KONSEP DASAR SIG (1)Sistem Informasi Geografis sesungguhnya mempunyai arti yang sangat luas dan sukar untuk didefinisikan secara tepat. Beberapa ahli telah mencoba mendefinisikan dari sudut pandangnya masing-masing sehingga muncul beberapa istilah tentang Sistem Informasi Geografis. Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah suatu sistem perangkat yang dapat melakukan pengumpulan, penyempurnaan, pengambilan kembali, transformasi dan visualisasi dari data spasial bumi untuk kebutuhan tertentu (Burrough, P.A., 1986).

Menurut Aronoff (1989) secara umum Sistem Informasi Geografis merupakan sekumpulan prosedur secara manual maupun berbasis komputer yang digunakan untuk menyimpan dan menganalisis data bereferensi geografik.

Dari definisi tersebut maka Sistem Informasi Geografi pada hakekatnya dapat berfungsi sebagai :Bank data terpadu, yaitu memadukan data spasial dan non spasial dalam suatu Relational Database Management System.Sistem modeling dan analisa, yaitu sebagai sarana evaluasi potensi wilayah dan perencanaan spasial.Sistem pengelolaan yang bereferensi geografis, yaitu untuk mengelola operasional dan administrasi yang bereferensi posisi geografi.Sistem pemetaan berkomputer, yaitu sistem yang dapat menyajikan peta sesuai dengan kebutuhan.

Fungsi-fungsi tersebut di atas dapat berjalan karena GIS memiliki kemampuan dalam mendeskripsi data geografi, data-data geografi yang dapat dideskripsikan oleh GIS adalah :Data spasial yang berkaitan dengan posisi pada koordinat tertentu.Data non spasial (atribut) yang tidak berkaitan dengan posisi berupa warna, nama, dan sebagainya.Hubungan antara data spasial, non spasial dan waktu.

Sistem Informasi Geografis menghubungkan data spasial dengan informasi geografis mengenai feature tertentu pada peta. Feature yang dimaksud adalah kenampakan obyek dalam peta yang berbentuk titik, garis, atau poligon. Informasi ini disimpan sebagai atribut atau karakteristik dari feature yang disajikan secara grafis (Team RePPMIT Bakosurtanal, 1991).

Komponen Sistem Informasi GeografisKomponen dasar Sistem Informasi Geografik terdiri dari empat macam (Arronoff, 1989) :Pemasukan data (Input data). Pemasukan data merupakan suatu prosedur pengkodean data ke dalam suatu bentuk yang dapat dibaca komputer dan menuliskannya ke dalam basis data Sistem Informasi Geografis. Pemasukan data dengan jalan mengubah data dari format analog ke format digital. Data yang dimasukkan dalam SIG mempunyai dua tipe data yaitu data spasial dan data atribut (data non-spasial). Data spasial menyajikan lokasi geografis suatu kenampakan muka bumi (feature). Titik, garis dan luasan dipakai untuk menyajikan feature geografis seperti jalan, hutan, persil tanah dan lain-lain. Data atribut menyajikan informasi diskriptif seperti nama jalan, komposisi hutan atau nama pemilik persil. Adapun cara pemasukaan data yang umum digunakan dalam SIG yaitu melalui keyboard, digitasi dengan perangkat digitizer, scanning, koordinat geometri, konversi file data digital.

Manajemen data (Data management). Komponen ini berisikan fungsi-fungsi untuk menyimpan dan memanggil kembali data. Data-data masukan dalam SIG dikelola sedemikian rupa dalam suatu sistem basis data. Basis data didefinisikan sebagai kumpulan data yang saling berhubungan yang disimpan bersama dengan sedikit redundansi serta mampu melayani lebih dari satu pemakai. Organisasi konseptual dalam suatu basis data disebut dengan model data. Ada tiga model data yang dipergunakan dalam mengorganisasi data atribut yaitu : model data hirarki, jaringan dan relasional. Sedangkan model data spasial dapat berupa data vektor dan data raster.

Manipulasi dan analisis data (Data manipulation dan analysis). Dalam fungsi manipulasi dan analisis ini data diolah sedemikian rupa guna memperoleh informasi yang diinginkan dari Sistem Informasi geografis. Manipulasi dan analisis dengan membuat algoritma dari data grafis dan atribut yang berupa tumpang-susun (overlaying) data grafis maupun pengkaitan data grafis dan atribut.

Penyajian Data (Output data). Penyajian data merupakan prosedur untuk menyajikan informasi dari SIG dalam bentuk yang diinginkan pemakai. Output data disajikan dalam hardcopy dan softcopy. Output dalam format hardcopy berupa tampilan permanen, biasanya dicetak pada kertas, film fotografik atau material lain. Output dalam softcopy disajikan melalui layar komputer baik berupa teks atau grafik maupun sebagai langkah guna melihat hasil analisis sebelum dicetak secara permanen.

Data Sistem Informasi GeografiData dalam SIG merupakan bahan baku yang diproses oleh Sistem Informasi Geografis sehingga dihasilkan informasi yang menggambarkan kenampakan permukaan bumi (real world). Jenis data geografi dalam SIG terdiri dari :Data spasial, yaitu data grafis yang berkaitan dengan lokasi, posisi dan area pada koordinat tertentu. Data spasial mempunyai beberapa hubungan geografi, meliputi :

- Geometri, yaitu bagaimana masing-masing elemen data dijelaskan pada hubungan titik, garis, dan lain-lain serta sistem koordinat yang digunakan. Ada tiga model data yang dipergunakan dalam menangani data atribut, yaitu model data hierarki, jaringan dan relasional. Sedangkan untuk organisasi data spasial, dalam SIG kita mengenal 2 macam model data, yaitu model data raster dan model data vektor.- Topologi, yaitu hubungan satu elemen terhadap elemen yang lain.- Kartografi, yaitu bagaimana elemen peta ditampilkan pada monitor atau plotter disajikan secara kartografi.Data non spasial (atribut), menguraikan karakteristik objek-objek geografi dari spasialnya seperti warna, tekstur dan keterangan lainnya.Hubungan antara data spasial, non spasial dan waktu.

Klasifikasi Feature PetaDalam Sistem Informasi Geografi, peta merupakan penyajian data informasi secara grafis dari kenampakan (feature) permukaan bumi. Data atau informasi dari kenampakan permukaan bumi ditampilkan dalam feature peta. Berdasarkan kenampakan karakteristik, feature peta dikelompokan menjadi 3 :Feature titik, yaitu kenampakan geografis permukaan bumi berupa titik yang dibentuk dari sepasang koordinat yang mempunyai suatu identifier yang menghubungkan ke suatu tabel atribut feature. Contoh feature titik pada peta skala kecil adalah letak kota yang direpresentasikan dengan titik. Isi dari tabel atribut feature titik ini adalah keterangan nama kota, jumlah penduduk dan sebagainya.

Feature garis, yaitu kenampakan geografis permukaan bumi berupa garis yang terbentuk dari serangkaian koordinat yang mempunyai identifier yang menghubungkan ke tabel atribute feature garis. Contohnya adalah feature jalan dan sungai dimana tabel atribut feature-nya berisi nama jalan, panjang jalan, nama sungai, panjang sungai dan sebagainya.

Feature luas, yaitu kenampakan geografis permukaan bumi berupa luasan yang terbentuk dari beberapa rangkaian koordinat dimana koordinat awal dan koordinat akhirnya sama serta mempunyai identifier di dalamnya yang menghubungkan tabel atribut feature luasan. Contohnya adalah batas administrasi kabupaten, kecamatan, desa dan sebagainya. Isi tabel atributnya adalah luas wilayah, keliling, nama batas administrasi dan sebagainya.

Basis Data Sistem Informasi GeografiBasis data menurut Aronoff (1989) adalah suatu kumpulan informasi tentang sesuatu yang disimpan di dalam memori komputer yang berasal dari kumpulan data spasial dan data non spasial yang saling berkaitan antara satu dengan lainnya. Basis data bertujuan menyediakan informasi dengan data yang terdiri dari kumpulan data yang saling berkaitan satu sama lain.

Dalam sistem informasi geografis, data dikelompokkan dalam dua bagian yaitu data spasial atau grafis yang diperoleh dari hasil digitasi peta dan data non spasial atau atribut yang menerangkan data spasialnya. Perpaduan antara data spasial dan data non spasial ini disebut basis data. Dengan komputer untuk penanganan data tersebut akan memudahkan serta meningkatkan fungsi dari basis data tersebut, hal ini disebabkan bentuk datanya dalam format digital.

Konsep basis data merupakan kekuatan utama SIG yang membedakan dengan sistem pemetaan komputer lainnya yang hanya mampu memproduksi output grafis yang baik. SIG mengorganisasi data geografis dalam suatu basis data.

Basis data SIG menghubungkan data spasial dan informasi geografis tentang suatu feature tertentu pada peta. Informasi geografis ini merupakan data sematis (atribut) yang mendiskripsikan lebih jauh kenampakan feature yang sebenarnya. Konsep hubungan data spasial dan data atribut dalam SIG merupakan implementasi dari model data relasional.

Pada model data relasional, setiap data tersimpan sebagai record (kumpulan nilai yang berdiri sendiri dalam bentuk rekaman sederhana) yang disebut tuple. Semua tuple dikumpulkan bersama dalam suatu tabel dua dimensi dan masing-masing tabel selalu disimpan dalam berkas tabel terpisah. Meskipun demikian tabel-tabel tersebut dapat dihubungkan dengan menggunakan suatu medan umum.

KONSEP DASAR SIG (2)DEFINISISistem InformasiMenurut Lucas dalam PHPA dan WWF (1997), sebuah sistem adalah suatu himpunan atau variable yang terorganisasi, saling berinteraksi, saling bergantung satu sama lain dan terpadu serta mempunyai tujuan dan sasaran. Sedangkan American National Standard Institute Inc menyebutkan bahwa sistem adalah serangkaian metode, prosedur, atau teknik yang disatukan oleh interaksi yang teratur sehingga membentuk suatu kesatuan yang terpadu. Selanjutnya Lucas, menyebutkan informasi sebagai sesuatu yang nyata atau setengah nyata yang dapat mengurangi derajad kepastian tentang suatu keadaan atau kejadian dan sistem informasi adalah sekumpulan prosedur organisasi yang pada saat dilaksanakan akan memberikan informasi bagi pengambil keputusan dan atau untuk mengendalikan organisasi.Nilai suatu informasi tergantung pada banyak hal termasuk waktu, konteksnya, biaya pengumpulan, penyimpanan, manipulasi dan presentasi. Informasi dan komunikasi adalah satu dari kunci proses pembangunan dan merupakan karakteristik dari contemporary societies. Dalam lingkup tugas diharapkan, ada dua macam sistem informasi yang dapat diidentifikasikan (Meguire dalam Akbar 1995), yaitu: transaction processing system dan decision support system. Pada transaction processing system, penekanannya adalah pencatatan/recording dan manipulasi pada setiap kegiatan. Contoh populer adalah pada kegiatan perbankan dan reservasi penerbangan. Pada decision support system, penekananya adalah pada manipulasi, analisis, dan secara khusus pada pemodelan untuk kepentingan mendukung pengambil keputusan seperti manajer perusahaan, politis dan pejabat pemerintah.GeografiGeografi berasal dari gabungan kata geo dan graphy. Geo berarti bumi, sedangkan graphy berarti proses penulisan, sehingga geografi berarti penulisan tentang bumi. Secara ringkas pengertian geografi mencakup hubungan manusia dengan tempat mereka berpijak dan mnguasai sumberdaya untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Salah satu alat dalam melukiskan keruangan adalah dalam bentuk informasi hubungan spasial yang dikenal sebagai peta. Peta merupakan cara komunikasi grafis dari pembuat peta mengenai aspek spasial permukaan bumi, baik ukuran kecil ataupun seluruh permukaan bumi.Data dan InformasiData dan informasi itu sendiri perlu disepakati definisinya. Data adalah bahan mentah sedangkan informasi adalah data yang telah diolah sedemikian rupa, dianalisis serta ditampilkan dalam bentuk-bentuk tertentu sehingga mempunyai nilai tambah dan kegunaan. Tetapi keduanya terikat erat satu sama lain, agak sukar mengatakan yang satu lebih penting dari yang lainnya.Data dan informasi yang berdimensi geometris-teknis misalnya berupa peta, baik yang berupa peta dasar maupun tematis dan teknis. Kemudian juga berupa gambar-gambar teknis dan aturan perangkatnya, misalnya lebar jalan, jarak fasilitas pelayaran umum dengan permukiman dan lain sebagainya.Sedangkan dimensi sosial budaya dari data dan informasi suatu wilayah banyak sekali, misalnya kultur masyarakat, tingkat pendidikan, komposisi penduduk, dan lain-lain.Peta dan PemetaanPeta merupakan penyajian secara grafis dari kumpulan data yang mentah maupun yang telah dianalisis atau informasi sesuai lokasinya. Dengan kata lain peta adalah bentuk sajian informasi spasial mengenai permukaan bumi untuk dapat dipergunakan dalam pembuatan keputusan. Supaya bermanfaat, suatu peta harus dapat menampilkan informasi secara jelas, mengandung ketelitian yang tinggi, walaupun tidak dihindari harus bersifat selektif, dengan mengalami pengolahan, biasanya terlebih dahulu ditambah dengan ilmu pengetahuan agar lebih dapat dimanfaatkan langsung oleh pengguna. Informasi dapat dipandang sebagai data yang telah ditambah dengan pengetahuan untuk mengekstrak maknanya. Misalnya kita ingin menyajikan data mengenai jumlah penduduk pada suatu kabupaten. Dengan hanya menyajikan data hasil sensus, mungkin maknanya kurang jelas walaupun data tersebut telah disajikan dengan keadaan sebenarnya. Mengolah data tersebut secara statistic, menyajikannya dalam bentuk terkelaskan berdasar kelompok umur, jenis kelamin, dll, akan jauh lebih bermakna. Penyajian langsung adalah poenyajian data, sedangkan penyajian yang terakhir adalah penyajian informasi yang dalam hal ini disebut dengan pemetaan.SIGCukup sulit untuk memberi batasan Sistem Informasi Geografis (selanjutnya disebut SIG atau GIS : Geographic Information System) karena banyaknya cara untuk mendefinisikan dan mengklasifikasikannya. Penekanan-penekanan dalam SIG juga beraneka ragam. Beberapa berpendapat bahwa perangkat lunak dan keras adalah fokus utama, sedangkan yang lain berpendapat bahwa intinya adalah proses informasi/aplikasi. ESRI (1989) mendefiniskkan SIG sebagai : An organized collection of computer hardware, software, geographic data and personnal designed to efficiently capture, store, update, manipulate, analyze, and display all forms of geographicaly referenced information (kumpulan yang terorganisir dari perangkat keras komputer, perangkat lunak, data geografi dan personil yang didisain untuk memperoleh, menyimpan, memperbaiki, memanipulasi, menganalisis dan menampilkan semua bentuk informasi yang bereferensi geografi. Pada bagian lain ESRI meringkasnya, SIG sebagai A computer system capable of holding and using data describeing places on the earth's surface (sistem komputer yang mampu menangani dan menggunakan data yang menjelaskan tempat pada permukaan bumi).Dapat disimpulkan bahwa SIG merupakan suatu alat, metode, dan prosedur yang mempermudah dan mempercepat usaha untuk menemukan dan memahami persamaan-persamaan dan perbedaan-perbedaan yang ada dalam ruang muka bumi. Keywords yang menjadi titik tolak perhatian SIG adalah lokasi geografis dan analisis spasial yang secara bersama-sama merupakan dasar penting dalam suatu sistem informasi keruangan

DATA / INFORMASI SPASIALDimensiUnsur data/datum dalam SIG memiliki 3 dimensi/aspek/label : (1) dimensi keruangan (spatial dimensions) yang menunjuk pada sifat ruang atau lokasi geografi di permukaan bumi; (2) dimensi waktu (temporal dimensions) saat dalam suatu waktu/periode tertentu; dan (3) dimensi tematik, dimensi ini menerangkan apa yang diukur seperti bentuk, kedalaman, variabel. Kadang-kadang dimensi tematik ini disebut sebagai dimensi topikal atau dimensi karakteristik.KomponenPada dasarnya ada 5 komponen atau tahap yang perlu diperhatikan dalam konsepsi, disain, pengembangan, penerapan dan pembinaan suatu sistem informasi, yaitu:Spesifikasi Data : menyangkut penentuan himpunan data set dan format data (cara bagaimana unsur data disimpan) yang keduanya merupakan input terhadap pengembangan basis data.Pengumpulan Data : menyangkut pekerjaan mencatat, merekam, mengamati mengenai ukuran, nilai atau status obyek dari himpunan data.Pengolahan Data : menyangkut pekerjaan penyimpanan, pengambilan kembali dan manipulasi data yang dilaksanakan terhadap data yang disimpan dalam pangkalan data untuk menghasilkan informasi.Penyebaran Data : menyangkut penyampaian data dan atau informasi kepada para pemakai dalam bentuk tabulasi, peta, informasi dijital, dan lain-lain.Penerapan Data : dilaksanakan oleh para pemakai data/informasi sewaktu melaksanakan aktivitas operasional, kontrol, perencanaan dan sebagainya.

Jenis InformasiDalam lingkup tugas yang diharapkan, ada dua macam sistem informasi yang dapat diidentifikasi (Maguire 1991 dalam Akbar 1995), yaitu : transaction processing system dan decision support system. Pada transaction processing system, penekanannya adalah pencatatan/recording dan manipulasi pada setiap kegiatan. Contoh populer adalah pada kegiatan perbankan dan reservasi penerbangan. Pada decision support system, penekanannya adalah pada manipulasi, analisis, dan secara khusus pada permodelan untuk kepentingan mendukung pengambil keputusan.AnalisisSatu hal yang membedakan dan merupakan kekuatan utama SIG dibandingkan dengan sistem iinformasi lainnya adalah kemampuannya dalam melakukan analisis keruangan. Disamping mampu melakukan analisis keruangan SIG sering juga dimanfaatkan untuk analisis visual (biasanya untuk studi social ekonomi), analisis tematikal/topical, analisis temporal. Analisis keruangan dalam SIG antara lain berupa : union, merge, intersect, clip, dissolve, dll Dalam pengembangannya di Indonesia, kemampuan SIG yang membedakan dengan sistem informasi lainnya ini kurang banyak terimplementasikan. Salah satu penyebabnya antara lain kurang tersedianya data yang siap diolah (peta) dan atau kurangnya sharing data, sehingga pengembangan SIG lebih banyak ke entry data yang kurang lebih akan memakan dana/tenaga 60-70%.

SUBSISTEM SIG Subsistem SIGSistem Informasi Geografis dapat diuraikan menjadi beberapa subsistem sebagai berikut:a. Data Input: Subsistem ini bertugas untuk mengumpulkan data dan mempersiapkan data spasial dan atribut dari berbagai sumber dan bertanggung jawab dalam mengkonversi atau mentransfortasikan format-format data-data aslinya kedalam format yang dapat digunakan oleh SIG.b. Data output: Subsistem ini menampilkan atau menghasilkan keluaran seluruh atau sebagian basis data baik dalam bentuk softcopy maupun bentuk hardcopy seperti: tabel, grafik dan peta.c. Data Management: Subsistem ini mengorganisasikan baik data spasial maupun data atribut ke dalam sebuah basis data sedemikian rupa sehingga mudah dipanggil, di-update dan di-edit.d. Data Manipulation & Analysis: Subsistem ini menentukan informasi-informasi yang dapat dihasilkan oleh SIG dan melakukan manipulasi serta pemodelan data untuk menghasilkan informasi yang diharapkan.

Komponen-komponen SIG1. Perangkat keras (hardware)Perangkat keras (hardware) adalah perangkat-perangkat fisik yang digunakan dalam sistem komputer. Berikut ini beberapa macam hardware. a.CPU merupakan bagian dari sistem komputer yang menjadi tempat untuk melakukan pemrosesan semua instruksi dan juga mengendalikan seluruh operasi yang ada dalam lingkungan sistem komputer. b.RAM merupakan perangkat yang digunakan oleh CPU untuk menyimpan data yang masuk untuk jangka waktu yang tidak lama (sementara). c.Storage merupakan perangkat untuk menyimpan data secara permanen atau semi permanen (temporal). Termasuk dalam perangkat ini antara lain hardclisk, disket, CD-ROM, dan pita magnetis. d.Input device merupakan perangkat yang digunakan untuk memasukkan data ke dalam SIG. Termasuk dalam perangkat ini antara lain keyboard, mouse, digitizer, scannere. Output device merupakan perangkat yang digunakan untuk mempresentasikan data dan informasi SIG. Termasuk dalam perangkat ini antara lain layar monitor, printer, dan plotter.

2.Perangkat Lunak (Software)Perangkat lunak adalah program-program komputer yang digunakan untuk mengoperasikan SIG. Beberapa program yang dapat digunakan antara lain Arc/Info, Arc View, Map Info, R2V, ERDAS, ILWIS.

3.Data dan Informasi GeografiData dalam SIG terdiri atas dua jenis, yaitu data spasial dan data atribut. a. Data spasial adalah data gratis yang mengidentifikasikan kenampakan lokasi geografi berupa titik, garis, dan poligon. b. Data atribut adalah data yang berupa penjelasan dari setiap fenomena yang terdapat dl permukaan bumi. Data atribut berfungsi untuk menggambarkan gejala geografi karena memiliki aspek deskriptif dan kualitatif. Contoh, atribut kualitas tanah terdiri atas status kepemilikan lahan, luas tanah, tingkat kesuburan tanah, dan kandungan mineral dalam tanah.

4. Manajemen Manajemen merupakan perangkat dalam SIG yang terdiri atas sumberdaya manusia (SDM). Suatu proyek SIG akan berhasil jika dilakukan dengan manajemen yang baik. Oleh karena itu, SIG hams dikerjakan oleh orang-orang yang tepat, yang memiliki keahlian dalam bidang SIG sesuai dengan tingkatannya. Mulai dari tingkat spesialis yang mendesain dan memelihara sistem hingga pengguna SIG.