Pertemuan 4 Menggabungkan Dan Komposit Band [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM Menggabungkan, Composite dan Menajamkan Citra Lansat dan Alos Menggunakan ArcGIS Disusun guna memenuhi tugas Mata Kuliah Pilihan Penginderaan Jauh (MKP Inderaja) (TPW 21387) Dosen Pengampu : Dra. Bitta Pigawati, M.T. Novia Sari, S.T., M.T. Grandy Loranesa Wungo, S.T., M.T.



Disusun oleh : Crismon Alfajri Agus Pratama 21040117130106



DEPARTEMEN PERENCANAAN WILAYAH DAN KOTA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2019



BAB 1 PENDAHULUAN



1.1. Latar Belakang Semakin berkembangnya zaman, maka setiap bidang keilmuan tentu membutuhkan teknologi.



Peran



teknologi dalam ilmu



pendidikan



akan



membantu mempercepat proses pembelajaran dan mempermudah dalam berbagai analisis pengajaran. Selain itu teknologi juga dapat dijadikan sebagai instrument yang dapat membantu berbagai jenis pekerjadaan dalam bidang pendidikan seperti dalam penggabungan atau composite band dan mempertajam citra. Sistem Informasi Geografis (SIG) dibagi menjadi tiga kata yaitu Sistem, Informasi dan Geografis. Sistem merupakan kumpulan unsur unsur yang saling berketerkaitan dan saling membentuk satu kesatuan satu sama lain. Informasi merupakan data yang telah diolah yang digunakan untuk penarikan kesimpulan. Geografis merupakan gambaran muka bumi yang dapat dilihat dalam aspek fisik, budaya, dan ekonomi alamiah. Sistem Informasi Geografis merupakan sistem yang terdiri dari berbagai perangkat, unsur unsur, data data untuk mengumpulkan, menyimpan dan mengolah informasi mengenai bagian bagian dari bumi dilihat dari aspek keruaangan. Bagian dari SIG yang biasa digunakan adalah Arc GIS, yaitu perangkkat yang digunakan untuk melakukan pengolahan terhadalam data data informasi geografis. Salah satu bagian SIG adalah pemetaan dan ArcGIS yang merupakan perangkat SIG yang dapat mengolah pemetaan tersebut. Dalam dunia plannerpeta merupakan alat yang dapat menunjang sistem perencanaan karena unsur-unsur pada peta dapat menggambarkan aspek keruangan dunia yang sebenarnya. ArcGIS sebagai perangkat pemetaan berfungsi dalam penyediaan kebutuhan bagi seorang Planner brupa kebutuhan mengenai pemetaan. Tujuan pembelajaran ArcGIS ini adalah sebagai berikut : 1. Dapat memahami apa itu ArcGIS dan apa fungsinya 2. Dapat mengaplikasikan ArcGIS untuk composite band citra landsat dan citra Alos



3. Dapat melakukan penajaman citra Lansat dan Ikonos



BAB 2 LANDASAN TEORI



Penginderaan jauh merupakan pengukuran atau penggambaran suatu objek atau fenomena fenomena muka bumi tanpa adanya kontak langsung dengan objek tersebut. penginderaan jauh biasanya memanfaatkan fungsi satelit atau pesawat angkasa dalam upaya memperlihatkan citra muka bumi. Penginderaan jauh memiliki beberapa komponen yang dapat menunjang pekerjaannya yakni berupa sumber tenaga, interaksi antara tenaga dan objek, atmosfer, sensor, data input, dan pengguna data atau user. Salah satu metode pengolahan data penginderaan jauh yakni melalui penggunaan perangkat lunak ArcGIS. ArcGIS merupakan paket perangkat lunak (software) yang dikembangkan oleh Environmental System Research Institute (ESRI).



ArcGIS merupakan program



aplikasi yang sama seperti Microsoft Office yang didalamnya terdapat berbagai macam aplikasi aplikasi yang dibutuhkan. (Purnomo, 2017). ArcGIS merupakan bentuk aplikasi yang sama dengan Microsoft Office, adapun bagian bagian dari ArcGIS adalah sebagai berikut. 1. ArcReader ArcReader memungkinkan seseorang untuk melihat peta dan query yang dibuat dengan produk Arc lainnya. 2. ArcView ArcView memungkinkan seseorang untuk melihat data spesial, membuat berlapis peta dan melakukan dasar analisa spasial. 3. ArcEditor ArcEditor yang disamping fungsi ArcView termasuk software yang lebih bagik untuk memanipulasi shapefile dan geodatabase. 4. ArcInfo ArcInfo mencakup kemampuan untuk manipulasi data, mengedit dan analisis Ada juga ArcGis yang berbasis server, serta produk ArcGis untuk PDA. Ekstensi



dapat dibeli secara terpisah untuk meningkatkan fungsi ArcGis. 5. ArcCatalog ArcCatalog merupakan tool untuk



menjelajah, mengatur,



membagi dan



mendokumentasikan data. ArcCatalog merupakan sebuah aplikasi yang membantu anda untuk mengatur dan mengelola informasi GIS yang meliputi data GIS, dokumen peta, file layer, dsb. 6. ArcToolbox Arc Toolbox merupakan tools atau perintah perintah untuk melakukan analisis dikelompokkan sesuai dengan fungsinya. Banyak dari pekerjaan GIS menggunakan ArcMap dan ArcCatalog untuk mengelola, menampilkan, dan query data GIS. Di dalam ArcToolbox banyak terdapat alat untuk geoprosessing. 7. ArcGIS Desktop Extension ArcGIS Desktop Extension menyediakan fungsi khusus untuk kompilasi data, produksi kartografi dan analisis geografi tingkat lanjut. Banyak dari ekstensi dapat di mulai dari ArcCatalog atau ArcMap. 8. ArcMap ArcMap memiliki kemampuan untuk visualisasi, membangun database spasial yang baru, memilih, editing dan menciptakan bagian bagian yang baru dari peta. ArcMap merupakan program aplikasi sentral di dalam ArcGIS Desktop untuk menampilkan, manipulasi data geografis, penggambaran peta, query, seleksi dan editing peta.



Dalam



melakukan



analisis



keruangan



menggunakan



ArcGIS



tentu



dibutuhkan data dalam prosesnya. Data yang digunakan dalam analisis ArcGIS biasanya berbentuk data SHP ataupun peta citra yang memiliki format yang dapat dideteksi oleh ArcGIS. Dalam laporan ini terdapat 2 jenis citra yang digunakan dalam analisis yakni. 1. LANDSAT (Land satelit) Satelit Landsat merupakan salah satu satelit sumber daya bumi yang dikembangkan oleh NASA dan Departemen Dalam Negeri Amerika



Serikat. Satelit ini terbagi dalam dua generasi yakni generasi pertama dan generasi kedua. Generasi pertama adalah satelit Landsat 1 sampai Landsat 3, generasi ini merupakan satelit percobaan (eksperimental) sedangkan. satelit generasi kedua (Landsat 4 dan Landsat 5) merupakan satelit operasional (Lindgren,1985), sedangkan Short (1982) menamakan sebagai satelit penelitian dan pengembangan (Sutanto, 1994). Satelit generasi pertama memiliki dua jenis sensor, yaitu penyiam multispektral (MSS) dengan empat saluran dan tiga kamera RBV (Return Beam Vidicon).Satelit generasi kedua adalah satelit membawa dua jenis sensor yaitu sensor MSS dan sensor Thematic Mapper (TM. Resolusi temporal menjadi 16 hari dan perubahan data dari 6 bits (64 tingkatan warna) menjadi 8 bits (256 tingkatan warna).



Kegunaan Citra Satelit LANDSAT adalah untuk



pemetaan tanah, pemetaan penutupan lahan, pemetaan penggunaan lahan. Gambar citra LANDSAT 7. 2. Citra Alos Alos adalah Satelit terbesar yang dikembangkan dan diluncurkan oleh JAXA’s Tanegashima Space Center Jepang yang diluncurkan pada tanggal 24 Januari 2006 dengan menggunakan roket H-IIA. Satelit ini didesain untuk dapat beroperasi selama 3 – 5 tahun, dengan membawa 3 sensor, yaitu Panchromatic Remote Sensing Instrument for Stereo Mapping (PRISM) dengan resolusi 2,5 meter, Advanced Visible and Near Infrared Radiometer type-2 (AVNIR-2) resolusi 10 meter dan Phased Array type Lband Synthetic Aperture Radar(PALSAR) resolusi 10 meter dan 100 meter. Periode kunjungan ulang (re-visiting period) dari sateli ALOS adalah 46 hari, akan tetapi untuk kepentingan pemantauan bencana alam atau kondisi darurat satelit ALOS ini mampu melakukan observasi dalam waktu 2 hari.



BAB 3 HASIL DAN PEMBAHASAN



1. Penggabungan dan Composite Band Citra Alos Untuk melakukan composite band pada citra Alos, maka dalam aplikasi ArcGIS penulis memasukkan data citra Alos berupa citra Alos band 1, band 2, band 3, dan band 4. Setelah seluruh band dimasukkan, maka aktifkan fungsi image analyse pada toolbar windows. Pada sudut paling bawah dalam tool box image analyse klik fungsi blend yang bertujuan untuk menggabungkan seluruh band.. Selanjutnya aturlah susunan band yang digunakan melalui metode composite band pada perintah properties - Symbology sehingga menghasilkan citra sebagai berikut.



Gambar 1. Hasil Composite Citra Alos Hasil composite citra Alos band 1 hingga band 4



Berdasarkan hasil composite citra Alos, menghasilkan kenampakan muka bumi dengan warna natural yang cerah. Susunan band pada citra Alos untuk menghasilkan warna natural menggunakan susunan band 3-2-1 pada citra Alos. Karakteristik warna natural pada citra Alos yakni menghasilkan warna yang cerah. Pada gambar 1 dapat terlihat dengan mudah untuk daerah perairan berwarna biru, untuk vegetasi berwarna hijau sedangkan untuk lahan terbangun berwarna cokelat . warna natural menunjukkan kondisi dan warna nyata suatu kenampakan muka bumi. 2. Penggabungan dan Composite Band Citra Lansat Untuk melakukan fungsi composite pada citra landsat menggunakan metode yang tidak jauh berbeda disbanding citra Alos. Perbedaan yang paling



jelas yakni melalui jumlah band yang digunakan dalam analisis atau composite. Pada citra Landsat band yang digunakan untuk composite berjumlah 7 band yakni band1, band 2, band 3, band 4, band 5, band 6, dan band7 yang memiliki pixel warna masing masing. Untuk melakukan blend (penggabungan band), maka pada toolbox image analyse tandai band 1 hingga band 7 pada citra landsat dan klik blend. Selanjutnya aturlah composite band warna natural dengan susunan band 4 – 3 – 2 , sehingga menghasilkan gambar sebagai berikut.



Gambar 2. Citra Landsat Warna Natural Hasil Composite Citra Landsat band 1 hingga 7



Pada citra landsat, warna yang dihasilkan sedikit lebih gelap namun untuk masih dapat digunakan untuk menentukan tutupan lahan secara langsung. Gambar 2 menunjukkan suatu bentang lahan dimana bentang lahan berwarna biru merupakan lautan atau perairan dimana semakin tua warnanya maka semakin dalam perairan tersebut. untuk vegetasi, pada gambar 2 ditunjukkan oleh warna hijau sedangkan untuk permukiman ditunjukkan oleh warna cokelat.



3. Mempertajam Citra Landsat Untuk mempertajam citra Landsat, maka dilakukan dengan menggunakan fungsi band 8. Masukkan band 8 ke dalam aplikasi ArcGIS yang sudah memiliki hasil composite band 1 hingga band 7. Setelah masuk, maka pada perintah image analyse tandai peta citra hasil composite dan band 8 lalu klik fungsi pan sharpening. Setelah itu, atur susunan warna natural pada citra landsat kembali sehingga menghasilkan gambar sebagai berikut.



Gambar 3. Citra Landsat Sebelum Dipertajam Hasil composite band natural Citra Landsat



Gambar 4. Citra Landsat Natural Setelah Dipertajam Hasil Pan Sharpening Citra Landat menggunakan Citra Composite dan band 8



Pada gambar 3 dan gambar 4 menunjukkan perbedaan citra Landsat sebelum dan sesudah dipertajam menggunakan metode pan sharpening. Citra yang sudah dipertajam memiliki kualitas gambar yang lebih baik sehingga saat diperbesar, kualitas citra lebih baik dibanding citra yang belum dipertajam. Dapat dilihat pada gambar 4 yang memiliki resolusi dan gambar yang lebih jelas.



BAB 4 KESIMPULAN



Composite Band digunakan untuk menggabungkan citra yang memiliki pixel pixel warna tertentu sehingga menghasilkan warna yang dapat digunakan dalam suatu analisis composite. Pada citra Alos, susunan band untuk warna natural yakni 3-2-1 sedangkan pada citra Landsat, susunan warna natural yakni 4-3-2. Adapun terdapat perbedaan warna antatra citra Alos dan citra Landsat, citra alos memiliki warna yang lebih cerah disbanding citra landsat. Fungsi pan sharpening digunakan untuk mempertajum citra. Citra yang dipertajam akan menghasilkan warna dengan resolusi yang lebih tinggi sehingga memperlihatkan objek dengan lebih jelas pada citra. Untuk fungsi penajaman ini ditunjukkan oleh gambar 3 dan 4 pada pembahasan sehingga dapat memungkinkan suatu analisis terhadap guna lahan melalui penajaman citra.



Daftar Pustaka Ardiansyah, T. (2017). "Sistem Informasi Geografis". Dalam www.foresteract.com. Diakses jahfafdjdhzpada 02 November 2017. Fahri, A. (2011). "Digitasi dan Rektifikasi". Dalam www.karyatulisilmiah.com. Diakses jahfafdjdhzpada02 November 2017. Mahendra, Y. (2017). "ArcGis". Dalam www.scribe.com. Diakses pada 02 November 2017. Purnomo, L. (2017). "Pengantar ArcGIS 10.4". Dalam www.liupurnomo.com. Diakses pada jahfafdjdhzpada02 November 2017.



LAMPIRAN (Proses Pengaplikasian menggunakan Software ArcGIS)



Menggunakan Citra Alos 1. Buka Aplikasi ArcGIS



2. Masukkan data citra alos yang akan digunakan dengan memanfaatkan fungsi add data pada toolbar ArcGIS dan masukkan seluruh citra Alos yang tersedia



3. Buka fungsi image analyse pada toolbar windows dan tandai seluruh citra alos yang sudah diinput tadi.



4. Pada bagian processing klik fungsi blend maka seluruh band akan menyatu. Lalu atur composite band dengan susunan band (3-2-1) menjadi fungsi natural.



5. Untuk mempertajam citra, pada menu percent clip pilih Esri sehingga citra tampak lebih tajam. Untuk pengaturan warna dan ketajaman secara manual dapat mengatur kontras, sharpening hingga warna pada subitem image analyse



Menggunakan Citra Landsat 1. Masukkan citra landsat band 1 hingga band 7.



2. Gunakan perintah image analyse seperti citra Alos, dan select ketujuh band tersebut lalu klik blend sehingga menghasilkan gambar berikut.



3. Aturlah susunan band nya menjadi citra natural (composite) (susunan band 4 3 2)



4. Masukkan band 8 yang akan digunakan untuk sharpening atau mempertajam.



5. Pada image analyse select band yang sudah dicomposite dan band 8 lalu klik perintah pan sharpening.



6. Atur kembali susunan band, maka citra sudah dapat digunakan untuk analisis lain.



LAMPIRAN (Proses Pengaplikasian menggunakan Er Mapper) 1. Buka Er Mapper lalu pilih New Layer hingga muncul layer hitam kosong.



2. Masukkan citra Alos atau lansat yang akan digunakan.



3. Buka Algorithm lalu duplikat pseudo layer sesuai dengan jumlah band yang dimiliki jenis citra masing masing. 4 untuk Alos dan 7 untuk Lansat.



4. Masukkan band 1 – 4 untuk citra alos atau masukkan band 1 – 7 untuk citra landsat. Lalu klik blend dan lakukan penyusunan composite band, 3,2,1 untuk citra Alos dan 4,3,2 untuk citra landsat.



5. Untuk mempertajam citra pada penggunaan citra Landsat, pilih toolbar colour enhance pilih fungsi single multi band image file lalu masukkan band 8 dan atur susunan composite band warna natural lalu klik finish.