Analisis Spasial untuk Pengolahan Data Spasial

Analisis Spasial untuk Pengolahan Data Spasial

sumber gambar: Genius Learning Solution

Analisa spasial merupakan sekumpulan metoda untuk menemukan dan menggambarkan tingkatan/ pola dari sebuah fenomena spasial, sehingga dapat dimengerti dengan lebih baik. Dengan melakukan analisis spasial, diharapkan muncul infomasi baru yang dapat digunakan sebagai dasar pengambilan keputusan di bidang yang dikaji. Metoda yang digunakan sangat bervariasi, mulai observasi visual sampai ke pemanfaatan matematika/statistik terapan (Sadahiro,2006).

Sebagai sebuah metode, analisis spasial berusaha untuk membantu perencana dalam menganalisis kondisi permasalahan berdasarkan data dari wilayah yang menjadi sasaran. Dan konsep-konsep yang paling mendasari sebuah analisis spasial adalah jarak, arah, dan hubungan. Kombinasi dari ketiganya mengenai suatu wilayah akan bervariasi sehingga membentuk perbedaan yang signifikan yang membedakan satu lokasi dengan yang lainnya. Dengan demikian jarak, arah, dan hubungan antara lokasi suatu objek dalam suatu wilayah dengan objek di wilayah yang lain akan memiliki perbedaan yang jelas. Dan ketiga hal tersebut merupakan hal yang selalu ada dalam sebuah analisis sapasial dengan tahapan-tahapan tertentu tergantung dari sudut pandang perencana dalam memandang sebuah permasalahan analisis sapasial (Cholid,2009:5).

Gambar yang terlihat di atas merupakan alur (Metode) dari proses penyelesaian analisis spasial. Metode tersebut merupakan metode yang banyak digunakan untuk menyelesaikan kasus-kasus spasial yang ada (Sadahiro, 2006). Kasus-kasus ini dapat berupa kasus: Petroleum pipeline routing, Determining the best location for an LNG plant, Designing and building structures of pipeline routing, Optimizing placement of biorefineries, Petroleum exploration play risk, Least-cost pipeline routing design, dan lain sebagainya.

Pengelolaan dan Analisis Data Spasial

Perkembangan yang cepat dan mudahnya akses untuk teknologi serta kualitas tinggi dari citra satelit dan keakuratan teknologi satelit navigasi, memungkinkan para pemangku kebijakan untuk memonitor penutupan hutan dan membuat rencana ruang yang informatif untuk memfasilitasi pembangunan berkelanjutan.
SEKALA menggunakan data satelit dan analisis spasial untuk menyediakan informasi yang akurat penutupan hutan dan perubahan penggunaan lahan. Kami menyediakan analisis spasial baik untuk aplikasi perencanaan maupun penelitian dalam rangka analisis kebijakan dan konservasi, seperti analisis untuk identifikasi High Conservation Value Forests, hutan dan tanah yang kaya karbon, dan identifikasi lahan terdegradasi yang sesuai untuk pembangunan perkebunan kelapa sawit dan industri hutan tanaman.
SEKALA memiliki laboratorium Sistem Informasi Geografis dan penginderaan jauh yang peralatan yang memadai (yaitu plotter, software GIS berlisensi dan workstation), teknisi SIG dan penginderaan jauh yang berkualitas serta data spasial.
Beberapa analisis spasial yang kami tawarkan adalah untuk identifikasi:

• Perubahan penutupan hutan
• Perubahan penggunaan lahan
• Kesesuaian lahan untuk perkebunan, misalnya kelapa sawit
• Konversi hutan dan penebangan liar
• Kebakaran hutan
• Daerah dengan nilai konservasi tinggi (HCVF)
• Kawasan hutan yang terdegradasi

Keahlian yang dimiliki SEKALA adalah meliputi bidang-bidang:

• Pemrosesan citra satelit
• Interpretasi citra secara digital
• Pemetaan digital
• Sistem Informasi Geografis (GIS)
• Pengukuran tanah (surveying)

Referensi

https://iam-ismail.blogspot.com/2011/09/konsep-analisis-spasial-untuk.html

http://www.sekala.net/id/pengelolaan-dan-analisis-data-spasial

model BASIS DATA SPASIAl

SIG - Pemodelan Data Spasial

Model Data dalam SIG

Data geografis di organisir menjadi dua bagian, yaitu: data spasial dan data atribut Riyanto et al (2009:43).

1.        Data Spasial

Data yang menunjukan (references) informasi mengenai ruang, lokasi, atau tempat-tempat di permukaan bumi. Data spasial berasal dari peta analog, foto udara, dan penginderaan jauh dalam bentuk nyata. Pada saat ini data spasial menjadi media penting untuk perencanaan pembangunan dan pengelolaan sumber daya alam yang berkelanjutan pada suatu daerah tertentu. Dalam SIG, data spasial dapat direpresentasikan dalam dua format, yaitu: 

. 

Model data SIG dibagi menjadi 2 bagian, yaitu:

• Model of Spatial Form, yaitu model yang menggambarkan struktur dan distribusi fitur dalam ruang geografis.
• Model of Spatial Process, yaitu model yang menggambarkan interaksi antara fitur.

Tahapan membuat Model Data SIG

• Mengidentifikasi fitur spasial dari dunia nyata
• Menggambarkan model konseptual
• Memilih struktur data spasial yang sesuai

Model Data Spasial

Dalam SIG, komputer memerlukan instruksi yang tidak ambigu untuk mengubah data mengenai entitas spasial menjadi representasi grafis. Cara Komputer Menangani dan Menampilkan Entitas Spasial

1. Model Data Spasial Vektor, menggunakan koordinat kartesian 2D untuk menyimpan bentuk entitas spasial. Point digambarkan dengan sepasang koordinat. Line dan polygon digambarkan dengan menghubungkan serangkaian point menjadi rantai dan polygon.

2. Model Data Spasial Raster, menggunakan setiap cell sebagai blok bangunan untuk membuat gambara dari entitas line, point, dan polygon.

Struktur Data Spasial

1. Struktur Data Raster

Struktur data raster merupakan struktur data yang direpresentasikan dengan pixel-pixel sebagai unit terkecil. Kelemahan atau permasalahan utama data raster adalah ukuran. Ini dikarenakan setiap nilai dari cell dan gambar harus disimpan. Untuk mengatasi kelemahan dari data raster, dapat dilakukan menggunakan metode pemadatan data. 

2. Struktur Data Vektor

Struktur data vektor merupakan struktur data yang terdiri dari point, line dan polygon. 

• Point (node)   : 0-dimension, menggunakan 1 pasang koordinat (x,y), contoh: pohon, dll.
• Line (arc)   : 1-dimension, menggunakan 2 pasang atau lebih koordinat (x,y) yang terhubung, contoh: jalan, sungai, dll.
• Area (polygon)   : 2-dimension, menggunakan 4 pasang atau lebih koordinat (x,y) yang terurut dan terhubung dimana pasangan koordinat yang pertama sama dengan yang terakhir, contoh: danau, negara, dll.

Kelemahan data vektor adalah tidak mampu menggambarkan entitas spasial yang kompleks.

Metode Pemadatan / Penyimpana Data Raster

• Run Length Encoding, mengurangi volume data pada baris demi baris. 
• Block Encoding, menggunakan serangkaian block persegi untuk menyimpan data.
• Chain Encoding, pengurangan data dilakukan dengan menentukan batas dari entitas.
• Quadtree Data Structure, menggunakan ruang pengelompokan secara teratur.

(a) Run length encoding

(b) Block encoding

(c) Chain encoding

(d) Quadtree data structure

Topologi

Topologi adalah hubungan spasial antara fitur yang berhubungan atau berdekatan dalam data geografis. Prinsipnya, hubungan spasial dinyatakan sebagai list/daftar. Contohnya polygon didefinisikan oleh list of arcs atau lines.

Struktur Dasar Topologi

• Konektivitas (Connectivity), yaitu arcs yang saling terhubung satu sama lain dengan arcs lainnya pada nodes.
• Area Definition, yaitu arcs yang terhubung ke sekeliling area yang mendefinisikan polygon.
• Kontiguitas (Contiguity), yaitu arcs memiliki arah dan sisi kiri dan kanan. Arahnya biasanya searah jarum jam (clockwise).

contoh:

Arc-Node Topology

Pemodelan Permukaan (Surface)

Model surface biasanya dibuat menggunakan Digital Terrain Model (DTM). DTM dibuat dari serangkaian point data ruang (x,y,z) yang teratur ataupun yang tidak teratur.

Pemodelan Jaringan (Network)

Model network terdiri dari serangkaian fitur linear yang saling terhubung melalui material, barang, dan orang manapun yang ditransportasikan bersamaan dimana komunikasi informasi tercapai.

Pendekatan untuk Menstruktur atau Menata Geografi Dunia Nyata pada Komputer

• Layered Approach, merupakan pendekatan berlapis, metode yang paling umum untuk menstruktur geografi dari dunia nyata ke komputer.
• Object-Oriented Approach, merupakan pendekatan yang melihat dunia nyata sebagai suatu set objek individu dan kelompok.

Sistem Pemodelan 3D

Sistem pemodelan yang mampu menggambarkan kompleksitas dunia nyata. Penggambaran 3D dari entitas dapat membantu memodelkan bentuk entitas dan hubungannya dengan proses spasial.

Sistem Pemodelan 4D

Sistem pemodelan yang mirip seperti 3D, tetapi dilengkapi dengan efek-efek nyata seperti representasi geografis yang dilapisi dengan foto udara (aerial photographs). 

 referensi

http://suciantinovi.blogspot.com/2016/11/sig-pemodelan-data-spasial.html

http://abanx-gian.blogspot.com/2015/11/model-data-dalam-sig.html

KONSEP DASAR SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG)

 

Pada dasarnya, istilah Sistem Informasi Geografis merupakan gabungan dari 3 (tiga) unsur pokok yaitu sistem, informasi dan geografis. Dengan melihat unsur-unsur pokoknya, maka jelas SIG merupakan salah satu sistem informasi dan SIG merupakan suatu sistem yang menekankan pada unsur “Informasi Geografis”.Penggunaan kata “Geografis” mengandung pengertian suatu persoalan mengenai permukaan bumi (Prasetyo, 2007).

Istilah “Informasi Geografis” mengandung pengertian informasi mengenai keterangan-keterangan (atribut) yang terdapat di permukaan bumi yang posisinya diberikan atau diketahui.
Dengan memperhatikan pengertian Sistem Informasi, maka SIG merupakan suatu kesatuan formal yang terdiri dari berbagai sumber daya fisik dan logika yang berkenaan dengan objek-objek yang terdapat di permukaan bumi. SIG bertujuan untuk menyimpan dan memanipulasi informasi-informasi geografis. SIG dirancang untuk mengumpulkan, menyimpan dan menganalisa objek serta fenomena yang posisi geografisnya merupakan karakteristik yang penting untuk dianalisis (Fathansyah, 2005).
 

 

Sumber Data SIG

Data SIG dapat diperoleh dari beberapa sumber, sebagai berikut.

1) Penginderaan Jauh

Data yang diperoleh melalui citra penginderaan jauh berupa foto udara maupun dari citra radar dan citra satelit.

2) Data Teristris

Data teristris adalah data yang diperoleh secara langsung dari lapangan (di darat). Misalnya, data jumlah penduduk, jenis tanaman, kemiringan lereng, dan lain lain.

3) Peta Tematik Sekunder

Peta tematik sekunder adalah data yang berasal dari peta yang sudah ada, seperti pada geologi, peta tanah, peta hidrologi, dan lain-lain.

Komponen-kompoen SIG

Komponen SIG memiliki saling keterkaitan satu dengan yang lainnya, terdiri dari:

1.      Perangkat keras computer, terdiri dari  CPU, Memory, alat tambahan seperti scanner, printer.

2.      Perangkat lunak computer, terdiri atas system operasi, compiler dan program aplikasi (arc View, Arc GIS)

3.      Data Geografis

Data yang dapat diolah dalam SIG merupakan fakta-fakta di permukaan bumi yang memiliki referensi keruangan baik referensi secara relative maupun referensi secara absolute, dan disajikan dalam sebuah peta.

4.      Sumberdaya manusia.

Tahapan Kerja SIG

Tahapan dalam SIG mencakup tiga hal, yaitu masukan (input), proses, dan keluaran (output).

Seluruh informasi atau data SIG pada suatu wilayah dapat disimpan, dimanipulasi, dan dianalisis secara serentak melalui komputer. Selain dengan proses komputerisasi, cara manual juga dapat dilakukan, tetapi memakan waktu lebih lama. Tahapan kerja SIG dapat dilakukan sebagai berikut.

A. MASUKAN (input)

Dalam kerja SIG, mula-mula dibutuhkan data awal atau database, yaitu data yang dikumpulkan selama survei dimasukkan dalam komputer, atau peta-peta yang telah ada dilarik secara optis dan dimasukkan ke dalam komputer. Database dapat digunakan untuk pengelolaan lebih lanjut. Input atau data masukan dapat diperoleh dari penelitian (lapangan), kantor pemerintah, peta, dan data citra pengindraan jauh.

Secara garis besar, data dibedakan menjadi dua, yaitu data atribut dan data spasial.

1) Data atribut

Data atribut adalah data yang ada pada keruangan atau lokasi. Atribut menjelaskan suatu informasi. Contoh: hutan, sawah, ladang, dan kota. Data atribut dapat berupa kualitatif (contoh: kekuatan pohon), dan kuantitatif (contoh: jumlah pohon).

2) Data spasial atau data keruangan

Data spasial adalah data yang menunjukkan ruang, lokasi atau tempat di permukaan bumi. Data spasial disajikan dalam dua bentuk atau model, yaitu raster dan vektor.

a) Bentuk raster disajikan dalam bentuk bujur sangkar atau sistem grid. Grid pada komputer disebut sel atau piksel. Setiap sel mempunyai koordinat dan informasi. Koordinat titik merupakan titik perpotongan antara garis bujur dan garis lintang di permukaan bumi.

b) Bentuk vektor disajikan dalam bentuk sistem koordinat. Data ini terdiri atas unsur  titik, garis, dan poligon. Poligon adalah serangkaian garis yang berhubungan dan kedua ujungnya bertemu sehingga menjadi bentuk tertutup. Dapat dijelaskan bahwa titik awal dan titik akhir poligon memiliki nilai koordinat yang sama atau poligon tertutup sempurna.

B. PROSES

Proses dalam SIG dapat berfungsi untuk memanggil, memanipulasi, dan menganalisis data yang tersimpan dalam komputer. Jenis analisis data sebagai berikut.

1) Analisis lebar

Analisis yang mengolah data dalam komputer, kemudian menghasilkan daerah tepian

sungai yang yang lebar.

2) Analisis penjumlahan aritmatika

Analisis yang mengolah data dalam komputer, kemudian menghasilkan penjumlahan. Analisis ini dapat dipakai untuk peta berklasifikasi yang akan menghasilkan klasifikasi baru.

3) Analisis garis bidang

Analisis pengolahan data yang dapat dipakai untuk menentukan region atau wilayah dalam radius tertentu. Contoh: untuk  menentukan daerah rawan gempa, rawan banjir, dan rawan

penyakit.

C. KELUARAN (output)

Data yang sudah dianalisis oleh SIG akan memberikan informasi pada pengguna data sehingga dapat dipakai sebagai dasar dalam pengambilan keputusan. Keluaran SIG dapat berupa peta cetakan (hard copy), rekaman soft copy dan tayangan (display). Dengan SIG, setiap orang dapat membuat peta dan kemudian mengubah atau memodifikasinya dengan cepat kapan saja. Di samping itu, pengguna SIG juga dapat memproses ulang pembuatan peta dengan tingkat ketelitian tinggi kapan saja sebagai contoh dalam pembuatan peta Amerika Selatan berdasarkan berbagai informasi atau tema yang tersedia.
 
referensi
https://ringkasanbukugeografi.blogspot.com/2016/01/konsep-dasar-sistem-informasi-geografis.html
 
https://chries.wordpress.com/2009/02/24/konsep-dasar-gissig/