Peran bahasa Python dalam pembuatan program GIS

    Saat ini perkembangan penggunaan bahasa pemrograman python dikalangan programming semakin berkembang pesat. Bahasa python sebagai bahasa pemrograman berkembang secara cepat karena keefektifan dan efisiensi dalam penulisan kode program, namun dapat diandalkan kinerjanya. Sebagaimana bahasa pemrograman lainnya, Python juga mempunyai karakteristik atau struktur yang dimiliki bahasa pemrograman lainnya, Python juga mendukung pemrograman berorientasi objek. Sebagai bahasa pemrograman tingkat tinggi, Python membawa banyak fleksibilitas dan fitur untuk digunakan dlam GIS. Penggunaanya sebagai bahasa scripting memungkinkan otomatisasi fungsi tertentu dalam program lain, misal Arc.py untuk ArcGIS. Oleh karena itu, tidak mengherankan bahwa Python adalah bahasa yang paling banyak digunakan dalam ilmu spasial. Mudah digunakan karena sintaks-nya yang sederhana, dan kekuatannya sebagai bahasa berorientasi objek. Anda tidak perlu memiliki pengetahuan khusus tentang pemrograman. Kemungkinan aplikasi Pytohn yang paling menonjol dalam ilmu spasial dapat didiskusikan di bawah penanganan data spasial, analisa data spasial, dan visualisasi data spasial.

Analisa Data Spasial

Arcri library Python Esri memungkinkan pengguna untuk menangani dan menganalisis data spasial dengan memanggil beberapa alat bawaan yang familiar bagi pengguna ArcGIS. Untuk seseorang yang ingin memulai belajar dengan Arc.py.
Untuk menulis dan meng-compile skrip Python, hal pertama yang harus diperhatikan adalah menginstal IDLE yang mudah digunakan (lingkup pengembangan terintegrasi) sehingga anda dapat men-debug dan menguji skrip anda. Untuk pengguna ArcGIS tidak dikenakan biaya tambahan untuk menginstall Python atau editor lainnya, karena sudah bundling dengan software tersebut. Namun jika anda mencari opsi lain dapat juga menggunakan Anaconda sebagai alternatif yang membantu sebagai IDLE untuk mengunduh paket ilmiah, mengelola perpustakaan dan dependensi dalam lingkungan Conda. Aplikasi spasial mandiri ini mendapatkan pemodelan lingkungan yang populer terutama dalam analisis ketidak pastian dan sensitivitas untuk eveluasi kesesuaian lahan, pertumbuhan perkotaan dan perubahan penggunaan lahan, terutama ketika bekerja dengan data raster.
Perpustakaan numpy yang merupakan paket dasar untuk setiap komputasi ilmiah dengan Python membawa kemampuan untuk menangani array multi dimensi. Dukungan dan tutorial online yang luas dapat ditemukan di https://www.numpy.og .

Visualisasi Data Spasial

Setelah menangani dan menganalisis data spasial, representasi dari hasil akhir adalah upaya menghasilkan peta yang efektif. Cartopy dan Descartes memiliki alat kartografi yang luas untuk membuat peta yang cantik. Dengan dukungan 2D dan 3D yang lengkap. Matplotlib adalah perpustakaan yang berguna untuk menghasilkan angka kualitas publikasi apapun. Meungkinkan juga untuk menggunakan Cartopy bersamaan dengan Matplotlib jika anda tertarik untuk menambahkan grafik apapun di peta yang anda buat.










sumber diambil dari:
https://www.gislounge.com/working-with-gis-data-using-python/

OpenWebGlobe

                       

    OpenWebGlobe Adalah proyek dan teknologi untuk memproses secara interaktif untuk memvisualisasikan volume besar data geospasial dalam dunia virtual 3 Dimensi. Virtual OpenWebGlobe dapat memiliki beberapa kategori data seperti data gambar, data elevasi, data vektor, dan objek 3D. Sebelum mengalirkan data yang sangat besar dan kompleks melalui internet, data ini harus diproses terlebih dahulu. Pra-pemrosesan seperti itu biasanya terdiri dari transformasi dari sistem referensi lokasi ke global, pembuatan lapisan piramida, atau level detail (LOD), ubin data, dan kompresi dan ekripsi opsional. Baru-baru ini algoritma ini diporting ke cluster komputasi kinerja tinggi menggunakan OpenMP dan MPI dan juga dirilis sebagai sumber terbuka. Karena set data biasanya besar, mengandung beberapa terabyte, mekanisme rendering out-of-core canggih dengan pendekatan level detail digunakan untuk visualisasi.
OpenWebGlobe terdiri dari geobrowser 3D kinerja tinggi dan juga mencakup perangkat lunak untuk memproses volume data geospasial yang sangat besar dalam lingkungan komputasi yang paralel dan dapat di skalakan. Versi WebGL (Web Graphic Library) berjalan di browser tanpa plugin.
Menggunakan sumber daya peta anda, globe WebGL vitrual mengintegrasikan data dengan aliran WMS. Mesin peta open source seperti OpenStreetMap atau blue Marble tersedia secara default untuk mendukung informasi 3D anda.OpenWebGlobe adalah proyek open source di tulis dalam WebGL. Pengembang utamanya yaitu University of Applied Sciences Northwestern Switzerland.














sumber diambil dari:
https://en.wikipedia.org/wiki/OpenWebGlobe

Kuliah singkat tentang D3.js

                    

D3.js adalah library JavaScript yang digunakan untuk meanipulasi dokumen berdasarkan data. Library ini menggunakan HTML, CSS, dan SVG untuk membuat representasi visual dari data yang dapat dilihat oleh browser  modern saat ini. Tidak seperti library visualisasi lainnya, D3.js menawarkan kontrol yang lebih baik terhadap hasil visual akhir. D3.js bekerja dengan mengikat data ke DOM dan kemudian melakukan transformasi ke dokumen. Memiliki ekosistem tersendiri, yang terdiri dari plugin dan library yang memperluas fungsionalitas dasarnya. Library sudah ada sejak 2011, dan memiliki banyak dokumentasi dan tutorial yang dapat membantu anda dalam memulainya.

Fitur-Fitur Yang Dimiliki D3:

• Menggunakan Standar Web                                                                       D3 adalah alat visualisasi yang sangat powerfull untuk mem-visualisasi data interaktif. Mengeksplorasi standar web modern seperti SVG, HTML, dan CSS untuk membuat visualisasi data.
• Data Driven                                                                                                    D3 adalah data driven, yaitu data yang dapat menggunakan data statis atau mengambilnya dari server dalam format yang berbeda seperti Array, Obyek, CSV, JSON, XML dll untuk membuat berbagai jenis bagan.
• Manipulasi DOM                                                                                             D3 memungkinkan anda untuk memanipulasi Document Object Model (DOM) berdasarkan data anda.
• Properti Dinamis                                                                                              D3 memberikan fleksibilitas untuk memberikan properti dinamis ke sebagian besar fungsinya. Properti dapat ditentukan sebagai fungsi data. Itu beratri data anda dapat mengarahkan gaya dan atribut anda.
• Jenis Visualisasi                                                                                            Dengan D3, tidak ada visualisasi standar. Tapi itu memungkinkan anda untuk membuat apa saja dari tabel HTML ke diagram Pie, dari grafik dan diagram batang hingga peta geospasial.
• Visualisasi Kustom                                                                                         Karena D3 bekerja dengan standar web, maka memberikan anda kontrol penuh atas fitur visualisasi anda.
• Transisi                                                                                                            D3 menyediakan fungsi transition (). Ini cukup kuat karena secara internal, D3 menyusun logika untuk menginterpolasi antara nilai-nilai anda dan menemukan status intermiten.
• Interaksi dan Animasi                                                                                      D3 memberikan dukungan untuk animasi dengan fungsi-fungsi seperti duration (), delay() dan ease (). 

Kelebihan Dari D3:

• D3.js adalah perpustakaan JavaScript. jadi, ini dapat digunakan dengan kerangka kerja JavaScript anda. seperti Angular.js, React.js, atau Ember.js.
• D3 berfokus pada data, sehingga merupakan alat yang paling tepat dan khusus untuk visualisasi data.
• D3 adalah open source. Jadi anda dapat bekerja dengan kode sumber dan menambahkan fitur anda sendiri.
• Berfungsi dengan standar web sehingga anda tidak memerlukan teknologi atau plugin lain selain peramban untuk memanfaatkan D3 ini.
• D3 bekerja dengan standar web seperti HTML, CSS dan SVG, jadi tidak ada alat pembelajaran atau debugging baru yang diperlukan untuk bekerja pada D3.
• D3 tidak menyediakan futyr spesifik apapun, sehingga memberiakn anda kontrol penuh atas visualisasi anda untuk menyesuaikannya seperti yang anda inginkan. Ini memberika keunggulan pada alat pupuler lainnya seperti Tableau atau QlikView.
• Karena D3 ringan, dan bekerja langsung dengan standar web, maka ia sangat cepat dan berfungsi baik dengan kumpulan data besar.

Berikut Beberapa Tampilan Visualisasi

Sumber diambil dari:
https://www.tutorialsteacher.com/d3js/what-is-d3js

Tools/aplikasi Sistem Informasi Geografis

           

    Sistem informasi geografis atau GIS merupakan alat penting untuk memahami data secara lebih baik melalui visualisasi dan analisis, kini lazim digunakan untuk perancangan dan pemantauan pengelolaan sumber daya alam. GIS memungkinkan anda untuk memetakan data yang telah anda kumpuklan dan meluhatnya dalam konteks informasi spasial lainnya seperti batas wilayah administrasi, jalan, atau citra satelit. GIS juga memungkinkan anda memvisualisasikan atribut lapangan yang telah anda kumpulkan melalui survei.

Jenis aplikasi atau tools GIS dibagi menjadi 2 yaitu:

1. GIS berbasis web (webGIS)

WebGIS adalah aplikasi pemetaan digital yang memanfaatkan jaringan internet sebagai media komunikasi yang berfungsi mendistribusikan, mempublikasikan, mengintegrasikan, mengkomunikasikan dan menyediakan informasi dalam bentuk teks, peta digital serta menjalankan fungsi-fungsi analisis dan query yang terkait dengan GIS melalui jaringan internet.

Berikut adalah tools GIS berbasis web:

1. Google Maps (API)                                                                                          Adalah aplikasi layanan peta yang dapat diakses melalui berbagai piranti elektronik asal terhubung dengan jaringan internet. Google Maps dibuat menggunakan kombinasi dari gambar peta, database, serta objek-objek interactive yang di design menggunakan HTML, serta bahasa pemrograman Javascript, AJAX, dan lainnya. Keseluruhan citra yang ada diintegrasikan ke dalam database pada Google server, yang dapat dipanggil sesuai kebutuhan permintaan. Bagian-bagian gambar map merupakan gabungan dari potongan gambar berekstensi PNG yang disebut tile yang berukuran 256x256 pixel.        API (Application Programing Interface) merupakan suatu dokumentasi yang terdiri dari antarmuka, fungsi, kelas, struktur dan sebagainya untuk membangun sebuah perangkat lunak, Layanan Google Maps API memungkinkan para pengembang untuk mengintegrasikan Google Maps ke dalam website masing-masing dengan menambahkan sendiri beberapa data. Meski awalnya hanya JavaScript API, Maps API diperluas untuk menyertakan sebuah API pada aplikasi Adobe Flash. Agar aplikasi Google Maps dapat muncul di website kita, diperlukan adanya API key. API key merupakan kode unik yang diberikan oleh Google agar server Google Maps dapat mengenalinya.

2. Desktop GIS

Software yang ada dalam komputer seperti ArcGIS, QGIS dan SAGA, dan masih banyak lagi (beberapa software mesti di install lebih dahulu namun ada pula yang bersifat portable). Software-software ini secara umum sangat baik dan dapat digunakan untuk membuat query dari layer peta serta dapat digunakan untuk membuat peta.

Berikut beberapa tools/aplikasi Desktop GIS:

1. SAGA GIS                                                                                                 Merupakan singkatan dari "System for Automated Geoscientific Analyses" merupakan salah satu dari sekian perangkat lunak yang besifat open source untuk pengolahan sistem informasi geografis. Menurut gisgeography.com, SAGA GIS memiliki kelebihan dan kekurangan yaitu:                                                                                                                                                                            Kelebihan:                                                                                                                   -Beautiful 3D rendering options.                                                                               -Plentiful for Geoscientific tools.                                                                               -GPL lisense offers freedom.                                                                                   -Good data interoperability.                                                                                      -Geostatics, modelling and prediction.                                                                      -User-friendly and robustness.                                                                                                                                                                                                           Kekurangan:                                                                                                           -Lack of cartography options.                                                                                  -Data editing options are limited.                                                                               -No automatic topology error fixing.
2. ArcGis                                                                                                            Merupakan software berbasis Geographic Information System yang dikembangkan oleh ESRI (Environment Science & Research Institue) ArcGIS pertama kali diluncurkan ke-publik sebagai software komersial pada tahun1999 dengan versi (ArcGis 8.0) dengan perkembangan dan tuntutan akan fitur yang dibutuhkan, ESRI selalu memberikan pembaharuan pada ArcGIS, pada saat ini telah keluar versi (ArcGis 13.0) . Produk utama ArcGIS terdiri dari 3 komponen utama yaitu: ArcView (berfungsi sebagai pengelola data komprehensig, pemetaan dan analisis), ArcEditor (berfungsi sebagai editor dari data spasial), dan ArcInfo (merupakan fitur yang menyediakan fungsi-fungsi yang ada di dalam GIS yang meliputi keperluan analisa dari fitur Geoprocessing).
3. GeoDa                                                                                                         Merupakan software open source yang digunakan sebagai pengantar analisis data spasial. GeoDa didesain agar memberikan informasi baru dari analisis data dengan cara mengeksplor dan memodelkan spasial pattern.                      Keunggulan dari GeoDa adalah dapat mendukung berbagai format data spasial (shapefile, geojson, KML dan lain-lain), dapat melakukan koneksi ke CartoDB, Hasil peta tematik yang ditampilkan dapat di overlay dengan basemap yang telah disediakan satelite, Dapat membandingkan data secara spasial dengan time series.
4. GRASS GIS                                                                                                 Merupakan Software sistem informasi geografis gratis yang awalnya dikembangkan oleh U.S. Army Construction Engineering Research Laboratories (USA-CERL), untuk keperluan pengelolaan ruang dan perencanaan lingkungan oleh militer amerika. Namun saat ini GRASS GIS telah berkembang menjadi sebuah utilitas yang digunakan untuk berbagai bidang penelitian ilmiah. Software ini memiliki lebih dari 350 modul dengan kapabilitas untuk melakukan berbagai macam hal seperti analisis data raster dan data vektor, membuat data secara 3D untuk analisis lebih mendalam, pengolahan data raster seperti data citra satelit, foto udara atau UAV, melakukan analisis DTM, pembuatan layout, melakukan geocoding data raster atau vektor, serta berbagai macam kemampuan lain yang cukup mumpuni untuk software yang gratis. Hingga postingan ini dibuat, versi terbaru dari software GRASS GIS yaitu (7.8.1).
5. ILWIS                                                                                                                    Sebagai salah satu aplikasi FOSS GIS merupakan singkatan dati "Integrated Land and Water Information System". Perangkat lunak ini digunakan untuk analisa geografis dengan jenis data berupa vektor dan raster. ILWIS ini dirancang oleh "International Institute for Aeroplane Survey and Earth Science". Versi pertama dikembangkan dalam bentuk Disk Operating System (DOS) pada akhir tahun 1988.                                                                                                                                                                                                                                                ILWIS berbasis Windows mempunyai kemampuan aplikasi terintegrasi antara GIS dan penginderaan jarak jauh dalam ILWIS terdiri dari:                                               -Tampilan multi data antara data raster dan vektor dalam map-windows.                 -Tampilan data tabuler dalam table-windows.                                                            -Pencarian secara interaktif terhadap atribut informasi.                                          -Informasi untuk melakukan pemrosesan data penginderaan jarak jauh digital.      -Operasi manipulasi peta.                                                                                         -Operasi manilupasi tabel.                                                                                       -Perangkat dan tools untu analisa geografis.                                                                                                                                                                                 
6. MapWindow GIS                                                                                                        Adalah sistem informasi geografis open source yang mencakup aplikasi desktop dan seperangkat pemetaan yang dapat diprogram dan komponen geoanalitik. Karena didistribusikan sebagai perangkat lunak sumber terbuka di bawah Lisensi Publik Mozilla, MapWindow GIS dapat diprogram ulang untuk melakukan tugas yang berbeda atau lebih khusus dan dapat di perpanjang sesuai kebutuhan ileh pengguna akhir dan pengembang. MapWindow GIS telah diadopsi oleh badan perlindungan lingkungan Amerika Serikat sebagai platform untuk sistem DAS BASIN-nya.                                                                                                          Kegunaan Map Window GIS adalah sebagai salah satu alternatif pengolah data GIS yang ada, Untuk mendistribusikan data-data geografis, untuk mengembangkan dan mendistribusikan hasil dari analisa data spasial.                                                                                                                                           Kelebihan dari MapWindow GIS adalah:                                                                   -Aplikasi GIS yang dapat dikembangkan.                                                                 -Memiliki visualisasi data GIS yang standard seperti mengubah tabel DBF,               mengubah bentuk file, dan mengirim serta mengubah grid.                                   -Bersifat open source. -Mudah digunakan dibanding aplikasi serupa (GIS).                                                                                                                                             Kekurangan dari MapWindow GIS adalah:                                                             -Tidak kompatibel pada semua sistem operasi (kompatibel pada sistem                  operasi tertentu).
7. QGIS                                                                                                                     Yang sebelumnya dikenal sebagai Quantum GIS adalah aplikasi sistem informasi geografis desktop open source lintas platform yang menyediakan tampilan, penyuntingan, dan analisis data.                                                                                 Mirip dengan sistem perangkat lunak GIS lainnya, QGIS memungkinkan pengguna untuk membuat peta dengan banyak lapisan menggunakan berbagai proyeksi peta. Peta dapat dihimpun dalam format yang berbeda dan untuk kegunaan yang berbeda pula. QGIS memungkinkan peta terdiri dari lapisan raster atau vektor. Tipikal data vektor disimpan baik sebagai titik, garis atau poligon. Berbagai jenis citra raster yang didukung dapat menampilkan citra georeferensi.                                                                                                        QGIS terintegrasi dengan paket sumber terbuka GIS lainnya, termasuk PostGIS, GRASS GIS, dan MapServer untuk memberikan fungsi yang luas kepada pengguna. Plugins ditulis dengan bahasa Python atau C++ guna memperluas kemampuan QGIS.                                                                                              Berikut kelebihan dari aplikasi QGIS :                                                                        -Dapat membuka banyak jenis data spasial.                                                            -Tampilan yang simple dan user friendly.                                                                  -Bersifat open source.                                                                                                -Remote Sensing Processing Tool yang lebih baik.                                                 -GeoCoding dan alat data konversi di QGIS gratis. 
8. GvSIG                                                                                                                        Adalah sistem informasi geografis berbasis desktop yayng dirancang untuk menangkap, menyimpan, menangani, menganalisis, dan menyebarkan segala jenis informasi geografis yang dirujuk untuk menyelesaikan masalah manajemen dan prencanaan yang  kompleks. GvSIG dikenal memiliki antarmuka yang mudah digunakan, dapat mengakses format yang paling umum, baik vekor maupun raster. Memiliki berbagai fitur seperti (alat query, pembuatan tata letak, geoprocessing, jaringan, dll).
9. uDIG                                                                                                                Dikembangakan oleh Refractions Research, adalah pengembang dan pengelola tidak hanya uDIG tetapi PostGIS basis data spasial sumber terbuka standar. Sementara uDIG adalah aplikasi GIS desktop berbasis sumber terbuka, berbasis java, ia juga merupakan platform pengembangan GIS sumber terbuka. Aplikasi ini berfokus pada tampilan dan pengeditan basis data serta banyak koleksi fungsionalitas GIS. Kelebihan dari uDIG ini adalah dapat dijalankan di Windows, Linux, dan MacOS.
10. Whitebox Geospatial Analysis Tools                                                                     Adalah sistem informasi geografis open source linstas platform dan paket perangkat lunak penginderaan jarak jauh yang didistribusikan di bawah lisensi publik umum GNU. Aplikasi yang dikembangkan oleh University of Guelph Center for Hydrogeomatics ini ditujukan sebagai alat analisa geospasial canggih dan visualisasi data dalam lingkup penelitian dan pendidikan. Paket ini memiliki tampilan yang userfriendly dengan bantuan dan dokumentasi yang dibangun ke dalam kotak dialog yang masing-masing memiliki lebih dari 410 alat analisis. Pengguna juga dapat mengakses sumber daya baik online maupun offline. Proyek Whitebox GAT dimulai sebagai pengganti Terrain Analysis System (TAS). Whitebox GAT juga memungkinkan pengkodingan menggunakan bahasa Groovy, JavaScript, dan Python. Rilis-an saat ini mendukung data raster dan vektor (shapefile).

Sumber diambil dari:

https://sagagisindonesia.wordpress.com/2016/09/15/3-1apa-itu-sig/

https://bappeda.bandaacehkota.go.id/aplikasi/webgis/

https://hernandeaff.wordpress.com/2016/03/02/saga-gis-kenapa-tidak-unduh-versi-terbaru/

http://geosriwijaya.com/2016/07/pengertian-dan-komponen-arcgis/

https://komputasistat.blogspot.com/2016/11/menampilkan-peta-tematik-tanpa-koding.html

https://citrasatelit.wordpress.com/software-zone/free/grass-gis-gratis/

https://catatansigeodet.wordpress.com/2016/03/01/ilwis-software-pengolah-citra-satelit-penginderaan-jauh-pengenalan/

https://lukmanmaulana21.blogspot.com/2012/11/ilwis.html

https://id.wikipedia.org/wiki/QGIS

https://geospatialdotclub.wordpress.com/

https://gisgeography.com/udig-user-friendly-desktop-internet-gis/

https://whiteboxgeospatial.wordpress.com/

https://en.wikipedia.org/wiki/Whitebox_Geospatial_Analysis_Tools