GEOGRAPHIC COORDINATE SYSTEM (GCS)

SISTEM REFERENSI

Untuk analisis data spasial, dibutuhkan penempatan data dalam dua dimensi. Kartografer harus memperlakukan bumi sebagai permukaan datar untuk mencapai hal tersebut.

Sistem referensi digunakan untuk menemukan fitur pada permukaan bumi atau representasi dua dimensi permukaan bumi

Macam Sistem referensi :Geographic coordinate systemsRectangular coordinate systemsNon coordinate systems

Geographic coordinate systems

The only true geographic co-ordinates arelatitude and longitude. The location of anypoint on the Earth’s surface can be defined bya reference using latitude and longitude.

The latitude and longitude referencing systemassumes that the Earth is a perfect sphere.Unfortunately this is not correct.

Rectangular coordinate systems

Adalah sistem referensi yang menggunakan koordinatpersegi panjang, yang diperoleh dari graticule atau gridpeta yang ditempatkan di atas peta.

Graticule diperoleh dengan memproyeksikan garislintang atau bujur dari representasi dunia sebagai globeke permukaan datar menggunakan proyeksi peta.

Contoh : Koordinat UTMUniversal Transverse Mercator (UTM) plane grid system. This system uses the transverse Mercator projection and divides the Earth into 60 vertical zones that are 6 degrees of longitude wide, avoiding the poles. The system has been adopted by many organizations for remote sensing, topographic mapping and natural resource inventory (DeMers, 2002).

Rectangular coordinate systems

Contoh lain :

Ordnance Survey National Grid System

Non coordinate systems

Sistem non-koordinat menyediakan

referensi spasial menggunakan kode

deskriptif. Contoh : Kode pos. Beberapa

kode pos sepenuhnya numerik, seperti

kode pos Amerika, sementara yang

lainnya alfanumerik, seperti dalam

kasus kode pos Inggris Raya.

Di Inggris, sistem kode pos

dikembangkan 25 tahun yang lalu oleh

Royal Mail untuk membantu penyortiran

pos dan pengiriman. Setiap kode

memiliki dua bagian - bagian luar kode

dan kode dalam. Sistem kode pos

bersifat hierarkis. Satu atau dua huruf

pertama mengacu pada a area kode pos;

diikuti oleh angka dan huruf yang

membagi ini menjadi distrik, sektor dan

kode pos unit

Bentuk Permukaan Bumi

Obyek spasial di muka bumi (natural features dan made made

features) harus bereferensi geografis, sehingga harus

direpresentasikan dengan koordinat bumi, bukan koordinat

lokal atau koordinat sembarang

Dasar Utama pembuatan peta adalah pengadaan sistemkoordinat (koordinat geografi & koordinat kartesian) yangdapat menghubungkan antara satu titik dengan titik lainnya

Koordinat geografi : koordinat untuk menyajikan posisi titik dimuka bumi

Koordinat kartesian : koordinat untuk menyatakan posisi titikdi peta / bidang proyeksi

Hubungan matematik antara koordinat kartesian dankoordinat geografi :

X = X (φ,λ)

Y = Y (φ,λ)

Sistem koordinat Kartesius digunakanuntuk menentukan tiap titik dalam

bidang dengan menggunakan duabilangan yang biasa disebut koordinatx (absis) dan koordinat y (ordinat) darititik tersebut.

Untuk mendefinisikan koordinatdiperlukan dua garis berarah yangtegak lurus satu sama lain (sumbu xdan sumbu y), dan panjang unit, yangdibuat tanda-tanda pada kedua sumbutersebut

Titik Koordinat 2 Dimensi

Titik pertemuan antara kedua

sumbu, titik asal, umumnya

diberi label 0. Setiap sumbu juga

mempunyai besaran panjang

unit, dan setiap panjang

tersebut diberi tanda dan ini

membentuk semacam grid.

Untuk mendeskripsikan suatu

titik tertentu dalam sistem

koordinat dua dimensi, nilai x

ditulis (absis), lalu diikuti

dengan nilai y (ordinat).

Titik Koordinat 2 Dimensi

Karena kedua sumbu tegak lurus satu

sama lain, bidang xy terbagi menjadi

empat bagian yang disebut kuadran).

Keempat kuadran diurutkan mulai dari

yang kanan atas (kuadran I), melingkar

melawan arah jarum jam Pada kuadran

I, kedua koordinat (x dan y) bernilai

positif. Pada kuadran II, koordinat x

bernilai negatif dan koordinat y bernilai

positif. Pada kuadran III, kedua

koordinat bernilai negatif, dan pada

kuadran IV, koordinat x bernilai positif

dan y negatifKuadran nilai x nilai y

I > 0 > 0

II < 0 > 0

III < 0 < 0

IV > 0 < 0

Sistem kooordinat Geografis : adalah posisi suatu tempat di muka bumi yg digambarkan oleh nilai longitude (garis bujur) & latitude (garis lintang)

Longitude & latitude :adalah sistem pengkuran sudut dari pusat bumi ke titik di permukaan bumi.

Bumi sebagai globe

Dibagi dalam longitude dan latitude.

Suatu titik digambarkan

oleh nilai longitude (garis

bujur) dan latitude (garis

lintang).

Pada Sistem Spheris (spherical system), ‘horizontal lines’, atau east–west lines, dibagi menjadi garis lintang yg sama (equal latitude), atau parallels.

Vertical lines’, atau north–south lines, dibagi menjadi garis bujur yang sama (equal longitude), atau meridians.

Kedua garis tersebut membagi globe bumi menjadi grid network yang disebut graticule.

Garis lintang zero, menunjukan equator, merupakan pertengahan antar kutub.

Garis bujur zero(0) disebut sbg Prime meredian.

Kebanyakan sistem koordinat, prime meridian adalah garis bujur yang melewati Greenwich, England. Negara lain menggunakan prime meredian yang melintas: Bern, Bogota, dan Paris.

Graticule (0,0) didefinisikan sebagai perpotongan antara equator dan prime meridian.

Globe dibagi menjadi 4 kudrant berdasarkan arah penunjukan Kompas. Utara selatan = di atas dan di bawah equator, barat dan timur = di kiri dan kanan prime meredian.

Nilai Latitude dan longitude secara tradisional dinyatakan dalam: decimal degrees atau dalam: degrees, minutes, and seconds (DMS).

Nilai Latitude diukur secara lelatif terhadap equator dari -90°(kutub selatan) s/d +90°(kutub utara).

Nilai Longitude diukur relatif terhadap prime meridian. Dari: -180° ke arah barat sampai dengan +180° ke arah timur. Jika Greenwich sebagai prime meredian, maka benua Australia mempunyai : nilai latitude negatif dan longitude positif.

MEREDIAN : garis-garis yang menghubungkan antara kutub utara& kutub selatan, garis-garis tsb berupa setengah lingkaran yangsama besarnya

Karakteristik Meredian :

Semua meredian ditarik dengan arah utara-selatan yg benar

Jarak antar meredian akan menjauh di equator dan akanberkumpul menjadi satu titik di kutub utara & selatan

Jumlah yang tak terhingga meredian bisa digambar pada bolabumi. Tetapi untuk penyajiannya di peta, meredian digambarpada setiap 10o

Paralel : garis-garis yang sejajar equator, garis-garis tsb berupalingkaran yang tidak sama besarnya. Makin jauh dari equator,lingkaran makin kecil

Karakteristik Paralel :

Setiap paralel selalu sejajar satu dg yang lain

Paralel selalu ke arah timur – barat

Paralel berpotongan dengan meredian dengan sudut 90o, yang berlaku pada setiap tempat pada bola bumi, kecuali di kedua kutub

Semua paralel (kecuali equator) adalah lingkaran kecil, equator merupakan lingkaran terbesar

Jumlah tak terhingga dari paralel dapat digambar pada kutub. Setiap titik pada bola bumi akan terletak pada suatu paralel, kecuali pada kedua kutub

KONSTRUKSI PETA

Setiap peta disajikan dengan garis kerangka peta, bisaberupa “GRID” atau “GRATIKUL”

GRID :

➢ Garis pada muka peta yang saling tegak lurus dan perpotongannyamerupakan koordinat bidang datar/ proyeksi

➢ Garis-garis tegak, sejajar meredian tengah dari sistem proyeksiyang digunakan, sedangkan garis-garis mendatar, tegak lurusdengan garis tegaknya

➢ Umumnya garis-garis tsb dihitung positif ke arah Timur (mT) dan positif ke arah Utara (mU)

➢ Untuk pemetaan sistematis, digunakan grid yang sifatnya seragam, misal UTM (Universal Transverse Mercator) grid

➢ Grid pada muka peta, banyak digunakan pada peta-peta skalabesar (untuk keperluan teknis, kadang-kadang digunakan sistemkoordinat lokal yg digunakan untuk keperluan tertentu)

GRATIKUL :

➢ Adalah garis kerangka peta yang merupakan proyeksi garis paralel dari lintang dan garis meredian dari bujur yang tergambar pada muka peta dan garis tepi peta

➢ Garis gratikul mempunyai panjang busur yang berubah-ubahke arah utara dan selatan dari equator. Besaran bujur akansemakin kecil bila menjauhi utara/ selatan (mendekatiequator)

➢ Umumnya gratikul digunakan untuk peta skala kecil

➢ Perpotongan antara dua garis gratikul merupakanpernyataan posisi lintang dan bujur suatu titik di permukaanbumi

➢ Umumnya harga garis gratikul dinyatakan dalam satuanderajat, menit, dan detik (koordinat geografis)

SPHEROID & SPHERE

Bentuk(shape) dan ukuran(size) dari permukaan

GCS didefinisikan oleh sphere atau spheroid.

A sphere is based on a circle, while a spheroid (or ellipsoid)

is based on an ellipse.

Meskipun bola bumi lebih baik

direpresentasikan oleh bentuk

spheroid, kadang-kadang

dianggap berbentuk sphere untuk

memudahkan perhitungan

matematis.

DATUM

Datum menunjukan posisi spheroid relatif terhadap

pusat bumi.

The most recently developed and widely used

datum is WGS 1984. It serves as the framework for

locational measurement worldwide.

A datum provides a frame of reference for measuring

locations on the surface of the earth. It defines the origin

and orientation of latitude and longitude lines.

Jika ada perubahan Datum, atau GCS, nilai koordinat data juga akan berubah.

Misal, suatu lokasi control point, pada:

North American Datum of 1983 (NAD 1983 or NAD83).- 117 12 57.75961 - 34 01 43.77884

North American Datum of 1927 (NAD 1927 or NAD27).- 117 12 54.61539 - 34 01 43.72995

Nilai Longitude berbeda 3 second, latitude berbeda 0.05 second

A local datum aligns its spheroid to closely fit the earth’s

surface in a particular area

A point on the surface of the spheroid is matched to a particular

position on the surface of the earth.

This point is known as the origin point of the datum. The coordinates

of the origin point are fixed, and all other points are calculated from it

The coordinate system origin of a local datum is not at the center of the earth. The center of the spheroid of a local datum is offset from the earth’s center. NAD 1927 and the European Datum of 1950 (ED 1950) are local datums.

NAD 1927 is designed to fit North America reasonably well, while ED 1950 was created for use in Europe.

Because a local datum aligns its spheroid so closely to a particular area on the earth’s surface, it’s not suitable for use outside the area for which it was designed.