Analisa Spasial

        

     Analisa spasial merupakan suatu proses yang melibatkan sejumlah perhitungan dan atau evaluasi logika matekatis dalam rangka mentransformasikan suatu data menjadi informasi yang berguna.
Suaatu metode analisa data disebut Analisa spasial jika hasil analisanya akan berubah, Contoh:

• Rata-rata pendapatan penduduk di surabaya (bukan analisa spasial)
• Lokasi titik pusat dari kasus demam berdarah di surabaya (analisa spasial)

Metode Analisa Data

     Sebagai sebuah metode, analisis spasial berusaha untuk membantu perancangan dalam menganalisis kondisi permasalahan berdasarkan data dari wilayah yang menjadi sasaran. Dan konsep-konsep yang paling mendasari sebuah analisis spasial adalah jarak, arah, dan hubungan.

Kombinasi dari ketiganya mengenai suatu wilayah akan bervariasi sehingga membentuk perbedaan yang signifikan yang membedakan satu lokasi dengan lokasi lainnya. Dengan demikian jarak, arah, dan hubungan antara lokasi suatu objek dalam suatu wilayah dengan objek di wilayah yang lain akan memiliki perbedaan yang jelas. Dan ketiga hal tersebut merupakan hal yang selalu ada dalam sebuah analisis spasial dengan tahapan-tahapan tertentu tergantung dari sudut pandang perencana dalam memandang sebuah permasalahan analisis spasial.

Berdasarkan tujuannya, secara garis besar metode dalam melakukan analisis spasial dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu:

1.  Analisis Spasial Exploratory                                                                                  Digunakan untuk mendeteksi adanya pola khusus pada sebuah fenomena spasial serta untuk menyusun sebuah hipotesa penelitian. Metode ini sangat berguna ketika hal yang diteliti merupakan suatu hal yang baru, dimana peneliti tidak atau belum memiliki banyak pengetahuan tentang fenomena spasial yang sedang diamati.
2. Analisis Spasial Exploratory                                                                                    Dilakukan untuk mengkonfirmasi hipotesa penelitian. Metode ini sangat berguna ketika peneliti sudah memiliki cukup banyak informasi tentang fenomena spasial yang sendang diamati, sehingga hipotesa yang sudah ada dapat diuji keabsahannya.

Jenis-jenis Analisa Spasial

1. Query Basis Data

Query basis data digunakan untuk memanggul atau mendapatkan kembali atribut data tanpa mengganggu atau mengubh data yang sudah ada. Fungsi dari query basis data ini dapat dilakukan dengan mudah dengan meng-klik feature yang diinginkan. Namun untuk query yang lebih kompleks dapat dilakukan dengan pernyataan kondisional (conditional statement). Pernyataan kondisional tersebut melibatkan operasi logis, yaitu AND, OR, NOT, XOR.

2. Pengukuran

Analisa spasial dapat dilakukan dengan fungsi ppengukuran. Fungsi pengukuran yang dimaksud adalah sebagai berikut:

• Jarak Pengukuran jarak yang dimaksud adalah menghitung jarak antar dua titik. Pengukuran jarak ini dapat dilakukan dengan meng-klik kedua titik tersebut, atau dapat juga dengan menggunakan query.
• Luas Fungsi luas ini dapat dilakukan untuk menghitung luas suatu wilayah unsur-unsur spasial. Wilayah tersebut dapat berupa poligon (vektor) ataupun wilayah yang bertipe raster.
• Keliling Fungsi keliling ini digunakan untuk menghitung keliling (parameter) unsur-unsur spasial. Unsur-unsur spasial tersebut dapat bertipe poligon (vektor) dan juga raster.
• Centroid Fungsi ini digunakan untuk menentukan koordinat titik piusat dari unsur-unsur spasial yang bertipe poligon (raster).

3. Fungsi Kedekatan

Fungsi kedekatan adalah sebuah fungsi untuk menghitung jarak dari suatu titik, garis ataupun batas poligon. Salah satu fungsi kedekatan yang paling banyak digunakan adalah dengan buffer.

Buffer adalah analisis spasial yang akan menghasilkan unsur-unsur spasial yang bertipe poligon.

4. Overlay

Overlay adalah babgian penting dari analisis spasial. Overlay dapat menggabungkan beberapa unsur spasial menjadi unsur spasial yang baru.  Dengan kata lain, overlay dapat didefinisikan sebagai operasi spasial yang menggabungkan layer geografik yang berbeda untuk mendapatkan informasi baru. Overlay dapat dilakukan pada data vektor maupun raster.

5. Penggabugnan unsur-unsur spasial

Pada pengolahan data GIS, seringkali harus melakukan penggabungan antar unsur-unsur spasial. 

Penggabungan tersebut dapat menggabungkan analisis spasial, yaitu union, merge atau combine.

Penggabungan ini dapat menjadikan beberapa unsur spasial menjadi satu unsur spasial saja tanpa mengubah beberapa unsur yang digabungkan tersebut.

Union→Operasi union/operator Boolean "OR"

UNION

Tujuannya untuk membuat coverage baru dengan melakukan tumpukan (overlay) dua cKoverage poligon. Operasi union bisa dilakukan dengan ketentuan semua converage harus dalam bentuk poligon.

Keluaran coverage baru berisi:

• Poligon kombinasi.
• Atribut-atribut kedua coverage berasal.

KELUARAN UNION

Delete, Erase atau Cut

Fungsi analisis spasial ini digunakan untuk menghapus unsur-unsur spasial yang dirasa tidak perlu ditampilkan. Fungsi ini hanya akan menghapus unsur-unsur spasial yang terpilih saja

Split atau Clip

Fungsi analisis spasial ini betujuan untuk menghasilkan unsur spasial bari dengan cara memotongnya dari unsur spasial lainnya.

Intersect

Intersect adalah sebuah fungsi pada analisis spasial untuk menghasilkan unsur spasial baru dari dua atau lebih unsur spasial. Fungsi ini menghasilkan unsur spasial baru dari irisan dua atau lebih unsur spasial sebelumnya.

Interseksi/irisan→Operasi Interseksi atau operator Boolean "AND"

INTERSEKSI/IRISAN

Membuat coverage baru dengan cara melakukan overlay dua himpunan fitur-fitur coverage

Keluaran coverage hanya berisi bagian fitur-fitur dalam area yang terisi oleh kedua masukan dan merupakan irisan dari coverage.

KELUARAN INTERSEKSI/IRISAN

Sumber:

https://ilmugeografi.com/geografi-dasar/analisis-spasial

https://syauqi.lecturer.pens.ac.id/uploads/courseitem/08%20-%20Analisa%20Spasial.pdf

Model dan Sistem Manajemen Basis Data Spasial

                 

Pengertian

     Sistem Manajemen Basis Data atau kadang di singkat SMBD, adalah suatu sistem atau perangkat lunak yang dirancang untuk mengelola suatu basis data dan menjalankan operasi terhadap data yang diminta banyak pengguna. SMBD juga dirancang untuk dapat melakukan manipulasi data secara lebih mudah. Sebelum adanya SMBD, data pada umumnya disimpan dalam bentuk flat file, yaitu file teks yang ada pada sistem operasi. Sampai sekarangpun masih ada aplikasi yang menyimpan data dalam bentuk flat secara langsung. Contoh dari SMBD adalah: Oracle, SQL server 2000/2003, Ms Access, MySQL dan sebagainya.

Lalu apa itu Basis Data Spasial ?

     Basis data spasial adalah database yang dioptimalkan untu menyimpan dan permintaan data yang terkait dengan obyek dalam ruang, termasuk poin, dan baris poligon. Sementara khas database dapat memahami numerik dan karakter berbagai jenis data, fungsi tembahan perlu ditambahkan ke database untuk memproses data spasial, jenis ini biasanya disebut geometri atau fitur.
Beberapa fitur dasar yang dimiliki oleh basis data spasial adalah:

1. Jarak: yaitu untuk menentukan jarak antar obyek seperti poin, poligon dan lain-lain.
2. Predikat: untuk mendeskripsikan suatu obyek semisal ada atau tidaknya suatu obyek pada suatu lokasi.
3. Observer function: query akan mengembalikan informasi khusus mengenai fitur.
4. Constructor functions: untuk menetapkan jumlah vektor (tempat node) yang dapat membentuk garis.

Ada beberapa metode untuk menyimpan data spasial yaitu menggunakan spasial 2D (muncul pada tahun 1998) atau menggunakan 3D (mulai diriset tahun 1998, dipublish tahun 2000). Dari masing-masing cara tersebut didalamnya masih terdapat banyak tipe-tipe yang bisa kita gunakan untuk menyimpan data spasial yang kita miliki. Misalnya menggunakan R-Tree, Quadtree, kD-tree, FDS, TEN dan masih banyak lainnya. Namun pada dasarnya tersiman dalam database tersebut adalah suatu bentuk identifikasi kita kepada suatu obyek. Dalam identifikasi ini kita minimal memiliki:

1. Attribut (A), yaitu karakteristik suatu obyek, bisa berupa berat, bahan yang digunakan dll.
2. Relation (R), yaitu interaksi antara suatu obyek dengan obyek lain.
3. Behavior (B), adalah fungsi dinamis suatu obyek.
4. Scenario (S), adalah kedinamisan obyek berdasarkan waktu absolut.

Mungkin kita sudah tidak asing lagi dengan kemunculan Google Earth, itu adalah salah satu bentuk penggunaan database spasial, kita mampu untuk mencari suatu obyek dalam suatu tatanan latak di suatu tempat. Dengan menggunakan teknologi ini, juga sebuah pemerintahan bisa menggunakannya untu keperluan mereka. Seperti melakukan perancangan tata kota yang baik.

Berikut ini beberapa SMBD yang digunakan untuk menyimpan data spasial:

• MySQL dengan MySQL Spatial Support
• Oracle dengan Oracle Spatial
• PostgreSQL dengan PostGIS
• Microsoft Access
• Microsoft SQL Sever dengan MSSQLSpatial
• IBM DB2 dengan Spatial Extender & Geodetic Extender

Keuntungan Sistem Manajemen Basis Data Spasial:

• Menyediakan struktur untuk penyimpanan dan analisa data spasial.
• Data spasial terdiri dari objek-objek dalam ruang multi-deimensi. Tidak seperti tabel konvensional yang hanya memiliki dua dimensi (baris dan kolom).
• Menyimpan data spasial dalam SMBD standar membutuhkan tempat penyimpanan dalam jumlah yang sangat besar.
• Mengambil dan menganalisa data spasial dari SMBD standar membutuhkan waktu lama serta sulit dilakukan (dapat mengakibatkan banyak kesalahan).
• SMBD menyediakan tempat penyimpanan, proses pengambilan, dan proses analisa data spasial yang jauh lebih efisien.

Model Basis Data Spasial

Dalam SMBD terdapat beberapa model basis data yang digunakan. Model ini menyatakan hubungan antara record-record yang ada di dalam basis datanya. Model basis data tersebut antara lain:

• Flat file (tubular), data terletak di dalam tabel tunggal (tidak terdapat kaitan antara tabel satu dengan tabel lainnya).                                                                                                                          
  

• Hierarchial, model ini sering disebut sebagai model pohon atau hirarki karena mirip dengan struktur pohon terbalik. Model ini menggunakan pola hubungan parent-child. Simpul yang paling atas (tingkat tinggi) tidak memiliki parent sebagai root, sendangkan simpul yang tidak memiliki child (bagian bawah) disebut sebagai leap.                                                                                                     
• 

• Network, model ini sering disebut juga sebagai model DBTG (Database Task Group), model ini sangat mirip dengan model hierarchical, tetapi pada model network ini setiap child dapat memiliki lebih dari satu parent. Dengan demikian, baik parent maupun child memiliki hubungan (N-M), demikian juga sebaliknya.                                                                                                       
  

• Relational, adalah model basis data yang paling terkenal dengan SMBD ini banyak digunakan dalam GIS. Beberapa SMBD yang menggunakan model ini adalah: 1.Dbase (*.dbf), digunakan oleh (ArcView, PC Arc/Info, dan GIS lain), 2.INFO, digunakan di dalam (Arc/Info), 3.Oracle, digunakan dalam (Arc/Info, Geovision, dll).                                                                            terdiri dari tabel-tabel (data direpresentasikan dalam tabel yang terdiri dari baris dan kolom) ternormalisasi dengan field-field kunci sebagai penghubung relational antar tabel.                                    
  

Tipe Data

Data Lokasi 

Koordinat lokasi, nama lokasi, lokasi topologi (letak relatif).

Data Non-lokasi

Curah hujan, jumlah panen padi, terdiri dari variabel (tanah), kelas (alluvial), nilai luas (10ha), jenis (pasir).

Data Dimensi Waktu (temporal) 

Data non-lokasi di lokasi bersangkutan dapat berubah dengan waktu (misal: data curah hujan bulan desember akan berbeda dengan bulan juli).

Sumber:
https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_manajemen_basis_data
http://hafdi-unsrat.blogspot.com/2017/08/jelaskan-dan-berikan-contoh-apa-itu.html
http://blog.danangaji.info/2009/05/basis-data-spasial.html

Model Data Spasial

                 

    Data yang mengendalikan GIS adalah data spasial.

Data spasial menjelaskan fenomena geografi terkait dengan lokasi relatif terhadap permukaan bumi (geograferensi), berformat digital dari penampakan peta, berbentuk koordinat titik-titik, dan simbol-simbol yang mendefinisikan elemen-elemen penggambaran  (kartografi), dan dihubungkan dengan data atribut yang disimpan dalam tabel-tabel sebagai penjelasan dari data spasial tersebut (georelational data structure).

Sumber Data Spasial

Salah satu jenis data dalam GIS adalah data spasial, yang dapat diperoleh dari beberapa sumber antara lain:

1. Data Peta Analog                                                                                                Data peta analog (antara lain peta topografi, peta tanah dan sebagainya) yaitu peta dalam bentuk cetak beserta hasil scan-nya. Peta analog dibuat dengan teknik kartografi, kemungkinan besar memiliki referensi spasial seperti koordinat, skala, arah mata angin dan sebagainya. Dalam tahapan GIS sebagai keperluan sumber data, peta analog dikonversi menjadi peta digital dengan cara format raster diubah menjadi format vektor melalui proses digitasi sehingga dapat menunjukkan koordinat sebenarnya di permukaan bumi.
2. Data Sistem Penginderaan Jauh                                                                       Antara lain citra satelit, foto udara dan sebagainya, merupakan sumber data yang terpenting bagi GIS karena ketersediaannya secara berkala dan mencakup area tertentu. Dengan adanya bermacam-macam satelit di ruang angkasa dengan spesifikasinya untuk beragam tujuan pemakaian. Data ini biasanya direpresentasikan dalam format raster.
3. Data Hasil Pengukuran Lapangan                                                                    Adalah data yang dihasilkan berdasarkan teknik perhitungan tersendiri, pada umumnya data ini merupakan sumber data atribut, contohnya: batas administrasi, batas kepemilikan lahan, batas persil, batas hak pengusahaan hutan dan lain-lain.
4. Data GPS (Global Positioning System)                                                              Teknologi GPS memberikan terobosan penting dalam menyediakan data bagi GIS . Keakuratan pengukuran GPS semakin tinggi dengan berkembangnya teknologi. Data ini biasanya direpresentasikan dalam format vektor.
5. 
   

Klasifikasi Model Data Spasial

Model Data Vektor

     Data vektor adalah data yang menampilkan pola keruangan dalam bentuk titik, garis, kurva atau poligon. Data vektor sangat baik untuk merepresentasikan fitur-fitur jaringan jalan, gedung, rel kereta, dan letak koordinat. Kelemahan data ini adalah ketidak mampuannya dalam mengakomodasi perubahan fenomena yang bersifat gradual.

     Data vektor adalah data yang direkam dalam bentuk koordinat titik yang menampilkan, menempatkan data menyimpan data spasial dengan menggunakan titik, garis atau area (poligon). Ada tiga tipe data vektor (titik, garis dan poligon) yang bisa digunakan untuk menampilkan informasi pada peta. Titik bisa  digunakan untuk menunjukkan rute suatu perjalanan atau menggambarkan boudary. Poligon bisa digunakan untuk menggambarkan sebuah danau atau sebuah Negara pada peta dunia. Data vektor tentu memiliki kelebihan dan kekurangan, berikut kelebihan dan kekurangan tersebut:

Kelebihan

• Struktur datanya  lebih rumit.
• Efisiensi untuk analisis.
• Sebagai sarana representasi yang baik.
• Transformasi proyeksi lebih efisien.
• Ketelitian, akurat dan lebih presisi.
• Relasi atribut langsung dengan DBMS (database).

Kekurangan

• Sulit dalam melakukan proses overlay.
• Tidak bisa menampilkan data gambar/foto udara.
• Struktur data yang terlalu banyak tidak efektif dalam menampilkan banyak spasial.
• Memerlukan algoritma dan proses yang sangat kompleks.
• Kualitas (output) sangat bergantung dengan printer dan kartografi.
• Sulit dilakukan simulasi.

Topologi 

Topologi, biasanya digunakan dalam analisis spasial dalam GIS. Topologi merupakan model data vektor yang menunjukkan hubungan spasial diantara obyek spasial.

Salah satu contoh analisis spasial yang dapat dilakuakan dalam format topologi adalah proses overlay dan analisis jaringan (network analysis).

Non-Topologi, digunakan dalam menampilkan atau memproses data spasial yang sederhana dan tidak terlalu besar ukuran filenya. Dalam ESRI format non-topologi adalah dalam bentuk shapefile, sendangkan format dalam bentuk topologi adalah coverage.

 Topologi dibagi menjadi dua yaitu Data Sederhana (simple data) dan Data Tinggi (higher data level)

Topologi Data Sederhana (Simple Data)

Data sederhana merupakan representasi data yang mengandung tiga jenis data yaitu :

1. Titik (point)

Titik adalah representasi grafis yang paling sederhana untuk suatu obyek. Representasi ini tidak memiliki dimensi tetapi dapat diidentifikasi di atas peta dan dapat ditampilkan dapa layar monitor dengan menggunakan simbol-simbol.

Contoh: Lokasi Fasilitasi Kesehatan, Lokasi Fasilitas Pendidikan.

2. Garis (line)

Garis adalah bentuk linier yang akan menghubungkan paling sedikit dua titik dan digunakan untuk merepresentasikan obyek-obyek dua dimensi. Obyek atau entitas yang dapat direpresentasikan dengan garis antara lain jalan, sungai, jaringan listrik, saluran air.

3. Poligon (Polygon)

Poligon digunakan untuk merepresentasikan obyek-obyek dua dimensi, misal: Pulau, wilayah administrasi, batas persil tanah adalah entitas yang ada pada umumnya direpresentasikan sebagai poligon. Satu poligon paling sedikit dibatasi oleh tiga garis diantara tiga titik yang saling bertemu membentuk bidang. Poligon mempunyai sifat spasial luas, keliling terisolasi atau terkoneksi dengan yang lain, bertakuk (intended), dan overlapping.

Topologi Data Tinggi (Higher Level Data)

TIN (Triangulated Irregular Network), Contoh Model Permukaan Bumi Digital (Digital Terrain Model/DTM).

Region, merupakan sekumpulan poligon, dimana masing-masing poligon tersebut dapat atau tidak mempunyai keterkaitan diantaranya, akan tetapi saling bertampalan dalam satu data set.

Dynamic Segmentatioon, adalah model data yang dibangun dengan menggunakan segmen garis dalam rangka membangun model data jaringan (network).

Model Data Raster

     Data raster adalah data yang disimpan dalam bentuk kotak segi empat (grid) atau sel sehingga terbentuk suatu ruang yang teratur. Foto digital seperti area fotografi atau foto satelit merupakan bagian dari data raster pada peta.

Raster mewakili data grid kontinyu. Nilainya menggunakan gambar berwarna seperti fotografi, yang ditampilkan dengan level merah, hijau, dan biru pada sel. Pada data raster, obyek geografis direpresentasikan sebagai struktur sel grid yang disebut sebagai pixel (picture element). Resolusi (definisi visual) tergantung pada ukuran pixel-nya, semakin kecil ukuran permukaan bumi yang direpresentasikan oleh sel, semakin tinggi resolusinya. Data raster dihasilkan dari sistem penginderaan jauh dan sangat baik untuk merepresentasikan batas-batas yang diubah secara gradual seperti jenis tanah, kelembaban tanah, suhu dan lain-lain. Peta Raster adalah peta yang diperoleh dari fotografi suatu areal, foto satelit atau foto permukaan bumi yang diperoleh dari komputer. Contoh peta raster yang diambil dari satelit cuaca. Data Raster juga memiliki kelebihan dan kekurangan sebagain berikut:

Kelebihan

• Struktur data yang sederhana.
• Mudah dimanipulasai dengan fungsi matematis sederhana.
• Teknologi yang digunakan cukup murah.
• Overlay data raster dengan data inderaja mudah dilakukan.
• Lebih sulit untuk mereperesentasikan hubungan topologikal.

Kekurangan

• Memerlukan ruang penyimpanan yang relatif besar.
• Transformasi koordinat dan proyeksi sulit dilakukan.
• Lebih sulit merepresentasikan hubungan topologikal.

Struktur Model Data Raster

Pemanfaatan Model Data Raster (meurut ESRI)

1. Raster sebagai peta dasar

Data raster biasanya digunakan sebagai tamppilan latar belakang untuk suatu layer dari obyek yang lain (vektor). Tiga sumber utama dari peta dasar raster adalah foto udara, citra satelit, dan peta hasil scan.

2. Raster sebagai peta model permukaan

Data raster sangat cocok untuk merepresentasikan data permukaan bumi. Selain dapat merepresentasikan permukaan bumi, data raster dapat juga merepresentasikan curah hujan, temperatur,dan kepadatan populasi.

3. Raster sebagai peta tematik

Data raster yang merepresentasikan peta tematik dapat diturunkan dari hasil analisis data lain.

Aplikasi analisis yang sering digunakan adalah dalam melakukan klasifikasi citra satelit untuk menghasilkan kategori tutupan lahan (land cover).

Pada dasarnya aktifitas yang dilakukan adalah mmengelompokkan nilai dari data multispektral kedalam kelas tertentu (seperti tipe vegetasi) dan memberikan nilai terhadap kategori tersebut.

Peta tematik juga dapat dihasilkan dari operasi geoprocessing yang dikombinasikan dari berbagai macam sumber, seperti: vektor, raster, dan data permukaan. Contoh peta kesesuaian lahan.

4. Raster sebagai atribut dari oyek

Data raster dapat pula digunakan sebagai atribut dari suatu obyek, baik dalam foto digital, dokumen hasil scan atau gambar hasil scan yang mempunyai hubungan dengan obyek geografi atau lokasi. Sebagai contoh dokumen kepemulikan persil dapat ditampilkan sebagai atribut obyek persil (sertifikat tanah).

sumber:

https://www.tneutron.net/sipil/sumber-data-spasial/

http://abdullahkelautan.blogspot.com/2016/04/data-vektor-data-raster-dan-data-atribut.html

Dasar Sistem Informasi Geografis (GIS)

                    

Pengertian Sistem Informasi Geografis

Apa itu GIS?
Seperti yang sudah di jelaskan sebelumnya GIS adalah kepanjangan dari geographic information system, yaitu komputer yang berbasis pada sistem informasi yang digunakan untuk memberikan bentuk digital dan analisa terhadap permukaan geografi bumi.

Definisi GIS menurut beberapa ahli adalah sebagai berikut:

      Bernhardsen (2002), mendefinisikan GIS sebagai sistem komputer yang digunakan untuk memanipulasi data geografi. Sistem ini diimplementasikan dengan perangkat keras dan perangkat lunak komputer yang berfungsi untuk akuisisi dan verifikasi data, kompilasi data, menyimpan data, perubahan dan pembaharuan data, manajemen dan pertukaran data, manipulasi data, pemanggilan dan presentasi data serta analisa data.
     Gistut (1994), menurutnya GIS adalah sistem yang dapat mendukung pengambilan keputusan spasial dan mampu mengintegrasikan deskripsi-deskripsi lokasi dengan karakteristik-karakteristik fenomena yang ditemukan di lokasi tersebut. GIS yang lengkap mencakup metodologi dan teknologi yang diperlukan, yaitu data spasial perangkat keras, perangkat lunak dan struktur organisasi.
     Berry (1988), pengertian GIS menurut Berry adalah sistem informasi, referensi internal, serta otomatisasi data keruangan.

Dasar-Dasar Sistem Informasi Geografis

     Sistem informasi geografis dibagi menjadi dua kelompok yaitu sistem manual (analog), dan sistem otomatis (yang berbasis digital komputer). Perbedaan yang paling mendasar terletak pada  cara pegelolaannya. Sistem informasi manual biasanya menggabungkan beberapa data seperti peta, lembar transparansi untuk tumpang susun (overlay), foto udara, laporan statistik dan laporan survey lapangan. Semua data tersebut dikompilasi dan di analisis secara manual dengan alat tanpa komputer. Sedangkan sistem informasi geografis otomatis  telah menggunakan komputer sebagai sistem pengolah data melalui proses digitasi. Sumber data digital berupa citra satelit atau foto udara yang terdigitasi.

     GIS juga merupakan hasil dari perpaduan disiplin ilmu didalam beberapa proses data spasial. Hal ini dapat dilihat dari gambar berikut:

Berdasarkan gambar tersebut, maka sistem informasi geografis dapat berfungsi sebagai bank data terpadu, yaitu dapat memandu data spasial dan non spasial dalam suatu basis data terpadu. Sistem modelling data analisa, yaitu dapat digunakan sebagai sarana evaluasi potensi wilayah dan perencanaan spasial. Sistem pengelolaan yang bereferensi geografis, yaitu untuk mengelola operasional dan administrasi lokasi geografis, dan sebagai sistem pemetaan komputasi, yaitu sistem yang dapat menyajikan suatu peta yang sesuai dengan kebutuhan.

Proyeksi Peta

     Proyeksi peta didefinisikan sebagai fungsi matematika untuk mengkonversikan antara lokasi pada peta. Pengkonversian dilakukan dari sistem referensi geografis (spherical) menjadi sistem planar (cartesian). Misal: lintang(latitude)/bujur(longitude)➜ x/y.

Sistem Proyeksi Peta

     Dalam transformasi dari bidang lengkung ke bidang datar terkadang mengalami distorsi atau perubahann dari bentuk aslinya.

Agar berbentuk ideal, perlu persyaratan geometrik, yaitu:

1. Jarak antara titik pada peta harus sesuai dengan jarak realitasnya(faktor skala peta).
2. Luas area (wilayah) harus sesuai dengan sebenarnya (faktor skala peta).
3. Sudut/arah garis yang direpresentasikan pada peta harus sesuai dengan sebenarnya.
4. Bentuk unsur yang direpresentasikan pada peta harus sesuai dengan sebenarnya. Juga memperhatikan faktor skala peta.

Jenis Proyeksi Peta

1.Menurut bidang proyeksi

• Proyeksi Azimuthal: menggunakan bidang datar sebagai bidang proyeksi.
• Proyeksi Kerucut (conic): menggunakan bidang kerucut sebagai bidang proyeksi.
• Proyeksi Silinder (cylindrical): menggunakan bidang silinder sebagai bidang proyeksi.

2. Menurut kedudukan garis karakteristik/bidang proyeksi terhadap bidang datar yang digunakan

• Proyeksi Normal: garis karakteristik berimpit dengan sumbu bumi.
• Proyeksi Miring: garis karakteristik membentuk sudut terhadap sumbu bumi.
• Proyeksi transversal/ekuator: garis karakteristik tegak lurus terhadap bumi.

3. Menurut ciri-ciri yang tetap dipertahankan

• Proyeksi ekuidistan: jarak peta = jarak di permukaan bumi.
• Proyeksi konform: sudut dan arah di peta = sudut arah di permukaan bumi.
• Proyeksi ekuivalen: luas di peta = luas di permukaan bumi.

4. Menurut karakteristik singgungan antara bidang proyeksi dengan bidang datum

• Proyeksi menyinggung.
• Proyeksi memotong.
• Proyeksi tidak menyinggung/tidak memotong.

Pemilihan Proyeksi Peta

Pemilihan proyeksi peta berdasarkan kebutuhan peta topografi:

• Tujuan penggunaan dan ketelitian peta yang diinginkan.
• Lokasi geografis, bentuk dan luas wilayah yang akan dipetakan.
• Ciri-ciri/karakteristik asli yang tetap ingin dipertahankan.

Misal:

• Pemetaan untuk bentangan barat-timur: dipetakan dengan sistem proyeksi kerucut, normal, konform dang menyinggung titik tengah wilayah yang dipetakan (dikenal sebagai proyeksi LAMBERT).
• Pemetaan untuk searah utara-selatan: dipetakan menggunakan proyeksi silinder, transversal, konform dan menyinggung meridian yang berada tepat di tengah wilayah pemetaan tersebut (dikenal sebagai proyeksi Transcer Mercator / Universal  Transfer Konform).
• Pemetaan untuk sekitar kutub: digunakan proyeksi azimuthal

Karena jenis sistem poyeksi suatu daerah dengan daerah lain berbeda, maka diperlukan proses transformasi koordinat dari suatu sistem proyeksi ke sistem proyeksi lain.

Universal Transverse Mercartor (UTM) 

     adalah salahsatu proyeksi yang terkenal dan sering digunakan.

Posisi horizontal 2D (x,y) utm dengan bidang proyeksi silinder, transversal dan konform memotong bumi pada 2 meridian standar.

Seluruh permukaan bumi dibagi 60 bagian (disebut zone UTM).

Setiap zona, dibatasi 2 meridian selebar 60 dan memiliki meridian tengah.

Zona 1 dimulai dari 180° bujur barat - 174° bujur barat, zona 2 dari 174° bujur barat - 168° bujur barat, dst ke Timur hingga zona 60 dari 174° bujur timur - 180° bujur timur.

Sistem Koordinat

     Posisi suatu titik biasanya dinyatakan dengan koordinat (dua/tiga dimensi) yang mengacu pada suatu sistem koordinat tertentu. Sistem koordinat itu sendiri dapat didefinisikan dengan menspesifikasi tiga parameter.

Sistem Koordinat Geografis

     Sistem koordinat geografi digunakan untuk menunjukkan suatu titik di bumi berdasarkan ggaris lintang dan garis bujur. Garis bujur yaitu horizontal yang mengukur sudut antara suatu titik dengan titik nol di bumi yaitu greenwich di London, Inggris yang merupakan titik bujur 0° atau 360° yang diterima secara internasional. Titik di barat bujur 0° dinamakan Bujur Barat sedangkan titik di timur 0° dinamakan Bujur Timur.

Sistem Koordinat Universal Transverse Mercartor (UTM)

     Merupakan sistem proyeksi yang menggunakan bidang proyeksi Silinder, Konform, Secant, Transversal ketentuan selanjutnya : Bidang silinder memotong bola bumi pada dua buah meridian yang disebut meridian standar dengan factor skala 1, Perbesaran di meridian tengah = 9996, Batas paralel tepi atas dan tepi bawah adalah 84° LU dan 80° LS. Lembar zona 6° dihitung dari 180° BB dengan nomor zona 1 hingga ke 180° BT dengan nomor zona 60. Adapun penomeran zona mulai dari 180° dan bergerak ke timur, Zona 1 dari 180°W ke 174°W, Zona 2 dari 174°W ke 168°W dan seterusnya. Untuk setiap zona meemiliki pusat meridian, Zona 1 central meridian adalah 177°W dan zona central meridian adalah 171°W.

Untuk mengetahui zona UTM wilayah yang akan ditransformasikan digunakan rumus :

                                            Garis Bujur/6 + 30 = ZONE*

Geoprocessing

     Adalah kumpulan fungsi yang terhubung dengan sistem arcview dan melakukan operasi dengan didasarkan dari lokasi geografis layer-layer input, heoprocessing ada enam fungsi yakni Dissolve, Merge, Clip, Intersect, Union, dan Assign Data. Fungsi-fungsi geoprocessing ini sering juga digunakan sebagai pelengkap dari fungsi Buffer.

     Analysis tools merupakan salah satu kelebihan dari GIS adalah mampu melakukan analisa spasial sekaligus dengan analisa database. Untuk modul kali ini kita akan berkenalan dengan beberapa performa ArcGis untuk melakukan beberapa analisa data menggunakan ArcToolBox. 

Analisa Tool diperoleh pada section Analysis Tool yang terdiri dari beberapa bagian utama yaitu:

• Extract, yang terdiri dari 4 fungsi yaitu Clip, Select, Split dan Table Select.
• Overlay, terdiri dari Erase, Identity, Intersection, Symmetrical Difference, Union dan Update.
• Proximity, terdiri dari Buffer, Multiple Ring Buffer, Near dan Point Distance.
• Statistic, terdiri dari Frequency dan Summary Static.

Fungsi dari tools tersebut adalah:

• Clip: Perintah ini digunakan untuk membuat data baru dari dua layer yang berbeda.
• Select: Fungsi ini adalah fungsi Query Database (SQL).
• Split: Hampir sama dengan perintah clip, tetapi data yang menjadi clip featurenya (split) harus mempunyai kolom pada tabel atribut yang memiliki type recordnya dalam bentuk karakter, output tersimpan di dalam folder, dan hasilnya adalah terpisah untuk tiap feature split.
• Erase: Untuk menghapus area yang di-cover oleh feature.
• Intersect: Untuk memotong area tertentu.
• Buffer: Digunakan untuk mengidentifikasi daerah sekitar fitur geografis.