Bab III

BAB IIPRINSIP SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG) GEOLOGI

A. Konsep dan Definisi SIG1). Konsep SIG

Era komputerisasi telah membuka wawasan dan paradigma baru dalam proses pengambilan keputusan dan penyebaran informasi. Data yang merepresentasikan dunia nyata dapat disimpan dan diproses sedemikian rupa sehingga dalam bentuk- bentuk yang lebih sederhana dan sesuai kebutuhan. Sebagaimana terlihat pada gambar dibawah ini, pemahaman mengenai dunia nyata akan semakin baik jika proses-proses manipulasi dan presentasi data yang direlasikan dengan lokasi-lokasi geografis di permukaan bumi telah dimengerti.

Gambar 1 Model dunia nyata

Sejak pertengahan 1970-an, telah dikembangkan sistem-sistem yang secara khusus dibuat untuk menangani masalah informasi yang bereferensi geografis dalam berbagai cara dan bentuk . Masalah-masalah ini mencakup :1. Pengorganisasian data dan informasi.2. Menempatkan informasi pada lokasi tertentu.3. Melakukan komputasi, memberikan ilustrasi keterhubungan satu sama lainnya (koneksi), berserta analisa-analisa spasial lainnya. Sebutan umum untuk sistem-sistem yang menangani masalah-masalah diatas adalah SIG (Sistem Informasi Geografis). Dalam beberapa literatur, SIG dipandang sebagai perkawinan antara sistem komputer untuk bidang perancangan (CAD) dengan teknologi basisdata (database). Pada asalnya, data geografi hanya disajikan di atas peta dengan menggunakan symbol, garis, dan warna. Elemen-elemen geometri ini dideskripsikan di dalam legendanya ; misalnya, garis hitam tebal untuk jalan utama, garis hitam tipis untuk jalan sekuder dan jalan-jalan yang berikutnya. Selain itu, berbagai data juga dapat di tumpang tindihkan (overlay-kan) berdasarkan sistem koordinat yang sama. Akibatnya, sebuah peta menjadi media yang efektif baik sebagai alat presentasi maupun sebagai bank tempat penyimpanan data geografis. Tetapi, media peta masih mengandung kelemahan atau keterbatasan. Informasi-informasi yang tersimpan, diproses dan dipresentasikan dengan suatu cara tertentu, dan biasanya untuk tujuan tertentu pula.Tidak mudah untuk merubah bentuk presentasi ini. Sebuah peta selalu menyediakan gambar atau simbol unsur geografi dengan bentuk yang tetap atau statik meskipun diperlukan untuk bebagai kebutuhan yang berbeda.

2). Definisi SIG Dari jenis-jenis data yang menjadi masukannya maupun dari unsur-unsur pokok yang membentuknya, dapat ditarik beberapa pengertian SIG. Definisi SIG selalu berkembang, bertambah, dan bervariasi. Hal ini terlihat dari banyaknya defisnisi SIG yang telah beredar. Selain itu, SIG juga merupakan suatu bidang kajian ilmu dan teknologi yang relatif baru, digunakan oleh berbagai bidang disiplin ilmu, dan berkembang dengan cepat. Berikut ini sebagian kecil definisi-definisi SIG :1. SIG adalah sistem komputer yang digunakan untuk memasukkan (capturing), menyipan, memeriksa, mengintegrasikan, memanipulasi, menganalisa, dan menampilkan data-data yang berhubungan dengan posisi-posisi di permukaan bumi.2. SIG adalah kombinasi perangkat keras dan perangkat lunak komputer yang memungkinkan untuk mengelola (manage), menganalsa, memetakan informasi spasial berikut data atributnyadengan akurasi kartografi.3. SIG adalah sistem yang berbasiskan komputer yang digunakan untuk menyimpan dan memanipulasi informasi-informasi geografi. SIG dirancang untuk mengumpulkan, menyimpan, dan menganalisis objek-objek dan fenomena dimana loaksi geografis merupakan karakteristik yang terpenting atau kritis untuk dianalisis.Dengan demikian SIG merupakan sistem komputer yang memiliki 4 kemampuan berikut dalam menangani data yang bereferensi geografis Masukan Manajemen data (penyimpanan dan pemanggilan data) Analisis dan manipulasi data Keluaran

Untuk memberikan gambaran umum mengenai langkah pembuatan SIG dan analasisnya dapat dilihat pada gambar 1.2. dibawah ini.

Gambar 2. Model Sistem Informasi Geografi Secara Umum (ESRI, 1994)

3). Subsistem SIG Jika definisi-definisi di atas diperhatikan maka, SIG dapat diuraikan menjadi beberapa subsistem berikut :1. Data input : subsistem ini bertugas untuk mengumpulkan dan mempersiapkan data spasial dan attribut dari berbagai sumber. Subsistem ini pula yang bertanggungjawab dalam mengkonversikan format-format data-data aslinya ke dalam format yang dapat digunakan oleh SIG.2. Data Output : subsistem ini menampilakan atau menghasilkan keluaran seluruh atau sebahagian basisdata baik dalam bentuk softcopy maupun dalam bentuk hardcopy seperti : table, grafik, peta, dan lain-lain.3. Data Management : subsistem ini mengorganisasikan baik data spasial maupun atribut ke dalam sebuah basisdata sedemikian rupa sehingga mudah dipanggil, di-update, dan di-edit.4. Data manipulation & Analisis : subsistem ini menentukan informasi-informasi yang dapat dihasilkan oleh SIG. Selain itu, subsistem ini juga melakukan manipulasi dan pemodelan data untuk menghasilkan informasi yang diharapkan.

B. Perencanaan SIGUntuk menghasilkan peta yang sesuai dengan kebutuhan, maka diperlukan perencanaan. Perencanaan tersebut meliputi lokasi yang akan dibuat, bagiamana memasukan datanya, pengelolaan basis data, mengedit datan dan penyajiannya. Untuk lebih menggambarkan SIG, dibawah ini digambarkan siklus penyajian SIG (Gambar 2.)

Gambar 2. Siklus Penyajian SIG

C. Komponen SIG SIG merupakan sistem kompleks yang, biasanya terintegrasi dengan lingkunan siste-sistem komputer yang lain di tingkat fungsional dan jaringan. Sistem SIG terdiri dari beberapa komponen berikut :1. Perangkat keras : pada saat ini SIG tersedia untuk berbagai platform perangkat keras mulai dari PC Desktop, Workstations, hingga Multiuser Host yang dapat digunakan oleh banyak orang secara luas, berkemampuan tinggi, memiliki ruang penyimpanan (harddisk) yang besar, dan mempunyai memori (RAM) yang besar.2. Perangkat Lunak : bila dipandang dari sisi lain, SIG juga merupakan sistem perangkat lunak yang tersusun secara modular dimana basisdata memegang peranan kunci. Contoh perangkat lunak, seperti ArcInfo, MapInfo, dll3. Data & informasi geografis : SIG dapat mengumpulkan dan menyimpan data dan informasi yang diperlukan baik import-nya dari perangkat-perangkat lunak SIG yang lain maupun secara langsung dengan cara mendijijtasi data spasialnya dari peta dan memasukkandata atributnya dari table-tabel dan laporan. 4. Manajemen (Tim Ahli)/Pelaksana : suatu projek SIG akan berhasil jika di tata dengan baik dan dikerjakan oleh orang-orang memiliki keahlian yang tepat pada semua tingkatan.

Gambar 3. Komponen SIG

D. Sumber Data SIG Data masukan yang diperlukan dalam penyajian informasi spasial geologi/geofisika ini, dapat diperoleh dari tiga sumber, yaitu : (a). Data Lapangan, (b) Data Peta, (c). Data Penginderaan Jauh.(a). Data lapangan. Data ini diperoleh langsung dari hasil pengukuran lapangan, seperti Rekama data Geologi, pH tanah, salinitas air, anomali gaya berat, kemagnetan bumi atau data lainnya.

Tabel 1. Contoh Data lapangan

(b). Data Laboratorium. Data laboratorium ini adalah data yang di olah di laboratorium Contoh hasil analisis laboratorium seperti data atuan, warna batuan, komposisi mineral, umur batuan, kandunga kimia, kandungan mineral dan lain sebagainya.

Tabel 2. Contoh data hasil laboratorium

(c). Data Peta. Data ini diperoleh dari gambar/peta di suatu lokasi. Informasi yang telah terekam pada kerta, kalkir atau film, dikonversikan kedalam bentuk digital. Apabila data sudah terekam dalam bentuk peta, tidak lagi diperlukan data lapangan, kecuali untuk pengecekan kebenarannya. Dibawah ini adalah contoh peta yang siap untuk jadi bahan masukkan SIG (dijitasi).

Gambar 4. Peta manual bahan dijitasi

(d). Data Citra penginderaan jauh. Citra penginderaan jauh yang berupa foto udara atau radar dapat diinterpretasikan terlebih dahulu secara digital. Sedangkan citra yang diperoleh dari satelit yang sudah dalam bentuk digital dapat langsung digunakan setelah diadakan koreksi seperlunya.

Gambar 5. Citra sebagai pendukung SIG

E. Cara Kerja SIG dalam Pemetaan Geologi SIG dapat merepresentasikan real world (dunia nyata) di atas monitor komputer sebagaimana lembaran peta dapat merepresentasikan dunia nyata di atas kertas. Tetapi SIG memiliki kekuatan lebih dan fleksibilitas dari pada lembaran peta kertas. Peta merupakan representasi grafis dari dunia nyata; objek-objek yang direpresentasikan di atas peta disebut unsur peta atau map features (contohnya adalah sungai, tanaman, kebun, jalan, dan lain-lain). Dibawah ini disajikan gambar unsur-unsur dalam sebuah peta digital.

Gambar 6. Unsur-unsur Peta (ESRI. 1994)

Karena peta mengorganisasikan unsur-unsur berdasarkan lokasi-lokasinya, peta sangat baik dalam memperlihatkan hubungan atau relasi yang dimiliki oleh unsur-unsurnya. Berikut adalah contoh-contoh hubungan tersebut :1. Suatu gedung terletak di dalam wilayah Kecamatan tertentu2. Jembatan melintas di atas sungai 3. Bangunan kuno bersebelahan dengan tamanPeta menggunakan titik, garis dan poligon dalam merepresentasikan objek-objek dunia nyata . Kota ditampilkan sebagai titik (point). Jalan bebas hambatan digambarkan sebagai garis. Administrasi wilayah digambarkan sebagai polygon (region).Peta menggunakan simbol-simbol grafis dan warna untuk membantu dalam mengidentifikasi unsur-unsur berikut deskripsinya.1. Sungai diwarnai biru.2. Taman atau kebun diwarnai hijau.3. Jalan bebas hambatan diwarnai merah.4. Jalan yang lebih kecil digambarkan dengan menggunakan garis-garis yang tipis.5. Bangunan digambarkan sebagai poligon.6. Label dan teks (anotasi) mengidentifikasikan unsur-unsur peta dengan menggunakan nama-nama unsur yang bersangkutan. SIG menyimpan semua informasi deskriptif unsur-unsurnya sebagai atribut-atribut di dalam basisdata. Kemudian, SIG membentuk dan menghubungkan unsur-unsur di atas dengan tabel-tabel yang bersangkutan. Dengan demikian, atribut-atribut ini dapat diakses melalui lokasi unsur-unsur peta, dan sebaliknya, unsur-unsur peta juga dapat diakses melalui atribut-atributnya. Karena itu, unsur-unsur tersebut dapat dicari dan ditemukan berdasarkan atribut-atributnya.Misalnya, untuk mencari route terpendek yang menghubungkan hotel A dan Hotel B pada suatu layer peta dapat dilakukan langkah-langkah berikut : Cari berbagai kombinasi jalan-jalan (segmen) yang menghubungkan kedua hotel tersebut Hitung masing-masing jarak akumulasinya Pilih rute yang dihasilkan dari kombinasi jalan-jalan yang menghubungkan jarak total terkecil

F. Manfaat dan Keunggulan SIG Dalam Pemetaan GeologiAdapun manfaat dan keunggulan dari SIG dalam pemetaan bidang geologi adalah :1) Inventarisasi dan pengelolaan sumberdaya alam,2) Perencanan eksplorasi geologi3) Penentuan lokasi-lokasi sumber daya geologi,4) Penentuan titik dan sebaran potensi bencana geologi8) Penafsiran potensi sebaran batuan,9) Inventarisasi jaringan geologi dan sumber daya mineral,

Sedangkan keunggulannya adalah :1. Data dapat dikelola dalam format yang jelas 2. Biaya lebih murah dari pada harus survey lapangan 3. Pemanggilan data cepat dan dapat diubah dengan cepat 4. Data spasial dan nonspasial dapat dikelola bersama 5. Analisa data dan perubahan dapat dilakukan secara efisien 6. Data yang sulit dilakukan secara manual dapat ditampilkan dengan gambar 2 dimensi maupun gambar 3 dimensi 7. Dapat untuk perancangan secara cepat dan tepat

G. Kemampuan SIG Kemampuan SIG dapat juga dikenali dari fungsi-fungsi analisis yang dapat dilkukannya. Secara umum, terdapat 2 jenis fungsi analisis yaitu : Fungsi Analisis Spasial Fungsi Analisis AtributFungsi analisis atribut terdiri dari operasi dasar sistem pengolahan basisdata (DBMS) dan perluasannya :Operasi dasar basisdata mencakup : Membuat basisdata baru (create tabel) Menghapus basisdata (create tabel) Menghapus tabel basisdata (drop tabel) Mengisi dan menyisipkan data (record) ke dalam tabel (insert) Membaca dan mencari data (field atau record) dari tabel basisdata (find, seek, search, retrieve) Mengubah dan meng-edit data yang terdapat di dalam tabel basisdata (update, edit) Membuat index untuk setiap tabel basisdata Menghapus data dari tabel basisdata (delete)Perluasan operasi basisdata : Membaca dan menulis basisdata dalam sistem basisdata yang lain (export dan import) Dapat berkomunikasi dengan sistem basisdata yang lain (misalkan menggunakan driver ODBC) Dapat menggunakan bahasa basisdata standart SQL Operasi-operasi atau fungsi analisis lain yang sudah rutin digunakan di dalam sistem basisdata.

Gambar 7. Konsep analisis SIG untuk Analiasis Kerentanan Erosi

H. Hasill (Informasi) SIG Pemetaan Geologi Dari hasil penyajian data di atas, maka keluaran hasil dapat disajikan dengan berbagai bentuk dan ukuran tergantung skala yang diinginkan. Keluaran ini dapat ditampilkan dilayar monitor sesuai dengan hasil pengolahan yang dilakukan pada tahap dijitasi dan editing peta. Selain itu juga data yang sudah disajikan di layar dapat dicetak melalui printer atau plotter warna. Hasil dari printer/plotter bisa berupa hardcopy (kertas/kalkir) atau film negatif yang bisa dicetak menjadi film positip.Di bawah ini (Gambar 8 dan Gambar 9) diperlihatkan gambaran hasil pengolahan dan analisisnya yang dilakukan olelh SIG untuk kerentanan potensi erosi.

Gambar 8. Tahapan pengolahan, analisis SIG Kerentanan Erosi basis SIG

Gambar 9. Peta hasil analisis kerentanan erosi

DAFTAR PUSTAKA

Aron/off,Stan. 1989. Geographic Information System : A Management Perspectife. Canada : by Stanley Aronoff Ottawa.Bakosurtanal, 1992. Diktat Pelatihan ERDAS. Bogor : Badan Koordinasi Survey dan Pemetaan Nasional.Burch, G.J., and Strater, R.F. 1974. Information Systems : Theory and Practice. New York : by Joh Wiley & sons, Inc.Burrough, P.A. 1986. Principles of Geographic Information Systems for Land Resources Assesment. New York : Oxford University Press.Date, C.J. 1985. An Introduction to Database System, Canada : Addisonwesley Publishing Company, Inc.ESRI, 1994, Arc/Info Data Management : Concept, Data Models, Databasae design, and Storage, USA: Environmental System Research Institute, Inc.Korth, H.T. and Silberchatz, A. 1986. Database System Concepts. Singapore : Mc Grawhill, Inc.Lucas, H.C. 1987. The Analysis, Design and Implementation of Information System. New York : Mc GrawHill, Inc.Petrus Paryono. 1994. Sistem Informasi Geografi. Yogyakarta : Andi Offset. Prahasta, Eddy. 2003, Sistem Informasi Geografis : Arcview Lanjut, Pemrograman Bahas Script Avenue, Bandung : Informatika.Prahasta, Eddy. 2004, Sistem Informasi Geografis : Tools dan Plug-Ins, Bandung : Informatika.Rais, J. and Suharto, P. 1990. A Geographic Information System Application for Regional Development in Indonesia. Jakarta : Ikatan Surveyor Indonesia.Rais, J. 1992. Pokok pokok Perkembangan Dalam Penataan Sistem Informasi Geografik Nasional. Bahan Seminar Grafika Komputer, Intelegensi buatan dan sistem informasi geografi.S. Simoen. 2007, Sistem Informasi Geografis. Baha Seminar Sosialisasi Geologi dan Geofisika untuk guru-guru geografi di Malang : Pusat Survei Geologi Bandung

1