IMPLEMENTASI KATALOG PARAMETER KELAUTAN UNTUK SUHU PERMUKAAN LAUT DAN KLOROFIL-A DARI DATA SATELIT TERRA/AQUA MODIS DAN NOAA AVHRR

Transkripsi

1 IMPLEMENTASI KATALOG PARAMETER KELAUTAN UNTUK SUHU PERMUKAAN LAUT DAN KLOROFIL-A DARI DATA SATELIT TERRA/AQUA MODIS DAN NOAA AVHRR Rossi Hamzah *) *) Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh, LAPAN / Abstract Sea surface temperatur (SST) and Chlorophyll-a imagery has produced in operations processing ZPPI or Potential Fishing Zone (PFZ) information. The final result of the SST and chlorophyll-a imagery was uploaded in the JPEG format into lapanrs.com websites. To fulfill the needs to accommodate the image of the SST and chlorophyll-a, need to built marine parameters imagery catalogue. Furthermore, the purpose of this research is to manage and utilize the image from processing results to be easily downloaded and utilized. Marine parameters imagery catalogue created by a web based by applying the Google Earth API to facilitate in viewing the the image. The results of this research there is SST and chlorophyll-a imagery catalogue with interactive image search function, view the image by single date or time series, and download the image in a format that can be processed by other users. Key Words: PFZ Information, SST, Chlorophyll-a, Catalogue Abstrak Citra suhu permukaan laut (SPL) dan citra klorofil-a telah banyak dihasilkan dalam operasional pengolahan ZPPI. Hasil akhir dari citra SPL dan klorofil-a tersebut diunggah dalam format JPEG ke dalam website lapanrs.com. Untuk memenuhi keperluan dalam menampung citra SPL dan klorofil-a, perlu dibangun katalog citra parameter kelautan. Selain itu, tujuan dari penelitian ini yaitu mengelola dan memanfaatkan citra hasil pengolahan agar mudah diunduh dan dimanfaatkan. Katalog parameter kelautan dibuat berbasiskan web dengan menerapkan Google Earth API untuk memudahkan dalam melihat citra. Hasil dari penelitian ini yaitu, katalog citra SPL dan klorofil-a yang interaktif dengan fungsi pencarian citra, melihat citra per perekaman ataupun secara time series, dan mengunduh citra dalam format yang bisa diolah sehingga citra SPL dan klorofil-a tersebut bisa lebih dimanfaatkan oleh pengguna lainnya. Kata Kunci: ZPPI, SPL, Klorofil-a, Katalog 1. Pendahuluan Zona Potensi Penangkapan Ikan (ZPPI) merupakan kegiatan rutin yang terdapat pada bidang Sumberdaya Wilayah Pesisir dan Laut, PUSFATJA LAPAN, dalam menghasilkan informasi lokasi penangkapan ikan. Dalam penentuan lokasi penangkapan ikan diperlukan input citra Suhu Permukaan Laut (SPL) dan citra klorofil-a yang juga diproduksi secara rutin oleh tim operasional produksi informasi ZPPI. Informasi ZPPI harian yang dihasilkan, dikirimkan kepada user atau dinas kelautan dan perikanan daerah melalui . Sedangkan informasi ZPPI bulanan diunggah dalam website Citra SPL dan klorofil-a harian diperoleh dari data satelit penginderaan jauh resolusi rendah, dalam hal ini Terra/Aqua MODIS dan NOAA AVHRR. Citra SPL dan klorofil-a diproses oleh tim produksi informasi ZPPI Tahun Data yang diproses yaitu data hasil perekaman siang hari. Google Earth API merupakan Plugin atau program tambahan dan merupakan suatu bahasa pemrograman Java Script API yang memungkinkan untuk ditambahakan kedalam proram aplikasi yang berbasis web. Dengan meng-instal Google Earth API, aplikasi ini bisa berjalan interaktif dalam suatu web browser. Selain itu Google Earth API menyediakan fungsi fungsi seperti penanda lokasi, membuat garis dan polygon, menambahkan layer citra, dan menambahkan model citra 3D (Google, 2013). Banyak format data citra yang bisa ditampilkan ke dalam Google Earth diantaranya format data KML dan GeoTIFF. Seminar Nasional Penginderaan Jauh

2 Format data TIIF (Tagged Image File Format) merupakan format data raster yang yang banyak digunakan di dunia. TIFF merupakan format yang sesuai untuk penyimpanan data, transfer data, menampilkan data dan mencetak data citra raster. Format citra TIFF bisa digunakan untuk menyimpan dan transfer data dijital citra satelit, foto udara, model ketinggian, dan peta. Melihat popularitas format data TIFF, banyak pengguna format data TIFF yang sebelumnya menggunakan format data TIFF untuk menyimpan data dijital citra satelit dengan berbagai kebutuhan menambahkan informasi geografis seperti lintang, bujur dan proyeksi kedalam format TIFF sehingga bisa digunakan untuk berbagai paket GIS dengan mudah (Wikipedia, 2013). GeoTIFF telah menjadi standar aplikasi GIS dan aplikasi pengolahan data citra dijital di seluruh dunia. Flexibilitas untuk menambahkan tags baru pada format data TIFF serta ukurannya yang cukup kecil telah memberikan cakupan yang sangat luas untuk pengembangan GeoTIFF dimasa yang akan datang. Saat ini banyak institusi atau organisasi luar negeri yang menggunakan format data GeoTIFF, diantaranya Department of Space (DOS) India, Space Imaging dan SPOT. Penyedia data penginderaan jauh didunia telah mendukung format data GeoTIFF, format data ini memiliki potensi yang cukup besar untuk pengguna aplikasi berbasi GIS dimana data spasial merupakan salah satu input utamanya (Wikipedia, 2013). Keyhole Markup Language (KML) merupakan notasi XML untuk menjelaskan dan memvisualisasikan geografis bumi ke dalam basis internet, peta dua dimensi dan browser tiga dimensi bumi. KML dikembangkan untuk digunakan dengan Google Earth, yang awalnya bernama Keyhole Earth Viewer. KML diciptakan oleh Keyhole, Inc, yang diakuisisi oleh Google pada tahun KML menjadi standar internasional dari Open Geospatial Consortium pada tahun Google Earth adalah program pertama yang dapat melihat dan mengedit file KML secara grafis (Wikipedia, 2013). Spesifikasi file KML yang sering disebarluaskan dalam bentuk file KMZ, dimana merupaka file kompresi dari file KML yang memiliki ekstensi file.kmz. isi dari file KMZ merupakan file KML yang terstruktur dari susunan gambar dan model referensi yang tergabung dalam jaringan file KML. Untuk sistem referensi yang digunakan dalam file KMZ yaitu menggunakan koordinat geografis 3D diantaranya longitude, latitude dan altitude. Dengan menggabungkan potensi dan teknologi yang ada saat ini, sehingga mampu menjadi sebuah sarana atau media yang dapat memfasilitasi pengguna informasi SPL dan klorofil-a untuk mencari dan memperoleh citra yang diperlukan dengan mudah. Tujuan dari penelitian ini yaitu mengelola dan memanfaatkan citra hasil pengolahan agar mudah diunduh dan dimanfaatkan oleh pengguna baik itu dari akademisi, instansi daerah ataupun oleh peneliti LAPAN. 2. Metodologi Citra SPL dan klorofil-a yang digunakan dalam penelitian ini yaitu hasil pengolahan tim operasional yang diekstrak dari data satelit Terra/Aqua MODIS dan NOAA AVHRR periode Januari - Desember Proses persiapan data menggunakan program pengolahan data ArcGIS sehingga hasil akhir data citra SPL dan klorofil-a dalam format KML dan GeoTIFF. Penelitian ini menggunakan teknologi Google Earth API yang diimplementasikan kedalam halaman berbasis web berfungsi untuk menampilkan citra Seminar Nasional Penginderaan Jauh

3 SPL dan klorofil. Gambar 2-1 menampilkan diagram alir pengolahan data yang digunakan dalam penelitian ini. Gambar 2-1. Diagram alir pengolahan data 3. Hasil dan Pembahasan Pembuatan katalog data dimulai dengan pembuatan basisdata yang akan menampung informasi mengenai data SPL dan Klorofil-a harian. Selain basis data, diperlukan alat untuk merubah format data raster menjadi format data berbentuk KMZ untuk menampilkan setiap data yang ada. Alat untuk merubah format data, dibangun menggunakan model builder pada program ArcGIS 9.3. Katalog data yang dibangun berbasis web agar mudah diakses oleh user dimanapun berada. Alat yang digunakan yaitu bahasa pemrograman PHP, HTML, Java Script dan implementasi dari Google Earth API Penelitian ini dibagi menjadi dua tahapan yaitu persiapan data dan implementasi aplikasi. Tahap persiapan data terkait format data yang akan digunakan dalam implementasi citra SPL dan klorofil-a kedalam format Google Erth API. Sedangkan tahap implementasi, menjelaskan hasil citra SPL ataupun klorofil-a yang telah ditampilkan dalam halaman web. Persiapan data Citra SPL dan klorofil-a hasil pengolahan tim operasional memiliki format data Er Mapper raster (*.ers). Pengolahan awal yaitu merubah format data ers menjadi format data KML (*.kml) dan format data GeoTIFF (*.tif). Format data KML akan digunakan untuk menampilkan data SPL ataupun klorofil-a dalam halaman web. Sedangkan format GeoTIFF digunakan untuk keperluan unduh, dalam hal ini fungsi unduh untuk setiap data SPL dan klorofil-a per tanggal data. Tahapan merubah format data dari data raster (*.ers) yang dihasilkan tim produksi informasi menjadi format data KMZ perlu dilakukan untuk mempermudah dalam menampilkan data. Tool dibangun menggunakan model builder yang terdapat pada software ArcGIS 9.3. Tujuan merubah format data dintaranya merubah nilai digital number yang tidak memiliki informasi menjadi nilai null atau no data. Seminar Nasional Penginderaan Jauh

4 Selain itu data harus di croping sesuai dengan kawasan perairan indonesia. Data hasil croping, ditambahkan simbol warna untuk lebih informatif. Data yang telah selesai akan dirubah menjadi format data KMZ sehingga bisa ditampilkan dalam Google Earth API. Proses persiapan data dibuat lebih mudah dan efisien dengan dibangun sebuah model pengolahan data untuk konversi format data ers menjadi output yang dibutuhkan. Model yang dibuat telah diimplementasikan menjadi sebuah toolbox yang bisa langsung digunakan dalam program ArcGIS. Gambar 3-1 menampilkan model konversi format data untuk citra SPL. Gambar 3-1. Model pengolahan data untuk konversi format data Input citra dalam satu kali proses pengolahan bisa lebih dari satu file citra SPL atau klorofil-a dan hasil pengolahan akan disimpan ke dalam folder output yang telah ditentukan. Setiap input citra dengan format ers akan menghasilkan dua buah output file dengan format data KML (*.kmz) dan format data GeoTIFF (*.tif) dan mimiliki nama file yang sama dengan nama file yang dijadikan input. Implementasi Katalog parameter laut merupakan media atau sarana untuk mempermudah user untuk mencari atau mengunduh citra SPL dan klorofil-a hasil dari tim produksi informasi ZPPI. Halaman utama katalog data parameter laut akan dibagi menjadi empat bagian yang diantaranya : 1. Panel kriteria pencarian, berfungsi sebagai filter dalam melakukan pencarian data. Filter yang disediakan berupa fileter tanggal perekaman data dan jenis parameter yang ingin ditampilkan. Seminar Nasional Penginderaan Jauh

5 Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh 2. Panel tabel hasil pencarian, menampilkan setiap data yang memenuhi kriteria pencarian. Setiap data hasil asil pencarian yang terdapat pada tabel, menampilkan informasi tanggal perekaman dan jenis sensor satelit penginderaan jauh. 3. Panel KML list, setiap data hasil pencarian bisa ditampilkan secara time series. Pada panel KML list setiap citra bisa di unduh. 4. Panel visualisasi citra, berfungsi untuk menampilkan citra hasil pencarian ataupun citra time series dari panel KML list. Pencarian data merupakan fungsi utama dalam sebuah aplikasi berbasiskan katalog. Baik itu pencarian berdasarkan tanggal, lokasi ataupun ataupun kriteria lainnya yang disediakan. Disediakan dua kriteria pencarian yang disediakan dalam katalog data parameter laut yaitu tanggal perekaman data dan jenis parameter. Informasi tanggal perekaman data diperoleh dari nama file citra yang dimasukan kedala kedalam katalog. Informasi tanggal perekaman selanjutnya dimasukan kedalam basis data beserta nama file citra yang dijadikan acuan. Kriteria pencarian yang kedua yaitu berdasarkan jenis parameter kelautan suhu permukaan laut atau klorofil-a. Berdasarkan kriteriaa parameter kelautan, kelompok data di tampilkan pada tabel hasil pencarian. Dalam setiap baris data, ditampilkan informasi tanggal dan waktu perekaman beserta jenis sensor dari satelit penginderaan jauh. Jumlah hasil pencarian menampilkan dua puluh data perhalaman. p Setiap data hasil pencarian ditampilkan pada panel visualisasi. Panel tersebut berisikan citra bumi yang merupakan informasi tambahan dari Google Earth Api.. Panel visualisasi selain menampilkan data, memiliki fungsi lain seperti memperbesar (zoom ( in) dan memperkecil (zoom out)) tampilan citra. Gambar menampilkan halaman utama katalog data parameter laut. Gambar Tampilan utama katalog data parameter laut Katalog data parameter laut memiliki fungsi lain dalam menampilkan citra suhu per permukaan laut dan klorofil-aa yaitu menampilkan secara time series. Citra dengan tanggal perekaman yang berbeda bisa ditampilkan dalam satu visualisasi. Citra pada panel hasil pencarian bisa ditempatkan pada panel KMZ

6 Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh list sehingga semua citra yang terdapat pada pada panel KMZ list akan ditampilkan sebagaimana ditunjukan pada gambar 3-3. Citra SPL dan klorofil-aa yang terdapat pada katalog data parameter laut bisa diunduh dan dimanfaatkan oleh user. Setiap citra yang ditempatkan pada panel KMZ list akan memiliki fun fungsi tambahan yaitu unduh data. Fungsi ini akan muncul jika user menempatkan citra yang terdapat pada panel hasil pencarian ke dalam panel KMZ list. Sebuah tombol akan muncul pada bagian akhir setiap baris data pada panel KMZ list. Format data citra yang bisa bisa diunduh oleh user yaitu format citra GeoTIFF (*.tif). Dalam format citra ini, user bisa melakukan pengolahan lebih lanjut dalam memanfaatkan citra suhu permukaan laut ataupun citra klorofil-a klorofil yang terdapat pada katalog parameter laut. Gambar 3-3. Tampilan utama katalog parameter laut 4. Kesimpulan Katalog data parameter laut merupakan media dalam mencari dan memanfaatkan citra suhu permukaan laut dan citra klorofil-aa yang dihasilkan oleh tim operasional produksi informasi ZPPI. Fungsi pencarian dan n melihat citra memudahkan user yang membutuhkan citra SPL dan klorofil klorofil-a dalam mencari citra yang diperlukan. Fungsi menampilkan citra secara time series memudahkan user dalam mengetahui kondisi citra terkait informasi citra SPL dan klorofil klorofil-a yang hilang karena tertutup awan. Selain itu, unduh citra merupakan kemudahan lain bagi user untuk mendapatkan citra yang diperlukan tanpa ada waktu tunggu antara permintaan data sampai dengan diperolehnya data yang diperlukan. 5. Daftar Pustaka Manso, M.A., Nogueras-Iso, so, J., et all Automatic Metadata Extraction from Geographic Information. 7th AGILE Conference on Geographic Information Science. Science Greece. POTGIETER, A READ BSQ, BIP, BIL FILE FORMATS. [JULI 2010]. GOOGLE GOOGLE EARTH API. API [MEI 2013]. Güting, R. H An Introduction to Spatial Database Systems. Systems. FernUniversität Hagen. Germany.

7 Owo, S SQL DENGAN POSTGRES. Open Source Campus Agreement (OSCA). Wikipedia Google Earth. [Mei 2013]. Wikipedia GeoTiff. [Mei 2013]. Wikipedia Keyhole Markup Language. [Mei 2013]. Seminar Nasional Penginderaan Jauh