Materi dalam Modul A : Pengantar Praktek : Pengantar

Transkripsi

1 Modul A: Pengantar Praktek Survey Lapang Materi dalam Modul A : Pengantar Praktek : Sekilas Mengenai ArcGIS Mengenal Peta Kemampuan Tanah dan Unsur-Unsur Kemampuan Tanah Mengenal Peta Penggunaan Tanah dan Unsur-Unsur Penggunaan Tanah Mengenal Peralatan Kerja Mengenal Metode Pengambilan Data Pengantar Survey lapang merupakan salah satu cara dalam pengambilan data dan prosedur yang harus dilakukan dalam pembuatan peta tematik. Selain survei, kita juga membutuhkan tools atau peralatan yang diperlukan dalam menunjang proses survei serta software penunjang dalam pengolahan data hasil survei. Adapun uraian materi adalah sebagai berikut: Sekilas Mengenai ArcGIS Mengenal Peta Kemampuan Tanah. Kemampuan tanah didefinisikan sebagai karakteristik fisik tanah yang menggambarkan potensi tanah untuk tanaman. Mengenal Peta Penggunaan Tanah. Penggunaan tanah didefinisikan sebagai wujud tutupan permukaan bumi, baik yang merupakan bentukan alami maupun buatan manusia. Mengenal Peralatan Kerja. Mengenal Metode Pengambilan Data. Pengambilan data merupakan cara-cara atau upaya yang dilakukan untuk memperoleh informasi terhadap objek yang dimaksud.

2 A.1. Sekilas Mengenai ArcGIS ArcGIS merupakan salah satu software yang digunakan dalam proses pembuatan peta disamping software lain yang banyak beredar dan digunakan sebagai media dalam sistem informasi geografis (SIG). Penggunaan ArcGIS menjadi semakin penting karena selain dapat menampilkan tampilan yang lebih atraktif, juga dapat menampung database yang cukup banyak sehingga keperluan akan tampilan dan management data dapat terpenuhi. ArcGIS menyediakan aplikasi yang scalable bisa disesuaikan dengan kemampuan dan kebutuhan penggunanya yang bisa diimplementasikan bagi single users maupun multiusers dalam aplikasi desktop, server, dan internet. ArcGIS 9.x merupakan kumpulan produk-produk software GIS (Geographic Information System) untuk membangun suatu aplikasi GIS yang lengkap. ArcGIS 9.x dapat dibagi menjadi beberapa bagian: ArcGIS Desktop ArcGIS Engine Server GIS Mobile GIS : aplikasi GIS berbasis desktop. : berbagai komponen untuk membuat aplikasi GIS sendiri. : kumpulan aplikasi GIS berbasis server (ArcSDE, ArcIMS, ArcGIS Server). : aplikasi GIS untuk mobile device (ArcPAD). ArcGIS desktop adalah salah satu bagian dari ArcGIS 9.x yang digunakan untuk pemetaan, analisis, editing, manajemen data, visualisasi dan geoprocessing. ArcGIS Desktop terdiri dari beberapa aplikasi : ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox, ArcGlobe, ArcScene, ModelBuilder. ArcGIS Desktop mempunyai tiga level fungsional : ArcView, ArcEditor, dan ArcInfo yang bisa disesuaikan sesuai dengan kebutuhan dan kemampuan pengguna.

3 Perbandingan kemampuan level ArcView, ArcEditor, ArcInfo. ArcGIS bisa mengakses data dalam berbagai format dan menggunakan multi-database dan data filebased secara bersamaan. Data file-based yang didukung ArcGIS antara lain : coverages, shapefile, Grids, TIN, citra, dan lain-lain. Selain itu, seiring dengan kemajuan teknologi, ArcGIS mengembangkan format geodatabase untuk penyimpanan data spasial. Geodatabase menggunakan teknologi relational database untuk manajemen data spasial sehingga berbagai kelebihan RDBMS (Relational DataBase Management System) bisa diterapkan dalam manajemen data spasial.

4 Ada dua tipe Geodatabase: Personal Geodatabase dan Multiusers Geodatabase. Personal Geodatabase digunakan untuk menyimpan data yang relatif kecil (max.2gb), menggunakan database Microsoft Access, single-user editing. Multiusers geodatabase membutuhkan ArcSDE dan bekerja dengan berbagai macam model DBMS (IBM DB2, Informix, Oracle, dan SQL Server), kapasitas penyimpanan yang sangat besar, multiusers editing. ArcGIS Desktop memiliki tiga aplikasi yang sering digunakan : ArcCatalog, ArcMap, ArcToolbox. ArcCatalog : berfungsi untuk mengakses dan mengatur manajemen data (data spasial dan nonspasial) dengan mudah. Pengguna bisa mencari data yang diinginkan, menampilkannya, melihat atau membuat metadatanya. ArcCatalog juga bisa mengkoneksikan database eksternal (Ms Access, SQL Server, Oracle, dan sebagainya) dengan data yang telah dimiliki. ArcMap : didesain untuk menampilkan data, editing, pencetakan peta kualitas tinggi, dan melakukan analisis spasial. ArcToolbox : berisi tools (alat-alat) untuk berbagai macam geoprocessing serta konversi antarformat data.

5 A.2. Mengenal Peta Kemampuan Tanah dan Unsur-Unsur Kemampuan Tanah Kemampuan tanah adalah karakteristik fisik tanah yang menggambarkan potensi tanah untuk tanaman. Peta kemampuan tanah adalah peta yang menggambarkan karakteristik tanah yang menggambarkan potensi tanah untuk media tumbuh tanaman. Yang disajikan pada peta kemampuan tanah bukan klasifikasi kemampuan tanah, tetapi berisi unsur-unsur kemampuan tanah. Adapun unsur-unsur pembentuk karakteristik fisik tanah adalah lereng, kedalaman efektif tanah, tekstur, faktor erosi, faktor drainase dan faktor pembatas. Lereng merupakan unsur yang utama, yang akan mempengaruhi unsur kemampuan tanah lainnya yaitu kedalaman efektif, tingkat erosi dan drainase. Berikut adalah pengertian dari unsur-unsur pembentuk karakteristik fisik tanah: Lereng adalah sudut yang dibentuk oleh permukaan tanah dengan bidang horizontal dan dinyatakan dalam persen (%) yang menunjukan perbandingan antara beda tinggi (antara kedua ujung lereng) dengan jarak proyeksi lereng. Kedalaman Efektif adalah tebalnya lapisan olah tanah dari permukaan tanah sampai bahan induk atau sampai batas kedalaman tanah, di mana perakaran tanaman tidak bisa menembusnya. Batas kedalaman efektif tanah ini bisa berupa bahan induk padas, cat clay,gambut dan atau yang lain. Tekstur adalah keadaan halus kasarnya tanah yang terjadi kerana perbedaan perbandingan (komposisi) kandungan fraksi pasir, debu dan liat. Berdasarkan komposisinya membentuk sifat tanah yang berbeda yang dapat dirasakan bila ditekan di antara ibu jari dan telunjuk. Drainase menunjukan lama dan seringnya tanah dalam kondisi jenuh air atau menunjukkan kecepatan perpindahan air dari permukaan tanah dengan cara meresap atau mengalir. Erosi adalah pengikisan lapisan tanah oleh suatu kekuatan atau aksi yang mengakibatkan terangkat atau terkikisnya lapisan tanah ke tempat lain. Erosi bisa terjadi pada daerah berlereng lebih dari 3%. Disamping kelima unsur kemampuan tanah di atas, disuatu wilayah mungkin masih akan ditemukan adanya faktor pembatas yang lain. Faktor pembatas lain tersebut di antaranya adalah : Gambut adalah tanah yang terbentuk dari pelapukan bahan organik. Gambut tidak diamati teksturnya tapi diamati tingkat kematangan dan kedalamannya. Tutupan batuan adalah kerikil atau batu-batuan yang tersebar di permukaan atau di bawah permukaan tanah sedemikian rupa sehingga mempersulit penggarapan tanah.

6 Pengaruh air asin adalah adanya kandungan garam dalam tanah yang dicirikan adanya rasa asin pada tanah atau adanya tanaman indikator air asin seperti bakau, bluntas, sonneration sp, acanthes sp, avicennia sp. Pengaruh keasaman adalah tingkat keasaman dalam tanah yang dicirikan adanya rasa asam sampai dengan tidak berasa pada tanah. Berikut ini adalah contoh peta kemampuan tanah yang telah diolah dan disajikan dalam layout peta kemampuan tanah. Untuk pembahasan lebih lanjut akan diberikan pada modul praktek selanjutnya.

7 A.3. Mengenal Peta Penggunaan Tanah dan Unsur-Unsur Penggunaan Tanah Berbicara mengenai penggunaan tanah maka tidak akan bisa lepas dari aktivitas manusia yang ada di permukaan bumi. Tema penggunaan tanah merupakan tema yang sering Anda jumpai karena banyak dibutuhkan dalam penyajian informasi spasial oleh berbagai instansi. Penggunaan tanah didefinisikan sebagai wujud tutupan permukaan bumi, baik yang merupakan bentukan secara alami maupun buatan yang terkait erat dengan aktivitas manusia yang ada di dalamnya. Secara garis besar penggunaan tanah dapat dikategorikan menjadi dua kelompok besar yang terdiri dari penggunaan tanah perdesaan dan penggunaan tanah perkotaan. Dikatakan penggunaan tanah perkotaan apabila suatu wilayah penggunaan tanahnya didominasi oleh penggunaan tanah non pertanian. Sedangkan penggunaan tanah perdesaan apabila sebagaian besar wilayahnya didominasi oleh penggunaan tanah pertanian dan kehutanan. Wilayah pemetaan penggunaan tanah perkotaan adalah daerah yang terdapat dalam wilayah administrasi Kota, ibukota Kabupaten dan kota kecamatan yang telah memiliki rencana detail tata ruang. Sedangkan wilayah pemetaan penggunana tanah perdesaan merupakan daerah yang terdapat dalam wilayah administrasi Kabupaten. A.3.1. Penggunaan Tanah Perdesaan Berikut ini adalah beberapa pengertian dari unsur-unsur penggunaan tanah yang ada dalam penggunaan tanah perdesaan: Tanah Pemukiman adalah tanah yang digunakan untuk lingkungan tempat tinggal atau lingkungan hunian penduduk dan sarana sarana penunjangnya. Tanah Pertambangan adalah areal tanah yang digunakan untuk kegiatan eksplorasi dan eksploitasi bahan tambang yang terkandung didalamnya dengan cara terbuka dan atau tertutup. Tanah Persawahan adalah areal tanah pertanian yang digenangi air secara periodik dan atau terus menerus dengan tujuan tertentu, ditanami padi dan atau diselingi dengan tanaman lain. Tegalan adalah areal pertanian tanah kering yang dimanfaatkan untuk tanaman semusim dan tanahnya diolah terus menerus untuk mempertahankan kesuburan. Tanah Kebun atau Kebun Campur adalah areal tanah pertanian yang dimanfaatkan untuk menanam rupa-rupa jenis tanaman keras, tanaman semusim, dan atau kombinasi dari tanaman-tanaman tersebut serta satu tanaman dengan tanaman lainnya tidak ada yang mendominasi.

8 Tanah Perkebunan adalah areal tanah pertanian yang ditanami tanaman keras dengan jenis tanaman tertentu yang dikelola secara khusus. Padang/Sabana/Stepa adalah areal tanah yang hanya ditumbuhi oleh tumbuhan rendah dari keluarga rumput dan semak rendah. Hutan adalah areal tanah yang ditumbuhi oleh tumbuhan dan atau pepohonan yang tajuk daunnya dapat saling menutupi / bergesekan. Perairan adalah areal tanah yang secara dominan digenangi air secara permanen alami dan atau buatan dengan tujuan tertentu. Tanah Terbuka adalah areal tanah yang tidak digarap karena tidak subur/tandus dan atau menjadi tidak subur/rusak setelah digarap serta tidak ditumbuhi oleh tumbuhan. A.3.2. Penggunaan Tanah Perkotaan Berikut ini adalah beberapa pengertian dari unsur-unsur penggunaan tanah yang ada dalam penggunaan tanah perkotaan: Tanah Permukiman adalah tanah yang berfungsi sebagai lingkungan tempat tinggal atau lingkungan hunian Emplasemen adalah areal tanah yang digunakan untuk bangunan dan fasilitasnya, yang dimanfaatkan untuk mendukung fungsi komunitas tersebut. Tanah Perusahaan adalah tanah yang digunakan untuk suatu badan hukum dan atau badan usaha milik pemerintah maupun swasta untuk kegiatan ekonomi yang bersifat komersial bagi pelayanan perekonomian dan atau tempat transaksi barang dan jasa Tanah Industri adalah tanah yang digunakan untuk suatu kegiatan ekonomi berupa proses pengolahan bahan baku menjadi barang setengah jadi dan atau setengah jadi menjadi barang jadi. Tanah Pergudangan adalah areal tanah yang digunakan bagi penyimpanan barang. Tanah Jasa adalah tanah yang digunakan untuk suatu kegiatan pelayanan sosial dan umum bagi masyarakat kota yang dilaksanakan oleh badan dan atau organisasi kemasyarakatan, pemerintah maupun swasta.

9 Tanah Terbuka adalah tanah yang berada di dalam wilayah perkotaan yang belum atau tidak digunakan untuk pembangunan perkotaan Taman adalah tanah yang tidak dibangun dan berfungsi sebagai ruang terbuka dan atau tanaman Perairan adalah areal tanah yang digenangi air secara permanen baik buatan maupun alami Irigasi adalah saluran yang digunakan untuk mengalirkan air pasokan (input) untuk keperluan tertentu Jalan adalah tanah yang digunakan sebagai sarana transportasi Drainase adalah saluran yang digunakan untuk mengalirkan air buangan (output) untuk keperluan tertentu Bendungan adalah bangunan bendung dengan pintu air yang dibangun dengan tujuan tertentu. Berikut ini adalah contoh peta penggunaan tanah yang telah diolah dan disajikan dalam layout peta penggunaan tanah. Untuk pembahasan lebih lanjut mengenai penggunaan tanah akan diberikan pada modul praktek selanjutnya.

10 A.4. Mengenal Peralatan Kerja untuk Survei Penggunaan Tanah dan Kemampuan Tanah Pengambilan data melalui pengukuran pada dasarnya terbagi atas metode survei kadastral dan metode survei foto udara dan citra satelit. Untuk metode survei kadastral menggunakan alat survei pengukuran dimulai dari yang sederhana seperti pita ukur (meetband), theodolit hingga yang modern atau sudah berupa data digital seperti EDM (Electronic Distance Measurement), dan GPS (Global Positioning System). Sedangkan metode survei dengan menggunakan foto udara atau citra satelit menggunakan data citra atau foto udara pada lokasi yang akan di survei. Penggunaan citra satelit atau foto udara bertujuan untuk mempermudah pekerjaan dengan metode survei kadastral sehingga pekerjaan lapangan lebih efisien, hemat dan mudah dilakukan. Alat survei untuk pembuatan peta tematik penggunaan tanah dan kemampuan tanah biasanya menggunakan GPS dan kompas sebagai penunjuk arah dan lokasi serta bor tanah untuk pengambilan sample unsur-unsur kemampuan tanah. Dengan alat tersebut posisi pengambilan data dapat diketahui dan diplot pada peta dasar. Beberapa jenis peta tematik menggunakan peralatan khusus untuk pengambilan data dapat Anda lihat pada tabel di bawah ini. Tabel 1.3. Peralatan Survei Khusus Jenis Peta Peta kemampuan tanah Peta lereng Peta kerusakan lingkungan Peralatan survei - GPS, kompas - Bor tanah - GPS, kompas - Abney level - GPS, kompas - Uji kimia cepat (chemical test kit) - dan sebagainya A.4.1. Penggunaan Alat Survei GPS Istilah GPS sebenarnya adalah sistem navigasi dengan bantuan satelit yang dikembangkan oleh Amerika Serikat. Di dalam sistem GPS itu sendiri terdiri dari satelit GPS, stasiun kontrol dan alat penerima sinyal oleh pengguna (lihat gambar di bawah). Namun kegunaannya telah berkembang menjadi alat survei pengukuran dan pemetaan. Penggunaan GPS untuk survei pengukuran dan

11 pemetaan membutuhkan alat penangkap sinyal (receiver) yang lebih teliti dibandingkan dengan GPS untuk navigasi ditambah metode penghitungan pasca pengambilan data (post processing). Sistem kontrol : - Memancarkan informasi dan sinyal - Menyimpan dan menjaga informasi waktu - Menerima dan menyimpan data yang ditramsmisikan oleh Sistem kontrol : - Sinkronisasi waktu - Prediksi orbit - Injeksi data - Monitor kesehatan satelit Pengguna : - Pengamatan sinyal GPS - Hitung posisi dan kecepatan Gambar 1.3. Skema Sistem GPS Untuk kepentingan survei pemetaan, GPS merupakan alat yang handal sebagai penunjuk lokasi dan arah. Secara umum istilah GPS yang digunakan merujuk pada alat penerima sinyal (receiver). Alat ini mempunyai spektrum penggunaan yang luas, mulai dari tingkat akurasi, jenis alat, dan sebagainya. Berikut ini adalah hal hal yang harus Anda pertimbangkan dalam memilih GPS.

12 Tabel 1.4. Spektrum Penggunaan Alat GPS Penggunaan Alat GPS Jenis penerima sinyal Tipe Ukuran Ketelitian Kriteria - Single freqency - Dual frequency - Navigasi - Geodesi - Praktis (handheld) - Cukup besar - Lebih dari 5 m m - Di bawah 1 m Kecenderungan pemakaian alat penerima GPS adalah : - Ukuran semakin mengecil atau praktis; - Harga semakin murah; - Ketelitian semakin tinggi; - Terintegasi dengan aplikasi lain seperti mini komputer, komunikasi dan multi media. GPS juga sudah terintegrasi dengan berbagai peralatan (gadget) seperti telepon genggam, komputer, jam tangan dan sebagainya. Saat ini GPS mulai menjadi kebutuhan, tidak saja untuk kepentingan pemetaan tetapi juga sebagai alat navigasi yang sudah mulai memasyarakat. Berikut ini keuntungan yang kita peroleh dari penggunaan GPS - Cocok untuk segala jenis platform seperti mobil, kereta, pesawat, kapal laut, satelit berorbit rendah, dan lain lain; - Dapat menentukan posisi, kecepatan dan waktu secara instan (real time) dalam keadaan diam (statik) maupun bergerak (kinematik); - Memberikan posisi yang bereferensi ke satu global datum; - Prinsip penentuan posisi yang digunakan relatif mudah; - Ketelitiannya sangat tinggi; - Tersedia untuk semua orang dimana saja di bumi pada setiap saat; - Pemakainnya tidak ditarik biaya; - Sistem yang tidak tergantung cuaca; - Dengan kemajuan di bidang elektronika, alat penerima sinyal GPS (GPS receiver) akan menjadi semakin kecil ukurannya dan semakin murah harganya;

13 - Program program untuk pemrosesan datanya semakin banyak tersedia dan juga semakin canggih; - Pengumpul data (surveyor) tidak dapat memanipulasi data pengamatan; - Telah banyak merek GPS yang beredar di pasaran untuk kepentingan pemetaan seperti Garmin, Magellan, Trimbel, Leica, dan sebagainya. Beberapa negara telah dan mulai mengembangkan sistem navigasi dari satelit antara lain GLONASS dari Rusia dan Galileo dari konsorsium Eropa. Dalam waktu tidak terlalu lama Jepang, RRC dan India akan menyusul meluncurkan satelit navigasi. Ini akan menguntungkan pengguna karena akan ada banyak pilihan dan kualitas data akan semakin baik. A.4.2. Penggunaan Alat Survei Bor Tanah Dalam melakukan survei kemampuan tanah, penggunaan bor tanah menjadi sangat penting karena alat ini merupakan alat utama dalam pengambilan sample unsur-unsur kemampuan tanah. Ada beberapa jenis bor tanah yang dapat digunakan untuk pengambilan unsur-unsur kemampuan tanah, tetapi yang sering kita gunakan dalam pengambilan sample tanah adalah bor tanah jenis ulir ataupun bor tanah yang biasa digunakan dalam pembuatan biopori. Bor tanah digunakan untuk mengetahui dan mengukur kedalaman efektif tanah, ketebalan gambut, serta untuk mengambil sample tanah yang digunakan untuk menentukan tekstur tanah. Selain alat tersebut, dalam survei kemampuan tanah juga kadang digunakan Abney Level untuk mengetahui tingkat kelerengan pada lokasi sample yang diambil, akan tetapi dengan berkembangnya teknologi pemetaan sekarang ini, penggunaan Abney level sudah tidak terlalu mutlak diharuskan karena pada saat kelapangan kita sudah menggunakan peta kelas lereng yang dapat dengan mudah dibuat dengan berbagai sumber data. Dibawah ini terdapat beberapa tambahan peralatan yang biasa digunakan dalam survei. - Kompas Geologi, adalah alat untuk menentukan arah geografis di lapangan - Altimeter adalah alat untuk menentukan ketinggian tempat dari permukaan laut - Teropong Medan adalah alat optik untuk membantu melihat sesuatu benda atau obyek di lapangan dari jarak jauh. - Daftar Isian pemetaan tematik adalah formulir yang berisi berbagai jenis data yang harus diamati dan dicatat di lapangan.

14 Berikut ini adalah contoh bor tanah yang sering digunakan dalam pengambilan sample unsur-unsur kemampuan tanah: A.5. Mengenal Metode Pengambilan Data Salah satu metode pengambilan data dalam pemetaan tematik yang sering kita jumpai adalah metode survei atau pengamatan ground check. Metode ini adalah mengamati keadaan atau mengetahui kebenaran di lapang sehingga sering disebut dengan ground truth. Pengamatan ground check biasanya menggunakan unit contoh (sample) sebagai unit pengamatan. Jenis pemetaan tematik yang menggunakan metode ground check antara lain pemetaan penggunaan tanah, pemetaan tanah kritis dan pemetaan ekosistem pesisir. Prosedur yang digunakan dalam pengamatan ground check adalah sebagai berikut : 1. Penyiapan wilayah kerja pemetaan (area of interest) 2. Penentuan kriteria unit contoh (sample) 3. Delineasi unit contoh 4. Pembuatan jalur jelajah ground check 5. Pengambilan data lapang Langkah-langkah kegiatan pengambilan data lapang dalam rangka ground check adalah sebagai berikut : a. Pengamatan Posisi Tindakan awal yang Anda lakukan adalah menandai titik awal pemetaan yang biasanya dimulai dari tanda alam yang relatif permanen seperti : - Tugu trianggulasi - Persimpangan atau lekukan sungai - Persimpangan jalan yang kedudukannya telah diyakini - Tanda alam lainnya.

15 b. Pengamatan pada Titik Sampel Saat tiba di lokasi unit sample, yang kita lakukan adalah pengambilan data dengan menggunakan alat penentu letak lokasi yang populer dengan nama GPS (Global Positioning System). Data koordinat yang tampak pada GPS tersebut kemudian diterapkan pada peta kerja untuk menentukan posisi pada peta. Selanjutnya dicatat data di lapang atau langsung di-entry bila selalu membawa komputer jinjing. Untuk peta berskala menengah dan kecil pengamatan lapang dapat menggunakan metode ground check dimana hanya lokasi sampel saja yang harus diamati. Sedangkan untuk peta berskala besar menggunakan kombinasi metode ground check dan sensus sistematis dimana untuk daerah yang padat harus dilakukan survei lebih sering.