SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG)

2.4         SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG)

2.4.1. Latar Belakang

Pada zaman yang serba digital sepeti saat ini, kebutuhan akan informasi berbasis geospasial sangat diperlukan oleh berbagai kalangan, dari para akademisi, ilmuan, serta para pengambil kebijakan. Informasi geospasial digunakan untuk menganalisis berbagai masalah serta sebagai alat untuk menyelesaikan masalah tersebut. Sistem pengolahan data yang sangat popular di beberapa negara maju, khususnya dalam bidang survei dan pemetaan adalah Sistem Informasi Geografis (SIG). SIG muncul sebagai jawaban atas sejumlah keterbatasan yang dihasulkan dengan teknik kartografi manual. Kebutuhan terhadap informasi spasial baru dengan pengolahan cepat dan dinamis mendorong para ahli untuk berkreasi menciptakan SIG. 

Pada dasarnya GIS dapat dikerjakan secara manual, namun dengan adanya perkembangan teknologi informasi yang terkait dengan teknologi sistem komputer, pada saat ini GIS akan selalu diasosiasikan dengan sistem yang berbasis komputer. GIS yang berbasis komputer akan sangat membantu ketika data geografis yang tersedia merupakan data dalam jumlah dan ukuran besar, dan terdiri dari banyak tema yang saling berkaitan. GIS mempunyai kemampuan untuk menghubungkan berbagai data pada suatu titik tertentu di bumi, menggabungkannya, menganalisa dan akhirnya memetakan hasilnya. Data yang akan diolah pada GIS merupakan data spasial. Ini adalah sebuah data yang berorientasi geografis dan merupakan lokasi yang memiliki sistem koordinat tertentu, sebagai dasar referensinya. Sehingga aplikasi GIS dapat menjawab beberapa pertanyaan, seperti lokasi, kondisi, trend, pola dan pemodelan. Kemampuan inilah yang membedakan GIS dari sistem informasi lainnya.SIG menjadi alat untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan data geospasial berbasis komputer, karena menggunakan komputer, maka pekerjaan menjadi lebih cepat. Tetapi, masalah yang diketemukan adalah masih minimnya penguasaan keterampilan komputer untuk pengoperasian SIG.

2.4.2. Tujuan

          Adapun tujuan dari praktikum ini adalah :

1.             Akuisisi data dan proses awal meliputi : digitasi, editing pembangunan, topologi, konversi format data, pemberian atribut dan lain-lain.

2.             Pengelolaan database meliputi : pengarsipan data, permodelan bertingkat, permodelan jaringan pencarian atribut dan lain-lain.

3.             Pengukuran keruangan dan analisis meliputi : operasi pengukuran, analisis daerah penyangga, overlay dan lain-lain.

4.             Pengukuran grafis dan visualisasi meliputi : transformasi skala, generalisasi, peta topografi, peta statistik, tampilan perspektif.

 

2.4.3. Manfaat

          Adapun manfaat dari praktikum ini adalah :

1.             Mahasiswa mendapat pengetahuan tentang GIS

2.             Mahasisawa mampu melakukan digitasi

3.             Dapat mempermudah mendapatkan informasi yang telah diolah dan tersimpan sebagai atribut suatu lokasi atau obyek

 

2.4.4. Tinjauan Pustaka

2.4.5.1.Pengeritan SIG

Sistem Informasi Geografis (SIG) merupakan sistem informasi berbasis komputer yang digunakan untuk mengolah dan menyimpan data atau informasi geografis (Arnoff, 1989). Secara umum pengertian SIG yaitu suatu komponen yang terdiri dari perangkat keras, perangkat lunak, data geografis dan sumberdaya manusia yang bekerja bersama secara efektif untuk memasukan, menyimpan, memperbaiki, memperbaharui, mengelola, memanipulasi, mengintegrasikan, menganalisa dan menampilkan data dalam suatu informasi berbasis geografis.

Secara umum pengertiannya yaitu komponen yang terdiri dari perangkat keras, perangkat lunak, data geografis dan sumberdaya manusia yang bekerja bersama secara efektif untuk menangkap, menyimpan, memperbaiki, memperbaharui, mengelola, memanipulasi, mengintegrasikan, menganalisa, dan menampilkan data dalam suatu informasi berbasis geografis.

GIS sangat berguna untuk inventarisasi sumber daya alam, disaster management, penataan ruang dan pembangunan sarana dan prasarana, investasi bisnis dan ekonomi, untuk sektor pertahanan dan komunikasi dan untuk games, entertainment dan education.

2.4.5.2.Perkembangan GIS

Awal kemunculan SIG secara komputerisasi dimulai pada tahun 1964 melalui sebuah Canadian Geographic Information System Project (CGIS) di pemerintahan Kanada. Program tersebut antara lain didesain untuk menganalisis pengumpulan data lahan untuk membantu pengembangan lahan pertanian. Pada 1969, Jack Dangermond dari Universitas Harvard menemukan program Environmental Systems Research Institute (ESRI). ESRI mendominasi pemasaran SIG dan menghasilkan software ArcInfo dan ArcView. Pada 1970, diadakan kongres pertama mengenai SIG yang dilaksanakan oleh International Geographical Union (IGU). Kongres ini merupakan bukti bahwa pemanfaatan SIG sudah merupakan suatu kebutuhan secara global.

Pada 1980 dan 1990, kebanyakan aplikasi SIG secara substansial berevolusi melalui berbagai bentuk. Selama periode ini diperkirakan telah beroperasi sekitar 1.000 program SIG di Amerika Serikat. Beberapa jenis aplikasi komersial dirilis selama periode ini, seperti ArcInfo, ArcView, MapInfo, SPANS GIS, PAMAP GIS, INTERGRAPH, dan SMALLWORLD.

2.4.5.3.Perbedaan data vector dan data raster

Data vektor merupakan bentuk bumi yang direpresentasikan ke dalam kumpulan garis, area (daerah yang dibatasi oleh garis yang berawal dan berakhir pada titik yang sama), titik dan nodes (merupakan titik perpotongan antara dua buah garis). Obyek yang dibangun pada data vektor umumnya tebagi pada tiga bentuk yaitu titik (point), garis (line) dan area (polygon). Format dari data vektor ini dikenal dengan shapefile.

Sedangkan data raster merupakan data yang strukturnya tersusun dalam bentuk matriks atau piksel dan membentuk grid.Setiap piksel memiliki nilai tertentu dan memiliki atribut tersendiri, termasuk nilai koordinat yang unik.Tingkat keakurasian model ini sangat tergantung pada ukuran piksel atau biasa disebut dengan resolusi. Model data ini biasanya digunakan dalam remote sensing yang berbasiskan citra satelit maupun airborne (pesawat terbang). Selain itu model ini digunakan pula dalam membangun model ketinggian digital (DEM-Digital Elevatin Model) dan model permukaan digital (DTM-Digital Terrain Model).Format ini dikenal dengan TIFF, IMG, dan lain-lain.

2.4.5.4.Pengertian digitasi, datum dan koordinat

Digitasi secara umum dapat didefinisikan sebagai proses konversi data analog ke dalam format digital. Objek-objek tertentu seperti jalan, rumah, sawah dan lain-lain yang sebelumnya dalam format raster pada sebuah citra satelit resolusi tinggi dapat diubah kedalam format digital dengan proses digitasi. Datum adalah catatan keterangan atau informasi yang diperoleh dari sebuah peneliatian.

Dalam matematika, datum dapat berbentuk bilangan, lambang, sifat atau keadaan dari objek yang sedang di teliti. Datum-datum yang telah tersebut disebut data.

Koordinat adalah suatu titik hasil dari perpotongan antara garis lintang dan garis bujur yang menunjukan suatu objek baik itu orang, lokasi atau gedung dalam sebuah lokasi di lapangan atau bumi dengan di peta. Pengertian lain dari koordinat yang dilansir dari wikipedia, Koordinat adalah kedudukan suatu titik pada peta. Secara teori, koordinat merupakan titik pertemuan antara absis dan ordinat. Koordinat ditentukan dengan menggunakan sistem sumbu, yakni perpotongan antara garis-garis yang tegak lurus satu sama lain.

2.4.5.5.Ruang lingkup GIS

          Pada dasarnya pada SIG terdapat enam proses yaitu:

1.             Input Data

Proses input data digunakan untuk menginputkan data spasial dan data non-spasial. Data spasial biasanya berupa peta analog. Untuk SIG harus menggunakan peta digital sehingga peta analog tersebut harus dikonversi ke dalam bentuk peta digital dengan menggunakan alat digitizer. Selain proses digitasi dapat juga dilakukan proses overlay dengan melakukan proses scanning pada peta analog.

2.             Manipulasi Data

          Tipe data yang diperlukan oleh suatu bagian SIG mungkin perlu dimanipulasi agar sesuai dengan sistem yang dipergunakan. Oleh karena itu SIG mampu melakukan fungsi edit baik untuk data spasial maupun non-spasial.

3.             Manajemen Data

Setelah data spasial dimasukkan maka proses selanjutnya adalah pengolahan data non-spasial. Pengolaha data non-spasial meliputi penggunaan DBMS untuk menyimpan data yang memiliki ukuran besar.

4.             Query dan Analisis

Query adalah proses analisis yang dilakukan secara tabular. Secara fundamental SIG dapat melakukan dua jenis analisis, yaitu:

1)        Analisis Proximity merupakan analisis geografi yang berbasis pada jarak antar layer. SIG menggunakan proses buffering (membangun lapisan pendukung di sekitar layer dalam jarak tertentu) untuk menentukan dekatnya hubungan antar sifat bagian yang ada.

2)        Analisis Overlay merupakan proses penyatuan data dari lapisan layer yang berbeda. Secara sederhana overlay disebut sebagai operasi visual yang membutuhkan lebih dari satu layer untuk digabungkan secara fisik.

5.             Visualisasi

Untuk beberapa tipe operasi geografis, hasil akhir terbaik diwujudkan dalam peta atau grafik. Peta sangatlah efektif untuk menyimpan dan memberikan informasi geografis.

2.4.5.6.Aplikasi GIS di bidang teknik pertanian

GIS dapat digunakan untuk membantu mengelola sumberdaya pertanian dan perkebunan seperti luas kawasan untuk tanaman, pepohonan, atau saluran air. Anda dapat menggunakan GIS untuk menetapkan masa panen, mengembangkan sistem rotasi tanam, dan melakukan perhitungan secara tahunan terhadap kerusakan tanah yang terjadi karena perbedaan pembibitan, penanaman, atau teknik yang digunakan dalam masa panen. Misalnya GIS membantu menginventarisasi data-data lahan perkebunan tebu menjadi lebih cepat dianalisis. Proses pengolahan tanah, proses pembibitan, proses penanaman, proses perlindungan dari hama dan penyakit tananan dapat dikelola oleh manager kebun, bahkan dapat dipantau dari direksi.

GIS digunakan untuk membantu memantau dan mengendalikan irigasi dari tanah-tanah pertanian. GIS dapat membantu memantau kapasitas sistem, katup-katup, efisiensi, serta distribusi menyeluruh dari air di dalam sistem.

Gambar 9. Peta administratif Indonesia

                                                   Sumber : inigis com.

2.4.5. Metoda Praktikum

2.4.5.1.Alat dan Bahan

              Alat dan bahan pada praktikum ini yaitu softwere GIS.

2.4.5.2       Prosedur Kerja

1.             Jalankan program Arcgis. Klik Startà arcmap 10.2.2. tunggu beberapa saat akan muncul layar aktif Arcgis

2.             Selanjutnya akan muncul lingkungan kerja Arcgis berupa blankmap

3.             Masukkan peta yang sudah didownload dari google earth dengan klik add data à nama data à klik add

4.             Lakukan registrasi peta dengan mengklik add control point, lalu arahkan pointer ke pertemuan antara koordinat y dan x yang telah ditentukan di google earth ( 4 titik) lalu klik kiri di tengah koordinat kemudian klik kanan input x dan y, sehingga keluar kotak dialog koordinat. Isilah koordinat peta. Lakukan pada 3 titik lainnya.

5.             Selanjutnya klik georeferencing, pilih rectify dan update georeferencing untuk menyimpan koordinat

6.             Setelah itu dimulai proses digitasi dengan membuat layer terlebih dahulu, klik catalog, kemuudian klik kanan pada peta, klik new à shape file lalu shape file create new ketik dan ubah polygon. Lalu klik ok.

7.             Mulai digitasi dengan klik kanan pada layer yang telah dibuat, pilih edit features kemudian start editing, pastikan create features muncul

8.             Ulangi langkah 6-7 untuk membuat jalan sungai, pemukiman, lahan kering, rawa, sawah dan sekolah

9.             Selanjutnya disisipkan informasi pada peta seperti grid, legenda dan dataframe

10.         Membuat grid dengan klik kanan pada peta, kemudian properties, pilih tab grid, new gird. Pilih measured grid lalu lanjutkan dengan klik next, hingga selesai dan klik finish.

11.         Menambahkan legenda, klik tab insert kemudian legend akan muncul kotak dialog legenda yang akan ditampilkan. Silahkan atur berapa kolom agenda yang ditampilkan

12.         Selanjutnya menambahkan data frame, klik insert kemudian pilih data frame, atur posisinya, setelah itu klik kanan pada kotak data frame pilih add data masukkan peta insert. Kemudian klik next sampai tombol finish.

13.         Tambahkan judul peta dengan memilih insert dan klik tittle lalu ketikkan peta kelurahan posisikan di sisi yang diinginkan pada layout dan atur ukuran serta jenis tulisan berdasarkan keinginan

14.         Tambahkan scale bar dan north arrow melalui tab insert dan atur posisinya

2.4.6.      Hasil dan Pembahasan

2.4.6.1  Hasil

Pada praktikum objek 4 ini, output yang kami hasilkan yaitu peta lokasi masjid dan mushala yang telah didigitasi. Kami berhasil menyelesaikan digitasi kecamatan di Kota Padang. Karena kami masih pemula maka banyak polygon yang bolong karena digitasi kami kurang sempurna.

Gambar 10. Peta Digitasi Masjid dan Mushala

                                                          Sumber: Hasil Analisa Data Praktikum

 

2.4.6.2  Pembahasan   

Pada objek GIS kami menggunakan software Arcgis untuk mendigitasi peta,tetapi sebelum mendigitasi peta, kita harus meregistrasi peta terlebih dahulu. Dalam meregistrasi peta kita harus memasukkan minimal tiga koordinat x dan y yang diolah sebelumnya menggunakan Microsoft Excel. Pada saat meregistrasi peta kita harus lebih teliti agar peta yang akan didigitasi nantinya tidak miring. Faktor yang mempengaruhi kesalahan registrasi pada peta biasanya adanya kesalahan dalam memasukkan koordinat x dan y,serta penggunaan tanda positif dan negative pada koordinat x dan y. Setelah  peta diregistrasi maka langkah selanjutnya adalah melakukan digitasi. Digitasi diawali dengan pembuatan polygon pada peta, setelah itu dilakukan pemotongan pada peta untuk membagi kecamatan. Setelah itu baru membuat bagian–bagian penting dari  peta seperti jalan,sungai,dll. Pada pembuatan peta administrasi kota Padang pada praktikum yang telah kami laksanakan kami menggunakan UTM 1984 dan WGS 47.

2.4.7  Kesimpulan dan Saran

2.4.7.1  Kesimpulan

Dari praktikum yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa GIS dapat membantu dalam pemetaan, digitasi, data keruangan dan sebagainya. Sebelum meregistrasi peta, maka hal utama yang harus dilakukan adalah mencari nilai interpolasi x dan y di Excel terlebih dahulu. Ketika melakukan registrasi peta, jangan sampai salah memasukkan koordinat x dan y pada peta. Apabila terdapat kesalahan dalam menginput titik koordinat x dan y nya, maka pada saat selesai meregestrasi posisi peta administrasi akan miring.

Saat mendigitasi peta, skala yang digunakan adalah 1: 20000 untuk digitasi kecamatan, sedangkan untuk digitasi jalan dan sungai digunakan skal 1:15000 sehingga ukuran peta menjadi sangat besar. Oleh karena itu, titik-titik digitasi harus mengikuti garis poligon.

2.4.7.2  Saran

Adapun saran untuk praktikum ini yaitu:

1.      Praktikan memperhatikan ketika asisten menerangkan pemakaian software GIS.

2.      Praktikan harus sering bertanya agar tidak banyak melakukan kesalahan.

3.      Pada saat mendigitasi harus sesuai dengan skala yang telah ditentukan.