Sistem Informasi Geografis Final Normal Bab 1

5/16/2018 Sistem Informasi Geografis Final Normal Bab 1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/sistem-informasi-geografis-final-normal-bab-1 1/14

Sistem Informasi Geografis

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Arti Sistem Informasi Geografis

ebelum tahun 1940-an analisis geografis dilakukan dengan

melakukan tumpang tindih (overlay) beberapa jenis petapada area tertentu. Namun sejak tahun 1950-an

dikembangklan sistem digital untuk melakukan analisis dalam

memecahkan permasalahan keruangan. Hingga kini berbagai

peranan Sistem Informasi Geografis telah berkembang yang dapat

digunakan untuk mengatasi berbagai aspek permasalahan yang

berkaitan dengan ruang.

Perkembangan dibidang teknologi komputer telah membawamanfaat yang sangat besar bagi penyebaran informasi. Dengan

internet misalnya, kita dapat melihat tempat-tempat yang indah

disegala penjuru dunia bila tampilannya memanfaatkan sistem

informasi geografi. Sistem informasi geograft (SIG) adalah

bahagian daripada sistem informasi yang diaplikasikan untuk data

geografi atau alat data base untuk analisis dan pemetaan sesuatu

yang terdapat dan terjadi di bumi . SIG mulai dikenal pada tahun

1950-an. Pada mulanya penelitian-penelitian dibidang SIGterbatas dikalangan peneliti-peneliti bidang Botani, Meteorologi

dan transportasi. Mereka mulai membuat peta-peta yanng bersifat

otomatis dan berusaha mempresentasikan cartografl berkomputer.



Bab I: Pendahuluan

2

Sistem Informasi Geografis (Geographic Information Systems)

merupakan sistem informasi berbasis komputer digunakan untuk

menyajikan secara digital dan menganalisa penampakan geografis

yang ada dan kejadian di permukaan bumi. Penyajian secara

digital berarti mengubah keadaan menjadi bentuk digital. Setiap

objek yang ada di permukaan bumi merupakan “geo-referenced”,

yang merupakan kerangka hubungan database ke SIG. Database

merupakan sekumpulan informasi tentang sesuatu dan

hubungannya antar satu dengan lainnya, sedangkan “geo-

referenced ” menunjukkan lokasi suatu objek di ruang yang

ditentukan oleh sistem koordinat.

Gambar 1.1. Konsep Layer (ESRI)




3

Untuk memahami secara mudah dan menyeluruh dari SIG dapat

dilihat dari disposisi layer yang terlihat pada Gambar 1.1. Semua

peta mempunyai batasan daerah yang sama dengan lokasi

dengan koordinat yang sama pada semua peta. Ini merupakan

cara untuk menganalisis peta-peta tematik dan ciri-ciri ruang untuk

memperoleh pengetahuan yang lebih baik lagi pada daerah ini.

Saat ini SIG termasuk salah satu teknologi yang berkembang

pesat. Tehnologi ini terdiri dari perangkat lunak dan perangkat

keras yang didesain untuk mengorganisir data yang berkaitan

dengan bumi untuk menganalisis, memperkirakan dan gambaran

kartografi. Informasi ruang mengenai bumi sangat kompleks, tetapi

pada umunmya data geografi mengandung 4 aspek penting, yaitu

(Zhou, 1998):

1. Lokasi-lokasi yang berkenaan dengan ruang, merupakan

objek-objek ruang yang khas pada sistem koordinat (projeksi

sebuah peta).

2. Attribut, informasi yang menerangkan mengenai objek-objek

ruang yang diperlukan.

3. Hubungan ruang, hubungan lojik atau kuantitatif diantaraobjek-objek ruang.

4. Waktu, merupakan waktu untuk perolehan data, data atribut

dan ruang.

Analisis geografi dan pemetaan bukanlah suatu hal yang baru,

tetapi SIG menyediakan berbagai kemudahan untuk membantu

menyelesaikan tugas-tugas agar lebih baik, lebih efisien dan

hasilnya lebih tepat. SIG adalah sebuah sistem yang terdiri darikomputer, software, data, manusia, organisasi dan aturan-aturan

institusi untuk pengumpulan, penyimpanan, penganalisis, dan

penyebaran informasi tentang tempat di bumi (Dueker dan Kjeme

1989).

SIG merupakan sutu rancangan sistem informasi untuk

mengerjakan data berunsur ruang atau koordinat geografis.

Teknologi SIG menyatu dengan operasi database sepertipencarian data dan analisa statistik dan analisis geografis yang

disajikan dalam bentuk peta. Kemampuan SIG yang unik ini

membuatnya banyak digunakan secara luas misalnya untuk



Bab I: Pendahuluan

4

menjelaskan kejadian, memperkirakan hasil dan perencanaan

strategis.

Secara sederhana SIG merupakan:

o Alat berbasis komputer untuk pemetaan dan analisis tentang

sesuatu yang terdapat dan peristiwa yang terjadi di bumi.

o Seperangkat alat untuk mengumpulkan, menyimpan,

memperbaiki, mengubah dan menampilkan data ruang

permukaan bumi sebenarnya untuk tujuan tertentu.

o Sistem berbasis komputer yang dilengkapi dengan empat

kemampuan untuk menangani data keruangan, yaitu:

o Memasukkan data (data input).

o Menyimpan dan memperbaiki data (data store and retrive).

o Memanipulasi dan analisis (manipulation and analysis).

o Menghasilkan data (data output).

Data geospatial dapat dibedakan atas entity dan atribut. Entity

merupkan suatu objek yang dapat dibedakan dengan objek

lainnya berdasarkan atribut-atributnya.

Data untuk penerapan SIG dapat diperoleh dari, digitasi dan hasil

scan peta, database pada berbagai format (dBaseIV atau text),

GPS, remote sensing dan foto udara. Penampilan peta digital data

spasial mempunyai banyak kelebihan dibanding peta konvensional,

seperti yang terlihat pada Tabel 1.1.

Tabel 1.1. Kelebihan Data Digital dengan Konvensional

Unsur Digital Konvensional

Perbaharuan data Mudah Mengulang semua

Pengiriman data Mudah dan cepat Lambat

Ruang penyimpanan Kecil Besar

Pemeliharaan Mudah Kertas berubah

Analisis Otomatis Sukar




5

1.2. SIG untuk Menjawab

SIG memiliki kemampuan untuk menjawab pertanyaan tentang,

lokasi, keadaan, kecenderungan, pola, model, pertanyaan non-

spasial dan pertanyaan spasial .

Lokasi, Apa yang ada pada ... ?

Pertanyaan awal ini mencari apa yang ada pada lokasi

tertentu. Lokasi dapat berupa nama tempat, kode pos, dan

referensi keruangan seperti bujur lintang dan x, y. Misalnya

pada titik 1.000.000 N dan 550.000 E jenis tanah atau

penggunaan lahan apa yang ada?

Kondisi, Dimanakah …?

Pertanyaan ini membutuhkan jawaban data spasial. Pertanyaan

ini ingin menemukan lokasi dengan kondisi tertentu, misalnya

dimana bagian lahan hutan sedikitnya seluas 20 ha yang

terbuka, daerah yang berada 100 meter dari jalan dan tanah

yang cocok untuk bangunan, dimanakah lokasi yang

mempunyai curh hujan 2500 mm per tahun?, diamanakah

lapangan Merdeka Medan berada, atau dimanakah terdapat

jenis tanah Inceptisol? Kecenderungan, Perubahan apa sejak …?

Pertanyaan ini melibatkan dua pertanyaan diatas untuk

menemukan perbedaan, misalnya perubahan penggunaan

lahan atau ketinggian pada satu kurun waktu. Pertanyaan yang

menggoda di pertanian misalnya, berapa luas konversi lahan

sawah ke non sawah, berapa persen konversi itu terjadi?

Pola, Pola ruang apa yang terjadi …?

Pertanyaan ini merupakan prediksi kejadian pada waktu ataukondisi tertentu. Misalnya untuk menentukan apakah longsor

kebanyakan terjadi dekat sungai atau untuk mengetahui

berapa banyak keanehan yang terjadi dan dimana lokasinya,

seberapa jauhkah perubahan alur pantai selam lima tahun ini,

perubahan alih fungsi lahan sawah dan perkembangan areal

panen, adakah hubungan antara jenis tanah dengan

produktivitas lahan, hubungan antara permukaan jalan dengan

tingkat kecelakaan, daerah banjir dengan produktivitas danshading dengan pertumbuhan tanaman.



Bab I: Pendahuluan

6

Model, Jika … maka …?

Pertanyaan ini ditujukan untuk menentukan apa yang terjadi,

misalnya jika jalan baru ditambahkan atau jika zat bercun

menyebar ke air tanah, apa yang terjadi bila penggunaan

lahan berubah, bila suhu udara meningkat sebesar 50C?

Jawaban pertanyaan ini mengandung unsur geografis dan

informasi lain sesuai dengan model.

Pertanyaan non spasial

SIG dapat pula menjawab persoalan yang tidak bereferensi

keruangan, misalnya berapa rata-rata jumlah pengangguran

pada setiap kabupaten? Jawabannya tidak membutuhkan nilai

keruangan, juga tidak menjelaskan dimana lokasinya.

Pertanyaan spasial

Pertanyaan untuk menjawab persoalan keruangan (spasial)

baik berdimensi satu hingga tiga. Misalnya mana jalan terdekat

ke pusat kota dan dimana pusat kota. Jawaban pertanyaan ini

membutuhkan data lintang bujur dan beberapa informasi lain

seperti jarak. Berapa luas suatu daerah atau berapa volume

yang harus diberikan ke suatu cekungan agar permukaannya

menjadi rata.

Sejak tahun 1970 an, SIG mengalami perkembangan yang pesat.

Perkembangan ini terutama perkembangan teknologi informasi

dan telekomunikasi antara lain:

o Revolusi teknologi informsi; teknologi komputer, remote

sensing dan Global Positioning Systems.

o Teknologi komunikasi.

o Menurun drastisnya harga komputer dan meningkatnyakecepatan kerja komputer.

o Meningkatnya fungsi software dan kemudahan penggunaannya.

o Terbuktinya pepatah “satu gambar bernilai ribuan kata”.

o Roman muka bumi berkaitan kehidupan kita.

SIG mempunyai kelebihan tersendiri dibanding sistem informasi

lainnya, yakni mempunyai kemampuan menyesuaikan data dari

sumber yang berbeda untuk analisa kecenderungan masa datangdan evaluasi keruangan akibat pembangunan. SIG merupakan

peralatan yang efektif untuk pelaksanaan dan memonitor

infrastruktur daerah. Pemakaian SIG semakin populer untuk




7

perencanaan proyek, membuat keputusan yang lebih baik, analisis

secara visual dan memperbaiki keterpaduan organisasi.

1.3. Komponen SIG

SIG memiliki 5 komponen, yaitu hardware, software, data,

manusia dan metode, seperti yang terlihat pada Gambar 1.2.

Gambar 1.2. Komponen SIG

1.3.1. Hardware

Hardware merupakan isi sistem komputer yang menjalankan

software SIG. Scanner dan meja digitizer merupakan hardware

untuk mengubah gambar ke sistem digital dan vectorisasi objek

peta. Printer dan plotter merupakan alat output SIG. Pada Gambar

1.3, dapat dilihat beberapa hardware yang biasa digunakan dalamSIG.



Bab I: Pendahuluan

8

Gambar 1.3. Hardware SIG; Komputer, Plotter, Scanner, Digitizer, dan GPS

Perangkat Sistem Komputer untuk keras SIG terdiri dari beberapa

komponen, yaitu:

Central processing unit (CPU) yang menjalankan program

komputer dan mengendalikan operasi seluruh komponen.

Biasanya digunakan CPU untuk komputer pribadi (PC/personal

computer ), atau work station pada sebuah jaringan komputer.

Memory Utama: adalah bagian paling esensi pada komputer

seluruh data dan program berada pada memori utama untuk

akses yang lebih cepat. Dibutuhkan setidaknya memori

berkapasitas 64 MB untuk SIG berbasis PC. Software ArcGis

mensyaratkan memory utama minimal 1 GB.

Memory Tambahan: digunakan secara permanen maupun

semi-permanen, dengan akses lebih rendah dibanding memori

utama. Dikenal juga sebagai media penyimpanan data, seperti

harddisk, disket (floppy disk), pita magnetis atau cakram padatoptis (CD-ROM).

Alat Tambahan (Peripherals), Alat Masukan (Input

Devices): key board, mouse, digitizers, pemindai (scanner ),




9

kamera digital, workstation fotogrametris digital. Alat Keluaran

(Output devices): monitor berwarna, printer, plotter berwarna,

perekam film, dll.

1.3.2. Software

Software untuk menjalankan SIG terdiri atas sistem operasi,

compiler dan program aplikasi. Sistem Operasi (Operating

System/OS): mengendalikan seluruh operasi program, juga

menghubungkan perangkat keras dengan program aplikasi. Untuk

PC: MS-DOS (IBM PCs) dan WINDOWS adalah sistem operasi

yang banyak digunakan. Untuk Workstation: UNIX dan VMSadalah OS yang dominan. Compiler: menerjemahkan program

yang ditulis dalam bahasa komputer pada kode mesin sehingga

CPU mampu menjalankan program yang harus dieksekusi.

Bahasa kompiler yang biasa digunakan adalah C, Pascal,

FORTRAN, BASIC, dll. Program Aplikasi: Software SIG

dilengkapi fungsi dan alat untuk menyimpan, menganalisa dan

menampilkan informasi geografis. Beberapa software SIG yang

digunakan antara alin, Mapinfo, Arc/Info, ArcView, ArcGis, Grass,dan MapWindow. Software SIG ada yang bersifat “open sources”

yang berarti dapat digunakan oleh siapa saja tanpa memberikan

bayaran dan ada yang harus membayar. Software open sources

yang berkembang hingga saat ini adalah GRASS (saat ini sudah

versi 6.2) yang berbasis LINUX dan MapWindow yang berbasis

microsoft.

1.3.3. Data

Data geografis dan data tabular yang menyertainya dapat

diperoleh di ruang kerja atau melalui pembelian dari provider data

komersil. Lembaga resmi yang menyediakan data digital. Di

Indonesia lembaga yang menghasilkan data digital misalnya,

Bakosurtanal yang menghasilkan peta digital rupa bumi.

1.3.4. Manusia

Pemakai SIG dimulai dari teknisi yang merancang dan memelihara

sistem hingga pemakai sistem. Ketrampilan operator sangat

menentukan efektivitas input data, perbaikan data, manipulasi data

sesuai dengan tujuan projek dan tampilan hasil kerja SIG. Dalam



Bab I: Pendahuluan

10

operasi SIG manusia yang mengoperasikannya dapat dipilah atas,

teknisi, operator dan programmer.

1.3.5. Prosedur

Ada beberapa teknik yang digunakan untuk menghasilkan peta

dan pemakaian lanjutan untuk suatu proyek. Pembuatan peta

dapat dilakukan secara otomatis membuat data vector dari raster

atau dilakukan secara manual menggunakan penyaiaman image.

Sumber peta digital dapat diperoleh dari survei atau citra satelit.

1.4. Aplikasi SIG

Beberapa bidang utama aplikasi SIG adalah:

o Perbedaan arus perencanaan

Perencanaan kota, perumahan, perencanaan transportasi,

konservasi arsitektur, design kota dan landskap.

o Network jalan

Rute dan jadwal lalu lintas, lokasi dan tempat pilihan serta

perencanaan bencana.o Sumberdaya alam

Pengelolaan dan analisis pengaruh lingkungan terhadap

sumberdaya objek wisata dan alamiah, daerah banjir, wetland,

acuifers, kehutanan dan kehidupan liar.

o Keberadaan bahan berbahaya dan beracun, model air tanah,

studi habitat kehidupn liar dan perencanaan rute migrasi.

o Pembagian lahan

Zoning, pemeriksaan rencana pewilayahan, pemilikan lahan,analisis pengaruh lingkungan, manajemen kualitas alam dan

perbaikannya.

o Manajemen fasilitas

Lokasi pipa dan kabel di bawah tanah, perencanaan, jalur

pemakaian energi.

Keberhasilan SIG tergantung pada:

Data peta dan Software komputer dalam melakukan perhitungan dan analisis

SIG memerlukan software dan data yang baik dan juga

sumberdaya manusia. Paket software SIG merupakan




11

kombinasi dari map geometry yang dikelola oleh teknik grahics

and computer aided design (CAD) serta informasi attribut yang

dipasilitasi teknik spreadsheet dan database.

1.5. Software SIG

Software SIG mengalami perkembangan yang cepat, ada yang

dikembangkan oleh industri jasa dan ada pula yang open source.

Software berlisensi yang banyak digunakan adalah dari ESRI yang

menghasilkan ArcView hingga ArcGIS yang diikuti oleh MapInfo.

Berbagai software open source mulai dikembangkan, misalnya

GRASS dan MapWindows. Beberapa sistem software yang umum

dapat dilihat pada Tabel 1.2.

Tabel 1.2. Sumber, Sistem Operasi, dan Produsen Software SIG

Software Sumber Sistem

Operasi

Produsen

RC/INFO Lisensi Win Unix ESRI, US

ARCVIEW Lisensi Win Unix ESRI, USCARIS Lisensi Win Unix NB, Canada

GENASYS Lisensi Win Unix Australia

GRASS Open

Source

Linux Unix US (Army)

IDRISI Open

Source

Win Canada/USA

MGE Lisensi Win Integraph, US

GEOMEDIA Lisensi Win Integraph, US

MAPINFO Lisensi Win M, US

PAMAP Lisensi Win Victoria, Canada

SPANS Open

Source

Win Unix Ottawa, Canada

TERRASOFT Lisensi DOS Unix BC, Canada

MAPWINDOWS Open

Source

Win Microsoft

Pada umumnya program SIG memiliki fasilitas untuk mengolahdata raster dan vektor. Fasilitas raster berisi menampilkan vektor

dan mengedit, sedangkan fasilitas vektor berupa menampilkan

raster dan penambahan.



Bab I: Pendahuluan

12

Software bersystem CAD, seperti Autocad dan Microstation dapat

digunakan sebagai sumber data program SIG.

Software yang dapat mengolah data raster yakni melakukan

proses pencitraan (Image Processing System) juga dapat

membantu SIG. Beberapa program Image Processing System

yang dikenal adalah ERDAS (US), ER MAPPER (Australia) dan

PCI (Canada). Beberapa software SIG dapat dilihat pada Gambar

1.4.

1.6. Fungsi Utama SIG

1.6.1. Mengambil Data

Data yang digunakan SIG selalu diperoleh dari berbagai jenis dan

disimpan dengan cara yang berbeda. SIG menyediakan alat dan

metode untuk mengintegrasikan data yang berbeda ke suatu

format sehingga dapat dibandingkan dan dianalisa. Sumber data

utama diperoleh dari digitasi manual dan penyiaman (scanning)

foto udara, lembaran peta dan seperangkat data digital yangsudah ada. Remote sensing dan GPS merupakan sumber data

SIG yang terus berkembang.

Gambar 1.4. Beberapa Software SIG




13

Pengambilan data melalui digitasi manual masih merupakan

metode yang umum untuk memasukkan peta ke SIG. Peta yang

akan didigitasi diletakkan di meja digitizing, lalu digitasi dilakukan

dengan menggunakan kursor atau mouse untuk mengikuti feature

yang ada di peta. Feature dapat berupa garis batas antar bagian

peta, sebahagian berbentuk garis (sungai, jalan dst) atau berupa

titik (titik sample, statisun hujan dll). Meja digitizing secara

electronik mencatat posisi kursor.

Selain digitasi, untuk memperoleh data adalah dengan

memanfaatkan scanner. Penyiaman (scanning) lebih cepat

memasukkan data dibanding digitasi manual. Hasil scannner

merupakan citra raster digital yang berisi sel-sel dalam jumlah

besar dan tersusun sebagai kolom dan baris. Pekerjaan

penyiaman yang baik diperoleh dari peta yang bersih, sederhana,

terhubung ke hanya satu feature dan tidak mengandung informasi

seperti teks atau gambar simbo. Contoh, pada peta kontur hanya

berisi garis kontur, tanpa tanda tinggi, jaringan drainase atau

infrastruktur. Penyiaman dan konversi data dapat dilakukan

dengan software seperti Raster to Vector (R2V).

1.6.2. Konversi Data

Saat data dimanipulaasi dan dianalisis, format semua data harus

sama. Biasanya konversi yang dilakukan dari vector ke raster,

karena sebagian besar analisis dilakukan dalam bentuk raster.

Tranformasi data vector menjadi raster dilakukan dengan

menumpangtindihkan grid dengan menggunakan ukuran sell yang

ditentukan. Konversi data raster ke data vector dilakukan untukmengurangi penyimpanan data karena data yang disimpan dalam

data raster membutuhkan ruang yang lebih besar dibanding data

vector.

File data digital dengan data spasial dan atributnya dapat

ditampilkan dengan berbagai cara. Misalnya berdasarkan

administrasi, jenis tanah atau lainnya. Pada beberapa kasus

konversi perlu dilakukan sebelum data dimasukkan sebagaidatabase. Data atribut umumnya menggunakan dBase dan

Oracle, juga program spreadsheet seperti Lotus, Quatro atau Exel.



Bab I: Pendahuluan

14

Citra remote sensing merupakan data digital yang direkam oleh

satelit dan disimpan dalam database citra tersendiri. Biasanya

dikonversi ke bentuk database (raster) sebelum diturunkan.

1.6.3. Menyimpan dan Memperbaharui Data

Data yang terkumpul dan terintegrasi dapat disimpan dan

diperbaharui oleh SIG yang menyediakan fasilitas penyimpanan

dan perbaikan data. Pengelolaan data yang efektif menyangkut

aspek keamanan data, integrasi data, penyimpanan dan perbaikan

data dan pemeliharaannya. Integrasi dan konversi data

merupakan salah satu bagian dari tahapan input data SIG.

1.6.4. Interpretasi dan Analisis Data

Kebutuhan selanjutnya adalah menginterpretasi dan analisis

informasi kwantitatif dan kwalitatif yang terkumpul. Misalnya, citra

satelit dapat membantu ahli pertanian untuk menentukan produksi

pertanian per hektar untuk daerah tertentu. Untuk itu para ahli

memiliki data curah hujan selama 6 bulan sebelumnya yang

dikumpulkan dari stasiun pengamatan cuaca. Data curah hujan

dapat diinterpolasi untuk memperoleh peta tematik yangmenunjukkan isohyets atau garis kontur curah hujan. Para ahli

juga harus mempunyai peta tanah daerah yang menunjukkan

kesuburan dan kesesuaian untuk pertanian.

Documents

Sistem Informasi Geografis Final Normal Bab 1