February 6, 2012

Tahapan Kerja dalam SIG (Sistem Informasi Geografis)


Tahapan Kerja dalam SIG (Sistem Informasi Geografis)
Mempelajari bagaimana tahapan dalam SIG menarik kita untuk kembali ke pembahasan mengenai komponen SIG. Secara garis besar, tahapan dalam SIG tercermin dalam rangkaian komponen-komponen SIG. apa saja tahapan kerja dalam SIG. Mari kita bahas satu per satu.

a. Proses Masukan Data
Proses awal dalam tahapan kerja SIG adalah masukan data yang terdiri atas akuisisi data dan proses awal.
1) Proses Akuisisi
Proses akuisisi merupakan proses pemasukan dan perekaman data yang kemudian diproses dalam komputer. Langkah awal ini dilakukan dengan digitasi menggunakan perangkat keras (hardware) seperti meja digitizer, scanner, serta komputer. Selain hardware, proses pemasukan data ini juga membutuhkan software. Salah satu software SIG yang telah banyak digunakan oleh beberapa instansi di Indonesia adalah PC ARC Info. Dengan menggunakan perpaduan antara hardware dan software proses pemasukan data bisa dilakukan. Langkah awal yang diambil adalah digitasi. Digitasi merupakan proses konversi data spasial dari data hardcopy atau kertas cetak ke format digital. Perhatikan gambar perangkat digitasi di samping. Digitasi dilakukan dengan terlebih dahulu menempelkan peta yang akan didigitasi pada meja digitasi. Proses digitasi dilakukan dengan cara menggerakkan alat pendigit (seperti mouse pada komputer) sesuai dengan gambar/peta.

2) Editing
Di saat kita melakukan digitasi, hasil penggambaran akan tampak pada monitor komputer. Melalui monitor komputer, kita akan mengetahui jika terjadi kesalahan. Oleh karena itu, perlu dilakukan editing pada data yang sudah masuk. Editing merupakan suatu proses perbaikan hasil digitasi. Kesalahan  yang sering terjadi pada waktu digitasi adalah overshoot dan undershoot.

3) Pembangunan Topologi Data
Hasil konversi data analog ke format digital melalui digitasi tidak secara otomatis diperoleh topologi atau struktur data. Hasil digitasi sebelum mempunyai struktur topologi disebut data mentah dan belum dapat diproses untuk analisis. Mengapa? Karena data mentah tersebut belum bisa dibedakan apakah data tersebut berupa data titik, garis, atau area. Itulah tujuan pembangunan topologi data.

Di dalam Software Arc Info, ada dua pilihan menu yang dapat digunakan untuk pembuatan topologi suatu coverage, yaitu clean dan build. Kedua menu tersebut dapat membentuk topologi suatu coverage, tetapi dalam penerapannya masingmasing mempunyai kekhususan. Clean adalah menu untuk membentuk struktur data topologi dan sekaligus dengan fasilitas koreksi terhadap kesalahan-kesalahan sederhana seperti undershoot dan overshoot. Sedangkan build berfungsi membuat topologi tanpa melakukan perubahan terhadap data grafis. Jadi, menu build tidak menambah maupun mengubah informasi hasil digitasi.

Build diterapkan untuk data titik, garis maupun data poligon yang telah dikoreksi. Lalu, bagaimana prinsip pembentukan topologi data? Pembangunan topologi data dilakukan dengan memilih coverage hasil digitasi dan melakukan build dengan perintah build poly untuk membangun topologi data poligon. Sedangkan untuk membangun topologi data garis digunakan perintah build line. Mungkin kamu bingung dengan beberapa istilah di atas. Ya, karena kamu belum akrab dengan software-software tersebut. Untuk mengakrabkan atau sekadar berkenalan dengan perangkat-perangkat dalam SIG ada baiknya kamu mengunjungi instansi-instansi yang telah menggunakan teknologi ini. Instansi-instansi tersebut seperti Fakultas Geografi UGM Yogyakarta atau Bappeda di wilayah tempat tinggalmu.

4) Pemberian Atribut
Apabila topologi data telah terbentuk, langkah selanjutnya adalah memberikan identitas (ID) atau label pada data-data tersebut. Pada Software Arc Info, langkah pemberian identitas sering disebut dengan annotation.  Setiap poligon pada data tersebut diberikan identitas dengan menggunakan angka (numerik). Tiap angka ini mempunyai arti yang berbeda-beda. Contohnya pada peta kemiringan lereng, ID angka 1 berarti poligon tersebut mempunyai data atribut datar, dan sebagainya. Salah satu keunggulan pengolahan data geografi dengan menggunakan SIG yaitu kemampuan untuk menghasilkan informasi yang tidak kita masukkan, seperti informasi luas poligon. Secara otomatis informasi luas poligon dan jumlah poligon baik yang mempunyai identitas (ID) sama maupun tidak akan dihasilkan oleh komputer. Informasi ini tersaji dalam bentuk tabel, sehingga setelah proses anotasi, informasi pada tabel bertambah dengan atribut atau identitas setiap poligon. Dengan data hasil anotasi ini, data siap diolah dan dianalisis lebih lanjut. Karena data hasil digitasi merupakan data geospasial yang mempunyai georeference, maka data hasil digitasi perlu disesuaikan dengan koordinat letak di permukaan Bumi.

5) Transformasi Koordinat
Proses penyesuaian koordinat geografi pada hasil digitasi bisa dilakukan sebelum atau sesudah editing. Proses ini dikenal dengan transform. Transform adalah menu atau fasilitas untuk melakukan transformasi koordinat satu coverage dari satu sistem koordinat ke sistem koordinat baku. Fasilitas ini penting karena pada waktu melakukan masukan data dengan meja digitizer, koordinat yang digunakan adalah koordinat meja digitizer. Jadi, fasilitas transfrom digunakan untuk mengubah koordinat meja digitasi suatu coverage menjadi koordinat lapangan yang diperoleh dari membaca peta rujukan ataupun survei lapangan.
Nah, setelah proses ini kita dapat melakukan konversi format data baik dari vektor ke raster maupun sebaliknya. Pemberian atribut data yang mempunyai persebaran secara keruangan dapat dilakukan lagi sesuai keinginan pengguna data. Itulah proses-proses yang dilakukan dalam subsistem masukan data.

b. Pengelolaan Data
Subsistem selanjutnya adalah pengelolaan data. Dalam subsistem ini dilakukan pengolahan data dasar. Proses-proses yang dilakukan dalam subsistem ini antara lain pengarsipan data dan pemodelan.
1) Pengarsipan
Pengarsipan dilakukan untuk penyimpanan data-data yang nantinya akan dilakukan untuk analisis. Hal ini juga berguna pada saat pemanggilan data kembali. Pengarsipan ini tidak hanya pada data dasar hasil digitasi, tetapi juga pada data dasar lain. Sebagai contoh, kita mempunyai data dasar hasil digitasi berupa peta tanah. Data dasar lain dari peta tanah tersebut antara lain berupa sifat-sifat tanah seperti tekstur tanah, kedalaman efektif tanah, dan sebagainya. Nah, pada kondisi demikian diperlukan arsip berindeks yang disesuaikan dengan sifat atau asosiasi yang dimiliki oleh data dasar yang bersangkutan.

2) Pemodelan
Setelah pengarsipan, langkah selanjutnya adalah pemodelan. Pemodelan merupakan inti dari bagaimana kita memperlakukan data untuk analisis sesuai dengan keinginan pengguna. Pada pemodelan kita membuat konsep bagaimana membuat atau melakukan analisis terhadap suatu data untuk memperoleh informasi baru. Pemodelan ini mencerminkan pola pikir kita dalam melakukan analisis data. Pola pikir ini sering digambarkan dalam diagram alir. Agar kamu lebih jelas bagaimana pemodelan dalam SIG, perhatikan diagram alir model penentuan daerah rawan bahaya lahar gunung berapi.

Model atau pemodelan dapat disebut juga sebagai suatu metode. Seperti contoh di depan yang merupakan metode untuk menentukan daerah rawan bahaya lahar gunung berapi menggunakan teknologi SIG. Berbagai komponen dalam SIG terlihat jelas dalam diagram tersebut mulai dari data-data dasar sampai dengan informasi baru yang berupa Peta Daerah Rawan Bahaya Lahar dan Informasi Risiko Bahaya Lahar. Data dasar yang diperlukan berupa peta bentuk lahan, peta lereng, peta curah hujan, peta sungai, peta kubah, dan peta administrasi.

c. Manipulasi dan Analisis Data
Melalui proses pemasukan data, peta-peta dasar tersebut diubah menjadi data digital. Setelah dilakukan editing, peta siap digunakan untuk analisis. Nah, salah satu contoh analisis yang bisa dilakukan oleh SIG adalah buffer.
1) Buffering
Dalam subsistem manipulasi dan analisis data, contohcontoh proses yang dilakukan antara lain berupa buffer. Buffer bisa dilakukan dengan menggunakan Software Arc Info. Tetapi akhir-akhir ini banyak berkembang software yang bisa digunakan dalam SIG, antara lain Software Arc View. Dengan menggunakan software ini, proses buffer bisa dilakukan lebih cepat. Fungsi buffer adalah membuat poligon baru berdasarkan jarak yang telah ditentukan pada data garis atau titik maupun poligon. Sebagai contoh, kita akan melakukan buffer terhadap jarak sungai 50 meter, menggunakan fasilitas buffer yang kita pilih, kemudian komputer akan mengolah sesuai perintah kita. Dalam proses buffer, software yang digunakan mempunyai kemampuan untuk mengukur jarak. Oleh karena itu, pada subsistem manipulasi dan analisis data juga dapat dilakukan operasi pengukuran seperti pengukuran jarak.

2) Skoring
Selain pengukuran jarak, skoring atau pemberian nilai terhadap sifat dari parameter yang digunakan dalam analisis juga dilakukan pada subsistem ini. Agar kamu lebih memahaminya, perhatikanlah contoh pemberian skor terhadap parameter yang digunakan untuk penentuan daerah rawan bahaya lahar gunung api.

Skoring ini dilakukan untuk memberikan nilai pengaruh suatu sifat dari parameter terhadap suatu perkiraan kejadian. Seperti contohnya pada tabel skoring curah hujan. Curah hujan yang sangat tinggi diberikan skor yang paling tinggi. Mengapa? Hal ini karena curah hujan yang tinggi memberikan pengaruh yang cukup tinggi terhadap bahaya gunung api. Aliran air akan membawa lahar dingin, sehingga jarak yang sangat dekat dengan sungai pun diberikan skor yang tinggi. Pemberian skor ini sangat tergantung pada tema analisis. Bisa saja curah hujan yang tinggi diberikan skor yang rendah, karena memang curah hujan yang tinggi tidak terlalu berpengaruh terhadap suatu analisis kejadian. Selain pemberian skor terhadap sifat-sifat pada tiap parameter, juga sering dilakukan pembobotan. Hal ini dilakukan apabila dianggap ada faktor yang berperan lebih daripada faktor atau parameter yang lain.

Bobot tertinggi diberikan pada parameter jarak terhadap sungai, kemudian parameter bentuk lahan diberikan nilai yang juga tinggi. Mengapa kedua parameter ini mempunyai bobot tinggi? Penentuan bobot ini menggunakan pertimbangan logis sesuai dengan keilmuannya.

Lalu, menurutmu bagaimana logikanya sehingga kedua parameter (jarak terhadap sungai dan bentuk lahan) diberikan bobot yang tinggi? Apabila kamu perhatikan lahar berasal dari gunung berapi yang keluar melalui kepundan. Tentu saja wilayah bentuk lahan di sekitar kepundan menjadi sangat rawan terhadap bahaya lahar. Begitu pula dengan keberadaan sungai. Lahar dingin kerap kali terbawa aliran sungai, sehingga wilayah yang dekat dengan sungai diberikan skor yang tinggi. Hal ini pulalah yang menjadi alasan mengapa parameter jarak terhadap sungai diberikan bobot yang tinggi.

3) Overlay
Selain itu, analisis dan manipulasi data dengan overlay/ tumpang susun juga sering dilakukan pada subsistem ini. Operasi overlay pada saat ini sering dilakukan dengan menggunakan Software Arc Info maupun Arc View. Hal ini dilakukan setelah pemberian skor (skoring) dan pembobotan. Tumpang susun atau overlay suatu data grafis adalah menggabungkan dua atau lebih data grafis untuk memperoleh data grafis baru yang memiliki satuan pemetaan (unit pemetaan). Jadi, dalam proses tumpang susun akan diperoleh satuan pemetaan baru (unit baru).

Untuk melakukan tumpang susun ada beberapa syarat yang harus dipenuhi. Syaratnya, data-data yang akan di-overlay harus mempunyai sistem koordinat yang sama. Sistem koordinat tersebut dapat berupa hasil transformasi nilai koordinat meja digitizer ataupun nilai koordinat lapangan. Tetapi sebaiknya menggunakan koordinat lapangan, sebab dengan menggunakan koordinat lapangan akan diperoleh informasi masing-masing unit dalam luasan yang baku. Nah, ada beberapa metode untuk melakukan overlay data grafis yang dapat dilakukan pada perangkat lunak SIG. Metode-metode tersebut adalah identity, intersection, union, dan up date. Metode-metode tersebut akan kita bahas satu per satu. Identity adalah tumpang susun dua data grafis dengan menggunakan data grafis pertama sebagai acuan batas luarnya. Jadi, apabila batas luar antara dua data grafis yang akan dioverlay tidak sama, maka batas luar yang akan digunakan adalah batas luar data grafis pertama.

Metode yang lainnya adalah metode union. Union adalah tumpang susun yang berupa penggabungan antara dua data grafis atau lebih. Jadi, apabila batas luar antara dua data grafis yang akan dilakukan tumpang susun tidak sama, maka batas luar yang baru adalah gabungan antara batas luar data grafis pertama dan kedua (batas gabungan paling luar). Intersection juga merupakan metode yang dapat digunakan untuk overlay. Intersection adalah metode tumpang susun antara dua data grafis, tetapi apabila batas luar dua data grafis tersebut tidak sama, maka yang dilakukan pemrosesan hanya pada daerah yang bertampalan.

Metode up date juga merupakan salah satu fasilitas untuk menumpangsusunkan dengan menghapuskan informasi grafis pada coverage input (in cover) dan diganti dengan informasi dari informasi coverage up date (up date cover). Nah, coverage baru hasil overlay ini, pada dasarnya merupakan informasi baru yang diperoleh sesuai dengan hasil klasifikasi. Klasifikasi ini dapat dibuat dengan pengolahan data dan hasil perhitungan skor. Perhatikanlah tabel klasifikasi tingkat kerawanan bencana lahar sebagai berikut.
Tabel Klasifikasi/Kriteria Tingkat Kerawanan Bencana Lahar
No.
Tingkat Kerawanan
Skor Total
Keterangan
1
2
3
4
5
Tidak rawan
Agak rawan
Cukup rawan
Rawan
Sangat rawan
0–17
17–34
34–51
51–68
68–85
Sangat kecil kemungkinan terkena aliran lahar.
Kecil kemungkinan terkena aliran lahar.
Kemungkinan dapat terkena aliran lahar.
Kemungkinan besar terkena aliran lahar.
Kemungkinan sangat besar terkena aliran lahar.
Sumber: Diktat Pelatihan SIG

Nilai skor total pada tabel di atas dibuat berdasarkan pengalian antara skor dengan faktor pembobot. Bagaimana caranya? Langkah pertama yang kita ambil adalah menghitung skor total tertinggi dan skor total terendah. Setelah itu kita tentukan pengkelasannya atau klasifikasi. Untuk beberapa tema analisis ada yang telah tersedia klasifikasi bakunya. Agar kamu lebih jelas, ikutilah perhitungan berikut ini.

Skor total tertinggi =(skor tertinggi bentuk lahan × nilai pembobot) + (skor tertinggi lereng × nilai pembobot) + (skor tertinggi curah hujan × nilai pembobot) + (skor tertinggi jarak terhadap sungai × nilai pembobot) + (skor tertinggi jarak terhadap kubah × nilai pembobot) =(5 × 4) + (5 × 2) + (5 × 3) + (5 × 5) + (5 × 3) =85 (nilai tertinggi)

Skor total terendah=(skor terendah bentuk lahan × nilai pembobot) + (skor terendah lereng × nilai pembobot) + (skor terendah curah hujan × nilai pembobot) + (skor terendah jarak terhadap sungai × nilai pembobot) + (skor terendah jarak terhadap kubah × nilai pembobot) =(1 × 4) + (1 × 2) + (1 × 3) + (1× 5) + (1 × 3) =17 (nilai terendah)

Karena klasifikasi telah ditentukan terdiri atas 5 kelas, maka tiap tingkatan mempunyai kelas interval sebesar 17 (85 : 5). Kita pun bebas untuk membuat jumlah kelas, tetapi harus dengan logika yang benar.

Dengan meng-overlay peta didapatkan juga overlay data dalam bentuk tabel. Dari data tabel hasil overlay dapat diketahui karakteristik yang dimiliki oleh tiap unit pemetaan. Sebelum overlay, satu peta hanya mempunyai unit-unit poligon yang menggambarkan karakteristik satu tema peta, contohnya peta lereng. Setelah overlay peta bentuk lahan, peta lereng, peta curah hujan, peta jarak terhadap sungai, dan peta jarak terhadap kubah didapatkan unit pemetaan yang lebih kompleks karena mengandung kelima parameter tersebut. Ketika selesai proses overlay, hasil peta tampak lebih kompleks dan ruwet sehingga perlu penyederhanaan. Dissolve merupakan salah satu langkah yang digunakan untuk penyederhanaan satuan pemetaan (unit pemetaan) berdasarkan nilai atributnya. Jadi, apabila ada dua atau lebih satuan pemetaan yang bersebelahan dan mempunyai nilai atribut yang sama,  maka batas satuan pemetaan tersebut dihilangkan. Proses ini sering dilakukan dengan menggunakan Software Arc View.

Pada waktu melakukan tumpang susun antara dua data grafis atau lebih, sering dijumpai adanya kesalahan yang disebabkan oleh garis yang tidak dapat bertampalan satu sama lainnya. Kesalahan tersebut sebenarnya berpangkal dari kesalahan pada waktu konversi data analog (digitasi). Kesalahan karena adanya garis yang tidak tepat bertampalan dan membentuk poligon baru disebut poligon sliver. Untuk menghilangkan adanya kesalahan tersebut dapat memanfaatkan menu eliminate. Menu eliminate berfungsi untuk mengurangi jumlah poligon pada suatu coverage dengan cara menggabungkan dengan poligon tetangganya. Nah, setelah proses eliminate, jika memang tidak ada lagi poligon yang harus dieliminate, suatu coverage siap untuk diolah menjadi tampilan akhir pada subsistem keluaran data. Subsistem ini diawali dengan menentukan skala tampilan akhir dari suatu coverage peta.

d. Keluaran Data
Suatu skala peta sering ditentukan berdasarkan kebutuhan pengguna peta dan media cetak peta. Proses penentuan skala ini bisa dilakukan dengan menggunakan Software Arc View maupun Arc Info. Tetapi, para ahli SIG saat ini memilih menggunakan Software Arc View untuk layout peta. Dengan menggunakan software ini, skala peta dapat ditentukan secara otomatis maupun secara manual. Salah satu syarat peta dapat ditentukan skalanya dalam software ini adalah peta harus mempunyai koordinat meter atau sesuai dengan kenyataan di muka Bumi. Langkah-langkah bagaimana menentukan koordinat pada Software Arc View Setelah peta mempunyai skala, peta itu pun siap untuk dilayout.

Pada prinsipnya layout di dalam Arc View dilakukan dengan memanggil layer-layer peta yang ingin ditampilkan. Contohnya untuk membuat peta tematik. Kita panggil terlebih dahulu layer peta yang umum, seperti batas administrasi atau batas wilayah pemetaan, jalan, sungai, dan sebagainya. Nah, setelah itu baru dilakukan pemanggilan peta dengan layer tematik. Hal ini sesuai dengan tujuan pembuatan peta tematik. Oleh karena ingin menonjolkan tema tertentu, peta yang sesuai tema tersebut dipanggil paling akhir. Selain itu, ukuran kertas pada saat akan mulai layout harus ditentukan. Kesemuanya proses layout ini dapat dilakukan dengan menu layout pada Software Arc View. Mungkin kamu bingung dengan uraian-uraian mengenai layout ini. Nah, agar kamu lebih memahami mengenai proses layout,
1) Penentuan ukuran kertas untuk media cetak peta.
2) Pengaturan ukuran sesuai dengan rencana layout.
3) Penentuan nama peta yang di-layout serta ukuran spasi untuk  kedetailan layout.
4) Memanggil dan mengatur layer atau tema peta yang akan menjadi komponen pada peta tematik.
5) Membuat komposisi peta dengan fasilitas menu layout.

Melalui proses ini, peta siap dicetak dan digunakan oleh pengguna data. Pada subsistem penggunaan data inilah orang awam dapat benar-benar merasakan betapa bermanfaatnya sebuah produk dari SIG.

Berbagai data dikumpulkan untuk membuat peta tersebut. Mulai dari data wilayah administrasi, data zona subduksi, lempeng tektonik hingga data persebaran kekuatan gempa di berbagai tempat di wilayah tersebut. Banyak manfaat yang bisa diambil dari adanya peta hasil olahan SIG. Antara lain kita bisa mengetahui batas lempeng tektonik dan zona subduksi yang menyebabkan suatu daerah rawan terhadap gempa tektonik. Bahkan, persebaran kekuatan gempa di berbagai tempat bisa diketahui. Jika informasi pada peta ini disosialisasikan ke masyarakat awam, pasti akan membantu menanamkan sikap waspada kepada mereka terhadap bahaya gempa bumi yang mengancam. Tidak hanya itu, persebaran kekuatan gempa di berbagai tempat bisa kita ketahui sehingga dampak kerusakan pun bisa diprediksi. Selain itu, SIG bisa menjadi alat yang sangat penting dalam pengambil keputusan guna pembangunan berkelanjutan. Mengapa bisa dikatakan begitu? Karena SIG mampu memberikan informasi pada pengambilan keputusan untuk analisis dan penerapan database keruangan. Contohnya dengan peta zona rawan gempa bumi yang telah disajikan. Peta tersebut membantu pemerintah dalam mengalokasikan dana anggaran perbaikan kerusakan akibat gempa maupun pengalokasian dana bantuan bencana gempa.

Apa Komentar anda tentang materi di Atas...

Artikel yang berkaitan :

Comments
0 Comments

0 comments: