PJ Dasar [PDF]

Citation preview

PENGINDERAAN JAUH DASAR



Oleh : HENDRY FRANANDA, M.Sc



Penginderaan Jauh : Ilmu dan keterampilan untuk memperoleh informasi tentang suatu obyek, daerah atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan suatu alat tanpa kontak langsung dengan obyek, daerah atau fenomena yang dikaji (Lillesand & Keifer, 1990)



Sumber Tenaga : Pasif : Tenaga Alami (Matahari) Aktif : Buatan Tenaga ini berinteraksi dengan objek di permukaan bumi, kemudian “dipantulkan” atau dipancarkan kesensor



Komponen utama dlm PJ :



- Matahati (Pasif) - Sensor (Gantole, Pesawat, Satelit) - Objek dibumi - Atmosfer



KOMPONEN PENTING DALAM SISTEM PJ



ATMOSFER Berperan sebagai media penghantar tenaga yang berasal dari matahari dan penyampai sinyal yang ditransmisikan atau dipantulkan oleh objek dipermukaan bumi.



Pangaruh atmosfer bersifat selektif terhadap panjang gelombang, berdasarkan pengaruh ini maka muncul istilah Jendela Atmosfer, yaitu bagian spektrum elektromagnetik yang dapat melalui atmosfer dan mencapai permukaan bumi



SENSOR Yang terpasang pada wahana, berfungsi sebagai alat perekam tenaga alam sistem penginderaan jauh



Setiap sensor memiliki resolusi yang berbeda, terutama resolusi spasial dan resolusi spektral. Perbedaan resolusi ini sangat berpengaruh terhadap kualitas citra penginderaan jauh yang dihasilkan



SISTEM ORBIT SATELIT



 SUN SYNCHRONOUS ORBIT (Sinkron Matahari) Orbit suatu banda angkasa yang sedemikian hingga kemunculan satelit di atas suatu lokasi terjadi pada waktu matahari yang sama  GEOSTATIONARY ORBIT (Sinkron Bumi) Orbit suatu benda angkasa yang sedemikian hingga posisi benda tersebut terhadap satu titik di permukaan bumi tetap. Orbit ini mengharuskan kecepatan angular satelit sama dengan kecepatan angular bumi



SUN SYNCHRONOUS ORBIT (Sinkron Matahari)



GEOSTATIONARY ORBIT (Sinkron Bumi)



KONSEP RESOLUASI Kemampuan suatu sistem optik-elektromagnetik untuk membedakan informasi yg secara spasial berdekaatan atau secara spektral mempunyai kemiripan (Swain dan Davis, 1978) >> Aspek waktu PETA



CITRA DIGITAL PJ



SKALA



RESOLUSI



5 konsep resolusi dlm PJ yg sangat penting, dlm citra digital (Projo Danoedoro, 2012) : - Resolusi Spasial : ukuran terkecil objek yang masih dapat dideteksi oleh sistem pencitraan (pixel)



- Resolusi Spektral : kemampuan suatu sistem optikelektromagnetik untuk membedakan berdasarkan informasi (objek) berdasarkan pantulan atau pancaran spektralnya - Resolusi Radiometrik : kemampuan sensor dalam mencatat respon spektral objek (bit coding/BV). 7 bit (0127), 8 bit (0-255), 9 bit (0-511), 10 bit (0-1023), dst - Resolusi Temporal : kemampuan suatu sistem untuk merekam ulang daerah yang sama (jam/hari)



- Resolusi Layar : Data Digital >> tersimpan dalam media magnetik dan masih perlu ditampilkan pada layar monitor, kualitas monitor dlm menyajikan citra pd layar (menyajikan warna/tingkat kecerahan (8 bit/28 = 256, 24 bit/224 = 16667) DMO Resolusi



LANDSAT 7 ETM + 185 km2



•



Swath Width:



•



Repeat Cycle



•



Orbit Altitude:



•



Equatorial Crossing: at around 10 a.m. local solar time



16 days 705 km



Spectral Bands of Landsat-7 Band 1 (Blue) 2 (Green) 3 (Red) 4 (Near IR) 5 (Mid IR) 6 (Thermal IR) 7 (Mid IR) Panchromatic



Spectral Range (mm) .450- .515 .525- .605 .630- .690 .750- .900 1.55- 1.75 10.4- 12.5 2.09- 2.35 .520-.900



Ground Resolution 30 30 30 30 30 60 30 15



PANJANG GELOMBANG



What’s so special about satellite imagery? This is what we see!



This is what satellites see!



Dmo



Konsep Warna Pada Visible



Komposisi Warna Primer dan Skunder Warna Primer : Red (R), Green (G), Blue (B) Campuran 3 warna Primer = Putih Warna Skunder : Magenta (R+B), Cyan (G+B), Yellow (R+G) Campuran 3 warna Skunder = Hitam



Objek Dipermukaan Bumi Setiap kenampakan dipermukaan bumi dapat dilacak informasinya karena setiap objek memiliki karakteristik spektral tersendiri dalam interaksinya dengan tenaga yang mengenainya, sehingga menimbulkan perbedaan jumlah tenaga yang dipantulkan (“mata”)



Sifat Pantulan Obyek Hoffer, 1978 dalam buku “Remote Sensing : the Quantitative Approach”, Swain Phillipe, McGraw Hill Book Co. Chapter 5.  AIR, menyerap energi EM, makin panjang pg, makin rendah pantulannya. Kenampakannya pada citra is gelap.



TANAH, memantulkan, energi EM, makin panjang pg, makin tinggi pantulannya, Kenampakannya pada citra is cerah.  VEGETASI, visible relatif rendah (biru dan merah), pd hijau agak tinggi, 0,54um, kandungan pigment hijau, khlorophil. Pd merah, serapan krn fotosintesis), pd IR, sangat tinggi, 0,7–1,2um, struktur internal daun, spongi. Serapan yang kuat, pd 1,4 dan 1,9 um, oleh krn serapan kelembapan daun, pd 1,5 dan 2,0 pantulan lebih rendah dibanding pd 0,7-1,2um). Pd citra vegetasi is gelap pd spektrum visible (gelap pd biru dan pd merah, abu-2 pada hijau), nampak cerah pd spektrum IR.



Kurva Pantulan Objek Tanah, Vegetasi dan Air Pada Tiap Panjang Gelombang



Kurva Pantulan Daun



STRUKTUR INTERNAL DAUN



Spectral Sensing Broadband



Multispectral



Visible



SWIR



Band Band Band Band Band Band 1 2 3 4 5 7 .45-.52 .52-.60 .63-.69 .79-.90 1.55-1.75 2.08-2.35



Hyperspectral



100s of Bands



Ultraspectral



1000s of Bands



LWIR



Band 6 10.4-12.4



Interpretasi Citra  Melihat, mengamati, dan mengenali obyek pada citra penginderaan jauh dan memberikan diskripsi tentang obyek yang dikaji tersebut  Memproses data mentah yang disajikan oleh citra penginderaan jauh menjadi suatu informasi tematik



Alat Interpretasi Digital



: Software pengolahan citra digital



Manual : (Stereoskopis)



(Monoskopis)



(Software)



stereoscope cermin stereoscope saku stereoscope ganda Loupe (kaca pembesar) Measurement loupe



 Digitasi On Screen



Dasar Interpretasi : a. Secara Manual : Visual (kunci-kunci interpretasi) 1. Rona dan Warna Rona : tingkat kecerahan objek pada citra Warna : warna objek pada citra 2. Ukuran Ukuran yang terekam pada citra dipengaruhi ukuran obyek di muka bumi dan skala citra 3. Bentuk Konfigurasi atau kerangka suatu obyek



4. Tekstur Frekuensi perubahan rona pada citra



5. Pola Susunan keruangan suatu obyek 6. Tinggi 7. Bayangan 8. Situs Letak obyek dalam kedudukannya terhadap bentang darat (lokasi) 9. Asosiasi Keterkaitan antara obyek yang satu dengan obyek lainnya



b. Secara Digital berdasarkan analisis spektral-nya (DN)



Digital Image (Raster)



Picture elements represent a single brightness value or digital number in an image.



Pixel has both spatial and spectral property



Image  Digital image



‘originates’ in upper left corner  Rows cross image



from left to right  Columns cross image



from top to bottom



Untuk apa citra penginderaan jauh itu ? Mendapatkan informasi spasial tentang muka bumi Data PJ (≠ informasi) Citra penginderaan jauh merupakan data mentah yang perlu diolah agar menghasilkan informasi spasial Menterjemahkan data menjadi informasi merupakan tugas interpreter



Data Spasial  Mempunyai rujukan posisinya di muka bumi  Biasanya dipresentasikan dengan nilai koordinat (geografis/UTM)



Sumber Data Dalam Pemetaan  Survai lapangan/terestris (ground based approach)  Foto Udara  Citra penginderaan jauh  Survey GPS



BUMI SENSOR (Kamera udara, Scanner)



CITRA PENGINDERAAN JAUH (hardcopy, digital)



OBSERVASI dan PENGUKURAN (Interpretasi, fotogrametri)



BASISDATA SPASIAL geodatabse (Spasial dan Atribut)



Faktor yang mempengaruhi keberhasilan interpretasi  Latihan dan pengalaman penafsir (jam terbang)  Sifat obyek yang di-interpretasi  Local knowledge  Kualitas citra  Pengetahuan tentang bidang yang dikaji



Reference :  Sutanto (1986) Penginderaan Jauh Jilid 1. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press



 Sutanto (1987) Penginderaan Jauh Jilid 2. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press  Projo Danoedoro (1996) Pengolahan Citra Digital, Teori dan Aplikasinya dalam Bidang Penginderaan Jauh. Diktat kuliah. Fakultas Geografi Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta



 Lilliesand T. M., R. W. Kiefer and J. W. Chipman (2008) Remote Sensing and Image Interpretation. Sixth Edition. Jhon Wiley and Sons. New York  Projo Danoedoro (2012) Pengantar Penginderaan Jauh Digital. Penerbit Andi. Yogyakarta



1. Masuk ke google earth dan cari lokasi rumah anda (save image) 2. Amati sekitar rumah anda (kelurahan) dan kenali > 5 objek yang ada : rumah tetangga, kantor, mesjid, gunung, sungai, jalan, dll (mark) 3. Berikan uraian singkat : kemudahan/kesulitan dalam mengenali objek-objek tersebut dari citra PJ



[email protected]