Sistem Informasi Geografis (SIG)

SIG dapat diartikan sebagai Suatu komponen yang terdiri dari perangkat keras, perangkat lunak, data geografis dan sumberdaya manusia yang bekerja bersama secara efektif untuk menangkap, menyimpan, memperbaiki, memperbaharui, mengelola, memanipulasi, mengintegrasikan, menganalisis, dan menampilkan data dalam suatu informasi berbasis geografis.” (ESRI,1990)

Informasi spasial memakai lokasi, dalam suatu sistem koordinat tertentu, sebagai dasar referensinya. Karenanya SIG mempunyai kemampuan untuk menghubungkan berbagai data pada suatu titik tertentu di bumi, menggabungkannya, menganalisis dan akhirnya memetakan hasilnya. Aplikasi SIG menjawab beberapa pertanyaan seperti: lokasi, kondisi, trend, pola, dan pemodelan. Kemampuan inilah yang membedakan SIG dari sistem informasi lainnya.

Dilihat dari definisinya, SIG adalah suatu sistem yang terdiri dari berbagai komponen yang tidak dapat berdiri sendiri-sendiri. Memiliki perangkat keras komputer beserta dengan perangkat lunaknya belum berarti bahwa kita sudah memiliki SIG apabila data geografis dan sumberdaya manusia yang mengoperasikannya belum ada. Sebagaimana sistem komputer pada umumnya, SIG hanyalah sebuah ‘alat’ yang mempunyai kemampuan khusus. Kemampuan sumberdaya manusia untuk memformulasikan persoalan dan menganalisis hasil akhir sangat berperan dalam keberhasilan sistem SIG.

Data yang merepresentasikan dunia nyata (real world) dapat disimpan, dimanipulasi, dan dipresentasikan dalam bentuk yang lebih sederhana dengan layer – layer tematik yang direalisasikan dengan lokasi – lokasi geografi di permukaan bumi. Hasilnya dapat digunakan untuk pemecahan berbagai masalah perencanaan dan pengambilan keputusan berkaitan dengan data kebumian.

Data Geospasial adalah data tentang lokasi geografis, dimensi atau ukuran, dan/atau karakteristik objek alam dan/atau buatan manusia yang berada di bawah, pada, atau di atas permukaan bumi.

Data spasial mempunyai dua bagian penting yang membuatnya berbeda dari data lain, yaitu informasi lokasi dan informasi atribut yang dapat dijelaskan sebagai berikut:

Informasi lokasi atau informasi spasial. Contoh yang umum adalah informasi lintang dan bujur, termasuk diantaranya informasi datum dan proyeksi. Contoh lain dari informasi spasial yang bisa digunakan untuk mengidentifikasikan lokasi misalnya adalah Kode Pos.

Informasi deskriptif (atribut) atau informasi non spasial. Suatu lokalitas bisa mempunyai beberapa atribut atau properti yang berkaitan dengannya; contohnya jenis vegetasi, populasi, pendapatan per tahun, dsb.

Dalam SIG, data spasial dapat direpresentasikan dalam dua format, yaitu:

Dalam data format vektor, bumi kita direpresentasikan sebagai suatu mosaik dari garis (arc/line), polygon (daerah yang dibatasi oleh garis yang berawal dan berakhir pada titik yang sama), titik/point (node yang mempunyai label), dan nodes (merupakan titik perpotongan antara dua buah garis).

Keuntungan utama dari format data vektor adalah ketepatan dalam merepresentasikan fitur titik, batasan dan garis lurus. Hal ini sangat berguna untuk analisis yang membutuhkan ketepatan posisi, misalnya pada basisdata batas-batas kadaster. Contoh penggunaan lainnya adalah untuk mendefinisikan hubungan spasial dari beberapa fitur. Kelemahan data vektor yang utama adalah ketidakmampuannya dalam mengakomodasi perubahan gradual.

Data raster (atau disebut juga dengan sel grid) adalah data yang dihasilkan dari sistem Penginderaan Jauh. Pada data raster, obyek geografis direpresentasikan sebagai struktur sel grid yang disebut dengan pixel (picture element). Pada data raster, resolusi (definisi visual) tergantung pada ukuran pixel-nya. Dengan kata lain, resolusi pixel menggambarkan ukuran sebenarnya di permukaan bumi yang diwakili oleh setiap pixel pada citra. Semakin kecil ukuran permukaan bumi yang direpresentasikan oleh satu sel, semakin tinggi resolusinya. Data raster sangat baik untuk merepresentasikan batas-batas yang berubah secara gradual, seperti jenis tanah, kelembaban tanah, vegetasi, suhu tanah, dsb. Keterbatasan utama dari data raster adalah besarnya ukuran file; semakin tinggi resolusi grid-nya semakin besar pula ukuran filenya.

Masing-masing format data mempunyai kelebihan dan kekurangan. Pemilihan format data yang digunakan sangat tergantung pada tujuan penggunaan, data yang tersedia, volume data yang dihasilkan, ketelitian yang diinginkan, serta kemudahan dalam analisis. Data vektor relatif lebih ekonomis dalam hal ukuran file dan presisi dalam lokasi, tetapi sangat sulit untuk digunakan dalam komputasi matematik. Sebaliknya, data raster biasanya membutuhkan ruang penyimpanan file yang lebih besar dan presisi lokasinya lebih rendah, tetapi lebih mudah digunakan secara matematis.

Sebagaimana telah kita ketahui, SIG membutuhkan masukan data yang bersifat spasial maupun

deskriptif. Beberapa sumber data tersebut antara lain adalah:

1. Peta analog (antara lain peta topografi, peta tanah, dsb.). Peta analog adalah peta dalam bentuk cetakan. Pada umumnya peta analog dibuat dengan teknik kartografi, sehingga sudah mempunyai referensi spasial seperti koordinat, skala, arah mata angin dsb. Referensi spasial dari peta analog memberikan koordinat sebenarnya di permukaan bumi pada peta digital yang dihasilkan. Biasanya peta analog direpresentasikan dalam format vektor.

2. Data dari sistem Penginderaan Jauh (antara lain citra satelit, foto-udara, dsb.). Data Pengindraan Jauh dapat dikatakan sebagai sumber data yang terpenting bagi SIG karena ketersediaanya secara berkala. Dengan adanya bermacam-macam satelit di ruang angkasa dengan spesifikasinya masing-masing, kita bisa menerima berbagai jenis citra satelit untuk beragam tujuan pemakaian. Data ini biasanya direpresentasikan dalam format raster.

3. Data hasil pengukuran lapangan. Contoh data hasil pengukuran lapang adalah data batasadministrasi, batas kepemilikan lahan, batas persil, batas hak pengusahaan hutan, podes, dsb., yang dihasilkan berdasarkan teknik perhitungan tersendiri. Pada umumnya data ini merupakan sumber data atribut.

4. Data GPS. Teknologi GPS memberikan terobosan penting dalam menyediakan data bagi SIG. Keakuratan pengukuran GPS semakin tinggi dengan berkembangnya teknologi. Data ini biasanya direpresentasikan dalam format vektor.

Proyeksi secara singkat adalah proses transformasi dari ruang tiga dimensi ke dalam peta yang dua dimensi. Proyeksi peta melibatkan perhitungan matematika yang mengkonversikan data dari lokasi geografisnya yang berbentuk bola atau berbentuk bola elipse ke dalam lokasi representasinya pada permukaan yang rata (peta).

Proses proyeksi ini tidak dapat menghindarkan munculnya distorsi, paling sedikit pada satu hal dari hal-hal seperti: bentuk, luas, jarak, arah dan banyak yang lainnya. Karena pengambilan keputusan tentunya harus dihasilkan dari peta-peta yang oleh karena proyeksinya telah memiliki distorsi, maka seorang pengguna peta untuk tujuan analitis harus tahu distorsi pada hal-hal apa yang ditimbulkan oleh masing-masing proyeksi dan sampai sejauh mana.

Dalam membangun basisdata SIG, proyeksi asal sumber data sangat perlu diketahui sehingga data tersebut dapat diperlakukan sebagaimana mestinya terhadap data-data yang lain. Dengan diketahuinya parameter baik proyeksi maupun datumnya, maka kita dengan mudah bisa memproyeksikan sebuah data ke proyeksi dan datum standard yang kita gunakan dalam basisdata SIG kita, sehingga masingmasing data tersebut akan kompatibel satu dengan yang lainnya.

Merupakan kumpulan parameter yang mendefinisikan sistem koordinat, dan sekumpulan titik kontrol yang relasi geometrisnya diketahui, baik dengan cara pengukuran maupun dengan cara penghitungan (kalkulasi). Semua datum didasarkan kepada bentuk bumi yang bola elips.

Datum tertentu dipergunakan karena dia dapat merepresentasikan bentuk bumi pada lokasi tertentu dengan lebih baik. Karenanya akurasi datum lokal sangat dibatasi pada area sekitar titik asalnya semata. Datum yang digunakan di Indonesia cukup beragam.

Datum yang dipergunakan pada peta-peta terbitan Bakosurtanal yang baru adalah DGN (Datum Geodesi Nasional) yang menggunakn parameter yang sama dengan Datum WGS 84, sementara peta – peta sebelumnya banyak yang masih menggunakan Datum Indonesia 74. Datum-datum lain dari daftar di atas banyak dipergunakan oleh peta-peta terbitan lama yang di cetak oleh misalnya US Army Map Service, Join Operation Ground Graphic Survey (JOG), dll.

• QGIS – Quantum GIS
• gvSIG
• WhiteboxGAT
• SAGA GIS
• GRASS GIS
• MapWindow
• Ilwis
• GeoDa
• UDig
• Open Jump
• Diva GIS
• Orbis GIS