PENGINDERAAN JAUH

A.     Pengertian Penginderaan Jauh

1.      Penginderaan Jauh : ilmu atau seni untuk memperoleh informasi tentang objek, daerah atau gejala, dengan jalan menganalisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat, tanpa kontak langsung dengan objek, daerah atau gejala yang akan dikaji (Lillesand dan Kiefer, 1990).

2.      Penginderaan Jauh  : upaya untuk memperoleh, menemutunjukkan (mengidentifikasi) dan menganalisis objek dengan sensor pada posisi pengamatan daerah kajian (Avery, 1985).

3.      Penginderaan Jauh  : teknik yang dikembangkan untuk memperoleh dan menganalisis informasi tentang bumi. Informasi itu berbentuk radiasi elektromagnetik yang dipantulkan atau dipancarkan dari permukaan bumi (Lindgren, 1985).

Dari beberapa pengertian di atas, dapat disimpulkan :

penginderaan jauh : upaya memperoleh informasi tentang objek dengan menggunakan alat yang disebut “sensor” (alat peraba), tanpa kontak langsung dengan objek.

B.     Masukan Data Penginderaan Jauh

Dalam penginderaan jauh di dapat masukan data atau hasil observasi yang disebut citra.

Citra : gambaran yang tampak dari suatu objek yang sedang diamati, sebagai hasil   liputan atau rekaman suatu alat pemantau.

          Agar dapat dimanfaatkan, citra tersebut harus diinterprestasikan atau diterjemahkan/ ditafsirkan terlebih dahulu.

Interprestasi citra : suatu proses pengenalan objek berupa gambar (citra) untuk                                digunakan dalam disiplin ilmu tertentu. Seperti Geologi,                                   Geografi, Ekologi, Geodesi dan disiplin ilmu lainnya.

Dalam menginterprestasikan citra dibagi menjadi beberapa tahapan, yaitu:

1.    Deteksi         : pengenalan objek yang mempunyai karakteristik tertentu oleh                                sensor.

2.    Identifikasi   : mencirikan objek dengan menggunakan data rujukan.

3.    Analisis         : mengumpulkan keterangan lebih lanjut secara terinci.

C.     Alat Penginderaan Jauh

Untuk melakukan penginderaan jarak jauh diperlukan alat sensor, alat pengolah data dan alat-alat lainnya sebagai pendukung.

Alat sensor dalam penginderaan jauh dapat menerima informasi dalam berbagai bentuk : sinar atau cahaya, gelombang bunyi dan daya elektromagnetik.

Alat sensor digunakan untuk melacak, mendeteksi, dan merekam suatu objek dalam daerah jangkauan tertentu.

Kemampuan sensor untuk merekam gambar terkecil disebut resolusi spasial.

Berdasarkan proses perekamannya, sensor dibedakan atas:

1.      Sensor Fotografi

Proses perekamannya berlangsung seperti pada kamera foto biasa, yaitu melalui proses kimiawi. Tenaga elektromagnetik yang diterima, direkam pada emulsi film, setelah diproses akan menghasilkan foto. Di samping sebagai tenaga, film juga berfungsi sebagai perekam, yang hasil akhirnya berupa foto udara, jika perekamannya dilakukan dari udara. Jika perekamannya dilakukan dari antariksa maka hasil akhirnya disebut foto satelit atau foto orbital.

Menurut Lillesand dan Kiefer, keuntungan menggunakan sensor fotografi, yaitu :

a.       Caranya sederhana seperti proses pemotretan biasa

b.      Biayanya tidak terlalu mahal

c.       Resolusi spasialnya baik

2.      Sensor Elektronik

Sensor elektronik berupa alat yang bekerja secara elektrik dengan pemrosesan menggunakan komputer. Hasil akhirnya berupa data visual atau data digital/numerik.

Agar informasi-informasi dalam berbagai bentuk tadi dapat diterima oleh sensor, maka harus ada tenaga yang membawanya antara lain matahari.

Informasi yang diterima oleh sensor dapat berupa :

1.      Distribusi daya (forse)

2.      Distribusi gelombang bunyi

3.      Distribusi tenaga elektromagnetik

Interaksi antara tenaga dan objek direkam oleh sensor berupa alat-alat :

-       Gravimeter      : mengumpulkan data yang berupa variasi daya magnet

-       Magnetometer : mengumpulkan data yang berupa variasi daya magnet

-       Sonar               : mengumpulkan data tentang distribusi gelombang dalam air

-       Mikrofon         : mengumpulkan/menangkap gelombang bunyi di udara

-       Kamera           : mengumpulkan data variasi distribusi tenaga elektromagnetik   yang berupa sinar

D.     Sistem Penginderaan Jauh

◊      Penginderaan jauh sistem pasif : Penginderaan jauh menggunakan tenaga                 matahari.

Penginderaan jauh sistem pasif menggunakan pancaran cahaya, hanya dapat beroperasi pada siang hari saat cuaca cerah.

Kelemahannya : resolusi spasialnya semakin kasar karena panjang                                  gelombangnya semakin besar.

◊      Penginderaan jauh sistem aktif : Penginderaan jauh menggunakan sumber                tenaga buatan.

Penginderaan sistem aktif dibuat dan dipancarkan dari sensor yang kemudian dipantulkan kembali ke sensor tersebut untuk direkam. Sistem ini menggunakan gelombang mikro, tapi dapat juga menggunakan spektrum tampak, dengan sumber tenaga buatan berupa laser.

Atmosfer mempengaruhi tenaga elektromagnetik yaitu bersifat selektif terhadap panjang gelombang, karena itu timbul istilah “Jendela Atmosfer”, yaitu bagian spektrum elektromagnetik yang dapat mencapai bumi. Jendela atmosfer yang sering digunakan dalam penginderaan jauh ialah spektrum tampak yang memiliki panjang gelombang 0,4 mikrometer – 0,7 mikrometer.

1)      Jenis Citra

Masukan dalam penginderaan jauh berupa bermacam-macam data. Hasil proses rekaman data penginderaan jauh tersebut berupa :

Ø  Data digital/data numerik untuk dianalisis dengan menggunakan komputer.

Ø  Data visual dibedakan atas data citra dan data non citra untuk dianalisis dengan cara manual.

Data citra berupa gambaran mirip aslinya; data non citra berupa garis atau grafik.

Citra dapat dibedakan atas citra foto (photographic image) atau foto udara dan citra non foto (non photographic image).

Perbedaan citra Foto dan Citra Non Foto

Jenis citra Variabel Pembeda	Citra Foto	Citra Non Foto
Sensor	Kamera	Non kamera, mendasarkan atas penyiaman (scanning) kamera yang detektornya bukan film
Detektor	Film	Pita magnetic, termistor foto konduktif, foto voltaic, dsb
Proses perekaman	Fotografi/kimiawi	Elektronik
Mekanisme perekaman	Serentak	Parsial
Spektrum elektromagnetik	Spektrum tampak dan perluasannya	Spektra tampak dan perluasannya thermal, dan gelombang mikro

a.    Citra Foto

Citra Foto : gambaran yang dihasilkan dengan menggunakan sensor kamera.

Citra foto dibedakan berdasarkan :

§  Spektrum Elektromagnetik yang digunakan

1)      Foto ultraviolet             : foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum                                                      ultraviolet dekat dengan panjang gelombang 0,29                                                        mikrometer.

2)      Foto ortokromatik        : foto yang dibuat dengan menggunakan spectrum                                                      tampak dari saluran biru hingga sebagian hijau

                                       (0,4 – 0,56 mikrometer).

3)      Foto pankromatik         : foto yang dengan menggunakan spectrum tampak                                                    mata.

4)      Foto inframerah            : terdiri dari foto warna asli (true infrared photo)                                                         yang dibuat dengan menggunakan spectrum infra                                                        merah dekat sampai panjang gelombang

                                       0,9 – 1,2 mikrometer dan inframerah modifikasi                                                        (inframerah dekat) dengan sebagian spectrum                                                               tampak pada saluran merah dan saluran hijau.

§  Arah sumbu kamera ke permukaan bumi

1)      Foto vertical/ foto tegak (orto photograph) : foto yang dibuat dengan sumbu kamera tegak lurus terhadap permukaan bumi.

2)      Foto condong/ foto miring (oblique photograph) : foto yang dibuat dengan sumbu kamera menyudut terhadap garis tegak lurus ke permukaan bumi.

Foto condong dibedakan menjadi :

a)      Foto agak condong (low oblique photograph) : apabila cakrawala tidak tergambar pada foto.

b)      Foto sangat condong (high oblique photograph) : apabila pada foto tampak cakrawalanya.

§  Warna yang digunakan

1)      Foto berwarna semua (false colour)

Warna citra pada foto tidak sama dengan warna aslinya.

Contoh : pohon-pohon yang berwarna hijau dan banyak memantulkan spectrum infamerah, pada foto tampak berwarna merah.

2)      Foto yang berwarna asli (true colour)

Contoh : foto pankromatik berwarna

§  Wahana yang digunakan

1)      Foto udara                    : dibuat dari pesawat udara atau balon

2)      Foto satelit/orbital        : dibuat dari satelit

b.   Citra Non Foto

Citra non foto : gambaran yang dihasilkan oleh sensor bukan kamera.

Citra non foto dibedakan atas :

§  Spectrum elektromagnetik yang digunakan

1)      Citra inframerah thermal                       : citra yang dibuat dengan spectrum

                                                                 inframerah thermal.

2)      Citra radar dan citra gelombang mikro  : citra yang dibuat dengan spectrum                gelombang mikro.

§  Sensor yang digunakan

1)      Citra tunggal           : citra yang dibuat dengan sensor tunggal, yang

                                  salurannya lebar.

2)      Citra multispectral  : citra yang dibuat dengan sensor jamak, tetapi                             salurannya sempit.

Terdiri dari :

·      Citra RBV (Return Beam Vidicon)    : sensornya berupa kamera yang                    hasilnya tidak dalam bentuk foto                                                   karena detektornya bukan film                       dan prosesnya non fotografik.

·      Citra MSS (Multi Spektral Scanner)  : sensornya dapat menggunakan                    spectrum tampak maupun                                                                                   spectrum inframerah thermal.

§  Wahana yang digunakan

1)      Citra Dirgantara (Airborne Image) : citra yang dibuat dengan wahana yang beroperasi di udara (dirgantara).

Contoh : inframerah thermal, citra radar dan citra MMS.

2)      Citra Satelit (Satellite/Spaceborne Image) : citra yang dibuat dari antariksa                atau angkasa luar.

Citra ini dibedakan lagi atas penggunaannya, yakni :

·      Citra satelit untuk penginderaan planet.

Contoh  : Citra satelit Viking (AS), Citra satelit Venera (Rusia).

·      Citra Satelit untuk penginderaan cuaca.

Contoh  : NOAA (AS), Citra Meteor (Rusia).

·      Citra satelit untuk penginderaan sumber daya bumi.

Contoh  : Citra Landsat (AS), Citra Soyuz (Rusia) dan Citra SPOT                      (Perancis).

·      Citra satelit untuk penginderaan laut.

Contoh  : Citra Seasat (AS), Citra MOS (Jepang).

2)    Interpretasi Citra pada Bentang Alam dan Bentang Budaya

a.  Unsur Bentang Alam

a)      Sungai

Sungai memiliki tekstur permukaan yang seragam dengan rona yang gelap jika airnya jernih, atau cerah jika keruh.

b)      Dataran Banjir

Dataran banjir memiliki permukaan yang rata dengan posisi lebih rendah dari daerah sekitar. Kadang-kadang dijumpai tempat-tempat yang tidak rata karena adanya bekas saluran atau adanya oxbow lake (danau tapal kuda).

c)      Kipas Aluvial dan Kerucut Aluvial

1)      Kipas aluvial berbentuk kipas dengan permukaan halus. Lereng bawahnya landai (1-2 derajat) dengan bagian atas yang curam, rona yang putih sampai kelabu putih dengan bagian bawah lebih gelap karena adanya vegetasi yang padat.

2)      Kerucut aluvial bentuknya seperti kipas aluvial dengan ukuran lebih kecil. Lerengnya curam (bisa mencapai 20 derajat).

d)      Gubuk Pasir (Beach Ridge)

Gubuk pasir berbentuk sempit dan memanjang, lurus atau melengkung, igir rendah dengan permukaan air yang datar, sejajar sama lain dan sejajar pantai.

e)      Hutan Bakau

Hutan bakau memiliki rona sangat hitam karena daya pantul terhadap cahaya rendah, ketinggian pohon seragam dan tumbuh pada pantai yang becek, tepi sungai atau peralihan air payau.

f)        Hutan Rawa

Hutan rawa memiliki rona dan tekstur tidak seragam karena ketinggian pohonnya berbeda.

g)      Sagu dan Nipah

1.      Sagu memiliki daun yang membentuk roset (bintang) sedang nipah tidak

2.      Sagu memiliki rona yang gelap sedang nipah berona cerah dan seragam

3.      Sagu tumbuh berkelompok sedang nipah tidak

4.      Tangkai bunga sagu memantulkan cahaya putih berasal dari tajuk bunga sedang nipah tidak

b.   Unsur bentang Budaya

a)      Jalan Raya dan Jalan Kereta Api

Jalan raya dan kereta api memiliki bentuk memanjang, lebarnya seragam dan relatif lurus.

b)      Terowongan dan Jembatan

1)      Pada terowongan nampak seperti jalan atau jalan kereta api yang tiba-tiba hilang pada satu titik dan timbul lagi pada titik yang lain

2)      Pada jembatan Nampak adanya sungai atau saluran irigasi yang menyilang jalan, terdapat bayangan karena perbedaan tinggi antara jembatan dengan sungai.

c)      Stasiun Kereta Api, Terminal Bus, dan Bandar Udara

1)      Pada stasiun kereta api terdapat bangunan rumah yang terpisah dari sekitarnya, nampak cabang rel kereta api dan  gerbong kereta api.

2)      Pada terminal bus Nampak kawasan yang datar, teratur dan luas, terdapat bangunan besar dengan deretan bus yang berjajar kea rah samping dan jaraknya rapat

3)      Pada Bandar udara Nampak lapangan yang luas, datar dan tekstur halus.

d)      Lapangan Sepakbola

Berbentuk empat persegi panjang dengan ukuran teratur (5:4), dengan rona cerah dan tekstur yang halus.

e)      Rumah Permukiman

1)      Rumah mukim berbentuk empat persegi panjang, terdapat bayangan di tengah-tengah bagian atapnya, terletak dekat jalan dan ukuran rumah relatif kecil.

2)      Gedung sekolah bentuknya seperti I, L atau U dengan halaman yang teratur dan bersih serta luas.

3)      Rumah Sakit bentuk bangunan seragam, besar dan memanjang, pola teratur dengan deretan bangunan yang terpisah satu sama lain yang dihubungkan oleh bangunan penghubung.

4)      Pabrik/industri memiliki gedung dengan ukuran besar dan pada umumnya memanjang, beberapa gedung sering bergabung dengan jarak yang dekat (rapat).

5)      Pasar memiliki bentuk dan ukuran gedung yang teratur dan seragam.

f)        Tanah Pertanian dan Perkebunan

1)      Sawah berupa petak-petak persegi panjang pada daerah datar, pada daerah miring bentuk petak mengikuti garis tinggi.

2)      Perkebunan kopi tampak sebagai deretan lurus titik-titik hitam dan latar belakang cerah. Jarak tanaman teratur (3-4 m) dan tinggi tanaman 3-4 m. terletak pada kawasan yang miring sampai ketinggian 1.500 m dari permukaan laut. Tanahnya gembur dan mampu meresap air sampai dalam, dengan curah hujan lebih dari 2000 m setiap tahun.

3)      Perkebunan kelapa memiliki pola yang teratur dengan rona yang cerah dan jarak tanaman sekitar 10 m dengan tinggi pohon mencapai 15 m.

4)      Perkebunan kelapa sawit memiliki tajuk yang rapat dan berbentuk bintang. Teksturnya lebih halus daripada tanaman kelapa, rona gelap dengan jarak tanaman teratur (6-9 m) dan curah hujan

2.000 mm – 2.000 mm per tahun.