Konsep Dasar Pemetaan
Dr. Hasanuddin Z. Abidin E-mail :
[email protected] Versi :Mei 2007
Kelompok Keilmuan Geodesi Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesha 10, Bandung
Pemetaan adalah salah satu sub-disiplin Ilmu Geodesi
Definisi Geodesi • Definisi Klasik : Ilmu tentang pengukuran dan pemetaan permukaan Bumi.
Friedrich Robert Helmert (1843 - 1917) )
• Definisi Modern : Disiplin ilmu yang mempelajari tentang pengukuran dan perepresentasian dari Bumi dan benda-benda langit lainnya, termasuk medan gaya beratnya masing-masing, dalam ruang tiga dimensi yang berubah dengan waktu. (International Association of Geodesy) Hasanuddin Z. Abidin, 1995
JENIS DATA GEODETIK
Peta Jarak Foto Arah Citra Satelit Sudut Tinggi/Kedalaman Beda Tinggi TERDAPAT BERBAGAI SISTEM Koordinat PERALATAN, SENSOR DAN METODE Gayaberat PENGUKURAN/PENGAMATAN DALAM PENGADAAN DATA GEODETIK
Hasanuddin Z. Abidin, 2004
Peta dan Pemetaan Peta dapat didefinisikan sebagai representasi grafis dari dunia nyata (real world) dari suatu ruang (space). Dalam konteks pemetaan, ruang (space) tersebut adalah permukaan Bumi yang terdiri dari komponen wilayah dan obyek-obyek yang berada di atas, pada atau di bawah permukaannya. Pemetaan adalah proses kegiatan untuk menghasilkan suatu peta. Secara umum dikenal : Peta Topografi dan Peta Tematik. Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Komponen Bumi : Topografi Obyek-obyek yang berada di atas, pada dan di bawah permukaannya.
Pemetaan komponenkomponen tersebut ?
Pemetaan
Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Tahapan Konseptual Pemetaan Bumi
Domain Pengamatan
Pendefinisian Sistem Referensi Koordinat (Datum Geodetik)
Ellipsoid Referensi
BANYAK
Domain Perhitungan
Proyeksi
Peta
BERBAGAI JENIS Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Tahapan Kegiatan Pemetaan Akuisasi Data
Survei Terestris Survei Fotogrametri Penginderaajan Jauh Survei GPS
Pengolahan dan Manipulasi Data Perepresentasian Data & Informasi
Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Peta Analog Peta Dijital
Proses Pemetaan
Ref. : Kavanagh (2003) Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Matematis
Bentuk Bumi
Aktual
Bentuk Permukaan Bumi
http://campus.everettcc.edu/Departments/sciences/klyste/Earth_Shape.htm
Untuk keperluan matematis (seperti pembuatan Peta), Bumi direpresentasikan oleh suatu Ellipsoid Referensi tertentu
Ellipsoid Referensi
Parameter Ellipsoid a = Setengah sumbu panjang = Jari-jari Ekuator
b a
b = Setengah umbu pendek = Jari-jari Kutub Penggepengan = f = (a-b)/a Hasanuddin Z. Abidin, 2006
Beberapa Ellipsoid Referensi
http://www.colorado.edu/geography/gcraft/notes/coordsys/coordsys.html
PEMETAAN secara matematis dapat dilihat sebagai proses transformasi koordinat titik-titik obyek, dari sistem koordinat geodetik Z A ke sistem koordinat peta. Kutub hA
Permukaan Bumi
Greenwich ZA Pusat Bumi
Y A
A X
Koordinat Geodetik: (A, A, hA)
XA YA
y
PEMETAAN Hasanuddin Z. Abidin, 2007
yP
P
xP
Koordinat Peta : (xP,yP)
x
Sistem Koordinat Geodetik Dalam sistem referensi geodetrik, koordinat suatu titik umumnya dinyatakan sebagai (,h)
P
Sumbu-Z
Koordinat Geodetik;
h
adalah lintang geodetik adalah bujur geodetik h adalah tinggi ellipsoid
pu sat ellipsoid
bidang ekuator ellips oid
Sumbu-X Hasanuddin Z. Abidin, 2001
garis normal
n ol M er i
d ia n
dimana
Permukaan Bumi
Sumbu-Y
DATUM GEODETIK
ZE
Z Ellipsoid Referensi
Bumi
X
YE Y
XE
Datum Geodetik adalah parameter yang mendefinisikan ellipsoid referensi yang digunakan serta hubungan geometrisnya dengan Bumi. Hasanuddin Z. Abidin, 2001
Z
Perbedaan Datum Geodetik
A
Permukaan Bumi
,
Kutub
hA hA
Greenwich
Y
, A A
,
A
A X
Ellipsoid Referensi
Hasanuddin Z. Abidin, 2001
Satu titik yang sama di permukaan Bumi, akan mempunyai koordinat yang berbeda pada datum yang berbeda
Metode Pemetaan Pada dasarnya metode pemetaan dapat dikategorikan atas 3 metode : Metode Terestris Metode Fotogrametris Metode Inderaja
Setiap metode pada prinsipnya akan memerlukan : • Titik kontrol (horisontal dan vertikal) • Koordinat titik-titik obyek relatif terhadap titik kontrol Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Akuisasi Data Pengolahan dan Manipulasi Data Perepresentasian Data & Informasi
Pemetaan Terestris
Akuisasi Data
Pengadaan Titik Kontrol :
Pengolahan dan Manipulasi Data
• Metode-metode terestris (poligon, triangulasi, kemuka, kebelakang) • Metode Survei GPS Penentuan Koordinat Titik Obyek : • Metode Tachymetri (pengukuran sudut, jarak dan beda tinggi) Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Perepresentasian Data & Informasi
Metode Terestris Untuk Penentuan Titik Kontrol Horisontal (1) METODE
CONTOH GEOMETRI
DATA UKURAN
POLIGON
Sudut dan Jarak
PENGIKATAN KE MUKA
Sudut di titik-titik tetap
PENGIKATAN KEBELAKANG
Sudut di titik-titik yang akan ditentukan posisinya
Titik tetap (koordinatnya diketahui) Titik yang akan ditentukan posisinya
Sudut yang diukur
Hasanuddin Z. Abidin, 2001
Jarak yang diukur
Metode Terestris Untuk Penentuan Titik Kontrol Horisontal (2) METODE
CONTOH GEOMETRI
DATA UKURAN
Triangulasi
Sudut di semua titik
Triangulasi
Semua Jarak
Triangulaterasi
Semua Sudut dan Jarak
Titik tetap (koordinatnya diketahui) Titik yang akan ditentukan posisinya
Sudut yang diukur
Hasanuddin Z. Abidin, 2001
Jarak yang diukur
Metode Terestris Untuk Penentuan Titik Kontrol Vertikal Pengukuran Beda Tinggi Dengan Metode Sipat Datar (Metode Leveling)
Hasanuddin Z. Abidin, 2004
METODE SURVEI GPS • • • • • • •
Metode penentuan posisi yang digunakan adalah metode diferensial (metode relatif). Minimal 2 receiver GPS diperlukan. Penentuan posisi sifatnya statik (titik-titik survainya tidak bergerak). Data utama pengamatan yang digunakan untuk penentuan posisi adalah data fase. Satelit GPS Tipe receiver yang digunakan adalah tipe survai/geodetik bukan tipe navigasi. Pengolahan data umumnya dilakukan secara post-processing. Stasion Referensi Antar titik tidak perlu bisa saling ‘melihat’. Yang perlu adalah setiap titik dapat ‘melihat’ satelit. Hasanuddin Z. Abidin, 2004
Geometri Jaring Survei GPS • Jaring survai GPS dibentuk oleh titik-titik yang diketahui koordinatnya (titik tetap) dan titik-titik yang akan ditentukan posisinya. • Titik-titik tersebut dihubungkan dengan baseline-baseline yang komponennya (dX,dY,dZ) diamati. • Contoh suatu bentuk jaring GPS :
titik tetap titik yang akan ditentukan posisinya baseline yang diamati
Hasanuddin Z. Abidin, 1996
Metode Terestris Untuk Penentuan Koordinat Titik Obyek Utara
ETS (EDM + Theodolit)
diukur
H= S.cos
diukur HI (diukur)
S (diu
Titik Kontrol A
Koordinat Titik Obyek :
kur)
Permukaan Tanah
H(B) = H(A) + HI – HT V X(B) = X(A) + H. Sin Y(B) = Y(A) + H. Cos
V= S.sin
HT (diukur)
Titik Obyek B
Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Pemetaan Fotogrametris Pengadaan Titik Kontrol : • Metode-metode terestris (poligon, triangulasi, kemuka, kebelakang) • Metode Survei GPS Penentuan Koordinat Titik Obyek : • Dari Foto Udara (Metode Fotogrametri) Hasanuddin Z. Abidin, 2007
PETA
Pemetaan Fotogrametris
Metode Pengolahan Fotogrametris
Foto Udara
Peta Topografi Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Pemetaan Inderaja Pengadaan Titik Kontrol : • Metode Survei GPS Penentuan Koordinat Titik Obyek : • Dari Citra Satelit (Metode Inderaja)
PETA Hasanuddin Z. Abidin, 2007
Pemetaan Inderaja Radar Images
Radar Image
Radar Image
Interferogram
Phase Information
Phase Information
Digital Elevation Model (DEM)
Hasanuddin Z. Abidin, 2007
PETA
Terima Kasih Semoga Dapat Bermanfaat
[email protected]