YOGI BLOG 2008

TUGAS KONSEP UNIKOM

Sekilas tentang Sistem Informasi Geografis (Geographic Information System)

Pendahuluan

Sistem Informasi Geografis (SIG) atau juga dikenal sebagai Geographic Information System (GIS) akhir-akhir ini mengalami perkembangan yang berarti seiring kemajuan teknologi informasi. Bergulirnya otonomi daerah beberapa tahun lalu dan peningkatan kebutuhan akan perlunya informasi kebumian dalam rangka pengelolaan sumberdaya alam menjadi pemicu peningkatan ini di Indonesia.

Pengertian komponen SIG

Ada beragam definisi dari para pakar mengenai SIG tersebut, intinya 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). Secara rinci SIG tersebut dapat beroperasi membutuhkan komponen-komponen sebagai berikut :

image0022.gif

Gambar Komponen-komponen GIS

Orang yang menjalankan sistem meliputi mengoperasikan, mengembangkan bahkan memperoleh manfaat dari sistem. Kategori orang yang menjadi bagian dari SIG ini ada beragam, misalnya operator, analis, programmer, database administrator bahkan stakeholder.

Aplikasi merupakan kumpulan dari prosedur-prosedur yang digunakan untuk mengolah data menjadi informasi. Misalnya penjumlahan, klasifikasi, rotasi, koreksi geometri, query, overlay, buffer, join table dan sebagainya.

Data yang digunakan dalam SIG dapat berupa data grafis dan data atribut. Data grafis/spasial ini merupakan data yang merupakan representasi fenomena permukaan bumi yang memiliki referensi (koodinat) lazim berupa peta, foto udara, citra satelit dan sebagainya atau hasil dari interpretasi data-data tersebut. Sedangkan data atribut misalnya data sensus penduduk, catatan survei, data statistik lainnya. Kumpulan data-data dalam jumlah besar dapat disusun menjadi sebuah basisdata. Jadi dalam SIG juga dikenal adanya basisdata yang lazim disebut sebagai basisdata spasial (spatial database).

Perangkat lunak SIG adalah program komputer yang dibuat khusus dan memiliki kemampuan pengelolaan, penyimpanan, pemrosesan, analisis dan penayangan data spasial. Ada pun merk perangkat lunak ini cukup beragam, misalnya Arc/Info, ArcView, ArcGIS, Map Info, TNT Mips (MacOS, Windows, Unix, Linux tersedia), GRASS, bahkan ada Knoppix GIS dan masih banyak lagi.

Perangkat keras ini berupa seperangkat komputer yang dapat mendukung pengoperasian perangkat lunak yang dipergunakan. Dalam perangkat keras ini juga termasuk didalamnya scanner, digitizer, GPS, printer dan plotter.


Manfaat SIG

Tak lengkap rasanya apabila membicarakan SIG tanpa mengetahui manf’aat yang dapat diperoleh. Dengan SIG kita akan dimudahkan dalam melihat fenomena kebumian dengan perspektif yang lebih baik.SIG mampu mengakomodasi penyimpanan, pemrosesan, dan penayangan data spasial digital bahkan integrasi data yang beragam, mulai dari citra satelit, foto udara, peta bahkan data statistik. Dengan tersedianya komputer dengan kecepatan dan kapasitas ruang penyimpanan besar seperti saat ini, SIG akan mampu memproses data dengan cepat dan akurat dan menampilkannya. SIG juga mengakomodasi dinamika data, pemutakhiran data yang akan menjadi lebih mudah.

Ambil contoh seperti kondisi Aceh yang beberapa waktu lalu dihempas tsunami yang mengakibatkan korban dan kerugian yang banyak sekali. Bayangkan dengan citra satelit yang beresolusi tinggi kita dapat melihat kondisi suatu lokasi dipermukaan bumi secara akurat. Kemudian hasil survey rekan-rekan yang bekerja dilapangan dapat langsung di masukkan dalam database spasial yang telah ada sebelumnya untuk mengetahui lokasi rawan dan butuh segera ditangani. Informasi tersebut kemudian bisa di upload ke internet dan tersebarlah informasi ke penjuru dunia.

Gambar disamping merupakan salah satu citra Ikonos yang merekam sebelum dan sesudah kejadian tsunami di Aceh.

image0041.gif

Integrasi data citra satelit seperti yang tampak pada gambar tersebut dengan data-data yang lain menggunakan SIG akan menghasilkan informasi baru yang benar-benar sangat membantu sekali. Seperti saat ini dalam proses pemulihan kembali Aceh, rekan-rekan yang berkarya dibidang SIG sedang melakukan penyusunan data spasial kembali. Hasilnya kelak pasti akan membantu pembangunan Aceh kita tunggu saja.

 

Perkembangan SIG Saat Ini

Berbicara perkembangan SIG saat ini kiranya tidak lengkap tanpa menyinggung perkembangan teknologi informasi (TI). Saat ini teknologi informasi sudah sangat maju, telah ada internet yang menjembatani komunikasi tanpa batas, perkembangan webserver, harddisk dalam kapasitas terabyte dan sebagainya. Dalam lingkup SIG juga muncul teknologi mapserver seperti ArcIMS buatan ESRI yang merupakan salah satu raksasa produsen perangkat lunak SIG dari Amerika. Ketika di dunia TI muncul komunitas opensource, di bidang SIG juga muncul komunitas serupa. Misalnya komunitas yang bernaung pada Inovagis.org, MapWindow.org yang membuat activeX untuk pengembangan perangkat lunak SIG secara gratis. ActiveX tersebut tersedia dalam bahasa pemrograman Visual Basic maupun C++ sehingga dapat leluasa dikembangkan oleh rekan-rekan yang telah belajar bahasa tersebut.

SIG juga tidak hanya tersedia untuk platform Windows, tetap telah ada pula yang mengembangkan SIG untuk Linux yang dikenal opensource, misalnya GRASS GIS (Geographic Resource Analysis Support System) yang sudah include di Knoppix GIS, juga tersedia GRASS untuk Solaris, MacOS X, IBM AIK dan masih banyak lagi. Selain itu masih banyak perangkat lunak SIG yang berlisensi GNU Public License seperti SAGA (System for Automated Geoscientific Analyses), DIVA-GIS yang dikhususkan untuk pemetaan dan analisis biodiversity, kemudian ada MapWindow, Jshape yang berbasis java juga tidak kalah mutakhirnya. Jshape merupakan jalan menggunakan dari Google Map API dan beberapa aplikasi mobile.

image006.gif

SAGA

image008.gif

ArcGIS

Dari sisi basisdata SIG juga telah sangat maju. Basisdata SIG juga telah menganut model basisdata yang mutakhir. Perusahaan raksasa dibidang perangkat lunak basisdata seperti Oracle sendiri juga telah mengembangkan ekstensi untuk menagani data spasial SIG yang dikenal sebagai Oracle Spatial. Oracle Spatial ini dijual sebagai pilihan dari Oracle 8i dan saat ini telah mencapai Oracle 10i. Dengan kemajuan perangkat lunak DBMS (Database Management System) ini sangat mendukung perkembangan SIG sehingga basisdata SIG tidak hanya bersifat lokal saja. Selain Oracle juga ada Postgress system yang pada tahun 1996 berubah menjadi proyek open sourse. Kemudian Postgres sytem berubah nama menjadi POSTGRESQL yang juga mengembangkan ekstensi spasial untuk SQL. Sekarang sistem ini terbuka lebar digunakan oleh komunitas pengembang perangkat lunak open source untuk menerapkan DBMS secara gratis.

Di Indonesia sendiri perkembangan SIG cukup bagus. Beberapa instansi ataupun institusi pemerintah telah membuat terobosan dalam aplikasi SIG. Tengok saja KPU yang pada waktu Pemilu tahun 2004 yang lalu telah mengembangkan WebGIS dengan alamat http://webgis.kpu.go.id/. Jadi saat ini hasil SIG sudah dapat dipergunakan secara luas. Setiap orang yang memiliki koneksi internet dapat mengakses informasi yang tersedia pada layanan WebGIS tersebut.

image010.gif

Apabila informasi publik dapat terintegrasi ke dalam layanan WebGIS tentu akan sangat bermanfaat, misalnya mulai dari bidang pariwisata, tata ruang, transportasi dan sebagainya. Seorang pelancong akan mudah mengetahui lokasi-lokasi wisata yang hendak dituju, investor dibidang properti dapat memilih lokasi yang akan dikembangkan untuk permukiman secara tepat. Apalagi akhir-akhir ini perkembangan sistem komunikasi seluler juga sangat pesat dan sangat dimungkinkan integrasi ke ponsel sehingga kemanapun orang pergi dapat memperoleh informasi geografis ini dengan mudah. Semoga saja dengan perkembangan ini manfaat SIG akan dikenal dan dirasakan oleh masyarakat luas.

Pengantar GIS (Geographical Information System)

GIS (Geographical Information System) atau dikenal pula dengan SIG (Sistem Informasi Geografis) merupakan sistem infomasi berbasis komputer yang menggabungkan antara unsur peta (geografis) dan informasinya tentang peta tersebut (data atribut) yang dirancang untuk mendapatkan, mengolah, memanipulasi, analisa, memperagakan dan menampilkan data spatial untuk menyelesaikan perencanaan,mengolah dan meneliti permasalahan. Dengan definisi ini , maka terlihat bahwa aplikasi SIG dilapangan cukup luas terutama bagi bidang yang memerlukan adanya suatu sistem informasi tidak hanya menyimpan, menampilkan, dan menganalisa data atribut saja tetapi juga unsur geografisnya seperti PT. Telkom, Pertamina, Departemen Kelautan, Kehutanan, Bakosurtanal, Marketing, Perbankan, Perpajakan, dan yang lainnya.

A. Komponen GIS

Komponen kunci dalam GIS adalah sistem komputer, data geospatial (data atribut) dan pengguna, yang dapat digambarkan sebagai berikut :

image011.png

Gambar 1. Komponen kunci SIG

Sistem komputer GIS terdiri dari perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software) dan prosedur untuk penyusunan pemasukkan data, pengolahan, analisis, pemodelan (modelling), dan penayangan data geospatial.

image0141.gif

Gambar 2. Komponen Hardware dalam GIS

Sumber-sumber data geospatial adalah peta digital, foto udara, citra satelit, tabel statistik dan dokumen lain yang berhubungan. Data geospatial dibedakan menjadi:

1. Data grafis/geometris, mempunyai tiga elemen : titik (node), garis (arc) dan luasan (poligon) dalam bentuk vector ataupun raster yang mewakili geometri topologi, ukuran, bentuk, posisi dan arah.

2. Data atribut/data tematik. Fungsi pengguna berguna untuk memilih informasi yang diperlukan, membuat standar, update data yang efisien, analisa output untuk hasil yang diinginkan serta merencanakan aplikasi.

B. Subsistem Utama GIS

GIS terdiri dari empat subsistem utama :

1. Sub-sistem Masukan, Perangkat untuk menyediakan data sampai siap dimanfaatkan oleh pengguna; yang berupa peralatan pemetaan terestris, fotogrametri, digitasi, scanner, dsb. Pada umumnya output dari perangkat tersebut berupa peta, citra dan tayangan gambar lainnya.

2. Sub-sistem Database, Digitasi peta dasar pada berbagai wilayah/daerah cakupan dengan berbagai skala telah dan terus dilakukan dalam rangka membangun sistem database spasial yang mudah diperbaharui dan digunakan dengan data literal sebagai komponen utamanya.

3. Sub-sistem Pengolahan Data, Pengolahan data baik yang berupa vektor maupun raster dapat dilakukan dengan berbagai software seperti AUTOCAD, ARC/INFO, ERDAS, MAPINFO, ILWIS. Untuk metode vektor biasanya disebut digitasi sedangkan raster dikenal dengan metode overlay. Salah satu karakteristik software GIS adalah adanya sistem Layer (pelapisan) dalam menggabungkan beberapa unsur informasi (penduduk, tempat tinggal, jalan, persil tanah, dll). Seperti: Layer, Coverage (ArcInfo produk ESRI), Theme (ArcView produk ESRI), Layer (AutoCAD Map produk Autodesk), Table (MapInfo produk MapInfo Corp.), dan lain-lainya. Pada gambar dibawah menunjukkan 4 layer yang terdiri atas grid, layer jalan, tempat tinggal, dan sungai. Peta akan terlihat berdasarkan layer yang tersusun dimana layer yang paling atas adalah layer yang tampak diatas.

4. Sub-sistem Penyajian Informasi, Dilakukan dengan berbagai media agar mudah dimanfaatkan oleh pengguna.

image016.gif

Gambar 3. Layer-layer dalam aplikasi GIS

C. Pengetahuan Peta

Peta merupakan suatu representasi konvensional (miniatur) dari unsur-unsur (fatures) fisik (alamiah dan buatan manusia) dari sebagian atau keseluruhan permukaan bumi di atas media bidang datar dengan skala tertentu [Rockville86]. Adapun persyaratan-persyaratan geometrik yang harus dipenuhi oleh suatu peta sehingga menjadi peta yang ideal adalah:

1. Jarak antara titik-titik yang terletak di atas peta harus sesuai dengan jarak aslinya di permukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala tertentu).

2. Luas suatu unsur yang direpresentasikan di atas peta harus sesuai dengan luas sebenarnya (juga dengan mempertimbangkan skalanya).

3. Sudut atau arah suatu garis yang direpresentasikan di atas peta harus sesuai dengan arah yang sebenarnya (seperti di permukaan bumi).

4. Bentuk suatu unsur yang direpresentasikan di atas peta harus sesuai dengan bentuk yang sebenarnya (juga dengan mempertimbangkan faktor skalanya). Pada kenyataannya di lapangan merupakan hal yang tidak mungkin menggambarkan sebuah peta yang dapat memenuhi semua kriteria di atas, karena permukaan bumi itu sebenarnya melengkung. Sehingga pada saat melakukan proyeksi dari bentuk permukaan bumi yang melengkung tersebut ke dalam bidang datar (kertas) akan terjadi distorsi. Oleh karena itu maka akan ada kriteria yang tidak terpenuhi, prioritas kriteria dalam melakukan proyeksi peta tergantung dari penggunaan peta tersebut di lapangan misalnya untuk peta yang digunakan untuk perencanaan Jaringan Telekomunikasi maka yang akan jadi prioritas peta ideal adalah kriteria 1, sedangkan peta denah kampus yang akan kita digitasi tentunya kriteria 4 yang akan kita utamakan.

Proyeksi Peta

Merupakan teknik-teknik yang digunakan untuk menggambarkan sebagian atau keseluruhan permukaan tiga dimensi yang secara kasar berbentuk bola ke permukaan datar dua dimensi dengan distorsi seminimal mungkin. Distorsi dapat dikurangi dengan membagi daerah yang dipetakan menjadi bagian yang tidak terlalu luas dan menggunakan bidang datar.

Berikut ini akan dijelaskan proyeksi peta yang sering digunakan terutama proyeksi dalam melakukan prosess digitasi :

1. Proyeksi UTM (Universal Transverse Mercator)

Salah satu proyeksi peta yang terkenal dan sering digunakan adalah UTM. Sebagai ciri hasil proyeksi UTM ini pada sebuah peta, yaitu terdapatnya garis lintang (Latitude) dan garis bujur (Longitude). Keuntungan Peta ini adalah menggunakan sistem koordinat global (seluruh dunia) sehingga apabila kita menggambarkan suatu daerah yang diketahui Latitude dan Longitude-nya maka apabila kita mau menggabungkan satu peta dengan peta yang lainnya tidak akan sulit. Berikut akan dijelaskan mengenai sistem proyeksi ini:

Pada sistem proyeksi ini didefinisikan posisi horizontal dua dimensi (x,y)utm dengan menggunakan proyeksi silinder, transversal, dan konform yang memotong bumi pada dua meridian standard. Seluruh permukaan bumi, dalam sistem koordinat ini, dibagi menjadi 60 bagian yang disebut sebagai zone UTM. Setiap zone ini dibatasi oleh dua meridian sebesar 6° dan memiliki meridian tengah sendiri. Sebagai contoh, zone 1 dimulai dari 180°BB hingga 174°BB, zone 2 dari 174°BB hingga 168°BB, terus ke arah timur hingga zone 60 yang dimulai dari 174°BT hingga 180°BT.

Batas lintang di dalam sistem koordinat ini adalah 80° LS hingga 84° LU. Setiap bagian derajat memiliki lebar 8° yang pembagiannya dimulai dari 80° LS ke arah utara. Bagian derajat dari bawah (LS) dinotasikan dimulai dari C,D,E,F, hingga X (tetapi huruf I dan O tidak digunakan). Jadi, bagian derajat 80° LS hingga 72° LS diberi notasi C, 72° LS hingga 64° LS diberi notasi D, 64° LS hingga 56° LS diberi notasi E, dan seterusnya.

image018.gif

Gambar 4. Sistem proyeksi UTM

Setiap zone UTM memiliki sistem koordinat sendiri dengan titik nol sejati pada perpotongan antara meridian sentralnya dengan ekuator. Dan, untuk menghindari koordinat negatif, meridian tengah diberi nilai awal absis (x) 500.000 meter. Untuk zone yang terletak di bagian selatan ekuator (LS), juga untuk menghindari koordinat negatif, ekuator diberi nilai awal ordinat (y) 10.000.000 meter. Sedangkan untuk zone yang terletak di bagian utara ekuator, ekuator tetap memiliki nilai ordinat 0 meter.

image020gif.png

Gambar 5. salah satu zone UTM

Wilayah Indonesia terbagi dalam 9 zone UTM, mulai dari meridian 90° BT hingga meridian 144° BT dengan batas paralel (lintang) 11° LS hingga 6°LU. Dengan demikian, wilayah Indonesia dimulai dari zone 46 (meridian sentral 93° BT) hingga zone 54 (meridian sentral 141° BT).

2. Non-Earth

Proyeksi Non-Earth ini merupakan proyeksi yang menggunakan koordinat lokal. Proyeksi ini biasanya digunakan untuk mendigitasi (map info) berupa suatu denah atau peta tersebut bersifat independen (hanya terdiri 1 lembar peta tersebut).

Peta

SIG

Statis

Statis & Dinamis

Proses updating mahal

Proses updating murah

Kompleks

Fleksibel

Diskrit (lembar per lembar)

Kontinyu & yang perlu saja

Analisa & modeling secara langsung tidak mungkin

Analisa & modeling secara langsung sangat mungkin

Menurunkan (generate) data perlu interpretasi

Menurunkan (generate) data tidak perlu interpretasi

D. Contoh Aplikasi GIS

· Bidang Telekomunikasi digunakan untuk manajemen inventarisasi jaringan telekomunikasi, perencanaan jaringan tahun berikutnya, seperti halnya penentuan letak sentral, RK, DP yang optimal dan seterusnya sampai ke pelanggan, dll.

· Bidang Sumberdaya Alam mencakup inventarisasi, manajemen, dan kesesuaian lahan untuk pertanian, perkebunan, perikanan, kehutanan, perencanaan tata guna lahan, analisa daerah rawan bencana alam, dsb.

· Bidang Lingkungan mencakup perencanaan sungai, danau, laut, evaluasi pengendapan lumpur/sedimen, pemodelan pencemaran udara, limbah berbahaya dsb.

· Bidang Ekonomi, Bisnis, marketing mencakup penentuan lokasi bisnis yang prospektif untuk bank, pasar swalayan, mesin ATM dsb.

· Bidang Trasportasi dan Perhubungan mencakup inventarisasi jaringan transportasi, analisa kesesuain dan penentuan rute-rute alternatif transportasi, manajemen pemeliharaan dan perencanaan perluasan jalan,dsb.

· Bidang Kesehatan mencakup penyediaan data atribut dan spasial yang menggambarkan distribusi penderita suatu penyakit,pola penyebaran penyakit, distribusi unit kesehatan, dsb.

KONSEP DASAR SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (GEOGRAPHICS INFORMATION SYSTEM)

I. Sejarah Sistem Informasi Geografis

Sistem informasi geografis (SIG) pertama pada tahun 1960 yang bertujuan untuk menyelesaikan permasalahan geografis. 40 tahun kemudian perkembangan GIS berkembang tidak hanya bertujuan untuk menyelesaikan permasalahan geografi saja tetapi sudah merambah ke berbagai bidang seperti:

· Analisis penyakit epidemik (demam berdarah)

· Analisis kejahatan (kerusuhan)

· Navigasi dan vehicle routing (lintasan terpendek)

· Analisis bisnis (sistem stock dan distribusi)

· Urban (tata kota) dan regional planning (tata ruang wilayah)

· Peneliti: spatial data exploration

· Utility (listrik, pam, telpon) inventory and management

· Pertahanan (military simulation), dll

II. Pemahaman Geographics Information System

GIS merupakan akronim dari:

Geography

Istilah ini digunakan karena GIS dibangun berdasarkan pada ‘geografi’ atau ‘spasial’. Object ini mengarah pada spesifikasi lokasi dalam suatu space. Objek bisa berupa fisik, budaya atau ekonomi alamiah. Penampakan tersebut ditampilkan pada suatu peta untuk memberikan gambaran yang representatif dari spasial suatu objek sesuai dengan kenyataannya di bumi. Simbol, warna dan gaya garis digunakan untuk mewakili setiap spasial yang berbeda pada peta dua dimensi..

Data Spasial berupa titik, garis, poligon (2-D), permukaan (3-D).

image022.gif

Format Titik

Format Garis

Format Poligon

Format Permukaan

Koordinat Tunggal

Koordinat Titik Awal Dan Akhir

Koordinat Dengan Titik Awal

Area Dengan Koordinat Vertikal dan Akhir Sama

Tanpa Panjang

Mempunyai Panjang

Mempunyai Panjang

Area Dengan Ketinggian

Tanpa Luasan

Tanpa Luasan

Mempunyai Luasan

Contoh : Lokasi Kecelakaan, Letak Pohon

Contoh : Jalan, Sungai, Utility

Contoh : Tanah Persil, Bangunan

Contoh : Peta Slope, Bangunan Bertingkat

4 Tingkat Model Data Spasial:

· Gambar kenyataan (reality): persis seperti yang kita lihat;

· Gambar abstrak (conceptual);

· Gambar kejadian tertentu (logical): berbentuk diagram atau tabel;

· Berkas struktur fisik (physical): bentuk penyimpanan pada perangkat keras

Information

Informasi berasal dari pengolahan sejumlah data. Dalam GIS informasi memiliki volume terbesar. Setiap object geografi memiliki setting data tersendiri karena tidak sepenuhnya data yang ada dapat terwakili dalam peta. Jadi, semua data harus diasosiasikan dengan objek spasial yang dapat membuat peta menjadi intelligent. Ketika data tersebut diasosiasikan dengan permukaan geografis yang representatif, data tersebut mampu memberikan informasi dengan hanya mengklik mouse pada objek. Perlu diingat bahwa semua informasi adalah data tapi tidak semua data merupakan informasi.

System

Pengertian suatu sistem adalah kumpulan elemen-elemen yang saling berintegrasi dan berinterdependensi dalam lingkungan yang dinamis untuk mencapai tujuan tertentu.

III. Definisi GIS

Geographical information system (GIS) merupakan komputer yang berbasis pada system informasi yang digunakan untuk memberikan bentuk digital dan analisa terhadap permukaan geografi bumi. Defenisi GIS selalu berubah karena GIS merupakan bidang kajian ilmu dan teknologi yang relatif masih baru. Beberapa defenisi dari GIS adalah:

1. Definisi GIS (Rhind, 1988):

GIS is a computer system for collecting, checking, integrating and analyzing information related to the surface of the earth.

2. Definisi GIS yang dianggap lebih memadai (Marble & Peuquet, 1983) and (Parker, 1988; Ozemoy et al., 1981; Burrough, 1986): GIS deals with space-time data and often but not necessarily, employs computer hardware and software.

3. Purwadhi, 1994:

· SIG merupakan suatu sistem yang mengorganisir perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), dan data, serta dapat mendaya-gunakan system penyimpanan, pengolahan, maupun analisis data secara simultan, sehingga dapat diperoleh informasi yang berkaitan dengan aspek keruangan.

· SIG merupakan manajemen data spasial dan non-spasial yang berbasis computer dengan tiga karakteristik dasar, yaitu: (i) mempunyai fenomena aktual (variabel data non-lokasi) yang berhubungan dengan topik permasalahan di lokasi bersangkutan; (ii) merupakan suatu kejadian di suatu lokasi; dan (iii) mempunyai dimensi waktu. Alasan GIS dibutuhkan adalah karena untuk data spatial penanganannya sangat sulit terutama karena peta dan data statistik cepat kadaluarsa sehingga tidak ada pelayanan penyediaan data dan informasi yang diberikan enjadi tidak akurat. Berikut adalah dua keistimewaan analisa melalui Geographical information system (GIS) yakni:

§ Analisa Proximity

Analisa Proximity merupakan suatu geografi yang berbasis pada jarak antar layer. Dalam analisis proximity GIS menggunakan proses yang disebut dengan buffering (membangun lapisan pendukung sekitar layer dalam jarak tertentu untuk menentukan dekatnya hugungan antara sifat bagian yang ada.

§ Analisa Overlay

Proses integrasi data dari lapisan-lapisan layer yang berbeda disebut dengan overlay. Secara analisa membutuhkan lebih dari satu layer yang akan ditumpang susun secara fisik agar bisa dianalisa secara visual. Dengan demikian, GIS diharapkan mampu memberikan kemudahan-kemudahan yang diinginkan yaitu:

· Penanganan Data Geospasial Menjadi Lebih Baik Dalam Format Baku

· Revisi Dan Pemutakhiran Data Menjadi Lebih Muda

· Data Geospasial Dan Informasi Menjadi Lebih Mudah Dicari, Dianalisa Dan

· Direpresentasikan

· Menjadi Produk Yang Mempunyai Nila Tambah

· Kemampuan Menukar Data Geospasial

· Penghematan Waktu Dan Biaya

· Keputusan Yang Diambil Menjai Lebih Baik.

Karakteristik SIG

· Merupakan suatu sistem hasil pengembangan perangkat keras dan perangkat lunak untuk tujuan pemetaan, sehingga fakta wilayah dapat disajikan dalam satu system berbasis komputer.

· Melibatkan ahli geografi, informatika dan komputer, serta aplikasi terkait.

· Masalah dalam pengembangan meliputi: cakupan, kualitas dan standar data, struktur, model dan visualisasi data, koordinasi kelembagaan dan etika, pendidikan, expert system dan decision support system serta penerapannya

· Perbedaannya dengan Sistem Informasi lainnya: data dikaitkan dengan letak geografis,dan terdiri dari data tekstual maupun grafik

· Bukan hanya sekedar merupakan pengubahan peta konvensional (tradisional) ke bentukpeta dijital untuk kemudian disajikan (dicetak / diperbanyak) kembali

· Mampu mengumpulkan, menyimpan, mentransformasikan, menampilkan,memanipulasi, memadukan dan menganalisis data spasial dari fenomena geografis suatuwilayah.

· Mampu menyimpan data dasar yang dibutuhkan untuk penyelesaian suatu masalah. Contoh : penyelesaian masalah perubahan iklim memerlukan informasi dasar seperti curah hujan, suhu, angin, kondisi awan. Data dasar biasanya dikumpulkan secara berkala dalam jangka yang cukup panjang.

IV. Komponen pada Geographical Information System

1. Hardware

GIS membutuhkan komputer untuk penyimpanan dan pemproresan data. Ukuran dari sistem komputerisasi bergantung pada tipe GIS itu sendiri. GIS dengan skala yang kecil hanya membutuhkan PC (personal computer) yang kecil dan sebaliknya. Ketika GIS yang di buat berskala besar di perlukan spesifikasi komputer yang besar pula serta host untuk client machine yang mendukung penggunaan multiple user. Hal tersebut disebabkan data yang digunakan dalam GIS baik data vektor maupun data raster penyimpanannya membutuhkan ruang yang besar dan dalam proses analisanya membutuhkan memori yang besar dan prosesor yang cepat. Untuk mengubah peta ke dalam bentuk digital diperlukan hardware yang disebut digitizer.

General Hardware Setup for a Microcomputer-based GIS

image024.gif

General Hardware Setup for GIS (Source: Purwadhi, 1997)

image026.gif

GIS hardware components

· Alat masukan data (digitizer, scanner, keyboard omputer, CD reader, diskette reader)

· Alat penyimpan dan pengolah data (komputer dengan hard disk-nya, tapes or cartridge unit, CD writer)

· Alat penampil dan penyaji keluaran/informasi (monitor komputer, printer, plotter)

2. Software

Dalam pembuatan GIS di perlukan software yang menyediakan fungsi tool yang mampu melakukan penyimpanan data, analisis dan menampilkan informasi geografis. Dengan demikian, elemen yang harus terdapat dalam komponen software GIS adalah:

· Tool untuk melakukan input dan transformasi data geografis

· Sistem Manajemen Basis Data (DBMS)

· Tool yang mendukung query geografis, analisa dan visualisasi

· Graphical User Interface (GUI) untuk memudahkan akses pada tool geografi.

Inti dari software GIS adalah software GIS itu sendiri yang mampu menyediakan fungsi-fungsi untuk penyimpanan, pengaturan, link, query dan analisa data geografi. Beberapa contoh software GIS adalah ArcView, MapInfo, ArcInfo untuk SIG; CAD system untuk entry graphic data; dan ERDAS serta ER-MAP untuk proses remote sensing data. Modul dasar perangkat lunak SIG: modul pemasukan dan pembetulan data, modul penyimpanan dan pengorganisasian data, modul pemrosesan dan penyajian data, modul transformasi data, modul interaksi dengan pengguna (input query).

3. Data

· SIG merupakan perangkat pengelolaan basis data (DBMS = Data Base Management System) dimana interaksi dengan pemakai dilakukan dengan suatu sistem antar muka dan sistem query dan basis data dibangun untuk aplikasi multiuser.

· SIG merupakan perangkat analisis keruangan (spatial analysis) dengan kelebihan dapat mengelola data spasial dan data non-spasial sekaligus.

Syarat pengorganisasian data:

Volume kecil dengan klasifikasi data yang baik; Penyajian yang akurat; Mudah dan cepat dalam pencarian kembali (data retrieval) dan penggabungan (proses komposit).

image028gif.png

Type Data:

· Data lokasi:

· Koordinat lokasi

· Nama lokasi

· Lokasi topologi (letak relatif: sebelah kiri danau A, sebelah kanan pertokoan B)

· Data non-lokasi:

· Curah hujan

· Jumlah panen padi

· Terdiri dari variabel (tanah), kelas (alluvial), nilai luas (10 ha), jenis (pasir)

· Data dimensi waktu (temporal):

· Data non-lokasi di lokasi bersangkutan dapat berubah dengan waktu (misal: data curah hujan bulan Desember akan berbeda dengan bulan Juli)

Capturing and Displaying Data

image030.gif

Masukan dan Keluaran Basis Data SIG:

· Sumber data SIG: data lapangan, data statistik, peta, penginderaan jauh

· Penyiapan data: data dikumpulkan, dikonversi, diklasifikasi, disunting dan ditransformasi dalam basis data

· Pembentukan format data keruangan (spasial): dijitisasi peta (diatas peta / di-screen monitor), interpretasi citra dijital dan konversi raster ke vektor secara otomatis penuh atau sebelumnya di-scan dulu, import dari sumber lain

· Bentuk data masukan SIG: spasial/non-spasial, vektor/raster, tabular alfanumerik

· Basis data SIG: posisi dan hubungan topology, data spasial dan non- spasial, gambaran obyek dan fenomena geografis (dataran rendah tinggi, kondisi lingkungan, kota ,sungai), obyek dikaitkan dengan koordinat bumi

· Lapis data pada basis data SIG: lapis data dibuat sesuai dengan temanya: penggunaan lahan, jenis tanah, topografi, populasi penduduk, ada data primer (topografi, perairan/laut/sungai, pencacahan penduduk, hujan, suhu, kelembaban) dan sekunder (sudah diproses sebagai informasi)

· Penyajian informasi (keluaran): peta, grafik, tabel, laporan

Capturingand Displaying Data (continuation) (Source: Purwadhi, 1997)

image032.gif

5 Cara Perolehan Data/Informasi Geografi:

· Survei lapangan: pengukuran fisik (land marks), pengambilan sampel (polusi air), pengumpulan data non-fisik (data sosial, politik, ekonomi dan budaya).

· Sensus: dengan pendekatan kuesioner, wawancara dan pengamatan; pengumpulan data secara nasional dan periodik (sensus jumlah penduduk, sensus kepemilikan tanah).

· Statistik: merupakan metode pengumpulan data periodik/per-interval-waktu pada stasiun pengamatan dan analisis data geografi tersebut, contoh: data curah hujan.

· Tracking: merupakan cara pengumpulan data dalam periode tertentu untuk tujuan pemantauan atau pengamatan perubahan, contoh: kebakaran hutan, gunung meletus, debit air sungai.

· Penginderaan jarak jauh (inderaja): merupakan ilmu dan seni untuk mendapatkan informasi suatu obyek, wilayah atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dari sensor pengamat tanpa harus kontak langsung dengan obyek, wilayah atau fenomena yang diamati (Lillesand & Kiefer, 1994).


Sistem Informasi Geografis (SIG) untuk Tata Guna Lahan

Pendahuluan

Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah suatu sistem yang men-capture, mengecek, mengintegrasikan, memanipulasi, menganalisa, dan menampilkan data yang secara spatial (keruangan) mereferensikan kepada kondisi bumi. Teknologi SIG mengintegrasikan operasi-operasi umum database, seperti query dan analisa statistik, dengan kemampuan visualisasi dan analisa yang unik yang dimiliki oleh pemetaan.

Kemampuan inilah yang membedakan SIG dengan Sistem Informasi lainnya yang membuatnya menjadi berguna untuk berbagai kalangan untuk menjelaskan kejadian, merencanakan strategi, dan memprediksi apa yang akan terjadi.

Kemampuan SIG antara lain:

A. Memetakan Letak

Data realita di permukaan bumi akan dipetakan ke dalam beberapa layer dengan setiap layernya merupakan representasi kumpulan benda (feature) yang mempunyai kesamaan, contohnya layer jalan, layer bangunan, dan layer customer (gambar 1). Layer-layer ini kemudian disatukan dengan disesuaikan urutannya. 1

Setiap data pada setiap layer dapat dicari, seperti halnya melakukan query terhadap database, untuk kemudian dilihat letaknya dalam keseluruhan peta.

Kemampuan ini memungkinkan seseorang untuk mencari dimana letak suatu daerah, benda, atau lainnya di permukaan bumi. Fungsi ini dapat digunakan seperti untuk mencari lokasi rumah, mencari rute jalan, mencari tempat-tempat penting dan lainnya yang ada di peta.

Orang dapat pula melihat pola-pola yang mungkin akan muncul dengan melihat penyebaran letak-letak feature, misalnya sekolah, pelanggan, daerah miskin dan sebagainya.

B. Memetakan Kuantitas

Orang sering memetakan kuantitas, yaitu sesuatu yang berhubungan dengan jumlah, seperti dimana yang paling banyak atau dimana yang paling sedikit. Dengan melihat penyebaran kuantitas tersebut dapat mencari tempat-tempat yang sesuai dengan kriteria yang diinginkan dan digunakan untuk pengambilan keputusan, ataupun juga untuk mencari hubungan dari masing-masing tempat tersebut. Pemetaan ini akan lebih memudahkan pengamatan terhadap data statistik dibanding database biasa.

Sebagai contoh, sebuah perusahaan pakaian anak yang akan menyebarkan brosurnya akan terbantu dengan mengetahui daerah-daerah mana yang punya banyak keluarga dengan anak kecil dan mempunyai pendapatan yang tinggi. Contoh SIG pada gambar 2 memetakan jumlah penderita cancer di teluk Cod direlasikan dengan penggunaan lahan. Pemetaan ini digunakan untuk menganalisa apakah penggunaan pestisida dan bahan kimia lainnya berpengaruh terhadap kasus-kasus kanker yang terjadi.

C. Memetakan Kerapatan ( Densities )

Sewaktu orang melihat konsentasi dari penyebaran lokasi dari feature-feature, di wilayah yang mengandung banyak feature mungkin akan mendapat kesulitan untuk melihat wilayah mana yang mempunyai konsentrasi lebih tinggi dari wilayah lainnya. Peta kerapatan dapat mengubah bentuk konsentrasi kedalam unit-unit yang lebih mudah untuk dipahami dan seragam, misal membagi dalam kotak-kotak selebar 10 km2, dengan menggunakan perbedaan warna untuk menandai tiap-tiap kelas kerapatan.

Pemetaan kerapatan sangat berguna untuk data-data yang berjumlah besar seperti sensus atau data statistik daerah. Dalam data sensus seperti gambar 3 misalnya, sebuah unit sensus yang mempunyai jumlah keluarga diatas 40 diberi warna hijau, 30-40 hijau muda dan seterusnya. Dengan cara ini orang akan lebih mudah melihat daerah mana yang kepadatan penduduknya tinggi dan mana yang kepadatan penduduknya rendah.

D. Memetakan Perubahan

Dengan memasukkan variabel waktu, SIG dapat dibuat untuk peta historikal. Histori ini dapat digunakan untuk memprediksi keadaan yang akan datang dan dapat pula digunakan untuk evaluasi kebijaksanaan. Pemetaan jalur yang dilalui badai, dapat digunakan untuk memprediksi kemana nantinya arah badai tersebut (gambar 4). Seorang manajer pemasaran dapat melihat perbandingan peta penjualan sebelum dan sesudah dilakukannya promosi untuk melihat efektivitas dari promosinya.

E. Memetakan Apa yang Ada di Dalam dan di Luar Suatu Area

SIG digunakan juga untuk memonitor apa yang terjadi dan keputusan apa yang akan diambil dengan memetakan apa yang ada pada suatu area dan apa yang ada diluar area. Sebagai contohnya, pada gambar 4 adalah peta sekolah, jalan, sirene dan lainnya dalam jarak radius 10 mil dari pembangkit listrik tenaga nuklir Palo Verde. Peta ini digunakan untuk dasar rencana apabila terjadi keadaan darurat. Adakalanya perlu untuk menentukan daerah yang diluar kriteria, misalnya untuk menentukan lokasi pabrik dilakukan di daerah dalam radius lebih dari 1 km.

image034.gif

Gambar 1 Representasi SIG terhadap dunia nyata

image036.gif

Gambar 2 Peta penyebaran penyakit kanker dan peta lahan pertanian

image038.gif

Gambar 3 Contoh peta kuantitas

image040.gif

Gambar 4 Peta jalur yang akan dilalui badai

image042.gif

Gambar 5 Peta areal sekitar PLTN

image044.gif

Gambar 6 Peta yang di-link dengan foto, video, dan web

Aplikasi Sistem Informasi Geografis

Pada sebuah aplikasi SIG, terdapat beberapa fasilitas yang merupakan standar untuk melengkapi peta yang tampil di layar monitor. antara lain :

· Legenda. Legenda (legend) adalah keterangan tentang obyek-obyek yang ada di peta, seperti warna hijau adalah hutan, garis merah adalah jalan, simbol buku adalah universitas, dan sebagianya.

· Skala. Skala adalah keterangan perbandingan ukuran di layar dengan ukuran sebenarnya.

· Zoom in / out. Peta di layar dapat diperbesar dengan zoom in dan diperkecil dengan zoom out.

· Pan. Dengan fasilitas pan peta dapat digeser-geser untuk melihat daerah yang dikehendaki.

· Searching. Fasilitas ini digunakan untuk mencari dimana letak suatu feature. Bisa dilakukan dengan meng-inputkan nama atau keterangan dari feature tersebut.

· Pengukuran. Fasilitas ini dapat mengukur jarak antar titik, jarak rute, atau luas suatu wilayah secara interaktif

· Informasi. Setiap feature dilengkapi dengan informasi yang dapat dilihat jika feature tersebut diKlik. Misal pada suatu SIG jaringan jalan, jika diklik pada suatu ruas jalan akan memunculkan 4 data nama jalan tersebut, tipe jalan, desa-desa yang menjadi ujung jalan, dan jalan-jalan lain yang berhubungan dengan jalan itu.

· Link. Selain informasi dari database, SIG memungkinkan pula meghubungkan data feature pada peta dengan data dalam bentuk lain seperti gambar, video, ataupun web. Pada gambar 5 adalah contoh link dari peta tentang probolingo yang jika di klik di bagian gunung Bromo akan memunculkan video, gambar-gambar, dan web tentang gunung Bromo.

Aplikasi SIG dapat memvisualkan secara 2 dimensi ataupun 3 dimensi (gambar 7). Dapat berjalan di desktop ataupun di web (gambar 8).

image046.gif

Gambar 7 Contoh aplikasi SIG dalam 3 Dimensi

image048.gif

Gambar 8 Contoh aplikasi SIG yang jalan di web browser

Manajemen Tata Guna Lahan

Pemanfaatan dan pembangunan lahan yang dimiliki oleh pemerintah daerah perlu dilakukan dengan penuh pertimbangan dari berbagai segi. Wilayah pembangunan di kota biasanya dibagi menjadi daerah pemukiman, industri, perdagangan, perkantoran, fasilitas umum dan jalur hijau. SIG dapat membantu pembuatan perencanaan masing-masing wilayah tersebut dan hasilnya dapat digunakan sebagai acuan untuk pembagunan utilitas-utilitas yang diperlukan.

Lokasi dari utilitas-utilitas yang akan dibangun didaerah perkotaan (urban) perlu dipertimbangkan agar efektif dan tidak melanggar kriteria-kriteria tertentu yang bisa menyebabkan ketidakselarasan. Contohnya pembangunan tempat sampah. Kriteria-kriteria yang bisa dijadikan parameter antara lain: diluar area pemukiman, berada dalam radius 10 meter dari genangan air, berjarak 5 meter dari jalan raya, dan sebagainya (gambar 9). Dengan kemampuan SIG yang bisa memetakan apa yang ada diluar dan didalam suatu area, kriteria-kriteria ini nanti akan digabungkan sehingga memunculkan irisan daerah yang tidak sesuai, agak sesuai, dan sangat sesuai dengan seluruh kriteria.

Untuk pembangunan pos polisi peta penyebaran penduduk, histori kecelakaan dan pelanggaran lalu-lintas, histori kejahatan dan perampokan, peta penyebaran pertokoan dan bank, bisa dijadikan dasar penentuan lokasi. Contoh lain misalnya lokasi pompa air untuk menyedot air sewaktu banjir, lokasi pembangunan pabrik, pasar, fasilitas-fasilitas umum, lokasi jaringan-jaringan listrik, telpon, air dan saluran pembuangan.

Setelah lokasi yang sesuai didapatkan, desain pembangunan utilitas tersebut dapat digabungkan dengan SIG untuk mendapatkan perspektif yang lebih riil (gambar 10).

image050.gif

Gambar 9 Penentuan lokasi tempat sampah

image052.gif

Gambar 10 Penggabungan SIG dengan arsitektur

Didaerah pedesaan (rural) manajemen tataguna lahan lebih banyak mengarah ke sektor pertanian. Dengan terpetakannya curah hujan, iklim, kondisi tanah, ketinggian, dan keadaan alam, akan membantu penentuan lokasi tanaman , pupuk yang dipakai, dan bagaimana proses pengolahan lahannya. Pembangunan saluran irigasi agar dapat merata dan minimal biayanya dapat dibantu dengan peta sawah ladang, peta pemukiman penduduk, ketinggian masing-masing tempat dan peta kondisi tanah. Penentuan lokasi gudang dan pemasaran hasil pertanian juga dapat terbantu dengan memanfaatkan peta produksi pangan, penyebaran konsumen, dan peta jaringan transportasi.

Sebelum aplikasi SIG digunakan untuk pembantu pengambilan keputusan, tugas dari daerah terlebih dahulu memasukkan informasi sebanyak-banyaknya tentang kondisi dan potensi daerahnya. Data-data yang perlu disiapkan antara lain data peta, data statistik daerah, dan. Data peta dapat menggunakan data yang sudah ada yang disediakan oleh Bakosurtanal atau instansi lain. Jika data belum ada atau ingin membuat data yang lebih baru, daerah bisa membuat peta baru berdasar foto satelit (gambar 11) atau foto udara (gambar 12). Sedangkan data statistik diambil dari sensus, data daerah dalam angka, dan hasil pendataan lainnya.

image054.gif

Gambar 11 Contoh foto udara

image056.gif

Gambar 12 Contoh foto satelit

Maret 2, 2008 - Posted by | TUGAS KONSEP

2 Komentar »

  1. god job

    Komentar oleh ANONOIM | Maret 24, 2008

  2. good job

    Komentar oleh ANONOIM | Maret 24, 2008


Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: