penginderaan jauh
DESCRIPTION
citra penginderaan jauhTRANSCRIPT
PENGINDERAAN JAUH
Pengenalan
Oleh :Dadang Arifin
Definisi Penginderaan Jauh :
Penginderaan Jauh adalah ilmu dan teknologi untuk memperoleh informasi tentang objek, wilayah atau fenomena dengan menggunakan suatu alat tanpa melakukan kontak langsung dengan objek, wilayah atau gejala yang dikaji
( Lillesand dan Kiefer, 1994)
RADIASI ELEKTROMAGNETIK
Karakteristik radiasielektromagnetikmerupakan hal yang sangatpenting untuk memahamiPenginderaan jauh, yaitu :- Panjang Gelombang- Frekuensi
Panjang Gelombang (),merupakan panjang satusiklus , dan Frekuensi () Merupakan jumlah siklus panjang gelombangyang melalui titik tertentu perunit waktu, dengan satuan hertz
SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK
SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK
INTERAKSI DENGAN ATMOSFIR
Perambatan gelombang elektromagnetikdari matahari ke bumi mengalami penyebaran(scattering), yang disebabkan oleh partikel-partikel dalam atmosfir.
Perhatikan pada siang hari langit menjadibiru dan pada matahari terbit atau tenggelam, langit menjadi kemerahan. Hal ini disebabkanadanya scattering yang disebabkan oleh partikel-partikel dalam atmosfir
INTERAKSI DENGAN TARGET
Energi yang tidak terserap dan tersebarpada atmosfir dapat mencapai permukaanbumi
Energi yang mencapai target (I) akan terbagilagi menjadi energi yang ditransmisikan (T)diserap target (A)) dan energi yang dipantulkan (R).
Energi yang dipantulkan merupakan perhatian yang utamadalam remote sensing
Pantulan Sempurna(Specular)
Pantulan segala arahDiffuse)
0,3 1 3 10
SOIL
VEGETATION
WATER
m
Sifat Pantulan Dari Permukaan BumiSifat Pantulan Dari Permukaan Bumi
SUMBER ENERGI GELOMBANG EM
1. Penginderaan Jauh Pasif
Menggunanakan matahari sebagai sumber gelombang EM
2. Penginderaan Jauh Aktif
Mempunyai sumber energi sendiri untuk menghasilkan gelombang EM
PEREKAMAN GELOMBANG EM
1. Sensor Fotografik
Perekaman berlangsung seperti kamera foto biasaatau yang kita kenal sebagai proses kimiawi.Citra yang dihasilkan dibentuk dari titik-titik yang sangat halus
2. Sensor Elektronik
Sensor yang bekerja secara elektrik, data yang direkam berupa data dijital/numerik.Citra dibentuk dari pixel (picture element)
Sumber Energi
Sensor
Statsiun
PenerimaPengolahan
Objek / Target
Sistem Penginderaan Jauh
Data Citra
Pasif
Pengindraan Jauh Aktif
WAHANA PENGINDERAAN JAUH
RocketRocket
SatelliteSatellite
BalloonBalloon
Aero planeAero plane
HelicopterHelicopter
CraneCrane
1000 Km1000 Km
100100
1010
11
0 Km0 Km
DATA PENGINDERAAN JAUH
FOTO UDARA
1. Lebih sederhana sistem operasionalnya
3. Resolusi spasial lebih baik
2. Tingkat kedetilan dapat disesuaikan dengan kebutuhan
2. CITRA SATELIT
Landsat (Amerika Serikat)Ikonos (Amerika Serikat +Jepang)Quickbird (Amerika Serikat)SPOT (Perancis )NOAA (Amerika Serikat )IRS (India)Aster (Amerika Serikat ), dll.
1. Biaya relatif lebih murah2. Kontinyu3. Mudah didapat
3. RADAR
1. Mempunyai Sumber Energi Sendiri
2. Tidak Tergantung Waktu
3. Tembus Awan
CONTOH PRODUK FOTO UDARA
PANCHROMATIC HITAM PUTIH
1 : 50.000
TAHUN 1994
1 :15.000
TAHUN 1990
1 :30.000
TAHUN 1994
1 : 7000
TAHUN 1996
Citra Landsat
CITRA SPOT
QUICKBIRD
Citra NOAA AVHRR,dengan resolusi spasial4 km x 4 km
RADAR
Karakteristik Citra SatelitKarakteristik Citra Satelit
Resolusi SpasialResolusi Spasial Resolusi SpektralResolusi Spektral Resolusi TemporalResolusi Temporal
Resolusi SpasialResolusi Spasial
Kemampuan sensor dalam mendefinisikan objek di permukaan bumi yang diwakili oleh pixel (picture element)
Satu pixel mewakili30 meter x 30 meter (Landsat)2,5 meter x 2,5 meter (SPOT)1 meter x 1 meter (Ikonos)0,6 meter X 0,6 meter (Quickbird)
30 x 30 meter
4 x 4 meter
1 x 1 meter
Resolusi SpektralResolusi Spektral
Resolusi spektral mendefinisikan kemampuan sensor untuk mendefinisikan kehalusan interval panjang gelombang yang bisa direkam
Landsat ETM : 9 saluran
Ikonos : 4 saluran
Quickbird : 5 saluran
Aster : 14 saluran
Landsat-TM Band-342
Landsat-TM Band-247 Landsat-TM Band-432
Kombinasi Band Landsat 7
Landsat-TM Band-521
Resolusi TemporalResolusi Temporal
Lamanya satelit kembali lagi pada suatu lokasi atau wilayah yang sama
Landsat : 16 hari
SPOT : 26 hari
Ikonos : + 3 hari
Quikbird : 1 – 3,5 hari
NOAA : 24 jam Sampai lokasi yang samapada x hari
LUAS CAKUPAN / SAPUAN
Landsat (185 X 185 km)Landsat (185 X 185 km) Ikonos (11,3 x 11,3 km)Ikonos (11,3 x 11,3 km) Quickbird (16,5 x 16,5 km)Quickbird (16,5 x 16,5 km) SPOT (60 x 60 km)SPOT (60 x 60 km) NOAA (400 x 400 km)NOAA (400 x 400 km) ASTER (40 x 40 km)ASTER (40 x 40 km)
SatelitSatelit Resolusi SpasialResolusi Spasial Resolusi Resolusi
SpektralSpektralResolusi Resolusi TemporalTemporal
CakupanCakupan
Landsat Landsat
TM 7TM 7Non Termal 30 mNon Termal 30 m
Thermal 120 Thermal 120 mm
9 saluran9 saluran 16 hari16 hari 185x185 km185x185 km
SPOTSPOT Multi Spektral 10 Multi Spektral 10 mm
Panchromatic 2,5 Panchromatic 2,5 4 saluran4 saluran 26 hari26 hari 60 x 60 km60 x 60 km
IkonosIkonos Multi Spektral 4 Multi Spektral 4 mm
Panchromatic 1 Panchromatic 1 mm
4 saluran4 saluran ++ 3 hari 3 hari 11,3 x 11,3 11,3 x 11,3 kmkm
QuickbirdQuickbird Multi Spektral 2.4 mMulti Spektral 2.4 m
Panchromatic 0.6 Panchromatic 0.6 mm
5 saluran5 saluran 1 – 3,5 hari1 – 3,5 hari 16,5 x 16,5 16,5 x 16,5 kmkm
NOAANOAA Multispektral 1,1 Multispektral 1,1 kmkm 4 saluran4 saluran
24 jam24 jam
400x400 km400x400 km
KARAKTERISTIK CITRA SATELIT
INTERPRETASI DATA INDERAJA
Untuk dapat memanfaatkan data penginderaan jauh, kita harusmampu mengekstrak informasi dari citra. Langkah ekstraksiinformasi ini disebut dengan interpretasi.
.Tahapan Kegiatan Interpretasi
1. Deteksi
3. Analisis
2. Identifikasi
INTERPRETASI VISUAL VS DIJITAL
Analisis manual dan analisis dijital, mempunyai kelebihan dan kekurangan.Dalam analisis manual, biasanya terbatas pada satu band atau satu image,artinya tidak dapat melakukan analisis beberapa image secara bersamaan.Sedangkan dalam analisis dijital dapat dilakukan secara bersamaan
Dalam analisis manual, biasanya kurang konsisten hasilnya karena bersifat subyektif, yakni sangat tergantung pada interpreter.
Sedangkan dalam analisis dijital lebih konsisten, karena analisisnya didasarkan pada nilai dijital (digital number) dalam komputer, sehingga lebih obyektif.
Meskipun demikian, untuk menentukan tingkat validitas dan akurasi dari analisis dijital adalah sangat sulit. Kenapa ?
INTERPRETASI SECARA VISUAL
Pengenalan target atau obyek merupakan kunci interpretasi dan ekstraksi informasi.
Kunci Interpretasi
• tone/rona• bentuk• ukuran• pola• tekstur• bayangan• asosiasi
1. TONE / RONA
TONE/RONA:Tone/rona mengacu pada kecerahan atau warna relatif suatu obyek dalam image. Secara umum, rona merupakan elemenyang mendasar dalam pembedaan target.
Rona akan lebih mudahdiinterpretasikan bila bervariasidengan elemen bentuk, tekstur,dan pola obyek
Tanaman tua
Tanaman muda
2. BENTUK
Bentuk, mengacu pada strukturdan outline obyek individu
BENTUK :
?
3. UKURAN
UKURAN :
Ukuran obyek dalam imagemerupakan fungsi skala.
Contoh :Ukuran antara bangunan sebagaitempat tinggal dengan bangunansebagai bangunan komersial.
??
4. POLA
Pola, mengacu pada susunankenampakan spasial obyek.
Pola perkebunan yang dikembangkanOleh perusahaan akan terlihatteratur dibandingkan dengan polapertanian yang alami
?
?
5. TEKSTUR
TEKSTUR :
Tekstur, mengacu pada susunandan frekuensi rona suatu obyek,yang nampak pada kenampakan kasar atau halusnya permukaanobyek.
Contoh yang jelas adalah dalammembedakan hutan alam denganhutan tanaman industri, yang relatifpunya keseragaman dalam kanopi.
?
?
6. BAYANGAN
BAYANGAN/SHADOW :Bayangan memberikan ide dalammembedakan profil atau ketinggian suatuobyek
tanpa bayangan
dengan bayangan
7. ASOSIASI
ASOSIASI :
Asosiasi berkaitan dengan hubunganantara obyek terhadap obyek yang lain.
Sebagai misal daerah pantai dimanadi situ terdapat vegetasi pada wilayahmuara sungai, mungkin dapat diaso-siasikan dengan mangrove
mangrove
KLASIFIKASI DIJITALKLASIFIKASI DIJITAL• Citra dijital adalah penyajian obyek dalam format dijital.
. Citra dijital terdiri dari pixel atau picture element
9558
106
767675
56 62 82
• Digital Number (DN) digunakan untuk menandai pixel
• Nilai DN menyatakan pantulan energi yang diterima oleh sensor
Citra diperbesar Citra Asli
CITRA DIJITALCITRA DIJITAL
• Citra Multispektral merupakan data inderaja dengan dua atau lebih saluran spektral
• Masing masing band dihasilkan oleh sensor dengan resolusi spasial tertentu
• Landsat-TM Image mempunyai 7 Bands
Band-1
Band-2Band-3
Band-4
Band-5Band-6
Band-7
CITRA DIJITALCITRA DIJITAL
DISPLAY CITRA DIJITALDISPLAY CITRA DIJITAL
Band-1Band-2
Band-3Band-4
Band-5Band-6
Band-7
BAND 444
BAND 542
BAND 432
M U L T I S P E C T R A L I M A G EC O M P U T E R G U NC O L O R S
Red
Green
Blue
D I S P L A Y
O N M O N I T O R
PENGOLAHAN CITRA
Preprocessing :Radiometri Correction/Koreksi Radiometrik Geometri Correction/Koreksi Geometrik
Display dan Enhancement/Penajaman :Diplay (B/W dan Color CompositeContrast Enhancement (Stretching)Spatial Enhancement (Filtering)
Classification/Klasifikasi :Unsupervised Classification Supervised Classification
Integration ke GIS:GeneralisasiKonversi Raster ke Vektor Konversi Vektor ke Raster
Metoda dalam klasifikasi multispektral :
1. UNSUPERVISED2. SUPERVISED
KLASIFIKASI CITRA
Unsupervised Classification/Tak Terselia :
-Klasifikasi tanpa memerlukan/membangun sampel
- Operasi dibangun berdasarkan pengelompokan pixel secara natural
- Pengenalan pola menggunakan proses komputer
KLASIFIKASI CITRA
KLASIFIKASI TERSELIA/SUPERVISED
• Klasifikasi multispektral dengan sampel terpilih yang homogen
• Prosedur ini memerlukan pengetahuan tentang obyek
• Klasifikasi menggunakan karakteristik spektral (minimum, maximum, mean/average, variance, covariance, correlation, dll.) tentang training/sample area untuk menggambarkan algoritma klasifikasi keseluruhan
APLIKASI PENGINDERAAN JAUH
Hutan Bakau
Tegalan
Tambak
Sawah
Penutup Lahan
GEOLOGI
28 Januari 2008 4 FEBRUARI 2008
17 FEBRUARI 2008 25 FEBRUARI 2008
PRAKIRAAN CUACA
Pemetaan Terumbu Karang
Citra LandsatHasil Analisis
Warna Biru Terumbu Karang Hidup
Kandungan Klorofil LautTemperatur Laut
Zona
Penangkapan Ikan
KEBAKARAN HUTAN
TUMPAHAN MINYAK
Penanganan Bencana Alam
Penanganan Bencana Alam
PRAKIRAAN PAJAK