aan Jauh (Remote Sensing)Rabu, 18 November 2009Penginderaan JauhBy : Indra Amalia

PENGINDERAAN JAUH

Pengertian Penginderaan Jauh / Remote SensingPenginderaan jauh adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang obyek, daerah atau gejala dengan cara menganalisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa kontak langsung terhadap obyek, daerah, atau gejala yang dikaji.Dalam penginderaan jauh, byek yang diindera atau yang ingin diketahui berupa objek di permukaan bumi, dirgantara, atau antariksa. Alat yang digunakan untuk melakukan penginderaan jauh adalah sensor. Sensor berfungsi untuk melacak, mendeteksi, dan merekam suatu objek di bumi dalam daerah jangkauan tertentu. Sensor berupa kamera, scanner, dan radiometer. Pada umumnya, sensor dipasang pada wahana ( platform ) yang berupa pesawat terbang, satelit, atau pesawat ulang-alik. Berdasarkan ketinggian peredaran wahana, tempat pemantauan atau pemotretan dari angkasa ini dapat diklasifikasikan menjadi 3 kelompok sebagai berikut :1. Pesawat terbang rendah sampai medium (low to medium altitude aircraft), ketinggian antara 1.000 meter sampai 9.000meter dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan adalah citra foto (foto udara).2. Pesawat terbang tinggi (high altitude aircraft), ketinggian sekitar 18.000 meter dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan ialah foto udara dan multispectral scanner data.3. Satelit, ketinggian antara 400 km sampai 900 km dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan adalah citra satelit.

Foto dan Foto UdaraGambar atau rekaman yang dihasilkan oleh sensor disebut foto udara atau citra penginderaan jauh. Oleh karena itu, agar dapat mengetahui langsung perbedaan foto dan foto udara dapat diketahui dari gambar berikut:

Gambar A

Gambar BGambar A adalah foto permukiman yang difoto dari arah horizontal. Sedangkan Gambar B adalah foto permukiman yang difoto dari arah vertikal ( foto udara ). Permukiman yang difoto dari arah horizontal ( perhatikan Gambar A ) tampak seperti yang terlihat sehari-hari. Bagian-bagian rumah yang tergambar pada foto tersebut tampak dengan jelas seperti jendela, atap, pintu, dinding, dan pagar. Hasil foto secara horizontal tampak sangat berbeda dibandingkan dengan hasil pemotretan dari arah vertikal. Rumah yang dipotret dari arah vertikal ( perhatikan Gambar B )pada hasil foto hanya tampak atapnya.

CitraDalam penginderaan jauh, data atau hasil observasi yang didapat disebut citra. Citra dapat diartikan sebagau gambaran yang tampak dari suatu objek yang sedang diamati, sebagai hasil liputan atau rekaman suatu alat pemantau.Menurut Hornby, citra adalah gambaran yang terekam oleh kamera atau alat sensor lain.Menurut Simonett, citra adalah gambaran rekaman suatu objek ( biasanya berupa gambaran pada foto )yang didapat dengan cara optik, elektro optik, optik mekanik, atau elektromekanik. Pada umumnya hal itu digunakan apabila radiasi elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan dari suatu objek tidak langsung direkam dalam film.Menurut Ford, citra adalah gambaran visual tenaga yang direkam dengan menggunakan piranti penginderaan jauh.

Sistem Penginderaan JauhKomponen-komponen dalam system penginderaan jauh diuraikan ringkas sebagai berikut.1. Tenaga untuk Penginderaan JauhPengumpulan data dalam penginderaan jauh dilakukan dari jarak jauh dengan menggunakan sensor buatan. Untuk itu diperlukan tenaga penghubung yang membawa data tentang objek ke sensor.Tenaga penghubung diperlukan agar berbagai informasi dalam berbagai bentuk dapat diterima oleh sensor dengan baik. Tenaga penghubung yang dimanfaatkan dalam penginderaan jauh berupa tenaga alamiah dan tenaga buatan. Tenaga penghubung alamiah disebut penginderaan jauh sistem pasif, yaitu yang merekam pantulan atau pancaran radiasi elektromagnetik dari suatu objek yang biasanya bersumber dari matahari. Sedangkan sumber tenaga buatan yang digunakan dalam penginderaan jauh system aktif, yaitu perekaman dengan menggunakan sumber tenaga buatan seperti system RADAR dan LIDAR. Sistem scanner ini dapat dibedakan menjadi dua yaitu scanner opto-mekanik (contohnya Landsat TM) dan scanner penyapu (push broom).

2. AtmosferAtmosfer bersifat selektif terhadap panjang gelombang, sehingga hanya sebagian kecilbsaja tenaga elektromagnetik yang dapat mencapai permukaan bumi dan dimanfaatkan untuk penginderaan jauh. Bagian spectrum elektromagnetik yang mampu melalui atmosfer dan dapat mencapai permukaan bumi disebut jendela atmosfer. Jendela atmosfer yang paling banyak digunakan dalam penginderaan jauh adalah spectrum tampak.

3. SensorTiap sensor memiliki kepekaan tersendiri terhadap bagian spectrum elektromagnetik. Semakin kecil objek yang dapat direkam oleh sensor, maka semakin baik kualitas sensor itu dan semakin baik kemampuan sensor untuk merekam gambar terkecil/resolusi spasial dari citra.

4. Perolehan DataPerolehan data dapat dilakukan dengan cara manual yaitu dengan interpretasi secara visual, dan dapat pula dengan cara numeric atau cara digital yaitu dengan menggunakan computer. Foto udara pada umumnya diinterpretasi secara manual, sedangkan data hasil penginderaan jauh secara elektronik dapat diinterpretasi secara manual maupun secara numerik.

5. Pengguna DataPengguna data (orang, institusi, atau pemerintah) merupakan komponen paling penting dalam penginderaan jauh karena para penggunalah yang dapat menentukan diterima atau tidaknya hasil penginderaan jauh. Data yang dihasilkan mencakup wilayah sumber daya alam suatu negara, yang merupakan data yang sangat penting untuk kepentingan orang banyak, sehingga data ini penting untuk dijaga penggunaannya.

Jenis Citra Penginderaan JauhCitra dapat digolongkan menjadi dua jenis, yaitu citra foto dan citra nonfoto.

1. Citra Foto

Citra foto adalah gambar yang dihasilkan dengan menggunakan sensor kamera. Citra foto dapat dibedakan atas beberapa dasar sebagai berikut.a. Berdasarkan spektrum elektromagnetik yang digunakanPada waktu memotret objek di permukaan bumi, orang dapat memilih salah satu atau beberapa spectrum elektromagnetik berdasarkan kepentingannya. Citra foto berdasarkan spektrumnya dapat dibedakan menjadi :1) Foto pankromatik adalah citra foto dari udara yang dibuat dengan menggunakan seluruh spectrum tampak mata mulai dari warna merah hingga ungu. Foto udara ini sering disebut foto udara konvensional. Ciri foto pankromatik adalah pada warna objek sama dengan kesamaan mata manusia, sehingga baik untuk mendeteksi pencemaran air, kerusakan banjir, penyebarab air tanah, dan air permukaan.2) Foto ultraviolet adalah citra foto yang dibuat dengan menggunakan spectrum ultraviolet dekat dengan panjang gelombang 0,29 mikrometer. Foto ini tidak menyadap banyak informasi tetapi untuk beberapa objek dari foto ini proses pengenalannya mudah karena kontras yang besar. Foto ini sangat baik untuk mendeteksi tumpahan minyak di laut, membedakan atap logam yang tidak dicat, jaringan jalan aspal, dan batuan kapur.3) Foto ortokromatik adalah citra foto yang dibuat dengan menggunakan spectrum tampak dari saluran biru hingga sebagian hijau (0,4 0,56 mikrometer). Ciri foto ortokromatik adalah banyak objek yang tampak jelas. Foto ini bermanfaat untuk studi pantai karena memiliki film yang peka terhadap objek di bawah permukaan air hingga kedalaman kurang lebih 20 meter, sehingga baik untuk survei vegetasi karena daun hijau tergambar dengan kontras.4) Foto inframerah asli adalah citra foto yang dibuat dengan menggunakan spektrum inframerah dekat hingga panjang gelombang 0,9 1,2 mikrometer yang dibuat secara khusus. Ciri foto inframerah asli adalah dapat mencapai bagian dalam daun, sehingga rona pada foto inframerah tidak ditentukan warna daun tetapi oleh sifat jaringannya, sehingga baik untuk mendeteksi berbagai jenis tanaman termasuk tanaman yang sehat atau yang sakit.5) Foto inframerah modifikasi adalah citra foto yang dibuat dengan inframerah dekat dan sebagia spectrum tampak pada saluran merah dan sebagian saluran hijau.

b. Berdasarkan sumbu kameraCitra foto berdasarkan sumbu kamera dibedakan menjadi dua jenis yaitu.1) Foto vertikal adalah foto yang dibuat dengan sumbu kamera tegak lurus terhadap permukaan bumi.2) Foto condong adalah foto yang dibuat dengan sumbu kamera menyudut terhadap garis tegak lurus ke permukaan bumi. Foto condong dibedakan sebagai berikut :- Foto sangat condong yakni bila pada foto tampak cakrawala- Foto agak condong yakni bila cakrawala tidak tampak pada foto

Beda antara foto vertikal, foto agak condong dan foto sangat condong disajikan pada gambar berikut

Keterangan :Gambar blok bujur sangkar dan liputan foto udara.Gambar A foto vertikal, Gambar B foto agak condong,Gambar C foto sangat condong.

c. Berdasarkan jenis kamera1) Foto tunggal, yaitu foto yang dibuat dengan kamera tunggal. Tiap daerah liputan foto hanya tergambar oleh satu lembar foto.2) Foto jamak, yaitu beberapa foto yang digunakan pada waktu yang sama dan menggambarkan daerah liputan yang sama.

d. Berdasarkan warna yang digunakan1) Foto berwarna semu (false color) atau foto inframerah berwarna. Pada foto berwarna semu, warna objek tidak sama dengan warna foto. Misalnya vegetasi yang berwarna hijau dan banyak memantulkan spectrum tampak merah, akan tampak merah pada foto.2) Foto warna asli (true color), yaitu foto pankromatik berwarna.

e. Berdasarkan sistem wahanaBerdasarkan wahana dapaat dibedakan menjadi1) Foto udara, yaitu foto yang dibuat dari pesawat/balon udara.2) Foto satelit atau foto orbital, yaitu foto yang dibuat dari satelit.

2. Citra NonfotoCitra nonfoto adalah gambaran yang dihasilkan oleh sensor bukan kamera. Citra nonfoto dibedakan atas :a. Spektrum elektromagnetik yang digunakanBerdasarkan spectrum elektromagnetik, citra nonfoto dibedakan atas :1) Citra inframerah termal adalah citra nonfoto yang dibuat dengan menggunakan spectrum inframerah termal. Pemanfaatan spectrum itu di dasarkan atas beda temperature tiap objek yang dipantulkan ke kamera atau sensor.2) Citra gelombang mikro dan Citra Radar adalah citra nonfoto yang dibuat dengan menggunakan spectrum gelombang mikro atau radar. Citra gelombang mikro menggunakan sumber energi alamiah ( system pasif ), sedangkan citra radar menggunakan sumber energi buatan ( system aktif ).

f. Sensor yang digunakanBerdasarkan sensor yang digunakan, citra nonfoto dibedakan atas :1) Citra tunggal, yaitu citra yang dibuat dengan sensor tunggal dengan saluran lebar.2) Citra multispektral, yaitu citra yang dibuat dengan sensor jamak dengan saluran sempit yang terdiri dari : Citra RBV (Return Beam Vidicon), sensornya berupa kamera yang hasilnya tidak dalam bentuk foto karena detektornya bukan film dan prosesnya nonfotografik. Citra MSS (Multi Spektral Scanner), sensornya dapat menggunakan spektrum tampak maupun spektrum inframerah termal. Citra ini dapat dibuat dari pesawat udara.

g. Wahana yang digunakan1) Citra dirgantara (Airbone Image), yaitu citra nonfoto yang dibuat dengan wahana yang beroperasi di udara (dirgantara)2) Citra Satelit (Satellite/Spaceborne Image), yaitu citra nonfoto yang dibuat oleh sensor dari satelit yang mengitari bumi.

Kelebihan dan Kelemahan Penginderaan JauhPenginderaan jauh memiliki kelebihan yaitua. Menghemat waktu, tenaga, dan biaya;b. Mengetahui sumber daya alam di suatu tempat;c. Mengetahui gejala cuaca dan iklim;d. Membuat perencanaan dan pembangunan wilayah.

Walaupun mempunyai banyak kelebihan, penginderaan jauh juga memiliki kelemahan antara lain sebagai berikuta. Orang yang menggunakan harus memiliki keahlian khusus;b. Peralatan yang digunakan mahal;c. Sulit untuk memperoleh citra foto ataupun citra nonfoto.

Interpretasi Citra

Interpretasi citra merupakan pengkajian foto udara atau citra dengan maksud untuk mengidentifikasi objek dan menilai arti pentingnya objek tersebut.Dalam manginterpretasikan citra, penafsir mengkaji citra dan berupaya mengenali objek melalui tahapan kegiatan sebagai berikut :1. Deteksi adalah usaha penyadapan data secara globalbaik yang tampak maup[un yang tidak tampak. Ada tidaknya suatu objek ditentukan dalam pendeteksiannya, misalnya objek berupa sabana.2. Identifikasi adalah usaha untuk mengenali objek yang tergambar pada citra yang dapat dikenali berdasarkan cirri yang terekam oleh sensor dengan alat stereoskop.3. Analisis adalah pengumpulan informasi lebih lanjut setelah melakukan deteksi dan identifikasi citra.

Unsur-unsur Interpretasi Citra

Untuk mempermudah menafsir objek yang tergambar pada citra foto, dapat digunakan unsur-unsur yang tercermin pada objek yaitu :1.BentukMerupakan gambar yang mudah dikenali. Objek yang sejenis di muka bumi memiliki bentuk yang sejenis pada citra. Contoh : gedung sekolah pada umumnya berbentuk huruf I, L, U, atau persegi panjang, gunung api berbentuk kerucut.

2.UkuranMerupakan ciri objek berupa jarak, luas, tinggi, lereng, dan volume. Ukuran objek pada citra berupa skala. Contoh : lapangan olah raga sepakbola dicirikan dengan bentuk persegi panjang dan ukuran tetap yakni sekitar 80-100 m.

3.RonaMerupakan tingkat kecerahan objek yang tergambar pada citra.

4.TeksturMerupakan frekuensi perubahan rona pada citra. Tekstur biasanya dinyatakan ; kasar, sedang, dan halus. Misalnya hutan bertekstur kasar, belukar bertekstur sedang, dan semak bertekstur halus.

5.BayanganBersifat menyembunyikan detail atau objek yang berada di daerah gelap. Bayangan juga dapat berfungsi sebagai kunci pengenalan yang penting dari beberapa objek yang justru dengan adanya bayangan menjadi lebih jelas.

6.PolaMerupakan ciri yang menandai banyak objek bentukan manusia dan beberapa objek alamiah. Contoh : pola aliran sungai menandai struktur biologis. Pola aliran trellis menandai struktur lipatan. Permukiman transmigrasi dikenali dengan pola yang teratur, yaitu ukuran rumah yang jaraknya seragam, dan selalu menghadap ke jalan. Kebun karet, kebun kelapa, dan kebun kopi mudah dibedakan dengan hutan atau vegetasi lainnya dari polanya yaitu berpola teratur ( pola jarak tanamnya ).

7.SitusMerupakan letak suatu objek terhadap objek lain di sekitarnya. Contoh : permukiman pada umumnya memanjang di pinggir beting pantai, tanggul alam atau di sepanjang tepi jalan. Persawahan banyak terdapat di daerah dataran rendah, dan sebagainya.

8.AsosiasiMerupakan keterkaitan antara objek yang satu dengan objek yang lain. Contoh : stasiun kereta api berasosiasi dengan jalan kereta api yang jumlahnya lebih dari satu (bercabang ).

Pemanfaatan Penginderaan Jauh

Penginderaan jauh bermanfaat dalam berbagai bidang kehidupan, khususnya di bidang kelautan, hidrologi, klimatologi, lingkungan, dan kedirgantaraan.a) Manfaat di bidang kelautan (Seasat dan MOSS) Pengamatan sifat fisis air laut Pengamatan pasang surut air laut dan galombang laut Pemetaan perubahan pantai, abrasi, sedimentasi, dan lain-lain.

b) Manfaat di bidang hidrologi (Landsat dan SPOT) Pengamatan DAS Pengamatan luas daerah dan intensitas banjir Pemetaan pola aliran sungai Studi sedimentasi sungai

c) Manfaat di bidang klimatologi (NOAA, Meteor, dan GMS) Pengamatan iklim suatu daerah Analisis cuaca Pemetaan iklim dan perubahannya

d) Manfaat di bidang sumber daya bumi dan lingkungan (Landsat, ASTER, Soyus, dan SPOT) Pemetaan penggunaan lahan Pengumpulan data kerusakan lingkungan karena berbagai hal Pendeteksian lahan kritis Pemantauan distribusi sumber daya alam Pemetaan untuk keperluan HANKAMNAS Perencanaan pembangunan wilayah

e) Manfaat di bidang angkasa luar (Ranger, Viking, Luna, dan Venera) Penelitian tentang planet-planet Pengamatan benda-benda angkasaPenginderaan jauhDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebasBelum Diperiksa

Gambar dariDeath Valleyyang dihasilkan olehpolarimetriPenginderaan jauh(atau disingkatinderaja) adalah pengukuran atau akuisisi data dari sebuah objek atau fenomena oleh sebuah alat yang tidak secara fisik melakukan kontak dengan objek tersebut atau pengukuran atau akuisisi data dari sebuah objek atau fenomena oleh sebuah alat dari jarak jauh, (misalnya daripesawat,pesawat luar angkasa,satelit,kapalatau alat lain. Contoh dari penginderaan jauh antara lain satelit pengamatan bumi,satelit cuaca, memonitorjanindenganultrasonikdanwahana luar angkasayang memantau planet dari orbit. Inderaja berasal daribahasa Inggrisremote sensing,bahasa Perancistldtection,bahasa Jermanfernerkundung,bahasa Portugissensoriamento remota,bahasa Spanyolpercepcion remotedanbahasa Rusiadistangtionaya. Di masa modern, istilah penginderaan jauh mengacu kepada teknik yang melibatkan instrumen di pesawat atau pesawat luar angkasa dan dibedakan dengan penginderaan lainnya sepertipenginderaan medisataufotogrametri. Walaupun semua hal yang berhubungan denganastronomisebenarnya adalah penerapan dari penginderaan jauh (faktanya merupakan penginderaan jauh yang intensif), istilah "penginderaan jauh" umumnya lebih kepada yang berhubungan dengan teresterial dan pengamatan cuaca.Daftar isi[sembunyikan] 1Penginderaan Jauh Menurut Para Ahli 2Teknik pengumpulan data 3Keunggulan, Keterbatasan dan Kelemahan Penginderaan Jauh 3.1Keunggulan Inderaja 3.2Keterbatasan Inderaja 3.3Kelemahan Inderaja

[sunting]Penginderaan Jauh Menurut Para Ahli Menurut Lillesand dan Kiefer (1979), Penginderaan Jauh adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang obyek, daerah, atau gejala dengan jalan menganalisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa kontak langsung terhadap obyek, daerah, atau gejala yang dikaji. Menurut Colwell (1984) Penginderaaan Jauh yaitu suatu pengukuran atau perolehan data pada objek di permukaan bumi dari satelit atau instrumen lain di atas atau jauh dari objek yang diindera. Menurut Curran, (1985) Penginderaan Jauh yaitu penggunaan sensor radiasi elektromagnetik untuk merekam gambar lingkungan bumi yang dapat diinterpretasikan sehingga menghasilkan informasi yang berguna. Menurut Lindgren (1985) Penginderaan Jauh yaitu berbagai teknik yang dikembangkan untuk perolehan dan analisis informasi tentang bumi.[sunting]Teknik pengumpulan dataData dapat dikumpulkan dengan berbagai macam peralatan tergantung kepada objek atau fenomena yang sedang diamati. Umumnya teknik-teknik penginderaan jauh memanfaatkanradiasi elektromagnetikyang dipancarkan atau dipantulkan oleh objek yang diamati dalam frekuensi tertentu sepertiinframerah, cahaya tampak,gelombang mikro, dsb. Hal ini memungkinkan karena faktanya objek yang diamati (tumbuhan, rumah, permukaan air, udara dll) memancarkan atau memantulkan radiasi dalampanjang gelombangdan intensitas yang berbeda-beda. Metode penginderaan jauh lainnya antara lain yaitu melaluigelombang suara,gravitasiataumedan magnet.[sunting]Keunggulan, Keterbatasan dan Kelemahan Penginderaan Jauh[sunting]Keunggulan InderajaMenurut Sutanto (1994:18-23), penggunaan penginderaan jauh baik diukur dari jumlah bidang penggunaannya maupun dari frekuensi penggunaannya pada tiap bidang mengalami pengingkatan dengan pesat. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor antara lain: Citra menggambarkan obyek, daerah, dan gejala di permukaan bumi dengan; wujud dan letak obyek yang mirip ujud dan letak di permukaan bumi, relatif lengkap, meliputi daerah yang luas, serta bersifat permanen. Dari jenis citra tertentu dapat ditimbulkan gambaran tiga dimensional apabila pengamatannya dilakukan dengan alat yang disebut stereoskop. Karaktersitik obyek yang tidak tampak dapat diwujudkan dalam bentukcitra sehingga dimungkinkan pengenalan obyeknya. Citra dapat dibuat secara cepat meskipun untuk daerah yang sulit dijelajahi secara terestrial. Merupakan satu-satunya cara untuk pemetaan daerah bencana. Citra sering dibuat dengan periode ulang yang pendek.[sunting]Keterbatasan InderajaBerupa ketersediaan citra SLAR yang belum sebanyak ketersediaan citra lainnya. Dari citra yang ada juga belum banyak diketahui serta dimanfaatkan (Lillesand dan Kiefer,1979). Di samping itu jugaharganya yang relative mahal dari pengadaan citra lainnya (Curran,1985).[sunting]Kelemahan InderajaWalaupun mempunyai banyak kelebihan, penginderaan jauh juga memiliki kelemahan antara lain sebagai berikut Orang yang menggunakan harus memiliki keahlian khusus; Peralatan yang digunakan mahal; Sulit untuk memperoleh citra foto ataupun citra nonfoto.PERKEMBANGAN PENGINDERAAN JAUH

1.1. Perkembangan Sebelum Tahun 1960Perkembangan penginderaan jauh (PJ) bisa dibedakan kedalam dua tahap yaitu sebelum dan sesudah tahun 1960. Sebelum tahun 1960 masih digunakan foto udara, setelah tahun 1960 sudah ditambah dengan citra satelit.Perkembangan kamera diperoleh dari percobaan yang dilakukan pada lebih dari 2.300 tahun yang lalu oleh Aristoteles dengan ditemukannya teknologi Camera Obscura yang merupakan temuan suatu proyeksi bayangan melalui lubang kecil ke dalam ruang gelap. Percobaan ini dilanjutkan dari abad ke 13 sampai 19 oleh ilmuwan seperti Leonardo da Vinci, Levi ben Gerson, Roger Bacon, Daniel Barbara (penemuan lensa yang dapat dipakai untuk pembesaran pandangan jarak jauh melalui penggunaan teleskop), Johan Zahr (penemuan cermin), Athanins Kircher, Johannes Kepler, Robert Boyle, Robert Hooke, William Wollaston dan George AiryPada 1700 AD, mulai ditemukan proses fotografi, yang pada akhirnya dikembangkan menjadi teknik fotografi (1822) oleh Daguerre dan Niepce yang dikenal dengan proses Daguerrotype. Kemudian proses fotografi tersebut berkembang setelah diproduksi rol film yang terbuat dari bahan gelatin dan silver bromide secara besar-besaran. Kegiatan seni fotografi menggunakan balon udara yang digunakan untuk membuat fotografi udara sebuah desa dekat kota Paris berkembang pada tahun 1859 oleh Gaspard Felix Tournachon. Pada tahun 1895 berkembang teknik foto berwarna dan berkembang menjadi Kodachrome tahun 1935.Pada 1903 di Jerman, kamera pertama yang diluncurkan melalui roket yang dimaksudkan untuk melakukan pemotretan udara dari ketinggian 800 m dan kamera tersebut kembali ke bumi dengan parasut. Foto udara pertama kali dibuat oleh Wilbur Wright pada tahun 1909.Selama periode Perang Dunia I, terjadi lonjakan besar dalam penggunaan foto udara untuk berbagai keperluan antara lain untuk pelacakan dari udara yang dilakukan dengan pesawat kecil dilengkapi dengan kamera untuk mendapatkan informasi kawasan militer strategis, juga dalam hal peralatan interpretasi foto udara, kamera dan film. Pada tahun 1922, Taylor dan rekan-rekannya di Naval Research Laboratory USA, berhasil mendeteksi kapal dan pesawat udara. Pada masa ini Inggris menggunakan foto udara untuk mendeteksi kapal yang melintas kanal di Inggris guna menghindari serangan Jerman yang direncanakan pada musim panas tahun 1940. Angkatan Laut Amerika, pada tanggal 5 Januari 1942 mendirikan Sekolah Interpretasi Foto Udara (Naval Photographic Interpretation School), bertepatan dengan sebulan penyerangan Pearl Harbor.Sejak 1920 di Amerika, pemanfaatan foto udara telah berkembang pesat yang mana banyak digunakan sebagai alat bantu dalam pengelolaan lahan, pertanian, kehutanan, dan pemetaan penggunaan tanah. Dimulai dari pemanfaatan foto hitam putih yang pada gilirannya memanfaatkan foto udara berwarna bahkan juga foto udara infra merah.Selama perang dunia ke II, pemanfaatan foto udara telah dikembangkan menjadi bagian integral aktifitas militer yang digunakan untuk pemantauan ketahanan militer dan aktifitas daerah di pasca perang. Pada masa ini Amerika Serikat, Inggris dan Jerman mengembangkan penginderaan jauh dengan gelombang infra merah. Sekitar tahun 1936, Sir Robert Watson-Watt dari Inggris juga mengembangkan sistem radar untuk mendeteksi kapal dengan mengarahkan sensor radar mendatar ke arah kapal dan untuk mendeteksi pesawat terbang sensor radar di arahkan ke atas. Panjang gelombang tidak diukur dengan sentimeter melainkan dengan meter atau desimeter. Pada tahun 1948 dilakukan percobaan sensor radar pada pesawat terbang yang digunakan untuk mendeteksi pesawat lain. Radar pertama menghasilkan gambar dengan menggunakan B-Scan, menghasilkan gambar dengan bentuk segi empat panjang, jarak obyek dari pesawat digunakan sebagai satu kordinat, kordinat lainnya berupa sudut relatif terhadap arah pesawat terbang. Gambar yang dihasilkan mengalami distorsi besar karena tidak adanya hubungan linier antara jarak dengan sudut. Distorsi ini baru dapat dikoreksi pada radar Plan Position Indicator (PPI). PPI ini masih juga terdapat distorsi, tetapi ketelitiannya dapat disetarakan dengan peta terestrial yang teliti. Radar PPI masih digunakan sampai sekarang. Radar PPI dan Radar B Scan antenanya selalu berputar. Pada sekitar tahun 1950 dikembangkan sistem radar baru yang antenanya tidak berputar yaitu dipasang tetap di bawah pesawat, oleh karena itu antenanya dapat dibuat lebih panjang sehingga resolusi spatialnya lebih baik.Pada periode tahun 1948 hingga tahun 1950, dimulai peluncuran roket V2. Roket tersebut dilengkapi dengan kamera berukuran kecil. Selama tahun 1950-an, dikembangkan foto udara infra merah yang digunakan untuk mendeteksi penyakit dan jenis-jenis tanaman.Aplikasi di bidang militer diawali dengan ide untuk menempatkan satelit observasi militer pada tahun 1955 melalui proyek SAMOS (Satellite and Missile Observation System), yang dipercayakan oleh Pentagon kepada perusahaan Lockheed. Satelit pertama dari proyek ini dilucurkan pada tanggal 31 Januari 1961 dengan tujuan menggantikan sistem yang terpasang pada pesawat-pesawat pengintai U2 (Hanggono, 1998).

1.2. Perkembangan Sesudah Tahun 1960.Perekaman bumi pertama dilakukan oleh satelit TIROS (Television and Infrared Observation Satellite) pada tahun 1960 yang merupakan satelit meteorologi. Setelah peluncuran satelit itu, NASA meluncurkan lebih dari 40 satelit meteorologi dan lingkungan dengan setiap kali diadakan perbaikan kemampuan sensornya. Satelit TIROS ini sepenuhnya didukung oleh ESSA (Environmental Sciences Services Administration), kemudian berganti dengan NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) pada bulan Oktober 1970. Seri kedua dari satelit TIROS ini disebut dengan ITOS (Improved TIROS Operational System). Sejak saat ini peluncuran manusia ke angkasa luar dengan kapsul Mercury, Gemini dan Apollo dan lain-lain digunakan untuk pengambilan foto pemukaan bumi. Sensor multispektral fotografi S065 yang terpasang pada Apollo-9 (1968) telah memberikan ide pada konfigurasi spektral satelit ERTS-1 (Earth Resources Technology Satellite), yang akhirnya menjadi Landsat (Land Satellite). Satelit ini merupakan satelit untuk observasi sumber daya alam yang diluncurkan pada tanggal 23 Juli 1972. Disusul oleh generasi berikutnya Landsat 2 diluncurkan pada tanggal 22 Januari 1975 dan peluncuran Landsat 3 pada tanggal 5 Maret 1978. Perkembangan satelit sumber daya alam komersial terjadi pada Landsat 4 yang diluncurkan pada tanggal 16 Juli 1982, disusul Landsat 5 yang peluncurannya pada tanggal 1 Maret 1984, dan Landsat 6 gagal mencapai orbit. Direncanakan pada awal 1998 akan segera diluncurkan satelit Landsat 7 sebagai pengganti Landsat 5.Perkembangan satelit sumber daya alam tersebut diikuti oleh negara lain, dengan meluncurkan satelit PJ operasional dengan berbagai misi, teknologi sensor, serta distribusi data secara komersial, seperti satelit SPOT-1 (Systemme Probatoire dObservation de la Terre) oleh Perancis pada tahun 1986 yang diikuti generasi berikutnya, yaitu SPOT-2, 3, dan 4.Demikian juga dengan dipasangnya sensor radar pada satelit PJ sebagai penggambaran sensor optik, merupakan peluang yang baik bagi negara Indonesia, yang wilayahnya tertutup awan sepanjang tahun.Pada tahun 1986 Heinrich Hertz melakukan percobaan yang menghasilkan bahwa berbagai obyek metalik dan non metalik memantulkan tenaga elektromagnetik pada frekwensi 200 MHz yang dekat dengan gelombang mikro. Percobaan radar pertama kali dilakukan oleh Hulsmeyer pada tahun 1903 untuk mendeteksi kapal.Satelit PJ radar yang digunakan untuk mengindera sumber daya di bumi dimulai dengan satelit eksperimen Amerika Serikat untuk mengindera sumber daya laut Seasat (Sea Satellite) tanggal 27 November 1978, SIR (Shuttle Imaging Radar)-A 12 November 1981, SIR-B tahun 1984, SIR-C tahun 1987. Disusul satelit SAR milik Rusia Cosmos 1870 tahun 1987, dan beroperasi selama dua tahun, untuk pengumpulan data daratan dan lautan. Cosmos-1870 ini hanya merupakan suatu prototipe, yang dirancang khusus untuk satelit sistem radar, yang secara operasional akan dilakukan oleh Almaz-1. Satelit Almaz-1 diluncurkan 31 Maret 1991, yang awalnya untuk pantauan kondisi cuaca setiap hari, sedangkan secara operasional mengindera bumi baru dimulai 17 Oktober 1992 dan beroperasi selama 18 bulan. Konsorsium Eropa (ESA = European Space Agency) tidak mau ketinggalan meluncurkan ERS-1 tahun 1991 dan ERS-2 tahun 1995. Disusul Jepang dengan JERS (Japan Earth Resources Satellite), yaitu JERS-1 diluncurkan tanggal 11 Februari 1992, namun program ini tidak diteruskan dan diganti dengan Adeos (Advanced Earth Observation Satellite) Agustus 1996, serta GMS (Geostationer Meteorogical Satellite), India dengan IRS (Indiana Resources Satellite); dan Canada dengan Radarsat (Radar Satelitte).Pada saat ini, satelit intelijen Amerika memiliki kemampuan menghasilkan citra dengan resolusi yang sangat tinggi, mampu mencapai orde sepuluhan sentimeter. Pada sebuah citra KH-12, mampu mengambil gambar pada malam hari dengan menggunakan gelombang infra merah yang sangat berguna untuk mendeteksi sebuah kamuflase atau bahkan dapat melihat jika seorang serdadu menggunakan topi/helmnya. Selain Amerika negara lain yang memiliki satelit pengindera bumi dengan resolusi yang sangat tinggi adalah Rusia dengan KVR 1000 (satelit Yantar Kometa), Perancis dengan Helios-2A dan Israel dengan Offeq-2.Selain di bidang militer, pemerintah Amerika Serikat juga telah memberikan lisensi kepada tiga perusahaan swasta untuk meluncurkan satelit sipil beresolusi sangat tinggi seperti Orbview (Orbital Science Corporation), Space Imaging Satellite (Lockheed) dan Earthwatch (Ball Aerospace). Orbview akan menangani misi Orbview/Baseline yang akan diluncurkan tahun 1999 yang menawarkan resolusi 1 meter untuk mode pankromatik dan 4 meter untuk mode multispektral. Pada pertengahan tahun 1998 ini juga direncanakan peluncuran satelit Quick Bird yang merupakan satelit penerus generasi sistem Early Bird. Satelit Quick Bird akan membawa sensor QuickBird Panchromatic dengan resolusi spatial 1 meter dan QuickBird Multispectral dengan resolusi 4 meter.Setiap program satelit mempunyai misi khusus mengindera dan mengamati permukaan bumi, sesuai dengan kepentingan dan kebutuhan aplikasi yang menjadi tujuannya. Misi satelit PJ resolusi tinggi sebagian berorientasi untuk inventarisasi, pantauan, dan penggalian lahan atau daratan, sebagian untuk mendapatkan informasi kelautan dan lingkungan. Tabel 1 menunjukkan program satelit PJ operasional mulai dari tahun 1990 sampai menjelang tahun 2000, yang distribusi datanya bagi masyarakat di seluruh dunia. Data PJ tersebut dapat dipesan, dibeli, atau diminta melalui operator satelit atau stasiun bumi di negara atau kawasan setempat.RemoteSensing,Teledetection,Telesensing,Penginderaan JauhRemoteSensing,Teledetection,Telesensing,Penginderaan JauhDefinisi:- ilmu dan teknologi yang mempelajari sifat2 fisik (mengukur, menghitung/menyelidiki) suatu benda,tanpa menyentuhatauberadaditempat benda tersebut, tidak terbatas waktu dan tempat,melalui media image /citra/potret udarahasil rekamangelombang elektromagnetik.Perkembangan Remote SensingAwal mula: kerajaan di Eropa mengutus pionir untuk naik diatas ketinggian bukit melihat apakah ada pasukan musuh yang datang.Akhir abad ke 19 : mempergunakan balonterbang untuk mengintai kekuatan dan strategi musuh dan keadaan medan.Dipergunakan juga oleh para raja/bangsawanuntuk menentukan batas tanah miliknya.Ahli geologi yang berada diatas bukit melihat pola sungai, strukturdsb.Perkembangan Wahana/platform :Penemuan Pesawat TerbangPenemuan alat fotografi dan filmTeknologi luar angkasa/ satelitTeknologi prosesing/komputer/digital/programMemungkinkan orang dapat melakukan pengukuran sifat fisik dengan tidak terikat waktu dan tempat oleh orang lain.---Pekerjaan Penafsiran/interpretasi--------Perkembangan platform pesawat terbang :1 Des. 1783 : peluncuran balon berpenumpang pertama di Paris (sebelumnya ditemukan balon hidrogen oleh Alexander Charles (1746-1822).Otto Lilienthal (1848-1896) melakukan percobaan terbang dengan pesawat layang dari atas bukit, jatuh, meninggalWright bersaudara pemilik bengkel speda (Orviles + Wilbur) th 1903 percobaan menerbangkan pesawat bermesin selama 12 detik pd ketinggian 35 meter.Perkembangan wahana satelit :1960 Satelit cuaca (VOA-2, ESSA 9,Nimbus.Peluncuran satelit sputnik (Uni Sovyet) keluar angkasa th 1975. satelit explorer,vanguard,tiros,itos,nimbus ATSTahun 1980 satelit/pesawat ruang angkasa berpenumpang : Mercury, Gemini, Appolo/yang mendaratkan manusia di bulan 1979.Satelit pengindra ERTS yang kemudian berubah nama jadi Landsat (Amerika), SPOT (Perancis), Ikonos (Sovyet), JERSS (Jepang), Radarsat (Canada)Tahapan penyelidikan :Multi stage : tergantung ketinggian terbang, resolusi citra (teknologi lensa) :Tahap perintis (exploratory),Tahap Peninjauan (reconnaissance),Tahap Terperinci (systematic, detailed),Tahap Khusus (spesific detailed study).Multi Purpose :Kebumian : Geologi, geografi, kehutanan, pertanian, hidrografi, ocenanografi, meteorologi, astronomiTeknik sipil, planologi, perikanan, kelautan, militer, kepolisian.Hasil interpretasi menjadi tergantung latar belakang ilmu yang dikuasainya.Bentuk Pengumpulan data jarak jauh (remotely colletected data)1. Geofisika : pengukuran besaran penyebaran gravity.2. Sonar/gelombang akustik dalam sistim navigasi.3. Sensor mata mengumpulkan data gelombang elektromagnetik.Ctt :1 dan 2 tdk termasuk remote sensing karena bukan mempergunakan gelombang EMRGelombang elektromagnetik (EMR)Termasuk EMR : sinar nyata, gelombang radio, panas, ultraviolet, sinar XGelombang berjalan membentuk sinusoidal, saling tegak lurus antara gelombang elektro dan gelombang magnetik.sinar nyata (pelangi) adalah EMR yg mempunyai panjang gelombang 0,4 07 micronmeter. Biru 0,4 0,5; hijau 0,5 0,6; merah 0,6 0,7. ultra violet 0,7. thermal infra red;Interaksi EMR dan AtmosferScattrering (terpencar) :Rayleigh scatter/ molekul atmosfer, butir halus. Karena itu Langit nampak berwarna biru.Mye Scatter/ butir air/ embun.Absorption (terserap) : butir air, carbon dioxide, ozone. Atmospheric windows/ jendela atmosfer :1) jendela merah infra dekat 0,7 2,4 mikronmeter, 2) merah infra menengah 3,5 5,5; 3) merah infra jauh 750 1000.Interaksi EMR dg. Permukaan bumiReflected/pantul : sempurna : cermin, permukaan licin, air laut yang tenang; sangat tergantung geomorfologi (kasar akan terbaur maka rona menjadi gelap).Absorbed/diserap : misal pada permukaan air yang kotor, sinar merah infra pada pohon yang sakit.Transmitted/diteruskan.Spektrum gelombang EMRYang mempunyai panjang gelombang lebih pendek dari sinar nyata (cosmis, sinar lamda, X. Ultra Violet), sementara yang lebih panjang dari visible light ( infrared pantul, thermal infra red, microwave, televisi dan radio)Visible light (gelombang sinar nyata)Ultra violet (Sinar biru ( 0,4 0,5 )Sinar Hijau ( 0,5 0,6 )Sinar Merah ( 0,6 0,7 )Sinar merah infra pantul ( > 0,7 )Sinar thermal infra red ( >> 0,9 )Kemampuan mata manusiaterbatas 0,4 0,7.Contoh interaksi EMR dg. floraSinar nyata : Flora sehat : mengandung banyak klorofil, menyerap gelombang biru dan merah, sehingga yang dipantulkan adalah gelombang hijau (terlihat oleh mata).Sinar merah infra pantul : Flora sehat memancarkan >50 % sinar merah infra, oleh karena itu pada citra merah infra tanaman sehat nampak merah cerah, yang sakit tdk. Memantulkan sinar merah infra shg. berwarna gelap. Rumput asli merah cerah, rumput palsu berwarna gelap.Interaksi EMR dengan batuanBatuan yang berkomposisi asam : mineral felsic yang dominan, maka pemantulan lebih besar dibanding penyerapan, maka batuan asam nampak cerah pada citra.Batuan yang berkomposisi basa : komposisi mineral ???Hasil pantulan gelombang EMR yang diterima citra ada dalam berbagai tingkat warna yang disebut rona (tone) : cerah, abu-abu, bergradasi sampai gelap, tergantung komposisi batuan.Proses pencampuran warna :Didalam prosesing citra satelit dikenal Proses Additive : merah, biru dan hijau disatukan maka keluar warna putih. Antara biru dan merah terjadi warna cyan, sedangkan biru dan hijau terjadi warna magenta, merah dan hijau terjadi warna kuning.Proses Substractive : cyan dengan kuning terjadi merah, magenta dengan cyan terjadi warna biru, kuning dengan magenta terjadi warna hijau.Sinoptyc viewAdalah suatu keadaan dimana kemampuan mata untuk melihat permukaan bumi yang luas dapat sekaligus ditampilkan. Sementara kemampuan di lapangan terbatas hanya mengamati singkapan yang berukuran terbatas. Maka gejala geologi dapat dihubungkan satu dengan lainnya. Misalnya kenampakan struktur regional, penyebaran batuan, dsb.Interaksi EMR dengan permukaan benda1. Pemantulan2. Penyerapan3. Pembelokan arah4. polarisasi

Pemantulan (Redirection)Tergantung : kekasaran/reliefpermukaan bumi, warna dan jenis batuan, panjang gelombang EMR, sudut jatuh sinar. Dengan rumus : hubungan h (kekasaran),(panjang gelombang) dan(sudut jatuh).Ada 3 jenis pemantulan : Cermin (specular reflectance), membaur (diffused reflectance), membaur kuat (hight diffused reflectance).Specular ReflectanceApabila h / 8 sin, terjadi pada permukaan yang amat kasar. Misalnya geomorfologi yang mencerminkan tingkat erosi dan tektonik yang sangat kuat, perbedaan topografi antara lembah dan punggungan sangat besar, kemiringan lereng sangat tajam.Rona gelap, tekstur sangat kasarReflectance envelope (kantong pemantulan)Jumlah dan arah pembauran dari setiap permukaan bumi , dapat seluruhnya (spt pada cermin/specular reflectance) atau sebagian (partial).Benda yang berwarna biru (0,4 0,5 mikronmeter) akan memantulkan warna biru dan menyerap warna lainnyaKantong pemantulan geomofologiTergantung dari sifat fisik permukaan bumi. Batuan yang berwarna putih/karena kandungan felsic mineral yang dominan (misal granit atau pasir kuarsa) akan lebih memantulkan lebih banyak.Wilayah bertopografi terjal (tektonik kuat), kantong pemantulan yang sangat membaur, maka EMR yang ditangkap citra akan menyebar.PenyerapanBenda yang berwarna gelap lebih banyak menyerap EMR yang dirubah jadi panas.Batuan yang gelap (batubara, lava basalt) akan menyerap warna lebih banyak, makaakan memberikan rona gelap pada potret udara atau citra.Penembusan dan pembelokanCn = c/n, dimana Cn adalah kecepatan EMR pd benda, c adalah kecepatan gel. Pd. Ruang hampa udara, n adalah indeks refraksi.Bilamana kepadatan benda yang dilalui bertambah besar, kecepatan EMR akan berkurang, maka terjadi pembelokan.Bila benda yang terkena EMR bening maka gelombang akan menembusnya (contoh air yang jernih).PolarisasiMuka laut yang rata akan memantulkan komponen EMR yang horizontal saja dan menyerap yang komponen yang vertikal.karena sifat fisiknya : Mineral turmalin (mikroskop polarisasi).Rona/ToneRona adalah tingkat2 warna yang terdapat pada citra/potret udara. Digambarkan dalam tingkat relativitas warna dari mulai putih,abu2 cerah,abu2, abu2 gelap, gelap.Faktor yang mempengaruhi : topografi, tutupan lahan, litologi.TeksturKumpulan dari rona. Kalau rona merata maka teksturnya disebut halus, kalau terdiri dari berbagaitingkat rona disebut tekstur kasarGeomorfologi yang sangat bergelombang akan memberikan kenampakan tekstur yang kasar.Alluvium memberikan tekstur yang halus.Drainase teksturKasar : drainase relatif jarangHalus : drainase relatif halusDrainase keterkaitannya dengan curah hujan, porositas batuan, besaran aliran permukaanPorositas tinggi, kapasitas infiltrasi tinggiPorositas rendah kapsitas infiltrasi rendahDrainese tekstur KasarPola aliransungai jarang, jarak antar sungai relatif lebar. Air permukaan banyak masuk (kapasitas infiltrasi tinggi). Jenis batuan berbutir kasar, rongga antar butir.Jenis batuan sedimen klastis kasar : batupasir kasar, breksi, batuan vulkanik kasarDrainase Tekstur HalusSungai rapat. air limpasan / run off tinggi.Kapasitas infiltrasi rendahBatuan berbutir halus, rongga antar butir sedikit. Batuan vulkanik halus (tuff), pasir sangat halus, lempung.karakter batuan sedimenPerlapisan (bedding) : kasar dan halusJoint : bidang lemahResistanse terhadap pelapukan : komposisiBesar butir :