Konsep Dasar Penginderaan Jauh

Pengertian Penginderaan Jauh

Penginderaan jauh merupakan ilmu dan seni dalam memperoleh informasi mengenai sutau obyek, area, atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan alat tanpa suatu kontak langsung (Lillesand et al 2008). Sementara menurut American Society of Photogrammetrypenginderaan jauh merupakan pengukuran atau perolehan informasi dari beberapa sifat obyek atau fenomena dengan menggunakan alat tertentu untuk menghindari kontak fisik dengan obyek atau fenomena yang diteliti. Campbell menyatakan bahwa penginderaan jauh adalah ilmu untuk mendapatkan informasi tentang permukaan bumi seperti tanah dan air dari gambar yang diperoleh dari kejauhan. Sistem Informasi Geografi merupakan suatu sistem pada umumnya berbasis komputer yang digunakan untuk menyimpan, mengelola, menganalisis dan mengaktifkan kembali data yang mempunyai referensi keruangan untuk berbagai tujuan yang berkaitan dengan pemetaan dan perencanaan. Teknologi penginderaan jauh dengan Sistem Informasi Geografi pada perkembangannya memiliki keterkaitkan yang sangat kuat dalam melakukan analisis dan pengolahan terhadap data-data spasial. Integrasi antara teknologi penginderaan jauh dengan SIG bermanfaat dalam meningkatkan efisiensi perolehan data serta akurasi hasil pemetaan sebagai masukan dalam proses perencanaan dan pengelolaan wilayah.

Sejarah Penginderaan Jauh

Semakin maju teknologi dan pengetahuan maka akhir-akhir ini banyak sekali jenis satelit yang diluncurkan oleh berbagai negara baik negara-negara eropa maupun negara-negara di Asia. Beberapa negara yang mengembangkan satelit penginderaan jauh selain Amerika yakni Prancis, Jepang, Rusia, Republik Rakyat Cina, Kanada, India. Dengan kemajuan teknologi tersebut maka berbagai satelit yang diluncurkan mampu merekam permukaan bumi hingga menghasilkan resolusi spasial kurang lebih 1 m yakni satelit Ikonos, Orb View, QuickBird dan Geo Eye yang dikembangkan oleh perusahan swasta di Amerika Serikat. Sementara beberapa citra yang dikembangkan dengan resolusi spasial mencapai 10 m atau bahkan kurang dari 10 meter diantaranya adalah citra SPOT yang dikembangkan oleh Prancis, Citra COSMOS sebagai satelit yang dikembangkan Rusia, IRS milik India, dan ALOS merupakan satelit yang dikembangkan oleh Jepang, sementara ASTER merupakan satelit yang dikembangan melalui proyek kerjasama antara Jepang dengan NASA.

Spektrum dan Panjang

Alat yang mampu mengukur respon spectral di laboratorium ataupun di lapangan dapat digunakan alat berupa spektroradiometer. Cara benda memberikan respons terhadap gelombang elektromagnetik yang mengenanya berbeda-beda. Setiap obyek ternyata mempunyai respon yang relatif serupa pada tiap spektrum, maka respon elektromagnetik obyek sering disebut sebagai respon spektral. Penggunaan beberapa spektral sangat membantu proses pengenalan obyek melalui proses pembandingan kenampakan antar saluran. Mata manusia merupakan salah satu sensor yang cukup responsif dan memiliki sensor alami. Kondisi mata manusia mampu beroperasi pada rentang panjang gelombang 0,32 – 0,72 µm yakni termasuk di dalamnya panjang gelombang tampak atau Red, Green and Blue (RGB).

Cara Penyimpanan Data Digital

Sistem penyimpanan citra dengan menggunakan sistem baris dan sistem kolom disebut pula sistem penyimpanan raster atau terselasi, dan pada setiap unsur data disebut sebagai pixel. Sistem ini memiliki sifat boros tempat akan tetapi memliki keuntungan dalam kemudahan pengalihan format, memudahkan untuk melakukan manipulasi (tumpangsusun), beberapa sistem penyimpanan yang sering digunakan untuk menyimpan data digital meliputi:

a. Band Sequential (BSQ)

b. Band Interleaved by Line (BIL)

c. Band Interleaved by Pixel

d. Run-length Encoding (RLE) dan Block Encoding (Quadtree)

e. Kompresi Wavelet

Konsep resolusi citra penginderaan jauh

Resolusi menurut Danoedoro (2012) atau disebut juga sebagai daya pisah/resolving power merupakan kemampuan sistem optic-elektronik untuk membedakan informasi spasial yang berdekatan atau secara spektral memiliki kemiripan/kesamaan. Dan seiring perkembangan zaman resolusi tidak hanya sebatas pada pengertian di atas karena terdapat unsur waktu yang disebut sebagai resolusi temporal. Di dalam sistem penginderaan jauh dikenal setidaknya empat/4 jenis resolusi yakni resolusi spektral, resolusi radiometrik, resolusi spasial dan resolusi temporal. Dalam praktik pengolahan citra, resolusi layar juga memegang peranan penting.

Jenis Citra

1. FOTO UDARA

Foto udara merupakan rekaman fotogrametris objek di atas permukaan bumi yang pengambilannya dilakukan dari udara.

2. CITRA SATELIT

Citra satelit merupakan citra digital penginderaan jauh yang diperoleh dari sistem perekaman melalui sensor satelit.

3. SISTEM SATELIT PENGINDERAAN JAUH

a. SATELIT QUICKBIRD

b. SATELIT ALOS

c. SATELIT SPOT

d. SATELIT LANDSAT

e. SISTEM SATELIT : TERRA dan AQUA

Unsur Interpretasi Citra

1. Rona atau warna

2. Bentuk

3. Ukuran

4. Tekstur

5. Pola

6. Bayangan

7. Situs

8. Asosiasi

9. Konvergensi Bukti

Teknik Interpretasi Citra

1. Deteksi, merupakan pengamatan atas adanya suatu obyek, misal pada gambaran sungai terdapat obyek yang bukan air;

2. Identifikasi, merupakan upaya mencirikan obyek yg telah dideteksi dengan keterangan yang cukup (berdasar ukuran, bentuk dan letak obyek tersebut adalah perahu dayung;

3. Analisis, dikumpulkan keterangan lebih lanjut, bahwa perahu dayung tersebut berisi 3 orang.

Menurut Guptil dan Morrison (1995) dalam Danoedoro P (2012,329) kriteria kualitas data spasial yang digunakan oleh Komisi Kualitas Data Spasial ICA (International Cartographic Association) ada 7 aspek informasi yang haru termuat sebagai meta data (data tentang data), adalah sebagai berikut :

1. riwayat data atau lineage/genealogy

2. akurasi posisi

3. akurasi atribut

4. kelengkapan (completeness)

5. konsistensi logis

6. akurasi semantik

7. informasi temporal

Metode Uji Akurasi

1. Akurasi keseluruhan (overall accuracy)

2. Akurasi produser (producer’s accuracy)

3. Akurasi pemakai (user’s accuracy)

4. Analisis Kappa

Pelaksanaan Pengujian Akurasi

Banyak hal yang perlu diperhatikan terkait teknis pengujian karena dalam kenyataannya masih banyak kesulitan, misalkan foto udara acuan masih perlu direktifikasi supaya mempunyai system proyeksi yang sama dengan citranya.

Pengolahan Citra Penginderaan Jauh

Data hasil perekaman citra satelit merupakan data rasteryang di dalamnya terdapat nilai pixel-nilai pixel yang merepresentasikan nilai obyek yang direkam dari permukaan bumi. Karakteristik setiap obyek di permukaan bumi yang bervariasi dan kemampuan setiap obyek dalam memantulkan hasil nilai pantulan panjang gelombang dengan nilai yang variatif menjadikan nilai obyek berbeda antara satu dengan yang lainnya. Ketersediaan berbagai band/panjang gelombang yang digunakan pada setiap citra satelit dengan berbagai keunggulan dan kemampuan sensitivitas dalam merekam setiap obyek menjadikan pilihan para pengguna citra satelit untuk memilih komposit warna guna melakukan interpretasi tutupan lahan untuk mengetahui bagaimana penggunaan tanahnya. Kemampuan citra satelit yang dapat menyimpan data raster dalam bentuk digital dalam jumlah banyak memberikan alternatif kemudahan bagi pengguna untuk melakukan analisis pengolahan citra digital baik secara digital ataupun dapat pula dilakukan secara manual. Analisis data citra satelit dapat dilakukan secara manual melalui analisis kunci-kunci interpretasi seperti (warna, rona, bentuk, ukuran, tekstur, asosiasi, situs, bayangan).

Aplikasi Citra Penginderaan Jauh Pada Pertanahan dan Tata Ruang

            Peranan Citra Penginderaan JauhKebutuhan dan ketersediaan data spasial menjadi sebuah hal yang urgen dalam berbagai kegiatan perencanaan, pembangunan serta pelayanan di bidang pertanahan dan tata ruang. Kemampuan penginderaan jauh dengan perkembangan yang cukup pesat dimana mampu menyajikan resolusi spasial tinggi (CSRT) dapat dimanfaatkan khususnya oleh pertanahan dan tata rung di dalam menjalankan tugas pokok dan fungsinya. Ketersediaan data citra penginderaan jauh yang dapat diakses secara free yakni adanya citra Landsat amupun citra google earth dapat dimanfaatkan oleh user untuk berbagai kepentingan analisis dan menyusun peta-peta tematik dengan tujuan tertentu.

Terapan Penginderaan Jauh Untuk Pertanahan:

a.   Pemanfaatan Citra Satelit Resolusi Tinggi untuk Mempercepat Pengukuran dan Pemetaan Bidang kaitannya dengan Program Strategis PTSL (Pendaftaran Tanah Sistematis Lengkap)

b.   Pemanfaatan Penginderaan Jauh untuk Percepatan Identifikasi Penguasaan Tanah Kawasan Hutan kaitannya dengan TORA (Tanah Obyek Reforma Agraria)

c.   Pemanfaatan Citra Satelit untuk Monitoring Perubahan Penggunaan Lahan

d.   Pemanfaatan Citra Satelit untuk Percepatan Identifikasi Tanah Terlantar

e.   Pemanfaatan Citra Penginderaan Jauh untuk Tata Ruang dan Aplikasi Terkait Kebijakan ATR/BPN