Upload
lamphuc
View
220
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
8
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Museum Geologi Bandung
Museum Geologi Bandung terletak dijalan diponegoro 57, lokasinya cukup strategis
berada di pusat kota sebelah timur pusat pemerintahan jawa barat yang sering dikenal
dengan sebutan gedung sate. Museum geologi berperan sebagai pusat sajian berbagai
data dan informasi aspek kebumian, meliputi sejarah kehidupan di muka bumi,
keadaan geologi Indonesia dan manfaat geologi untuk kehidupan manusia.Secara
kelembagaan museum ini berada di bawah Pusat Survei Geologi (PSG), Badan
Geologi, Departemen Energi dan Sumberdaya Mineral.
2.1.1 Sejarah Museum Geologi
Sejarah Museum Geologi sangat erat kaitannya dengan sejarah penyelidikan geologi di
Indonesia yang telah dimulai sejak tahun 1850, untuk pertama kalinya keberadaan
museum geologi bandung diresmikan dengan nama belanda “Dienst van het
Mijnweven”. Sejalan dengan dinamika sejarah, selama perang kemerdekaan (1945-
1950) Museum Geologi belum dapat dilaksanakan sebagaimana mestinya. Penataan
kembali museum geologi secara menyeluruh dilaksanakan pada tahun 1998.
Pembukaan kembali Museum Geologi yang seperti sekarang ini dilakukan secara
resmi pada 22 Agustus 2000 oleh Megawati Soekarno Putri (sewaktu menjabat Wakil
Presiden RI).
2.1.2 Konsep, Visi Misi dan Tugas Pokok dan Fungsi (TUPOKSI) Museum
Geologi Bandung
Seiring dengan dinamika masyarakat tentang keberadaan museum geologi, fungsi
museum yang semula hanya tempat untuk mengkoleksi benda-benda purbakala,
benda-benda geologi namun berkembang sesuai dengan fungsinya.
9
1.
Bangunan berisi peninggalan sejarah geologi dan pertambangan yang tampil statis,
kuno menampakkan kesan muram, seram, kurang terpelihara serta membosankan
sehingga kurang menarik untuk dikunjungi.
Konsep lama museum :
2.
Unit kerja pelayanan publik yang tidak hanya menampilkan sejarah geologi dan
pertambangan Indonesia, tetapi menjadi wahana pembelajaran dan mitra stakeholders
dalam memberikan informasi tentang perkembangan ilmu pengetahuan kebumian
yang sangat bermanfaat bagi pelajar, wisatawan dan masyarakat.
Museum dengan konsep baru :
3.
a. Menyelenggarakan pengumpulan, preparasi, preservasi & konservasi koleksi
Tugas Museum Geologi :
b. Menyelenggarakan peragaan & pemanduan yang informatif, atraktif dan
aktual.
c. Menyelenggarakan penyuluhan, pameran & sosialisasi bagi masyarakat.
d. Menyelenggarakan penelitian & pengembangan terhadap koleksi museum.
4.
a. Tempat pendidikan luar sekolah yang berkaitan dengan bumi dan usaha
pelestariannya.
Fungsi Museum Geologi :
b. Tempat orang melakukan kajian awal sebelum penelitian lapangan. Dimana
Museum Geologi sebagai pusat informasi ilmu kebumian yang
menggambarkan keadaan geologi bumi Indonesia dalam bentuk kumpulan
peraga.
c. Objek geowisata yang menarik.
Dengan demikian alat peraga yang ada di dalam museum geologi Bandung
merupakan sarana media pembelajaran bagi pelajar yang tidak dapat di peroleh di
sekolah ataupun untuk masyarakat umum sebagai sumber ilmu pengetahuan umum
selain menjadi objek wisata yang menarik dan unik.
10
5. Visi Museum Geologi
6.
adalah terwujudnya sumber informasi geologi
(dokumentasi koleksi warisan geologi Indonesia) yang profesional untuk
masyarakat.
a. Memperagakan dan mengkomunikasikan koleksi museum.
Misi Museum Geologi yaitu:
b. menyediakan informasi dan materi edukasi geologi.
c. mendokumentasikan dan mengkonservasi koleksi museum.
d. melakukan penelitian koleksi dan pengembangan museum.
e. melakukan pameran museum dan geologi.
f. melakukan penyuluhan dan sosialisasi geologi.
g. melakukan kerjasama dengan instansi dan sekolah.
h. memberikan pelayanan jasa permuseuman.
2.1.3 Ruang Peragaan
Museum Geologi terbagi menjadi beberapa ruang pamer dan dibagi bagi menjadi
sudut ruangan untuk menyimpan alat peraga / pameran koleksi museum.
Gambar 2.1 Denah Museum Geologi Bandung[2]
rencana Lokasi ruangan kebencanaan
Sayap barat
Lantai 2
Sayap timur
11
2.2 Media Pembelajaran
2.2.1 Konsep Media Pembelajaran
Kata media itu sendiri berasal dari bahasa latin yang merupakan bentuk jamak dari
kata medium yang berarti pengantar atau perantara , dengan demikian dapat
diartikan bahwa media merupakan wahana penyalur informasi belajar atau penyalur
pesan.
Kit Lay Bourne ( 1985 : 82 ) menyatakan bahwa penggunaan media tidak harus
membawa bungkusan berita-berita semua, siswa cukup dapat mengawasi suatu
berita. Dari pendapat tersebut dapat dihubungkan bahwa penyampaian materi
pelajaran dengan cara komunikasi masih dirasakan adanya penyimpangan
pemahaman oleh siswa. Masalahnya adalah bahwa siswa terlalu banyak menerima
sesuatu ilmu dengan verbalisme. Apalagi dalam proses belajar mengajar yang tidak
menggunakan media dimana kondisi siswa tidak siap, akan memperbesar peluang
terjadinya verbalisme.
Sasaran penggunaan media adalah agar anak didik mampu mencipatakan sesuatu
yang baru dan mampu memanfaatkan sesuatu yang telah ada untuk dipergunakan
dengan bentuk dan variasi lain yang berguna dalam kehidupannya,. Dengan
demikian mereka dengan mudah mengerti dan mamahami materi pelajaran yang
disampaikan oleh guru kepada mereka.
Arief S. Sadiman ( 1984:6 ) mengatakan bahwa media adalah segala alat fisik yang
dapat menyajikan pesan serta merangsang siswa untuk belajar seperti film, buku dan
kaset . Dari pandangan yang ada di atas dapat dikatakan bahwa media merupakan
alat yang memungkinkan anak muda untuk mengerti dan memahami sesuatu dengan
mudah dan dapat untuk mengingatnya dalam waktu yang lama dibandingkan dengan
penyampaian materi pelajaran dengan cara tatap muka dan ceramah tanpa alat
bantuan.
12
2.2.2 Museum sebagai Sumber Pembelajaran
Sebagai lembaga yang menyimpan, memelihara serta memamerkan hasil karya, cipta
dan karsa manusia sepanjang zaman, museum merupakan tempat yang tepat sebagai
sumber pembelajaran bagi kalangan pendidikan, karena melalui benda yang
dipamerkannya pengunjung dapat belajar tentang berbagai hal berkenaan dengan
nilai, perhatian serta peri kehidupan manusia.
Kegiatan observasi yang dilakukan oleh siswa di Museum merupakan batu loncatan
bagi munculnya suatu gagasan dan ide baru karena pada kegiatan ini siswa
dirangsang untuk menggunakan kemampuannya dalam berfikir kritis secara optimal.
Kemampuan berfikir siswa tersebut menurut Takai and Connor (1998), meliputi :
1. Comparing and Contrasting (kemampuan mengenal persamaan dan
perbedaan pada objek yang diamati)
2. Identifying and Classifying (kemampuan mengidentifikasi dan
mengelompokkan objek yang diamati pada kelompok seharusnya).
3. Describing (kemampuan menyampaikan deskripsi secara lisan dan tulisan
berkenaan dengan objek yang diamati).
4. Predicting (kemampuan untuk memprakirakan apa yang terjadi berkenaan
dengan objek yang diamati).
5. Summarizing (kemampuan membuat kesimpulan dari informasi yang
diperoleh di Museum dalam sebuah laporan secara singkat dan padat).
Dari penjelasan diatas, diterjemahkan dalam alat peraga ARVolcano sebagai
berikut :
1. Pengunjung/ siswa mampu mengidentifikasi dan membedakan bentuk gunung
merapi dan gunung sumbing dengan mengamati objek secara 3Dimensi.
2. Mampu mendeskripsikan dan mengelompokkan tipe letusan gunungapi dari
animasi letusan gunung.
3. Mampu mendeskripsikan dan memprediksi fenomena gunungapi yang terjadi
dari semua bentuk pemodelan di alat peraga ARVolcano.
13
4. Dapat menarik kesimpulan dengan menyamakan teori yang diperoleh di
sekolah dan pemodelan dari alat peraga ARVolcano.
2.3 Gunungapi
2.3.1 Pengertian Gunungapi
Pengertian gunung api:
1. merupakan bentuk timbulan permukaan bumi yang dibangun oleh timbunan
rempah gunung api
2. dapat diartikan sebagai jenis atau kegiatan magma yang sedang berlangsung.
3. atau merupakan tempat munculnya batuan leleran dan rempah lepas gunung
api yang berasal dari dalam bumi
Pengertian gunung api menurut direktorat vulkanologi adalah bukit atau gunung
yang mempunyai kepundan memperlihatkan tempat keluarnya magma dan atau gas
ke permukaan bumi. Sedangkan gunungapi aktif adalah gunung api yang kegiatan
magma nya masih dapat diamati secara visual dan instrumental. Misalnya keluarnya
leleran lava dari kawah puncak atau kawah samping, adanya awan panas letusan dan
awan panas guguran, lahar letusan dan sebagainya yang mencirikan bahwa gunung
api itu masih aktif.
2.3.2 Gunung Merapi dan Gunung Sumbing
Visualisasi tiga dimensi yang akan di bahas dalam penelitian ini adalah gunung
merapi Yogyakarta dan Gunung Sumbing, Jawa Tengah. Merapi adalah nama sebuah
gunung berapi di provinsi Jawa Tengah dan Yogyakarta, Indonesia yang masih
sangat aktif hingga saat ini. Sejak tahun 1548, gunung ini sudah meletus sebanyak 68
kali. Letaknya cukup dekat dengan Kota Yogyakarta dan masih terdapat desa-desa di
lerengnya sampai ketinggian 1700 m. Bagi masyarakat di tempat tersebut, Gunung
Merapi menjadi obyek wisata bagi para wisatawan. Kini Merapi termasuk ke dalam
kawasan Taman Nasional Gunung Merapi.
14
Data tentang gunung Merapi :
Lokasi Klaten, Boyolali, Magelang (Jawa Tengah), Sleman (DI Yogyakarta)
Kota terdekat
Yogyakarta
Tipe stratovolcano (menyerupai kerucut sempurna)
Letusan terakhir 2006
Ketinggian 2.968 m (9.737 kaki)
Koordinat 7°32'30" LS 110°26'30" BT
Tabel 2.1 Data Gunung Merapi
[12]
Gambar 2.2 Letusan Gunung Merapi dari berbagai sudut pandang[12]
15
Data gunung Sumbing :
Gunung Sumbing
Tinggi 3.371 meter (11,060 kaki)
Letak Jawa tengah , Indonesia
Koordinat 7.384° LS 110.070° BT
Jenis Stratovolcano
Tabel 2.2 Tabel data Gunung Sumbing
Gambar 2.3 Gambar gunung sumbing
[17]
[17]
2.3.3 Pemodelan Fenomena Gunungapi
Pemodelan gunungapi yang akan ditampilkan dalam penelitian ini adalah sebagai
berikut :
2.3.3.1 Pembentukan Gunungapi
Kerak bumi (crust) terdiri dari dua jenis lempengan (plate) yaitu lempeng samudera
(oceanic plate) dan lempeng benua (continental plate). Lempeng benua lebih tebal
16
dibandingkan lempeng samudera. Namun densitas lempeng samudera lebih besar
dari pada lempeng benua. Kedua jenis lempeng tersebut berada dalam posisi
mengapung di atas mantel bumi yang berupa semi-cairan yang sangat panas yang
dikenal dengan magma. Cairan panas tersebut tidak diam, melainkan berputar atau
mengalir mengikuti pola konveksi akibat perbedaan temperatur yang tinggi antara
inti bumi dan mantel bumi. Aliran konveksi tersebut mempengaruhi kestabilan
lempeng benua dan lempeng samudera sehingga lempeng-lempeng tersebut bergerak
bahkan saling bertabrakan satu sama lain. Saat lempeng samudera bertabrakan
dengan lempeng benua, karena memiliki desitas lebih tinggi, maka lempeng
samudera melesak atau menunjam (subducting) ke bawah lempeng benua. Inilah
yang terjadi di bagian selatan pulau Jawa dan bagian barat pulau Sumatera.
Lempengan Indo-Australia yang memuat Australia, India dan Samudera Hindia
melesak ke bawah lempeng Eurasia yang memuat benua Asia, termasuk Indonesia.
Sebenarnya, deretan gunung api semacam inilah yang membentuk Sumatera, Jawa,
Bali, Lombok dan pulau-pulau dengan gunungapi lain sampai ke Laut Banda.
Terkadang magma tersebut memperoleh jalan untuk menuju ke permukaan bumi dan
muncul sebagai lava. Ini terjadi pada saat terjadi letusan gunungapi. (Pusat
Vulkanologi dan mitigasi bencana geologi).
Gambar 2.4 Pemodelan Pembentukan Gunungapi [12]
17
2.3.3.2 Lapisan Bumi
Suatu model lapisan bumi berikut unsur-unsur yang dominan dimasing-masing
lapisan tersebut telah dirilis oleh J. Marvin Herndon dalam CURRENT SCIENCE,
VOL. 88, NO. 7, 10 APRIL 2005. Adapun lapisan outer-core, para ilmuwan sepakat
bahwa kandungan unsur lapisan tersebut didominasi oleh Fe (iron atau unsur besi).
Sementara itu, beberapa pakar dari University College London telah melakukan
simulasi dengan superkomputer Cray T3E untuk mengukur temperatur tinggi yang
bisa melelehkan besi dalam tekanan yang sangat tinggi sebagaimana yang ada di inti
bumi. Hasil simulasi tersebut menunjukkan bahwa titik leleh atau titik lebur besi
adalah pada suhu 6700 Kelvin pada tekanan diantara inner-core dan outer-core di
perut bumi. Temuan ini mendukung model sebelumnya yang mengatakan bahwa
temperatur inti bumi berkisar pada suhu tersebut.
Gambar 2.5 Pemodelan lapisan struktur bumi
2.3.3.3 Persebaran gunungapi di Indonesia
[15]
Indonesia merupakan negara kepulauan dan terkenal sebagai negara yang
mempunyai gunungapi terbanyak di dunia, terletak di pertemuan 3 lempeng
kerak bumi, yaitu : lempeng Erasia, lempeng Indo-Australia dan lempeng Pasifik.
Akibat tumbukan ketiga lempeng itu menimbulkan jalur gunungapi aktif yang
memanjang 7000 km dari Aceh sampai Sulawesi Utara, melalui Bukit Barisan
(30 buah), P. Jawa (35 buah), P. Bali - Kepulauan Nusa Tenggara (30 buah),
18
Kepulauan Maluku (16 buah), dan Sulawesi (18 buah). Di sepanjang jalur
tersebut terdapat hampir 13 % dari gunungapi dunia, yaitu terdapat 129 buah
gunungapi yang dikategorikan aktif.
Gambar 2.6 Peta Persebaran Gunungapi di Indonesia
2.4 Digital Elevation Model (DEM)
[12]
DEM (Digital Elevation Model) adalah file digital yang merepresentasikan informasi
kartografi dalam bentuk raster. File DEM mengandung sampel array informasi posisi
tanah termasuk interval kontur ketinggiannya. DEM adalah hasil pencitraan jarak
jauh oleh satelit. Tingkat kedetilan data kontour bervariasi tergantung dari satelit itu
sendiri, setiap ketinggian dapat di lihat dari tingkat ketelitian per 100 meter sampai
dengan 10 meter. Posisi yang di hasilkan dari data DEM terdiri koordinat sumbu x
dan y sebagai posisi mendatar datanya dan sumbu z posisi ketinggiannya.
Digital Elevation Model dapat disajikan dalam berbagai macam cara, namun
sebagian besar diperoleh dari pencitraan jarak jauh dari pada pemetaan langsung
(pengukuran menggunakan alat-alat geodesi : teodolit dan waterpass). Salah satu
teknik untuk menciptakan digital elevation model adalah interferometric synthetic
aperture radar misalnya RADARSAT-1. Satelit tersebut dapat menangkap citra
sejauh 10 kilometer dengan menghasilkan resolusi sejarak 10 meter gambar detil
permukaan tanah. (www.wikipedia.com).
Data ini biasanya dipakai untuk mengetahui kondisi permukaan bumi dan
menunjukkan elevasi ketinggian, kemiringan lereng yang mempengaruhi aliran dan
19
distribusi air, lebih lanjut dapat pula mempengaruhi pola cuaca atau iklim suatu
negara. Di Amerika Serikat pencitraan tersebut adalah otoritas USGS (United States
Geological Survey). Sedangkan di Indonesia di kelola oleh BAKOSURTANAL
(Badan Koordinasi Survey dan Pemetaan Nasional).
2.5 Heightmap
Heightmap adalah image raster (kisi-kisi bidang) atau jaringan segitiga yang tidak
beraturan yang menyimpan nilai ketinggian, seperti data elevasi permukaan tanah
berbentuk file image grayscale. Gradasi abu-abu dapat menunjukkan skala warna
antara hitam dan putih. Tiap-tiap pixelnya menunjukkan perbedaan ketinggian
tertentu. metoda ini dapat dibangkitkan menjadi terrain.
Heightmap merupakan data yang digunakan sebagai masukan untuk membangun
geometri terrain. Heightmap adalah peta digital yang memuat kedudukan titik yang
diwakili oleh piksel dalam tiga dimensi yang dinyatakan dalam koordinat kartersian
(nilai x, y, dan z). Nilai x dan y menyatakan kedudukan titik dalam bidang,
sedangkan nilai z menyatakan ketinggian titik tersebut dalam ruang. Heightmap
mempunyai nilai ketinggian dalam array 2 dimensi yang disusun dalam kisi-kisi yang
teratur. Untuk setiap lokasi ( kedudukan titik x,y ) dalam Heightmap, tersimpan nilai
z. Nilai z berisi informasi ketinggian terrain pada posisi x,y tersebut. Untuk
mereduksi ukuran data, nilai z disimpan dalam bentuk unsigned byte, nilai yang
banyak digunakan adalah 8 bit. Nilai unsigned byte 8 mempunyai jangkauan antara 0
– 255. Nilai 0 menyatakan terrain paling rendah, sedangkan 255 menyatakan terrain
paling tinggi.
20
Gambar 2.7 Data Heightmap
2.6 Visualisasi dan Grafis 3D
[10]
Gambar 2.7 adalah contoh sebuah bitmap grayscale yang mempunyai kedalaman
warna delapan bit, warna yang lebih gelap mempresentasikan area yang lebih rendah,
sedangkan warna yang lebih terang menyatakan area yang lebih tinggi.
Visualisasi adalah suatu teknik untuk mengkreasikan gambar-gambar, diagram-
diagram, atau animasi-animasi untuk mengkomunikasikan sebuah pesan. Visualisasi
melalui gambar menjadi cara yang lebih efektif untuk mengkomunikasikan hal yang
abstrak dan konkrit bagi seseorang. Saat ini visualisasi telah berkembang pada
aplikasi ilmu pengetahuan, pendidikan, pengobatan, multimedia interaktif dan lain-
lain dengan dukungan dari grafik komputer.Grafik 3D adalah transformasi grafik-
grafik primitif (gambar 2.8) seperti titik, garis, segitiga, persegi, bola, surface
menjadi gambar-gambar atau animasi.
21
Gambar 2.8 Bentuk-bentuk primitif 3D (3ds Max 2008)
Van Driel (1989) mengakui bahwa keuntungan dari 3D yaitu dalam hal melihat dan
menyerap informasi. Diperkirakan 50 persen dari susunan saraf otak dikembangkan
dari penglihatan. Dipercaya bahwa display 3D dapat menstimulasi lebih syaraf:
mengembangkan porsi lebih besar dari otak dalam proses pemecahan masalah.
Sebagai contoh untuk melihat peta kontour 2D pikiran harus membangun sebuah
model konseptual dari relief sebelum dibuat analisisnya.
Dalam pembuatan 3D, peranan alat bantu pemodelan 3D (3D Tools) seperti 3D
Studio Max. Ekstensi : .3ds,
Dalam pembuatan tekstur, peranan alat bantu pengolah grafis 2D (2D Tools) seperti
Adobe Photoshop. Ekstensi : .jpg, .bmp, .tga
22
Gambar 2.9 Alat bantu pemodelan grafis
2.7 Augmented Reality
Augmented Reality adalah sebuah sistem yang menggabungkan dunia nyata dan
komputer grafis. Tujuan dari Augmented Reality adalah menambahkan pengertian
dan informasi dunia nyata dimana sistem Augmented Reality mengambil dunia nyata
sebagai dasar dan menggabungkan beberapa teknologi dengan menambahkan data
kontekstual agar pemahaman seseorang menjadi semakin jelas.
Kaufmann menyebutkan ada tiga karakteristik yang melekat pada Augemented
Reality, yaitu: kombinasi dunia nyata dan virtual, interaksi berlansung secara real
time, berbentuk 3D. Data kontekstual ini dapat berupa komentar audio, data lokasi,
konteks sejarah, atau dalam bentuk-bentuk lain. Saat ini Augmented Reality (AR)
telah banyak diaplikasikan dalam berbagai bidang seperti kedokteran, militer,
manufaktur, hiburan, museum dan game pendidikan.
Agar objek AR 3D terlihat langsung pada medianya maka diperlukan alat khusus
yang biasa disebut Head Mounted Display (HMD) atau alat google eye seperti yang
terlihat pada gambar.
23
Gambar 2.10 Model virtual terlihat langsung dengan menggunakan HMD [16]
Gambar 2.11 Alur Proses Augmented Reality
.
Cara kerja AR adalah sebagai berikut : Video atau camera yang digunakan pada
aplikasi AR menangkap image marker yang lebih lebih dulu diidentifikasi, setelah
posisi dan orientasi marker terdeteksi maka Hasil perhitungan tersebut dimasukkan
ke dalam matriks. Matriks ini kemudian dipakai untuk menentukan virtual kamera
relatif terhadap marker. Engine OpenGL digunakan untuk menggambar objek virtual
berdasarkan matriks 3×4 yang berisi real world coordinates relatif terhadap marker.
Lebih jelasnya di gambarkan dalam diagram alir dibawah ini.
[16]
24
2.8 ARToolKitPlus
Merupakan library AR yang secara luas dipakai oleh aplikasi AR di seluruh dunia.
Bersifat open source di bawah lisensi GPL dan mudah digunakan. ARToolKitPlus
adalah pengembangan dari library AR sebelumnya, yaitu ARToolKit yang
dikembangkan oleh Hirokazu Kato di Hiroshima City University dan Mark
Billinghurst di Human Interface Technology Laboratory (HIT Lab)
(www.artoolworks.com).
2.9 Computer Graphics
Untuk membangun aplikasi berbasis augmented Reality memerlukan engine grafis
yang dapat membuat pemodelan 3Dimensi. Objek grafis 3Dimensi merupakan
kumpulan dari pixel-pixel hasil renderring system dan graphic application Interface
(graphics APIs), termasuk didalamnya transformasi objek, culling, camera model,
dan lain-lain.
Teknologi Computer Graphic yang digunakan adalah OpenGL. Hal ini dipilih sebab
OpenGL bersifat open source sehinga bisa dipakai tanpa membayar lisensinya,
selain itu juga OpenGL memiliki wrapper Glut32 yang mempermudah dalam
pembangunan aplikasi dengan menggunakan bahasa pemrograman C++.