Citra Satelit Resolusi Tinggi Aplikasi Tata Ruang Perkotaan

Standard

Penggunaan citra satelit telah meningkat Dekade terakhir untuk berbagai aplikasi perkotaan, termasuk pemetaan catatan pertanahan, ekstraksi kanopi hutan perkotaan, dan estimasi permukaan tanah. DigitalGlobe adalah perusahaan citra satelit komersial, yang berkantor pusat di Longmont, Colorado, yang memiliki tiga satelit optik dengan resolusi spasial tinggi : QuickBird, WorldView-1, dan yang terbaru WorldView-2.

Gambar 1: Perbandingan band spektral QuickBird, WorldView-1, dan WorldView-2.

Diluncurkan pada Tahun 2009, WorldView-2 adalah satelit komersial pertama yang membawa sensor resolusi spasial sangat tinggi dengan satu pankromatik dan delapan band multi-spektral (C = Pesisir, B = Biru, G = Hijau, Y = Kuning, R = Red, RE = Red Edge, N1 = Near-Infrared1, dan N2 =, Near-Infrared2, dengan panjang gelombang pusat di 425, 480, 545, 605, 660, 725, 835, dan 950 nm). Sebagai perbandingan, QuickBird empat band spektral (B, G, R, N1) yang berpusat di 485, 560, 660 dan 830 nm, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 2: Octavio Bridge, Sao Paulo, Brasil dengan Sensor Worldview-2 resolusi spasial 0,5 meter.

Tabel 1: Desain dan Spesifikasi WorldView-2 .

Gambar 2 menunjukkan detail yang dapat ditangkap dari WorldView-2, seperti marka jalan dan kabel di jembatan.

WorldView-1 dan WorldView-2 memiliki kinerja tinggi sistem kontrol kamera yang mampu retargeting dengan cepat dan tinggi koleksi citra off-nadir. Hal ini memungkinkan satelit untuk mengumpulkan urutan gambar multi-sudut target tunggal, terakumulasi selama periode waktu yang singkat dari berbagai macam sudut pengamatan. Detil desain WorldView-2 dan spesifikasi dapat dilihat pada Tabel 1.

Gambar 3: Paket yang didigitalkan dari Citra DigitalGlobe.

Gambar 4: Detailed Model 3D menggunakan citra DigitalGlobe.

Citra satelit DigitalGlobe memberikan nilai dalam memahami Bumi dan dampak dari kegiatan buatan manusia dan proses alam. Sebagai contoh, citra akurasi yang tinggi dapat digunakan untuk persediaan tanah terperinci termasuk peta planimetris, peta bidang tanah, peta zonasi, dll Gambar 3 menunjukkan contoh peta kadaster diekstrak dari citra DigitalGlobe.

Gambar 5: Detail dari pusat kota Atlanta (a) sesuai dengan peta digital ketinggian (b), dan visualisasi 3D-nya (c).

satelit DigitalGlobe dirancang untuk mengumpulkan citra satelit dari mana saja di seluruh dunia. Satelit Worldview sangat lincah dan dapat mengumpulkan citra dalam waktu 24 jam. Ditambah dengan kelincahan, ketepatan, dan kembali, satelit dirancang untuk mengumpulkan data stereo atau citra multi-sudut yang memungkinkan pengguna untuk membuat model 3D rinci kota seperti yang diilustrasikan pada Gambar 4 dan 5. Secara khusus, informasi ketinggian pixel, juga dikenal sebagai Peta ketinggian digital (DHM), dapat diturunkan dengan menghapus model elevasi digital dari model permukaan, baik dihitung sebagai ukuran korelasi spasial dan dikenal sudut pengamatan satelit dari stereo atau gambar multi-sudut.

Gambar 6: Downtown Atlanta (a) dan 15 kelas peta (b).

Peta klasifikasi diperoleh dengan memanfaatkan aspek-aspek unik dari WorldView-2 dan menggabungkan spasial sangat tinggi dan resolusi multi-spektral dengan pengamatan multi-angle. Secara khusus, tiga set data spasial pengukuran yang digunakan selain untuk informasi multi-spektral. Ketiga set data adalah pengukuran tekstur, morfologi, dan tinggi. Kumpulan data tekstur dibuat menggunakan enam orde kedua parameter tekstur dihitung dengan menggunakan band pankromatik. Keenam parameter tekstur adalah: Homogenitas, kontras, ketidaksamaan, entropi, momen kedua, dan korelasi.Kumpulan data morfologi diciptakan dengan pembukaan dan penutupan oleh rekonstruksi [4].

Gambar 7: kontribusi fitur Normalisasi dikelompokkan menurut jenis data.

Gambar 8: Sebelum (a) dan sesudah (b) gambar di atas Beijing dan sesuai perubahan deteksi peta Worldview-1 (c).

Gambar 8 menunjukkan contoh perubahan terdeteksi menggunakan satelit WorldView-1 melewati Beijing. Perubahan peta dapat dengan mudah diperoleh sebagai perbandingan antara dua akuisisi. Pendekatan yang umum disebut image differencing, yang terdiri dalam hanya mengurangkan dua gambar [5]. Kemudian, ambang batas dapat secara manual atau secara otomatis ditetapkan untuk menyorot hanya perubahan yang paling penting.

sumber : https://ordercitrasatelit.wordpress.com/tag/pemetaan/

Pengertian dan Pemanfaatan Peta Batimetri Pada Bidang Kelautan

Peta batimetri dalam aplikasinya memiliki banyak manfaat dalam bidang kelautan antara lain penentuan jalur pelayaran yang aman, perencanaan bangunan pinggir pantai, pendeteksian adanya potensi bencana tsunami di suatu wilayah, dan pertambangan minyak lepas pantai. Selain itu, peta batimetri diperlukan untuk mengetahui kondisi morfologi suatu daerah perairan. Kondisi laut yang sangat dinamis sehingga, peta batimetri harus selalu di update dengan perubahan dan perkembangan kondisi perairan tersebut (Nurjaya, 1991).

Bentuk-Bentuk Dasar Laut
Berdasarkan historyofindonesia.blogspot.com, relief dasar laut tidak begitu besar variasinya dibandingkan dengan relief daratan. Hal ini disebabkan karena lemahnya erosi dan sedimentasi. Relief dasar laut terdiri dari bentukan-bentukan berupa : Trog adalah daerah ingressi di laut yang bentuknya memanjang dan biasanya palung laut itu sangat sempit dan dalam. Contohnya, Palung Mindanau (10.830 meter), Palung Sunda (7.450 meter), dll. Basin terjadi karena akibat dari tenaga tektonik dan merupakan laut Ingressi dan biasanya bentuknya bulat. Contohnya, Lubuk Sulu, Lubuk Banda, etcetera.Gunung laut adalah gunung yang kakinya ada di dasar laut. Kadang-kadang puncak gunung laut muncul tinggi sampai di atas permukaan laut. Contohnya, Gunung Krakatau (Indonesia), Maona Loa (Hawai), dll. Punggung laut merupakan satuan atau deretan bukit di dalam laut. Contohnya, Punggung Laut Sibolga. Drempel adalah punggung laut yang memisahkan dua bagian laut atau dua laut yang dalam. Contohnya, Ambang Laut Sulu, Ambang Laut Sulawesi, Ambang Laut Gibraltar, dll. Selain dari yang dijelaskan diatas, secara umum dasar laut terdiri atas empat bagian. Pembagian ini dimulai dari bagian daratan menuju ke tengah laut : Continental Shelf adalah dasar laut yang berbatasan dengan benua. Di dasar laut ini sering ditemukan juga lembah yang menyerupai sungai. Lembah beberapa sungai yang terdapat di Continental Shelf ini merupakan bukti bahwa dulunya Continental Shelf merupakan bagian daratan yang kemudian sekarang tenggelam di dasar laut. Continental Slope biasanya terdapat di pinggir Continental Shelf. Daerah Continental Slope bisa mencapai kedalaman tidak lebih dari 1.500 meter di bawah permukaan laut dengan sudut kemiringan biasanya kurang lebih 5 derajat. Deep Sea Plain meliputi 2/3 dari dasar laut dan terletak pada kedalaman lebih dari 1.500 meter di bawah permukaan laut. Biasanya relief di daerah ini bervariasi, mulai dari yang rata sampai pada puncak vulkanik yang menyembul di atas permukaan laut dan biasanya sebagai pulau yang terisolasi.

Dasar Laut Perairan Indonesia
Kondisi morfologi dasar laut Indonesia mempunyai perbedaan mencolok antara kawasan barat dan kawasan timur. Laut Jawa yang merupakan sistem Paparan Sunda (Sunda Shelf) mempunyai kedalaman dasar laut rata-rata 130 meter, sedangkan Laut Flores dan Laut Banda yang merupakan laut tepi mempunyai kedalaman lebih 5000 meter. Karakteristik laut dan samudra secara umum didasarkan pada kedalaman dasar laut yang dengan mudah dapat diamati dari nilai garis kontur peta batimetri. Untuk sistem samudra terdapat hubungan empiris yang memperlihatkan hubungan antara kedalaman dan umur pembentukannya. Makin tua umur samudra serta proses-proses geologi yang berjalan, akan makin dalam dasar laut tersebut. (dikutip dari www.mgi.esdm.go.id)

Dari kenampakkan fisiografi wilayah laut Indonesia maka dapat ditafsirkan secara geologi bahwa perkembangan tektonik antara Indonesia bagian barat dan bagian timur mempunyai perbedaan. Indonesia bagian barat terdiri dari beberapa pulau-pulau besar di mana antara pulau satu dengan lainnya dipisahkan oleh laut dangkal serta mempunyai tatanan tektonik yang lebih sederhana apabila dibandingkan dengan Indonesia bagian timur yang terdiri dari sederetan pulau pulau berbentuk busur lengkung dengan perbedaan bentuk relief yang sangat menonjol dan dipisahkan oleh laut dalam, yang mempunyai palung-palung dalam dan pegunungan yang tinggi sehingga mempunyai tatanan tektonik lebih rumit.

Metode Penentuan Batimetri
Metode Akustik
Berdasarkan khakharothen.multiply.com, metode akustik yang dapat digunakan antara lain : pertama, sidescan sonar, sistem sonar dapat diartikan sebagai penentuan posisi dengan metode akustik (acoustic location). Sidescan sonar merupakan alat untuk mendapatkan gambaran permukaan dasar perairan dengan menggunakan gelombang bunyi. Pada dasar laut yang datar sempurna semua energi dipantulkan dari sesor sonar dan tidak ada sinyal yang terekam. Dalam faktanya, dasar laut tidak rata sempurna. Ketidakteraturan seperti bebatuan dan riak-riak air karena pantulan (backscatter) dari energi akustik, dan sistem dapat menyediakan informasi secara kasar keadaan dasar laut. Kedua, sub-bottom profiling merupakan suatu sistem untuk mengidentifikasi dan mengukur variasi dari lapisan-lapisan sedimen yang ada di bawah permukaan air serta menggunakan energi pantulan untuk mengumpulkan informasi lapisan-lapisan sedimen di bawah dasar permukaan air (tampilan muka sedimen bawah air). Ketiga, single-beam echosounder merupakan alat ukur kedalaman air yang menggunakan pancaran tunggal sebagai pengirim dan penerima sinyal gelombang suara.

Sistem batimetri dengan menggunakan single beam secara umum mempunyai susunan: transciever (tranducer/reciever) yang terpasang pada lambung kapal atau sisi bantalan pada kapal. Sistem ini mengukur kedalaman air secara langsung dari kapal penyelidikan. Transciever yang terpasang pada lambung kapal mengirimkan pulsa akustik dengan frekuensi tinggi yang terkandung dalam beam (gelombang suara) secara langsung menyusuri bawah kolom air. Energi akustik memantulkan sampai dasar laut dari kapal dan diterima kembali oleh tranciever. Transciever terdiri dari sebuah transmitter yang mempunyai fungsi sebagai pengontrol panjang gelombang pulsa yang dipancarkan dan menyediakan tenaga elektris untuk besar frekuensi yang diberikan.

Terakhir dengan multi-beam echosounder, merupakan alat untuk menentukan kedalaman air dengan cakupan area dasar laut yang luas. Prinsip operasi alat ini secara umum adalah berdasar pada pancaran pulsa yang dipancarkan secara langsung ke arah dasar laut dan setalah itu energi akustik dipantulkan kembali dari dasar laut (sea bed), beberapa pancaran suara (beam) secara elektronis terbentuk menggunakan teknik pemrosesan sinyal sehingga diketahui sudut beam. Dua arah waktu penjalaran antara pengiriman dan penerimaan dihitung dengan algoritma pendeteksian terhadap dasar laut tersebut. Dengan mengaplikasikan penjejakan sinar, sistem ini dapat menentukan kedalaman dan jarak transveral terhadap pusat area liputan. Multi-Beam Echosounder dapat menghasilkan data batimetri dengan resolusi tinggi ( 0,1 m akurasi vertikal dan kurang dari 1 m akurasi horisontalnya).

Satelit Altimetri
Dikutip dari geodesy.gd.itb.ac.id.htm, secara umum sistem satelit altimetri mempunyai tiga objektif ilmiah jangka panjang yaitu: mengamati sirkulasi lautan global, memantau volume dari lempengan es kutub, dan mengamati perubahan muka laut rata-rata (MSL) global. Dalam konteks geodesi, objektif terakhir dari misi satelit altimetri tersebut adalah yang menjadi perhatian. Begitu banyak hal yang dapat kita pelajari dengan mengaplikasikan teknologi Satelit Altimetri, sehingga teknologi ini mulai menjadi trend baru dalam dunia science dan rekayasa geodesi kelautan, oceanografi, dan bidang-bidang ilmu terkait lainnya. Satelit Altimetri diperlengkapi dengan pemancar pulsa radar (transmiter), penerima pulsa radar yang sensitif (receiver), serta jam berakurasi tinggi. Pada sistem ini, altimeter radar yang dibawa oleh satelit memancarkan pulsa-pulsa gelombang elektromagnetik (radar) kepermukaan laut. Pulsa-pulsa tersebut dipantulkan balik oleh permukaan laut dan diterima kembali oleh satelit.

Informasi utama yang ingin ditentukan dengan satelit altimetri adalah topografi dari muka laut. Hal ini dilakukan dengan mengukur ketinggian satelit di atas permukaan laut dengan menggunakan waktu tempuh dari pulsa radar yang dikirimkan kepermukaan laut, dan dipantulkan kembali ke satelit. Dari data rekaman waktu tempuh sinyal kita dapat menentukan posisi vertikal permukaan laut, topografi muka laut (SST), Undulasi Geoid, Topografi es, lokasi dan kecepatan arus laut. Dari data amplitudo gelombang pantul kita dapat memperoleh informasi mengenai kecepatan angin sepanjang permukaan groundtrack satelit, dan batas laut serta es. Sementara itu dari data bentuk dan struktur muka gelombang pantul kita dapat melihat tinggi gelombang, panjang gelombang dominan, informasi termoklin, dan kemiringan lapisan es.

Citra Satelit SPOT Untuk Pertanian

Standard

Sosial, ekonomi dan dampak lingkungan pertanian sangat penting dan strategis untuk sebagian besar negara di dunia saat ini. Akibatnya, pemetaan tanaman dan monitoring yang menemukan aplikasi di berbagai bidang seperti inventarisasi luas hektar tanaman dan buah tahunan, meramalkan hasil panen untuk manajemen stok yang lebih efektif dan ketahanan pangan, pengelolaan praktek-praktek budaya dalam bidang bidang masing menggunakan teknik pertanian presisi, memeriksa dan memantau subsidi pertanian dalam kerangka regulasi.

Pemetaan dan Monitoring Padang Rumput :

Di lembah Zorn dan sepanjang bentangan sungai di Alsace Ill milik publik, utara-timur Perancis, data SPOT 5  yang telah dievaluasi untuk menentukan kegunaannya dalam menerapkan dan memantau langkah-langkah agro-lingkungan yang dirancang untuk mempertahankan dan mendorong kembali peternakan di padang rumput alami.

Contoh peta kadaster menutupi data berwarna 2,5 meter untuk menghasilkan dokumen survei lapangan. Dokumen survei lapangan harus memberikan informasi seperti batas-batas kadaster untuk tujuan identifikasi administratif.

SPOT 5 sebagai alternatif atau pelengkap untuk foto udara untuk dokumen survei lapangan

Data berwarna resolusi 2,5 meter atau 5 meter memungkinkan produksi dokumen survei lapangan dengan hasil yang sebanding dengan foto udara. Dan selain kualitas geometris yang sangat baik, data SPOT 5 tidak harus di mosaicking kompleks dan koreksi kecerahan.

Mengidentifikasi dan memonitor padang rumput

Data SPOT 5 memungkinkan identifikasi padang rumput yang lebih baik dan dapat membedakan berbagai jenis padang rumput. SPOT 5 2.5 meter citra hitam-putih (panchromatic) juga bisa menyoroti pohon dan pagar tanaman yang berbatasan dengan badan air, dan membuatnya lebih mudah untuk menentukan wilayah tanam tanaman dalam wilayah padang rumput.

Klasifikasi otomatis dari data berwarna 2,5 meter dari daerah padang rumput, data pada skala hingga 1:5000 memudahkan untuk memetakan daerah-daerah sensitif di mana lanscape dari lahan pertanian tersebar.

Menghitung Pohon Olive

Mengelola dan melindungi tanaman Olive oil:

Keuntungan dari 2,5 meter data yang hitam-putih diuji pada sebuah proyek bernama Olisig diprakarsai oleh ONIOL, badan nasional Prancis untuk petani Olive oil, kadar protein yang tinggi dan kaya serat. Proyek ini bertujuan untuk mengelola klaim subsidi petani minyak zaitun.
Pohon zaitun saat ini dihitung secara otomatis dari satu meter resolusi foto udara, maka jumlah divalidasi oleh penerjemah-foto.
Hasil metode penghitungan saat ini menggunakan foto udara. Zooming data 2,5 meter yang hitam-putih menjadi 1,25 meter dan meningkatkan mereka dengan dekonvolusi dan high-pass filtering menghasilkan hasil yang sangat baik dengan metode penghitungan yang sama (kurang dari dua persen error terhadap nilai acuan).

Citra SPOT 5 memungkinkan menghitung secara otomatis jenis yang sama dengan interpretasi-foto dan akurasi yang sangat baik.

Sangat Presisi untuk Identifikasi Tanaman

Memeriksa klaim subsidi pertanian :

kegiatan operasional ini melibatkan klaim para petani dengan membandingkan data tekstual terhadap areal tanaman dan data penggunaan lahan yang berasal dari citra satelit. Metode ini didasarkan pada penggabungan informasi yang diberikan oleh petani dengan data satelit yang di overlay di atas peta dasar yang telah teregistrasi. Analis kemudian menentukan apakah akan mengirim inspektur lapangan dari ONIC, Kementerian Perancis badan sereal nasional Pertanian.

Perbandingan SPOT 4 20 meter multispektral dan SPOT 5 warna 10 meter dan 2,5 meter pankromatik.

SPOT 5 meningkatkan identifikasi tanaman

Gambar berwarna dengan resolusi spasial 10 meter memungkinkan identifikasi tanaman yang sangat akurat. SPOT 5 meningkatkan deteksi batas Lanes, jalan, pagar tanaman, pohon, rumah dan fitur non-pertanian lain mudah dalam mengidentifikasi dan menjadikan data digital pada 2,5 meter gambar pankromatik.

Dengan konten tematik yang kaya dan resolusi sangat tinggi dari citra satelit SPOT 5 memudahkan dalam pengolahan data dan memungkinkan lebih cepat dan lebih handal untuk analisis.

sumber : ordercitrasatelit.wordpress.com