Metode Penentuan Posisi Dengan GPS

Metode Penentuan Posisi Dengan GPS

GPS dapat memberikan informasi tentang posisi, kecepatan dan waktu di mana saja di muka bumi setiap saat ketelitian penentuan posisi dalam.

milimeter sampai dengan meter. Kemampuan jangkauannya mencakup seluruh dunia dan dapat digunakan banyak orang setiap saat pada waktu yang sama

Sistem GPS

GPS  terdiri dari 3 bagian utama yaitu bagian angkasa, bagian pengontrol,

dan bagian pemakai.

1. Bagian Angkasa (satellites)

jumlah satelit GPS  adalah 24 buah. Setelit GPS mengorbit mengelilingi bumi dalam bidang orbit

dengan tinggi rata-rata setiap satelit ±20.200Km dari permukaan bumi. Masing-masing satelit punya jam atom (sangat akurat).

2. Bagian Pengontrol

Adalah stasiun-stasiun pemonitor dan pengonttrol satelit yang berfungsi untuk  memonitor dan mengontrol kelayak gunaan GPS

3. Bagian Pengguna

Alat penerima sinyal GPS (Receiver GPS) diperlukan untuk

menerima dan memproses sinyal-sinyal dari satelit GPS untuk digunakan dalam  penentuan posisi, kecepatan, maupun waktu.

Secara umum receiver GPS dapat  diklasifikasikan sbb:

1. Receiver militer

2. Receiver navigasi

3. Receiver Geodetik

Metode-Metode untuk Menentukan Posisi dengan GPS

Penentuan posisi dengan GPS dapat dikelompokkan dalam beberapa metode diantaranya :

-Metode Absolut, penentuan posisi yang hanya menggunakan 1 alat receiver GPS.

-Metode relatif (differensial), menentukan posisi suatu titik relatif terhadap titik lain yang telah diketahui koordinatnya , pengukuran dilakukan secara bersamaan pada dua titik dalam selang waktu tertentu

UU NO 4

bahwa dalam mengelola sumber daya alam dan sumber

daya lainnya serta penanggulangan bencana dalam

wilayah Negara Kesatuan Republik Indonesia dan wilayah

yurisdiksinya diperlukan informasi geospasial, maka perlu pengaturan mengenai

penyelenggaraan informasi geospasial, Geospasial atau ruang kebumian adalah aspek

keruangan yang menunjukkan lokasi, letak, dan posisi

suatu objek atau kejadian yang berada di bawah, pada,

atau di atas permukaan bumi yang dinyatakan dalam

sistem koordinat tertentu, Informasi Geospasial Tematik yang selanjutnya disingkat

IGT adalah IG yang menggambarkan satu atau lebih tema

tertentu yang dibuat mengacu pada IGD, Titik Kontrol Geodesi adalah posisi di muka bumi yang

ditandai dengan bentuk fisik tertentu yang dijadikan

sebagai kerangka acuan posisi untuk IG.

IG diselenggarakan berdasarkan asas:

a. kepastian hukum;

b. keterpaduan;

c. keterbukaan;

d. kemutakhiran;

e. keakuratan;

f. kemanfaatan; dan

g. demokratis

Jenis IG terdiri atas:

a. IGD; dan

b. IGT.

IGD sebagaimana dimaksud dalam Pasal 4 huruf a meliputi:

a. jaring kontrol geodesi; dan

b. peta dasar

Jaring kontrol geodesi sebagaimana dimaksud dalam Pasal 5

huruf a meliputi:

a. JKHN;

b. JKVN; dan

c. JKGN.

Peta dasar sebagaimana dimaksud dalam Pasal 5 huruf b

terdiri atas:

a. garis pantai;

b. hipsografi;

c. perairan;

d. nama rupabumi;

e. batas wilayah

f. transportasi dan utilitas;

g. bangunan dan fasilitas umum; dan

h. penutup lahan.

Peta Rupabumi Indonesia sebagaimana dimaksud dalam

Pasal 7 huruf a diselenggarakan pada skala 1:1.000.000,

1:500.000, 1:250.000, 1:100.000, 1:50.000, 1:25.000,

1:10.000, 1:5.000, 1:2.500, dan 1:1.000.

Peta Lingkungan Pantai Indonesia sebagaimana

dimaksud dalam Pasal 7 huruf b diselenggarakan pada

skala 1:250.000, 1:50.000, 1:25.000, dan 1:10.000.

Peta Lingkungan Laut Nasional sebagaimana dimaksud

dalam Pasal 7 huruf c diselenggarakan pada skala

1:500.000, 1:250.000, dan 1:50.000.

IG yang berjenis IGD sebagaimana dimaksud dalam Pasal

4 huruf a hanya diselenggarakan oleh Pemerintah.

Penyelenggaraan IGD sebagaimana dimaksud pada ayat

(1) dilakukan oleh Badan yang disebut Badan Informasi

Geospasial sebagai pengganti Badan Koordinasi Survei

dan Pemetaan Nasional sesuai dengan amanat Undang-

Undang ini.

Penyelenggaraan IG dilakukan melalui kegiatan:

a. pengumpulan DG;

b. pengolahan DG dan IG;

c. penyimpanan dan pengamanan DG dan IG;

d. penyebarluasan DG dan IG; dan

e. penggunaan IG

Cara Kerja Citra Satelit

a.       Citra Satelit sebagai input data spasial

b.      Citra Satelit merupakan contoh data dalam bentuk raster.

c.       Satelit adalah sesuatu (benda yang lebih kecil) mengitari benda yang lebih besar.

d.      Citra= Image yaitu Rekaman/gambaran yang dilakukan.

 e.      Penginderaan Jauh (Remote Sensing) yaitu : Merekam dan mengambil permukaan bumi tidak secara langsung (melalui pantulan cahaya)

 f.        Satelit yang memproduksi citra satelit hanya satelit penginderaan jauh.

Jenis-Jenis Satelit :

Satelit Penginderaan Jauh

a.       Merekam Visual permukaan bumi dengan cara scanning, melakukan perekaman pancaran visual 100 menit (900 km)

b.      Berputar dari utara ke selatan, gerak satelit tetap dan bumi yang berputar sehingga semua isi permukaan bumi dapat terekam

c.       Berguna untuk pemantauan cuaca, bencana alam,panas bumi,air laut, lempengan bumi

d.      1 putaran = 16  x rekaman tapi Cuma 2 atau 3 yang dapat gambar bersih (tidak dihalangi/ditutupi oleh awan)

e.      Sebagai Input SIG,Produknya berupa citra (image)

Satelit Komunikasi

a.       Memancarkan suatu gelombang magnetik untuk menghubungkan agar dapat berkomunikasi.

b.      Posisi Geostationer (kecepatan perputaran satelit sesuai dengan posisi ketinggian)

c.       Memantulkan gelombang dari 1 tempat ke tempat lainnya

d.      Berputar dari timur ke barat

Satelit Navigasi

a.       Digunakan untuk GPS , tinggi kira-kira 20 km diperlukan minimal 4 satelit, antara satu satelit dengan lainnya berjarak 6⁰ jadi total 24 satelit untuk menentukan koordiant, posisinya acak-acak

b.      Amerika memantulkan sinyal ke satelit, dari satelit dipantulkan ke bumi lagi dan ditangkap oleh GPS.

c.       Kode menterjemahkan jarak, jarak menterjemahkan posisi.

   

Nama Satelit yang beredar (Citra Satelit, model raster) :

1.       LANDSAT

2.       MODIS

3.       SPOT

4.       NOAA

5.       IKONOS

6.       ERS

7.       QUICK BIRD

8.       IRS

9.       JERS

10.   ALOS

11.   SPOF

Membedakan Citra Satelit dengan cara :

RESOLUSI :

1.       Resolusi Rendah = 100 m – 1 km         (NOAA,MODIS)

2.       Resolusi Menengah = 10-50 m             (SPOT,LANDSAT)

3.       Resolusi Tinggi= <2 m              (IKONOS,QUICKBIRD)

4.       Ukuran Pixel IKONOS : 1M X 1M (Ukuran 1 kotak warna)

SPEKTRUM :

~        Panjang Gelombang

CITRA SATELIT

~        Proses pengambilan citra satelit disebut Penginderaan Jauh.atau

~        Proses pengambila data tanpa kontak langsung melainkan dari merekam pemancaran gelombang elektromagnetik dari jarak jauh disebut dengan penginderaan jauh / Remote Sensing.

Caranya:

~        Merekam pancaran elektromagnetik yang dipancarkan oleh permukaan bumi / dari sumbernya. Contoh alat perekam yaitu: Sensor.

~        Bumi mengeluarkan elektromagnetik yang bervariasi yang direkam oleh sensor yang diletakkan pada satelit, dan satelit mengelilingi bumi, kemudian sensor akan merekam perputaran bumi tersebut.

Elektromagnetik => Cahaya.

                Gelombang elektromagnetik membawa informasi.

Urutan gelombang elektromagnetik dari yang paling pendek ke yang paling panjang:

1.       Cosmic

2.       Sinar Gama ( )

3.       Sinar X

4.       Ultra Violet

5.       Cahaya Tampak

6.       Infra Merah

7.       Mkrowave

8.       Gelombang Radio

Permukaan Bumi Memancarkan:

Ultra Violet

Cahaya Tampak, urutan warna yang dipancarkan dari yang paling pendek ke panjang ; Ungu,

~        Biru

~        Hijau

~        Kuning

~        Jingga

~        Merah.

Infra Merah, warnanya lebih merah dari merah.

Cahaya matahari dipantulkan ke bumi dan dipantulkan seketika disebut Cahaya Tampak Kuning sedangkan cahaya matahari yang disimpan oleh bumi disebut dengan Infra Merah.

Satelit yaitu: Segala sesuatu yang mengitari bumi baik yang alami maupun buatan.

Satelit Terbagi Menjadi :

 Satelit Komunikasi digunakan untuk keperluan komunikasi.

 Tugasnya : bagaimana mengantar gelombang elektromagnetik dari satu tempat ke tempat yang lainnya.

Cara Kerja : Suara dicampur dengan gelombang elektromagnetik lalu dengan menggunakan alat gelombang elektromagnetik  dan suara dipisah.

Contoh : -

~        sms,

~        Gelombang Elektromagnetik dicampur secara fase.

~        Antena Stasiun Rile digunakan agar data yang didapat dari satelit                                    disebarkan ke daerah sekitar.

   

Satelit Komunikasi harus diam artinya bumi dan satelit komunikasi     berputar sama      cepat / seirama.

    Tinggi Satelit Komunikasi dari bumi + 32.000 KM

    Geostasioner : Suatu  ketinggian dimana satelit dapat bergerak sama cepat dengan bumi.

b. Satelit Navigasi : Memancarkan sinyal / kode untuk koordinasi jarak. Satelit ini digunakan untuk melayani JPS. JPS adalah alat yang dapat menentukan posisi kita berada / membaca sinyal dari satelit. Sinyal JPS ada 4 macam. Setiap permukaan bumi mendapatkan satelit sama banyak, kalau sinyal satelit putus maka kita akan kehilangan arah.

c. Satelit Remote Sensing : Bertujuan melakukan observasi permukaan bumi dan merekamnya dalam bentuk citra satelit.

Bergerak dari utara ke selatan.

Jaraknya + 900 KM.

Contoh :

~        Landsat                =  Amerika

~        Spot                       =  Perancis

~        Alos                       =  Jepang

~        Iconos                   =  Amerika

~        Quick Bird            = 

~        IRS                          =  India

Perputarnnya dari kutub ke kutub disebut Nearpolar Orbit.

Dibedakan berdasarkan resolosi / ketajaman gambar / ukuran pixel.

Satelit beresolosi rendah = - NOAA          = Satelit cuaca

                                           -  MODIS   = Satelit cuaca.

Satelit beresolosi menengah = Landsat, Spot, Alos.

Satelit beresolosi tinggi dibawah 1M = Iconos, Quick Bird.

Berdasarkan Satelit yang aktif dan pasif :

Aktif : Manakala mau mencitra permukaan bumi yang tidak memancarkan gelombang elektromagnetik. Dia akan membuat gelombang elektromagnetik sendiri dan dipantulkan ke satelit.

Pasif : Permukaan yang memancarkan gelombang elektromagnetik.

Tubuh manusia memancarka infra merah.

c. Satelit Militer : bekerja untuk keperluan militer

Citra ALOS

7. Satelit ALOS

Jepang menjadi salah satu negara yang paling inovatif dalam pengembangan teknologi satelit penginderajaan jarak jauh setelah diluncurkannya satelit ALOS (Advaced Land Observing Satellite) pada tanggal 24 Januari 2006. ALOS adalah satelit pemantau lingkungan yang busa dimanfaatkan untuk kepentingan kartografi, observasi wilayah, pemantauan bencana alam dan survey sumberdaya alam.

ALOS (Advanced Land Observing Satellites) merupakan satelit observasi bumi yang dimiliki oleh negara Jepang. Satelit yang biasa disebut juga dengan nama Satelit Daichi ini, mempunyai tiga instrumen penginderaan jauh, dimana salah satunya adalah instrumen AVNIR-2. Pada instrumen AVNIR-2 (the Advanced Visible and Near Infrared Radiometer type 2), data citra satelit yang dihasilkan memiliki resolusi spasial sebesar 10 meter dan resolusi spektral sebanyak 4 band.

citra worldview

8. Satelit WorldView

Satelit WorldView-2 adalah satelit generasi terbaru dari Digitalglobe yang diluncurkan pada tanggal 8 Oktober 2009. Citra Satelit yang dihasilkan selain memiliki resolusi spasial yang tinggi juga memiliki resolusi spectral yang lebih lengkap dibandingkan produk citra sebelumnya. Resolusi spasial yang dimiliki citra satelit WorldView-2 ini lebih tinggi, yaitu : 0.46 m – 0.5 m untuk citra pankromatik dan 1.84 m untuk citra multispektral. Citra multispektral dari WorldView-2 ini memiliki jumlah band sebanyak 8 band, sehingga sangat memadai bagi keperluan analisis-analisis spasial sumber daya alam dan lingkungan hidup.

WorldView-2 merupakan satelit penghasil gambaran permukaan bumi dengan resolusi spasial 0.5 m (untuk citra pankromatik) dan 1.8 meter (untuk citra multispektral pada keadaan nadir) atau 2.4 meter (untuk citra multispektral pada keadaan 20⁰ off-nadir). WorldView-2 yang juga dimiliki oleh DigitalGlobe, diluncurkan pada tanggal 8 Oktober 2009 dengan misi hidup sekitar 7.25 tahun. WorldView-2 dapat melakukan perekaman di permukaan bumi seluas 975 ribu km² per hari-nya, serta dapat kembali ke tempat yang sama dalam waktu 1.1 hari. Dengan kemampuan seperti itu, WorldView-2 merupakan sumber data yang memberikan keadaan up-to-date dari suatu wilayah.

citra geoeye

Satelit GeoEye
GeoEye-1 merupakan Satelit pengamat Bumi yang pembuatannya disponsori oleh Google dan National Geospatial-Intelligence Agency (NGA) yang diluncurkan pada 6 September 2008 dari Vandenberg Air Force Base, California, AS. Satelit ini mampu memetakan gambar dengan resolusi gambar yang sangat tinggi dan merupakan satelit komersial dengan pencitraan gambar tertinggi yang ada di orbit bumi saat ini.
Citra satelit resolusi tinggi lain yang saat ini banyak dikenal oleh masyarakat Indonesia yaitu Citra Satelit GeoEye-1 dan Ikonos yang dulunya dimiliki oleh perusahaan GeoEye Inc., dimana sekarang ini perusahaan GeoEye Inc. telah berubah nama menjadi DigitalGlobe setelah terjadinya persetujuan merger antara pihak GeoEye Inc. dengan DigitalGlobe. Satelit GeoEye-1 merupakan satelit observasi bumi komersial kedua yang diluncurkan pihak GeoEye Inc. waktu itu setelah Satelit Ikonos, untuk menghasilkan citra satelit dalam dua moda yaitu moda pankromatik dengan resolusi spasial 41 cm (0.41 meter) dan moda multispektral dengan resolusi spasial 165 cm (1.65 meter), dan menghasilkan citra satelit multispektral dengan resolusi spasial 41 cm (0.41 meter) setelah proses fusi (penggabungan) antara Citra Satelit GeoEye-1 dengan moda pankromatik dengan Citra Satelit GeoEye-1 dengan moda multispektral. Namun untuk kepentingan komersial citra satelit GeoEye-1 yang dijual adalah citra satelit GeoEye-1 yang telah di resampling resolusi spasial-nya menjadi 50 cm (0.5 meter), dimana untuk citra satelit GeoEye-1 yang mempunyai resolusi spasial 41 cm (0.41 m) hanya untuk keperluan pemerintah Amerika Serikat.
Produk Citra Satelit GeoEye-1 yang kami jual adalah Citra Satelit GeoEye-1 warna natural hasil fusi (penggabungan) dengan resolusi spasial 50 cm (0.5 meter), serta citra satelit bundle yang terdiri dari citra satelit dalam moda pankromatik dengan resolusi spasial 50 cm (0.5 meter) dan moda multispektral dengan resolusi spasial 200 cm (2 meter) yang terdiri atas 4 band (Red-Green-Blue-Near Infrared), dan dapat menghasilkan tiga kombinasi warna yaitu warna natural, hijau semu, dan merah semu setelah dilakukan proses pengolahan.

citra spot

6. SATELIT SPOT

Satellite Pour l’Observation de la Terre (sebelum diluncurkan huruf P berarti Probatoire, setelah diluncurkan menjadi Pour). Seri satelit milik CNES, Perancis. Satelit ini mengusung pengindera HRV (SPOT 1,2,3,4) kemudian dikembangkan menjadi HRG (SPOT 5). Satelit ini mengorbit pada ketinggian 830km, inklinasi 80

Satelit	Resolusi Spektral	Resolusi Spasial	Resolusi Temporal	Resolusi Radiometrik
SPOT HRV/XS	Band 1 (0.5 – 0.59) µm Band 2 (0.61 – 0.68)µm Band 3 (0.79 – 0.89)µm Band 4 (0.51 – 0.73)µm (pankromatik)	20 m x 20m 10 m x 10 m	26 hari	8 bit

  

Satelit SPOT 5 diluncurkan pada bulan Mei tahun 2002, yang menyediakan citra multispektral (MS) dan pankromatik (PAN) sejak pertengahan bulan juli tahun 2003. Sistem SPOT (System Pour I’ Observation de la Terre) mulai menyediakan data geografik pada tahun 1986 dengan diluncurkannya SPOT 1 dan disusul kemudian SPOT 2 pada tahun 1990 dan dua sensor lainnya berturut-turut diluncurkan pada tahun 1993 dan 1998. Sampai sekarang system satelit SPOT yang masih aktif ada 3 yaitu SPOT 2, SPOT 4, dan SPOT 5. Satelit ini dikembangkan oleh agen luar angkasa Perancis (Centre National d’Etudes Spatiales) yang bekerjasama dengan beberapa organisasi pemerintahan eropa lainnya.
Pada satelit SPOT 5 membawa instrument yang berbeda dengan satelit-satelit SPOT edisi sebelumnya, yaitu dengan adanya dua kamera High Resolution Geometric (HRG), yang menghasilkan data pada tiga tingkat resolusi yang berbeda dengan lebar liputan sebesar 60 kilometer. Selanjutnya SPOT 5 juga membawa instrument High Resolution Steroscopic, yang mampu menghasilkan citra stereopair. Instrument ini sangat bermanfaat terutama untuk penggunaan digital elevation model (DEM). Instrument yang terakhir adalah VEGETATION 2 (VEG 2), yang mempunyai lebar liputan 2260 kilometer. Instrument ini dapat digunakan untuk memonitoring vegetasi di permukaan bumi.
 

citra quickbird

 5. SATELIT QUICKBIRD

Merupakan satelit resolusi tinggi dengan resolusi spasial 61 cm, mengorbit pada ketinggian 450km secara sinkron matahari, satelit ini memiliki dua sensor utama yaitu pankromatik dan multispektral. Quickbird diluncurkan pada bulan oktober 2001 di california AS. Quickbird memiliki empat saluran (band).

QuickBird merupakan satelit ketiga yang diluncurkan oleh DigitalGlobe dengan tujuan untuk menghasilkan citra satelit resolusi tinggi untuk kepentingan komersial. QuickBird memiliki resolusi spasial 0.6 meter untuk citra pankromatik (hitam-putih) serta 2.4 meter untuk citra multispektral (berwarna). Citra multispektral QuickBird mempunyai 4 band yang biasa dikenal dengan nama VNIR (Visible – Near InfraRed), yaitu Band Merah (630 – 690 nm), Band Hijau (520 – 600 nm), Band Biru (450 – 520 nm), serta Band Infra Merah Dekat (Near InfraRed : 760 – 900 nm). Satelit QuickBird berada pada ketinggian 450 km (98⁰ sun synchronous) dari permukaan bumi, dan melaju pada orbitnya dengan kecepatan 7.1 km/detik (25.560 km/jam). Dengan kecepatan orbit 7.1 km/detik, Satelit QuickBird dapat melintasi tempat yang sama dalam waktu sekitar 1 sampai dengan 3.5 hari (tergantung dari latitude).

Satelit	Resolusi Spektral		Resolusi Spasial		Resolusi Temporal		Resolusi Radiometrik
QuickBird	Band 1 (0.45 – 0.52) µm Band 2 (0.52 – 0.60) µm Band 3 (0.63 – 0.69) µm Band 4 (0.76 – 0.90) µm Pan (0.45 – 0.90) µm	2.5 m x 2.5 m 0.6 m x 0.6 m		3 hari		16 bit