Konsep Dasar sistem Informasi Geografi

A.   Konsep Dasar sistem Informasi Geografi

1)      Pengertian SIG

Pengertian SIG antara lain sebagai berikut:

a.  Sistem Informasi Geografis adalah suatu sistem perangkat yang dapat melakukan pengumpulan, penyimpanan, pengambilan kembali, pengubahan (transformasi), dan penayangan (visualisasi) dari data-data keruangan (spasial) untuk kebutuhan-kebutuhan tertentu (Burrough, 1956).

b.  Sistem Informasi Geografis adalah sistem yang berbasis komputer yang digunakan untuk menyimpan, memanipulasi, dan menganalisis informasi geografi (Petrus Paryono).

Karena merupakan suatu sistem, informasi geografis terdiri dari 4 subsistem pokok, yaitu subsistem masukan (data input), penyajian (data output, penyimpanan (data management), serta pengolahan dan pengkajian (data manipulation and analysis).

2)      Komponen SIG

SIG terdiri atas 4 komponen pokok, yaitu data, perangkat keras, perangkat luak, dan manajemen.

a. Data

Data dalam SIG terdiri atas dua jenis, yaitu data spasial dan data atribut

1) Data Spasial

Data spasial adalah data grafis yang mengidentifikasikan kenampakkan lokasi geografi berupa titik garis, dan poligon. Data spasial diperoleh dari peta yang disimpan dalam bentuk digital (numerik).

a) Titik

Sebuah titik dapat menggambarkan objek geografi yang berbeda-beda menurut skalanya. Sebuah titik menggambarkan kota jika pada peta skala kecil, tetapi menggambarkan objek tertentu yang ebih spesifik dalam wilayah kota, misalnya pasar, jika pada peta skala besar.

b) Garis

Sebuah garis juga dapat menggambarkan objek geografi yang berbeda-beda menurut skalanya. Sebuah garis menggambarkan jalan atau sungai pada peta skala kecil, tetapi menggambarkan batas wilayah administratif pada peta skala bear.

c) Area

Seperti halnya titik dan garis, area juga dapat menggambarkan objek yang berbeda menurut skalanya. Area dapat menggambarkan wilayah hutan atau sawah pada peta skala besar.

2) Data atribut

Data atribut adalah data yang berupa penjeasan dari setiap fenomena yang terdapat di permukaan bumi. Data atribut berfungsi untuk menggambarkan gejala topografi karena memiliki aspek deskriptif dan kualitatif. Oleh karena itu, data atribut sangat penting dalam menjelaskan seluruh objek geografi. Contohnya, atribut kualitas tanah terdiri atas status kepemilikian lahan, luas lahan, tingkat kesuburan tanah dan kandungan mineral dalam tanah.

b. Perangkat Keras

Perangkat keras (hadware) adalah perangkat-perangkat fisik yang digunakan dalam sistem komputer. Perangkat keras yang dibutuhkan dalam pengoperasian SIG adalah seperangkat komputer yang terdiri atas central processing unit (CPU), monitor, printer, plotter, disket, hard disk, magnetic tape, digitizer, keyboard dan scanner.

c. Perangkat Lunak

Perangkat iunak (software) adalah program yang digunakan untuk mengoperasikan SIG. Beberapa program yang dapat digunakan antara lain Arc/Info, Are View, ERDAS, dan ILWIS.

d. Manajemen

Manajemen merupakan perangakat dalam SIG yang terdiri atas sumber daya manusia. Suatu proyek SIG akan berhasil jika dilakukan dengan manajemen yang baik. Oleh karena itu, SIG harus dikerjakan oleh orang-orang yang tepat, yang memiliki keahlian dalam bidang SIG sesuai dengan tingkatannya.

Manusia sebagai pengguna SIG memiliki tingkatan kemampuan yang berbeda-beda. Mulai dari tingkat spesialis yang mendesain dan memelihara sistem hingga pengguna SIG. Namun, secara umum orang-orang yang terlibat dalam SIG dibedakan menjadi tiga, yaitu staf operasional yang meliputi pengguna akhir, staf profesional teknik yang meliputi atialis dan programer, serta manajer yang bertanggung jawab atas SIG secara keseluruhan.

3)   Tahapan Kerja SIG

SIG dapat mempresentasikan dunia nyata ke dalam layar monitor komputer. Oleh karena itu, SIG sama halnya dengan lembaran peta yang mempresentasikan dunia nyata di atas kertas, meslcipun SIG melalui komputerisasi memiliki kelebihan-kelebihan tertentu dibandingkan dengan peta. Akan tetapi, sebuah peta dapat disebut SIG karena juga menginformasikan data-data dalam ruang, khususnya muka bumi.

Sebagai sebuah sistem, tahapan kerja dalam SIG meliputi masukan data, manipulasi dan analisis data, serta penyajian data.

1.Tahap  Masukan Data

Masukan data merupakan fasilitas dalam SIG yang dapat digunakan untuk memasukkan data dar mengubah data asli ke dalam bentuk yang dapat diterima dan dapat dipakai dalam SIG. Masukan data terdiri atas sumber data dan proses memasukkan data.

a. Sumber Data

Sumber data yang dapat digunakan dalam masukan data antara lain data pengindraan jauh, data teristris, dan data peta.

1) Data Pengindraan Jauh

Data pengindraan jauh berupa citra, baik citra foto maupun nonfoto. Apabila sumber data berupa foto udara, harus diolah terlebih dahulu dengan cara interpretasi, kemudian disajikan dalam bentuk peta. Namun apabila berupa citra satelit yang sudah dalam bentuk digital dapat langsung digunakan setelah dilakukan koreksi seperlunya.

2) Data Teristris

Data teristris adalah data yang diperoleh langsung dari pengukuran lapangan, antara lain pH tanah, salinitas air, curah hujan, dan persebaran penduduk. Data teristris dapat disajikan dalam bentuk peta, tabel, grafik, atau hasil perhitungan saja.

3) Data Peta

Data peta adalah data yang sudah dalam bentuk peta yang siap digunakan. Guna keperluan SIG melalui komputerisasi, data-data dalam peta dikonversikan ke dalam bentuk digital.

Sebuah peta harus benar-benar mempresentasikan sebagian atau seluruh permukaan bumi. Oleh karena itu, sebuah peta harus memenuhi syarat-syarat berikut ini:.

a) Jarak antartitik pada peta harus sesuai dengan jarak antartitik sesungguhnya di permukaan bumi.

b) Luas wilayah pada peta harus sesuai dengan luas wilayah sesungguhnya.

c) Sudut atau arah sebuah garis pada peta harus sesuai dengan sudut arau arah yang sesungguhnya di permukaan bumi.

d) Bentuk sebuah objek pada peta harus sesuai dengan bentuk yang sesungguhnya di permukaan bumi.

b. Proses Pemasukan Data

1) Data Spasial

Guna memasukkan data spasial ke dalam SIG dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu digitasi dan penyiaman (scanning).

a) Digitasi

Kegiatan digitasi merupakan pekerjaan yang banyak menyita wakm karena dapat menghabiskan waktu hingga 60% dari keseluruhan waktu pemrosesan data sampai dengan pengambilan keputusan.

Oleh karena itu, proses ini merupakan hambatan bagi penyelesaian seluruh proses dalam SIG. Proses digitasi terdiri atas empat tahap, yaitu berikut ini.

(1) Penyiapan peta yang akan didigitasi.

Peta yang akan didigitasi terlebih dahulu harus dalam keadaan baik dan henar. Artinya, peta merupakan lembar bidang datar tanpa bekas lipatan, tidak sobek, dan harus jelas.

(2) Menentukan koordinat peta.

Pencatatan koordinat pada meja digitasi mempunyai satuan milimeter. Jika data yang akan didigitasi berupa peta, koordinat digitasi harus ditransformasikan sesuai dengan koordinat peta dan skala harus diubah dari satuan milimeter ke meter.

Guna melakukan transformasi ini minimal ada tiga btrah titik yang sudah diketahui kedudukannya di lapangan dan harus ditransformasikan sebagai titik kontrol. Pengambilan ketiga titik tersebut untuk mengontrol apabila terjadi pengerutan atau pembesaran objek yang didigitasi. Oleh karena itu, peta yang didigitasi tidak boleh geser atau lepas dari meja digitasi karena sistem koordinat pada meja digitasi telah disesuaikan dengan sistem koordinat peta.

(3) Mengedit data sebelum disimpan ke dalam data dasar

Pengeditan dilakukan karena selalu terjadi kesalahan dalam proses digitasi. Kesalahan dalam proses digitasi umumnya terjadi pada sambungan garis, garis yang terlalu panjang atau terlalu pendek, kelolosan mencantumkan garis atau titik, pencatatan rangkap, kesalahan kode, dan kesalahan lokasi.

b) Penyiaman (scanning)

Memasukkan data dengan alat penyiam dapat menghemat waktu. Penyiaman dapat dilakukan menggunakan detektor elelaronik yang dapat bergerak. Penyiaman yang terkenal ialah penyiaman tabung (drum scanner) dan penyiaman datar (flatbed scanner).

Data spasial yang ialah dimasukkan dan disimpan di dalam SIG dapat dibedakan menjadi dua model, yaitu model data raster dan model data vektor.

a) Model Data Raster

Data raster adalah data yang dibentuk oleh kumpulan sel atau pixel (picture element). Pixel adalah bagian terkecil yang masih dapat digambarkan dalam sebuah citra. Setiap pixel mempunyai referensi (koordinat) sendiri sebagai identitasnya dan mempunyai nilai tertentu. Oleh karena in data raster dapat menggambarkan objek geografi yang mempunyai satuan luas karena ukuran raste berkaitan erat dengan ukitran sebenarnya di lapangan. Data raster berdimensi dua sehingga muda; disimpan, dimanipulasi, dan ditampilkan.

b) Model Data Vektor

Data vektor merupakan model data yang dapat digunakan untuk menggambarkan informasi geografi secara tepat. Model data vektor menampilkan, menempatkan, dan menyimpan data spasial dengan menggunakan titik-titik, garis; atau poligon beserta atributnya. Bentuk-bentuk dasar data spasial dalan model data vektor ditampilkan dalarn sistem koordinat kartesian dua dimensi (sumbu x dan y).

Di dalam model data spasial vektor, garis-garis atau kurva merupakan sekumpulan titik-titik terurut yang dihubungkan, sedangkan luasan atau poligon juga disimpan sebagai sekumpulan titik-titik. Akan tetapi, titik awal dan titik ahhir poligon tersebut mempunyai nilai koordinat yang sama sehingga.menjadi poligon tertutup. Informasi vang diwakili oleh titik, garis, atau bidang mempunyai koordinat yang tepat. Titik akan diikat oleh satu koordinat (x, y), garis diikat oleh dua atau lebih sistem-koordinat sedangkan poligon atau bidang diikat oleh beberapa koordinat yang tertutup.

2) Data Atribut

Data atribut suatu objek dapat berupa data kualitatif dan data kuantitatif.

a) Data Kualitatif

Data kualitatif adalah data hasi l pengamatan yang dinyatakan dalam bentuk deskriptif. Data kualitatif dapat diperoleh dari pengisian angket; wawancara, dan tanya jawab. Data kualitatif berfungsi untuk memperlihatkan perbedaan jenis atau rupa. Sebagai contoh, data kualitatif dalam peta tata guna lahan, antara lain permukiman, sawah, kawasan industri, tegalan, dan hutan.

b) Data Kuantitatif

Data kuantitif adalah data hasil pengamatan atau pengulcuran yang dinyatakan dalam bilangan. Data kuantitatif berfungsi untuk memperlihatkan perbedaan nilai dari objek.

Data kuantitatif dapat dibedalcan menjadi empat, yaitu data rasio, interval, ordinal, dan nominal.

Data atribut tersebut disimpan dalam bentuk tabel yang rasional sehingga mudah untuk digunakan dalam jumlah data yang banyak. Contoh data atribut adalah berikut ini.

2. Tahap pengelolaan data

Tahap pengelolaan data meliputi :

a.       Pengarsipan

Pengarsipan bertujuan untuk menyimpan data yang akan dianalisis. Apabila akan dilakukan pemanggilan data, data yang akan mudah diperoleh

b.      Pemodelan

Pemodelan dilakukan dengan membuat konsep analisis untuk mendapatkan informasi baru. Pemodelan mengubah data untuk dianalisis sesuai dengan keinginan pengguna

3. tahap  manipulasi dan analisis data

            Manipulasi dan analisis data menghasilkan peta baru dengan tahapan sebagai berikut

a.       Buffering

Pembuatan polygon baru berdasarkan jarak yang telah ditentukan, baik pada data titik, data garis, data area, maupun data polygon

b.      Scoring

Dilakukan dengan member nilai dan parameter yang digunakan untuk analisis. Contoh, penilaian jarak pemukiman dan sungai dalam analisis banjir berisiko tergenang banjir sehingga nilainya rendah

c.       Overlay

Penggabungan data grafis secara tumpang susun untuk memperoleh data grafis baru yang memiliki satuan pemetaan

4. Penyajian Data

Subsistem penyajian data berfungsi untuk menayangkan informasi atau hasil analisis data geografi Informasi yang dihasilkan dapat berupa peta, tabel, grafik, bagan, dan hasil perhitungan. Melalui informasi itu pengguna dapat melakukan identifikasi informasi yang diperlukan sebagai bahan dalam pengambilan kebijakan atau perencanaan.

Keunggulan SIG

            a. Mudah dalam pengolahan data.

            b. Pengumpulan data dan penyimpanannya hemat tempat dan ringkas

            c. Mudah diulang dan dilihat kembali apabila sewaktu-waktu diperlukan.

            d. Mudah diubah dan direvisi apabila sewaktu-waktu ada perubahan.

            e. Mudah dibawa, dikirim, dan ditransformasikan (dipindahkan).

            f. Aman, karena dapat dikunci dengan kode atau manual.

            g. Relatif lebih murah dibandingkan dengan survei lapangan.

           

Manfaat SIG

1)      Untuk pengawasan daerah bencana alam, seperti:

a) memantau luas wilayah bencana alam;

b) memetakan wilayah rawan bencana;

c) pencegahan terjadinya bencana alam di masa datang;

d) menyusun rencana-rencana pembangunan kembali daerah bencana.

 

2)      Untuk mengetahui distribusi kawasan lahan, seperti:

a) kawasan lahan potensial dan lahan kritis;

b) kawasan hutan yang masih baik dan hutan rusak;

c) kawasan lahan pertanian dan perkebunan;

d) pemanfaatan perubahan penggunaan lahan. 

 

3) Bidang Sosial

1. untuk pendataan dan kemungkinan pengembangan pusat-pusat pertumbuhan ekonomi;

2. mengetahui luas dan persebaran, serta kualitas lahan pertanian dan kemungkinan pola drainasenya;

3. untuk pendataan dan pengembangan permukiman penduduk, kawasan industri, pendidikan, rumah sakit, perkantoran, sarana hiburan dan rekreasi, serta pembuatan jalur hijau;

4. mengetahui potensi dan persebaran penduduk;

5. untuk pendataan dan pengembangan jaringan sarana transportasi dan komunikasi.