Materi pembelajaran Sistem Informasi Geografis (SIG)

1. Data Informasi, Data Spasial
dan Data Raster
Feri Nugroho, S.ST.,M.IT
www.ferinugroho.my.id

2. DATA
VEKTOR DAN RASTER ?

3. Macam macam data dalam SIG
VEKTOR DAN RASTER

4. PENGANTAR
• Model data raster adalah model data yang menampilkan,
menempatkan, dan menyimpan content data spasial dengan
menggunakan struktur matriks atau susunan pixel yang membentuk
grid.
• Model data raster menyajikan model dunia nyata dalam elemen
matriks atau sel – sel grid yang homogen.

5. DATA VEKTOR

6. KARAKTERISTIK RASTER
Resolusi
• Didefinisikan sebagai dimensi linear minimum dari satuan terkecil
geographic space yang dapat direkam.
• Resolusi data raster merujuk pada ukuran atau luas permukaan bumi
yang dapat direpresentasikan oleh setiap piksel.
• Makin tinggi resolusi makin baik kualitas raster.

7. KARAKTERISTIK RASTER
Orientasi
• Orientasi pada sistem grid dalam raster merepresentasikan arah utara
• Arah utara pada grid dihimpitkan dengan arah utara sebenarnya pada
real world.
• Masalah distorsi dan grid pada cakupan yang luas tidak dapat
dihimpitkan.

8. KARAKTERISTIK RASTER
Zone
• Setiap zone pada layer raster merupakan sekumpulan lokasi yang
memperlihatkan nilai (ID) yang sama.
• Akan tetapi tidak semua layer raster memiliki area poligon karena
setiap isi sel grid dapat bervariasi pada daerah tertentu, sehingga
memungkinkan memiliki nilai unik.

9. KARAKTERISTIK RASTER
Domain Nilai Piksel.
• Nilai dalam raster adalah informasi yang disimpan dalam bentuk layer
untuk setiap pikselnya.
• Nilai sebuah piksel pada raster dikuantitasi dalam domain bilangan
bulat dengan panjang 8 bit (1 byte).
• Pengguna dapat membuat data vektor kemudian dikonversi ke
raster(DEM/DTM) sehingga per piksel bisa menjadi 4,6,8,byte).

10. KARAKTERISTIK RASTER
Koordinat Piksel atau Lokasi Unsur.
• Secara langsung lokasi pada raster dapat diidentifikasi dengan
menggunakan pasangan koordinat lokal yaitu kolom dan baris (x,y).
• Posisi pada raster mudah dipahami/dikenali

11. PIKSEL RASTER

12. SAMPLING RASTER
• Nilai representasi piksel dapat dihasilkan dengan cara sampling.
• Cara sampling ada 3 :
• Nilai suatu piksel adalah nilai rata – rata sampling untuk wilayah yang
direpresentasikan.
• Nilai suatu piksel adalah nilai sampling yang berposisi ditengah piksel.
• Nilai suatu piksel adalah nilai sample yang terletak di sudut-sudut gridnya.

13. LAYER RASTER
• Header
• Berisi jumlah file
• Jumlah band
• Baris, kolom dan tipe data
• Data Raster
• Content layer raster
• Ancillary
• Statistik citra

14. MODEL DATA VEKTOR

15. PENGANTAR
• Data vektor dapat menampilkan, menempatkan, dan menyimpan
data spasial dengan menggunakan titik, garis atau kurva/poligon
beserta atributya.
• Sifat dimensi koordinat pada vektor adalah continue (tidak
terkuantisasi seperti raster) sehingga posisi dan panjangnya lebih
presisi.

16. Klasifikasi Model Data Spasial
DATA SPASIAL
MODEL DATA VEKTOR MODEL DATA RASTER
NON-TOPOLOGI TOPOLOGI
DATA SEDERHANA
(SIMPLE DATA)
DATA TINGKAT TINGGI
(HIGHER-DATA LEVEL)
TIN
(TRIANGULATED
IRREGULAR NETWORK)
REGIONS
DYNAMIC
SEGMENTATION

17. ENTITAS TITIK
• Meliputi semua objek grafis atau geografis yang dikaitkan dengan
pasangan koordinat (x,y).
• Entitas titik juga memiliki informasi yang terkait dengan keterikatan
dengan data yang lain.
• Entitias titik memuat informasi karakter yang akan ditampilkan :
• Font (style) yang digunakan
• Align text (right, center, left)
• Skala
• Orientasi

18. ENTITAS GARIS
• Garis adalah semua unsur – unsur linear yang dibangun dengan
menggunakan segmen – segmen garis lurus yang dibentuk oleh dua
titik koordinat atau lebih.
• Entitas garis sederhana terdiri dari dua entitas titik yaitu titik awal dan
titik akhir (dua pasangan koordinat [x,y])
• Representasi gari :
• Putus – putus (dashed)
• Tersambung (solid)

19. ENTITAS AREA/POLIGON
• Bertujuan untuk mendeskripsikan properties dari suatu area (bentuk,
hubungan, dan hirarki).
• Requirements jaringan poligon :
• Komponen poligon memiliki bentuk, luas dan keliling yang unik
• Menciptakan strutur data(vektor).
• Unsur poligon belum tentu berada pada entitas yang sama.

20. MODEL SEDERHANA
• Merepresentasikan poligon sebagai sekumpulan
koordinat (x,y).
• Kemudian menambahkan nama/symbol untuk
mendeskripsikan lokasi poligon.
• Kelemahan model ini :
• Segmen garis di perbatasan poligon harus
disampling/didigitasi dan direkam 2 kali.
• Menimbulkan sliver dan gap di sepanjang batas.
• Tidak ada informasi antat neighbour poligon.
• Sulit menggambarkan unsur poligon bertingkat
• Tidak dapat memeriksa dead-end atau aneh.

21. MODEL SPAGHETTI
• Pada model ini peta ditranslasikan seolah – olah garis demi garis
kedalam list koordinat (x,y)
• Titik dikodekan sebagai pasangan koordinat (x,y) tunggal.
• Garis dikodekan sebagai list/string (chain maupun arc) pasangan
koordinat (x,y).
• Poligon direkam sebagai pasangan koordinat close loop.

22. MODEL SPAGHETI

23. MODEL TOPOLOGICAL

24. MODEL TIN

25. MODEL NETWORK

26. MODEL SHAPEFILE (ESRI)
Nilai-M adalah nilai-nilai perutean.
Nilai-Z adalah nilai ketinggian.

27. • Model data vektor Diwakili oleh simbol-simbol atau dikenal dgn fitur titik
(point), fitur garis (line) dan fitur area / surface (polygon).
Model Data Vektor

28. 1. Titik (point)
 Titik adalah representasi grafis yang paling sederhana untuk
suatu obyek. Representasi ini tidak memiliki dimensi tetapi
dapat diidentifikasi di atas peta dan dapat ditampilkan pada layar
monitor dengan menggunakan simbol-simbol.
 Contoh : Lokasi Fasilitasi Kesehatan, Lokasi Fasilitas
Pendidikan
 Representasi Obyek Titik
ID Nama Lokasi
1 SMU 1 Kec. A
2 SDN B Kec. A
3 SMP 5 Kec. A
4 SDN A Kec. B
5 SMU 2 Kec. B
Data Atribut

29. 2. Garis (line)
 Garis adalah bentuk linier yang akan menghubungkan
paling sedikit dua titik dan digunakan untuk
mempresentasikan obyek-obyek dua dimensi. Obyek atau
entitas yang dapat direpresentasikan dengan garis antara
lain jalan, sungai, jaringan listrik, saluran air.
 Representasi Obyek Garis
Data Atribut
ID Status Jalan Kondisi
1 Jalan Nasional Baik
2 Jalan Provinsi Sedang
3 Jalan Kabupaten Rusak
1 2
3

30. 3. Poligon (polygon)
 Poligon digunakan untuk merepresentasikan obyek-obyek
dua dimensi, misalkan: Pulau, wilayah administrasi, batas
persil tanah adalah entitas yang ada pada umumnya
direpresentasikan sebagai poligon. Satu poligon paling
sedikit dibatasi oleh tiga garis di antara tiga titik yang saling
bertemu membentuk bidang. Poligon mempunyai sifat
spasial luas, keliling terisolasi atau terkoneksi dengan yang
lain, bertakuk (intended), dan overlapping.
1
2
3
4
ID Guna Lahan Luas (Ha)
1 Sawah 20
2 Permukiman 30
3 Kebun 45
4 Danau 40
Data Atribut

31. • Model data raster mempunyai struktur data yang tersusun dalam bentuk
matriks atau piksel dan membentuk grid. Setiap piksel memiliki nilai
tertentu dan memiliki atribut tersendiri, termasuk nilai koordinat yang unik.
Tingkat keakurasian model ini sangat tergantung pada ukuran piksel atau
biasa disebut dengan resolusi.
• Model data ini biasanya digunakan dalam remote sensing yang berbasiskan
citra satelit maupun airborne (pesawat terbang).
• Struktur Model Data Raster
Model Data Raster

32. • Karakteristik utama data raster adalah bahwa dalam setiap sel/piksel
mempunyai nilai. Nilai sel/piksel merepresentasikan fenomena atau
gambaran dari suatu kategori.
Poligon yang direpresentasikan
dalam Berbagai Macam Ukuran
Sel/Piksel
Struktur Penyimpanan Model Data Raster

33.  Raster sebagai peta dasar
Data raster Biasanya digunakan sebagai tampilan latar belakang (background) untuk suatu
layer dari obyek yang lain (vektor).
 Raster sebagai peta model permukaan
Data raster sangat cocok untuk merepresentasikan data permukaan bumi. Data dapat
menyediakan metode yang efektif dalam menyimpan informasi nilai ketinggian yang diukur
dari permukaan bumi.
Gambar a. Raster sebagai peta dasar Gambar b. Raster sebagai peta
model permukaan
Pemanfaatan model data raster (menurut ESRI) :

34. • Raster sebagai peta tematik
Data raster yang merpresentasikan peta tematik dapat diturunkan dari hasil
analisis data lain. Aplikasi analisis yang sering digunakan adalah dalam
melakukan klasifikasi citra satelit untuk menghasilkan kategori tutupan
lahan (land cover).
Peta tematik juga dapat dihasilkan dari operasi geoprocessing yang
dikombinasikan dari berbagai macam sumber, seperti vektor, raster, dan data
permukaan. Contoh peta kesesuaian lahan.

35.  Citra Satelit
Data ini menggunakan satelit sebagai wahananya. Satelit tersebut
menggunakan sensor untuk dapat merekam kondisi atau gambaran dari
permukaan bumi. Umumnya diaplikasikan dalam kegiatan yang
berhubungan dengan pemantauan sumber daya alam di permukaan bumi,
studi perubahan lahan dan lingkungan, dan aplikasi lain yang melibatkan
aktifitas manusia di permukaan bumi.
 Peta Analog
Sebenarnya jenis data ini merupakan versi awal dari data spasial,
dimana yang mebedakannya adalah hanya dalam bentuk penyimpanannya
saja. Peta analog merupakan bentuk tradisional dari data spasial, dimana
data ditampilkan dalam bentuk kertas atau film. Oleh karena itu dengan
perkembangan teknologi saat ini peta analog tersebut dapat di scan menjadi
format digital untuk kemudian disimpan dalam basis data.
Sumber Data Spasial

36. • Foto Udara (Aerial Photographs)
Seperti citra satelit, perbedaannya dengan citra satelit adalah hanya
pada wahana dan cakupan wilayahnya. Menggunakan pesawat udara dan
secara teknis proses pengambilan atau perekaman datanya hampir sama
dengan citra satelit, menggunakan kamera digital, data hasil perekaman
dapat langsung disimpan dalam basis data.
• Data Tabular
Data ini berfungsi sebagai atribut bagi data spasial. Data ini umumnya
berbentuk tabel. Salah satu contoh data ini yang umumnya digunakan adalah
data sensus penduduk, data sosial, data ekonomi, dll.