Top Banner
Remote Sensing, Teledetection, Telesensing,Penginderaan Jauh, Inderaja Kordinator : Nana Sulaksana (Tim Adjat Sudradjat, H.A.Syafrudin, Emi Sukiyah, Edi Tri)
54

Remote Sensing, Teledetection

Jun 24, 2015

Download

Documents

arietri
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Remote Sensing, Teledetection

Remote Sensing, Teledetection,Telesensing,Penginderaan Jauh,

InderajaKordinator : Nana Sulaksana

(Tim Adjat Sudradjat, H.A.Syafrudin, Emi Sukiyah, Edi Tri)

Page 2: Remote Sensing, Teledetection

- ilmu dan teknologi yang mempelajari sifat2 fisik (mengukur, menghitung/menyelidiki) suatu benda, tanpa menyentuh atau berada ditempat benda tersebut, tidak terbatas waktu dan tempat, melalui media image /citra/potret udara hasil rekaman gelombang elektromagnetik.

Tugas : cari defnisi yang lain dari Web Remote sensing

Definisi :

Page 3: Remote Sensing, Teledetection

Awal mula: kerajaan di Eropa mengutus pionir untuk naik diatas ketinggian bukit melihat apakah ada pasukan musuh yang datang.

Akhir abad ke 19 : mempergunakan balon terbang untuk mengintai kekuatan dan strategi musuh dan keadaan medan.

Dipergunakan juga oleh para raja/bangsawan untuk menentukan batas tanah miliknya.

Ahli geologi yang berada diatas bukit melihat pola sungai, struktur dsb.

Perkembangan Remote Sensing

Page 4: Remote Sensing, Teledetection

Penemuan Pesawat Terbang Penemuan alat fotografi dan film Teknologi luar angkasa/ satelit Teknologi

prosesing/komputer/digital/programMemungkinkan orang dapat melakukan

pengukuran sifat fisik dengan tidak terikat waktu dan tempat oleh orang lain.

---Pekerjaan Penafsiran/interpretasi--------

Perkembangan Wahana/platform :

Page 5: Remote Sensing, Teledetection

1 Des. 1783 : peluncuran balon berpenumpang pertama di Paris (sebelumnya ditemukan balon hidrogen oleh Alexander Charles (1746-1822).

Otto Lilienthal (1848-1896) melakukan percobaan terbang dengan pesawat layang dari atas bukit, jatuh, meninggal

Wright bersaudara pemilik bengkel speda (Orviles + Wilbur) th 1903 percobaan menerbangkan pesawat bermesin selama 12 detik pd ketinggian 35 meter.

Perkembangan platform pesawat terbang :

Page 6: Remote Sensing, Teledetection

1960 Satelit cuaca (VOA-2, ESSA – 9,Nimbus. Peluncuran satelit sputnik (Uni Sovyet) keluar

angkasa th 1975. satelit explorer,vanguard,tiros,itos,nimbus ATS

Tahun 1980 satelit/pesawat ruang angkasa berpenumpang : Mercury, Gemini, Appolo/yang mendaratkan manusia di bulan 1979.

Satelit pengindra ERTS yang kemudian berubah nama jadi Landsat (Amerika), SPOT (Perancis), Ikonos (Sovyet), JERSS (Jepang), Radarsat (Canada)

Perkembangan wahana satelit :

Page 7: Remote Sensing, Teledetection

Multi stage : tergantung ketinggian terbang, resolusi citra (teknologi lensa) :

Tahap perintis (exploratory), Tahap Peninjauan (reconnaissance), Tahap Terperinci (systematic, detailed), Tahap Khusus (spesific detailed study).

Tahapan penyelidikan :

Page 8: Remote Sensing, Teledetection

Kebumian : Geologi, geografi, kehutanan, pertanian, hidrografi, ocenanografi, meteorologi, astronomi

Teknik sipil, planologi, perikanan, kelautan, militer, kepolisian.

Hasil interpretasi menjadi tergantung latar belakang ilmu yang dikuasainya.

Multi Purpose :

Page 9: Remote Sensing, Teledetection

1. Geofisika : pengukuran besaran penyebaran gravity.

2. Sonar/gelombang akustik dalam sistim navigasi.

3. Sensor mata mengumpulkan data gelombang elektromagnetik.

Ctt : 1 dan 2 tdk termasuk remote sensing karena bukan mempergunakan gelombang EMR

Bentuk Pengumpulan data jarak jauh (remotely colletected data)

Page 10: Remote Sensing, Teledetection

Termasuk EMR : sinar nyata, gelombang radio, panas, ultraviolet, sinar X

Gelombang berjalan membentuk sinusoidal, saling tegak lurus antara gelombang elektro dan gelombang magnetik.

sinar nyata (pelangi) adalah EMR yg mempunyai panjang gelombang 0,4 – 07 micronmeter. Biru 0,4 – 0,5; hijau 0,5 – 0,6; merah 0,6 – 0,7. ultra violet < 0,4; infra merah > 0,7. thermal infra red;

Gelombang elektromagnetik (EMR)

Page 11: Remote Sensing, Teledetection

Scattrering (terpencar) : Rayleigh scatter / molekul atmosfer, butir halus. Karena itu Langit nampak berwarna biru. Mye Scatter / butir air/ embun.

Absorption (terserap) : butir air, carbon

dioxide, ozone. Atmospheric windows/ jendela atmosfer :1) jendela merah infra dekat 0,7 – 2,4 mikronmeter, 2) merah infra menengah 3,5 – 5,5; 3) merah infra jauh 750 – 1000.

Interaksi EMR dan Atmosfer

Page 12: Remote Sensing, Teledetection

Reflected/pantul : sempurna : cermin, permukaan licin, air laut yang tenang; sangat tergantung geomorfologi (kasar akan terbaur maka rona menjadi gelap).

Absorbed/diserap : misal pada permukaan air yang kotor, sinar merah infra pada pohon yang sakit.

Transmitted/diteruskan.

Interaksi EMR dg. Permukaan bumi

Page 13: Remote Sensing, Teledetection

Yang mempunyai panjang gelombang lebih pendek dari sinar nyata (cosmis, sinar lamda, X. Ultra Violet), sementara yang lebih panjang dari visible light ( infrared pantul, thermal infra red, microwave, televisi dan radio)

Spektrum gelombang EMR

Page 14: Remote Sensing, Teledetection

Ultra violet (< 0,4) : matahari pagi sehat, pembunuh bakteri, steril air minum,

Sinar biru ( 0,4 – 0,5 ) Sinar Hijau ( 0,5 – 0,6 ) Sinar Merah ( 0,6 – 0,7 ) Sinar merah infra pantul ( > 0,7 ) Sinar thermal infra red ( >> 0,9 )Kemampuan mata manusia terbatas 0,4 –

0,7.

Visible light (gelombang sinar nyata)

Page 15: Remote Sensing, Teledetection

Sinar nyata : Flora sehat : mengandung banyak klorofil, menyerap gelombang biru dan merah, sehingga yang dipantulkan adalah gelombang hijau (terlihat oleh mata).

Sinar merah infra pantul : Flora sehat memancarkan >50 % sinar merah infra, oleh karena itu pada citra merah infra tanaman sehat nampak merah cerah, yang sakit tdk. Memantulkan sinar merah infra shg. berwarna gelap. Rumput asli merah cerah, rumput palsu berwarna gelap.

Contoh interaksi EMR dg. flora

Page 16: Remote Sensing, Teledetection

Batuan yang berkomposisi asam : mineral felsic yang dominan, maka pemantulan lebih besar dibanding penyerapan, maka batuan asam nampak cerah pada citra.

Batuan yang berkomposisi basa : komposisi mineral ???

Hasil pantulan gelombang EMR yang diterima citra ada dalam berbagai tingkat warna yang disebut rona (tone) : cerah, abu-abu, bergradasi sampai gelap, tergantung komposisi batuan.

Interaksi EMR dengan batuan

Page 17: Remote Sensing, Teledetection

Didalam prosesing citra satelit dikenal Proses Additive : merah, biru dan hijau disatukan maka keluar warna putih. Antara biru dan merah terjadi warna cyan, sedangkan biru dan hijau terjadi warna magenta, merah dan hijau terjadi warna kuning.

Proses Substractive : cyan dengan kuning terjadi merah, magenta dengan cyan terjadi warna biru, kuning dengan magenta terjadi warna hijau.

Proses pencampuran warna :

Page 18: Remote Sensing, Teledetection

Adalah suatu keadaan dimana kemampuan mata untuk melihat permukaan bumi yang luas dapat sekaligus ditampilkan. Sementara kemampuan di lapangan terbatas hanya mengamati singkapan yang berukuran terbatas. Maka gejala geologi dapat dihubungkan satu dengan lainnya. Misalnya kenampakan struktur regional, penyebaran batuan, dsb.

Sinoptyc view

Page 19: Remote Sensing, Teledetection

1.Pemantulan2.Penyerapan3.Pembelokan arah4.polarisasi

Interaksi EMR dengan permukaan benda

Page 20: Remote Sensing, Teledetection

Tergantung : kekasaran/relief permukaan bumi, warna dan jenis batuan, panjang gelombang EMR, sudut jatuh sinar. Dengan rumus : hubungan h (kekasaran), ʎ (panjang gelombang) dan θ (sudut jatuh).

Ada 3 jenis pemantulan : Cermin (specular reflectance), membaur (diffused reflectance), membaur kuat (hight diffused reflectance).

Pemantulan (Redirection)

Page 21: Remote Sensing, Teledetection

Apabila h < ʎ / 8 sin θ, terjadi pada air yang tenang – tidak bergelombang, kaca, beton, aspal/permukaan licin.

Manifestasi pada citra/potret udara rona terang/ cerah.

Specular Reflectance

Page 22: Remote Sensing, Teledetection

Bila h = ʎ / 8 sin θ, contohnya terjadi pada geomorfologi yang kasar atau air laut yang bergelombang. Geomorfologi yang telah mengalami erosi atau tektonik yang kuat.

Rona : abu2, tekstur kasar

Diffussed reflectance

Page 23: Remote Sensing, Teledetection

Terjadi bila h > ʎ / 8 sin θ, terjadi pada permukaan yang amat kasar. Misalnya geomorfologi yang mencerminkan tingkat erosi dan tektonik yang sangat kuat, perbedaan topografi antara lembah dan punggungan sangat besar, kemiringan lereng sangat tajam.

Rona gelap, tekstur sangat kasar

Pamantulan membaur kuat

Page 24: Remote Sensing, Teledetection

Jumlah dan arah pembauran dari setiap permukaan bumi , dapat seluruhnya (spt pada cermin/specular reflectance) atau sebagian (partial).

Benda yang berwarna biru (0,4 – 0,5 mikronmeter) akan memantulkan warna biru dan menyerap warna lainnya

Reflectance envelope (kantong pemantulan)

Page 25: Remote Sensing, Teledetection

Tergantung dari sifat fisik permukaan bumi. Batuan yang berwarna putih/karena kandungan felsic mineral yang dominan (misal granit atau pasir kuarsa) akan lebih memantulkan lebih banyak.

Wilayah bertopografi terjal (tektonik kuat), kantong pemantulan yang sangat membaur, maka EMR yang ditangkap citra akan menyebar.

Kantong pemantulan geomofologi

Page 26: Remote Sensing, Teledetection

Benda yang berwarna gelap lebih banyak menyerap EMR yang dirubah jadi panas.

Batuan yang gelap (batubara, lava basalt) akan menyerap warna lebih banyak, maka akan memberikan rona gelap pada potret udara atau citra.

Penyerapan

Page 27: Remote Sensing, Teledetection

Cn = c/n, dimana Cn adalah kecepatan EMR pd benda, c adalah kecepatan gel. Pd. Ruang hampa udara, n adalah indeks refraksi.

Bilamana kepadatan benda yang dilalui bertambah besar, kecepatan EMR akan berkurang, maka terjadi pembelokan.

Bila benda yang terkena EMR bening maka gelombang akan menembusnya (contoh air yang jernih).

Penembusan dan pembelokan

Page 28: Remote Sensing, Teledetection

Muka laut yang rata akan memantulkan komponen EMR yang horizontal saja dan menyerap yang komponen yang vertikal.

karena sifat fisiknya : Mineral turmalin (mikroskop polarisasi).

Polarisasi

Page 29: Remote Sensing, Teledetection

Rona adalah tingkat2 warna yang terdapat pada citra/potret udara. Digambarkan dalam tingkat relativitas warna dari mulai putih,abu2 cerah,abu2, abu2 gelap, gelap.

Faktor yang mempengaruhi : topografi, tutupan lahan, litologi.

Rona/Tone

Page 30: Remote Sensing, Teledetection

Kumpulan dari rona. Kalau rona merata maka teksturnya disebut halus, kalau terdiri dari berbagai tingkat rona disebut tekstur kasar

Geomorfologi yang sangat bergelombang akan memberikan kenampakan tekstur yang kasar.

Alluvium memberikan tekstur yang halus.

Tekstur

Page 31: Remote Sensing, Teledetection

Kasar : drainase relatif jarang Halus : drainase relatif halus Drainase keterkaitannya dengan curah hujan, porositas batuan, besaran aliran permukaan

Porositas tinggi, kapasitas infiltrasi tinggi

Porositas rendah kapsitas infiltrasi rendah

Drainase tekstur

Page 32: Remote Sensing, Teledetection

Pola aliran sungai jarang, jarak antar sungai relatif lebar. Air permukaan banyak masuk (kapasitas infiltrasi tinggi). Jenis batuan berbutir kasar, rongga antar butir.

Jenis batuan sedimen klastis kasar : batupasir kasar, breksi, batuan vulkanik kasar

Drainese tekstur Kasar

Page 33: Remote Sensing, Teledetection

Sungai rapat. air limpasan / run off tinggi.

Kapasitas infiltrasi rendahBatuan berbutir halus, rongga antar butir sedikit. Batuan vulkanik halus (tuff), pasir sangat halus, lempung.

Drainase Tekstur Halus

Page 34: Remote Sensing, Teledetection

Perlapisan (bedding) : kasar dan halus

Joint : bidang lemahResistanse terhadap pelapukan : komposisi

Besar butir :

karakter batuan sedimen

Page 35: Remote Sensing, Teledetection

Identifikasi batupasir pada potret udara :

sandstone shale Limestone(Lillesand/Kiefer, 1979, Remote Sensing and Image Interpretation, John Willey & Sons), 203 sd 218

Buku tugas, tulis tangan.

Tugas 1 :

Page 36: Remote Sensing, Teledetection

Identifikasi batuan beku :

Terobosan :GranitEktrusiv lava basalt

Tugas 2 :

Page 37: Remote Sensing, Teledetection

Identifikasi untuk geomorfologi Pantai tumbuh dan pantai mundur

DeltaAluvial Aluvial fansMeandering sungai

Tugas 3 :

Page 38: Remote Sensing, Teledetection

Aplikasi remote sensing untuk pertanian

Untuk tata guna lahanUntuk geohazard : gunungapi, longsor, gempa bumi,

Tugas 4

Page 39: Remote Sensing, Teledetection

Aplikasi remote sensing untuk geohidrologi

Tugas 5

Page 40: Remote Sensing, Teledetection

Aplikasi Remote Sensing untuk Eksplorasi MIGAS

Tugas 6

Page 41: Remote Sensing, Teledetection

Aplikasi Remote Sensing untuk eksplorasi mineral logam, batubara

Tugas 7

Page 42: Remote Sensing, Teledetection

Aplikasi Remote sensing pada Panas Bumi

Tugas 8

Page 43: Remote Sensing, Teledetection

Semua tugas tulis tangan kecuali gambar dan foto, sket, dsb. Silahkan dicopy

Semua tugas dalam satu buku, ditulis rapi , tidak bolak balik, diatas setiap tugas ditulis tugas keberapa dan judulnya

Buku tugas dikumpulkan bersamaan dengan naskah /jawaban pada saat ujian akhir.

Bagian depan buku tuliskan nama/npm

Catatan

Page 44: Remote Sensing, Teledetection

jelaskan Definisi dan ruang lingkup remote sensing. Bagaimana hubungannya dengan ilmu kebumian khususnya geologi ?

Contoh2 soal :

Page 45: Remote Sensing, Teledetection

Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi perkembangan penginderaan jauh. Uraikan dan jelaskan

Lanjutan contoh soal :

Page 46: Remote Sensing, Teledetection

Apa yang dimaksud Radiasi Electromagnetic (EMR), bagaimana hubungan panjang, kecepatan dan frekwensi ? Gambarkan pula spektrum gelombang EMR dan daerah penggunaan alat penginderaan jauh.

Lanjutan contoh soal :

Page 47: Remote Sensing, Teledetection

Jelaskan kaitan radiasi EMR dengan suhu benda; jelaskan dengan rumus Stefan Boltzman dan rumus Planck

Lanjutan contoh soal

Page 48: Remote Sensing, Teledetection

Jelaskan perjalanan gelombang EMR melalui atmosfera. Jelaskan pula tentang jendela atmosfer .

Jelaskan tentang Pembauran

Lanjutan :

Page 49: Remote Sensing, Teledetection

Interaksi gelombang EMR dengan benda. Jelaskan pemantulan, penyerapan, penembusan dan pembelokan, polarisasi.

lanjutan

Page 50: Remote Sensing, Teledetection

Energi radiasi dan suhu benda : EMR akan dihasilkan oleh setiap benda yang mempunyai suhu diatas 0 derajat Kelvin atau minus 273 derajat Celcius. EMR yang terbentuk berupa sinusoidal dengan intensitas yang semakin berkurang menjauhi sumbernya. Tingkat panas suatu benda akan terlihat dari warna yang dihasilkannya mulai ke-merah2an, merah cerah, orange,dan menjadi kebiru-biruan. Dengan demikian disimpulkan bahwa semakin tinggi suhu suatu benda maka semakin besar energi yang dipancarkan. Rumus Stefan Boltzman.

Contoh2 jawaban :

Page 51: Remote Sensing, Teledetection

sementara energi menentukan panjang serta frekwensi gelombang elektromagnet, maka temperatur menentukan panjang gelombang elektromagnet yang dipancarkan, sebagaimana dicantumkan dalam Rumus Planck. Maka semakin tinggi suhu makin besar frekwensi gelombang Elektomagnet atau makin pendek panjang gelombangnya. Dengan demikian warna yang dipancarkan bergerak menyusuri spektrum elektromagnet sinarnyata dari merah ke biru sesuai dengan naiknya suhu.

Lanjutan contoh jawaban :

Page 52: Remote Sensing, Teledetection

Interaksi EMR dengan atmosfera : tidak seluruh pancaran EMR dari matahari dapat mencapai permukaan bumi, sebagian diserap, dibaurkan dan dipantulkan. Gelombang yang lebih pendek dari 0,2 – 0,3 mikronmeter hampir semuanya dibaurkan dan tidak dapat mencapai permukaan bumi. Demikian pula gelombang yang lebih panjang dari 1 mm sampai 1 cm. Gelombang EMR yang berada diantara keduanya dapat mencapai permukaan bumi dan dipergunakan dalam teknik penginderaan jauh. Atmosfer sangat bermanfaat melindungi bumi dari berbagai sinar EMR yang berbahaya untuk kehidupan manusia diantaranya sinar kosmis, dan sinar X.

Contoh jawaban :

Page 53: Remote Sensing, Teledetection

Gas CO, CO2 dan Ozon serta uap air yang merupakan bagian dari atmosfer menyerap dan menghalangi tembusnya gelombang EMR. Gelombang EMR dari matahari melewati atmosfera seperti melewati jendela (window atmosfera) yaitu jendela sinar nyata, jendela 0,7 – 2,4 mikronmeter (merah infra dekat), 3,5 – 5,5 mikronmeter (merah infra menengah) dan 8 – 14 mikronmeter (merah infra jauh)

Contoh jawaban :

Page 54: Remote Sensing, Teledetection

Interaksi EMR dengan benda : Pemantulan, pembelokan, penyerapan, polarisasi.

Jenis pematulan ada pemantulan cermin (specular reflectance), membaur, dan membaur kuat. Jenis pemantulan sangat tergantung dari kekasaran benda/ topografi dan kemiringan lereng, panjang dan sudut jatuh.

Setiap permukaan mempunyai kantong pemantulan (reflectance envelope) yang menunjukan jumlah dan arah pemantulan.

Contoh :