Citra Satelit
“Gimana ya kenampakan rumah saya kalau dilihat dari Google Earth?, kalau rumah doi gimana ya?”
“Belum bisa langsung kesana, lihat dulu Menara Eiffel-nya di Google Earth dulu deh.”
Apa yang pertama kali Anda lakukan ketika pertama kali menggunakan Google Earth atau Google Maps?, saya yakin sebagian besar kepengen banget tahu gimana kenampakan rumah dan lingkungannya jika dilihat dari atas, dan juga mungkin pengen tahu letak rumah gebetan (kalau punya itu juga :p). Terus pengen juga lihat-lihat gimana landmark-landmark menarik yang ada di seluruh dunia, seperti Menara Eiffel di Prancis, Menara Pisa di Italia, Stadion Camp Nou di Spanyol, serta banyak lainnya.
Setelah akhirnya sekian lama menggunakan Google Earth apalagi Google Maps yang sekarang ini menjadi senjata andalan untuk mencari sebuah lokasi (lebih-lebih bagi mereka yang bekerja sebagai driver online di Gojek atau Grab), saya perkirakan sebagian dari Anda (terutama yang tidak berkecimpung khususnya di bidang penginderaan jauh (remote sensing) dan umumnya pemetaan), akan penasaran perihal apa nama data untuk foto yang tampil pada Google Earth atau Google Maps tersebut, dan bagaimana cara memperoleh foto tersebut.
Untuk Anda yang penasaran akan hal tersebut, selamat Anda bakalan tahu jawabannya setelah membaca postingan ini. Silahkan duduk manis, baiknya sambil ngopi dan makan cemilan, untuk menemani Anda membaca postingan ini.
***
Data berupa gambaran berbagai objek di permukaan bumi yang tampil seperti kenyataannya pada Google Earth dan juga Google Maps (mode Satellite) dicakup sebagian besarnya oleh data yang bernama citra satelit dan sebagian kecilnya oleh foto udara.
Pada tulisan ini, akan dibahas mengenai citra satelit, yang datanya mencakup kenampakan berbagai objek di permukaan bumi untuk wilayah Indonesia. Foto udara sendiri lebih banyak mencakup wilayah di Eropa serta Amerika Serikat.
Mengapa dinamakan citra satelit, dan bukan foto satelit atau gambar satelit?, dan apa bedanya dengan foto udara?.
Untuk menjelaskan pertanyaan di atas, maka perlu kita ketahui terlebih dahulu pengertian citra.
Citra berdasarkan situs Wikipedia merupakan kombinasi antara titik, garis, bidang, dan warna untuk menciptakan suatu bentuk tiruan dari sebuah objek, utamanya objek fisik dan manusia. Citra dapat berwujud gambar (picture) dua dimensi seperti foto, lukisan, dan dapat juga dalam tampilan tiga dimensi seperti patung.
Berdasarkan pengertian di atas, kita ketahui bahwa foto termasuk ke dalam cakupan pengertian citra, sama dengan lukisan, atau hal-hal lain yang berupa tiruan dari sebuah objek. Kata citra mempunyai makna yang lebih luas dibandingkan foto.
Lalu apa pengertian foto?
Kembali berdasarkan situs Wikipedia, foto adalah gambar diam baik berwarna maupun hitam-putih yang dihasilkan oleh kamera yang merekam suatu objek atau kejadian atau keadaan pada suatu waktu tertentu.
Seperti pengertian foto di atas, sebuah foto dihasilkan dari perekaman sensor kamera, sedangkan satelit untuk sistem penginderaan jauh sebagian besar menggunakan tipe sensor elektro-optik, yang mengombinasikan prinsip-prinsip fisika optik dengan mekanisme piranti elektronik. Oleh sebab itu, penamaan data yang dihasilkan oleh satelit sistem penginderaan jauh tidak pas menggunakan frasa foto satelit dan lebih cocok dengan pemakaian frasa citra satelit.
Jawaban atas pertanyaan selanjutnya mengenai foto udara sudah bisa Anda perkirakan bukan?, ya data foto udara dihasilkan dari sensor kamera yang disematkan pada berbagai wahana yang dapat beroperasi di udara seperti zaman dahulu menggunakan balon udara, layang-layang, burung merpati, dan yang banyak digunakan zaman sekarang seperti peswat terbang, dan paling nge-hits saat ini yaitu pemakaian drone atau Unmanned Aerial Vehicle (UAV).
Sudah jelas ya sekarang mengapa dinamakan citra satelit dan foto udara.
Untuk lebih jelasnya lagi, makan diterangkan secara jelas pengertian citra satelit, berdasarkan pembahasan sebelumnya di atas.
Citra satelit merupakan gambaran berbagai objek di permukaan bumi yang dihasilkan oleh satelit yang berada di luar angkasa, berjarak ratusan kilometer dari paras Bumi.
Pengertian dan pembahasan mengenai citra satelit pada tulisan ini dibatasi pada data yang dihasilkan oleh satelit sistem penginderaan jauh yang merekam kenampakan objek di permukaan bumi atau biasa disebut dengan satelit sumber daya alam atau satelit observasi bumi. Data citra satelit yang terbiasa kita lihat pada Google Earth dan Google Maps.
Sebagai informasi lain, terdapat citra satelit lain yang merupakan hasil perekaman satelit sistem penginderaan jauh yang merekam kenampakan planet lain, seperti contohnya Satelit Venera dari Rusia yang mempunyai misi untuk mengindera kenampakan permukaan Planet Venus, atau satelit cuaca yang mengindera kenampakan liputan awan suatu wilayah, lokasi kebakaran hutan, dan lain sebagainya.
Sumber Tenaga Satelit
Citra satelit diperoleh dari perekaman yang dilakukan sebuah wahana satelit yang berjarak ratusan kilometer dari permukaan bumi. Dalam melakukan perekaman tersebut, satelit tidak melakukan kontak langsung dengan objek yang direkam, namun menggunakan sebuah tenaga yang bertugas untuk membawa informasi dari objek menuju sensor yang tersemat pada wahana.
Sumber tenaga satelit sistem penginderaan jauh, dibedakan menjadi dua, yakni:
Sumber Tenaga Alami (Sensor Pasif)
Sumber tenaga alami yang paling banyak digunakan oleh satelit sistem penginderaan jauh yakni pemanfaatan sinar matahari yang menjalarkan radiasi gelombang elektromagnetik menuju permukaan bumi.
Gelombang elektromagnetik yang berhasil “melewati” atmosfer dan diteruskan menuju permukaan bumi (transmisi) akan mengenai berbagai objek yang berada di permukaan bumi. Objek-objek yang terkena gelombang elektromagnetik akan melakukan interaksi antara memantulkan (refleksi), menyerap (absorpsi), dan meneruskan (transmisi) terhadap gelombang elektromagnetik tersebut sesuai dengan karakteristik masing-masing objek.
Berhubung lokasi sensor yang tersemat pada wahana satelit berada jauh dari objek yang direkam, maka interaksi objek terhadap gelombang elektromagnetik yang dapat diambil adalah hasil pantulan gelombang elektromagnetik dari objek tersebut yang selanjutnya diterima sensor.
Pemanfaatan sumber tenaga di luar wahana satelit itu sendiri, dinamakan dengan satelit dengan sensor pasif, karena sensor secara pasif “menunggu” pantulan gelombang elektromagnetik dari objek-objek di permukaan bumi.
Saat ini, sebagian besar satelit sumber daya alam memanfaatkan sumber tenaga alami seperti sinar matahari, dengan spektrum elektromagnetik yang paling banyak digunakan yakni cahaya tampak (visible) dan inframerah dekat (near infrared).
Terdapat kelemahan dari penggunaan satelit sensor pasif dengan menggunakan spektrum elektromagnetik cahaya tampak (visible) dan inframerah dekat (near infrared) terutamanya yakni tidak dapat “menembus” awan yang membuat kenampakan awan akan ikut terekam (jika ketika satelit merekam pada area liputan ternyata terdapat awan). Hal tersebut dapat mengurangi informasi yang dapat kita peroleh dari data citra satelit, karena objek di permukaan bumi yang terhalang oleh awan tidak dapat kita identifikasi. Namun saat ini hal tersebut dapat direduksi, dengan proses pengolahan data citra satelit seperti proses cloud remove (menghilangkan awan tebal dengan penggunaan data citra satelit lain yang bebas awan) dan haze reduction (mereduksi keberadaan awan tipis).
Beberapa contoh satelit sumber daya alam dengan pemanfaatan sumber tenaga alami yakni seperti Satelit WorldView-4, WorldView-3, WorldView-2, WorldView-1, Pleiades-1A, Pleiades-1B, SPOT-6, SPOT-7, serta banyak lainnya.
Sumber Tenaga Buatan (Sensor Aktif)
Jika satelit dengan sumber tenaga alami memanfaatkan tenaga yang berasal dari luar satelit itu sendiri, maka satelit dengan sumber tenaga buatan menggunakan tenaga yang bersumber dari satelit itu sendiri, sehingga diberi istilah satelit dengan sensor aktif.
Sekarang ini, satelit dengan sensor aktif menggunakan gelombang mikro dan juga laser sebagai sumber tenaga buatannya.
Contoh teknologi yang menggunakan gelombang mikro sebagai tenaga buatan yaitu teknologi Radio Detection and Ranging (RADAR).
Untuk teknologi RADAR yang saat ini banyak digunakan dalam satelit dengan sistem sensor aktif yaitu Interferometric Synthetic Aperture Radar (IFSAR) dan Synthetic Aperture Radar (SAR), dengan contohnya seperti Satelit ALOS PALSAR, TerraSAR-X, TanDEM-X, ERS-1, ERS-2, dan banyak lainnya.
Sedangkan untuk contoh teknologi yang menggunakan laser sebagai sensor aktif yakni teknologi Light Detection and Ranging (LiDAR).
(Sumber Gambar: bit.ly/2BJzQhZ)
Satelit sistem penginderaan jauh lebih ditujukan untuk mendapatkan informasi topografi di sebuah wilayah, seperti contohnya data radar TerraSAR-X dan TanDEM-X yang selanjutnya akan diolah untuk memperoleh data Digital Elevation Model (DEM) yang dinamakan WorldDEM, yang mempunyai resolusi spasial 12 meter.
(Image Copyright: Airbus Defence & Space)
Manfaat Citra Satelit di Berbagai Bidang
Penggunaan citra satelit di berbagai bidang kehidupan mulai masif ketika data citra satelit resolusi sangat tinggi dengan resolusi spasial di bawah 1 meter yang awalnya terbatas untuk kalangan militer, dapat diperjualbelikan kepada khalaya umum secara bebas.
Berawal dari kehadiran Satelit Ikonos pada tahun 1999 yang mampu menghasilkan citra dengan resolusi spasial mencapai 80 cm dalam posisi nadir, beragam satelit observasi bumi penghasil citra dengan resolusi spasial sangat tinggi, marak bermunculan. Dan saat ini, Satelit WorldView-3 merupakan satelit observasi bumi paling canggih yang beroperasi menghasilkan citra satelit dengan resolusi spasial mencapai 31 cm dalam keadaan nadir, dengan resolusi spektral yang tidak hanya berada pada spektrum elektromagnetik cahaya tampak (visible) dan inframerah dekat (near infrared) saja, namun juga mencakup spektrum elektromagnetik lain seperti Short Wave Infrared (SWIR), serta beberapa spektrum elektromagnetik pada panjang gelombang tertentu lainnya.
Keberadaan citra satelit resolusi sangat tinggi yang mampu menampilkan beragam objek di permukaan bumi dengan sangat detail, membuat seorang user dapat memperkirakan sebuah objek pada data citra satelit secara mandiri, walaupun tidak mempunyai pengalaman dan ilmu di bidang penginderaan jauh (remote sensing).
Beragam manfaat dari penggunaan data citra satelit terutamanya data citra satelit resolusi sangat tinggi dalam berbagai bidang, dapat dimanfaatkan seorang user, diantaranya antara lain adalah:
Bidang Pertambangan dan Energi:
- Digunakan sebagai data dalam Izin Pinjam Pakai Kawasan Hutan (IPPKH) atau perizinan lainnya;
- Salah satu data yang digunakan dalam laporan area tambang yang dimiliki sebuah perusahaan kepada kementrian terkait;
- Perencanaan site plan area pertambangan;
- Monitoring luasan area tambang yang dimiliki perusahaan dari waktu ke waktu;
- Perencanaan dan monitoring rehabilitasi lahan hasil kegiatan pertambangan;
- Monitoring kegiatan pertambangan ilegal dan PETI;
- Inventarisasi potensi area pertambangan;
- Monitoring perubahan tutupan lahan di area tambang dan sekitarnya;
- Inventarisasi potensi dan perencanaan lokasi pembangkit listrik tenaga mikrohidro.
Bidang Pertanian dan Perkebunan:
- Melakukan observasi pada lahan yang luas, petak tanaman hingga tiap individu tanaman;
- Melakukan identifikasi jenis tanaman dan kondisi tanah, potensi panen, efektifitas pengairan, kesuburan dan penyakit tanaman, kandungan air;
- Secara berkala (time series) dapat digunakan untuk memantau pertumbuhan tanaman, laju perubahan jenis tanaman, perubahan atau alih fungsi lahan pertanian;
- Menghitung jumlah pohon dan volume hasil panen komoditi perkebunan;
- Perencanaan pola tanam perkebunan;
- Perencanaan peremajaan tanaman perkebunan.
Bidang Kehutanan:
- Monitoring batas-batas fungsi kawasan hutan;
- Identifikasi wilayah habitat satwa;
- Identifikasi perubahan kawasan hutan akibat illegal loging;
- Inventarisasi potensi sumber daya hutan;
- Pemetaan kawasan unit-unit pengelolaan hutan;
- Perencanaan lokasi reboisasi.
Bagi Unit Pengelolaan Hutan HTI:
- Perencanaan pembagian areal usaha ke dalam bentuk blok, petak dan anak petak;
- Perencanaan lokasi camp, lokasi menara pengawas, lokasi persemaian, dan lain-lain;
- Monitoring pertumbuhan tanaman dan areal siap panen.
Bagi Unit Pengelolaan Hutan HPH:
- Inventarisasi luas lahan HPH;
- Menghitung potensi volume kayu;
- Perencanaan dan pembuatan site plan;
- Perencanaan jalur transportasi loging;
- Mengidentifikasi batas kawasan;
- Evaluasi laju produksi.
Secara berkala (time series) digunakan untuk:
- Memantau laju kerusakan hutan (deforestation);
- Memantau perubahan lahan pada kawasan hutan;
- Memantau keberhasilan Gerakan Nasional Rehabilitasi Hutan dan Lahan (GERHAN).
Bidang Arsitek dan Konstruksi:
- Desain dan perencanaan tapak konstruksi;
- Desain dan perencanaan landscape konstruksi;
- Perbaikan proses desain;
- Monitoring proses konstruksi.
Bidang Perencanaan dan Pembangunan Wilayah:
- Pembuatan peta detail penggunaan lahan;
- Perencanaan tata ruang, DED, dan landscape pembangunan;
- Pemetaan kawasan rawan bencana alam;
- Pemantauan dan penanggulangan bencana alam.
Bidang Entertainment dan Pelatihan:
- Simulasi terbang pada pelatihan pilot;
- Visualisasi 3 dimensi relief permukaan bumi pada industri film dan game.
Bidang Pertahanan dan Intelijen:
- Mendukung operasi intelijen;
- Operasi tempur;
- Operasi teritorial;
- Operasi militer selain perang.
Batasan Penggunaan Citra Satelit di Google Earth
Kembali lagi ke Google Earth. Data citra satelit yang kita lihat pada Google Earth merupakan data citra satelit yang dihasilkan oleh satelit observasi bumi dengan sensor pasif atau sumber tenaga yang berasal dari luar wahana. Citra satelit penyusunnya terdiri dari citra satelit resolusi menengah seperti Citra Satelit Landsat 8 yang mempunyai resolusi spasial 15 meter (hasil Pansharp) sampai dengan citra satelit resolusi sangat tinggi seperti Citra Satelit WorldView-3 dan WorldView-4 berwarna, yang mempunyai resolusi spasial mencapai 31 cm dalam keadaan nadir (hasil Pansharp).
Google Earth dapat kita akses secara gratis, bahkan Google Earth Pro yang sebelumnya berbayar, sekarang dapat kita peroleh juga secara cuma-cuma. Namun walau begitu, terdapat batasan dalam penggunaan citra satelit pada Google Earth. Citra satelit yang terdapat pada Google Earth hanya dapat kita gunakan untuk kepentingan pribadi saja dan bukan untuk kepentingan komersial, seperti contohnya kita terlarang menggunakan data citra satelit pada Google Earth pada sebuah film yang tayang di bioskop ataupun televisi, memakai citra satelit pada Google Earth untuk projek-projek pemetaan atau berbagai projek lain yang bersifat komersial, serta beragam kepentingan lain yang bersifat komersial. Hal ini juga berkaitan dengan maraknya pengambilan data citra satelit yang terdapat pada Google Earth menggunakan aplikasi pihak ketiga semisal SAS Planet yang digunakan selanjutnya untuk kepentingan komersial, yang hal itu juga sangat terlarang. Jangan sampai kita mendapat tindakan hukum dari pihak Google terkait pemanfaatan citra satelit di Google Earth untuk kepentingan komersial.
Sedangkan untuk penggunaan kepentingan pribadi, semisal memperlihatkan lokasi tempat pernikahan kita, letak rumah kita berada, atau beragam hal lainnya yang tidak ada kaitannya dengan hal yang bersifat komersial, maka itu masih diperbolehkan.
Oleh karena itu, kita harus dapat dengan bijak menggunakan citra satelit yang berada pada Google Earth, sehingga kita tidak berurusan dengan hal-hal yang melanggar hukum.
Bagaimana Memperoleh Citra Satelit?
Seperti dibahas sebelumnya, pemanfaatan citra satelit di Google Earth terbatas hanya untuk kepentingan pribadi saja. Lalu bagaimana jika kita ingin memperoleh data citra satelit untuk kepentingan komersial?
Citra satelit sebagian besar dijual secara komersial untuk siapa saja, baik itu kepada instansi pemerintahan, perusahaan, bahkan peorangan sekalipun. Namun beberapa data citra satelit dapat diperoleh juga secara cuma-cuma pada level tertentu seperti citra satelit dari Program Landsat yaitu Citra Satelit Landsat 1 sampai dengan Citra Satelit Landsat 7 dan Landsat 8 yang masih terus dihasilkan karena Satelit Landsat 7 dan Landsat 8 masih beroperasi, selain itu juga terdapat data Citra Satelit Sentinel dari European Space Agency (ESA) yang dapat kita dapatkan dengan gratis.
Untuk mendapatkan data citra satelit baik hanya untuk pembelian saja atau sampai tahap pembelian plus pengolahan dan juga mapping dari data citra satelit hasil olahan, salah satunya dapat kita pesan di Map Vision, yang telah berpengalaman mengerjakan ratusan pekerjaan terkait pembelian dan pengolahan serta mapping data citra satelit sejak tahun 2013.
Untuk mendapatkan informasi terkait Map Vision, kita dapat melihatnya pada website Map Vision pada link berikut ini:
mapvisionindo.com/jual-citra-satelit/
Juga dapat mengakses blog-nya untuk mendapatkan postingan terkait data citra satelit, penginderaan jauh (remote sensing), Sistem Informasi Geografis (SIG), dan pemetaan pada umumnya, pada link berikut ini:
citrasatelit.wordpress.com
***
Saya akhiri tulisan mengenai citra satelit ini. Semoga bermanfaat, dan mulai memahami apa itu citra satelit. Dan jika masih terdapat kebingungan dan pertanyaan seputar citra satelit, silahkan bertanya pada kolom komentar. Terima kasih dan sampai jumpa pada kesempatan yang lain.