proposal pemetaan wilayah banjir dengan lidar

9
Halaman : 1/8 PEMET TA AA AN N S SU UN NG GA AI I  D DA AN N A AREA A BA AN NJ J I IR DENGA AN A AIRBORNE L LIDA AR T TECHNOL LOGY diajukan oleh: PT INDRACARTO PERSADA J Ja k ka r r t t a,  2 25  S Se p p t t emb be r r  2 2 0 0 1 12 2  

Upload: fitri-khairani-siregar

Post on 06-Jul-2018

229 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

8/17/2019 Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

http://slidepdf.com/reader/full/proposal-pemetaan-wilayah-banjir-dengan-lidar 1/8

Halaman : 

1/8 

PPEEMMEETTAAAANN SSUUNNGGAAII DDAANN AARREEAA BBAANNJJIIRR DDEENNGGAANN AAIIRRBBOORRNNEE LLIIDDAARR TTEECCHHNNOOLLOOGGYY 

diajukan oleh:

PT INDRACARTO PERSADA

JJaakkaarrt t aa,, 2255 SSeeppt t eemmbbeerr 22001122 

Page 2: Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

8/17/2019 Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

http://slidepdf.com/reader/full/proposal-pemetaan-wilayah-banjir-dengan-lidar 2/8

Halaman : 

2/8 

EXECUTIVE SUMMARY 

 Aspek penting dari pemodelan hidrologi banjir adalah hubungan representasi

topografi sungai dan dataran banjir. Aplikasi model banjir yang sudah ada umumnya

pada daerah topografi sederhana dengan perubahan topografi beraturan sehingga

topografi cukup disimulasikan dengan menggunakan DEM resolusi rendah. DEM ini

dapat diterapkan untuk membuat simulasi banjir daerah pedesaan, meskipun aspek

topografi penting tetapi properti tidak disimulasikan secara nyata. Berbeda pada daerah

urban/perkotaan, dimana fitur properti seperti: jalan, bangunan, sungai/saluran air dan

tanggul berpengaruh besar pada dinamika aliran dan propagasi banjir dengan demikian

aspek properti harus diperhitungkan dalam pengembangan model.

Tahap evaluasi area genangan dalam pemodelan hidrologi banjir pada suatu

ketinggian muka air tertentu memerlukan peta skala besar, akurasi tinggi, dan terbaru.

Peta skala besar yang diperlukan memiliki skala setidaknya 1:1.000. Dengan

menerapkan metoda pemetaan terbaru Airborne LiDAR dapat diperoleh data

permukaan bumi dijital skala besar dalam waktu cepat dan sedikit memerlukan titik

kontrol tanah. Pengambilan data Airborne LiDAR dengan peralatan Laser sehingga

diperoleh data akurasi tinggi, konsisten untuk seluruh area liputan dalam waktu yang

relatif cepat.

Metoda ini menggunakan alat pengukur posisi akurat berupa laser dan media citra

dari kamera dijital optis resolusi tinggi. Keunggulan utama dari teknologi Airborne

LiDAR antara lain: dapat menghasilkan koordinat muka bumi serta obyek di atasnya

dengan akurasi tinggi, format data digital, waktu pekerjaan relatif cepat dan sedikitmemerlukan titik kontrol tanah. Penggabungan data hasil LiDAR berupa DEM 3D

dengan data lain melalui proses GIS menjadikan penggunaan metoda LiDAR sebuah

solusi terbaik bagi berbagai kebutuhan pemetaan modern saat ini. Adapun kelemahan

dari metoda ini adalah hambatan pengambilan data karena awan, asap dan hujan.

Dengan adanya data DEM LiDAR dan Ortho photo pada area dataran banjir

beberapa sungai di Provinsi Papua, dapat dilakukan pemodelan banjir, analisa luas

area bantaran sungai dan sekitarnya yang akan tergenang dengan cara simulasi di

komputer. Sehingga dapat diperkirakan lokasi dan luas area pembebasan untuk

mengurangi resiko banjir.

Page 3: Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

8/17/2019 Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

http://slidepdf.com/reader/full/proposal-pemetaan-wilayah-banjir-dengan-lidar 3/8

Halaman : 

3/8 

Teknologi LiDAR

Tekologi LiDAR merupakan kependekan dari Light Detection and Ranging yaitu metodapengukuran dengan menggunakan sensor cahaya laser. Cahaya Laser sebagaimanadikenal dapat dipergunakan untuk berbagai keperluan yang meliputi bidang: kesehatan,

industri, militer, pengukuran dan pemetaan. Beberapa metoda pemetaan yangdipergunakan saat ini antara lain: metoda teristris, metoda citra satelit, metoda fotoudara (fotogrametri), metoda IFSAR, dan metoda LiDAR.Dibanding dengan metoda yang lain, metoda LiDAR lebih unggul dalam hal; akurasitinggi, kecepatan dalam pengumpulan data topografi dan tutupan lahan, format digital,dan sedikit titik kontrol tanah. Kelemahan dari metoda LiDAR pada harga yang cukupmahal dan hambatan cuaca.

Peralatan utama dari Teknologi LiDAR antara lain:1. ALS (Airborne Laser Scanner)2. Kamera Dijital

3. IMU4. GPS receiver5. Data Storage, Controller dan Display Monitor

1. ALS (Airborne Laser Scanner)

 ALS adalah seperangkat sistem yang membangkitkan pulsa laser, mengirimkan pulsalaser, dan menangkap pengembalian pulsa laser yang mengenai obyek. Dalamperkembangannya, ALS mengalami perbaikan dalam hal jumlah pulsa laser yang dapatdikirimkan ke permukaan bumi dan ditangkap kembali. Di pasar Indonesia saat ini, ALSyang beredar memiliki kemampuan antara 150 Khz sampai dengan 500 Khz. Semakintinggi nilai rate return akan semakin banyak kemampuan mengirim dan menerima pulsalaser, maka akan semakin banyak jumlah titik persatuan luas di permukaan bumi. Halini sangat berhubungan dengan detil yang dapat disajikan, dan skala peta lebih besar.

2. Kamera Dijital

Kamera dijital yang digunakan dalam pemetaan ini jenis kamera optis metrik mediumformat dengan jumlah kapasitas memori satu frame mencapai 39 MB. Dengan tinggiterbang pemotretan LiDAR dapat diperoleh resolusi piksel untuk obyek di muka bumisekitar 15 cm.

3. IMU (Inertial Measurement Unit).

IMU memiliki fungsi mencatat pergerakan sensor laser terhadap sumbu (x, y, z) secaraakurat. Dengan parameter orientasi sumbu koordinat pada setiap saat dapat diperolehposisi ALS akurat dan selanjutnya posisi titik laser di permukaan bumi secara akurat.

Page 4: Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

8/17/2019 Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

http://slidepdf.com/reader/full/proposal-pemetaan-wilayah-banjir-dengan-lidar 4/8

Halaman : 

4/8 

4. GPS receiver.

GPS receiver level geodetic terdapat di pesawat dan di permukaan bumi sebagai titikkontrol tanah (TKT). Dengan adanya Titik Kontrol Tanah bersama dengan GPS dipesawat dihitung koordinat akurat dengan metode kinematic GPS.

5. Data Storage, Controller dan Display Monitor.

Kelengkapan lain yang diperlukan sebagai satu sistem LiDAR antara lain: Data storage(penyimpan data), data controller, dan dispaly monitor – pengendali pengambilan data.

Wahana pengambilan data dengan menggunakan pesawat terbang, fix wing atauhelicopter tergantung keperluan dan tujuan survey. Untuk survey LiDAR pada areaberupa luasan misal area; tambang, perkebunan, perkotaan dll – lebih tepatdipergunakan pesawat jenis fix wing yang cukup untuk tujuh orang. Kebutuhan khususpesawat terbang ini adalah tersedianya lobang untuk pemotretan.

Sedangkan untuk area berupa jalur memanjang misal: Sungai, Jalan Raya/Tol danJalur Kereta Api, Jalur Pipa Gas/Minyak, Jalur Kabel Listrik, dll – lebih tepatdipergunakan Helikopter.

Page 5: Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

8/17/2019 Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

http://slidepdf.com/reader/full/proposal-pemetaan-wilayah-banjir-dengan-lidar 5/8

Halaman : 

5/8 

PPeemmeettaaaann ddeennggaann TTeekkoollooggii AAiir r bboor r nnee LLiiDDAARR.. 

Urutan kegiatan pemetaan dengan Tekologi Airborne LiDAR secara berurutan terdiridari sebagai berikut:

1. Persiapan2. Perencanaan3. Pengambilan Data LiDAR4. Proses Data LiDAR5. Penyerahan hasil akhir

1. Persiapan.

Persiapan dimaksud persiapan teknis dan

persiapan administrasi. Persiapan teknis meliputi;pengecekan peralatan, team dan kontrak pesawat.Sebagai catatan kondisi saat ini : ketersediaanpesawat untuk survei LiDAR, pada saat ini tidaksebanding dengan jumlah pekerjaan LiDAR.Sehingga persiapan dan rencana kerja yangmatang diperlukan agar diperoleh hasil sesuaidengan jadwal kerja. Persiapan administrasi;pengurusan Security Clearance (SC) di Ditwilhan –Dephan, dan permohonan Security Officer (SO)dari Dispotrud TNI AU. Kedua komponen tersebut,

SC dan SO sangat menentukan jadwal kerjaPemotretan LiDAR. Perkiraan waktu untukmemperoleh SC dan SO apabila semua dokumenyang diperlukan lengkap, sekitar 20 – 30 hari.Persiapan pekerjaan untuk lapangan adalahmenentukan posisi Titik Kontrol Tanah denganikatan Titik Koordinat Nasional dari Bakosurtanal(Badan Informasi Geospasial – BIG).Kontrak pesawat udara merupakan hal terpentingdan sulit dalam tahap persiapan ini. Jumlahpesawat yang memenuhi syarat untuk pemotretan

udara di Indonesia yang terbatas menjadi kendaladalam Pekerjaan Survey Airborne LiDAR.

Page 6: Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

8/17/2019 Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

http://slidepdf.com/reader/full/proposal-pemetaan-wilayah-banjir-dengan-lidar 6/8

Halaman : 

6/8 

2. Perencanaan.

Perencanaan meliputi kegiatan: menentukan Airport Homebase operasi pengambilandata. Hal ini berkaitan dengan jarak ke lokasi pemetaan dan ketersediaan bahan bakar.Rencana jalur terbang untuk memperoleh liputan area yang efektif, dan efisien dari sisi

penerbangan untuk mendapat akurasi hasil akhir. Rencana kerja berkaitan dengan tatawaktu berkaitan dengan musim dan cuaca harian – pada daerah area aliran sungaidimaksud. Cuaca harian pada lokasi sangat menentukan keberhasilan pengambilandata LiDAR, berhubung dengan kamera optis dan laser yang tidak dapat tembus awan.Untuk pengambilan data area sungai di Provinsi Papua, bandara sebagai homebasedapat dipilih bandara terdekat ke lokasi pekerjaan. Bandara di Provinsi Papua tersebardi beberapa daerah dengan kondisi baik karena pesawat terbang merupakan modaangkutan yang umum di Papua mengingat jalan darat masih terkendala topografi dan

 jarak antar kota di Papua.

3. Pengambilan Data LiDAR.

Dalam tahap Pengambilan Data LiDAR terdiri dari:Pemasangan Patok TKT, Pengukuran Koordinat Titik –dengan GPS. Mobilisasi pesawat, team, peralatan kelapangan. Titik Kontrol Tanah untuk memperolehkoordinat hasil akhir (DSM, dan DTM) yangberkoordinat tanah/lapangan, sehingga DSM/DTMdapat langsung dapat dipergunakan untuk rencanakerja evaluasi dan perencanaan daerah dataran banjirsuatu sungai.Untuk wilayah sungai – obyek memanjang diperlukanpengukuran sejumlah titik kontrol dengan GPS yangmengikuti jalur terbang arah aliran sungai dengan jarak20 – 30 km per satu titik kontrol nya. Dengan adanyabeberapa titik pengukuran GPS dapat dikurangi resikoyang timbul akibat kegagalan dalam pengukurankoordinat GPS dan kesulitan identifikasi.Pengambilan data LiDAR hanya dapat dilakukandengan syarat : cuaca cerah, tidak ada awan, tidak adaasap, tersedia S.O, dan kesiapan pesawat udara. 

Pesawat LiDAR

 ALS – 500 KHz

Diperkirakan cuaca terbaik untuk melakukan pengambilan data LiDAR area pekerjaandi Provinsi Papua antara bulan Mei – Oktober.

Page 7: Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

8/17/2019 Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

http://slidepdf.com/reader/full/proposal-pemetaan-wilayah-banjir-dengan-lidar 7/8

Halaman : 

7/8 

4. Proses Data LiDAR.

Proses Data LiDAR terdiri dari proses di lapangan danproses data di fasilitas proses data di kantor. Proses dilapangan – lebih menekankan untuk pengecekan

kelengkapan liputan area, kelengkapan data dankualitas data. Pengecekan kelengkapan liputan areadilihat dari pengambilan data yang memenuhi seluruhrencana jalur terbang. Kelengkapan data meliputiadanya data LiDAR, data GPS, data IMU, dan datakamera dijital. Kelengkapan kualitas data meliputi datatanpa tutupan awan, atau kabut, dan ketidaksempurnaan perekaman data akibat peralatan yangtidak bekerja dengan sempurna. Apabila seluruh datamentah di lapangan lengkap dan memenuhi syaratkualitas, maka data mentah dapat dikirim ke proses

data akhir.

Proses data akhir yang penting adalah proses hitungankoordinat dengan prinsip perataan kesalahan(adjusment), proses ortophoto untuk image. Mosaikdan pemotongan menjadi ukuran lembar peta. 

Blok Adjusment data LiDAR

Titik Laser – Area Kebun

Kualitas untuk mosaik untuk image dilihat pada daerah sambungan yang memilikikesamaan obyek, warna, rona dan kecerahan. Sedangkan kualitas untuk mosaik DEMdilihat dari kesinambungan titik-titik tinggi yang tergambar pada garis kontur yangkontinyu. Garis kontur yang melonjak pada daerah sempit, nampak sebagai patahan

dapat mengindikasikan sebagai kualitas proses adjustment yang salah. Akurasi DEM (DSM dan DTM) dapat mencapai 5 cm pada daerah terbuka dan 15 cmpada daerah berhutan cukup rapat. Sedangkan resolusi piksel image optis yang dapatdiperoleh pada tinggi terbang 700 m – 1.000 m mencapai 15 cm.

5. Hasil Akhir

Hal terpenting dari hasil akhir adalah format data yang sesuai dengan kebutuhanpengguna. Format akhir yang umum diserahkan berupa: TIF untuk image dan ASCIIuntuk DSM dan DTM. Namun selain format tersebut tidak tertutup kemungkinan pada

beberapat software tertentu diperlukan format khusus yang sesuai.Hasil akhir standar dari Teknologi Airborne LiDAR antara lain:

a. Image dari kamera digital – ortophoto dalam ukuran lembar peta.b. DSM – Digital Surface Modelc. DTM – Digital Terrain Modeld. Profil memanjang dan melintang sepanjang aliran sungai dengan interval

tertentu.e. Kontur Dijital dengan interval kontur 1 meter.

Page 8: Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

8/17/2019 Proposal Pemetaan Wilayah Banjir Dengan LiDAR

http://slidepdf.com/reader/full/proposal-pemetaan-wilayah-banjir-dengan-lidar 8/8

Halaman : 

8/8 

Lampiran :1. DEM dan Ortho image

Data LiDAR area Aceh Tengah tahun 2011. Kiri  : Ortho Image resolusi piksel 15 cm.Kanan : DTM area genangan banjir (flood plain) akurasi 10 cm.

2. Data LiDAR area Flood plain – Perkotaan

Data LiDAR – DEM di overlay dengan ortho photo. Evaluasi dan analisa lokasi serta

luas area yang tergenang banjir – dengan simulasi komputer.