Session_02 February. - Komponen SIG - Unsur-unsur Essensial SIG. Matakuliah Sistem Informasi Geografis (SIG)

Transkripsi

1 Matakuliah Sistem Informasi Geografis (SIG) Oleh: Ardiansyah, S.Si GIS & Remote Sensing Research Center Syiah Kuala University, Banda Aceh Session_02 February - Komponen SIG - Unsur-unsur Essensial SIG 24, 2012

2 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 : Orang...yang menjalankan sistem Aplikasi...prosedur-prosedur yang digunakan untuk mengolah data Data...informasi yang dibutuhkan dan diolah dalam aplikasi Software...perangkat lunak SIG Hardware...perangkat keras yang dibutuhkan untuk menjalankan sistem ** **(John E. Harmon, Steven J. Anderson. 2003)

3 **(Dwi Prabowo, Anang Tri Nugroho, John Palapa & Hilmi Ardiansyah. PENGENALAN GIS,GPS & REMOTE SENSING Dept. GIS Forest Watch Indonesia Komponen SIG 1. Perangkat keras komputer. Perangkat keras komputer utama dalam SIG adalah sebuah Workstation atau sebuah Personal Computer (PC) yang terdiri dari: - CPU (Central Processing Unit) sebagai pemroses data. - Keyboard untuk memasukkan data atau perintah. - Mouse untuk memasukkan perintah. - Monitor untuk menyajikan hasil atau menampilkan proses yang Sedang berlangsung. Hard disk untuk menyimpan data. Hard disk ini biasanya berada satu tempat dengan CPU. Perangkat keras tambahan yang diperlukan adalah: a Digitiser untuk memasukan data spasial yang nantinya akan tersimpan sebagai data vektor. b Scanner untuk memasukkan data spasial yang nantinya akan tersimpan sebagai data raster. c Plotter untuk mencetak hasil keluaran data spasial berkualitas tinggi baik untuk data vektor maupun raster. d CD-Writer sebagai media penyimpanan cadangan (back-up) selain hard disk.

4 **(Dwi Prabowo, Anang Tri Nugroho, John Palapa & Hilmi Ardiansyah. PENGENALAN GIS,GPS & REMOTE SENSING Dept. GIS Forest Watch Indonesia Komponen SIG 2. Perangkat Lunak. Nama perangkat lunak SIG yang berbasis vektor - udig - Quantum GIS - GRASS GIS - ArcGIS - MapInfo - AutoCAD Map Nama perangkat lunak SIG yang berbasis Raster - Erdass Image - ILWIS - ENVI - Er Mapper - MultiSpectral Kemampuan untuk menangani pemasukan (input) data spasial. Pemasukan data spasial meliputi fasilitas atau kemampuan perangkat lunak tersebut untuk mengoperasikan digitiser, serta fasilitas editing data mentah hasil digitasi menjadi data siap dianalisis atau diintegrasikan dengan data-data lain sehingga diperoleh data-data baru. Kemampuan untuk memanajemen data baik spasial maupun non spasial. Data spasial tersimpan dalam struktur raster dan atau vektor. Sedangkan data non spasial tersimpan dalam struktur tabular. Menejemen data tabular difasilitasi dengan baik menggunakan sistem menejemen basis data (database management systems /DBMS). SIG mengintegrasikan kedua struktur data tersebut. Kemampuan untuk menganalisa data spasial. Kemampuan menganalisa data spasial ini merupakan kemampuan terbesar dan terpenting dari SIG dan merupakan karakteristik utama dari SIG yang membedakannya dengan sistem informasi lainnya dan terutama yang membedakannya dari sistem komputer untuk desain (Computer Aided Design/CAD). Kemampuan menganalisa data inilah yang menjadikan SIG 'powerful' untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan yang berkaitan dengan perencanaan keruangan. Kemampuan untuk mempresentasikan data hasil olahan. Presentasi hasil olahan bisa disajikan dengan dua cara yaitu: Presentasi digital: data hasil olehan tersimpan dalam format file tertentu, dan memungkinkan untuk secara mudah dimodifikasi sesuai dengan kebutuhan. Format ini juga memungkinkan untuk dipertukarkan secara elektronis misalnya melalui internet atau . Presentasi cetakan (hard copy): data hasil olahan dicetak diatas kertas dengan menggunakan plotter. Presentasi cetakan ini dapat disamakan dengan peta manual pada umumnya.

5 **(Dwi Prabowo, Anang Tri Nugroho, John Palapa & Hilmi Ardiansyah. PENGENALAN GIS,GPS & REMOTE SENSING Dept. GIS Forest Watch Indonesia Komponen SIG Kemampuan impor/ekspor. Pada umumnya setiap perangkat lunak SIG memiliki format file tersendiri untuk menyimpan data digital, seperti ARC/INFO dengan format Coverage, ArcGIS dengan format SHP dll. Kemampuan ini yang memungkinkan adanya pertukaran data spasial digital antara satu perangkat lunak dengan perangkat lunak lainnya. Interaksi dengan pengguna. Setiap perangkat lunak SIG diharapkan untuk selalu mudah dioperasikan (user friendly). Pada umumnya perangkat lunak SIG yang berjalan diatas Windows relatif lebih mudah dioperasikan daripada perangkat lunak SIG yang berjalan diatas DOS. 3. Data-data geografis Data yang dapat diolah dalam SIG merupakan fakta-fakta di permukaan bumi yang memiliki referensi keruangan baik referensi secara relatif maupun referensi secara absolut, dan disajikan dalam sebuah format yang bernama 'peta'. Referensi relatif berarti suatu data yang mungkin tidak memiliki referensi geografis sama sekali dikaitkan dengan data lain yang sudah memiliki referensi geografis. Misalnya data jumlah penduduk per kabupaten dikaitkan dengan peta administrasi kabupaten. Referensi absolut berarti sebuah data sudah memiliki koordinat tertentu di permukaan bumi, misalnya data titik-titik penebangan ilegal yang diperoleh dengan GPS. 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).

6 **(Dwi Prabowo, Anang Tri Nugroho, John Palapa & Hilmi Ardiansyah. PENGENALAN GIS,GPS & REMOTE SENSING Dept. GIS Forest Watch Indonesia Komponen SIG 4. Sumber daya manusia Komponen terakhir yang tak terelakkan dari SIG adalah sumberdaya manusia yang terlatih. Peranan sumberdaya manusia ini adalah untuk menjalankan sistem yang meliputi pengoperasian perangkat keras dan perangkat lunak, serta menangani data geografis dengan kedua perangkat tersebut. Sumberdaya manusia juga merupakan sistem analis yang menerjemahkan permasalahan riil di permukaan bumi dengan bahasa SIG, sehingga permasalahan tersebut bisa teridentifikasi dan memiliki pemecahannya. 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. 5. 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

7 **(Dwi Prabowo, Anang Tri Nugroho, John Palapa & Hilmi Ardiansyah. PENGENALAN GIS,GPS & REMOTE SENSING Dept. GIS Forest Watch Indonesia Unsur-unsur Essensial GIS STRUKTUR DATA DALAM SIG Bagaimana data geografis tersimpan secara digital dalam komputer dapat dijelaskan dengan struktur data?? Data geografis diorganisir menjadi dua bagian yaitu data grafis yang 'menyimpan' penampakan-penampakan permukaan bumi seperti - jalan, - penggunaan lahan, -- jenis tanah, -- sungai, dll, serta data tabular yang 'menyimpan' atribut yang menyertai penampakan-penampakan permukaan bumi tersebut, misalnya tanah yang memiliki atribut tekstur, kedalaman, struktur, ph, dll. 1. Struktur data untuk menyimpan data grafis. Untuk meyimpan data grafis pada umumnya komputer menggunakan dua macam struktur data yaitu - Data raster dan - Data vektor. Struktur data ini juga pada umumnya menentukan 'basis' SIG. Karena itu ada SIG yang berbasis raster saja seperti IDRISI, ada SIG yang berbasis vektor saja seperti ARC/INFO atau ada juga yang bisa menangani kedua struktur tersebut, misalnya ILWIS.

8 **(Dwi Prabowo, Anang Tri Nugroho, John Palapa & Hilmi Ardiansyah. PENGENALAN GIS,GPS & REMOTE SENSING Dept. GIS Forest Watch Indonesia Unsur-unsur Essensial GIS Struktur data raster Struktur data raster merupakan struktur data yang sangat sederhana, dimana setiap informasi disimpan dalam petak-petak bujursangkar (grid), yang membentuk sebuah bidang. Petak-petak bujursangkar itu disebut dengan pixel (singkatan dari picture element). Posisi sebuah pixel dinyatakan dengan baris ke-m dan kolom ke-n. Data yang disimpan dalam format ini data hasil scanning, seperti gambar digital (citra dengan format BMP, JPG, GIF, dll), citra satelit digital (Landsat, SPOT, dll). Struktur data vektor Struktur data vektor memiliki struktur data yang lebih rumit dibandingkan struktur raster. Data direpresentasikan menjadi 3 kelompok yaitu - Titik, - Garis dan - Poligon. Data tersebut tersimpan dalam komputer sebagai koordinat X,Y (koordinat kartesius). Data titik tersimpan sebagai sebuah koordinat (X,Y). Data garis merupakan data-data titik yang saling terhubung (X1,Y1) (X2,Y2) (X3,Y3) (Xn,Yn). Sedangkan data poligon merupakan data garis yang membentuk kurva tertutup (X1,Y1)(X2,Y2)(X3,Y3) (X1,Y1). Data yang tersimpan dengan format demikian disebut dengan model data spagetti. Dalam model data ini keterkaitan antara satu obyek dengan obyek lainnya tidak tersimpan. Untuk dapat diolah dengan SIG model spagetti ini harus dikonversi menjadi model data yang menyimpan keterkaitan antar obyek. Model ini disebut dengan model topologi. Topologi adalah cabang dari matematika yang digunakan untuk mendefinisikan keterkaitan keruangan

9 Unsur-unsur Essensial GIS Struktur Data Vektor **(Dwi Prabowo, Anang Tri Nugroho, John Palapa & Hilmi Ardiansyah. PENGENALAN GIS,GPS & REMOTE SENSING Dept. GIS Forest Watch Indonesia. 2003

10 Unsur-unsur Essensial GIS Struktur Data Vektor **(Dwi Prabowo, Anang Tri Nugroho, John Palapa & Hilmi Ardiansyah. PENGENALAN GIS,GPS & REMOTE SENSING Dept. GIS Forest Watch Indonesia. 2003

11 Data Spasial Data spasial mempunyai pengertian sebagai suatu data yang mengacu pada posisi, obyek, dan hubungan diantaranya dalam ruang bumi. Data spasial merupakan salah satu item dari informasi, dimana didalamnya terdapat informasi mengenai bumi termasuk permukaan bumi, dibawah permukaan bumi, perairan, kelautan dan bawah atmosfir Sumber Data Spasial - Citra satelit - Peta analog - Foto udara - Data tabular -Data survei Model Data Raster Model data raster mempunyai struktur data yang tersusun dalam bentuk matriks atau piksel dan membentuk grid. Setiap piksel memiliki nilai tertentu dan memiliki atribut tersendiri, termasuk nilai koordinat yang unik. Tingkat keakurasian model ini sangat tergantung pada ukuran piksel atau biasa disebut dengan resolusi. Model data ini biasanya digunakan dalam remote sensing yang berbasiskan citra satelit maupun airborne (pesawat terbang). Selain itu model ini digunakan pula dalam membangun model ketinggian digital (DEM-Digital Elevatin Model) dan model permukaan digital (DTM-Digital Terrain Model). Sel/Piksel Baris Kolom

12 Data Spasial Model Data Vektor Model data vektor merupakan model data yang paling banyak digunakan, model ini berbasiskan pada titik (points) dengan nilai koordinat (x,y) untuk membangun obyek spasialnya. Obyek yang dibangun terbagi menjadi tiga bagian lagi yaitu berupa titik (point), garis (line), dan area (polygon). - Titik (point) Titik merupakan representasi grafis yang paling sederhana pada suatu obyek. Titik tidak mempunyai dimensi tetapi dapat ditampilkan dalam bentuk simbol baik pada peta maupun dalam layar monitor. Contoh : Lokasi Fasilitasi Kesehatan, Lokasi Fasilitas Kesehatan, dll. - Garis (line) Garis merupakan bentuk linear yang menghubungkan dua atau lebih titik dan merepresentasikan obyek dalam satu dimensi. Contoh : Jalan, Sungai, dll. - Area (Poligon) Poligon merupakan representasi obyek dalam dua dimensi.contoh : Danau, Persil Tanah, dll.

13 Data Spasial Perbandingan Model Data Raster dan Model Data Vektor