& Kota TUGAS AKHIR. Oleh Wahyu Prabowo

Transkripsi

1 ANALISISS NILAII BACKSCATTERING CITRA RADARS SAT UNTUK IDENTIFIKASI PADI (Studi Kasus : Kabupaten & Kota Bogor, Jawa Barat) TUGAS AKHIR Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Oleh Wahyu Prabowo NIM Program Studi Teknikk Geodesi dan Geomatika Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian INSTITUTT TEKNOLOGI BANDUNG 2008

2 ABSTRAK. Tugas akhir ini bertujuan untuk mendapatkan nilai koefisien radar backscattering tanaman padi yang kemudian nilai tersebut akan digunakan untuk mengidentifikasi tanaman padi yang terdapat pada citra Radarsat. Langkah yang dilakukan antara lain melakukan tahap pra-pengolahan citra yaitu koreksi geometrik, koreksi radiometrik, melakukan pemotongan citra daerah studi dengan mengoverlaykan pada peta batas administrasi, lalu menghitung nilai koefisien radar backscattering tanaman padi berdasarkan tutupan lahan yang telah ada sebelumnya. Langkah akhir adalah melakukan validasi nilai backscattering dengan membuat peta tutupan lahan padi berdasarkan nilai koefisien backscattering tersebut. Dari hasil identifikasi padi menggunakan nilai backscattering di Kabupaten dan Kota Bogor pada tahun 1995 diketahui bahwa daerah tersebut hampir 70% tutupan lahannya berupa tanaman padi, sedangkan berdasarkan peta tutupan lahan pada tahun 1994 diketahui bahwa tutupan lahan padi berkisar 60% dari keseluruhan tutupan lahan pada daerah penelitian. Data citra yang digunakan adalah citra Radarsat single band dan hanya pada satu tempo waktu saja, namun resolusi citra ini tinggi yaitu 8 meter. Kesulitan menggunakan citra ini adalah terbatasnya referensi data pendukung lainnya yang memiliki tempo waktu yang sama. Persentase kesesuaian validasi berdasarkan nilai koefisien radar backscattering pada penelitian ini adalah sebesar 60%. Dari histogram koefisien radar backscattering dan NDVI tergambar kerapatan vegetasi dengan rentang koefisien radar backscattering pada area yang sama. Nilai NDVI yang kecil menunjukkan bahwa adanya air pada lahan padi tersebut ( padi berumur muda) sedangkan nilai NDVI yang besar menunjukkan bahwa lahan padi tertutup tanaman padi seluruhnya. v

3 ABSTRACT The aim of this undergraduate thesis is to calculate the backscattering coefficient of paddy fields and to identify paddy fields from Radarsat image. Radarsat image was fully calibrated using radiometric and geometric correction. To concentrate the study, the Radarsat image was cropped. Identification paddy fields from Radarsat image using backscattering value indicate us that 70% of the area study was paddy fields. The last process is to validated paddy backscatter with land cover map, from this process we get the fitting level between Radarsat image classification and land cover map is 70% because there is some parameters didn t involved in the process of calculating backscattering value.the backscattering coefficient of paddy field compare with the value from NDVI landsat image, and its show that the NDVI value represented the density from paddy in the area. High value of NDVI show that the paddy is domination the field, but the small value of NDVI show that there is amount of water on the paddy field. vi

4 DAFTAR ISI ABSTRAK v ABSTRACT vi DAFTAR ISI vii DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang dan Tujuan Penelitian Data dan Metodologi Penelitian Ruang Lingkup penelitian Sistematika Pembahasan 4 BAB II DAERAH PENELITIAN DAN BAHAN Daerah Penelitian Data 7 BAB III METODE Penginderaan Jauh Pertanian Pra-Pengolahan Citra Radar Koreksi Geometrik Koreksi Radiometrik Klasifikasi Citra Klasifikasi Terawasi Metode Maksimum Likelihood Normal Difference Vegetation Index (NDVI) 16 BAB IV PENGOLAHAN DATA Koreksi Geometrik Pemotongan Citra Reduksi Speckle Nilai Koefisien Radar Backscattering Tanaman Padi Peta Tutupan Lahan Padi Berdasarkan Nilai Koefisien Radar Backscattering Padi 22 BAB V ANALISIS Analisis Pra-pengolahan Analisis Nilai Backscattering Padi Analisis Peta Klasifikasi Padi 27 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran 34 DAFTAR PUSTAKA 35 vii

5 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Diagram penelitian 3 Gambar 2.1 Daerah penelitian 6 Gambar 2.2 Citra Radarsat daerah penelitian 8 Gambar 2.3 Peta tutupan padi daerah penelitian 9 Gambar 2.4 Citra Landsat Jawa Barat Tahun Gambar 2.5 Peta Batas Administrasi Kabupaten dan Kota Bogor 10 Gambar 3.1 Intensitas total yang diterima sensor radar 11 Gambar 4.1 Sebaran GCP pada Citra Radarsat 17 Gambar 4.2 Sebaran GCP pada Citra Landsat 18 Gambar 4.3 Sebaran ICP pada Citra Radarsat 19 Gambar 4.4 Sebaran ICP pada Citra Landsat 19 Gambar 4.5 Tampilan reduksi speckle dengan filtering 21 Gambar 4.6 Tampilan peta density slicing dan vektorisasi peta density slicing 23 Gambar 4.7 Peta klasifikasi padi 24 Gambar 4.8 Pertampalan antara peta densitas nilai koefisien radar backscattering tutupan padi dengan peta tutupan padi tahun Gambar 4.9 Peta kesesuaian densitas nilai koefisien radar backscattering tutupan padi dengan peta tutupan padi tahun Gambar 5.1 Lintasan penampang A-B,C-D,E-F 27 Gambar 5.2 Penampang melintang koefisien radar beacksacttering padi pada daerah A-B 28 Gambar 5.3 Penampang melintang koefisien radar beacksacttering padi pada daerah C-D 29 Gambar 5.4 Penampang melintang koefisien radar beacksacttering padi pada daerah E-F 29 Gambar 5.5 NDVI penampang A-B 30 Gambar 5.6 NDVI penampang C-D 30 Gambar 5.7 NDVI penampang E-F 31 Gambar 5.8 NDVI- Koefisien radar backscattering penampang A-B 31 Gambar 5.9 NDVI- Koefisien radar backscattering penampang C-D 32 Gambar 5.10 NDVI- Koefisien radar backscattering penampang E-F 32 DAFTAR TABEL Tabel 1.1 Sumber data penelitian 2 Tabel 2.1 Karakteristik citra Radarsat(Radarsat International, 1997) 8 Tabel 4.1 Nilai RMSE dari masing-masing GCP 18 Tabel 4.2 Nilai RMSE dari masing-masing ICP 20 Tabel 4.3 Nilai Statistik reduksi speckle 22