Apakah sebelumnya Kamu pernah mendengar tentang penginderaan jauh? Bukan hubungan jarak jauh ya, hehe. Istilah teknis ini pertama kali digunakan di Amerika Serikat pada 1960-an, dan mencakup fotogrametri, interpretasi foto, foto-geologi, dll.
Sejak Landsat-1 (satelit pengamatan Bumi pertama yang diluncurkan pada tahun 1972), penginderaan jarak jauh telah banyak digunakan, hanya saja, saat ini jauh lebih populer. Buat Kamu yang masih bingung dengan istilah ini, ini dia penjelasan lengkapnya.
Pengertian Penginderaan Jauh
Penginderaan jauh adalah bentuk pengukuran dan pengamatan jarak jauh untuk memperoleh informasi tentang suatu objek atau daerah, yang dalam prosesnya menggunakan alat tertentu yang bisa melakukan pemindaian atau perekaman real-time.
Manfaat Penginderaan Jauh
Penginderaan jarak jauh banyak digunakan karena kemungkinan memperoleh informasi tentang wilayah besar dapat dilakukan dalam waktu singkat, sehingga wilayah tersebut dapat disampel secara keseluruhan dalam beberapa hari saja. Dengan keuntungan tersebut, penginderaan jauh banyak dimanfaatkan untuk:
- Estimasi konsumsi air dalam pertanian
- Prakiraan cuaca
- Peta hutan dan tanaman
- Melacak praktik pertanian
- Deteksi bencana alam besar (tsunami, kebakaran hutan, longsor, dll)
- Studi erosi pantai dan pasir
- Inventarisasi regional untuk digunakan dalam studi dampak lingkungan
- Inventarisasi air permukaan
- Pengukuran gerakan gunung es di zona kutub atau gerakan seismik
- Pemetaan termal permukaan laut
- Pengukuran salinitas laut
- Kontrol kualitas fisik air permukaan: kekeruhan dan kandungan ganggang
- Kartografi penutup tanah
- Evaluasi kondisi stres pada vegetasi akibat kekeringan atau deforestasi
- Pemetaan penggunaan lahan dan studi tentang perubahan penggunaan lahan
- Memprediksi hasil panen
- Realisasi inventarisasi hutan
- Eksplorasi mineral dan energi
Prinsip Kerja Penginderaan Jauh
Prinsip dasar dari penginderaan jauh sebenarnya mirip dengan penglihatan, tetapi dengan sistem lebih canggih dan dengan tiga elemen mendasar berupa sumber energi, tujuan atau sasaran, dan sensor.
- Sumber energi adalah sesuatu yang “menerangi” target dengan memancarkan gelombang elektromagnetik (aliran foton).
- Sasaran adalah bagian dari permukaan Bumi yang diamati oleh satelit. Ukurannya sangat bervariasi (tergantung pada resolusi sensor), mulai dari beberapa km² hingga beberapa ribu km².
- Sensor digunakan untuk merasakan energi surya yang diukur (misalnya radiasi elektromagnetik) dan dipantulkan oleh objek.
Prinsip kerja utama di balik penginderaan jauh adalah menyimpan energi elektromagnetik yang dipantulkan oleh sensor yang jauh dari objek dan kemudian meneruskan informasi ini ke Bumi melalui penghasil emisi.
Di Bumi, jaringan stasiun penerima bertanggung jawab untuk menerima data, memprosesnya untuk menghilangkan kesalahan, dikonversi ke gambar raster, dan disimpan. Data yang disimpan kemudian digunakan untuk berbagai aplikasi di berbagai bidang.
Energi elektromagnetik yang dipantulkan biasanya disebut sebagai cahaya. Energi cahaya dicirikan oleh panjang gelombang dan setiap panjang gelombang menentukan warna yang berbeda. Contoh warnanya adalah merah, orange, dan kuning.
Ketika sumber energi adalah rangsangan eksternal (misalnya pantulan sinar matahari), dan kolektor hanya mengukur radiasi yang dipantulkan, ia dikenal sebagai penginderaan jauh pasif. Mode penginderaan jarak jauh ini hanya operasional selama siang hari.
Di malam hari atau ketika ada awan yang menyelinap, tidak mungkin untuk melakukan pengamatan. Daerah kutub selama periode musim dingin juga sulit untuk diamati, karena pencahayaan matahari yang sedikit.
Sebaliknya, sensor aktif menggunakan rangsangan internal untuk mengumpulkan data. Misalnya, sistem penginderaan jarak jauh sinar laser memproyeksikan laser ke permukaan Bumi dan mengukur waktu yang diperlukan laser untuk memantulkan kembali ke sensornya. Contoh terkenal lainnya adalah radar dan LIDAR (Light Detection and Ranging).
Komponen Penginderaan Jauh
Sistem penginderaan jauh terdiri dari berbagai komponen untuk mengumpulkan berbagai jenis data yang dapat ditafsirkan guna mendapatkan informasi berskala besar yang akurat tentang permukaan dan atmosfer Bumi. Komponen-komponen ini adalah:
1. Sasaran: objek atau bahan yang dipelajari.
2. Sumber energi atau iluminasi: sumber radiasi elektromagnetik untuk mengarahkan sistem ke arah sasaran. Iluminasi dapat berupa penerangan eksternal seperti Matahari, atau dapat menggunakan sumber penerangannya sendiri.
3. Platform: kendaraan untuk membawa sensor. Ada tiga platform utama dalam penginderaan jarak jauh, yaitu:
- Platform di permukaan tanah (menara dan crane)
- Platform udara (Helikopter, pesawat ketinggian rendah, pesawat ketinggian tinggi)
- Platform pesawat ruang angkasa (antar-jemput ruang angkasa, satelit yang mengorbit kutub, dan satelit geostasioner)
4. Sensor: perangkat yang menerima radiasi elektromagnetik dan mengubahnya menjadi sinyal yang dapat direkam dan ditampilkan sebagai data numerik atau gambar.
5. Detektor: bertugas menangani data sinyal. Data dapat berupa foto, digital atau dalam bentuk lain.
6. Institusi: organisasi untuk pelaksanaan semua tahap teknologi penginderaan jarak jauh, misalnya organisasi internasional dan nasional, pusat penelitian, universitas, dll.
Unsur Interpretasi Citra Penginderaan Jauh
Interpretasi gambar adalah bentuk paling dasar dari analisis penginderaan jarak jauh, yang terdiri dari identifikasi manual fitur-fitur dalam gambar penginderaan jarak jauh melalui interpretasi visual, yang memiliki unsur-unsur sebagai berikut:
1. Ukuran
Ukuran terdiri dari panjang, lebar, keliling dan kemiringan suatu objek. Misalnya, dimensi lapangan olahraga sepak bola dan basket adalah standar di seluruh dunia. Jika objek seperti ini terlihat dalam gambar, dimungkinkan untuk menentukan ukuran objek yang tidak diketahui hanya dengan membandingkan keduanya.
2. Bentuk
Ada banyak objek alam dan buatan manusia yang tak terbatas di dunia, karena itu, bentuk merupakan unsur penting dalam interpretasi citra. Contohnya adalah bentuk segitiga merah yang melambangkan gunung berapi.
3. Bayangan
Bayangan yang dibentuk oleh suatu objek bertindak sebagai kunci untuk identifikasi objek, karena panjang bayangan akan digunakan untuk memperkirakan ketinggian objek penting. Misalnya, Monumen Washington jika dilihat dari atas akan sulit untuk menebak tingginya, tetapi dengan bayangan, proses ini menjadi jauh lebih mudah.
4. Rona dan Warna
Rona adalah atribut cahaya yang terlihat pada objek di peta (tingkat kecerahan atau kegelapan) yang bergantung pada cuaca dan dinyatakan dalam derajat keabuan. Sedangkan warna adalah istilah untuk warna spektrum murni yang wujudnya dapat dilihat oleh mata, misalnya hitam, merah, kuning, biru, hijau, dan sebagainya.
5. Tekstur
Kata sifat yang sering digunakan untuk menggambarkan tekstur adalah halus (seragam, homogen), menengah, dan kasar (heterogen). Penting untuk diingat bahwa tekstur adalah produk skala. Pada skala besar, objek bisa tampak memiliki tekstur menengah, tetapi ketika skalanya menjadi lebih kecil, teksturnya bisa tampak lebih halus. Misalnya, kehalusan jalan beraspal dan kekasaran hutan pinus.
6. Pola
Pola adalah penataan ruang objek dalam landscape. Kata sifat yang digunakan untuk menggambarkan pola adalah acak, sistematis, melingkar, oval, linier, persegi panjang, dan lengkung.
Penginderaan jauh merupakan alat serbaguna yang unik, karena dapat digunakan untuk mempelajari banyak hal di semua skala, mulai dari partikel terkecil di dalam atomosfer hingga ke alam semesta secara keseluruhan. Tak heran jika alat ini dikaitkan dengan para peneliti atau ilmuwan terkenal.
