Koreksi_Geometrik.pdf

8/17/2019 Koreksi_Geometrik.pdf

1/8

1

Nama : Sutilah Hari/ Tanggal : Selasa/23 September 2014 NRP : G24120080 Asisten :

1. Ryan Karida Pratama (G24100023)2. Teungku Haikal (G24100082)3. Sulviana Widuri E (G24110007)4. Muhammad Fahrul (G24110020)5. Priyo Dwi Utomo (G24110040)6. Pungky Alim Febriani (G24110044)7. Heidei Putra Hutama (G24110045)

KOREKSI GEOMETRIK DAN RADIOMETRIK PADA CITRA MODISLEVEL 1B

PENDAHULUANLatar Belakang

Citra MODIS level 1B berupa file citra MODIS calibrated radiances .MODIS ( Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer ) merupakan

program yang kompleks menggunakan sensor pada dua satelit yang masing-masing memberikan lengkap cakupan harian bumi. Satelit yang digunakanadalah stelit TERRA dan Aqua. Satelit TERRA yang membawa sensor MODISmerupakan satelit pengamatan lingkungan yang dapat digunakan untukmengekstraksi data permukaan yang bersifat regional. Satelit ini mempunyai

wilayah cakupan yang luas, yakni 2330 km dengan resolusi spasial 250 m (kanal1 dan 2) dan resolusi spektral yang tinggi (36 kanal) serta resolusi temporalyang kurang lebih sama dengan satelit generasi sebelumnya yakni NOAA(Widipaminto 2008). Data citra harus dilakukan penafsian. Citra yang akanditafsirkan harus melewati proses yang sering disebut dengan istilah

preprocessing data citra. Preprocessing citra meliputi koreksi radiometrik dankoreksi geometrik. Didalamnya terdapat proses pemilihan band atau salurancitra untuk klasifikasi citra, cropping untuk memilih daerah yang akan dikaji,dan proses penggabungan beberapa citra dengan band yang biasa disebutsebagai mosaik citra

Efek bowtie merupakan efek dimana gambar telihat menyimpang di dekat batas karena efek kelengkungan bumi. Efek ini sering terlihat di garis batas dansering disebut earthquake effect . Satelit MODIS meninjau 10 garis pada satuwaktu, tidak seperti AVHRR dan SeaWiFS yang hanya menscan satu garis padasatu waktu (NEODAAS 2012). Efek Bowtie diperlukan bila sudut sensorscanning mencapai 15°, dan semakin bertambahnya sudut maka efek tersebutsemakin tampak.

Cropping image (pemotongan citra) digunakan untuk membuat area ofinterest, mempertegas fenomena geospasial dan pembahasan pada daerahkajian. Selain itu, hal ini dilakukan untuk lebih memudahkan perencana


2/8

2

melakukan analisis citra dari daerah kajian (Rina 2011). Komposit merupakan proses penggabungan band untuk menghasilkan kenampakan yang diinginkan..Komposit band ada yang 3,2,1 dan 4,5,3. Komposit 3,2,1 merupakan true colorcomposite atau warna sebenarnya yang ada di permukaan bumi (natural color),sedangkan komposit band 4,5,3 merupakan false color composite atau warnayang bukan sebenarnya yang ada di permukaan bumi. Pada komposit band 3,2,1tutupan vegetasi ditunjukan dengan warna hijau atau bisa dikatakan sesuaidengan warna yang tampak jika dilihat dengan mata sedangkan pada komposit

band 4,5,3 tutupan vegetasi dtandai dengan warna jingga (Arif 2006).Mosaik citra merupakan penggabungan beberapa citra ke dalam satu citra

pada suatu kenampakan yang utuh dari suatu wilayah. Dalam proses mosaiking, perlu dilakukan penajaman warna dan image balancing antar scene. Setelah proses mosaiking selesai perlu dilakukan pemotongan citra untuk

menghilangkan data yang bukan termasuk dalam wilayah kajian. Pemotongancitra didasarkan pada batas administrasi, selanjutnya citra satelit yang telahdipotong digunakan sebagai acuan interpretasi/klasifikasi di setiap daerahkajian (Inggit et al 2012).

Tujuan Tujuan pratikum ini adalah untuk membuat citra MODIS, mozaik citra, dan

layout pada mozaik citra.

METODELOGIWaktu dan tempat

Praktikum kali ini dilaksanakan pada:Hari/tanggal : Selasa, 23 September 2014Tempat : LaboratoriumPukul : 19.00-22.00 WIB

Alat dan bahanBeberapa alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini antar lain:

Laptop. Software ENVI, ER Mapper, dan ArcGis. Software Paint.


3/8

3

Install SofwareER Mapper danSoftware ENVI

• Install terlebih dahulusofware ER Mapper dansofware ENVI. Kemudian,

buka sofware ENVI untuk membuat gambar modis.

Buka software ERMapper untuk

membuat Mozaik

• Buka software ER Mapper, kompositcitra, koreksi geometrik dengan

proyeksi geodetic dan proses rektifikasi.• Buat mozaik citra dengan

menggabungkan citra Jawa Barat bagianutara dan selatan. Gunakan komposit

band 321, Pengolahan citra RGB,Penggabungan citra (mosaik citra).Kemudian save dalam bentuk ers.

Buka softwareArcGis.

• buka software ArcGis, klik catalok.• Cari file tempat penyimapan mosaik

citra. seret peta. Buat layout citradengan ArcMAP. Kemudian savefile dalam bntuk JPEG.

Langkah kerja

Pratikum meteorologi satelit ini terdiri dari beberapa langkah pengerjaan,yaitu terlebih dahulu kita install sofware ENVI dan ER Mapper. Pertama, buka

software ENVI, buka peta yang ingin kita olah. Buat lima proses ENVI.Kemudian save file dalam bentuk ER Mapper. Kedua, buka file yang telah kitasimpan dalam bentuk ER Mapper tadi, kemudian olah menggunakan softwareER Mapper. Buat komposit citra, koreksi geometrik dengan proyeksi geodeticdan proses rektifikasi. Terlebih dahulu buat citra bagian utara setelah itu baru

buat citra bagian selatan. kemudian buat mozaik citra dengan menggabungkancitra Jawa Barat bagian utara dan selatan. Gunakan komposit band 321,kemudian olah citra RGB, Penggabungan citra (mosaik citra). Jangan lupa,setiap muncul gambar harus di zoom all dateset. Kemudian save dalam bentuk

ers. Setelah jadi, langkah ketiga buka software ArcGis. Kemudian klik catalog.Cari file yang sudah disimpan dalam bentuk format ers. Setelah itu, seret petatersebut ketengah. Klik file pilih export map, pilih save. Simpan peta dalam

bentuk JPEG dengan resolution 300.

Diagram Alir Citra Modis


4/8

4

HASIL DAN PEMBAHASANJawa Barat merupakan salah satu provinsi yang terdapat dipulau Jawa. Letak

geografi Jawa Barat di sebelah Barat berbatasan dengan Selat Sunda, sebelah Utaradengan Laut Jawa dan daerah Khusus Ibukota Jakarta, sebelah Timur berbatasandengan Propinsi Jawa Tengah dan sebelah Selatan dibatasi oleh SamuderaIndonesia. Kondisi geografi Provinsi Jawa Barat adalah 104º8’BT - 108º41’ BT,5º50’ - 7º50’L S. Keadaan topografi Jawa Barat sangat beragam, yaitu disebelahutara terdiri dari dataran rendah, sebelah tengah dataran tinggi bergunung-gunungdan disebelah selatan terdiri dari daerah berbukit-bukit dengan sedikit pantai. Daerah Jawa Barat ini, yang digunakan untuk pembuatan gambar citra MODISdan gambar mozaik citra, gambar ini dibuat dengan menggunakan software ENVI.ENVI (The Environment For Visualizing Images) merupakan suatu sistem

pengolahan citra digital penginderaan jauh yang revolusioner dibuat oleh Research

System, Inc (RSI). ENVI berfungsi untuk menampilkan data LIDAR dan dapatsecara langsung menggabungkan data penginderaan jauh lain dengan data LIDAR.ENVI menyediakan data visualisasi yang menyuluruh dan analisa untuk citra dalam

berbagai ukuran dan tipe. Pada pratikum ini ENVI digunakan untuk menyimpan file dalam bentuk ER

MapperSetelah di dapatkan file tersebut maka diolah lagi menggunakan softwareER Mapper. Gambar yang sudah ada terlihat efek bowtie yang menempati sebagianluas dari gambar yang menyebabkan gambar pada wilayah kajian menjadi kabur

pada batas-batas wilayah. Sehingga, citra modis tidak dapat langsung digunakan,

akan tetapi harus dilakukan koreksi geometric yakni proses rectify pada softwareER Mapper. Hasilnya dapat dilihat dibawah ini:

Gambar 1 Citra MODIS


5/8

5

ER Mapper tidak hanya digunakan untuk membuat gambar modis, tetapi jugadigunakan untuk membuat gambar mozaik. Membuat gambar mozaik harusmenggabungkan citra Jawa Barat bagian utara dan bagian selatan. Gambar utaradan selatan menggunakan band 3,2,1. Komposit band 3,2,1 merupakan true colorcomposite atau warna sebenarnya yang ada di permukaan bumi (natural color).Setelah melewati beberapa proses pengolahan citra dengan band yang sama, keduacitra ini digabung dengan menggunakan software ER Mapper dengan menyimpangambar tersebut dalam format ers. Pada gambar tersebut akan terlihat jelas daratan,lautan, vegetasi, dan keawanannya. Efek bowtie yang membuat batas-batas padagambar tersebut menjadi keabuan akan hilang. Hasilnya dapat dilihat pada gambardibawah ini:

Gambar 2 Penggabungan Citra Jawa Barat Bagian Utara dan Selatan

Mosaik citra dapat digunakan sebagai pengganti peta, khususnya untukmendapatkan informasi planimetris objek yang dapat dikenal berdasarkankenampakan piktorialnya seperti apa adanya. Untuk kelompok pengguna tertentu,informasi dari mosaik dapat lebih mudah dipahami serta diinterpretasikan. Namundemikian, hanya mosaik yang disusun dari foto yang sudah direktifikasi/koreksisaja yang dapat memberikan informasi planimetrik yang benar (Supriyatna 2002).Gambar mosaik ini akan diolah lagi menggunakan software ArcGis untuk membuatlayout pada gambar mosaik tersebut.


6/8


7/8

7

permukaan bumi. Radiasi matahari diserap oleh krorofil tumbuhan dengan band 3sebagai pendeteksinya dengan spectral warna merah. Band 2 dengan spectral hijaumenangkap reflektansi warna hijau vegetasi. Sedangkan band 1 dengan warnaspectral biru dapat membedakan lahan bervegetasi dan lahan kosong. Kombinasiini menyebabkan satelit dapat menangkap reflektansi dari tumbuhan, kelembabantanah maupun kenampakan perawanan. Pada citra dengan komposit band 3,2,1yang menghasilkan citra true color, lahan penutupan vegetasi ditunjukkan denganwarna hijau tua. Sedangkan warna coklat muda menunjukkan lahan terbangun.Lautan pada citra ini ditunjukkan dengan warna biru terang. Di bagian lautanterdapat gelombang air yang menghasilkan ombak dengan warna putih pada citratrue color.

Efek bowtie diperlukan bila sudut sensor scanning mencapai 15°, dan semakin bertambahnya sudut maka efek tersebut semakin tampak. Efek bowtie memiliki

kelebihan dan kekurangan. Efek bowtie ini memiliki kekurangan yaitu membuatgambar pada wilayah kajian menjadi kabur pada batas-batas wilayahnya. Sehingga,

batas daratan, lautan, vegetasi, dan keawanan tidak bisa terlihat dengan jelas dantidak bisa dikenali. Kelebihan dari efek bowtie adalah efek ini dapat dihilangdengan menggunakan teknik nearest neighbour yakni menyamakan pixel yang adadengan yang berada disebelahnya. Koreksi bowtie termasuk dalam pre-processingdata MODIS, yang bertujuan untuk memperbaiki bagian data citra yang mengalamioverlap. Overlap terjadi karena terdapat peningkatan instantaneous field of view(IFOV) dari 1 x 1 km pada titik terendah (titik nadir) menjadi hampir mendekati 2

x 5 km pada sudut scan maksimum.Mosaik citra memiliki beberapa fungsi yaitu mempertajam data geografis dalam bentuk digital menjadi suatu tampilan yang lebih berarti bagi pengguna, dapatmemberikan informasi kuantitatif suatu obyek, serta sebagai pengganti peta,khususnya untuk mendapatkan informasi planimetris objek yang dapat dikenal

berdasarkan kenampakan piktorialnya seperti apa adanya. Untuk kelompok pengguna tertentu, informasi dari mosaik dapat lebih mudah dipahami.

Citra MODIS digunakan dalam pencitraan atmosfer, daratan, dan lautan.Kegunaan utamanya untuk batas dan properti daratan, awan, dan aerosol, untukmeneliti biokimia, warna lautan, plankton, uap air atmosfer, suhu permukaan, suhuawan, suhu atmosfer, ozon, dan ketinggian awan. Aplikasi citra MODIS dibidangselain bidang meteorologi dan klimatologi adalah di bidang pertanian dan

perkebunan, bidang kehutanan, bidang pertambangan dan energi, bidang hidrologi(pemanfaatan DAS), bidang geologi (pemantauan daerah bencana, lapisan minyakdilaut), bidang oseanografi (pengamatan pasang surut). Di Indonesia penerapanteknologi penginderaan jauh ini telah dilakukan masih pada sebagian besar untukkeperluan inventarisasi potensi sumber daya alam dan lingkungan hidup, namunintensitasnya masih sangat sedikit dan belum merata di seluruh wilayah,


8/8

8

KESIMPULANDari hasil praktikum meteorologi satelit yang telah dilakukan, dapat

disimpulkan bahwa untuk pembuatan gambar citra MODIS, gambar mozaik citramenggunakan software Envi, software ER Mapper, dan software ArcGis. CitraMODIS tidak dapat langsung digunakan, akan tetapi harus dilakukan koreksigeometric yakni proses rectify pada software ER Mapper. Membuat gambar mozaikcitra harus menggabungkan citra Jawa Barat bagian utara dan bagian selatan.Gambar utara dan selatan menggunakan band 3,2,1. Komposit band 3,2,1merupakan true color composite atau warna sebenarnya yang ada di permukaan

bumi (natural color). Mozaik citra ini dibikin layout di sofware ArcGis.

DAFTAR PUSTAKAArif I H. 2006. Analisis Citra Digital Dengan Menggunakan Teknik Penajaman

Citra. Gradien 2(1): 109-112. Widipaminto, Ayom. 2008. Pengembangan Teknik Kompresi Hybrid Untuk

Data Penginderaan Jauh Modis, Perekayasa Bidang PengembanganTeknologi.

Rina C N. 2011. Teknik Perbaikan Kualitas Citra Satelit Cuaca dengan Sataid.Teknologi Informasi Dinamik 16(2): 101-109.

Inggit, et al. 2012. Kajian Penutup LAhan Provinsi Lampung Bagian SelatanMenggunakan Citra Spot-4. Peneliti Pustekdata: LAPAN. NEODAAS. 2012. What is the Panoramic Bowtie Effect? [terhubung

berkala]. http://www.sat.dundee.ac.uk/modis.html (22 September 2013).

Documents

Koreksi_Geometrik.pdf