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
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 komentar:
Posting Komentar