TUGAS 1 Geographic Information System, GIS

A. Definisi Geographic Information System, GIS

    Sistem informasi geografis (Geographic Information System, GIS) adalah sistem yang dapat digunakan untuk menangkap, menyimpan, menganalisa, serta mengelola data dan karakteristik yang berhubungan yang secara spasial mengambil referensi ke bumi. Lebih jauh, sistem ini dapat didefinisikan sebagai sistem komputer untuk memadukan, menyimpan, membagi, serta menampilkan informasi yang mengambil acuan geografis.

     Teknologi GIS menggunakan informasi digital yang didapatkan dari metode pembuatan data digital. Metode pembuatan yang umum digunakan adalah digitization, yaitu peta cetak atau rencana survey yang ditransfer ke dalam bentuk media digital menggunakan program komputer (Computer aided drafting, CAD) serta kapabilitas georeferencing.

  GIS dapat digunakan untuk menggambarkan karakteristik permukaan, subsurface, dan atmosfir dari titik-titik informasi secara dua dimensi atau tiga dimensi. Contoh, GIS dapat membuat peta isopleth atau garis kontur yang mengindikasikan perbedaan curah hujan. GIS juga bisa mengenali dan menganalisas hubungan spasial yang ada antara data spasial yang tersimpan secara digital. Relasi topologi ini membuat pemodelan spasial dan analisa yang komplek dapat dilakukan. Relasi topologi yang dimodelkan dengan GIS dapat meliputi adjacency, containment, dan proximity. Dengan pemodelan topologi ini kita dapat mendeteksi keberadaan lokasi SPBU, pasar, atau pabrik yang letaknya dekat suatu area seperti persawahan, atau rawa-rawa. Selain itu, fungsi GIS juga dapat digunakan untuk mensimulasikan rute material sepanjang jaringan linier. Variabel seperti kemiringan, batas kecepatan, diameterpiap dapat dimasukkan kedalam pemodelan jaringan supaya merepresentasikan aliran fenomena secara akurat. Pemodelan jaringan ini umumnya digunakan dalam perencanaan transportasi, pemodelan hidrologi, serta infrastruktur.

     GIS juga bisa digunakan untuk pemodelan kartografi. Pemodelan kartografi (cartographic modelling) dapat didefinisikan sebagai suatu proses dimana layer tematik dibuat, diproses, dan dianalisa, pada suatu lingkup area yang sama. Operasi pada peta hasil pemodelan kartografi dapat digabungkan dengan algoritma untuk mensimulasikan atau mengoptimasi suatu model.

B. Pengertian Geographic Information System, GIS Menurut Para Ahli :

Menurut Aronaff (1989)

SIG adalah sistem informasi yang didasarkan pada kerja komputer yang memasukkan, mengelola, memanipulasi dan menganalisa data serta memberi uraian.

Menurut Burrough (1986)

SIG merupakan alat yang bermanfaat untuk pengumpulan, penimbunan, pengambilan kembali data yang diinginkan dan penayangan data keruangan yang berasal dari kenyataan dunia.

Menurut Kang-Tsung Chang (2002)

SIG sebagai a computer system for capturing, storing, querying, analyzing, and displaying geographic data.

Menurut Murai (1999)

SIG sebagai sistem informasi yang digunakan untuk memasukkan, menyimpan, memanggil kembali, mengolah, menganalisis dan menghasilkan data bereferensi geografis atau data geospatial, untuk mendukung pengambilan keputusan dalam perencanaan dan pengelolaan penggunaan lahan, sumber daya alam, lingkungan, transportasi, fasilitas kota, dan pelayanan umum lainnya.

Menurut Bernhardsen (2002)

SIG sebagai sistem komputer yang digunakan untuk memanipulasi data geografi. Sistem ini diimplementasikan dengan perangkat keras dan perangkat lunak komputer yang berfungsi untuk akusisi dan verifikasi data, kompilasi data, penyimpanan data, perubahan dan pembaharuan data, manajemen dan pertukaran data, manipulasi data, pemanggilan dan presentasi data serta analisa data

Menurut Gistut (1994)

SIG adalah sistem yang dapat mendukung pengambilan keputusan spasial dan mampu mengintegrasikan deskripsi-deskripsi lokasi dengan karakteristik-karakteristik fenomena yang ditemukan di lokasi tersebut. SIG yang lengkap mencakup metodologi dan teknologi yang diperlukan, yaitu data spasial perangkat keras, perangkat lunak dan struktur organisasi

C. Fungsi Geographic Information System, GIS

·         Klasifikasi fungsi SIG:
1. Pengelolaan dan analisis data spasial
2. Pengelolaan dan analisis data atribut non spasial
3. Analisis integrasi data spasial dan data atribut
4. Output formatting

·         Pengelolaan dan Analisis Data Spasial

a. Transformasi format, misalnya dr format ARC/INFO ke format ArcView atau   MapInfo

b. Registrasi: memberikan koordinat pada peta sesuai dengan koordinat bumi atau agar   dapat di-overlay-kan dengan tepat pada peta lainnya.àTransformasi geometris
c. Transformasi antar proyeksi peta.

d. Mencocokkan posisi feature yang sama pada layer yang berbeda.àConflation
e. Mencocokkan posisi ujung-ujung lembaran peta supaya satu sama lain terhubung         dengan tepat.

f.  Meniadakan sliver, gap, dll Fungsi editing

g. Menghilangkan beberapa titik untuk memperkecil size file.Line coordinate thinning

·         Pengelolaan dan Analisis Data Atribut Nonspasial

•  Editing : membuat/menghapus database, membuat/menghapus tabel, menambahkan /             menghapus record atau field, mengubah data, dsb.

• Query  : memanggil (retrieve) record yang sesuai dengan kondisi yang ditentukan oleh             operator.

·         Analisis Integrasi Data Spasial dan Data Atribut

• Retrieval/Classification/Measurement

• Overlay menghasilkan data spasial baru dari minimal 2 data spasial yang menjadi           masukannya

•  Neighborhood mengevaluasi karakteristik area pada lokasi tertentu.

•  Connectivity

·         Retrieval/Classification/Measurement
 Retrieval memanggil data yang memenuhi criteria tertentu.
 Classification mengelompokkan data
 Measurement mengukur jarak antara 2 titik, panjang garis, keliling dan luas poligon, serta size sekumpulan sel yang mempunyai nilai sama.

·         Overlay
Aritmetic overlay : penjumlahan, pengurangan, pembagian, atau perkalian tiap nilai  pada suatu layer dengan nilai pada layer lain yang lokasinya                                                      bersesuaian. 

Logical overlay    : menemukan obyek-obyek yang memenuhi kondisi-kondisi tertentu (yang ditetapkan pada layer-layer) secara bersama-sama.

·         Neighborhood
Search : mendapatkan parameter pada area yang memenuhi kriteria neighborhood yang ditetapkan.
Pada neighborhood search diperlukan 3 hal berikut:

1. Target, misalnya: kantor pemadam kebakaran
2. Kriteria neighborhood yang ditetapkan, misalnya: area dengan radius 5 km dari kantor                pemadam kebakaran.
3. Fungsi yang diaplikasikan pada setiap element yang memenuhi criteria neighborhood     yang telah ditetapkan (average, diversity, majority, maximum, minimum, total).           Misalnya: banyaknya bangunan tempat tinggal.

    Note:
Kriteria neighborhood dapat juga ditetapkan dengan proses overlay.

·      Line-in polygon dan point-in polygon mengidentifikasi points dan lines dalam area tertentu.

·         Fungsi topografi mendapatkan nilai yang menggambarkan topografi lokasi tertentu.

·         Poligon Thiessen perluasan informasi suatu titik lokasi dengan mengasumsikan bahwa informasi yang ‘paling tepat’ untuk lokasi-lokasi yang tidak diobservasi adalah nilai observasi titik lokasi terdekat

·          Interpolasi memperkirakan nilai-nilai yang tidak diketahui berdasarkan nilai-nilai pada lokasi di sekitarnya.

·         Contour generation menghubungkan titik-titik yang mempunyai nilai data sama.

·         Connectivity

• Contiguity measure : mengevaluasi karakteristik unit-unit spasial yang berhubungan. 
• Proximity (buffering) : menghasilkan data spasial baru yang berbentuk poligon atau zone dengan jarak tertentu dari obyek tertentu.
• Network : sekumpulan feature linier yang berhubungan, biasanya digunakan untuk memperkirakan jaringan yang akan terbentuk, mencari route yang optimal (jarak atau waktu tempuh tersingkat), menentukan alokasi tugas.
• Output formatting 
• Mempersiapkan untuk output hasil analisis.
•  Map annotation judul, legenda, skala, arah mata angin.
• Text labels nama kota, nama sungai, nama wilayah, dll.
•  Texture patterns and line styles
• Graphic symbols symbol gunung, jembatan, ibu kota, dll.

D. Pengertian Data Rasor dan Data Vector

·     Data Raster yaitu Foto digital seperti areal fotografi atau foto satelit merupakan bagian dari data raster pada peta. Raster mewakili data grid continue. Nilainya menggunakan gambar berwarna seperti fotografi, yang di tampilkan dengan level merah, hijau, dan biru pada sel.Sebuah peta biasanya terdiri dari kombinasi antara data vector dan data raster.

Gambar 1

Peta Vektor yang menggambarkan jalan, dan batasan Negara

·            Data Vektor yaitu Ada tiga tipe data vector (titik, garis, dan polygon) yang bisa digunakan untuk menampilkan informasi pada peta. Titik bisa digunakan sebagai lokasi sebuah kota atau posisi tower radio. Garis bisa digunakan untuk menunjukkan route suatu perjalanan atau menggambarkan boundary. Poligon bisa digunakan untuk menggambarkan sebuah danau atau sebuah Negara pada peta dunia. Setiap bagian dari data vector dapat saja mempunyai informasi-informasi yang bersosiasi satu dengan lainnya seperti penggunaan sebuah label untuk menggambarkan informasi pada suatu lokasi.

Gambar 2

Peta Raster yang menunjukan awan yang menyelubungi wilayah

Gambar 3

Kombinasi peta vector dan peta raster

 E.  Sumber Data GIS

       Mendapatkan data adalah bagian yang  penting pada setiap proyek GIS. Yang perlu diketahui:

•              Tipe-tipe data yang dapat digunakan untuk GIS  
•               Bagaimana mengevaluasinya
•      Dimana bisa mendapatkannya
•      Bagaimana cara membuat sendiri data tersebut

        Ada 2 tipe Sumber Data di GIS:

• ·         Data Primer yaitu Data yang diukur langsungdengan survey, pengumpulan data lapangan, penginderaan jauh.
•     Data Sekunder yaitu Data yang didapat dari peta yang sudah ada, tabel-tabel atau   sumber data yang lain.

Data Primer

 Kita biasanya tidak bisa melakukan observasi terhadap  distribusi spasial   pada wilayah yang akan kita pelajari secara  keseluruhan.  Sehingga kita perlu melakukan pengambilan sample: Melakukan pengukuran pada beberapa area yang dapat memberikan gambaran yang paling sesuai untuk wilayah  tersebut.

Contoh:

  Untuk melakukan penghitungan jumlah pohon di dalam hutan, tidak perlu
  melakukan penghitungan di seluruh wilayah hutan. Tetapi bisa dilakukan
  pengambilan sample dengan melakukan penghitungan di beberapa area
  saja.

      Pengambilan Sample (Sampling)

     Beberapa pendekatan standart dalam  pengambilan sample:

        a) Random

            b) Systematic

            c) Stratified (Terbagi atas suatu tingkatan/level)

  

       Data Sekunder

•     Tersedia banyak data-data untuk GIS
•     Instansi pemerintah: sensus penduduk
•      Survey topografi
•      Perusahaan pemetaan
•     Meta-data : “data mengenai data”
• ·         Prosedur-prosedur yang digunakan untuk  mengumpulkan data
• ·          History dari data
• ·          Akurasi dan standar pengukuran
• ·            Rencana pengkodean.
• ·          Dibutuhkan baik untuk data spasial maupun data  atribut

      Sumber-sumber Data

      1) Data Framework

      2) Data Socioeconomic

      3) Data Environmental (yang berhubungan dengan lingkungan)

     

•    Data Framework Adalah data referensi untuk menyediakan hubungan   dengan data lain. Contoh data: Jalan, sungai, kontur ketinggian, Sumber data: survey topografi, survey yang  dilakukan militer.
•    Data Socioeconomic adalah Data tentang penduduk, aktifitas penduduk, ruang dan /atau struktur yang digunakan untuk mendukung aktifitas penduduk.

•       Data demografi
•             Migrasi
•     Perumahan
•     Transportasi
•     Aktifitas ekonomi

OUT PUT GIS

•       Informasi ruang seperti zonasi kawasan lindung dan kawasan budidaya misalnya merupakan salah satu output analisis dengan GIS
•       Output software GIS utamanya adalah peta
•        Berkembang mulai dari peta 2 dimensi dampai 3 dimensi
•       Dengan Software sekarang ini juga dapat dikombinasikan dengan chat, image

KOMPONEN GIS

•     Perangkat Keras dan Lunak
•     Database (data spatial dan atribut)
•     Sumber Daya Manusia
•     Perencanaan Setiap Komponen Harus Mengikuti Kebutuhan