Pemantauan di bidang pertahanan dan bidang militer.
   • Studi perubahan pantai, erosi sedimentasi (Landsat dan SPOT).
3. Bidang tata guna lahan
   Dapat memberikan  informasi tentang keadaan lahan sehingga citra dapat digunakan untuk   membantu   perencanaan   tata   guna   tanah,   misalnya   untuk   pemukiman, perindustrian, areal pertanian, dan hutan.

B. SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG)

a. Pengertian SIG

Sistem lnformasi Geografis (SIG) adalah sistem informasiyang digunakan untukmengumpulkan, mengolah,  memanipulasi,  menganalisis, maupun  merepresentasikan informasi yang bersifat keruangan (spasial) untuk suatu tujuan tertentu.

b. Komponen Pendukung SIG

1. Brainware
    Manajemen atau sumber daya manusia yang mampu mengelola dan memanfaatkan SIG secara efektif.
2. Perangkat keras (hardware)
   Perangkat  keras atau  instrumen  adalah  perangkat fisik yang  merupakan  bagian  dari sistem  komputer  yang  dapat  mendukung   analisis  geografis  dan  pemetaan. Bagian• bagian perangkat keras sebagai berikut.
   • Alat masukan (input device): Scanner, Digitizer, CD-room
   • Alat pemrosesan (processing device): CPU (Central Processing Unit), Disk drive
   • Alat keluaran (output device): Plater, Printer, VDU (Visual Display Unit)
3. Perangkat lunak (software)
   Perangkat lunak berupa sistem yang berfungsi untuk mengolah  data. Contoh: Arcview, Maplnfo, ILWIS, Arclnfo, Erdas, Autocad, dll.

c. Jenis Data SIG

1. Data spasial (keruangan)
   Data spasial adalah data yang mengacu pada ruang dan lokasi di permukaan bumi yang diperoleh  dari hasil pengindraan  jauh.  Data spasial terdiri  atas dua macam, yakni data raster dan data vektor. Data raster menampilkan  sisi ruang bumi dalam bentuk pixel. Data vektor menampilkan  pola keruangan dalam bentuk koordinat titik, garis, dan poligon.
2. Data atribut (tabular)
   Data atribut adalah data yang  memberikan  informasi  kuantitatif (seperti  luas, jumlah penduduk, ketinggian, dll.) dan kualitatif (kualitas air, kesuburan tanah, tingkat pendidikan penduduk, dll.).

d. Tahapan Kerja SIG

Tahapan kerja SIG meliputi masukan data, manipulasi dan analisis data, serta penyajian data.

1. Tahap pemasukan  data
   Masukan data digunakan  untuk memasukkan dan mengubah  data asli ke dalam bentuk lain yang dapat diterima oleh komputer. Data yang masuk ke dalam komputer membentuk data dasar (data base) yang dapat disimpan  dan dipanggil  kembali  untuk pengolahan lebih lanjut.
2. Tahap manipulasi dan analisis data
   1. Manipulasi data
      Tahap ini meliputi pembuatan basis data, menghapus  basis data, membuat tabel basis data, menghapus  tabel  basis data, mengisi  dan menyisipkan  data ke dalam tabel, membaca dan mencari data  dari tabel  basis data,  mengubah  dan mengedit data, menghapus data dari tabel basis data, serta membuat indeks untuk setiap tabel basis data.
   2. Analisis data
      Tahap ini meliputi analisis lebar, penjumlahan aritmatik, garis dan bidang, skoring, buffering,jaringan (network), klasifikasi, overlay, analisis tiga dimensi, dan pengolahan citra digital. Metode yang biasa digunakan, antara lain:
      • Analisis proximity:  analisis  berbasis jarak antar-layer. Analisis ini  menggunakan proses  buffering  untuk menentukan  dekatnya  hubungan  antara sifat bagian yang ada.
      • Analisis buffer: analisis lokasi berdasarkan data spasial dan atribut jarak. Metode ini  biasa digunakan   untuk  analisis  pembuatan  jaringan   pipa,  pembebasan tanah, dan pelebaran jalan.
      • Analisis overlay: proses integrasi data dari lapisan-lapisan yang berbeda. Misalkan integrasi  (spasial join)  data tanah, lereng  dan vegetasi, atau  kepemilikan  lahan dengan nilai taksiran pajak bumi.
      • Analisis grafis: digunakan  untuk  memudahkan  menganalisis fenomena  dalam peta. Grafik ditampilkan bersama-sama dengan  peta baik dalam bentuk grafik ataupun dimodifikasi  menjadi peta tematik.
3. Tahap keluaran data Penyajian data berfungsi untuk mengeluarkan dan menyampaikan informasi hasil pengolahan   data.  lnformasi  yang  dikeluarkan   berupa   peta  tematik,  tabel,  bagan, grafik, laporan, dan lain-lain, baik dalam  bentuk hardcopy maupun  softcopy yang siap dimanfaatkan oleh pengguna.

e. Kelemahan dan Keunggulan SIG

1. Kelemahan SIG
   • Diperlukan sumber daya manusia yang harus menguasai teknologi  SIG dan perangkat terkait.
   • Sistem informasi harus terus diperbaharui  sesuai kemajuan teknologi.
   • Struktur data rumit dan sukar dimanipulasi.
2. Keunggulan SIG
   • Data dapat dikelola dengan format yang jelas.
   • Biaya lebih murah daripada survei lapangan.
   • Data dapat dipanggil  dan diulang secara cepat.
   • Data dapat diubah secara cepat dan tepat.
   • Data spasial dan nonspasial dapat dikelola secara bersama.
   • Analisis data dan perubahan data dapat dilakukan secara efisien.
   • Data dapat ditampilkan dalam tiga dimensi.

f. Manfaat SIG

1. Untuk menginventarisasi sumber daya alam.
2. Mempermudah perencaanaan pola pembangunan.
3. Dapat menampilkan  peta dalam tiga dimensi.
4. Dapat mempercepat proses penurunan  peta dari peta sebelumnya.
5. Mempermudah dan mempercepat proses manipulasi data.
6. Untuk perencanaan tata ruang dan pengembangan  wilayah.
7. Memperoleh informasi mengenai lingkungan, kependudukan, sosial ekonomi, pengelolaan pertanahan, dll.