Basis Data Spasial

13
UTS GENAP 2014/2015 GD-314 BASIS DATA SPASIAL HARI/TANGGAL : 10 APRIL 2015 NAMA : MARTINHO MARCIANO M. R. AGO NRP : 23-2012-030 KELAS : B PROGRAM STUDI TEKNIK GEODESI FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL BANDUNG 2015 B_232012030_MARTINHO MARCIANO MADEIRA R. AGO 1

description

BASIS DATA

Transcript of Basis Data Spasial

UTS GENAP 2014/2015GD-314 BASIS DATA SPASIAL

HARI/TANGGAL : 10 APRIL 2015

NAMA: MARTINHO MARCIANO M. R. AGONRP: 23-2012-030KELAS: B

PROGRAM STUDI TEKNIK GEODESIFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI NASIONALBANDUNG2015

BASIS DATA SPASIAL

Yang Saya Ketahui Tentang KonsepBasisDataSpasialBasisdataspasialadalahsuatubasisdatayangmemilikifituruntukmenyimpanfitur-fitur pada objek-objek ruang semesta, termasuk: titik, garis, dan poligon.Basis data spasial melingkupi tiga bidang ilmu, yaitu: basis data, grafika dancitra, dan kecerdasan buatan. Pada grafika dan citra, output yang dihasilkanadalah gambar, sedangkan pada basis data, output yang dihasilkan dari basisdataspasialiniadalahsuatutipedatabaruyaitugeometri.Beberapa definisi basis data spasial yang dikumpulkan dari beberapa sumberantaralain:1. Basisdata spasial merupakan salah satu item dari informasi, dimanadidalamnya terdapat informasi mengenai bumi termasuk permukaanbumi, dibawah permukaan bumi, perairan, kelautan dan bawah atmosfir.RajabidfarddanWiliamsonmenerangkanbahwaterdapatduapendorongutama dalam pembangunan data spasial. Pertama adalah pertumbuhankebutuhan suatu pemerintahan dan dunia bisnis dalam memperbaikikeputusan yang berhubungan dengan keruangan dan meningkatkanefisiensi dengan bantuan data spasial. (Rajabidfard dan Williamson,2000).2. Menurut Anonim (2007), basis data spasial adalah basis data yang dirancang untuk menyimpan & melakukan pemanggilan (Query) data padaobjek dipemukaan bumi, berupa titik (points), garis(Lines), area(polygon).3. Sistembasisdataspasialadalahsystembasisdataspasialyangbertujuanuntukmengatasimasalahsepertimenyediakaninformasibaruyangingindiketahui dan menyediakan penyimpanan informasi yang dapatdimanipulasi, dikombinasi, reorganisasi dan dapat di- retrieve denganefisien,(Valavanis,2002).4. MenurutGuting(1994),Sistembasisdataspasialadalahsystembasisdatayangmenggunakantipedataspasialsebagaimodeldatanya,bahasaquerydansupporttipedataspasialuntukimplementasinya.5. Menurut Nyerges (1997), objek pada basis data spasial menggambarkanentitypadadunianyatayangdigabungkandenganatribut.Fitur-fituryangtersediapadabasisdataspasial,yaitu: Spatialmeasurement 5 Spatialfunctions Spatialpredicates Constructorfunctions ObserverfunctionsBasisdataspasialadayangberbentukduadimensidantigadimensi.Basis dataspatial2-D yang sudah ada tidak dapat menyimpan data ruang, makadariitumuncullahteknologibaru,yaitu: Modelpiano:carakerjanyaadalahmenyimpan1pixelpada1row R tree: kekurangan yang ada pada model ini adalah tiap objek harusdisimpansecarakeseluruhan,tidakbisadibagi R+ tree: melengkapi kekurangan yang ada pada R tree, satu objek bisadibagimenjadibagianyanglebihkecil. Quadtree:gambaryangakandisimpandibagimenjadiempatbagian.Kategoriobyekdibagimenjadidua,yaitu: Objekdenganbatasyangdiskret Objekdenganbatasyangtidakdiskret3-D spatial muncul tahun 1998. Macam-macam 3-D spatial adalah:FDS (formal data structure): memiliki empat objek (constraction object)Pada FDS busur memiliki peran utama.FDS ini merupakan struktur data pertama yang menyertakan objek spasialberupa pengintegrasian property geometric dan tematik.Modeliniterdiridaritigafundamentallevel,yaitu: Feature(berhubungandengankelastematik) Empat objek (titik (point), garis (line), permukaan(surface), danbadan/body) Empat primitif (node, busur (arc), face, dan edge)Berdasarkan konvensi, arc dan face tidak dapat disatukan. Sebuah node dansebuah arc harus dibuat tersendiri. Singularitas diperbolehkan ketika arc dannodedapathidupdidalamfaceataubody.Pada FDS, ada isu mengenai TEN (tetrahidronized irregular network): semuaobjek berawal dari segitiga (segitiga sebagai peran utama, akan tetapi, segitigajugadibangundaribusur).TENdiperkenalkanolehPiloukpada1996untukmenanganibeberapakesulitanpadaFDSketikamemodelkanobjekdenganbatasanyangtidakjelas,contohnya:formasi geologis dan polusi udara. TEN mengikuti pendekatan berorientasisimplex untuk merepresentasikan objek tiga dimensi dari dunia nyata.TEN memiliki empat primitive (tetrahedron, segitiga/triangle, arc, dan node).Pada implementasi relasi, hubungan arc-node dijelaskan pada tabel ARC. TabelSEGITIGA berisi hubungan antara tetrahedron-triangle-edge. Sebuah bodydibentuk dari tetrahedron, sebuah surface dari segitiga, sebuah garis dari arc,dan sebuah titik dari node. Aturan umum untuk membuat model adalahberdasarkan kenyataan bahwa tiap node adalah merupakan bagian dari busur,tiapbusurmerupakanbagiandarisegitiga,dansetiapsegitigamerupakanbagiandaritetrahedron.Singularitas tidak diperbolehkan. Meskipun model ini menggunakan konsepsimplex, TEN dapat diandalkan untuk menangani area kemungkinan relasitopologipadaruangtigadimensi.HirarkiIdentifikasiObjek:1.Atribut(A-attribute),Adalahkarakteristikyangmemberikanidentifikasipadaobjeksebagaidasardarisifatperobjek.2. Relasi (R-relation), Adalah interaksi objek dengan objek yang lain, yangumumnyabersifatstatik.3. Perilaku (B-behavior), Adalah fungsi dinamik dari objek / interaksi dinamikdenganobjekyanglain.4.Skenario(S-scenario),Adalahkedinamikanobjekberdasarkanwaktuabsolut.Metode3-Dspatialyangbaru,adalah: GDSM(geometricdomainspatialmode),Modeliniinginmenghapusbusur,karenabusurmenghabiskanbanyakresource. CSG (constructive solid geometric), Menggunakan metode octree, yaitu:satuobjekdibagimenjadidelapanbagian.3-DspatialdigunakanpadaGIS,karenadibutuhkanuntukmemodelkandimensi-dimensi yang ada pada sistem informasi geografis tersebut sehingga memilikitigadimensi.Analisa spasial sering dijadikan hal yang paling penting pada sebuah prosesinformasi geografis di GIS. Analisa 3D masih menjadi topik riset yang menarik.Ada dua hal yang dapat diperdalam, yaitu: bagaimana merepresentasikan objekdan relasi spesial antara objek tersebut, dan jenis teknik apa yang dapatdigunakanuntukmendeteksirelasitersebut.

KONSEP PENGELOLAAN BASIS DATA SPASIAL SIG1. LATAR BELAKANGBasisdata spasial mendeskripsikan sekumpulan entity baik yang memiliki lokasi atau posisi yang tetap maupun yang tidak tetap (memiliki kecendrungan untuk berubah, bergerak, atau berkembang). Tipe-tipe entity spasial ini memiliki properties topografi dasar yang meliputi lokasi, dimensi, dan bentuk (shape). Hampir semua SIG memiliki campuran tipe-tipe entity spasial dan non-spasial. Tetapi, tipe-tipe entity non-spasial tidak memiliki property topografi dasar lokasi.Konsep mengenai basis data dapat dipandang dari beberapa sisi. Dari sudut pandang sistem, basis data dimaknai sebagai kumpulan tabel- tabel (logika) atau bahkan files (fisik) yang saling berelasi satu sama lainnya. Sementara dari sisi manajemen, basis data dapat dipandang sebagai kumpulan data yang memodelkan aktivitas-aktivitas yang terdapat diidalam enterprise-nya. Selain itu, dalam pengertian yang lebih umum, basis data juga mengandung pengertian sebagai kumpulan data non-redundant yang dapat digunakan bersama (shared) oleh sistem- sistem yang berbeda.atau dengan kata lain, basis data adalah kumpulan data (file) non-redundant yang saling terkait satu sama lainnya (yang dinyatakan oleh atribut-atribut kunci milik tabel-tabelnya / struktur data berikut relasi-relasinya) Untuk mengumpulkan data informasi geografis dapat diambil dari peta tematik, penelitian, pengukuran dilapangan, atau kumpulan data statistik yang dikumpulkan oleh institusi-institusi pemerintah (termasuk data sensus di dalamnya). Dari data-data diatas pada umumnya mengandung lebih dari satu atribut yang diasosiasikan dengan lokasi spasialnya. Sebagai contoh, properties jenis tang yang menjadi daya tarik studi-studi sumber daya lahan pada umumnya adalah tipe, warna, tekstur, kandungan organik, derajat keasaman, dsb. Atribut-atribut tambahan ini disebut sebagai entities non-spasial dari basisdata spasial.Dalam proses pembuatan database spasial terdapat beberapa masalah data (system proyeksi, datum, arah utara, skala, vector dan raster) yang dapat mempengaruhi diantaranya adalah SISTEM PROYEKSI

Proyeksi peta adalah suatu sistem yang memberikan hubungan antara posisi titik-titik di bumi dan di peta. Permasalahan utama dalam proyeksi peta adalah penyajian bidang lengkung permukaan bumi ke bidang datar.bidang lengkung tidak dapat di bentangkan menjadi bidang datar mengalami perubahan(distorsi). Cara penggambaran dari bidang lengkung ke bidang datar dilakukan dengan menggunakan rumus matematika.secara umum proyeksi peta dapat di golongkan berdasarkan pertimbangan ekstrinsik dan instrinsik.[ Geografi: Jelajah Bumi dan Alam Semesta referensi. Juni 2007]

DATUM

Datum (geodetik) merupakan permukaan koordinat (coordinate serfer), yang bentuk geometriknya bias berupa bola (spherical, dimana jejari r sama dengan sumbu semimajor atau elipsoid (h = 0). Pada permukaan datum tersebut dilakukan hitungan jarin dan koordinat titik-titik lainnya. Arah Utara Arah utara terbagi menjadi tiga macam bentuk, diantaranya adalah : Utara sebenarnya (True North), Utara peta / geografis (Grid North), dan Utara magnetis (Magnetis North). berikut penjelasan beberapa arah utara tersebut :a. Utara Sebenarnya (True North).Utara sebenarnya adalah kutub utara bumi yang biasanya dilambangkan dengan lambang bintang. Tanda yang digambarkan ini mengarah ke kutub utara yang sebenarnya, yang merupakan garis lintang bumi kita ini .b. Utara Peta / Geografis (Grid North).Yaitu arah yang ditunjukkan oleh garis-garis tegak lurus vertikal (sumbu Y) dari grid suatu peta. Garis-garis ini di bentuk dari hasil proyeksi garis bujur dan lintang bumi pada peta yang kemudian diproyeksikan ke dalam koordinat (Grid). Hal ini disebabkan bentuk bumi yang lonjong sangat sulit untuk dilihat dalam satu pandangan secara keseluruhan.c. Utara Magnetis (Magnetis North).Utara magnetis adalah suatu arah yang ditunjukkan kompas dari suatu tempat ke tempat tertentu ke kutub utara magnetis bumi yang terletak di Jazirah Boshia, sebelah utara Kanada. Utara magnetis mempunyai lambang "setengah arah Utara" (). Di Indonesia utara magnetis bergeser ke arah timur dari utara peta. Utara magnetis adanya hanya di lapangan. Untuk arah utara yang di pakai pada peta nantinya, maka digunakan arah utara geografis.[ http://www.genborneo.com/] SKALASkala merupakan perbandingan antara jarak di peta dengan jarak sebenarnya di lapangan. Misalnya, peta berskala 1:100.000 artinya tiap jarak 1 cm di peta sama dengan jarak 100.000 cm di lapangan. Rumus untuk menghitung skala peta adalah sebagai berikut .[geodik.com. 13 November 2014] Model Data RasterModel data raster bertugas untuk menampilkan, menempatkan, dan menyimpan konten data spasial dengan menggunakan struktur matriks atau susunan piksel-piksel yang membentuk suatu grid (segi empat).

Gambar . Contoh tampilan permukaan bumi & layer model raste

Model Data VektorModel data vector dapat menampilkan, menempatkan, dan menyimpan data spasial dengan menggunakan titik-titik, garis-garis atau kurva, atau polygon beserta atribut- atributnya.

Gambar . Contoh tampilan permukaan bumi & layer model data vektor[doktafia.staff.gunadarma.ac.id]

PETA LINGKUNGAN LAUT NASIONAL (LLN) DALAM FORMAT SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG)A. LATAR BELAKANGBakosurtanal sebagai instansi yang menyediakan peta dasar di Indonesia bertugas salah satunya untuk menyiapkan peta dasar Lingkungan Laut Nasional (Peta LLN) skala 1:500.000. Peta LLN merupakan representasi secara grafis sepetak permukaan bumi di wilayah sekitar pantai atau pesisir baik ke arah darat maupun laut, dibuat dengan sistem generalisasi untuk menggambarkan detil yang ada dengan jelas dan tidak bermakna ganda. Saat ini, peta LLN yang ada seluruhnya merupakan edisi pertama yang dibuat Bakosurtanal dan Dishidros TNI AL pada tahun 1992. Seluruhnya berjumlah 44 nlp (nomor lembar peta) mencakup seluruh wilayah IndonesiaSeiring dengan perkembangan dan kegiatan pembangunan di berbagai wilayah di Indonesia, informasi-informasi yang disajikan dalam peta LLN edisi I tahun 1992 tersebut sudah tidak sesuai dengan kondisi terkini (out of dated), sehingga diperlukan revisi untuk memperbarui kandungan informasi pada peta LLN, baik spasial maupun non spasial, agar sesuai dengan kondisi yang ada saat ini, sekaligus merupakan pembangunan basis data spasial peta LLN yang mengacu pada standar model data S57 (IHO) untuk informasi laut dan spesifikasi AUSLIG untuk informasi darat.B. MAKSUD, TUJUAN, SASARAN DAN MANFAAT KEGIATANTersedianya basis data spasial LLN dalam format geodatabase dengan model S57 dan AUSLIG, seamless, beserta layout-nya per nomor lembar peta.Plotting peta LLN dengan sumber data yang up to date dari skala peta yang lebih besar (revisi LLN), dan memenuhi kaidah seamless.C. PENDEKATAN DAN METODOLOGITahapan pelaksanaan pekerjaan revisi Peta LLN ini adalah sebagai berikut : PersiapanTahap persiapan dilakukan untuk mempersiapkan segala sesuatu yang diperlukan dalam pelaksanaan pekerjaan. Tahapan ini mencakup persiapan administrasi, teknis, sumber daya manusia maupun peralatan. Pengumpulan/Kompilasi dataTahap pengumpulan data dilakukan terhadap beberapa sumber data baru yang dapat digunakan untuk melakukan revisi terhadap peta LLN. Mengingat sumber data yang digunakan dalam peta LLN yang ada saat ini merupakan sumber data lama, maka revisi peta LLN akan menggunakan sumber data terbaru yang dapat diperoleh. Sumber data yang digunakan dalam revisi LLN. Digitalisasi PetaProses digitalisasi peta secara keseluruhan merupakan proses perubahan format hardcopy atau media kertas menjadi format digital. Termasuk di dalamnya tahapan mulai dari proses scanning, registrasi dan transformasi koordinat/proyeksi peta, digitasi, mosaicking, serta kontrol kualitas. Proses digitasi pada revisi peta LLN terutama dilakukan terhadap sumber data Pengolahan citra satelitPengolahan citra digital mengacu pada pemakaian komputer untuk manipulasi citra dalam format digital. Tujuannnya untuk meningkatkan kualitas citra dalam format digital sehingga berguna untuk pemakai data, memperoleh informasi kuantitatif dan menyelesaikan masalah. Citra yang digunakan adalah Landsat TM tahun 2000-2002, dengan resolusi spasial 15 meter. Citra tersebut menjadi data sekunder dalam penentuan garis pantai dan jenis tutupan lahan di area yang dipetakan dalam LLN Standardisasi Peta LLNData spasial yang telah disiapkan kemudian distandardisasi sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan. Aspek standar data spasial yang digunakan adalah sistem koordinat dan proyeksi, model s-57 untuk data laut serta model Auslig untuk sebagian data darat. Pembuatan Skema Geodatabase Peta Lingkungan Laut NasionalPeta LLN hasil revisi akan tersimpan dalam geodatabase file menggunakan kombinasi dari model data S-57 (terutama untuk informasi laut) dan Auslig (informasi darat).Untuk memudahkan dalam pengelolaan data, setiap feature class yang memiliki kesamaan karakteristik akan dikelompokkan dalam satu feature dataset. Geodatabase peta LLN dikelompokkan dalam 10 (sepuluh) feature datasets Pembangunan TopologiTopologi adalah pendefinisian secara matematis yang menerangkan hubungan relatif antara objek yang satu dengan objek yang lain. Dalam SIG, topologi didefinisikan oleh pengguna sesuai dengan karakteristik data seperti line, poligon, maupun titik. Layout KartografisSebagai penyajian data spasial dalam format hardcopy bentuknya adalah peta yang pembuatannya harus mengikuti kaidah kartografi. Dalam hal standar yang dipakai terutama adalah SNI Pembuatan Peta LPI dari Bakosurtanal. SNI ini antara lain berisi spesifikasi penggunaan simbol, warna, penulisan toponimi dan lain-lain.

D. HASIL KEGIATANKegiatan ini diharapkan dapat menyediakan basis data spasial Lingkungan Laut Nasional (LLN) skala 1:500.000 dengan memenuhi standard kualitas data spasial yang baik dan informatif, yang dapat dengan mudah jika akan dilakukan pertukaran data (data sharing) atau memiliki kemampuan interoperabilitas tinggi, juga dapat langsung memenuhi aksesibilitas dengan Relational Database Management System (RDBMS) yang sudah terbangun di Pusat Pemetaan Dasar Kelautan dan Kedirgantaraan (PDKK) - BAKOSURTANAL.Nasional (IDSN). [ m.kompasiana.com. 21 Feb 2011].

B_232012030_MARTINHO MARCIANO MADEIRA R. AGO12