Proyeksi peta adalah usaha yang dilakukan oleh para ahli untuk menggambarkan permukaan bumi yang berbentuk ellipsoid ke dalam permukaan yang rata. Pada proyeksi peta terdapat distorsi karena sejauh ini, belum ada metode yang dapat dengan sempurna memindahkan bentukan muka bumi tersebut.

Meskipun selalu ada distorsi, sudah ada metode-metode yang memungkinkan pembuat peta untuk memilih aspek apa yang dipertahankan.

Aspek Pengukuran Peta

Terdapat 6 aspek utama yang diukur ketika membuat peta, kelima aspek ini adalah

  • Luas
  • Bentuk
  • Arah
  • Jarak
  • Bearing

Perbedaan antara arah dan bearing terletak pada patokannya, arah bersifat matematis dan berpatok pada sumbu kartesius (x,y,z), sedangkan bearing berpatokan pada utara kompas.

Proyeksi peta dapat dibuat untuk menjaga salah satu aspek ini dari distorsi, walaupun tidak secara sempurna. Setiap proyeksi pasti menjaga, mengira-ngira, dan juga mendistorsi aspek-aspek pengukuran peta diatas, walaupun dalam cara yang berbeda-beda.

Proyeksi yang digunakan untuk suatu peta sangat bergantung pada tujuan dibuatnya peta tersebut, oleh karena itu, terdapat banyak sekali sistem proyeksi.

 

Distorsi

Indeks Distorsi Tissot

Dalam membuat proyeksi, akan selalu ada distorsi. Indikator yang paling sering digunakan untuk menunjukkan seberapa terdistorsi sebuah peta adalah Tissot’s indicatrix. Indikator ini menunjukkan seberapa terdistorsi lokasi tersebut dalam suatu proyeksi jika dibandingkan dengan kondisi nyata. Semakin besar lingkaran merah yang ada, maka semakin besar pula distorsi yang terjadi.

Tissot menggunakan faktor skala sepanjang garis kathulistiwa, faktor skala sepanjang garis parallel, dan derajat diantara keduanya untuk menentukan distorsi yang terjadi. Peta disamping merupakan ilustrasi Tissot’s indicatrix untuk peta dengan proyeksi Mercator.

Distorsi dalam proyeksi umumnya terjadi ketika bidang bumi tidak menyentuh bidang proyeksi. Hal ini menyebabkan gambaran bumi pada bidang proyeksi mengalami pelebaran atau penyusutan.

Untuk mengurangi distorsi, sebaiknya bidang bumi selalu menyentuh bidang proyeksi. Kondisi ini dapat dicapai jika peta memiliki skala yang besar. Oleh karena itu, peta dengan skala besar memiliki distorsi yang lebih rendah dibandingkan peta dengan skala kecil.

Distorsi sering terjadi ketika sedang mengolah peta digital dalam software sistem informasi geografis seperti ArcGIS. Hal ini terjadi lantaran terdapat overlay yang banyak antar layer dengan proyeksi yang kerap berbeda-beda. Oleh karena itu, ahli GIS/SIG harus berhati-hati dalam mengolah data peta.

Proses Pembuatan Proyeksi Peta

Dalam membuat sistem proyeksi, umumnya terdapat dua tahapan awal, yaitu

  1. Seleksi model bentuk bumi yang akan digunakan sebagai acuan (Bola atau ellipsoid). Karena bentuk bumi tidak beraturan, langkah pertama ini menjadi sumber distorsi pertama dalam proyeksi peta. Generalisasi ini menyebabkan hilangnya informasi.
  2. Transformasi koordinat geografis (lintang dan bujur) kedalam koordinat kartesian (x,y) atau polar.

Setelah melakukan kedua tahap tersebut, barulah konsep proyeksi dapat dibuat.

Memilih Permukaan Proyeksi

Developable surface adalah permukaan yang dapat diubah menjadi datar tanpa pelebaran, pengecilan, atau terjadi robek. Terdapat 3 jenis permukaan proyeksi yang memenuhi developable surface dan dapat digunakan yaitu silinder, konik, dan permukaan datar. Bola dan ellipsoid bukan merupakan developable surface. Oleh karena itu, jika obyek berbentuk bola atau ellipsoid diproyeksikan ke bidang datar, akan terjadi distorsi.

Salah satu cara untuk mengakali hal ini adalah dengan memproyeksikan permukaan bumi kedalam salah satu dari tiga bidang proyeksi yang ada, lalu didatarkan. Langkah proyeksi pertama akan menyebabkan distorsi, namun pendataran yang dilakukan tidak akan menciptakan distorsi lagi.

 

Aspek Proyeksi

Jika bidang proyeksi sudah dipilih, maka langkah berikutnya adalah memilih aspek proyeksi. Aspek adalah istilah yang menjelaskan posisi bidang proyeksi relatif terhadap bumi. Normal berarti sumbu proyeksi sama dengan sumbu bumi, transversal berarti sumbunya tegak lurus dengan sumbu bumi, selain kedua ini dinamakan oblique.

 

Tangent atau Secant

Pembuat peta dapat memilih untuk menggunakan garis yang bersifat tangent atau secant terhadap permukaan ellipsoid. Tangent berarti bidang proyeksi menyentuh tetapi tidak memotong permukaan bumi, sedangkan secant memotong permukaan bumi.

 

Skala

Hanya bola dunia yang dapat merepresentasikan bentuk muka bumi dengan skala konstan pada semua titik. Sebuah peta hanya dapat merepresentasikan skala secara akurat pada satu wilayah/garis tertentu. Oleh karena itu, terdapat beberapa pilihan skala bagi peta

  • Skala bergantung pada lokasi, tetapi tidak pada arah. Metode ini mirip dengan metode preservasi sudut pada peta berjenis konformal
  • Skala konstan pada satu parallel. Sifat ini umumnya berlaku bagi peta yang diproyeksikan dengan silinder atau pseudosilinder.
  • Gabungan antara kedua pilihan diatas. Skala bergantung pada latitude, buka longitude dan sudut. Sifat ini berlaku pada peta berjenis proyeksi Mercator.
  • Skala konstan pada garis-garis yang berasal dari satu titik tertentu. Sifat ini umumnya berlaku bagi peta dengan proyeksi equidistant seperti azimuthal equidistant projection.
 

Seleksi Model Bentuk Bumi

Pembuat proyeksi peta juga harus memilih antara menggunakan model bola atau ellipsoid. Model bola memiliki keunggulan pada pembuatan peta skala kecil seperti peta dunia dan globe.

Pada skala ini, distorsi yang lebih tinggi dari model bola tidak terlalu berpengaruh terhadap akurasi peta yang memang sudah tidak terlalu akurat. Selain itu, model bola juga lebih mudah diaplikasikan dibandingkan dengan model ellipsoid yang lebih kompleks.

Model ellipsoid memiliki keunggulan pada pembuatan peta skala besar dan menengah atau peta topografi. Peta-peta ini memerlukan akurasi yang tinggi sehingga tidak boleh menggunakan model bola. Selain itu, peta topografi juga memiliki garis kontur yang harus dimodelkan dengan akurat agar bermanfaat bagi pembaca peta.

Model lain yang dapat digunakan untuk memproyeksikan peta adalah model geoid. Geoid adalah model kompleks yang berusaha mengikuti kontur permukaan bumi. Umumnya peta tidak menggunakan geoid karena terlalu kompleks dan akurasi tambahan yang diberikan tidak berarti kecuali untuk peta dengan skala yang sangat besar.

 

Jenis Proyeksi Peta Berdasarkan Permukaan Proyeksi

Conical

Proyeksi Peta Konikal
Ilustrasi Proyeksi Konikal (USGS)

Sistem proyeksi konikal adalah sistem proyeksi yang mana garis meridian dipetakan pada garis-garis yang keluar dari titik pusat proyeksi. 

Sistem proyeksi ini berkerja dengan cara memproyeksikan Bumi kedalam suatu kerucut. Semakin jauh dari titik tengah proyeksi, distorsi yang ada akan semakin tinggi. Sistem proyeksi konikal umumnya digunakan untuk menggambarkan daerah lintang tinggi.

 

Azimuthal

Proyeksi Peta Azimuthal
Ilustrasi Proyeksi Azimuthal Gnomonic (USGS)

Sistem proyeksi azimuthal atau planar adalah sistem proyeksi yang menjaga akurasi arah dari titik tengah, hal ini menyebabkan terjadinya great circles yang direpresentasikan oleh garis-garis lurus.

Sistem proyeksi ini berkerja dengan cara memproyeksikan Bumi kedalam suatu permukaan datar. Sistem proyeksi azimuthal umumnya digunakan untuk menggambarkan lintang kutub atau daerah yang cakupannya kecil.

 

Cylindrical

Proyeksi Peta Silindris
Ilustrasi Proyeksi Silindris (USGS)

Sistem proyeksi silindris adalah proyeksi yang mana garis meridian dipetakan pada garis vertikal dan garis latitude dipetakan pada garis horizontal. Sistem proyeksi ini berkerja dengan cara memproyeksikan Bumi kedalam suatu tabung. Peta Mercator yang sering dilihat merupakan contoh dari proyeksi silindris ini.

Proyeksi silindris seperti yang dapat dilihat pada gambar diatas memiliki kelemahan, yaitu pelebaran pada bagian utara dan selatan. Semakin jauh dari titik ekuator, semakin besar distorsi peta yang terjadi, hal ini terjadi karena bidang bumi tidak menyentuh langsung bidang proyeksi.

 

Jenis Proyeksi Peta Berdasarkan Aspek Pengukuran

Conformal

Proyeksi Azimuthal Stereografik
Ilustrasi Proyeksi Azimuthal Stereografik (USGS)

Proyeksi peta conformal menjaga sudut-sudut peta agar tetap akurat terhadap kondisi nyata. Proyeksi ini memetakan lingkaran-lingkaran di bumi yang akan tetap menjadi lingkaran di peta, tidak berubah menjadi elips. Contoh proyeksi conformal adalah proyeksi stereografik, Lambert conformal conic, dan roussilhe oblique.

 

Equal – Area

Proyeksi Equal Area
Ilustrasi Peta Mollweide Equal Area

Proyeksi equal area mempertahankan luas wilayah sehingga di peta tidak terjadi distorsi, namun biasanya hal ini menyebabkan distorsi besar di bentuk. Contoh proyeksi equal area adalah Mollweide, Albers conic, dan Lambert azimuthal equal area.

 

Equidistant

Proyeksi Equidistant
Ilustrasi Peta Equidistant Region Eurasia

Proyeksi equidistant adalah proyeksi yang mempertahankan jarak dari suatu titik atau garis acuan. Contoh proyeksi equidistant adalah equirectangular, azimuthal equidistant, Werner, dan Soldner.

 

Gnomonic

Proyeksi Azimuthal Gnomonic
Ilustrasi Proyeksi Azimuthal Gnomonic

Proyeksi gnomonic adalah proyeksi peta yang tertua di dunia. Proyeksi ini pertama kali digunakan oleh Thales pada abad ke 6 sebelum masehi. Proyeksi gnomonic mengubah garis-garis lengkung great circle menjadi garis lurus.

 

Retroazimuthal

Peta Kiblat Craig
Peta Retroazimuthal Craig yang Berfokus pada Mekah

Retroazimuthal adalah proyeksi yang menggambarkan arah menuju suatu titik dari titik lain. Contoh dari proyeksi retroazimuthal adalah  Litrow, Hammer, dan Craig.

Peta yang diciptakan oleh Craig ini memiliki signifikansi khusus karena sangat bermanfaat bagi muslim untuk menentukan arah shalat. Peta retroazimuthal yang dibuatnya memiliki titik tengah di Mekah, Saudi Arabia, sehingga digunakan sebagai acuan kiblat.

 

Hybrid/Kompromi

Proyeksi Robinson
Ilustrasi Proyeksi Robinson

Proyeksi peta ini berusaha berkompromi dengan cara meminimalisir distorsi semua aspek secara bersamaan. Tidak ada aspek yang sangat akurat, namun tidak ada aspek yang sangat terdistorsi pula.

Proyeksi ini berguna untuk memberikan pengguna gambaran kasar dari rupa bumi suatu wilayah. Proyeksi peta ini umumnya digunakan untuk peta dunia atau peta dengan skala kecil lainnya. Contoh proyeksi hybrid/kompromi adalah Winkel tripel yang digunakan oleh National Geographic, Robinson, Dymaxion, Wagner VI, dan Miller Cylindrical.

Proyeksi ini berguna untuk memberikan pengguna gambaran kasar dari rupa bumi suatu wilayah. Proyeksi peta ini umumnya digunakan untuk peta dunia atau peta dengan skala kecil lainnya. Contoh proyeksi hybrid/kompromi adalah Winkel tripel yang digunakan oleh National Geographic, Robinson, Dymaxion, Wagner VI, dan Miller Cylindrical.

 

Referensi

Map projection


Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *