PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii...

13
PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index) NDBI DAN (Tasseled Cap Transformation) TCT DALAM MENENTUKAN LAHAN TERBANGUN STUDI KASUS DKI JAKARTA SKRIPSI ABIYOGA HARTYAS GHIFARI 1310511021 UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA FAKULTAS ILMU KOMPUTER PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA 2017-2018

Transcript of PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii...

Page 1: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)

NDBI DAN (Tasseled Cap Transformation) TCT DALAM MENENTUKAN

LAHAN TERBANGUN STUDI KASUS DKI JAKARTA

SKRIPSI

ABIYOGA HARTYAS GHIFARI

1310511021

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

2017-2018

Page 2: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)

NDBI DAN (Tasseled Cap Transformation) TCT DALAM MENENTUKAN

LAHAN TERBANGUN STUDI KASUS KOTA JAKARTA

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh

Gelar Sarjana Komputer

ABIYOGA HARTYAS GHIFARI

1310511021

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

2017-2018

Page 3: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

ii

Page 4: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

iii

Page 5: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

iv

Page 6: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

v

PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)

NDBI DAN (Tasseled Cap Transformation) TCT DALAM

MENENTUKAN LAHAN TERBANGUN STUDI KASUS KOTA

JAKARTA

Abiyoga Hartyas Ghifari

Abstrak

Lahan terbangun merupakan hal yang penting untuk wilayah perkotaan.

Kota Jakarta merupakan salah satu kota berkembang dalam melakukan

pembangunan. Pembangunan yang dilakukan untuk memenuhi kebutuhan

masyarakat, namun pembangunan yang dilakukan harus memperhatikan tata kota

yang baik agar kualitas hidup masyarakat tetap terjaga dan ada keharmonisan

antara lingkungan alami dan buatan. Lahan terbangun menjadi isu penting

sehingga pemerintah mendukung dengan mengeluarkannya PERPRES Nomor 54

Tahun 2008. Dibutuhkan sistem yang mampu memonitoring perkembangan

penggunaan lahan dengan memanfaatkan analisis Sistem Informasi Geografis.

Penelitian ini menggunakan transformasi NDBI (Normalized Difference Built-Up

Index) dan TCT (Tasseled Cap Transformation) untuk mendeteksi lahan

terbangun yang ada di kota Jakarta dan sebagai perbandingan metode untuk

mendeteksi lahan terbangun . Tingkat akurasi transformasi di setiap transformasi

berbeda untuk TCT memiliki nilai overall accuracy sebesar 71,33% sedangkan

kappa sebesar 41,17%, sedangkan untuk NDBI tingkat overall accuracy sebesar

88,09% dan kappa sebesar 74,5%. Berdasarkan hasil di atas diperoleh luas

wilayah lahan terbangun kota jakarta pada tahun 2017 adalah 53,04%

Kata Kunci : Lahan terbangun, PERPRES, NDBI (Normalized Difference Built-

Up Index) , TCT (Tasseled Cap Transformation).

Page 7: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

vi

PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up

Index) NDBI DAN (Tasseled Cap Transformation) TCT DALAM

MENENTUKAN LAHAN TERBANGUN STUDI KASUS KOTA

JAKARTA

Abiyoga Hartyas Ghifari

Abstract

Build land is important for urban areas. The city of Jakarta is one of the

developing cities in the development. Development undertaken to meet the needs

of the community, but the development undertaken should pay attention to good

urban governance so that the quality of life of society is maintained and there is

harmony between natural and artificial environment. Build land becomes an

important issue so the government supports it by issuing PERPRES No. 54 of

2008. It takes a system capable of monitoring the development of land use by

utilizing Geographic Information System analysis. This study uses NDBI

(Normalized Difference Built-Up Index) and TCT (Tasseled Cap Transformation)

transformations to detect the existing wake land in the city of Jakarta and as a

comparison method to detect the built-up land. Level of accuracy of

transformation in each transformation is different for TCT has overall accuracy

value equal to 71,33% while kappa equal to 41,17%, while for NDBI level

accuracy equal to 88,09% and kappa equal to 74,5%. Based on the above results

obtained the area of land constructed city of Jakarta in 2017 is 53.04%

Keywords : Built-up land, PERPRES, NDBI (Normalized Difference Built-Up

Index), TCT (Tasseled Cap Transformation).

Page 8: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

vii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

sehingga penelitian ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan sejak

bulan Maret 2018 hingga Juni 2018 dengan Judul PERBANDINGAN METODE

(Normalized Difference Built-Up Index) NDBI DAN (Tasseled Cap

Transformation) TCT DALAM MENENTUKAN LAHAN TERBANGUN

STUDI KASUS KOTA JAKARTA.

Dalam penulisan skripsi ini tentunya tidak lepas dari bantuan pembimbing,

petunjuk dan dorongan baik secara materiil maupun secara moril dari berbagai

pihak. Dalam kesempatan ini, penulis bermaksud menyampaikan rasa terima

kasih kepada :

1. Ibu Vini Indriasari, S.T., M.Sc., Ph. D. selaku Dosen Pembimbing yang

telah memberikan banyak bimbingan dan saran yang sangat bermanfaat

dan juga selaku Ketua Program Studi S1 Teknik Informatika.

2. Ibu Dr. Ermatita, M.Kom. selaku dekan Fakultas Ilmu Komputer

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta.

3. Kedua orang tua dan kakak yang telah memberikan dukungan, semangat,

dan yang tentunya tidak pernah berhenti mendoakan kesuksesan dan

kelancaran dalam penyusunan skripsi ini.

4. Teman-teman seperjuangan Program Studi S1 Teknik Informatika

angkatan 2013 yang tentunya tidak dapat disebutkan satu persatu.

5. Nadya Sepiliantya Arity S.pd yang selalu mendukung dan memberi

motivasi kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, untuk itu

penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dalam

menyempurnakan penelitian ini. Akhir kata dari penulis, semoga skripsi ini dapat

bermanfaat bagi para pembaca khususnya mahasiswa FIK UPN ”Veteran”

Jakarta.

Jakarta, 14 Januari 2019

Penulis

Page 9: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

viii

DAFTAR ISI

PERNYATAAN ORISINALITAS .................................................................. ii

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ............................................ iii

PENGESAHAN ............................................................................................... iv

ABSTRAK ....................................................................................................... v

ABSTRACT ....................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ..................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xi

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xii

BAB 1 PENDAHULUAN .............................................................................. 1

1.1 Latar Belakang.......................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ....................................................................... 2

1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................... 3

1.5 Manfaat Penelitian .................................................................... 3

1.6 Luaran Penelitian ...................................................................... 3

1.7 Sistematika Penulisan ............................................................... 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 5

2.1 Sistem Informasi Geografis ...................................................... 5

2.1.1 Ciri-ciri SIG .................................................................. 7

2.1.2 Komponen SIG ............................................................. 8

2.1.3 Vektor Overlay ............................................................. 8

2.2 Penginderaan Jauh .................................................................... 9

2.2.1 Komponen Penginderaan Jauh ..................................... 9

2.2.2 Teknologi Pengindraan Jauh......................................... 11

2.3 Landsat 8 .................................................................................. 11

2.4 Lahan Terbangun ...................................................................... 14

2.4.1 Normal Difference Build-up Index (NDBI) ............... 14

2.4.2 Tasseled Cap Transformation (TCT) ......................... 16

2.5 Uji akurasi ................................................................................ 18

2.6 Studi Relevan............................................................................ 19

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN.......................................................... 21

3.1 Kerangka Berfikir ..................................................................... 21

3.2 Identifikasi Masalah ................................................................. 22

3.2.1 Pengumpulan Data ........................................................ 22

3.2.2 Proses Clipping ............................................................. 24

3.2.3 Band yang di gunakan .................................................. 25

3.3 Metode Tasseled Cap Transformation (TCT) Brightness ........ 28

3.4 Metode Normal Difference Build-up Index (NDBI) ................ 28

3.5 Uji Akurasi ............................................................................... 28

3.5.1 Analisis ........................................................................... 29

3.6 Metode Penelitian ..................................................................... 29

Page 10: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

ix

3.7 Waktu Dan Tempat................................................................... 29

3.8 Bahan Dan Alat ........................................................................ 30

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................... 31

4.1 Pengumpulan Data.................................................................... 31

4.2 Clipping Citra Landsat ............................................................. 31

4.3 Proses Transformasi ................................................................. 34

4.4 Uji Akurasi ............................................................................... 43

4.5 Hasil .......................................................................................... 48

BAB 5 PENUTUP .......................................................................................... 49

5.1 Simpulan ................................................................................... 49

5.2 Saran ......................................................................................... 50

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 51

RIWAYAT HIDUP

LAMPIRAN

Page 11: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Karakteristik Band Citra Landsat 8 .............................................. 12

Tabel 2.2 Perbandingan spektral kanal-kanal pada Landsat-7 ETM+ dan Landsat-8. .... 14

Tabel 2.3 TCT Landsat 8 ............................................................................. 17

Tabel 2.4 Matriks Kesalahan (confusion matrix) ......................................... 17

Tabel 4.1 Pengumpulan Data ....................................................................... 31 Tabel 4.2 Hasil Clipping band 2 – band 7 .................................................... 32

Tabel 4.3 Tabel pixel TCT Brightness ......................................................... 36

Tabel 4.4 Rentang Nilai TCT Brightness ..................................................... 38

Tabel 4.5 Rentang Nilai NDBI .................................................................... 41

Tabel 4.6 Jumlah Pixel NDBI ...................................................................... 41

Tabel 4.7 Titik Sampel Lahan Terbangun.................................................... 42

Tabel 4.8 Titik Sampel non Lahan Terbangun............................................. 43

Tabel 4.9 Matrik Kesalahan (Confusion Matrix)TCT Brighnes .................. 44

Tabel 4.10 User’s Accuracy TCT Brightnes ................................................ 44

Tabel 4.11 Producer’s Accuracy TCT Brightness ....................................... 45

Tabel 4.12 Matrik kesalahan (Confusion Matrix) NDBI ............................. 46

Tabel 4.13 User’s accuracy NDBI ............................................................... 46

Tabel 4.14 Producer’s Accuracy NDBI ....................................................... 46

Tabel 5.1.1 Tabel Kesimpulan Uji Akurasi ................................................. 47

Tabel 5.1.2 Tabel Presentase hasil Klasifikasi ............................................. 47

Page 12: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Uraian Sub Sistem SIG ............................................................ 6

Gambar 2.2 Data Vektor SIG ....................................................................... 7

Gambar 2.3 Citra Output dari TCT .............................................................. 16

Gambar 3.1 Kerangka Berpikir .................................................................... 21

Gambar 3.2 Peta Wilayah Studi Kota Jakarta .............................................. 22

Gambar 3.3 Citra Landsat 8 ......................................................................... 23

Gambar 3.4 Poligon Kota Jakarta ................................................................ 24

Gambar 3.5 Proses Clipping ........................................................................ 25

Gambar 3.6 Band2 s/d Band 7 ..................................................................... 27

Gambar 3.7 Poligon Jakarta Pada Landsat ................................................... 27

Gambar 4.1 Letak Kode Path dan Row ........................................................ 31

Gambar 4.2 Proses clip citra ........................................................................ 32

Gambar 4.3 User interface tool TCT Brightness ......................................... 35

Gambar 4.4 Hasil Klasifikasi TCT Brightness sebelum di reclasify ........... 36

Gambar 4.5 Histogram TCT Brightnes sebelum di Reclasify ..................... 37

Gambar 4.6 Histogram TCT Brighnes sesudah di reclassify ....................... 38

Gambar 4.7 Hasil Klasifikasi TCT Brightnes .............................................. 39

Gambar 4.8 User interface tool NDBI ......................................................... 39

Gambar 4.9 Hasil NDBI sebelum di reclassify ............................................ 40

Gambar 4.10 Hasil Klasifikasi NDBI ............................................................ 41

Page 13: PERBANDINGAN METODE (Normalized Difference Built-Up Index)repository.upnvj.ac.id/59/1/AWAL.pdfvii KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil sample dari klasifikasi metode TCT dan NDBI

Lampiran 2 Hasil uji akurasi terhadap citra hasil klasifikasi TCT dan NDBI pada

lokasi sampel.

Lampiran 3 Sourcecode tool box untuk menghitung TCT brightness dan NDBI