Komponen SIG Komponen SIG : • Perangkat Keras • Perangkat Lunak • Data & Informasi geografi • Manajemen, SDM Perangkat Keras SIG Manajemen Software 1 Sistem Informasi Geografis Data & Informasi Geografi Pemodelan Data Menginterprestasikan relaitas dengan model dunia nyata dan model data. Realitas Fisik Model Dunia Nyata Peta/ Report 2 Sistem Informasi Geografis Model Data Basis Data Relational Database Hal yang perlu diperhatikan: 1. Field/ Atribute Key • Setiap tabel terdapat suatu key (kunci). Bisa terdiri atas satu field atau gabungan field • Key (kunci) bersifat unik 2. Candidat Key • Satu atau sekumpulan field/ atribute yang mengidentifikasikan secara unik suatu kejadian • Tidak ada satu atribute/filed kunci yang bisa dihapus tanpa merusak keunikan atribut kunci tersebut • Jika satu kunci terdiri lebih dari satu atribute/ file, disebut composite key (kunci gabungan) 3 Sistem Informasi Geografis Relational Database Contoh: File Mahasiswa terdiri atas atribute • No Induk Mahasiswa (NIM) • No KTP • Nama • Tempat Lahir • Tanggal Lahir • Alamat Candidate Key ? ……… • NIP, No KTP • Nama Ya. Unik, tidak mungkin ganda Bukan. Banyak kesamaan nama • Nama + Tempat Lahir + Tanggal Lahir 4 Ya. Kemungkinanya kecil ada kesamaan nama, tempat & tangga lahir Sistem Informasi Geografis Relational Database 3. Primary Key Satu atau sekumpulan field/ atribute yang tidak mengidentifikasikan secara unik, tapi dapat juga mewakili setiap kejadian 4. Alternate Key Candidate Key yang tidak dipakai sebagai Primary Key 5. Foreign Key Satu atau satu set field/ atribute yang melengkapi relasi (hubungan) antara tabel induk dengan tabel anak MATA KULIAH Kalkulus 01 Database Programming Web SIG 5 NIM NIM Foreign Key NAMA 01 Joko Susilo 01 02 Lestari 01 01 03 Yuni Kartika 04 Budiono 05 Lucky Maulana Sistem Informasi Geografis Relational Database 6. Functional Dependency Diberikan sebuah relasi R, atribute Y dari R adalah bergantung fungsi pada atribute X dari R bila dan hanya bila setiap nilai X dalam R punya hubungan dengan tepat satu nilai Y dalam R Contoh? Tabel Mahasiswa: • No Induk Mahasiswa (NIM) • No KTP • Nama • Tempat Lahir • Tanggal Lahir • Alamat Atribute Nama mahasiswa adalah bergantung secara fungsi pada NIM dan NIM menunjukan secara fungsi pada Nama. Nama = f(NIM) 6 Sistem Informasi Geografis Relational Database 6. Normalisasi A. Unnormalized Form (Bentuk Tidak Normal) • Data tidak mengikuti aturan tertentu • Data tidak lengkap • Data terduplikasi • Data dikumpulkan apa adanya Contoh …? 7 NIM Nama Kelas 1 Kelas 2 Kelas 3 01 Joni Maulana Database Matematika 1 SIG 02 Rini Budiono Database 03 Erick Ilham 04 Guntur Haryo SIG Matematika 1 Database SIG Matematika 1 Sistem Informasi Geografis Relational Database B. First Normal Form/ 1NF (Bentuk Normal Kesatu) • Data dibentuk satu record demi satu record • Nilai dari field-field berupa atomic value • Masih ada redudancy (perulangan) Bentuk NF1…? NIM Kelas 01 Joni Maulana Database 01 Joni Maulana Joni Maulana Rini Budiono Matematika 1 SIG Rini Budiono SIG 03 Erick Ilham 03 04 Erick Ilham Matematika 1 SIG Guntur Haryo Database 04 Guntur Haryo Matematika 1 01 02 02 8 Nama Database Sistem Informasi Geografis Relational Database B. Second Normal Form/ 2NF (Bentuk Normal Kedua) • Ditentukan Field Key sebagai Kunci Utama (Primary Key) • Atribute bukan kunci harus bergantung secara fungsi kepada kunci utama Ambil Kelas Mahasiswa NIM Kode Kelas 01 K001 NIM Nama 01 K002 01 Joni Maulana 01 K003 02 Rini Budiono 02 K002 03 Toto Santoso 02 K001 K001 Database 03 K002 K002 SIG 03 04 K003 K003 Matematika 1 04 9 K001 K003 Geografis Sistem Informasi Kelas Kode Kelas Nama Kelas Data Spasial dalam SIG • Komputer tidak bisa begitu saja mengerti esensi obyek dalam dunia nyata • Memanipulasi obyek dasar/ entity yang mempunyai atribut geometri • Disebut entity spasial/ geometri • Model Data Raster • Model Data Vektor 10 Sistem Informasi Geografis Model Data Raster • Model data spasial paling sederhana • Menampilkan, menempatkan dan menyimpan data spasial dengan menggunakan struktur matriks atau piksel-piksel yang membentuk grid • Model dunia nyata ditampilkan sebagai elemen matrik 0 (0,0) X 0 Piksel Y Baris Y 11 Kolom Sistem Informasi Geografis X Model Data Raster (Xo,Yo) M X a N b • Matrik/ array diurutkan menurut koordinat kolom(x) dan baris(y) • • Titik asal (origin) di sudut kiri atas Nilai absis (x) membesar ke arah kanan, ordinat (y) ke bawah Y • • • • • 12 Terdapat M kolom danN baris Setiap piksel mempunyai nilai lebar a dan tinggi b Sudut lainya: (Xo,Yo+N*b), (Xo+M*a, Yo) dan (Xo+M*a, Yo+N*b) Titik pusat baris ke i kolom ke j adalah (Xo+(j-0.5)*a, Yo+(i-0.5)*b) Batas piksel baris ke i dan kolom ke j adalah (Xo+(j-1)*a < X < Xo+j*a) untuk X (Yo+(i-1)*b < Y < Yo+j*b) untuk Y Sistem Informasi Geografis Model Data Raster Sampling Raster (menentukan nilai piksel) • Nilai rata-rata sampling untuk wilayah yang direpresentasikan (cara standar) • Nilai sampling yang berposisi di pusat (untuk data ketinggian) • Nilai sampling di sudtu-sudut grid Sudut-sudut grid Rata-rata sampling Di tengah piksel 13 Sistem Informasi Geografis Model Data Raster • Setiap piksel mempunyai nilai tunggal • Piksel-piksel membentuk layer • Basisdata spasial mengandung lebih dari satu layer • Setiap layer memiliki keselarasan dengan layer lainya (jumlah baris/ kolom, sistem koordinatnya) Cara penyimpanan layer pada basisdata • Beberapa layer dan headernya disimpan dalam satu file • Isi file dan headernya disimpan terpisah Header • Header: kode file, baris, kolom, tipe data dll • Data: isi layer • Tambahan: tanggal perekaman, koordinat lintang dll Data Tambahan 14 Sistem Informasi Geografis Model Data Vektor • Menampilkan, menempatkan dan menyimpan data spasial dengan menggunakan titik, garis/kurva, poligon beserta atribut-atributnya • Didefinisikan oleh sistem koordinat kartesian (x,y) • Garis/ kurva adalah sekumpulan titik-titik • Poligon adalah sekumpulan titik-titik, titik awal dan titik akhir poligon mempunyai nilai koordinat yang sama Y 15 0 0 X Sistem Informasi Geografis Model Data Vektor • Entity Titik Obyek grafis/ geografs yang dihubungkan dengan koordinat (x,y) 2,3,”Joni Maulana”,”L”,”Jl. A.Yani, Jakarta”,… • Entity Garis - 16 Dibentuk oleh dua titik koordinat atau lebih Memerlukan titik awal dan titik akhir Tidak membawa informasi spasial yang inherent Diperlukan pointer node Sistem Informasi Geografis Model Data Vektor • Entity Garis c01 c05 n01 c02 c07 c06 c04 n02 n04 c08 n03 c03 c09 Ilustrasi keterhubungan anak sungai. 17 Sistem Informasi Geografis Model Data Vektor • Entity Area/ Polygon 1. Setiap komponen poligon (area, luasan atau region) mempunyai bentuk, nilai luas, keliling yang unik. 2. Struktur datanya dapat melibatkan tetangga-tetanga setiap poligon. 3. Poligon pada peta tidak semuanya memiliki tingkatan yang sama. • Polygon Sederhana Merepresentasikan setiap poligon sebagai sekumpulan koordinat (x,y) 1 6 2 3 P2 7 P1 4 5 18 Sistem Informasi Geografis SQL (Structured Query Language) • Structured Query Language • ANSI standard computer language • Memungkinkan untuk membangun/akses database • Pengolahan data dalam database • Menambah data baru ke dalam database • Menampilkan data dari database • Menghapus data dari database • Memperbaiki data dalam database • Mudah dipelajari 19 Sistem Informasi Geografis SQL (Structured Query Language) • SQL Data Manipulation Language (DML) • INSERT INTO - menambah data baru ke dalam database • SELECT - menampilkan data dari database • UPDATE - update (merubah) data dari database • DELETE - menghapus data dari database • SQL Data Definition Language (DDL) • CREATE TABLE - membuat tabel dalam database • ALTER TABLE - merubah tabel dari database • DROP TABLE - menghapus tabel dari database • CREATE INDEX - membuat index • DROP INDEX - menghapus index 20 Sistem Informasi Geografis SQL (Structured Query Language) • CREATE DATABASE Create Database nama_database ; • CREATE TABLE Create Table nama_tabel (nama_kolom1 type_data,nama_kolom2 type_data,… ) ; • ALTER TABLE Alter table nama_tabel Add kolom1 type_data; Alter table nama_tabel Drop kolom1; Alter table nama_tabel Change kolom_lama kolom_baru type_data ; 21 Sistem Informasi Geografis SQL (Structured Query Language) • INSERT INTO Insert Into nama_tabel Values (value1, value2, … ) ; Insert Into tabel (kolom1, kolom2, … ) Values (value1, value2, … ) ; • SELECT Select kolom1, kolom2,… From tabel ; Select kolom1, kolom2,… From tabel Where kondisi1 And (Or) kondisi2; Select kolom1, kolom2,… From tabel1, tabel 2 Where kondisi1 And (Or) kondisi2; • UPDATE Update tabel Set kolom1=‘content1’, kolom2=‘content2’,… WHERE kondisi; • DELETE Delete from tabel WHERE kondisi; 22 Sistem Informasi Geografis Disain Database Mahasiswa NIM Nama Tempat_Lahir Varchar(10) Varchar(50) Tempat Duduk Foreign Key NIM Varchar(10) Nomor_Kursi Varchar(6) Tgl_Lahir Varchar(20) Date Baris Int(8) Gender Char(1) Kolom Int(8) Tahun_Masuk Int(4) Alamat Varchar(50) Telpon Varchar(20) Kode_Jurusan Varchar(6) Mata Kuliah Foreign Key Ambil Kelas Foreign Key Kode_MK Varchar(10) NIM Varchar(10) Mata_Kuliah Varchar(50) Kode_MK Varchar(50) SKS Int(1) Int(1) Nilai Char(1) Char(1) Semester 23 Status Sistem Informasi Geografis Software SIG • Database Engine (Server) Oracle, MS Access, SQL Server, MySql dll • Web Server IIS, Apache, Tomcat dll • Program Language Java, PHP dll • Spesial Paket Software MapInfo, ArcView dll • Editing Tool Macromedia Dreamweaver, PhotoShop dll 24 Sistem Informasi Geografis Software SIG Pertimbangan Pemilihan Software • Aplikasi yang diperlukan (dibangun) • Maintenance Software • Harga • Kompatibilitas • SDM yang dimiliki PHP, MySql, Apache • Open Source • Multi Platform • Perkembangan Pesat • Security • Mendukung Aplikasi Web Base 25 Sistem Informasi Geografis Arsitektur Sistem Sistem berbasis Web Sistem Dokumen DB Server Adm Aplikasi Adm System Aplikasi SIG Sistem Keamanan Firewall Autentifikasi Publik 26 Sistem Informasi Geografis Transaksi Data/ Informasi query Public User Sistem Dokumen result query DB LAN/ Internet result Aplikasi SIG Public User query result Operator 27 Sistem Informasi Geografis Server User Interface Aplikasi/ tampilan muka yang berguna untuk interaksi antara user Dengan sistem 28 Sistem Informasi Geografis User Interface Alasan pembuatan/ penggunaan user interface • Tidak semua user mengerti perintah (command) komputer • Kepentingan keamanan (security) sistem • Memperindah tampilan • Mempermudah interaksi dengan user • Mempercepat proses transaksi dan pengolahan data • Link/ relasi dengan aplikasi lain 29 Sistem Informasi Geografis