Model Data Spasialdi dalam Sistem InformasiGeografis

Model Data Spasial terdiri dari dua macam yaitu Model Data Raster dan Model Data Vektor

Pembentukan data vektor dari permukaan bumi

yang dibentuk manjadi data raster kemudian

diolah lagi manjadi data vektor

Model Data RasterModel Data Raster menampilkan,

menempatkan, dan menyimpan data spasial dengan menggunakan struktur matriks atau piksel-piksel yang membentuk grid.

Akurasi data ini sangat bergantung pada resolusi atau ukuran pikselnya (sel grid) di permukaan bumi.

Secara konseptual, model data raster merupakan model data spasial yang paling sederhana

Model data raster

Karakteristik Layer Raster

Dapat didefinisikan sebagai dimensi linier dari satuan terkecil geographic space yang dapat direkam.

Jadi apabila makin kecil ukuran atau luas permukaan bumi yang dapat direpresentasikan oleh setiap pikselnya, maka makin tinggi resolusi spasialnya, demikian pula sebaliknya.

1. Resolusi

Orientasi dalam sistem grid atau raster dibuat untuk mempresentasikan arah utara grid

2. Orientasi

Setiap zone layer peta raster merupakan sekumpulan lokasi-lokasi yang memperlihatkan nilai-nilai (ID atau nomor pengenal yang direpresentasikan oleh nilai piksel) yang sama.

3. Zone

Nilai dalam konteks raster adalah item informasi (atribut) yang disimpan di dalam sebuah layer untuk setiap pikselnya.

4. Nilai-nilai

Lokasi di dalam model data raster diidentifikasi dengan menggunakan pasangan koordinat kolom dan baris (x,y)

5. Lokasi

Sampling RasterNilai yang mempresentasikan suatu piksel dapat dihasilkan dengan cara sampling yang berlainan.1. Nilai suatu piksel erupakan nilai rata-rata

sampling untuk wilayah yang direpresentasikannya

2. Nilai suatu piksel adalah nilai sampling yang berposisi d pusat piksel yang bersangkutan.

3. Nilai suatu piksel adalah nilai sample yang terletak di sudut-sudut grid.

Nilai Piksel

Pada umumnya setiap piksel atau sel grid memiliki nilai tunggal.Nilai-nilai piksel ini kemudian bekerja-sama dalam membentuk layer data spasial.Maka, suatu basis data spasial kemungkinan besar mengandung lebih dari satu layer. Setiap layer akan bersifat saling berhubungan terhadap layer yang lain yang terdapat pada basis data tersebut.

Model data Vektor

◦Menampilkan, menempatkan, dan menyimpan data spasial dengan menggunakan titik-titik atau poligon beserta atribut-atributnya. Bentuk-bentuk dasar representasi data spasial ini, di dalam sistem model data vektor, didefinisikan oleh sistem koordinat kartesian dua dimensi (x,y).

Model data vektor

Entity titik meliputi semua objek grafis atau geografis yang dikaitkan dengan pasangan koordinat (x,y).

Titik ini bisa menjadi sebuah simbol yang memiliki ikatan dengan data-data informasi yang lain.

Entity titik

Entity garis dapat didefinisikan sebagai semua unsur-unsur linier yang dibangun dengan menggunakan segmen-segmen garis lurus yang dibentuk oleh dua titik koordinat atau lebih.

Entity Garis

Stuktur data poligon bertujuan untuk mendeskripsikan suatu area (bentuk, hubungan, ketetanggaan, dan hirarki) sedemikian rupa hingga properties yang dimiliki oleh blok-blok bangunan spasial dasar dapat ditampilkan dan dimanipulasi sebagai peta tematik.

Entity Area atau Poligon

Contoh model poligon

Dua poligon yang bersebelahan yang pada bagian berimpitnya memiliki 2 garis dari hasil 2 kali dijitasi.

Model Data Spaghetti

Perbandingan model data raster dan vektor

Model Data Kelebihan Kekurangan

Raster Memiliki stuktur data yang sederhana Secara umum memerlukan ruang penyimpanan (disk) yang besar di komputer

Mudah dimanipulasi dengan menggunakan fungsi-fungsi matematis sederhana

Penggunaan sel atau ukuran grid yang lebih besar untuk menghemat ruang penyimpanan akan menyebabkan kehilangan informasi dan ketelitian

Teknologi yang digunakan cukup murah dan tidak begitu kompleks sehingga pengguna dapat membuat sendiri program aplikasi yang menggunakan citra raster

Sebuah citra raster hanya mengandung satu tematik saja,sulit digabungkan denagn atribut-atibut lainnya dalam sau layer

Compatible dengan citra-citra satelit penginderaan jauh dan semua image hasil scanning data spasial

Tampilan atau representasi, dan akurasi posisinya sangat bergantung pada ukuran pikselnya

Overlay dan kombinasi data spasial raster dengan data inderaja mudah dilakukan

Sering mengalami kesalahan dalam menggambarkan bentuk dan garis-garis batas-batas suatu obyek

Memiliki kemampuan-kemampuan pemodelan dan analisis tingkat lanjut

Transformasi koordinat dan proyeksi lebih sulit dilakukan

Metode untuk mendapatkan citra raster lebih mudah

Sangat sulit untuk mempresentasikan hubungan topologi

Gambaran permukaan bumi dalam bentuk citra raster yang didapat dari radar atau satelit pengindraan jauh selalu lebih aktual daripada bentuk vektornya

Metode untuk mendapatkan format data vektor melalui proses yang lama dan cukup melelahkan

Prosedur untuk memperoleh data dalam bentuk raster lebih mudah, sederhana, dan murah

Model Data Kelebihan Kekurangan

Vektor Secara umum memerlukan ruang penyimpanan (disk) yang lebih sedikit di komputer

Memiliki stuktur data yang lebih kompleks

Satu layer dapat dikaitkan dengan atau engandung banyak atribut sehingga dapat menghemat ruang penyimpanan secara keseluruhan

Datanya tidak mudah dimanipulasi

Dengan banyak atribut yang dapat dikandung oleh satu layer, banyak peta tematik lain (layer) yang dapat dihasilkan sebagai peta turunannya

Pengguna tidak mudah berkreasi untuk membuat programnya sendiri unutk memenuhi kebutuhan aplikasinya. Hal ini disebabkan oleh struktur data vektor yang lebih kompleks

Hubungan topologi dan network dapat dilakukan dengan mudah

Karena proses keseluruhan untuk mendapatkannya lebih lama, peta vektor sering kali mengalami kadaluarsa

Memiliki resolusi spasial yang tinggi Tidak compatible dengan data citra satelit penginderaan jauh

Representasi grafis data spasialnya sangat mirip dengan peta buatan tangan manusia

Memerlukan perangkat lunak dan perangkat keras yang lebih mahal

Transformasi koordinat dan proyeksi lebih mudah dilakukan

Overlay bebrapa layer vektor secara simultan memerlukan waktu yang relatif lama

Memiiki batas-batas yang teliti, tegas dan jelas sehingga sangat baik untuk pembuatan peta-peta adminstrasi dan persil tanah milik

Model Data Vektor dengan Topologi

Topologi adalah konsep atau metode matematis yang digunakan di dalam mendefinisikan hubungan spasial diantara unsur-unsurnya.

Hubungan Topologi

Topologi merupakan salah satu dari sejumlah hubungan terpenting yang dipertahankan di dalam banyak basis data spasial.

1. Merekam lokasi semua “node” yang merupakan titik-titik (endpoints) dan perotongan-perpotongan garis-garis (arcs) dan batas-batas (boundaries atau polygons)

Untuk lebih memahami topologi, berikut adalah contoh langkah-langkah pengkodean koneksi topologi dalam basis data

2. Berdasarkan nodes ini, didefinisikan “arcs” dengan menggunakan informasi-informasi: endpoints (nodes), direction (arah yang dimulai dari “from nodes” ke dengan tujuan “to nodes”), orientasi vektor yang direpresentasikan oleh direction-nya

3. Poligon-poligon didefinisikan dengan menggunakan Arcs, arcs menjadi batas-batas sebuah poligon

4. Jika sebuah arc merupakan salah satu sisi (pinngir) study area, arc tersebut dibatasi oleh “universe” (alam semesta) atau “outer world” (dunia luar).

Langkah-langkah Membangun Topologi

1. Menghubungkan arc ke dalam jaringan batas-batas poligon.

2. Memeriksa closure setiap poligon.3. Membuat pengenal yang unik (ID)

pada poligon sampul dan poligon penutup.

4. Menghitung luas poligon.5. Menggabungkan atribut-atribut ke

dalam poligon.

TIN

Adalah model data vektor berbasiskan topologi yang digunakan untuk mempresentasikan data permukaan bumi ( model permukaan digital). TIN menyajikan model permukaan sebagai sekumpulan bidang – bidang kecil (facet) yang berbentuk segitiga yang saling terhubung.

TIN dibedakan menjadi dua yaitu:

TIN horizontal : adalah TIN yang digunakan untuk menentukan koordinat nodes-nya.

TIN vertikal : adalah TIN yang digunakan untuk menentukan ketinggian/elevasi pada setiap facet.

MODEL TIN

Keungulan TIN Informasi – informasi tambahan milik

area – area yang memiliki bentuk relief yang kompleks dikodekan tanpa memerlukan ruang yang besar.