Orthorektiffikasi Citra Resolusi Tingggi untuk Keperluan... (Apriyanti dkk.) ORTHOREKTIFIKASI CITRA RESOLUSI TINGGI UNTUK KEPERLUAN PEMETAAN RENCANA DETAIL TATA RUANG Studi Kasus Kabupaten Nagekeo, Provinsi Nusa Tenggara Timur (High Resolution Image Orthorectification For Mapping Details Space Planning Case Study Of Nagekeo District East Nusa Tenggara Province) Dessy Apriyanti 1, Layang Pramesti 1, Batoro Wisnu 2 Universitas Pakuan 1 Badan Informasi Geospasial 2 Jalan Pakuan, Tegallega, Kota Bogor E-mail: dessy.apriyanti22@gmail.com ABSTRAK Kabupaten Nagekeo Provinsi Nusa Tenggara Timur adalah satu dari 16 Kabupaten / Kota yang baru dimekarkan pada Tahun 2006, terletak pada 121 10ˈ48 sampai 121 24ˈ4 BT dan 8 26ˈ15 sampai 8 40ˈ0 LS, ditetapkan pada tanggal 22 Mei 2007 dengan dasar Undang- Undang Nomor 2 Tahun 2007 tentang Pembentukan Kabupaten Nagekeo. Luas wilayah Kabupaten Nagekeo Provinsi Nusa Tenggara Timur adalah 1.416. Dengan adanya pemekaran daerah, perlu dilakukan pemetaan ulang dengan skala yang lebih besar yaitu 1:5.000. Hal ini sesuai dengan Permen PU No.20 Tahun 2011 mengenai Penyusunan Detail Tata Ruang dan Peraturan Zonasi Kabupaten dan Kota. Citra resolusi tinggi yang digunakan dalam penelitian ini adalah citra satelit Quickbird dan citra satelit Worldview. Data citra satelit yang ada tidak bisa langsung digunakan sebagai data dasar pemetaan dikarenakan citra tersebut masih dipengaruhi distorsi geometrik atau pergeseran posisi, sehingga perlu dilakukan koreksi geometrik dengan cara orthorektifikasi citra yang akan menghasilkan citra tegak resolusi tinggi. Hasil ketelitian orthorektifikasi perlu diuji, dalam hal ini menggunakan ICP (Independent Control Point) untuk memperoleh ketelitian geometri citra yang berdasarkan SNI (Standarisasi Nasional Indonesia) 8202:2005. Berdasarkan hasil uji ketelitian geometri dengan ICP sejumlah 13 titik, akurasi horizontal 90% menghasilkan nilai confident 2.1 meter. Dari hasil uji ketelitian horizontal tersebut memiliki ketelitian peta dengan skala 1:5.000 pada kelas 3. Sehingga dalam hasil uji ketelitian ini dapat digunakan untuk keperluan pemetaan RDTR skala 1:5.000. Kata kunci: orthorektifikasi, Kabupaten Nagekeo, ICP ABSTRACT Nagekeo District East Nusa Tenggara Province is one of 16 newly expanded districts / cities in 2006, located at 121 1048 to 121 244 BT and 8 2615 to 8 400 LS, set on 22 May 2007 based on Law Number 2 Year 2007 on the Establishment of Nagekeo Regency. The total area of Nagekeo Regency of East Nusa Tenggara Province is 1,416. With the expansion of the region need to be re-mapping with a larger scale that is 1: 5,000 maps. This has been set in the Ministry of Public Works No.20 Year 2011 on the Preparation of Spatial Detail and Regulation Zoning District and City. The high resolution images used in this study are Quickbird satellite images and Worldview satellite images. Satellite image data can not be directly used as basic data mapping because the image is still influenced by geometric distortion or position shift, so geometric correction is required by image orthorectification which will produce high resolution upright image. The results of orthorectification need to be done accuracy test in this case is used ICP (Independent Control Point) to obtain the accuracy of image geometry based on SNI (Standarisasi Nasional Indonesia) 8202: 2005. Based on the results of geometry accuracy test with ICP a number of 13 points of horizontal accuracy of 90% yielding a confident value of 2.1 meters. From the results of horizontal accuracy test has a map accuracy with a scale of 1: 5,000 in class 3. So in the results of this precision test can be used for RDTR mapping purposes scale 1: 5,000. Keywords: orthorectification, Nagekeo District, ICP 487
Seminar Nasional Geomatika 2017: Inovasi Teknologi Penyediaan Informasi Geospasial untuk Pembangunan Berkelanjutan PENDAHULUAN Kabupaten Nagekeo Provinsi Nusa Tenggara Timur adalah satu dari 16 Kabupaten / Kota yang baru dimekarkan pada Tahun 2006, terletak pada 121 10ˈ48 sampai 121 24ˈ4 BT dan 8 26ˈ15 sampai 8 40ˈ0 LS, ditetapkan pada tanggal 22 Mei 2007 dengan dasar Undang- Undang Nomor 2 Tahun 2007 tentang Pembentukan Kabupaten Nagekeo. Luas wilayah Kabupaten Nagekeo Provinsi Nusa Tenggara Timur adalah 1.416,9 Secara administrasi batas Kabupaten Nagekeo bersebelahan dengan Laut Flores yang mengarah ke utara, bersebelahan dengan Laut Sewu yang mengarah ke selatan, bersebelahan dengan perbatasan Kabupaten Ngada yang mengarah ke barat, dan berbatasan dengan Kabupaten Ende yang mengarah ke timur. Dengan adanya pemekaran daerah perlu dilakukan pemetaan ulang dengan skala yang lebih besar yaitu peta 1:5.000. Hal ini sesuai dengan Permen PU No. 20 Tahun 2011 mengenai Penyusunan Detail Tata Ruang dan Peraturan Zonasi Kabupaten dan Kota. Salah satu teknologi pemetaan saat ini adalah satelit penginderaan jauh atau remote sensing. Teknologi ini menggunakan wahana satelit yang mampu memetakan daerah yang sangat luas dengan efektifitas waktu yang cepat. Penginderaan jauh satelit ini menghasilkan citra resolusi tinggi. Citra resolusi tinggi yang digunakan dalam kerja praktek ini adalah citra satelit Quickbird dan citra satelit Worldview. Data citra satelit yang ada tidak bisa langsung digunakan sebagai data dasar pemetaan dikarenakan citra tersebut masih dipengaruhi distorsi geometrik atau pergeseran posisi, sehingga perlu dilakukan koreksi geometrik dengan cara orthorektifikasi citra yang akan menghasilkan citra tegak resolusi tinggi. Hasil orthorektifikasi perlu dilakukan uji ketelitian dalam hal ini digunakan ICP (Independent Control Point) untuk memperoleh ketelitian geometri citra yang berdasarkan SNI (Standarisasi Nasional Indonesia) 8202:2005. METODE Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini dilaksanakan dengan langkah-langkah sebagai berikut. Persiapan Pada tahap persiapan penelitian ini menggunakan alat yang meliputi perangkat keras (Hardware) dan perangkat lunak (software) dan bahan sebagai berikut. Perangkat Keras (Hardware) Perangkat keras yang digunakan dalam penelitian ini adalah seperangkat computer dengan perlengkapannya, yang terdiri atas: 1. Laptop Merk Lenovo Thinkpad. 2. Memori RAM 4 GB. 3. Processor Core i5. 4. Mouse Logitech serial M171. Perangkat Lunak (Software) Penelitian ini menggunakan beberapa perangkat lunak. Beberapa perangkat lunak yang digunakan adalah sebagai berikut: 1. ArcGis 10.1 digunakan untuk pengeplotan titik-titik kontrol yang digunakan pada saat rektifikasi serta pembuatan layout citra hasil orthorektifikasi. 2. PCI Geomatica 2015 digunakan untuk pengolahan orthorektifikasi. 3. Microsofrt Excel digunakan untuk menguji Ketelitian ICP. Bahan 1. Citra Quickbird tahun 2015. 2. Citra Worlview tahun 2015. 3. DEM (Digital Elevation Model). 4. Titik kontrol tanah GCP 19 titik dan Titik kontrol tanah ICP 15 titik. 488
Orthorektiffikasi Citra Resolusi Tingggi untuk Keperluan... (Apriyanti dkk.) Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian Diagram alir pelaksanaan yang dilakukan dalam penelitian ini dapat dilihat pada diagram aliar seperti pada Gambar 1 sebagai berikut. Persiapan (Softcopy)Data Citra Satelit Quickbird dan Worldview Data GCPHasil Survey Statik GPS Geodetik Data Digital Elevation Model sumber Peta RBI, skala 1:25.000 (Orthorektifikasi)Proses Georeferensi Terorthorektifikasi Citra Tegak Resolusi Tinggi Rektifikasi ICP Nilai RMSE dengan kepercayaan 90% dan ketelitaian kelas peta 1:5.000 Gambar 1. Diagram Alir Pengolahan Data. Tahapan Pengolahan Tahapan pengolahan meliputi: 1. Koreksi Geometrik/orthorektifikasi melakukan beberapa tahapan yaitu: a. Assemble, untuk menyatukan Tile-Tile citra Quickbird dan Worldview sehingga membentuk satu page sesuai dengan seri scene data citra. b. Pansharp, untuk penggabungan citra multispectral dan pankromatik. c. Processing data input GCP secara manual menggunakan titik kontrol tanah GCP dan ICP. d. Ortho menggunakan data DEM. e. Mosaik untuk Cutline area yang tertutup awan pada citra Quickbird yang ditampalkan dengan citra Worldview. 2. Rektifikasi/georeferencing, untuk mentransformasikan geometri atau unsur-unsur citra dijital sedemikian rupa, sehingga setiap piksel citra memiliki posisi didalam sistem koordinat dunia nyata. 3. Uji Ketelitian ICP untuk mendapatkan nilai RMSE dan nilai ketelitian kelas peta 1:5.000. Pengujian ketelitian posisi mengacu pada perbedaan koordinat (X,Y,Z) antara titik uji pada peta dengan lokasi sesungguhnya dari titik uji pada permukan tanah. Pengukuran akurasi menggunakan root mean square (RMSE), circular error dan linear error. Analisis akurasi posisi menggunakan root mean square error (RMSE), yang menggambarkan nilai perbedaan antara titik uji dengan titik sebenarnya. RMSE digunakan untuk menggambarkan akurasi meliputi kesalahan random dan sistematis. Nilai RMSE dirumuskan sebagai berikut: 489
Seminar Nasional Geomatika 2017: Inovasi Teknologi Penyediaan Informasi Geospasial untuk Pembangunan Berkelanjutan dimana: n = jumlah total pengecekan pada peta D = selisih antara koordinat yang diukur dilapangan dengan koordinat di peta X = nilai koordinat pada sumbu-x Y = nilai koordinat pada sumbu-y Z = nilai koordinat pada sumbu-z Nilai CE90 dan LE90 kemudian dihitung berdasarkan rumus:...(1)...(2) Jumlah titik uji untuk mendapatkan ketelitian dengan tingkat kepercayaan 90%. HASIL DAN PEMBAHASAN Uji ketelitian ICP manual untuk mengetahui akurasi dari hasil orthorektifikasi citra. Hasil tersebut dapat dilihat dari nilai RMSE Error dan nilai akurasi horizontal 90%. Nilai RMS Error menunjukkan ketelitian geometris hasil citra setelah proses orthorektifikasi dilakukan. Nilai RMS Error ICP bertujuan untuk melihat apakah suatu citra telah layak digunakan untuk proses pengolahan selanjutnya ataupun belum. Sedangkan nilai akurasi horizontal 90% digunakan untuk menentukan berapa skala maksimal citra yang diperbolehkan dalam pembuatan peta tematik. Tabel 1. Hasil uji ketelitian titik ICP. Tabel 1 diatas dapat disimpulkan bahwa hasil uji ketelitian ICP menghasilkan nilai RMSEr adalah 1.40244296 meter dan nilai akurasi horizantal adalah 2.12820719 meter. Tabel 2. Hasil Uji Ketelitian Peta. Ketelitian peta skala 1:5.000 Ketelitian Hasil uji Kelas 1 Kelas 2 Kelas 3 Horizontal 2.1 1 1.5 2.5 Tabel 2 diatas dapat disimpulkan hasil uji akurasi horizontal 90% adalah 2.1 meter, maka hasil tersebut masuk dalam ketelitian peta skala 1:5.000 pada kelas 3 yaitu 2.5 meter. KESIMPULAN Adapun beberapa hal yang bisa disimpulkan dari hasil orthorektifikasi adalah: 490
Orthorektiffikasi Citra Resolusi Tingggi untuk Keperluan... (Apriyanti dkk.) 1. Pada sebagian wilayah Kabupaten Nagekeo terjadi beberapa perubahan pada foto citra, yaitu hilangnya objek perairan (lautan) karena pada data DEM hanya terbentuk di atas ketinggian 0 meter, pergeseran posisi pixel citra, dan timbulnya objek dengan ketelitian tinggi. 2. Uji ketelitian geometri dengan ICP sejumlah 13 titik akurasi horizontal 90% menghasilkan nilai confident 2.1 meter. Dari hasil uji ketelitian horizontal tersebut memiliki ketelitian peta dengan skala 1:5.000 pada kelas 3. Sehingga dalam hasil Uji ketelitian ini dapat digunakan untuk keperluan pemetaan RDTR skala 1:5.000. UCAPAN TERIMAKASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Pak Rohman selaku ketua Program Studi Teknik Geodesi UNPAK yang telah memberikan dukungannya, sehingga penelitian ini dapat terselesaikan. DAFTAR PUSTAKA Abidin, H.Z. (2007), Penentuan Posisi Dengan GPS dan Aplikasinya. PT Pradnya Paramita, Jakarta. Heru, Y.S. (2007). Laporan Tugas Akhir, Kajian Aspek Geometrik Citra Ikonos Menggunakan Metoda Rektifikasi, Program Studi Teknik geodesi.bogor. Kahar, Joenil. (2008). Geodesi. Bandung: Penerbit ITB, Cetakan 1. Kiefer, Lillesand. (1993). Pengindraan Jauh dan Interpretasi Citra. Universitas Gajah Mada Press, Cetakan 2. Yogyakarta Nugroho, Adytia. (2015). Laporan Kerja Praktek, Pemetaan Daerah Rawan Bencana Menggunakan Data Wahana UAV (Unamaned Aerial Vehicle), Program Studi Teknik Geodesi. Bogor. Perpustakaan Digital ITB. Definisi DEM Digital Elevation Model. Diakses pada tanggal 19 mei 2017. http://digilib.itb.ac.id/files/disk1/597/jbptitbpp-gdl-husnulfurq-29811-3-2008ta-2.pdf Purwadhi S.H, Sanjoto TB. (2009). Pengantar Interpretasi Citra Pengindraan Jauh..Lembaga penerbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN), Universitas Negeri Semarang. SNI 8202., 2015. Ketelitian Peta Dasar: Jakarta: Badan Standarisari Nasional. Sutanto, 1994, Pengindraan Jauh Jilid 2. Universitas Gajah Mada Press, Cetakan 2. Yogyakarta 491
Seminar Nasional Geomatika 2017: Inovasi Teknologi Penyediaan Informasi Geospasial untuk Pembangunan Berkelanjutan Halaman ini sengaja dikosongkan. 492