GIS By: Nandira 10 comments

GIS

            GIS atau Geographic Information System adalah aplikasi pengolahan data spatial dengan menggunakan sistem komputerisasi dengan menggabungkan antara data grafis dengan data atribut obyek menggunakan peta dasar digital (basic map) bergeoferensi bumi. GIS juga dapat menggabungkan data, mengatur data dan melakukan analisis data. Untuk selanjutnya menghasilkan output yang dapat dijadikan acuan dalam pengambilan keputusan pada masalah geografi.

            Saat ini GIS berkembang pesat dan banyak diimplementasikan disegala bidang seperti pendidikan, kesehatan, geografi, cuaca, kependudukan, jaringan perpipaan dan lain-lain.

Real World

Merupakan kondisi/fenomena yang terjadi sebenarnya dan dapat bersifat kompleks sesuai presepsi dari pengamat.

Tujuan GIS

            Memodelkan dunia/real world menjadi lebih sederhana ke dalam suatu sistem informasi yang terukur.

Komponen Sistem Informasi Geografis

       Komponen-komponen pendukung SIG terdiri dari lima komponen yang bekerja secara terintegrasi yaitu perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), data, manusia, dan metode yang dapat diuraikan sebagai berikut:

Perangkat Keras (hardware)

          Perangkat keras SIG adalah perangkat-perangkat fisik yang merupakan bagian dari sistem komputer yang mendukung analisis goegrafi dan pemetaan. Perangkat keras SIG mempunyai kemampuan untuk menyajikan citra dengan resolusi dan kecepatan yang tinggi serta mendukung operasioperasi basis data dengan volume data yang besar secara cepat. Perangkat keras SIG terdiri dari beberapa bagian untuk menginput data, mengolah data, dan mencetak hasil proses. Berikut ini pembagian berdasarkan proses :

§  Input data: mouse, digitizer, scanner

§  Olah data: harddisk, processor, RAM, VGA Card

§  Output data: plotter, printer, screening.

Perangkat Lunak (software)

            Perangkat lunak digunakan untuk melakukan proses menyimpan, menganalisa, memvisualkan data-data baik data spasial maupun non-spasial. Perangkat lunak yang harus terdapat dalam komponen software SIG adalah:

§  Alat untuk memasukkan dan memanipulasi data SIG

§  Data Base Management System (DBMS)

§  Alat untuk menganalisa data-data

§  Alat untuk menampilkan data dan hasil analisa

Data

Pada prinsipnya terdapat dua jenis data untuk mendukung SIG yaitu : Data Spasial

Data Spasial

Data spasial adalah gambaran nyata suatu wilayah yang terdapat di permukaan bumi. Umumnya direpresentasikan berupa grafik, peta, gambar dengan format digital dan disimpan dalam bentuk koordinat x,y (vektor) atau dalam bentuk image (raster) yang memiliki nilai tertentu.

Data Non Spasial (Atribut)

Data non spasial adalah data berbentuk tabel dimana tabel tersebut berisi informasi- informasi yang dimiliki oleh obyek dalam data spasial. Data tersebut berbentuk data tabular yang saling terintegrasi dengan data spasial yang ada.

Manusia

Manusia merupakan inti elemen dari SIG karena manusia adalah perencana dan pengguna dari SIG. Pengguna SIG mempunyai tingkatan seperti pada sistem informasi lainnya, dari tingkat spesialis teknis yang mendesain dan mengelola sistem sampai pada pengguna yang menggunakan SIG untuk membantu pekerjaannya sehari-hari.

Metode

Metode yang digunakan dalam SIG akan berbeda untuk setiap permasalahan. SIG yang baik tergantung pada aspek desain dan aspek realnya.

Ruang Lingkup Sistem Informasi Geografis (SIG)

Pada dasarnya pada SIG terdapat enam proses yaitu:

§  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.

§  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.

§  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.

§  Query dan Analisis

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

§  Analisis Proximity

            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.

§  Analisis Overlay

            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.

§  Visualisasi

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

MANFAAT - MANFAAT GIS

Manfaat GIS di berbagai bidang Manajemen tata guna lahan

            Pemanfaatan dan penggunaan lahan merupakan bagian kajian geografi yang perlu dilakukan dengan penuh pertimbangan dari berbagai aspek. Tujuannya adalah untuk menentukan zonasi yang sesuai dengan karakteristik lahan yang ada. Misalnya, wilayah pemanfaatan lahan di kota biasanya dibagi menjadi daerah pemukiman, industri, perdagangan, perkantoran, fasilitas umum,dan jalur hijau. GIS dapat membantu pembuatan perencanaan masing-masing wilayah tersebut dan hasilnya dapat digunakan sebagai acuan untuk pembangunan utilitas-utilitas yang diperlukan. Lokasi dari utilitas-utilitas yang akan dibangun di daerah perkotaan (urban) perlu dipertimbangkan agar efektif dan tidak melanggar kriteria-kriteria tertentu yang bisa menyebabkan ketidakselarasan. Contohnya, pembangunan tempat sampah. Kriteria-kriteria yang bisa dijadikan parameter antara lain: di luar area pemukiman, berada dalam radius 10 meter dari genangan air, berjarak 5 meter dari jalan raya, dan sebagainya.

            Dengan kemampuan SIG yang bisa memetakan apa yang ada di luar dan di dalam suatu area, kriteria-kriteria ini nanti digabungkan sehingga memunculkan irisan daerah yang tidak sesuai, agak sesuai, dan sangat sesuai dengan seluruh kriteria. Di daerah pedesaan (rural) manajemen tata guna lahan lebih banyak mengarah ke sektor pertanian. Dengan terpetakannya curah hujan, iklim, kondisitanah, ketinggian, dan keadaan alam, akan membantu penentuan lokasi tanaman, pupuk yang dipakai, dan bagaimana proses pengolahan lahannya. Pembangunan saluran irigasi agar dapat merata dan minimal biayanya dapat dibantu dengan peta sawah ladang, peta pemukiman penduduk, ketinggian masing-masing tempat dan peta kondisi tanah. Penentuan lokasi gudang dan pemasaran hasil pertanian dapat terbantu dengan memanfaatkan peta produksi pangan, penyebarankonsumen, dan peta jaringan transportasi. Selain untuk manajemen pemanfaatan lahan, SIG juga dapat membantu dalam hal penataan ruang. Tujuannya adalah agar penentuan pola pemanfaatan ruang disesuaikan dengan kondisi fisik dan sosial yang ada, sehingga lebih efektif dan efisien. Misalnya penataan ruang perkotaan, pedesaan, permukiman,kawasan industri, dan lainnya.

Manfaat GIS dalam Inventarisasi sumber daya alam :

Secara sederhana manfaat SIG dalam data kekayaan sumber daya alamialah sebagai berikut:

    Untuk mengetahui persebaran berbagai sumber daya alam, misalnya minyak bumi, batubara, emas, besi dan barang tambang lainnya.

Manfaat GIS untuk mengetahui persebaran kawasan lahan

§  Kawasan lahan potensial dan lahan kritis

§  Kawasan hutan yang masih baik dan hutan rusak

§  Kawasan lahan pertanian dan perkebunan

§  Pemanfaatan perubahan penggunaan lahan

§  Rehabilitasi dan konservasi lahan

Manfaat GIS untuk pengawasan daerah bencana alam :

§  Memantau luas wilayah bencana alam

§  Pencegahan terjadinya bencana alam pada masa datang

§  Menyusun rencana-rencana pembangunan kembali daerah bencana

§  Penentuan tingkat bahaya erosi

§  Prediksi ketinggian banjir

§  Prediksi tingkat kekeringan

            Pada GIS, representatif dari dunia nyata/ model data spasial dilakukan dengan dua cara yaitu:

            Pada model vektor, objek diadikan sebagai tiitk atau polygon. Sedangkan pada model data raster semua objek dijadikan dalam bentuk tabel matrik yang disebut pixel. Sebagai ilustrasi perbedaaan dari kedua model data spasial ini dapat dilihat pada gambar di bawah :

Gambar 2.2. Tahapan Pembentukan Data Spasial (Aronoff, 1989)

Gambar 2.2. Model Data Spasial (Aronoff, 1989)

  Model Data Vektor

          Model data vektor merupakan cara yang umum dilakukan dalam menyajikan data spatial. Pada model data ini, kenampakan geografis atau objek-objek yang dapat dipetakan ditajikan dengan tiga cara, yaitu: titik, garis clan poligon. Cara ini tama dengan cara yang telah dilakukan oleh para ahli geodeti atau turveyor tejak berabad­abad lamanya dalam pembuatan peta secara manual.

            Potisi setiap objek dinyatakan dalam sistem koordinat geografis, balk menggunakan sistem bujur/lintang atau sistem Universal Transver Mercator (UTM).Suatu titik dinyatakan dalam koordinat tunggal (x,y), garis dinyatakan dalam rangkaian(string) koordinat (x1,yi; x2,y2       xn,yn) dan poligon dinyatakan dalam rangkaian koordinat tertutup (closed string) yang menggambarkan batas atau areal suatu objek(Gambar 3.3).

Dilihat dari cara pengabttraktiannya, model data vektor sangat tetuai digunakan padaaplikasi yang membutuhkan ketelitian, teperti: sistem kadattral, batas daerahadminittrati, batas wilayah pertambangan, dll.

Berbagai jenis ttruktur data telah dikembangkan untuk merekam model data vektor, seperti: Arc-Node, Dual Independent Map Encoding (DIME) dan Digital Line Graph (DLG).

            Di samping itu, hampir setiap vendor mengembangkan struktur data untuk merekam model data vektor secara sendiri-sendiri. Tujuannya adalah agar data yang direkam menjadi se-efisien mungkin, balk dalam proses maupun dalam penyimpanannya. Namun demikian, untuk memudahkan para pengguna dan agar suatu data dapat digunakan pada berbagai perangkat lunak SIG, maka pada umumnya setiap perangkat lunak SIG menyediakan fatilitat untuk mengektpor data dalam ttruktur data yang telah ditepakati bertama, yaitu DXF (digital exchange format).

Gambar 2.3. Model Data Vektor (Aronoff, 1989)

Model Data Raster

            Pada model data raster, fenomena alam atau objek yang dapat dipetakan ditajikan dalam bentuk array atau matrikt dengan jalan membagi suatu daerah ke dalam grid­grid tet yang teratur. Umumnya dalam bentuk pertegi empat tama titi. Posisi setiap objek dinyatakan secara kolom dan barit, tedangkan posisi geografisnya ditentukan berdatarkan ukuran grid tel dan posisi relatif dari batas peta (biatanya koordinat pojok kiri bawah peta atau pojok kiri atas peta), sehingga setiap tet memiliki koordinat geografis.

Pada model data raster, titik digambarkan pada satu tet, tedangkan garis dan poligon digambarkan dengan cara menghubungkan tet-tet yang sating berdekatan tetuai dengan arah, bentuk dan luatnya. Ketelitian informasi spatial yang direkam pada model data raster sangat tergantung pada dimenti atau ukuran dari grid tet. Semakin kecit ukuran grid set, akan semakin ttnggi keteUtiannya. Demiktan puta sebattknya, temakin besar ukuran grid tet, temakin berkurang ketelitiannya. Setiap set memitiki informasi atribut dalam bentuk angka yang melambangkan jenis atau tipe objek yang menempatinya (Gambar 3.4). Pada aplikasi tertentu angka-angka tersebut merefteksikan tingkatan (ranking) kemampuan dari suatu objek.

Gambar 2.4. Model Data Raster (Aronoff, 1989)

            Secara teknik, perekaman model data raster sangat mudah dilakukan oleh komputer, karena kontepnya tama dengan kontep arrays pada bahata pemprograman, teperti FORTRAN atau BASIC. Oleh karena itu, berbagai metoda analisis dan permodelan spatial dikembangkan dengan model data raster.

            Dalam perekaman datanya, model data raster memerlukan tempat (space) yang besar, sehingga untuk penanggulangannya telah dikembangkan berbagai teknik data compression, teperti: run-length encoding, quadtrees, dll.

Keunggulan dan Kelemahan Model Data Vektor dan Raster (Aronoff, 1989) 

Keunggulan		Kelemahan
Vektor	Raster	Vektor	Raster
-   Mempunyai struktur data yang kompak dan efisien. -   Penanganan data topologi sangat efisien, sehingga memudahkan untuk network analysis. -   Cocok digunakan pada aplikasi yang memerlukan ketelitian	-    Mempunyai struktur data yang sederhana -    Mudah dalam melakukan tumpang-tindih (overlay) serta analisis dan permodelan spasial -    Cocok digunakan untuk merekam data yang mempunyai perubahan yang tinggi, seperti data citra, dll. -    Mudah dalam manipulasi danenhancementdata citra.	-      Mempunyai struktur data yang sangat kompleks -      Manipulasi tumpang tindih (overlay) sukar dilakukan. -      Tidak cocok untuk menyajikan data yang mempunyai perubahan yang tinggi -      Tidak bisa melakukan manipulasi danenhancementdata citra.	-        Struktur Datanya Tidak Kompak -        Hubungan Topologi sulit disajikan -        Kurangnya Estetika keluarannya (berupa kotak-kotak)

Sumber : 

Catatan Mata Kuliah Sistem Informasi Perencanaan Jurusan Perencanan Wilayah dan Kota UNISBA 2016

http://nuninunanininana.blogspot.co.id/2012/12/pengenalan-sig-normal-0-false-false.html