Seminar Nasional Teknologi Informasi dan Komunikasi 2013 (SENTIKA 2013) Yogyakarta, 9 Maret 2013
ISSN: 2089-9815
PENYAJIAN DAN VISUALISASI CITRA ORTHO SATELIT LANDSAT PRODUK INDONESIA'S NATIONAL CARBON ACCOUNTING SYSTEM (INCAS) DALAM GOOGLE EARTH Samsul Arifin Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional
[email protected] ABSTRACT Indonesian National Institute of Aeronautics and Space and Department of Forestry collaborating with CSIROAustralia (The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) in Indonesian National Carbon Accounting System (INCAS) programme to calculate the carbon emitted by forests in Indonesia using remote sensing data. The INCAS product, ortho Landsat satellite imagery will be presented in Google Earth by converting format from ECW (Enhanced Compressed Wavelet) to KML (Keyhole Markup Language) format. The result of this activity is the visualization of ortho Landsat imagery in Google Earth is more representative and interactive for users. Keywords: Ortho Landsat images, INCAS, Google Earth, KML ABSTRAK Lembaga Penerbangan dan Antariksa National (LAPAN) dan Departemen Kehutanan Indonesia bekerjasama dengan CSIRO-Australia (The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) dalam pemenuhan kebutuhan program Indonesian National Carbon Accounting System (INCAS) untuk menghitung karbon yang dihasilkan oleh hutan-hutan di Indonesia menggunakan data Penginderaan Jauh. Tujuan dari kegiatan ini adalah menyajikan salah satu produk INCAS, Citra Ortho Landsat secara visual dalam Google Earth dengan melakukan konversi format dari ECW (Enhanced Compressed Wavelet) menjadi format KML (Keyhole Markup Language). Hasil kegiatan ini adalah visualisasi citra Ortho Landsat dalam Google Earth yang lebih representatif dan interaktif bagi pengguna. Kata Kunci : Citra Ortho Landsat, INCAS, Google Earth, KML pemetaan hutan di Indonesia bisa jauh lebih detail. pemetaan hutan menggunakan citra satelit Landsat merupakan kerja sama dengan CSIRO tahun 20092013. Skala pemetaan hutan bahkan mampu ditingkatkan menjadi 1:50.000, tetapi saat ini diperoleh rata-rata 1:100.000. Dalam pelaksanaannya LAPAN ditugaskan untuk mengkoreksi data citra Landsat dengan berbagai format sehingga produk akhirnya adalah citra terkoreksi secara geometrik ortho, radiometrik dan terrain. Dalam rangka diseminasi dan distribusi Produk akhir INCAS dalam bentuk citra ortho satelit Landsat dibutuhkan penyajian dan visualisasi yang lebih representatif dan interaktif bagi pengguna sesuai dengan perkembangan teknologi informasi. Tujuan dari kegiatan ini adalah Penyajian dan Visualisasi Citra Ortho satelit Landsat Produk Indonesia's National Carbon Accounting System Dalam Format Keyhole Markup Language dan Google Earth. Sementara sasaran dari kegiatan ini adalah: - Tersedianya file data base format Enhanced Compression Wavelet (*.ecw), format Keyhole Markup Language (KML) dan file indek KML produk akhir program INCAS berupa citra ortho satelit Landsat wilayah Indonesia,
I. Latar Belakang LAPAN menjalin kerjasama dan kolaborasi, baik skala nasional maupun skala internasional dengan beberapa mitra atau instansi dalam dan luar negeri guna pemenuhan kebutuhan program Indonesia's National Carbon Accounting System (INCAS). Program INCAS adalah program pemerintah yang betujuan akhir untuk menghitung karbon yang dihasilkan oleh hutan-hutan yang berada di Indonesia. Perkembangan INCAS di Indonesia membutuhkan data penginderaan jauh terbaru, metodologi akurat, pengetahuan tinggi, dan pertukaran pengalaman. Program ini menggunakana data penginderaan jauh Landsat sebagai data utama. Untuk itu data yang sudah terkumpul perlu dilakukan prapengolahan data berupa koreksi geometrik ortho, radiometrik, dan terrain. Setelah itu dilakukan mosaiking data dan kalsifikasi hutan dan non hutan untuk menghitung jumlah karbon yang dihasilkan. Melalui kerja sama antara Indonesia (Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional dan Departemen Kehutanan) dengan Australia (CSIRO - The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) untuk program Indonesia’s National Carbon Accounting System (INCAS), 203
Seminar Nasional Teknologi Informasi dan Komunikasi 2013 (SENTIKA 2013) Yogyakarta, 9 Maret 2013
-
ISSN: 2089-9815
berefrensi geografis, dalam sebuah database. Selain itu GIS juga memiliki arti Sebuah sistem informasi geografis (SIG) mengintegrasikan perangkat keras, perangkat lunak, dan data untuk menangkap, mengelola, menganalisis, dan menampilkan semua bentuk informasi geografis dirujuk. GIS memungkinkan untuk melihat, memahami, mempertanyakan, menafsirkan, dan memvisualisasikan data dalam berbagai cara yang mengungkapkan hubungan, pola, dan tren dalam bentuk peta, bola dunia, laporan, dan grafik. GIS membantu Anda menjawab pertanyaan dan memecahkan masalah dengan melihat data dengan cara yang cepat dipahami dan mudah berbagi. Komponen utama SIG adalah sistem komputer, data geospatial dan pengguna seperti: Sistem komputer untuk SIG terdiri dari perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software) dan prosedur untuk penyusunan pemasukkan data, pengolahan, analisis, pemodelan (modelling), dan penayangan data geospatial. Para praktisi juga memasukkan orang yang membangun dan mengoperasikannya dan data sebagai bagian dari sistem ini. Sumber-sumber data geospatial adalah peta digital, foto udara, citra satelit, tabel statik dan dokumen lain yang berhubungan. Data geospatial dibedakan menjadi data grafis/data geometris dan data atribut/data tematik. Data dalam SIG dikelompokkan dalam dua bagian, yaitu data spasial dan data non spasial. Data spasial merupakan data yang memuat tentang lokasi suatu objek dalam peta berdasarkan posisi geografi objek tersebut di dalam bumi dengan menggunakan sistem koordinat.
mencakup Jawa, Kalimantan, Maluku, Nusa_tenggara, Papua, Sulawesi, Sumataera, Talaut. Tersedianya Visualisasi produk akhir, diseminasi dan distribusi program INCAS berupa citra ortho satelit individual dan integral seluruh wilayah Indonesia dalam Google Earth. yang lebih representatif dan interaktif bagi pengguna.
2. Data dan Metode 2.1. Data Ortho Data yang digunakan untuk melakukan penyajian ini adalah data ortho INCAS dalam format Ermapper (ers). Adapun data yang telah terkumpul sebagai bahan masukan dalam Google Earth antara lain dapat di lihat pada tabel 1 di bawah ini : Tabel 1. Citra Ortho Satelit Landsat Produk INCAS No. Nama File Ukuran Wilayah 185,240,65 I jawa.ers Jawa 1 723,659,23 Kalimantan 2 kalimantan. ers 4 195,002,63 3 maluku. ers Maluku 9 nusa_tenggara. 131,690,06 Nusa 4 ers 0 Tenggara 329,101,82 5 papua. ers Papua 6 229,124,12 6 sulawesi. ers Sulawesi 6 574,496,21 Sumataera 7 sumataera. ers 9 8 talaut. ers 2,191,028 Talaut
2.2.3. Format KML (Keyhole Markup Language) Google Earth digunakan untuk menampilkan Earth Keyhole Markup Language (KML) file. KML adalah format file yang digunakan untuk menampilkan data geografi informasi system dalam Earth browser. File ini dapat dibuat dengan menggunakan bahasa eXtra Mark up Laguange (XML) atau Map Tiler. Saat ini sudah banyak bahasa aplikasi yang digunakan untuk melakukan konversi file dalam format shapefile ke dalam format KML file. Sehingga bagi pengguna dapat melihat file KML ini pada browser masing-masing setelah terinstal Google Earth. Banyak aplikasi yang dapat menampilkan KML file, seperti Google Earth, Google Maps, Google Maps untuk mobile, NASA WorldWind, ESRI ArcGIS Explorer, Adobe PhotoShop, AutoCAD, dan Yahoo Pipes.
2.2. Metode 2.2.1. Google Earth Google Earth, merupakan sebuah program globe virtual yang sebenarnya disebut Earth Viewer dan dibuat oleh Keyhole, Inc.. Program ini memetakan bumi dari superimposisi gambar yang dikumpulkan dari pemetaan satelit, fotografi udara dan globe GIS 3D. Google Earth tersedia dalam tiga tipe atau dengan lisensi yang berbeda: Google Earth, sebuah versi gratis dengan kemampuan terbatas; Google Earth Plus dengan harga sebesar 20 US Dollar, dengan memiliki fitur tambahan; dan Google Earth Pro dengan harga sebesar 400 US Dollar per tahun, yang digunakan untuk penggunaan secara komersial. 2.2.2. Sistem Informasi Geografis Sistem Informasi Geografis (Geographic Information System disingkat GIS) adalah sistem informasi khusus yang mengelola data yang memiliki informasi spasial (bereferensi keruangan) yang memiliki kemampuan untuk membangun, menyimpan, mengelola dan menampilkan informasi
2.2.4. Penyajian dan Visualisasi Google Earth merupakan sebuah program geobrowser atau disebut juga dengan Earth Viewer. Program ini dibuat oleh Keyhole, Inc. Google Earth 204
Seminar Nasional Teknologi Informasi dan Komunikasi 2013 (SENTIKA 2013) Yogyakarta, 9 Maret 2013
mampu mevisualisasikan produk INCAS berupa citra ortho satelit Landsat secara lebih representatif dan interaktif yang disajikan dalam format Keyhole Markup Language (KML). KML merupakan format file yang digunakan untuk menampilkan data atau informasi geografi dalam Earth browser seperti Google Earth, ArcGIS Explorer, and Virtual Earth. File KML diproses dalam cara yang sama seperti file HTML (dan XML) oleh web browsers. Seperti HTML, KML mempunyai struktur berbasis tag dengan nama dan atribut untuk tujuan visulisasi tertentu. Salah satu produk program INCAS merupakan citra ortho. Saat ini citra ortho tersebut disimpan dalam file data base format *.ecw. Agar dapat divisualkan secara lebih representatif dan interaktif dalam Google Earth, maka citra ortho format *.ecw perlu konversi penyajian menjadi format KML. Selanjutnya file-file KML individual perlu diintegrasikan melalui Network Link menjadi satu file KML integral seluruh wilayah Indonesia dan siap untuk dideieminasi dan distribusi ke pengguna melalui media web dan internet. File KML integral tersebut menjadi masukan untuk Google Earth dimana pengguna secara interaktif mengeksplorasi lebih lanjut.
ISSN: 2089-9815
Ltd (Perth Australia) pendiri Stuart Nixon, dan pengembang perangkat lunak dua Simon Cope dan Mark Sheridan yang meneliti pengiriman cepat gambar berukuran terabyte melalui internet dengan menggunakan teknologi server murah. Hasil penelitian yang dua produk, Gambar Web Server (IWS) dan ECW. ECW mewakili terobosan matematis mendasar memungkinkan Mentransformasi Wavelet Diskrit (DWT) dan invers DWT-operasi yang akan dilakukan pada gambar yang sangat besar dengan sangat cepat, sementara hanya menggunakan sejumlah kecil RAM. Adapun data yang telah terkumpul sebagai bahan masukan dalam Google Earth antara lain dapat di lihat pada tabel 2 di bawah ini : Tabel 2. Citra Ortho Satelit Landsat Produk INCAS Ukuran No. Nama File Wilayah (Kb) 185,240,65 I jawa.ecw Jawa 1 723,659,23 Kalimantan 2 kalimantan.ecw 4 195,002,63 3 maluku.ecw Maluku 9 nusa_tenggara.e 131,690,06 Nusa 4 cw 0 Tenggara 329,101,82 5 papua.ecw Papua 6 229,124,12 6 sulawesi.ecw Sulawesi 6 574,496,21 7 sumataera.ecw Sumataera 9 8 talaut.ecw 2,191,028 Talaut
3. Hasil dan Pembahasan 3.1. Pengumpulan Citra Ortho Satelit Landsat Produk INCAS Penyajian dan Visualisasi Citra Ortho satelit Landsat Produk Indonesia's National Carbon Accounting System Dalam Format Keyhole Markup Language dan Google Earth diawali dengan pengumpulan Citra Ortho satelit Landsat hasil kegiatan program INCAS. Mengingat format data INCAS tersebut diolah dan diproses menggunakan format aplikasi software yang tersedia yang biasanya format data belum dikompres, sehingga memiliki space yang sangat besar. Jika penyajian dan visualisasinya menggunakan dalam bentuk format ini sangat besar dan lamban, oleh karena itu maka format data dikonversi dalam format ECW (Enhanced Compresi Wavelet). File format ECW merupakan penyimpanan gambar yang sudah dikompres biasanya berupa citra satelit dan foto udara proyeksi peta. ECW Ini adalah format yang dimiliki dan dikembangkan oleh Pemetaan Sumber Daya Bumi, yang saat ini dimiliki oleh Erdas, yang pada gilirannya dimiliki oleh Leica Geosystems. File ECW dapat mencapai tingkat kompresi antara 1:10 dan 1:100, membuat format ECW ideal untuk mengompresi gambar besar. Aplikasi yang mendukung ekstensi file ECW untuk gambar adalah Adobe Photoshop 4.0 dan 7.0, AutoCAD, Bentley MicroStation, Erdas Imagine serta perangkat lunak dari perusahaan, ArcGIS, ErMapper dan lainnya. Pada tahun 1998 perusahaan ER Mapper,
3.2 Visualisasi Citra Ortho Satelit Landsat Dalam Desktop GIS Data citra ortho satelit Landsat hasil kegiatan INCAS yang terkumpul dimasukkan (insert) ke dalam destop GIS dengan format software tertentu dengan extention Enhanced Compresi Wavelet (.ecw). Secara visualisasi contoh penampilan data ortho satelit Landsat dalam format ecw dalam program software tertentu (ArcGis) dapat di lihat pada gambar 1, 2, 3 dan 4 di bawah ini :
Gambar 1. Data Citra INCAS P. Kalimantan
205
Seminar Nasional Teknologi Informasi dan Komunikasi 2013 (SENTIKA 2013) Yogyakarta, 9 Maret 2013
ISSN: 2089-9815
Tabel 3. Citra Ortho Satelit Landsat Produk INCAS Ukuran Wilayah No. Nama File (Kb) 185,240,65 I jawa. kml Jawa 1 723,659,23 Kalimantan 2 kalimantan. kml 4 195,002,63 3 maluku. kml Maluku 9 nusa_tenggara. 131,690,06 Nusa 4 kml 0 Tenggara 329,101,82 Papua 5 papua. kml 6 229,124,12 6 sulawesi. kml Sulawesi 6 574,496,21 Sumataera 7 sumataera. kml 9 8 talaut. kml 2,191,028 Talaut 9 Indonesia.kml Indonesia
Gambar 2. Data Citra INCAS Pulau Papua dan Maluku
3.4 Visualisasi Citra Ortho Satelit Landsat Produk INCAS dalam Google Earth Dengan format KML inilah, Penyajian dan Visualisasi Citra Ortho satelit Landsat Produk Indonesia's National Carbon Accounting System format Keyhole Markup Language (KML) dalam Google Earth dapat ditampilkan dan dilihat. Sebagai gambaran visualisasi penyajian produk INCAS dapat dilihat pada beberapa contoh gambar 5, 6, dan 7 di bawah ini. Data INCAS format KML dapat ditampilkan di Google Eart dengan mangakses pada server dengan IP. 192.68.1.77/kml pada Firefox.
Gambar 3. Data Citra INCAS Pulau Sulawesi
Gambar 4. Data Citra INCAS Pulau Sumatera 3.3. Penyajian Citra Ortho Satelit Landsat Produk INCAS Dalam Format KML Data yang telah dapat ditampilkan menggunakan software tertentu dalam Destop yang telah digunakan pada penelitian ini, selanjutnya tampilan yang berupa format ecw dibuat menjadi format KML. File ini dapat dibuat dengan menggunakan bahasa XML (eXtra Mark up Laguange) atau aplikasi Map Tiler. Namun banyak sudah bahasa aplikasi yang digunakan untuk melakukan konversi file dalam format ECW ke dalam format KML file. Sehingga bagi pengguna dapat melihat file KML ini pada browser masing-masing setelah terinstal Google Earth. Banyak aplikasi yang dapat menampilkan KML file, seperti Google Earth, Google Maps, Google Maps untuk mobile, NASA WorldWind, ESRI ArcGIS Explorer, Adobe PhotoShop, AutoCAD, dan Yahoo Pipes.
Gambar 5. Citra Dunia dalam Google Earth
Gambar 6. Citra Indonesia citra ortho Landsat INCAS dalam Google Earth
206
Seminar Nasional Teknologi Informasi dan Komunikasi 2013 (SENTIKA 2013) Yogyakarta, 9 Maret 2013
ISSN: 2089-9815
Retrieved August 24, 2012. Google Inc, "Google Earth". App Store. Apple. Retrieved August 24, 2011. Michael Silberbauer, Willie Geldenhuys, “Using Keyhole Markup Language to create a spatial interface to South African water resource data through Google Earth” Resource Quality Services, Department of Water Affairs and Forestry, Private Bag X313, Pretoria, South Africa 0001 Maged N Kamel Boulos, “ Web GIS in practice III: creating a simple interactive map of England's Strategic Health Authorities using Google Maps API, Google Earth KML, and MSN Virtual Earth Map Control”, International Journal of Health Geographics, 2005 Porter , John, “Keyhole Markup Language”, University of Virginia Sandvik, Bjørn, “Using KML for Thematic Mapping”, Institute of Geography School of GeoSciences, University of Edinburgh, 2008 Smith, Randall B. “Tutorial Exporting Geodata with TNTmips® and TNT edit™ “ © MicroImages, Inc., 1997-2011 Wilhelm, Alan, “Er Mapper Professional”,GeoSpatial Conference, 2008
Gambar 7. Pembesaran Citra Indonesia citra ortho Landsat INCAS dalam Google Earth KESIMPULAN Citra ortho satelit Landsat produk INCAS dapat disajikan dan divisualisasi dengan menggunakan format KLM dalam Google Earth. Dengan demikian produk INCAS dapat didesiminasi atau diinformasikan secara elektronik melalui intranet dan internet kepada pengguna dengan mangakses pada server dengan IP. 192.68.1.77/kml pada Firefox (jika tidak ada perubahan). PUSTAKA Burke, John "Geospatial visualization of atmospheric chemistry satellite data using Google Earth", Proc. SPIE 7087, Remote Sensing System Engineering, 70870C, 2008 ERDAS, “Er Mapper User’s Guide”, Copyright © 2008 ERDAS, Inc. Google Play, "Media Coverage of Geospatial Platforms". Retrieved 2007-08-05. Google Play, "Google Earth".. June 27, 2012.
207
