Modul Pelatihan Pembangunan Indeks Kerentanan Pantai

Pendahuluan

            Penginderaan jauh adalah ilmu dan seni untuk mendapatkan data atau informasi dari suatu objek atau fenomena tanpa melakukan kontak langsung dengan objek tersebut. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh informasi tentang suatu objek atau area dari jarak jauh, tanpa perlu berada di lokasi secara fisik. Pemahaman yang mendalam mengenai konsep-konsep dasar penginderaan jauh sangat penting agar dapat memanfaatkan teknologi ini secara efektif. Modul pelatihan ini bertujuan untuk memberikan pengenalan dasar mengenai sistem penginderaan jauh. Materi yang dibahas mencakup empat komponen utama, yaitu sumber energi, interaksi energi dengan atmosfer, sensor sebagai alat pendeteksi informasi, dan objek yang menjadi sasaran pengamatan.

            Pemahaman tentang bagaimana keempat komponen ini saling berinteraksi merupakan kunci untuk memahami prinsip kerja dan potensi aplikasi teknologi penginderaan jauh. Dalam modul ini, peserta akan mempelajari konsep-konsep fundamental terkait radiasi gelombang elektromagnetik sebagai sumber energi utama dalam penginderaan jauh. Selain itu, akan dibahas pula bagaimana radiasi tersebut berinteraksi dengan atmosfer sebelum mencapai objek di permukaan bumi. Dengan memahami dasar-dasar ini, diharapkan peserta pelatihan dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang prinsip kerja dan potensi aplikasi teknologi penginderaan jauh.

Hasil dan Pembahasan 

            Radiasi gelombang elektromagnetik (REM) merupakan sumber energi utama dalam sistem penginderaan jauh. REM dibentuk oleh dua komponen, yaitu komponen listrik dan komponen magnetik, yang bergerak dengan kecepatan tertentu tergantung pada panjang gelombangnya. Terdapat dua model yang umum digunakan untuk menjelaskan sifat REM, yaitu:

• Model gelombang, digunakan untuk menjelaskan bagaimana REM bergerak di ruang angkasa,
• Model partikel, digunakan untuk memahami interaksi REM dengan objek.
• 
  
•             Sebelum mencapai objek di permukaan bumi, REM akan berinteraksi dengan atmosfer. Interaksi ini dapat menyebabkan pelemahan (atenuasi) intensitas REM, misalnya akibat hamburan dan serapan oleh partikel-partikel di atmosfer. Besarnya atenuasi bergantung pada panjang gelombang REM dan kondisi atmosfer saat pengukuran. Pemahaman tentang interaksi REM dengan atmosfer sangat penting untuk menginterpretasi data penginderaan jauh secara akurat. Setelah melewati atmosfer, REM akan berinteraksi dengan objek di permukaan bumi. Sifat interaksi ini bergantung pada karakteristik objek, seperti komposisi, struktur, dan kondisi objek. Objek yang berbeda akan memberikan respons yang berbeda terhadap REM, sehingga sensor dapat mendeteksi dan merekam perbedaan-perbedaan tersebut. Pemahaman tentang sifat interaksi REM dengan objek merupakan dasar untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasikan objek dari data penginderaan jauh.
•             Sensor adalah alat untuk mendeteksi REM yang diemisi atau dipancarkan oleh objek. Berdasarkan sumber sumber energi yang dideteksi, sensor dapat dibedakan menjadi sensor pasif dan sensor aktif. Sensor Pasif adalah sensor yang mendeteksi pantulan atau emisi REM dari sumber alami. Sensor Aktif adalah sensor yang mendeteksi respon REM dari objek yang dipancarkan dari sumber energi buatan yang biasanya dirancang dalam wahana yang membawa sensor. Berdasarkan panjang gelombang, sensor dibedakan menjadi Sensor Visible (0,4 -- 0,7) mm, Sensor Infra merah (1 -- 10) mm dan Sensor gelombang mikro (1 mm -- 1 m). Sensor merupakan komponen penting dalam sistem penginderaan jauh, yang berfungsi untuk mendeteksi dan merekam interaksi REM dengan objek. Sensor dapat merekam perbedaan respons objek terhadap REM dalam berbagai panjang gelombang, sehingga dapat diperoleh informasi yang lebih rinci tentang karakteristik objek. Pemilihan sensor yang sesuai dengan tujuan aplikasi merupakan hal yang krusial dalam pemanfaatan teknologi penginderaan jauh. Dengan memahami konsep-konsep dasar yang dibahas dalam modul ini, peserta pelatihan diharapkan dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang prinsip kerja dan potensi aplikasi teknologi penginderaan jauh. Penguasaan terhadap konsep-konsep fundamental ini akan menjadi landasan yang kuat bagi peserta untuk mempelajari lebih lanjut tentang teknik-teknik analisis dan pemanfaatan data penginderaan jauh dalam berbagai bidang aplikasi.
• 
  
•             Beberapa tahapan yang dilakukan terhadap raw data antara lain pemulihan citra, penajaman citra dan klasifikasi citra:
• Pemulihan Citra (Image Restoration)
•             Pemulihan citra dilakukan untuk mengembalikan citra sesuai dengan kenampakan aslinya di muka bumi. Langkah yang dilakukan meliputi koreksi radiometrik dan koreksi geometrik. Koreksi radiometrik dilakukan untuk memperbaiki kualitas visual dan sekaligus memperbaiki nilai-nilai pixel yang tidak sesuai dengan nilai pantulan atau pancaran spektral objek yang sebenarnya. Tujuan koreksi geometri adalah untuk melakukan rektifikasi (pembetulan) atau restorasi (pemulihan) citra agar koordinatnya sesuai dengan koordinat geografi. Jenis gangguan yang bersifat geometris dapat berbentuk perubahan ukuran citra dan perubahan orientasi koordinat citra.
• 
  
• Penajaman Citra
•             Penajaman citra dilakukan untuk mendapatkan tampakan yang kontras pada citra sehingga memudahkan dalam proses interpretasi serta meningkatkan informasi yang diperoleh. Ada beberapa macam metode penajaman citra, contohnya Contrast Enhancement (Linear Contrast Enhancement, Nonlinear Contrast Enhancement), Rationing, Spatial Filtering (Low Frequency Filtering, High Frequency Filtering), Edge Enhancement (Linear Edge Enhancement, Nonlinear Edge Enhancement). Composite (False Color Composite, True Color Composite), Special Transformation (Principal Componen Analisis, Vegetation Index, Texture Tansformation, dll).
• 
  
• Klasifikasi Citra (Image Classification)
•             Klasifikasi data digital ini berangkat dari asumsi bahwa variasi pola peubah ganda (multivariate) dari digital number pada suatu areal mempunyai hubungan yang sangat erat dengan kondisi penutupan tanahnya. Diasumsikan juga bahwa penutupan lahan yang sama akan mempunyai sifat-sifat reflektansi (nilai digital number) yang sama pula. Sehingga karakteristik statistika dari sekumpulan pixel pada suatu citra akan mampu membedakan antara penutupan lahan satu dengan lahan yang lainnya. Klasifikasi dibedakan menjadi 2 macam, yaitu klasifikasi unsupervised/tak beracuan/tak terbimbing/tak terselia dan klasifikasi supervised/beracuan/ terbimbing/ terselia. Klasifikasi unsupervised dilakukan tanpa menggunakan daerah acuan (obyek yang akan dikelompokkan tidak dikenal), sehingga klasifikasi ini secara otomatis diputuskan oleh komputer. Sedangkan klasifikasi supervised didasari dengan pemasukan contoh obyek (daerah acuan/training area).
• 
  
• Kesimpulan 
•             Radiasi Gelombang Elektromagnetik (REM) adalah sumber energi utama dalam sistem penginderaan jauh, yang terdiri dari dua komponen utama, yaitu komponen listrik dan magnetik, yang bergerak dengan kecepatan cahaya dan memiliki panjang gelombang yang bervariasi. Dua model utama untuk menjelaskan sifat REM adalah model gelombang yang menggambarkan pergerakan REM di ruang angkasa dan model partikel yang menjelaskan interaksi REM dengan objek. Sebelum mencapai permukaan bumi, REM berinteraksi dengan atmosfer yang dapat menyebabkan atenuasi melalui hamburan dan serapan, dan setelah melewati atmosfer, REM berinteraksi dengan objek di permukaan, menghasilkan respons yang digunakan untuk identifikasi dan klasifikasi objek.
•             Sensor dalam sistem penginderaan jauh berfungsi untuk mendeteksi REM yang dipantulkan atau dipancarkan oleh objek dan dibedakan menjadi sensor pasif, yang mendeteksi pantulan dari sumber alami, dan sensor aktif, yang memancarkan REM dari sumber buatan untuk mendeteksi respons objek. Sensor juga dikategorikan berdasarkan panjang gelombangnya menjadi sensor visible, inframerah, dan gelombang mikro. Pemilihan sensor yang sesuai dengan tujuan aplikasi sangat penting untuk memperoleh data yang akurat dan informatif tentang karakteristik objek. Setelah data REM dikumpulkan, beberapa tahapan pemrosesan citra dilakukan untuk menghasilkan informasi yang berguna.
•             Pemulihan citra meliputi koreksi radiometrik dan geometrik untuk memperbaiki kualitas visual dan akurasi koordinat citra. Penajaman citra bertujuan untuk meningkatkan kontras dan detail citra menggunakan metode seperti peningkatan kontras, filtering spasial, dan transformasi khusus. Klasifikasi citra mengkategorikan data berdasarkan pola reflektansi untuk membedakan berbagai penutupan lahan dengan pendekatan unsupervised atau supervised. Tahapan-tahapan ini memastikan data yang diperoleh dari penginderaan jauh dapat dianalisis secara efektif untuk berbagai aplikasi, dari pemantauan lingkungan hingga perencanaan kota. Dengan memahami konsep-konsep dasar REM, sensor, dan pemrosesan citra, peserta pelatihan dapat membangun landasan yang kuat untuk menerapkan teknologi penginderaan jauh dalam berbagai bidang aplikasi dan meningkatkan kemampuan mereka dalam analisis data penginderaan jauh