Cara Kerja Sensor Elektronik Dalam Sistem Penginderaan Jauh

Posted on

Penginderaan jauh atau inderaja dalam geografi adalah ilmu, seni, dan teknologi untuk mendapatkan informasi tentang suatu objek, daerah, atau gejala di permukaan bumi. istilah penginderaan jauh (remote sensing) pertama kali diperkenalkan oleh parker di Amerika Serikat pada akhir tahun 1950-an. Pada awal 1970-an istilah serupa juga digunakan di Prancis dengan sebutan teledetection, di jerman disebut farnerkundung, dan di spanyol disebut perception remota.

Pemakaian Penginderaan jauh antara lain untuk mendapatkan informasi yang tepat untuk berbagai keperluan, seperti mendeteksi sumber daya alam, daerah banjir, kebakaran hutan, dan sebaran ikan di laut.

Pengertian Penginderaan Jauh

Pengindraan jauh adalah suatu ilmu, seni, dan teknik dalam usaha mengetahui benda, dan gejala dengan cara menganalisis objek dan arah tanpa adanya kontak langsung dengan benda, gejala, dan objek yang dikaji. Pengambilan data dalam pengindraan jauh dilakukan dari jarak jauh dengan menggunakan sensor buatan. Tidak adanya kontak dengan objek yang dikaji maka pengindraan dilakukan dari jarak jauh sehingga disebut pengindraan jauh.

Penginderaan jauh menurut para ahli :

Lillesand dan Kiefer

Penginderaan Jauh (remote sensing) adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang suatu objek, daerah atau fenomena dengan jalan analisis data yang diperoleh melalui alat perekam (sensor) yang menggunakan gelombang elektromagnetik sebagai media perantaranya tanpa menyentuh objek tersebut.

Lindgren

Penginderaan Jauh yaitu berbagai teknik yang dikembangkan untuk perolehan dan analisis informasi tentang bumi. Informasi tersebut khusus berbentuk radiasi elektromagnetik yang dipantulkan atau dipancarkan dari permukaan bumi.

 Curran

Penginderaan Jauh (remote sensing) adalah penggunaan sensor radiasi elektromagnetik untuk merekam gambar lingkungan bumi yang dapat di interpretasikan sehingga menghasilkan informasi yang berguna.

Sutanto

Menurut Sutanto adalah serangkaian komponen yang digunakan untuk penginderaan jauh yang meliputi sumber energi, atmosfer, interaksi antara energi dan objek, sensor, perolehan data dan pengguna data.

Komponen Penginderaan Jauh

Secara garis besar komponen dan interaksi antarkomponen dalam sistem penginderaan jauh dapat diuraikan secara singkat sebagai berikut.

Sumber Tenaga

Gambaran objek permukaan bumi merupakan hasil interaksi antara tenaga dan objek yang direkam. Sumber tenaga yang utama dalam penginderaan jauh adalah radiasi sinar Matahari, tetapi jika perekaman tersebut dilakukan pada malam hari maka dibuat tenaga buatan yang dikenal sebagai tenaga pulsar.

PELAJARI:  Bentuk Gejala Litosfer

Proses penginderaan jauh dengan menggunakan sumber tenaga radiasi Matahari pada siang hari disebut sistem pasif, sedangkan proses penginderaan jauh dengan menggunakan sumber tenaga buatan yang dilakukan pada malam hari disebut sistem aktif.

Atmosfer

Atmosfer bersifat selektif terhadap panjang gelombang sehingga hanya sebagian kecil tenaga elektromagnetik dari radiasi sinar Matahari yang dapat mencapai permukaan bumi dan dimanfaatkan untuk penginderaan jauh. Bagian spektrum elektromagnetik yang mampu melalui atmosfer dan dapat mencapai permukaan bumi disebut jendela atmosfer (atmospheric window).

Kisaran panjang gelombang yang paling banyak digunakan dalam penginderaan jauh adalah sebagai berikut.

  1. Spektrum Gelombang Cahaya Tampak (Visible), yaitu spektrum gelombang cahaya yang memiliki panjang gelombang antara 0,4?m–0,7?m. Cahaya tampak yang paling panjang adalah merah, sedangkan yang paling pendek adalah violet.
  2. Spektrum Gelombang Cahaya Inframerah (Infrared), yaitu spektrum gelombang cahaya yang memiliki panjang gelombang antara 0,7?m–1,0?m.
  3. Spektrum Gelombang Mikro, yaitu spektrum gelombang yang memiliki panjang gelombang antara 1,0?m–1,0m.

Interaksi antara Tenaga dan Objek di Permukaan Bumi

Interaksi antara tenaga atau radiasi dengan objek yang terdapat di permukaan Bumi dapat dikelompokkan menjadi tiga bentuk, yaitu sebagai berikut.

  1. Absorption (A), yaitu proses diserapnya tenaga oleh objek.
  2. Transmission (T), yaitu proses diteruskannya tenaga oleh objek.
  3. Reflection (R), yaitu proses dipantulkannya tenaga oleh objek.

Sensor atau Alat Pengindera

Pengumpulan data dalam penginderaan jauh dilakukan dari jarak jauh dengan menggunakan sensor. Oleh karena itu, diperlukan tenaga penghubung yang membawa data tentang suatu objek di permukaan bumi ke sensor. Data tersebut dikumpulkan dan direkam oleh sensor dengan tiga cara, yaitu sebagai berikut.

  1. Distribusi Daya (force) direkam dengan Gravitometer, yaitu alat yang digunakan untuk mengumpulkan data yang berkaitan dengan gaya tarik Bumi.
  2. Distribusi Gelombang Bunyi direkam dengan sonar yang diguna kan untuk mengumpulkan data gelombang suara dalam air.
  3. Distribusi Gelombang Elektromagnetik direkam dengan kamera untuk mengumpulkan data yang berkaitan dengan pantulan sinar.

Perolehan Data

Perolehan data dapat dilakukan dengan cara manual, yaitu dengan inter pretasi secara visual. Dapat pula dengan cara numerik atau cara digital, yaitu dengan menggunakan komputer. Foto udara pada umumnya diinterpretasi secara manual, sedangkan data hasil penginderaan jauh secara elektronik dapat diinterpretasi secara manual maupun secara digital atau numerik.

PELAJARI:  Penyebab Fauna Bagian Barat dan Timur Indonesia Dapat Berbeda

Pengguna Data

Pengguna data (perorangan, kelompok, badan, atau pemerintah) merupakan komponen paling penting dalam penginderaan jauh. Para penggunalah yang dapat menentukan diterima atau tidaknya hasil penginderaan jauh tersebut. Data yang dihasilkan antara lain mencakup wilayah dan sumber daya alam suatu negara yang merupakan data yang sangat penting untuk kepentingan orang banyak.

Sensor

Sensor adalah alat yang digunakan untuk melacak, mendeteksi, dan merekam suatu objek dalam daerah jangkauan tertentu. Tiap sensor memiliki kepekaan tersendiri terhadap bagian spektrum elektromagnetik. Kemampuan sensor untuk merekam gambar terkecil disebut resolusi spasial. semakin kecil objekyang dapat direkam oleh sensor, semakin baik kualitas sensor itu.

Ada 2 macam sensor dalam sistem penginderaan jauh, yaitu :

  1. Sensor aktif adalah sensor yang dilengkapi dengan alat pemancar dan alat penerima pantulan gelombang
  2. Sensor pasif adalah sensor yang hanya dilengkapi dengan alat penerima pantulan gelombang

Berdasarkan proses perekamannya, sensor dapat dibedakan atas 2 macam, yaitu :

Sensor Fotografik

Proses perekaman ini berlangsung secara kimiawi. tenaga elektromagnetik diterima dan direkam pada emulsi film yang apabila diproses akan menghasilkan foto. apabila pemotretan dilakukan dari pesawat udara atau balon udara, fotonya disebut foto udara. Apabila pemotretan dilakukan dari antariksa, fotonya disebut foto orbital atau foto satelit.

Sensor Elektronik

Sensor elektronik ini digunakan pada sistem pengindraan jauh nonfotografik karena proses perekaman objek tidak berdasarkan pembakaran, tetapi berdasarkan sinyal elektronik yang dipantulkan atau dipancarkan dan direkam oleh detektor. Detektor untuk sensor ini adalah pita magnetik dan proses perekamannya didasarkan pada energi yang dipantulkan atau dipancarkan. Sensor elektronik yang direkam pada pita magnetik selanjutnya diproses menjadi data visual (citra) dan data digital dengan menggunakan komputer.

Sensor elektromagnetik adalah sensor bertenaga elektrik dalam bentuk sinyal elektrik yang beroperasi pada spektrum yang lebih luas, yaitu dari sinar-X sampai gelombang radio dan menghasilkan foto atau citra.

Cara Kerja Sensor Elektronik Dalam Sistem Penginderaan Jauh

Sensor Elektronik menggunakan tenaga elektrik dalam bentuk sinyal elektrik. Alat penerima dan perekamannya berupa pita magnetik. Sinyal elektrik yang direkam pada pita magnetik kemudian diproses menjadi data visual maupun menjadi data digital yang siap diolah. Pemrosesannya menjadi citra dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu sebagai berikut.

PELAJARI:  Pengertian Geografi Penduduk

1) Dengan memotret data yang direkam dengan pita magnetik yang diwujudkan secara visual pada layar monitor.
2) Dengan menggunakan film perekam khusus hasilnya berupa foto yang disebut citra penginderaan jauh.
Kendaraan yang membawa sensor atau alat pemantau dinamakan wahana. Berdasarkan ketinggian peredaran wahana, tempat pemantauan atau pemotretan dari angkasa ini dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok wahana, yaitu sebagai berikut.

  1. Pesawat terbang rendah sampai medium dengan ketinggian antara 1.000 meter sampai 9.000 meter dari permukaan Bumi. Citra yang dihasilkan adalah citra foto (foto udara).
  2. Pesawat terbang tinggi dengan ketinggian sekitar 18.000 meter dari permukaan Bumi. Citra yang dihasilkan ialah foto udara dan Multispectral Scanner Data.
  3. Satelit dengan ketinggian antara 400 km sampai 900 km dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan adalah citra satelit.
Tabel Spektrum dan Sistem Sensor
Spektrum dan Sistem Sensor Panjang Gelombang (ìm) Kemampuan Menghadapi Kendala Cuaca
Saat
Penginderaan
Ultraviolet
= optical mechanical scanner
= image ortichon
= kamera dengan film inframerah
0,01 – 0,4 Siang
Tampak
= kamera konvensional
= multispectral scanner
= vidicon
0,4 – 0,7 Kabut tipis Siang, kecuali digunakan penyinaran aktif
Inframerah pantulan
= kamera konvensional dengan film inframerah
= solid state detector
= radiometer
0,7 – 1,5 Campuran asap dan kabut Siang
Inframerah thermal
= solid state detector dalam scanner dan detector
= quantum detector
3,5 – 30,0 Kabut tipis, asap Siang – Malam
Gelombang mikro
= scanner dan radiometer
= antenna dan sircuit
10^3 – 10^6
Kabut tipis, asap
Kabut/awan
Siang – Malam
Radar
= scanner dan radiometer
= antenna dan sircuit
8,3 – 10^3
1,3 – 10^6
Kabut tipis, asap
Awan hujan
Siang – Malam