sumber data : raster - kuliah.ftsl.itb.ac.id · • remote sensing (r s) atau penginderjaan jauh...

Sumber Data : Raster

Pengantar Sistem Informasi Geografis

Proses Pemodelan Data

RealWorld

ModelData

StrukturData

StrukturFile

RealWorld

0 1 2 3 4 5 6 7 8 90 J P1 J P2 R J

3 J

4 J J

5 J

6 J P P R

7 J P P

8 J

9 J

Pemodelan Dengan Raster

KONSEP VEKTOR &RASTER

Pemodelan Dengan Vektor

garis

poligon

titik

0 1 2 3 4 5 6 7 8 90 J P1 J P2 R J3 J4 J J5 J6 J P P R7 J P P8 J9 J

Pemodelan Dengan Raster

PENAMPILAN PETA MODEL RASTER

VISUAKISASI PETA VEKTOR & PETA RASTER

Implementasi Pemodelan Data

Real World

Entitas• Definisi• Atribut• Model data

• Vektor• Raster

Pembuatan Layerdan Atribut

Pemilihan FormatFile

Pemetaan = Pemodelan

Entitas LayerPendefinisian Entitas Layer

JalanDefinisi : Tempat moda transportasi daratGeometrik : Garis

JalanAtribut : Nama Jalan, Kelas Jalan

SungaiDefinisi : Tempat aliran air yang mengalir sepanjang waktuGeometrik : Garis

SungaiAtribut : Nama Sungai

HutanDefinisi : Lahan yang ditutupi oleh vegetasi dan pohon yang rapatGeometrik : Area

HutanAtribut : Jenis Hutan

SawahDefinisi : Lahan yang digunakan untuk budidaya padiGeometrik : Area

SawahAtribut : Nama Pemilik, Jenis Padi

Galian CDefinisi : Tempat penggalian mineral galian CGeometrik : titik

Galian CAtribut : Nama Pemilik, Tahun

Tegangan TinggiDefinisi : Tiang yg menyangga jaringan transmisi tegangan tinggi.Geometrik : Titik dan Garis

Tegangan TinggiAtribut : Nomor Tiang, Jenis Tiang

PETA TOPOGRAFI &LAYER GEOGRAFIS

(KELAS UNSUR)Layer Galian C - Titik

1

Layer Teg. Tg - Titik

2

Layer Jalan – Grs.

3

Layer Sungai – Grs.

4

Layer Hutan – Poly.

5

Layer Sawah– Poly.

6

1:37.500U

2244-345Pasirluhur

Sistem Proyeksi: PolyederElipsoid: BesselDatum Horisontal: Pasir Sancang

Data dasar: Foto Udara 1984

Galian C

PETA TOPOGRAFI & PEMILAHAN KELAS UNSUR

Layer TitikGalian C

1:37.500U

2244-345Pasirluhur



Listrik TeganganTinggi


Layer TitikTeg. Tinggi

1:37.500U

2244-345Pasirluhur



Jalan AspalJalan Setapak


Layer GarisJalan

Sungai

1:37.500U

2244-345Pasirluhur




Layer GarisSungai

1:37.500U

2244-345Pasirluhur



Pemukiman


Pasirluhur

Pertelon

Pasawahan

Layer PolyPemukiman

Hutan Gelondong

1:37.500U

2244-345Pasirluhur



Sawah

Hutan Cemara

Hutan Serpih


Layer PolyLandcover

Hutan Gelondong

1:37.500U

2244-345Pasirluhur



Hutan Cemara

Hutan Serpih


Layer PolyHutan

1:37.500U

2244-345Pasirluhur



Sawah


Layer PolySawah

Hutan Gelondong

Sungai

1:37.500U

2244-345Pasirluhur



Jalan AspalJalan Setapak

PemukimanSawah

Hutan Cemara

Hutan SerpihGalian CListrik TeganganTinggi

Pasirluhur

Pertelon

Pasawahan

PETA TOPOGRAFI & LAYER GEOGRAFIS (KELAS UNSUR)

Jalan

Pertanian

Sumur

P P

P

J

J

J

J S

RASTERISASI

+

RASTERISASIPertanian

Jalan

Sumur

+

Jalan

RASTERISASIPertanian

Sumur

+

Remote Sensing

GD 2002 Pengantar Sistem Informasi Geografis

Pengantar Inderaja

• Remote Sensing (RS) atau Penginderjaan Jauh (Inderaja).• Remote Sensing is :

“science and technology by which the characteristics of objects ofinterest can be identified, measured or analyzed thecharacteristics without direct contact.”

• Sejarah Penginderaan Jauh.– 1858 : 1st aerial photo– 1914 - 18 : aerial photo for reconnaissance– 1939 - 45 : development of photogrametry– Post WW II : mapping, surveying, exploration– 1960 TIROS-1 meteorological satellite– 1970s Landsat earth resource satellites– 1980s Automated techniques (GIS)– 1990s new generation of satellite platforms & sensors for

monitoring & modeling.

Keunggulan Inderaja

• Tidak adanya kontak fisik antara sensor dengan objek.• Menggunakan energi gelombang elektromagnetik (EMR) sebagai

perantara informasi (kecuali gelombang suara).• Memiliki sumber energi sendiri.• Bekerja pada hampir semua kondisi cuaca.• Menghasilkan beragam informasi.• Dapat diintegrasikan dengan sistem lain (contoh GIS).• Manfaat lain akan dapat diperoleh dengan kemajuan teknologi remote

sensing dan pemrosesan datanya.

Konsep Dasar Inderaja

Aliran Informasi dalam Inderaja

Gelombang

Klasifikasi Gelombang Elektromagnetik

Jen

is I

nd

eraj

a B

erd

asar

kan

Pan

jan

ga

Gel

omb

ang

Nilai Reflectan

• Reflectan dapat didefinisikan sebagai rasio dari gelombang datangdengan gelombang yang dipantulkan. Nilai reflectance memiliki rangeantara 0 s/d 1.

• Spectral reflectance adalah nilai reflectan yang dihasilkan dariberagam jenis penutupan lahan, dapat diasumsikan bahwa berbedapenutupan lahan akan menghasilkan nilai yang berbeda, sepertidicontohkan dalam diagram dibawah.

Sensor

Sensor pada Sistem Pencitraan (1)• Sistem Remote Sensing Pesawat Udara

– National High Altitude Photogrametry Program (NHAP)– National Aerial Photogrametry Program (NAPP)– Aircraft Videography– Digital Photography - Airborne Data Acquisition and Registration System

• Sensor Parameter : ADAR 5500 specification• Image Frame : 1500 x 1000 piksel• Spatial Resolution : Bergantung tinggi terbang• Spectral Filter : 4 programable, bands blue – NIR (0.4 – 1000 m)

– Digital Photography – Airborne Multispektral Digital Camera• Sensor Parameter : AMDC specification• Image Frame : 2000 x 2000 piksel• Spatial Resolution : Bergantung tinggi terbang• Spectral Filter : 4 bands (b,g,r, nir) + Panchromatic

– Aircraft multispectral imagery – Deadalus Airborne Multispektral Scanner• Sensor Parameter : AMS specification• Image Frame : Cross Track Scanner w/ 714 piksel• Spatial Resolution : Bergantung tinggi terbang• Spectral Filter : 4 bands (b,g,r, nir) + Thermal

Sensor pada Sistem Pencitraan (2)• Sistem Remote Sensing Pesawat Udara (cont..)

– Aircraft hyperspectral imagery – Airborne Imaging Spectroradiometer forApplication

• Sensor Parameter : AISA specification• Image Frame : Pushbroom liniear array 364 piksel• Spatial Resolution : Bergantung tinggi terbang• Spectral Filter : 10-70 programable, bands blue–NIR(0.4–0.9 m), mIR

– Aircraft hyperspectral imagery –Compact Airborne Spectrographic Imager 2• Sensor Parameter : CASI-2 specification• Image Frame : Pushbroom liniear array 512 piksel• Spatial Resolution : Bergantung tinggi terbang• Spectral Filter : 19-288 programable, bands blue–NIR (0.4 – 1000 m)

– Aircraft hyperspectral imagery –Airborne Visible-Infrared ImagingSpectrometer

• Sensor Parameter : AVIRIS specification• Image Frame : Whiskbroom liniear array 614 piksel• Spatial Resolution : Bergantung tinggi terbang• Spectral Filter : 224 bands blue–mIR (0.4 – 2500 m)

Sensor pada Sistem Pencitraan (3)• Sistem Remote Sensing Pesawat Udara (cont..)

– Aircraft laser – Airborne Oceanographic LIDAR-3• Sensor Parameter : AOL –3 specification• Instrument : Dual wavelength laser flourospectrometer• Spatial Resolution : Bergantung tinggi terbang• Spectral bands : UV, green.

– Aircraft laser – Airborne Topographic Mapper• Sensor Parameter : ATM specification• Instrument : Laser Transmitter System• Spatial Resolution : Bergantung tinggi terbang• Spectral bands : green.

• Satelite high-resolution multispectral imagery– Space imaging, Inc. IKONOS-2

• Sensor Parameter : HRV / HRVIR specification• Instrument : Kodak linier array digital camera• Imaging Swath : 11 km• Repeat Coverage : 1.5 – 3 days• Spatial Resolution : 4m Multispectral, 1m Panchromatic• Spectral bands : 4 bands (b,g,r,nir) + Panchromatic

Sensor pada Sistem Pencitraan (4)• Satellite moderate-resolution multispectral imagery

– Landsat Multispectral scanner• Sensor Parameter : MSS specification• Instrument : Cross Track Scanner• Imaging Swath : 185 km• Repeat Covearge : 16 -18 hari• Spatial Resolution : 79 x 56 m• Spectral bands : 4 bands (g,r,2 nir)

– Landsat Thematic mapper• Sensor Parameter : TM specification• Instrument : Cross Track Scanner• Imaging Swath : 185 km• Repeat Covearge : 16 hari• Spatial Resolution : 30m x 30m• Spectral bands : 7 bands (b,g,r,nir,mir,thermal-ir,mir)

– Landsat Enhance Thematic Mapper• Sensor Parameter : TM specification• Spatial Resolution : 30m x 30m , 15m Pan• Spectral bands : 7 bands (b,g,r,nir,mir,thermal-ir,mir)+ Panhcromatic

Sensor pada Sistem Pencitraan (5)• Satellite moderate-resolution multispectral imagery (cont..)

– SPOT – Systeme Pour l’Observation de la Terre• Sensor Parameter : HRV/HRVIR specification• Instrument : Pushbroom Linier Array• Imaging Swath : 60 km• Repeat Covearge : 1-5 hari• Spatial Resolution : 20m MS; 10m Pan• Spectral bands : 4 bands (g,r,nir,mir)+ 2 Pan

• Satellite moderate-resolution hyperspectral imagery– Moderate- Resolution Imaging Spectroradiometer

• Sensor Parameter : MODIS specification• Instrument : Whiskbroom Liniear Array• Imaging Swath : 2700 km• Repeat Covearge : 1-2 hari• Spatial Resolution : 250m, 500m, 1m.• Spectral bands : 20 bands (b - nir);16 bands (thermal-IR)

Sensor pada Sistem Pencitraan (6)• Satellite moderate-resolution microwave imagery

– RADARSAT• Sensor Parameter : RADARSAT-1 specification• Instrument : Active microwave C band• Imaging Swath : 50-500 km• Repeat Covearge : 24 hari• Spatial Resolution : 8m – 100m

• Satellite coarse-resolution multispectral imagery– NOAA Advance Verry High Resolution Radiometer

• Sensor Parameter : AVHRR specification• Instrument : Cross Tract Scanner• Imaging Swath : 2700 km• Repeat Covearge : 1 hari• Spatial Resolution : 1.1 km• Spectral bands : 4 / 5 bands (r, nir, 3 thermal-IR)

Sensor pada Sistem Pencitraan (7)• Satellite coarse-resolution multispectral imagery (cont..)

– SPOT 4 Vegetation• Sensor Parameter : VEGETATION specification• Instrument : Pushbroom linear array• Imaging Swath : 2000 km• Repeat Covearge : 1 hari• Spatial Resolution : 1 km• Spectral bands : 4 bands (b,r, nir,mir)

– Sea-Viewing Wide Field-of-View Sensor• Sensor Parameter : SeaWIFS specification• Instrument : Cross Track Scanner• Imaging Swath : 2800 km• Repeat Covearge : 1 hari• Spatial Resolution : 1.1 km• Spectral bands : 4 bands (b,r, g,nir)

Mekanis Sensor (optic scanner &Pushbroom liniear array)

Spesifikasi Pemesanan

• Aircraft Photogrametry– Waktu dan Tanggal Pengambilan Gambar– Parameter Penerbangan

• Citra Satelit– Resolusi spasial dan sensitivitas spektral– Parameter Orbit– Geometri Citra– Waktu Kunjungan– Cost

Resolusi

• Resolusi Spasial• Resolusi Spektral• Resolusi Temporal

Data dalam Inderaja• Analog vs Digital

• Format Data : BSQ (Band Sequential) , BIP (Band Interleaved byPixel) , BIL (Band Interleaved by Line).

• Format Data lainnya : TIFF, GeoTIFF

Transmisi Data dalam Inderaja• Metode :

– MDR (mission data recorder).– TDRS (tracking and data relay satellite).

• TDRS Landsat

Proses Citra Dijital

• Preprosesing :– Radiometric Correction

• Line start problem• Line drop-out• Striping (banding)• Atmosfir• Topographic effect

– Geometric Correction• Transformasi Koordinat.• Re-sampling (Interpolasi BV).

• Processing– Classification

• Supervised• Unsupervised (Cclustering dan Isodata)

– Expert System

Koreksi Geometrik

• Transformasi Koordinat.– Affine– Polinomial

• Re-sampling (Interpolasi BV).– Nearest Neighbor– Bilinier– Cubic convolution

Distribusi GCP & Koreksi Geometrik

Prosedur Klasifikasi

Paralepiped

Minimum Distance

Maksimum Likelihood

Apa yg diukur Remote Sensing

Biophysical measurment :

• Surface temperature

• x,y geographic location

• Vegetation Cover (Clorophyl, biomass, water content, phytoplankton)

• Ocean (color, biochemistry, sea surface height)

• Soil moisture , and othersHybrid variables :• Take two or more biophysical variables and georeference and then

combine them• example: Plant clorophyl + Soil moisture + Temperature Plant

stressOthers Issues :• Surface temp. to detect landfill leach• Phytoplankton blooms• Dissolved organic matter from sewer runoff.

Aplikasi Remote Sensing (1)

• Land Cover Classification– most important and typicaly application.– Land cover correspondens to the physical condition of the ground

surface eg. forest, crops grassland, etc.• Water Resources

– caostal water mapping.– Monitoring water pollution etc.

• Military• Snow Surveys

– areal distribution.– snow water equivalent.– Snow height measurment.

• Monitoring of Atmospheric Constituents– water vapor, carbon-dioxide, ozone, methane etc.– weather forecast.

Aplikasi Remote Sensing (2)

• Geology– linement extraction such as geological faults and fractures.– Geological structure patterns and spectral features extraction.

• Height Measurement– topographic mapping.– up-dating topographic mapping.– DEM (Digital Elevation Model) generation.

• Forest Resources– forest type mapping.– timber volume estimation.– species discrimination etc.

• Agriculture– delineating agricultural lands.– Growth and yield forecasting.

sumber data : raster - kuliah.ftsl.itb.ac.id · • remote sensing (r s) atau penginderjaan jauh...

Documents