revisi buku lapan danau 220215 (jurnal)
Post on 08-Jul-2018
222 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
1/161
Pemanfaatan Penginderaan Jauh Satelit untuk
Pemantauan Daerah Tangkapan Air dan Danau
Penulis dan Editor :
Dr. Bambang Trisakti
Arum Tjahjaningsih, r., !.Si.
"ana Su#argana, Drs., !.Si.
ta $arolita, r., !.Si.
!ukhori%ah, ST., !.Si.
Desain tata letak:
$restpent Press
SB" "o : &'()*+)-/())&
Di0etak dan diterbitkan oleh :
12"TA1 1A!
$3ESTPE"T P3ESS1antor Pusat Pengkajian Peren0anaan dan Pengembangan 4ila%ah,
nstitut Pertanian Bogor 5P4)6PP!7
1ampus PB Baranangsiang, J6. Pajajaran, Bogor -*-
Telp89a. 5+;-7 '/;&+(, email: 0restpentin penerbit
?"DA"@)?"DA"@ "2!23 -& TA=?" +- TE"TA"@ =A1 $PTA
-. Barang siapa dengan sengaja dan tanpa hak mengumumkan atau memperban%ak suatu 0iptaan ataumember i>in untuk itu, dengan pidana penjara paling lama ( 5tujuh7 tahun dan8atau denda paling ban)%ak 3p ;.+++.+++.+++,++ 5lima miliar rupiah7.. Barangsiapa dengan sengaja men%iarkan, memamerkan, mengedarkan, atau menjual kepada umumsuatu $iptaan atau barang hasil pelanggaran =ak $ipta atau =ak Terkait sebagaimana dimaksud padaa%at 5-7 dipidana dengan pidana penjar a paling lama ; 5lima7 tahun dan8atau denda paling ban%ak 3p;++.+++.+++,++ 5lima ratus juta rupiah7.
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
2/161
Pengantar Penerbit
Puji s%ukur di panjatkan kepada Tuhan ang !aha Esa atas berkah dan rahmat)"%a lah buku
bungarampai Penginderaan Jauh Satelit untuk Pemantauan Daerah Tangkapan Air dan DanauC ini
dapatdiselesaikan. Tersusunn%a buku ini turut memberikan kontribusi dalam memperka%a referensi
mengenai pemanfaatan data penginderaan jauh untuk pengelolaan sumber da%a air, khususn%a
untuk pemantauan daerah tangkapan air dan danau.
?0apan terima kasih disampaikan kepada seluruh pihak, terutama para peneliti dan
pen%untingdari Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh 6embaga Penerbangan dan Antariksa "asional
%angtelah men0urahkan energi dan #aktun%a dalam penulisan dan pen%usunan buku ini.
Diharapkan buku ini dapat memenuhi kebutuhan referensi mengenai pemanfaatan penginderaan jauh
untuk pengelolaan sumber da%a air di ndonesia.
Penerbit
Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ahii Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
3/161
Sambutan 1epala Pusat
Pemanfaatan Penginderaan Jauh
ndonesia mempun%ai #ila%ah %ang luas dengan posisi geografis %ang sangat strategis
diantara dua benua dan dua samudra. Allah S4T telah menganugrahi #ila%ah ndonesia
%ang luas ini dengan potensi keka%aan sumberda%a alam %ang melimpah, baik dari sektor
pertanian, kehutanan, kelautan dan perikanan, energi dan sumberda%a mineral. Saat ini
berbagai permasalahan timbul %ang disebabkan oleh pengelolaan sumberda%a alam
%ang tidak ramah lingkungan, seperti terjadin%a degradasi dan deforestasi, konersi
lahan di daerah aliran sungai, penurunan kualitas air dan pen0emaran lingkungan.
Salah satu sumberda%a alam ndonesia %ang mengalami kerusakan dan penurunan
kualitas adalah sumberda%a air, khususn%a ekosistem perairan danau. Salah satu bentuk
kepedulian terhadap lingkungan dari pemerintah melalui salah satu intansin%a dalam
hal ini 6embaga Penerbangan dan Antariksa "asional 56APA"7 adalah membentuk
Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh 5Pusfatja7, %ang mempun%ai tugas dan fungsi
antara lain men%elenggarakan penelitian dan pengembangan model pemanfaatan
penginderaan jauh untuk pemantauan sumberda%a alam #ila%ah darat.
1emajuan teknologi penginderaan jauh satelit %ang dapat menghasilkan data dan
linformasi %ang realtime 5up to date7 dengan 0akupan %ang luas, dan historikal data %ang
baik, memungkinkan kita untuk berkontribusi dalam upa%a pemantauan sumberda%a
alam di #ila%ah ndonesia. Berkaitan dengan hal tersebut Pusfatja, telah melaksanakan
kegiatan pemanfaatan penginderaan jauh satelit untuk memantau ekosistem danau,
khususn%a -; danau prioritas dalam program pengelolaan danau prioritas tahun +-+)
+-. Program tersebut telah dilaksanakan selama / tahun dari tahun +--)+-/, dan
menghasilkan metode, serta tulisan ilmiah %ang telah dipublikasi dalam beberapa jurnal,
prosiding dan buku ilmiah.
Buku ini merupakan kumpulan tulisan ilmiah terpublikasi %ang dihasilkan dari kegiatan
pemantauan ekosistem danau tersebut. Sa%a berharap buku ini dapat memberikan
penjelasan kepada pemba0a mengenai peran teknologi penginderaan jauh satelit
untuk memantau sumberda%a alam dalam mendukung program nasional Pemerintah
ndonesia. 1ritik dan saran dari pemba0a sangat diharapkan tidak han%a bagi upa%a
pen%empurnaan penulisan buku serupa di masa %ang akan datang, tetapi juga bagi
penentuan arah kebijakan Pusfatja untuk tahun berikutn%a.
Pada kesempatan ini sa%a men%ampaikan penghargaan kepada semua pihak, khususn%a
para peneliti dari Bidang Sumberda%a 4ila%ah Darat, dan para penelaah, %ang telah
berupa%a keras untuk men%usun dan menerbitkan buku ini.
Jakarta, "oember +-1epala Pusat Pemanfaatan Penginderaan JauhDr. !. 3okhis 1homarudin Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra/Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
4/161
1ata Pengantar
51abid SD4D7
Danau telah menjadi perhatian global karena &+ air ta#ar di permukaan bumi
tersimpan di danau dan #aduk. Berdasarkan laporan %ang dikeluarkan oleh
1ementerian 6ingkungan =idup, ekosistem DAS dan danau di #ila%ah ndonesia
men%impan keka%aan ; plasma nutfah dunia, mensuplai ( air permukaan dan
pen%edia air untuk pertanian, sumber air baku mas%arakat, pertanian, pembangkit
listrik tenaga air, pari#isata dan lain)lain. Degradasi %ang terjadi pada ekosistem danau
telah mengakibatkan terjadin%a pendangkalan dan pen%empitan danau, peningkatan
sebaran e0eng gondok, penurunan olume air dan penurunan kualitas air. Selanjutn%a
akan berdampak kepada penurunan produktifitas perikanan, penurunan produksi listrik
dan terganggun%a aktiitas pari#isata.
Bidang Sumberda%a 4ila%ah Darat adalah salah satu bidang di ba#ah Pusat
Pemanfaatan Penginderaan Jauh %ang mempun%ai tugas melaksanakan penelitian dan
pengembangan model pemanfaatan penginderaan jauh untuk sumberda%a #ila%ah
darat %ang meliputi sumberda%a ha%ati dan non ha%ati. ?ntuk melaksanakan tugas dan
fungsin%a, dan juga untuk mendukung Program "asional Pengelolaan Danau Prioritas
+-+)+-, Bidang Sumberda%a 4ila%ah Darat telah melaksanan kegiatan pemanfaatandata penginderaan jauh satelit untuk pemantauan sumberda%a air, khususn%a ekosistem
danau, Selama / tahun dari tahun +--)+-/. 1egiatan ini dirasakan 0ukup berhasil
dengan diperolehn%a beberapa metode pengolahan data 5standarisasi data multi
temporal dan multi sensor, pembuatan "DF minimum dan maksimum7 dan metode
penurunan beberapa parameter indikator kualitas eksosistem danau, seperti:
penurunan sebaran egetasi air, luas permukaan air danau, parameter kualitas air 5TSS
dan 1e0erahan7, sebaran run)off, debit air dan erosi. !etode %ang diperoleh dan hasil
pemantauan menggunakan data multi temporal selama periode tertetu untuk beberapa
danau prioritas telah dipublikasikan dalam beberapa jurnal, buku dan majalah ilmiah.
Buku ini memuat kumpulan tulisan ilmiah terpublikasi %ang dihasilkan dari kegiatan
pemantauan ekosistem danau tersebut. Agar mudah dipahami, maka tulisan ilmiah
5paper7 dalam buku ini dikelompokan menjadi / kelompok, %aitu: kelompok terkait
pengolahan data, pemantauan daerah tangkapan air dan pemantauan danau. Titik
berat buku ini adalah menjelaskan bagaimana 0ara data penginderaan jauh satelit
dapat digunakan untuk menurunkan beberapa parameter bio fisik %ang terdapat di
permukaan bumi dan selanjutn%a digunakan untuk menghasilkan informasi %ang dapat
digunakan untuk mendukung program nasional Pemerintah ndonesia.
1ami berharap buku ini dapat menjadi salah satu referensi %ang bermanfaat dalam
kegiatan pemanfaatan penginderaan jauh di ndonesia. Saran dan masukan dari
pemba0a sangat diharapkan bagi perbaikan metode dan informasi %ang dihasilkan.
Jakarta, "oember +-1epala Bidang sumber da%a 4ila%ah DaratDr. Bambang TrisaktiPem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
5/161
DafTa3 S
PEnganTa3
PEnE3BT
...................
...................
...................
...................
...................
..........
Sa!BuTan 1EPala PuSaT PE!anfaaTan PEngnDE3aan
Jauh ......................... /1aTa PEnganTa3 51aBD
SD4D7 ............................
..........................................
...............
PE3!aSalahann%a E1oSSTE! Danau Dan PE!anfaaTan DaTa
PEngnDE3aan JauhSaTElT ...................
..................................
..................................
... (a. PEngolahan
DaTa .............
.......................
.......................
.......................
.....................-
/
Standarisasi 1oreksi Data Satelit !ulti Temporal dan
!ulti Sensor 56andsat T!8ET!G Dan Spot)7...............................................................................-;
Bambang Trisakti dan Gagat Nugroho
Pembuatan Sebaran Spasial "DF !inimum dan "DF !aksimum
Berbasis Data 6andsat T!8ET!G Periode +++)
++& ..................................................................
(Bambang Trisakti, Arum Tjahyaningsih dan Samsul Arifin
B. PE!anTauan DaE3ah Tang1aPan
a3 .....................................................
............/&Peningkatan Akurasi =asil 1lasifikasi Penutup 6ahan !enggunakan !etode Maximum
51ajian Pengaruh Tahapan Proses Sebelum dan Setelah
1lasikasi7 ...............................- Likelihood
Bambang Trisakti
Analisis Perubahan Penutup 6ahan di Daerah Tangkapan
Air Sub Das Tondano Terhadap 1ualitas Danau Tondano !enggunakan
Data Satelit Penginderaan
Jauh ..........................................................................
..........................;-
Tatik Kartika, I Made Parsa, dan Sri arini
Pemetaan Dan Debit Aliran Permukaan di Run-Off
Daerah Tangkapan Air 5DTA7 Danau
Singkarak ..........................................
...................................*-Bambang Trisakti, Ita !arolita, dan Susanto Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra;Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
6/161
1ajian 1ondisi Daerah Tangkapan Air Danau 1erin0i Berdasarkan
Perubahan Penutup 6ahan dan 1oefisien Aliran
Permukaan ........................................................
(-Mukhoriyah dan Bambang Trisakti
Pendugaan 6aju Erosi Tanah !enggunakan Data Penginderaan
Jauh 6andsat T!8ET!G dan SP2T)
.......................................................
.....................................(&Bambang Trisakti
$. PE!anTauan
Danau ..............
..........................
..........................
..........................
......&/
Pemanfaatan Teknologi Penginderaan Jauh untuk !endukung
Program Pengelolaan
Danau .......................
..................................
..................................
..............&;
Bambang Trisakti, Sri arini, Nana Su"argana, dan Syarief Budhiman
1ajian Penentuan 6uas Permukaan Air Danau dan Sebaran
Fegetasi Air Dengan !etoda Penginderaan
Jauh ............................................................
.........-+;Bambang Trisakti
Pemantauan Perubahan 1ualitas Danau Selama Periode -&&+)+--
!enggunakan $itra Satelit !ulti
Temporal ....................................
.............................................--(Bambang Trisakti, Nana Su"argana dan Gagat Nugroho
Pemantauan 1ualitas Danau 6imboto Berbasis Data 6andsat dan
SP2T Selama Periode -&'&)
+-+ ........................................
.................................................
...-;
Nana Su"argana dan Susanto
!odel Pemantauan 6uas Danau dan Berkembangan E0eng @ondok
Berbasis Data Penginderaan Jauh Di Danau Tempe Sula#esi
Selatan ......................................-/;Nana Su"argana
Pemanfaatan Data Penginderan Jauh untuk !emantau Parameter
Status Ekosistem Perairan Danau 5Studi 1asus: Danau 3a#a
Pening7 .........................................-&Bambang Trisakti, Nana Su"argana dan #oko Santo !ahyono
PEnuTuP ........................................................................................................
..................... -*+Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah* Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
7/161
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
8/161
Ekosistem danau terdiri dari daerah tangkapan air 5DTA7 danau, sempadan danau dan perairan
danau. Se0araumum kerusakan %ang terjadi pada ekosistem danau adalah 516=, +-7 :
-. 1erusakan lingkungan dan erosi lahan %ang disebabkan oleh penebangan hutan di DTA
se0ara illegal dan pengelolaan lahan %ang tidak sesuai dengan da%a dukungn%a. =al ini mengakibatkan
terjadin%a peningkatanerosi dan sedimentasi ke danau.
. Pendangkalan dan pen%empitan danau %ang telah merusak ekosistem danau, dan
berdampak sangat n%atadan mengkha#atirkan karena lambat laun status danau berubah menjadi ra#a dan selanjutn%a
menjadilahan daratan.
/. Pen0emaran kualitas air danau %ang mengganggu pertumbuhan biota akuatik dan pemanfaatan air danau.Apabila terjadi ben0ana arus balik, bahan pen0emaran dari dasar danau %ang mengandung gas
bera0unakan terangkat ke permukaan air. =al ini mengakibatkan kematian ikan endemi0 dan ikan
bududa%a keramba jaring Apung 51JA7
@ambar -. 1onersi lahan hutan 5Sumber: alamendah.org7
@ambar . E0eng gondok di tepi Danau 6imbotoPem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah' Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
9/161
. 1ehilangan keanekaragaman ha%ati akibat kerusakan habitat akibat pelumpuran,
pendangkalan dan penurunan permukaan air, kerusakan kualtias air akibat pen0emaran dari DTA, serta pen%empitan perairandanau
;. Pertumbuhan gulma air akibat pen0emaran limbah organik dan >at hara 5unsur nitrogen dan
phosphor7
*. Pertumbuhan alga %ang berlebihan atau marak alga 5alga bloom7 %ang disebabkan oleh
pen%uburan air danau akibat pen0emaran limbah organik dan >at pen%ubur. Pertumbuhan masal gulma
air8tumbuhandan alga di suatu danau akan mengganggu peruntukan danau karena memper0epat
pendangkalan dan proses eapotranspirasi, menganggu lalu lintas perairan, mengurangi nilai estetika,
mengganggu kegiatanolahraga air dan men%ebabkan kematian ikan akibat permukaan air tertutup oleh lapisan alga
sehinggamengurangi kandungan oksigen terlarut di dalam air
(. Perubahan fluktuasi muka air danau %ang disebabkan oleh kerusakan DTA serta
pengambilan air dan tenagaair, sehingga mengganggu keseimbangan ekologis daerah sempadan danau.
P3og3a! PEngElolaan Danau
Pada tanggal -/)-; Agustus ++& di Bali, 16= memprakarsai dilaksanakann%a 1onferensi
"asional Danaundonesia 51"D7 ke satu. 1"D ini telah menghasilkan suatu 1esepakatan Bali tentang
Pengelolaan DanauBerkelanjutan %ang ditandatangani oleh & menteri. 1esembilan menteri tersebut telah bersepakat dalammengelola dan men%elamatkan bersama ekosistem danau prioritas %ang terbagi menjadi dua
periode %aituDanau Prioritas 5++&)+-7 dan Danau Prioritas 5+-;)+-&7. Selanjutn%a 1"D
dilaksanakan pada tanggal-/)- 2ktober +-- di Semarang %ang menegaskan kembali -; danau prioritas periode +-+)
+- berdasarkan parahn%a tingkat kerusakan dan dampakn%a terhadap kehidupan mas%arakat. Tabel -
memperlihatkan daftar -; danau %ang termasuk dalam program pengelolaan danau prioritas tahun +-+)+- %ang
dikeluarkanoleh B6=PP 5Badan 6ingkungan =idup dan Penelitian Pengembangan7, 1"6=. Danau)danau
tersebut perludipulihkan dan dikelola dengan baik sehingga tetap lestari dan dapat dimanfaatkan sesuai
fungsin%a.
Tabel -. Daftar danau dalam program pengelolaan danau prioritas tahun +-+)+- %ang
dikeluarkan oleh B6=PP 5http:88blhpp.#ordpress.0om87
Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra&Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
10/161
PE!anfaaTan DaTa PEngnDE3aan Jauh SaTElT
Saat ini teknologi penginderaan jauh satelit berkembang dengan sangat 0epat, sehingga dapat
men%ediakan berbagai data penginderaan jauh optik dan SA3 5Sintheti0 Aperture 3adar7 dengan
karakteristik resolusispasial, temporal dan spektral %ang berbeda)beda. Data tersebut menjadi sumber data %ang
penting untuk pembuatan informasi spasial sumber da%a alam dan lingkungan %ang akurat, konsisten dan
aktual. @ambar /memperlihatkan 0ontoh data penginderaan jauh satelit dengan sensor optik dan SA3 dalam
berbagai resolusi%ang dapat digunakan untuk pen%ediaan informasi perubahan fisik ekosistem danau untuk
mendukungkegiatan pengelolaan danau lestari.
5b7AF"3)A62S, -+ meter 5a7 SP2T), + meter
5d7 12"2S, - meter 507PA6SA3)A62S, -+ meter
@ambar /. Data penginderaan jauh satelit sensor optik dan SA3 untuk danau 6imboto
Pemanfaatan data penginderaan jauh satelit untuk pembangunan dan pengembangan metode
penilaian dan
pemantauan kualitas DTA dan danau sudah dilakukan juga oleh ban%ak peneliti di ndonesia
dan di luar negeri,
seperti: pemetaan lahan kritis, estimasi koefisien aliran, sebaran spasial debit permukaan,
tingkat erosi tanah,
pemetaan kualitas air dan kualitas danau. Pemetaan lahan kritis umumn%a dilakukan dengan
menggunakanPem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah-+ Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
11/161
parameter penutupan lahan, lereng, erosi dan manajemen lahan. Sedangkan perhitungan debit
air dan erosimemerlukan masukan utama, %aitu: penutup lahan, kelerengan dan jenis tanah. Sebagian besar parameter %ang dibutuhkan tersebut dapat diturunkan se0ara akurat dengan menggunakan data
penginderaan jauhsatelit. @ambar memperlihatkan 0ontoh pemanfaatan data satelit SP2T) untuk pemetaan
koefisien alirandan laju erosi tanah di DTA Danau 1erin0i pada tahun +-.
0 - 0 mm8tahu
1oefisien aliran di DTA Danau 1erin0i tahun +- 6aju erosi di DTA Danau 1erin0i tahun +-
@ambar . $ontoh pemanfaatan data satelit SP2T) untuk pemantauan DTA
Pemanfaatan data satelit tidak han%a dalam lingkup kajian dan pengembangan model, tapi
sudah masuk kedalam fase pemanfaatan untuk kegiatan operasional pemantauan kualitas air dan kondisi
tropik danau.Bre>onik et al. 5++7, 6iu et al. 5++(7 dan Po#ell et al.5++'7 telah membuat model pemetaan parameter kualitasair 5klorofil, ke0erahan perairan, suhu dan suspended solid7 dan pemetaan status tropik danau
menggunakandata 6andsat T!8ET!G, dan telah menerapkan model tersebut se0ara operasional untuk
memantau kondisi beberapa danau di Amerika dan 1anada. @ambar ; memperlihatkan 0ontoh pemantauan
kondisi tropik danaudi seluruh #ila%ah Amerika Serikat. Status tropik perairan mengindikasikan tingkat kesuburan
perairan karena berbagai ma0am unsur hara %ang masuk ke perairan tersebut. Semakin tinggi tingkat
kesuburan perairan akan
mengakibatkan semakin 0epatn%a pertumbuhan alga 5alga bloom7 %ang selanjutn%a
men%ebabkan kematian
ikan akibat permukaan air tertutup oleh lapisan alga sehingga mengurangi kandungan oksigen
terlarut didalam air. Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra--Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
12/161
@ambar ;. Data satelit 6andsat T!8ET!G untuk pemantauan status tropik danau di AmerikaSerikat 5Po#el et al., ++'7Pemanfaatan data satelit untuk kegiatan pemantauan ekosistem danau di ndonesia, umumn%a
masih bersifatkajian dan han%a sedikit %ang berlanjut sampai tingkat operasional. =al ini disebabkan belum
dilakukann%astandarisasi koreksi data dan standarisasi prosedur pengolahan data sehingga informasi %ang
diperoleh tidak konsisten, selain itu juga masih tinggin%a ketidakpastian pada tingkat akurasi dari informasi
%ang diturunkandari data satelit %ang disebabkan karena sulitn%a memperoleh data lapangan %ang sesuai
dengan #aktu perekaman satelit %ang dapat digunakan untuk proses erifikasi dan alidasi model %ang
dibuat.
Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh) 6APA", khususn%a, Bidang Sumber Da%a 4ila%ah
Darat membuat program kegiatan pemanfaatan data satelit penginderaan jauh untuk pemantauan parameter kualitas DTA dandanau. Program tersebut telah dilaksanakan selama / tahun dari tahun +--)+-/, dan
menghasilkan dokumenlaporan, metode pengolahan data, serta tulisan ilmiah 5paper7 %ang telah dipublikasi dalam
jurnal, prosidingdan buku ilmiah.
DafTa3 PuSTa1a
Bre>onik P.6., 1loiber S. !., 2lmanson 6. @., and Bauer !. E., ++, Satellite and GIS Tools to Assess Lake
Quality, 4ater 3esour0es $enter, Te0hni0al 3eport -;, !a% ++
9ahmudin A. dan 4idianto, ++, Petunjuk Paktik !onse"asi Tanah Petanian Lahan !ein#,4orld Agroforestr%
$entre $3A9 Southeast Asia, Bogor. ndonesia.
Jiangui 6iu, Tom =irose, !ark 1apfer and John Bennett, ++(, O$eational %ate Quality Monitoin# O"e
Lake %inni$e# &sin# Satellite Remote Sensin# 'ata, 2ur $ommon Borders H Safet%, Se0urit%, and theEnironment Through 3emote Sensing 20tober ' H "oember -, ++(, 2tta#a, 2ntario,
$anada16=, +-, Gand 'esi#n Penyelamatan (kosistem 'anau Indonesia , 1ementerian 6ingkungan =idupPo#ell 3., Brooks $., 9ren0h "., and Shu0hman 3., ++', Remote Sensin# of Lake )laity,!i0higan Te0h3esear0h nstitute 5!T37, !a% ++'Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah- Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
13/161
aPeraturan menteri negara lingkungan hidup "omor '
PEngolahan DaTa
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
14/161
Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah- Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
15/161
STanDa3SaS 1o3E1S DaTa SaTElT !ulT
TE!Po3alDan !ulT SEnSo3 5lanDSaT T!8ET!G Dan SPoT)7
I
Bambang Trisakti dan Gagat Nugroho
Bidang Sumber Da%a 4ila%ah Pesisir, Pusfatja)6APA"
abstrak
Pemanfaatan data satelit penginderaan jauh telah dilakukan untuk berbagai
kegiatan, khususn%a untuk pengelolaan Daerah Aliran Sungai 5DAS7 dan danau. "amun, pada umumn%a
penelitian %ang telah dilakukan,khususn%a di ndonesia mempun%ai permasalahan dengan masih belum
dilakukann%a standarisasi pengolahandata a#al, %ang berkaitan dengan proses orthorektifikasi dan koreksi
radiometrik. 1egiatan ini bertujuanuntuk melakukan standarisasi koreksi data 0itra untuk pemantauan tingkat
kekeruhan 5TS!: Total Suspended!aterial7 di Danau 6imboto selama periode -&&+)+-+. Data %ang digunakan
adalah data 6andsat T!8ET!Gdan SP2T). Proses koreksi %ang dilakukan meliputi orthorektifikasi, koreksi
matahari, koreksi terrain dannormalisasi antar data beda #aktu dan beda sensor. =asil setiap tahapan koreksi
diuji untuk melihat perubahankualitas sebelum dan sesudah koreksi. Selanjutn%a data %ang telah dikoreksi
digunakan untuk memantau tingkatkekeruhan Danau 6imboto selama periode -&&+)+-+. =asil memperlihatkan
bah#a koreksi data mengurangi8menghilangkan kesalahan posisi dan perbedaan spektral objek karena perbedaan
sensor dan #aktu perekaman,sehingga hasil lebih akurat dan konsisten. 1ualitas Danau 6imboto terpantau
menurun 5konsentrasi TS!semakin tinggi7 selama periode -&&+ H +-+.
1ata kun0i : Othoektifikasi, Radiometik, Multi tem$oal, Multi senso, TSM
I Di pu bl ik as i p ada J ur nal P eng in de r aan J auh d an Pe ng ol ahan D at a $it r a D iji t al Fo l. & " o. - J un i +- Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra-;Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
16/161
PEnDahuluan
De#asa ini perkembangan teknologi satelit penginderaan jauh berjalan sangat 0epat, sehinggadapatmen%ediakan berbagai data penginderaan jauh sistem optik dan SA3 5S%ntheti0 Aparture
3adar7dengan karakteristik resolusi spasial, temporal dan spektral %ang berbeda)beda. Sehingga, data
satelit penginderaan jauh merupakan salah satu sumber data %ang paling penting dan efisien
untuk pembuatan informasi spasial %ang akurat, konsisten dan aktual mengenai sumber da%a alam
danlingkungan, khususn%a untuk memantau perubahan %ang terjadi pada suatu #ila%ah dari tahun
ke tahun.Pemanfaatan data satelit penginderaan jauh untuk kegiatan pemantauan %ang berkaitan dengan
pengelolaanDAS dan danau telah ban%ak dilakukan di dalam dan luar negeri 5=ardaningrum et al. 5++;7
Suroso danSusanto 5++*7 Pratisto dan Danoedoro 5++'7 Bre>onikn et al. 5++7 6iu et al. 5++(7 6i
and 6i 5++7 !ostafadan Soussa 5++*7 Trisakti et al. 5++77, seperti: pemantauan perubahan penutup lahan diDAS, perubahanluasan danau dan kualitas air, perhitungan aliran permukaan dan debit air, pemetaan lahan
kritis, pemetaandaerah ra#an banjir8longsor dan lain)lain. Tetapi pada umumn%a penelitian)penelitian %ang
telah dilakukan,khususn%a di ndonesia mempun%ai permasalahan dengan masih belum dilakukann%a
standarisasi pengolahandata a#al, %ang berkaitan dengan proses orthorektifikasi dan koreksi radiometrik. =al itu
mengakibatkankurangn%a konsistensi pada berbagai informasi %ang diekstrak se0ara dijital dari data
penginderaan jauh,khususn%a infor masi %ang diekstrak dengan menggunakan data multi temporal 5berbeda
#aktu perekamandata7 dan data multi sensor 5data %ang direkam dengan menggunakan sensor %ang berbeda.
Saat ini standarisasi pengolahan 0itra telah menjadi perhatian khusus di 6embaga Penerbangandan Antariksa "asional 56APA"7, bersamaan dengan berjalann%a program ndonesiaKs "ational $arbon
A00ounting S%stem5"$AS7 %ang merupakan program ndonesia)Australia 9orest $arbon Partnership 5A9$P7
untuk mendukungPemerintah ndonesia dalam membuat sistem pengurangan emisi karbon %ang signifikan dan
efektif dengan0ara mengurangi deforestasi, meningkatkan reforestasi, dan menjaga kelestarian hutan se0ara
berkelanjutan.?ntuk mendapatkan informasi perubahan lahan hutan dari tahun ke tahun se0ara akurat dan
konsisten, standar koreksi data satelit merupakan tahapan %ang harus dikerjakan. Pada kegiatan "$AS, koreksi
data %angdilakukan meliputi proses orthorektifikasi 5membuat 0itra tegak lurus terhadap sensor7, koreksi
radiometrik terdiri dari koreksi matahari, Bidire0tional 3efle0tan0e Distribution 9un0tion 5B3D97 dan
koreksi terrain 5Su>anne5++&7 Su>>ane and 4u 5++&77. 1oreksi matahari dan B3D9 dilakukan untuk menghilangkan kesalahan %angdisebabkan oleh pengaruh posisi geometri antara matahari, objek dan sensor. Sedangkan
koreksi terraindilakukan untuk menghilangkan pengaruh kondisi terrain dari permukaan bumi. Tetapi metode
koreksi%ang digunakan han%a berlaku untuk data satelit 6andsat, sehingga perlu kajian metode
koreksi data untuk pemanfaatan data satelit %ang direkan dengan menggunakan sensor %ang berbeda.
Paper ini membahas mengenai metode koreksi data satelit penginderaan jauh %ang standar
untuk menghasilkaninformasi berbasis data satelit %ang akurat dan konsisten. Setiap hasil dari tahapan koreksi
akan diuji untuk melihat perubahan kualitas dari data %ang dihasilkan, selanjutn%a data %ang telah dikoreksi
akan digunakanuntuk melihat perubahan tingkat kekeruhan di Danau 6imboto.
DaTa Dan !EToDE
Data %ang Digunakan
Data %ang digunakan dalam kegiatan ini adalah
• $itra penginderaan jauh 6andsat T!8ET!G multi temporal dengan 3esolusi spasial
/+ m 5Tabel -7• $itra penginderaan jauh SP2T) dengan resolusi spasial + m 5Tabel -7• DE! S3T! er. .- resolusi &+ mPem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah-* Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
17/161
Tabel -. $itra 6andsat T!8ET!G dan SP2T
no. $itra satelit Spasial Tanggal perekaman
-. 6andsat ET!G /+ m ; Desember -&&+
. 6andsat ET!G /+ m -( 2ktober +++
/. 6andsat ET!G /+ m - April ++
. SP2T + m ( !ei +-+
!etode Penelitian
Data 6andsat T!8ET!G dikoreksi geometrik dan radiometrik menggunakan metode standar
pengolahan"$AS. 1oreksi %ang dilakukan meliputi koreksi orthorektifikasi, koreksi matahari, dan
koreksi terrain.2rthorektifikasi dilakukan dengan menggunakan sekitar ; titik 0ontrol point 5$P7 LM %ang
diperoleh dari 0itraa0uan 5data 6andsat 2rtho7 dan DE! S3T!. Titik $P %ang digunakan terdistribusi se0ara
merata di seluruh bagian 0itra, sehingga koreksi dapat dilakukan se0ara akurat. Selanjutn%a 0itra dikoreksi
matahari. 1oreksimatahari dilakukan untuk menghilangkan perbedaan nilai dijital piksel %ang disebabkan posisi
matahari %ang berbeda. Proses koreksi dilakukan dengan merubah nilai dijital piksel menjadi nilai radian
5radiasi dari objek kesensor7 dan merubah lagi menjadi reflektansi 5rasio antara radian dan irradian atau rasion
antara radiasi objek ke matahari dan radiasi matahari ke objek7. Persamaan konersi diperlihatkan pada persamaan
diba#ah:
6 N @ D" G B 5-7
dimana
D" : "ilai dijital
@ : @radien 5kanal gain7
6 : 3adian di atas atmosfir
B : Titik potong 5kanal offset7
57
dimana :
r : 3efle0tan0e di atas atmosfir p
6: 3adian0e di atas atmosfir l
ES?"
: randian0e matahari$os O : Sudut >enith mataharisd : 3asio jarak bumi matahari Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra-(Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
18/161
1oreksi terrain dilakukan dengan menggunakan metode )-*oe*tion+ Algoritma )-*oe*tiondiperlihatkan
pada persamaan diba#ah 54u et al., ++7:
6 N 6 5 $os 5s>7 G 0 7 8 5 $os5i7 G 0 7 5/7= T
Dimana,
6 : 3adian %ang sudah dikoreksi 5radian pada permukaan datar7=
6: 3adian belum dikoreksi 5radian pada permukaan miring karena kondisiT
topografi7
s> : Sudut >enit matahari
i : Sudut normal piksel %ang di bentuk dari arah nor mal piksel dan arah matahari
0 : 1oefisien pembatas %ang merupakan rasio antara titik potong dan gradien
5b8m7 dari persamaan regresi 6 N m $os5i7 G bT
1oreksi 0itra SP2T) dilakukan untuk koreksi orthorektifikasi dan koreksi matahari.
2rthorektifikasi dilakukandengan menggunakan sekitar ; titik 0ontrol point 5$P7 LM %ang diperoleh dari 0itra a0uan5data 6andsat2rtho7 dan DE! S3T!. 1oreksi matahari untuk 0itra SP2T dilakukan dengan menggunakan
Persamaan 57 dan5;7. Berbeda dengan 0itra 6andsat %ang mempun%ai koefisien koreksi %ang sama, koefisien
koreksi untuk SP2T berubah sehingga perlu dilakukan penge0ekan pada #ebsite $"ES 5$entre national dEtudes
Spatiales7 danheader data setiap perekaman.
57
G B
6 : 3adian0e di atas atmosfir k T2A
L : "ilai dijital pikselk
A : 1oefisien kalibrasik
@ : @aink m
B : Bias
5;7
r : 3efle0tan0e di atas atmosfir k T2 A
6 : 3adian0e di atas atmosfir k T2A
E : randian0e mataharik s$os : Sudut >enith mataharido8d : 3asio jarak bumi matahariPem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah-' Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
19/161
Tahap terakhir adalah melakukan proses normalisasi antara data untuk menghilangkan
pengaruh perbedaansensor dan perbedaan #aktu perekaman. !etode %ang digunakan adalah metode normalisasidengan regresilinear sederhana, dengan menentukan persamaan regresi nilai spe0tral objek %ang sama pada
0itra %ang berbeda. =asil setiap tahapan diuji untuk melihat perubahan dalam setiap koreksi, selanjutn%a
hasil normalisasidiuji se0ara isual pada komposit 3@B ;, dan se0ara spe0tral pada objek hutan.
Pemantauan tingkat kekeruhan permukaan air danau dilakukan dengan se0ara kualitatif dengan
menggunakanmodel algoritma ekstraksi TS! 5Total Suspended !aterial7 %ang telah dilakukan pada
penelitian sebelumn%a.Ekstraksi TS! dilakukan dengan menggunakan algoritma TS! 5Trisakti et al, ++7 berbasis
panjang gelombang pada band hijau 5rentang +.;)+.* mm7, dimana persamaan %ang digunakan diperlihatkan
diba#ah.
TSM $ %&'()( e %& *(+ * " oer d
"oerd $ -'&(*./'&''% , . $ .eflektansi Band Green
'&'*.-'&'(+
Selanjutn%a melakukan pemantauan perubahan tingkat kekeruhan air danau menggunakan 0itra
multi temporaldan multi sensor -&&+ ) +-+.
haSl Dan DS1uS
Data 6andsat T!8ET!G dan data SP2T) %ang digunakan dikoreksi orthorektifikasi dan
se0ara radiometrik.1oreksi ini dilakukan agar perbedaan nilai spektral %ang terjadi akibar perbedaan sensor
56andsat dan SP2T7 dan perbedaan #aktu perekaman 5berlainan #aktu7 dapat dikurangi atau dihilangkan. @ambar -
memperlihatkan0ontoh data 6andsat ET!G dan data SP2T) %ang telah dikoreksi.
6andsat ET!G SP2T @ambar -. Data 6andsat ET!G dan SP2T %ang telah dikoreksi ....Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra-&Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
20/161
Selanjutn%a 0itra hasil koreksi diealuasi tingkat dengan membuat komposit la%er, 0itra
terkoreksi pada la%er !erah dan 0itra referensi 50itra 6andsat 2rtho ?S@S7 pada la%er =ijau. Tampilan #arna!erah dan =ijau padakomposit la%er menunjukkan adan%a pergeseran objek sedangkan tampilan #arna 1uning
menunjukkanobjek pada kedua 0itra terletak pada lokasi %ang sama. Tampilan komposit la%er
diperlihatkan pada @ambar , dimana 0itra SP2T terkoreksi diberi #arna merah dan 0itra referensi diberi #ar na hijau.
4arna 1uning pada komposit la%er mendominasi pada jaringan jalan pada kedua 0itra %ang berarti, jalan
pada kedua 0itraterletak pada lokasi %ang sama sehingga objek mempun%ai ketepatan %ang akurat 5pergeseran
kurang dari - piksel7. Ealuasi juga dilakukan untuk 0itra 6andsat T!8ET!G multi temporal, se0ara
keseluruhan pergeseran5error7 terjadi kurang dari - piksel.
Pengujian 0itra hasil koreksi radiometrik 5koreksi terrain7 dilakukan dengan membandingkan penampakan0itra se0ara isual, kondisi terrain 5daerah bergunung)gunung7 menjadi berubah menjadi datar
tanpa terrainmenunjukkan bah#a koreksi berjalan dengan baik. @ambar / memperlihatkan 0ontoh 0itra
6andsat sebelumdan setelah dilakukan koreksi terrain.
1oreksi telah dilakukan terhadap 0itra 6andsat dan SP2T , tapi koreksi %ang dilakukan tidak
sepenuhn%amenghilangkan perbedaan antara data sensor dan beda #aktu perekaman seperti @ambar .
Terlihat bah#a0itra 6andsat perekaman tahun -&&+, 0itra 6andsat perekaman tahun +++ dan 0itra SP2T
perekaman tahun+-+ mempun%ai perbedaan ke0erahan. Perbedaan antara data 6andsat disebabkan adan%a
liputan a#andan perbedaan kondisi atmosfir pada saat perekaman, sehingga mengakibatkan perbedaan nilai
spektral danmempengaruhi histogram komposit 3@B. Sedangkan sensor SP2T mempun%ai rentang
panjang gelombang%ang sedikit berbeda dengan rentang panjang gelombang sensor 6andsat untuk setiap bandn%a,
hal inimengakibatkan terjadin%a perbedaan nilai spektral pada kedua sensor tersebut.
$itra SP2T terkoreksi : !erah$itra referensi : =ijau@ambar . Ealuasi 0itra hasil koreksi menggunakan metode komposit la%er Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah+ Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
21/161
Sebelum koreksi terrain Setelah koreksi terrain
@ambar /. $itra 6andsat 5-( 2ktober +++7 sebelum dan setelah koreksi terrain
Perbedaan %ang terjadi karena perbedaan sensor dan perbedaan kondisi atmosfir dapat
dikurangi ataudihilangkan dengan melakukan nor malisasi antara data. "ormalisasi dilakukan dengan
pengambilansampel pada objek %ang relatif tidak berubah 5inariant obje0t7 dan melakukan regresi antar
data. @ambar ; memperlihatkan persamaan regresi antara data 6andsat perekaman +++ 5data referensi7 dan
data 6andsat perekaman -&&+ 5data %ang dikoreksi7. Selanjutn%a persamaan regresi ini digunakan untuk
mengkoreksi data6andsat perekaman -&&+ sehingga data tersebut mempun%ai nilai spektral %ang sama untuk
setiap banddengan data 6andsat perekaman +++.
6andsat, +++ SP2T, +-+6andsat, -&&+
@ambar . $itra beda #aktu dan beda sensor setelah koreksi radiometrik Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra-Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
22/161
'+ ;+ ;+
y $ %&0( 123 - ( 0&+2 %y $ %&'+ 21 3 - 0 '&%( 2 y $ %&01 +(3 - 0 )&4* %
+ +. 0
$ '&+ 2+ (. $ ' &)1 0 .
0$ '&+ (0 2*+ 0
/+ /+
+
+ +
+
-+ -+
Band - Band Band /0 0
0
+ * + '+ -++ /+ /; + ; ;+ ;; +/++;+*+
-+ -+ + ; +
y $ % &'( %13 - 0' &1'+ y $ '&+ '03 - ) &)'% 0
y $ ' &)% 103 - (&' 0+. 0
$ '&+ *20-++ . 0
$ ' &+2 '+ +'+ . $ '&+ %(20
'+
* + / +
*+
+ +
+
- +++
Band Band ; Band (0 0
0
+ + *+ '+ -++ -+ + + * + '+ -++ -+ + + + *+
" il a i s p e k tr a l 0it r a % a n g d ik o r e k si 5 6 a n d sa t - & & + 7
@ambar ;. 3egresi antara 6andsat -&&+ dan +++ pada in"aiant oje*t
@ambar * memperlihatkan persamaan regresi antara data 6andsat perekaman +++ 5data
referensi7 dan dataSP2T perekaman +-+ 5data %ang dikoreksi7. Selanjutn%a persamaan regresi ini digunakanuntuk mengkoreksidata SP2T perekaman +-+ sehingga data tersebut mempun%ai nilai spektral %ang sama
untuk setiap banddengan data 6andsat perekaman +++.
; + *+
y $ ' &' 0 * 3 - ' &4 * ) 0y $ '& ' %) 1 3 - 4 & *' 1 )
. 0 $ ' &2 2 + *;+. 0 $ ' & )) % 4 +
+
/ +
/+
+
+
- +-+
Band Band /
0 0
+ - ++ + ++ + /+ ++ + ; ++ -+ ++ - ;+ + ++ +
- +- +
y $ ' &' % ) % 3 / % * &% 2 +y $ ' &% ) ( % 3 / 2 & * '*
. 0 $ ' &+ % * 0 -+ +- + +. 0 $ ' &+ ( (
' +' +
* +* +
+ +
Band Band ; + +
00
+ ++ + + *+ ++ ++ + ++ + * ++ +
"ilai spektral 0itra %ang dikoreksi 5SP2T +-+7
@ambar *. 3egresi antara 6andsat +++ dan SP2T) +-+ pada in"aiant oje*t @ambar ( memperlihatkan 0itra 6andsat perekaman tahun -&&+, 0itra 6andsat perekaman
tahun +++ dan 0itra
SP2T perekaman tahun +-+ %ang telah dilakukan normalisasi antar data. Se0ara isual dapat
dilihat bah#a
normalisasi antar data dapat menghilangkan perbedaan nilai spektral karena perbedaan sensor
dan kondisiatmosfir pada perekaman %ang berbeda #aktu.Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
23/161
Ealuasi lebih lanjut dilakukan dengan melakukan pengujian nilai spektral objek hutan 5ang
diasumsikan tidak berubah dan mempun%ai nilai %ang sama7 pada untuk setiap 0itra sebelum dan sesudah prosesnormalisasi5@ambar ', 4ar na biru sebelum nor malisasi dan #ar na merah setelah normalisasi7. Sebelum
dilakukan prosesnormalisasi, "ilai maksimum, nilai minimum dan nilai rata)rata objek hutan sangat berbeda
antara datatahun -&&+, +++ dan +-+. Tetapi nilai tersebut menjadi hampir sama 5mendekati7 setelah
dilakukan prosesnormalisasi. Sehingga dengan proses normalisasi maka objek %ang sama akan mempun%ai
nilai spektral %angrelatif sama #alaupun diambil menggunakan sensor %ang berbeda dan #aktu %ang berbeda.
Selanjutn%a datasiap digunakan untuk ekstraksi informasi tingkat kekeruhan di Danau 6imboto.
6andsat, +++ SP2T, +-+6andsat, -&&+
@ambar (. $itra beda #aktu dan beda sensor setelah normalisasi
"ilai !aksimum "ilai !aksimum
"ilai !inimum "ilai !inimum-+
-+
'+
'+6andsat 6andsat SP2T 6andsat 6andsat SP2T(+
(+-+-+
*+*+
-++-++
;+;+'+
'+ ++*+
*+ /+/+
++ +
+++
-+-+
0
0
0
0-& &+ +++ + -+-& &+ +++ + -+
- &&+ + ++ +- +- &&+ + ++ +- +
"ilai 3ata)rata
-+
6andsat 6andsat SP2T-++
Sebelum koreksi'+
Setelah koreksi*+
+
+
0 -& &+ +++ + -+@ambar '. "ilai spektral objek hutan sebelum dan sesudah proses normalisasiPe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra/Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
24/161
Pemantauan tingkat kekeruhan 5TS!7 dilakukan dengan menggunakan 0itra - musim, %aitu
pada musim hujan.Algoritma TS! menggunakan model algoritma pada penelitian sebelumn%a 55Trisakti et al,++7, sehingga pemantauan ini han%a dilakukan untuk melihat perubahan tingkat kekeruhan se0ara kualitatif.
@ambar &memperlihatkan bah#a tingkat kekeruhan di Danau 6imboto 0enderung bertambah selama
periode -&&+)+-+,konsentrasi TS! rendah pada Desember -&&+, semakin bertambah pada April ++ dan
semaking meningkatdengan 0ukup signifikan pada !ei +-+. 1e0enderungan ini sesuai dengan informasi %ang
dipublikasi melaluilaporan atau #ebsite %ang melaporkan bah#a kualitas air Danau 6imboto semakin menurun.
; Desember -&&+ - April ++
Tingkat TS!
.endah Tinggi
( !ei +-+@ambar &. Pemantauan tingkat kekeruhan Danau 6imbotoPem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
25/161
1ES!Pulan
Penelitian ini bertujuan untuk melakukan standarisasi koreksi data 0itra untuk pemantauan
tingkat kekeruhan5TS!7 di Danau 6imboto selama periode -&&+)+-+ beberapa hal %ang dapat disimpulkan
adalah sebagai berikut:
-. 1oreksi data mengurangi8menghilangkan kesalahan posisi dan perbedaan spektral objek
karena perbedaansensor dan #aktu perekaman, sehingga hasil lebih akurat dan konsisten.
. 1ualitas Danau 6imboto terpantau menurun 5tingkat sedimentasi semakin tinggi7 selama
periode-&&+ H +-+.
Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra;Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
26/161
DafTa3 PuSTa1a
Bre>onik P.6., 1loiber S. !., 2lmanson 6. @., and Bauer !. E., ++, Satellite and @S Tools
to Assess 6akeQualit%, 4ater 3esour0es $enter, Te0hni0al 3eport -;, !a% ++
=ardaningrum 9., Taufik !., dan !uljo B., ++;, Analisis @enangan Air =ujan Di 1a#asan
Delta Dengan!enggunakan Penginderaan Jauh Dan S@, PT !AP" LF, Suraba%a.
Jiangui 6iu, Tom =irose, !ark 1apfer and John Bennett, ++(, 2perational 4ater Qualit%
!onitoring 2er 6ake 4innipeg ?sing Satellite 3emote Sensing Data, 2ur $ommon Borders H Safet%,
Se0urit%, and theEnironment Through 3emote Sensing 20tober ' H "oember -, ++(, 2tta#a, 2ntario,
$anada
!ostafa !.!. and Soussa =. 1., ++*, !onitoring 2f 6ake "asser ?sing 3emote Sensing
And @is Te0hniOues,SP3S $ommission F !id)term S%mposium 3emote Sensing: 9rom Piels to Pro0essesC,
Ens0hede, the "etherlands, ')-- !a% ++*
Pratisto A. dan Danoedoro P., ++', Dampak Perubahan Penggunaan 6ahan Terhadap
3espond Debit DanBaha%a Banjir 5Studi 1asus Di DAS @esing, Pur#orejo Berdasarkan $itra 6andsat T! Dan
ASTE3 F"37, PT!AP" LF, Bandung
Suroso dan Susanto =.A., ++*, Pengaruh Perubahan Tata @una 6ahan Terhadap Debit Banjir
Daerah AliranSungai Banjaran, Jurnal Teknik Sipil, Fol./, "o..
Su>anne 9., ++&, @eneral guidelines for registering 6andsat T! 0oerage to the re0tifi0tion
base and performing the B3D9 $orre0tion, "$AS Proje0t
Su>anne 9. and 4u L., ++&, @eneral guidelines for Terrain $orre0tion of 6andsat T! mages,
"$AS Proje0t
6i 3. and 6i J., ++, Satellite 3emote Sensing Te0hnolog% for 6ake 4ater $larit% !onitoring:
An 2erie#,nternational So0iet% for Enironmental nformation S0ien0es, Enironmental nformati0s
Ar0hies, Folume 5++7, '&/)&+-
Trisakti B., Par#ati, dan Budhiman S., ++, The Stud% 2f !2DS AOua Data 9or !apping
TS! n $oastal4ater ?singthe Approa0h 2f 6andsat ( ET! Data, nternational Journal of 3emote Sensing
and EarthS0ien0e, nternational So0iet% of 3emote Sensing and S0ien0es 3eSES. Fol .
4u L., 9urb% S. and 4alla0e J, ++. An Approa0h for Terrain llumination $orre0tion, The
-th Australasian3emote Sensing and Photogrammetr% Asso0iation $onferen0e, held in 9remantle, 4ester n
Australia, -')20tober ++.
Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah* Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
27/161
PE!BuaTan SEBa3an SPaSal nDF !n!u! Dan
!a1S!u! BE3BaSS DaTa lanDSaT T!8ET!G
PE3oDE+++)++& I
Bambang Trisakti, Arum Tjahyaningsih dan Samsul Arifin
Bidang Sumber Da%a 4ila%ah Pesisir, Pusfatja)6APA"
aBST3a1
nformasi spasial nilai minimum dan dan maksimum dari indek kehijauan egetasi
5"DF7 sangat diperlukansebagai data masukan untuk pendugaan laju erosi tanah. nformasi spasial "DF
pada daerah tangkapan air 5DTA7 membutuhkan 0itra satelit dengan resolusi spasial menengah, seperti 0itra
6andsat. Tetapi tutupan a#an8ha>e dan perbedaan pen0aha%aan karena topografi dapat mengakibatkan tidak
akuratn%a "DF. 1egiatanini bertujuan untuk membuat informasi spasial "DF minimum dan
maksimum di DTA Danau 1erin0imenggunakan -& 0itra 6andsat T!8ET!G periode +++)++&. Data %ang
digunakan adalah perekaman bulan berbeda %ang me#akili musim kemarau dan hujan. Standarisasi data dengan
melakukan koreksi geometrimatahari dan koreksi terrain menggunakan metode $)0orre0tion. Proses berikutn%a
adalah menghilangkana#an8ha>e dan ba%angan pada setiap 0itra, konersi ke "DF, kroping dan
penggabungan data, serta perhitungan "DF maksimum dan minimum. Analisis lebih lanjut dilakukan untuk
melihat perubahan "DF.=asil memperlihatkan bah#a kondisi topografi, a#an dan ba%angan
mempengaruhi "DF, terutama dalammenentukan "DF minimum. 1arena itu standarisasi data dan penghilangan
a#an8ba%angan menjadi s%arat penting mendapatkan "DF %ang konsisten dan akurat. Perubahan "DF tinggi
terjadi pada penutup lahan%ang dinamis 5sa#ah7, sedangkan perubahan "DF rendah terjadi pada penutup
lahan %ang statis 5hutan dantubuh air7.
1ata kun0i: '.I, standaisasi, Landsat TM/(TM0, to$o#afi, $en#hilan#an a1an/ayan#an
I Di aju k an unt u k B uk u lmi ah B ung a 3am pai B i dan g Su mb er Da% a 4 il a% ah Dar at , Pus f at ja + -Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra(Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
28/161
PEnDahuluan
1onersi lahan menjadi permasalahan utama %ang mengakibatkan terjadin%a kerusakan di
bagian hulu daerahtangkapan air 5DTA7, %ang selanjutn%a mengakibatkan berubahn%a siklus hidrologi di DTA
tersebut. Bila hujanturun pada tanah %ang terbuka, maka air akan masuk kedalam tanah %ang memiliki kesuburan
tinggi. Dengantidak adan%a pohon %ang menahan air hujan agar meresap ke dalam tanah, maka aliran air
permukaan akanmeningkat. Aliran air permukaan %ang besar dan 0epat akan mengikis lapisan permukaan tanah
%ang subur sehingga men%ebabkan hilangn%a kesuburan tanah. Sehingga dampak %ang terjadi adalah
meningkatn%a erositanah pada musim hujan dan kurangn%a air pada musim kemarau karena rendahn%a resapan air
ke dalam tanah5###.Salmaghali>a.blogspot.0om7
Permasalahan di DTA berakibat pada turunn%a kualitas danau seperti: pendangkalan dan
pen%empitan danau, pen%ebaran e0eng gondok dan turunn%a kualitas air. 2leh karena itu perlu dilakukan usaha
pen0egahan agar kerusakan DTA tidak berlanjut terus, serta upa%a pemulihan kualitas danau sehingga danau)
danau tersebutdapat tetap lestari. ?ntuk menangani per masalahan ini, pemerintah telah menggulirkan
program nasional pen%elamatan danau +-+)+- %ang diprioritaskan kepada -; danau %ang telah mengalami
kerusakan 516=,+--7. Program tersebut telah ditindak lanjuti dengan diadakann%a 1onferensi Danau di Bali
pada tahun ++&dan 1onferensi Danau di Semarang pada Tahun +--, %ang menghasilkan kesepakatan
antara & 1ementeriandan penegasan kembali untuk pemulihan -; danau prioritas.
Berdasarkan pedoman Pengelolaan Ekosistem Danau 516=, ++'7 dijelaskan bah#a status
ekosistem danauditentukan oleh beberapa faktor, %ang salah satun%a adalah erosi lahan. Erosi merupakan suatu
proses hilangn%alapisan tanah, baik disebabkan oleh pergerakan air maupun angin 59oth, -&&;7. Tingkat erosi
%ang tinggidan melebihi batas toleransi mengakibatkan DTA suatu danau diberi status mengalami
kerusakan. !etode?niersal Soil 6oss EOuation 5?S6E7 adalah metode pendugaan laju erosi tanah %ang 0ukup
populer dan sangat baik diterapkan di daerah %ang faktor utama pen%ebab erosi adalah hujan dan aliran
permukaan 5As)s%akur,++'7, tetapi metode ?S6E membutuhkan beberapa masukan data pengukuran lapangan %ang
belum tentutersedia untuk setiap #ila%ah ndonesia. !etode pendugaan lain berbasis data satelit
penginderaan jauh, %angmembutuhkan informasi spasial kemiringan lereng dan data "ormali>ed Differen0e Fegetation
nde 5"DF7untuk #ila%ah kajian 5=a>arika dan =onda, ++-7. Data "DF %ang dibutuhkan untuk
pendugaan laju erositanah adalah "DF minimum dan maksimum pada suatu #ila%ah selama periode tertentu.
"DF adalah indeks egetasi %ang paling popular digunakan dan dapat mengambarkan kondisi
tingkatkehijauan, kesehatan dan kerapatan egetasi. "DF dikembangkan oleh 3ouse et al. 5-&(7,
berbasis kepada perbedaan nilai pantulan band inframerah dengan band merah. Tumbuhan hijau akan men%erap
gelombang pada spektrum merah untuk proses fotosintesis, dan memantulkan gelombang pada spe0trum
inframerah.Parameter indek egetasi sebaikn%a memenuhi s%arat 5Jensen, +++7: 5a7 !emaksimalkan
sensitifitas dari parameter biofisik tanaman, 5b7 !enormalkan pengaruh dari luar seperti: sudut matahari, sudut
pandang sensor,atmosfir dan #aktu perekaman, 507 menormalkan pengaruh dari dalam seperti: ariasi dari
jenis kanopi dantanah, kondisi topografi, jenis tanaman, 5d7 dapat dihubungkan dengan parameter biofisik %ang
dapat diukur seperti biomassa atau leaf area inde 56A7 %ang dapat dijadikan alat alidasi dan kontrol
kualitas informasi.
4alaupun "DF diharapkan dapat terlepas dari pengaruh dari faktor luar dan faktor dalam,
tetapi padaken%ataann%a pengaruh faktor)faktor tersebut mempengaruhi nilai dijital piksel se0ara berbeda
untuk setiap
band. 2leh karena itu "DF %ang berbasis pada selisih band tidak akan terlepas sepenuhn%a
dari pengaruh
tersebut. Beberapa faktor %ang mempengaruhi nilai dijital piksel adalah pengaruh tutupan
a#an8ha>e,
ba%angan dan beda pen0aha%aan karena perbedaan kondisi topografi permukaan bumi. 9aktor
%ang paling
berpengaruh untuk #ila%ah ndonesia adalah faktor tutupan a#an, karena ndonesia terletak
di#ila%ah tropis%ang merupakan #ila%ah pembentukan a#an.Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah' Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
29/161
1egiatan ini bertujuan untuk untuk membuat informasi spasial "DF minimum dan
maksimum di DTA Danau1erin0i menggunakan 0itra multi temporal 6andsat T!8ET!G selama periode +++)++&.Proses standarisasidata dilakukan dengan melakukan koreksi geometri matahari dan terrain, kemudian melakukan
penghilangana#an8ha>e dan ba%angan a#an dengan menggunakan kombinasi band. Diharapkan proses
standarisasi datadan penghilangan a#an8ha>e dan ba%angan dapat mempertahankan konsistensi nilai "DF
sehingga dapatdigunakan untuk mendukung pendugaan laju erosi tanah %ang akurat.
!EToDolog
lokasi dan Data
6okasi kajian adalah daerah tangkapan air Danau 1erin0i di 1abupaten 1erin0i, Proinsi
Jambi, ndonesia 5@ambar -7. Danau 1erin0i merupakan salah satu dari -; danau %ang termasuk dalam program
pengelolaan danau prioritastahun +-+)+- %ang dikeluarkan oleh B6=PP 5Badan 6ingkungan =idup dan Penelitian
Pengembangan7, 16=5http:88blhpp.#ordpress.0om87. Ekosistem sekitar Danau 1erin0i mempun%ai permasalahan
dengan terjadin%akerusakan DAS karena konersi lahan %ang mengakibatkan tinggin%a laju erosi tanah di
#ila%ah DTA. 4ila%ah inimempun%ai kondisi topografi %ang berariasi dan dikelilingi oleh pegunungan bukit barisan,
dengan penutuplahan %ang utama terdiri dari pertanian, perkebunan, hutan dan ladang8tegalan.
Data penginderaan jauh satelit %ang digunakan adalah data 6andsat T!8ET! selama periode
+++)++&, dandata Dijital Eleation !odel 5DE!7 S3T! L)$ band. 1edua jenis data mempun%ai resolusi
spasial %ang sama%aitu /+ m. Data 6andsat T!8ET!G diperoleh dari program ndonesia "ational $arbon
A00ounting S%stem5"$AS7, kondisi data sudah terkoreksi geometri matahari 5konersi nilai dijital ke reflektansi7
dan sebagiansudah terkoreksi terrain. Dari data %ang diterima dilakukan ealuasi tingkat penutup a#an,
untuk selanjutn%adipilih -& data dengan tingkat penutup a#an %ang relatif rendah untuk digunakan. Data %ang
dipilih jugamemperhatikan keter#akilan bulan)bulan pada musim hujan dan musim kemarau. Data %ang
digunakandiperlihatkan pada Tabel -.
@ambar -. 6okasi daerah kajian di 1abupaten 1erin0i 51iri7, dan daerah tangkapan air Danau
1erin0i 51anan7 Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra&Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
30/161
Tabel -. Data 6andsat %ang digunakan
no. Jenis data Tanggal Perekaman
-. 6andsat T! Januari +++
. 6andsat T! ; !ei +++
/. 6andsat T! -/ !ei +++
. 6andsat T! / Juli ++-
;. 6andsat T! -- Juli ++-
*. 6andsat ET!G !aret ++
(. 6andsat ET!G ' Juni ++
'. 6andsat ET!G -; Agustus ++
&. 6andsat T! * Januari ++/
-+. 6andsat ET!G -( Juni ++
--. 6andsat T! -/ September ++
-. 6andsat T! ( !ei ++;
-/. 6andsat T! /+ !ei ++*
-. 6andsat T! - Juli ++*
-;. 6andsat ET!G -- September ++*
-*. 6andsat T! - !ei ++(
-(. 6andsat T! -& !ei ++'
-'. 6andsat T! + April ++&
-&. 6andsat T! !ei ++&
!etode Penelitian
Sebagian data masih belum dilakukan koreksi terrain, sehingga tahap pertama adalah
melakukan koreksi terraindengan menggunakan algoritma $ 0orre0tion 54u et al., ++7 seperti pada persamaan -. Detil
penjelasanmengenai koreksi terrain dan 0ara memperoleh nilai $ dapat dilihat pada hasil penelitian
sebelumn%a 5Trisaktiet al., ++&7.
6= N 6T 5$os s> G $785$os i G$7 5-7
Dimana:
6= : 3eflektansi %ang sudah dikoreksi 5pada permukaan datar7
6T : 3eflektansi belum dikoreksi 5pada permukaan miring karena kondisi topografi7
s> : Sudut >enith matahari
i : Sudut normal piksel %ang dibentuk dari arah normal piksel dan arah matahari0 : 1oefisien pembatas %ang merupakan rasio antara titik potong dan gradient 5b8m7 dari
persamaanregresi 6T N m $os G bPem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah/+ Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
31/161
Selanjutn%a melakukan penghilangan a#an8ha>e 50loud remoal7 dan ba%angan a#an untuk
data 6andsat.Penghilangan a#an dilakukan dengan menggunakan metode penghilangan a#an se0ara bertahapmenggunakan band biru 5band -7 dan band inframerah 5band 7, algoritma %ang digunakan
adalah sebagai berikut:
if L R A then P N piksel a#an,0l ou d) th r e s
if L- R B then P N piksel a#an,0l ou d) th r e s
Selain itu adalah piksel non a#an
dimana:
L- N Band -
L N Band
A N "ilai batas a#an band 0 lou d) t hr e s
B N "ilai batas a#an band -0lou d )t h r e s
Sedangkan untuk penghilangan ba%angan a#an digunakan metode penghilangan ba%angan
se0ara bertahapmenggunakan band albedo 5penjumlahan band isible7 dan band inframerah 5band 7,
algoritma %angdigunakan adalah sebagai berikut:
if L-GLGL/ A then P N piksel ba%angan,0 lou d) t h re s
if L B then P N piksel ba%angan,0l ou d) th r e s
Selain itu adalah piksel non a#an
dimana:
L-, L, L/ N Band -, Band dan Band /
L N Band
A N "ilai batas ba%angan band albedo0 lou d) t hr e s
B N "ilai batas ba%angan band 0lou d )t h r e s
"ilai batas a#an dan ba%angan ditentukan dengan melakukan perbandingan isual antara hasil
0itra penerapanalgoritma penghilangan a#an dan ba%angan dengan 0itra 6andsat komposit 3@B ;. Bila
hasil
maskin# a#an
dan ba%angan belum sesuai maka dilakukan iterasi sehingga diperoleh batas %ang paling
optimal. Setelah itutahap berikutn%a adalah mengubah piksel non a#an menjadi nilai "DF dengan persamaan
umum dari "DF.
"DF N 5L)L/785LGL/7 57
dimana :
L/, L N Band / dan band 1onersi "DF dilakukan untuk seluruh data 5-& data7, selanjutn%a melakukan kroping
dengan batas DTA %ang
diturunkan dengan menggunakan data DE! menggunakan metode akumulasi aliran.
Selanjutn%a melakukan
penggabungan seluruh data "DF dan melakukan perhitungan sebaran nilai maksimal 5"DF
!a7 dan nilai
minimum 5"DF !inimum7 dari seluruh data selama periode +++)++&. Tahap terakhir
adalah menentukan Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra/-Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
32/161
perubahan "DF 5 "DF 7 dengan menghitung selisih antara nilai maksimum dan nilai
minimum "DF untuk setiap piksel, kemudian membagi menjadi tiga kelas %aitu perubahan "DF rendah, perubahan "DF menengahdan perubahan "DF tinggi untuk daerah tangkapan air Danau 1erin0i.
"DF !a N f 5i-, i, , in7
"DF !in N f 5i-, i, , in7
"DF N "DF !a H "DF !in 5/7
dimana:
i-, i, , in N la%er "DF ke - sampai dengan la%er "DF ke n 5nN-&7
haSl Dan PE!BahaSan
Pengaruh Terrain, a#an dan Ba%angan a#an pada nilai nDF
"ilai "DF diekstrak se0ara dijital dengan menggunakan kombinasi band / 5merah7 dan band
5inframerah7,dimana band ini dipengaruhi oleh kondisi kea#anan 5a#an, ha>e dan ba%angan7 dan topografi
permukaan bumi. gambar memperlihatkan 6andsat dengan kondisi topografi di #ila%ah kajian %ang
berbukit danhasil "DF %ang diturunkan dari data tersebut. 1ondisi topografi %ang berariasi
mengakibatkan terjadin%a perbedaan pen0aha%aan matahari terhadap permukaan bumi. Bagian %ang menghadap matahari
akanmemperoleh intensitas pen0aha%aan %ang tinggi sehingga mempun%ai nilai piksel %ang juga
tinggi 5terang7,sedangkan bagian %ang membelakangi matahari akan memperoleh intensitas pen0aha%aan
%ang rendahsehingga mempun%ai nilai %ang lebih rendah 5gelap7. Berkurangn%a intensitas pen0aha%aan
pada bagian %angmembelakangi matahari, lebih mempengaruhi nilai spektral pada band dengan panjang
gelombang lebih panjang 5band 7 dibandingkan band dengan panjang gelombang %ang lebih pendek 5band 7.
2leh karena itu permukaan %ang membelakangi matahari mempun%ai nilai "DF %ang rendah seperti %ang
diperlihatkan pada@ambar , khususn%a dalam kotak hitam.
$itra 6andsat 3@B ; "ilai "DF@ambar . $itra 6andsat 51iri7 dan "ilai "DF dari 0itra 6andsat 51anan7Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah/ Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
33/161
Pengaruh a#an sangat berdampak terhadap objek di permukaan bumi, a#an tebal akan
memblok gelombangelektromagnetik %ang datang dan memantulkan kembali ke atmosfir. Sedangkan a#an tipis5ha>e7 han%amemblok sebagian gelombang elektromagnetik %ang datang ke per mukaan bumi, sehingga
mengakibatkan berkurangn%a intensitas 0aha%a pada daerah %ang dipengaruhi ha>e. Pengurangan intensitas
0aha%a jugaterjadi pada daerah %ang menjadi pro%eksi a#an pada permukaan bumi 5daerah ba%angan
a#an atau ha>e7.Pengurangan intensitas 0aha%a mempengaruhi nilai "DF seperti diperlihatkan pada gambar /.
"ilai "DFmenjadi sangat rendah pada daerah %ang ditutupi oleh a#an dan ha>e. Berdasarkan hal %ang
dijelaskantersebut maka penurunan "DF perlu melakukan proses standarisasi data dan penghilangan
a#an, ha>e dan ba%angan.
A#an dan ba%angan A#an tipis 5ha>e7 Ba%angan
"DF karena a#an "DF karena ha>e "DF karena ba%angan
@ambar /. Pengaruh a#an, ha>e dan ba%angan pada nilai "DFPe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra//Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
34/161
Standarisasi Data dan Penurunan nDF
Standarisasi data dilakukan dengan melakukan koreksi radiometrik 5koreksi geometri matahari
dan koreksiterrain7, serta penghilangan a#an dan ba%angan. gambar memperlihatkan data sebelum dan
setelahdilakukan proses koreksi terrain. Setelah mengalami proses koreksi terrain, penampakan data
dalam bentuk / dimensi berubah menjadi bentuk datar dimensi, dan per#arnaan %ang lebih gelap dari
bagian %angmembelakangi matahari menjadi lebih terang sehingga mendekati pe#arnaan dari bagian %ang
menghadapmatahari. Analisis se0ara dijital memperlihatkan bah#a nilai)nilai dari band pada objek %ang
membelakangimatahari bertambah, dan nilai)nilai dari band pada objek %ang menghadap matahari berkurang
mendekatinilai)nilai band pada objek %ang pada bagian datar.
Data belum terkoreksi terrain Data terkoreksi terrain
@ambar . =asil koreksi terrain pada data 6andsat
=asil penghilangan a#an dan ba%angan diperlihatkan pada gambar ;. Dengan menggunakan
metode penghilangan se0ara bertahap menggunakan kombinasi band, maka a#an dan ba%angan dapat
dihilangkandengan 0ukup baik. Permasalahann%a %ang masih men%ulitkan dalam proses penghilangan
a#an dan ba%angan adalah perlun%a melakukan iterasi untuk mendapatkan nilai batas %ang optimal, dan
nilai tersebut bisa berubah pada data %ang berbeda. Sehingga apabila nilai batas tidak optimal, maka akan
mengakibatkantidak optimaln%a nilai "DF 5"DF lebih rendah dari semestin%a7. Setelah data
terstandarisasi, maka dilakukan penurunkan nilai "DF untuk untuk setiap data pada Tabel -. @ambar * memperlihatkan
0ontoh data "DFuntuk DTA Danau 1erin0i pada tanggal perekaman berbeda selama periode +++)++&.
Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah/ Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
35/161
hitam7A#an dan ba%angan pada 0itra Penghilangan a#an dan ba%angan 5#arna
@ambar ;. =asil penghilangan a#an dan ba%angan pada data 6andsat
+.- +.&
-- juli ++- ( !ei ++; !ei ++&
@ambar *. "ilai "DF pada data 6andsat %ang telah dikoreksi
Perubahan nDF di DTa Danau 1erin0i
Seluruh informasi spasial "DF untuk DTA Danau 1erin0i kemudian disusun dan dihitung
nilai "DF maksimumdan minimum untuk setiap piksel. =asil "DF minimum dan "DF maksimum di DTA Danau
1erin0i diperlihatkan
pada gambar (. "DF minimum memperlihatkan nilai "DF terendah sepanjang periode
+++)++&, tidak
menutup kemungkinan nilai rendah tersebut diakibatkan oleh pengaruh ha>e, ba%angan atau
kondisi topografi.
Tetapi berdasarkan hasil ealuasi se0ara isual, standarisasi data %ang dilakukan telah
mengurangi pengaruh)
pengaruh tersebut, sehingga diharapkan "DF %ang dihasilkan lebih konsisten dan akurat.
"ilai "DF minimum
terpantau pada air danau, sa#ah 5dalam fase air7 di dataran rendah, dan daerah lahan terbuka di
bagian hulu Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra/;Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
36/161
DTA 5pun0ak @unung 1erin0i7. Sedangkan "ilai "DF maksimum sepanjang periode +++)
++& teridentifikasidi daerah hutan pada bagian perbukitan. "ilai "DF maksimum pada area sa#ah di bagiantengah DTA adalahkondisi sa#ah dalam fase egetatif.
Analisis perubahan nilai "DF di DTA Danau 1erin0i dilakukan dengan mengurangi "DF
maksimum dengan "DF minimum. Besarn%a selisih "DF %ang diperoleh kemudian dibagi menjadi tiga bagian
dan dikelaskanmenjadi kelas perubahan "DF rendah, kelas perubahan "DF sedang dan kelas perubahan
"DF tinggi.1elas perubahan "DF tinggi dan "DF sedang teridentifikasi di daerah sa#ah, ladang dan
perkebunan %angmempun%ai perubahan tingkat kehijauan %ang tinggi. aitu kehijauan egetasi saat masa
penanaman atau masasetelah panen %ang didominasi oleh tanah 5"DF rendah7 dengan kehijauan egetasi saat fase
egetasi %ang
didominasi oleh tutupan daun %ang rapat 5"DF tinggi7. Sedangkan kelas perubahan "DFrendah terpantau pada hutan, air danau, permukiman, semak belukar %ang tingkat kehijauann%a relatif tetap
50enderung sama7.
1ES!Pulan
Pada kegiatan ini dilakukan pembuatan "DF maksimum dan minimum untuk #ila%ah DAS
Danau 1erin0idengan menggunakan data 6andsat T!8ET!G selama periode +++)++&. =asil
memperlihatkan bah#a,•
1ondisi topografi, tutupan a#an, ha>e dan ba%angan sangat mempengaruhi "DF,terutama dalammenentukan "DF minimum. 1arena itu standarisasi data dan penghilangan a#an8ba%angan
menjadis%arat penting mendapatkan "DF %ang konsisten untuk menghasilkan pendugaan laju erosi
tanah %angakurat
• Standarisasi %ang perlu dilakukan adalah koreksi terrain untuk penghilangan pengaruh
perbedaan pen0aha%aan karena topografi dan penghilangan a#an8ha>e dan ba%angan.
• Perubahan "DF tinggi terjadi pada penutup8penggunaan lahan %ang dinamis seperti
sa#ah, sedangkan perubahan "DF rendah terjadi pada penutup8penggunaan lahan %ang statis seperti hutan dan
tubuh air.
Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah/* Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
37/161
a. "DF !inimum b. "DF !aksimum
1 et er a ng an:
a. "DF !inimum ++)++& b. "DF !aksimum +++)++&
0. Perubahan "DF +++)++&
6eg en da
+ . +. &
0 . P er ub ah an "D F pe r io de +++ ) ++ &
@ambar (. "DF minimum, "DF maksimum dan perubahan "DF selama periode +++)
++&
Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra/(Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
38/161
DafTa3 PuSTa1a
http:88###.Salmaghali>a.blogspot.0om
http:88blhpp.#ordpress.0om8
http:88 ###.salmaghali>a.blogspot.0om, 1eseimbangan Ekosistem, -+ "oember +--
As)s%akur A.3., ++', Prediksi Erosi Dengan !enggunakan !etode ?S6E Dan Sistem
nformasi @eografis 5S@7Berbasis Piksel Di Daerah Tangkapan Air Danau Bu%an, PT !AP" LF, Bandung
9oth =.D., -&&;, Dasar)dasar lmu Tanah, @adjah !ada ?niersit% Press, og%akarta.
=a>arika !.1. dan =onda 1., -&&&, Estimation of Soil Erosion ?sing 3emote Sensing and
@S, ts Faluation andE0onomi0 mpli0ations on Agri0ultural Produ0tion, Pro0eeding, The -+th nternational Soil
$onseration2rgani>ation !eeting held !a% )&, Purdue ?niersit% and the ?SDA)A3S "ational Soil
Erosion 3esear0h6aborator%
Jensen J.3., +++, 3emote Sensing of The Enironment an Earth 3esour0e Perspe0tie,
PP./*-, Published b%Pearson Edu0ation n0., 9irst ndian 3eprint, ++/
16=, +--, Profil -; Danau Prioritas "asional +-+)+-, 1ementerian 6ingkungan =idup
16=, ++', Pedoman Pengelolaan Ekosistem Danau, 1ementerian 6ingkungan =idup
3ouse J.4., =aas 3.=. S0hell J.A. dan Deering D.4., -&(, !onitoring Fegetation S%stem in
The @reat Plains#ith E3TS, Pro0eeding, Third Earth 3esour0es Te0hnolog% Satellite)- S%mposium, @reenbelt:
"ASA SP)/;-, /+-+)/-(
Trisakti B., 1artasasmita !., 1usti%o dan 1artika T., ++&, 1ajian 1oreksi Terrain pada $itra
6andsat Themati0!apper, Jurnal Penginderaan Jauh dan Pengolahan $itra Digital, Fol.*, ++&
4u L., 9urb% S. dan 4alla0e J., ++, An Approa0h for Terrain llumination $orre0tion,
Pro0eeding, The-th Australasian 3emote Sensing and Photogrametr% Asso0iation $onferen0e, held in
9remantle, 4esternAustralia -') 20tober ++.
Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah/' Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
39/161
BPE!anTauan DaE3ah
Tang1aPan a3
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
40/161
Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah+ Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
41/161
PEnng1aTan a1u3aS haSl 1laSf1aS PEnuTuP
lahan !Engguna1an !EToDE !aL!u!
l1ElhooD I51ajian Pengaruh Tahapan Proses Sebelum dan Setelah 1lasikasi7
Bambang Trisakti
Bidang Sumber Da%a 4ila%ah Pesisir, Pusfatja)6APA"
aBST3a1
nformasi spasial penutup lahan merupakan informasi terpenting %ang dapat
diturunkan dari data satelit penginderaan jauh. Berbagai metode klasifikasi telah digunakan untuk mendapatkan hasil klasifikasi penutuplahan %ang akurat. Salah satu metode %ang populer digunakan adalah metode
klasifikasi !aimum 6ikelihood.Tahapan proses sebelum dan setelah proses klasifikasi dilaporkan dapat
memperbaiki tingkat akurasi hasilklasifikasi seperti: proses koreksi data, penambahan kanal masukan, filtering, dan
editing. Tujuan penelitian iniadalah mengkaji pengaruh dari beberapa tahapan proses untuk meningkatkan
akurasi hasil klasifikasi penutuplahan dengan metode !aimum 6ikelihood, sekaligus mengkaji kemampuan
data SP2T), %ang belumdimanfaatkan se0ara maksimal di ndonesia, untuk penurunan informasi spasial
penutup lahan. 1oreksi sudutmatahari dan jarak bumi)matahari dilakukan untuk mengubah nilai dijital
menjadi reflektansi, selanjutn%adilakukan pengumpulan sampling untuk -/ kelas penutup lahan. Pengambilansampling dilakukan denganmerujuk pada hasil surei lapangan dan data satelit resolusi sangat tinggi konos
untuk #ila%ah kajian. Samplingdibagi menjadi bagian, %aitu sampling input proses klasifikasi 5total +
sampling7 dan sampling pengujianakurasi 5;;+ data7. =asil klasifikasi difilter dan direklas menjadi -- kelas.
Tingkat akurasi hasil klasifikasidiealuasi dengan menggunakan metode 0onfusion matri, untuk menghitung user
a00ura0%,
$oduse a**ua*y,
total a**ua*y, dan kappa statisti0. Pengaruh beberapa tahapan proses seperti kanal tambahan,
model klasifikasi,filtering, dan editing 5post pro0essing7 dianalisis untuk mendapatkan akurasi
klasifikasi %ang terbaik. =asilmemperlihatkan bah#a metode !aimum 6ikelihood Enhan0ed "eighbor,
penambahan topografi, filtering,dan editing kelas mampu meningkatkan total akurasi hasil klasifikasi penutup lahan
di #ila%ah kajian se0arasignifikan dari *( menjadi '(.
1ata 1un0i: )onfusion matix, klasifikasi Maximum Likelihood, $enutu$ lahan, SPOT-2, total akuasi
I Di pu bl ik as i p ada P r os id in g Pe r t emua n l miah Tahu nan 5 P T7 ! AP " L L, !ak as ar ( Ju ni +-Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra-Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
42/161
PEnDahuluan
Degradasi DAS 5Daerah Aliran Sungai7 dan danau di ndonesia terutama disebabkan oleh
pertambahan penduduk, konersi lahan hutan, polusi dan erosi 59ahmudin dan 4idianto, ++7.
1onersi8pembukaan lahan%ang tidak menggunakan prinsip kelestarian lingkungan dapat mengakibatkan ban%ak hal
negatif, tidak han%adalam tahap pembukaann%a tetapi juga pada tahap penggunaan dan pengelolaann%a.
Pembukaan lahanse0ara besar)besaran dapat menimbulkan erosi tanah pada saat musim hujan, terutama pada
daerah dengankelerengan %ang 0uram. Tinggin%a erosi mengakibatkan keruhn%a #ila%ah perairan, %ang pada
gilirann%amengakibatkan gangguan terhadap kehidupan perairan 5sungai, #aduk, danau dll7 di bagian
hulu DAS 5Trisaktiet al, +--7.
Tabel -. Daftar danau prioritas tahun +-+)+-
Degradasi DAS telah ban%ak menimbulkan masalah terhadap danau %ang terdapat di DAS
tersebut. Tabel -memperlihatkan daftar danau %ang termasuk dalam program pengelolaan danau prioritas tahun
+-+)+-%ang dikeluarkan oleh B6=PP 5Badan 6ingkungan =idup dan Penelitian Pengembangan7,
1"6=
3htt$4//lh$$+
1od$ess+*om/5+ Ada -; danau %ang menjadi prioritas dan membutuhkan tindak lanjut dari pemerintah untuk
pemulihann%a. 2leh karena itu perlu dilakukan usaha agar proses degradasi DAS tidak
berlanjut, sehinggadanau)danau di ndonesia dapat tetap lestari dan dimanfaatkan oleh mas%akat sekitar. Salah
satu usaha %angdapat dilakukan adalah men%ediakan informasi kondisi penutup lahan dan perubahan lahan
5konersi lahan7dari tahun ke tahun %ang terjadi di danau dan DAS. nformasi ini akan menjadi masukan %ang
sangat berarti bagi pemerintah pusat dan daerah untuk membuat kebijakan dalam pengelolaan DAS dan
danau.Surei penutup lahan se0ara langsung di lapangan untuk mendapatkan infor masi penutup
lahan terbaru
memerlukan tenaga %ang ban%ak, #aktu %ang lama dan bia%a besar. ?ntuk mengatasi masalah
tersebut,Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
43/161
diperlukan teknologi %ang 0epat, murah dan akurat %aitu dengan teknologi penginderaan jauh.
Teknologi penginderaan jauh mampu menggambarkan objek dipermukaan bumi se0ara luas, terkini dan
dapatdimanfaatkan se0ara periodik untuk memetakan penutup lahan dan memantau perubahann%a
5Prakosa dan4ur%ata, ++&7. Pemanfaatan data satelit penginderaan jauh untuk pemetaan penutup lahan
suatu #ila%ahsudah dilakukan se0ara luas. Pemetaan penutup lahan telah dilakukan dengan menggunakan
berbagai datasatelit dalam berbagai resolusi spasial 5mulai resolusi spasial dari - km sampai dengan +.* m7
dan berbagai platform 5seperti: 6andsat, SP2T, A62S, 12"2S dll7. Dalam penginderaan jauh, klasifikasi
diartikan sebagaisuatu metode memberi label pada piel berdasarkan karakter spektral %anga dimiliki oleh
piksel tersebut, proses pelabelan dapat dilakukan oleh komputer diantaran%a dengan memberikan pelatihansebelumn%auntuk dapat mengenali piksel)piksel dengan spektral %ang sama 5Buono et al, ++7
Berbagai metode klasifikasi telah digunakan untuk mendapatkan hasil klasifikasi penutup
lahan %ang lebihakurat, mulai dari klasifikasi se0ara isual menggunakan kun0i)kun0i interpretasi sampai
dengan klasifikasidijital superised 5klasifikasi terbimbing7 dan unsuperised 5klasifikasi tidak terbimbing7. Saat
ini di ndonesia,klasifikasi se0ara isual adalah metode %ang paling ban%ak digunakan untuk memetakan
penutup lahan baik untuk data dengan spasial menengah maupun dengan spasial tinggi. =al ini mungkin
disebabkan karenaklasifikasi se0ara isual mudah dikerjakan dan mempun%ai tingkat akurasi %ang 0ukup tinggi.
4alaupun begitu perlu disadari bah#a klasifikasi se0ara isual mempun%ai beberapa kelemahan %ang 0ukup
signifikan, %aitu:tidak adan%a konsistensi dalam penentuan batas deliniasi dan adan%a perbedaan pemahaman
antara setiapinterpreter %ang berakibat pada perbedaan hasil penutup lahan %ang diperoleh.
1lasifikasi dijital dapat memberikan peme0ahan terhadap permasalah ketidak konsistenan
%ang diakibatkanoleh kemampuan indera manusia %ang terbatas. Dengan klasifikasi dijital piksel dapat
dikelompokkan ke dalammasing)masing kelas %ang telah ditentukan berdasarkan nilai dijital dari masing)masing piksel
tersebut. Salahsatu metode klasifikasi %ang paling populer adalah metode klasifikasi !aimum 6ikelihood.
!etode ini telah ban%ak digunakan dalam pemetaan penggunaan lahan 5Prakosa dan 4ur%ata, 5++&7, =uang
et al. 5++(7,Saha et al.5++;77 !aimum likelihood adalah teknik klasifikasi 0itra dimana tidak han%a
mempertimbangkan pusat 0luster tetapi juga bentuk ukuran dan orientasin%a. =asil klasifikasi diperoleh dengan
menghitung jarak se0ara statistik berdasarkan nilai rata)rata dan matrik koarian dari 0luster. Piksel ditandai
pada suatukelas 50luster7 apabila mempun%ai nilai kemungkinan tertinggi. Asumsi dari keban%akan
metode ini adalah bah#a statistik pada 0luster mempun%ai distribusi @ausian atau sebaran normal 5Prakosa dan
4ur%ata,++&7. Permasalahan pada klasifikasi dijital adalah tingkat akurasi %ang tidak setinggi dari
tingkat akurasiklasifikasi dengan metode isual, oleh karena itu diperlukan suatu kajian untuk meningkatkan
akurasi dari hasilklasifikasi penutup, sekaligus dapat memberikan referensi bagi pembuatan standar tahapan
proses klasifikasi.Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengkaji pengaruh dari beberapa tahapan proses
5seperti: kanaltambahan, model klasifikasi, filtering, dan editing7 untuk meningkatkan akurasi hasil
klasifikasi penutup lahandengan metode klasifikasi !aimum 6ikelihood, sekaligus mengkaji kemampuan data SP2T)
, %ang belumdimanfaatkan se0ara maksimal di ndonesia, untuk penurunan informasi spasial penutup lahan.
Pe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra/Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
44/161
!EToDolog
lokasi dan Data
6okasi kajian dari kegiatan ini adalah Danau 6imboto dan sekitarn%a %ang mempun%ai
penutup lahan %ang0ukup beragam, dan merupakan salah satu dari -; danau prioritas %ang menjadi program
nasional Pemerintahndonesia. Pemilihan lokasi juga dilakukan dengan pertimbangan kelengkapan data satelit
resolusi sangat tinggidan data hasil pengamatan lapangan. 1arena data)data tersebut diperlukan untuk pengambilan
sampling dan pengujian tingkat akurasi dari hasil klasifikasi dapat dilakukan se0ara akurat.
Data)data %ang digunakan pada penelitian ini adalah data SP2T) 5resolusi -+ m7 %ang akusisioleh stasiun bumiParepare 6APA" pada tanggal ( !ei +-+ dan data S3T! 5Shuttle 3adar Topograph%
!ission7. Selain itu jugadigunakan data 12"2S 5resolusi - m7 tahun +-+ dan data hasil pengamatan lapangan %ang
dilakukan pada bulan 2ktober +--. @ambar - memperlihatkan data SP2T) dan 12"2S untuk #ila%ah
Danau 6imboto dansekitarn%a %ang akan digunakan dalam penelitian ini.
!etode Penelitian
Pada pengolahan a#al dilakukan proses orthorektifikasi 5membuat 0itra tegak lurus7 dan
koreksi radiometrik dengan melakukan koreksi jarak dan sudut matahari untuk 0itra SP2T). Detil tahapan koreksi
mataharidijelaskan pada paper terdahulu 5Trisakti dan "ugroho, +-7. 1edua koreksi ini dilakukan
untuk mengurangi8menghilangkan kesalahan posisi dan nilai spe0tral dari data, sehingga diperoleh data %ang
standar untuk setiaplokasi dan #aktu %ang berbeda.
Selanjutn%a, pemetaan penutup lahan dilakukan dengan klasifikasi terbimbing 5superised
0lassifi0ation7menggunakan metode !aimum 6ikelihood. Diagram alir tahapan kerja diperlihatkan pada
@ambar . Se0araumum kegiatan dibagi menjadi tahap, %aitu: pengumpulan training sampling, proses
klasifikasi penutuplahan, editing hasil klasifikasi dan pengujian akurasi.
SP2T) +-+ 12"2S +-+
@ambar -. $itra SP2T dan 12"2S %ang digunakan pada proses klasifikasi penutup lahanPem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
45/161
Pada tahap pertama, ditentukan jumlah kelas %ang akan diklasifikasi dengan melihat
keragaman penutup lahandi lokasi penelitian, kemudian dilakukan pengambilan tranining sampling untuk setiap kelastersebut. Padatahap a#al, a#an dan ba%angan a#an dimasukan dalam kelas %ang akan diklasifikasi dan
sehingga dilakukan juga pengambilan sampling untuk kedua objek tersebut. Sehingga total jumlah kelas ada -/
kelas, %aitu: 6ahanterbuka, Belukar, Semak, =utan, 1ebun, 6adang, Ba%angan a#an, A#an, Permukiman, Sa#ah
air, Fegetasiair, Sa#ah dan Air. Pengambilan sampling berbasis pada data 12"2S %ang telah dierifikasi
dengan datalapangan. Data 12"2S %ang digunakan mempun%ai tanggal akusisi %ang sangat berdekatan
dengan tanggalakusisi data SP2T), sehingga kondisi penutup lahann%a sangat mirip. Pengambilan sampling
dilakukan denganmenggunakan metode stratified random sampling. Setiap kelas diambil -+ H ; sampel,
sehingga total jumlahsampel adalah - sampel.
Selanjutn%a dilakukan proses klasifikasi !aimum 6ikelihood dengan menggunakan sampling
%ang diambil.=asil klasifikasi diealuasi dengan sampling %ang sama menggunakan 0onfusion matri untuk
melihat kelas)kelas %ang masih tinggi per0ampurann%a, untuk kemudian dilakukan perbaikan 5penambahan7
sampling. Proses pengambilan sampling, klasifikasi dan ealuasi dilakukan berulang sehingga diperoleh hasil
0onfusion matri%ang tinggi %ang berarti bah#a per0ampuran kelas relatif tidak terjadi kemudian dilakukan
post prosesing berupa filtering, maskin# 5penghilangan a#an dan ba%angan a#an7, reklas menjadi -- kelas, dan editing
kesalahan klasifikasi pada #ila%ah tertentu dengan menggunakan algortima. Selanjutn%a
dilakukan pengujiantingkat akurasi dengan sampling %ang berbeda menggunakan metode 0onfusion matri.
Training samplinguntuk pengujian diambil dengan metode stratified random sampling menggunakan total ;;+sampel untuk -- kelas 5setiap kelas ;+ sampel7. Dari hasil pengujian dianalisis nilai total a**ua*y, user a00ura0%, $oduse
a**ua*y dan kappa statisti0.
@ambar . Diagram alir pembuatan klasifikasi penutup lahanPe ma n fa a t an Pen gi n de ra an Ja u h S at el it ? nt u k Pema n ta u an D ae ra;Ta n gk ap a n Ai r D an D an a u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
46/161
haSl Dan PE!BahaSan
Pengambilan sampel, baik %ang digunakan untuk proses klasifikasi dan untuk pengujian
akurasi akhir, didasarkan pada 0itra 12"2S dan hasil pengamatan lapangan. Beberapa kondisi penutup lahan hasil dari
pengamatanlapangan di sekitar Danau Tondano diperlihatkan pada @ambar /. Selanjutn%a hasil
pengumpulan sampling%ang digunakan untuk input proses klasifikasi dan %ang digunakan untuk input pengujian
akurasi dari hasilklasifikasi diperlihatkan pada @ambar .
Sa#ah Perkebunan kelapa rak%at Belukar
Per mukiman E0eng gondok 6ahan terbuka
6adang Pinggir danau 6imboto =utan
@ambar /. 9oto penutup lahan %ang dijumpai di Sekitar Danau 6imboto
Pem a nf a a ta n Pe ng i nd er aa n Ja uh Sa t el it ?n t uk Pe ma nt a ua n Da er ah* Tan g ka pa n Air D a n D a na u
-
8/19/2019 Revisi Buku Lapan Danau 220215 (Jurnal)
47/161
Sampel nput Sampel pengujian
U UD i ba gi me nj ad i - / k el as D ib a gi m en j ad i - - ke la s
U US et i ap ke la s ad a -+ H ; sa mp e l Se t ia p kel a s ad a + H *+ sa mp e l
U To t a l - sam pe l U To t al ;; + s am pe l
@ambar . Sampling untuk input proses klasifikasi 5kiri7 dan sampling untuk pengujian
tingkat akurasi 5kanan7
1ajian mengenai beberapa parameter %ang mempengaruhi proses klasifikasi dilakukan untuk
m
top related