Untuk melakukan analisa pada wilayah yang luas dan sulit diakses, kita dapat menggunakan konsep penginderaan jauh atau yang juga dikenal dengan singkatan inderaja. Teknologi ini seringkali dipadukan dengan Sistem Informasi Geografis (SIG) agar menghasilkan informasi yang bermanfaat diberbagai bidang. Show
Inderaja biasanya dimanfaatkan di banyak sektor, sepertki kehutanan, kelautan, geologi, geografi, pengembangan wilayah sesuai dengan tujuannya. Pada kesempatan kali ini akan dijelaskan lebih rinci mengenai penginderaan jauh serta hal-hal yang terkait dengan teknologi ini. Pengertian Penginderaan JauhPenginderaan jauh adalah ilmu dalam mengumpulkan informasi suatu objek tanpa menyentuh atau melakukan kontak fisik secara langsung terhadap objek tersebut. Secara umum, inderaja berkaitan dengan pengolahan citra dalam mengamati dan mengetahui suatu fenomena di bumi. Menurut Lillesand dan Kiefer (2004) dalam Purwadhi et al. (2015), penginderaan jauh adalah ilmu dan seni untuk mendapat informasi dari suatu obyek, daerah, atau fenomena geofisik melalui analisis data, dimana untuk memperoleh data tersebut tidak perlu melakukan kontak langsung terhadap sumber obyek, daerah, atau fenomena geofisik. Data yang diperoleh ini berupa citra satelit yang harus diolah agar menghasilkan informasi yang dikehendaki. Prinsip dasarnya adalah merekam interaksi antara gelombang elektronik dan objek di muka bumi oleh sensor penangkap gelombang. Sensor tersebut dapat berupa satelit, pesawat berawak maupun tanpa awak. Penginderaan Jauh Menurut Para AhliSelain pengertian inderaja diatas, ada pula pengertian yang disampaikan oleh para ahli, antara lain:
Prinsip Kerja Penginderaan JauhCara kerja inderaja dimulai saat melakukan proses perekaman objek yang ada di permukaan bumi. Penginderaan ini dihubungkan oleh tenaga yang membawa data menuju sensor, seperti bunyi, daya magnet, gaya berat, dan elektromagnetik. Akan tetapi energi yang digunakan dalam proses ini biasanya adalah tenaga elektromagnetik, misalnya cahaya matahari sebagai tenaga elektromagnetik bersistem pasif. Sinar matahari yang mengenai objek permukaan bumi kemudian diserap dan dipancarkan sehingga sensor akan menangkap gelombang elektormagketik yang berasal dari permukaan bumi. Sensor elektromagnetik tersebut dapat dipasang pada satelit atau pesawat drone. Setelah sensor menangkap gelombang elektromagnetik, selanjutnya akan diolah menjadi sinyal digital yang tersimpan di ruang penyimpanan data. Arah Orbit SatelitSatelit adalah wahana yang sering dimanfaatkan untuk mendapat gambaran citra. Satelit dibekali dengan sensor inderaja dengan arah orbit yang disesuaikan dengan kebutuhan data. baca juga: Hari Alam Liar Sedunia - 3 Maret Berdasarkan arah orbitnya, orbit satelit dibedakan menjadi dua jenis, yakni orbit polar dan stasioner.
Komponen Penginderaan JauhTeknologi indraja didukung dan dipengaruhi oleh berbagai komponen. Beberapa komponen penginderaan jauh adalah sumber tenaga, atmosfer, interaksi tenaga dan objek permukaan bumi, sensor, wahana, sistem pengolahan data, serta penggunaan data. 1. Sumber TenagaUntuk merekam obyek yang berada di permukaan bumi, mekanisme sensor dapat bekerja dengan adanya pasokan energi untuk mengenail obyek. Sumber tenaga inderaja dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu sumber tenaga alam dan sumber tenaga buatan. Sumber tenaga alam contohnya adalah matahari yang digunakan pada sistem pasif. Sedangkan sumber tenaga buatan dalam penginderaan jauh sistem aktif adalah radar dan lidar. Tenaga alam utama yang menjadi sumber energi ialah cahaya matahari, akan tetapi tidak semua energi elektromagentik dari matahari dapat digunakan dalam inderaja. Sebab radiasi matahari hanya dapat digunakan untuk perekaman data penginderaan jauh jika panjang gelombangnya sesuai. Radiasi matahari yang sampai ke bumi sebagian akan diserap oleh permukaan bumi dan sebagian lainnya akan dipantulkan. Sensor inderaja yang ada di wahana satelit hanya dapat menerima gelombang elektromagnetik hasil pantulan radiasi matahari dari obyek di permukaan bumi. Mekanisme seperti ini disebut dengan sistem penginderaan jauh sistem pasif. Radiasi matahari yang menuju bumi pun tidak semua spektrum gelombangnya mencapai permukaan, sehingga pantulan gelombang elektromagnetik pun tidak akan merata. Spektrum pantuan radiasi matahari yang bisa digunakan adalah gelombang tampak dan perluasannya, seperti ultraviolet, biru, hijau, merah dan inframerah pendek dengan panjang gelombang 0.3 sampai 1.3 mikrometer, panjang gelombang inframerah termal sekitar 3 sampai 5 mikrometer dan 8 sampai 14 mikrometer, serta panjang gelombang mikro antara 0.1 sampai 100 cm. Panjang gelombang tampak dan perluasannay adalah hasil dari reflektansi obyek permukaan bumi. Panjang gelombang tersebut bisa digunakan untuk menganalisis kondisi visual di permukaan bumi. Perekaman panjang gelombang termal dapat dimanfaatkan untuk mengetahui perbedaan pancara suhu objek permukaan bumi. Sedangkan perekaman panjang gelombang mikro dapat dibagi menjadi dua sistem peremakan, yaitu aktif dan pasif. 2. Sensor dan WahanaSensor adalah alat yang digunakan untuk merekam data dari gelombang elektromagnetik yang dipantulkan oleh permukaan bumi. Sensor ini dapat dipasang pada wahana berupa satelit, roket, pesawat, drone, balon stratosfer dan balon kaptif. Sensor dan wahana untuk indraja mempunyai perbedaan karakteristik dengan sensor wahana lainnya. Karakteristik ini dibedakan menjadi karakteristik spasial, lebar sapuan, spektral, resolusi radimeterik dan resolusi temporal. Adanya perkembangan teknologi ikut berpengaruh terhadap resolusi dan kepekaan sensor menjadi lebih detail dan akurat. Akan tetapi, data yang dihasilkan sensor tersebut hanya akan menjadi informasi yang bermanfaat jika pengguna data dapat memahami cara kerja sensor, mampu menginterpretasi citra dan menggunakannya secara tepat. baca juga: Hari Cinta Puspa dan Satwa Nasional - 5 November 3. Interaksi Tenaga dan ObjekDiperlukan pembelajaran antara interaksi tenaga dan objek permukaan bumi agar menghasilkan informasi yang tidak bias atau salah. Kajian perlu dilakukan terkait tenaga dan objek karena validnya informasi dapat dipengaruhi oleh atmosfer yang membatasi bagian spektrum elektromagnetik. Atsmosfer bisa menjadi hambatan dan menghamburkan spektrum sinar tampak serta serapan spektrum sinar inframerah. Hamburan yang dimaksud adalah sebaran radias matahari oleh partikel-partikel di atmosfer. Hamburan tersebut dapat mengganggu sistem penginderaan jauh, seperti hamburan rayleigh, hamburan mie dan hamburan non selektif.
Selain hamburan, ada pula fenomena serapan atmosfer. Serapan atmosfer adalah peristiwa yang menyebabkan hilangnya tenaga pada spektrum cahaya tertentu. Hambatan atau penyerapan ini biasanya terjadi karena uap air, karbondioksidan dan ozon. Dampak dari partikel terhadap serapan gelombang tergantung dari fungsi panjang gelombang dalam kisaran spektral tertentu. Oleh sebab itu, dalam menyusun sensor inderaja harus memperhatikan hal-hal berikut ini:
Pemilihan range spektral pada sensor dapat didasrkan pada cara tenaga berinteraksi dengan obyek permukaan bumi. Suatu obyek saat menerima gelombang kemudian akan menyerap, memantulkan dan meneruskan dengan tenaga berbeda-beda sesuai karakteristik gelombangnya. Berdasarkan hal ini, benda yang tidak terlihat pada spektral tertentu akan terlihat pada range spektral lainnya. 4. AtmosferAtmosfer adalah lapsian gas atau udara yang melingkupi bumi. Atmosfer terdiri dari berbagai senyawa kimia seperti oksigen, karbondioksida, nitrogen, hidrogen dan helium. Senyawa tersebu mempunya peranan dalam menerima, menyerap, melanjutkan dan memantulkan gelombang elektromagnetik. Dalam struktur atmosfer dikenal adanya istilah jendela atmosfer, yaitu bagian dari atmosfer yang meloloskan sepktralt ertentu dari gelombang elektromagnetik. 5. Pengumpulan DataPenginderaan jauh menggunakan sensor yang ditempatkan pada wahana akan menghasilkan data manual serta numerik. Data manual merupakan data hasil interpretasi citra (contohnya foto udara) menggunakan stereoskop. Stereoskop adalah alat untuk mengambil gambar dari udara dengan kesan tiga dimensi. Sedangkan data numer atau digital didapatkan dari penggunaan software inderaja. Contoh software yang digunakan adalah Erdas Imagine dan Envi. 6. Pengguna DataHasil dari perolahan data inderaja tersebut kemudian digunakan oleh pengguna sebagai komponen akhir dalam sistem penginderaan jauh. Penguna data adalah perseorangan atau lembaga yang menggunakan data yang telah diperoleh untuk kepentingan tertentu. Contoh sektor lembaga yang memanfaatkan data dari sistem penginderaan jauh adalah:
Kelebihan dan Kekurangan Penginderaan JauhMeski terlihat sebagai sistem canggih dengan kemampuan mendapatkan kondisi permukaan bumi, namun inderaja juga memiliki keungguan dan kekurangan. Berikut ini adalah kelemahan sistem inderaja, yaitu:
baca juga: Hari Kesehatan dan Keselamatan Kerja Internasional - 28 April Selain kelemahan tersebut, inderaja juga mempunyai keunggulan yaitu:
Jenis-Jenis CitraPencitraan satelit yang juga disebut fotografi angkasa adalah citra bumi atau planet yang dikumpulkan oleh satelit pengamat. Citra dibagi menjadi dua jenis, yaitu citra digital dan citra konvensional. Sedangkan berdasarkan cara pengambilan data, citra dibekdakan menjadi citra dari atmosfer dan dari luar atmosfer. Dalam penggunaannya, citra digital lebih populer digunakan karena dukungan perkembangan teknologi. Berikut ini adalah contoh satelit yang menghasilkan citra digital, antara lain:
Manfaat Penginderaan JauhInderaja dapat diinterpretasikan oleh siapapun, akan tetapi hanya beberapa sektor yang memanfaatkan data penginderaan jauh untuk kepentingan tertentu. Adanya sistem indraja sangat membantu mempercepat pengukuran secra valid tanpa turun ke lapangan. Beberapa manfaat penginderaan jarak jauh di berbagai bidang, yaitu: 1. KehutananSekitar 60% kawasan daratan Indonesia merupakan kawasan hutan. Pada sektor ini, teknologi inderaja sangat membantu dalam mengawasi luasan hutan di Indonesia. Contohnya adalah FWI (Forest Watch Indonesia), sebuah LSM / Lembaga Swadaya Masyarakat Kehutanan yang fokus mengontrol tutupan lahan hutan di Indonesia dengan memanfaatkan inderaja. Berikut ini adalah peran penginderaan jauh pada sektor kehutanan, yaitu:
2. GeodesiDi bidang geodesi, penginderaan jauh biasanya dipadukan dengan Sistem Informasi Geografis agar menghasilkan data dan informasi akurat. Teknologi inderaja di sektor ini dimanfaatkan untuk berbagai macam survei dan berperan sebagai berikut:
3. HidrologiUpaya antisipasi bencana alam hidrometeorologis membutuhkan analisis spasial yang bisa didapatkan dari teknologi inderaja. Sistem ini dapat membantu pemodelan hidrologi dalam skala DAS. 4. Perencanaan WilayahInderaja dalam sektor perencanaan wilayah digunakan untuk mengetahui informasi awal kawasan yang akan direncanakan. Contohnya adalah analisa tutupan lahan untuk menentukan jenis perencanaan yang tepat pada wilayah tertentu. 5. Meteorologi dan KlimatologiSelain permukaan bumi, teknologi penginderaan jauh dapat digunakan untuk mengamati benda-benda lain di atmosfer. Kemampuan tersebut bermanfaat dalam bidang meteorologi dan klimatologi untuk kepentingan sebagai berikut:
6. KelautanDi sektor kelautan, inderaja dimanfaakan untuk mengamati fisis air laut, arus laut, kadar garam, suhu permukaan, pasang surut air laut, gelombang laut, serta pemetaan perubahan pantai, abrasi, sedimentasi dan lainnya. |