Pemanfaatan Citra Satelit

I. PENDAHULUAN

Seperti kita ketahui kualitas lingkungan urban merupakan salah satu perhatian kita semua mengingat manusia meletakkan sebagian besar aktivitasnya di daerah ini. Di daerah urban disamping sangat kental pengaruh dan tingkah laku serta kegiatan manusia dalam mempengaruhi kualitas lingkungan urban, dimana manusia sendiri di-identifikasikan sebagai “urban agent”. Seiring dengan kemajuan di berbagai bidang, urbanisasi yang tidak terkontrol tidak dapat dipungkiri merupakan salah satu faktor yang menyebabkan kerusakan lingkungan urban itu sendiri.

Kita percaya bahwa manusia sendiri dengan tanpa sadar merupakan penyebab utama penurunan kualitas lingkungannya dan sekaligus juga merupakan penyumbang utama polusi untuk lingkungannya.

Dengan diperkenalkannya teknologi inderaja, harapan untuk memonitor dan secara bersamaan sebagai penyumbang data/informasi awal bagi perencana dan para pengambil keputusan agar secara benar menata, menjaga serta memperbaiki lingkungannya, terutama sekali kualitas lingkungan urbannya.

Konsep dari lingkungan yang umum adalah salah satu aspek utama dari integrasi sistem biologi secara global, kondisi ekologi dari habitat manusia, dalam hal ini termasuk aspek lingkungan sosial dan aspek lingkungan kebudayaan.

Jika dilihat dari sudut urban maka lingkungan urban adalah lanskap perkotaan yang merupakan interaksi antara manusia (populasi), daerah hijau, serta struktur buatan manusianya (bangunan, jalan dsb.). Mengingat banyaknya jenis ‘manusia’ daerah hijau serta struktur buatan manusianya, maka kombinasi antara ketiga komponen tersebut dapat bervariasi sesuai dengan interaksi yang terjadi dari ketiga komponen tersebut. Sehingga lanskap perkotaan dapat dikatakan sebagai hubungan tiga dimensi antara ‘manusia’, daerah hijau dan struktur buatan manusianya.

Didalam pembahasan makalah ini, pengolahan citra satelit inderaja yang dipergunakan, diupayakan untuk dapat meng-ekstraksi informasi mengenai komposisi liputan lahan daerah perkotaan sehingga dapat dilihat berapa banyak liputan daerah ynag pembangunannya teratur, pembangunannya kurang teratur (semrawut) maupun berapa banyak liputan daerah hijau yang ada. Dan untuk itu contoh yang diambil adalah daerah Jakarta dengan radius 10 km dari titik Monas dengan mempergunakan citra satelit inderaja (penginderaan jarak jauh) buatan Perancis: SPOT dengan resolusi pixel 20 x 20 meter dengan 3 band (mode multi spektral)

2. PENGOLAHAN CITRA

Material yang dipergunakan adalah citra satelit daerah Jakarta yang direkam oleh SPOT dengan tiga band yang mencakup liputan spektral :
Band 1: 0.50 ~ 0.59 micro-meter
Band 2: 0.61 ~ 0.68 micro-meter
Band 3: 0.79 ~ 0.89 micro-meter

Gambar 1. Citra SPOT daerah Jakarta, Tangerang dan Pulau Seribu

Citra satelit yang diperoleh adalah citra dalam bentuk digital dan sebelum dipergunakan maka citra harus diproses untuk mendapatkan tampilan serta kualitas citra yang baik agar sewaktu melaksanakan interpretasi maupun aplikasi “NVI” (Normalized Vegetation Index) diperoleh hasil yang memuaskan dan mempunyai kesalahan yang paling sedikit.

Proses yang dilaksanakan adalah apa yang disebut koreksi radiometrik dan koreksi geometrik. Koreksi radiometrik bertujuan untuk menghilangkan pengaruh haze, kekaburan citra, kekurangjelasan daya pisah unsur (untuk dapat membedakan unsur satu dengan yang lain), jadi untuk membuat agar citra terlihat “lebih tajam dan jelas detailnya”. Sedang koreksi geometrik bertujuan untuk menyesuaikan skala citra (dimensi luas) dan orientasi peta (arah utara).

Dengan demikian luasan yang diperoleh dalam analisa statistik akan sebanding dengan dimensi di lapangan sesuai dengan skala citra yang diinginkan.
Dengan telah di “koreksi” nya citra tersebut maka selanjutnya telah didapat suatu citra yang siap untuk diolah untuk mendapatkan “liputan lahan” agar dapat dibedakan antara tiga kelompok unsur liputan lahan yaitu: kelompok hijau (tumbuhan), air dan unsur buatan manusia.

Untuk ekstraksi ketiga kelompok unsur tersebut, banyak metoda yang dapat dipergunakan seperti : maksimum likelihood, clustering dan banyak lagi, tapi pada makalah ini dipilih metoda ekstraksi liputan lahan dengan menerapkan metoda “NVI” (Normalized Vegetation Index) yaitu melihat jumlah cakupan biomassa dari seluruh liputan citra yang diproses. Hal ini dipilih mengingat hubungannya dengan “hijau” yang sangat erat dengan lingkungan, yaitu kandungan “hijau” menyatakan masih “bersih”nya kondisi liputan lahan pada daerah urban tersebut.

3. PENGGUNAAN LAHAN DAN LIPUTAN LAHAN

Jakarta dengan pertumbuhan pembangunan yang sangat pesat sejak 20 tahun terakhir (kecuali pada “krismon”), berpengaruh juga pada pembangunan yang kurang terkontrol, dimana hanya sebagian saja dari daerah perkotaan yang tertata dan terencana dengan baik tapi pada beberapa bagian kota masih banyak yang semrawut sehingga menghasilkan daerah kumuh, maupun daerah yang sangat padat konsentrasi rumah-rumah yang ada.

Untuk mengetahui bagaimana kenampakan dari beberapa unsur liputan lahan tersebut dibawah ini disertakan sampel dari contoh-contoh penggunaan lahan serta liputan lahan yang diambil dari cuplikan citra SPOT tersebut.

Daerah dengan perumahan yang teratur akan terlihat sebagai keteraturan komposisi antara rumah-rumah, jaringan jalan serta tanaman pelindung (tanaman di pinggir jalan) (Gambar 2). Daerah dimana kondisi lingkungan yang kurang baik akan terlihat sebagai konsentrasi bangunan tanpa adanya maupun sangat sedikitnya pohon-pohon pelindung (Gambar 2). Daerah pabrik dan pergudangan sangat jelas terlihat dimana struktur bangunan individu yang besar terlihat berkelompok pada daerah tertentu (Gambar 2).

Gambar 2. Daerah teratur, daerah padat/kumuh dan pabrik

Daerah ‘kampung’ ditandai dengan adanya beberapa rumah yang dikelilingi oleh tetumbuhan (Gambar 3). Daerah rawa dan tambak terlihat dengan adanya unsur air yang jelas pada citra yaitu agak gelap kenampakannya (Gambar 3). Daerah yang diperuntukkan sebagai lapangan golf terlihat jelas karena lapangan golf mempunyai bentuk yang sangat spesifik (Gambar 3), demikian juga daerah reklamasi yang ditandai dengan adanya struktur ‘pagar’ untuk pembatas daerah yang akan direklamasi. (Gambar 4).

Gambar 3. Kampung, rawa dan lapangan golf

Gambar 4. Sawah dan daerah reklamasi


4. “NVI” (Normalized Vegetation Index)

Studi mengenai lingkungan urban, tidak dapat dipungkiri mempunyai hubungan yang sangat erat dengan kondisi liputan lahan serta penggunaan lahan daerah urban tersebut. Juga tidak dapat disangkal bahwa pemetaan atas liputan lahan dan penggunaan lahan adalah sangat erat hubungannya dengan studi perihal vegetasi, tanaman, tanah dan biosfer.

Dalam hal studi ini penekanan atas kandungan “hijau” didapat dengan menganalisa citra SPOT dengan metoda NVI. Sebagai sesuatu yang esensial “hijau” merupakan unsur penting dalam lingkungan urban karena dengan adanya “hijau” tersebut kondisi kota dapat dikatakan lebih “sehat” untuk tempat tinggal.

Dengan adanya citra satelit SPOT, studi atas lingkungan urban dapat dilaksanakan dengan cakupan areal yang cukup luas hanya dengan satu rekaman citra (60 x 60 km), data SPOT tersebut dipergunakan untuk “melihat” nilai kandungan hijau yang dihubungkan dengan kondisi lingkungan urban.

Untuk mendapatkan cakupan hijau tersebut dipergunakan formula NVI yang mana merupakan rasio dari “channel visible”, dan “channel near infrared”. Channel dengan spektrum: 0.61 ~ 0.68 micro-meter merupakan band yang menyerap khloropil dari radiasi sinar matahari yang datang, sedang channel dengan spektrum: 0.79 ~ 0.89 micro-meter dimana struktur daun dengan ‘spongy mesophyll’ menyebabkan pantulan yang kuat dari radiasi sinar matahari yang