Penerapan Sistem Informasi Geografis untuk Pemetaan

Geografi saat ini bukan hanya subjek bagi kalangan akademis saja, melainkan sebuah disiplin ilmu serius yang mempunyai implikasi jutaan bahkan miliaran rupiah jika diterapkan pada sektor bisnis dan pemerintahan. Pemilihan lokasi, target lapisan pemasaran, perencanaan penyebaran jaringan, masalah batas-batas wilayah suatu negara, semuanya adalah permasalahan yang dapat dipecahkan melalui geografi. SIG (Sistem Informasi Geografis) atau GIS (Geographic Information System) adalah suatu bentuk sistem informasi yang menyajikan informasi dalam bentuk grafis dengan menggunakan peta sebagai antarmuka. Aplikasi SIG saat ini banyak digunakan untuk perencanaan, pelaksanaan, dan pengendalian yang berkaitan dengan pengembangan wilayah geografis.

Konsep SIG

Sumber data untuk keperluan SIG dapat berasal dari data citra, data lapangan, survei kelautan, peta, sosial ekonomi dan GPS, yang selanjutnya diolah di laboratorium atau studio SIG dengan software tertentu sesuai dengan kebutuhan menghasilkan produk berupa informasi yang berguna, bisa berupa peta konvensional, maupun peta digital sesuai keperluan user.

Diagram Proses SIG.

Komponen SIG

Komponen utama SIG dapat dibagi menjadi lima, yaitu perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), pemakai (user), data, dan metode. Untuk mendukung SIG, pada prinsipnya terdapat dua jenis data, yaitu:

1. Data spasial: data yang berkaitan dengan aspek keruangan dan merupakan data yang menyajikan lokasi geografis atau gambaran nyata suatu wilayah di permukaan bumi. Umumnya direpresentasikan berupa grafik, peta, atau pun gambar dengan format digital dan disimpan dalam bentuk koordinat x-y (vektor) atau dalam bentuk citra (raster) yang memiliki nilai tertentu.
2. Data non-spasial, yang disebut juga data atribut, yaitu data yang menerangkan keadaan atau informasi-informasi dari suatu objek (lokasi dan posisi) yang ditunjukkan oleh data spasial. Salah satu komponen utama dari SIG adalah perangkat lunak (software). Dalam perancangan peta pada umumnya digunakan salah satu software SIG yaitu MapInfo Profesional 8.0. MapInfo merupakan sebuah perengkat lunak Sistem Informasi Geografis dan pemetaan yang dikembangkan oleh MapInfo Co. Perangkat lunak ini berfungsi sebagai alat yang dapat membantu dalam memvisualisasikan, mengeksplorasi, menjawab query, dan menganalisis data secara geografis.

SIG Berbasis Web

WebGIS bisa dikatakan adalah sebuah web mapping yang berarti pemetaan internet, tetapi bukan memetakan internet, dan tidak berarti hanya menampilkan peta (yang berupa gambar yang statis) ke dalam sebuah situs internet. Jika hanya menampilkan peta statis pada sebuah situs, tidak perbedaan antara web mapping dengan peta yang ada pada media tradisional lainya. Web mapping memanfaatkan fungsi interaktivitas yang ada pada aplikasi GIS dalam bentuk web.

Arsitektur GIS berbasis web.

Pada gambar di atas, interaksi antara klien dengan server berdasar skenario permintaan dan respon. Web browser di sisi klien mengirimkan permintaan ke web server. Karena web server tidak memiliki kemampuan pemrosesan peta, permintaan yang berkaitan dengan pemrosesan peta akan diteruskan oleh  web server ke server aplikasi dan Mapserver. Hasil pemrosesan akan dikembalikan lagi melalui web server, terbungkus dalam bentuk berkas HTML atau applet.

Kemampuan inilah yang membedakan SIG dengan sistem informasi lainnya yang membuatnya menjadi berguna untuk berbagai kalangan untuk menjelaskan kejadian, merencanakan strategi, dan memprediksi apa yang akan terjadi. Kemampuan SIG antara lain memetakan letak, memetakan kuantitas, memetakan kerapatan (densities), memetakan perubahan, dan memetakan apa yang ada di dalam dan di luar suatu area.

Aplikasi SIG

Pada sebuah aplikasi SIG, terdapat beberapa fasilitas yang merupakan standar untuk melengkapi peta yang tampil di layar monitor, antara lain: legenda (legend), skala, zoom in/out, pan (dengan fasilitas pan peta dapat digeser-geser untuk melihat daerah yang dikehendaki), searching, pengukuran, informasi, dan link. Aplikasi SIG dapat memvisualkan secara 2 dimensi ataupun 3 dimensi, dapat berjalan di desktop ataupun di web.

Manajemen Tata Guna Lahan

Pemanfaatan dan pembangunan lahan yang dimiliki oleh pemerintah daerah perlu dilakukan dengan penuh pertimbangan dari berbagai segi. Wilayah pembangunan di kota biasanya dibagi menjadi daerah pemukiman, industri, perdagangan, perkantoran, fasilitas umum dan jalur hijau. SIG dapat membantu pembuatan perencanaan masing-masing wilayah tersebut dan hasilnya dapat digunakan sebagai acuan untuk pembangunan fasilitas-fasilitas publik yang diperlukan.

Lokasi dari fasilitas-fasilitas yang akan dibangun didaerah perkotaan (urban) perlu dipertimbangkan agar efektif dan tidak melanggar kriteria-kriteria tertentu yang bisa menyebabkan ketidakselarasan, contohnya pembangunan tempat sampah. Kriteria-kriteria yang bisa dijadikan parameter antara lain: di luar area pemukiman, berada dalam radius 10 meter dari genangan air, dan berjarak 5 meter dari jalan raya. Dengan kemampuan SIG yang bisa memetakan apa yang ada di luar dan di dalam suatu area, kriteria-kriteria ini nanti akan digabungkan sehingga memunculkan irisan daerah yang tidak sesuai, agak sesuai, dan sangat sesuai dengan seluruh kriteria.

Untuk pembangunan pos polisi, peta penyebaran penduduk, sejarah kecelakaan dan pelanggaran lalu-lintas, data kejahatan dan perampokan, peta penyebaran pertokoan dan bank, bisa dijadikan dasar penentuan lokasi. Contoh lain misalnya lokasi pompa air untuk menyedot air sewaktu banjir, hal yang perlu dipertimbangkan adalah  lokasi pembangunan pabrik, pasar, fasilitas-fasilitas umum, lokasi jaringan-jaringan listrik, telpon, air dan saluran pembuangan.

Setelah lokasi yang sesuai didapatkan, desain pembangunan dapat digabungkan dengan SIG untuk mendapatkan perspektif yang lebih riil. Didaerah pedesaan (rural), manajemen tata guna lahan lebih banyak mengarah ke sektor pertanian. Dengan terpetakannya curah hujan, iklim, kondisi tanah, ketinggian, dan keadaan alam, akan membantu penentuan lokasi tanaman, pupuk yang dipakai, dan bagaimana proses pengolahan lahannya. Pembangunan saluran irigasi agar dapat merata dan minimal biayanya dapat dibantu dengan peta sawah ladang, peta pemukiman penduduk, ketinggian masing-masing tempat dan peta kondisi tanah. Penentuan lokasi gudang dan pemasaran hasil pertanian juga dapat terbantu dengan memanfaatkan peta produksi pangan, penyebaran konsumen, dan peta jaringan transportasi.

Sebelum aplikasi SIG digunakan untuk pembantu pengambilan keputusan, tugas dari daerah terlebih dahulu memasukkan informasi sebanyak-banyaknya tentang kondisi dan potensi daerahnya. Data-data yang perlu disiapkan antara lain data peta, data statistik daerah, dan. Data peta dapat menggunakan data yang sudah ada yang disediakan oleh Bakosurtanal atau instansi lain. Jika data belum ada atau ingin membuat data yang lebih baru, daerah bisa membuat peta baru berdasar foto satelit atau foto udara. Sementara itu, data statistik diambil dari sensus, data daerah dalam angka, dan hasil pendataan lainnya.

B. Teknik Dasar Pembuatan Peta dan Pemetaan

Umumnya kita mengenal peta sebagai gambar rupa muka bumi pada suatu bidang datar atau selembar kertas dengan ukuran yang lebih kecil atau diskalakan. Bentuk rupa bumi yang digambarkan dalam sebuah peta meliputi unsur-unsur alamiah dan unsur-unsur buatan manusia. Kemajuan teknologi komputer secara nyata telah mampu memperluas wahana dan wawasan kita mengenai peta.

Dewasa ini selembar peta tidak hanya dikenali sebagai gambar pada lembar kertas, tetapi bentuk penyajiannya pun sudah mulai beralih ke dalam bentuk data digital yang di dalamnya telah terpadu antara gambar, citra, dan teks.

Peta yang terkelola dalam mode digital, memiliki keuntungan penyajian dan penggunaan secara konvensional peta hasil cetakan (hardcopy) dan keluwesan, kemudahan penyimpanan, pengelolaan, pengolahan, analisis, dan penyajiannya secara interaktif bahkan real time pada media komputer (softcopy).

Gambar 21. Peta Digital Kepadatan Penduduk Negara India. Peta berbentuk digital memiliki berbagai keuntungan dibandingkan dengan peta yang dihasilkan secara konvensional.

Penggambaran rupa bumi dapat diperoleh dengan melakukan berbagai pengukuran di antara titik-titik di permukaan bumi. Pengukuran tersebut meliputi besaran-besaran arah, sudut, jarak, dan ketinggian. Apabila data besaran-besaran itu diperoleh dari hasil pengukuran langsung di lapangan, pemetaan dilakukan dengan cara teristris. Akan tetapi, jika cara pengukuran sebagian dari pengukuran tidak langsung, seperti cara fotogrametris dan penginderaan jauh dikatakan sebagai pemetaan cara ekstrateristris.

Geografia : 

Maksud dan tujuan otomatisasi kartografi di dalam pembuatan peta, secara garis besarnya adalah sebagai berikut.

1. Mempercepat pembuatan peta.
2. Membuat bank data kartografi.
3. Memperbaiki kualitas peta.
4. Mengurangi biaya.
5. Mengurangi tenaga manusia.
6. Dapat dipakai untuk menghitung analisis statistik dan proyeksi peta.

Sumber: Kartografi,1987

1. Prinsip Dasar Pembuatan Peta

Kartografi adalah seni pembuatan peta. Tujuannya mengumpulkan dan menganalisis data dari hasil ukuran berbagai pola atau unsur permukaan bumi dan menyatakan unsur-unsur tersebut dengan skala tertentu. Sebagai sebuah sistem komunikasi, kartografi memuat berbagai unsur yang saling memengaruhi antara satu unsur dan unsur lainnya. Unsur-unsur tersebut dapat dibagankan sebagai berikut.

Gambar 22. Bagan Sistem Komunikasi Kartografi.

Sistem komunikasi yang terdapat dalam kartografi terdiri atas empat jenis, yaitu sebagai berikut.

a. Numeracy, adalah jenis komunikasi kartografi matematis.

b. Articulacy, adalah jenis komunikasi kartografi dengan berbicara.

c. Literacy, adalah jenis komunikasi kartografi dengan penggunaan huruf.

d. Graphicacy, adalah jenis komunikasi kartografi dengan gambar simbol.

Jenis komunikasi dengan gambar simbol inilah (graphicacy) yang dipakai dalam kartografi. Dalam pembuatan peta, ada beberapa hal yang harus diperhatikan. Langkah-langkah pokok dalam pembuatan peta adalah sebagai berikut.

a. Menentukan daerah yang akan dipetakan.

b. Membuat peta dasar (base map), yaitu peta yang belum diberi simbol.

c. Mencari dan menggolongkan data sesuai dengan tujuan pembuatan peta.

d. Menentukan simbol-simbol yang merupakan representasi data.

e. Memplot simbol pada peta dasar.

f. Membuat legenda.

g. Melengkapi peta dengan tulisan (lettering) secara baik dan benar, serta menarik.

Gambar 23. Penulisan Atribut Ketinggian Pada Peta Penulisan untuk ketinggian harus diatur berdasarkan ketinggian tempat secara berurutan.

a. Penulisan pada Peta

Jika memperhatikan tulisan pada peta, nampak antara peta yang satu dengan yang lain masih ada perbedaan. Khusus untuk membuat tulisan (lettering) pada peta ada kesepakatan di antara para ahli, yaitu sebagai berikut.

1. Nama geografis ditulis dengan menggunakan bahasa atau istilah yang biasa digunakan penduduk setempat. Misalnya, Sungai ditulis Ci untuk Jawa Barat dan sebagian DKI, Kreung untuk Aceh, Way untuk Lampung, dan Kali untuk Jawa Tengah, DIY dan Jawa Timur. Nama sungai ditulis searah dengan aliran sungai dan menggunakan huruf miring. Misalnya Ci Tarum, Kali Berantas, Kali Progo, dan Way Kambas.
2. Nama-nama objek geografis berupa kawasan perairan, sepertidanau, laut, sungai, waduk, ditulis dengan huruf miring. Contohnya Laut Jawa, Sungai Ci Manuk, Danau Toba, dan Samudera Hindia.
3. Nama jalan ditulis harus searah dengan arah jalan tersebut dan ditulis dengan huruf cetak kecil.

b. Memperbesar dan Memperkecil Peta

Setelah memahami langkah-langkah pembuatan peta, macam-macam simbol peta dan penggunaannya. Sekarang, marilah kita pelajari cara memperbesar dan memperkecil peta. Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk memperbesar maupun memperkecil peta, yaitu dengan penggunaan metode pembuatan kotak-kotak grid, fotokopi, maupun dengan alat pantograf.

1) Memperbesar Peta

Beberapa cara yang dapat Anda lakukan untuk memperbesar peta, yaitu sebagai berikut.

a) Memperbesar Grid (Sistem Grid)

Langkah-langkah yang harus Anda lakukan adalah sebagai berikut.

1. Buat grid pada peta yang akan diperbesar.
2. Buat grid yang lebih besar pada kertas yang akan digunakan untuk menggambar peta baru. Untuk Pembesarannya sesuai dengan rencana pembesaran, misalnya 1 kali, 2 kali, 100 %, dan 200 %.
3. Memindahkan garis peta sesuai dengan peta dasar ke peta baru.
4. Mengubah skala, sesuai dengan rencana pembesaran. Ketentuan perubahan skala dalam memperbesar dan memperkecil peta adalah jika peta diperbesar, penyebut skala harus dibagi dengan bilangan n. Namun, sebaliknya jika peta diperkecil sebesar n kali, penyebut skala harus dikali dengan bilangan n. Berikut ini gambar yang menjelaskan pengaruh dari skala sebagai komponen peta terhadap tampilan peta itu sendiri.

Gambar 24. Pengaruh dari Skala Perbedaan skala peta berpengaruh terhadap keluasan dan cakupan tampilan wilayah di permukaan bumi.

b) Fotokopi

Cara lain memperbesar peta adalah dengan fotokopi. Peta yang akan diperbesar atau diperkecil, sebaiknya menggunakan skala garis. Peta yang menggunakan skala angka atau bilangan, sebenarnya dapat pula diperbesar dan diperkecil ukurannya dengan menggunakan mesin fotokopi. Namun, sebelum peta tersebut di fotokopi, skala bilangan yang terdapat dalam peta perlu diubah dulu ke skala garis. Jika skala peta 1 : 100.000 diubah dari skala angka ke skala garis hasilnya menjadi:

Artinya, jarak 1 cm di peta mewakili jarak 1 km di lapangan sebenarnya.

c) Menggunakan Pantograf

Pantograf adalah alat untuk memperbesar dan memperkecil peta. Dulu, alat ini terbuat dari kayu yang telah diserut menjadi halus, dilengkapi dengan pensil dan paku yang ditumpulkan terlebih dahulu.

2) Memperkecil Peta

Cara memperkecil peta, sebenarnya tidak jauh berbeda dengan teknik memperbesar skala peta. Terdapat tiga alternatif teknik yang dapat Anda gunakan untuk memperkecil peta. Ketiga teknik tersebut adalah sebagai berikut.

a) Memperkecil peta dengan bantuan grid peta yang diperkecil.

b) Fotokopi peta.

c) Pantograf.

Gambar 25. Prinsip Kerja Pantograf Penggambaran dengan menggunakan pantograf dilakukan dengan mengikuti bentuk asli berdasarkan ketampakan dalam peta tersebut.

Pantograf dapat mengubah ukuran peta sesuai dengan ukuran yang diinginkan. Pada dasarnya, kerja pantograf berdasarkan prinsip kerja jajaran genjang. Tiga dari empat sisi jajaran genjang (a, b dan c) memiliki skala faktor yang sama. Skala pada ketiga sisi tersebut dapat diubah sesuai kebutuhan. Adapun formulasi yang digunakan adalah:

Contoh Soal 2 :

Suatu peta akan diperbesar 5 kali lipat.

Diketahui:

m = 1 (besar peta yang asli)

M = 2 (besar peta yang akan dibuat)

Skala faktor = ½ x 500 = 250

Setelah diperoleh besarnya skala faktor, kemudian pantograf diatur sedemikian rupa sehingga masing-masing lengan pantograf memiliki skala faktor sama dengan 250.

Caranya :

Peta yang akan diperbesar letakkan ditempat B dan kertas gambar kosong letakkan di tempat gambar A yang sudah dilengkapi pensil. Kemudian, gerakkan B mengikuti peta asal. Dalam proses penjiplakan, harus dilakukan dengan hati-hati, agar peta yang akan dijiplak tidak mengalami kerusakan.

2. Membaca Peta

Anda pasti sepakat bahwa peta itu akan memiliki makna jika dapat memberikan informasi yang dibutuhkan. Persyaratan utamanya adalah harus memiliki kemampuan untuk membaca peta.

Gambar 26. Garis Kontur pada Peta Topografi. Ketinggian sebuah tempat di permukaan bumi dapat dengan mudah diketahui dari ketampakan garis kontur dalam peta topografi.

Dalam membaca peta, Anda harus memahami dengan baik semua simbol atau informasi pada peta. Jika Anda dapat membaca peta dengan baik akan memiliki gambaran lengkap mengenai keadaan wilayah pada peta. Meskipun mungkin belum pernah melihat atau mengenal wilayah tersebut secara langsung.

Ada beberapa hal yang perlu diketahui dalam membaca peta, antara lain sebagai berikut.

1. Isi peta dan tempat yang digambarkan.
2. Posisi lokasi daerah yang digambar akan diketahui melalui koordinat garis lintang dan garis bujur.
3. Arah dapat diketahui melalui tanda orientasi.
4. Jarak dan luas sebenarnya diketahui melalui skala peta.
5. Ketinggian tempat diketahui melalui titik triangulasi atau ketinggian dan melalui garis kontur.
6. Kemiringan lereng diketahui melalui interval kontur.
7. Sumber daya alam dan sumber daya budaya diketahui melalui legenda.
8. Fenomena alam dan budaya, misalnya relief, pegunungan atau gunung, lembah atau sungai, jaringan lalu lintas, persebaran kota, dan perumahan diketahui melalui simbol dan keterangan peta.

Fenomena alam atau budaya yang telah Anda amati, selanjutnya harus dapat ditafsirkan dan asosiasikan keterkaitannya. Misalnya, sebagai berikut.

1. Peta yang banyak menampilkan pegunungan atau perbukitan akan dicirikan dengan ketampakan garis kontur yang rapat sampai sangat rapat. Ketampakan garis kontur yang rapat menunjukkan kemiringan lereng yang terjal–sangat curam (>45°). Selain itu, lembah-lembah di lereng-lereng biasanya dalam yang diakibatkan pengikisan air hujan dan sangat mudah ditemukan sumber air di lembahnya. Pada umumnya fenomena pegunungan atau perbukitan ditumbuhi oleh kategori hutan rapat sehingga sangat memungkinkan untuk terjadinya air larian di bagian lembahnya.
2. Permukiman dengan pola menyebar dapat ditunjukkan oleh ketam pakan garis kontur yang jarang. 

Gambar 26. Penggabungan Plastik Transparansi dan Peta Garis Kontur Penggabungan penutup plastik dengan kontur menghasilkan visual efek dari suatu relief..

Apakah Anda mendapatkan manfaat dari hasil membaca sebuah peta? Begitu banyak manfaat yang dapat Anda peroleh dengan membaca peta, antara lain sebagai berikut.

1. Mengetahui jarak lurus antara dua buah tempat di permukaan Bumi hanya dengan menggunakan penggaris, kemudian hasilnya dikalikan dengan penyebut skala peta.
2. Pengetahuan kondisi alami suatu wilayah tanpa Anda mengunjungi tempat yang bersangkutan. Misalnya, masyarakat pedalaman yang tinggal di hutan Kalimantan rata-rata terisolasi dari daerah lainnya. Interprestasinya, yaitu daerah tersebut berada di wilayah pegunungan sehingga menyusahkan pemantauannya melalui sarana transportasi.
3. Menginterpretasi bentuk suatu wilayah dengan menggunakan bantuan garis kontur.
4. Penyebaran lokasi pemukiman dapat dicirikan dari ketampakan fisik pada peta. Dari hasil ketampakan itulah, Anda dapat menginterpretasi keadaan lahannya.

Bagaimana, mudah bukan? Anda dapat melakukannya sendiri-sendiri. Contoh aplikasi tersebut hanya terdiri atas beberapa subjek saja dengan analisis singkat tersebut tentunya. Anda hanya harus terus berlatih untuk mempelajarinya.