I.
PENGERTIAN
PENGINDERAAN JAUH
Penginderaan
jauh adalah ilmu dan seni untuk
memperoleh informasi tentang obyek, daerah atau gejala dengan cara menganalisis
data yang diperoleh menggunakan
alat tanpa kontak langsung.
Dalam
penginderaan jauh,, obyek yang diindera atau yang ingin diketahui berupa
objek di permukaan bumi,atau bahkan antariksa. Alat
yang digunakan untuk melakukan penginderaan jauh adalah sensor.
Sensor
berfungsi untuk melacak, mendeteksi, dan merekam suatu objek di bumi dalam
daerah jangkauan tertentu. Sensor berupa
kamera, scanner, dan radiometer. Pada
umumnya, sensor dipasang pada wahana ( platform ) yang berupa pesawat
terbang, satelit, atau pesawat ulang-alik. Berdasarkan ketinggian peredaran wahana, tempat pemantauan atau pemotretan dari
angkasa ini dapat diklasifikasikan menjadi 3 kelompok sebagai berikut :
1.
Pesawat
terbang rendah sampai medium (low to medium altitude aircraft), ketinggian
antara 1.000 meter sampai 9.000meter dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan
adalah fotoudara.
2.
Pesawat
terbang tinggi (high altitude aircraft), ketinggian sekitar 18.000 meter dari
permukaan bumi. Citra yang dihasilkan ialah
foto udara dan multispectral scanner data.
3.
Satelit,
ketinggian antara 400 km sampai 900 km dari permukaan bumi. Citra yang
dihasilkan adalah citra satelit.
II.
KOMPONEN
PENGINDERAAN JAUH
a)
Sumber Tenaga
Sumber
tenaga dalam proses inderaja terdiri atas :
- Tenaga Alamiah, yaitu sinar matahari
- Tenaga Buatan, yang umumnya berupa gelombang mikro
Penginderaan jauh dengan menggunakan
tenaga matahari dinamakan penginderaan jauh sistem pasif. Penginderaan jauh
sistem pasif menggunakan pancaran cahaya hanya dapat beroperasi pada siang hari
saat cuaca cerah. Penginderaan jauh sistem pasif yang menggunakan tenaga
pancaran,tenaga termal, dapat beroperasi pada siang maupun malam hari. Citra
mudah pengenalannya pada saat perbedaan suhu antara tiap objek cukup besar.
Kelamahan penginderaan jauh sistem ini adalah resolusi spasialnya, semakin
kasar karena panjang gelombangnya semakin besar.
Penginderaan jauh dengan menggunakan
sumber tenaga buatan disebut penginderaan jauh sistem aktif,penginderaan
sisitem aktif sengaja dibuat dan dipacarkan dari sensor yang kemudian
dipantulkan kembali ke sensor tersebut untuk direkam, pada umumnya sistem ini
menggunakn gelombang mikro, tapi dapat juga menggunakan spektrum tampak,dengan
sumber tenaga buatan berupa laser.
Jumlah
tenaga yang diterima oleh obyek di setiap tempat berbeda-beda, hal ini
dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain :
- Waktu penyinaran, jumlah energi yang diterima oleh obyek pada saat matahari tegak lurus (siang hari) lebih besar daripada saat posisi miring (sore hari). Makin banyak enegri yang diterima obyek, makin cerah warna obyek tersebut.
Sudut
datang sinar matahari mempengaruhi jumlah energi yang diterima bumi
- Bentuk permukaan bumi, permukaan bumi yang bertopografi halus dan memiliki warna cerah pada permukaannya lebih banyak memantulkan sinar matahari dibandingkan permukaan yang bertopografi kasar dan berwarna gelap. Sehingga daerah bertopografi halus dan cerah terlihat lebih terang dan jelas
- Keadaan Cuaca, kondisi cuaca pada saat pemotretan mempengaruhi kemampuan sumber tenaga dalam memancarkan dan memantulkan. Misalnya kondisi udara yang berkabut menyebabkan hasil inderaja menjadi tidak begitu jelas atau bahkan tidak terlihat.
b)
Atmosfer
·
Lapisan udara yang terdiri atas berbagai jenis
gas, seperti O2, CO2, nitrogen, hidrogen dan helium. Molekul-molekul gas yang
terdapat di dalam atmosfer tersebut dapat menyerap, memantulkan dan melewatkan
radiasi elektromagnetik.
·
Di dalam inderaja terdapat istilah Jendela
Atmosfer, yaitu bagian spektrum elektromagnetik yang dapat mencapai
bumi. Keadaan di atmosfer dapat menjadi penghalang pancaran sumber tenaga yang
mencapai ke permukaan bumi. Kondisi cuaca yang berawan menyebabkan sumber
tenaga tidak dapat mencapai permukaan bumi.
c) Interaksi antara tenaga dan
obyek
Interaksi antara tenaga dan obyek dapat dilihat
dari
rona yang dihasilkan oleh
foto udara. Tiap-tiap obyek memiliki karakterisitik yang berbeda dalam
memantulkan atau memancarkan tenaga ke sensor.
Obyek yang mempunyai daya pantul tinggi akan
terilhat cerah pada citra, sedangkan obyek yang daya pantulnya rendah akan
terlihat gelap pada citra.Contoh
:permukaan puncak gunung yang tertutup oleh salju mempunyai daya pantul tinggi
yang terlihat lebih cerah, daripada permukaan puncak gunung yang tertutup oleh
lahar dingin.
d) Sensor dan Wahana
a.
Sensor
Merupakan alat pemantau yang dipasang pada wahana, baik pesawat
maupun satelit. Sensor dapat dibedakan menjadi dua :
·
Sensor Fotografik,
merekam obyek melalui proses kimiawi. Sensor ini menghasilkan foto. Sensor yang
dipasang pada pesawat menghasilkan citra foto (foto udara), sensor yang dipasang pada satelit menghasilkan
citra satelit (foto
satelit).
·
Sensor Elektronik,
bekerja secara elektrik dalam bentuk sinyal. Sinyal elektrik ini direkam dalam
pada pita magnetic yang kemudian dapat diproses menjadi data visual atau data
digital dengan menggunakan komputer. Kemudian lebih dikenal dengan sebutan
citra.
b.
Wahana
Adalah kendaraan/media yang digunakan untuk membawa sensor guna
mendapatkan inderaja. Berdasarkan ketinggian persedaran dan tempat
pemantauannya di angkasa, wahana dapat dibedakan menjadi tiga kelompok :
·
Pesawat terbang rendah
sampai menengah yang ketinggian peredarannya antara 1.000 – 9.000 meter di atas
permukaan bumi
·
Pesawat terbang tinggi,
yaitu pesawat yang ketinggian peredarannya lebih dari 18.000 meter di atas
permukaan bumi
·
Satelit, wahana
yang peredarannya antara 400 km – 900 km diluar atmosfer bumi.
III.
PERBEDAAN PENGINDERAAN JAUH DENGAN FOTOGRAMTERI
Fotogrametri
dan penginderaan jauh fokus
untuk memperoleh informasi tentang obyek yang jauh dan proses dari sensor yang
tidak bersentuhan dengan obyek, dan dengan analisis berikutnya dari data yang
diperoleh. Fotogrametri berkonsentrasi pada merekonstruksi
bentuk geometris objek,sementara itu penginderaan jauh menekankan pada
pengambilan properti obyek fisik. Data yang
dihasilkan dari proses fotogrametri adalah berupa data spasial,sedangkan data
yang diperoleh pada remote sensing adalah berupa data atribut atau data
tematik. Selanjutnya alat perekam objek pada fotogrametri biasa disebut kamera,
sementara pada penginderaan jauh alat perekamnya biasa disebut dengan sensor.
IV.
SEJARAH PENGINDERAAAN
JAUH
IV.I Perkembangan
sebelum tahun 1960
Perkembangan penginderaan
jauh dapat dibedakan kedalam 2 kategori yaitu sebelum dan sesudah tahun 1960.
Sebelum tahu n 2010 menggunakan foto udara.
Diawali dengan adanya
kamera yang selalu mengaami perkembangan. Perkembangan kamera diperoleh dari percobaan
yang dilakukan aristoteles saat 2300 tahun yang lalu dengan telah ditemukannya
teknologi
Camera Obscura yang merupakan temuan suatu
proyeksi bayangan melalui
lubang kecil ke dalam ruang gelap. Percobaan ini
dilanjutkan oleh ilmuwan
seperti Leonardo da Vinci, Levi ben Gerson, Roger Bacon, Daniel Barbara, Johan Zahr (penemuan cermin), Athanins Kircher,
Johannes Kepler, Robert Boyle, Robert Hooke, William Wollaston dan George Airyyang dilakukan dari abad 13 sampai 19. Kemudian pada
tahun 1700 mulai ditemukan fotografi yang dikembangkan menjadi teknik fotografi
pada tahun 1822 oleh
Daguerre dan Niepce yang dikenal dengan proses Daguerrotype.
Teknik fotografi semakin
berkembang, dengan dibuktikan dengan semakin berkembanganya rol film yang
terbuat dari bahan gelatin dan silver bromide secara besar-besaran. Kegiatan
seni fotografi menggunakan balon udara yang digunakan untuk membuat fotografi
udara sebuah desa dekat kota Paris berkembang pada tahun 1859 oleh Gaspard
Felix Tournachon. Pada tahun 1895 berkembang teknik foto berwarna dan
berkembang menjadi Kodachrome tahun 1935.
Kamera pertama diluncurkan
di jerman pada tahun 1903, pada saat itu dimaksudkan untuk memotret bumi dari
ketinggian 800 meter dan kembali ke bumi dengan menggunakan parasut. Foto udara
pertama kali dibuat oleh Wilbur
Wright pada tahun 1909. Selama
periode Perang Dunia I, terjadi lonjakan besar dalam penggunaan foto udara
untuk berbagai keperluan antara lain untuk pelacakan dari udara yang dilakukan
dengan pesawat kecil dilengkapi dengan kamera untuk mendapatkan informasi
kawasan militer strategis, juga dalam hal peralatan interpretasi foto udara,
kamera dan film.
Pada tahun 1922, Taylor dan
rekan-rekannya di Naval Research Laboratory USA, berhasil mendeteksi kapal dan
pesawat udara. Pada saat ini inggris menggunakan foto udara untuk
mendeteksi kapal yang melintasi kanal di inggris guna menghindari serangan
Jerman.pada tahun 1940. Angakatan laut amerika mendirikan sekolah interpretasi
foto udara (Naval
Photographic Interpretation School) pada tanggal 5
januari 1942, bertepatan
dengan sebulan penyerangan Pearl Harbor. Sejak tahun
1920 di Amerika pemanfaatan
foto udara telah berkembang pesat yang mana banyak digunakan sebagai alat bantu
dalam pengelolaan lahan, pertanian, kehutanan, dan pemetaan penggunaan tanah.
Dimulai dari pemanfaatan foto hitam putih yang pada gilirannya memanfaatkan
foto udara berwarna bahkan juga foto udara infra merah. Foto udara juga telah mendukung militer pada saat perang dunia kedua. Sekitar tahun
1936, Sir Robert Watson-Watt dari Inggris juga mengembangkan sistem radar untuk
mendeteksi kapal dengan mengarahkan sensor radar mendatar ke arah kapal dan
untuk mendeteksi pesawat terbang sensor radar di arahkan ke atas.
Pada periode tahun 1948
sampai 1950 dimulai peluncuran roket V2 yang dilengkapi dengan kamera kecil.
Selama tahun 1950-an dikembangan foto udara infra merah yang digunakan untuk
mendeteksi penyakit dan jenis-jenis tanaman. Aplikasi di bidang militer
diawali dengan ide untuk menempatkan satelit observasi militer pada tahun 1955
melalui proyek SAMOS (Satellite and Missile Observation System), yang
dipercayakan oleh Pentagon kepada perusahaan Lockheed. Satelit pertama dari
proyek ini dilucurkan pada tanggal 31 Januari 1961 dengan tujuan menggantikan sistem
yang terpasang pada pesawat-pesawat pengintai U2 (Hanggono, 1998).
IV.II Perkembangan
sesudah tahun 1960
Perekaman bumi pertama
kali dilakukan oleh atelit
TIROS (Television and Infrared Observation Satellite) pada tahun 1960 yang
merupakan satelit meteorologi. Satelit TIROS ini sepenuhnya
didukung oleh ESSA (Environmental Sciences Services Administration), kemudian
berganti dengan NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) pada
bulan Oktober 1970. Seri
kedua dari satelit TIROS ini disebut dengan ITOS (Improved TIROS Operational
System). Sejak
saat ini peluncuran manusia ke angkasa luar dengan kapsul Mercury, Gemini dan
Apollo dan lain-lain digunakan untuk pengambilan foto pemukaan bumi. Sensor
multispektral fotografi S065 yang terpasang pada Apollo-9 (1968) telah
memberikan ide pada konfigurasi spektral satelit ERTS-1 (Earth Resources
Technology Satellite), yang akhirnya menjadi Landsat (Land Satellite). Satelit ini merupakan satelit untuk observasi sumber
daya alam yang
diluncurkan pada tanggal 23 Juli 1972. Generasi berikutnya
Landsat 2 diluncurkan pada tanggal 22 Januari 1975 dan peluncuran Landsat 3
pada tanggal 5 Maret 1978.
Perkembangan
satelit sumber daya alam komersial terjadi pada Landsat 4 yang diluncurkan pada
tanggal 16 Juli 1982, disusul Landsat 5 yang peluncurannya pada tanggal 1 Maret
1984, dan Landsat 6 gagal mencapai orbit. Direncanakan pada awal 1998 akan
segera diluncurkan satelit Landsat 7 sebagai pengganti Landsat 5. Perkembangan
satelit sumber daya alam tersebut diikuti oleh negara lain, dengan meluncurkan
satelit PJ operasional dengan berbagai misi, teknologi sensor, serta distribusi
data secara komersial, seperti satelit SPOT-1 (Systemme Probatoire
d’Observation de la Terre) oleh Perancis pada tahun 1986 yang diikuti generasi
berikutnya, yaitu SPOT-2, 3, dan 4.
Satelit Almaz-1
diluncurkan 31 Maret 1991, yang awalnya untuk pantauan kondisi cuaca setiap
hari, sedangkan secara operasional mengindera bumi baru dimulai 17 Oktober 1992
dan beroperasi selama 18 bulan. Konsorsium Eropa (ESA = European Space Agency)
tidak mau ketinggalan meluncurkan ERS-1 tahun 1991 dan ERS-2 tahun 1995.
Disusul Jepang dengan JERS (Japan Earth Resources Satellite), yaitu JERS-1
diluncurkan tanggal 11 Februari 1992, namun program ini tidak diteruskan dan
diganti dengan Adeos (Advanced Earth Observation Satellite) Agustus 1996, serta
GMS (Geostationer Meteorogical Satellite), India dengan IRS (Indiana Resources
Satellite); dan Canada dengan Radarsat (Radar Satelitte). Pada
saat ini, satelit intelijen Amerika memiliki kemampuan menghasilkan citra
dengan resolusi yang sangat tinggi, mampu mencapai orde sepuluhan sentimeter.
Selain
di bidang militer, pemerintah Amerika Serikat juga telah memberikan lisensi
kepada tiga perusahaan swasta untuk meluncurkan satelit sipil beresolusi sangat
tinggi seperti Orbview (Orbital Science Corporation), Space Imaging Satellite
(Lockheed) dan Earthwatch (Ball Aerospace). Pada pertengahan
tahun 1998 ini juga direncanakan peluncuran satelit Quick Bird yang merupakan
satelit penerus generasi sistem Early Bird. Satelit Quick Bird akan membawa
sensor QuickBird Panchromatic dengan resolusi spatial 1 meter dan QuickBird
Multispectral dengan resolusi 4 meter. Misi satelit PJ
resolusi tinggi sebagian berorientasi untuk inventarisasi, pantauan, dan
penggalian lahan atau daratan, sebagian untuk mendapatkan informasi kelautan
dan lingkungan.
V.
CONTOH-CONTOH PENGINDERAAN JAUH
Penginderaan
jauh bermanfaat dalam berbagai bidang kehidupan, khususnya di bidang kelautan,
hidrologi, klimatologi, lingkungan, dan kedirgantaraan(luar angkasa).
a)
Manfaat di bidang kelautan (Seasat dan MOSS)
·
Pengamatan sifat fisis air laut
·
Pengamatan pasang surut air laut dan galombang
laut
·
Pemetaan perubahan pantai, abrasi,
sedimentasi, dan lain-lain.
b)
Manfaat di bidang hidrologi (Landsat dan SPOT)
·
Pengamatan DAS
·
Pengamatan luas daerah dan intensitas banjir
·
Pemetaan pola aliran sungai
·
Studi sedimentasi sungai
c)
Manfaat di bidang klimatologi (NOAA, Meteor,
dan GMS)
·
Pengamatan iklim suatu daerah
·
Analisis cuaca
·
Pemetaan iklim dan perubahannya
d)
Manfaat di bidang sumber daya bumi dan
lingkungan (Landsat, ASTER, Soyus, dan SPOT)
·
Pemetaan penggunaan lahan data kerusakan
lingkungan karena berbagai hal
·
Pendeteksian lahan kritis
·
Pemantauan distribusi sumber daya alam
·
Pemetaan untuk keperluan HANKAMNAS
·
Perencanaan pembangunan wilayah
e)
Manfaat
di bidang angkasa luar (Ranger, Viking, Luna, dan Venera)
·
Penelitian tentang planet-planet
·
Pengamatan benda-benda angkasa
VI.
PLATFORM SISTEM
PENGINDERAAN JAUH
i.
Ground-Based
Platforms : sensor diletakkan di atas permukaan bumi dan tidak
berpindah-pindah. Sensornya biasanya sudah baku seperti pengukur suhu, angin,
Ph air, intensitas gempa dll. Biasanya sensor ini diletakkan di atas bengunan
tinggi seperti menara.
ii.
Aerial
platforms : biasanya diletakkan pada sayap pesawat terbang, meskipun platform
airborne lain seperti balon udara, helicopter dan roket juga bisa digunakan.
Digunakan untuk mengumpulkan citra yang sangat detail dari permukaan bumi dan
hanya ditargetkan ke lokasi tertentu. Dimulai sejak awal 1900-an.
VII.
DAFTAR PUSTAKA
http://andimanwo.wordpress.com/2009/08/05/penginderaan-jauh
Noegroho.C,2005,Penginderaan Jauh,Jurusan Teknik
Geodesi,Yogyakarta
Harintaka,2005,Penginderaan Jauh,Jurusan Teknik
Geodesi,Yogyakarta
0 komentar:
Posting Komentar