Apa Itu Penginderaan Jauh?

Penginderaan jauh didefinisikan sebagai proses perolehan informasi tentang suatu obyek tanpa adanya kontak fisik secara langsung dengan obyek tersebut (Rees, 2001; Elachi, 2006). Informasi diperoleh dengan cara deteksi dan pengukuran berbagai perubahan yang terdapat pada lahan dimana obyek berada. Proses tersebut dilakukan dengan cara perabaan atau perekaman energi yang dipantulkan atau dipancarkan, memproses, menganalisa dan menerapkan informasi tersebut. Informasi secara potensial tertangkap pada suatu ketinggian melalui energi yang terbangun dari permukaan bumi, yang secara detil didapatkan dari variasi-variasi spasial, spektral dan temporal lahan tersebut (Landgrebe, 2003).

Variasi spasial, spektral dan temporal memberikan tambahan informasi yang saling melengkapi. Sebaran bentukan garis lurus yang membentuk jalur-jalur memberikan informasi terdapatnya suatu aktifitas dilokasi tersebut. Bentukan-bentukan teratur yang menyerupai rumah menambah informasi bahwa lokasi tersebut juga menjadi tempat tinggal. Dua informasi tersebut berasal dari adanya variasi spasial obyek pada citra. Warna merah kecoklatan memperjelas pembedaan kumpulan obyek rumah dengan lokasi lahan bertutupan vegetasi yang berwarna hijau. Tambahan informasi ini berasal dari adanya variasi spektral yang dapat secara detil menambah akurasi identifikasi obyek. Perubahan jumlah obyek pada satu lokasi yang terdapat pada dua atau lebih citra akan memberikan informasi tentang pertumbuhan fenomena di lokasi tersebut. Informasi pada suatu lokasi yang sama dari dua citra yang berbeda waktu perekamannya memberikan informasi multi temporal. Informasi multi temporal ini sangat bermanfaat dalam menganalisis perubahan fenomena yang terjadi pada rentang waktu tertentu di lokasi tersebut.

Perjalanan energi dalam sistem penginderaan jauh dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 1.1. Sistem Perolehan Data Penginderaan Jauh

Keterangan gambar :

A     : Matahari sebagai sumber energi

B     : Gelombang elektromagnetik berjalan menuju obyek

C     : Berbagai obyek dimuka bumi dengan berbagai karakter

D     : Gelombang elektromagnetik dipantulkan obyek

E     : Energi pantulan ditangkap sensor penginderaan jauh

F     : Data rekaman energi pantulan dikirim ke stasiun bumi

G     : Data rekaman energi pantulan diolah menjadi citra

H     : Citra siap digunakan untuk berbagai aplikasi

Perjalanan energi tersebut membawa informasi dari muka bumi pada data citra yang siap digunakan untuk berbagai keperluan. Secara singkat beberapa subsistem penting dalam penginderaan jauh dapat disebutkan sebagai berikut :

1.    Sumber energi yang merupakan hal utama yang diperlukan dalam penginderaan jauh sebagai penyedia enegi yang dipancarkan.

2.    Radiasi dan atmosfer, Sebagai perjalanan energi dari sumber ke target.

3.    Interaksi energi dengan Target

4.    Perekaman energi oleh sensor

5.    Transmisi energi dari sumber ke sensor

6.    Interpretasi dan analisis data hasil perekaman

7.    Aplikasi

Satelit penginderaan jauh sumber daya yang banyak dimanfaatkan selama ini merupakan satelit yang menggunakan sistem optis. Penginderaan jauh sistem optis ini memanfaatkan spektrum tampak hingga infra merah (Liang, 2004). Rentang gelombang elektromagnetik yang lebih luas dalam penginderaan jauh meliputi gelombang pendek mikro hingga spektrum yang lebih pendek seperti gelombang infra merah, gelombang tampak, dan gelombang ultra violet (Elachi, 2006).

Penginderaan jauh berkembang dalam bentuk pemrotretan muka bumi melalui wahana pesawat terbang yang menghasilkan foto udara dan bentuk penginderaan jauh berteknologi satelit yang mendasarkan pada konsep gelombang elektromagnetis. Dalam perkembangannya saat ini, dengan adanya teknologi satelit berresolusi tinggi, pengenalan sifat fisik dan bentuk obyek dipermukaan bumi secara individual juga dapat dilakukan (Lang,2008).

Pada dasarnya teknologi pemotretan udara dan penginderaan jauh berteknologi satelit adalah suatu teknologi yang merekam interaksi berkas cahaya yang berasal dari sinar matahari dan obyek di permukaan bumi. Pantulan sinar matahari dari obyek di permukaan bumi ditangkap oleh kamera atau sensor. Tiap benda atau obyek memberikan nilai pantulan yang berbeda sesuai dengan sifatnya. Pada pemotretan udara rekaman dilakukan dengan media seluloid (film), sedangkan penginderaan jauh melalui media pita magnetik dalam bentuk sinyal-sinyal digital. Dalam perkembangannya potret udara juga seringkali dilakukan dalam bentuk digital.

Data penginderaan jauh adalah berupa citra. Citra penginderaan jauh memiliki beberapa bentuk yaitu foto udara ataupun citra satelit. Data penginderaan jauh tersebut adalah hasil rekaman obyek muka bumi oleh sensor. Data penginderaan jauh ini dapat memberikan banyak informasi setelah dilakukan proses interpretasi terhadap data tersebut.

Interpretasi citra merupakan serangkaian kegiatan identifikasi, pengukuran dan penterjemahan data-data pada sebuah atau serangkaian data penginderaan jauh untuk memperoleh informasi yang bermakna. Sebuah data penginderaan jauh dapat diturunkan banyak informasi dari serangkaian proses interpretasi citra ini. Dalam proses interpretasi, obyek diidentifikasikan berdasarkan pada karakteristik berikut :

-    Target dapat berupa fitur titik, garis, ataupun area. 

-   Target harus dapat dibedakan dengan obyek lainnya.

Kemampuan teknologi penginderaan jauh dalam perolehan informasi yang luas tanpa persinggungan langsung dengan obyeknya banyak dimanfaatkan dalam berbagai hal yang bersifat spasial. Hingga saat ini penginderaan jauh telah diaplikasikan untuk keperluan pengelolaan lingkungan, ekologi, degradasi lahan, bencana alam, hingga perubahan iklim (Horning, 2010; Roder, 2009; Bukata, 2005; Adosi, 2007).

Landsat 8

Landsat Data Continuity Mission (LDCM) adalah satelit NASA ke-8 pada seri Landsat yang diluncurkan pada tanggal 11 Februari 2013 di  Atlas V-401, Vandenberg Air Force Base California jam 10:02 a.m PST yang dibuat oleh NASA dan U.S Geological Survey (USGS). Seperti pada tujuan awal bahwa Landsat 8 ini digunakan sebagai penerus Landsat yang sebelumnya. Landsat 1 diluncurkan pada tahun 1972-1978, Landsat 2 1975-1982, Landsat 3 1978-1983, Landsat 4 1982-1993, Landsat 5 1984-2011 (dinonaktifkan secara paksa), Landsat 6 menghilang pada orbit sebelum merekam data pada tahun 1993, Landsat 7 +ETM 1999-2010 mengalami kerusakan scanner, sampai saat ini program Landsat sudah berjalan selama + 40 tahun 1972-sekarang dan mempunyai arsip data sebanyak + 3juta scene. Pengetahuan yang diperoleh dari 40 tahun data berkesinambungan memberikan kontribusi untuk penelitian tentang iklim, siklus karbon, ekosistem, siklus air, biogeokimia dan perubahan permukaan bumi, serta pemahaman kita tentang efek manusia terlihat pada permukaan tanah.

Misi Landsat 8: Pemantauan permukaan bumi, memahami dan mengelola sumber daya yang dibutuhkan untuk memlihara kelestarian manusia seperti makanan air dan hutan, memantau dampak-dampak serta perubahan lingkungan, dan lain sebagainya.

Pada akhir Mei 2013, data dari Landsat 8 satelit akan tersedia untuk semua pengguna (Gratis). Setiap hari, 400 scene data diakuisisi oleh Operasional Land Imager (OLI) dan Sensor Inframerah Termal (TIRS) yang akan diarsipkan di USGS EROS Center, dan akan diproses untuk konsisten dengan produk standar data Landsat. Data akan siap untuk didownload dalam waktu 24 jam penerimaan.

Landsat Data Continuity Mission

Landsat 8 didesain untuk beroperasi selama 5 tahun tetapi membawa bahan bakar yang cukup untuk beroperasi selama 10 tahun. Terdapat 2 instrument pada Landsat 8: Operasional Land Imager (OLI) membawa 9 band dan Sensor Inframerah Termal (TIRS) membawa 2 band.

Detail proses produk LDCM Level 1:

Processing:	Level 1 T- Terrain Corrected
Pixel Size:	OLI multispectral bands: 30-meters OLI panchromatic band: 15-meters TIRS bands: resampled to 30 meters to match OLI multispectral bands
Data Characteristics:	GeoTIFF data format Cubic Convolution (CC) resampling North Up (MAP) orientation Universal Transverse Mercator (UTM) map projection (Polar Stereographic for Antarctica) World Geodetic System (WGS) 84 datum 12 meter circular error, 90% confidence global accuracy for OLI 41 meter circular error, 90% confidence global accuracy for TIRS 16-bit pixel values
Data Delivery:	HTTP Download

Sampel data produk Citra Satelit pertama Landsat 8:
http://edclpdsftp.cr.usgs.gov/LDCMdownload/LC80330322013077LGN00
Brosur pamflet Landsat 8 (keterangan lebih lanjut tentang Landsat 8):
http://www.nasa.gov/pdf/723395main_LDCMpresskit2013-final.pdf
http://landsat.usgs.gov/documents/LDCM_Brochure.pdf
http://landsat.gsfc.nasa.gov/pdf_archive/LDCMFactSheet.pdf
http://ldcm.nasa.gov/docs/LDCM2010_4web.pdf
Sumber:
http://landsat.usgs.gov/LDCM_DataProduct.php
http://www.nasa.gov/mission_pages/landsat/spacecraft/index.html
http://landsat.usgs.gov/LDCM_Landsat8.php

Sumber posting : http://www.citrasatelit.com

Tutorial Global Mapper Lanjutan 1

Membuat Garis Kontur Global Mapper:

Buka file GDEM/DEM/TIN/SRTM/data yang mempunyai ketinggian setelah itu muncul klik file pada menu utama pilih Generate Contour lalu muncul gambar disamping. setelah itu masukkan interval yang dibutuhkan, untuk keterangan yang lain bisa di otak-atik sendiri (tergantung keperluan) hehehehe…jika kotak dialog dibawah kontur interval di check maka Global mapper akan membuat kontur sesuai ketinggian tertentu..X dan Y menunjukkan resolusi spasial data yang digunakan. Setelah selesai klik Ok menunggu proses bisa lama bisa cepat sesuai luasan wilayah yang di generate.

Mengubah proyeksi data Raster dan Vektor di Global Mapper:

Setelah data sudah dibuka klik pada menu utama tool masuk ke Configure (gambar disebelah kanan) klik pada tabProjection pilih proyeksi yang dibutuhkan. Untuk mengetahui apakah data sudah berubah proyesiknya lihat di tampilan utama Global Mapper pada pojok kanan bawah tampilan utama.

Mengganti tampilan Shader data pada Global Mapper:

klik pada tool shader pilih tampilan yang diinginkan ada 8 tampilan tetapi anda juga bisa membuat tampilan sendiri dengan custom (paling bawah). Disebelah kanan pilihan shader ada tool untuk menampilkan hilshade dan untuk menampilkan data dalam bentuk 3 dimensi. Dalam tampilan 3 dimensi ada bebera tool bisa di otak atik sendiri.

Membuat Menara Pemancar di Global Mapper

Data sudah tampil, klik pada tool klik View Shed setelah itu klik pada wilayah yang akan di taruh pemancarnya, misalkan puncak gunung atau di tengah kota dan lain-lain. Ada 3 pengaturan penting dalam pembuatan menara pemancar yaitu tinggi pemancara, tinggi penerima sinyal, dan radius atau jangkauan pemancar. Dibawah ini tampilan dan penganturan default dari Global Mapper.

Hasil yang didapatkan yaitu area yang terkena pemancar atau terjangkau pemancar akan berwarna merah (pengaturan default) dan wilayah yang lain tidak terjangkau pemancar hal ini terjadi karena ketutup objek yang lebih tinggi dari pemancar atau objek yang lainya. lihat gambar dibawah ini:

untuk tutorial lanjutan Global Mapper menyusul pada potingan berikunya, seperti membuat batas DAS secara otomatis beserta sungainya, memotong citra dan lain sebagainya. jika ada masukan dan pertanyaan tentang tutorial global mapper ini silahkan coment di bawah ini. terima kasih sudah membacanya apalagi bisabermanfaat buat pembaca.

Sumber : http://www.citrasatelit.com

Satelit Landsat

Satelit Landsat (Land Satellite), milik Amerika Serikat diluncurkan pertama kali pada tahun 1972, dengan nama ERTS-1 (Earth Resources Technology Satellite-1). Proyek eksperimental ini sukses, dan dilanjutkan dengan peluncuran selanjutnya, seri kedua, tetapi dengan berganti nama menjadi Landsat, sehingga ERTS-1 pun berganti nama menjadi Landsat-1.

Sampai pada tahun 1991, peluncuran sampai pada sateli landsat-5. Selama kurun waktu tersebut dengan kecanggihan tegnologi terjadi perubahan desain sensornya, sehingga kelima satelit itu dapat dikelompokkan menjadi dua generasi : generasi pertama (Landsat 1-3) dan generasi kedua (Landsat 4-5). Satelit Landsat 1-2 memuat dua macam sensor : RBV (Retrun Beam Vidicon, dan terdiri atas tiga saluran RBV1, RBV2, dan RBV3 dengan resolusi spasial 79 meter) dan MSS (Multispectral scanner, resolusi spasial 79 meter terdiri atas 4 saluran MSS4, MSS5, MSS6, dan MSS7). Satelit Landsat-3 masih memuat dua macam sensor tersebut yaitu RBV dan MSS, tetapi sistem sensor RBV diganti menjadi TM (Thematic Mapper) dan penyusutan jumlah saluran pada RBV menjadi 1 saluran tunggal beresolusi spasial 40 meter.

Satelit Landsat 4-5 juga memuat 2 macam sensor pula, dengan mempertahankan MSSnya dan RBV diganti dengan TM, karena alasan kapabilitas. Dengan demikian penomoran MSS menjadi MSS1, MSS2, MSS3, dan MSS4. Sensor TM mempunyai 7 saluran yang mempunyai nomor urut dari 1 sampai 7. Keganjalan dalam sensor TM terdapat pada TM6 yang menggunakan spektrum inframerah thermal, beresolusi 120 meter, terdapat pada antara saluran inframerah TM5 dan TM7 yang beresolusi 30 meter. Hal ini dikarenakan oleh penambahan atau pembuatan sensor TM7 sebelum seluruh TM1 sampai TM6 disahkan oleh pemerintahan Amerika Serikat.

Satelit Landsat dengan dua sensornya, MSS dan TM, merupakan satelit yang banyak dimanfaatkan datanya. Berbagai penetelian telah dilakukan berdasarkan data MSS maupun TM. Dengan luas liputan 185 x185 km², data Landsat paling lengkap atau tepat untuk studi fenomenal regional. Khusus untuk Indonesia, resolusi 79 m MSS satelit Landsat hanya sesuai daerah diluar jawa. Resolusi ini cukup rendah untuk studi penggunaan lahan di jawa, yang ukuran petak lahan pertanianya seringkali kurang dari 0,25 hektar. Namun lepas dari itu, keunggulan jumlah saluran (4 untuk MSS,dan bahkan 7 untuk TM) tetap menawarkan daya tarik tersendiri dalam pemanfaatanya. Resolusi spasial 30 m untuk TM, dengan 7 saluran (dari biru sampai dengan inframerah thermal) merupakan paduan informasi yang sangat berharga. Parameter orbital dari sensor satelit landsat dibagi menjadi dua; a) untuk landsat 1-3 : sinkron terhadap matahari (hampir polar), tinggi 919 Km, delinasi 99,09⁰, rentang antara 82⁰ N ke 82⁰ S, waktu 103 menit melintasi ekuator pada pukul 09.30 waktu local. b) untuk landsat 4-5 : sinkron matahari (hampir polar), tinggi 705 Km, delinasi 98,2⁰, rentang 81⁰N ke 81⁰S, waktu 109 menit melintasi ekuator pada pukul 09.25 waktu local, temporal 16 hari.

APLIKASI CITRA SATELIT LANDSAT

Deteksi Kondisi tress Tanaman : disebabkan oleh serangga, penyakit, kesuburan tanah, kekeringan, Landscape Ecology: Pemetaan Habitat dan Analisis pola spasial spesies, Pemetaan penutup Lahan,  Pemetaan terumbu karang,  Pemetaan sumberdaya mineral/geologi, Sebagai masukan untuk monitoring perubahan lingkungan global, Pemetaan vegetasi.

Contoh perbedaan spektral saluran Satelit Landsat TM 1-7, gambar disamping menunjukkan bahwa semakin besar angka band yang dipakai semakin jelas ketelitian obyek. Tetapi berbeda dengan TM untuk pengecualian karena sensor ini memakai saluran  inframerah termal atau tinggi maka obyek akan terlihat berwarna merah. Untuk tabel perbedaan tiap sensor akan dijelaskan dibawah ini:

Satelit Sensor	Tanggal peluncuran	Saluran	Resolusi spasial MSS/TM	Lebar Pandang	Temporal	Massa operasi	Spektrum saluran
LANDSAT 1	23 juli 1972	0,4 –0, 52	79/30 m	185 km	16 hari	1978	Biru tampak
LANDSAT 2	22 januari 1982	0,5 – 0,6	79/30 m	185 km	18 hari	1982	Hijau tampak
LANDSAT 3	5 maret 1978	0,63 – 0,69	120/30 m	185 km	18 hari	1984	Merah tampak
LANDSAT 4	6 juli 1982	0,75 – 0,9	79/30  m	90 km x 2	17 hari	1982	Inframerah dekat
LANDSAT 5	1 maret 1984	1,55 – 1,75	79/30 m	185 km	17 hari	1984	Inframerah dekat
LANDSAT 6	–	2,08 – 2,35	120 m	185 km	17 hari	1993	Inframerah thermal
LANDSAT 7	–	10,4 – 12,5	30 m	185 km	17 hari	1998	Inframerah tengah
LANDSAT 8	–	0,52 – 0,9					pankromatik

Dibawah ini merupakan Aplikasi Citra Satelit Landsat sesuai dengan saluran:

Saluran	Aplikasi Satelit Landsat
TM1	penetrasi tubuh air, sehingga bermanfaat untuk pemetaan perairan pantai, juga berguna untuk membedakan antara tanah dengan vegetasi, tumbuhan berdaun lebar dan conifer.
TM2	Dapat mengukur puncak pantulan hijau saluran tampak bagi vegetasi guna penilaian ketahanan
TM3	Saluran absorbsi klorofil yang penting untuk diskrimanasi vegetasi
TM4	Bermanfaat untuk menentukan kandungan biomassa dan untuk delineasi tubuh air
TM5	Menunjukkan kandungan kelembaban vegetasi dan kelembaban tanah
TM6	Saluran IR thermal yang penggunaannya untuk analisis pemetaan vegetasi tumbuhan, membedakan kelembaban tanah dan pemetaan thermal
TM7	Saluran yang diseleksi karena potensinya untuk membedakan tipe batuan

Semakin berkembang zaman, satelit landsat sudah sangat jarang sekali digunakan. citra satelit hasil perekaman pun sudah digratiskan.

Sumber : http://www.citrasatelit.com