Pengertian, Sejarah, dan Manfaat Sistem Informasi Geografis

Sistem informasi geografis (SIG) adalah sistem yang didesain untuk menangkap, menyimpan, mengolah, menganalisa, serta mempresentasikan data spasial.

Dengan menghubungkan berbagai jenis data yang awalnya dianggap tidak berhubungan, SIG dapat membantu manusia dalam berbagai aspek pekerjaan. Proses menghubungkan ini umumnya dilakukan dalam konteks lokasi (spasial) dan waktu (temporal) yang sama.

Sejarah Sistem Informasi Geografis

Pada awalnya, peta hanya memiliki satu atau dua informasi saja didalamnya, sehingga jika seorang analis ingin mendapatkan informasi tambahan, dia harus melakukan overlay.

Overlay peta adalah proses menumpang tindihkan peta pada peta yang lainnya agar dapat dilihat apakah terdapat korelasi antara informasi yang disajikan masing-masing peta.

Peta Kolera John Snow di London
Peta Kolera di London oleh John Snow, 1854

Salah satu proses overlay pertama yang juga dianggap sebagai penggunaan analisa spasial pertama secara sukses adalah oleh John Snow di London pada tahun 1854. Dia melakukan pemetaan terhadap lokasi orang-orang yang mengidap penyakit cholera dan menghubungkannya dengan peta penyediaan air minum London.

Pada awal abad ke-20, penggunaan teknik photozincography mulai meluas. Teknik ini memungkinkan peta terdiri dari beberapa layer yang nantinnya dapat diubah secara mandiri dari layer lainnya. Hal ini berguna untuk melakukan overlay dan analisa peta sesuai dengan layer yang dibutuhkan.

Pada teknik ini, layer-layer yang ada dibuat dari film plastik atau lapisan kertas kalkir sehingga dapat digabungkan menjadi satu peta besar. Namun, teknik ini belum dapat dianggap sebagai SIG karena tidak terdapat database yang menghubungkan peta-peta tersebut.

Pada tahun 1960, Canada mengembangkan sistem SIG pertamanya yang disebut CGIS atau Canada Geographic Information System. Sistem ini digunakan untuk menyimpan, mengolah, dan menganalisa informasi yang dimiliki oleh badan pertanahan Canada.

 

Data Yang Digunakan dalam Sistem Informasi Geografis

Terdapat dua jenis data yang umumnya digunakan dalam SIG, yaitu data spasial dan data aspasial.

Data Spasial

Data spasial adalah data yang memiliki informasi lokasi pada data tersebut. Informasi lokasi ini umumnya berbentuk sistem koordinat baik itu koordinat geografis ataupun koordinat proyeksi.

Data spasial umumnya digunakan untuk menunjukkan lokasi dari suatu obyek/kenampakan pada dunia nyata.

Terdapat dua jenis data spasial yaitu vektor dan raster. Kedua jenis data ini memiliki perbedaan sifat dan kegunaannya. Oleh karena itu, penggunaannya sangat tergantung dengan kondisi dan hasil yang ingin dicapai.

Data Vektor

Data vektor adalah data yang direpresentasikan dengan garis, titik, atau polygon. Data vektor dihasilkan dari digitasi data raster ataupun penggambaran langsung obyek dunia nyata pada peta. Oleh karena itu, data vektor lebih sulit dibuat dibandingkan dengan data raster.

Data Raster

Data raster adalah data yang direpresentasikan dengan piksel dalam sebuah grafik. Data raster dihasilkan langsung oleh foto udara maupun foto satelit. Oleh karena itu, secara umum, data raster lebih mudah dibuat dibandingkan dengan data vektor.

 

Data Aspasial

Data aspasial adalah data yang tidak memiliki informasi mengenai lokasi data tersebut. Data ini umumnya digunakan untuk membantu menjelaskan informasi yang terkandung pada data spasial.

Contoh data aspasial adalah data atribut suatu obyek. Misal pada suatu peta terdapat titik berwarna hitam pada koordinat tertentu, kita tidak akan tahu titik tersebut bermakna apa tanpa adanya penjelas yaitu legenda. Legenda adalah salah satu contoh data aspasial.

 

Sumber Data Sistem Informasi Geografis

Sistem informasi geografis modern menggunakan data digital untuk proses analisa dan penafsirannya. Berikut ini adalah beberapa metode pengumpulan data untuk analisa SIG.

Digitasi

Digitasi adalah proses mendigitalkan data yang bersifat fisik. Hal ini perlu dilakukan karena mayoritas data perpetaan masih berada dalam bentuk fisik seperti pada lembaran film atau kertas peta.

Proses ini dapat dilakukan dengan cara memasukkan data fisik seperti foto dan peta kedalam mesin, atau men-scan data tersebut dan mendigitasinya secara manual dengan aplikasi.

Proses digitasi akan mengubah data raster menjadi data vektor yang dapat diolah dan dianalisa oleh aplikasi SIG.

 

Survey

Survey juga merupakan bagian yang sangat penting dari SIG. Survey meliputi aktivitas pengambilan data langsung di tempat

Survey menghasilkan data yang nantinya dapat langsung dimasukkan kedalam basis data SIG dengan menggunakan coordinate geometry (COGO).

Meskipun telah ada teknologi penginderaan jauh, survey masih sangat dibutuhkan dalam proses pemetaan. Hal ini disebabkan oleh keberadaan informasi-informasi detail lokasi yang mungkin tidak dapat ditangkap dan digambarkan oleh penginderaan jauh.

 

Penginderaan Jauh

Penginderaan jauh adalah metode pengambilan informasi dan pencatatan rupabumi suatu wilayah dengan menggunakan wahana tertentu.

Sesuai dengan namanya, surveyor yang menggunakan penginderaan jauh umumnya berlokasi jauh atau tidak langsung berada di wilayah survey. Hal ini dapat terjadi karena kemajuan teknologi pada bidang foto udara, sensor, pesawat, serta satelit.

Penginderaan jauh umumnya dilakukan dengan menggunakan foto udara dari pesawat, foto satelit, atau teknologi drone.

 

GPS

GPS atau Global Positioning System adalah sistem penentuan lokasi global yang memanfaatkan satelit untuk melakukan triangulasi lokasi perangkat.

Global positioning system berkerja dengan cara menerima sinyal dari satelit yang nantinya akan digunakan untuk melakukan triangulasi lokasi. Oleh karena itu, GPS hanya dapat berfungsi secara akurat jika terdapat 3 atau lebih satelit yang mengirimkan sinyal.

Selain itu, GPS juga harus memiliki koneksi sinyal yang bagus dengan satelit tersebut agar dapat memprediksi lokasi secara akurat.

Sekarang, GPS sudah memiliki akurasi dibawah 10m sehingga mengurangi galat saat melakukan perhitungan atau navigasi. GPS navigais tertentu bahkan sudah mencapai akurasi dibawah 3-5m, sedangkan GPS untuk survei dan pemetaan sudah memiliki akurasi dalam rentang milimeter.

Meskipun begitu, perangkat GPS yang memiliki kualitas dan akurasi tinggi sangat sulit didapatkan dan memiliki harga yang mahal. Oleh karena itu, tidak semua orang dapat mengakses sebuah GPS.

 

Manfaat Sistem Informasi Geografis

Sistem informasi geografis memiliki banyak manfaat, terutama pada bidang-bidang yang memerlukan analisa spasial dari suatu fenomena.

Analisa Tutupan Lahan

SIG dapat digunakan untuk melakukan analisa tutupan lahan dengan menginterpretasikan foto udara atau citra satelit.

Dengan adanya informasi mengenai tutupan lahan, pihak pemerintah dan perencana wilayah dapat dengan lebih mudah memantau tutupan lahan serta kesesuaiannya dengan zonasi.

 

Analisa Topografi

Ketinggian dan pola ketinggian suatu wilayah dapat diketahui dan dianalisa dengan menggunakan sistem informasi geografis.

Sumber data yang diperlukan untuk analisa ini adalah citra satelit yang memiliki informasi ketinggian. Untuk analisa topografi, sangat sulit menggunakan foto udara konvensional karena sulit mengetahui ketinggian suatu tempat dari sebuah foto.

Output yang dihasilkan dari analisa topografi adalah peta DEM (Digital elevation model) serta peta topografi suatu wilayah.

Analisa topografi sangat penting dilakukan karena sering digunakan sebagai dasar dari pembuatan peta-peta lainnya.

 

Analisa Hidrologi

Seorang ahli SIG dapat melakukan analisa dan modelling pergerakan air atau sistem hidrologi pada suatu wilayah dengan menggunakan sistem informasi geografis.

Informasi aliran air, debit air, serta kualitas air dapat dipadukan dengan informasi ketinggian, kelerengan, serta morfologi sehingga menciptakan peta aliran air yang lebih komprehensif dan akurat.

Analisa hidrologi umumnya dilakukan ketika peta DEM sudah tersedia dari analisa topografis.

 

Pembuatan Peta

Pembuatan peta merupakan salah satu tujuan utama dari pengembangan serta penciptaan aplikasi SIG.

Dengan digunakannya sistem informasi geografis, waktu pembuatan peta dapat dibuat sesingkat mungkin dan akurasi pada peta dapat dibuat setinggi mungkin.

Hal ini dapat terjadi karena SIG memungkinkan kartografer untuk melakukan overlay, edit, serta pengolahan data dengan lebih cepat dan ringkas langsung dalam aplikasi.

Selain itu SIG juga memungkinkan untuk melakukan perintah undo dan redo, yang seperti kita ketahui, sangat penting dalam mengolah data.

 

Geostatistika

Geostatistika adalah metode statistik yang diterapkan secara spasial pada bidang 3D sebuah peta.

Geostatistika dapat digunakan untuk menentukan korelasi spasial antar lokasi dengan nilai data yang berbeda-beda.

Oleh karena itu, geostatistika dapat digunakan untuk menganalisa, mengintrapolasi, serta memprediksi aktivitas yang akan terjadi dalam ruang spasial.

Contoh penggunaan geostatistika dalam SIG adalah pembuatan DEM, analisa fourier, analisa polygon thiessen, serta analisa tren.

 

Analisa Linkage dan Konektivitas

Linkage adalah istilah yang merujuk pada hubungan dua lokasi, sama seperti konektivitas.

SIG dapat dimanfaatkan dalam menentukan linkage serta konektivitas suatu tempat dengan tempat lainnya karena SIG mencakup data spasial dan data aspasial.

Contoh analisa linkage adalah analisa cost matrix, service area, dan analisa rute terpendek.

Tinggalkan komentar