BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Titik kontrol pada proses pembuatan peta selalu dibutuhkan sebagai acuan referensi, tujuannya agar seluruh objek yang dipetakan tersebut dapat direpresentasikan sesuai dengan keadaan sebenarnya. Umumnya di Indonesia titik-titik kontrol ini dibagi menjadi 5. Titik kontrol orde – 0 dan orde – 1 dikelola oleh Bakosurtanal yang memiliki jarak antar titiknya 200 s/d 1000 km untuk orde – 0 & 100 s/d 200 km untuk orde -1. Sedangkan sisanya dikelola oleh BPN, dimana jarak antar titiknya sejauh 10 s/d 15 km untuk orde -2, 1 s/d 2 km untuk orde – 3 & ~ 500 meter untuk orde – 4. Representasi titik-titik kontrol tersebut berupa benchmark/tugu yang memiliki nilai koordinat sebagai acuan referensi pengukuran. Pada perencanaannya titik-titik kontrol tersebut dapat tersebar secara merata di seluruh Indonesia. Namun pada kenyataannya sebaran titik kontrol tersebut tidaklah tersebar sesuai dengan yang direncanakan. Maka tidak jarang ketika kita ingin melakukan pemetaan (terutama di luar Jawa) jarak terhadap titik kontrol terdekat sangatlah jauh, sehingga baseline yang terbentuk antar titik kontrol tersebut panjang. Jika baseline panjang tersebut mencapai puluhan bahkan ratusan kilometer dan dilakukan pengukuran secara terestris, maka akan membutuhkan waktu yang sangat lama. Dengan adanya teknologi satelit navigasi seperti GPS permasalahan tersebut dapat diatasi. Karena satelit yang bergerak mengitari bumi dapat dianggap sebagai acuan titik kontrol atau referensi yang bergerak. Pada dasarnya penentuan titik kontrol di bumi terhadap satelit prinsipnya menggunakan pengikatan ke belakang, karena pengukuran dilakukan pada titik kontrol yang dicari koordinatnya. Penentuan posisi dengan GPS dapat direalisasikan dengan beberapa metode. Salah satu metode yang sudah umum yaitu survei GPS statik diferensial dengan menggunakan data fase. Pada metode survei ini minimal diperlukan dua buah receiver yang mengamati satelit GPS pada epok yang sama. Hasil dari pengolahannya berupa vektor jarak antara kedua receiver tersebut.
1
Umumnya titik kontrol yang tersebar di Indonesia dalam menentukan nilai koordinatnya menggunakan metode survei GPS statik diferensial. Titik-titik kontrol ini pada perencanaannya tersebar secara merata di Indonesia, seperti yang ditunjukan pada Tabel 1.1. Keberadaan titik-titik kontrol ini diupayakan dapat tersebar di seluruh wilayah nusantara, dengan kerapatan tertentu, yang nantinya dapat digunakan dalam membantu proses survei dan pemetaan dalam suatu sistem nasional secara efektif dan efisien. Tabel 1.1 Desain spasi tipikal jaring titik referensi/kontrol Nasional orde 0, orde 1, orde 2, orde 3 dan orde 4 [Andreas, dkk. 2008] Titik Kontrol Orde - 0
Orde - 1
Orde - 2
Orde - 3
Orde - 4
Lokasi Ibukota Provinsi dan kota-kota besar Ibukota kabupaten dan kotamadya Pemukiman, di luar kawasan hutan Pemukiman, di luar kawasan hutan Pemukiman, di luar kawasan hutan
Pengelola
Spasi tipikal antar titik
Bakosurtanal
200 – 1000 kilometer
Bakosurtanal
100 – 200 kilometer
BPN
10 - 15 kilometer
BPN
1 - 2 kilometer
BPN
~ 500 meter
Kenyataannya titik kontrol ini tidak tersebar sesuai dengan perencanaannya. Sehingga ketika akan melakukan kegiatan survei dan pemetaan, akan selalu dihadapkan dengan permasalahan jarak titik kontrol yang terlalu jauh. Bahkan baseline jarak titik kontrol ini dapat mencapai puluhan hingga ratusan kilometer. Walaupun kendala tersebut dapat sedikit teratasi dengan melakukan survei GPS, tetapi muncul masalah baru, yaitu tingkat ketelitian yang semakin buruk seiring bertambahnya jarak baseline. Untuk membantu dalam mengolah data hasil pengamatan satelit tersebut dibutuhkan suatu perangkat lunak. Pengolahan data GPS untuk baseline panjang memerlukan 2
strategi khusus dalam mendapatkan keteitian yang tinggi. Umumnya pengolahan data baseline panjang akan lebih rumit jika koordinat hasil pengolahannya itu harus teliti, terutama ketika menggunakan perangkat lunak komersial. Berdasarkan kajian Andreas, dkk (2008) tentang ”Kajian Kemampuan Software Processing data GPS untuk Pengolahan data GPS Baseline Panjang” disebutkan hasil pengolahan data SKI Pro 2.1 (keluaran Leica) memiliki sebaran titik koordinat hingga 10 m. Informasi mengenai hasil kajian tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.2. Pada pertengahan tahun 2011 kemarin, Leica telah mengeluarkan generasi terbaru dari SKI PRO 2.1, yaitu Leica Geo Office 8.1 (LGO 8.1). Pada buku panduan LGO 8.1, dikatakan bahwa perangkat lunak ini mampu mengolah data koordinat solusi fix sejauh 500 km. Karena itu, pada tugas akhir ini akan dibahas mengenai kemampuan LGO 8.l ketika bekerja dalam baseline yang panjang, sampai dimana kemampuannya dalam memberikan hasil koordinat, lengkap dengan analisis ketelitiannya. Hasil pembahasan diharapkan dapat berguna sebagai masukan, informasi
bagi para
profesional survei dan pemetaan mengenai langkah atau strategi apa yang akan dilakukan ketika mengolah data GPS dengan baseline yang panjang. Tabel 1.2 Sebaran titik hasil pengolahan SKI Pro 2.1 [Andreas, dkk. 2008] Sebaran posisi hasil
Sebaran posisi hasil
Fix Ambiguity solution
Float Ambiguity solution
Per-12jam
Per-24jam
Per-12jam
Per-24jam
~ 117
2,4 m
2m
6 cm P
4 cm P
~ 249
4,2 m
3,1 m
8 cm P
4 cm P
~ 450
10 m
9,5 m
-
-
~ 557
-
-
13 cm P
9 cm P
Baseline (km)
P = Presisi namun tingkat akurasi lebih rendah
1.2
Maksud dan Tujuan
Maksud dan tujuan penyusunan tugas akhir ini untuk membahas kemampuan kinerja perangkat lunak komersial (pengolah data GPS) LGO 8.1 untuk baseline panjang. 3
Dari hasil pengolahan baseline panjang ini dapat kita ketahui sampai dimana kemampuan LGO 8.1 dalam memberikan hasil pengolahan GPS baseline panjang serta analisis ketelitiannya.
1.3
Ruang Lingkup
Ruang lingkup studi pada penyusunan tugas akhir ini membandingkan koordinat hasil pengolahan baseline panjang pada dua perangkat lunak yang berbeda, pembahasannya melingkupi : -
Data baseline GPS yang digunakan yaitu : V562-U921 (~ 100 km), V562D001 (~ 200 km), V562-KINA (~ 400 km), D800-4119 (~ 500 km), & D800M416 (~ 1000 km).
-
Untuk sesi pengamatannya dibagi dua yaitu 12 jam dan 24 jam selama 6 hari.
-
Perangkat lunak yang digunakan Bernese 5.0 & LGO 8.1.
-
Analisa ketelitian dan repeatabilitasnya.
1.4
Kemanfaatan
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi masukan dan informasi terkait dengan : 1.4.1 -
Keilmuan Memberikan informasi yang lebih mendalam mengenai karakteristik hasil pengolahan data GPS oleh perangkat lunak LGO 8.1.
1.4.2 -
Kerekayasaan Menentukan strategi pengolahan data yang akan digunakan pada baseline panjang.
-
Memberikan bahan pertimbangan dalam menentukan perangkat lunak yang digunakan dalam mengolah data GPS.
1.5
Metodologi Penelitian
Tahapan pekerjaan yang dilakukan dalam menguji kemampuan perangkat lunak LGO 8.1, yaitu : 4
1. Studi literatur mengenai semua informasi yang berhubungan dengan topik penyusunan tugas akhir ini. 2. Mengumpulkan data baseline panjang dari 100 km s/d 1000 km, diantaranya : V562-U921 (~ 117 km) , V562-D001 (~ 250 km), V562-KINA (~ 450 km), D800-4119 (~ 557 km), & D800-M416 (~ 1003 km). 3. Pengolahan data GPS baseline panjang tersebut menggunakan perangkat lunak Bernese 5.0 & LGO 8.1. 4. Analisis tingkat ketelitian posisi dan perbandingan hasil dari kedua buah perangkat lunak tersebut. 5. Penarikan kesimpulan dan saran. Sedangkan skema tahapan dalam menguji kemampuan perangkat lunak LGO 8.1 dapat dilihat pada Gambar 1.1 di bawah.
Gambar 1.1 Diagram alir penelitian tugas akhir 5
1.6
Sistematika Penulisan
Sistematika pembahasan penelitian ini adalah sebagai berikut : Bab 1
PENDAHULUAN
Bab ini membahas pokok-pokok pemikiran dan alasan penulisan yang disusun dalam latar belakang, rumusan masalah, tujuan penulisan, ruang lingkup, metodologi penelitan, kemanfaatan dan sistematika penulisan. Bab 2
TEORI DASAR
Dalam bab ini akan dibahas mengenai konsep-konsep dasar tentang GPS dan pengolahannya serta spesifikasi SNI 2002. Bab 3 PENGOLAHAN DAN PENYAJIAN DATA Pada bab ini akan dibahas mengenai tahapan pengolahan data menggunakan perangkat lunak komersial LGO 8.1 beserta hasil pengolahannya. Bab 4
ANALISIS
Pada bab ini akan dibahas mengenai analisis terhadap hasil pengolahan menggunakan perangkat lunak LGO 8.1 dan perbandingannya terhadap hasil Bernese 5.0. Bab 5
PENUTUP
Pada bab ini akan memaparkan kesimpulan dan saran dari keseluruhan penelitian.
6
