peta topografi dan digitasi peta

12

Click here to load reader

Upload: mas-fendy-afif

Post on 24-Nov-2015

204 views

Category:

Documents


57 download

TRANSCRIPT

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    1

    TOPOGRAFI DAN DIGITASI 1. PENDAHULUAN Sebagai bagian dari komunitas ahli ilmu kebumian, kita pasti sudah tidak asing lagi dengan peta topografi. Peta topografi ini penting, karena sebagai peta dasar, nantinya dapat digunakan sebagai dasar bagi pengembangan sebagai peta-peta tematik lainnya. Di Indonesia, khususnya pada tambang batubara, di mana keberadaan potensi batubaranya masih banyak yang dijumpai pada kedalaman kecil (dangkal), maka tambang terbuka adalah pilihan yang paling tepat dan ekonomis. Tetapi di Jepang, di mana peraturan tentang perubahan bentang alam (morfologi) sangat ketat, semua tambang batubara yang beroperasi pada abad 20, menerapkan tambang bawah tanah. Ketetapan tersebut juga mensyaratkan potensi batubara yang berada pada kedalaman 250 meter di bawah dasar cekungan air (laut maupun danau) tidak boleh ditambang. Dalam hal ini peta topografi tidak akan banyak gunanya bagi perencanaan tambang, kecuali untuk penempatan fasilitas-fasilitas tambang yang memang harus berada di permukaan. Untuk kebutuhan perencanaan tambang terbuka, peta topografi memegang peranan sentral, karena dari sini nantinya akan diturunkan beberapa satuan peta, seperti: 9 Peta hasil eksplorasi, yang memuat informasi tentang posisi singkapan batubara, posisi titik

    bor, dll. 9 Peta ketebalan batubara 9 Peta ketebalan overburden 9 Peta distribusi fungsi kualitas, misalnya kadar sulfur, distribusi kalori, dll. 9 Peta jalan tambang dan kemiringan lereng 9 Peta kemajuan tambang 9 Peta perencanaan drainase tambang (peta penyaliran) 9 Dan lain-lain Dengan demikian pemahaman tentang peta topografi bagi seorang perencana tambang adalah mutlak. 2. Jenis Peta Jenis-jenis peta bisa dikelompokkan berdasarkan isi, skala, penurunan serta penggunaannya. Pengelompokan peta berdasarkan isinya: seperti, Peta Hidrografi (Peta Bathymetri), Peta

    Geologi, Peta Kadaster (peta kepemilikan tanah), Peta Irigasi (jaringan saluran air) dan lain-lain.

    Pengelompokan peta berdasarkan skalanya: peta skala besar (1 : 10.000 atau lebih besar), peta skala sedang (1 : 10.000 - 1 : 100.000), peta skala kecil (< 1 : 100.000).

    Peta berdasarkan penurunan dan penggunaan: Peta Dasar, digunakan untuk membuat peta turunan dan perencanaan umum maupun pengembangan suatu wilayah; Peta Tematik, dibuat atau diturunkan berdasarkan peta dasar dan memuat tema-tema tertentu.

    Peta tanpa skala akan mengurangi arti dan fungsinya atau bahkan tidak berguna. Skala peta menunjukkan ketelitian dan kelengkapan informasi yang tersaji dalam peta. Peta skala besar lebih teliti dan lebih lengkap dibandingkan peta skala kecil. Skala peta bisa dinyatakan dengan: persamaan (engineer's scale), skala perbandingan, skala numeris atau skala fraksi (numerical or fractional scale) dan grafis (graphical scale).

    2.1 Susunan Peta Peta merupakan media untuk menyimpan dan menyajikan informasi tentang rupa bumi dengan penyajian pada skala tertentu. Untuk memudahkan pengelolaan dan pencarian, dibuat indeks peta dalam bentuk teks atau grafis. Gambar unsur rupa bumi pada skala tertentu tidak selalu dapat disajikan sesuai ukurannya karena terlalu kecil untuk digambarkan. Bila unsur itu dianggap penting untuk disajikan, maka penyajiannya menggunakan simbol gambar tertentu.

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    2

    Supaya peta mudah dibaca dan dipahami, maka aneka ragam informasi peta pada skala tertentu harus disajikan dengan cara-cara tertentu, yaitu:

    Simbol : digunakan untuk membedakan berbagai obyek, misalnya jalan, sungai, rel dan lain-lainnya. Daftar kumpulan simbol pada suatu peta disebut legenda peta.

    Warna : digunakan untuk membedakan atau merinci lebih jauh dari simbol suatu obyek, misalnya warna batupasir pada Peta Geologi berwarna kuning, batulempung berwarna hijau dll.

    Kumpulan simbol dan notasi pada suatu peta biasa disusun dalam satu kelompok legenda peta yang selalu disajikan dalam setiap lembar peta. Unsur legenda peta biasa dibakukan agar memudahkan pembacaan dan interpretasi berbagai peta oleh berbagai pemakai dengan berbagai keperluan.

    Suatu peta bernilai informasi tinggi jika di dalamnya memuat unsur-unsur, di antaranya adalah; skala peta, informasi ketinggian (atau kontur), informasi arah (biasanya utara peta), koordinat, legenda, indeks peta, serta unsur-unsur lain yang dipandang perlu.

    2.2 Koordinat Peta Di dalam peta yang umum kita jumpai, kita mendapatkan nilai koordinat peta dalam beberapa sistem seperti koordinat Bassel, koordinat UTM serta koordinat lokal. Pada peta topografi atau peta geologi yang digunakan di Indonesia umumnya menganut sistem koordinat UTM. Sedangkan bila kita melakukan pengukuran langsung di lapangan menggunakan alat ukur theodolite, umumnya kita menggunakan koordinat lokal. Untuk merubah koordinat lokal menjadi koordinat UTM, maka pada awal pengukuran, saat pembuatan poligon, sebelumnya harus diikatkan kepada satu titik tetap (benchmark) yang posisinya koordinat UTM-nya sudah diketahui. Sehingga dengan demikian konversi terhadap koordinat UTM dapat dilakukan.

    3. Garis Kontur Salah satu unsur yang penting pada suatu peta topografi adalah informasi tentang tinggi (elevasi) suatu tempat terhadap rujukan tertentu. Untuk menyajikan variasi ketinggian suatu tempat pada peta topografi, umumnya digunakan garis kontur (contour-line).

    Garis kontur adalah garis yang menghubungkan titik-titik dengan ketinggian sama. Garis kontur + 25 m, artinya garis kontur ini menghubungkan titik-titik yang mempunyai ketinggian sama + 25 m terhadap referensi tinggi tertentu. Garis kontur dapat dibentuk dengan membuat proyeksi tegak garis-garis perpotongan bidang mendatar dengan permukaan bumi ke bidang mendatar peta. Karena peta umumnya dibuat dengan skala tertentu, maka bentuk garis kontur ini juga akan mengalami pengecilan sesuai skala peta.

    Gambar 1. Pembentukan Garis Kontur dengan membuat proyeksi tegak

    garis perpotongan bidang mendatar dengan permukaan bumi

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    3

    3.1 Interval Kontur dan Indeks Kontur Interval kontur adalah jarak tegak antara dua garis kontur yang berdekatan. Jadi juga merupakan jarak antara dua bidang mendatar yang berdekatan. Pada suatu peta topografi interval kontur dibuat sama, berbanding terbalik dengan skala peta. Semakin besar skala peta, semakin banyak informasi yang tersajikan, interval kontur semakin kecil. Indeks kontur adalah garis kontur yang penyajiannya ditonjolkan setiap kelipatan interval kontur tertentu; misal. @10m.

    3.2 Sifat Garis Kontur a. Garis-garis kontur saling melingkari satu sama lain dan tidak akan saling berpotongan. b. Pada daerah yang curam garis kontur lebih rapat dan pada daerah yang landai lebih

    jarang. c. Pada daerah yang sangat curam kemiringan lerengnya mencapai 90o, garis-garis kontur

    membentuk satu garis. d. Garis kontur pada curah yang sempit membentuk huruf V yang menghadap ke bagian yang

    lebih rendah. Garis kontur pada punggung bukit yang tajam membentuk huruf V yang menghadap ke bagian yang lebih tinggi.

    e. Garis kontur pada suatu punggung bukit yang membentuk sudut 90 dengan kemiringan maksimumnya, akan membentuk huruf U menghadap ke bagian yang lebih tinggi.

    f. Garis kontur pada bukit atau cekungan membentuk garis-garis kontur yang menutup-melingkar.

    g. Garis kontur harus menutup pada dirinya sendiri. h. Dua garis kontur yang mempunyai ketinggian sama tidak dapat dihubungkan dan

    dilanjutkan menjadi satu garis kontur.

    Gambar 2. Kerapatan garis kontur pada daerah curam dan daerah landai

    Gambar 3. Garis kontur pada daerah sangat curam.

    Gambar 4. Garis kontur pada lembah dan punggung bukit.

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    4

    Gambar 5. Garis kontur pada bukit dan cekungan. 3.3 Kemiringan Lereng atau Gradien Kemiringan lereng () adalah sudut miring yang dibentuk antara titik AB dengan garis atau bidang horizontal. Kata kuncinya di sini adalah garis horizontal, sehingga bisa dirumuskan sebagai berikut : Apabila kita menghitungnya dari peta topografi, maka beda tinggi kita dapatkan dari selisih antara kontur A dan kontur B; sedangkan jarak datar kita dapatkan dari pengukuran jarak AB di peta, lalu kita konversikan dengan skala peta. Pada beberapa peta, kita mendapatkan kemiringan lereng dinyatakan dengan % lereng. Intinya sama saja dengan rumus di atas, hanya kita kalikan 100%.

    Gambar 6. Kemiringan tanah dan kontur gradien

    Titik-titik yang menggambarkan kontur gradien harus dipilih dalam pengukuran titik detil sehingga dapat dibuat interpolasi linier dalam penggambaran garis kontur di daerah pengukuran. 3.4 Kegunaan Garis Kontur Selain menunjukkan bentuk ketinggian permukaan tanah, garis kontur juga dapat digunakan untuk: a. Menentukan potongan memanjang ( profile, longitudinal sections ) antara dua tempat b. Menghitung luas daerah genangan dan volume suatu bendungan. c. Menentukan rute / trace dengan kelandaian tertentu. d. Menentukan kemungkinan dua titik di lapangan sama tinggi dan saling terlihat.

    Gambar 7. Potongan memanjang dari potongan garis kontur.

    ( )Beda Tinggi AB hTanJarak Datar AB

    =

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    5

    Gambar 8. Bentuk, luas dan volume daerah genangan berdasarkan garis kontur.

    Gambar 9. Rute dengan kelandaian tertentu.

    Gambar 10. Titik dengan ketinggian sama berdasarkan garis kontur.

    4. DIGITASI PETA Materi yang dibahas dalam digitasi peta, pada diklat ini didasarkan kepada cara-cara pembuatan peta topografi, peta 3 dimensi, penampang serta perhitungan luas dan volume, yang berbasis pada Program Terapan SURFER. Alasan penggunaan program terapan ini karena adanya beberapa kelebihan, di antaranya: Jika hasil pengukuran topografi lapangan yang menggunakan koordinat lokal X,Y dan elevasi

    Z; dapat dengan mudah ditransfer. Jika data yang tersedia sudah berupa peta topografi hasil pengukuran, pelaksanaan digitasi

    dapat dilakukan dengan cara yang cukup mudah. Dapat dilakukan modifikasi, dengan manipulasi sebagian nilai kontur sebagai bagian dari

    bentang alam yang terubah (misalnya setelah terbentuk bench penambangan) Perhitungan luas dan volume sebelum dan sesudah kondisi bentang alam berubah dapat

    dilakukan dengan cara sederhana Dengan fasilitas yang tersedia (vector), kita dapat dilakukan membagi daerah berdasarkan

    kawasan penyaliran; misalnya untuk kebutuhan perencanaan drainage tambang. Dalam Surfer tersedia juga fasilitas untuk menghitung besarnya sumberdaya / cadangan;

    misalnya dengan menggunakan Kriging, Inverse Distance, Minimum Curvature, dll. Di samping penggunaan program terapan ini sangat mudah dan sederhana (user friendly), juga multi guna dalam terapannya. Beberapa type file yang tersedia dalam program terapan ini adalah: Data Spreadsheet; *.dat, *.txt, *.xls, *.bna, *.bln dan lain-lain Data Topo Cotour Map; *.srf, *.wmf, *.jpg, *.bmp, *.gif dan lain-lain

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    6

    Dengan demikian dapat dilakukan tranfer antar program terapan lainnya, yang menggunakan basis data dan format gambar yang sama; seperti AutoCad, CorelDraw, Adobe PhotoShop dan lain-lain. 4.1 Pengolahan Data Hasil Pengukuran Lapangan Data yang didapat dari hasil pengukuran lapangan, di mana telah diperoleh koordinat X dan Y; serta elevasi Z; dapat dilakukan pengolahan langsung dengan menggunakan program spreadsheet seperti Microsoft Excel kemudian di-copy, atau dapat disimpan langsung pada spreadsheet Surfer.

    Gambar 11. Input data X,Y dan Z pada program terapan Excel

    Gambar 12. Input Data Surfer

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    7

    Setelah data tersimpan dalam file *.dat pada Surfer, maka kita dapat melanjutkan dengan membuka Surfer Topo Contour Map dengan memilih menu File New Plot Document, seperti berikut:

    Selanjutnya pilih menu Grid Data, dan pilih nama file *.dat yang telah kita simpan.

    untuk selanjutnya dilakukan gridding, sehingga dihasilkan type file *.grd.

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    8

    Dengan menggunakan menu Map Contour Map New Contour Map akan dihasilkan file Surfer *.srf.

    Selanjutnya dapat diterapkan menu-menu yang lain sebagai pelengkap peta.

    4.2 Peta Hasil Pengukuran Sudah Tersedia

    Jika kita hanya memiliki peta dasar (topografi), sedangkan data asli hasil pengukuran lapangan tidak ada, maka kita terpaksa harus melakukan digitasi peta. Langkah-langkah yang harus dilakukan adalah: Perhatikan skala peta dan koordinat yang digunakan pada peta yang kita miliki. Peta tersebut selanjutnya kita Scan untuk dijadikan file gambar, misalnya *.bmp. Untuk

    keperluan tersebut, kita dapat memotong-motong peta sesuai dengan ukuran alat scanner yang kita miliki.

    Dengan mengaktifkan menu Map Base Map, kemudian di-Import untuk mendapatkan seluruh file *.bmp dari peta hasil scan.

    Masing-masing lembar peta dimasukkan koordinat sesuai dengan koordinat asli peta. Klik peta, selanjutnya aktifkan menu Map Digitize, lakukan digitasi kontur demi kontur dan

    beri nama masing-masing kontur hasil sesuai dengan harga kontur tersebut, agar nantinya mudah dalam penggabungan data.

    Peta Topografi yang dihasilkan

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    9

    Digitize masing masing garis contour dari Topo Contour Map

    Digitize dengan mouse

    Kontur250.bln File

    Potongan Peta ukuran scanner

    0 200 400 600 800 1000 1200 1400 16000

    200

    400

    600

    800

    1000

    1200

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    10

    Pertama-tama kita simpan file-nya sesuai dengan elevasi masing-masing kontur, setelah itu datanya kita gabungkan menjadi satu file. Setelah kita close file di atas, kita buka kembali file tersebut dari GridData

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    11

    Setelah di open,Grid Line Geometry akan muncul kemudian kita setting range-nya Kita dapat membuat Topo Grid seperti dibawah apabila kita pilih OK

  • Topografi dan Digitasi Yunus Ashari, Ir., M.T

    Diklat Perencanaan Tambang Terbuka Unisba, 12 22 Juli 2004

    12

    Open Topo grid file yang sudah dibuat pada proses sebelum nya dengan cara memilih MapContour MapNew Contour Map