Sistem Informasi Geografis

1. SistemInformasiGeografis Model Data Spasial Aurelio Rahmadian

2. RepresentasiGrafisUntukObjek • Secara umum dikenal tigajenis data. Ketiganya merupakan abstraksi sederhana dari objek-objek nyata yanglebih rumit. • Titik: sebagai koordinat tunggal (x,y) yang digunakan untuk menggambarkanberbagai penampakan geografi. Merupakan jenis data yang paling sederhana. • Garis: sebagai rangkaian koordinat (sekumpulan titik) yang tersambung dalamsuatu rantai untuk menggambarkan bentuk dan jarak suatu penampakan. • Poligon: suatu area tertutup yang disusun oleh satu garis atau lebih. Biasanyapoligon diberi label atau tanda khusus (arsir, warna, dsb.) untuk membedakan dan membatasi antara satu poligon dengan poligon lainnya.

3. TGA • Titik: merupakangambarantempat yang memilikiukurantertentu, mempunyairuanggeraktertentudansumberhiduptertentu. • Garis: merupakanprasarana yang berupajalur yang menghubungkantitik-titikdipermukaanbumi. • Area: Hubunganantaraberbagaititikdanberbagaigarisdapatmembentuksuatuwilayahatausuatujaringan.

4. Representasi TGA (1) • SimbolTitik • data kualitatif, kota: simbolnyabulat; gunung: simbolnyasegitiga. • data kuantitatif, populasikota: angkabesarnyapopulasi; tinggigunung: angkatingginyagunung. • SimbolGaris • data kualitatif, jalan: garismerah; sungai: garisbiru; batasnegara: garishitam; sesuaidenganbentuknyataataukhayal, polaataukarakteristikdariunsur yangdiwakilinya. • data kuantitatif: (1) merupakangambaranunsurgaris yang dapatmenunjukkanunsurbesaransecarasebanding, jalantol: garistebal, jalankampung: garistipis; (2) menghubungkantitik/tempat yang mempunyaikuantitas/nilaisama, contoh: gariskonturmenghubungkantempat-tempatdenganketinggian yang sama; (3) garisdengantandaarah/panahmenyatakanarahgerakan, contoh: arahanginatauarahperpindahanpenduduk.

5. Representasi TGA (2) • Simbolpoligonatau area atauwilayah: • data kualitatif, contoh: wilayahpertaniandanwilayahhutanlindung yang bisadibedakandenganmemberiwarna area tersebutdengankuningdanhijauataudengandeskripsi textual. • data kuantitatif, contoh: petakepadatanpenduduk yang tingkatkepadatannyabisadibedakandenganwarna yang makingelapmenyatakanmakinpadatataudenganmencantumkannilai/hargastatistiknya.

6. Penggunaan TGA (1)

7. Penggunaan TGA (2) • Duabuahpulaudinyatakandenganpoligon yang mempunyaiatributluasandan perimeter. • Jembatanantarkeduapulaudinyatakandengansatusegmengarisdengankoordinattitikawaldantitikakhir yang mempunyaiatributpanjang. • Industrikarenaluasannyadianggaprelatifkecilmakadinyatakandengantitik yang mempunyaikoordinat x dan y yang mempunyaiatributnama, jenisindustridankapasitas.

8. Contoh Lain • Titik • Stasiun; • Kota; • Letakpenyelesaian • Garis • Jaringanjalandansungai; • Jalurkomunikasi • Area • Daerah (unit administratif / kelurahan); • Batasan-batasan area hutan; • Area persawahan

9. Model Data • Terdapat dua modeldata atau gambar yang digunakan dalam SIG, yakni • Raster: Juga disebut denganbitmap, adalah gambar yang komposisinya terdiriatas titik-titik berbentuk bujur sangkar, yang dinamakan dengan pixel, yangdisusun pada suatu grid. Setiap titik-titik padagrid tersebut masing-masingmengandung warna tersendiri. Memodifikasi raster berarti memodifikasitiappixel. Raster bersifatresolution-dependent atau bergantung pada resolusi. Artinyadata menampilkan gambar yang terpaku pada resolusi tertentu. Jadi, ketikagambar tersebut diperkecil atau diperbesar, kualitas gambar akan berubah. • Vektor: Melakukan proses pengolahan data atau gambar menggunakan garis dankurva, yang memuat informasi warna, dimensi serta posisi. Vektor bersifatresolution-independent atau tidak tergantung pada resolusi. Artinya, vektor dapatdiubah-ubah baik bentuk, ukuran, posisi atau warnanya pada resolusi berapapuntanpa mengubah kualitas tampilannya. Vektor dapat pula berupa satu titik tunggal.

10. Raster • Semuaobyekgeografisdalambentuk TGA dinyatakandenganselataupiksel (luasankecil) yang merupakantitik yang mempunyaikoordinatdanatribut. • Merupakanpendekatan yang sesuaidengan data inderajaberupacitradijital yang merupakansalahsatu data masukan SIG. • Keuntungandanketerbatasannya: • Membutuhkantempatpenyimpanan data yang besar • Penyajiankurangbaik / kuranghalustergantungresolusi • Representasi yang sangatkompatibeldenganproseskomposit lapis data SIG • Merupakan data baku pembentuk citra dijital pada sistem inderaja

11. Vektor • Merupakanrepresentasi yang cocokuntukpenyajiandalam format peta (konvensional). • Obyekgeografisdisajikandalamtitikatausegmengaris. • Keuntungandanketerbatasannya: • Tidak membutuhkan tempat penyimpanan data yang besar • Penyajian garis yang sangat halus • Proses overlay dan perhitungan luas area memerlukan algoritma yang lebih kompleks • Merupakan data baku pembentuk data spasial untuk keperluan SIG/peta

12. Perbandingan Raster-Vektor

13. Representasi Data TGA denganPendekatan Raster danVektor(Sumber: Purwadhi, 1997)

14. Representasi Data Spasial • Secaraeksplisitberbentukstruktur data raster:Atributobyekdinyatakandengansimbol / warna / tingkatkeabuan yang merupakannilaiselataupiksel • Secaraimplisitberbentukstruktur data vektordenganbentuktopologititik/garis/area(poligon):Atributobyekdinyatakandenganhimpunanvektor yang menyatakanketerhubungan (relational)

15. Jenis Layer • Layer or coverage = sekelompok data yang memilikikarakteristikkhusus • Secaraumumada 2 tipedari layers: • Layer raster: display image atau set data pixel dan image yang didisplayseringmenghasilkangabungandari 2 ataulebih layers tipe raster (image RGB) Misal: Google Earth, foto, dll. • Layer vektor: mendisplay GIS dalambentuk tabular (titikdangaris) dan data penyusunpeta yang menutup data raster biladitumpangtindihkan. Misal: Jalan, sungai, jenistanah

16. Layer Vektor Layer Raster Overlap layers

17. Konversi • Proseskonversi data vektorke raster disebutrasterization • Proseskonversi data raster kevektordisebutvectorization

18. Data Raster Kekurangan Resolusi ditentukan oleh ukuran sel, makin kecil makin akurat dan makin besar data Sulit untuk analisis jaringan dan representasi feature garis karena tergantung ukuran piksel Pemrosesan data atribut dikaitkan dengan data spasial akan merepotkan karena sifatnya yang inherent Karena sebagian besar data rujukan berbentuk vektor maka diperlukan konversi dari raster ke vektot Hasil cetak data raster tidak sebaik hasil cetak data vektor (jigsaw) Kelebihan Letak geografis dinyatakan secara eksplisit berdasarkan posisi piksel / grid-cell Analisis data lebih mudah dan cepat karena sifat penyimpanan data dalam matriks Data raster bersifat inherent (tiap area memiliki atribut sendiri) sehingga memudahkan pemodelan matematik / analisis kwantitatif Data hutan dan ketinggian dapat diproses dengan mudah Data raster kompatibel dengan data masukan inderaja dan alat tampilan keluaran seperti monitor, printer dan plotter

19. Data Vektor Kekurangan Koordinat tiap titik / verteks / point harus di-simpan secara eksplisit Perlu pembentukan struktur topologi yang me-makan waktu, dimana setiap perubahan perlu pembangunan ulang struktur tersebut Algoritma vektor kompleks dengan waktu proses yang tinggi untuk data besar Data kontinue seperti tinggi permukaan bumi perlu dilakukan dengan cara interpolasi Analisis spatial, regsitrasi, dan filtering tidak dapat dilakukan dengan pendekatan ventor Kelebihan Data direpresentasi pada resolusi yang se-sungguhnya Hasil cetak vektor lebih estetis dan meme-nuhi standar kartografi Sebagian besar data rujukan berbentuk vek-tor (seperti peta), jadi tidak perlu konversi data Lokasi geografis dapat dipertahankan ke-akuratannya Informasi topologi dapat disimpan dengan efisien, jadi operasi topologi (seperti anali-sis jaringan, jarak, dll.) juga dapat dilakukan dengan efisien