KAJIAN SISTEM PENGINDERAAN JAUH SATELIT MIKRO BEIJING-1 DAN ANALISIS PEMANFAATAN DATA

Kajian Sistem Penginderaan Jauh Satelit Mikro.…..(Gokmaria Sitanggang)

KAJIAN SISTEM PENGINDERAAN JAUH SATELIT MIKRO BEIJING-1 DAN ANALISIS PEMANFAATAN DATA Gokmaria Sitanggang Peneliti Bidang Bangfatja, LAPAN ABSTRACT The Beijing-1 micro-satellite was launched on October 27, 2005 from the Plesetsk Cosmodrome in northern Russia with a life expectancy of more than five years, delivered to a 686-kilometer Low-Earth Orbit by SSTL. The 166 kilogram Beijing-1 carries two payloads that provide high-resolution (4-meter) panchromatic images with an 27 kilometer imaging swath along with medium-resolution (32-meter) multi-spectral images and an ultra-wide 600-kilometer imaging swath, and temporal resolution 5 days. The Beijing-1 micro-satellite (DMC+4) may join the Disaster Monitoring Constellation (DMC), which includes 4 satellites from Algeria, Nigeria, Turkey and UK, internationally coordinated by SSTL subsidiary company, DMCii. By operating the 5 microsatellites in a constellation, it is possible to image anywhere in the world within 24 hours and on a daily basis. This paper describes the technical characteristics of the Beijing-1 micro-satellite and the DMC, the technical characteristics of the Beijing-1 sensors, the characteristics of the image data, the image data aplications, and the analysis of the uses of the Beijing-1 image data for several aplications. The study method is accomplished by studying literatures/information/data which was obtained from the satellite operator, the internet, the current and previous research results, and by performing analysis as well. ABSTRAK Satelit-mikro Beijing-1 diluncurkan pada tanggal 27 Oktober 2005, dari Plesetsk Cosmodrome di Rusia bagian Utara ke Orbit Bumi Rendah pada ketinggian 686-km, dengan umur operasi diharapkan lebih dari 5 tahun. Satelit-mikro Beijing-1 dengan massa 166 kg, dilengkapi dengan sensor pencitra kamera Pankromatik yang menghasilkan citra Pankromatik, dengan resolusi spasial tinggi (4 m ) dengan lebar liputan satu citra 27 km, dan sensor pencitra multi-spectral 3-kanal yang menghasilkan citra resolusi medium (32 m) dengan lebar liputan satu citra 600 km, dan resolusi temporal 5 hari. Satelit Beijing-1 (DMC+4) bergabung dengan 4 anggota Konstelasi Pemantauan Bencana Alam (Disaster Monitoring Constellation-DMC), yang mencakup satelit-satelit dari Aljazair, Turki, Nigeria dan Inggris (UK), yang dikoordinasikan secara internasional oleh DMCii, satu perusahaan cabang dari SSTL. Dengan mengoperasikan 5 satelit-mikro tersebut dalam satu konstelasi yang bekerja bersama-sama, DMC mampu mengumpulkan citra dari lokasi di mana saja di dunia dalam 24 jam pada basis harian. Tulisan ini menguraikan: karakteristik teknis satelit-mikro Beijing-1 dan DMC, karakteristik teknis sensor pada Beijing-1, karakteristik data citra, aplikasi data, dan analisis pemanfaatan data Beijing-1untuk berbagai aplikasi. Metode pelaksanaan kajian adalah mempelajari materi studi berdasarkan literatur/informasi/data yang diperoleh dari badan/lembaga pemilik satelit serta dari media internet, dan sumbersumber referensi literatur lainnya/hasil-hasil penelitian yang berkembang dewasa ini, serta melakukan analisis. Kata Kunci: Satelit-mikro, Konstelasi, Karakteristik teknis sensor dan data citra

41

Majalah Sains dan Teknologi Dirgantara Vol. 4 No. 1 Maret 2009:41-53

1

PENDAHULUAN

Beijing-1 adalah suatu satelit-mikro observasi bumi terdepan yang dirancang dan dibangun oleh Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL) di Universitas Surrey, Inggris (UK), dalam kerjasama dengan Beijing Landview Mapping Information Technology Co. Ltd (BLMIT), China. Satelit-mikro Beijing-1 diluncurkan ke orbit oleh SSTL dengan kontrak-kontrak yang ditandatangani pada tahun 2003. (http://www.engineeringbritain.com/spa ce/archives/34-British-company-delivers Beijing-1-EO-satellite.html). Satelit mikro Beijing-1, diluncurkan pada tanggal 27 Oktober 2005 dengan roket peluncur Kosmos-3M, dari lokasi peluncuran Plesetsk Cosmodrome di Rusia bagian Utara, dengan umur yang diharapkan lebih dari 5 tahun, dilepaskan ke Orbit Bumi Rendah pada ketinggian 686 km (http://spaceflightnow.com/news/ n0510/27kosmos/). Satelit mikro Beijing-1 dengan berat 166 kilogram membawa dua buah sensor pencitra (payload). Satu dari sensor tersebut adalah sensor pencitra kamera Pankromatik yang menghasilkan citra Pankromatik yang mempunyai resolusi spasial tinggi (4 m) dengan lebar liputan satu citra 27 km. Sensor yang lainnya adalah pencitra multi-spektral (kamera CCD) 3-kanal yang menghasilkan citra multi-spektral dengan resolusi spasial medium (32) m, serta lebar liputan satu citra yang sangat besar 600 km. (http://english.sina.com/technology/1/2 005/1028/51430.html). Satelit Beijing-1 mempunyai tugas spesifik tidak hanya untuk pemantauan faktor-faktor lingkungan dalam persiapan menyambut Pertandingan Olimpiade Beijing tahun 2008 yang lalu, tetapi juga mendemonstrasikan meningkatnya hubungan internasional China dengan menjadi anggota dari Konstelasi Pemantauan Bencana Alam (Disaster Monitoring Constellation-DMC). Beijing-1 bergabung dengan 4 satelit DMC lain yang telah diluncurkan oleh SSTL atas nama Algeria, Nigeria, Turki dan Inggris. Dengan 42

lima satelit yang bekerja bersama-sama, DMC mampu mengumpulkan citra-citra dari suatu lokasi yang diberikan setiap hari, karenanya mengurangi liputan awan dan memantau dinamika atau perubahan fenomena yang cepat, yang tidak dapat diperoleh dengan cara menggunakan satelit tunggal. Konstelasi ini dapat memantau bencana alam dan bencana karena ulah manusia di China dan seluruh dunia dari orbit rendahnya 686 km dan dapat merelay informasi vital terhadap Badan-Badan pemerintah untuk membantu penduduk yang mengalami kejadian-kejadian bencana seperti: Tsunami Asia, kekeringan,Topan Katrina dan Wilma.(http://space.skyrocket. de/index_frame.htm?http://www.skyrocket. de/space/doc_sdat/china-dmc.htm). Berkaitan dengan ketersediaan teknologi dan data dari satelit-mikro Beijing-1, untuk pengembangan pemanfaatan data dan teknologi inderaja, LAPAN perlu melakukan kajian mengenai sistem inderaja satelit-mikro Beijing-1 serta aplikasi datanya. Tujuan kajian ini adalah melakukan studi mengenai sistem inderaja satelit mikro Beijing-1 yang meliputi: karakteristik teknis satelit-mikro Beijing-1 dan DMC, karakteristik teknis sensor pada Beijing-1, karakteristik data citra, aplikasi data, dan analisis pemanfaatan data Beijing1untuk berbagai aplikasi. Metode pelaksanaan kajian adalah mempelajari materi studi berdasarkan literatur/informasi/data yang diperoleh dari badan/lembaga pemilik satelit serta dari media internet, dan sumber-sumber referensi literatur lainnya/hasil-hasil penelitian yang berkembang dewasa ini, serta melakukan analisis. 2

KAJIAN SISTEM PENGINDERAAN JAUH SATELIT-MIKRO BEIJING-1

2.1 Sistem Satelit- Mikro Beijing-1 Satelit-mikro Beijing-1 diluncurkan ke orbit pada tanggal 27 Oktober 2005, dengan roket peluncur Kosmos-3M dari Plesetsk Cosmodrome di Rusia bagian


Utara. Satelit-mikro Beijing-1 dilepaskan ke Orbit Bumi Rendah pada ketinggian 686 km, dengan umur operasi diharapkan lebih dari 5 tahun. Satelit-mikro Beijing-1 dengan massa 166 kg, dilengkapi dengan dua sensor pencitra (payload). Satu dari sensor tersebut adalah sensor pencitra kamera Pankromatik yang menghasilkan citra Pankromatik yang mempunyai resolusi spasial tinggi (4 m), dengan lebar liputan satu citra 27 km. Sensor yang lainnya adalah pencitra multispectral (kamera CCD) 3-kanal yang menghasilkan citra multi-spectral yang mempunyai resolusi spasial medium (32 m) dengan lebar liputan satu citra yang sangat besar 600 km. Satelit Beijing-1 meliput daerah yang sama di permukaan Bumi setiap 5 hari. Konfigurasi satelit Beijing-1 ditunjukkan pada Gambar 2-1. Satelit Beijing-1 akan melengkapi pemerintah China dan para pengguna komersial dengan informasi pertanian, sumber daya air, pemantauan lingkungan dan bencana alam dari seluruh wilayah China. Satelit Beijing-1 juga mempunyai tugas spesifik untuk pemantauan faktorfaktor lingkungan dalam rangka menyambut Pertandingan Olimpiade Beijing tahun 2008 yang lalu. Satelit Beijing-1 akan digunakan secara ekstensif untuk pemantauan pengembangan kota dan polusi, dan untuk menghasilkan peta-peta digital China dengan menggunakan pencitra Pankromatik resolusi tinggi. Citra-citra ibukota China akan digunakan untuk perencanaan kota, pemantauan lingkungan ekologi, pemantauan proyek-proyek kunci, dan tujuan-tujuan penggunaan lahan (http://www.bnsc.gov.uk/content.aspx? nid=5647). Satelit Beijing-1 mampu mencitrakan secara kontinu wilayah China meskipun pada lintasan permukaan lahan yang terpanjang (3000 km) dan mentransmisikan citra-citra ke stasiun bumi di Beijing secara langsung (realtime) pada kecepatan tinggi (40Mbps)

dengan kompresi yang dapat diprogram pada satelit. Data citra yang diakuisisi di luar jangkauan stasiun-bumi disimpan pada satelit di dalam suatu peralatan penyimpan massa hard disc untuk dipancarkan kembali pada malam hari atau lain waktu sesuai kebutuhan. Dari uji-coba selama beberapa bulan setelah peluncuran menunjukkan bahwa satelit Beijing-1 berfungsi secara penuh, dan memulai pelayanan-pelayanan penginderaan jauh. Satelit tersebut akan digunakan untuk survei sumber daya daratan, penelitian geologi, penelitian sumber daya air, pemantauan banjir dan winter wheat, yang digunakan oleh perencana kota dan ahli purbakala. Departemen-departemen pemerintah juga menggunakan satelit tersebut selama gawat darurat (emergencies) untuk membantu pengambilan keputusan dari pemeritah pusat. Institut-institut penelitian, perguruan tinggi dan universitas, dan organisasi-organisasi non-profit juga akan mengambil keuntungan dari pelayanan data yang dihasilkan oleh satelit dalam program-program penelitian mereka. (http://english.people.com.cn/ 200606/08/eng20060608_272262.html). Satelit Beijing-1 didukung oleh SSTL dengan S-band telemetry, telecommand dan Stasiun Bumi untuk menerima data dengan kecepatan 8 Mbps dan didukung selanjutnya dengan stasiun bumi untuk menerima data X-band yang dilengkapi dengan costumer dan reflector sub sistem. Satelit Beijing-1 dikembangkan secara bersama oleh perusahaan China Beijing Landview Mapping Information Technology Co., Ltd ( BLMIT) dan Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), dari Inggris (United Kingdom-UK). BLMIT diwajibkan untuk memberikan pembayaran operasi harian dan managemen, penerimaan dan pengaturan data dikirimkan kembali dari satelit ke stasiun bumi

43


Gambar 2-1: Konfigurasi Satelit-mikro Beijing-1, dengan pencitra multispektral (kamera CCD) yang mempunyai resolusi spasial medium (32 m) dan kamera Pankromatik dengan resolusi spasial tinggi (4 m) 2.2 Konstelasi Satelit-Mikro Beijing-1 (DMC+4) Untuk Pemantauan Bencana Alam (Disaster Monitoring Constelation-DMC) Satelit mikro Beijing-1 mempunyai tugas spesifik tidak hanya untuk pemantauan faktor-faktor lingkungan dalam rangka menyambut Pertandingan Olimpiade Beijing tahun 2008 yang lalu, tetapi juga untuk mendemonstrasikan meningkatnya hubungan internasional China dengan menjadi anggota Konstelasi Pemantauan Bencana Alam (Disaster Monitoring Constellation). Satelit Beijing-1 bergabung dengan 4 anggota Konstelasi Pemantauan Bencana Alam (Disaster Monitoring ConstellationDMC) yang dikoordinasikan secara internasional, yang mencakup satelitsatelit dari Aljazair, Turki, Nigeria dan Inggris (UK) (http://www.bnsc.gov.uk/ content.aspx?nid=5647), sebagai berikut:  ALSAT-1: dimiliki oleh Aljazair, dirancang dan dibangun oleh Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), di Inggris (United-Kingdom-UK), diluncurkan pada tanggal 28 November 2002,  BILSAT : dimiliki oleh Turki, dirancang dan dibangun oleh Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), di Inggris (UK), diluncurkan pada tanggal 27 September 2003, 44

 NigeriaSat-1: dimiliki oleh Nigeria, dirancang dan dibangun oleh Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), di Inggris (UK), diluncurkan pada tanggal 27 September 2003,  UK DMC: dimiliki oleh Inggris, dirancang dan dibangun oleh Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), di Inggris (UK), diluncurkan pada tanggal 27 September 2003/TopSAT: dimiliki oleh Inggris, diluncurkan pada Oktober 2005. Koordinasi dari grup internasional yang tersebut di atas, dilaksanakan oleh DMCii (DMC International Imaging Ltd), satu perusahaan cabang dari Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), di Inggris (UK). DMCii menegoisasi anggota DMC dari the International Charter: Space and Major Disasters dan menyediakan Emergency On Call Officers untuk menangani penanggulangan bencana alam. Konfigurasi 5 buah Satelit-satelit DMC ditunjukkan pada Gambar 2-2. Dengan lima satelit yang bekerja bersama-sama, DMC mampu mengumpulkan citra-citra dari suatu lokasi yang diberikan setiap hari, karenanya mengurangi liputan awan dan memantau dinamika atau perubahan fenomena yang cepat, yang mana satelit tunggal tidak dapat melakukan hal tersebut. Satelit Beijing-1 milik China yang


dikembangkan oleh SSTL yaitu satelitmikro yang ditingkatkan adalah suatu pesawat antariksa Obsevasi Bumi yang mengkombinasikan kamera Disaster Monitoring Constellation (DMC) standard milik SSTL dengan suatu pencitra Pankromatik resolusi tinggi. Satelit-mikro Beijing-1 dibuat dengan peningkatan spesifik dari kebiasaan dengan menghasilkan akomodasi untuk kedua pencitra: suatu pencitra multispektral dengan resolusi spasial menengah (32 m) yang sekarang ini diterbangkan pada satelit-satelit AlSAT-1, UK-DMC dan NigeriaSat-1, ditambah dengan suatu pencitra Panchromatik yang baru dengan resolusi spasial tinggi (4 m) di bawah kontrak dengan Perusahan Elektro-Optik SIRA (SIRA Electro-Optics Ltd). Bus satelit Beijing-1 menghasilkan kontrol sikap (attitude) satelit dengan kehandalan yang tinggi untuk memberikan pengarahan titik (pointing) yang akurat dan untuk memenuhi persyaratan-persyaratan pemetaan dari misi tersebut. (http:// space.skyrocket.de/index_frame.htm dan http://www.skyrocket.de/space/docsdat/ china-dmc.htm). Satelit terbaru dalam konstelasi DMC adalah satelit-mikro Beijing-1, dan satelit Topsat milik Inggris, yang diluncurkan pada bulan Oktober 2005. Satelit-mikro Beijing-1 yang membawa kamera Pankromatik resolusi tinggi (4 m), dengan lebar liputan satu citra 24 km, diinginkan untuk mengumpulkan informasi yang lebih detail pada lokasilokasi spesifik dalam suatu daerah bencana yang telah diidentifikasi sebagai interest utama dari konstelasi. Kemampuan resolusi yang lebih tinggi ini membuat satelit Beijing-1 merupakan satelit pertama dalam “Generasi Kedua” (“Second Generation”) dari konstelasi DMC, dan memungkinkan dihasilkannya produkproduk data baru. Data multispektral pansharpened yang tersedia dari satelitsatelit DMC generasi-kedua adalah kualitas terbaik (resolusi spasial 4 m) (www. dmcii.com/pdf/DMCii_newsletter_Mar 2007.pdf).

Tabel 2-1 menunjukkan Karakteristik Teknis Satelit Mikro Beijing-1 (DMC+4)/Anggota Konstelasi Pemantauan Bencana Alam (Disaster Monitoring Constelation–DMC). 2.3 Sensor Pencitra Pada Satelit Mikro Beijing-1 dan Karakteristik Data Citra Satelit–mikro Beijing-1 membawa dua buah sensor pencitra (payload) yaitu: 1) Pencitra Pankromatik (kamera/ telescope), dan 2) Pencitra multi-spektral (kamera CCD). Karakteristik teknis sensor (payload) dan data citra satelitmikro Beijing-1 ditunjukkan pada Tabel 2-2. Pencitra Pankromatik (kamera/ telescope) yang menghasilkan citra Panchromatic dengan resolusi spasial tinggi (4 m), meliput suatu daerah dengan luas liputan satu citra 27 km x 27 km. Contoh citra Pan dengan resolusi spasial 4 m, dari satelit Beijing-1 BLMIT rekaman tahun 2007, meliput daerah Washington DC, ditunjukkan pada Gambar 2-3. Pencitra multispektral yang menghasilkan citra resolusi medium (32m), meliput suatu daerah dengan luas daerah liputan satu citra yang sangat besar 600 km x 600 km dengan resolusi temporal 5 hari. Beijing-1 adalah salah satu sateltitmikro dari Konstelasi Pemantauan Bencana Alam (Disaster Monitoring Constellation-DMC). Setelah seluruh DMC mulai beroperasi, setiap hari satelit tersebut dapat menghasilkan citra-citra inderaja untuk setiap tempat di dunia. (http://space.skyrocket.de/index_frame. htm?http://www.skyrocket.de/space/doc_ sdat/china-dmc.htm). Contoh citra DMC menggunakan pencitra multi-spectral, resolusi spasial (32 m), diambil oleh satelit-mikro Beijing-1: Amerika bagian Selatan ditunjukkan pada Gambar 2-4. Pada Gambar 2-5 ditunjukkan contoh citra DMC, resolusi spasial (32 m) dengan lebar liputan citra 400 kilometer, yang diambil oleh sensor pencitra multispektral pada satelit-mikro Beijing-1, dengan tanggal akuisisi 7 Jan 2007: dareah Australia. 45


Tabel 2-1: KARAKTERISTK TEKNIS SATELIT MIKRO BEIJING-1/ANGGOTA KONSTELASI PEMANTAUAN BENCANA ALAM (DISASTER MONITORING CONSTELATIONDMC) Tanggal Peluncuran

Hari Kamis tanggal 27 Oktober 2005,

Lokasi Peluncuran

Plesetsk Cosmodrome di Rusia bagian Utara.

Kendaraan peluncur

Kosmos-3M

Ketinggian Orbit

Orbit Bumi Rendah 686km

Jenis Orbit

Sinkron matahari

Umur yang diharapkan (life time)

Minimal 5 tahun

Massa total

166 kg (365 pound)

Sensor (payload) yang dibawa

Dua buah sensor ( payload ) 1) Pencitra kamera Pankromatik

dengan

resolusi spasial 4 meter. 2) Pencitra multispektral (Kamera CCD) 3 kanal spektral dengan resolusi spasial 32 meter. Satelit Beijing-1 bergabung dengan Anggota DMC Konstelasi Pemantauan Bencana Alam 1) AISAT-1: dimiliki oleh Aljazair, diluncurkan (Disaster Monitoring Constellation-DMC)

pada tanggal 28 November 2002. 2) BILSAT: dimiliki oleh Turki, diluncurkan pada tanggal 27 September 2003. 3) NigeriaSat-1: diluncurkan 2003.

dimiliki

oleh

pada tanggal 27

Nigeria, September

4) UK DMC: dimiliki oleh Inggris, diluncurkan pada tanggal 27 September 2003/ TopSAT: dimiliki oleh Inggris, diluncurkan pada Oktober 2005. 5) Beijing-1: dimiliki oleh China, diluncurkan pada tanggal 27 Oktober 2005 Kecepatan transmisi data citra ke stasiun bumi di Beijing secara

49 Mbps dengan kompressi data

langsung (real-time) Resolusi temporal

5 hari

Resolusi temporal dengan konstelasi Harian 5 satelit-mikro (Disaster Monitoring Constellation –DMC)

46


Gambar 2-2:Konfigurasi 5 buah Satelit-satelit DMC (Kredit: ESA)

Tabel 2-2: KARAKTERISTK TEKNIS SENSOR PADA SATELIT-MIKRO BEIJING-1 DAN KARAKTERISTIK DATA CITRA Pencitra multispektral (kamera CCD) Jumlah kanal spektral: 3 kanal yaitu: 1) 0,52 – 0,62µm (Hijau), 2) 0,63 – 0,69µm (Merah), 3) 0,76 – 0,90µm (Infra-merah). Resolusi spasial : 32m

Pencitra Pankromatik (kamera/telescope)

Jumlah kanal: 1 kanal Pankromatik

Resolusi spasial : 4 m  Lebar liputan satu citra : 24 km  Lebar liputan satu citra : 600 km.  Luas daerah liputan satu citra:  Luas daerah liputan satu citra: 24 km × 24 km 600km × 600km

47


Gambar 2-3: Citra satelit-mikro Beijing menggunakan pencitra kamera Pankromatik, dengan resolusi spasial 4 m. BLMIT rekaman tahun 2007: daerah Washington DC

Gambar 2-4: Citra DMC menggunakan pencitra multi-spektral, resolusi spasial (32 m), diambil oleh satelit-mikro Beijing -1 :Amerika bagian Selatan

48


Gambar 2-5: Citra DMC dengan lebar liputan citra 400 km, dan resolusi spasial 32 m yang diambil oleh sensor pencitra multispektral pada satelit-mikro Beijing-1, dengan tanggal akuisisi 7 Jan 2007: dareah Australia 3

APLIKASI DATA SATELIT MIKRO BEIJING-1 DAN KONSTELASI SATELIT UNTUK PEMANTAUAN BENCANA ALAM

Satelit-mikro Beijing-1 dapat menghasilkan data multispektral dengan resolusi spasial medium (32 m) dengan luas daerah liputan satu citra 600 km × 600 km dan resolusi temporal 5 hari; pada waktu yang sama, satelit tersebut dapat menghasilkan citra-citra Pankromatik dengan resolusi spasial tinggi (4 m) dengan luas daerah liputan satu citra 24 km × 24 km dan resolusi temporal 5 hari. Beijing-1 adalah salah satu satelitmikro dari Konstelasi Pemantauan Bencana Alam (Disaster Monitoring Constellation-DMC). Setelah seluruh DMC mulai beroperasi, setiap hari satelit tersebut dapat menghasilkan citra-citra inderaja untuk setiap tempat di dunia. Dengan kemampuan teknis satelit mikro Beijng-1, data citra satelti-mikro Beijing-1 akan digunakan secara ekstensif (http://space.skyrocket.de/index_frame. htm?http://www.skyrocket.de/space/do c_sdat/china-dmc.htm) untuk:  Memperlengkapi pemerintah China dan para pengguna komersial dengan



 





4

informasi pertanian, sumber daya air, pemantauan lingkungan dan bencana alam dari seluruh wilayah China, Pemantauan faktor-faktor lingkungan dalam rangka menyambut Pertandingan Olimpiade Beijing tahun 2008 yang lalu, Pemantauan pengembangan kota dan polusi, Menghasilkan peta-peta digital China dengan menggunakan pencitra kamera Pankromatik resolusi tinggi, Perencanaan kota, pemantauan lingkungan ekologi, pemantauan proyekproyek kunci, dan tujuan-tujuan penggunaan lahan dengan menggunakan Citra-citra ibukota China, Konstelasi 5 satelit-mikro (Disaster Monitoring Constellation–DMC), didedikasikan untuk: Pemantauan bencana alam alamiah dan bencana karena buatan manusia di China dan seluruh dunia. ANALISIS PEMANFAATAN DATA SATELIT MIKRO BEIJING-1 UNTUK BERMACAM APLIKASI

Untuk mengaplikasikan data satelit-mikro Beijing-1 ke dalam berbagai bidang secara efektif, sangat diperlukan 49


untuk membuat penilaian yang objektif kualitas citra dan potensi aplikasi dalam bidang penelitian yang berbeda-beda untuk menghasilkan acuan yang bermanfaat pada rancangan masa depan satelit dan aplikasi. Sehubungan dengan hal itu, Wang, 2008 melakukan penelitian tentang kualitas citra multispektral satelit- mikro Beijing-1 dan ketelitian klasifikasi penggunaan lahan. Metode penelitian yang dilakukan adalah: Kualitas citra dikaji melalui analisis kualitas visual, karakteristik spektrum dan ketelitian koreksi geometris. Ketelitian klasifikasi penggunaan lahan dikaji melalui pemilihan variabel karakteristik, mengoptimalkan sampel uji (training sample) dan menetapkan template klasifikasi, mengkonstruksikan tiga metode yang berbeda, yaitu: “Maximum Likelihood, Minimum Distance dan Mahalanobis Distance” untuk menghasikan klasifikasi penggunaan lahan dan penilaian ketelitian klasifikasi. Dalam penelitian tersebut, digunakan data pencitra multispektral

(kamera CCD) Beijing-1 yang diberikan oleh Perusahaan Aplikasi Teknologi Spasial Abad ke-21 China (Chinese 21 st Century Spatial Technology Application Company). Data diakuisisi pada tanggal 14 November 2005. Ada 3 kanal spektral, yaitu: 1) 0,52 – 0,62 µm (Hijau), 2) 0,63 – 0,69 µm (Merah), 3) 0,76 – 0,90 µm (infra-merah). Hasil-hasil yang diperoleh (Wang, 2008) adalah:  Citra Beijing-1 mempunyai kekayaan informasi spektrum, struktur tekstur yang jelas dan hasil geometri yang baik (diperoleh kesalahan posisi spot citra 2.02%), sehingga dapat memadai persyaratan aplikasi,  Kualitas citra baik, dan ketelitian peta klasifikasi penggunaan lahan tinggi. (ditunjukkan pada Gambar 4-1),  Citra dapat memuaskan permintaan peta skala medium, dapat digunakan dengan luas dalam bidang penggunaan lahan dan menjadi sumber data utama yang memperbaharui data inderaja dalam penelitian penggunaan lahan.

Gambar 4-1: Hasil-hasil klasifikasi penggunaan lahan dalam daerah studi menggunakan data pencitra multispektral (kamera CCD) Beijng-1 (Wang, 2008) 50


Hasil penelitian “Penilaian Kualitas Citra Satelit Mikro Beijing-1 dan Ketelitian Klasifikasi Penggunaan Lahan “(Wang, 2008) menunjukkan dan menyimpulkan bahwa data pencitra multispektral (kamera CCD) satelit-mikro Beijing-1 mempunyai nilai aplikasi yang pasti dalam bidang penelitian penggunaan lahan. Liputan citra inderaja satelit-mikro Beijing-1 adalah luas. Pantauan yang kisaran luasnya mempunyai keistimewaan yang nyata. Resolusi temporal adalah tinggi, pada aspek pemantauan dinamika penggunaan lahan, potensi aplikasi adalah sangat besar dalam bidang penelitian penggunaan lahan, dapat digunakan dalam penggunaan lahan/penutup lahan, penelitian sumber alam, dan menjadi satu sumber data baru yang memperbaharui data inderaja. Dalam pemanfaatan data satelitmikro Beijing-1 atau data inderaja lainnya, berorientasi pada ketersediaan data dan kebutuhan jenis informasi. Faktor-faktor yang menjadi pertimbangan untuk melaksanakan aplikasi kasus-kasus pemetaan atau perencanaan wilayah, pengelolaan sumber daya alam dan lingkungan maupun untuk pengelolaan bencana alam dan lain sebagainya dengan hasil yang efektif dan efisien adalah: 1) pemilihan data yang menyangkut: pemilihan kanal/resolusi atau kombinasi kanal spektral dan resolusi spasial, resolusi temporal dan resolusi radiometrik serta luas liputan satu citra, 2) penentuan prosedur atau teknik dan metode pengolahan dan analisis data citra. Teknik fusi (penggabungan) data multisensor dapat meningkatkan ketelitian informasi yang diperoleh. Seperti misalnya fusi data optik dan radar, dapat meningkatkan ketelitian informasi yang diperoleh, terutama pada daerah yang mayoritas daerah cakupan citra ditutupi awan. Fusi data citra Pankromatik (citra hitam-putih) yang mempunyai resolusi spasial tinggi dengan data citra multispektral (citra berwarna) dengan resolusi spasial rendah, akan mempertajam atau meningkatkan ketelitian informasi yang diperoleh (teknik Image Pansharpening).

Dengan mempertimbangkan faktor-faktor yang disebutkan di atas, dan dengan memperhatikan karakteristik data citra satelit mikro Beijing-1 maka data citra satelit mikro Beijing-1 dapat dimanfaatkan untuk melaksanakan aplikasi kasus-kasus pemetaan atau perencanaan wilayah pengelolaan sumber daya alam dan lingkungan maupun untuk pengelolaan bencana alam, seperti: 1) informasi pertanian, 2) sumber daya air, 2) pemantauan lingkungan dan bencana alam, 3) pemantauan pengembangan kota dan polusi, 4) menghasilkan peta-peta digital dengan menggunakan pencitra kamera Pankromatik resolusi tinggi, 5) Perencanaan kota, 6) pemantauan lingkungan ekologi, 7) pemantauan proyek-proyek kunci, dan tujuan-ujuan penggunaan lahan, dan 8) konstelasi 5 satelit-mikro (Disaster Monitoring Constellation-DMC), didedikasikan untuk pemantauan bencana alam alamiah dan bencana karena ulah manusia di China dan seluruh dunia. 5

KESIMPULAN

Berdasarkan kajian dan analisis yang dilakukan, diperoleh hasil atau kesimpulan dan rekomendasi sebagai berikut:  Satelit-mikro Beijing-1 dengan massa 166 kg, diluncurkan pada tanggal 27 Oktober 2005, dari lokasi peluncuran Plesetsk Cosmodrome di Rusia bagian Utara, menggunakan roket peluncur Kosmos-3M, pada orbit Sinkron matahari dengan Orbit Bumi Rendah 686 km, dengan umur operasi yang diharapkan minimal 5 tahun,  Satelit–mikro Beijing-1 dilengkapi dengan 2 buah sensor pencitra yaitu: 1) pencitra multispektral, dengan 3 kanal spektral : a) 0,52 – 0,62 µm (Hijau), b) 0,63-0,69µm (Merah), c) 0,76- 0,90µm (infra-merah); masing-masing menghasilkan resolusi spasial : 32 m, dengan lebar liputan satu citra : 600 km, 2) pencitra Pankromatik (kamera/telescope) dengan 1 kanal Pankromatik, resolusi spasial : 4 m dan lebar liputan satu citra: 24 km, 51


 Satelit–mikro Beijing-1 yang diluncurkan pada 27 Oktober 2005 menjadi anggota Konstelasi Pemantauan Bencana Alam, bergabung dengan satelit mikro/satelit kecil: a) ALSAT-1: dimiliki oleh Aljazair, dirancang dan dibangun oleh Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), di Inggris (United-Kingdom-UK), diluncurkan pada tanggal 28 November 2002, b) BILSAT: dimiliki oleh Turki, dirancang dan dibangun oleh Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), di Inggris (UK), diluncurkan pada tanggal 27 September 2003, c) NigeriaSat-1: dimiliki oleh Nigeria, dirancang dan dibangun oleh Surrey Satellite Technology Limited (SSTL), di Inggris (UK), diluncurkan pada tanggal 27 September 2003, d) UK DMC: dimiliki oleh Inggris, diluncurkan pada tanggal 27 September 2003/ TopSAT: dimiliki oleh Inggris, diluncurkan pada tanggal 27 Oktober 2005,  Penilaian kualitas data citra satelit-mikro Beijing-1 dan ketelitian klasifikasi penggunaan lahan (Wang, 2008) menyimpulkan bahwa data CCD Satelitmikro Beijing-1 mempunyai potensi aplikasi yang sangat besar dalam bidang penelitian penggunaan lahan, dapat digunakan dalam aplikasi penggunaan lahan/penutup lahan, penelitian sumber alam, dan menjadi satu sumber data baru yang memperbaharui data inderaja,  Dengan kemampuan teknis satelit mikro Beijng-1, dan dengan mempertimbangkan karakteristik data citra satelit mikro Beijing-1, maka data citra satelit mikro Beijing-1 dapat dimanfaatkan untuk melaksanakan bermacam aplikasi kasus kasus pemetaan atau perencanaan wilayah, pengelolaan sumber daya alam dan lingkungan maupun untuk pengelolaan bencana alam, seperti: a) informasi pertanian, b) sumber daya air, c) pemantauan lingkungan dan bencana alam, d) pemantauan pengembangan kota dan polusi, e) menghasilkan peta-peta digital dengan menggunakan pencitra kamera Pankromatik resolusi tinggi, f) perencanaan kota, g) peman52

tauan lingkungan ekologi, h) pemantauan proyek-proyek kunci, dan tujuantujuan penggunaan lahan, dan i) konstelasi 5 satelit-mikro (Disaster Monitoring Constellation–DMC), didedikasikan untuk pemantauan bencana alam alamiah dan bencana karena buatan manusia di China dan di seluruh dunia. DAFTAR RUJUKAN (Website: www.isprs.org/congresses/ beijing2008/proceedings/1_pdf/16 2.pdf). SSTL Website : http://en.wikipedia.org/ wiki/Surrey_Satellite_Technology_ Ltd. Surrey Satellite Technology Ltd. Wang, Q., 2008. Reseach on “Beijing-1” Micro-satellite Image Quality and Land Use Classification Precicion“, The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Vol. XXXVII. Part B1. Beijing 2008. Website : http://news.xinhuanet.com/ english/2005-10/27/content_ 3691544.htm. Beijing-1 Earth Observation Microsatellite Ready for Launch. Website : http://www.engineeringbritain. com/space/archives/34-Britishcompany-delivers-Beijing-1-EOsatellite.html; British company delivers Beijing-1 EO satellite. Website: http://english.people.com.cn/ 90001/90776/90881/6322645. html. Satellite almost ready to relay pictures. Website: http://english.peopledaily.com. n/200510/28/eng20051028_2175 27.html. eijing has earth observation micro-satellite. Website: http://english.sina.com/ technology/1/2005/1028/51430.h tml, Satellite observing Beijing sent into orbit. Website: http://english.people.com.cn/ 200606/08/eng20060608_272262. html; Beijing-1 satellite starts remote sensing service.


Website: http://space.skyrocket.de/index_ frame.htm?http://www.skyrocket. de/space/doc_sdat/china-dmc.htm; China-DMC+4 (Beijing-1). Website: http://spaceflightnow.com/news/ n0510/27kosmos/ Russian rocket launches batch of tiny satellites. Website: http://www.bnsc.gov.uk/content. aspx?nid=5647. Disaster Monitoring Constellation (DMC). Website: http://www.ee.surrey.ac.uk/ SSC/news?storyid=683. SSTL's Latest Microsatellites Launched Successfully. Website: http://www.gisdevelopment. net/ news/viewn.asp?id=GIS:N_wozuyran qv. Surrey Satellite Technology delivers Beijing-1 EO satellite.

Website: http://www.gisdevelopment.net/ news/viewn.asp?id=GIS:N_echnvmfy ou. China launches satellite to observe Beijing. Website: www.dmcii.com/pdf/DMCii_ newsletter_Mar2007.pdf.Coordinated constellation for sustainable Earth Observation. Website:http://www.most.gov.cn/eng/ pressroom/200712/t20071225_ 57990.htm. Beijing-1 micro-satellite operates well. Website:http://www.spacemart.com/rep orts/SSTL_Delivers_Beijing_1_EO_ Satellite_999.html; SSTL Delivers Beijing-1 EO Satellite.

53

KAJIAN SISTEM PENGINDERAAN JAUH SATELIT MIKRO BEIJING-1 DAN ANALISIS PEMANFAATAN DATA

Recommend Documents