Mari Mengenal Sistem Informasi Geografis

Geographic Information Systems (GIS) atau Sistem Informasi Geografis adalah sistem yang dirancang untuk menangkap, menyimpan, memanipulasi, menganalisis, mengelola, dan menyajikan semua jenis data geografis. Kata kunci dari teknologi ini adalah Geografi, yang berarti bahwa sebagian datanya bersifat spasial. Dengan kata lain, data yang dalam beberapa cara dirujuk ke lokasi di bumi.

Ditambah dengan data ini biasanya data tabular dikenal sebagai data atribut. Data atribut secara umum dapat didefinisikan sebagai informasi tambahan tentang setiap fitur spasial. Contohnya adalah sekolah. Lokasi sekolah sebenarnya adalah data spasial. Data tambahan seperti nama sekolah, tingkat pendidikan yang diajarkan, kapasitas siswa akan menjadi data atribut.

Kemitraan kedua tipe data inilah yang memungkinkan GIS menjadi alat pemecahan masalah yang efektif melalui analisis spasial. GIS lebih dari sekedar perangkat lunak. Manusia dan metode digabungkan dengan perangkat lunak dan alat geospasial, untuk mengaktifkan analisis spasial, mengelola kumpulan data besar, dan menampilkan informasi dalam bentuk peta atau grafik.

Apakah GIS dan Geospasial sama?

Ada kecenderungan yang meningkat untuk menggunakan istilah geospasial daripada GIS. Apa perbedaan antara Geospasial dan GIS? Meskipun beberapa orang mungkin menggunakan istilah tersebut secara bergantian, terdapat perbedaan yang jelas antara keduanya karena GIS mengacu secara lebih sempit pada definisi tradisional menggunakan lapisan data geografis untuk menghasilkan analisis spasial dan peta turunan. Geospasial lebih luas digunakan untuk merujuk pada semua teknologi dan aplikasi data geografis. Misalnya, situs media sosial populer Instagram, Twitter dan Facebook menggunakan "check-in" yang memungkinkan penggunanya untuk menandai status mereka secara geografis. Meskipun aplikasi tersebut dianggap sebagai geospasial, aplikasi tersebut tidak termasuk dalam definisi yang lebih ketat tentang apa yang membentuk sistem informasi geografis.

Apa saja jenis Data GIS?

Data GIS dapat dibagi menjadi dua kategori utama: data vektor dan data raster. Data vektor adalah data yang direpresentasikan sebagai titik, garis, atau poligon. Data raster adalah data yang berbasis sel seperti data citra udara dan ketinggian.

Apa yang dapat dilakukan dengan GIS?

GIS dapat digunakan sebagai alat bantu dalam pemecahan masalah dan proses pengambilan keputusan, serta untuk visualisasi data dalam lingkungan spasial. Data geospasial dapat dianalisis untuk menentukan (1) lokasi fitur dan hubungan dengan fitur lain, (2) di mana fitur paling banyak dan / atau paling sedikit, (3) kepadatan fitur di ruang tertentu, (4) apa yang terjadi di dalam area yang diminati (Area Of Interest), (5) apa yang terjadi di dekat beberapa fitur atau fenomena, dan (6) dan bagaimana area tertentu berubah seiring waktu (dan dengan cara apa).

1. Memetakan keberadaan sesuatu. Kita dapat memetakan lokasi spasial fitur dunia nyata dan memvisualisasikan hubungan spasial di antara fitur tersebut. Contoh:  peta lokasi tambang pasir  dan area batubara di daerah Kalimantan. Dengan GIS, kita dapat melihat pola visual pada data dengan menentukan bahwa aktivitas penambangan pasir  terjadi di suatu wilayah dengan tipe geologi tertentu. 

2. Memetakan kuantitas. Pemetaan pemetaan manusia, seperti tempat paling banyak dan paling sedikit, untuk menemukan tempat yang memenuhi kriteria mereka atau untuk melihat hubungan antar tempat. Contoh: peta lokasi pemakaman di Kalimantan. Peta menunjukkan lokasi pemakaman sebagai titik (kepadatan titik) dan setiap daerah diberi kode warna untuk menunjukkan tempat yang paling banyak dan sedikit.

3. Memetakan kepadatan. Terkadang lebih penting untuk memetakan konsentrasi, atau kuantitas yang dinormalisasi berdasarkan luas atau jumlah total. Contoh: pemetakan kepadatan penduduk Kalimantan, dimana jumlah total populasi dinormalisasi per area dalam mil persegi dari saluran sensus.

4. Menemukan hal yang ada di dalamnya. Kita dapat menggunakan GIS untuk menentukan apa yang terjadi atau fitur apa yang ada di dalam area atau wilayah tertentu. Kita dapat menentukan karakteristik "di dalam" dengan membuat kriteria khusus untuk menentukan area minat (Area Of Interest). Contoh:  peta yang menunjukkan kejadian banjir dan paket pajak serta bangunan di jalur banjir. Kita dapat menggunakan alat seperti CLIP untuk menentukan bidang mana yang termasuk dalam kejadian banjir. Selanjutnya, kita dapat menggunakan atribut persil untuk menentukan potensi biaya kerusakan properti.

5. Menemukan hal yang dekat. Kita dapat mengetahui apa yang terjadi dalam jarak tertentu dari fitur atau peristiwa dengan memetakan apa yang ada di sekitar menggunakan alat geoprocessing seperti BUFFER. Contoh: peta waktu berkendara dari lokasi pusat di Kalimantan Tengah. Kita dapat menggunakan jalan sebagai jaringan dan menambahkan kriteria khusus seperti batas kecepatan dan kontrol persimpangan untuk menentukan seberapa jauh pengemudi biasanya dapat menempuh dalam 5, 10, atau 15 menit.

6. Perubahan pemetaan. Kita dapat memetakan perubahan di wilayah geografis tertentu untuk mengantisipasi kondisi masa depan, memutuskan suatu tindakan, atau untuk mengevaluasi hasil dari suatu tindakan atau kebijakan. Contoh:  peta penggunaan lahan Barnstable, yang menunjukkan perubahan pembangunan pemukiman dari tahun 1999 hingga 2009. Biasanya disimbolkan dengan warna hijau tua menunjukkan hutan, sedangkan kuning cerah menunjukkan perkembangan pemukiman. Aplikasi seperti ini dapat membantu menginformasikan proses dan kebijakan perencanaan komunitas.

Contoh Implementasi GIS

Peran GIS

Geographic Information Systems (GIS) merupakan paradigma baru bagi organisasi informasi dan perancangan sistem informasi, dimana aspek utamanya adalah penggunaan konsep lokasi sebagai dasar penataan sistem informasi. Penerapan GIS memiliki relevansi dengan transportasi karena sifat data transportasi yang pada dasarnya tersebar secara spasial, dan kebutuhan akan berbagai jenis analisis tingkat jaringan, analisis statistik, serta analisis dan manipulasi spasial. Sebagian besar dampak transportasi bersifat spasial. Pada platform GIS, database jaringan transport umumnya diperluas dengan mengintegrasikan banyak set atribut dan data spasial melalui sistem referensi liniernya. Selain itu, GIS akan memfasilitasi integrasi semua data sosial ekonomi lainnya dengan basis data jaringan transportasi untuk berbagai fungsi perencanaan.

GIS untuk Transportasi

Keuntungan utama penggunaan GIS adalah kemampuannya untuk mengakses dan menganalisis data yang tersebar secara spasial sehubungan dengan lokasi spasial aktualnya yang dihamparkan pada peta dasar dari area cakupan yang memungkinkan analisis tidak dapat dilakukan dengan sistem manajemen basis data lainnya. Manfaat utama menggunakan GIS tidak hanya akses visual dan tampilan yang mudah digunakan, tetapi juga kemampuan analisis spasial dan penerapan untuk menerapkan fungsi GIS standar seperti pemetaan tematik, bagan, analisis tingkat jaringan, akses simultan ke beberapa lapisan data dan overlayment yang sama, serta kemampuan untuk berinteraksi dengan program dan perangkat lunak eksternal untuk mendukung keputusan, manajemen data, dan fungsi khusus pengguna.

Database yang ada tidak memungkinkan pengguna untuk memanipulasi, mengakses, dan meminta database selain dengan cara yang sangat terbatas. Pengguna dibatasi pada kueri tekstual saja, pemilihan dan tampilan data atribut persilangan sehubungan dengan hubungan spasial dan topologi tidak dimungkinkan. Data terkait seperti tata guna lahan, penduduk, dan karakteristik jaringan jalan kawasan di sekitar perlintasan tidak dapat diakses dalam database ini. Kemampuan GIS ini, bersama dengan penyajian akhir hasil pada peta dasar digital, akan memungkinkan pengguna memiliki persepsi yang lebih baik tentang masalah, memungkinkan keputusan yang lebih baik, dan memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang apa yang ingin dicapai dalam arti yang lebih luas. Kemampuan untuk menentukan kueri bersyarat, melakukan analisis statistik, membuat peta tematik, dan memberikan peluang pembuatan bagan program keselamatan penyeberangan dengan memungkinkan pemahaman data yang lebih baik.

Selain itu, kemampuan sebagian besar perangkat lunak GIS untuk menyediakan banyak model dan algoritme transportasi dasar mungkin juga berguna dalam situasi tertentu. Kemampuan untuk menghubungkan ke prosedur dan perangkat lunak eksternal juga memberikan fleksibilitas, karena prosedur ini dapat mengakses data di dalam GIS dan menyajikan hasil analisis ke GIS untuk dilihat dan dianalisis.

Geographic Information Systems (GIS) dapat digunakan sebagai alat untuk manajemen infrastruktur jalan raya dengan cara yang mirip dengan aplikasinya saat ini dalam informasi berbasis lahan. Prosedur GIS menyediakan metodologi yang terkoordinasi untuk mengumpulkan berbagai macam sumber informasi di bawah payung tunggal yang berorientasi visual agar tersedia bagi beragam pengguna. Alat GIS dapat diterapkan untuk membantu spesialis teknis dan administratif baik dalam mengelola sumber daya yang mahal dan digunakan secara intensif dan dalam memberikan informasi kepada pembuat keputusan.

GIS untuk transportasi (GIS-T) adalah gabungan dari Transportation Information System (TIS) dan GIS. Keuntungan terbesar GIS-T bagi berbagai organisasi transportasi adalah potensinya untuk integrasi data. Data yang dirujuk ke jaringan transportasi serta banyak database lain yang berdiri sendiri di masa lalu seperti inventaris jembatan; lokasi tanda, catatan kecelakaan dan data keamanan lainnya; volume lalu lintas dan data operasional lainnya. Tipe data lain seperti data administrasi, penggunaan lahan, demografi, lingkungan, sumber daya, medan, dan bawah permukaan juga dapat diintegrasikan. Fungsi utama GIS yang berguna untuk menyelesaikan masalah transportasi adalah pengeditan, tampilan, pengukuran, overlay, segmentasi dinamis, pemodelan permukaan, tampilan raster, dan analisis, perutean dan tautan ke perangkat lunak lain.

Aplikasi GIS dapat diharapkan dalam manajemen perkerasan jalan, rekayasa lalu lintas, perencanaan dan penelitian, pemeliharaan jembatan dan dukungan kantor lapangan, Aplikasi perencanaan lainnya termasuk perencanaan evakuasi, perencanaan insiden pelepasan bahan berbahaya, pengembangan zona analisis lalu lintas baru dari jalur sensus, dan pengembangan jaringan jalan raya kota baru.

GIS adalah alat yang ampuh dalam analisis dan desain jaringan perutean transportasi. Kemampuan tampilan grafisnya tidak hanya memungkinkan visualisasi rute yang berbeda tetapi juga urutan pembuatannya, yang memungkinkan pemahaman tentang logika di balik desain jaringan perutean.

Interaksi antara sistem transportasi dan lingkungan sekitarnya menjadikan teknologi GIS cocok untuk material berbahaya, desain rute, analisis risiko, dan pengambilan keputusan. GIS juga dapat diintegrasikan dengan model matematika canggih dan prosedur pencarian untuk menganalisis berbagai pilihan dan kebijakan manajemen.