bab i pendahuluan

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Saat ini teknologi penginderaan semakin berkembang terutama dalam hal
resolusi spasial. Setelah munculnya citra landsat dan citra-citra lainnya seperti citra
ALOS, ASTER, IKONOS, Quicbird yang merupakan citra yang dihasilkan dari
satelit, berkembang pula penginderaan jauh dengan menggunakan wahana aktif
seperti pesawat, helikopter, parahlayang maupun menggunakan pesawat tanpa awak.
Penginderaan jauh sistem aktif dengan teknologi menggunakan tenaga buatan
juga berkembang, diantaranya LiDAR (Light Detection and Ranging). Penginderaan
jauh dengan LiDAR menggunakan tenaga berupa sinar laser buatan yang dipancarkan
ke objek untuk mendapatkan informasi posisi-posisi horizontal dan vertikal secara
detail. LiDAR juga memiliki kemampuan multiple return pada sinar laser yang
dipancarkan ke objek sehingga dapat dengan mudah membedakan berbagai macam
objek. Sistem perekaman LiDAR dapat memancarkan tenaga dengan intensitas
puluhan ribu per detik untuk dapat menghasilkan data point elevation (yang dikenal
dengan nama point cloud) dengan kerapatan yang tinggi. Dengan kemampuan yang
dimiliki LiDAR tersebut, menghasilkan DSM (Digital Surface Model) sekaligus
DTM (Digital Terrain Model) sangat detail.
Selain itu LiDAR juga dilengkapi dengan foto udara ortho yang merupakan
foto udara yang telah melalui pemrosesan dan pengoreksian sehingga efek relief
1
displacement dapat dikurangi. Foto udara yang dihasilkan LiDAR menggunakan
proyeksi orthogonal yang menjadikan posisi pada foto udara sesuai dengan posisi
plannar sebenarnya dilapangan.
Keunggulan LiDAR lainnya dibandingkan dengan alat konvensional adalah
LiDAR memiliki kerapatan yang tinggi, akurasi lebih tinggi, efisien dalam segi waktu
untuk pengumpulan dan pengolahan data, hampir semua sistem bekerja otomatis,
memerlukan titik kontrol tanah yang minimum dan tersedia format digital sejak awal.
(Joko,A.H., 2007).
Dengan hadirnya teknologi penginderaan jauh yang sudah berkembang saat
ini sangat berperan dan membantu dalam sistem informasi data serta pengolahan data,
terutama data spasial. Penginderaan jauh merupakan teknologi yang sangat efisien
dari segi waktu, biaya dan tenaga, sehingga menjadi alternatif yang paling
memungkinkan untuk mendapatkan data informasi geospasial suatu wilayah.
Kajian geologi terutama terkait analisis geomorfologi wilayah secara mikro
dapat memanfaatkan data LiDAR dan foto udara ortho, karena berbagai macam
informasi geometri baik jarak, luas dan tinggi objek dapat terindetifikasi dengan baik
dan ketelitian yang sangat baik. Aspek horizontal dan vertikal pada suatu objek dapat
dideteksi dengan mudah dan kemudian dapat dimodelkan secara 3 (tiga) dimensi.
1.2 Rumusan Permasalahan
Selama ini anilisis aspek-aspek geomorfologi dilakukan dengan menggunakan
peta topografi ataupun foto udara secara manual, yang dalam pelaksanaan dan
pengolahan datanya memakan waktu yang lama dan dengan hasil ketelitian yang
2
relatif lebih rendah. Sejalan dengan perkembangan teknologi penginderaan jauh yang
semakin pesat, citra penginderaan jauh semakin banyak digunakan dalam analisis
geomorfologi. Tidak ketinggalan juga teknologi LiDAR, data LiDAR sekarang juga
sudah dimanfaatkan dalam bidang geologi khususnya untuk analisis geomoefologi.
Dengan memanfaatkan data Laser LiDAR dan orthophoto, analisis kajian
geomorfologi dari aspek kemiringan lereng (Slope), hidrologi dan topografi dapat
dilakukan. Karena aspek-aspek ini akan memberi pengaruh pada bentuk
geomorfologi dari suatu wilayah.
1.3 Maksud dan Tujuan Penelitian
Maksud dari penelitian ini adalah mengetahui kondisi geomorfologi daerah
penelitian di Muara Samu Kabupaten Paser yang merupakan wilayah tambang
terbuka batubara.
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Melakukan analisis geomorfologi daerah penelitian dari aspek kemiringan lereng,
hidrologi dan topografi sehingga diketahui karakteristik dari geomorfologinya.
2. Mengetahui peran dan ketepatan data LiDAR dan Orthophoto dalam melakukan
analisis geomorfologi suatu daerah.
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian yang dilakukan dapat memberikan gambaran secara jelas
kondisi geomorfologi daerah penelitian sehingga diharapkan dapat berguna bagi
pengembangan perencanaan tambang selanjutnya
I.5 Penelitian Terdahulu dan Keaslian Penelitian
Ada beberapa kegiatan penelitian yang pernah dilakukan di daerah ini
sebelumnya serta penelitian yang berhubungan dengan pemanfaatan data LiDAR
untuk studi geomorfologi diantaranya adalah :
3
1. Tahun 2006, Crosby dalam tesisnya A Geoinformatic Approach to Lidar Data
Distribution and Processing with Application to Geomorphology, di Arizona
State University menulis bahwa munculnya teknologi akuisisi data digital baru
dibidang ilmu kebumian memiliki implikasi yang penting bagi berbagai jenis dan
kualitas data yang sekarang tersedia untuk penelitian. Namun bersamaan dengan
ini, terjadi peningkatan dalam volume dan kompleksitas dari keilmiahan data
yang harus diatur secara efisien, diarsipkan dengan baik, didistribusikan, diproses
dan diintegrasikan agar berguna bagi komunitas ilmiah. Pertumbuhan yang pesat
LiDAR (Light Detection and Ranging) atau ALSM
(Airborne Laser Swath
Mapping) untuk aplikasi dibidang ilmu kebumian merupakan contoh yang bagus
dalam menghadapi tantangan dan peluang yang dihadirkan oleh banyak jenis
dataset. LiDAR menawarkan kesempatan mempelajari aspek geomorfologis
terbentuknya permukaan bumi yang sebelumnya belum bisa direpresentasikan
secara tepat.
2. Tahun 2010, Fornacial dkk dalam peneltian yang berjudul A Lidar Survey of
Stromboli Volcano (Italy) : Digital Elevation Models – Based Geomorphology
and Intensity Analisis, menimpulkan LiDAR (Light Detection and Ranging)
adalah sebuah teknologi yang sangat berguna dalam penginderaan jauh sistem
aktif yang dapat digunakan untuk mengidentifikasikan secara langsung fitur
geomorfologi serta sifat bahan pada permukaan tanah.
3. Tahun 2011, Burton dkk dalam penelitiannya Lidar Intensity A Remote Sensor of
Rock Properties, melakukan pengumplan data spasial resolusi tinggi dan
menjadikannya sebagai alat yang popular untuk investigasi singkapan. Namun
beberapa penelitian tersebut memanfaatkan kemampuan spectral LiDAR.
Penyiaman LiDAR umumnya mengumpulkan pengembalian intensitas LiDAR
yang dipengaruhi oleh jarak dan daya pantul target dengan pengaruh sinar laser
dari sudut insidensi, kekasaran bidang dan kondisi lingkungan.
4
4. Tahun 2012, Darnel dalam , Lidar Support Advanced Geospatial Analysis,
meneliti penggunaan data LiDAR dalam membuat intensitas gambar yang
mempunyai kemampuan untuk mengklasifikasi tutupan lahan dan point cloud.
Informasi ini memungkinkan pengguna LiDAR untuk membuat data elevasi yang
akurat dan klasifikasi informasi untuk pembuatan models elevasi.
5. Tahun 2001, Kegiatan inventarisasi mineral yang dilakukan oleh Bappeda
Kabupaten Paser pada tahun 2001.
6. Tahun 2003, Badan Geologi Kementerian ESDM melakukan penelitian berupa
Inventarisasi Bahan Galian Non Logam di Kabupaten Paser, Provinsi Kalimantan
Timur, dimana hasilnya bahan galian non logam yang terdapat di daerah
Kabupaten Paser, baik yang teramati di lapangan maupun penyelidikan terdahulu
adalah
batugamping,
basal,
lempung,
bond
clay,
pasir
kuarsa,
serpentinit/harzburgit dan sirtu.
7. Tahun 2003, Direktorat Geologi Tata Lingkungan dan Kawasan Pertambangan,
Ditjen Geologi dan Sumber Daya Mineral melakukan inventarisasi sumber daya
mineral.
8. Tahun 2003, PT. Mitra Pesisir Kaltim bekerjasama dengan Kabupaten Kukar,
Kabupaten Paser dan Kota Balikpapan menyusun Renstra Teluk Balikpapan.
9. Tahun 2005, Pusat Sumber Daya Geologi Kementerian ESDM melakukan
kegiatan penelitian Inventarisasi Batubara Marginal di Daerah Muser dan
Sekitarnya Kabupaten Paser Provinsi Kalimatan Timur, hasilnya total sumber
daya batubara tereka di daerah Muser dan sekitarnya adalah 24,50 juta ton
dihitung sampai kedalam 100 meter.
10. Tahun 2007, Pusat Sumber Daya Geologi Kementerian ESDM melakukan
kegiatan penelitian Eksplorasi Umum Bahan Baku Semen di Kabupaten Paser
Provinsi Kalimantan Timur. Eksplorasi umum bahan baku semen dilakukan di
kecamatan Batusopang dan Tamiang. Berdasarkan sebaran litologi dan besarnya
sumber daya tertunjuk bahan baku semen berupa : Bahan galian batugamping,
5
tersebar luas dalam Satuan Batugamping Klastik (Gkla) dan Satuan Batugamping
Terumbu (Gter) yang merupakan salah satu anggota dari Formasi Berai (Tomb),
dengan luas sebaran teramati sebesar 1.506 Hektar, mempunyai sumber daya
tertunjuk 70.453.00 m3.Bahan galian lempung, tersebar luas dalam Satuan
Batulempung hitam (Lphi) dan Satuan Napal (Napl) yang merupakan salah satu
anggota dari Formasi Tanjung (Tet) serta dalam sebagian Satuan Batulempung
Karbonan (Lpkb) salah satu anggota dari Formasi Warukin (Tmw) dengan luas
sebaran total teramati sebesar 1.970 Hektar, mempunyai sumber daya tertunjuk
32.347.000 m3. Bahan galian pasir kuarsa tersebar luas dalam Satuan Batupasir
Kuarsa (Pskw) yang merupakan salah anggota dari Formasi Warukin (Tmw),
serta dalam sebagian Satuan Batupasir Gampingan (Psgp) salah satu anggota dari
Formasi Pamaluan (Tomp), dengan luas sebaran total teramati sebesar 410
Hentar, mempunyai sumber data tertunjuk 6.850.000 m3.
11. Tahun 2014, Pusat Sumber Daya Geologi Kementerian ESDM melakukan
kegiatan Penelitian Sumur Geologi Untuk tambang Dalam dan CBM di daerah
Paser Provinsi Kalimantan Timur. Penelitian dilakukan di Cekungan. Paser dan
bertujuan untuk mengetahui potensi batubara dan CBM. Dua sumur yang dibor
didapatkan potensi gas metana sebesar 295 juta scf untuk BSCMB-01 dan 355
juta scf untuk sumur BSCBM-02. Perlapisan batubara membentuk suatu sinklin
dimana ketebalannya 0,3 s.d 2,2 meter dengan kalori rata-rata 5661 kal/gr dan
kandungan abu berkisar antara 0,67% sampai 39,2%.
Sementara kajian penelitian yang mengkaji aspek geomorfologi dengan
menggunakan data lidar di daerah penelitian sepanjang pengetahuan penulis belum
pernah dilakukan.
I.6 Lokasi Penelitian
Daerah penelitian secara administrasi terletak dalam wilayah
Kecamatan
Muara Samu, Kabupaten Paser, Provinsi Kalimantan Timur, termasuk dalam Formasi
6
Berai, Secara geografis terletak antara 1° 57' 30" LS - 1° 58' 45" LS dan 115° 51' 15"
BT - 115° 52' 30"BT. Lokasi daerah penelitian ditunjukkan pada Gambar 1.1.
Gambar 1.1. Lokasi Daerah Penelitian Kabupaten Paser
1.7. Batasan Masalah
Masalah yg diteliti dibatasi pada :
1. Rasterisasi format dari laser LiDAR ke format raster menggunakan interpolasi
IDW (Inverse Distance Weighted), Kriging, Spline dan Topo to raster.
7
2. Aspek analisis dalam penelitian ini mencakup kemiringan lereng (slope),
hidrologi (watershed), topografi (kontur) dan pemodelan tiga dimensi (3D)
3. Penelitian ini dilakukan tanpa pengujian di lapangan (pengambilan sampel
dan pengukuran langsung dilapangan) untuk validasi hasilnya.
1.8. Hipotesis
Hipotesis sementara yang disusun berdasarkan tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Karakter geomorfologi ditinjau dari aspek kemiringan lereng, hidrologi dan
topografi sangat dimungkinkan diketahui dengan menggunakan data lidar
karena informasi geometrik obyek berupa jarak, luas dan tinggi teridentifikasi
dengan baik dan ketelitian yang sangat baik juga.
2. Penggunaan data LiDAR untuk analisis geomorfologi suatu daerah
selanjutnya akan lebih banyak sejalan dengan semakin berkembangnya
LiDAR dan semakin banyaknya ketersediaan data LiDAR.
8