02 - dunia nyata dan gis

11

by: Arif Basofi

Dunia Nyata dan GISDunia Nyata dan GIS

22

ObjectivesObjectives

Representasikan dunia nyata ke dalam GISRepresentasikan dunia nyata ke dalam GIS Pemodelan data GISPemodelan data GIS Cara penyimpanan data atributCara penyimpanan data atribut

33

LessonsLessons

1.1. Representasi Dunia Nyata dalam GISRepresentasi Dunia Nyata dalam GIS

2.2. Pemodelan Data GISPemodelan Data GIS

3.3. Penyimpanan Data AtributPenyimpanan Data Atribut

44

Dunia Nyata Dalam GISDunia Nyata Dalam GIS

Gambaran dunia nyata amat sangat Gambaran dunia nyata amat sangat komplek sekali.komplek sekali. Banyak sekali jenis tumbuhan (vegetasi)Banyak sekali jenis tumbuhan (vegetasi) Kondisi alam (gunung, danau, hutan)Kondisi alam (gunung, danau, hutan) Berbagai macam bangunanBerbagai macam bangunan Infrastruktur di permukaan bumi, dll.Infrastruktur di permukaan bumi, dll.

Kompleksnya kondisi nyata bumi Kompleksnya kondisi nyata bumi membutuhkan visualisasi gambar dan membutuhkan visualisasi gambar dan manjemen informasi melalui manjemen informasi melalui GIS..

55

Dunia Nyata Dalam GISDunia Nyata Dalam GISGambaran Dunia Nyata Gambaran Dunia Nyata

Elemen pada permukaan bumi Elemen pada permukaan bumi dapat digambarkan dengan dua dapat digambarkan dengan dua cara:cara: (2) Attribute Information:

What is it?

Species: OakHeight: 15mAge: 75 YrsCondition: Good

(1) Location Information: Where is it?

51°N, 112°W51°N, 112°W

66

Dunia Nyata Dalam GISDunia Nyata Dalam GIS

GIS menyimpan data GIS menyimpan data tersebut kedalam komputer:tersebut kedalam komputer:

Species: OakHeight: 15mAge: 75 Yrs

AttributeData

51°N, 112°WLocationData

77

Dunia Nyata Dalam GISDunia Nyata Dalam GIS Data atribut dan lokasi yang disimpan kedalam komputer Data atribut dan lokasi yang disimpan kedalam komputer

inilah yang disebut dengan inilah yang disebut dengan data spasial.. Data spasial : objek atau entitas yang dihubungkan : objek atau entitas yang dihubungkan

dengan lokasi berdasarkan :dengan lokasi berdasarkan : Koordinat lintang (latitude) / bujur (longitude)Koordinat lintang (latitude) / bujur (longitude) Koordinat x / yKoordinat x / y Alamat Alamat Unit administrasiUnit administrasi

Data spasial di-maintain dan dimanajemen dalam Data spasial di-maintain dan dimanajemen dalam sebuah database yang disebut sebuah database yang disebut database spasial..

Dengan database spasial yang berisi Dengan database spasial yang berisi data2 spasial beserta beserta atributnya yang saling ber-relasi, kita dapat yang saling ber-relasi, kita dapat merepresentasikan dunia nyata.merepresentasikan dunia nyata.

88

Dunia Nyata Dalam GISDunia Nyata Dalam GIS

GIS software links the GIS software links the location/spatial data data and the and the attribute data: data:

99

Dunia Nyata Dalam GISDunia Nyata Dalam GIS

Dengan Dengan data spasial kita dapat melakukan kita dapat melakukan analisa spasial untuk menjawab bentuk-bentuk untuk menjawab bentuk-bentuk pertanyaan:pertanyaan: Berapa banyak penduduk yang tinggal di Berapa banyak penduduk yang tinggal di

Surabaya?Surabaya?

(Dapat dicari melalui data sensus)(Dapat dicari melalui data sensus) Berapa banyak penduduk yang berkendaraan Berapa banyak penduduk yang berkendaraan

mobil membutuhkan waktu hanya 10 menit ke mobil membutuhkan waktu hanya 10 menit ke stasiun?stasiun?

Lokasi mall terdekat dari posisi saya berdiri? dll.Lokasi mall terdekat dari posisi saya berdiri? dll.

1010

Spatial Query, Analysis & Data-LinkingSpatial Query, Analysis & Data-Linking

Querying data using spatial criteria Berapa banyak sekolah yang berjarak 1 km antar

sekolah? Prediction based on spatial patterns

Kearah mana kira-kira luapan lumpur LUSI akan mengalir?

Site selection Dimana lokasi sekolah terbaik untuk sekolah baru?

Allocation and accessibility Dimana cocok dibangun suatu lokasi pabrik industri?

1111

Analisa SpasialAnalisa Spasial Dengan analisa spasial, GIS mampu Dengan analisa spasial, GIS mampu

menjawab berbagai pertanyaan menjawab berbagai pertanyaan mengenai kondisi bumi:mengenai kondisi bumi:

What provinces border Saskatchewan?

Spatial Questions::

What provinces have more than 1.5 million people?

Attribute Questions::

1212

Analisa SpasialAnalisa Spasial

Relasi data spasial dalam GIS:Relasi data spasial dalam GIS: Layer / coverageLayer / coverage

1313

Analisa SpasialAnalisa Spasial

Pertanyaan data spasial dalam GIS:Pertanyaan data spasial dalam GIS:

What is at Aand what is at B?

1414

Analisa SpasialAnalisa Spasial

Pertanyaan data spasial dalam GIS:Pertanyaan data spasial dalam GIS:

How far is A from B?

1515

Analisa SpasialAnalisa Spasial

Pertanyaan data spasial dalam GIS:Pertanyaan data spasial dalam GIS:

How far is A from Bby road?

1616

Analisa SpasialAnalisa Spasial

Pertanyaan data spasial dalam GIS:Pertanyaan data spasial dalam GIS:

• Is A within 1 km of a station?• Is B?

1717

Analisa SpasialAnalisa Spasial

Pertanyaan data spasial dalam GIS:Pertanyaan data spasial dalam GIS:

• Are there spatial patterns?• Is A more like C than B?• Why is this?

1818

Analisa SpasialAnalisa Spasial

Pertanyaan data spasial dalam GIS:Pertanyaan data spasial dalam GIS:

• What happens if ?

1919

Dunia Nyata Dalam GISDunia Nyata Dalam GIS

Data-data spatial di-manage oleh Data-data spatial di-manage oleh database spatial..

Database spatial dari GIS dapat berisi:Database spatial dari GIS dapat berisi:Objek-objek nyata dalam versi digital.Objek-objek nyata dalam versi digital.

Misal: rumah, jalan, hutan, dll.Misal: rumah, jalan, hutan, dll.

Objek-objek buatan (samar) dalam versi digital.Objek-objek buatan (samar) dalam versi digital.Misal: batas wilayah.Misal: batas wilayah.

2020

‘‘features’ pada Dunia Nyatafeatures’ pada Dunia Nyata Feature (fitur):Feature (fitur): objek objek22 yang berada didunia yang berada didunia

nyata.nyata. Ada dua jenis Ada dua jenis fiturfitur, yaitu:, yaitu:

Discrete featureDiscrete feature, misal:, misal: Rumah, pulau, jalan, danau.Rumah, pulau, jalan, danau.

Continuous featureContinuous feature, misal:, misal: Temperatur.Temperatur.

Discrete featureDiscrete feature digambarkan dalam bentuk dua digambarkan dalam bentuk dua dimensi.dimensi.

Discrete featureDiscrete feature dapat disimpan langsung di dapat disimpan langsung di komputer, sedangkan komputer, sedangkan continuous featurecontinuous feature harus harus di konversikan ke bentuk discrete lebih dahulu.di konversikan ke bentuk discrete lebih dahulu.

2121

kenyataan

Forest

Non-Forest

Representasi pada GIS

kadang-kadang perbedaan antara objek kadang-kadang perbedaan antara objek discretediscrete dan dan continuouscontinuous tidak jelas. tidak jelas.

2222

Object dan FieldObject dan Field

ObjectObject: wilayah kosong yang di-’isi’ dengan objek : wilayah kosong yang di-’isi’ dengan objek (titik, garis, atau area/poligon)(titik, garis, atau area/poligon)

ObjectObject: memiliki properties & atribut, spt: menentukan : memiliki properties & atribut, spt: menentukan panjang suatu jalan, area tanah & populasi penduduk, panjang suatu jalan, area tanah & populasi penduduk, dll)dll)

FieldField: nilai yang didefinisikan untuk semua lokasi.: nilai yang didefinisikan untuk semua lokasi. FieldField: variabel yang digunakan untuk mendeskripsikan : variabel yang digunakan untuk mendeskripsikan

beberapa lokasi di/dekat dengan permukaan bumi. beberapa lokasi di/dekat dengan permukaan bumi. Spt: elevasi, land use, traffic flow, kepadatan populasi, Spt: elevasi, land use, traffic flow, kepadatan populasi,

dll.dll.

2323

ObjectObject

CB

BA

C AB

Points Lines Polygons

2424

Contoh ObjectContoh Object

2525

FieldField

Raster grid Regular point grid

200240

260

180200

270

170 220

250130

Irregular points Contour lines

2626

Contoh FieldContoh Field

Digital elevation models (DEMs)Digital elevation models (DEMs)

Elevation in Nepal

2727

LessonsLessons

1.1. Representasi Dunia Nyata dalam GISRepresentasi Dunia Nyata dalam GIS

2.2. Pemodelan Data GISPemodelan Data GIS

3.3. Penyimpanan Data AtributPenyimpanan Data Atribut

2828

GIS Data ModellingGIS Data Modelling

Data ModelData Model : suatu cara dalam menggambarkan : suatu cara dalam menggambarkan aspek dunia nyata (informasi geograsi) ke dalam aspek dunia nyata (informasi geograsi) ke dalam komputer, dengan mengabstraksikan dari komputer, dengan mengabstraksikan dari kondisi realita yang ada ke dalam bentuk yang kondisi realita yang ada ke dalam bentuk yang mungkin.mungkin.

ObjectObject dan dan fieldfield discretediscrete adalah bentuk dari adalah bentuk dari model data ‘conceptual’.model data ‘conceptual’.

Dua tipe utama:Dua tipe utama: Model data rasterModel data raster Model data vectorModel data vector

2929

Model Data VectorModel Data Vector

Objek data pada dunia nyata Objek data pada dunia nyata direpresentasikan sebagai: direpresentasikan sebagai: titik (point) : menunjukkan suatu lokasititik (point) : menunjukkan suatu lokasigaris (line) : menghubungkan titik-titikgaris (line) : menghubungkan titik-titikarea/poligon (polygon) : luasan yg terdiri atas area/poligon (polygon) : luasan yg terdiri atas

garisgaris22 yg saling terhubung yg saling terhubung

3030

Model Data Vector #2Model Data Vector #2

x

Node

Vertex

y

titik garis Area/poligon

3131

Vektor & RasterVektor & Raster Vektor : Points, lines dan polygons (spatial data) yg

dihubungkan dgn atribut database (data atribut).

Raster : matriks baris dan kolom (pixels) dari posisi X & Y dgn informasi atribut dihubungkan pd tiap pixel.

3232

LessonsLessons

1.1. Representasi Dunia Nyata dalam GISRepresentasi Dunia Nyata dalam GIS

2.2. Pemodelan Data GISPemodelan Data GIS

3.3. Penyimpanan Data AtributPenyimpanan Data Atribut

3333

Penyimpanan Data AtributPenyimpanan Data Atribut

Data atribut disimpan terpisah dari data Data atribut disimpan terpisah dari data koordinatkoordinat

Tiap identitas dari fitur dapat dihubungkan Tiap identitas dari fitur dapat dihubungkan dengan table atributdengan table atributTable atribut untuk titikTable atribut untuk titikTable atribut untuk garisTable atribut untuk garisTable atribut untuk areaTable atribut untuk area

Data atribut biasanya disimpan dalam Data atribut biasanya disimpan dalam database yang terpisah dari software GISdatabase yang terpisah dari software GIS

3434

Penyimpanan Data Atribut #3Penyimpanan Data Atribut #3

Contoh penyimpanan data atribut untuk fitur Contoh penyimpanan data atribut untuk fitur yang berupa yang berupa titiktitik

point id nama room staff

1

2

3

RS G

RS B

RS H

200

120

310

145

85

130

Table atribut titik

1 2

3

3535

Penyimpanan Data Atribut #2Penyimpanan Data Atribut #2

Contoh penyimpanan data atribut untuk fitur Contoh penyimpanan data atribut untuk fitur yang berupa yang berupa areaarea

1 2

3

area id area pop HH

1

2

3

gbk

gbp

klp

4583

3927

9271

1021

761

2102

Table atribut area

3636

Relasi Data Spasial & Atribut LainRelasi Data Spasial & Atribut Lain

3737

101102

103

104105

107106

Id Province District P_Pop P_TFR D_Pop D_TFR101 Merida Palma 214084 3.2 89763 3.4102 Merida S. Maria 214084 3.2 45938 2.9103 Merida Veralo 214084 3.2 78383 3.2104 La Paz Bolo 397881 3.7 98302 3.9105 La Paz Jose 397881 3.7 67352 4.2106 La Paz Malabo 397881 3.7 102839 3.7107 La Paz Chilabo 397881 3.7 129388 2.8… … … … … … …

Menyimpan data provinsi dan data district dalam table yang sama adalah tidak efisien, karena data provinsi harus diulang untuk tiap district.

RedundancyRedundancy

3838

Penyimpanan Data Atribut #4Penyimpanan Data Atribut #4

Masih ingat aturan database!Masih ingat aturan database!Dalam merancang database harus bebas Dalam merancang database harus bebas

adanya adanya redundancy.redundancy.Menggunakan aturan Menggunakan aturan database relational.database relational.Proses untuk memisahkan beberapa Proses untuk memisahkan beberapa

variabel menjadi beberapa tabel disebut variabel menjadi beberapa tabel disebut ““normalisasinormalisasi”. (”. (ingat database!ingat database!))

3939

Id District D_Pop D_TFR Province101 Palma 89763 3.4 Merida102 S. Maria 45938 2.9 Merida103 Veralo 78383 3.2 Merida104 Bolo 98302 3.9 La Paz105 Jose 67352 4.2 La Paz106 Malabo 102839 3.7 La Paz107 Chilabo 129388 2.8 La Paz… … … … …

P_Pop P_TFR Province397881 3.7 La Paz214084 3.2 Merida

… … …

Database relasional Database relasional menyediakan menyediakan efisiensiefisiensi penyimpanan yang lebih baikpenyimpanan yang lebih baik

101102

103

104

105

107106

4040

Penyimpanan Data Atribut #5Penyimpanan Data Atribut #5

Pengelolaan data atribut sangatlah Pengelolaan data atribut sangatlah pentingpenting

Contoh Contoh pada aplikasi GIS untuk pada aplikasi GIS untuk socioeconomic, komponen data atribut socioeconomic, komponen data atribut biasanya jauh lebih besar dari pada biasanya jauh lebih besar dari pada komponen database. Misal: hanya ada komponen database. Misal: hanya ada sedikit provinsi, tetapi terdapat beratus-sedikit provinsi, tetapi terdapat beratus-ratus variabel.ratus variabel.

4141

Kualitas Data ObjekKualitas Data Objek Untuk mendapatkan aplikasi GIS yang baik, perlu Untuk mendapatkan aplikasi GIS yang baik, perlu

diperhatikan kualitas dari data objek yang ada.diperhatikan kualitas dari data objek yang ada. Pertimbangan untuk kualitas data:Pertimbangan untuk kualitas data:

Ketelitian spasial (grafis/geometrik)Ketelitian spasial (grafis/geometrik) Update data terakhirUpdate data terakhir Tingkat detil data (resolusi)Tingkat detil data (resolusi) Luas cakupan geografis dan atributLuas cakupan geografis dan atribut22-nya-nya Konsistensi logika yang terdapat di antara objek geometri Konsistensi logika yang terdapat di antara objek geometri

dengan atribut-atributnyadengan atribut-atributnya Jenis representasi: diskrit atau kontinyuJenis representasi: diskrit atau kontinyu Relevansi Relevansi jika data asli sulit didapat, bisa digunakan data jika data asli sulit didapat, bisa digunakan data

pengganti yang relevanpengganti yang relevan

4242

……