Laporan Pemetaan Dengan Gps.pdf

PEMETAAN MENGGUNAKAN GLOBAL POSITIONING SYSTEM (GPS) LAPORAN GEOFISIKA

Oleh Nama

: Ega Abi Bahtiar

Nim

: 161810201075

Tanggal

: 9 Maret 2019

Asisten

: Afrieda Atika Tiffany

LABORATORIUM GEOFISIKA JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS JEMBER 2019

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Menurut Abidin (2000), Global Positioning System (GPS) merupakan alat

yang dapat memberikan informasi kepada penggunanya letak posisi pengguna (secara global) yang masih dijangkau satelit. Data informasi yang dikirim dari satelit berupa sinyal radio dengan data digital. Tahun 1978 Departemen Pertahanan (Departement of Defense) pertama kali memperkenalkan satelit miliknya, dan pada tahun 1994 sudah 24 satelit yang digunakan (Abidin,200). Penggunaan GPS selalu didukung dengan satelit untuk menunjang kinerjanya. Setiap daerah di atas permukaan bumi ini minimal terjangkau oleh 3-4 chanel satelit. Pada prakteknya, setiap GPS terbaru bisa menerima sampai dengan 12 chanel satelit sekaligus. Kondisi langit yang cerah dan bebas dari halangan membuat GPS dapat dengan mudah menangkap sinyal yang dikirimkan oleh satelit. Semakin banyak satelit yang diterima oleh GPS, maka akurasi yang diberikan juga akan semakin tinggi. Langkah yang dilakukan ketika pemetaan GPS menggunakan beberapa langkah yaitu menyalakan GPS lalu pada layar GPS akan terbaca longitude dan atitude serta elevasinya, setelah terbaca catat hasil pemetaan untuk banyak data yang diinginkan. Tahun 1980, layanan GPS yang dulunya hanya untuk keperluan militer saja sudah terbuka untuk publik. Saelit-satelit yang memiliki harga ratusan juta dolar ini dapat digunakan secara gratis. Satelit-satelit ini mengorbit pada ketinggian sekitar 12.000 mil dari permukaan bumi. Posisi ini sangat ideal karena satelit dapat menjangkau area coverage yang lebih luas. Satelit-satelit ini akan selalu berada posisi yang bisa menjangkau semua area di atas permukaan bumi sehingga dapat meminimalkan terjadinya blank spot (area yang tidak terjangkau oleh satelit). Manfaat GPS dalam kehidupan sehari-hari selain dalam bidang militer yaitu dalam pemetaan wilayah ketika kita mencari data tentang geografi suatu wilayah, modern ini GPS pun bisa kita temui di hp Android seperti adanya aplikasi google maps yang mempermudah untuk mencari lokasi seseorang melalui handphone.

1.2

Rumusan Masalah Rumusan masalah yang digunakan pada pemetakan menggunakan GPS ini

sebagai berkut: 1. Bagaimana prinsip pengambilan data menggunakan GPS? 2. Bagaimana hasil pemetakan yang didapat menggunakan GPS?

1.3

Tujuan Tujuan dari praktikum pemetakan menggunakan GPS ini sebagai berikut: 1. Mengetahui prinsip pengambilan data menggunkan GPS 2. Mengetahui hasil pemetakan yang didapat menggunakan GPS

1.4

Manfaat Manfaat pemetaan menggunakan GPS dalam kehidupan sehari-hari adalah

dapat memberikan informasi posisi di permukaan bumi. Segala kegiatan yang berkaitan dengan posisi atau lokasi di permukaan bumi dapat diselesaikan dengan bantuan GPS. Misalnya kita akan pergi ke suatu tempat baru yang belum pernah klta kunjungi, dengan bantuan GPS, kita bisa mengetahui cara (disebut rule) agar klta bisa sampai di tempat tersebut tanpa harus bertanya kepada orang-orang rute menuju ke tempat tersebut. llmu dan metode untuk mengetahui posisi suatu tempat (baik secara relat maupun absolut) klta kenal dengan istilah navigasi. Ilmu ini banyak digunakan sejak jaman dulu sampai sekarang. Bentuknya juga berl<embang mulai dari kompas sederhana, peta, teropong, hingga sekarang menggunakan GPS. GPS telah merevotusi cara pandang orang terhadap posisidan lokasi. Penggunaan GPS dijaman sekarang dapat ditemui diberbagai bidang, mulai dari dunia transportasi (bus, mobil, kereta api), millter (navigasi rudal, satelit mata-mata), hingga ke aktivitas outdoor (hiking, climbing). Dengan menggunakan GPS, orang tidak terlalu khawatir berada di tempat asing karena dia dapat mengetahui posisinya dengan baik dan apa yang harusdia lakukan ditempat tersebut.

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Global Positioning System (GPS) GPS (Global Positioning System) adalah sebuah sistem atau proses untuk

menentukan suatu posisi manapun di planet bumi ini berdasarkan 4 faktor: latitude, longitude, altitude dan time. Istilah lengkap GPS adalah NAVSTAR-GPS (Navigation System Timing And Ranging – GPS). Dibangun oleh Departemen Pertahanan U.S.A dengan dua tipe pelayanan seperti Standard Positioning System (SPS) untuk warga sipil, dan Precise Positioning System (PPS) untuk militer. Satelit GPS pertama, diluncurkan pada 22 Februari 1978. Fungsi GPS selain untuk menentukan posisi dari sesuatu benda/hal, GPS digunakan juga untuk menentukan variable-variabel turunan seperti Kecepatan, Percepatan (Akselerasi), Arah laju, dan Ukuran Interval (Jarak, Selang Waktu) (Firdaus, 2010). GPS adalah sistem navigasi yang berbasiskan satelit yang saling berhubungan yang berada di orbitnya. Satelit-satelit itu milik Departemen Pertahanan (Departement of Defense) Amerika Serikat yang pertama kali diperkenalkan mulai tahun 1978 dan pada tahun 1994 sudah memakai 24 satelit. Untuk dapat mengetahui posisi seseorang maka diperlukan alat yang diberi nama GPS reciever yang berfungsi untuk menerima sinyal yang dikirim dari satelit GPS. Posisi diubah menjadi titik yang dikenal dengan nama Way-point nantinya akan berupa titik-titik koordinat lintang dan bujur dari posisi seseorang atau suatu lokasi kemudian di layar pada peta elektronik (Abidin,2007). Satelit mampu mengelilingi bumi hanya dalam waktu 12 jam. Waktu yang dibutuhkan sangat cepat, sehingga satelit bisa menjangkau dimana pun posisi anda di atas permukaan bumi. GPS reciever sendiri berisi beberapa integrated circuit (IC) sehingga murah dan teknologinya mudah untuk di gunakan oleh semua orang. GPS dapat digunakan untuk berbagai kepentingan, misalnya mobil, kapal, pesawat terbang, pertanian dan di integrasikan dengan komputer maupun laptop. Berikut ini merupakan perangkat GPS receiver (Sunyoto,2013).

Gambar 2.1 Macam-macam Perangkat GPS (Sumber: Sunyoto, 2013).

2.2

Cara Kerja Global Positioning System (GPS) Menurut Sunyono (2013) setiap daerah di atas permukaan bumi ini

minimal terjangkau oleh 3-4 satelit. Pada prakteknya, setiap GPS terbaru bisa menerima sampai dengan 12 chanel satelit sekaligus. Kondisi langit yang cerah dan bebas dari halangan membuat GPS dapat dengan mudah menangkap sinyal yang dikirimkan oleh satelit. Semakin banyak satelit yang diterima oleh GPS, maka akurasi yang diberikan juga akan semakin tinggi. Cara kerja GPS secara sederhana ada 5 langkah, yaitu : 1. Memakai perhitungan “triangulation” dari satelit. 2. Untuk perhitungan “triangulation”, GPS mengukur jarak menggunakan travel time sinyal radio. 3. Untuk mengukur travel time, GPS memerlukan akurasi waktu yang tinggi. 4. Untuk perhitungan jarak, kita harus tahu dengan pasti posisi satelit dan ketinggian pada orbitnya. 5. Terakhir harus mengoreksi delay sinyal waktu perjalanan di atmosfer sampai diterima receiver.

Gambar 2.2 Cara Satelit Menentukan Posisi (Sumber: Sunyono, 2013) Satelit GPS berputar mengelilingi bumi selama 12 jam di dalam orbit yang akurat dia dan mengirimkan sinyal informasi ke bumi. GPS reciever mengambil informasi itu dan dengan menggunakan perhitungan “triangulation” menghitung lokasi user dengan tepat. GPS reciever membandingkan waktu sinyal di kirim dengan waktu sinyal tersebut di terima. Dari informasi itu didapat diketahui berapa jarak satelit, dengan perhitungan jarak GPS reciever dapat melakukan perhitungan dan menentukan posisi user dan menampilkan dalam peta elektronik (Andi,2009)

2.3

Manfaat Penggunaan Global Positioning System (GPS)

Menurut Abidin (2000) GPS dapat digunakan untuk beberapa keperluan sesuai dengan tujuannya. GPS dapat digunakan oleh peneliti, olahragawan, petani, tentara, pilot, petualang, pendaki, pengantar barang, pelaut, kurir, penebang pohon, pemadam kebakaran dan orang dengan berbagai kepentingan untuk meningkatkan produktivitas, keamanan, dan untuk kemudahan. Beberapa pemakaian di atas dikategorikan menjadi: 1. Lokasi, digunakan untuk menentukan dimana lokasi suatu titik dipermukaan berada. 2. Navigasi, membantu mencari lokasi suatu titik di bumi 3. Tracking, membantu untuk memonitoring pergerakan obyek dan membantu memetakan posisi tertentu, dan perhitungan jaringan terdekat 4. Timing, dapat dijadikan dasar penentuan jam seluruh dunia, karena memakai jam atom yang jauh lebih presesi di banding dengan jam bisa.

Selama GPS dapat menerima sinyal dari satelit secara langsung tanpa halangan, maka GPS akan selalu memberikan informasi koordinat posisi pengguna. Tidak perduli posisi pengguna, di tengah laut, di tengah hutan, di atas gunung, ataupun di pusat kota. GPS membutuhkan area pandang yang bebas langsung ke langit. Halangan-halangan seperti pohon, gedung, bahkan kaca film sekelas V-Kool, bisa mengurangi akurasi sinyal yang diterima oleh GPS. Bahkan bukan tidak mungkin GPS tidak bisa menerima sinyal sama sekali dari satelit. GPS juga memiliki feature tambahan yang mampu memberikan informasi selama anda di perjalanan, seperti kecepatan, lama perjalanan, jarak yang telah ditempuh, waktu, dan masih banyak (Sunyoto, 2013).

BAB 3. METODE PERCOBAAN

3.1

Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum pemetakan mengguankan

GPS ini sebagai berikut : 1. GPS berfungsi sebagai alat pengukur latitude, longitude dan elevasi 2. Alat tulis menulis untuk mencatat data yang didapat dari pengambilan data dengan GPS. 3. Meteran untuk mengukur jarak antar titik yang akan diambil datanya. 4. Software Surfer, digunakan sebagai pengolah data.

3.2

Langkah Kerja

Langkah kerja dari praktikum pemetaan sederhana dengan GPS adalah sebagai berikut : 1. GPS disiapkan terlebih dahulu kemudian ditentukan lintasan yang akan dibuat pemetaan 2. GPS diset untuk menentukan titik awal lintasan 3. GPS dipegang dan berjalan sesuai lintasan yang sudah ditentukan dengan pemetaan 8 langkah sebagai titik-titik pemetaan dan dicatat set latitude (S), longitude (E), dan elevasi yang terbaca pada layar GPS.

3.3

Analisis Data Dalam praktikum ini untuk mengolah data akan digunakan software

berupa Surfer. Dengan bantuan software ini data pengamatan yang diperoleh dari pengukuran di wilayah dapat diinterpretasikan dalam model 2 dimensi dan 3 dimensi.

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1

Hasil Hasil yang diperoleh pada praktikum pemetakan menggunakan GPS ini

sebagai berikut: Tabel 4.1 Data Hasil Pengamatan 1

113,717778

8,150614

112

±6

2 3

113,717778

8,150614

112

±5

113,717722

8,15061381

115

±6

4

113,717722

8,15061362

120

±5

5

113,717722

8,15061343

123

±5

6

113,717694

8,15060359

127

±6

7

113,7175

8,15060204

111

±6

8

113,717528

8,1506032

114

±6

9

113,717472

8,15060301

125

±6

10

113,717417

8,15060282

126

±6

11

113,717417

8,15060243

130

±5

12

113,717278

8,15060282

124

±6

13

113,717278

8,1506032

115

±6

14

113,717306

8,15060301

125

±5

15

113,71725

8,15060282

112

±6

16

113,717222

8,15060262

117

±6

17

113,717194

8,15060243

123

±6

18

113,717167

8,15060224

125

±6

19

113,717083

8,15060185

130

±6

20

113,7170

8,15059201

129

±6

21

113,7170

8,15060185

116

±7

22

113,716917

8,15060204

109

±7

23

113,716917

8,15059201

115

±6

24

113,716833

8,15060185

115

±7

25

113,716806

8,15060185

113

±7

26

113,716722

8,15059201

114

±7

27

113,71675

8,15059163

119

±6

28

113,716722

8,15059163

122

±7

29

113,716694

8,15059144

122

±7

30

113,716556

8,15059144

121

±5

31

113,716556

8,15059105

131

±6

32

113,7165

8,15059105

123

±6

33

113,716472

8,15059124

118

±6

34

113,716444

8,15059086

116

±6

35

113,716389

8,15059066

114

±6

36

113,716333

8,150590

114

±7

37

113,716333

8,150590

114

±7

38

113,716306

8,150590

122

±6

39

113,71625

8,150590

119

±5

40

113,716222

8,150590

119

±5

41

113,716139

8,150580

121

±5

42

113,716111

8,150580

121

±7

43

113,716139

8,150580

117

±6

44

113,7160

8,150580

107

±6

45

113,7160

8,150580

121

±6

46

113,715917

8,150580

117

±6

47

113,715861

8,150580

122

±5

48

113,715833

8,150590

122

±6

49

113,715833

8,150590

125

±7

50

113,715722

8,15059086

123

±5

51

113,715694

8,15059066

125

±6

52

113,715667

8,150590

124

±6

53

113,715611

8,15059105

114

±6

54

113,715528

8,15059105

111

±6

55

113,715583

8,15059163

112

±5

56

113,715556

8,15001312

111

±5

57

113,7155

8,15059182

112

±5

58

113,715472

8,15060185

106

±5

59

113,715444

8,15060224

111

±5

60

113,715444

8,15060262

115

±5

61

113,715389

8,15060262

116

±5

62

113,715361

8,15060301

117

±5

63

113,715306

8,1506032

116

±5

64

113,715333

8,1506034

114

±5

65

113,715333

8,15061343

112

±4

66

113,715306

8,15061362

115

±5

67

113,715278

8,150614

114

±5

68

113,71525

8,15061439

113

±5

69

113,71525

8,15061458

115

±5

70

113,71525

8,15061478

117

±6

71

113,715222

8,15061497

121

±6

72

113,715167

8,15061516

114

±6

73

113,71525

8,15062519

113

±6

74

113,715222

8,15062577

113

±6

75

113,71525

8,15062596

114

±5

76

113,715278

8,15062635

112

±5

77

113,715278

8,15062674

114

±5

78

113,71525

8,15063657

115

±5

79

113,715278

8,15063696

116

±6

80

113,715278

8,15063715

116

±5

81

113,715278

8,15063754

120

±5

82

113,715306

8,15063812

123

±4

83

113,715333

8,15063831

117

±5

84

113,715306

8,15064815

110

±6

85

113,715333

8,15064853

111

±6

86

113,715306

8,15064911

113

±6

87

113,715389

8,15064911

109

±6

88

113,715444

8,15064931

119

±6

89

113,7155

8,15064931

117

±5

90

113,715583

8,15064931

115

±5

91

113,715583

8,150650

111

±5

92

113,715639

8,150650

111

±5

93

113,715639

8,150660

121

±5

94

113,715694

8,150650

115

±6

95

113,715861

8,1506495

128

±6

96

113,715889

8,150650

115

±5

97

113,715861

8,150660

117

±5

98

113,715889

8,150660

117

±5

99

113,7160

8,150660

121

±5

100

113,7160

8,150660

121

±5

101

113,7160

8,150660

119

±5

102

113,716056

8,15066069

113

±5

103

113,716056

8,150660

113

±6

104

113,716139

8,15066069

115

±6

105

113,716167

8,15066088

126

±6

106

113,716222

8,15066107

126

±5

107

113,716278

8,1506713

126

±6

108

113,716306

8,15067149

131

±6

109

113,716389

8,1506713

127

±6

110

113,716389

8,15067149

131

±6

111

113,716444

8,15067149

127

±5

112

113,716472

8,15067149

127

±5

113

113,7165

8,1506713

130

±5

114

113,716528

8,1506713

128

±6

115

113,716611

8,15067149

124

±6

116

113,716667

8,15067149

120

±5

117

113,716667

8,15067188

120

±5

118

113,716694

8,15067207

120

±5

119

113,716417

8,15067207

121

±6

120

113,716389

8,15067188

121

±5

121

113,716389

8,15067207

123

±5

122

113,716528

8,15067226

123

±7

123

113,716528

8,15067245

125

±5

124

113,716722

8,15067284

135

±5

125

113,716667

8,15067284

129

±5

126

113,716861

8,15067284

131

±6

127

113,716833

8,15067265

115

±6

128

113,716778

8,15067245

126

±6

129

113,7170

8,15068287

110

±6

130

113,717222

8,15067265

118

±5

131

113,717278

8,15067226

114

±6

132

113,717278

8,15067168

115

±5

133

113,717306

8,1506713

113

±6

134

113,717306

8,15066146

117

±5

135

113,717333

8,15066127

121

±5

136

113,717333

8,15066107

124

±6

137

113,717306

8,15066069

122

±6

138

113,717306

8,150660

112

±6

139

113,717361

8,150660

120

±6

140

113,717389

8,150660

110

±6

141

113,717417

8,150650

110

±6

142

113,717472

8,1506495

118

±6

143

113,717472

8,15064911

110

±5

144

113,717472

8,15064892

110

±5

145

113,7175

8,15064873

113

±5

146

113,7175

8,15064853

110

±6

147

113,717556

8,15064815

110

±5

148

113,717556

8,15063812

107

±5

149

113,717583

8,15063792

108

±5

150

113,717639

8,15063773

113

±5

151

113,717639

8,15063735

112

±5

152

113,717639

8,15063696

106

±5

153

113,717611

8,15063677

108

±5

154

113,717639

8,15063657

112

±5

155

113,717667

8,15062654

112

±5

156

113,717667

8,15062616

112

±5

157

113,717694

8,15062596

113

±5

158

113,717694

8,15062558

112

±5

159

113,71775

8,15062519

109

±5

160

113,71775

8,150625

110

±5

161

113,717778

8,15061516

111

±5

162

113,717722

8,15061478

100

±6

163

113,71775

8,15061439

100

±6

164

113,717778

8,1506142

111

±6

Gambar 4.1 Titik Pengambilan Data GPS Daerah Universitas Jember

Gambar 4.2 Hasil Pengolahan Data GPS dalam 2 Dimensi

Gambar 4.3 Hasil Pengolahan Data GPS dalam 3 Dimensi

Gambar 4.4 Peta Kontur Pengambilan Data 4.2

Pembahasan Praktikum ini dilakukan menggunakan data GPS yang diambil secara

langsung dengan menandai lokasi, data yang didapatkan adalah data koordinat dan elevasi. Praktikum ini dilakukan untuk melakukan Pemetaan Sederhana dengan menggunakan Global Positioning System (GPS). GPS merupakan system navigasi satelit yang berfungsi sebagai penentu arah suatu tempat dengan menampilkan koordinat suatu lokasi. Prinsip pengambilan data menggunakan GPS, data yang didapatkan merupakan data yang diambil dari satelit. Kekuatan sinyal dari GPS minimal 4 sinyal satelit. Praktikum ini dilakukan dengan menggunakan minimal 150 data. Data yang didapatkan 3 jenis, yaitu longitude, latitude, dan Elevation. Data tersebut digunakan untuk membuat peta dasar yang berbentuk dua dimensi dan tiga dimensi. Akurasi data bergantung pada sinyal yang didapatkan pada saat pengambilan data, semakin kuat sinyal yang diperoleh maka semakin akurat data yang didapatkan. Dalam pengolahan data aplikasi yang digunakan adalah Surfer, dengan aplikasi ini data yang didapatkan dapat diinterpretasikan dalam peta kontur. Peta

kontur yang dibuat dapat memberikan informasi mengenai daerah pengambilan data. Dasar pertama yang dilakukan adalah mengkonversi data koordinat (degree) dalam koordinat UTM, karena aplikasi surfer yang digunakan mengguankan koordinat UTM. Konversi dilakukan dengan rumus UTM = Derajat + Menit/60 + Detik/3600. Data UTM yang dihasilkan dari praktikum kemudian diolah dengan menggunakan

software

Surver.

Fungsi

software

Surver

adalah

untuk

menginterpretasikan hasil pengambilan data menjadi sebuah peta kontur 2D yang dapat dilihat pada gambar 4.2 dan peta kontur 3D yang dapat dilihat pada gambar 4.3. Pengambilan data GPS juga dapat dilihat pada gambar 4.1, pengambilan data dilakukan dengan interval 5m setiap pengambilan data. Pada peta kontur bentuk dan ketinggian permukaan ditunjukkan oleh garis kontur. Garis kontur adalah garis perpotongan bentuk muka bumi dengan bidang horizontal pada suatu ketinggian yang tetap. Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan gambar peta kontur yang dihasilkan telah menunjukkan bentuk kontur seperti gambar 4.2, dari data tersebut terdapat perbedaan dengan kondisi wilayah nyata. hal ini dimungkinkan karena akurasi dari pengambilan data yang terlalu besar. Gambar 4.4 merupakan Peta keseluruhan yang dapat memberikan informasi kontur, ketinggian tanah, dan titik pengambilan data.

BAB 5. PENUTUP

5.1

Kesimpulan Kesimpulan yang didapat dari praktikum pemetaan menggunakan GPS ini

sebagai berikut: 1. Pengambilan data menggunakan GPS bergantung dengan sinyal yang diperoleh oleh GPS. Data yang diambil berupa data koordinat dan elevasi, akurasi data tersebut bergantung dari sinyal yang diperoleh GPS saat pengambilan data. Semakin banyak sinyal yang diperoleh maka semakin akurat data yang didapatkan. 2. Data yang diperoleh dari GPS diolah menggunakan software surfer. Hasil dari surfer tersebut merupakan interpretasi data yang diambil dari GPS. Interpretasi data tersebut dapat memberikan informasi dari wilayang pengambilan data mengenai ketinggian tanah dari wilayah tersebut.

5.2

Saran Saran yang dapat diberikan yaitu hendaknya praktikan mempelajari

terlebih dahulu cara penggunaan alat yang akan digunakan pada pengambilan data. Prinsip kerja dari alat yang digunakan dipahami supaya saat pengambilan data tidak ada kendala. Pengetahuan tentang software surver juga ditingkatkan, sehingga informasi yang diberikan dari pengolahan data tersebut dapat dipahami oleh pembaca.

DAFTAR PUSTAKA

Abidin, Hasanuddin Z. 2000. Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya. Jakarta: PT. Pradnya Paramita. Abidin, Hasanuddin, Z. 2007. Introduction to GPS. Bandung : Modul Perkuliahan Geodesi Satelit. Andi. 2009. Global Positioning System. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada. Firdaus, Oktri Mohammad. 2010. Analisis Implementasi Global Positioning System (GPS) pada Moda Transportasi di PT.X. Proceeding Seminar on Application and Research in Industrial Technology (SMART 2010). Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada Sunyoto, Andi. 2013. MySQL dengan metode Google Map. Yogyakarta: STMIK AMIKOM.