Acara Iv.docx

ACARA IV PENGENALAN POLA PANTULAN/SPEKTRAL DAN MENYUSUN CITRA KOMPOSIT

I.

TUJUAN 1. Mahasiswa mampu memahami pola pantulan spektral beberapa objek di permukaan bumi 2. Mahasiswa mampu menampilkan dan menyusun citra komposit warna

II.

ALAT DAN BAHAN 1. Seperangkat komputer dengan software ENVI 5.1 2. Modul praktikum Pemrosesan Citra Digital 3. Tabel isian 4. Citra Landsat 8 5. Alat tulis

III.

DASAR TEORI Pengenalan pola spektral objek bermanfaat dalam mengenali objek pada citra. Kurva pantulan spektral gambar berikut menunjukkan beberapa pantulan objek pada julat panjang gelombang antar 0,4 hingga 2,3µm. Pantulan spektral air dicirikan oleh grafik yang terus menurun dari saluran biru hingga inframerah dekat. Nilai pantulan air pada saluran inframerah hampir mendekati nol karena hampir seluruh energi pada saluran tersebut terserap oleh air. Nilai pantulan spektral dipengaruhi oleh kedalaman air serta keberadaan dan tingkat konsentrasi kandungan suspensi material organik dan anorganik pada air. Gelombang elektromagnetik pada saluran tampak dan inframerah secara alamiah terserap oleh tubuh air. Pada kedalaman 20 m, seluruh unsur saluran inframerah dekat

telah terserap habis. Saluran yang dapat terpantulkan hanyalah sebagian dari saluran biru (Mather, 2004 dalam Budiyanto, 2014). Karakteristik pantulan spektral dari vegetasi dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu pada bagian saluran tampak (0,4 – 0,7µm) dan pada bagian saluran inframerah dekat / Near Infra Red (,.7 – 1,1µm). Pada bagian saluran tampak, vegetasi memiliki nilai pantulan relatif rendah pada saluran biru dan merah dengan puncak minor pada saluran hijau. Pantulan spektral yang rendah pada saluran biru dan merah disebabkan karena vegetasi menyerap banyak energi pada kedua saluran tersebut. Energi pada saluran tersebut digunakan untuk aktifitas fotosintesis pada daun. Relatif lebih rendahnya pantulan spektral pada saluran biru dan merah dibandingkan pada saluran hijau, memberi efek visualisasi warna hijau pada daun tersebut. Daun nampak berwarna hijau oleh mata, karena kemampuan mata dalam menangkap saluran elektromagnetis berada pada saluran tampak saja (Song, 2011 dalam Budiyanto, 2014).

Karakteristik dari pantulan spektral tanah memiliki bentuk yang berbalik dengan pantulan spektral air. Kurva pantulan tanah selalu naik dari saluran biru hingga saluran infra merah. Reflektivitas dari tanah disebabkan oleh keberadaan material organik, tingkat kelembaban, dan oksida besi pada tanah. Serapan oksida besi banyak terjadi pada saluran ultraviolet, sehingga nilai pantulan tanah pada saluran tersebut sangat rendah. Kandungan oksida besi juga memberikan pengaruh terhadap reflektivitas tanah berupa serapan pada rentangan 0,85 hingga 0,93µm. Sementara serapan oleh kandungan air terjadi pada rentang spektral 1.35 hingga 1,5 µm dan 1,75 hingga 0,95µm. Pantulan spektral tanah ini cenderung turun pada rentang spektral di atas 2µm yang diakibatkan biasanya oleh adanya lempung (Budiyanto, 2014).

Gambar Kurva Pantulan Spektral beberapa Objek

IV. LANGKAH KERJA 1. Bukalah aplikasi ENVI Classic

2. Masukkanlah file kedalam ENVI dengan cara Klik file > Open Image file > add citra “ALL_BAND.HDR”> buka.

3. Klik RGB pada citra sesuai dengan komposit-komposit nya dengan cara Klik RGB Color > sesuaikan tabel 2 dimulai dari angka “325” > Load RGB. ( lakukan hal yang sama dengan menganti komposit 457, 653, 563, 432, dan 321)

4. Untuk menampilkan gambar agar semua saluran terlihat secara bersama dapat dilakukan dengan cara Klik Tools > Klik Link > Klik Link Displays. Kemudian pilih salruan sampai #6 > Ok.

5. Lakukanlah penglihatan perbedaan rona/location dengan cara klik Tools > Cursor Location/Value. arahkan cursor ke tempat yang akan dilihat perbedaannya pada tiap komposit.

V. HASIL PRAKTIKUM 1. Printscreen Citra Komposit 325, 457, 653, 563, 432, dan 321

2. Tabel Perbandingan Pantulan Penutup Lahan No Penutup Lahan 1

Laut dalam

2

Laut dangkal

3

Vegetasi kerapatan tinggi

325 Dark Murky gren Dark Olive green Dusk Violet

4

Vegetasi kerapatan sedang Lahan terbangun kpdt tinggi

Han Purple Dark brown

malachite green Off White Lavender

6

Lahan terbangun kpdt sedang

Dim purple

7

Lahan terbangun kpdt rendah

Slate blue

Cold Spring Green Malachite Green

8

Jalan

Heliotrope violet

Off White

Dim Purple Dark Murky Brown

Sky Blue

5

9 Waduk 10 Tanah terbuka 11 Lahan basah

12 Tanah sedimentasi 13 Awan 14 Bayangan

Light gray Night Blue

457 Midnight purple Pampaclour Purple Blue Stone green

Komposit 653 Dark Gray

563 432 Dark Dark Murky Murky Teal Blue Dark Atomic Midnight Purple Steel Blue Blue Dim Cocoa Dark Olive Brown Murky Green Brown Apple Golden Dark Green Rod Brown Paris Atlantis Chocolate Disty Green Brown Yellow Sandy Sulu Muddy Brown Light Water Green Brown Pale Aqua Suft Golden Marine Brown

321 Atomic Steel Blue Teal

Dark Gray

Dark Murky Red Pompadour Purplr Muddy Waters Brown Brown

Off White Snow

Light Gray

Pale Yellow

Wheat Light Brown

Pear Green Soft Brown Dark Murky Blue

Pale yellow Dark Murky Brown

Sandy Brown Soft Brown

Brown

white Sandy Brown

White Dark Gray

White Malachite Green

White Dark Olive Green

Night Red

White Atomic Steel Blue

3. Tabel Nilai Spektral Jenis penutup Lahan No Penutup Lahan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Air Vegetasi Tanah lembab Tanah kering Awan Permukiman Jalan aspal Sungai Sawah Laut dangkal Laut dalam

Nilai Piksel

B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 9720 8670 8102 6877 20125 10849 7056 9848 8754 8107 6786 20052 11388 7242 9700 8601 7794 6714 16413 9669 6694 9923 8846 8277 6818 22262 13016 7967 29121 29324 28602 29427 34210 27276 22994 9946 9027 8517 7569 17914 12442 8545 9808 8823 8800 7089 26322 14266 8509 9833 8752 7714 6723 10141 7100 5927 9798 10707

8653 9297

7111 7214

6174 6311

5737 5683

5227 5292

5145 5201

4. Grafik Nilai Spektral Objek per Saluran (sumbu x = saluran, sumbu y = nilai piksel)

Grafik Nilai Spektral 40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 B1

B2

B3

B4

B5

B6

Nilai Piksel Air

Vegetasi

Tanah lembab

Tanah kering

Awan

Permukiman

Jalan aspal

Sungai

Sawah

Laut dangkal

Laut dalam

B7

VI. PEMBAHASAN Pada dasarnya citra komposit merupakan penggabungan tiga saluran panjang gelombang yang masing-masing mempunyai karakteristik khusus dalam menampilkan objek menjadi satu saluran yang mampu menampilkan keunggulan masing – masing saluran tersebut (menggunakan satu citra tapi dapat mengenali beberapa objek). Dari hasil citra komposit citra landsat-8 menggunakan 1-7 band yang telah di pratikan oleh praktikan tepatnya untuk RGB (warna dasar yang umumnya dapat dilihat oleh mata manusia, yaitu merah, hijau dan biru ), dengan komposit 325, 457, 653, 563, 432 dan 321. Dari setiap band tersebut memiliki rona yang berbeda-beda. Dari hasil praktikum dapat dilihat bahwa setiap komposit memiliki manfaat dalam kajian yang sesuai dengan apa yang dibutuhkan, dimana pada komposit 457 digunakan untuk interpretasi air, 653 digunakan untuk interpretasi vegetasi, 563 digunakan untuk interpretasi perbatasan laut dan daratan , 432 digunakan untuk interpretasi vegetasi dan 321 digunakan untuk interpretasi lahan terbuka Citra komposit dilakukan karena keterbatasan mata yang kurang mampu dalam membedakan gradasi warna dan lebih mudah memahami dengan pemberian warna. Pada citra multispektral yang terdiri dari banyak saluran, apabila hanya menampilkan satu saluran saja maka citra yang dihasilkan merupakan gradasi rona. Dan mata manusia hanya bisa membedakan objek yang menonjol pada suatu saluran, objek yg lain maka kita sulit untuk mengidentifikasinya. Oleh sebab itu pada citra komposit ini, hasilnya kita akan lebih mudah mengidentifikasi suatu objek pada citra. Selain itu citra komposit ini di maksudkan untuk memudahkan dalam kajian studi, dimana pada setiap komposit memiliki kecocokan tersendiri berdasarkan studi yang dikaji.

Setiap objek di permukaan bumi memiliki respon spektral yang berbedabeda terhadap energi elektromagentik yang mengenainya. Objek di permukaan bumi secara umum jika berkaitan dengan penginderaan jauh dikelompokkan menjadi 3 objek, yaitu vegetasi, air, dan tanah. Dari hasil kurva pantulan spektral objek yang telah dipraktikan dapat memberika informasi mengenai tingkatan pantulan pada setiap objek yang dikaji termasuk berupa tingkat kecerahan pada setiap objek .

VII. KESIMPULAN Praktikum ke empat kali ini dapat ditarik mengenai beberapa kesimpulan yang terdapat dalam proses praktikum saat berlangsung, antara lain : 1

Praktikan dapat memahami mengenai fungsi pola pantulan spektral, dan citra komposit

2

Praktikan mampu membuat citra komposit Landsat-8 dengan komposit 325, 457, 653, 563, 432 dan 321.

3

Citra komposit merupakan penggabungan tiga saluran panjang gelombang yang masing-masing mempunyai karakteristik khusus dalam menampilkan objek menjadi satu saluran yang mampu menampilkan keunggulan masing– masing saluran.

4

Citra komposit dimasksudkan karena keterbatasan mata yang kurang mampu dalam membedakan gradasi warna (hanya warna dasar RGB ) dan lebih mudah memahami dengan pemberian warna.

5

Setiap objek di permukaan bumi memiliki respon spektral yang berbeda-beda terhadap energi elektromagentik yang mengenainya.

6

Praktikan mampu mengenali pola tingkat pantulan spketral.

DAFTAR PUSTAKA

Budiyanto, dari:

Eko.

(2014).

Kurva Pantulan

Vegetasi,

[Online],

http://geo.fis.unesa.ac.id/web/index.php/en/penginderaan-jauh/81-kurva-

pantulanspektral-tanah [28 Maret 2016]. Danoedoro, Projo. 2002. Pedoman Praktikum Pemrosesan Citra Digital. Yogyakarta: Fakultas Geografi Universitas Gadjah Mada. Sutanto. 1986. Penginderaan Jauh Jilid I. Yogyakarta: Gadjah Mada Press.