sistem informasi geografis berbasis web untuk data … · mengacu pada maksud dan tujuan, dan...
Post on 22-Mar-2019
225 Views
Preview:
TRANSCRIPT
SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS BERBASIS WEB UNTUK
DATA HISTORI HOTSPOT DI INDONESIA MENGGUNAKAN
OPENGEO SUITE 3.0
SONITA VERONICA BR BARUS
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Sistem Informasi
Geografis Berbasis Web untuk Data Histori Hotspot di Indonesia Menggunakan
OpenGeo Suite 3.0 adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing
dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun
tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan
dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, April 2014
Sonita Veronica Br Barus
NIM G64114044
ABSTRAK
SONITA VERONICA BR BARUS. Sistem Informasi Geografis Berbasis Web
untuk Data Histori Hotspot di Indonesia Menggunakan OpenGeo Suite 3.0.
Dibimbing oleh IMAS SUKAESIH SITANGGANG.
Kebakaran hutan merupakan masalah yang serius karena dapat
mengakibatkan dampak buruk terhadap lingkungan. Salah satu upaya pencegahan
kebakaran hutan adalah membangun sistem informasi geografis (SIG) berbasis web
untuk mengelola data histori hotspot sebagai indikator terjadinya kebakaran. Dalam
penelitian ini, SIG berbasis web telah dibangun menggunakan perangkat lunak
OpenGeo Suite 3.0. OpenGeo Suite merupakan aplikasi yang mengemas sistem
manajemen basis data PostgreSQL dengan ekstensi spasial PostGIS dan server peta
Geoserver sehingga memberikan kemudahan dalam pembangunan dan pengelolaan
SIG berbasis web. SIG yang telah dibangun menyediakan fitur utama yaitu
menampilkan peta Indonesia, fungsi pan map, zoom in, zoom out, dan fungsi
pencarian persebaran hotspot berdasarkan wilayah dan waktu. Dengan adanya SIG
berbasis web ini, pengelolaan data histori hotspot dapat dilakukan dengan mudah
sehingga dapat membantu pengguna dalam penyediaan ringkasan data histori
hotspot untuk wilayah Indonesia.
Kata kunci: hotspot, OpenGeo Suite, sistem informasi geografis berbasis web
ABSTRACT
SONITA VERONICA BR BARUS. Web Based Geographic Information System
for Historical Hotspot Data in Indonesia using OpenGeo Suite 3.0. Supervised by
IMAS SUKAESIH SITANGGANG.
Forest fire is a serious problem because it causes many negative impacts to
the environment. One of the activities to prevent forest fire is to develop a web-
based geographic information system (GIS) to manage the historical hotspot data
as an indicator of fire. In this research, web based GIS was developed using
OpenGeo Suite software. OpenGeo Suite is an application which bundles
PostgreSQL database management with PostGIS spatial extension and Geoserver
map server so that the web-based GIS is easy to develop and manage. The GIS
which was developed provides several main features, including displaying the map
of Indonesia, pan map, zoom in, zoom out, and searching functions for hotpot data
based on region and time. Using the web based GIS, hotspot historical data can be
easily managed in order to assist users in providing summaries of historical hotspot
data in Indonesia.
Keywords: hotspot, OpenGeo Suite, web-based geographic information system
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Komputer
pada
Departemen Ilmu Komputer
SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS BERBASIS WEB UNTUK
DATA HISTORI HOTSPOT DI INDONESIA MENGGUNAKAN
OPENGEO SUITE 3.0
SONITA VERONICA BR BARUS
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Sistem Informasi Geografis Berbasis Web untuk Data Histori
Hotspot di Indonesia Menggunakan OpenGeo Suite 3.0
Nama : Sonita Veronica Br Barus
NIM : G64114044
Disetujui oleh
Dr Imas Sukaesih Sitanggang, SSi MKom
Pembimbing I
Diketahui oleh
Dr Ir Agus Buono, MSi MKom
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas segala
karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juli 2013 adalah Sistem Informasi
Geografis, dengan judul Sistem Informasi Geografis Berbasis Web untuk Data
Histori Hotspot di Indonesia Menggunakan OpenGeo Suite 3.0.
Proses penyusunan dan penyelesain karya ilmiah ini tidak terlepas dari
bantuan berbagai pihak. Maka, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan
ucapan terima kasih kepada:
1 Bapak dan Ibu tercinta, Bapak Jadi Barus dan Ibu Ani Br.Tarigan, ungkapan
kasih yang tulus penulis sampaikan kepada beliau yang telah memberikan do’a,
nasihat, dan motivasi kepada penulis. Ucapan terima kasih juga disampaikan
kepada segenap keluarga besar yang telah mendo’akan dan selalu memberikan
semangat.
2 Ibu Dr Imas S Sitanggang selaku pembimbing atas waktu, ilmu, kesabaran,
nasihat, dan masukan yang selalu diberikan selama pengerjaan tugas akhir ini.
3 Bapak Endang Purnama Giri, SKom MKom dan Bapak Hari Agung Adrianto,
SKom MSi selaku penguji atas waktu, masukan dan koreksinya.
4 Reymon Dedi Syahputra Sembiring yang telah memberikan semangat dan
inspirasi.
5 Temen-temen Alih Jenis Ilmu Komputer angkatan 6 atas pengalaman berbagi
ilmu serta atas kebersamaan dan dukungannya selama menjalani waktu di
Departemen Ilmu Komputer IPB.
6 Departemen Ilmu Komputer, Bapak/Ibu Dosen dan Staf TU yang telah begitu
banyak membantu baik selama pelaksanaan penelitian maupun pada masa
perkuliahan.
Penulis menyadari bahwa karya tulis ini masih jauh dari sempurna karena
keterbatasan pengalaman dan pengetahuan yang dimiliki penulis. Oleh karena itu,
penulis mengharapkan saran dan kritik yang sekiranya dapat digunakan untuk
perbaikan di masa-masa yang akan datang.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, April 2014
Sonita Veronica Br Barus
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Perumusan Masalah 1
Tujuan Penelitian 1
Manfaat Penelitian 2
Ruang Lingkup Penelitian 2
TINJAUAN PUSTAKA 2
Sistem Informasi Geografi 2
Data Spasial 2
Sistem Informasi Geografi (SIG) Berbasis Web 3
OpenGeo Suite 3.0 3
METODE 4
Data dan Sumber Data 4
Tahapan Pembangunan SIG Berbasis Web 4
Lingkungan Pengembangan 5
HASIL DAN PEMBAHASAN 5
Analisis 5
Desain 7
Implementasi 10
Pengujian 15
SIMPULAN DAN SARAN 16
Simpulan 16
Saran 16
DAFTAR PUSTAKA 17
LAMPIRAN 18
RIWAYAT HIDUP 22
DAFTAR TABEL
1 Contoh data mentah hotspot dari DKRI 6
2 Contoh data mentah hotspot dari NASA 6
3 Jumlah hotspot dari tahun 2002 sampai 2012 7
4 Tabel-tabel dalam basis data persebaran hotspot di Indonesia 9
5 Hasil pengujian black-box 15
DAFTAR GAMBAR
1 Arsitektur OpenGeo Suite (OpenGeo 2012) 3
2 Tahapan metode penelitian linear sequential model (Pressman 2001) 4
3 Diagram konteks 8
4 Diagram keterhubungan antartabel 8
5 Perancangan antamuka sistem 9
6 Arsitektur sistem dengan client-server 10
7 Pilihan sumber data 11
8 Pemilihan sistem koordinat referensi 11
9 Kode program membuat peta 12
10 Antamuka awal sistem 13
11 Antarmuka modul pencarian berdasarkan waktu 13
12 Grafik hasil pencarian berdasarkan waktu 14
13 Antarmuka modul pencarian berdasarkan lokasi 15
DAFTAR LAMPIRAN
1 Desain fisik Sistem Informasi Geografis Persebaran Hotspot di
Indonesia 18
2 Fungsi Get_markers (fungsi untuk memetakan hotspot) 20
3 Grafik hasil pencarian berdasarkan lokasi 20
4 Grafik hasil pencarian berdasarkan provinsi dalam rentang waktu
tertentu 21
5 Grafik hasil pencarian berdasarkan kabupaten dalam rentang waktu
tertentu 21
6 Antarmuka modul pencarian berdasarkan provinsi dalam rentang waktu
tertentu 22
7 Antarmuka modul pencarian berdasarkan kabupaten dalam rentang
waktu tertentu 22
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kebakaran hutan merupakan masalah yang serius karena dapat menimbulkan
dampak buruk terhadap lingkungan seperti berdampak pada ekosistem yang ada,
mengakibatkan kerugian secara ekonomi, kerusakan harta benda, mengganggu
kesehatan masyarakat dan dampak yang paling mengancam saat ini adalah global
warming. Oleh karena itu, pengendalian kebakaran hutan yang baik sangat
diperlukan.
Salah satu pencegahan kebakaran hutan adalah dengan membangun sebuah
sistem informasi geografis (SIG) untuk mengelola data histori hotspot yang
merupakan indikator terjadinya kebakaran. Sistem informasi geografi adalah
sebuah sistem komputer yang dapat menangkap, menyimpan, melakukan query,
menganalisis, dan menampilkan data geografi (Chang 2002). Pengembangan
aplikasi SIG sekarang ini mengarah pada aplikasi berbasis web yang dikenal dengan
WebGis. Hal ini disebabkan karena pengembangan di lingkungan jaringan
menunjukkan potensi yang besar dalam memberikan informasi geografis. Sebagai
contoh adanya peta online memungkinkan pengguna dapat dengan mudah
mendapatkan informasi tanpa mengenal batas geografi penggunanya.
Salah satu permasalahan dalam pembuatan sistem adalah bagaimana cara
menghubungkan tools yang berbeda sehingga menghasilkan informasi. Untuk
mengatasi masalah tersebut diharapkan adanya sebuah perangkat lunak yang
memungkinkan penggunaan tools yang heterogen dengan mudah tanpa perlu
mengetahui rincian teknisnya. Kemampuan ini sering disebut dengan
interoperabilitas. Vullo et al. (2010) menyatakan bahwa interoperabilitas adalah
sifat yang mengacu pada kemampuan sistem dan berbagai organisasi untuk bekerja
sama. OpenGeo Suite salah satu perangkat lunak yang dapat mengatasi isu
interoperabilitas (Hidayat 2013).
Pada penelitian ini akan dibangun WebGis untuk manajemen data histori
hotspot menggunakan OpenGeo Suite 3.0. Sistem informasi tersebut dilengkapi
dengan modul pencarian persebaran hotspot berdasarkan lokasi dalam rentang
waktu tertentu dan hasil pencariannya berupa peta, tabel, dan grafik sehingga
diharapkan perubahan hotspot dapat terlihat lebih jelas.
Perumusan Masalah
Perumusan masalah pada penelitian ini adalah apakah penggunaan OpenGeo
Suite dapat mempermudah pembuatan SIG dan bagaimanakah SIG berbasis web
untuk data histori hotspot dibangun menggunakan OpenGeo Suite.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan sistem informasi
geografis berbasis web mengunakan OpenGeo Suite yang dapat menyajikan
informasi geografis dari data histori persebaran hotspot di Indonesia.
2
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi pihak–pihak yang
memerlukan informasi berupa ringkasan data histori hotspot dalam pencegahan
kebakaran hutan sehingga dapat membantu dalam pengambilan keputusan terkait
kebakaran hutan.
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian ini meliputi:
1 Data yang digunakan adalah data hotspot kebakaran hutan yang berada di
wilayah Indonesia tahun 2002-2012.
2 Menyajikan hasil pencarian dalam bentuk peta, grafik dan tabel agar pengguna
dapat melihat jumlah peningkatan dan penurunan hotspot berdasarkan lokasi
dalam rentang waktu tertentu.
TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Informasi Geografis
Sistem informasi geografis (SIG) adalah sebuah sistem komputer yang dapat
menangkap, menyimpan, melakukan query, menganalisis, dan menampilkan data
geografi. SIG dapat dapat dibagi menjadi 4 komponen (Chang 2002), yaitu:
1 Sistem Komputer
Sistem komputer meliputi komputer dan sistem operasi yang digunakan
untuk mengoperasikan SIG.
2 Perangkat Lunak SIG
Perangkat lunak SIG meliputi program dan antarmuka pengguna untuk
menjalankan perangkat keras.
3 Brainware
Sama pentingnya dengan perangkat lunak dan perangkat keras komputer,
brainware mengacu pada maksud dan tujuan, dan memberikan alasan dan
pembenaran menggunakan SIG.
4 Infrastruktur
Infrastruktur mengacu pada kebutuhan fisik, organisasi, administratif, dan
culture environment untuk menjalankan operasi SIG.
Data Spasial
Data spasial merupakan data yang memiliki informasi lokasi atau data yang
bereferensi geografis dan data atribut merupakan data yang memiliki informasi fitur
spasial (Chang 2002).
3
Sistem Informasi Geografis (SIG) Berbasis Web
Sistem informasi geografis (SIG) berbasis web adalah produk-produk SIG
yang dipublikasikan melalui media jaringan LAN atau internet sehingga dapat
dinikmati oleh pihak–pihak lain sebagai salah satu usaha pemenuhan kebutuhan
aspek–aspek data sharing, spatial-based information provider, atau bahkan suatu
bentuk promosi yang gratis, efektif, dan efisien (Prahasta 2007).
OpenGeo Suite 3.0
OpenGeo Suite merupakan perangkat lunak geospasial berupa tumpukan
(stack). Dikatakan demikian karena beberapa komponen diletakkan di atas
komponen lainnya. Komponen yang sifatnya penting diletakkan di bawah
sedangkan komponen yang sifatnya pendukung diletakkan diatasnya (OpenGeo
2012). Arsitektur OpenGeo Suite dapat dilihat pada Gambar 1.
Arsitektur OpenGeo Suite terdiri atas tiga lapisan utama yaitu (OpenGeo
2012):
1 Database
OpenGeo Suite menggunakan PostgreSQL sebagai sistem manajemen
basis data dan PostGIS. PostGIS merupakan ekstensi PostgreSQL yang
menawarkan kemampuan untuk mengelola data spasial.
2 Aplication Server
Pada lapisan ini dikelompokan menjadi dua yaitu GeoServer dan
GeoWebCache. GeoServer adalah perangkat lunak server berbasis Java
yang memungkinkan pengguna untuk melihat dan mengedit data
geospasial. GeoWebCache digunakan untuk meningkatkan kinerja sistem
yang dibangun.
3 User Interface
User interface OpenGeo menggunakan GeoExplorer. GeoExplorer adalah
antarmuka berbasis browser untuk menyusun dan memublikasikan
aplikasi pemetaan peta.
Gambar 1 Arsitektur OpenGeo
Suite (OpenGeo 2012)
4
METODE
Data dan Sumber Data
Data yang yang dipakai dalam penelitian diperoleh dari www.inigis.org,
Departemen Kehutanan Republik Indonesia (DKRI) dan NASA. Data yang
diperoleh dari www.inigis.org adalah peta Indonesia dengan format shapefile, data
yang diperoleh dari DKRI adalah data hotspot 2002-2005 dengan format txt dan
data yang diperoleh dari NASA adalah data hotspot 2006-2012 dengan format csv.
Area studi penelitian ini adalah wilayah Indonesia. Indonesia merupakan negara
kepulauan dengan luas wilayah ±5.2 juta km², luas wilayah daratan berkisar 1.9 juta
km² dan luas daerah laut berkisar 3.3 juta km² (Sugiharyanto 2007).
Tahapan Pembangunan SIG Berbasis Web
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah linear sequential model.
Metode ini merupakan model klasik sederhana dengan aliran sistem linier dan
terdiri atas empat tahap yaitu analisis, desain, implementasi, dan pengujian.
Tahapan dari linear sequential model dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Tahapan metode penelitian linear sequential model (Pressman 2001)
Analisis
Tahap awal dalam metode linear sequential model adalah tahap analisis.
Analisis yang akan dilakukan adalah analisis terhadap kebutuhan SIG berbasis web
yaitu kebutuhan fungsional SIG berbasis web, dan kebutuhan antarmuka sistem.
Desain
Proses desain akan menerjemahkan syarat kebutuhan ke sebuah perancangan
sistem yang dapat diperkirakan sebelum melakukan tahapan implementasi. Desain
yang dilakukan adalah desain proses sistem dalam bentuk diagram konteks,
perancangan basis data dalam bentuk diagram keterhubungan antartabel dan
perancangan antarmuka sistem. Tujuan dari pembuatan model ini adalah untuk
5
memperoleh pengertian yang lebih baik terhadap aliran data dan kontrol, proses-
proses fungsional, dan informasi yang terkandung di dalam sistem.
Implementasi
Sistem yang telah dirancang pada tahap desain akan direalisasikan pada tahap
implementasi. Pada tahap ini dilakukan implementasi basis data, implementasi
server peta, dan implementasi antarmuka.
Pengujian
Pengujian sistem pada tahap ini menggunakan metode black-box. Pengujian
ini dengan memberikan masukan tertentu apakah keluaran yang dihasilkan sesuai
dengan yang diinginkan.
Lingkungan Pengembangan
Perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan untuk penelitian ini
adalah sebagai berikut:
Perangkat keras berupa komputer personal dengan spesifikasi:
Prosesor Intel Core i3-3217U
RAM 4 GB
Harddisk 500 GB
Perangkat lunak:
Sistem Operasi Windows 8 Professional
OpenGeo Suite 3.0, aplikasi yang mengemas sistem manajemen basis data
PostgreSQL dengan ekstensi spasial PostGIS dan server peta Geoserver
XAMPP 1.7.3, sebagai web server
Adobe Dreamweaver CS5.5, sebagai kode editor
Quantum GIS 1.8.0, sebagai alat konversi dan praproses data.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis
Pada tahap ini dilakukan untuk mengetahui kebutuhan SIG berbasis web yaitu
kebutuhan perangkat lunak, kebutuhan fungsional sistem dan kebutuhan antarmuka.
Deskripsi Sistem
SIG histori persebaran hotspot di Indonesia adalah suatu sistem informasi
geografis berbasis web yang menyajikan pemetaan persebaran hotspot di Indonesia
yang dilengkapi dengan kemampuan pencarian hotspot berdasarkan rentang waktu
tertentu. Informasi tersebut diharapkan dapat digunakan dalam menganalisis data
hotspot sebagai pendeteksian dini kebakaran hutan serta rencana
penanggulangannya.
6
Kebutuhan Perangkat Lunak
Sistem yang akan dibangun mengggunakan Geoserver sebagai web map
server dan PostgreSQL dengan library PostGIS sebagai perangkat lunak DBMS.
PostGIS merupakan ekstensi PostgreSQL yang menawarkan kemampuan untuk
mengelola data spasial. XAMPP 1.7.3 sebagai web server. Geoserver dan
PostgreSQL sudah tersedia di dalam OpenGeo Suite 3.0.
Kebutuhan Fungsional
Secara umum fungsi–fungsi yang akan ada di dalam sistem adalah
1 Menampilkan peta Indonesia
2 Menyediakan fungsi pan map (fungsi untuk menggeser peta sesuai dengan
keinginan), zoom in, dan zoom out
3 Menampilkan hasil pencarian hotspot berdasarkan lokasi dalam rentang waktu
tertentu.
Data Penelitian
Data yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari www.inigis.org,
Departemen Kehutanan Republik Indonesia (DKRI) dan NASA. Data yang
diperoleh dari www.inigis.org adalah peta Indonesia, data yang diperoleh dari
Departemen Kehutanan Republik Indonesia adalah data histori persebaran hotspot
dari tahun 2002 sampai 2005 dan data yang diperoleh dari NASA adalah data histori
persebaran hotspot dari tahun 2006 sampai 2012 di Indonesia dan beberapa negara
lain. Contoh data mentah hotspot dari DKRI dapat dilihat pada Tabel 1 dan contoh
data mentah hotspot dari NASA dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 1 Contoh data mentah hotspot dari DKRI
Year Month Date Time NOAA Lintang Bujur Province Kabupaten
2002 1 2 9 12 4.257 96.308 01 Aceh Aceh Barat
2002 2 26 10 14 0.659 102.210 04 Riau
2002 3 12 10 14 6.990 99.874
54
Thailand
2002 1 2 9 12 0.364 103.069 04 Riau Kampar
2003 1 6 8 12 -2.212 115.481
18 South
Kalimantan
2003 1 6 8 12 -2.211 115.489
18 South
Kalimantan
2003 10 22 6 16 -7.602 114.701
2003 10 22 6 16 -7.601 114.710
Tabel 2 Contoh data mentah hotspot dari NASA
Lati tude
Longi tude
Brigh tness scan track acq_date
acq_ time
Sate llite
Confi dence
Ver sion
bright_ t31 frp
1.462
124.83
7 314.2 1.8 1.3 1/1/2006 230 T 0 5.1 296.6 20.60
-9.107 146.87
7 317.6 1.2 1.1 1/1/2007 25 T 0 5.1 296.3 11.90
-9.682 149.61
0 318.2 1.0 1.0 1/1/2007 25 T 33 5.1 294.9 10.80
-4.236 143.66
0 334.7 1.0 1.0 7/1/2008 55 T 82 5.1 292.5 34.70
7
-8.408
116.42
7 323.0 3.1 1.7
6/30/200
9
182
1 A 100 5.1 287.7
167.7
0
Data yang didapat dari Departemen Kehutanan Republik Indonesia (DKRI)
dan NASA dipraproses terlebih dahulu. Adapun praproses yang dilakukan adalah
Seleksi atribut yang relevan dengan proses analisis yang dilakukan. Atribut yang
diambil adalah tahun, bulan, tanggal, lintang, bujur. Atribut waktu dan NOAA
dari DKRI dan atribut brightnees, scan, track, acq_time, satellite, confidence,
version, bright_t31, frp dari NASA tidak digunakan karena dianggap tidak
diperlukan dalam penelitian ini. Atribut provinsi dan kabupaten dari DKRI tidak
digunakan karena mengandung banyak nilai kosong (null). Data provinsi dan
kabupaten di Indonesia diperoleh dari peta digital (dengan format shp).
Pembersihan data (data cleaning). Data yang diperoleh terdapat 2 field yang
mempunyai bulan ke-18, sehingga data tersebut dibuang karena bulan hanya
sampai bulan ke-12. Jumlah hotspot dari tahun 2002 sampai 2012 dapat dilihat
pada Tabel 3.
Tabel 3 Jumlah hotspot dari tahun 2002 sampai 2012
Tahun
Jumlah
Sebelum
praproses
Sesudah
praproses
2002 91.322 81.692
2003 155.875 88.370
2004 89.916 79.442
2005 47.400 39.767
2006 223.285 116.777
2007 97.673 31.467
2008 97.614 28.704
2009 171.019 75.011
2010 63.281 15.762
2011 132.727 45.831
2012 161.370 52.104
Desain
Desain dilakukan dengan pembuatan model dari SIG berbasis web. Tujuan
dari pembuatan model ini adalah untuk memperoleh pengertian terhadap aliran data
dan kontrol, proses-proses fungsional, dan informasi yang terkandung di dalam
sistem.
Desain Proses Sistem
Pada tahap ini dibuat diagram konteks yang berfungsi memetakan model
lingkungan (menggambarkan hubungan antara entitas luar, masukan, dan keluaran
sistem). Diagram konteks dapat dilihat pada Gambar 3.
8
SIG
Pengguna
Fungsi Peta
Kriteria pencarian
Menampilkan peta
Menampilkan hasil fungsi yang dipilih
Menampilkan hasil pencarian
Gambar 3 Diagram konteks
Perancangan Basis Data
Perancangan basis data dilakukan melalui tiga tahap yaitu:
Perancangan konseptual basis data
Pada tahap konseptual dilakukan identifikasi data yang dibutuhkan dan
penyajian model data. Data yang dibutuhkan adalah data spasial dan data atribut.
Tipe data vektor yang digunakan dalam SIG persebaran hotspot di Indonesia
yaitu poligon untuk peta Indonesia dan titik untuk hotspot. Data atribut yang
digunakan adalah data kabupaten.
Perancangan logik basis data
Perancangan logik basis data ditampilkan dalam diagram keterhubungan
antartabel yang dapat dilihat pada Gambar 4. Basis data dirancang sesuai dengan
kebutuhan sistem. Tabel-tabel dalam basis data dapat dilihat pada Tabel 4.
Geometri_columns
f_table_catalog
f_table_schema
f_table_name
f_geometry_column
coord_dimension
type
srid
Spatial_rey_sys
srid
auth_name
auth_srid
srtext
proj4text
Hotspot_center
gid
longitude
latitude
bulan
date
tahun
kode_kab
geom_geometry
kabupaten
kode_kab
kabupaten
provinsi
Gambar 4 Diagram keterhubungan antartabel
9
Tabel 4 Tabel-tabel dalam basis data persebaran hotspot di Indonesia
Nama tabel Kegunaan
Hotspot_center Memberikan informasi mengenai lokasi hotspot
Kabupaten Memberikan informasi mengenai nama kabupaten
Indo_districts Memberikan informasi mengenai lokasi indonesia seperti
kabupaten dan provinsi.
spatial_ref_sys Referensi spasial dari kolom geometri
geometry_columns Identifikasi tabel yang memiliki atribut spasial
Perancangan fisik basis data
Perancangan fisik dilakukan dengan menentukan tipe data dari tiap data atribut
dan menyimpan data dalam bentuk yang dapat dengan mudah digunakan dalam
sistem. Oleh karena itu, data spasial dan atribut disimpan dalam shapefile.
Desain fisik basis data dapat dilihat pada Lampiran 1.
Perancangan Antarmuka
Antarmuka sistem terdiri dari fungsi peta dan modul pencarian dan hasil
pencarian. Fungsi peta yang dibuat adalah pan map, zoom in, zoom out. Modul
pencarian terdiri dari tiga kategori yaitu pencarian berdasarkan waktu, berdasarkan
lokasi dan berdasarkan waktu dan lokasi. Hasil pencarian berupa, tabel, grafik dan
pemetaan hotspot ke peta. Rancangan antarmuka sistem dapat dilihat pada Gambar
5.
Peta
Indonesia
Fungsi
peta
Form
Pencarian
Hasil Pencarian
Header
Footer
Gambar 5 Perancangan antamuka sistem
10
Implementasi
Sistem informasi geografis ini dibangun menggunakan perangkat lunak
OpenGeo Suite pada platform Windows. Perangkat lunak DBMS yang digunakan
adalah PostgreSQL yang sudah tersedia pada saat OpenGeo Suite diinstal.
Implementasi yang dilakukan pada tahap ini adalah implementasi basis data,
implementasi server peta, dan implementasi antarmuka.
Implementasi basis data
Pada proses ini data hotspot yang telah diperoleh dalam format txt dikonversi
terlebih dahulu ke format shapefile. Proses konversi dilakukan dengan tool
Quantum GIS. Data yang telah dikonversi dalam bentuk shapefile di import ke
dalam PostGis. PostGis memiliki kemampuan untuk mengelola data spasial. Import
data ke PostGis menggunakan OpenGeo Suite dilakukan dengan memilih import
shapefile yang terdapat pada dashboard OpenGeo. Error dapat terjadi dikarenakan
perbedaan port. Port yang digunakan OpenGeo PostGIS adalah 54321 bukan nilai
port default PostgreSQL (OpenGeo 2012).
Implementasi Server Peta
Sistem dikembangkan dengan menggunakan arsitektur client-server.
Penggunaan arsitektur ini telah mencukupi kebutuhan fungsional sistem karena
aplikasi yang dikembangkan berbasis web sederhana. Arsitektur client-server
setidaknya memiliki user interface pada sisi client dan data terdistribusi yang
disimpan pada sisi server. Client mengirimkan request melalui antarmuka aplikasi
(web browser) ke sebuah web server. Web server menerima request pengguna dan
mengirimkannya melalui uniform resources locator (URL). HTTP membangkitkan
koneksi antara client dan server. Dalam sistem ini request peta yang dikirimkan
pengguna melalui web browser akan diterima terlebih dahulu oleh Web Server.
Kemudian web server akan meneruskannya untuk diproses oleh bahasa
pemrograman PHP yang menerima paramater melalui URL. Paramater yang
diterima oleh web server akan dilanjutkan kepada Geoserver yang menjadi server
data geospasial. Arsitektur yang digunakan dalam pengembangan sistem dapat
dilihat pada Gambar 6.
Client
Web Browser
RequestWeb Server
XAMPP
Web Map Server
OpenGeo Suite
(Geoserver)
Server
Response
Gambar 6 Arsitektur sistem dengan client-server
Tahapan pembuatan layer pada Geoserver adalah:
Membuat workspace
Workspace merupakan ruang kerja yang menampung layer-layer yang akan
dibuat. Workspace dirancang untuk menjadi ruang terpisah, terisolasi yang
berhubungan dengan suatu proyek tertentu. Hal tersebut memungkinkan untuk
11
menggunakan layer dengan nama yang identik tanpa konflik. Nama workspace
yang telah dibuat pada penelitan ini adalah hotspotIndo.
Membuat store
Store merupakan ruang konfigurasi untuk mengatur penyimpanan data yang
tersedia kedalam GeoServer. Terdapat pilihan berdasarkan jenis data yaitu data
vektor dan data raster. Data dimasukkan ke dalam GeoServer melalui
konfigurasi PostGIS yang telah dibuat sebelumnya (Gambar 7).
Gambar 7 Pilihan sumber data
Pada saat store berhasil dibuat maka akan muncul layer-layer dari sumber
data yang telah dipilih sebelumnya dan terdapat pilihan layer apakah layer tersebut
dipublikasi atau tidak. Apabila layer yang tersedia dipublikasikan maka Geoserver
akan menampilkan halaman konfigurasi untuk melengkapi informasi yang
dibutuhkan setiap layer. Informasi tersebut meliputi nama layer, pemilihan nilai
sistem koordinat referensi, bounding box yang dibangkitkan dari data (Gambar 8).
Gambar 8 Pemilihan sistem koordinat referensi
12
Import data ke Geoserver
Format data dapat berupa file spasial (shapefile, GeoTIFF, ArcGrid, JPEG2000,
GDAL formats), import dari PostGIS, Oracle, SQL Server. Pada penelitian ini
data diambil dari PostgreSQL dengan memilih workspace yang telah dibuat.
Melihat hasil peta
Untuk melihat peta sesuai layer yang telah dibuat, pengguna dapat mengakses
layer preview. Dalam menu view pada layer preview terdapat tiga kategori
pilihan yaitu berdasarkan aplikasi (Open Layers, Google Earth, dan
GeoExplorer), format WMS (KMZ, TIFF, JPEG, PNG, PDF, KML, GIF dan
lain-lain), dan format WFS (application/gml+xml: version 3.2, CSV, GeoJSON,
GML2, GML3, dan shapefile). GeoExplorer menjadi bagian dari OpenGeo pada
lapisan user interface. GeoExplorer adalah sebuah aplikasi web berdasarkan
kerangka GeoExt yang digunakan untuk menyusun dan menerbitkan peta.
Implementasi Antarmuka
GeoExplorer adalah sebuah aplikasi web untuk menyusun dan menampilkan
peta. Dengan GeoExplorer, pengguna dapat dengan cepat membuat peta dari
GeoServer. GeoExplorer menyediakan menu publish map, ketika peta beserta layer
yang ingin ditampilkan sudah dibuat pilih menu publish map dan GeoExplorer akan
memberikan link yang nanti digunakan untuk mengakses peta dari halaman web.
GeoExplorer memiliki fitur yang baik tetapi penggunaan GeoExplorer untuk
menyajikan SIG sesuai dengan ruang lingkup yang diinginkan belum ditemukan
yaitu untuk menyajikan hasil pencarian persebaran hotspot dalam bentuk peta,
grafik, dan tabel berdasarkan lokasi dalam rentang waktu tertentu. Sehingga untuk
implementasi antarmuka yang digunakan adalah Open Layers. Kode program Open
Layers didapat dari klik kanan pada layer yang ada pada GeoServer. kode program
untuk membuat peta dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9 Kode program membuat peta
Adapun fungsi yang ditambah adalah fungsi pencarian dan fungsi
get_markers yaitu fungsi untuk memetakan hotspot ke peta. Kode fungsi
get_markers dapat dilihat di Lampiran 2. Antarmuka awal sistem dapat dilihat pada
Gambar 10.
13
Gambar 10 Antamuka awal sistem
Pencarian hotspot berdasarkan waktu menghasilkan pemetaan persebaran hotspot
dalam peta, total hotspot, informasi dalam bentuk tabel (provinsi, kabupaten,
latitude, longitude). Informasi pencarian berupa grafik diperoleh dengan cara
memilih link “lihat grafik” (memberikan informasi jumlah hotspot per kabupaten
dalam rentang waktu yang dipilih). Antarmuka yang menyajikan hasil pencarian
hotspot berdasarkan waktu dapat dilihat pada Gambar 11. Grafik hasil pencarian
berdasarkan waktu dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar 11 Antarmuka modul pencarian berdasarkan waktu
14
Gambar 12 Grafik hasil pencarian berdasarkan waktu
Pencarian hotspot berdasarkan lokasi maupun waktu dan lokasi menghasilkan
antarmuka yang sama dengan pencarian berdasarkan waktu. Perbedaannya adalah:
Berdasarkan lokasi, informasi hotspot yang ditampilkan berdasarkan daerah
yang dipilih, penyajian informasi pada grafik memberikan informasi jumlah
hotspot per tahun berdasarkan kabupaten yang dipilih, dan grafik yang
digunakan bertipe garis. Grafik hasil pencarian berdasarkan lokasi dapat dilihat
pada Lampiran 3.
Berdasarkan waktu dan lokasi, ada 2 kriteria pilihan yaitu pencarian berdasarkan
provinsi atau kabupaten dalam rentang waktu tertentu. Untuk berdasarkan
provinsi, informasi hotspot yang ditampilkan berdasarkan provinsi dalam
rentang waktu tertentu dan penyajian informasi grafik memberikan informasi
jumlah hotspot berdasarkan rentang waktu dan provinsi yang dipilih. Grafik
hasil pencarian berdasarkan provinsi dalam rentang waktu tertentu dapat dilihat
pada Lampiran 4. Untuk berdasarkan kabupaten, informasi hotspot yang
ditampilkan berdasarkan kabupaten dalam rentang waktu tertentu dan penyajian
informasi grafik memberikan informasi jumlah hotspot berdasarkan rentang
waktu dan kabupaten yang dipilih. Grafik hasil pencarian berdasarkan kabupaten
dalam rentang waktu tertentu dapat dilihat pada Lampiran 5.
Antarmuka yang menyajikan hasil pencarian hotspot berdasarkan lokasi
dapat dilihat pada Gambar 13, antarmuka yang menyajikan hasil pencarian hotspot
berdasarkan provinsi dalam rentang waktu tertentu dapat dilihat pada Lampiran 6,
antarmuka yang menyajikan hasil pencarian hotspot berdasarkan kabupaten dalam
rentang waktu tertentu dapat dilihat pada Lampiran 7.
15
Gambar 13 Antarmuka modul pencarian berdasarkan lokasi
Pengujian
Pengujian SIG hotspot di Indonesia dengan metode Black box dilakukan
dengan skenario uji yang meliputi pengujian fungsionalitas utama dari sistem.
Tujuannya untuk mengetahui apakah fungsi-fungsi yang terdapat pada sistem
berjalan sesuai dengan yang diharapkan. Fungsi-fungsi yang diuji meliputi: fungsi
menampilkan peta Indonesia, fungsi pan map (fungsi untuk menggeser peta sesuai
dengan keinginan), fungsi zoom in, fungsi zoom out, dan fungsi pencarian. Skenario
uji dan hasil uji fungsionalitas sistem dapat dilihat pada Tabel 5. Berdasarkan hasil
pengujian dapat dinyatakan bahwa SIG berbasis web yang dibangun telah dapat
memberikan informasi berupa ringkasan data histori hotspot dalam pencegahan
kebakaran hutan.
Tabel 5 Hasil pengujian black-box
Pengujian Skenario Hasil yang diharapkan Hasil
uji
Menampilkan
peta
indonesia
Awal mengakses web, peta
Indonesia ditampilkan
Gambar peta
ditampilkan
Sukses
Pan map Klik kanan pada peta lalu
geser peta sesuai dengan
keinginan
Peta bergeser Sukses
16
Zoom in dan
Zoom out
peta
Mengakses simbol
zoom-in dan zoom-out
pada peta
Ukuran peta menjadi
lebih besar atau kecil
Sukses
Query
pencarian
1. Waktu
Ceklist checkbox
berdasarkan waktu lalu
pilih tanggal yang
diinginkan
Menampilkan pemetaan
hotspot ke peta
berdasarkan waktu,
menampilkan hasil
pencarian dalam bentuk
tabel dan grafik.
Sukses
2. Lokasi
Ceklist checkbox
berdasarkan lokasi lalu
pilih lokasi yang
diinginkan
Menampilkan pemetaan
hotspot ke peta
berdasarkan lokasi,
menampilkan hasil
pencarian dalam bentuk
tabel dan grafik.
Sukses
3. Waktu dan lokasi
Ceklist checkbox
berdasarkan waktu dan
lokasi (provinsi atau
kabupaten) lalu pilih
tanggal dan lokasi
(provinsi atau kabupaten)
yang diinginkan
Menampilkan pemetaan
hotspot ke peta
berdasarkan lokasi
(provinsi atau
kabupaten) dalam
waktu rentang tertentu,
menampilkan hasil
pencarian dalam bentuk
tabel dan grafik.
Sukses
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
OpenGeo Suite dapat mempermudah pembuatan sistem informasi geografis
(SIG) berbasis web untuk manajemen data histori hotspot, karena aplikasi ini
menggabungkan PostgreSQL dengan Geoserver tanpa harus mengetahui rincian
teknisnya. SIG berbasis web yang telah dibangun memiliki fitur-fitur utama dalam
pengelola data histori hotspot yaitu menampilkan peta, fungsi pan map, zoom in,
zoom out dan fungsi pencarian persebaran histori hotspot. Berdasarkan hasil
pengujian terhadap sistem dapat dinyatakan bahwa SIG yang dibangun telah dapat
memberikan informasi berupa ringkasan data histori hotspot yang dapat membantu
dalam pengambilan keputusan terkait pencegahan kebakaran hutan.
Saran
Saran untuk penelitian ini selanjutnya adalah
1 Peta yang dibuat menggunakan GeoExplorer dengan meggunakan extjs untuk
menampilkan hasi pencariannya, karena dari segi fitur GeoExplorer lebih baik
daripada Open Layers.
17
2 Koneksi basis data spasial ke data warehouse yang dibangun oleh Imaduddin
(2012).
3 Visualisasi agregasi data hotspot dalam peta.
DAFTAR PUSTAKA
Chang KT. 2002. Introduction to Geographic Information Systems. New York
(US): McGraw-Hill.
Hidayat. 2013. WebGis penutupan lahan Kalimantan Tengah menggunakan
OpenGeo Suite 3.0 [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Imaduddin A. 2012. Sinkronisasi antara visualisasi peta dan query OLAP pada
spatial data warehouse kebakaran hutan di Indonesia [skripsi]. Bogor
(ID):Institut Pertanian Bogor.
OpenGeo. 2012. Introduction to The OpenGeo Suite. [Internet]. [diunduh 2013 Sep
28].Tersedia pada: http://presentations.opengeo.org/2012_FOSSGIS/
suiteintro.pdf.
Prahasta E. 2007. Membangun Aplikasi Web-based GIS dengan Mapserver.
Bandung (ID): Informatika.
Pressman RS. 2001. Software Engineering: A Practitional Approach. New York
(US): McGraw-Hill.
Sugiharyanto. 2007. Geografi dan Sosiologi. Firmasyah F, Sanud, Bidya,
Sulistiyanto D, editor. Jakarta (ID): Yudhistira.
Vullo G, Innocenti P, Ross S. 2010. Interoperability for digital repositories: towards
a policy and quality framework. Di dalam: Vullo G, Innocenti P, Ross S,
editor. International Conference on Open Repositories 5th [Internet]. 2010
Jul 6-9, Madrid. hlm 1-13; [diunduh 2013 Des 7]. Tersedia
pada:http://biecoll.ub.uni-bielefeld.de/volltexte/2011/5089/pdf/abs_vullo_
interoperability.pdf.
18
Lampiran 1 Desain fisik Sistem Informasi Geografis Persebaran Hotspot di
Indonesia
Atribut dalam layer Hotspot (Point)
Nama Field Tipe Data (Ukuran) Keterangan
Gid Integer Id spasial hotspot
Longitude Double Precision Koordinat longitude
Latitude Double Precision Koordinat latitude
Bulan Numeric (10,0) Bulan terdeteksi hotspot
Date Character varying
(20)
Tanggal terdeteksi hotspot
Tahun Numeric (10,0) Tahun terdeteksi hotspot
Kode_kab Character varying
(20)
Id kabupaten
Geom Geometry (point) Berisi informasi spasial point layer
hotspot
Atribut dalam layer kabupaten
Nama Field Tipe Data (Ukuran) Keterangan
Kode_kab Character varying
(20)
Id kabupaten
Kode_prop Character varying
(20)
Id provinsi
Kabupaten Character varying
(25)
Nama kabupaten
Provinsi Character varying
(20)
Nama provinsi
geometry_columns
Nama Field Tipe Data (Ukuran) Keterangan
F_table_catalog Character varying
(256)
Menyimpan nama database
F_table_scheme Character varying
(256)
Hak akses tabel (publik)
F_table_name Character varying
(256)
Nama tabel yang memiliki
atribut spasial
F_geometri_column Character varying
(256)
Nama kolom yang berisi
informasi spasial (kolom
the_geom)
Coord_dimension Integer Dimensi informasi spasial
(bernilai “2”)
19
Type Character varying
(30)
Tipe informasi spasial
(multipoligon, multiline, point)
srid Integer Bernilai “0”
spatial_ref_sys
Nama Field Tipe Data (Ukuran) Keterangan
Srid Integer Id Sistem Referensi Spasial
Auth_name character
varying(256)
Bernilai “EPSG”
Auth_srid integer Id Sistem Referensi Spasial dari
auth_name
Srtext character
varying(2048)
Representasi WKT (Well Known
Text) dari Sistem Referensi
Spasial
Proj4text character
varying(2048)
Berisi definisi koordinat Proj4
20
Lampiran 2 Fungsi Get_markers (fungsi untuk memetakan hotspot)
Lampiran 3 Grafik hasil pencarian berdasarkan lokasi
//fungsi untuk memetakan titik panas
function get_markers(){
// baca data
var lat = new Array();
$("input[name='lat']").each(function(i){
lat[i] = $(this).val();
});
var long = new Array();
$("input[name='long']").each(function(i){
long[i] = $(this).val();
});
//mapping marker
epsg4326 = new OpenLayers.Projection("EPSG:4326"); //WGS 1984
projection
projectTo = map.getProjectionObject(); //The map projection
(Spherical Mercator)
for (var i = 0; i < lat.length; i++) {
var feature = new OpenLayers.Feature.Vector(
new OpenLayers.Geometry.Point( long[i],lat[i] ).transform
(epsg4326, projectTo),{description:'This is the value
of<br>the description attribute'},{externalGraphic:
'http://localhost:8080/geoserver/openlayers/img/marker.png
',graphicHeight:20, graphicWidth:16, graphicXOffset:-12,
graphicYOffset:-25 }
);
vectorLayer.addFeatures(feature);
}
map.addLayer(vectorLayer);
}
21
Lampiran 4 Grafik hasil pencarian berdasarkan provinsi dalam rentang waktu
tertentu
Lampiran 5 Grafik hasil pencarian berdasarkan kabupaten dalam rentang waktu
tertentu
22
Lampiran 6 Antarmuka modul pencarian berdasarkan provinsi dalam rentang
waktu tertentu
Lampiran 7 Antarmuka modul pencarian berdasarkan kabupaten dalam rentang waktu tertentu
23
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Berastagi pada tanggal 15 Februari 1988. Penulis
merupakan anak kedua dari 3 bersaudara dari pasangan Bapak Jadi Barus dan Ibu
Ani Br. Tarigan. Penulis memasuki jenjang Sekolah Menengah Atas (SMA) pada
tahun 2003 di SMA Negeri 1 Berastagi , Jenjang Program Diploma Teknik
Komputer IPB pada tahun 2006 dan pada tahun 2011 melanjutkan pendidikan
sebagai mahasiswa Program Studi Ilmu Komputer, Departemen Ilmu Komputer,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.
Penulis pernah mengikuti kegiatan lomba Gemastik 2013 yang diadakan oleh
Kementrian Pendidikan dan Kebudayan dan masuk sebagai 6 besar finalis
Gemastik 2013 untuk kategori lomba data mining.
top related