Penginderaan Jauh

Posted on

Penginderaan Jauh – Teknologi penginderaan jauh sering diintegrasikan dengan sistem informasi geografis (SIG) untuk menciptakan informasi yang sangat berguna.

Kali ini kabarkan.com akan meberikan pelajaran mengenai Penginderaan Jauh. Dimana pelajaran ini akan dikupas secara jelas, dengan berdasarkan Pengertian, Manfaat, Sistem dan Cara Kerja.

Pengertian

Teknologi penginderaan jauh atau sering dikenal sebagai indera adalah alat yang ampuh untuk analisis area yang luas dan seringkali sulit diakses (area terpencil).

Penginderaan Jauh

Penginderaan jauh adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi dari suatu objek, area atau fenomena (geofisika) melalui analisis data, di mana untuk memperoleh data ini tidak berada dalam kontak langsung dengan objek, area atau fenomena yang diteliti.

Data yang diperoleh umumnya berupa citra satelit yang kemudian diproses berdasarkan kebutuhan hingga informasi yang diinginkan dibuat.

Manfaat Penginderaan Jauh

Interpretasi gambar penginderaan jauh dapat dilakukan oleh siapa saja, tetapi hanya beberapa sektor yang sering menggunakan penginderaan jauh ini. Penggunaan indra ini penting karena informasi dapat diperoleh bahkan tanpa pengukuran langsung di lapangan secara keseluruhan.

Berikut ini beberapa keunggulan penginderaan jauh di berbagai bidang:

a.) Klimatologi dan Meteorologi

Objek penginderaan jauh juga dapat ditemukan di atmosfer. Berikutnya adalah penggunaan indera untuk bidang meteorologi dan klimatologi.

1.) Analisis iklim di suatu wilayah.
2.) Analisis penyebaran awan di suatu daerah.
3.) Prakiraan cuaca.
4.) Peringatan dini akan bahaya bencana alam.

b.) Perencanaan Area

Area perencanaan area memerlukan untuk menemukan informasi awal tentang area yang akan direncanakan. Dalam bidang ini, analisis tutupan lahan biasanya sangat penting untuk menentukan rencana mana yang cocok untuk suatu daerah.

c.) Hidrologi

Hidrologi membutuhkan teknologi penginderaan jauh. Bencana hidrometeorologis alami membutuhkan analisis spasial yang melibatkan teknologi ini.

SWAT juga secara tidak langsung telah meminta teknologi sensorik untuk klasifikasi cakupan wilayah.

d.) Geodesi

Lapangan geodetik membutuhkan penginderaan jauh untuk melakukan berbagai survei. Biasanya di bidang geodesi, teknologi sensorik terintegrasi dengan sistem informasi geografis untuk mendapatkan informasi yang berguna.

Berikut adalah peran indra di bidang geodesi:

  1. Perencanaan untuk konstruksi.
  2. Fotogrametri.
  3. Analisis gambar digital untuk berbagai keperluan perhitungan tanah.
  4. Membuat data kontur untuk suatu area.

e.) Kehutanan

Sektor kehutanan sangat membutuhkan teknologi penginderaan jauh. Sektor kehutanan di Indonesia saat ini memiliki total area hutan lebih dari 60% dari seluruh area lahan di Indonesia. Kawasan hutan yang luas ini harus dipantau dan dikendalikan, sehingga rasa kehutanan adalah solusi.

Organisasi non-pemerintah hutan (LSM) seperti FWI (Forest Watch Indonesia) masih sangat kuat saat ini dalam mengendalikan tutupan hutan di Indonesia menggunakan teknologi sensor hutan.

Secara lengkap, peran indera di sektor hutan sebagai berikut:

  1. Hitung potensi area produksi hutan.
  2. Hitung jumlah karbon dalam stok hutan.
  3. Menganalisis jenis tutupan lahan.
  4. Hitung ukuran tutupan lahan hutan.
  5. Hitung jumlah deforestasi dan reboisasi.

Sistem Penginderaan Jauh

Berbagai sistem dikenal dalam penginderaan jauh sehingga teknologi ini dapat digunakan. Komponen indera meliputi sumber daya, atmosfer, interaksi kekuatan dan benda di permukaan bumi, sensor, sistem akusisi data dan berbagai penggunaan data.

1.) Pengguna data

Pengguna adalah komponen akhir yang penting dalam sistem sensorik. Pengguna sensorik ini dapat berupa individu atau institusi. Jika tidak ada pengguna, informasi yang diperoleh tidak berguna.

Baca Juga :  Bank Konvensional

Berikut adalah beberapa institusi yang sering menggunakan sistem penginderaan jauh:

  • Sektor populasi.
  • Pemetaan lapangan.
  • Meteorologi dan klimatologi.
  • Sektor hutan.
  • Sektor militer.

2,) Akuisisi data

Data yang diperoleh dalam melakukan penginderaan jauh dapat berupa data manual atau numerik. Data manual adalah hasil interpretasi gambar (biasanya foto udara) menggunakan stereoskop (alat untuk melihat tayangan tiga dimensi pada foto udara). Data numerik (digital) diperoleh melalui penggunaan perangkat lunak khusus untuk indra. Perangkat lunak yang umum digunakan termasuk Erdas Imagine dan Envi.

3.) Atmosfer

Atmosfer adalah bagian dari bumi yang mengandung udara. Senyawa dari kimia dimana terkandung dalam atmosfer itu meliputi hidrogen, nitrogen, dioksida, karbon, hellium dan oksigen. Seperti diskusi di bagian interaksi kekuatan dan objek, senyawa ini berperan dalam menerima, menyerap, mentransmisikan, dan memantulkan gelombang.

Di atmosfer yang juga dikenal sebagai jendela atmosfer, jendela ini adalah bagian dari atmosfer yang dapat meneruskan gelombang elektromagnetik ke spektrum tertentu.

4.) Interaksi kekuatan dan benda

Interaksi antara kekuatan dan benda (permukaan bumi) harus dipelajari sedemikian rupa sehingga informasi yang ditafsirkan tidak terdistorsi atau bahkan salah. Studi tentang interaksi antara energi dan benda penting karena peran atmosfer yang sering membatasi porsi spektrum elektromagnetik yang dapat digunakan dalam indera.

Hambatan yang terjadi di atmosfer tersebar dalam spektrum cahaya tampak dan penyerapan dalam spektrum inframerah. Hamburan itu sendiri adalah distribusi radiasi matahari oleh partikel-partikel di atmosfer.

Hamburan di atmosfer dan dapat menghalangi sistem inderaan jauh ialah sebaran rayleigh, hamburan mie dan hamburan non-selektif.

Hamburan Rayleigh terjadi selama cuaca cerah dan panjang gelombang pendek akan lebih dipengaruhi oleh sebaran rayleigh karna energi matahari berhubungan dengan molekul-molekul kecil yang dimensinya jauh lebih kecil daripada panjang gelombang yang dilintasi. Karena masalah hamburan ini, gambar digital harus diperbaiki terlebih dahulu.

Hamburan Mie mempengaruhi panjang gelombang panjang. Hamburan mie disebabkan oleh partikel yang lebih besar dari panjang gelombang yang dipancarkan matahari. Contoh partikel yang menyebabkan dispersi mie adalah uap air dan debu. Hamburan mie itu sendiri sangat berpengaruh ketika kondisi cuaca agak gelap.

Hamburan non-selektif terjadi ketika gelombang mengenai partikel yang diameternya jauh lebih besar dari panjang gelombang itu sendiri. Dispersi ini mempengaruhi semua spektrum panjang gelombang, sinar tampak dan ekspansi mereka. Inilah yang membuat awan dan kabut putih muncul di semua panjang gelombang.

Penyerapan atmosfer adalah kebalikan dari peristiwa hamburan. Penyerapan atmosfer menyebabkan hilangnya energi dalam beberapa spektrum cahaya. Penyerapan radiasi matahari ini paling efisien diserap oleh uap air, karbon dioksida dan ozon.

Besarnya efek partikel pada penyerapan gelombang tergantung pada fungsi panjang gelombang elektromagnetik berdasarkan rentang spektral yang terkandung dalam jendela atmosfer. Karena itu, ketika membuat sensor indera perlu memperhatikan hal-hal berikut:

  • Kehadiran spektral di jendela atmosfer.
  • Sumber energi atau jumlah energi yang tersedia dalam rentang spektral di jendela atmosfer.
  • Sensor sensitivitas spektral.

Berdasarkan hal ini, pemilihan rentang spektral pada sensor harus didasarkan pada cara daya berinteraksi dengan objek permukaan tanah yang terdeteksi.

Objek ketika mendapat gelombang langsung dipantulkan, dilanjutkan dan diserap dengan energi yang berbeda, tergantung pada objek yang terkena gelombang. Berdasarkan ini, objek yang tidak dapat dilihat dalam spektrum tertentu dapat dilihat dalam rentang spektral lainnya.

5.) Sensor

Sensor adalah perangkat yang digunakan untuk merekam data dari gelombang elektromagnetik yang dipantulkan oleh permukaan bumi. Sensor ini dapat dipasang pada berbagai kendaraan, seperti pesawat, satelit, roket, balon stratosfer atau balon tawanan.

Sensor dan kendaraan memiliki karakteristik yang berbeda dari sensor dan kendaraan lain. Karakteristik sensor dan kendaraan dibagi menjadi karakteristik spasial, amplitudo pemindaian, karakteristik spektral, resolusi temporal dan resolusi radiometrik.

Baca Juga :  Contoh Asimilasi

Pada artikel ini kita tidak akan lagi berbicara tentang karakteristik sensor dan kendaraan, untuk mendapatkan informasi ini Anda dapat mengakses artikel “Resolusi gambar digital”.

Seiring bersamaan perkembangan pada teknologi inderaan jauh, beragam resolusi sensor meningkat sehingga data yang diperoleh lebih akurat dan lebih rinci. Namun, data yang dihasilkan oleh sensor akan menjadi informasi yang berguna jika pengguna dapat memahami prinsip pengoperasian sensor, memahami cara menafsirkan gambar dengan benar dan memahami cara menggunakannya dengan tepat.

6.) Sumber daya

Dalam mekanisme merekam objek di bumi, sensor membutuhkan energi untuk dapat mengenali objek-objek ini. Sumber daya dalam penginderaan jauh dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu sumber energi alami dan buatan. Sumber energi alami di bumi adalah matahari, sumber energi alami ini digunakan dalam sistem pasif. Sumber energi buatan digunakan dalam sistem penginderaan jauh aktif, seperti radar dan LIDAR.

Sumber utama energi alam di bumi adalah sinar matahari, tetapi tidak semua pemancaran elektromagnetik matahari bisa digunakan untuk inderaan jauh. Radiasi matahari yang digunakan dalam perekaman data penginderaan jauh tergantung pada panjang gelombang elektromagnetik.

Bagian dari radiasi matahari yang jatuh di bumi akan diserap dan sebagian akan dipantulkan. Sensor penginderaan jarak jauh yang ada pada kendaraan satelit cuman bisa menerima suatu gelombang dari elektromagnetik yang dihasilkan dari reaksi sinaran matahari oleh benda-benda di bumi, sehingga sistem penginderaan jauh disebut sistem pasif.

Radiasi matahari tidak mencapai spektrum penuh gelombang yang mencapai permukaan bumi sehingga gelombang elektromagnetik yang dipantulkan tidak teratur.

Bagian dari spektrum radiasi matahari yang dipantulkan yang dimanfaatkan ialah gelombang yang perluasannya dan terlihat (inframerah dekat, merah, hijau, biru dan ultraviolet) yang memiliki panjang gelombang 0,3 – 1,3 mikrometer, panjang gelombang inframerah termal (3-5 mikrometer dan 8-14 mikrometer) dan gelombang mikro (0,1 – 100 cm).

Panjang gelombang yang terlihat dan perluasannya adalah hasil dari pantulan benda-benda di permukaan bumi. Panjang gelombang ini dapat digunakan untuk menganalisis secara visual kondisi permukaan bumi.

Perekaman dengan panjang gelombang termal dapat digunakan untuk menentukan perbedaan suhu benda-benda di permukaan bumi. Perekaman data gelombang mikro dapat menggunakan dua sistem perekaman, khususnya menggunakan sistem pasif dan sistem aktif.

Cara Kerja Penginderaan Jauh

Penginderaan jauh dimulai selama proses perekaman objek di permukaan bumi. Daya yang dimanfaat dalam indera jauh merupakan daya koneksi yang mengangkut data pada objek menuju sensor dalam bentuk suara, gaya magnet, gravitasi atau elektromagnetisme. Namun, dalam pengertian hanya energi atau energi dalam bentuk elektromagnetisme yang dapat digunakan.

Energi elektromagnetik dalam sistem pasif adalah sinar matahari. Sinar matahari pada benda-benda di permukaan bumi kemudian diserap sebagian dan sebagian dipancarkan oleh benda tersebut sehingga sensor dapat menangkap gelombang elektromagnetik yang berasal dari benda-benda yang ada di permukaan bumi.

Sensor digunakan supaya dapat menangkap suatu gelombang dari elektromagnetik yang bisa dipasang di satelit atau pesawat (biasanya menggunakan pesawat dengan drone). Setelah sensor menangkap gelombang elektromagnetik, sensor mengubahnya menjadi sinyal digital yang akhirnya disimpan di kompartemen memori sensor.

Demikianlah sobat yang dapat kami sampaikan materi pelajaran ini. Semoga dengan apa yang telah kami sampaikan dalam artikel ini, dapat memberikan pemahaman serta bermanfaat untuk sobat semua.

Baca Juga: