GEOGRAFI KELAS XII IPS - KURIKULUM GABUNGAN 09 Sesi NGAN PENGINDERAAN JAUH : 2 A. PENGINDERAAN JAUH NONFOTOGRAFIK Menggunakan sensor nonkamera atau sensor elektronik. Terdiri dari inderaja sistem termal, sistem gelombang mikro, sistem radar, dan sistem satelit. a. Sistem Termal Inderaja sistem termal menggunakan spektrum inframerah termal untuk mengukur perbedaan suhu objek. Perbedaan suhu objek menyebabkan perbedaan pancaran objek ke sensor sehingga rona dan warna objek berbeda. Dengan cara ini objek dapat dikenali. Suhu yang dipancarkan objek direkam dan diproses oleh sensor termal, menghasilkan citra inframerah termal dan noncitra. Komponen inderaja sistem termal terdiri dari: 1. Sumber Tenaga Berasal dari pancaran suhu objek. Pancaran suhu objek masuk ke sensor melalui jendela atmosfer, lalu direkam oleh sensor tersebut. 2. Objek Berupa benda-benda di permukaan bumi yang tampak dan yang tidak tampak. Suhu objek berubah dari waktu ke waktu, sehingga jumlah tenaga pancarannya berubah-ubah. Perekaman objek dilakukan pada saat objek mengalami perubahan suhu yang sangat besar, yaitu setelah matahari terbit dan menjelang senja. 1
3. Sensor Termal Sensor termal terdiri dari sensor citra dan sensor noncitra. Sensor Citra Berupa penyiam termal, terdiri dari optik mekanik, detektor inframerah, dan perekam citra. Hasilnya: citra inframerah termal. Tenaga termal atau tenaga pancaran objek diterima dan direkam pada detektor inframerah sehingga menghasilkan citra inframerah termal. Asas kerja sensor citra sebagai berikut: Wahana pesawat udara Perekaman citra Detektor inframerah Hasil : citra inframerah termal dan noncitra Optik mekanik Jendela atmosfer Objek = sumber tenaga pancaran Objek: sumber tenaga pancaran Hasil: citra inframerah termal dan noncitra Sensor Noncitra Berupa radiometer termal dan spektrometer termal. Hasilnya: kurva spektral. Tenaga termal atau tenaga pancaran objek diterima dan diproses secara digital (secara elektronik) pada detektor sehingga menghasilkan kurva spektral. Asas kerja sensor noncitra sebagai berikut: Wahana pesawat udara Hasil : kurud spektral (non citra) Detektor: mengubah tenaga pancaran menjadi sinyal elektrik, lalu diproses secara digital (secara elektronik) Optik: mengumpulkan tenaga pancaran (tenaga elektronik) dari objek Jendela atmosfer Objek = sumber tenaga pancaran 2
Objek: sumber tenaga pancaran. Optik: mengumpulkan tenaga pancaran [tenaga elektromagnetik] Detektor: mengubah tenaga pancaran menjadi sinyal elektrik, lalu diproses secara digital [secara elektronik] Hasil: kurva spektral [noncitra] 4. Wahana Wahana sistem termal umumnya pesawat udara. 5. Hasil Inderaja Hasil inderaja sistem termal berupa: Citra Inframerah Termal Citra inframerah termal yaitu citra yang berupa gambaran dua dimensi (gambar piktorial). Kurva Spektral Kurva spektral yaitu noncitra yang berupa garis atau grafik dengan angka/serangkaian angka yang mencerminkan suhu pancaran objek dari waktu ke waktu. b. Sistem Gelombang Mikro (Sistem Pasif) Inderaja sistem gelombang mikro menggunakan spektrum gelombang mikro sebagai sumber tenaga alami. Asas kerjanya sebagai berikut: Sumber tenaga alami Atmosfer Gas-gas Atmosfer Awan Sinar dari angkasa Satelit pesawat Sensor Radiometer Penyiam Hasil : citra gelombang mikro Bumi Objek Komponen inderaja sistem gelombang mikro terdiri dari: 1. Sumber Tenaga Berupa tenaga elektromagnetik yang berasal dari pancaran objek, bumi, awan, gas di atmosfer, atmosfer, sinar matahari dan sinar dari angkasa (sumber tenaga alami). 3
Tenaga pancaran ini lemah sehingga kualitas citranya rendah, lebih rendah dari kualitas citra foto udara, citra inframerah termal, dan citra radar. 2. Objek Berupa wilayah permukaan bumi yang luas seperti kelembaban tanah, tutupan salju, konsentrasi es di laut, suhu laut, angin laut, kandungan uap air di atmosfer, dan jenis batuan. 3. Sensor Gelombang Mikro Berupa radiometer dan penyiam, didalamnya terdapat antena, amplifier, perekam, dan penyaji hasil. Tenaga pancaran diterima antena, lalu diperkuat sinyalnya oleh amplifier, kemudian direkam oleh sensor. 4. Wahana Wahana sistem gelombang mikro berupa pesawat udara dan satelit. 5. Hasil Inderaja Berupa citra gelombang mikro dengan resolusi spasial yang rendah sehingga cocok untuk penginderaan secara global untuk lingkup daerah yang luas. c. Sistem Radar (Sistem Aktif) Radar merupakan singkatan dari Radio Detection and Ranging, mendeteksi jarak objek berdasarkan gelombang radio. Inderaja sistem radar menggunakan sumber tenaga buatan sehingga disebut sistem aktif. Asas kerjanya sebagai berikut: Satelit pesawat terbang permukaan tanah Sensor SLAR Hasil : Citra radar Non citra Objek Objek 4
Komponen inderaja sistem radar terdiri dari: 1. Sumber Tenaga Berupa tenaga elektromagnetik yang dibangkitkan pada sensor (gelombang mikro buatan). Tenaga tersebut dipancarkan sensor ke arah tertentu. Jika tenaga tersebut mengenai objek, maka akan dipantulkan kembali oleh objek ke sensor. Kemudian sensor akan mengukur dan mencatat: Waktu, dari saat tenaga dipancarkan sensor sampai kembali lagi ke sensor, untuk mengetahui jarak dan posisi objek. Intensitas tenaga balik, untuk mengetahui jenis objek. 2. Objek Berupa permukaan bumi sampai kutub, dari lapisan udara sampai di bawah tanah. 3. Sensor Radar Berupa SLAR (Side Looking Airbone Radar) yang dapat merekam daerah lawan dari samping. 4. Wahana Wahana sistem radar berupa permukaan tanah, pesawat udara, dan satelit, umumnya pesawat udara. 5. Hasil Inderaja Hasil inderaja sistem radar berupa: Citra Radar Data Noncitra Data noncitra terdiri dari radar doppler dan radar PPI. Radar Doppler Perubahan frekuensi sinyal yang dipancarkan sensor dan kembali ke sensor akan mengubah nada bunyi klakson/sirine pada saat kendaraan mendekati dan menjauhi radar. Efek doppler ini berguna untuk mengukur kecepatan kendaraan (kapal, pesawat terbang, satelit). Radar PPI (Plan Position Indicator) Berupa gambaran pada layar berbentuk lingkaran, akibat dari antena yang terus berputar. PPI berguna untuk: Pengawasan lalu lintas udara dan pelayaran, baik saat cuaca terang atau cuaca gelap gulita. Merekam daerah lawan dari samping. Prakiraan cuaca. 5
d. Sistem Satelit Inderaja sistem satelit memiliki komponen sebagai berikut: 1. Sumber Tenaga Berupa tenaga elektromagnetik dengan spektrum tampak, spektrum inframerah termal, dan spektrum gelombang mikro. Spekrum tampak menghasilkan foto satelit. Spektrum inframerah termal dan spektrum gelombang mikro menghasilkan citra satelit dan data digital (noncitra). 2. Objek Objek inderaja sistem satelit adalah bumi dan antariksa. 3. Sensor Satelit Landsat Berupa kamera RBV (Return Beam Vidicon) dan penyiam MSS (Multi Spektral Scanner) Kamera RBV Bekerja secara elektronik (digital) dengan detektor foto konduktor. Merekam secara serentak wilayah seluas 185 km 185 km dari antariksa. Data direkam dengan pita magnetik, lalu dikirim ke stasiun penerima di bumi. Hasilnya dalam bentuk analog (gambar) yang disebut citra landsat RBV atau citra RBV. SATELIT Kamera RBV Dikirim ke statsiun penerima data di bumi berupa citra landsat RBV Daerah liputan 185 km 185 km Daerah liputan 185 km 185 km Satelit -- Kamera RBV dikirim ke stasiun penerima data di bumi. Berupa citra Landsat RBV. Penyiam MSS Merekam bagian demi bagian wilayah seluas 56 m 79 m (1 pixel) dari udara. Data direkam dengan pita magnetik dan diubah menjadi data digital, lalu dikirim ke stasiun penerima di bumi. 6
Hasilnya dalam bentuk citra hitam putih dan citra komposit warna yang disebut citra MSS. PESAWAT Dikirim ke stasiun penerima data di bumi secara telemetri, lalu diproses menjadi data digital pada komputer. Hasilnya : citra hitam putih dan citra komposit warna (Citra MSS] Amplifier : memperkuat sinyal elektrik Detektor : menerima tenaga pantulan dari objek (sinyal visual) diubah menjadi sinyal elektrik (digital) Daerah liputan 56 m 79 m (pixel) Daerah liputan 56 m 79 m (1 pixel) Detektor: menerima tenaga pantulan dari objek (sinyal visual) diubah menjadi sinyal elektrik (digital). Amplifier: memperkuat sinyal elektrik Pesawat dikirim ke stasiun penerima data di bumi secara telemetri, lalu diproses menjadi data digital pada komputer. Hasilnya: citra hitam putih dan citra komposit warna [citra MSS]. 4. Wahana Umumnya satelit, kecuali penyiam MSS dari pesawat udara. Satelit Berawak Sensor: fotografik (kamera) Hasil: foto satelit (foto orbital) Ketinggian orbit lebih rendah. Umur orbit lebih pendek. Satelit Tak Berawak Sensor: nonfotografik/elektronik (nonkamera) Hasil: citra satelit (citra orbital) dan data digital Ketinggian orbit lebih tinggi Umur orbit lebih panjang. 7
5. Jenis Satelit Satelit Berawak Satelit Gemini, Mercury, Apollo: memotret antariksa dan bumi. Satelit Surveyor: memotret bulan Satelit Mariner: memotret planet Merkurius, Venus, Mars. Satelit Pioneer: memotret planet Jupiter. Satelit Vayoger: memotret planet Jupiter dan Saturnus. Satelit Tak Berawak Satelit penginderaan planet: Runa, Ranger, Venera, Viking. Satelit penginderaan cuaca: Meteor, Meteosat, Insat, NOAA, Nimbus. Satelit penginderaan laut: Seasat, MOS. Satelit penginderaan sumber daya bumi: Landsat, SPOT, Soyuz, ERS, Radarsat, Ikonos. Satelit pengintai: Big bird, Close look, Area survey, Cosmos, Chinasat, KH II. 8