implementasi katalog parameter kelautan untuk suhu permukaan

advertisement
Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh
IMPLEMENTASI KATALOG PARAMETER KELAUTAN UNTUK SUHU
PERMUKAAN LAUT DAN KLOROFIL-A DARI DATA SATELIT
TERRA/AQUA MODIS DAN NOAA AVHRR
Rossi Hamzah*)
Pusat Pemanfaatan Penginderaan Jauh, LAPAN
e-mail: [email protected] / [email protected]
*)
Abstract
Sea surface temperatur (SST) and Chlorophyll-a imagery has produced in operations processing ZPPI or
Potential Fishing Zone (PFZ) information. The final result of the SST and chlorophyll-a imagery was uploaded in
the JPEG format into lapanrs.com websites. To fulfill the needs to accommodate the image of the SST and
chlorophyll-a, need to built marine parameters imagery catalogue. Furthermore, the purpose of this research is to
manage and utilize the image from processing results to be easily downloaded and utilized. Marine parameters
imagery catalogue created by a web based by applying the Google Earth API to facilitate in viewing the the image.
The results of this research there is SST and chlorophyll-a imagery catalogue with interactive image search function,
view the image by single date or time series, and download the image in a format that can be processed by other
users.
Key Words: PFZ Information, SST, Chlorophyll-a, Catalogue
Abstrak
Citra suhu permukaan laut (SPL) dan citra klorofil-a telah banyak dihasilkan dalam operasional pengolahan
ZPPI. Hasil akhir dari citra SPL dan klorofil-a tersebut diunggah dalam format JPEG ke dalam website lapanrs.com.
Untuk memenuhi keperluan dalam menampung citra SPL dan klorofil-a, perlu dibangun katalog citra parameter
kelautan. Selain itu, tujuan dari penelitian ini yaitu mengelola dan memanfaatkan citra hasil pengolahan agar mudah
diunduh dan dimanfaatkan. Katalog parameter kelautan dibuat berbasiskan web dengan menerapkan Google Earth
API untuk memudahkan dalam melihat citra. Hasil dari penelitian ini yaitu, katalog citra SPL dan klorofil-a yang
interaktif dengan fungsi pencarian citra, melihat citra per perekaman ataupun secara time series, dan mengunduh
citra dalam format yang bisa diolah sehingga citra SPL dan klorofil-a tersebut bisa lebih dimanfaatkan oleh
pengguna lainnya.
Kata Kunci: ZPPI, SPL, Klorofil-a, Katalog
1. Pendahuluan
Zona Potensi Penangkapan Ikan (ZPPI) merupakan kegiatan rutin yang terdapat pada bidang
Sumberdaya Wilayah Pesisir dan Laut, PUSFATJA LAPAN, dalam menghasilkan informasi lokasi
penangkapan ikan. Dalam penentuan lokasi penangkapan ikan diperlukan input citra Suhu Permukaan
Laut (SPL) dan citra klorofil-a yang juga diproduksi secara rutin oleh tim operasional produksi informasi
ZPPI. Informasi ZPPI harian yang dihasilkan, dikirimkan kepada user atau dinas kelautan dan perikanan
daerah melalui email. Sedangkan informasi ZPPI bulanan diunggah dalam website www.lapanrs.com.
Citra SPL dan klorofil-a harian diperoleh dari data satelit penginderaan jauh resolusi rendah, dalam
hal ini Terra/Aqua MODIS dan NOAA AVHRR. Citra SPL dan klorofil-a diproses oleh tim produksi
informasi ZPPI Tahun 2013. Data yang diproses yaitu data hasil perekaman siang hari.
Google Earth API merupakan Plugin atau program tambahan dan merupakan suatu bahasa
pemrograman Java Script API yang memungkinkan untuk ditambahakan kedalam proram aplikasi yang
berbasis web. Dengan meng-instal Google Earth API, aplikasi ini bisa berjalan interaktif dalam suatu web
browser. Selain itu Google Earth API menyediakan fungsi fungsi seperti penanda lokasi, membuat garis
dan polygon, menambahkan layer citra, dan menambahkan model citra 3D (Google, 2013). Banyak
format data citra yang bisa ditampilkan ke dalam Google Earth diantaranya format data KML dan
GeoTIFF.
Seminar Nasional Penginderaan Jauh 2014
462
Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh
Format data TIIF (Tagged Image File Format) merupakan format data raster yang yang banyak
digunakan di dunia. TIFF merupakan format yang sesuai untuk penyimpanan data, transfer data,
menampilkan data dan mencetak data citra raster. Format citra TIFF bisa digunakan untuk menyimpan
dan transfer data dijital citra satelit, foto udara, model ketinggian, dan peta. Melihat popularitas format
data TIFF, banyak pengguna format data TIFF yang sebelumnya menggunakan format data TIFF untuk
menyimpan data dijital citra satelit dengan berbagai kebutuhan menambahkan informasi geografis seperti
lintang, bujur dan proyeksi kedalam format TIFF sehingga bisa digunakan untuk berbagai paket GIS
dengan mudah (Wikipedia, 2013).
GeoTIFF telah menjadi standar aplikasi GIS dan aplikasi pengolahan data citra dijital di seluruh
dunia. Flexibilitas untuk menambahkan tags baru pada format data TIFF serta ukurannya yang cukup
kecil telah memberikan cakupan yang sangat luas untuk pengembangan GeoTIFF dimasa yang akan
datang. Saat ini banyak institusi atau organisasi luar negeri yang menggunakan format data GeoTIFF,
diantaranya Department of Space (DOS) India, Space Imaging dan SPOT. Penyedia data penginderaan
jauh didunia telah mendukung format data GeoTIFF, format data ini memiliki potensi yang cukup besar
untuk pengguna aplikasi berbasi GIS dimana data spasial merupakan salah satu input utamanya
(Wikipedia, 2013).
Keyhole
Markup
Language
(KML)
merupakan
notasi
XML
untuk
menjelaskan
dan
memvisualisasikan geografis bumi ke dalam basis internet, peta dua dimensi dan browser tiga dimensi
bumi. KML dikembangkan untuk digunakan dengan Google Earth, yang awalnya bernama Keyhole Earth
Viewer. KML diciptakan oleh Keyhole, Inc, yang diakuisisi oleh Google pada tahun 2004. KML menjadi
standar internasional dari Open Geospatial Consortium pada tahun 2008. Google Earth adalah program
pertama yang dapat melihat dan mengedit file KML secara grafis (Wikipedia, 2013).
Spesifikasi file KML yang sering disebarluaskan dalam bentuk file KMZ, dimana merupaka file
kompresi dari file KML yang memiliki ekstensi file .kmz. isi dari file KMZ merupakan file KML yang
terstruktur dari susunan gambar dan model referensi yang tergabung dalam jaringan file KML. Untuk
sistem referensi yang digunakan dalam file KMZ yaitu menggunakan koordinat geografis 3D diantaranya
longitude, latitude dan altitude.
Dengan menggabungkan potensi dan teknologi yang ada saat ini, sehingga mampu menjadi sebuah
sarana atau media yang dapat memfasilitasi pengguna informasi SPL dan klorofil-a untuk mencari dan
memperoleh citra yang diperlukan dengan mudah. Tujuan dari penelitian ini yaitu mengelola dan
memanfaatkan citra hasil pengolahan agar mudah diunduh dan dimanfaatkan oleh pengguna baik itu dari
akademisi, instansi daerah ataupun oleh peneliti LAPAN.
2. Metodologi
Citra SPL dan klorofil-a yang digunakan dalam penelitian ini yaitu hasil pengolahan tim operasional
yang diekstrak dari data satelit Terra/Aqua MODIS dan NOAA AVHRR periode Januari - Desember
2013. Proses persiapan data menggunakan program pengolahan data ArcGIS sehingga hasil akhir data
citra SPL dan klorofil-a dalam format KML dan GeoTIFF. Penelitian ini menggunakan teknologi Google
Earth API yang diimplementasikan kedalam halaman berbasis web berfungsi untuk menampilkan citra
Seminar Nasional Penginderaan Jauh 2014
463
Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh
SPL dan klorofil. Gambar 2-1 menampilkan diagram alir pengolahan data yang digunakan dalam
penelitian ini.
Gambar 2-1. Diagram alir pengolahan data
3. Hasil dan Pembahasan
Pembuatan katalog data dimulai dengan pembuatan basisdata yang akan menampung informasi
mengenai data SPL dan Klorofil-a harian. Selain basis data, diperlukan alat untuk merubah format data
raster menjadi format data berbentuk KMZ untuk menampilkan setiap data yang ada. Alat untuk merubah
format data, dibangun menggunakan model builder pada program ArcGIS 9.3. Katalog data yang
dibangun berbasis web agar mudah diakses oleh user dimanapun berada. Alat yang digunakan yaitu
bahasa pemrograman PHP, HTML, Java Script dan implementasi dari Google Earth API
Penelitian ini dibagi menjadi dua tahapan yaitu persiapan data dan implementasi aplikasi. Tahap
persiapan data terkait format data yang akan digunakan dalam implementasi citra SPL dan klorofil-a
kedalam format Google Erth API. Sedangkan tahap implementasi, menjelaskan hasil citra SPL ataupun
klorofil-a yang telah ditampilkan dalam halaman web.
Persiapan data
Citra SPL dan klorofil-a hasil pengolahan tim operasional memiliki format data Er Mapper raster
(*.ers). Pengolahan awal yaitu merubah format data ers menjadi format data KML (*.kml) dan format
data GeoTIFF (*.tif). Format data KML akan digunakan untuk menampilkan data SPL ataupun klorofil-a
dalam halaman web. Sedangkan format GeoTIFF digunakan untuk keperluan unduh, dalam hal ini fungsi
unduh untuk setiap data SPL dan klorofil-a per tanggal data.
Tahapan merubah format data dari data raster (*.ers) yang dihasilkan tim produksi informasi menjadi
format data KMZ perlu dilakukan untuk mempermudah dalam menampilkan data. Tool dibangun
menggunakan model builder yang terdapat pada software ArcGIS 9.3. Tujuan merubah format data
dintaranya merubah nilai digital number yang tidak memiliki informasi menjadi nilai null atau no data.
Seminar Nasional Penginderaan Jauh 2014
464
Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh
Selain itu data harus di croping sesuai dengan kawasan perairan indonesia.
Data hasil croping,
ditambahkan simbol warna untuk lebih informatif. Data yang telah selesai akan dirubah menjadi format
data KMZ sehingga bisa ditampilkan dalam Google Earth API.
Proses persiapan data dibuat lebih mudah dan efisien dengan dibangun sebuah model pengolahan
data untuk konversi format data ers menjadi output yang dibutuhkan. Model yang dibuat telah
diimplementasikan menjadi sebuah toolbox yang bisa langsung digunakan dalam program ArcGIS.
Gambar 3-1 menampilkan model konversi format data untuk citra SPL.
Gambar 3-1. Model pengolahan data untuk konversi format data
Input citra dalam satu kali proses pengolahan bisa lebih dari satu file citra SPL atau klorofil-a dan
hasil pengolahan akan disimpan ke dalam folder output yang telah ditentukan. Setiap input citra dengan
format ers akan menghasilkan dua buah output file dengan format data KML (*.kmz) dan format data
GeoTIFF (*.tif) dan mimiliki nama file yang sama dengan nama file yang dijadikan input.
Implementasi
Katalog parameter laut merupakan media atau sarana untuk mempermudah user untuk mencari atau
mengunduh citra SPL dan klorofil-a hasil dari tim produksi informasi ZPPI. Halaman utama katalog data
parameter laut akan dibagi menjadi empat bagian yang diantaranya :
1. Panel kriteria pencarian, berfungsi sebagai filter dalam melakukan pencarian data. Filter yang
disediakan berupa fileter tanggal perekaman data dan jenis parameter yang ingin ditampilkan.
Seminar Nasional Penginderaan Jauh 2014
465
Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh
2. Panel tabel hasil pencarian, menampilkan setiap data yang memenuhi kriteria pencarian. Setiap
data hasil
asil pencarian yang terdapat pada tabel, menampilkan informasi tanggal perekaman dan
jenis sensor satelit penginderaan jauh.
3. Panel KML list, setiap data hasil pencarian bisa ditampilkan secara time series. Pada panel KML
list setiap citra bisa di unduh.
4. Panel visualisasi citra, berfungsi untuk menampilkan citra hasil pencarian ataupun citra time
series dari panel KML list.
Pencarian data merupakan fungsi utama dalam sebuah aplikasi berbasiskan katalog. Baik itu
pencarian berdasarkan tanggal, lokasi ataupun
ataupun kriteria lainnya yang disediakan. Disediakan dua kriteria
pencarian yang disediakan dalam katalog data parameter laut yaitu tanggal perekaman data dan jenis
parameter. Informasi tanggal perekaman data diperoleh dari nama file citra yang dimasukan kedala
kedalam
katalog. Informasi tanggal perekaman selanjutnya dimasukan kedalam basis data beserta nama file citra
yang dijadikan acuan.
Kriteria pencarian yang kedua yaitu berdasarkan jenis parameter kelautan suhu permukaan laut atau
klorofil-a. Berdasarkan kriteriaa parameter kelautan, kelompok data di tampilkan pada tabel hasil
pencarian. Dalam setiap baris data, ditampilkan informasi tanggal dan waktu perekaman beserta jenis
sensor dari satelit penginderaan jauh. Jumlah hasil pencarian menampilkan dua puluh data perhalaman.
p
Setiap data hasil pencarian ditampilkan pada panel visualisasi. Panel tersebut berisikan citra bumi yang
merupakan informasi tambahan dari Google Earth Api.. Panel visualisasi selain menampilkan data,
memiliki fungsi lain seperti memperbesar (zoom
(
in) dan memperkecil (zoom out)) tampilan citra. Gambar
3-2
2 menampilkan halaman utama katalog data parameter laut.
Gambar 33-2. Tampilan utama katalog data parameter laut
Katalog data parameter laut memiliki fungsi lain dalam menampilkan citra suhu per
permukaan laut dan
klorofil-aa yaitu menampilkan secara time series. Citra dengan tanggal perekaman yang berbeda bisa
ditampilkan dalam satu visualisasi. Citra pada panel hasil pencarian bisa ditempatkan pada panel KMZ
Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh
list sehingga semua citra yang terdapat pada
pada panel KMZ list akan ditampilkan sebagaimana ditunjukan
pada gambar 3-3.
Citra SPL dan klorofil-aa yang terdapat pada katalog data parameter laut bisa diunduh dan
dimanfaatkan oleh user. Setiap citra yang ditempatkan pada panel KMZ list akan memiliki fun
fungsi
tambahan yaitu unduh data. Fungsi ini akan muncul jika user menempatkan citra yang terdapat pada panel
hasil pencarian ke dalam panel KMZ list. Sebuah tombol akan muncul pada bagian akhir setiap baris data
pada panel KMZ list. Format data citra yang bisa
bisa diunduh oleh user yaitu format citra GeoTIFF (*.tif).
Dalam format citra ini, user bisa melakukan pengolahan lebih lanjut dalam memanfaatkan citra suhu
permukaan laut ataupun citra klorofil-a
klorofil yang terdapat pada katalog parameter laut.
Gambar 3-3. Tampilan utama katalog parameter laut
4. Kesimpulan
Katalog data parameter laut merupakan media dalam mencari dan memanfaatkan citra suhu
permukaan laut dan citra klorofil-aa yang dihasilkan oleh tim operasional produksi informasi ZPPI. Fungsi
pencarian dan
n melihat citra memudahkan user yang membutuhkan citra SPL dan klorofil
klorofil-a dalam mencari
citra yang diperlukan. Fungsi menampilkan citra secara time series memudahkan user dalam mengetahui
kondisi citra terkait informasi citra SPL dan klorofil
klorofil-a yang hilang karena tertutup awan. Selain itu, unduh
citra merupakan kemudahan lain bagi user untuk mendapatkan citra yang diperlukan tanpa ada waktu
tunggu antara permintaan data sampai dengan diperolehnya data yang diperlukan.
5. Daftar Pustaka
Manso, M.A., Nogueras-Iso,
so, J., et all. 2004. Automatic Metadata Extraction from Geographic
Information. 7th AGILE Conference on Geographic Information Science.
Science Greece.
POTGIETER,
A.
2005.
READ
BSQ,
BIP,
BIL
FILE
FORMATS.
HTTP://WWW.BIOSTAT.WUSTL.EDU/ARCHIVES/HTML/S-NEWS/2005-05/MSG00107.HTML [JULI 2010].
GOOGLE. 2013. GOOGLE EARTH API.
API HTTPS://DEFELOPERS.GOOGLE.COM [MEI 2013].
Güting , R. H.1994. An Introduction to Spatial Database Systems.
Systems. FernUniversität Hagen. Germany.
Deteksi Parameter Geobiofisik dan Diseminasi Penginderaan Jauh
Owo, S. 2001. SQL DENGAN POSTGRES. Open Source Campus Agreement (OSCA).
Wikipedia. 2013. Google Earth. https://en.wikipedia.org/wiki/Google_Earth [Mei 2013].
Wikipedia. 2013. GeoTiff. http://en.wikipedia.org/wiki/GeoTIFF [Mei 2013].
Wikipedia. 2013. Keyhole Markup Language. http://en.wikipedia.org/wiki/Keyhole_Markup_Language
[Mei 2013].
Seminar Nasional Penginderaan Jauh 2014
468
Download