Kombinasi Band dalam Citra Landsat dan Kegunaannya
Satelit Landsat merupakan salah satu
satelit sumber daya bumi yang dikembangkan oleh NASA dan Departemen Dalam
Negeri Amerika Serikat. Satelit generasi kedua adalah satelit membawa dua jenis
sensor yaitu sensor MSS dan sensor Thematic Mapper (TM). Perubahan tinggi orbit
menjadi 705 km dari permukaan bumi berakibat pada peningkatan resolusi spasial
menjadi 30 x30 meter untuk TM1 – TM5 dan TM7 , TM 6 menjadi 120 x 120 meter.
Resolusi temporal menjadi 16 hari dan perubahan data dari 6 bits (64 tingkatan
warna) menjadi 8 bits (256 tingkatan warna). Kelebihan sensor TM adalah
menggunakan tujuh saluran, enam saluran terutama dititikberatkan untuk studi
vegetasi dan satu saluran untuk studi geologi tabel (2.1) Terakhir kalinya
akhir era 2000- an NASA menambahkan penajaman sensor band pankromatik yang
ditingkatkan resolusi spasialnya menjadi 15m x 15m sehingga dengan kombinasi
didapatkan citra komposit dengan resolusi 15m x 15 m.
Tabel: Saluran Citra Landsat TM
Saluran
|
Kisaran
Gelombang (µm)
|
Kegunaan Utama
|
1
|
0,45 – 0,52
|
Penetrasi tubuh air, analisis penggunaan
lahan, tanah, dan vegetasi. Pembedaan vegetasi dan lahan.
|
2
|
0,52 – 0,60
|
Pengamatan puncak pantulan vegetasi pada
saluran hijau yang terletak diantara dua saluran penyerapan. Pengamatan ini
dimaksudkan untuk membedakan jenis vegetasi dan untuk membedakan tanaman
sehat terhadap tanaman yang tidak sehat
|
3
|
0,63 – 0,69
|
Saluran terpenting untuk membedakan
jenis vegetasi. Saluran ini terletak pada salah satu daerah penyerapan
klorofil
|
4
|
0,76 – 0,90
|
Saluran yang peka terhadap biomasa
vegetasi. Juga untuk identifikasi jenis tanaman. Memudahkan pembedaan tanah
dan tanaman serta lahan dan air.
|
5
|
1,55 – 1,75
|
Saluran penting untuk pembedaan jenis
tanaman, kandungan air pada tanaman, kondisi kelembapan tanah.
|
6
|
2,08 – 2,35
|
Untuk membedakan formasi batuan dan
untuk pemetaan hidrotermal.
|
7
|
10,40 – 12,50
|
Klasifikasi vegetasi, analisis gangguan
vegetasi. Pembedaan kelembapan tanah, dan keperluan lain yang berhubungan
dengan gejala termal.
|
8
|
Pankromatik
|
Studi kota, penajaman batas linier,
analisis tata ruang
|
Sumber : Lillesand dan Kiefer, 1979 dengan
modifikasi)
Karakteristik Data Landsat TM
Data Landsat TM (Thematic Mapper)
diperoleh pada tujuh saluran spektral yaitu tiga saluran tampak, satu saluran
inframerah dekat, dua saluran inframerah tengah, dan satu saluran inframerah
thermal. Lokasi dan lebar dari ketujuh saluran ini ditentukan dengan
mempertimbangkan kepekaannya terhadap fenomena alami tertentu dan untuk menekan
sekecil mungkin pelemahan energi permukaan bumi oleh kondisi atmosfer bumi.
Jensen (1986) mengemumakan bahwa
kebanyakan saluran TM dipilih setelah analisis nilai lebihnya dalam pemisahan
vegetasi, pengukuran kelembaban tumbuhan dan tanah, pembedaan awan dan salju,
dan identifikasi perubahan hidrothermal pada tipe-tipe batuan tertentu.
Data TM mempunyai proyeksi tanah IFOV
(instantaneous field of view) atau ukuran daerah yang diliput dari setiap
piksel atau sering disebut resolusi spasial. Resolusi spasial untuk keenam
saluran spektral sebesar 30 meter, sedangkan resolusi spasial untuk saluran
inframerah thermal adalah 120 m (Jensen,1986).
Citra multi spektral Landsat dengan
resolusi spasial 30m memiliki beberapa band yang karakteristiknya berbeda-beda:
1. Band 1 0.45 – 0.52 mm: Band biru
ini memiliki informasi yang tinggi terhadap tubuh air jadi sangat sesuai untuk
penggunaan lahan, tanah dan vegetasi.
2. Band 2 0.52 – 0.60 mm: Band hijau
ini memiliki informasi mengenai vegetasi selain cocok untuk penggunaan lahan,
jalan dan air namun sesuai pula untuk diskriminasi dan assesmen vegetasi.
Dimana tanaman-tanaman yang kurang sehat dapat diketahui karena absorbsi cahaya
merah oleh klorofil menurun atau refleksi pada daerah merah naik sehingga
menyebabkan daun berwarna kuning
3. Band 3 0.63 – 0.69 mm: Band merah
ini memiliki informasi mengenai perbedaan antara vegetasi dan non vegetasi,
misalnya dapat dilihat adanya perbedaan antara vegetasi dengan tanah khususnya
pada daerah urban.
4. Band 4 0.76 – 0.90 mm: Band
inframerah dekat ini memiliki informasi mengenai varietas tanam-tanaman serta
adanya perbedaan antara unsur air dengan unsur tanah, oleh karena itu dapat
dilihat garis pantai dengan jelas.
5. Band 5 1.55 – 1.75 mm: Band
inframerah gelombang pendek ini memiliki informasi mengenai perbedaan warna
antara tanah terbuka dengan objek-objek lain. Band ini sesuai untuk studi
kandungan air tanah, air pada tanam-tanaman, formasi batu-batuan dan geologi
pada umumnya
6. Band 6 10.40 -12.50 mm: Band
inframerah thermal ini memiliki informasi tentang studi kandungan air tanah,
serta dapat membedakan kelembaban tanah dan fenomena-fenomena thermal.
7. Band 7 2.08 – 2.35 mm: Band
inframerah gelombang pendek ini memiliki informasi mengenai tanah terbuka sama
halnya dengan band 5 akan tetapi lebih mengacu pada studi geologi maupun
formasi batu-batuan.
Sedangkan untuk band 8 atau sering disebut
band pankromatik memilki resolusi spasial 15m. Citra Landsat yang digunakan
dalam penelitian ini adalah citra Landsat ortho 14,25m dimana sudah digabungkan
antara multispektral dengan pankromatiknya serta kombinasi band yang digunakan
hanya band 7, 4 dan 2.
Untuk memudahkan dalam melihat serta
menganalisa wilayah yang akan dikaji maka perlu dilakukan penggabungan tiga
band (saluran) dari citra satelit Landsat. Penggabungan saluran ini menggunakan
format RGB (Red Green Blue) yang nantinya bisa menghasilkan gambar “true color”
atau “false color”.
True color adalah gambar yang dihasilkan
dari penggabungan band yang hasilnya memiliki warna yang sama dengan yang
dilihat mata manusia. Kombinasi yang digunakan untuk menghasilkan image true
color adalah RGB (3,2,1).
Sedangkan gambar false color adalah gambar yang
dihasilkan dari penggabungan band yang hasilnya memiliki warna berbeda dengan
yang dilihat mata manusia, hal ini disebabkan penggunaan inframerah dalam
kombinasi RGB.
Dari kombinasi-kombinasi yang menghasilkan gambar
dengan warna yang berbeda ini dapat mempermudah dalam proses klasifikasi
tutupan dan penggunaan lahan yang akan dilakukan. Contohnya pada saat ingin
mengetahui daerah yang memiliki vegetasi maka bisa digunakan kombinasi RGB
(541). Dari kombinasi tersebut akan menampakkan warna hijau sebagai daerah
vegetasi.
Berikut adalah beberapa kombinasi band yang digunakan
dalam mendeteksi jenis tutupan lahan yang ada pada citra satelit yang digunakan
serta penggunaanya untuk pendeteksian tutupan lahan tertentu:
Tabel: Kombinasi Band Serta Penggunaannya
Kombinasi
(RGB)
|
Pendeteksian
|
R = 4; G = 3;
B = 2
|
Vegetasi
|
R = 7; G = 3;
B = 1
|
Pemukiman
|
R = 3; G = 2;
B = 1
|
Lahan terbuka
|
R = 4; G = 5;
B = 7
|
Air
|
R = 1; G = 3;
B = 5
|
Awan
|
Kegunaan Kombinasi Band dalam Citra Landsat salah
satunya adalah untuk mendeskripsikan kelas tutupan lahan dengan metode
perancangan sebagai berikut
Gambar: Langkah-langkah Mendeskripsikan Kelas Tutupan Lahan
Gambar: Gambaran Umum dan Cara Kerja Kegunaan Kombinasi Band untuk
Mendeskripsikan Tutupan Lahan
Berikut penjelasan gambar diatas:
Proses awal yang harus dilakukan adalah menentukan
training piksel untuk tiap kategori tutupan lahan (bagian B). Proses ini
bertujuan menentukan acuan untuk pemrosesan piksel lain saat proses
klasifikasi. Dalam proses ini juga dilakukan pemberian simbol warna untuk tiap
kelas tutupan lahan agar lebih mudah dalam membaca hasil yang diperoleh
nantinya. Setelah itu akan diperoleh deskripsi tutupan lahan dengan nama
tutupan lahan dan tampilan citra landsat (kombinasi band 432) sebagai berikut.
Tabel: Simbol Warna Tutupan Lahan
Gambar: Proses Penentuan Training PixelTiap Kategori Tutupan Lahan
Dari proses tersebut akan diperoleh jumlah piksel yang
digunakan sebagai training pixel untuk setiap jenis kategori tutupan lahan yang
akan digunakan.
Tabel: Jumlah Piksel dalam Training Pixel untuk Tiap
Kategori Tutupan Lahan
DAFTAR
PUSTAKA
Tim Penyusun Spatial Database Analysis Facilities (SDAF). 2013. Laboratorium Analisis
Lingkungan Dan Permodelan Spasial Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan Dan
Ekowisata Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Handayani, Tuti. dkk. 2013. Modul Praktikum Mahasiswa Membuat Peta
Dijital dengan ArcView GIS 3.x. Departemen Geografi FMIPA UI
sumber : http://irfaniadiah.wordpress.com/2013/04/25/kombinasi-band-dalam-citra-landsat-dan-kegunaannya/