PENGINDERAAN JAUH KAJIAN GEOMORFOLOGI

11,618 views

Published on

0 Comments
2 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
11,618
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
546
Comments
0
Likes
2
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

PENGINDERAAN JAUH KAJIAN GEOMORFOLOGI

  1. 1. LAPORAN PRAKTIKUM PENGINDERAAN JAUH PEMANFAATAN PENGINDERAAN JAUH UNTUK MENGIDENTIFIKASI BENTUKAN GEOMORFOLOGI DI WILAYAH KAJIAN, KABUPATEN GARUT Disusun untuk melengkapi salah satu persyaratan akademik dari mata kuliah Penginderaan Jauh Dosen Pengampu : 1. Drs. Dede Sugandi, M.Si. 2. Lili Somantri, S.Pd., M.Si. 3. Nanin Trianawati Sugito, ST., MT. Disusun oleh : Abdul Rasyid (1205959) Novita Anggraeni (1205622) Dede Syaiful Haq (1206546) Reka Kameswara (1201773) Garlis Yogiswatin (1205814) Rizka Bahari (1200242) Hanny Fratiwi (1205615) Teza Akbar (1002125) Inarotul Faizah (1202832) Vicky Taniady (1206484) Maryam Susana O. (1204438) Wahyu Nuraeni (1202838) Novianti Rahman (1200403) Yantini (1206427) JURUSAN PENDIDIKAN GEOGRAFI FAKULTAS PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN SOSIAL UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG 2013
  2. 2. KATA PENGANTAR Puji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, berkat rahmat dan hidayahNya, penyusun dapat menyelesaikan laporan ini tepat pada waktunya. Shalawat dan salam penyusun sanjungkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang selalu kita nantikan syafaatnya kelak di hari kiamat. Amin. Praktikum Penginderaan Jauh merupakan praktikum dengan cara mengidentifikasi objek kajian dalam hal ini bentukan geomorfologi dengan cara menginterpretasi hasil dari identifikasi citra lansat 7. Setelah kita menginterpretasi dari citra lansat 7, langkah selanjutnya yaitu mengeceknya di lapangan. Jika benar adanya demikian, berarti identifikasi hasil interpretasi kita benar. Namun, jika berbeda dengan kenyataan ada beberapa kemungkinan, seperti kesalahan dalam menginterpretasi atau memang terjadi perubahan penggunaan lahan. Teori yang diajarkan dikelas akan semakin jelas dan dipahami ketika diterapkan dalam praktik di lapangan. Seperti dalam praktikum Penginderaan Jauh ini. Penyusun berharap laporan ini dapat memberikan manfaat kepada mahasiswa pada khususnya dan kepada pembaca pada umumnya. Penyusun juga mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari para pembaca guna melahirkan laporan-laporan selanjutnya yang lebih baik lagi. Terimakasih. Bandung, 1 Desember 2013 Penyusun
  3. 3. UCAPAN TERIMA KASIH Terselesaikannya laporan praktikum Penginderaan Jauh ini tidak lepas dari izin Allah SWT, serta adanya bimbingan, petunjuk, motivasi serta bantuan dari berbagai pihak, baik moril maupun materil. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada : 1. Allah SWT, Sang Pengasih yang senantiasa memberikan kemampuan, kesehatan, serta kesempatan kepada penyusun. 2. Drs. Dede Sugandi, M.Si., Lili Soemantri, S.Pd., M.Si., dan Nanin Trianawati Sugito, ST., MT. selaku dosen mata kuliah Penginderaan Jauh yang senantiasa membimbing kami dalam kelas maupun luar kelas. 3. Kang Riko Arrasyid, Teh Novi Kristianti, dan Kang Muhammad Adi Priyatna, selaku asisten dosen Penginderaan Jauh, yang selalu mendampingi kami dalam praktik di kelas maupun di lapangan. 4. Seluruh Mahasiswa Angkatan 2012, khususunya panitia praktikum Penginderaan Jauh yang telah menyiapkan akomodasi dan transportasi ke wilayah kajian serta berkontribusi dalam praktikum hingga pelaporan hasil praktikum ini.. 5. Semua pihak yang telah membantu tersusunnya laporan ini. Penyusun menyadari bahwa laporan ini masih jauh dariada sempurna, maka dari itu kritik dan saran membangun diharapkan guna perbaikan laporan penyusun berikutnya. Akhirnya, penyusun berharap laporan ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun pada khususnya, dan bagi para pembaca pada umumnya. Amin. Bandung, 1 Desember 2013 Penyusun
  4. 4. DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL....................................................................................... i KATA PENGANTAR ................................................................................... ii UCAPAN TERIMA KASIH ......................................................................... iii DAFTAR ISI ................................................................................................. iv DAFTAR GAMBAR ................................................................................... vii DAFTAR TABEL ......................................................................................... ix BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1 I.1. Latar Belakang Masalah .............................................................. 1 I.2. Rumusan Masalah ....................................................................... 2 I.3. Tujuan Penulisan ......................................................................... 3 I.4. Manfaat Penulisan ....................................................................... 3 I.5. Definisi Operasional .................................................................... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA.................................................................... 5 II.1. Pengertian Penginderaan Jauh ..................................................... 5 II.2. Dasar-dasar Fisika Penginderaan Jauh ........................................ 7 II.3. Komponen Penginderaan Jauh .................................................. 10 II.4. Citra ........................................................................................... 16 II.5. Unsur-unsur Interpretasi Citra................................................... 20 II.6. Citra Satelit................................................................................ 28 II.7. Citra Lansat ............................................................................... 34 II.7.1 Sistem Satelit Lansat................................................. 34 II.7.2 Karakteristik Data Lansat-TM .................................. 38 II.7.3 Keunggulan Lansat-TM ............................................ 38 II.7.4 Interpretasi Citra Lansat ........................................... 39 II.7.5 Pemanfaatan Citra Lansat ......................................... 39 II.8. Proses Pengolahan Citra ............................................................ 40 II.9. Manfaat Penginderaan Jauh ...................................................... 42 II.9.1 Bidang Kehutanan .................................................... 42 II.9.2 Bidang Penggunaan Lahan ....................................... 42
  5. 5. II.9.3 Bidang Pembuatan Peta ............................................ 43 II.9.4 Bidang Meteorologi (Meteosat, Tiros, NOAA) ........ 43 II.9.5 Bidang Oseanografi (Seasat) .................................... 43 II.9.6 Bidang Hidrologi (Lansat/ERS, Spot) ...................... 44 II.9.7 Bidang Geofisika Bumi Padat, Geologi, Geodesi, dan Lingkungan (Lansat, Geosat) .................................................... 44 II.10. Geomorfologi ............................................................................ 45 II.10.1 Proses-Proses Geomorfik.......................................... 45 II.10.2 Proses Gradisional .................................................... 48 II.10.3 Proses Diastromisme dan Vulkanisme ..................... 51 BAB III METODOLOGI PENELITIAN..................................................... 69 III.1 Pengertian Metodologi Penelitian ............................................. 69 III.2 Lokasi dan Waktu Penelitian..................................................... 69 III.3 Populasi dan Sampel ................................................................. 69 III.4 Teknik Pengumpulan Data ........................................................ 70 III.5 Alat dan Bahan .......................................................................... 71 III.6 Teknik Analsisi Data ................................................................. 73 III.7 Pengukuran Persentasi Uji Penelitian ....................................... 74 III.8 Alur Pemikiran .......................................................................... 75 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................... 76 IV.1 Gambaran Umum Wilayah Kajian ............................................ 76 IV.1.1 Kabupaten Garut ....................................................... 76 IV.1.2 Desa Karangwangi, Kecamatan Mekarmukti ........... 84 IV.1.3 Kecamatan Cikelet .................................................... 89 IV.1.4 Kecamatan Pameungpeuk ......................................... 92 IV.1.5 Kecamatan Caringin ................................................. 94 IV.1.6 Kecamatan Pakenjeng ............................................... 96 IV.2 Hasil dan Pembahasan ............................................................. 100 IV.2.1 Lembah ................................................................... 100 IV.2.2 Punggungan ............................................................ 100
  6. 6. IV.2.3 Bukit Denudasional ................................................ 110 IV.2.4 Tebing ..................................................................... 112 IV.2.5 Bar........................................................................... 114 IV.2.6 Teluk ....................................................................... 118 IV.2.7 Dataran Banjir ......................................................... 126 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................... 130 V.1 Kesimpulan.............................................................................. 130 V.2 Saran ........................................................................................ 131 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 132 LAMPIRAN ............................................................................................... 135
  7. 7. DAFTAR GAMBAR No. Gambar Hal 2.1. Proses Penginder Jauh ........................................................................ 10 2.2. Peredaran Satelit Wahana di Luar Angkasa ....................................... 16 2.3. Tingkatan Interpretasi Citra ................................................................ 20 2.4. Stereoskop........................................................................................... 32 2.5. Sketsa yang Memperlihatkan Bentuk-Bentuk Permukaan Bumi Akibat Struktur Geologi Pada Batuan Dasarnya ................................ 46 2.6. Sketsa yang Memperlihatkan Perkembangan (Tahapan) Permukaan Bumi (Landform). Dari (A s/d D) memperlihatkan Tahapan Geomorfik Muda Sampai Tua ............................................................ 47 4.1. Peta Kelas Ketinggian Wilayah Kabupaten Garut.............................. 77 4.2. Peta Kelas Kemiringan Lereng Kabupaten Garut .............................. 79 4.3. Peta Persebaran Curah Hujan Wilayah Kabupaten Garut .................. 81 4.4. Peta Jenis Tanah Wilayah Kabupaten Garut ...................................... 83 4.5. Peta Kecamatan Mekarmukti .............................................................. 85 4.6. Kantor Kecamatan Mekarmukti ......................................................... 88 4.7. Peta Kecamatan Cikelet ...................................................................... 89 4.8. Peta Geologi Kecamatan Cikelet ........................................................ 90 4.9. Peta Administrasi Kecamatan Pakenjeng ........................................... 96 4.10. Desa Karangwangi, Kecamatan Mekarmukti, Kabupaten Garut...... 101 4.11. Punggungan ...................................................................................... 102 4.12. Penentuan Posisi dengan GPS .......................................................... 103 4.13. Lembah (dari arah Timur) ................................................................ 104 4.14. Lembah (dari arah selatan) ............................................................... 104 4.15. Dasar Lembah : Sungai yang Kering ................................................ 105 4.16. Vegetasi Sekitar Lembah .................................................................. 106 4.17. Alih Fungsi Lahan Disekitar Lembah............................................... 107 4.18. Pembukaan Lahan Disekitar Lembah untuk Perkebunan ................. 107 4.19. Igir (Punggungan) ............................................................................. 110 4.20. Penyesuaian Antara Citra Lansat Garut Selatan Dengan Kenampakan Di Lapangan Di Desa Cijayana, Kecamatan
  8. 8. Mekarmukti, Kabupaten Garut ......................................................... 111 4.21. Tebing (Sebelah Selatan) .................................................................. 113 4.22. Tebing (Sebelah Utara) ..................................................................... 113 4.23. Tebing (Sebelah Timur) .................................................................... 114 4.24. Tebing (Sebelah Barat) ..................................................................... 114 4.25. Bentukan Geomorfologi 1) Bukit 2) Dataran Banjir 3) Gumuk Pasir ................................................................................ 117 4.26. Penyesuaian Antara Bentukan Teluk Di Citra Lansat 2001 Dengan Bentukan Di Lokasi Praktikum, Desa Pamalayan, Kecamatan Cikelet, Kabupaten Garut ................................................................. 120 4.27. Jalan Yang Memotong Bentuk Teluk ............................................... 120 4.28. Sisa Batu Karang Yang Dibom ........................................................ 121 4.29. Pemanfaatan Lahan Disekitar Teluk Cilauteureun ........................... 121 4.30. Stsiun Pasang Surut Tsunami Bakosurtanal ..................................... 122 4.31. Keindahan Wilayah Sekitar Teluk Sebagai Potensi Wisata ............. 124 4.32. Kondisi Jembatan Penyebrangan Di Pulau Santolo.......................... 125 4.33. Lokasi Sungai ................................................................................... 126 4.34. Sungai Cijompang Dan Cikandang .................................................. 126 4.35. Kondisi Dataran Banjir ..................................................................... 127 4.36. Pemanfaatan Dataran Banjir Menjadi Sawah ................................... 128 4.37. Pemanfaatan Lahan Disekitar Dataran Banjir .................................. 129
  9. 9. DAFTAR TABEL No. Tabel Hal 2.1. Spektrum (Saluiran) Elektromagnetik ............................................................9 2.2. Sumber Tenaga .............................................................................................10 2.3. Perbedaan Sensor Fotografik dan Sensor Elektronik ...................................14 2.4. Perbedaan Citra Foto dan Citra Non Foto ....................................................20 2.5. Saluran Citra Landsat TM ............................................................................37 3.1. Interpretasi Kajian Geomorfologi .................................................................74 4.1. Luasan Dan Persentase Kabupaten Garut Berdasarkan Kelas Ketinggian ...78 4.2. Luasan Dan Persentase Kelas Kemiringan Lereng.......................................80 4.3. Persentase Ketinggian Wilayah Kecamatan Mekarmukti ............................85 4.4. Demografi Kecamatan Mekarmukti .............................................................87 4.5. Data Sosial Kecamatan Cikelet ....................................................................93 4.6. Data Penggunaan Lahan Kecamatan Cikelet ................................................94 4.7. Proporsi Kemiringan Lereng Kecamatan Caringin ......................................94 4.8. Daftar Desa Di Kecamatan Caringin ............................................................95 4.9. Data Demografi Kecamatan Caringin ..........................................................95 4.10. Data Penduduk Kecamatan Caringin ............................................................95 4.11. Penggunaan Lahan Kecamatan Caringin ......................................................96 4.12. Proporsi Penggunaan Lahan Kecamatan Pakenjeng.....................................97 4.13. Proporsi Kemiringan Lahan Kecamatan Pakenjeng .....................................97 4.14. Proporsi Wilayah Menurut Ketinggian Diatas Permukaan Laut ..................98 4.15. Desa Di Kecamatan Pakenjeng .....................................................................98 4.16. Data Demografi Di Kecamatan Pakenjeng ...................................................99 4.17. Sarana Pendidikan Di Kecamatan Pakenjeng ...............................................99 4.18. Fasilitas Kesehatan Di Kecamatan Pakenjeng ..............................................99 4.19. Fasilitas Ekonomi Kecamatan Pakenjeng ...................................................100 4.20. Hasil Analisis Citra RGB 457 ....................................................................108 4.21. Matriks Uji Ketelitian .................................................................................109 4.22. Analisis Bukit Citra Lansat Menggunakan Band RGB 457 .......................111
  10. 10. 4.23. Matriks Uji Ketelitian Bukit Hasil Interpretasi ..........................................111 4.24. Interpretasi Peta Citra .................................................................................112 4.25. Interpretasi Citra Kajian Tebing .................................................................112 4.26. Karakteristik Bentukan Geomorfologi Asal Marine Pada Citra Lansat .....115 4.27. Bar Dilihat Dari 4 Penjuru Mata Angin ......................................................118 4.28. Analisis Citra Lansat Untuk Kajian Geomorfologi Teluk ..........................119 4.29. Akurasi Data Di Lapangan Kajian Dataran Banjir .....................................127 4.30. Unsur Interpretasi Citra Kajian Dataran Banjir ..........................................128
  11. 11. BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Saat ini teknologi semakin berkembang pesat. Alat-alat canggih banyak diciptakan. Mulai dari teknologi yang dahulu hanya di pandang sebagai barang mewah dan milik orang-orang kaya saja, hingga saat ini menjadi sebuah barang kebutuhan pokok yang memang harus selalu ada kapanpun. Tak menutup halnya dengan perkembangan ilmu pengetahuan dalam dunia pendidikan. Tak ayal jika perkembangan ilmu pengetahuan kali ini senantiasa mengacu pada perkembangan teknologi. Sama halnya dalam penginderaan jauh. Jika dahulu hanya bisa menggunakan alat manual, yaitu plastik mika dan spidol untuk menginterpretasikan sebuah citra, dimana letak titik-titik yang kita interpretasi dari sebuah citra harus kita digit dan menunagkannya diatas mika, maka sekarang ada yang lebih canggih lagi. Lahir dari sebuah kemajuan teknologi juga, melalui er-mapper. Walau tak menutup kemungkinan, bahwa pembelajaran menggunakan media manual, mika dan spidol tetap dilakukan, sebab itu adalaah tonggak awal untuk dapat menginterpretasi pada software er-mapper. Menginterpretasi citra, penggunaan er-mapper, semua itu kami kaji di mata kuliah Penginderaan Jauh. Dalam praktikum kali ini, kami mengkaji bentukan geomorfologi. Objek-objek dalam geomorfologi kami kaji lebih detail dalam praktikum penginderaan jauh ini. Seperti mengidentifikasi dataran banjir, bukit, sesar, dan lain sebagainya. Dalam penginderaan jauh dengan kajian penelitian geomorfologi, kami juga menekankan pada 9 bentukan asal geomorfologi. Dimana bentukan asal geomorfologi tersebut yaitu vulkanik, denudasional, marine, fluvial, solusional, karst, dan lain sebagainya. Sebagaimana yang kita ketahui terdapat hubungan yang erat antar disiplin ilmu ini, yaitu penginderaan jauh dan geomorfologi. Penginderan jauh yaitu suatu ilmu dan seni untuk memperoleh data dan informasi dari suatu objek di permukaan bumi dengan menggunakan alat yang tidak berhubungan langsung dengan objek yang dikajinya. (Lillesand dan Keifer, 1979).
  12. 12. Dan Geomorfologi yaitu ilmu pengetahuan yang mengkaji tentang bentuk lahan di permukaan bumi, baik diatas maupun dibawah permukaan air laut dan penekanannya pada cara terbentuk dan perkembangan selanjutnya serta reaksinya dengan lingkungan. (Vestappen, dalam Buranda, 1997:3). Jika boleh diibaratkan, geomorfologi adalah objeknya, dan penginderaan jauh adalah alat untuk melihatnya. Praktikum penginderaan jauh ini dilakukan guna mengimplementasikan teori yang telah didapat di kelas ke lingkungan secra langsung. Sehingga teori-teori itu akan terbukti di lapangan, benar ataukah tidak. Tepat ataukah tidak. Disamping itu pemahaman terhadap teori-teori akan semakin jelas, sebab langsung melihat objeknya di lapangan. Dalam praktikum ini, pengidentifikasian dilakukan sesuai dengan konsep penginderaan jauh, yaitu textur, warna/ rona, ukuran, bentuk, pola, tinggi, bayangan, asosiasi, dan situs. Unsur-unsur tersebut menjadi dasar dalam pengamatan secara langsung di lapangan ini. Untuk mengidentifikasikan objek di lapangan dengan citra hasil interpretasi melalui aplikasi penginderaan jauh. Interpretasi citra ini menggunakan lansat 7. Dimana lokasi praktikum berada di kawasan Garut Selatan. Berbatasan langsung dengan Samudera Indonesia. Orang-orang sering menyebutnya dengan Pameungpeuk. Batas administratifnya yaitu Samudera Indonesia, Cikelet, Cisompet, dan Cibalong. I.2. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, penyusun memiliki beberapa rumusan masalah sebagai berikut. 1. Bagaimana karakteristik wilayah kajian praktikum? 2. Bagaimana kenampakan objek kajian geomorfologi pada citra landsat? 3. Bagaimana akurasi antara hasil interpretasi dengan kondisi di lapangan? 4. Bagaimana kondisi objek kajian geomorfologi di lapangan? I.3. Tujuan Penyusunan
  13. 13. Sejalan dengan rumusan masalah diatas, laporan ini disusun dengan tujuan untuk mengetahui dan mendeskripsikan hal-hal di bawah ini. 1. Karakteristik wilayah kajian kajian praktikum sebagai wujud karakteristik keruangan dalam geografi. 2. Kenampakan objek kajian geomorfologi pada citra lansat. 3. Akurasi antara hasil interpretasi degan kondisi di lapangan. 4. Kondisi objek kajian geomorfologi di lapangan. I.4. Manfaat Penyusunan Laporan ini disusun dengan harapan dapat memberikan kegunaan baik secara teoretis maupun praktis. Secara teoretis laporan ini berguna sebagai pengembangan konsep penelitian mengenai penginderaan jauh. Secara praktis laporan ini diharapkan memiliki beberapa manfaat di bawah ini. 1. Bagi penyusun, sebagai wahana penambahan ilmu pengetahuan dan konsep keilmuan khususnya tentang penginderaan jauh. 2. Bagi pembaca, sebagai media informasi tentang Penginderaan jauh, baik secara teoretis maupun secara praktis. 3. Menambah pengetahuan mengenai sistem penginderaan jauh. Selain itu juga dapat menganalisis dan mencari data dilapangan kemudian menyusun kedalam bentuk laporan. 4. Mengetahui secara menyeluruh kegunaan dari penginderaan jauh itu sendiri dan mengetahui hasil pengamatan di daerah kabupaten Garut selatan. 5. Dapat memberikan informasi kepada penduduk mengenai potensipotensi fisik dan sosial yang ada di daerah penelitian yaitu Garut Selatan dan sekitarnya. I.5. Definisi Operasional Menurut Nana Sudjana (1993:109) definisi operasional merupakan penjelasan frasa-frasa yang terdapat dalam judul penelitian yang bersifat nonkamus. Menjelaskan pengukuran-pengukuran dan hasil yang diharapkan dari pengukuran terhadap variabel yang terkandung dalam pertanyaan penelitian. Untuk
  14. 14. menghindari kemungkinan salah tafsir atau salah persepsi dalam memahami judul laporan ini, maka perlu penyusun definiskan sebagai berikut. 1. Penginderaan jauh merupakan suatu ilmu dan seni untuk memperoleh informasi mengenai objek, daerah, atau gejala dengan jalan menganalisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa ada kontak langsung dengan objek yang diteliti atau dikaji (Lillesand dan Keifer, 1979). 2. Geomorfologi adalah salah satu cabang ilmu kebumian yang mempelajari dan menggambarkan bentuk lahan (landform), berikut perkembangan serta proses yang melibatkannya dalam susunan ruang dan waktu. 3. Lansat adalah salah satu wahana penginderaan jauh yang diluncurkan pertama kali pada tahun 1972 (Sutanto, 1994). Pada praktikum penginderaan jauh ini menggunakan citra lansat 7 yang diluncurkan pada 15 April 1999. BAB II TINJAUAN PUSTAKA
  15. 15. II.1. Pengertian Penginderaan Jauh Penginderaan jauh atau disingkat inderaja, berasal dari bahasa Inggris yaitu remote sensing. Pada awal perkembangannya, inderaja hanya merupakan teknik yang dikembangkan untuk memperoleh data di permukaan bumi. Akan tetapi, seiring dengan perkembangan iptek, ternyata inderaja seringkali berfungsi sebagai suatu ilmu. Penginderaan jauh merupakan pengukuran atau akuisisi data dari sebuah objek atau fenomena oleh sebuah alat yang tidak secara fisik melakukan kontak dengan objek tersebut atau pengukuran atau akuisisi data dari sebuah objek atau fenomena oleh sebuah alat dari jarak jauh, (misalnya dari pesawat, pesawat luar angkasa, satelit, kapal atau alat lain. 1. Menurut Lillesand dan Kiefer (1979) Penginderaan jauh adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang objek, wilayah, atau gejala dengan cara menganalisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa kontak langsung terhadap objek, wilayah, atau gejala yang dikaji. 2. Menurut Colwell (1984) Penginderaaan jauh yaitu suatu pengukuran atau perolehan data pada objek di permukaan bumi dari satelit atau instrumen lain di atas atau jauh dari objek yang diindera. 3. Menurut Curran (1985) Penginderaan jauh yaitu penggunaan sensor radiasi elektromagnetik untuk merekam gambar lingkungan bumi yang dapat diinterpretasikan sehingga menghasilkan informasi yang berguna. 4. Menurut American Society of Photogrammetry (1983) Penginderaan jauh merupakan pengukuran atau perolehan informasi dari beberapa sifat objek atau fenomena, dengan menggunakan alat perekam
  16. 16. yang secara fisik tidak terjadi kontak langsung dengan objek atau fenomena yang dikaji. 5. Menurut Avery (1985) Penginderaan jauh merupakan upaya untuk memperoleh, menunjukkan (mengidentifikasi) dan menganalisis objek dengan sensor pada posisi pengamatan daerah kajian. 6. Menurut Lindgren (1985) Penginderaan jauh yaitu berbagai teknik yang dikembangkan untuk perolehan dan analisis informasi tentang bumi. 7. Menurut Campbell Penginderaan jauh adalah ilmu untuk mendapatkan informasi mengenai permukaan bumi seperti lahan dan air dari citra yang diperoleh dari jarak jauh. 8. Menurut Lindgren Penginderaan jauh yaitu berbagai teknik yang dikembangkan untuk perolehan dan analisis informasi tentang bumi. 9. Menurut Welson Dan Bufon Penginderaan jauh adalah sebagai suatu ilmu, seni dan teknik untuk memperoleh objek, area dan gejala dengan menggunakan alat dan tanpa kontak langsung dengan objek, area dan gejala tersebut. 10. Menurut Everett dan Simonett Mengemukakan bahwa hakikat penginderaan jauh sebagai suatu ilmu, karena terdapat suatu sistematika tertentu untuk dapat menganalisis informasi tentang permukaan bumi. Berikut adalah pengetian penginderaan jauh menurut para ahli . 11. Menurut Rifhi Siddiq Penginderaan jauh merupakan suatu ilmu, cara, teknik mengenai upaya memperoleh mendeteksi, dan merekam suatu objek yang kemudian
  17. 17. diinterpretasikan sehingga hasilnya dapat dimanfaatkan dalam berbagai bidang kajian geografi. Dari seluruh pengertian diatas dapat disimpulkan bahwa pengindraan jauh adalah ilmu atau seni cara merekam suatu objek tanpa kontak fisik dengan menggunakan alat pada pesawat terbang, balon udara, satelit, dan lain-lain. Dalam hal ini yang direkam adalah permukaan bumi untuk berbagai kepentingan manusia. Sedangkan arti dari citra adalah hasil gambar dari proses perekaman penginderaan jauh (inderaja) yang umumnya berupa foto. Dan alat yang digunakan bisa berupa misalnya dari pesawat, pesawat luar angkasa, satelit, kapal atau alat lain. II.2. Dasar-Dasar Fisika Penginderaan Jauh Pengumpulan data dalam penginderaan jauh dilakukan dari jarak jauh dengan menggunakan sensor buatan. Dengan melakukan analisis terhadap data yang terkumpul ini dapat diperoleh informasi tentang data objek, daerah, atau gejala yang dikaji. Karena penginderaannya dilakukan dari jarak jauh, diperlukan tenaga penghubung yang membawa data tentang objek ke sensor. Data tersebut dapat dikumpulkan dan direkam dengan tiga cara, yakni dengan mendasarkan atas variasi: (1) distribusi daya (force), (2) distribusi gelombang bunyi, dan (3) distribusi tenaga elektromagnetik. Dalam penginderaan jauh digunakan tenaga elektromagnetik. Matahari merupakan sumber utama tenaga elektromagnetik ini. Disamping matahari juga ada sumber tenaga lain, baik sumber tenaga alamiah maupun sumber tenaga buatan. Sumber tenaga alamiah digunakan dalam penginderaan jauh sistem pasif, sedang sumber tenaga buatan dugunakan dalm penginderaan jauh sistem aktif. Menurut Sabins, 1978. “Radiasi tenaga elektromagnetik berlangsung dengan kecepatan tetap dan dengan pola gelombang harmonik. Pola gelombangnya dikatakan harmonik karena komponen-komponen gelombangnya teratur secara sama dan repetitif dalam ruang dan waktu. Sedangkan menurut Beckman, 1975. “Disamping itu pada tiap bagian tenaga elektromagnetik ini terjalin hubungan yang
  18. 18. serasi antara panjang gelombang dengan frekuensinya, yakni dengan hubungan yang berkebalikan. Panjang gelombang banyak digunakan dalam penginderaan jauh, sedang frekuensi lebih banyak digunakan dalam teknologi radio” Tenaga elektromagnetik terdiri dari berkas atau spektrum yang sangat luas, yakni melipui spektra Kosmik, Gamma, X, Ultraviolet, Tampak, Inframerah, Gelombang Mikro (Microwave), dan. Jumlah total seluruh spektrum ini disebut spektrum elektromagnetik. Berdasarkan tabel 1 diutarakan bahwa puncak tenaga matahari yang berupa pantulan terletak pada panjang gelombang 0.5 m, sedang puncak tenaga bumi yang berupa pancaran terletak pada panjang gelombang 9.5 m. oleh karena itu penginderaan jauh dengan sistem fotografik menggunakan panjang gelombang sekitar 0.5 m atau gelombang tampak dan perluasannya. Penginderaan jauh sistem termal menggunakan panjang gelombang gelombang sekitar 10 m. ‘Band’ penginderaan jauh menggunakan spektrum gelombang mikro. Spektrum Gamma dan spektrum X diserap oleh atmosfer sehingga ia tak pernah mencapai bumi. Dibidang kedokteran memang digunakan sinar X, akan tetapi sinar X ini merupakan sinar buatan. Meskipun spektrum elektromagnetik merupakan spektrum yang sangat luas, hanya sebagian kecil saja yang dapat digunakan dalam penginderaan jauh. Sinar kosmik, sinar gamma, dan sinar X sulit mencapai bumi karena atmosfer sulit ditembus olehnya. Pada sebagian spektrum inframerah demikian pula halnya. Atmosfer hanya dapat dilalui atau ditembus oleh sebagian kecil spektrum elektromagnetik. Bagian-bagian spektrum elektromagnetik yang dapat dilalui atmosfer dan mencapai permukaan bumi disebut jendela atmosfer. Tabel 2.1 Spektrum (Saluran) Elektromagnetik
  19. 19. Tenaga elektromagnetik dalam jendela atmosfer tidak dapat mencapai permukaan bumi secara utuh. Karena sebagian padanya mengalami hambatan oleh atmosfer. Hambatan ini terutama diakibatkan oleh butir-butir yang ada di atmosfer seperti debu, uap air, dan gas. Proses penghambatannya terjadi terutama dalam bentuk serapan, pantulan, dan hamburan. Hamburan adalah pantulan kearah serba beda yang disebabkan oleh benda yang permukaannya kasar dan bentuknya tak menentu. II.3. Komponen Penginderaan Jauh
  20. 20. Gambar 2.1 Proses Penginderaan Jauh Sumber: Hertanto (http://geoenviron.blogspot.com) a. Sumber Tenaga Tabel 2.2 Sumber Tenaga SISTEM PASIF SISTEM AKTIF 1. 1. 2. 3. 4. 5. Sumber cahayanya sinar matahari Menggunakan gelombang makro Dalam memahami penginderaan jauh menggunakan pantulan sinar matahari Hanya dapat beroperasi pada siang hari pada cuaca cerah Dengan menggunakan tenaga thermal dan cuaca cerah dapat beroperasi pada siang dan malam hari Sumber cahayanya menggunakan sinar buatan misalnya : Lidar dan Radar 2. Menggunakan gelombang mikro 3. Dapat beroperasi pada cuaca berawan. Keterangan : a. Lidar (Light Detecting and Ranging ) adalah mendeteksi dan menentukan jarak obyek dengan menggunakan spektrum tampak (sinar). b. Radar (Radio Detecting and Ranging) adalah mendeteksi dan menentukan jarak suatu obyek dengan menggunakan spektrum gelombang mikro Sumber tenaga dalam proses inderaja terdiri atas : 1) Tenaga Alamiah (Pasif), yaitu sinar matahari
  21. 21. 2) Tenaga Buatan (Aktif), yang berupa gelombang mikro Fungsi tenaga adalah untuk menyinari objek permukaan bumi dan memantulkannya pada sensor. Jumlah tenaga yang diterima oleh objek di setiap tempat berbeda-beda, hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain : 1) Waktu penyinaran, jumlah energi yang diterima oleh objek pada saat matahari tegak lurus (siang hari) lebih besar daripada saat posisi miring (sore hari). Makin banyak enegri yang diterima objek, makin cerah warna objek tersebut.Sudut datang sinar matahari mempengaruhi jumlah energi yang diterima bumi 2) 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 3) 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. 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
  22. 22. berawan menyebabkan sumber tenaga tidak dapat mencapai permukaan bumi. b. Atmosfer Merupakan lapisan udara yang menyelimuti bumi. Atmosfer akan mempengaruhi penginderaan jauh dalam hal penyerapan. Pemantulan, penghamburan dan melewatkan radiasi elektromagnetik. Bagian jendela atmosferlah yang nantinya akan melanjutkan energi yang ditangkap oleh mata. Jendela atmosfer adalah bagian spektrum tampak mata yang sering digunakan. Proses penghambatan di atmosfer dapat berbentuk serapan, pantulan dan hamburan. Hamburan adalah pantulan kearah serba benda yang disebabkan oleh benda yang permukaannya kasar dan bentuknya tak menentu. Hamburan terbagi menjadi beberapa kelompok yakni sebagai berikut. 1. Hamburan Rayleigh Adalah hamburan yang terjadi jika garis tengah partikel di atmosfer lebih kecil dari panjang gelombang yang di indera. Ciri - ciri hamburan rayleigh : a. Terjadi pada ketinggian antara 4500 – 9000 meter b. Terjadi pada gelombang pendek, cuaca cerah, dan mengandung gas nitrogen dan oksigen. Pada hamburan rayleigh saluran warna biru lebih besar atau lebih dominan daripada saluran hijau dan merah. Untuk mendapatkan foto udara yang bagus maka harus dipasang filter kuning yang fungsinya untuk menghalangi saluran biru masuk ke kamera. 2. Hamburan Mie
  23. 23. Adalah hamburan yang terjadi jika garis tengah partikel atmosfer sama dengan panjang gelombang yang di indera. Ciri-ciri hamburan mie : a. b. Terjadi pada gelombang panjang c. 3. Terjadi pada cuaca berwarna Terjadi pada ketinggian kurang dari 4500 meter. Hamburan nonselektif Adalah hamburan yang terjadi jika garis tengah partikel di atmosfer lebih besar dari panjang gelombang spektrum tampak. Penyebab hamburan ini adalah butirbutir alam atmosfer yang diameternya jauh lebih besar dari panjang gelombang spektrum tampak. Ciri-cirinya adalah tidak tergantung besar dari panjang gelombang, tidak terjadi pada spektrum tampak dan spektrum infra-merah. c. Sensor Merupakan alat pemantau yang dipasang pada wahana, baik pesawat maupun satelit. Sensor dapat dibedakan menjadi dua: 1) Sensor Fotografik, merekam objek 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) 2) 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. Tabel 2.3 Perbedaan Sensor Fotografik dan Sensor Elektronik
  24. 24. SENSOR FOTOGRAFIK 1. Kamera foto di pasang pada SENSOR ELEKTRONIK 1. Pemrosesannya pesawat udara atau satelit 2. Hasilnya berupa foto udara menggunakan komputer 2. Alatnya bekerja secara atau foto satelit 3. Proses perekamannya elektrik 3. Hasilnya disebut Citra berlangsung dengan cara kimiawi Penginderaan Jauh 4. Menggunakan tenaga elektrik 4. Tenaga elektromagnetik direkam pada lapisan emulsi dalam bentuk sinyal elektrik 5. Alat perekamannya berupa film pita magnetik. 5. Hanya peka spektrum tampak 6. Kepekaanya meliputi spektrum inframerah thermal dan spektrum gelombang mikro. Menurut Lilesand dan Kiefer keuntungan sensor fotografik antara lain : a. Caranya sederhana b. Biayanya murah c. Resolusi spasialnya baik Pada sensor fotografik resolusi spasialnya baik dipengaruhi oleh terbangnya pesawat terbang lebih rendah bila dibandingkan dengan satelit, sehingga skala foto udara lebih besar daripada skala citra satelit. d. Integritas geometriknya baik Keuntungan sensor elektronik antara lain : a. Resolusi spektralnya baik
  25. 25. b. Perbedaan karakteristik obyek yang diamati lebih jelas c. Analisis dan interpretasinya lebih cepat Berdasarkan alat pemancar yang digunakan sensor di bagi menjadi : 1. Sensor aktif Adalah sensor yang dilengkapi dengan alat pemancar dan alat penerima pantulan gelombang. 2. Sensor pasif Adalah sensor yang hanya dilengkapi dengan alat penerima pantulan gelombang. Dalam penginderaan jauh terdapat 4 jenis resolusi yaitu : 1. Resolusi spasial Kemampuan sensor untuk merekam data terkecil dari suatu obyek di permukaan bumi. 2. Resolusi spektral Berkaitan dengan kerincian spektrum elektromagnetik yang digunakan di dalam sistem penginderaan jauh. 3. Resolusi temporal Frekuensi perekaman ulang bagi daerah yang sama 4. Resolusi radiometrik Kepekaan suatu sensor terhadap perbedaan terkecil kekuatan sinyal. d. Objek Interaksi antara tenaga dan objek dapat dilihat dari rona yang dihasilkan oleh foto udara. Tiap-tiap objek memiliki karakterisitik yang berbeda dalam memantulkan atau memancarkan tenaga ke sensor. Objek yang mempunyai daya pantul tinggi akan terilhat cerah pada citra, sedangkan objek yang daya pantulnya rendah akan terlihat gelap pada citra. Contoh, permukaan puncak gunung yang tertutup oleh salju
  26. 26. mempunyai daya pantul tinggi yang terlihat lebih cerah, daripada permukaan puncak gunung yang tertutup oleh lahar dingin. e. Wahana Adalah kendaraan atau media yang digunakan untuk membawa sensor guna mendapatkan inderaja. Berdasarkan ketinggian persedaran dan tempat pemantauannya di angkasa, wahana dapat dibedakan menjadi tiga kelompok : 1) Pesawat terbang rendah sampai menengah yang ketinggian peredarannya antara 1.000 – 9.000 meter di atas permukaan bumi. 2) Pesawat terbang tinggi, yaitu pesawat yang ketinggian peredarannya lebih dari 18.000 meter di atas permukaan bumi. Gambar 2.2 Peredaran Satelit Wahana di Luar Angkasa Sumber: Hertanto (http://geoenviron.blogspot.com) 3) Satelit, wahana yang peredarannya antara 400 km – 900 km diluar atmosfer bumi. II.4. Citra Citra merupakan masukan data atau hasil observasi dalam proses penginderaan jauh. Citra dapat diartikan sebagai gambaran yang tampak dari suatu objek yang sedang diamati, sebagai hasil liputan atau rekaman suatu alat perekam
  27. 27. atau sensor, baik optik, elektrooptik, optik-mekanik maupun elektromekanik. Citra memerlukan proses interpretasi atau penafsiran terlebih dahulu dalam pemanfaatannya. Berikut ini adalah jenis- jenis citra berdasarkan klasifikasinya. a. Citra Foto Citra foto adalah gambaran yang dihasilkan dengan menggunakan sensor kamera. Citra foto dapat dibedakan berdasarkan: 1) Spektrum Elektromagnetik yang digunakan a) Foto ultra violet yaitu foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum ultra violet dekat dengan panjang gelombang 0,29 mikrometer. b) Foto ortokromatik yaitu foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum tampak dari saluran biru hingga sebagian hijau (0,4 - 0,56 mikrometer). c) Foto pankromatik yaitu foto yang dengan menggunakan spektrum tampak mata. d) Foto infra merah yang terdiri dari foto warna asli (true infrared photo) yang dibuat dengan menggunakan spektrum infra merah dekat sampai panjang gelombang 0,9 mikrometer hingga 1,2 mikrometer dan infra merah modifikasi (infra merah dekat) dengan sebagian spektrum tampak pada saluran merah dan saluran hijau. 2) Sumbu kamera a) Foto vertikal atau foto tegak (orto photograph), yaitu foto yang dibuat dengan sumbu kamera tegak lurus terhadap permukaan bumi. b) Foto condong atau foto miring (oblique photograph), yaitu foto yang dibuat dengan sumbu kamera menyudut terhadap garis tegak lurus ke permukaan bumi. Sudut ini pada umumnya sebesar 10 derajat atau lebih besar. Tapi apabila sudut condongnya masih berkisar antara 1 - 4 derajat, foto yang
  28. 28. dihasilkan masih digolongkan sebagai foto vertikal. Foto condong masih dibedakan lagi menjadi: (1) Foto agak condong (low oblique photograph), yaitu apabila cakrawala tidak tergambar pada foto. (2) Foto sangat condong (high oblique photograph), yaitu apabila pada foto tampak cakrawalanya. 3) Warna yang digunakan. a) Foto berwarna semua (false colour). Warna citra pada foto tidak sama dengan warna aslinya. Misalnya pohonpohon yang berwarna hijau dan banyak memantulkan spketrum infra merah, pada foto tampak berwarna merah. b) Foto berwarna asli (true colour). Contoh: foto pankromatik berwarna. 4) Wahana yang digunakan a) Foto udara, dibuat dari pesawat udara atau balon. b) Foto satelit/orbital, dibuat dari satelit . b. Citra Non Foto Citra non foto adalah gambaran yang dihasilkan oleh sensor bukan kamera (lihat. Citra non foto dibedakan atas: 1) Spektrum elektromagnetik yang digunakan a) Citra infra merah thermal, yaitu citra yang dibuat dengan spektrum infra merah thermal. Penginderaan pada spektrum ini mendasarkan atas beda suhu objek dan daya pancarnya pada citra tercermin dengan beda rona atau beda warnanya. b) Citra radar dan citra gelombang mikro, yaitu citra yang dibuat dengan spektrum gelombang mikro. Citra radar merupakan hasil penginderaan dengan sistim aktif yaitu dengan sumber tenaga buatan, sedang citra gelombang mikro dihasilkan
  29. 29. dengan sistim pasif yaitu dengan menggunakan sumber tenaga alamiah. 2) Sensor yang digunakan a) Citra tunggal, yakni citra yang dibuat dengan sensor tunggal, yang salurannya lebar. b) Citra multispektral, yakni citra yang dibuat dengan sensor jamak, tetapi salurannya sempit, yang terdiri dari: (1) Citra RBV (Return Beam Vidicon), sensornya berupa kamera yang hasilnya tidak dalam bentuk foto karena detektornya bukan film dan prosesnya non fotografik. (2) Citra MSS (Multi Spektral Scanner), sensornya dapat menggunakan spektrum tampak maupun spektrum infra merah thermal. Citra ini dapat dibuat dari pesawat udara. 3) Wahana yang digunakan a) Citra Dirgantara (Airborne Image), yaitu citra yang dibuat dengan wahana yang beroperasi di udara (dirgantara). Contoh: Citra infra merah thermal, citra radar dan citra MSS. Citra dirgantara ini jarang digunakan. b) Citra Satelit (Satellite/Spaceborne Image), yaitu citra yang dibuat dari antariksa atau angkasa luar. Citra ini dibedakan lagi atas penggunaannya, yakni: (1) Citra satelit untuk penginderaan planet. Contoh: Citra satelit Viking (AS), Citra satelit Venera (Rusia). (2) Citra satelit untuk penginderaan cuaca. Contoh: NOAA (AS), Citra Meteor (Rusia). (3) Citra satelit untuk penginderaan sumber daya bumi. Contoh: Citra Landsat (AS), Citra Soyuz (Rusia) dan Citra
  30. 30. SPOT (Perancis). d) Citra satelit untuk penginderaan laut. Contoh: Citra Seasat (AS), Citra MOS (Jepang). Tabel 2.4. Perbedaan Citra Foto dan Citra Non Foto Pembeda Citra Foto Citra Non Foto Non kamera, mendasarkan pada Sensor Kamera penyiaman (scanning) Pita magnetik, termistor, Detektor Film foto konduktif, foto voltaik Proses Perekaman Kimiawi Elektronik Mekanisme Perekaman Serentak Parsial Spektrum tampak dan Spektrum tampak dan Spektrum perluasannya perluasannya, thermal, dan gelmbang mikro. (Sumber: Briney, Amanda. 2011. Tinjauan Pembentukan & Perkembangan Lembah) II.5. Unsur Unsur Intepretasi Citra Dalam melakukan kegiatan interpretasi citra, ada beberapa unsur yang digunakan sebagai pedoman dalam melakukan deteksi, identifikasi untuk mengenali sebuah objek. Unsur-unsur tersebut jika disusun secara hirarki menurut tingkat kesulitan interpretasi akan terlihat seperti pada gambar di bawah ini Gambar 2.3 Tingkatan Interpretasi Citra Sumber: Hertanto (http://geoenviron.blogspot.com)
  31. 31. Interpretasi citra merupakan kegiatan menaksir, mengkaji, mengidentifikasi, dan mengenali objek pada citra, selanjutnya menilai arti penting dari objek tersebut. Dalam interpretasi citra terdapat dua kegiatan utama yaitu pengenalan objek dan pemanfaatan informasi. Langkah-langkah yang biasanya dilakukan untuk memperoleh data pengindraan jauh adalah menditeksi dan menganalisis objek pada citra sehingga dapat bermanfaat bagi berbagai citra. Dalam analisis citra diperlukan langkah-langkah tertentu, sehingga dapat memberikan suatu data dan informasi yang berguna. Analisis citr diwujudkan dengan cara interpretasi, maka untuk interpretasi diperlukan unsur-unsur interpretasi, sehingga gambar citra dapat menjadi suatu data dan informasi. Adapun unsur-unsur interpretasi citra sebagai berikut. 1) Rona dan Warna Rona (tone / color tone / grey tone) adalah tingkat kegelapan atau tingkat kecerahan objek pada citra. Rona pada foto pankromatik merupakan atribut bagi objek yang berinteraksi dengan seluruh spektrum tampak yang sering disebut sinar putih, yaitu spektrum dengan panjang gelombang (0,4 – 0,7) μm. Berkaitan dengan penginderaan jauh, spektrum demikian disebut spektrum lebar, jadi rona merupakan tingkatan dari hitam ke putih atau sebaliknya. Warna merupakan ujud yang tampak oleh mata dengan menggunakan spektrum sempit, lebih sempit dari spektrum tampak. Sebagai contoh, objek tampak biru, hijau, atau merah bila hanya memantulkan spektrum dengan panjang gelombang (0,4 – 0,5) μm, (0,5 – 0,6) μm, atau (0,6 – 0,7) μm. Sebaliknya, bila objek menyerap sinar biru maka ia akan memantulkan warna hijau dan merah. Sebagai akibatnya maka objek akan tampak dengan warna kuning Berbeda dengan rona yang hanya menyajikan tingkat kegelapan, warna menunjukkan tingkat kegelapan yang lebih beraneka. Ada tingkat kegelapan di dalam warna biru, hijau, merah, kuning, jingga, dan warna lainnya. Meskipun tidak menunjukkan cara pengukurannya, Estes et al. (1983)
  32. 32. mengutarakan bahwa mata manusia dapat membedakan 200 rona dan 20.000 warna. Pernyataan ini mengisyaratkan bahwa pembedaan objek pada foto berwarna lebih mudah bila dibanding dengan pembedaan objek pada foto hitam putih. Pernyataan yang senada dapat diutarakan pula, yaitu pembedaan objek pada citra yang menggunakan spektrum sempit lebih mudah daripada pembedaan objek pada citra yang dibuat dengan spektrum lebar, meskipun citranya sama-sama tidak berwarna. Asas inilah yang mendorong orang untuk menciptakan citra multispektral. Rona dan warna disebut unsur dasar. Hal ini menunjukkan betapa pentingnya rona dan warna dalam pengenalan objek. Tiap objek tampak pertama pada citra berdasarkan rona atau warnanya. Setelah rona atau warna yang sama dikelompokkan dan diberi garis batas untuk memisahkannya dari rona atau warna yang berlainan, barulah tampak bentuk, tekstur, pola, ukuran dan bayangannya. Itulah sebabnya maka rona dan warna disebut unsur dasar. 2) Bentuk Bentuk merupakan variabel kualitatif yang memerikan konfigurasi atau kerangka suatu objek (Lo, 1976). Bentuk merupakan atribut yang jelas sehingga banyak objek yang dapat dikenali berdasarkan bentuknya saja. Bentuk, ukuran, dan tekstur pada Gambar 1 dikelompokkan sebagai susunan keruangan rona sekunder dalam segi kerumitannya. Bermula dari rona yang merupakan unsur dasar dan termasuk primer dalam segi kerumitannya. Pengamatan atas rona dapat dilakukan paling mudah. Oleh karena itu bentuk, ukuran, dan tekstur yang langsung dapat dikenali berdasarkan rona, dikelompokkan sekunder kerumitannya. Ada dua istilah di dalam bahasa Inggris yang artinya bentuk, yaitu shape dan form. Shape ialah bentuk luar atau bentuk umum, sedang form merupakan susunan atau struktur yang bentuknya lebih rinci. Contoh shape atau bentuk luar: a. Bentuk bumi bulat b. Bentuk wilayah Indonesia memanjang sejauh sekitar 5.100 km. Contoh form atau bentuk rinci:
  33. 33. c. Pada bumi yang bentuknya bulat terdapat berbagai bentuk relief atau bentuk lahan seperti gunungapi, dataran pantai, tanggul alam, dsb. d. Wilayah Indonesia yang bentuk luarnya memanjang, berbentuk (rinci) negara kepulauan. Wilayah yang memanjang dapat berbentuk masif atau bentuk lainnya, akan tetapi bentuk wilayah kita berupa himpunan pulau-pulau. Baik bentuk luar maupun bentuk rinci, keduanya merupakan unsur interpretasi citra yang penting. Banyak bentuk yang khas sehingga memudahkan pengenalan objek pada citra. Contoh pengenalan objek berdasarkan bentuk: e. Gedung sekolah pada umumnya berbentuk huruf I, L, U, atau berbentuk empat segi panjang. f. Tajuk pohon palma berbentuk bintang, tajuk pohon pinus berbentuk kerucut, dan tajuk bambu berbentuk bulu-bulu. g. Gunungapi berbentuk kerucut, sedang bentuk kipas alluvial seperti segi tiga yang alasnya cembung. h. Batuan resisten membentuk topografi kasar dengan lereng terjal bila pengikisannya telah berlangsung lanjut. i. Bekas meander sungai yang terpotong dapat dikenali sebagai bagian rendah yang berbentuk tapal kuda 3) Ukuran Ukuran ialah atribut objek berupa jarak, luas, tinggi, lereng, dan volume. Karena ukuran objek pada citra merupakan fungsi skala, maka di dalam memanfaatkan ukuran sebagai unsur interpretasi citra harus selalu diingat skalanya. Contoh pengenalan objek berdasarka ukuran: a. Ukuran rumah sering mencirikan apakah rumah itu rumah mukim, kantor, atau industri. Rumah mukim umumnya lebih kecil bila dibanding dengan kantor atau industri. b. Lapangan olah raga di samping dicirikan oleh bentuk segi empat, lebih dicirikan oleh ukurannya, yaitu sekitar 80 m x 100 m bagi
  34. 34. lapangan sepak bola, sekitar 15 m x 30 m bagi lapangan tennis, dan sekitar 8 m x 10 m bagi lapangan bulu tangkis. c. Nilai kayu di samping ditentukan oleh jenis kayunya juga ditentukan oleh volumenya. Volume kayu bisa ditaksir berdasarkan tinggi pohon, luas hutan serta kepadatan pohonnya, dan diameter batang pohon. 4) Tekstur Tekstur adalah frekuensi perubahan rona pada citra (Lillesand dan Kiefer, 1979) atau pengulangan rona kelompok objek yang terlalu kecil untuk dibedakan secara individual (Estes dan Simonett, 1975). Tekstur sering dinyatakan dengan kasar, halus, dan belang-belang. Contoh pengenalan objek berdasarkan tekstur: a. Hutan bertekstur kasar, belukar bertekstur sedang, semak bertekstur halus. b. Tanaman padi bertekstur halus, tanaman tebu bertekstur sedang, dan tanaman pekarangan bertekstur kasar . c. Permukaan air yang tenang bertekstur halus. 5) Pola Pola, tinggi, dan bayangan pada Gambar 1 dikelompokkan ke dalam tingkat kerumitan tertier. Tingkat kerumitannya setingkat lebih tinggi dari tingkat kerumitan bentuk, ukuran, dan tekstur sebagai unsur interpretasi citra. Pola atau susunan keruangan merupakan ciri yang menandai bagi banyak objek bentukan manusia dan bagi beberapa objek alamiah. Contoh: a. Pola aliran sungai sering menandai struktur geologi dan jenis batuan. Pola aliran trellis menandai struktur lipatan. Pola aliran yang padat mengisyaratkan peresapan air kurang sehingga pengikisan berlangsung efektif. Pola aliran dendritik mencirikan jenis tanah atau jenis batuan serba sama, dengan sedikit atau tanpa pengaruh lipatan maupun patahan. Pola aliran dendritik pada umumnya terdapat pada
  35. 35. batuan endapan lunak, tufa vokanik, dan endapan tebal oleh gletser yang telah terkikis (Paine, 1981) b. Permukaan transmigrasi dikenali dengan pola yang teratur, yaitu dengan rumah yang ukuran dan jaraknya seragam, masing-masing menghadap ke jalan. c. Kebun karet, kebun kelapa, kebun kopi dan sebagainya mudah dibedakan dari hutan atau vegetasi lainnya dengan polanya yang teratur, yaitu dari pola serta jarak tanamnya. 6) Bayangan Bayangan bersifat menyembunyikan detail atau objek yang berada di daerah gelap. Objek atau gejala yang terletak di daerah bayangan pada umumnya tidak tampak sama sekali atau kadang-kadang tampak samarsamar. Meskipun demikian, bayangan sering merupakan kunci pengenalan yang penting bagi beberapa objek yang justru lebih tampak dari bayangannya. Contoh: a. Cerobong asap, menara, tangki minyak, dan bak air yang dipasang tinggi lebih tampak dari bayangannya. b. Tembok stadion, gawang sepak bola, dan pagar keliling lapangan tenis pada foto berskala 1: 5.000 juga lebih tampak dari bayangannya. c. Lereng terjal tampak lebih jelas dengan adanya bayangan. 7) Situs Bersama-sama dengan asosiasi, situs dikelompokkan ke dalam kerumitan yang lebih tinggi pada Gambar diatas. Situs bukan merupakan ciri objek secara langsung, melainkan dalam kaitannya dengan lingkungan sekitarnya. Situs diartikan dengan berbagai makna oleh para pakar, yaitu: a. Letak suatu objek terhadap objek lain di sekitarnya (Estes dan Simonett, 1975). Di dalam pengertian ini, Monkhouse (1974) menyebutnya situasi, seperti misalnya letak kota (fisik) terhadap wilayah kota (administratif), atau letak suatu bangunan terhadap parsif tanahnya. Oleh van Zuidam (1979), situasi juga disebut situs
  36. 36. geografi, yang diartikan sebagai tempat kedudukan atau letak suatu daerah atau wilayah terhadap sekitarnya. Misalnya letak iklim yang banyak berpengaruh terhadap interpretasi citra untuk geomorfologi. - Letak objek terhadap bentang darat (Estes dan Simonett, 1975), seperti misalnya situs suatu objek di rawa, di puncak bukit yang kering, di sepanjang tepi sungai, dsb. Situs semacam ini oleh van Zuidam (1979) disebutkan situs topografi, yaitu letak suatu objek atau tempat terhadap daerah sekitarnya. b. Situs ini berupa unit terkecil dalam suatu sistem wilayah morfologi yang dipengaruhi oleh faktor situs, seperti: (1) beda tinggi, (2) kecuraman lereng, (3) keterbukaan terhadap sinar, (4) keterbukaan terhadap angin, dan (5) ketersediaan air permukaan dan air tanah. Lima faktor situs ini mempengaruhi proses geomorfologi maupun proses atau perujudan lainnya. Contoh: a. Tajuk pohon yang berbentuk bintang mencirikan pohon palma. Mungkin jenis palma tersebut berupa pohon kelapa, kelapa sawit, sagu, nipah, atau jenis palma lainnya. Bila tumbuhnya bergerombol (pola) dan situsnya di air payau, maka yang tampak pada foto tersebut mungkin sekali nipah. b. Situs kebun kopi terletak di tanah miring karena tanaman kopi menghendaki pengaturan air yang baik. c. Situs pemukiman memanjang umumnya pada igir beting pantai, tanggul alam, atau di sepanjang tepi jalan. 8) Asosiasi Asosiasi dapat diartikan sebagai keterkaitan antara objek yang satu dengan objek lain. Adanya keterkaitan ini maka terlihatnya suatu objek pada citra sering merupakan petunjuk bagi adanya objek lain. Contoh:
  37. 37. a. Di samping ditandai dengan bentuknya yang berupa empat persegi panjang serta dengan ukurannya sekitar 80 m x 100 m, lapangan sepak bola di tandai dengan adanya gawang yang situsnya pada bagian tengah garis belakangnya. Lapangan sepak bola berasosiasi dengan gawang. Kalau tidak ada gawangnya, lapangan itu bukan lapangan sepak bola. Gawang tampak pada foto udara berskala 1: 5.000 atau lebih besar. b. Stasiun kereta api berasosiasi dengan jalan kereta api yang jumlahnya lebih dari satu (bercabang). c. Gedung sekolah di samping ditandai oleh ukuran bangunan yang relatif besar serta bentuknya yang menyerupai I, L, atau U, juga ditandai dengan asosiasinya terhadap lapangan olah raga. Pada umumnya gedung sekolah ditandai dengan adanya lapangan olah raga di dekatnya. Satu hal lagi yang sangat penting dalam interpretasi adalah pengetahuan lokal tentang ruang yang diinterpretasikan. Pola, warna dan tekstur yang sama pada objek di citra satelit belum tentu sama di tempat dengan tempat lainnya. Orang yang mampu menganalisa perbedaan-perbedaan tersebut adalah orangorang yang menguasai pengetahuan keruangan pada daerah-daerah tersebut. Misalkan di daerah A dengan pola, warna, dan tekstur tertentu bisa kita katakan bahwa lokasi tersebut memiliki tutupan lahan berupa perkebunan kelapa sawit. Kemudian di daerah B, dengan ciri penampakan yang sama pada citra dengan daerah A belum tentu memiliki tutupan lahan berupa kelapa sawit. Namun mungkin perkebunan yang tipenya hampir sama dengan kelapa sawit misalnya perkebunan kelapa atau perkebunan nipah. Nah untuk mampu membedakan semua itu diperlukan pengetahuan lokal tentang daerah yang akan dipetakan, dan tentu saja tetap melakukan ground check (cek lapangan). Bahkan disuatu daerah pun dengan ciri penampakan yang sama pada citra bisa jadi kondisi dilapangannya akan berbeda. Di Provinsi Jambi misalnya, akan sulit membedakan antara kebun karet campur (agroforest)
  38. 38. dengan tutupan hutan sekunder. Ketika penampakan citranya sama dan orang yang melakukan interpretasi tidak kenal ruang, maka kedua tutupan lahan tersebut akan terklasifikasikan kedalam tutupan lahan yang sama sehingga hasil klasifikasi menjadi salah. Namun jika orang yang melakukan interpretasi itu mengenal ruang, maka kesalahan klasifikasi akan terhindari. Untuk mendapatkan hasil klasifikasi yang akurat, selain kemampuan dan pengetahuan lokal, ground check tentu saja menjadi faktor yang sangat penting yang tidak bisa ditinggalkan. Namun perlu kita ketahui juga, bahwa hasil interpretasi sangat mustahil memiliki kebenaran 100%. Ada banyak faktor teknis yang mempengaruhinya, selain tentu saja faktor dari manusianya itu sendiri. II.6. Citra Satelit Citra Satelit merupakan hasil dari pemotretan atau perekaman alat sensor yang dipasang pada wahana satelit ruang angkasa dengan ketinggian lebih dari 400 km dari permukaan bumi. Jenis Citra Satelit berdasarkan tingkat resolusi spasial. Kemampuan sensor dalam merekam objek terkecil pada tiap pikselnya ini disebut dengan resolusi spasial. Berdasarkan tingkatan resolusinya citra satelit dibedakan menjadi 3 macam, yaitu : 1. Citra resolusi rendah, memiliki resolusi spasial antara 15 m s/d 30 m (Citra satelit Landsat). 2. Citra resolusi sedang, memiliki resolusi spasial 2.5 m s/d 10 m (Citra satelit SPOT). 3. Citra resolusi tinggi, memiliki resolusi spasial 0.6 m s/d 1 m (Citra satelit Ikonos dan Quickbird) Tingkat resolusi spasial citra satelit ini dipengaruhi oleh kemampuan sensor dalam merekam objek yang terkecil, Satelit Landsat TM mampu merekam objek terkecil dilapangan sebesar 30 x 30 meter, Satelit Ikonos merekam dengan objek terkecilnya 1 x 1 meter. QuickBird dengan ukuran objek terkecilnya 0,6 x 0,6 meter. Citra satelit terbentuk dari serangkaian matrik elemen gambar yang disebut dengan piksel. Piksel merupakan unit terkecil dari sebuah citra. Piksel sebuah citra
  39. 39. pada umumnya berbentuk segi empat dan mewakili suatu area tertentu pada citra. Jika sebuah sensor memiliki resolusi spasial 20 meter dan citra dari sensor tersebut menampilkannya secara penuh, maka masing-masing piksel akan mewakili area seluas 20 x 20 meter. Citra yang menampilkan area dengan cakupan yang luas biasanya memiliki resolusi spasial yang rendah. Citra satelit telah berkembang pesat dalam waktu sepuluh tahun terakhir. Satelit mampu merekam gambar permukaan bumi dengan tingkat kerincian tinggi dan hampir menyamai pencitraan dari pesawat udara sebelumnya. Diawali dengan Satelit Ikonos resolusi 1m kemudian QuickBird resolusi 0,6m, dan saat ini puluhan satelit komersial beresolusi tinggi telah mengorbit untuk menghimpun data permukaan bumi dalam kualitas yang sangat bagus. Keunggulan citra satelit ini adalah sebagai berikut. 1. Komprehensif, gambar/citra permukaan dengan ketajaman tinggi dapat memberi gambaran keruangan yang menyeluruh dalam area yang luas. 2. Diperoleh dalam waktu relatif singkat. 3. Efisien, karena tidak di perlukan perijinan khusus, standard harga yang rasional dan berlaku internasional, dan pengolahan yang tidak banyak membutuhkan waktu. Macam-macam citra satelit ini tergantung pada satelit yang digunakannya antara lain sebagai berikut. 1. Citra Satelit IKONOS Adalah satelit komersial beresolusi tinggi pertama yang ditempatkan di ruang angkasa. IKONOS dimiliki oleh Sapce Imaging, sebuah perusahaan Observasi Bumi Amerika Serikat. IKONOS diluncurkan pada September 1999 dan pengumpulan data secara regular dilakukan sejak Maret 2000. IKONOS memproduksi citra 1-meter hitam dan putih (pankromatik) dan citra 4-meter multispektral (red, blue, green dan nearinfrared) yang dapat dikombinasikan dengan berbagai cara untuk mengakomodasikan secara luas aplikasi citra beresolusi tinggi.
  40. 40. Disamping mempunyai kemampuan merekam citra multispetral pada resolusi 4 meter, IKONOS dapat juga merekam objek-objek sekecil satu meter pada hitam dan putih. Dengan kombinasi sifat-sifat multispektral pada citra 4-meter dengan detail-detail data pada 1-meter, Citra IKONOS diproses untuk menghasilkan 1-meter produk-produk berwarna. Citra Satelit IKONOS diaplikasikan untuk pemetaan sumberdaya alam daerah pedalaman dan perkotaan, analisis bencana alam, kehutanan, pertanian, pertambangan, teknik konstruksi, pemetaan perpajakan, dan deteksi perubahan. Satelit IKONOS ditempatkan pada ketinggian 681 km di atas permukaan bumi dengan tipe orbit sinkron matahari, dan waktu lintas equator jam 10:30 am, melintas pada tempat yang sama tiap 3 hari sekali dengan cakupan citra seluas 11 km x 11 km. 2. Citra Satelit Quickbird Quickbird merupakan satelit penginderaan jauh yang diluncurkan pada tanggal 18 Oktober 2001 di California, U.S.A. Dan mulai memproduksi data pada bulan Mei 2002. Satelit Quickbird ditempatkan pada ketinggian 450 km di atas permukaan bumi dengan tipe orbit sunsynchronous dan misi pertama kali satelit ini adalah menampilkan citra dijital resolusi tinggi untuk kebutuhan komersil yang berisi informasi geografi seperti sumber daya alam, resolusi citra yang dihasilkan sebesar 0.61 m untuk panchromatik dan 2.44 m untuk multispektral (R,G,B, NIR) dengan cakupan area seluas 16.5 km x 16.5 km untuk single area dan seluas 16.5 km x 165 km untuk strip area. Citra Quickbird dapat digunakan untuk berbagai aplikasi terutama dalam hal perolehan data yang memuat infrastruktur, sumber daya alam bahkan untuk keperluan pengelolaan tanah (manajemen dan pajak). 3. Citra Worldview-2 Worldview-2 merupakan satelit penginderaan jauh komersil yang diluncurkan pada tanggal 9 Oktober 2009 di California, U.S.A. dan menempati orbit polar, circular dan sun-synchronous jam 10:30 pagi
  41. 41. dengan ketinggian 770 km. Misi pertama kali satelit ini adalah mengumpulkan citra dijital resolusi tinggi 0.5 – 2 meter untuk kebutuhan komersil yang bisa dibeli oleh publik, image yang ditawarkan dalam mode panchromatik, multispektral dan 4 band tambahan. Satelit Worldview-2 dengan bobot sekitar 2800 Kg, mengorbit pada ketinggian 770 Km dengan periode 100 menit, akan merekam citra resolusi tinggi dengan ukuran eksposure satu titik wilayah target seluas 16.4 km x 16.4 km atau eksposur secara long-strip seluas 250 km x 16.4 km. Keuntungan yang dimiliki citra worldview-2 adalah : a. Menyajikan detail image yang cukup tinggi untuk pembuatan peta skala besar. b. Memberikan kemampuan dalam mendeteksi perubahanperubahan yang kecil, pemetaan dan analisis citra secara multi spektral. c. Memiliki kemampuan dalam pengumpulan, penyimpanan dan pengiriman data serta waktu kunjungan kembali (revisit time) sangat singkat, sehingga update image secara keseluruhan bisa dilakukan lebih sering dibandingkan dengan satelit-satelit lainnya. Dengan resolusi spasial yang cukup tinggi tersebut objek-objek seperti bangunan, jembatan, jalan serta berbagai infrastruktur lain dapat terlihat secara detail dan jelas, sehingga bisa diaplikasikan dalam pemetaan sekala besar dan aplikasi dalam hal penyajian data yang memuat infrastruktur, sumber daya alam bahkan untuk keperluan pengelolaan tanah (manajemen pertanahan dan identifikasi objek pajak), perencanaan perkotaan, pertanian dan sebagainya. Interpretasi adalah mengidentifikasi, dan mengenali objek pada citra, selanjutya menilai arti penting dari objek tersebut. Kegiatan memperoleh data inderja dari interpretasi citra ini dilakukan dengan menggunakan alat bantu, yaiatu Stereoskop. Alat ini berfungsi untuk memunculkan gambar 3D dari 2 buah
  42. 42. foto udara 2D yang diletakkan secara bertampalan. Dua buah foto udara tersebut merupakan wilayah yang sama namun sudut pemotretannya berbeda. Gambar 2.4. Stereoskop Sumber: Hertanto (http://geoenviron.blogspot.com) Langkah-langkah umum yang dilakukan untuk memperoleh data citra penginderaan jauh agar dapat dimanfaatkan oleh berbagai bidang adalah : 1. Deteksi Pada tahap ini dilakukan kegiatan mendeteksi objek yang terekam pada foto udara maupun foto satelit. Deteksi adalah usaha penyadapan data secara global baik yang tampak maupun yang tidak tampak. Di dalam deteksi ditentukan ada tidaknya suatu objek. Misalnya, objek berupa savana. 2. Identifikasi Identifikasi adalah kegiatan untuk mengenali objek yang tergambar pada citra yang dapat dikenali berdasarkan ciri yang terekam oleh sensor dengan alat stereoskop. Mengidentifikasi objek berdasarkan ciri-ciri spektral, spasial dan temporal. Ada tiga ciri utama yang dapat dikenali, yaitu sebagai berikut.
  43. 43. a. Ciri Spektral adalah ciri yang dihasilkan oleh interaksi antara tenaga elektromagnetik dengan objek. Ciri spektral dinyatakan dengan rona dan warna. Adapun faktor yang mempengaruhi rona antara lain sebagai berikut. 1) Karakteristik objek (permukaan kasar atau halus). 2) Bahan yang digunakan (jenis film yang digunakan). 3) Pemrosesan emulsi (diproses dengan hasil redup, setengah redup, dan gelap). 4) Keadaan cuaca (cerah atau mendung). 5) Letak objek (pada lintang rendah atau tinggi). 6) Waktu pemotretan (penyinaran pada bulan juni atau september). b. Ciri Spasial adalah ciri yang terkait dengan ruang permukaan Bumi. Ciri spasial dapat dikenali dengan menggunakan unsurunsur interpretasi yang meliputi rona, bentuk, pola, ukuran, bayangan, asosiasi, dan tekstur. c. Ciri Temporal adalah ciri yang terkait dengan benda pada waktu perekaman. Misalnya, rekaman sungai musim hujan tampak cerah, sedangkan pada musim kemarau tampak gelap. 3. Pengenalan Pengenalan objek yang dilakukan dengan tujuan untuk mengklasifikasikan objek yang tampak pada citra berdasarkan pengetahuan tertentu. 4. Analisis Analisis bertujuan untuk mengelompokkan objek yang mempunyai ciri-ciri yang sama. Analisis adalah kegiatan penelaahan dan penguraian data hasil identifikasi sehingga dapat dihasilkan dalam bentuk tabel, grafik, atau peta tematik.
  44. 44. 5. Deduksi Merupakan kegiatan pemrosesan citra berdasarkan objek yang terdapat pada citra ke arah yang lebih khusus. 6. Klasifikasi Meliputi deskripsi dan pembatasan (deliniasi) dari objek yang terdapat pada citra. 7. Idealisasi Penyajian data hasil interpretasi citra ke dalam bentuk peta yang siap pakai. Urutan kegiatan yang lebih rinci dalam interpretasi citra, yaitu sebagai berikut. 1. Menguraikan atau memisahkan objek yang rona atau warnanya berbeda. 2. Ditarik garis batas atau deliniasi bagi objek yang rona dan warnanya sama. 3. Setiap objek dikenali berdasarkan karakteristik spasial dan unsur temporalnya. 4. Objek yang sudah dikenali diklasifikasikan sesuai dengan tujuan interpretasinya. 5. Digambarkan ke dalam peta kerja atau peta sementara. 6. Untuk menjaga ketelitian dan kebenarannya dilakukan pengece kan medan (lapangan). 7. Interpretasi akhir adalah pengkajian atas pola atau susunan keruangan (objek). 8. Dipergunakan sesuai tujuannya. II.7. Citra Landsat II.7.1. Sistem Satelit Landsat Satelit Landsat merupakan salah satu satelit sumber daya bumi yang dikembangkan oleh NASA dan Departemen Dalam Negeri Amerika Serikat. Satelit ini terbagi dalam dua generasi yakni generasi pertama dan generasi
  45. 45. kedua. Generasi pertama adalah satelit Landsat 1 sampai Landsat 3, generasi ini merupakan satelit percobaan (eksperimental) sedangkan satelit generasi kedua (Landsat 4 dan Landsat 5) merupakan satelit operasional (Lindgren, 1985), sedangkan Short (1982) menamakan sebagai satelit penelitian dan pengembangan (Sutanto, 1994). Satelit generasi pertama memiliki dua jenis sensor, yaitu penyiam multi spektral (MSS) dengan empat saluran dan tiga kamera RBV (Return Beam Vidicon). Satelit generasi kedua adalah satelit membawa dua jenis sensor yaitu sensor MSS dan sensor Thematic Mapper (TM). Perubahan tinggi orbit menjadi 705 km dari permukaan bumi berakibat pada peningkatan resolusi spasial menjadi 30 x30 meter untuk TM1 - TM5 dan TM7 , TM 6 menjadi 120 x 120 meter. Resolusi temporal menjadi 16 hari dan perubahan data dari 6 bits (64 tingkatan warna) menjadi 8 bits (256 tingkatan warna). Kelebihan sensor TM adalah menggunakan tujuh saluran, enam saluran terutama dititikberatkan untuk studi vegetasi dan satu saluran untuk studi geologi tabel (2.1) Terakhir kalinya akhir era 2000- an NASA menambahkan penajaman sensor band pankromatik yang ditingkatkan resolusi spasialnya menjadi 15m x 15m sehingga dengan kombinasi didapatkan citra komposit dengan resolusi 15m x 15 m. Tahun 1967 NASA bekerjasama dengan Departemen Dalam Negeri Amerika Serikat mengawali sebuah program yang membuahkan rencana urutan enam buah satelit yang sebelum peluncurannya diberi nama ERST A, B, C, D, E, dan F (setelah peluncuran berhasil mengorbit sesuai dengan rencana maka namanya diubah menjadi ERST 1, 2, 3, 4, 5, dan 6). Satelit ERST-1 diluncurkan oleh pendorong Thor-Delta pada tanggal 23 Juli 1972 dan beredar hingga tanggal 6 Januari 1978. Wahana yang digunakan untuk sensor ERST-1 ialah satelit cuaca Nembus yang merupakan satelit tak berawak pertama yang dirancang untuk memperoleh data tentang sumberdaya bumi dengan cara sistematik, berulang, beresolusi sedang. Berdasarkan data multispektral satelit tersebut dirancang sebagai suatu sistem
  46. 46. percobaan untuk menguji kelayakan bagi pengumpulan data sumberdaya bumi dari satelit berawak. Tepat sebelum peluncuran ERST-B pada tanggal 22 Januari 1975, NASA secara resmi mengganti nama program ERST menjadi program “Landsat”, sehingga ERST-1 diubah namanya menjadi Landsat-1 dan seterusnya. Konfigurasi dasar satelit Landsat memiliki sistem yang berbentuk kupu-kupu dengan tinggi kurang lebih 3 m dan bergaris tengah 1.5 m dengan panel matahari yang melintang kurang lebih 4 m. Berat satelit kurang lebih 815 Kg dan diluncurkan ke orbit lingkarnya pada ketinggian minimal 900 Km (ketinggian bervariasi antara 880 Km dan 900 Km). Orbit Landsat melalui 90 Kutub Utara dan Kutub Selatan. Satelit megelilingi bumi satu kali dalam 103 menit sehingga menghasilkan 14 kali orbit dalam sehari. Kecepatan jalur medan satelit sekitar 6.46 Km/detik (Lillesand dan Kiefer, 1997; Hertanto, 2012. Penginderaan Jauh. Tersedia: http://geoenviron.blogspot.com.) Sistem satelit Landsat-7 mengorbit pada ketinggian ±705 km dengan orbit hampir polar, sun synchronous dengan sudut inklinasi 98.20. Satelit dilengkapi dengan Attitude. Control subsistem (ACS) untuk menjaga agar sistem Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM +) dapat dipertahankan secara terus menerus mengarah ke Nadir. Sistem satelit Landsat-7 dibangun oleh Lockheed Martin Missiles dan Space Company, Inc, di Valley Forge, Pennsylvania dan diluncurkan pada 15 April 1999, dari Western Test Range, Vandenberg Air Force Base, California. Panjang wahana adalah 14 feet, diameter 9 feet, dan berat lebih kurang 4,800 pound.(Lillesand dan Kiefer, 1990;Hertanto, 2012. Penginderaan Jauh. Tersedia: http://geoenviron.blogspot.com.). Landsat 7 adalah satelit paling akhir dari Program Landsat. Diluncurkan pada tanggal 15 April 1999. Tujuan utama Landsat 7 adalah untuk memperbarui arsio citra satelit, menyediakan citra yang up-to-date dan bebas awan. Meski Program Landsat Program dikelola oleh NASA, data dari
  47. 47. Landsat 7 dikumpulkan dan didistribusikan oleh USGS. Proyek NASA World Wind memungkinkan gambar tiga dimensi dari Landsat 7 dan sumber-sumber lainnya untuk dapat dengan mudah dinavigasi dan dilihat dari berbagai sudut. Tabel 2.5 Saluran Citra Landsat TM Saluran 1 Kisaran Kegunaan Utama Gelombang (µm) 0,45 – 0,52 Penetrasi tubuh air, analisis penggunaan lahan, tanah, dan vegetasi. Pembedaan vegetasi dan lahan. 2 0,52 – 0,60 Pengamatan puncak pantulan vegetasi pada saluran hijau yang terletak diantara dua saluran penyerapan. Pengamatan ini dimaksudkan untuk membedakan jenis vegetasi dan untuk membedakan tanaman sehat terhadap tanaman yang tidak sehat 3 0,63 – 0,69 Saluran terpenting untuk membedakan jenis vegetasi. Saluran ini terletak pada salah satu daerah penyerapan klorofil 4 0,76 – 0,90 Saluran yang peka terhadap biomasa vegetasi. Juga untuk identifikasi jenis tanaman. Memudahkan pembedaan tanah dan tanaman serta lahan dan air. 5 1,55 – 1,75 Saluran penting untuk pembedaan jenis tanaman, kandungan air pada tanaman, kondisi kelembapan tanah. 6 2,08 – 2,35 Untuk membedakan formasi batuan dan untuk pemetaan hidrotermal.
  48. 48. 10,40 – 12,50 7 Klasifikasi vegetasi, analisis gangguan vegetasi. Pembedaan kelembapan tanah, dan keperluan lain yang berhubungan dengan gejala termal. 8 Pankromatik Studi kota, penajaman batas linier, analisis tata ruang Sumber : Lillesand dan Kiefer, 1979 (dengan modifikasi) II.7.2. Karakteristik Data Landsat-TM Data Landsat-TM (Thematic Mapper) diperoleh pada tujuh saluran spektral yaitu tiga saluran tampak, satu saluran inframerah dekat, dua saluran inframerah tengah, dan satu saluran inframerah thermal. Lokasi dan lebar dari ketujuh saluran ini ditentukan dengan mempertimbangkan kepekaannya terhadap fenomena alami tertentu dan untuk menekan sekecil mungkin pelemahan energi permukaan bumi oleh kondisi atmosfer bumi. Jensen (1986) mengemumakan bahwa kebanyakan saluran TM dipilih setelah analisis nilai lebihnya dalam pemisahan vegetasi, pengukuran kelembaban tumbuhan dan tanah, pembedaan awan dan salju, dan identifikasi perubahan hidrothermal pada tipe-tipe batuan tertentu. Data TM mempunyai proyeksi tanah IFOV (instantaneous field of view) atau ukuran daerah yang diliput dari setiap piksel atau sering disebut resolusi spasial. Resolusi spasial untuk keenam saluran spektral sebesar 30 meter, sedangkan resolusi spasial untuk saluran inframerah thermal adalah 120 m (Jensen,1986). II.7.3. Keunggulan Landsat-TM Keunggulan Landsat-TM dalam memberikan informasi tentang potensi hutan mangrove menurut Dirgahayu, dkk (2000:4) adalah sebagai berikut: a. Dapat melihat adanya kecenderungan kerusakan hutan mangrove dalam kaitannya dengan perkembangan areal perladangan dan pertambakan. b. Dapat mendeteksi dan memantau kondisi objek vegetasi. c. Data kanal (saluran) 2, 3, 4 dan 5 Lansat-TM mempunyai kepekaan
  49. 49. yang tinggi terhadap kondisi pertumbuhan dan perkembangan vegetasi, termasuk vegetasi hutan mangrove. Pengenalan vegetasi tersebut dilakukan dengan analisis terhadap pantulan dari daun. Besarnya radiasi yang dipantulkan dari daun tergantung pada beberapa faktor seperti fisiologi daun, pigmentasi daun, jenis tanah dan lain-lain. Pada daerah panjang gelombang sinar tampak (0,4 – 0,7 µm) pigmen daun/klorofil mempunyai daya penyerapan yang tinggi, sedangkan pada daerah panjang gelombang infra merah dekat (0,7 – 1,3 µm) mempunyai daya pemantulan yang tinggi. Selain unsur-unsur tersebut, pada dasarnya daun banyak mengandung air, daya penyerapan air oleh daun paling tinggi berada pada daerah panjang gelombang infra merah tengah (1,3 – 3,0 µm). II.7.4. Interpretasi Citra Landsat Menurut Sutanto, interpretasi data Landsat dilakukan dengan cara sebagai berikut,yaitu : a. Secara manual, interpretasi citra Landsat sama dengan cara interpretasi foto udara hitam putih kerskala kecil bagi citra MSS hitam putih. b. Secara digital, dengan menggunakan komputer. Dilakukan untuk keperluan proses awal data, pemrosesan data dan analisis data Landsat. Pengolahan citra Landsat ini dilakukan dengan proses klasifikasi yaitu klasifikasi tak terawasi (Unsupervised Classification), yaitu klasifikasi yang dimulai dengan mengklarifikasi dari kelas-kelas atau wilayah-wilayah yang diklasifikasikan, dimana klasifikasi ini akan secara otomatis mengkategorikan semua pixel menjadi kelas-kelas dengan menampakan spektral yang sama. Hal ini dilakukan karena data yang diketahui hanya sedikit, sehingga untuk mengetahui kelas tersebut harus membandingkan dengan data rujukan.
  50. 50. II.7.5. Pemanfaatan Citra Landsat Pemanfaatan citra lansat telah banyak digunakan untuk beberapa kegiatan survei maupun penelitian,antara lain geologi, pertambangan , geomorfologi, hidrologi, dan kehutanan.Dalam setiap perekaman,citra landsat mempunyai cakupan area 185Km x 185Km,sehingga aspek dari objek tertentu yang cukup luas dapat diidentifikasi tanpa menjelajah seluruh daerah yang disurvai atau yang diteliti.Dengan demikian,metode ini dapat menghemat waktu maupun biaya dalam pelaksanaanya dibidang cara konvensional survai secara tristris di lapangan. Citra satelit dianalisis berdasarkan perbedaan warna,pola,dan tekstur yang nampak pada citra satelit berwarna dan ditekankan pada pengenalan jenis Vegetasi, tanaman dan tipe penggunaan lahan. Setiap warna dalam citra satelit memberikan makna tertentu.Warna hijau mengidentifikasi adanya vegetasi makin hijau warnanya berarti vegetasi makin lebat (hutan).Warna biru menunjukan adanya kenampakan air,dan semakin biru atau biru kehitaman berarti wilayah tersebut tergenang (water body). Bila warna biru ada kesan petak-petak yang ukurannya lebih besar dan lokasiny adekat dengan garis pantai berarti areal tersebut dalah areal tambak.Unsur pola dan sitelokasi dapat digunakan untuk dapoat mengenal jenis pengunaan lahan dan tanaman vegetasi yang tumbuh didaerah tersebut. Sebagai contoh bila ada kenampakan hijau (warna) pada wilayah berpetak-petak (pola) yang lokasinya diwilayah dataran (lokasi),hal yang itu mengidentifikasi adanya lahan sawah yang ditanami padi.Warna hijau (vegetasi) pada wilayah bervola aliran radial sentrivugal menunjkan adnya vegetasi atau tanaman tahunan atau hutan yang tumbuh didaerah berlereng (berbukit-bergunung). II.8. Proses Pengolahan Citra Menurut Lillesand dan Kiefer pada umumnya pemrosesan citra itu terbagi menjadi dua cara yaitu :
  51. 51. a. Cara manual, cara ini didasarkan pada kemampuan visual dalam membedakan warna dan ketelitian hasil yang diperoleh berdasarkan faktor manusia. b. Cara komputasi, cara ini berdasarkan pengolahan dengan komputer. Hendiarti dan Sadmono (Hertanto, 2012. Penginderaan Jauh. Tersedia: http://geoenviron.blogspot.com.) mengemukakan bahwa tahapan pengolahan citra satelit dapat dikelompokan menjadi tiga tahapan, yaitu: a. Proses membaca dan menampilkan data b. Proses melakukan koreksi geometrik dari data satelit tersebut terhadap posisi di bumi c. Proses klasifikasi. Pada dasarnya pemrosesan citra dengan pemanfaatan komputer dapat dikelompokan atas tiga bagian, yaitu: 1) Pemulihan citra, untuk memulihkan data citra yang mengalami distorsi. 2) Penajaman citra, untuk meguatkan tampak kontras di antara tampilan di dalam gambarnya. 3) Klasifikasi citra, melakukan pemisahan berdasarkan kelas-kelas spektral tertentu. Untuk mengenal objek di lapangan setelah ditentukan tujuan penggunaan penginderaan jauh maka terlebih dahulu harus mengenal saluran-saluran spektral (band) untuk mengidentifikasi objek tersebut. Adapun pendistribusian band menurut Paine (1993:762) adalah sebagai berikut: a. Band 1 (0.45-0.52 µm). Untuk dapat menembus air dengan lebih baik dan dapat memberikan analisis karakteristik tanah. b. Band 2 (0.52-0.60 µm).Untuk mendapatkan pandangan yang lebih baik terhadap puncak pantulan vegetasi di antara dua band absorpsi klorofil. c. Band 3 (0.63-0.69 µm). Untuk dapat membedakan dengan lebih baik tipetipe vegetasi dan antara daerah-daerah yang tak bervegetasi. Band ini berada dalam salah satu band absorpsi klorofil.
  52. 52. d. Band 4 (0.76-0.90 µm). Untuk menekankan perbedaan antara tanahtanaman pertanian dan antara lahan-air serta sebagai pembantu di dalam identifikasi tanaman pertanian. e. Band 5 (1.55-1.74 µm). Untuk identifikasi dengan lebih baik tipe tanaman pertanian, kandungan air tanaman dan kelembaban tanah. f. Band 6 (2.08-2.35 µm). Untuk mengidentifikasi formasi batuan dengan lebih baik. g. Band 7 (10.40-12.50 µm). Untuk mengidentifikasi lebih baik tipe-tipe vegetasi, tanaman vegetasi, kelembaban tanah dan kondisi termal. II.9. Manfaat Penginderaan Jauh Penginderaan jauh memiliki banyak sekali manfaat bagi beberapa disiplin ilmu, dan berikut ini merupakan penjabaran manfaat dari penginderaan jauh. II.9.1. Bidang Kehutanan Bidang kehutanan berkenaan dengan pengelolaan hutan untuk kayu termasuk perencanaan pengambilan hasil kayu, pemantauan penebangan dan penghutanan kembali, pengelolaan dan pencacahan margasatwa, inventarisasi dan pemantauan sumber daya hutan, rekreasi, dan pengawasan kebakaran. Kondisi fisik hutan sangat rentan terhadap bahaya kebakaran maka penggunaan citra inframerah akan sangat membantu dalam penyediaan data dan informasi dalam rangka monitoring perubahan temperatur secara kontinu dengan aspek geografis yang cukup memadai sehingga implementasi di lapangan dapat dilakukan dengan sangat mudah dan cepat. II.9.2. Bidang Penggunaan Lahan Inventarisasi penggunaan lahan penting dilakukan untuk mengetahui apakah pemetaan lahan yang dilakukan oleh aktivitas manusia sesuai dengan potensi ataupun daya dukungnya. Penggunaan lahan yang sesuai memperoleh hasil yang baik, tetapi lambat laun hasil yang diperoleh akan menurun sejalan dengan menurunnya potensi dan daya dukung lahan tersebut. Integrasi teknologi penginderaan jauh merupakan salah satu bentuk yang potensial
  53. 53. dalam penyusunan arahan fungsi penggunaan lahan. Dasar penggunaan lahan dapat dikembangkan untuk berbagai kepentingan penelitian, perencanaan, dan pengembangan wilayah. Contohnya penggunaan lahan untuk usaha pertanian atau budidaya permukiman. II.9.3. Bidang Pembuatan Peta Peta citra merupakan citra yang telah bereferensi geografis sehingga dapat dianggap sebagai peta. Informasi spasial yang disajikan dalam peta citra merupakan data raster yang bersumber dari hasil perekaman citra satelit sumber alam secara kontinu. Peta citra memberikan semua informasi yang terekam pada bumi tanpa adanya generalisasi. Peranan peta citra (space map) dimasa mendatang akan menjadi penting sebagai upaya untuk mempercepat ketersediaan dan penentuan kebutuhan peta dasar yang memang belum dapat meliput seluruh wilayah nasional pada skala global dengan informasi terbaru (up to date). Peta citra mempunyai keunggulan informasi terhadap peta biasa. Hal ini disebabkan karena citra merupakan gambaran nyata di permukaan bumi, sedangkan peta biasa dibuat berdasarkan generalisasi dan seleksi bentang alam ataupun buatan manusia. Contohnya peta dasar dan peta tanah. II.9.4. Bidang Meteorologi (Meteosat, Tiros, NOAA) Manfaat penginderaan jauh di bidang meteorologi adalah sebagai berikut. a. Mengamati iklim suatu daerah melalui pengamatan tingkat perawanan dan kandungan air dalam udara. b. Membantu analisis cuaca dan peramalan/prediksi dengan cara menentukan daerah tekanan tinggi dan tekanan rendah serta daerah hujan badai dan siklon c. Mengamati sistem/pola angin permukaan. d. Melakukan pemodelan meteorologi dan set data klimatologi.
  54. 54. II.9.5. Bidang Oseanografi (Seasat) Manfaat penginderaan jauh di bidang oseanografi (kelautan) adalah sebagai berikut. a. Mengamati sifat fisis laut, seperti suhu permukaan, arus permukaan, dan salinitas sinar tampak (0-200 m). b. Mengamati pasang surut dan gelombang laut (tinggi, arah, dan frekuensi). c. Mencari lokasi upwelling, singking dan distribusi suhu permukaan. d. Melakukan studi perubahan pantai, erosi, dan sedimentasi (LANDSAT dan SPOT). II.9.6. Bidang Hidrologi (Landsat/ERS, Spot) Manfaat penginderaan jauh di bidang hidrologi adalah sebagai berikut. a. Pemantauan daerah aliran sungai dan konservasi sungai. b. Pemetaan sungai dan studi sedimentasi sungai. c. Pemantauan luas daerah intensitas banjir. II.9.7. Bidang Geofisika Bumi Padat, Geologi, Geodesi, Dan Lingkungan (Landsat, Geosat) Manfaat penginderaan jauh di bidang geofisika, geologi, dan geodesi adalah sebagai berikut. a. Melakukan pemetaan permukaan, di samping pemotretan dengan pesawat terbang dan menggunakan aplikasi GIS. b. Menentukan struktur geologi dan macam batuan. c. Melakukan pemantauan daerah bencana (kebakaran), pemantauan aktivitas gunung berapi, dan pemantauan persebaran debu vulkanik
  55. 55. d. Melakukan pemantauan distribusi sumber daya alam, seperti hutan (lokasi, macam, kepadatan, dan perusakan), bahan tambang (uranium, emas, minyak bumi, dan batu bara). e. Melakukan pemantauan pencemaran laut dan lapisan minyak di laut. f. Melakukan pemantauan pencemaran udara dan pencemaran laut. (Dra. Sri Hartati Soenarmo MSP, 1993) II.10. Geomorfologi II.10.1. Proses-Proses Geomorfik Geomorfologi merupakan suatu studi yang mempelajari asal (terbentuknya) topografi sebagai akibat dari pengikisan (erosi) elemenelemen utama, serta terbentuknya material-material hasil erosi.Melalui geomorfologi dipelajari cara-cara terjadi, pemerian, dan pengklasifikasian relief bumi.Relief bumi adalah bentuk-bentuk ketidakteraturan secara vertikal (baik dalam ukuran ataupun letak) pada permukaan bumi, yang terbentuk oleh pergerakan-pergerakan pada kerak bumi. Konsep-konsep dasar dalam geomorfologi banyak diformulasikan oleh W.M. Davis.Davis menyatakan bahwa bentuk permukaan atau bentangan bumi (morphology of landforms) dikontrol oleh tiga faktor utama, yaitu struktur, proses, dan tahapan.Struktur di sini mempunyai arti sebagai strukturstruktur yang diakibatkan karakteristik batuan yang mempengaruhi bentuk permukaan bumi (lihat Gambar 1). Proses-proses yang umum terjadi adalah proses erosional yang dipengaruhi oleh permeabilitas, kelarutan, dan sifatsifat lainnya dari batuan. Bentuk-bentuk pada muka bumi umumnya melalui tahapan-tahapan mulai dari tahapan muda (youth), dewasa (maturity), tahapan tua (old age), lihat Gambar 2.Pada tahapan muda umumnya belum terganggu oleh gaya-gaya destruksional, pada tahap dewasa perkembangan selanjutnya ditunjukkan dengan tumbuhnya sistem drainasedengan jumlah panjang dan kedalamannya yang dapat mengakibatkan bentuk aslinya tidak tampak lagi.
  56. 56. Proses selanjutnya membuat topografi lebih mendatar oleh gaya destruktif yang mengikis, meratakan, dan merendahkan permukaan bumi sehingga dekat dengan ketinggian muka air laut (disebut tahapan tua). Rangkaian pembentukan proses (tahapan-tahapan) geomorfologi tersebut menerus dan dapat berulang, dan sering disebut sebagai Siklus Geomorfik. Gambar 2.5. Sketsa yang memperlihatkan bentuk-bentuk permukaan bumi akibat struktur geologi pada batuan dasarnya.
  57. 57. Gambar 2.6. Sketsa yang memperlihatkan perkembangan (tahapan) permukaan bumi (landform). Dari (A s/d D) memperlihatkan tahapan geomorfik muda sampai dengan tua. Selanjutnya dalam mempelajari geomorfologi perlu dipahami istilahistilah katastrofisme, uniformiaterianisme, dan evolusi. a. Katastrofisme merupakan pendapat yang menyatakan bahwa gejalagejala morfologi terjadi secara mendadak, contohnya letusan gunung api. b. Uniformitarianisme sebaliknya berpendapat bahwa proses pembentukkan morfologi cukup berjalan sangat lambat atau terus menerus, tapi mampu membentuk bentuk-bentuk yang sekarang, bahkan banyak perubahan-perubahan yang terjadi pada masa lalu juga terjadi pada masa sekarang, dan seterusnya (James Hutton dan John Playfair, 1802).
  58. 58. c. Evolusi cenderung didefinisikan sebagai proses yang lambat dan dengan perlahan-lahan membentuk dan mengubah menjadi bentukanbentukan baru. 1. Proses-Proses Geomorfik Proses-proses geomorfik adalah semua perubahan fisik dan kimia yang terjadi akibat proses-proses perubahan muka bumi. Secara umum prosesproses geomorfik tersebut adalah sebagai berikut : a. Proses-proses epigen (eksogenetik) : 1. Degradasi ; pelapukan, perpindahan massa (perpindahan secara gravity), erosi (termasuk transportasi) oleh : aliran air, air tanah, gelombang, arus, tsunami), angin, dan glasier. 2. Aggradasi ; pelapukan, perpindahan massa (perpindahan secara gravity), erosi (termasuk transportasi) oleh : aliran air, air tanah, gelombang, arus, tsunami), angin, dan glasier. 3. Akibat organisme (termasuk manusia) b. Proses-proses hipogen (endogenetik) 1. Diastrophisme (tektonisme) 2. Vulkanisme c..Proses-proses ekstraterrestrial, misalnya kawah akibat jatuhnya meteor. II.10.2. Proses Gradasional Istilah gradasi (gradation) awalnya digunakan oleh Chamberin dan Solisbury (1904) yaitu semua proses dimana menjadikan permukaan litosfir menjadi level yang baru. Kemudian gradasi tersebut dibagi menjadi dua proses yaitu degradasi (menghasilkan level yang lebih rendah) dan agradasi (menghasilkan level yang lebih tinggi). Tiga proses utama yang terjadi pada peristiwa gradasi yaitu :
  59. 59. 1. Pelapukan, dapat berupa disentrigasi atau dekomposisi batuan dalam suatu tempat, terjadi di permukaan, dan dapat merombak batuan menjadi klastis. Dalam proses ini belum termasuk transportasi. 2. Perpindahan massa (mass wasting), dapat berupa perpindahan (bulk transfer) suatu massa batuan sebagai akibat dari gaya gravitasi. Kadang-kadang (biasanya)efek dari air mempunyai peranan yang cukup besar, namun belum merupakan suatu media transportasi. 3. Erosi, merupakan suatu tahap lanjut dari perpindahan dan pergerakan masa batuan. Oleh suatu agen (media) pemindah. Secara geologi (kebanyakan) memasukkan erosi sebagai bagian dari proses transportasi. Secara umum, series (bagian/tahapan) proses gradisional sebagai berikut landslides (dicirikan oleh hadirnya sedikit air, dan perpindahan massa yang besar), earthflow (aliran batuan/tanah), mudflows (aliran berupa lumpur), sheetfloods, slopewash, dan stream (dicirikan oleh jumlah air yang banyak dan perpindahan massa pada ukuran halus dengan slopeyang kecil). a. Pelapukan batuan Pelapukan merupakan suatu proses penghancuran batuan manjadi klastis dan akan tekikis oleh gaya destruktif. Proses pelapukan terjadi oleh banyak proses destruktif, antara lain : 1. Proses fisik dan mekanik (desintegrasi) seperti pemanasan, pendinginan, pembekuan; kerja tumbuh-tumbuhan dan binatang , serta proses-proses desintegrasi mekanik lainnya 2. Proses-proses kimia (dekomposisi) dari berbagai sumber seperti : oksidasi, hidrasi, karbonan, serta pelarutan batuan dan tanah. Proses dekomposisi ini banyak didorong oleh suhu dan kelembaban yang tinggi, serta peranan organisme (tumbuh-tumbuhan dan binatang). Faktor-faktor yang mempengaruhi pelapukan antara lain :
  60. 60. 1. Jenis batuan, yaitu komposisi mineral, tekstur, dan struktur batuan 2. Kondisi iklim dan cuaca, apakah kering atau lembab, dingin atau panas, konstan atau berubah-ubah. 3. Kehadiran dan kelebatan vegetasi 4. Kemiringan medan, pengaruh pancaran matahari, dan curah hujan. Proses pelapukan berlangsung secara differential weathering(proses pelapukan dengan perbedaan intensitas yang disebabkan oleh perbedaan kekerasan, jenis, dan struktur batuan). Hal tersebut menghasilkan bentuk-bentuk morfologi yang khas seperti: 1. bongkah-bongkah desintegrasi (terdapat pada batuan masif yang memperlihatkan retakan-retakan atau kekar-kekar), 2. stone lattice (perbedaan kekerasan lapisan batuan sedimen yang membentuknya), mushroom (berbentuk jamur), 3. demoiselles (tiang-tiang tanah dengan bongkah-bongkah penutup), 4. talus (akumulasi material hasil lapukan di kaki tebing terjal), 5. exfoliation domes (berbentuk bukit dari batuan masif yang homogen, dan mengelupas dalam lapisan-lapisan atau serpihan-serpihan melengkung). b. Perpindahan massa (mass wasting) Gerakan tanah sering terjadi pada tanah hasil pelapukan, akumulasi debris (material hasil pelapukan), tetapi dapat pula pada batuan dasarnya.Gerakan tanah dapat berjalan sangat lambat hingga cepat. Menurut oleh Sharpe (1938) kondisi-kondisi yang menyebabkan terjadinya perpindahan masa adalah : Faktor-faktor pasif 1. Faktor litologi : tergantung pada kekompakan/rapuh material
  61. 61. 2. Faktor statigrafi : bentuk-bentuk pelapisan batuan dan kekuatan (kerapuhan), atau permeabel-impermeabelnya lapisan 3. Faktor struktural : kerapatan joint, sesar, bidang geser-foliasi 4. Faktor topografi : slope dan dinding (tebing) 5. Faktor iklim : temperatur, presipitasi, hujan 6. Faktor organik : vegetasi Faktor-faktor aktif 1. Proses perombakan 2. Pengikisan lereng oleh aliran air 3. Tingkat pelarutan oleh air atau pengisian retakan II.10.3. Proses Diastromisme dan Vulkanisme Diastromisme dan vulkanisme diklasifikasikan sebagai proses hipogen atau endapan karena gaya yang bekerja berasal dari dalam (bagian bawah) kerak bumi. Proses-proses diastropik dapat dikelompokkan menjadi 2 tipe yaitu : 1. Orogenik (pembentukkan pegunungan) 2. Epirogenik (proses pengangkatan secara regional). Vulkanisme termasuk pergerakan dari larutan batuan (magma) yang menerobos ke permukaan bumi. Akibat dari pergerakan (atau penerobosan) magma tersebut akan memberikan kenampakan yang muncul di permukaan berupa badan-badan intrusi, atau berupa deomal folds (lipatan berbentuk dome) akibat terobosan massa batuan tersebut), sehingga perlapisan pada batuan di atasnya menjadi tidak tampak lagi atau telah terubah. Beberapa macam bentuklahan asal proses geomorfologi tertentu, antara lain. 1. Bentuk Lahan Struktural Bentuk lahan struktural merupakan bentuk lahan yang diakibatkan karena adanya tenaga endogen yang bekerja, sehingga terjadi adanya
  62. 62. patahan dan lipatan di permukaan bumi. Pada bentuklahan daerah patahan mempunyai tekstur yang kasar dengan bentuk yang tidak teratur serta mempelihatkan kesan topografi tinggi yang seragam dan alur sungai rapat dengan pola yang seragam, hal ini menandakan bahwa permukaannya tersusun oleh batuan-batuan yang kompak serta proses erosi intensif yang tidak mampu menggerus permukaan secara utuh. Lipatan atau fold adalah deformasi lapisan batuan yang terjadi akibat dari gaya tegasan sehingga batuan pindah dari kedudukannya semula membentuk lengkungan. Selain itu, lipatan adalah lapisan kulit bumi yang mendapat tekanan yang arahnya mendatar.Lipatan dapat dibagi menjadi dua berdasarkan bentuk lengkungan, yaitu antiklin dan sinklin.Antiklin merupakan punggung lipatan yang kemiringan kedua penyusunpnya ke arah saling berlawanan dan saling menjauh (bentuk concav dengan cembung ke atas).Bagian tengah dari antiklin disebut inti antiklin. Bentuk lahan struktural terbentuk karena adanya proses endogen atau proses tektonik, yang berupa pengangkatan, perlipatan, dan pensesaran. Gaya (tektonik) ini bersifat konstruktif (membangun), dan pada awalnya hampir semua bentuk lahan muka bumi ini dibentuk oleh control struktural. Pada awalnya struktural antiklin akan memberikan kenampakan cekung, dan struktural horizontal nampak datar. Umumnya, suatu bentuk lahan struktural masih dapat dikenali, jika penyebaran struktural geologinya dapat dicerminkan dari penyebaran reliefnya. Bentuk lahan asal struktural, merupakan bentuk lahan yang terjadi akibat pengaruh struktur geologis, contohnya adalah pegunungan lipatan, pegunungan patahan, perbukitan kubah dan sebagainya. Dalam berbagai hal bentuklahan struktural berhubungan dengan perlapisan batuan sedimen yang berbeda ketahanannya terhadap erosi.Bentuklahan lahan struktural pada dasarnya dibedakan menjadi 2 kelompok besar, yaitu struktur patahan dan lipatan.Kadang-kadang pola
  63. 63. aliran mempunyai nilai untuk struktur geologis yang dapat dilihat dari citra. Plateau struktural terbentuk pada suatu daerah yang berbatuan berlapis horisontal, sedang cuesta dan pegunungan monoklinal terdapat dip geologis yang nyata. Batuan berlapis yang terlipat selalu tercermin secara baik pada bentuklahannya. Skistositas akan berpengaruh pada bentuk lahan pada daerah dengan batuan metamorfik, lebih lanjut patahan dan retakan mempunyai pengaruh juga pada perkembangan landform. Dalam beberapa kasus, bentuk-bentuk struktural dipengaruhi oleh proses-proses eksogenitas dari berbagai tipe, sehingga terbentuklah satuan struktural-denudasional. Struktur-struktur geologi seperti lipatan, patahan, perlapisan, kekar maupun lineaman (kelurusan) yang dapat diinterpretasi dari foto udara dan peta geologi merupakan bukti kunci satuan struktural. Pola aliran sungai yang ada akan mengikuti pola struktur utama, dengan anak-anak sungai akan relatif sejajar dan tegak lurus dengan sungai induk. Beberapa fenomena bentukan struktural antara lain : flatiron, hogbacks, cuesta, pegunungan lipatan, dome/kubah, pegunungan patahan dan pegunungan kompleks. Flatiron (Sfi) merupakan morfologi pegunungan / perbukitan dan dibentuk oleh lapisan dengan kemiringan relatif tegak, ujung atasnya meruncing dan bentuk seperti seterika.Hogbacks (Shb) berbentuk punggungan lebar yang miring ke arah lapisan dan gawir yang terjal miring ke arah berlawanan dengan arah kemiringan lapisan, besar sudut > 30° (dip). Jika kemiringan punggungan melandai sesuai dengan dip lapisan sebesar ± 15° disebut cuesta (Scu). Dome atau pegunungan kubah (Spk) merupakan struktur lipatan pendek regional, dengan sudut kemiringan kecil melingkar ke segala arah (radier) membentuk bulat atau oval. Antiklinal pendek yang menunjam ke kiri-kanannya cenderung membentuk kubah dengan ukuran bervariasi.Pola aliran umumnya
  64. 64. melingkar (annular).Pegunungan lipatan (Spl) mempunyai morfologi yang spesifik dengan adanya punggungan antiklinal memanjang dan lembah sinklinal yang harmonis, dimana topografinya mengikuti lengkungan lipatan. Pola aliran sungai akan mengikuti struktur utama (konsekwen longitudinal), kemudian disusul anak-anak sungai yang menuruni lereng punggungan tegak lurus sungai utama yang disebut subsekwen, yang akhirnya membentuk pola trellis. Pegunungan patahan (Spp) merupakan struktur patahan yang umumnya dibatasi oleh adanya gawir sesar (bidang patahan) yang terjal, kelurusan dan pola aliran yang menyudut-patah (regtangular).Asosiasi antara struktur lipatan dengan patahan umumnya lebih terjadi membentuk struktur pegunungan kompleks (Spk) dengan konfigurasi permukaan yang unik dan tidak teratur. Kenampakan pada foto udara untuk masing-masing struktur akan terlihat jelas dan spesifik, dengan didukung oleh fenomena tertentu seperti gawir patahan yang lurus dan terjal, kelurusan vegetasi atau igir/punggungan, pola aliran yang saling tegak lurus dengan anak-anak sungai yang relatif sejajar kemudian menyebar keluar, topografi kasar, pola tidak teratur, vegetasi jarang dan penggunaan lahan untuk lahan tegalan atau hutan reboisasi/konservasi. 2. Bentuk Lahan Vulkanik Vulkanisme adalah berbagai fenomena yang berkaitan dengan gerakan magma yang bergerak naik ke permukaan bumi. Akibat dari proses ini terjadi berbagai bentuk lahan yang secara umum disebut bentuk lahan vulkanik. Umumnya suatu bentuk lahan volkanik pada suatu wilayah kompleks gunung api lebih ditekankan pada aspek yang menyangkut aktifitas kegunungapian, seperti : kepundan, kerucut semburan, medan-medan lahar, dan sebagainya. Tetapi ada juga beberapa bentukan yang berada terpisah dari kompleks gunung api misalnya dikes, slock, dan sebagainya.

×