A. Pengertian Foto Udara

Foto udara adalah salah satu jenis citra penginderaan jauh. Citra penginderaan jauh sendiri adalah data berupa gambar yang diperoleh dalam sistem penginderaan jauh (Sabins, 1987 dalam Soetoto, 2005 : 1). Atau disebut juga  citra penginderaan jauh adalah gambaran rekaman obyek yang dihasilkan dengan cara optik, elektro-optik, optik-mekanik, atau elektronik (Simonett dkk, 1983 dalam Soetoto, 2005 : 1). Foto udara dengan spektrum gelombang tampak mata, ultra violet dekat, dan infra merah dekat dengan kamera sebagai sensornya.

Penginderaan jauh menggunakan sensor yang dapat mengukur pantulan matahari yang membawa informasi mengenai struktur dan komposisi obyek permukaan bumi (geografis) secara cepat dan akurat sering dimanfaatkan dalam pengadaan data sumber daya alam. (BALITBANG-00405)

Informasi tersebut diperoleh dari gambaran radiasi spektrum elektromagnetis yang datang dari obyek kemudian dicatat oleh sensor dalam berbagai bentuk, ukuran, skala dan lain sebagainya. Hal ini dapat digambarkan dalam sistem penginderaan jauh.

B.  Aplikasi Foto Udara Untuk Interpretasi Lokasi Air Tanah

Penggunaan citra penginderaan jauh untuk pengamatan air tanah umumnya dilakukan dengan memperhatikan rona yang ada, khususnya pada rona hitam putih.

B.1   Citra foto udara pankromatik akan membantu interpretasi relief dan litologi. Kenampakan rona yang ada pada foto udara akan memberika keterangan tentang intensitas pengembalian cahaya dari obyek. Daerah potensi air tanah dapat dilihat dari keseragaman rona yang relatif gelap yang diakibatkan oleh proyeksi permukaan yang berupa soil basah dan vegetasi yang menutupi permukaan bumi.

B.2 Citra RADAR dengan panjang gelombang tertentu akan memberikan informasi mengenai kondisi air tanah hingga kedalaman tertentu. Energi RADAR ini dapat menembus vegetasi dan soil sampai kedalaman beberapa meter hingga memberikan kenampakan yang khas. Contoh umumnya, soil kering dengan permukaan yang halus tidak memantulkan kembali dari RADAR ke sensor sehingga rona yang tampak menjadi relatif gelap.

B.3   Citra LANDSAT secara umum hanya memberikan informasi mengenai obyek – obyek permukaan bumi yang berhubungan dengan kondisi air tanah yang mempengaruhinya. Citra LANDSAT tidak dapat secara langsung memperlihatkan karakteristik air bawah permukaan, tetapi lebih menekankan hubungannya dengan obyek yang mempengaruhi terdapatnya air tanah seperti soil, vegetasi, dan air permukaan.

Foto udara atau peta foto adalah Peta foto didapat dari survei udara yaitu melakukan pemotretan lewat udara pada daerah tertentu dengan aturan fotogrametris tertentu. Sebagai gambaran pada foto dikenal ada 3 (tiga) jenis yaitu foto tegak, foto miring dan foto miring sekali. Yang dimaksud dengan foto tegak adalah foto yang pada saat pengambilan objeknya sumbu kamera udara sejajar dengan arah gravitasi( tolerensi <3o), sedangkan yang disebut dengan foto miring sekali apabila pada foto tersebut horison terlihat. Untuk foto miring, batasannya adalah antara kedua jenis foto tersebut. Secara umum foto yang digunakan untuk peta adalah foto tegak (Wolf, 1974).

Fotogrametri adalah suatu seni, pengetahuan dan teknologi untuk memperoleh data dan informasi tentang suatu obyek serta keadaan di sekitarnya melalui suatu proses pencatatan, pengukuran dan interpretasi bayangan fotografis (hasil pemotretan). Bedasarkan definisi tersebut, maka pekerjaan fotogrametri dapat dibagi menjadi dua, yaitu:

a)          Metric fotogrametri

suatu pengukuran yang sangat teliti dengan hitungan-hitungannya untuk menentukan ukuran dan bentuk suatu objek.

b)         Intrepretasi fotogrametri

kegiatan-kegiatan pengenalan dan identifikasi suatu objek.

Geometri Foto Udara

Geometri foto udara pada dasarnya tidak akan selalu berada pada kondisi yang ideal (tegak sempurna), hal tersebut dapat diakibatkan beberapa faktor:Pergerakan wahana, adanya variasi tinggi terbang dan pergerakan rotasi dari pesawat menyebabkan variasi bentuk objek.Pergeseran relief, variasi tinggi permukaan tanah menyebabkan bentuk radial dari objek-objek yang tinggi ekstrim seperti gedung tinggi, tiang listrik, dsb.Foto udara miring, sumbu optik kamera membentuk sudut terhadap arah gaya berat (tidak boleh lebih dari 3o).Overlap dan Sidelap, besaran overlap dan sidelap (60% untuk overlap dan 30% untuk sidelap) menyebabkan paralaks pada foto.Crab & Drift, pengaruh angin yang mendorong badan pesawat menyebabkan penyimpangan pemotretan dari rencana jalur terbang membuat variasi posisi dan bisa menimbulkan gap. Geometri foto udara pada dasarnya tidak akan selalu berada pada kondisi yang ideal (tegak sempurna),  hal tersebut dapat diakibatkan beberapa faktor:

a)   Pergerakan wahana, adanya variasi tinggi terbang dan pergerakan rotasi

dari pesawat menyebabkan variasi bentuk objek;

b)   Pergeseran relief, variasi tinggi permukaan tanah menyebabkan bentuk

radial dari objek-objek yang tinggi ekstrim seperti gedung tinggi, tiang

listrik, dsb;

c)  Foto udara miring,  sumbu optik kamera membentuk sudut terhadap

arah gaya berat (tidak boleh lebih dari 3o);

d)  Overlap dan Sidelap,  besaran overlap dan sidelap (60% untuk overlap

dan 30% untuk sidelap) menyebabkan paralaks pada foto;

e)  Crab & Drift, pengaruh angin yang mendorong badan pesawat

menyebabkan penyimpangan pemotretan dari rencana jalur terbang

membuat variasi posisi dan bisa menimbulkan gap;

Informasi Tepi

Informasi tepi adalah sesuatu yang memiliki makna atau manfaat yang berada pada tepi foto udara. Adapun informasi pada photo udara yang perlu diidentifikasi sebagai informasi atau data awal dalam pelaksanaan pekerjaan photogrametri, dan yang termasuk didalamnya adalah :

a)  Fiducial mark : merupakan 4 tanda titik bidang focus kamera udara yang kegunaannya untuk menentukan titik utama photo udara.yang merupakan titik pusat exposure dan proyeksi.

b)  Titik utama (principal point) merupakan titik pusat exposure dan proyeksi, dan merupakan titik perpotongan antara 4 titik fiducial mark.

c)  Nivo merupakan alat pendatar kamera udara yang terbuat dari cairan yang peka terhadap getaran dan kemiringan.

d) Jam merupakan alat penentu waktu saat pemotretan.

e)  Fokus merupakan panjang lensa saat pemotretan objek, bisa diamati pada informasi tepi photo udara.

f)   Tinggi terbang merupakan ketinggian penerbangan saat pemotretan dilakukan alat pencatatnya dinamakan altimeter yang dapat dibaca pada informasi tepi photo udara.

g)  Arah utara merupakan arah utara yang ditunjukkan pada photo udara yang penentuannya mengacu pada waktu pemotretan dan arah bayangan photo.

h)  Skala merupakan besaran pembanding antara jarak pada photo dan di lapangan yang penentuannya dengan cara nilai fokus kamera saat pemotretan (f) dibagi dengan tinggi terbang (H) (Skala = f / H).

Skala Foto Udara

Pengertian skala foto udara adalah perbandingan jarak pada foto udara dengan jarak di permukaan bumi

Penentuan skala:

S = f/H

Keterangan :

S : skala                                                                       f : panjang fokus lensa

h : tinggi

Identifikasi Foto Udara

Interpretasi foto udara merupakan kegiatan menganalisa citra foto udara dengan maksud untuk mengidentifikasi dan menilai objek pada citra tersebut sesuai dengan prinsip-prinsip interpretasi. Interpretasi foto merupakan salah satu dari macam pekerjaan fotogrametri yang ada sekarang ini. Interpretasi foto termasuk didalamnya kegiatan-kegiatan pengenalan dan identifikasi suatu objek.

Dengan kata lain interpretasi foto merupakan kegiatan yang mempelajari bayangan foto secara sistematis untuk tujuan identifikasi atau penafsiran objek.

Interpretasi foto biasanya meliputi penentuan lokasi relatif dan luas bentangan. Interpretasi akan dilakukan berdasarkan kajian dari objek-objek yang tampak pada foto udara. Keberhasilan dalam interpretasi foto udara akan bervariasi sesuai dengan latihan dan pengalaman penafsir, kondisi objek yang diinterpretasi, dan kualitas foto yang digunakan. Penafsiran foto udara banyak digunakan  oleh berbagai disiplin ilmu dalam memperoleh informasi yang digunakan. Aplikasi fotogrametri sangat bermanfaat diberbagai bidang  Untuk memperoleh jenis-jenis informasi spasial diatas dilakukan dengan teknik interpretasi foto/citra,sedang referensi geografinya  diperoleh dengan cara fotogrametri. Interpretasi foto/citra dapat dilakukan dengan cara konvensional atau dengan bantuan komputer.Salah satu alat yang dapat digunakan dalam interpretasi konvensional adalah stereoskop dan alat pengamatan paralaks yakni paralaks bar.

Didalam menginterpretasikan suatu foto udara diperlukan pertimbangan pada karakteristik dasar citra foto udara.Dan dapat dilakukan dengan dua cara yakni cara visual atau manual dan pendekatan digital.Keduanya mempunyai prinsip yang hampir sama. Pada cara digital hal yang diupayakan antara lain agar interpretasi lebih pasti dengan memperlakukan data secara kuantitatif. Pendekatan secara digital mendasarkan pada nilai spektral perpixel dimana tingkat abstraksinya lebih rendah dibandingkan dengan cara manual. Dalam melakukan interpretasi 

suatu objek atau fenomena digunakan sejumlah  kunci dasar interpretasi atau elemen dasar interpretasi. Dengan karakteristik dasar citra foto dapat membantu serta membedakan penafsiran objek – objek yang tampak pada foto udara.

Contoh Foto Udara

Berikut tujuh karakteristik dasar citra foto yaitu :

Bentuk

Bentuk berkaitan dengan bentuk umum, konfigurasi atau kerangka suatu objek individual. Bentuk agaknya merupakan faktor tunggal yang paling penting dalam pengenalan objek pada citrta foto.

Ukuran

Ukuran objek pada foto akan bervariasi sesuai denagn skala foto. Objek dapat disalahtafsirkan apabila ukurannya tidak dinilai dengan cermat.

Pola

Pola berkaitan susunan keruangan objek. Pengulangan bentuk umum tertentu atau keterkaitan merupakan karakteristik banyak objek, baik alamiah maupun buatan manusia, dan membentuk pola objek yang dapat membantu penafsir foto dalam mengenalinya.

Rona

Rona mencerminkan warna atau tingkat kegelapan gambar pada foto.ini berkaitan dengan pantulan sinar oleh objek.

Bayangan

Bayangan penting bagi penafsir foto karena bentuk atau kerangka bayangan menghasilkan suatu profil pandangan objek yang dapat membantu dalam interpretasi, tetapi objek dalam bayangan memantulkan sinar sedikit dan sukar untuk dikenali pada foto, yang bersifat menyulitkan dalam interpretasi.

Tekstur

Tekstur ialah frekuensi perubahan rona dalam citra foto. Tekstur dihasilkan oleh susunan satuan kenampakan yang mungkin terlalu kecil untuk dikenali secara individual dengan jelas pada foto. Tekstur merupakan hasil bentuk, ukuran, pola, bayangan dan rona individual. Apabila skala foto diperkecil maka tekstur suatu objek menjadi semakin halus dan bahkan tidak tampak.

Lokasi

Lokasi objek dalam hubungannya dengan kenampakan lain sangat bermanfaat dalam identifikasi.