no slide titletaufik.staff.ugm.ac.id/wp-content/uploads/manipulasi-dan-analisis... · analisis sig...
TRANSCRIPT
• Dimanakah Kecamatan Wasior?
• Apa karakteristrik tanah, relief Kecamatan Wasior?
• Bagaimana pola penggunaan Lahan di Kecamatan Wasior?
• Apa aktivitas ekomoni utama di Kecamatan Wasior?
• Bagaimana trend perkembangan pola permukiman kota dan desa serta perubahan penggunaan lahan di Kecamatan Wasior
• Dimana lokasi terbaik untuk pembangunan permukiman di Kecamatan Wasior?
• Mana rute terpendek dari Kota Manokwari ke Kecamatan Wasior?
Sebagian besar objek dan kejadian berada di suatu tempat (somewhere).Pengetahuan tentang dimana (where) sesuatu terjadi atau berada sangat penting dalam kehidupan kita sehari-hari.
Semua aktivitas manusia memerlukan pengetahuan tentang bumi (the Earth), sehingga lokasi geografi sangat penting dalam kehidupan kita sehari-hari.
(4/10/2010
Permukiman
Yang berisiko terlanda
Banjir bandung karena
di dekat outlet DAS
OBJEK APLIKASI SIG
Geographic
phenomena
Computer
representationsVisualitations
Real worldAplication
computingSimulation world
Proses penanganan
data spasial
SIG
Produk Geo-Informasi
Analisis danPemodelanData spasial
Basisdataspasial
Akuisisi data spasial
Perencanaan dan Managemen
Gap antara Realita dengan Model
Dunia Nyata(The real world)
PengambilanKeputusan
Source error
Process errorUse error
Description:Using GIS to create descriptive models of the world
--representations of reality as it exists.
Analysis:Using GIS to answer a question or test an hypothesis.Often involves creating a new conceptual output layer, (or table or chart), the
values of which are some transformation of the values in the descriptiveinput layer.
--e.g. buffer or slope or aspect layers
Prediction:Using GIS capabilities to create a predictive model of a real world process,
that is, a model capable of reproducing processes and/or making predictions or projections as to how the world might appear.
--e.g. flood models, fire spread models, urban growth models
SOBEC model flood prediction over several days
Recognizing which generic GIS analytic capability (or combination) can be used to solve your problem
Analisis SIG dapat dinyatakan dengan fungsi-fungsianalisis spasial dan attribut yang dilakukan, sertakemampuan memberi jawaban-jawaban atau solusiyang diberikan terhadap pertanyaan-pertanyaan yangdiajukan.
Hasilnya yang berupa informasi baru disajikan dalambentuk tabel , diagram, peta, atau kombinasinya.
A. Kemampuan menjawab pertanyaan konseptual (analisis dasar)/GIS-based analysis1. What is at......?2.Where is it.....?3.How has it changed........?4.What is the pattern ........ ?5.What if.......?6.Which is the best way ……..?
B. Kemampuan Fungsi Analisis Spasial1.Pemanggilan data/penelusuran Data (data retrieval)2.Generalisasi Peta (Map generalization)3.Abstraksi Peta (Map abstraction)4.Manipulasi Lembar peta (Map sheet manipulation)5.Buffer (Buffer generation)6.Overlay Poligon dan Dissolve (Polygon overlay and dissolve)7.Pengukuran (Measurement)8.Analisis Grid Sel (Grid cell analysis)9.Model Medan Digital (Digital terrain analysis)10.Teknik Luaran (Output techniques)
C. Fungsi analisis data attribut :1.Membuat basisdata baru (create database)2.Menghapus basisdata (drop database)3.Membuat tabel basisdata (create table)4.Menghapus tabel basisdata (drop table)5.Mengisi dan menyisipkan data (record) kedalam tabel (insert)6.Membaca dan mencari data (field atau record) dari tabel basisdata (retrieve)7.Mengubah dan mengedit data yang terdapat di dalam tabel basisdata (update, edit)8.Menghapus data dari table (pack)9.Membuat indeks untuk setiap tabel basisdataa
na
lis
is d
ata
sp
as
ial
1. Ada Apa di …. ?
What is at …. ? (Condition)
2. Dimana … ?
Where is it … ? (Location)
3. Apakah yang telah berubah … ?
What has changed … ? (trend)
4. Pola … ?
What is the pattern … ? (pattern)
5. Seandainya … ?
What if … ? (modeling)
6. Manakah jalan terbaik … ?
Which is the best way … ? (routing)
7. Is there a general spatial pattern, and what are the anomalies?
1. Can you map that? (cartographic)-- e.g., delineating boundaries, area, elevation
2. Where is what? (cartographic)--e.g., indicating present land uses; eroded areas
3. Where has it changed? (temporal analysis)-- e.g., tracing historical land uses/changes for ancestral domain claim
4. What relationships exist? (spatial analysis)-- e.g., measuring elevation; distance; slope
5. Where is it best? (suitability analysis)-- e.g., identifying project site
6. What affects what?` (system models)-- e.g., improving water supply; rat infestation; erosion problems
7. What if…? (simulation)-- e.g., understanding impact of water impounding
Tanya : Apa/Siapa yang berada pada lokasi P (5o Selatan, 11o Timur)
Jawab : Y
Tanya : Dimana objek X ?
Jawab : 3o Selatan, 12o Timur
x
Y
10 11
3
5
4
12
z
Sel
ata
n
Timur
FID = 4103
(Feature IDentifier)
Linking features and attributes• Feature classes are tables that store spatial data
• Each feature has a record in the table
– Unique identifier links feature and attributes
Features in the geodatabase have behavior, geometry, a system-managed unique identifier, and attributes and can also have subtypes. Different subtypes can have different sets of valid values for their attributes.
EP1
P2
E
N1
N2
Arc 1 N1 N2 P1 E
Arc 2 N2 N1 E P2
Arc 3 N2 N1 P2 P1
Arc start end left rightnode node polygon polygon
N2N1 Arc 1 Arc 2 Arc 3
Node topology
Arc 1 Arc 2 Arc 3
Arc topology
P1 Arc 1 Arc 3Polygon topology
Arc 2 Arc 3P2E outside coverage
Arc start intermediate end
Arc 1 x1, y1 x2,y2, ..,.. x6,y6 x7,y7
Arc 2 x7, y7 x8,y8, ..,.. x11,y11 x1,y1
Arc 3 x7, y7 x12,y12 x1,y1
Arc coordinate data
Components of geographic data• Three general components to geographic information
Attributes Geometry
Streets
Behavior
Rules
Streets and
highways may not
intersect
Pengukuran :
• Panjang (jarak) = ((y2-y1)2 + (x2 – x1)
2)½
• Lebar
• Luas
• Volume
• Kemiringan
• Arah
Digital Elevation Model (DEM)
x
Y
10 11
3
5
4
12
zSel
ata
n
Timur
A ticis A reference or geographic control point for a coverage representing a known location on the earth's surface.
Euclidean distance in a GIS is the measure of a straight-line
distance from pt A to B and is pretty simple.
In raster data model, the distance between two points can be
calculated in the following ways:
a. Euclidean distance method . A straight line is drawn joining the
two points and a right angled triangle is created. The distance is then
derived using the Pythagorean geometry.
b. Manhattan distance method : In this method, distance along the
raster cell sides from one point to the other is taken. The following
example illustrates the method.
Perimeter is calculated by counting the number of cells in each side that is making
the boundary of the feature and then multiplying the count by resolution (cell size)
of the raster grid. All the sides of the feature are then added. Area is calculated by
counting the number of cells making a feature and multiplying the count by the
area of an individual grid.
f the cell size of the raster is 10 m then the perimeter, P of the colored portion (abcd)
In vector data model, distance between two points is measured
using the Euclidean distance method. Perimeter is calculated by
adding the measurements of straight lines forming the feature. To
calculate the area, the feature is subdivided into geometric shapes
and then the areas of the geometric shapes are totaled.
1. Bagaimana perubahan objek A, B, dan C dari tahun 1980 sampai 2000
A : Ukuran bertambah besar
B : Ukuran mengecil dan berpindah
C : Berubah bentuk
2. Perubahan apakah yang terjadi sejak tahun 1980 ?
Perubahan ukuran pada A dan B
Perubahan lokasi B
Perubahan bentuk C
Penambahan D
A
B
C
B
A
C
D
MONITORING
"RDTR" = ‘Pertanian' AND
"KET" = 'Permukiman'
Tanya : Apakah terdapat pola pada objek X ?
Jawab : Ya, membentuk garis dari arah Barat laut ke Tenggara
Tanya : Apakah ada hubungan antara X dan Y ?
Jawab : Ya, Y selalu dekat X
Tanya : Apakah ada pola spasial lain ?
Jawab : Ya, objek Z selalu dekat dengan batas daerah dan ukurannya
makin besar ke arah Timur Laut
X
X
X
Y
Y
Y
Z
ZZ
Z
• 1855 Asiatic Cholera in London.
– A water pump identified as the source.
• Cancer cluster to investigate health hazards.
• Crime hotspots for planning police patrol routes.
• Affects of weather in the US caused by unusual
warming of Pacific ocean (El Nino).
What is a Spatial Pattern?
• What is not a pattern?
– Random, haphazard, chance, stray, accidental, unexpected.
– Without definite direction, trend, rule, method, design, aim,
purpose.
• What is a Pattern?
– A frequent arrangement, configuration, composition,
regularity.
– A rule, law, method, design, description.
– A major direction, trend, prediction.
Defining Spatial Data Mining
• Search for spatial patterns.
• Non-trivial search – as “automated” as possible.
– Large search space of plausible hypothesis
– Ex. Asiatic cholera : causes water, food, air, insects.
• Interesting, useful, and unexpected spatial patterns.
– Useful in certain application domain
• Ex. Shutting off identified water pump => saved human lives.
– May provide a new understanding of the world
• Ex. Water pump – Cholera connection lead to the “germ” theory.
Kec. A
Kec. B
Chrisman, 1997. Exploring Geographic Information Systems. New York: Wiley
Operasi pada Overlay
1. Penyesuaian Koordinat (Georeferencing)
2.Proses Interseksi Geometrik raster vector
3. Kombinasi Data Attribut
Tanah
SuburTidak
Subur
Bencana
Tdk. ada
gerakan
massaGerakan
massa
Kecamatan
Kec. A
Kec. B
Lereng
TerjalDatar
Kec. BTidak SuburTerjalAda Gerakan Massa
Kec. ATidak SuburTerjalAda Gerakan Massa
Kec. BSuburDatarAda Gerakan Massa
Kec. BSuburDatarTdk. Ada Gerakan Massa
Kec. ASuburDatarTdk. Ada Gerakan Massa
Kec. ASuburTerjalTdk. Ada Gerakan Massa
Kec. ATidak SuburTerjalTdk. Ada Gerakan Massa
Kec. BTidak SuburDatarAda Gerakan Massa
3
6
8
5
2
1 7
4
Harga Tanah :
1
2
3
4
5
6
7
8
Harga Tanah Mahal
Harga Tanah Murah
x
x
x
x
12
3
1
2
3
x
12
3
1
2
3
x Sumber Polusi
Permukiman
Zone 1-2-3 Km
Zone Polusi Dampak Polusi
Dampak Polusi Berat
Dampak Polusi Ringan
Tidak Terkena Dampak Polusi Ringan
Penggunaan Lahan
Sumber Polusi
Tanya : Mana Route terbaik dari A ke C ?
Jawab : A D C
A
CB
D
http://www.yell.com/maps/
Menjelaskan variasi fungsi analitik dan fungsi pemrosesan data yang dapat melakukan otomasi data spasial (keruangan).
1. Data Retrieval
2. Map Generalization
3. Map Abstractions
4. Map Sheet Manipulation
5. Buffer Generation
6. Polgygon Overlay And Dissolve
7. Grid Cell Analysis - Network Analysis
8. Measurement
9. Digital Terrain Analysis
10. Output Techniques
• Rangkaian teknik meliputi ekstraksi dasar, query dan manipulasi informasi Boolean (true and false) yang terdapat dalam mengorganisasikan sistem informasi geografis (SIG).
Dalam basis data SIG maka penelusuran data dapat dilakukan dengan dua cara
penelusuran yaitu :
• Penelusuran Data Attribut menghasilkan (posisi) Data Spasial
Data attribut (Teks) Data Grafis
• Penelusuran (posisi) Data Spasial menghasilkan Data Attribut
Data Grafis Data attribut (Teks)
• Rangkaian generalisasi (penyederhanaan) yang sering digunakan ketika merubah skala peta.
51
• Abstraksi peta berasosiasi dekat dengan generalisasi peta tapi meliputi lima bentuk teknologi yang berbeda.
Nearest Neighbor “Thiessen”
Polygon InterpolationSpline Interpolation
• Rangkaian teknik manipulasi koordinat x,y yang diberikan pada satu sheet (lembar) peta.
Aji Saka
Dahulu kala, ada sebuah kerajaan bernama Medang Kamulan yang diperintah oleh raja bernama Prabu Dewata Cengkar yang buas dan suka makan manusia. Setiap hari sang raja memakan seorang manusia yang dibawa oleh Patih Jugul Muda. Sebagian kecil dari rakyat yang resah dan ketakutan mengungsi secara diam-diam ke daerah lain.
Di dusun Medang Kawit ada seorang pemuda bernama Aji Saka yang sakti, rajin dan baik hati. Suatu hari, Aji Saka berhasil menolong seorang bapak tua yang sedang dipukuli oleh dua orang penyamun. Bapak tua yang akhirnya diangkat ayah oleh Aji Saka itu ternyata pengungsi dari Medang Kamulan. Mendengar cerita tentang kebuasan Prabu Dewata Cengkar, Aji Saka berniat menolong rakyat Medang Kamulan. Dengan mengenakan serban di kepala Aji Saka berangkat ke Medang Kamulan.
Perjalanan menuju Medang Kamulan tidaklah mulus, Aji Saka sempat bertempur selama tujuh hari tujuh malam dengan setan penunggu hutan, karena Aji Saka menolak dijadikan budak oleh setan penunggu selama sepuluh tahun sebelum diperbolehkan melewati hutan itu.
Tapi berkat kesaktiannya, Aji Saka berhasil mengelak dari semburan api si setan. Sesaat setelah Aji Saka berdoa, seberkas sinar kuning menyorot dari langit menghantam setan penghuni hutan sekaligus melenyapkannya.
Aji Saka tiba di Medang Kamulan yang sepi. Di istana, Prabu Dewata Cengkar sedang murka karena Patih Jugul Muda tidak membawa korban untuk sang Prabu.
Dengan berani, Aji Saka menghadap Prabu Dewata Cengkar dan menyerahkan diri untuk disantap oleh sang Prabu dengan imbalan tanah seluas serban yang digunakannya. Saat mereka sedang mengukur tanah sesuai permintaan Aji Saka, serban terus memanjang dan melebar serta bagian tepi serban mendorong dan terus mendorong tubuh Prabu Dewata Cengkar hingga ketepi jurang di laut sehingga jatuh, hilang ditelan ombak si angkara murka.
Aji Saka kemudian dinobatkan menjadi raja Medang Kamulan. Ia memboyong ayahnya ke istana. Berkat pemerintahan yang adil dan bijaksana, Aji Saka menghantarkan Kerajaan Medang Kamulan ke jaman keemasan, jaman dimana rakyat hidup tenang, damai, makmur dan sejahtera
Affine
tran
sfo
rmat
ion
s
• Turunan buffer meliputi membuat poligon baru dari kenampakan titik, garis dan poligon dalam bank data.
57
• Overlay poligon dan teknik dissolve meliputi komposit (integrasi) atau ekstraksi (dis-integrasi) dari multi peta (dua atau lebih) untuk membuat sebuah data set baru.
• Pengukuran yang umum ada empat tipe meliputi titik, garis, poligon, dan volume.
• Meliputi komputasi variasi output dari sebuah DEM (digital elevation model).
• Teknik manipulasi data ini mirip dengan analisis peta yang diberikan dalam struktur data koordinat x,y, tetapi lebih mempunyai generalisasi resolusi spasial.
• Teknik dasar format keluaran (output) dari sebuah Sistem Informasi Geografis (SIG) : peta cetak, tabulasi statistik, display peta dan atribut, file digital data dari manipulasi data geografi.
1. Membuat basisdata baru (create database)
2. Menghapus basisdata (drop database)
3. Membuat tabel basisdata (create table)
4. Menghapus tabel basisdata (drop table)
5. Mengisi dan menyisipkan data (record) kedalam tabel(insert)
6. Membaca dan mencari data (field atau record) daritabel basisdata (retrieve)
7. Mengubah dan mengedit data yang terdapat di dalamtabel basisdata (update, edit)
8. Menghapus data dari table (pack)
9. Membuat indeks untuk setiap tabel basisdata