PENGERTIAN DEFINISI ISTILAH ARTI KATA

DANAU

Danau adalah cekungan lereng yang terjadi karena peristiwa alam yang menjadi penampungan dan penyimpanan air yang berasal dari hujan, mata air atau air sungai.

Danau berisi sejumlah air (tawar atau asin) yang terakumulasi di suatu tempat yang cukup luas, yang dapat terjadi karena mencairnya gletser, aliran sungai, atau karena adanya mata air. Biasanya danau dapat dipakai sebagai sarana rekreasi, dan olahraga. Kebanyakan danau adalah air tawar dan juga banyak berada di belahan bumi utara pada ketinggian yang lebih atas. Sebuah danau periglasial adalah danau yang di salah satunya terbentuk lapisan es, "ice cap" atau gletser, es ini menutupi aliran air keluar danau.

Istilah danau juga digunakan untuk menggambarkan fenomena seperti Danau Eyre, di mana danau ini kering di banyak waktu dan hanya terisi pada saat musim hujan. Banyak danau adalah buatan dan sengaja dibangun untuk penyediaan tenaga listrik-hidro, rekreasi (berenang, selancar angin, dll), persediaan air, dll. Finlandia dikenal sebagai "Tanah Seribu Danau" dan Minnesota dikenal sebagai "Tanah Sepuluh Ribu Danau". Great Lakes di Amerika Utara juga memiliki asal dari zaman es. Sekitar 60% danau dunia terletak di Kanada; ini dikarenakan sistem pengaliran kacau yang mendominasi negara ini. Di bulan ada wilayah gelap berbasal, mirip mare bulan tetapi lebih kecil, yang disebut lacus (dari bahasa Latin yang berarti "danau"). Mereka diperkirakan oleh para astronom sebagai danau. Berdasarkan proses terjadinya, danau dibedakan :

danau tektonik yaitu danau yang terbentuk akibat penurunan muka bumi karena pergeseran / patahan
danau vulkanik yaitu danau yang terbentuk akibat aktivitas vulkanisme / gunung berapi
danau tektovulkanik yaitu danau yang terbentuk akibat percampuran aktivitas tektonisme dan vulkanisme
danau bendungan alami yaitu danau yang terbentuk akibat lembah sungai terbendung oleh aliran lava saat erupsi terjadi
danau karst yaitu danau yang terbentuk akibat pelarutan tanah kapur
danau glasial yaitu danau yang terbentuk akibat mencairnya es / keringnya daerah es yang kemudian terisi air
danau buatan yaitu danau yang terbentuk akibat aktivitas manusia.

DAERAH KAWASAN PENYANGGA

Daerah Penyangga adalah wilayah yang berada di luar kawasan suaka alam baik sebagai kawasan hutan lain, tanah negara bebas maupun tanah yang dibebani hak, yang diperlukan maupun menjaga ketentuan kawasan suaka alam.

Daerah penyangga berperan sangat penting bagi kelestarian suaka alam dan kawasan pelestarian alam sebagai buffer dalam mengurangi tekanan penduduk terhadap kawasan pada daerah atau desa sekitar kawasan yang berinteraksi tinggi dengan memadukan kepentingan konservasi dan perekonomian masyarakat sekitarnya.

Fungsi daerah penyangga ini dapat diwujudkan secara optimal dengan pengelolaan pemanfaatan jasa lingkungan, nilai ekonomi dan konservasi lahan masyarakat, melalui rehabilitasi lahan kritis dalam sistem hutan kemasyarakatan, hutan rakyat atau agroforestry. Model pengembangan dan pengelolaannya didasarkan pada aspek ekologi, ekonomi dan sosial budaya masyarakat sekitar kawasan dalam bentuk pembagian daerah penyangga ke dalam zonasi.

Zonasi tersebut terbagi tiga, yaitu jalur hijau, jalur interaksi dan jalur kawasan budidaya. Komposisi jenis tumbuhan yang dikembangkan di masing-masing jalur disesuaikan dengan jarak dari batas kawasan, zonasi, dan luas lahan agar tidak berdampak pada kawasan. Pengembangan tanaman pangan, sayuran, buah-buahan, obatobatan dan perkayuan dalam sistem agroforestry mempunyai nilai ekonomis dan ekologis secara terpadu untuk melestarikan sumber genetika tanaman dan satwa liar serta konservasi lahan dan air.

Artikel Terkait :

POLA PENGALIRAN DAN PENYIMPANAN AIR DAERAH ALIRAN SUNGAI

http://khazanaharham.files.wordpress.com/2007/12/watershed_800.jpg

Pola pengaliran dan penyimpanan air dalam DAS sangat dipengaruhi oleh karakteristik tanah, bahan induk (geologi), morfometri DAS dan penggunaan lahan. Karakteristik ini menentukan banyaknya air hujan yang dialirkan atau tertahan, kecepatan aliran, dan waktu tempuh air dari tempat terjauh sampai dengan outlet (waktu konsentrasi) yang berpengaruh pada kejadian banjir,baik banjir yang berbentuk genangan (inundasi) maupun banjir bandang pada DAS tersebut.

1. Tanah

Tanah merupakan bahan hasil pelapukan batuan. Karakteristik tanah dan sebaran jenisnya dalam DAS sangat menentukan besarnya infiltrasi limpasan permukaan ('overland flow') dan aliran bawah permukaan ('subsurfaceflow'). Karakteristik tanah yang penting untuk diketahui antara lain berat isi,tekstur, kedalaman, dan pelapisan tanah (horison).

a. Berat isi tanah (BI)

Berat isi tanah merupakan ukuran masa per volume tanah (gr/cm ), termasukdi dalamnya volume pori-pori tanah. Berat isi tanah bersama dengan tekstur dan bahan organik tanah menentukan besarnya infiltrasi. Semakin tinggi nilai BI, tanah tersebut semakin padat yang berarti semakin sulit meneruskan air.

Berat isi tanah dapat dikategorikan sebagai berikut:

Rendah: < 0.9
Sedang: 0.9-1.1
Tinggi: > 1.1

b. Tekstur tanah

Tekstur merupakan perbandingan komposisi (%) butir-butir penyusun tanahyang terdiri dari fraksi pasir (50μm - 2mm), debu (50 m - 2 m), dan liat (< 2μm). Semakin halus tekstur tanah, semakin tinggi kapasitas infiltrasinya.

Kelas tekstur tanah dikategorikan menjadi:

Sangat halus (sh): liat
Halus (h): liat berpasir, liat, liat berdebu
Agak halus (ah): lempung berliat, lempung liat berpasir, lempung liat berdebu
Sedang (s): lempung berpasir sangat halus, lempung, lempung berdebu, debu
Agak kasar (ak): lempung berpasir
Kasar (k): pasir, pasir berlempung

c. Kedalaman tanah

Kedalaman tanah atau solum (cm) merupakan ukuran ketebalan lapisan tanah dari permukaan sampai atas lapisan bahan induk tanah. Pada profil tanah solum tersebut mencakup horison A dan B. Ketebalan solum mempengaruhi kapasitas penyimpanan air, yang secara umum dapat

dibedakan menjadi:

Bentukan tanah ini merupakan cerminan perkembangan tanah yang dipengaruhi oleh kondisi iklim, topografi, bahan induk, vegetasi, organismedan waktu. Beberapa hal yang perlu diperhatikan saat melihat penampangtanah adalah kedalaman horizon, baik pada horison atas maupun horisonbawah, keberadaan lapisan kedap air, dan permeabilitasnya. Pada jenis tanah tertentu terdapat hambatan perkembangan yang ditandai dengan adanyahorison kedap air. Horison ini dapat menyebabkan proses infiltrasiterhambat.

2. Bahan induk tanah (geologi)

Tipe bahan induk secara umum akan mempengaruhi bentuk hidrograf aliran, dimana DAS dengan jenis batuan yang kedap air seperti batu lempung ('shale') atau granit, akan menghasilkan hidrograf aliran dengan debit puncak yang tinggi dan waktu konsetrasi yang relatif singkat. Sebaliknya DAS denganjenis batuan porus seperti batu kapur atau gamping akan menghasilkanhidrograf aliran yang lebih landai dengan debit puncak yang rendah dan waktu konsentrasi yang relatif lebih lama.

3. Penutupan lahan

Vegetasi penutup lahan memegang peranan penting dalam proses intersepsi hujan yang jatuh dan transpirasi air yang terabsorpsi oleh akar. Lahan denganpenutupan yang baik memiliki kemampuan meredam energi kinetis hujan, sehingga memperkecil terjadinya erosi percik ('splash erosion'), memperkecil koefisien aliran sehingga mempertinggi kemungkinan penyerapan air hujan,khususnya pada lahan dengan solum tebal ('sponge effect'). Beberapa kelas

penggunaan lahan yang perlu diidentifikasi dalam melakukan analisis masalah hidrologi adalah:

Persentase tanaman pertanian
Persentase rumput dan padang penggembalaan
Persentase hutan
Persentase pemukiman dan jalan kedap air
Persentase padang rumput dan pohon yang tersebar
Persentase lahan kosong
Persentase rawa dan waduk

4. Morfometri DAS

Morfometri DAS merupakan ukuran kuantitatif karakteristik DAS yang terkait dengan aspek geomorfologi suatu daerah. Karakteristik ini terkait denganproses pengatusan (drainase) air hujan yang jatuh di dalam DAS. Parametertersebut adalah luas DAS, bentuk DAS, jaringan sungai, kerapatan aliran, polaaliran, dan gradien kecuraman sungai.

a. Luas DAS

DAS merupakan tempat pengumpulan presipitasi ke suatu sistem sungai. Luas daerah aliran dapat diperkirakan dengan mengukur daerah tersebut padapeta topografi.

b. Bentuk DAS

Bentuk DAS mempengaruhi waktu konsentrasi air hujan yang mengalir menuju outlet. Semakin bulat bentuk DAS berarti semakin singkat waktu konsentrasi yang diperlukan, sehingga semakin tinggi fluktuasi banjir yang terjadi. Sebaliknya semakin lonjong bentuk DAS, waktu konsentrasi yangdiperlukan semakin lama sehingga fluktuasi banjir semakin rendah. Bentuk DAS secara kuantitatif dapat diperkirakan dengan menggunakan nilai nisbah memanjang ('elongation ratio'/Re) dan kebulatan ('circularity ratio'/Rc).

c. Jaringan sungai

Jaringan sungai dapat mempengaruhi besarnya debit aliran sungai yang dialirkan oleh anak-anak sungainya. Parameter ini dapat diukur secara kuantitatif dari nisbah percabangan yaitu perbandingan antara jumlah alur sungai orde tertentu dengan orde sungai satu tingkat di atasnya. Nilai ini menunjukkan bahwa semakin tinggi nisbah percabangan berarti sungaitersebut memiliki banyak anak-anak sungai dan fluktuasi debit yang terjadijuga semakin besar.

Orde sungai adalah posisi percabangan alur sungai di dalam urutannya terhadap induk sungai pada suatu DAS. Semakin banyak jumlah orde sungai, semakin luas dan semakin panjang pula alur sungainya. Orde sungai dapatditetapkan dengan metode Horton, Strahler, Shreve, dan Scheidegger. Namun pada umumnya metode Strahler lebih mudah untuk diterapkan dibandingkan dengan metode yang lainnya. Berdasarkan metode Strahler, alur sungai paling hulu yang tidak mempunyai cabang disebut dengan orde pertama (orde 1), pertemuan antara orde pertama disebut orde kedua (orde 2), demikian seterusnya sampai pada sungai utama ditandai dengan nomororde yang paling besar.

d. Kerapatan aliran sungai

Kerapatan aliran sungai menggambarkan kapasitas penyimpanan air permukaan dalam cekungan-cekungan seperti danau, rawa dan badan sungai yang mengalir di suatu DAS. Kerapatan aliran sungai dapat dihitung dari rasio total panjang jaringan sungai terhadap luas DAS yang bersangkutan. Semakin tinggi tingkat kerapatan aliran sungai, berarti semakin banyak air yang dapattertampung di badan-badan sungai. Kerapatan aliran sungai adalah suatu

angka indeks yang menunjukkan banyaknya anak sungai di dalam suatu DAS.

e. Pola aliran

Pola aliran sungai secara tidak langsung menunjukan karakteristik material bahan induk seperti permeabilitas, struktur geologi dan kemudahannya mengalami erosi. Pola aliran sungai sejajar (parallel) pada umumnya dijumpai pada DAS yang berada pada daerah dengan struktur patahan. Pola alirandalam DAS dapat digolongkan menjadi:

Dendritrik
Radial
Rektangular
Trellis
Kombinasi denditrik dan trellis

f. Gradien sungai

Gradien sungai merupakan perbandingan antara beda elevasi dengan panjang sungai utama. Gradien menunjukkan tingkat kecuraman sungai, semakin besar kecuraman, semakin tinggi kecepatan aliran airnya.

Artikel Terkait :

FUNGSI DAERAH ALIRAN SUNGAI

Daerah Aliran Sungai sebagai suatu hamparan wilayah/kawasan yang menerima, mengumpulkan air hujan, sedimen dan unsur hara serta mengalirkannya ke laut atau ke danau maka fungsi hidrologisnya sangat dipengaruhi jumlah curah hujan yang diterima, geologi yang mendasari dan bentuk lahan.

Fungsi hidrologis yang dimaksud termasuk kapasitas DAS untuk:

mengalirkan air;
menyangga kejadian puncak hujan;
melepas air secara bertahap;
memelihara kualitas air dan
mengurangi pembuangan massa (seperti tanah longsor)

Memahami hubungan antara penggunaan lahan dan aliran air ke daerah hilir memiliki arti yang sangat penting karena permintaan air bagi produksi pertanian, industri dan kebutuhan domestik terus meningkat, sementara suplai tetap. Dalam banyak kasus, kekhawatiran akan dampak penggundulan hutan pada kualitas, kuantitas dan keteraturan aliran air dari hulu, merupakan dasar diterapkannya aturan penggunaan lahan. Suatu aturan penggunaan lahan seringkali mengakibatkan makin terbatasnya kesempatan masyarakat hulu untuk hidup sesuai dengan cara yang mereka inginkan atau anggap cocok.

Keprihatinan atas hilangnya hutan tropis pada hakikatnya merupakan kekhawatiran atas hilangnya 'nilai intrinsik' hutan dan fungsi jasa lingkungan. Penggunaan lahan di daerah hulu, seperti untuk kawasan hutan, pertanian, dan agroforestri, merupakan bagian penting dari fungsi jasa lingkungan. Masyarakat memperoleh pendapatan (subsisten atau manfaat langsung) dari apa yang mereka panen, tanam, dan ambil dari lanskap daerah hulu. Sayangnya, mereka tidak memperoleh hasil apapun dari usaha memelihara agar lanskap selalu dapat menghasilkan fungsi jasa lingkungan bagi para pengguna di luar kawasan dan di daerah hilir. Dengan demikian, pemeliharaan dan peningkatan fungsi jasa lingkungan masih dianggap sekedar eksternalitas dari keputusan pengelolaan lahan yang diambil.

Sumber : Pendekatan Terpadu dalam Menilai Fungsi Daerah Aliran Sungai (DAS) Oleh Farida, Kevin Jeanes, Dian Kurniasari,Atiek Widayati,Andree Ekadinata, Danan Prasetyo Hadi, Laxman Joshi, Desi Suyamto dan Meine van Noordwijk

Artikel Terkait :

DAERAH ALIRAN SUNGAI (DAS)

Bentuk dan Tipe Daerah Aliran Sungai (DAS)

Daerah Aliran Sungai (DAS) secara umum didefinisikan sebagai suatu hamparan wilayah/kawasan yang dibatasi oleh pembatas topografi (punggung bukit) yang menerima, mengumpulkan air hujan, sedimen dan unsur hara serta mengalirkannya melalui anak-anak sungai dan keluar pada sungai utama ke laut atau danau.

Menurut Dictionary of Scientific and Technical Term (Lapedes et al ., 1974), DAS (Watershed) diartikan sebagai suatu kawasan yang mengalirkan air kesatu sungai utama.

Linsley (1980) menyebut DAS sebagai “A river of drainage basin in the entire area drained by a stream or system of connecting streams such that all stream flow originating in the area discharged through a single outlet”. Sementara itu IFPRI (2002) menyebutkan bahwa “A watershed is a geographic area that drains to a common point, which makes it an attractive unit for technical efforts to conserve soil and maximize the utilization of surface and subsurface water for crop production, and a watershed is also an area with administrative and property regimes, and farmers whose actions may affect each other’s interests”.

Dari definisi di atas, dapat dikemukakan bahwa DAS merupakan ekosistem, dimana unsur organisme dan lingkungan biofisik serta unsur kimia berinteraksi secara dinamis dan di dalamnya terdapat keseimbangan inflow dan outflow dari material dan energi. Selain itu pengelolaan DAS dapat disebutkan merupakan suatu bentuk pengembangan wilayah yang menempatkan DAS sebagai suatu unit pengelolaan sumber daya alam (SDA) yang secara umum untuk mencapai tujuan peningkatan produksi pertanian dan kehutanan yang optimum dan berkelanjutan (lestari) dengan upaya menekan kerusakan seminimum mungkin agar distribusi aliran air sungai yang berasal dari DAS dapat merata sepanjang tahun. Selanjutnya >>>

Artikel Terkait :

ANALISIS DATA CITRA PENGINDERAAN JAUH

Setelah data dikumpulkan dan dikirimkan ke stasiun penerima, data tersebut harus diproses dan diubah ke dalam format yang bisa diinterpretasikan oleh peneliti. Untuk itu data harus diproses, ditajamkan dan dimanipulasi. Teknik-teknik tersebut disebut pengolah citra.

1. Mengubah data menjadi citra

Data citra satelit dikirim ke stasiun penerima dalam bentuk format digital mentah merupakan sekumpulan data numerik. Unit terkecil dari data digital adalah bit, yaitu angka biner 0 atau 1. kumpulan dari data sejumlah 8 bit data adalah adalah sebuah unit data yang disebut byte, dengan nilai 0 – 255. Dalam hal citra digital level energi dituliskan dalam satuan byte. Kumpulan byte ini dengan struktur tertentu bisa dibaca oleh software dan disebut citra digital 8-bit.

2. Karakteristik Citra

Pixel

Pixel (picture element) adalah sebuah titik yang merupakan elemen paling kecil pada citra satelit. Angka numerik (1 byte) dari pixel disebut digital number (DN). DN bisa ditampilkan dalam warna kelabu, berkisar antara putih dan hitam (gray scale), tergantung level energi yang terdeteksi. Pixel yang disusun dalam order yang benar akan membentuk sebuah citra.
Kebanyakan citra satelit yang belum diproses disimpan dalam bentuk gray scale, yang merupakan skala warna dari hitam ke putih dengan derajat keabuan yang bervariasi. Untuk Penginderaan Jauh, skala yang dipakai adalah 255 shade gray scale, dimana nilai 0 menggambarkan hitam, nilai 255 putih. Dua gambar di bawah ini menunjukkan derajat keabuan dan hubungan antara DN dan derajat keabuan yang menyusun sebuah citra.

Gambar. Hubungan DN dengan derajat keabuan

Untuk citra multispecral, masing-masing pixel mempunyai beberapa DN, sesuai dengan jumlah band yang dimiliki. Sebagai contoh untuk Landsat 7, masing-masing pixel mempunyai 7 DN dari 7 band yang dimiliki. Citra bisa ditampilkan untuk masing-masing band dalam bentuk hitam dan putih maupun kombinasi 3 band sekaligus yang disebut color composite.

Contrast

Contrast adalah perbedaan antara brightness relatif antara sebuah benda dengan sekelilingnya pada citra. Sebuah citra tertentu mudah terdeteksi apabila pada sebuah citra contrast antara bentuk tersebut dengan backgroundnya tinggi. Teknik pengolahan citra bisa dipakai untuk mempertajam contrast. Citra, sebagai dataset, bisa dimanipulasi menggunakan algorithm (persamaan matematis).
Manipulasi bisa merupakan pengkoreksian error, pemetaan kembali data terhadap suatu referensi geografi tertentu, ataupun mengekstrak informasi yang tidak langsung terlihat dari data. Data dari dua citra atau lebih pada lokasi yang sama bisa dikombinasikan secara matematis untuk membuat composite dari beberapa dataset. Produk data ini, disebut derived product, bisa dihasilkan dengan beberapa penghitungan matematis atas data numerik mentah (DN).

Resolusi

Resolusi dari sebuah citra adalah karakteristik yang menunjukkan level kedetailan yang dimiliki oleh sebuah citra. Resolusi didefinisikan sebagai area dari permukaan bumi yang diwakili oleh sebuah pixel sebagai elemen terkecil dari sebuah citra. Pada citra satelit pemantau cuaca yang mempunyai resolusi 1 km, masing-masing pixel mewakili rata-rata nilai brightness dari sebuah area berukuran 1 km x 1 km. Bentuk yang lebih kecil dari 1 km susah dikenali melalui image dengan resolusi 1 km. landsat 7 menghasilkan citra dengan resolusi 30 m, sehingga jauh lebih banyak detail yang bisa dilihat dibandingkan pada citra satelit dengan resolusi 1 km. resolusi adalah hal penting yang perlu dipertimbangkan dalam rangka pemilihan citra yang akan digunakan terutama dalam hal aplikasi, waktu, biaya, ketersediaan citra dan fasilitas komputasi.
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kualitas citra dalam hal hambatan-hambatan untuk melakukan interpretasi dan klasifikasi yang diperlukan. Beberapa faktor penting, terutama untuk aplikasi kehutanan adalah :

Tutupan awan. Terutama untuk sensor pasif, awan bisa menutupi bentuk-bentuk yang berada di bawah atau di dekatnya, sehingga interpretasi tidak dimungkinkan. Masalah ini sangat sering dijumpai di daerah tropis, dan mungkin diatasi dengan mengkombinasikan citra dari sensor pasif (misalnya landsat) dengan citra dari sensor aktif (misalnya Radarsat) untuk keduanya saling melengkapi.
Bayangan topografis. Metode pengkoreksian yang ada untuk menghilangkan pengaruh topografi pada radiometri belum terlalu maju perkembangannya.
Pengaruh atmosferik. Pengaruh atmosferik, terutama ozon, uap air dan aerosol sangat mengganggu pada band nampak dan infrared. Penelitian akademis untuk mengatasi hal ini masih aktif dilakukan.
Derajat kedetailan dari peta tutupan lahan yang ingin dihasilkan. Semakin detail peta yang ingin dihasilkan, semakin rendah akurasi dari klasifikasi. Hal ini salah satunya bisa diperbaiki dengan adalanya resolusi spectral dan spasial dari citra komersial yang tersedia. Setelah citra dipilih dan diperoleh, langkah-langkah pemrosesan tidak terlalu tergantung sistem sensor dan juga software pengolahan citra yang dipakai. Berikut ini akan disampaikan dengan singkat beberapa langkah yang umum dilakukan, akan tetapi detail dari teknik dan keterampilan menggunakan hanya bisa diperoleh dengan praktek langsung dngan menggunakan citra dan software pengolahan citra tertentu.

Langkah-langkah dalam pengolahan citra :

Mengukur kualitas data dengan statistik deskriptif atau dengan tampilan citra.
Mengoreksi kesalahan, baik radiometrik (atmosferik dan sensor) maupun geometrik.
Menajamkan citra baik untuk analisa digital maupun visual
Melakukan survei lapangan
Mengambil sifat tertentu dari citra dengan proses klasifikasi dan pengukuran akurasi dari hasil klasifikasi.
Memasukkan hasil olahan ke dalam SIG sebagai input data.
Menginterpretasikan hasil.

Mengamati citra pada layar adalah proses yang paling efektif dalam mengidentifikasi masalah yang ada pada citra, misalnya tutupan awan, kabut, dan kesalahan sensor. Citra bisa ditampilkan oleh sebuah komputer, baik per satu band dalam hitam dan putih maupun dalam kombinasi tiga band, yang disebut komposit warna. Mata manusia hanya bisa membedakan 16 derajat keabuan dalam sebuah citra, tetapi bisa membedakan berjuta-juta warna yang berbeda. Oleh karena itu, teknik perbaikan/enhancement citra yang paling sering digunakan adalah memberi warna tertentu kepada nilai DN tertentu (atau kisaran dari DN tertentu) sehingga meningkatkan kontras antara nilai DN tertentu dengan pixel di sekelilingnya pada suatu citra.

Sebuah citra true color adalah citra dimana warna yang diberikan kepada nilai-nilai DN mewakili kisaran spektral sebenarnya dari warna-warna yang digunakan pada citra. False color adalah teknik teknik dimana warna-warna yang diberikan kepada DN tidak sama dengan kisaran spektral dari warna-warna yang dipilih. Teknik ini memungkinkan kita untuk memberi penekanan pada bentuk-bentuk tertentu yang ingin kita pelajari menggunakan skema pewarnaan tertentu.

Kalau kita buat plot antara DN dan derajat keabuan untuk setiap pixel, garis yang terbentuk menggambarkan bentuk hubungan antara keduanya. Hubungan linier menunjukkan bahwa DN dan juga keabuan tersebar merata dalam kisaran nilai 0 – 255 pada citra.

Gambar. Digital Number

Permasalah dengan hubungan linier seperti ini adalah bahwa nilai DN dari bentuk-bentuk yang ingin kita tonjolkan mungkin terkonsentrasi pada kisaran kecil, sehingga derajat keabuan yang diberikan kepada nilai DN di luar daerah yang ingin kita tonjolkan sebenarnya tidak terpakai. Untuk memperbaiki kontras dari bagian citra yang kita inginkan kita bisa memakai kurva perbaikan yanag didefinisikan secara matematis. Kurva ini akan menyebarkan ulang nilai derajat keabuan yang paling sering sehingga menonjolkan kisaran DN tertentu.

Gambar. Kurva derajat keabuan

Pemakaian kurva untuk menonjolkan bentuk tertentu dan juga pemilihan 3 band dari sebuah citra multispektral untuk dikombinasikan dalam sebuah citra komposit memerlukan pengalaman dan trial and error, karena setiap aplikasi perlu menekankan bentuk yang berbeda dalam sebuah citra.

Sebelum sebuah citra bisa dianalisa, biasanya diperlukan beberapa langkah pemrosesan awal. Koreksi radiometrik adalah salah satu dari langkah awal ini, dimana efek kesalahan sensor dan faktor lingkungan dihilangkan. Data tambahan yang dikumpulkan pada waktu yang bersamaan dengan diambilnya citra bisa dipakai sebagai alat kalibrasi dalam melakukan koreksi radiometrik. Selain itu koreksi geometrik juga sangat penting dalam langkah awal pemrosesan. Metode ini mengoreksi kesalahan yang disebabkan oleh geometri dari kelengkungan permukaan bumi dan pergerakan satelit. Koreksi geometri adalah proses dimana titik-titik pada citra diletakkan pada titik-titik yang sama pada peta atau citra lain yang sudah dikoreksi. Tujuan dari koreksi geometri adalah untuk meletakkan elemen citra pada posisi planimetrik (x dan y) yang seharusnya.

Satu langkah pemrosesan penting yang paling sering dilakukan pada pengolahan citra adalah klasifikasi, dimana sekumpulan pixel dikelompokkan menjadi kelas-kelas berdasarkan karakteristik tertentu dari masing-masing kelas. Terutama untuk proses klasifikasi, survei lapangan sangat diperlukan. Pada umumnya hasil klasifikasi inilah yang akan menjadi input yang sangat berharga bagi SIG untuk diolah dan diinterpretasikan bersama layer-layer data yang lain.

3. Klasifikasi Visual Citra

Klasfikasi/Interpretasi citra bertujuan untuk pengelompokkan atau membuat segmentasi mengenai kenampakan-kenampakan yang homogen. Klasifikasi yang akan dijelaskan dibawah ini adalah klasifikasi visual, dimana pengenalan penutup/penggunaan lahan sampai pada tahap fungsi dari lahan tersebut (misal, sawah, ladang/tegalan, kebun campur, hutan, dll) yang kemudian dilakukan pendeleniasian (pemberian batas antara penutup/penggunaan lahan yang berbeda) langsung pada monitor komputer (digitation on screen).

Untuk dapat melakukan interpretasi, penafsir memerlukan unsur-unsur pengenal pada obyek atau gejala yang terekam pada citra. Unsur-unsur pengenal ini secara individual maupun secara kolektif mampu membimbing penafsir ke arah pengenalan yang benar. Unsur-unsur ini disebut unsur-unsur interpretasi, dan bayangan, tekstur, pola, situs, dan asosiasi.

Rona (tone) mengacu pada kecerahan relatif obyek pada citra. Rona biasanya dinyatakan dalam derajat keabuan meliputi 8 (delapan) hal, yaitu rona/warna, bentuk, ukuran, (grey scale), misalnya hitam/sangat gelap, agak gelap, cerah, sangat cerah/putih. Apabila citra yang digunakan itu berwarna, maka unsur interpretasi yang digunakan ialah warna (color), meskipun penyebutannya masih terkombinasi dengan rona, misalnya merah, hijau, coklat kekuningan, biru kehijauan agak gelap, dan sebagainya.

Bentuk (shape) sebagai unsur interpretasi mengacu ke bentuk secara umum, konfigurasi, atau garis besar wujud obyek secara individual. Bentuk beberapa obyek kadang-kadang begitu berbeda daripada yang lain, sehingga obyek tersebut dapat dikenali semata-mata dari unsur bentuknya saja.

Ukuran (size) obyek pada foto harus dipertimbangkan dalam konteks skala yang ada. Penyebutan ukuran juga tidak selalu dapat dilakukan untuk semua jenis obyek.

Pola (pattern) terkait dengan susunan keruangan obyek. Pola biasanya terkait pula dengan adanya pengulangan bentuk umum suatu atau sekelompok obyek dalam ruang. Istilah-istilah yang digunakan untuk menyatakan pola misalnya adalah teratur, tidak teratur, kurang teratur, kadang-kadang pula perlu digunakan istilah yang lebih ekspresif, misalnya melingkar, memanjang terputus-putus, konsentris dan sebagainya.

Bayangan (shadow) sangat penting bagi penafsir karena, dapat memberikan dua macam efek yang berlawanan. Pertama bayangan mampu menegaskan bentuk obyek pada citra, karena outline obyek menjadi lebih tajam/jelas, begitu pula kesan ketinggiannnya. Kedua bayangan justru kurang memberikan pantulan obyek ke sensor, sehingga obyek yang teramati menjadi tidak jelas.

Tekstur (texture) merupakan ukuran frekuensi perubahan rona pada gambar obyek. Tekstur dapat dihasilkan oleh agregasi /pengelompokan satuan kenampakan pohon dan bayangannya, gerombolan satwa liar di bebatuan yang terserak diatas permukaaan tanah. Kesan tekstur juga bersifat relatif, tergantung pada skala dan resolusi citra yang digunakan.

Situs (site) atau letak merupakan penjelasan tentang lokasi obyek relatif terhadap obyek atau kenampakan lain yang lebih mudah untuk dikenali, dan dipandang dapat dijadikan dasar untuk identifikasi obyek yang dikaji. Obyek dengan rona cerah, berbentuk silinder, ada bayangannya, dan tersusun dalam pola yang teratur dapat dikenali sebagai kilang minyak, apabila terletak didekat perairan pantai.

Asosiasi (assosiation) merupakan unsur yang memperhatikan keterkaitan antara suatu obyek atau fenomena dengan obyek atau fenomena lain, yang digunakan sebagai dasar untuk mengenali obyek yang dikaji.

Perlu diperhatikan bahwa dalam mengenali obyek, tidak semua unsur perlu digunakan secara bersama-sama. Ada beberapa jenis fenomena atau obyek yang langsung dapat dikenali hanya berdasarkan satu jenis unsur interpretasi saja. Ada pula yang membutuhkan keseluruhan unsur tersebut. Ada kecenderungan pengenalan obyek penutup/penggunaan lahan pada citra membutuhkan lebih banyak unsur interpretasi seperti pada diskripsi.

Berdasarkan Petunjuk Teknis yang dikeluarkan oleh Direktorat Inventarisasi dan PemantauanSumber daya Hutan, Ditjen Planologi Kehutanan di Jakarta pada tahun 2010 kelas penutupan lahan dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel. Kelas Penutupan Lahan

Kelas		Simbol /Kode	Keterangan
1		2	3
Hutan lahan kering primer		Hp/2001	Seluruh kenampakan hutan di dataran rendah, perbukitan dan pegunungan yang belum menampakkan penebangan, termasuk vegetasi rendah alami yang tumbuh di atas batuan massif
Hutan lahan kering sekunder		Hs/2002	Seluruh kenampakan hutan di dataran rendah, perbukitan dan pegunungan yang telah menampakkan bekas penebangan (kenampakan alur pemba-lakan dan bercak bekas penebangan). Bekas penebangan yang parah tetapi tidak termasuk areal HTI, perkebunan atau pertanian dimasukkan dalam lahan terbuka.
Hutan rawa primer		Hrp/2005	Seluruh kenampakan hutan di daerah berawa-rawa, termasuk rawa gambut yang belum menampakkan tanda penebangan
1		2	3
Hutan rawa sekunder		Hrs/20051	Seluruh kenampakan hutan di daerah berawa-rawa yang telah menam-pakkan bekas penebangan. Bekas penebangan yang parah jika tidak mem-perlihatkan liputan air digolongkan tanah terbuka, sedangkan jika memperlihatkan liputan air digolongkan menjadi tubuh air (rawa)
Hutan mangrove primer		Hmp/2004	Hutan bakau, nipah nibung yang berada di sekitar pantai yang belum ditebang. Pada beberapa kondisi hutan mangrove berada di pedalaman.
Hutan mangrove sekunder		Hms/20041	Hutan bakau, nipah dan nibung yang telah mengalami penebangan yang ditampakkan oleh pola alur di dalamnya. Khusus untuk areal bekas tebangan yang telah dijadikan tambak/sawah (tampak pola persegi/pematang) dimasukkan ke dalam kelas tambak/sawah
Semak belukar		B/2007	Kawasan bekas hutan lahan kering yang telah tumbuh kembali, didominasi vegetasi rendah dan tidak menampakkan lagi bekas alur/ bercak penebangan
Semak belukar rawa		Br/20071	Semak belukar dari bekas hutan di daerah bekas rawa
Rumput		S/3000	Kenampakan non hutan alami berupa padang rumput dengan sedikit pohon. (Kenampakan semacam ini terdapat di sekitar Nusa Tenggara Timur dan Pantai Selatan Papua)
Hutan tanaman		Ht/2006	Seluruh kawasan hutan tanaman baik yang sudah ditanami maupun yang belum (masih berupa lahan kosong). Identifikasi lokasi dapat diperoleh pada Peta Persebaran HTI
Perkebunan		Pk/2010	Seluruh kawasan perkebunan, baik yang sudah ditanami maupun yang belum (masih berupa lahan kosong). Identifikasi dapat diperoleh pada Peta Persebaran Perkebunan (Perkebunan Besar). Lokasi perkebunan rakyat mungkin tidak termasuk dalam peta tersebut sehingga memerlukan informasi lain.
Pertanian lahan kering		Pt/20091	Semua aktivitas pertanian di lahan kering seperti tegalan, kebun campuran dan ladang
1		2	3
Pertanian lahan kering bercampur semak		Pc/20092	Semua aktivitas pertanian di lahan kering, berselang-seling dengan semak, belukar dan hutan bekas tebangan
Transmigrasi		Tr/20093	Seluruh kawasan baik yang sudah diusahakan maupun yang belum, termasuk areal pertanian, perladangan dan permukiman yang berada di dalamnya
Sawah		Sw/20093	Seluruh aktivitas pertanian lahan basah yang dicirikan oleh pola pematang, kecuali tambak dan tambak garam.
Tambak		Tm/20094	Aktivitas pertambakan ikan di sekitar pantai yang ditandai dengan kenampakan pola pematang, termasuk tambak garam
Tanah Terbuka		T/2014	Seluruh kenampakan lahan terbuka tanpa vegetasi (singkapan batuan puncak gunung, kawah vulkan, gosong pasir dan pasir pantai), tanah terbuka bekas kebakaran dan tanah terbuka yang ditumbuhi rumput/alang-alang. Kenampakan tanah terbuka untuk pertambangan dimasukkan ke kelas pertambangan, sedangkan lahan terbuka bekas land clearing dimasukkan ke kelas pertanian, perkebunan atau hutan tanaman.
Pertambangan		Tb/20141	Tanah terbuka yang digunakan untuk kegiatan pertambangan terbuka (open pit – seperti: batubara, timah, tembaga dll.). Tambang tertutup seperti minyak, gas dll. tidak dikelaskan tersendiri, terkecuali mempunyai areal luas sehingga dapat dibedakan dengan jelas pada citra
Permukiman		Pm/2012	Kawasan permukiman baik perkotaan, perdesaan, pelabuhan, bandara, industri dll. yang memperlihatkan pola alur jalan yang rapat
Tubuh air		A/5001	Semua kenampakan perairan, termasuk laut, sungai, danau, waduk, terumbu karang dan lamun (lumpur pantai). Khusus kenampakan tambak di tepi pantai dimasukkan ke kelas tambak.
	1	2	3
	Awan	Aw/2500	Semua kenampakan awan yang menutupi suatu kawasan. Jika terdapat awan tipis yang masih memperlihatkan kenampakan di bawahnya dan masih memungkinkan untuk ditafsir, penafsiran tetap dilakukan. Poligon terkecil yang tetap didelineasi untuk kelas awan adalah luasan 2 x 2 cm2

Sebagai contoh interpretasi tutupan mangrove dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar Contoh Interpretasi citra Hutan Mangrove

INTERAKSI ENERGI PENGINDERAAN JAUH

Gelombang elektromagnetik (EM) yang dihasilkan matahari dipancarkan (radiated) dan masuk ke dalam atmosfer bumi. Interaksi antara radiasi dengan partikel atmosfer bisa berupa penyerapan (absorption), pemencaran (scattering) atau pemantulan kembali (reflectance). Sebagian besar radiasi dengan energi tinggi diserap oleh atmosfer dan tidak pernah mencapai permukaan bumi. Bagian energi yang bisa menembus atmosfer adalah yang “transmitted”. Semua masa dengan suhu lebih tinggi dari 00 Kelvin (-2730C) mengeluarkan (emit) radiasi EM.

Radiometer adalah alat pengukur level energi dalam kisaran panjang gelombang tertentu, yang disebut channel. Penginderaan jauh multispectral menggunakan sebuah radiometer yang berupa deretan dari banyak sensor, yang masing-masing peka terhadap sebuah channel atau band dari panjang gelombang tertentu. Data spectral yang dihasilkan dari suatu target berada dalam kisaran level energi yang ditentukan.

Radiometer yang dibawa oleh pesawat terbang atau satelit mengamati bumi dan mengukur level radiasi yang dipantulkan atau dipancarkan dari benda-benda yang ada di permukaan bumi atau pada atmosfer. Karena masing-masing jenis permukaan bumi dan tipe partikel pada atmosfer mempunyai karakteristik spectral yang khusus (atau spectral signature) maka data ini bisa dipakai untuk menyediakan informasi mengenai sifat target. Pada permukaan yang rata, hampir semua energi dipantulkan dari permukaan pada suatu arah, sedangkan pada permukaan kasar, energi dipantulkan hampir merata ke semua arah. Pada umumnya permukaan bumi berkisar diantara ke dua ekstrim tersebut, tergantung pada kekasaran permukaan.

Contoh yang lebih spesifik adalah pemantulan radiasi EM dari daun dan air. Sifat klorofil adalah menyerap sebagian besar rasdiasi dengan panjang gelombang merah dan biru dan memantulkan panjang gelombang hijau dan near IR. Sedangkan air menyerap radiasi dengan panjang gelombang nampak tinggi dan near IR lebih banyak daripada radiasi nampak dengan panjang gelombang pendek (biru)

Pengetahuan mengenai perbedaan spectral signature dari berbagai bentuk permukaan bumi memungkinkan kita untuk menginterpretasikan citra.
Ada dua tipe deteksi yang dilakukan oleh sensor, yaitu deteksi pasif dan aktif. Banyak bentuk penginderaan jauh yang menggunakan deteksi pasif, dimana sensor mengukur level energi yang secara alami dipancarkan, dipantulkan, atau dikirimkan oleh target. Sensor ini hanya bisa bekerja apabila terdapat sumber energi yang alami, pada umumnya sumber radiasi adalah matahari, sedangkan pada malam hari atau apabila permukaan bumi tertutup awan, debu asap dan partikel atmosfer lain, pengambilan data dengan cara deteksi pasif tidak bisa dilakukan dengan baik. Contoh sensor pasif yang paling dikenal adalah sensor utama pada satelit Landsat, Thematic Mapper, yang mempunyai 7 band atau channel.

Band 1 (0,45 – 0,52 μm ; biru) berguna untuk membedakan kejernihan air dan juga membedakan antara tanah dengan tanaman.
Band 2 (0,52 – 0,60 μm ; hijau) berguna untuk mendeteksi tanaman.
Band 3 (0,63 – 0,69 μm, merah) band yang paling berguna untuk membedakan tipe tanaman, lebih daripada band 1 dan 2.
Band 4 (0,76 – 0,90 μm ; reflected IR) berguna untuk meneliti biomas tanaman , dan juga membedakan batas tanah tanaman dan daratan-air.
Band 5 (1,55 – 1,75 μm ; reflected IR) menunjukkan kandungan air tanaman dan tanah, berguna untuk membedakan tipe tanaman dan kesehatan tanaman. Juga digunakan untuk membedakan antara awan, salju dan es.
Band 6 (10,4 – 12,5 μm ; thermal IR) berguna untuk mencari lokasi kegiatan geothermal, mengukur tingakt stress tanaman, kebakaran, dan kelembaban tanah.
Band 7 (2,08 – 2,35 μm ; reflected IR) berhubungan dengan mineral, rasio antara band 5 dan 7 berguna untuk mendeteksi batuan dan deposit mineral

Sedangkan pada deteksi aktif, penginderaan jauh menyediakan sendiri sumber energi untuk menyinari target dan menggunakan sensor untuk mengukur refleksi energi oleh target dengan menghitung sudut refleksi atau waktu yang diperlukan untuk mengembalikan energi. Keuntungan menggunakan deteksi aktif adalah pengukuran bisa dilakukan kapan saja. Akan tetapi sistem aktif ini memerlukan energi yang cukup besar untuk menyinari target.

Artikel Terkait :

SPEKTRUM ELEKTROMAGNETIK PENGINDERAAN JAUH

Susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang dan frekuensinya disebut spektrum elektromagnetik. Gambar spektrum elektromagnetik di bawah disusun berdasarkan panjang gelombang (diukur dalam satuan μm) mencakup kisaran energi yang sangat rendah, dengan panjang gelombang tinggi dan frekuensi rendah, seperti gelombang radio sampai ke energi yang sangat tinggi, dengan panjang gelombang rendah dan frekuensi tinggi seperti radiasi X-Ray dan Gamma Ray.

Artikel Terkait :

RADIASI ELEKTROMAGNETIK SISTEM PENGINDERAAN JAUH

Energi elektomagnetik adalah sebuah komponen utama dari kebanyakan sistem penginderaan jauh untuk lingkungan hidup, yaitu sebagai medium untuk pengiriman informasi dari target kepada sensor. Energi elektromagnetik merambah dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu : panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitudo, kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan pangjang gelombang adalah jarak antara dua puncak.

Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung dari kecepatan merambahnya gelombang. Karena kecepatan energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya.

Energi elektromagnetik dipancarkan, atau dilepaskan, oleh semua masa di alam semesta pada level yang berbeda-beda. Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi, semakin rendah panjang gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi gelombang digunakan untuk mengelompokkan energi elektromagnetik.

Artikel Terkait :

KOMUNIKASI DAN PENGUMPULAN DATA PENGINDERAAN JAUH

Pengiriman data yang dikumpulkan dari sebuah sistem penginderaan jauh kepada pemakai kadang-kadang harus dilakukan dengan sangat cepat. Oleh karena itu pengiriman, penerimaan, pemrosesan dan penyebaran data dari sebuah sensor satelit harus dirancang dengan teliti untuk memenuhi kebutuhan pemakai.

Pada groun-based platforms, pengiriman menggunakan sistem komunikasi groun-based seperti radio, tranmisi microwave atau jaringan komputer. Bisa juga data tersimpan pada platform untuk kemudian diambil secara manual. Pada aerial platforms, data biasanya disimpan on board dan diambil setelah pesawat mendarat. Dalam hal satellite platforms, data dikirim ke bumi yaitu kepada sebuah stasiun penerima. Berbagai cara transmisi yang dilakukan:

Langsung kepada stsiun penerima yang ada dalam jangkauan,
Disimpan on board dan dikirim pada saat stasiun penerima ada dalam jangkauan,
Terus-menerus, yaitu pengiriman ke staiun penerima melalui komunikasi satelit berantai pada orbit bumi, atau
Kombinasi dari cara-cara tersebut, Data diterima oleh stasiun penerima dalam bentuk format digital mentah. Kemudian data tersebut akan diproses untuk pengkoreksian sistematik, geometrik dan atmosferik dan dikonversi menjadi format standar. Data kemudian disimpan dalam tape, disk atan CD. Data biasanya disimpan di stasiun penerima dan pemeroses, sedangkan perpustakaan lengkap dari data biasanya dikelola oleh pemerintah ataupun perusahaan komersial yang berkepentingan.