FINAL PROJECT PRAKTIKUM BASIS DATA SPASIAL

Transkripsi

1 Halaman: 1 FINAL PROJECT PRAKTIKUM BASIS DATA SPASIAL I. Tujuan Final Project praktikum ini adalah menyelesaikan query spasial dalam bahasa SQL yang diterapkan pada beberapa studi kasus SIG. II. Basis Data Spasial Basis data spasial yang digunakan pada final project ini adalah basis data Project2012 yang sudah terdapat dalam PostgreSQL Database Server (localhost) pada komputer masing-masing praktikan. Basisdata spasial ini masih dalam sistem koordinat lokal (srid=-1), yang meliputi: a. Tabel caleg, berisi kolom spasial yang bertipe geometri POLYGON b. Tabel sungai, berisi kolom spasial yang bertipe geometri LINESTRING c. Tabel lahan, berisi kolom spasial yang bertipe geometri MULTIPOLYGON d. Tabel danau, berisi kolom spasial yang bertipe geometri POLYGON e. Tabel usaha, berisi kolom spasial yang bertipe geometri POINT f. Tabel calush, tidak berisi kolom spasial, berfungsi sebagai tabel relationship antara tabel caleg dengan tabel usaha III. Petunjuk Praktikum a. Semua luasan dalam basis data spasial tersebut diasumsikan dalam satuan km 2, dan besaran panjang dalam satuan km (kilometer) b. Untuk membantu dalam menjawab Query spasial yang diberikan, gunakan Quantum GIS untuk memvisualisasikan tampilan spasialnya c. Sebagian besar hasil query spasial pada studi kasus yang diberikan, berupa suatu feature yang bertipe geometri tertentu. Oleh karena itu jawaban yang diberikan bukan hanya perintah SQL-nya saja tetapi juga tampilan dari geometri tersebut di canvas Quantum GIS d. Membuat laporan lengkap secara tertulis (diketik)

2 Halaman: 2 IV. Penyelesaian Studi Kasus 1. Kasus A Di dalam wilayah seorang caleg bernama James Sundah terdapat beberapa lokasi kawasan pemukiman Pertanyaan: a. Tampilkan kawasan-kawasan Pemukiman yang berada pada wilayah caleg tersebut beserta luasnya SQL dengan PostgreSQL Select jenis, Astext((ST_Dump(geom1)).geom)as geometry, Area(Astext((ST_Dump(geom1)).geom)) as Luas_km2, nama_caleg From (Select intersection(caleg_geom, lahan_geom) as geom1 From caleg, lahan where intersects(caleg_geom, lahan_geom)and nama_caleg = 'James Sundah'and jenis = 'Pemukiman')as mukim_james, lahan, caleg Where jenis='pemukiman' and nama_caleg='james Sundah'; Gambar 1. Hasil perintah SQL pertanyaan 1a

3 Halaman: 3 Gambar 2. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 1a b. Jika diasumsikan kepadatan penduduk pada basis data spasial ini adalah jiwa/km2 dan penyebaran penduduknya merata, berapakah jumlah penduduk yang tinggal disetiap kawasan Pemukiman tersebut? SQL dengan PostgreSQL Select nama_caleg, jenis, Astext((ST_Dump(geom1)).geom)as geometry, Area(Astext((ST_Dump(geom1)).geom)) As Luas_km2, round((area(astext((st_dump(geom1)).geom)))* ) as jmlpenduduk_orang From (Select intersection(caleg_geom, lahan_geom) as geom1 From caleg,lahan where intersects(caleg_geom, lahan_geom)and caleg.nama_caleg = 'James Sundah'and lahan.jenis = 'Pemukiman')as mukim_james, lahan, caleg Where jenis='pemukiman' and nama_caleg='james Sundah';

4 Halaman: 4 Gambar 3. Hasil perintah SQL pertanyaan 1b c. Tampilkan kawasan-kawasan Pemukiman yang secara keseluruhan berada di dalam wilayah caleg tersebut, beserta luasnya SQL dengan PostgreSQL Select jenis, within(pemukiman_geom, caleg_geom), astext(pemukiman_geom) as pemukiman_geom From caleg, (Select ((st_dump(lahan_geom)).geom) as pemukiman_geom From lahan Where jenis='pemukiman') as Pemukiman, lahan Where nama_caleg ='James Sundah' and jenis='pemukiman'and within(pemukiman_geom, caleg_geom)= 't'; Gambar 4. Hasil perintah SQL pertanyaan 1c

5 Halaman: 5 Gambar 5. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 1c d. Tampilkan kawasan-kawasan Pemukiman yang tidak secara keseluruhan berada pada wilayah caleg tersebut, beserta luasnya SQL dengan PostgreSQL SELECT astext(mukimall_geom) as pemukiman, Area(mukimall_geom) as luas_km2 FROM (Select (ST_Dump(geom1)).geom as mukimall_geom From (Select intersection(caleg_geom, lahan_geom) as geom1 From caleg, lahan where intersects(caleg_geom, lahan_geom) and nama_caleg = 'James Sundah' and jenis = 'Pemukiman')as mukim_james, lahan, caleg Where jenis='pemukiman' and nama_caleg='james Sundah') as pemukiman_all, (Select pemukiman_geom as mukimfull_geom From caleg,(select ((st_dump(lahan_geom)).geom)as pemukiman_geom From lahan Where jenis='pemukiman')as Pemukiman, lahan Where nama_caleg ='James Sundah' and jenis='pemukiman' and within(pemukiman_geom, caleg_geom)= 't') as pemukiman_full WHERE not equals(mukimall_geom, mukimfull_geom)= 't' ;

6 Halaman: 6 Gambar 6. Hasil perintah SQL pertanyaan 1d Gambar 7. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 1d 2. Kasus B Sungai Code sebagai salah satu sungai yang terdapat dalam basis data spasial ini mengalir melewati beberapa daerah pemilihan caleg dan juga melewati beberapa kawasan Pemukiman. Pada suatu ketika, sungai Code tersebut banjir dan airnya meluap selebar 5 km. Pertanyaan: Sebagai ahli SIG dan Basis data Saudara diminta untuk mengidentifikasi dan menampilkan: a. Kawasan Pemukiman yang terkena dampak meluapnya sungai Code tersebut, terletak pada daerah penguasaan caleg siapa saja, dan berapa luas kawasan Pemukiman yang tergenang pada masing-masing caleg tersebut.

7 Halaman: 7 SQL dengan PostgreSQL SELECT astext(intersection(caleg_geom,(select intersection(lahan_geom, (Select buffer(sungai_geom, 5)as sungai_buffer_5m from sungai where nama_sungai ='Code'))as sungai_lahan from lahan where jenis ='Pemukiman'))) as Pemukiman, area(intersection(caleg_geom,(select intersection(lahan_geom, (Select buffer(sungai_geom, 5)as sungai_buffer_5m from sungai where nama_sungai ='Code'))as sungai_lahan from lahan where jenis ='Pemukiman')))as luas_m2, nama_caleg as daerah_caleg FROM caleg WHERE intersects(caleg_geom,(select intersection(lahan_geom, (Select buffer(sungai_geom, 5)as sungai_buffer_5m from sungai where nama_sungai ='Code'))as sungai_lahan from lahan where jenis ='Pemukiman')); Gambar 8. Hasil perintah SQL pertanyaan 2a Gambar 9. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 2a

8 Halaman: 8 b. Kawasan Pemukiman yang tidak terkena dampak meluapnya sungai Code tersebut (pemukiman yang aman), terletak pada daerah penguasaan caleg siapa saja, dan berapa luas kawasan Pemukiman yang aman pada masing-masing caleg tersebut. SQL dengan PostgreSQL SELECT nama_caleg as daerah_caleg, Astext(intersection(caleg_geom,(Select difference(lahan_geom, (select intersection(lahan_geom, (Select buffer(sungai_geom, 5)as sungai_buffer_5m from sungai where nama_sungai ='Code')) from lahan where jenis='pemukiman')) from lahan Where jenis='pemukiman'))) as Pemukiman_aman, Area(intersection(caleg_geom,(Select difference(lahan_geom,(select intersection (lahan_geom, (Select buffer(sungai_geom, 5)as sungai_buffer_5m from sungai where nama_sungai ='Code')) from lahan where jenis='pemukiman')) from lahan Where jenis='pemukiman')))as Luas_km2 FROM caleg, lahan WHERE intersects(caleg_geom,(select difference(lahan_geom,(select intersection(lahan_geom, (Select buffer(sungai_geom, 5)as sungai_buffer_5m from sungai where nama_sungai ='Code')) from lahan where jenis='pemukiman')) from lahan Where jenis='pemukiman'))and jenis='pemukiman'; Gambar 10. Hasil perintah SQL pertanyaan 2b Gambar 11. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 2b

9 Halaman: 9 3. Kasus C Ada wilayah seorang caleg yang didalamnya terdapat jenis usaha Mall. Adanya Mall tersebut telah menyebabkan banyak orang ingin mendirikan pemukiman di sekitarnya. Sebagai caleg yang wilayahnya terdapat Mall, caleg tersebut membuat ketentuan tentang pembentukan zona wilayah pemukiman baru di daerahnya dengan kriteria sebagai berikut: a. Kawasan pemukiman baru yang akan dibuat tidak boleh berada pada kawasan Perdagangan, dan b. Berada pada jarak 4 km dari Mall Pertanyaan: Sebagai ahli SIG dan basisdata spasial, saudara diminta bantuan caleg tersebut untuk menentukan lokasi pemukiman baru di wilayah caleg yang terdapat Mall tersebut, dan berapa luasnya. SQL dengan PostgreSQL SELECT nama_caleg as daerah_caleg, Astext((ST_Dump((select difference(intersection(caleg_geom,buffer(usaha_geom, 4)), lahan_geom)as lokasi_geom from caleg, lahan, usaha where within(usaha_geom,caleg_geom) and overlaps(caleg_geom,lahan_geom) and jenis_usaha = 'Mall' and jenis='perdagangan'))).geom) as Lokasi_PemukimanBaru, Area((ST_Dump((select difference(intersection(caleg_geom,buffer(usaha_geom, 4)), lahan_geom)as lokasi_geom from caleg, lahan, usaha where within(usaha_geom,caleg_geom) and overlaps(caleg_geom,lahan_geom) and jenis_usaha = 'Mall' and jenis='perdagangan'))).geom)as luas FROM caleg, usaha, lahan WHERE within(usaha_geom,caleg_geom) and overlaps(caleg_geom,lahan_geom) and jenis_usaha = 'Mall' and jenis='perdagangan'; Gambar 12. Hasil perintah SQL pertanyaan 3

10 Halaman: 10 Gambar 13. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 3 4. Kasus D Jika sungai Code banjir dan airnya meluap selebar 2 km, dan sungai Winongo juga banjir dengan luapan 3 km. Pertanyaan: Sebagai ahli SIG dan basisdata spasial, Saudara diminta untuk mengidentifikasi dan menampilkan: a. Daerah yang terletak pada pertampalan luapan 2 buah sungai tersebut (sebagai daerah sangat rawan banjir) i. Berapa luas dari daerah tersebut? ii. Identifikasi apakah ada kawasan Pemukiman yang secara keseluruhan terletak pada daerah tersebut, berapa luasnya dan kawasan Pemukiman tersebut terletak pada daerah penguasaan caleg siapa? a(i). SQL dengan PostgreSQL select distinct(astext(intersection((select buffer(sungai_geom, 2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom,3) from sungai where nama_sungai='winongo'))))as Daerah_Rawan_Banjir, area(intersection((select buffer(sungai_geom, 2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom, 3) from sungai where nama_sungai='winongo')))as Luas_km2 From sungai;

11 Halaman: 11 Gambar 14. Hasil perintah SQL pertanyaan 4ai Gambar 15. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 4ai a(ii). SQL dengan PostgreSQL SELECT jenis, within(pemukiman_geom,rawanbanjir_geom), astext(pemukiman_geom)as Pemukiman_TerkenaDampak, area(pemukiman_geom)as luas_km2 FROM (select intersection((select buffer(sungai_geom, 2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom, 3) from sungai where nama_sungai='winongo'))as RawanBanjir_geom from sungai Where nama_sungai='code') as RawanBanjir, (select ((st_dump(lahan_geom)).geom) as pemukiman_geom from lahan where jenis='pemukiman') as Pemukiman, lahan WHERE within(pemukiman_geom,rawanbanjir_geom)= 't' and jenis='pemukiman';

12 Halaman: 12 Gambar 16. Hasil perintah SQL pertanyaan 4aii Gambar 17. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 4aii b. Carilah daerah diluar pertemuan luapan 2 buah sungai tersebut, tetapi masih merupakan daerah luapan masing-masing sungai (daerah kurang rawan). Ada berapa kawasan Perdagangan yang terletak pada daerah tersebut? (b). - SQL dengan PostgreSQL (area kurang rawan) Select Astext(difference((select st_union((select buffer(sungai_geom, 2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom,3) from sungai where nama_sungai='winongo'))),(select intersection((select buffer(sungai_geom, 2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom, 3) from sungai where nama_sungai='winongo')))))as Kurang_Rawan, Area(difference((select st_union((select buffer(sungai_geom, 2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom, 3) from sungai where nama_sungai='winongo'))),(select intersection((select buffer(sungai_geom, 2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom, 3) from sungai where nama_sungai='winongo')))))as Luas_km2;

13 Halaman: 13 Gambar 18. Hasil perintah SQL pertanyaan 4b (daerah kurang rawan) Gambar 18. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 4b (daerah kurang rawan) - SQL dengan PostgreSQL (kawasan Perdagangan pada area kurang rawan) SELECT count (lokasi) as jml_lokasi_perdagangan_kurang_rawan FROM (select astext((st_dump(astext(intersection(kurangrawan_geom, perdagangan_geom)))).geom)as kurangrawan_geom from (Select Astext(difference((select st_union((select buffer(sungai_geom,2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom,3) from sungai where nama_sungai='winongo'))),(select intersection((select buffer(sungai_geom,2) from sungai where nama_sungai='code'), (select buffer(sungai_geom,3)from sungai where nama_sungai='winongo'))))) as Kurangrawan_geom)as kurang_rawan, (select lahan_geom as perdagangan_geom from lahan where jenis='perdagangan')as perdagangan)as lokasi;

14 Halaman: 14 Ada 3 daerah perdagangan Gambar 19. Hasil perintah SQL pertanyaan 4b (jumlah daerah perdagangan yang kurang rawan) Untuk melihat daerah perdagangan yang masuk dalam area kurang rawan dapat menggunakan SQL berikut: SELECT KurangRawan_geom as Perdagangan_KurangRawan FROM (select astext((st_dump(astext(intersection(kurangrawan_geom, perdagangan_geom)))).geom)as kurangrawan_geom from (Select Astext(difference((select st_union((select buffer(sungai_geom,2) from sungai where nama_sungai='code'),(select buffer(sungai_geom,3) from sungai where nama_sungai='winongo'))),(select intersection((select buffer(sungai_geom,2) from sungai where nama_sungai='code'), (select buffer(sungai_geom,3)from sungai where nama_sungai='winongo'))))) as Kurangrawan_geom)as kurang_rawan, (select lahan_geom as perdagangan_geom from lahan where jenis ='Perdagangan') as perdagangan)as lokasi Gambar 20. Hasil perintah SQL pertanyaan 4b (daerah perdagangan yang kurang rawan)

15 Halaman: 15 Gambar 21. Tampilan di QuantumGIS perintah SQL pertanyaan 4b (daerah perdagangan yang kurang rawan) 5. Kasus E Telah disebutkan diatas bahwa basis data spasial yang digunakan pada final project ini masih dalam sistem koordinat lokal (Srid = -1). Pertanyaan: Sebagai ahli SIG dan basisdata spasial yang juga menguasai ilmu proyeksi peta, Saudara diminta: a. Rubahlah sistem koordinat dari tabel spasial caleg menjadi sistem koordinat lintang bujur (lat-lon) yang bereferensi pada datum WGS 84 (srid = 4326). SQL dengan PostgreSQL Pada saat membuat tabel caleg nilai dimensi=2 dan srid=-1 telah dilakukan, sehingga nilai srid=-1 sudah ada dalam tabel spasial caleg, berikut SQL membuat tabel caleg dengan srid=-1 CREATE TABLE caleg ( no_ktp integer NOT NULL, nama_caleg character varying(25), umur integer, gender character(1), caleg_geom geometry, CONSTRAINT pk_caleg PRIMARY KEY (no_ktp), CONSTRAINT enforce_dims_caleg_geom CHECK (ndims(caleg_geom) = 2), CONSTRAINT enforce_srid_caleg_geom CHECK (srid(caleg_geom) = -1) ) WITH (OIDS=FALSE); ALTER TABLE caleg OWNER TO postgres;

16 Halaman: 16 Untuk merubah srid caleg menjadi 4326 perintah SQL dengan PostgreSQL adalah: SELECT UpdateGeometrySRID( caleg, caleg_geom, 4326); Gambar 22. Hasil perintah SQL pertanyaan 5a (merubah SRID) Maka pada record caleg pada tabel geometry_column yaitu pada kolom srid akan berubah menjadi 4326, begitu juga pada tabel caleg CONSTRAINT srid nya akan berubah menjadi 4326 Gambar 23. Perubahan pada tabel caleg dan tabel geometry_column

17 Halaman: 17 b. Setelah tabel spasial caleg memiliki srid = 4326, tampilkan wilayah penguasaan caleg yang bernama Suhartini, SE dalam sistem koordinat UTM (datum WGS 84), berdasarkan nomer zone dimana sebagian besar wilaya caleg tersebut berada. Berubah tidak luas wilayah caleg tersebut setelah ditampilkan dalam sistem koordinat UTM? Melihat koordinat lat-lon caleg Suhartini, SE: Gambar 24. Melihat koordinat lat-lon caleg Suhartini, SE Dari gambar 24 dapat dilihat nilai koordinat caleg yang bernama Suhartini, SE yaitu (0 0, 10 0, 10 10, 0 10, 0 0) dengan srid=4326, kalo kita menganggap nilai bujur nya adalah bujur timur (BT) maka dapat diketahui pada sistem koordinat UTM koordinat tersebut sebagian besar berada pada zone 31(0 o 6 o ) dan sebagian kecil berada pada zone 32 (6 o 12 o ), karena sebagian besar wilayah berada pada Zone 31 maka semua wilayah akan ditranformasi ke dalam koordinat UTM zone 31 dengan datum WGS 84. SQL dengan PostgreSQL SELECT nama_caleg,st_asewkt(st_transform(suhartini_geom, 32631)), Area(ST_AsEWKT(ST_Transform(suhartini_geom, 32631)))/ as luas_km2 FROM (select AsEWKT(caleg_geom) as suhartini_geom from caleg where nama_caleg='suhartini, SE')as suhartini, caleg WHERE nama_caleg='suhartini, SE'; Koordinat hasil tranformasi tersebut adalah : "SRID=32631;POLYGON(( , , , , ))" Luas = km2

18 Halaman: 18 Gambar 25. Hasil dari tranformasi koordinat lat-lon menjadi UTM Zone 31 (bujur timur) dengan datum yang sama (wgs 84) Gambar 26. Tampilan daerah caleg Suhartini, SE pada QuantumGIS dengan sistem proyeksi UTM Zone 31 Gambar 27. Meta data daerah caleg Suhartini, SE Setelah dilakukan tranformasi koordinat dari koordinat Lat-Lon menjadi koordinat UTM Zone 31 (wilayah timur) luas daerah caleg Suhartini, SE menjadi berubah dari 100 km2 (srid=4326) menjadi km2 (srid=32631)

19 Halaman: 19 DAFTAR PUSTAKA Obe, R.O., Hsu, L. S., 2011, PostGIS in Action, by Manning Publications Co., Stamford PostGIS Manual, SVN Revision (10793) di download pada situs: tanggal akses 7 Desember 2012 PostgreSQL Documentation di download pada situs: A4.pdf, tanggal akses 7 Desember 2012

20 Halaman: 20 TUGAS PRAKTIKUM BASIS DATA SPASIAL Dosen : Ir. Rochmad Muryamto, M.Eng.Sc. (Final Project Basis Data Spasial) oleh : ROMI FADLY (11/326527/PTK/07933) Magister Teknik Geomatika Angkatan XIII Pascasarjana Universitas Gadjah Mada Yogyakarta 2012