Apa Itu Teknik Geomatika ??

www.esri.com

Teknik Geomatika adalah bidang ilmu modern yang mengintegrasikan pengumpulan, pemodelan, analisis dan manajemen data spasial (berbasis lokasi). Data spatial didapat melalui pengukuran terestris, laut, wahana angkasa dan sensor-sensor satelit dengan beracuan pada kerangka dasar Geodesi. Termasuk juga proses transformasi data spasial dari berbagai sumber pengukuran ke dalam suatu sistem informasi dengan karakteristik ketelitian yang terdefinisi dengan baik.

Definisi diatas bersumber kepada University of Calgary yg menjelaskan sbb :

“Geomatics Engineering is a modern discipline, which integrates acquisition, modeling, analysis, and management of spatially referenced data, i.e. data identified according to their locations. Based on the scientific framework of geodesy, it uses terrestrial, marine, airborne, and satellite-based sensors to acquire spatial and other data. It includes the process of transforming spatially referenced data from different sources into common information systems with well-defined accuracy characteristics”.

Istilah ini tampaknya diciptakan oleh B. Dubuisson pada tahun 1969 dari kombinasi istilah geodesi dan  geoinformatik. Ini termasuk alat-alat dan teknik yang digunakan dalam survei tanah, penginderaan jauh, kartografi, Sistem Informasi Geografis (GIS),  Global Navigation Satellite Systems (GPS,  GLONASS,  GALILEO) fotogrametri, dan bentuk bentuk terkait pemetaan bumi. Awalnya digunakan di Kanada,  karena  mirip dalam bahasa Perancis dan bahasa Inggris,  istilah geomatika telah diadopsi oleh  Organisasi Internasional untuk Standardisasi, Royal Institution of Chartered  Surveyor,  dan banyak  otoritas  internasional lainnya, meskipun beberapa(terutama di Amerika  Serikat)  telah  menunjukkan  preferensi untuk teknologi geospasial  (Wikipedia).

Kemajuan pesat, dan visibilitas meningkat, dari geomatika sejak 1990-an telah dimungkinkan oleh  kemajuan teknologi  komputer, ilmu komputer, dan rekayasa perangkat lunak, serta pengamatan udara  dan  ruang teknologi penginderaan jauh.

Bidang geomatika antara lain mencakup bidang :

· laser scanning udara dan darat

· digital terrain model

· geodesi

· sistem informasi geografis

· data geospasial

· Global Positioning System

· hidrografi

· matematika geodesi

· navigasi

· jaringan kontrol

· fotogrametri

· posisi/lokasi

· penginderaan jauh

· pengukuran tanah

· nirkabel lokasi

TEKNIK GEOMATIKA BERSIAP MASUK FAKULTAS KEBUMIAN 

      ITS berencana membuka satu fakultas baru lagi, yakni Fakultas Kebumian. Sebagai langkah awal, akan dibuka lebih dulu program studi Geofisika dan Geologi jenjang S1 sebagai embrio pembentukan fakultas baru tersebut. Diharapkan, pada semester depan, kedua prodi ini dapat mulai dibuka.

   Rektorat, ITSOnline – Saat ini, proposal untuk pendirian program studi (prodi) Geofisika dan Geologi tersebut masih digarap oleh tim ITS. Tim yang terdiri dari 5 orang ini diketuai Dekan Fakultas Ilmu Matematika dan IPA (FMIPA) Dr Ir Triwikantoro MSc. Sebab, kedua prodi baru ini sementara akan di bawah payung FMIPA. 

      Menurut Rektor ITS Prof Ir Priyo Suprobo MS PhD, rencana pendirian fakultas Kebumian di ITS ini sebenarnya terhitung cukup lambat dapat direalisasikan. Sebab, ITS sudah lama diminta Pemprov Jatim mendirikan fakultas yang membidangi ilmu kebumian dan pertambangan ini ketika di bawah kepemimpinan Prof Soegiono (rektor ITS sebelum Prof Muhammad Nuh DEA, red). “Sekarang ini harus segera kami realisasikan, mengingat semakin banyaknya peristiwa-peristiwa alam yang terjadi di sekitar kita yang butuh penanganan khusus,” tutur rektor yang terbiasa disapa Probo ini.

    Peristiwa alam tersebut antara lain, gempa bumi yang berkali-kali terjadi di sejumlah daerah di Indonesia, dan juga semburan lumpur Lapindo di Sidoarjo yang sudah berlangsung dua tahun ini tanpa henti. “Selain itu, juga cukup banyak kekayaan alam di wilayah Indonesia timur yang bisa digali dan butuh penanganan lebih lanjut berdasarkan keilmuan yang ada,” imbuhnya mengingatkan.

     Apalagi, kata Probo, saat ini ITS juga telah memiliki sejumlah program studi atau bidang ilmu yang terkait dengan ilmu kebumian maupun pertambangan seperti geomatika, geofisika, dan geologi. Sehingga tidak ada lagi alasan untuk menunda pendirian fakultas kebumian tersebut.

      Sementara itu, Dekan FMIPA ITS, Dr Ir Rernat Triwikantoro MSc mengatakan, bahwa proposal yang sedang dikerjakan timnya ditargetkan sudah bisa diterima oleh Ditjen Pendidikan Tinggi (Dikti) paling lambat semester depan. Sehingga, diharapkan pada tahun ajaran 2009-2010, kedua prodi tersebut sudah terealisasi dan mulai menerima mahasiswa baru. “Setelah nantinya kedua prodi ini berjalan 3-5 tahun ke depan, barulah kami usahakan sudah bisa terbentuk fakultas kebumian di ITS ini,” jelas Triwikantoro.

     Rencananya, selain kedua prodi tersebut, di dalam Fakultas Kebumian juga akan dibuka prodi Geomatika dan Perminyakan. “Nantinya ada beberapa program studi yang sudah ada dipecah untuk dimasukkan ke fakultas kebumian ini,” ungkapnya. Prodi atau bidang ilmu yang nantinya kemungkinan akan dipecah untuk masuk atau diajarkan di Fakultas Kebumian antara lain, ilmu geofisika diambil dari jurusan Fisika FMIPA, prodi Geomatika diambil dari FTSP, serta bidang ilmu geologi yang diajarkan di jurusan Teknik Sipil, Teknik Kelautan dan Fisika FMIPA. (humas/th@)

Sumber : http://www.geomatika.its.ac.id 

read more “Apa Itu Teknik Geomatika ??”

Sistem Koordinat

SISTEM KOORDINAT DUA DIMENSI 

1. KOORDINAT KARTESIAN
        Sistem koordinat kartesian dua dimensi merupakan sistem koordinat yang terdiri dari dua salib sumbu yang saling tegak lurus, biasanya sumbu X dan Y, seperti digambarkan pada gambr di bawah ini :

Gambar 1. Sistem Koordinat Kartesian 2 Dimensi

jika dilihat dari gambar 1 di atas, koordinat P mempunyai jarak pada sumbu X yang disebut absis sebesar 3 dan mempunyai jarak pada sumbu Y yang disebut ordinat sebesar 5. Sedangkan d merupakan jarak dari pusat sumbu koordinat (O) ke titik P. Nilai d dapat dihitung dengan persamaan :

 jika d merupakan jarak antara dua titik, secara umum d dapat dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut : 

 

dimana i dan j menunjukkan nama titik. 

Gambar 2. Jarak dari dua titik

 dari gambar 2 diperoleh :

2. KOORDINAT POLAR

     Dalam koordinat polar, koordinat suatu titik didefinisikan fungsi dari arah dan jarak dari titik ikatnya. Selanjutnya dapat dijelaskan pada gambar 3 :

 

Gambar 3. Sistem Koordinat Polar

 Jika O merupakan titik pusat koordinat dan garis OX merupakan sumbu axis polar, maka titik P dapat ditentukan koordinatnya dalam sistem koordinat polar berdasarkan sudut vektor (θ) dan radius vektor (r) atau (garis OP) yaitu P (r, θ). Sudut vektor (θ) bernilai positif jika mempunyai arah berlawanan dengan arah putaran jarum jam, sedangkan bernilai negatif jika searah dengan putaran jarum jam.

3. HUBUNGAN KOORDINAT KARTESIAN DENGAN KOORDINAT POLAR

       Kedua sistem koordinat, yaitu koordinat kartesian dan koordinat polar, dapat saling berhungan secara matematis. Perhatikan gambar 4 berikut ini :

Gambar 4. Hubungan Sistem Koordinat Kartesian dan Polar

dari gambar 4 di atas, maka dapat diketahui hubungan secara matematis antara koordinat kartesian dan polar ,

  

SISTEM KOORDINAT TIGA DIMENSI

1.  KOORDINAT KARTESIAN

         Sistem Koordinat Kartesian 3 Dimensi, pada prinsipnya sama dengan sistem koordinat kartesian 2 Dimensi, hanya menambahkan satu sumbu lagi yaitu sumbu Z, yang ketiganya saling tegak lurus, seperti yang terlihat pada gambar 5 :

Gambar 5. Sistem Koordinat 3 Dimensi

Titik O merupakan titik pusat dari ketiga sumbu koordinat X, Y, dan Z. Sedangkan titik P didefinisikan dengan P (x, y, z). Penggunaan sistem koordinat kartesian 3 Dimensi banyak digunakan dalam pengukuran menggunakan sistem GPS.

2. SISTEM KOORDINAT BOLA

       Posisi suatu titik dalam ruang, selain didefinisikan dengan sistem kartesian 3 Dimensi, dapat juga didefinisikan dalam sistem koordinat bola (pronsip dasarnya sama dengan koordinat polar, yaitu sudut dan jarak). 

Gambar 6. Sistem Koordinat Bola

 

 Pada gambar 6, koordinat titik P didefinisikan dengan nilai P (r, φ, λ). Jika kita cermati, koordinat ini sama halnya dengan koordinat lintang dan bujur yang sering digunakan dalam globe, atau peta, atau lainnya. Terdapat hubungan anatar sistem koordinat bola dan sistem koordinat kartesian 3 dimensi, seperti ditunjukan dalam persamaan matematis berikut ini :

  

atau

  

  

Sumber : Pendidikan dan Pelatihan (DIKLAT) Teknis Pengukuran dan Pemetaan Kota, Eko Yuli Handoko, ST, MT

read more “Sistem Koordinat”

Konsep Pengukuruan dan Kesalahan

      Seorang surveyor (geodetic engineer) melakukan pekerjaan mulai dari mendesain proyek sampai dengan mempresentasikan hasil laporan. Salah satu pekerjaan yang dilakukan oleh seorang surveyor diantaranya adalah melakukan pengukuran (pengambilan data), melakukan perataan (adjustment), menganalisis data yang diperoleh, dan kemudian mengestimasi nilai hasil pengukuran (parameter). Jika ingin mendapatkan nilai hasil pengukuran yang mempunyai tingkat keandalan yang tinggi, maka seorang surveyor harus mengerti tentang konsep pengukuran (pengambilan data) dan kesalahan yang terjadi dalam pengukuran.

      Nilai estimasi hasil pengukuran (parameter) diperoleh dari data pengukuran dengan menggunakan model matematika yang menyatakan hubungan antara pengukuran dan hasil pengukuran yang akan ditentukan nilainya. Adapun konsep dalam pengukuran :

1.  Pengukuran pada umumnya menggunakan alat (instrumentation) yang dioperasikan oleh pengukur (observer) dalam keadaan lingkungan (environment) tertentu.
2. Setiap pengukuran mengandung kesalahan (errors)
3. Kesalahan sebenarnya (true error) adalah penyimpangan nilai hasil pengukuran (x) terhadap nilai sebenarnya (true value) ε = x - τ, dimana ε = kesalahan sebenarnya, x = nilai hasil pengukuran dan τ = nilai sebenarnya
4. Karena nilai sebenarnya (τ ) tidak pernah diketahui maka nilai kesalahan sebenarnya (ε) juga tidak dapat diketahui.
5. Nilai pengukuran dan kesalahan pengukuran dapat diestimasi v =  xˆ-x, dimana v = estimasi kesalahan (estimasi residu), x = nilai hasil pengukuran dan xˆ = estimasi nilai sebenarnya

   

   Gambar 1. Konsep Pengukuran

SUMBER-SUMBER KESALAHAN

    Berdasarkan hal-hal yang menyebabkan terjadinya kesalahan, kesalahan yang terjadi pada pengukuran dapat diklasifikasikan sebagai kesalahan karena alam (natural errors), kesalahan karena alat ( instrumental errors) dan kesalahan karena pengukur (personal errors).

Gambar 2. Sumber Kesalahan

JENIS-JENIS KESALAHAN

      Secara konvensional kesalahan dikategorikan ke dalam tiga jenis yaitu kesalahan besar (gross error), kesalahan sistematik (systematic error) dan kesalahan acak (random/accidental error).

1. Kesalahan Besar atau Gross Error/Blunder, karakteristik pada kesalahan ini yaitu nilai pengukuran menjadi sangat besar/kecil/berbeda bila dibandingkan dengan nilai ukuran yang seharusnya. sumber kesalahannya yaitu karena kesalahan personal (kecerobohan pengukur) yang menyebabkan hasil pengukuran yang tidak homogen. cara penanganannya yaitu harus dideteksi dan dihilangkan dari hasil pengukuran. adapun langkah-langkah yang dilakukan untuk menghindari terjadinya kesalahan besar ini yaitu : Cek secara hati-hati semua objek yang akan diukur; Melakukan pembacaan hasil ukuran secara berulang untuk mengecek kekonsistenan; memverifikasi hasil yang dicatat dengan yang dibaca; Mengulangi seluruh pengukuran secara mandiri untuk mengeek kekonsistenan data; Penggunaan rumus aljabar atau geometrik sederhana untuk mengecek kebenaran hasil ukuran.
2. Kesalahan Sistematik (Systematic Error), karakteristik pada kesalahan ini yaitu terjadi berdasarkan sistem tertentu (deterministic system) yang dapat dinyatakan dalam hubungan fungsional (hubungan matematik) tertentu dan mempunyai nilai yang sama untuk setiap pengukuran yang dilakukan dalam kondisi yang sama. Sumber kesalahannya yaitu terjadi karena kesalahan alat sehingga menyebabkan hasil pengukuran menyimpang dari hasil pengukuran yang seharusnya. Cara penanganannya yaitu harus dideteksi dan dikoreksi dari nilai pengukuran. contohnya dengan melakukan kalibrasi alat sebelum pengukuran. kesalahan sistematik dapat dieliminasi dengan melakukan : Kalibrasi peralatan; Menggunakan metoda pengukuran tertentu.
3. Kesalahan Acak (Random/Accidental Error), karakteristik pada kesalahan ini yaitu kesalahan yang masih terdapat pada pengukuran setelah blunder dan kesalahan sistematik dihilangkan dan tidak memiliki hubungan fungsional yang dapat dinyatakan dalam model deterministik, tetapi dapat dimodelkan menggunakan model stokastik (berdasarkan teori probabilitas). Sumber kesalahannya yaitu terjadi karena kesalahan personal, alat, dan alam. tidak dapat dihilangkan tetapi dapat diminimalkan dengan melakukan pengukuran berulang (redundant observations) dan melakukan hitung perataan terhadap hasil pengukuran dan kesalahan pengukuran. Salah satu metode perataan adalah metode perataan kuadrat terkecil (Least Square Adjusment). Jika kesalahan sistematik, koreksi dapat dilakukan dengan menggunakan model fungdional dan kalibrasi alat, maka untuk mengeliminir kesalahan acak digunakan model probabilitas.

Sumber : Pengukuran dan Pelatihan (Diklat) Teknis Pengukuran dan Pemetaan Kota, Ira Mutiara A,ST

read more “Konsep Pengukuruan dan Kesalahan”

Proyeksi Peta

      Peta merupakan gambaran permukaan bumi dalam skala yang lebih kecil pada bidang datar. Suatu peta ‘idealnya’ harus dapat memenuhi ketentuan geometrik sebagai berikut :

• Jarak antara titik yang terletak di atas peta harus sesuai dengan jarak sebenarnya di permukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta)
• Luas permukaan yang digambarkan di atas peta harus sesuai dengan luas sebenarnya di permukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta)
• Besar sudut atau arah suatu garis yang digambarkan di atas peta harus sesuai dengan besar sudut atau arah sebenarnya di permukaan bumi
• Bentuk yang digambarkan di atas peta harus sesuai dengan bentuk yang sebenarnya di permukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta)

      Pada daerah yang relatif kecil (30 km x 30 km) permukaan bumi diasumsikan sebagai bidang datar, sehingga pemetaan daerah tersebut dapat dilakukan tanpa proyeksi peta dan tetap memenuhi semua persyaratan geometrik. Namun karena permukaan bumi secara keseluruhan merupakan permukaan yang melengkung, maka pemetaan pada bidang datar tidak dapat dilakukan dengan sempurna tanpa terjadi perubahan (distorsi) dari bentuk yang sebenarnya sehingga tidak semua persyaratan geometrik peta yang ‘ideal’ dapat dipenuhi.

PENGERTIAN PROYEKSI PETA

      Proyeksi Peta adalah prosedur matematis yang memungkinkan hasil pengukuran yang dilakukan di permukaan bumi fisis bisa digambarkan diatas bidang datar (peta). Karena permukaan bumi fisis tidak teratur maka akan sulit untuk melakukan perhitungan-perhitungan langsung dari pengukuran. Untuk itu diperlukan pendekatan secara matematis (model) dari bumi fisis tersebut. Model matematis bumi yang digunakan adalah ellipsoid putaran dengan besaran-besaran tertentu. Maka secara matematis proyeksi peta dilakukan dari permukaan ellipsoid putaran ke permukaan bidang datar.

Gambar 1. Proyeksi Peta dari Permukaan Bumi ke Bidang Datar

Gambar 2. Koordinat Geografis dan Koordinat Proyeksi

      Proyeksi peta diperlukan dalam pemetaan permukaan bumi yang mencakup daerah yang cukup luas (lebih besar dari 30 km x 30 km) dimana permukaan bumi tidak dapat diasumsikan sebagai bidang datar. Dengan sistem proyeksi peta, distorsi yang terjadi pada pemetaan dapat direduksi sehingga peta yang dihasilkan dapat memenuhi minimal satu syarat geometrik peta ‘ideal’.

KLASIFIKASI DAN PEMILIHAN PROYEKSI PETA

      Proyeksi peta dapat diklasifikan menurut bidang proyeksi yang digunakan, posisi sumbu simetri bidang proyeksi, kedudukan bidang proyeksi terhadap bumi, dan ketentuan geometrik yang dipenuhi.

1. Menurut Bidang Proyeksi yang digunakan, Bidang proyeksi adalah bidang yang digunakan untuk memproyeksikan gambaran permukaan bumi. Bidang proyeksi merupakan bidang yang dapat didatarkan. Menurut bidang proyeksi yang digunakan, jenis proyeksi peta adalah: Proyeksi Azhimutal (Bidang proyeksi yang digunakan adalah bidang datar. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah garis yang melalui pusat bumi dan tegak lurus terhadap bidang proyeksi); Proyeksi Kerucut atau Conic (Bidang proyeksi yang digunakan adalah kerucut. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah sumbu dari kerucut yang melalui pusat bumi); Proyeksi Silinder atau cylindrical (Bidang proyeksi yang digunakan adalah silinder. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah sumbu dari silinder yang melalui pusat bumi).
   

   

   Gambar 3. Jenis Proyeksi Peta

2. Menurut Posisi Sumbu Simetri Bidang Proyeksi yang digunakan,  Menurut posisi sumbu simetri bidang proyeksi yang digunakan, jenis proyeksi peta adalah: Proyeksi Normal atau Polar (Sumbu simetri bidang proyeksi berimpit dengan sumbu bumi); Proyeksi Miring atau Oblique (Sumbu simetri bidang proyeksi membentuk sudut terhadap sumbu bumi); Proyeksi Transversal atau Equatorial (Sumbu simetri bidang proyeksi tegak lurus terhadap sumbu bumi). 
   

   

   Gambar 4. Jenis Proyeksi Peta menurut bidang proyeksi dan posisi sumbu simetrinya

3. Menurut Kedudukan Bidang Proyeksi Terhadap Bumi
   Ditinjau dari kedudukan bidang proyeksi terhadap bumi, proyeksi peta dibedakan menjadi : Proyeksi Tangent/Menyinggung (Apabila bidang proyeksi bersinggungan dengan permukaan bumi); Proyeksi Secant/Memotong (Apabila bidang proyeksi berpotongan dengan permukaan bumi). 

   

   Gambar 5. Kedudukan bidang proyeksi terhadap bumi

4. Menurut Ketentuan Geometrik yang dipenuhi :
   Menurut ketentuan geometrik yang dipenuhi, proyeksi peta dibedakan menjadi: Proyeksi Ekuidistan (Jarak antara titik yang terletak di atas peta sama dengan jarak sebenarnya di permukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta)); Proyeksi Konform (Besar sudut atau arah suatu garis yang digambarkan di atas peta sama dengan besar sudut atau arah sebenarnya di permukaan bumi, sehingga dengan memperhatikan faktor skala peta bentuk yang digambarkan di atas peta akan sesuai dengan bentuk yang sebenarnya di permukaan bumi); Proyeksi Ekuivalen (Luas permukaan yang digambarkan di atas peta sama dengan luas sebenarnya di permukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta)).

PEMILIHAN PROYEKSI PETA

       Dalam pemilihan proyeksi peta yang akan digunakan, terdapat beberapa hal yang harus dipertimbangkan, yaitu:

• Tujuan penggunaan dan ketelitian peta yang diinginkan
• Lokasi geografis dan luas wilayah yang akan dipetakan
• Ciri-ciri asli yang ingin dipertahankan atau syarat geometrik yang akan dipenuhi

Dalam melakukan pemilihan proyeksi peta sebaiknya memperhatikan hal-hal berikut ini:

• Pemetaan topografi suatu wilayah memanjang dengan arah barat-timur, umumnya menggunakan proyeksi kerucut, normal, konform, dan menyinggung di titik tengah wilayah yang dipetakan. Proyeksi seperti ini dikenal sebagai proyeksi LAMBERT. 
• Pemetaan dengan wilayah yang wilayah memanjang dengan arah utara-selatan, umumnya menggunakan proyeksi silinder, transversal, konform, dan menyinggung meridian yang berada tepat di tengah wilayah pemetaan tersebut. Proyeksi ini dikenal dengan proyeksi Tranverse Mercator (TM) atau Universal Tranverse Mercator (UTM). 
• Pemetaan wilayah di sekitar kutub, umumnya menggunakan proyeksi azimuthal, normal, konform. Proyeksi ini dikenal sebagai proyeksi stereografis. 

Sumber : Pendidikan dan Pelatihan (Diklat) Teknis Pengukuran dan Pemetaan Kota, Ira Mutiara A, ST

read more “Proyeksi Peta”