Analisis Stres Pada Tanaman Dengan … · Web viewAnda bisa merubah komposisi RGB-nya dengan...
Transcript of Analisis Stres Pada Tanaman Dengan … · Web viewAnda bisa merubah komposisi RGB-nya dengan...
Analisis Stres Pada Tanaman Dengan Menggunakan ENVI 4.4Oleh, ardiansyah
(Mahasiswa Geografi Universitas Indonesia Angkatan 2007)
Email : [email protected]
Teknik pengindraan jauh berkembang sangat pesat sejak diluncurkannya satelit
pengindraan jauh ERTS (Earth Resources Technology Satellite) pada tahun 1972. Hal itu
memungkinkan pengumpulan data permukaan bumi dalam jumlah besar. Perkembangan
sistem pengindraan jauh khusunya dalam penggunaan sensor dan cara perkembangan
dalam cara pengolahan dan analisis datanya. Pengembangan pengindraan jauh yang
terjadi tahun 1960-an terbatas pada penelitian serta analisis foto udara miltispectral
scanner dan digitalisasi dari foto udara yang diambil dengan sensor kamera. Semenjak
ERTS-1/Landsat-1 (Land satellite) diluncurkan tahun 1972, data citra digital rekaman
satellite menjadi semakin penting, khususnya untuk penggunaan analisis permukaan
bumi. (Sri Hardiyanti, 2001)
Saat ini aplikasi pengindraan jauh telah berkembang pesat, dengan keberadaan
citra hyperspectral membuat banyak objek-objek yang dahulunya sulit diidentifikasi
menjadi mungkin diididentifikasi dan aplikasinya pun berkembang. Salah satunya adalah
aplikasi di bidang pertanian. Kali ini kita akan mencoba berlatih bagaimana
mengidentifikasi stres pada tanaman dengan menggunakan citra hyperpectral AVIRIS.
Sebenarnya latihan (practice) ini sangat mudah, karena kita tak perlu lagi
memasukkan rumus, menghitung nilai digital number secara manual, maupun interpretasi
secara visual untuk mengidentifikasi stress pada tanaman. ENVI 4.4 telah menyediakan
aplikasi tools untuk menganalisis vegetasi sehingga secara teknis kita mudah
menggunakannya karena sudah dirancang secara otomatis.
Untuk itu, anda harus mengunduh sampel citra yang telah saya sediakan
Kalau sudah anda unduh, maka langsung saja kita coba berlatih cara identifikasi
stress pada tanaman dengan menggunakan ENVI 4.4.
Langkah awal adalah membuka program envi
- Buka Program ENVI
Tampilan ENVI 4.4 adalah sebagai berikut :
Kemudian, open file yakni :
- File, kemudian open image file
Kemudian cari filenya
Misalnya dalam hal ini adalah sampel.bil, kemudian OK
Maka setelah itu, akan muncuk Kotak Available Bands List
Sampel citra yang digunakan pada latihan ini adalah jenis citra AVIRIS yang
merupakan hyperspectral image, sehingga memiliki jumlah band yang banyak.
Langkah berikutnya adalah cara menampilkan citra tersebut dalam ENVI. Kali ini
kita akan menampilkan citra hyperspectral tersebut dalam komposisi RGB (Red, Green,
Blue). Langkahnya adalah sebagai berikut :
- Pada kotak Available Bands List, Pilih mode RGB Color.
- Kita akan menampilkan citra tersebut dalam RGB, dimana
o Chanel Red = menggunakan Band 53
o Chanel Green = menggunakan Band 29
o Chanel Blue = menggunakan Band 19
Kemudian isikan pada masing-masing kolom chanel RGB tersebut dengan
band-band yang telah tertera di atas dengan cara memilih band pada setiap kolom
saluran. Contoh dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Pilih RGB Color
Kolom Chanel Red, Green, and Blue
Band 53 sebagai Red
Band 29 sebagai Green
Band 19 sebagai Blue
Setelah itu, maka klik Load RGB, maka citra AVIRIS akan muncul dalam
komposit RGB (53, 29, dan19). Berikut adalah tampilannya.
Warna hijau merupakan dominasi vegetasi, warna biru tua merupakan
danau dan warna coklat merupaka tanah terbuka. Tampilan RGB ini merupakan
tampilan yang memberikan kenampakan atau visualisasi yang sama dengan
kenampakan objek yang sebenarnya, tentunya jika band-band yang digunakannya
sesuai. Sehingga dengan tampilan RGB tersebut, dapat mempermudah kita dalam
menginterpretasi atau mengenali suatu objek ,semisal lahan pertanian,
permukiman, dan lain sebagainya. Anda bisa merubah komposisi RGB-nya
dengan band-band yang anda kehendaki, namun hal tersebut dapat merubah
visualisasi pada citranya
Dalam titorial singkat ini, kita akan mengolah digital number atau nilai
spectral setiap piksel dari data raster citra AVIRIS untuk identifikasi stress pada
tanaman tentunya dengan menggunakan aplikasi yang telah tersedia didalam
softwere ENVI. Aplikasi yang digunakan adalah vegetation analysis.
VEGETATION INDEX CALCULATOR
Langkah awal, iyalah membuka index vegetation calculator. Tools ini
adalah untuk memberikan petunjuk atau indikasi apa saja yang didapati untuk
mendukung analisis vegetasi yang diperhitungkan dari keseluruhan panjang
gelombang citra yang kita gunakan.
Langkahnya adalah sebagai berikut:
- Pada menu bar, pilih spectral, kemudian vegetation analysis, dan pilih
vegetation index calculator
- Maka akan muncul kotak vegetation indices Input file, setelah itu pada kolom
Select Input File, klik image yang digunakan yakni sampel.bil sehingga terblok
warna biru.
- Setelah itu, pilih OK
Pilih input file
OK
- Setelah itu, akan muncul kotak vegetation indices Parameter
Kemudian akan muncul berbagai berbagai parameter yang telah dibuild dalam
kotak available band list.
Dapat terlihat sekitar 17 parameter yang ditunjukkan yang nanti dapat digunakan untuk menganalisa stress pada tanaman.
- Setelah itu, simpan file yakni pada Enter Output Filename, pilih Choose.
- Simpan di folder yang anda inginkan dan beri nama filenya, misalkan sampel_parameter
Gambar di samping adalah berbagai
parameter atau variabel yang nanti akan
digunakan untuk memetakan tingkat stress
pada tanaman.
Untuk melihat kenampakan citra masing-
masing parameter tersebut, anda bisa
meload band dari parameter-parameter
tersebut, misalkan :
- Pilih Normalized Difference
Vegetation Index
- Kemudian pilih load band
Menggunakan The Agricultural Stress ToolLangkah terakhir adalah mendefinisikan wilayah bervegetasi atau missal lahan
pertanian serta mengidentifikasikan kondisi tanaman dengan menggunakan the
agricultural stress tools.
Langkahnya adalah sebagai berikut :
- Dari menu bar, pilih Spectral, kemudian vegetasion Analysis, lalu pilih Agriculture
Stress.
Contoh kenampakan dari
parameter Normalized
Difference Vegetation Index.
Dapat terlihat bahwa warna
putih adalah merupakan area
hutan dan memiliki tingkat
kerapatan vegetasi tinggi, dan
semakin gelap tingkat
vegetasi semakin rendah,
semisal area urban, badan air,
dan tanah terbuka.
- Kemudian akan muncul jendela Vegetation Products Calculation Input File, pilih
file yang telah di calculate untuk analisis vegetasi sebelumnya, yakni
sampel_parameter.
- Kemudian pilih OK
Setelah itu, akan muncul jendela Agriculture Stress parameters.
Dapat terlihat pada kotak gambar di atas :
Greeness index, adalah untuk melihat wilayah bervegati atau tidak, serta identifikasi
tingkat kerapatan vegetasi dan juga untuk mengidentifikasi tanaman
yang sehat, gunakan parameter Normalized Difference Vegetation
Index sebagai parameternya.
Canopy Water or Nitrogen Index, untuk melihat tingkat water stress sedangkan
Canopy nitrogen, untuk mengestimasi tingkat nitrogen relatif.
Gunakan. Gunakan parameter Normalized Difference Water Inde.
Light Use Efficiency or Leaf Pigment Index Terkait dengan penerimaan atau
penggunaan cahaya oleh vegetasi dimana vegetasi dapat
menggunakan cahaya untuk fotosintesis dan ini sangat berhubungan
dengan penyerapan karbon serta pertumbuhan rata-rata vegetasi.
Selain itu pigment index digunakan untuk melihat konsentrasi
pigment pada kanopi atau daun vegetasi. Gunakan Structure
Insensitive Pigment Index.
Kemudian, pada kolom Enter Output Filename, pilih choose untuk menyimpan hasil
analisis ini. Beri nama file misal stress_agriculture, kemudian pilih
OK.
Maka akan muncul stress_agricluture pada kotak available bands.
Kemudian load band dan akan muncul visualisasinya.
Hasil analisis spasial disajikan dalam 9 kasifikasi tingkat ke-stres-an pada
tanaman. Semakin berwarna unggu serta biru menunjukkan bahwa tanamanan tidak
terlalu stress (tanaman sehat), sedangkan warna orange dan merah menunjukkan tanaman
yang stress atau mungkin sedang terkena serangan penyakit tanaman (tanaman tidak
sehat). Berikut adalah gradasi warna dengan keterangan tingkat ke-stres-an pada tanaman
hasil analisis dengan menggunakan aplikasi The Agricultural Stress Tool pada softwere
ENVI 4.4.
Bagaimana??apakah berhasil??
Dengan demikian, tutorial dan latihan ini telah selesai.
DAFTAR ACUAN
ENVI. ENVI Tutorial: Vegetation Hyperspectral Analysis.
ENVI. ENVI Tutorial: Vegetation Analysis.
Sri Hardiyanti Purwadhi, 2001. Interpretasi Citra Digital. Jakarta: Grasindo