Penginderaan jauh merupakan suatu disiplin ilmu, teknik, dan seni yang bertujuan untuk mendapatkan informasi tentang obyek, wilayah, atau gejala dengan menganalisis data yang diperoleh dari suatu alat tanpa perlu berinteraksi langsung dengan objek yang sedang diamati. Dalam sistem penginderaan jauh, terdapat berbagai komponen yang saling terintegrasi, termasuk sumber tenaga, atmosfer, objek yang diamati, sensor dan wahana, pengolahan data, serta interpretasi dan analisis data yang dilakukan oleh pengguna. Penginderaan jauh semakin menjadi pilihan utama dalam berbagai aplikasi karena memiliki manfaat yang luas. Salah satunya adalah kemampuannya untuk merepresentasikan obyek di permukaan bumi sesuai dengan wujud dan letaknya yang sebenarnya, sehingga mencerminkan kondisi aktual secara akurat. Selain itu, citra yang dihasilkan oleh penginderaan jauh juga mampu memberikan efek tiga dimensi ketika dilihat melalui stereoskop.
Interpretasi citra data penginderaan jauh merupakan gabungan antara ilmu dan seni yang melibatkan pengujian dan penafsiran cermat terhadap gambaran yang terlihat pada citra. Hal ini mencakup identifikasi objek tertentu serta penilaian maknanya. Interpretasi citra didasarkan pada dua elemen utama, yaitu elemen interpretasi dan elemen geoteknik. Elemen interpretasi mencakup berbagai faktor seperti warna, tekstur, bentuk, ukuran, bayangan, letak, pola, dan hubungannya dengan lingkungan sekitarnya. Sementara itu, elemen geoteknik mencakup aspek bentang alam, pola aliran, jenis tanah, dan penggunaan lahan. Pemanfaatan teknologi penginderaan jauh sangat berguna dalam pemetaan dan analisis perubahan penggunaan lahan di suatu wilayah. Dengan bantuan teknologi ini, analisis wilayah dapat dilakukan tanpa harus berinteraksi langsung dengan objek yang diamati. Interpretasi citra dapat dilakukan baik secara visual maupun digital. Interpretasi visual melibatkan pengamatan langsung terhadap citra, baik dalam bentuk cetak maupun yang ditampilkan di layar komputer.
Perkembangan teknologi penginderaan jauh tidak hanya mencakup variasi citra dan sensor yang tersedia, tetapi juga meningkatnya resolusi spasial pada citra. Dengan peningkatan resolusi ini, analisis tekstur menjadi semakin penting dalam mengilah, mengklasifikasi, dan menafsirkan citra penginderaan jauh. Setiap citra digital yang dihasilkan oleh sensor memiliki karakteristik unik yang dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti orbit satelit, sensitivitas sensor terhadap panjang gelombang elektromagnetik, jalur transmisi, sifat objek yang diamati, dan sifat sumber tenaga radiasi.
Artikel ini akan mengkaji tiga jenis citra satelit seperti Landsat-8, Sentinel-2, dan Citra Google Earth pada Kabupaten Magelang. Artikel ini juga memanfaatkan pengambilan citra dari platform Copernicus, USGS, dan Google Earth, yang terintegrasi dengan langkah-langkah, teknik, peralatan, dan desain yang ditetapkan untuk pemrosesan citra. Citra yang diambil digabungkan dalam skema warna alami menggunakan band 4,3,2 dalam perangkat lunak ArcGIS. Berikut Unsur Interpretasi Citra yang akan di analisis:
- Rona atau warna
- Bentuk
- Ukuran
- Tekstur
- Pola
- Bayangan
- Situs
- Asosiasi
1. Citra Sentinel-2B MSI L1C
Citra Sentinel-2, merupakan satelit yang terdiri dari 13 band, menawarkan berbagai resolusi spasial, dengan 4 band memiliki resolusi 10 meter, 6 band dengan resolusi 20 meter, dan 3 band dengan resolusi 60 meter, serta memiliki cakupan area yang luas mencapai 290 kilometer. Instrumen utamanya, Sentinel-2 MSI, mampu mengukur reflektansi permukaan bumi dari 443 nanometer hingga 2190 nanometer, yang sangat bermanfaat untuk aplikasi penginderaan jauh. Citra dari satelit ini sering digunakan dalam pemantauan lahan dan vegetasi, dan merupakan salah satu sumber data yang populer dalam analisis kerapatan vegetasi. Citra Sentinel-2 dodesain khusus oleh European Space Agency (ESA), Sentinel-2 menggunakan sensor multi-spektral dengan beragam saluran optik, termasuk saluran merah, hijau, biru, inframerah dekat, dan inframerah jauh, yang memberikan informasi mendalam tentang kondisi vegetasi dan lingkungan.
Kelebihan
Sentinel-2A MSI L1C menawarkan tingkat resolusi spasial yang tinggi hingga 10 meter, memungkinkan pengamatan yang detail dari permukaan bumi. Dengan 13 band spektral yang luas, citra ini menyediakan informasi yang kaya akan analisis vegetasi, air, dan tanah. Keberadaan data Sentinel-2A yang tersedia secara rutin memungkinkan pemantauan yang konsisten dan berkelanjutan terhadap perubahan yang terjadi di permukaan bumi.
Kelemahan
Kelemahan citra Sentinel-2 meliputi resolusi spasial yang rendah dibandingkan dengan data lainnya seperti Landsat 8, yang dapat mengurangi kualitas gambar terutama dalam mengidentifikasi detail atau objek kecil. Selain itu, kelemahan temporal resolution dengan interval revisi sekitar 5 hari, lebih tinggi dari Landsat 8, dapat menyebabkan kurangnya representasi perubahan dalam waktu singkat. Pengolahan data Sentinel-2 juga rentan terhadap pengotoran atmosferik yang memerlukan proses tambahan sebelum dapat digunakan untuk analisis. Penggunaan citra Sentinel-2 terbatas pada aplikasi umum seperti pemantauan lahan dan kualitas air, sementara tidak cocok untuk keperluan yang lebih spesifik seperti studi klimatologi atau lingkungan. Selain itu, metadata yang rendah pada citra Sentinel-2 dapat menghambat integrasi dengan sistem informasi GIS tertentu.
2. Citra Landsat 8 OLI/TIRS
Citra Landsat 8 OLI/TIRS merupakan satelit yang diperkenalkan oleh pemerintah Amerika Serikat, dengan resolusi spasial yang bervariasi dari 15 x 15 meter hingga 100 x 100 meter. Citra ini memiliki 11 saluran (band) yang berbeda, di mana band 1 hingga band 9 berasal dari sensor OLI, sementara band 10 dan band 11 berasal dari sensor TIRS. Diambil dari website USGS Earth Explorer, contoh citra Landsat 8 OLI/TIRS dapat ditemukan di area path 124 dan row 64. Citra Landsat 8 OLI menawarkan resolusi spasial sebesar 30 meter untuk multispektral dan dapat diunduh secara gratis, mengurangi biaya yang dibutuhkan untuk estimasi daripada melakukan survei langsung. Citra ini menyediakan saluran mulai dari tampak hingga inframerah dekat dan termal, memungkinkan pembuatan komposit warna untuk meningkatkan identifikasi objek tertentu dalam proses analisis.
Kelebihan
Citra Landsat 8 OLI memiliki spesifikasi kanal spektral yang mirip dengan sensor Landsat-7 ETM+, memastikan kelanjutan data untuk mendeteksi dan memantau perubahan di seluruh permukaan Bumi secara global. Dengan tambahan kanal baru seperti kanal-1 untuk aerosol garis pantai dan kanal 9 untuk deteksi cirrus, sensor OLI menyediakan informasi tambahan yang penting. Meskipun memiliki resolusi spasial yang sama dengan pendahulunya, yaitu 30 meter, citra Landsat 8 OLI memiliki kapasitas data yang lebih besar, memungkinkan pengumpulan data yang lebih luas dan pemantauan yang lebih sering. Penggunaannya luas, dari peramalan pertanian hingga mitigasi bencana, citra Landsat 8 OLI digunakan secara rutin di Amerika Serikat dan di seluruh dunia. Dukungan post-luncuran yang disediakan oleh USGS termasuk pengujian, pengiriman, serta 5 tahun dukungan di orbit untuk memastikan kelancaran operasional instrumen tersebut.
Kelemahan
Citra Landsat 8 OLI memiliki kelemahan yang perlu dipertimbangkan, seperti resolusi spasial yang lebih rendah dibandingkan dengan Landsat 7 ETM+ yang dapat mempengaruhi kualitas dan akurasi pengukuran citra. Perbedaan dalam spectral bands juga dapat mengakibatkan kelemahan dalam pengukuran radiasi, karena Landsat 8 OLI memiliki spectral bands yang lebih lebar. Selain itu, kapasitas data yang lebih kecil dapat memengaruhi kualitas citra dan jumlah data yang dapat dikumpulkan. Pengelolaan data yang lebih kompleks pada Landsat 8 OLI juga dapat memengaruhi pengumpulan data dan kualitas citra, sementara kapasitas pengumpulan data yang lebih rendah dapat menjadi kendala tambahan. Kemampuan Landsat 8 untuk mendeteksi elemen seperti kawasan hutan, sungai, atau lahan pertanian mungkin terbatas karena kurangnya detail yang diperoleh, dan interval revisi yang lebih panjang berarti pemantauan yang kurang sering untuk mengidentifikasi perubahan lingkungan dengan cepat. Oleh karena itu, solusi potensial adalah menggabungkan data dari kedua citra, Landsat 8 dan Landsat 7.
3. Citra Google Earth
Citra Google Earth menawarkan sejumlah keunggulan yang memperkaya pengalaman pengguna. Pertama, citranya memiliki resolusi spasial yang tinggi, memungkinkan tampilan yang akurat dan detail. Selain itu, fitur yang memungkinkan pengguna untuk melihat gambar dunia pada berbagai waktu memungkinkan pemantauan perubahan di suatu lokasi dari masa ke masa. Google Earth juga dilengkapi dengan alat pengukur jarak yang berguna untuk pengukuran panjang, luas, dan jarak. Kemudian, tersedia menu layer yang memungkinkan pengguna mengakses berbagai lapisan informasi, seperti lampu kota, sistem cuaca, dan situs warisan dunia. Terakhir, Google Earth dapat memuat semua informasi untuk suatu daerah dan memungkinkan pengguna untuk mengaksesnya secara offline, meningkatkan aksesibilitas dan fleksibilitas pengguna.
Kelemahan
Citra Google Earth memiliki ketelitian planimetris yang rendah, sehingga kurang cocok untuk pemetaan yang membutuhkan tingkat ketelitian yang tinggi. Dibandingkan dengan citra satelit lainnya seperti QuickBird, citra Google Earth cenderung memiliki kualitas yang lebih rendah, yang dapat mengakibatkan kesalahan dalam pemetaan dan pengukuran. Penggunaan citra Google Earth dalam konteks pemetaan dan pengukuran juga dianggap kurang dapat dipercaya, karena data yang diperoleh dari citra satelit mungkin tidak selalu dapat diandalkan sepenuhnya. Selain itu, kualitas data yang disajikan oleh Google Earth dianggap kurang memadai untuk pengguna yang membutuhkan data yang lebih akurat dan tinggi. Akibatnya, fitur yang disediakan oleh Google Earth juga dianggap kurang berkualitas, yang mungkin tidak memenuhi kebutuhan pengguna yang membutuhkan fitur yang lebih komprehensif.
Berdasarkan analisis ketiga jenis citra satelit yang disebutkan, dapat disimpulkan bahwa masing-masing memiliki kelebihan dan kelemahan yang perlu dipertimbangkan. Citra Sentinel-2 menawarkan resolusi spasial yang tinggi hingga 10 meter dan informasi spektral yang kaya, cocok untuk pemantauan lahan dan vegetasi, tetapi rentan terhadap pengotoran atmosfer dan memiliki kelemahan dalam resolusi temporal. Sementara itu, citra Landsat 8 menawarkan kelanjutan data global yang luas, meskipun memiliki resolusi spasial yang rendah dan kelemahan dalam mendeteksi detail kecil. Di sisi lain, Google Earth menyediakan pengalaman pengguna yang interaktif dengan resolusi spasial yang tinggi, meskipun kurang cocok untuk pemetaan yang membutuhkan tingkat ketelitian yang tinggi dan dapat dianggap kurang dapat dipercaya untuk penggunaan yang membutuhkan data yang lebih akurat.
Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H
