MINGGU 11: Project: Ekstraksi Garis Pantai
I. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan pada pengerjaan proyek ekstraksi garis pantai dan penutup lahan ini adalah sebagai berikut : a. Alat : 1. Komputer dan perangkatnya
2. Software ENVI 4.7 3. Software ArcGIS 10.2 b. Bahan : 1. Citra Landsat 7 SLC ON daerah Jakarta tahun 2003 2. Citra Landsat 8 daerah Jakarta J akarta tahun 2013 Langkah Kerja II. Download Citra Langkah-langkah mendownload mendownload citra di web map services seperti USGS adalah sebagai berikut : 1. Akses alamat website USGS :earthexplorer.usgs.gov
2. Untuk mendownload citra harus mempunyai akun di USGS dengan cara mendaftar terlebih dahulu. Pilih register yang berada di pojok kanan atas jendela USGS. 3. Masukkan alamat atau lokasi daerah yang dicari pada kotak pencarian, kemudian isikan tanggal dan tahun citra landsat. 4. Pada bagian kriteria selanjutnya, ceklist L7 ETM+ SLC ON (1999-2003) dan L8 OLI/TIRS. 5. Memasukkan kriteria tambahan seperti besar tutupan awan (cloud cover) yaitu <10% paling bagus, kondisi kondisi citra ketika mengcapture mengcapture (siang atau malam), dll.
6. Untuk melihat hasil citra yang memenuhi kriteria-kriteria yang dimasukkan pilih result. Ada beberapa fungsi fungsi tombol yang yang ada di setiap citra citra yaitu footprint, download, download, overlap, dll dll . Untuk mendownload citra pilih icon download option . 1
12 3
4
5 6
7
Keterangan fungsi-fungsi button : 1. Show footprint : menunjukkan daerah /lokasi citra.
2. Show browse overlay : menunjukkan preview citra. 3. Compare browse 4. Show metadata and browse : memberikan informasi metadata citra. 5. Download options : untuk mendownload citra. 6. Log in to order signs 7. Exclude scene from result : menandai citra sebagai perkecualian.
2
III.2.2. Ekstraksi Garis Pantai 1. Menggabung semua band/kanal citra Landsat 7 menjadi 1 file atau yang dinamakan proses layer stacking. Pilih menu basic tools layer stacking . Muncul jendela layer stacking parameters, untuk menggabung band-band perlu mengimport band file dengan memilih import fil e lalu pilih semua saluran landsat 7, dan juga perlu mendefinisikan system proyeksi file output nantinya yaitu WGS 1984 UTM zona 48 S (untuk wilayah Jakarta) dengan resolusi spasial 30 m serta mendefinisikan nama dan direktori penyimpanan file outputnya. Kemudian pilih OK. →
2. Melakukan checking statistic citra Landsat 7 untuk melihat pola distribusi nilai piksel setiap saluran. Pilih menu basic tools stati sti cs compute stati sti cs . Pada dialog compute statistics input file, pilih file yang akan dilihat statistiknya yaitu hasil stacking layer L7 pilih OK .Pada dialog compute statistics parameters, selanjutnya memberi ceklist pada opsi covariance agar tampil informasi nilai kovariannya juga. Hasil statistic citra ternyata masih belum terdistribusi secara normal yang ditunjukkan nilai rentang piksel tidak minimal=0 dan maksimal=255 (8 bit). →
→
→
3
3. Melakukan cropping sesuai luas daerah yang akan dikaji. Dalam hal ini, daerah yang akan dikaji adalah DKI Jakarta. Pilih menu basic tools layer stacking . Kemudian pada dialog layer stacking parameters, pilih import fil e untuk mengatur band-band yang akan digabung dan mengatur daerah cropping. Pada dialog layer stacking parameters, jangan lupa untuk mendefinsikan system proyeksi, resolusi spasial dan nama file output seperti langkah di atas. →
4
Pilih semua band yang akan digabung
Cropping dimensi daerah kajian dengan sample dan lines
4. Melakukan cek statistic citra cropping dengan memilih menu basic tools statistics compute statistics . Hasil cek statistik citra cropping juga belum terdistribusi normal seperti terlihat di bawah ini : →
→
5
4.Melakukan koreksi radiometrik dengan cara pilih me nu basic tools stretch data . Akan muncul dialog data stretch input file, pilih file yang ingin dikoreksi radiometric yaitu file crop L7 sebelumnya. Pada dialog data stretching, perlu mendefinisikan by value pada opsi stretch range dengan nilai minimum spectral (min) = 0 dan nilai maximum spectral (max) = 255 (nilai piksel minimal dan maximal pada file data yang dapat dilihat pada statistiknya). Sedangkan pada opsi output range data perlu mendefinisikan nilai min = 0 dan nilai max = 255 agar datanya terdistribusi secara normal atau untuk membuat kontras gambar citra lebih jelas, pada opsi data type pilih byte yang merupakan tipe yang umum (universal) yang biasa digunakan pada Landsat 7. Selanjutnya, definisikan nama dan lokasi penyimpanan file outputnya pada opsi enter output filename. Klik OK. →
6
6. Cek statistik lagi hasil stretching data citra cropping L7 untuk melihat perubahan range nilai spectral citranya. Seharusnya nilai spectralnya minimal adalah 0 dan maksimal adalah 255 .
7. Langkah selanjutnya adalah ekstraksi garis pantai. Untuk mendeteksi/mengenali garis pantai ada beberapa cara yaitu dengan composite band : false color (543), band math dengan formula (b4/b2)>1 and (b5/b2)>1, band math dengan formula b1/b5. a. Composite band : false color (543)
7
b. Band math : (b4/b2)>1 and (b5/b2)>1 Untuk mendeteksi garis pantai menggunakan band math caranya pilih menu basic tools band math . Akan tampil dialog band math, lalu memasukkan expresi/formulanya yaitu (b4/b2)>1 and (b5/b2)>1 ke kolom enter an expression, klik OK. →
Perlu mendefinisikan maksud dari formula b1, b4 dan b5. Untuk medefinisikan b1 adalah band 1 yang sudah dilakukan cropping dan stretching data, pilih b1 kemudian pilih band 1 cropping stretching. Analog untuk mendefinisikan b4 dan b5 adalah band 4 dan band 5 hasil cropping dan stretching. Selanjutnya menentukan nama dan direktori penyimpanan file output nantinya pada bagian enter output filename.
8
c. Band math : b1/b5
8. Setelah dilakukan pendeteksian garis pantai dengan ketiga cara di atas selanjutnya mengekstrak garis pantai dengan menggunakan ROI tool. Caranya pada dialog citra pilih menu tools region of interest ROI tool .Pada dialog ROI tool, pilih ROI_type : polyline digitasi garis pantai. →
→
→
Untuk menyimpan hasil digitasi garis pantai pilih menu file Ex port ROI s to shape fi le . 9. Membuat peta garis pantai di software ArcGIS dengan menambahkan layoutnya. →
9
Membuat Peta Penutup Lahan 1. Membuka citra Jakarta yang akan diklasifikasikan berdasarkan skema klasifikasi penutup lahannya. Citra yang akan diklasifikasi sebelumnya telah dilakukan koreksi radiometric.
2. Mengklasifikasi penutup lahan citra Jakarta dengan membuat ROI dahulu dengan pilih menu tools r egion of in terest ROI tool . Pada dialog ROI tool, pilih ROI_type : polygon digitasi delineasi tutupan lahannya (sesuai skema klasifikasi. Mengecek pola distribusi ROI yang dibuat yang ditunjukkan oleh ellips. →
→
→
10
3. Menyimpan hasil ROI tutupan lahan yang telah dibuat dengan pilih menu file save ROI s pilih semua ROI yang dibuat menentukan nama dan tempat penyimpanan ROI. →
→
→
4. Mengecek nilai statistik citra untuk mengetahui band-band yang mempunyai nilai varian terbesar yang berarti band-band mempunyai kontribusi yang besar terhadap citra. 5. Membuat klasifikasi digital secara supervised : maximum likelihood dengan pilih menu classification supervi sed maximum li keli hood . Pada dialog classification input file, pilih citra yang akan diklasifikasi, dan memilih band yang mempunyai varian terbesar (3 band). Pada dialog maximum likelihood parameters, perlu mendefinsikan semua ROI delineasi obyek dengan memilih select all items dan juga mengatur threshold, serta mendefinisikan file outputnya di enter output class filename . →
→
11
6. Membuka file hasil klasifikasi digital supervised kemudian menyiman dalam format TIFF dengan cara pilih menu file save image as image file. Pada dialog output display to image file, pilih output file type : TIFF/GeoTIFF dan simpan dengan nama dan direktori tertentu di enter output filename. →
→
8. Membuat peta penutup lahan daerah Jakarta dengan menggunakan software ArcGIS atau QGIS beserta layouttingnya.
12
Membuat Peta Perubahan Garis Pantai dan Penutup Lahan 1. Setelah membuat peta garis pantai pada data rekaman 2 tahun yang berbeda secara signifikan, maka selanjutnya membuat peta perubahan garis pantai di Software ArcGIS dengan mengoverlaykan kedua peta tersebut.
2. Setelah membuat peta tutupan lahan pada 2 tahun yang berbeda maka selanjutnya membuat peta perubahan penutup lahan di software ArcGIS dengan membandingkan kedua hasil peta penutup lahan di tahun yang berbeda.
13
Peta penutup lahan wilayah Jakarta Tahun 2003
Peta penutup lahan wilayah Jakarta tahun 2013
14
Peta perubahan garis pantai tahun 2003-2013
Pertanyaan: 1. Berdasarkan hasil pengolahan yang telah Anda lakukan, band math mana yang paling efektif untuk mendeteksi garis pantai? Mengapa?
15
