PROPOSAL TUGAS AKHIR

PROPOSAL TUGAS AKHIR

PEMANFAATAN CITRA RESOLUSI TINGGI UNTUK MENGIDENTIFIKASI PERUBAHAN OBYEK BANGUNAN (STUDI KASUS UPDATING RENCANA DETAIL TATA RUANG KOTA UNIT PENGEMBANGAN 1 RUNGKUT SURABAYA)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1         Latar Belakang

Penggunaan penginderaan jauh dapat mencakup suatu areal yang luas dalam waktu bersamaan. Menurut Puntodewo dkk (2003), penginderaan jauh dapat digunakan untuk penelitian lingkungan hidup mengenai interaksi antara sistem alam dan bumi. Penginderaan jauh dapat digunakan untuk menganalisis spasial  secara cepat, efektif, efisien dan dapat mencakup wilayah yang lebih luas bila dibandingkan dengan pengukuran langsung yang membutuhkan biaya serta tenaga yang lebih banyak.

Perkembangan teknologi penginderaan jauh terutama citra Worldview 2 memudahkan dalam mengkaji perencanaan tata ruang kota dan monitoring penggunaan lahan, contohnya perubahan obyek bangunan. Sejak kemunculannya yang pertama kali di Indonesia, Worldview 2  langsung mendapat respon positif dari berbagai institusi pemerintah. Didorong pula oleh pemberian otonomi yang lebih luas kepada Pemda, maka Worldview 2  telah dimanfaatkan untuk menyusun peta rencana detail tata ruang paling up to date. Karena Worldview 2  memiliki keunggulan mampu menyajikan data dengan resolusi hingga spasial tinggi, yaitu 0.46 m – 0.5 m untuk citra pankromatik dan 1.84 m untuk citra multispektral, sehingga perkembangan wilayah kota tersebut dapat di kendalikan sesuai dengan orientasi perencanaan pembangunan kota agar tidak menimbulkan permasalahan-permasalahan baru.

 Surabaya sebagai kota metropolitan terbesar kedua di Indonesia setelah ibu kota Jakarta, ditunjukkan dengan peningkatan pertumbuhan penduduk dan perubahan peruntukan lahan yang semakin cepat. Hal ini terjadi karena kemajuan Kota Surabaya terutama dalam bidang ekonomi menjadi daya tarik tersendiri bagi masyarakat yang ada di sekitarnya. Akibatnya, jumlah penduduk yang tinggal di wilayah Kota Surabaya semakin banyak. Kondisi ini berpengaruh terhadap meningkatnya kebutuhan penduduk akan hunian, perkantoran, sarana dan prasarana transportasi, serta fasilitas publik lainnya. Konsekuensinya, pembangunan fisik kota pun semakin meningkat, guna memenuhi kebutuhan penduduk tersebut. Pembangunan fisik dan prasarana perkotaan dapat berupa pembangunan permukiman sebagai tempat tinggal, pembangunan pabrik dan perkantoran sebagai tempat bekerja, pembangunan jaringan jalan sebagai penghubung dan jenis pembangunan lainnya. Kegiatan pembangunan fisik dan prasarana perkotaan di Surabaya tentunya menimbulkan konsekuensi terhadap perubahan obyek bangunan.  Dengan terjadinya perubahan obyek bangunan, maka perlu adanya sebuah studi identifikasi perubahan obyek bangunan dengan menggunakan data citra Worldview 2 serta pembuatan Sistem Informasi Geografis untuk updating Rencana Detail Tata Ruang Kota Surabaya.

1.2         Perumusan Masalah

Dari latar belakang di atas, maka permasalahan yang timbul adalah “Bagaimana cara identifikasi perubahan obyek bangunan dengan memanfaatkan data citra satelit Worldview 2 dan membangun Sistem Informasi Geografis sebagai penunjang updating Rencana Detail Tata Ruang Kota Surabaya”.

 1.3         Batasan Masalah

Batasan masalah dari penelitian tugas akhir ini adalah:

a.              Daerah penelitian mencakup Unit Pengembangan 1 Rungkut (Kecamatan Rungkut, Kecamatan Gununganyar, Kecamatan Tenggilis Mejoyo) Kota Surabaya.

b.             Data citra yang digunakan adalah citra satelit Worldview 2 tahun 2012.

c.              Obyek yang dididentifikasi adalah bangunan perumahan pengembang dan non pengembang, perumahan kumuh, bangunan bertingkat (maksimal 10 lantai ) dan cagar budaya.

d.             Hasil dari penelitian ini adalah peta perubahan obyek bangunan dan Sistem Informasi Geografis sebagai penunjang updating Rencana Detail Tata Ruang Kota Surabaya.

1.4         Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1.      Identifikasi perubahan obyek bangunan untuk updating Rancana Tata Ruang Kota Surabaya.

2.      Pembuatan peta perubahan luasan obyek bangunan kota Surabaya tahun 2012.

3.      Membangun Sistem Informasi Geografis untuk perubahan obyek bangunan sebagai penunjang kegiatan updating Rencana Detail Tata Ruang Kota Surabaya.

1.5         Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian tugas akhir ini :

1.      Peta perubahan luasan obyek bangunan kota Surabaya tahun 2012

2.      Tersusunnya Sistem Informasi Geografis sebagai penunjang kegiatan Updating Rencana Detail Tata Ruang Kota Surabaya.

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1         Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian tugas akhir ini dilakukan di Kota Surabaya. Secara geografis Surabaya terletak pada 07°12’-07°21’ Lintang Selatan dan 112°36’-112°54’ Bujur Timur. Luas dari Kota Surabaya adalah 374,36 km².

3.2         Data dan Peralatan

3.2.1   Data

Data yang dibutuhkan yaitu dalam penelitian Tugas Akhir ini antara lain:

Data Spasial :

1.             Peta garis digital Surabaya skala 1:5000 tahun 2002

2.             Data citra satelit Worldview 2 tahun 2012.

Data Non Spasial :

1.      Data pokok pembangunan Kota Surabaya berupa data fisik dan utilitas terbitan Badan Cipta Karya tahun 2002.

2.      Peraturan Daerah tentang Rencana Tata Ruang Wilayah Kota Surabaya No.3 Tahun 2007.

3.2.2   Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1.             Perangkat Keras (Hardware)

a.       Notebook  yang digunakan untuk proses pengolahan data, pemodelan hasil, dan penulisan laporan.

b.      Printer

c.       Kamera digital

d.      GPS Navigasi Garmin eTrx H High Sensitivity

2.    Perangkat Lunak (Software)

a.       Sistem Operasi Windows 7 untuk menjalankan semua software.

b.      ENVI     (Environment     for     Visualizing Images)    4.6.1    untuk    seluruh    proses pengolahan citra.

c.       Autodesk Land Desktop 2004

d.      ArcGIS 10

e.       Microsoft Office 2007  untuk perhitungan data.

3.3     Metodologi Penelitian

3.3.1  Tahap Penelitian

Tahapan yang dilaksanakan dalam penelitian Tugas Akhir ini adalah :

Gambar 3.2 Diagram Alir Tahapan Penelitian

Berikut adalah penjelasan diagram alir metode penelitian:

1.             Identifikasi Masalah

Permasalahan dalam penelitian ini adalah mengidentifikasi perubahan obyek bangunan untuk updating Perencanaan Detail Tata Ruang Surabaya dengan menganalisa data citra satelit Worldview 2 tahun 2012 dan pembuatan Sistem Informasi Geografis.

2.      Tahap Persiapan

Pada tahap ini, kegiatan-kegiatan yang dilakukan adalah :

·      Studi Literatur

Bertujuan untuk mendapatkan referensi yang berhubungan dengan penginderaan jauh, citra satelit, tata ruang wilayah, Sistem Informasi Geografis dan literatur lain yang mendukung baik dari buku, jurnal, majalah, koran, internet dan lain-lain.

·      Pengumpulan Data

Pengumpulan data berupa peta garis  digital Surabaya skala 1:5000 tahun 2002, data atribut obyek bangunan, dan data citra satelit Worldview 2 tahun 2012.

3.    Tahap Pengolahan data

Pada tahapan ini dilakukan pengolahan data citra yang telah diambil dari lapangan dan data penunjang lainnya untuk selanjutnya dilakukan analisa.

4.    Tahap Analisa

Data yang telah diolah kemudian dianalisa sedemikian rupa sehingga didapatkan suatu hasil dan kesimpulan yang nantinya digunakan untuk menyusun laporan Tugas Akhir.

5.    Penyusunan Laporan

Penyusunan laporan merupakan tahap akhir dari peneltian Tugas Akhir ini.

3.3.2 Tahap Pengolahan Citra Worldview 2

Gambar 3.3 Diagram Alir Tahap Pengolahan Citra

Berikut ini adalah penjelasan diagram alir tahap pengolahan data : 

1.    Data

Data yang digunakan dalam penelitian Tugas Akhir ini adalah Citra Satelit WorldView-2 dan peta garis digital Kota Surabaya skala 1:5000.

2.    Koreksi Geometrik

Koreksi geometrik perlu dilakukan untuk mendapatkan sistem koordinat dan sistem proyeksi yang sama antara citra dengan peta acuan. Pada koreksi ini digunakan peta garis digital sebagai referensi. Penentuan lokasi titik kontrol tanah (GCP) dilakukan dengan mengidentifikasi batas-batas alam yang tergambar jelas pada peta. pada penelitian ini digunakan titik kontrol sebanyak 6 buah. Model transformasi yang digunakan adalah polinomial derajat satu karena dianggap daerah penelitian mempunyai kondisi yang relatif datar (tidak berbukit).  Ketelitian dari penempatan titik kontrol dan akurasi koreksi geometrik dapat diketahui dari nilai RMS. Apabila nilai RMS mendekati nol maka titik tersebut dianggap benar (Purwadhi, 2001), tetapi apabila nilainya ≥1 piksel maka titik tersebut harus dikoreksi kembali. Setelah masing-masing titik mempunyai nilai RMS ≤1 piksel maka citra tersebut telah menjadi citra yang terkoreksi secara geometrik.

3.    Klasifikasi

Klasifikasi perubahan obyek bangunan yang digunakan adalah klasifikasi supervised dengan menggunakan algoritma NBRI (Normalized Difference Brick Roof Index), yaitu dengan menggambar training area untuk masing-masing tipe obyek bangunan yang harus dipisahkan pada klasifikasi dan menggunakan karakteristik seperti rona, bentuk, dan pola masing-masing area untuk mengklasifikasi objek yang termasuk obyek bangunan.

4.    Uji Ketelitian Klasifikasi

Ground truth dalam penelitian ini bertujuan untuk validasi data hasil klasifikasi dengan kondisi lapangan. Uji ketelitian merupakan tahapan penting untuk menentukan tingkat akurasi metode klasifikasi yang dihasilkan. Uji ketelitian klasifikasi dalam penelitian ini yaitu dengan membuat matriks dari perhitungan setiap kesalahan (confusion matrix) pada setiap bentuk obyek bangunan hasil klasifikasi dari citra satelit yang digunakan.

5.    Overlay Citra Worldview 2 dengan peta Garis digital

Overlay dilakukan menggunakan software ArcGIS 10 untuk dilakukan interpretasi dan identifikasi perubahan terhadap obyek bangunan. Identifikasi perubahan  tidak dilakukan secara otomatis dan ekstraksi bangunan dilakukan secara manual/visual dengan pertimbangan bahwa peta garis digital mempunyai keakuratan bentuk (orientasi obyek yang kurang sesuai dengan citra sehingga setiap obyek peta bisa dipastikan  tidak match dengan keadaan pada peta.

6.    Identifikasi Perubahan Obyek Bangunan.

Proses identifikasi dilakukan pada citra Worldview 2 yang telah terkoreksi geometrik dan terklasifikasi lalu ditampalkan dengan peta garis digital skala 1:5000 tahun 2002, kemudian dilakukan digitasi perubahan obyek bangunan berdasarkan jenis perubahan obyek bangunan.

7.    Hasil.

Hasil identifikasi dan digitasi perubahan obyek bangunan, kemudian disajikan dalam bentuk peta perubahan obyek bangunan dan Sistem Informasi Geografis sebagai penunjang kegiatan updating Rencana Detail Tata Ruang Kota Surabaya.

3.3.3   Tahap Pembuatan Sistem Informasi Geografis

Gambar 3.4 Diagram Alir Tahap Pembuatan SIG

Adapun penjelasan diagram alir di atas adalah :

1.    Dilakukan pengolahan layer-layer peta yang sudah dibuat sebelumnya dan juga pembuatan basis data Obyek Bangunan dengan menggunakan software ArcGIS 10. Karena pemberian toponimi nama jalan, nama kelurahan dan nama kecamatan sudah dilakukan di software Autocad Land Dekstop 2009 dan sudah langsung dikonversi menjadi shapefile, maka di software ArcGIS 10 akan tervisualisasikan menjadi sebuah titik dalam satu layer, sehingga di software ArcGIS 9.3 bisa langsung mendeteksi data-data pada sebuah atribut tabel.

2.    Pembuatan  database tabular berupa data pokok pembangunan yaitu data Izin Mendirikan Bangunan, status tanah dan pemanfaatan tanah  Badan  Cipta Karya.

3.    Merancang konfigurasi peta (*.map) untuk mendefinisikan konfigurasi peta, legenda, peta referensi dan konfigurasi tiap layer.

BAB IV

PELAKSANAAN KEGIATAN

4.1         Jadwal Pelaksanaan

Pelaksanaan penelitian tugas akhir ini diperkirakan selesai dalam waktu empat bulan. Adapun rencana jadwal pelaksanaan penelitian dapat dilihat pada Tabel 4.1. berikut:

Tabel 4.1 Jadwal Pelaksanaan

No.	Kegiatan	Bulan
		November 2012				Desember 2012				Januari 2013				Februari 2013
		1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4
1	Tahap Persiapan
	Studi Literatur
	Pengumpulan Data
2	Tahap Pelaksanaan
	Pengolahan Data
	Analisa
3	Tahap Akhir
	Penyusunan Laporan Akhir