analisis ketelitian hasil pengamatan gnss …

i

TUGAS AKHIR – RG 141536

ANALISIS KETELITIAN HASIL PENGAMATANGNSS BERDASARKAN METODE DAN LAMAPENGAMATAN UNTUK EFISIENSIPENGUKURAN GROUND CONTROL POINT(STUDI KASUS: KOTA SURABAYA)

RIZKY ROMADHONNRP 03311440000009

Dosen PembimbingKhomsin, S.T, M.TIra Mutiara Anjasmara, S.T, M.Phil, Ph.D

DEPARTEMEN TEKNIK GEOMATIKAFakultas Teknik Sipil Lingkungan Dan KebumianInstitut Teknologi Sepuluh NopemberSurabaya 2018

ii

“Halaman ini Sengaja Dikosongkan”

iii

FINAL ASSIGNMENT – RG 141536

ANALYSIS OF GNSS OBSERVATION ACCURACYBASED ON METHOD AND LONG OBSERVATIONFOR EFFICIENCY OF GROUND CONTROL POINTMEASUREMENT(STUDY CASE: SURABAYA CITY)

RIZKY ROMADHONNRP 03311440000009

AdvisorsKhomsin, S.T, M.TIra Mutiara Anjasmara, S.T, M.Phil, Ph.D

DEPARTEMEN OF GEOMATICS ENGINEERINGFaculty of Civil Engineering Environmental and Geo-EngineeringInstitut Teknologi Sepuluh NopemberSurabaya 2018

iv


v

ANALISIS KETELITIAN HASIL PENGAMATAN GNSSBERDASARKAN METODE DAN LAMA PENGAMATANUNTUK EFISIENSI PENGUKURAN GROUND CONTROL

POINT(Studi Kasus : Kota Surabaya)

Nama Mahasiswa : Rizky RomadhonNRP : 03311440000009Jurusan : Teknik Geomatika FTSLK – ITSDosen Pembimbing : Khomsin, S.T, M.T

Ira Mutiara Anjasmara, S.T, M.Phil, Ph.D

ABSTRAK

Global Navigation Satellite System merupakan suatu istilah yangdigunakan untuk mencakup seluruh sistem satelit navigasi global.Terdapat banyak sekali kegiatan yang memerlukan implementasi daripengamatan Global Navigation Satellite System, salah satunya adalahpengukuran Ground Control Point. Pada penelitian ini akan dibahasmengenai efisiensi pengukuran Ground Control Point khususnya untukkeperluan foto udara resolusi 10 cm, citra satelit resolusi tinggi dan LightDetection and Ranging. Masing-masing keperluan tersebut memilikispesifikasi pengukuran dimana foto udara resolusi 10 cm membutuhkanketelitian horizontal minimal 5 cm. Sedangkan citra satelit resolusi tinggimembutuhkan ketelitian horizontal minimal 20 cm dan Light Detectionand Ranging 30 cm. Berdasarkan informasi dari Badan InformasiGeospasial, Jaring Kontrol Horizontal dapat digunakan sebagai referensispesifikasi pengukuran Ground Control Point. Karena seringnyapelaksanaan pengukuran Ground Control Point skala besar yang tidaksesuai dengan waktu perencanaan, maka perlu untuk mencari waktuefisien dalam melakukan pengukuran. Pengamatan pada penelitian inidilakukan menggunakan metode radial dan jaring dengan lamapengamatan masing-masing 2 jam. Kemudian data tersebut diseleksidengan melakukan pemotongan sinyal setiap kelipatan 15 menit.Berdasarkan hasil pengolahan data dengan kelipatan 15 menit tersebut,dapat diketahui seberapa besar selisih yang dihasilkan terhadap acuanyang digunakan dan dapat ditentukan berapa menit lama pengamatan

vi

minimum yang dibutuhkan. Berdasarkan hasil penelitian, ketelitian untukpengukuran Ground Control Point foto udara resolusi 10 cm, citra satelitresolusi tinggi dan Light Detection and Ranging dapat dicapai denganmelakukan pengamatan metode radial 90 menit dengan baseline kurangdari 20 km. Selain itu dapat digunakan metode jaring dengan lamapengamatan 45 menit.

Kata Kunci: Global Navigation Satellite System, Ground Control Point,efisien, metode, lama pengamatan

vii

ANALYSIS OF GNSS OBSERVATION ACCURACYBASED ON METHOD AND LONG OBSERVATIONFOR EFFICIENCY OF GROUND CONTROL POINT

MEASUREMENT(STUDY CASE: SURABAYA CITY)

Name : Rizky RomadhonNRP : 03311440000009Department : Teknik Geomatika FTSLK – ITSAdvisors : Khomsin, S.T, M.T

Ira Mutiara Anjasmara, S.T, M.Phil, Ph.D

ABSTRACT

Global Navigation Satellite System is a term used to encompass allof the global navigation satellite system. There are lots of activities thatrequire the implementation of Global Navigation Satellite Systemobservations, one of which is the measurement of Ground Control points.This research will exemine the measurement efficiency of Ground ControlPoint for aerial photogrametry with resolution 10 cm, high resolutionsatellite imagery and Light Detection and Ranging. The measurementspesification for the aerial photogrametry with resolution of 10 cmrequire horizontal precision of at least 5 cm. High resolution satelliteimagery needs a horizontal precisions at least 20 cm and 30 cm for LightDetection and Ranging. According to Badan Informasi Geospasial,Horizontal Control Networks can be used as a reference specificationsfor measurement of Ground Control Point. Often the implementation ofGround Control Point measurements of the large scale that does not fitwith the time of planning. So it is necessary to find time efficiency formeasurements of Ground Control Point. In this research, themeasurements were carried out by using the method of radial and networkwith observations period of 2 hours. The data selected by doing cuts

viii

signal every multiple of 15 minutes. Based on the results of dataprocessing with multiple of 15 minutes, it can be known how big thedifference is generated against the reference that is used and can bedetermined how many minutes long observation minimum is needed. Theresults showed that for measurement of Ground Control Point for aerialphotogrametry with 10 cm resolution, high resolution satellite imagery,Light Detection and Ranging with radial method can be done for theperiod of measurement 90-minutes for baseline less than 20 km. Inaddition the results also showed that by using the network method, themeasurement period can be reduce to 45-minutes.

Keywords: Global Navigation Satellite System, Ground ControlPoint, efficient, method, long observation

ix

LEMBAR PENGESAHANANALISIS KETELITIAN HASIL PENGAMATAN GNSS

BERDASARKAN METODE DAN LAMA PENGAMATANUNTUK EFISIENSI PENGUKURAN GROUND CONTROL

POINT(Studi Kasus : Kota Surabaya)

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu SyaratMemperoleh Gelar Sarjana Teknik

PadaProgram S-1 Teknik Geomatika

Fakultas Teknik Sipil Lingkungan dan KebumianInstitut Teknologi Sepuluh Nopember

Oleh:RIZKY ROMADHONNRP. 03311440000009

Disetujui oleh Pembimbing Tugas Akhir :

1 Khomsin, S.T, M.TNIP. 19750705 200012 1 001 (Pembimbing I)

2 Ira Mutiara Anjasmara, S.T, M.Phil, Ph.DNIP. 19781231 200212 2 001 (Pembimbing II)

SURABAYA, JULI 2018

x


xi

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dankarunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugasakhir dengan judul “Analisis Ketelitian Hasil PengamatanGNSS Berdasarkan Metode dan Lama Pengamatan untukEfisiensi Pengukuran Ground Control Point (Studi Kasus: KotaSurabaya)” ini dengan baik.

Penulis menyadari bahwa penulisan laporan ini masih jauh darisempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saranyang membangun dari berbagai pihak. Penulis juga mengucapkanterima kasih atas bantuan serta dukungan yang telah diberikan atasterselesaikannya laporan Tugas Akhir ini kepada:

1. Allah SWT atas diberikannya segala kemudahan,kelancaran, rahmat serta hidayah-Nya.

2. Orang tua penulis atas segala doa dan dukungannya.3. Bapak Khomsin, S.T, M.T dan Ibu Ira Mutiara Anjasmara,

S.T, M.Phil, Ph.D selaku dosen pembimbing.4. Bapak Mokhamad Nur Cahyadi, S.T., M.Sc., Ph.D., selaku

Ketua Departemen Teknik Geomatika ITS.5. PT. Geosolution Pratama Nusantara yang telah

mendukung penelitian ini dalam berupa peralatan survei.6. Rekan G16 yang telah membantu pelaksanaan pengukuran

lapangan sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.7. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam

menyelesaikan tugas akhir yang tidak dapat penulissebutkan satu per satu.

Semoga Allah SWT berkenan membalas semua kebaikan,dukungan dan bantuan yang telah diberikan. Sekalipun TugasAkhir ini telah selesai, tentunya penulis tidak menutup diri untukterus melakukan perbaikan yang berhubungan dengan Tugas Akhir

xii

ini atau studi selanjutnya. Karena itu penulis mengharapkanmasukan baik kritik, saran, atau informasi yang berguna untukstudi berikutnya.

Demikian ucapan terima kasih ini, semoga Tugas Akhir inidapat memberikan manfaat bagi banyak pihak.

Surabaya, Juli 2018

Penulis

xiii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL......................................................................i

ABSTRAK ....................................................................................v

ABSTRACT ..................................................................................vii

LEMBAR PENGESAHAN..........................................................ix

KATA PENGANTAR..................................................................xi

DAFTAR ISI ..............................................................................xiii

DAFTAR GAMBAR .................................................................xvi

DAFTAR TABEL......................................................................xix

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................xxiii

BAB I PENDAHULUAN .............................................................1

1.1 Latar Belakang..........................................................1

1.2 Rumusan Masalah.....................................................3

1.3 Batasan Masalah .......................................................3

1.4 Tujuan.......................................................................4

1.5 Manfaat Penelitian....................................................4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA...................................................5

2.1 Global Navigation Satellite System (GNSS) ............5

2.2 Segmen GNSS ..........................................................9

2.3 Metode Penentuan Posisi........................................11

2.3.1 Metode Penentuan Posisi Absolut.................13

2.3.2 Metode Penentuan Posisi Diferensial............13

2.4 Kesalahan dan Bias.................................................14

2.4.1 Kesalahan Ephemeris (Orbit) ........................14

xiv

2.4.2 Bias Ionosfer ................................................15

2.4.3 Bias Troposfer ...............................................16

2.4.4 Multipath .......................................................18

2.4.5 Cycle Slips .....................................................19

2.5 Dilution of Precision (DOP) ...................................19

2.6 Geometri Jaring GPS ..............................................20

2.7 Presisi dan Akurasi .................................................21

2.8 Error Ellipse ...........................................................24

2.9 Ground Control Point .............................................26

2.10 Penelitian Terdahulu .............................................29

BAB III METODOLOGI PENELITIAN....................................33

3.1 Lokasi Penelitian.....................................................33

3.2 Data dan Peralatan Penelitian .................................34

3.2.1 Data ..............................................................34

3.2.2 Peralatan .......................................................34

3.3. Metodologi Penelitian............................................37

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN.....................................43

4.1 Koordinat Acuan Pengukuran GCP ........................43

4.2.1 Hasil Metode Radial......................................47

4.2.2 Analisa Metode Radial ..................................56

4.3 Hasil dan Analisa Metode Jaring ............................72

4.3.1 Hasil Metode Jaring......................................72

4.3.2 Analisa Metode Jaring..................................89

4.4 Analisa Perbandingan Hasil Metode Radialdan Jaring ...............................................................98

xv

BAB V PENUTUP....................................................................111

5.1 Kesimpulan...........................................................111

5.2 Saran .....................................................................113

DAFTAR PUSTAKA............................................................... 115LAMPIRAN............................................................................. 119BIODATA PENULIS............................................................... 149

xvi


xvii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Generasi Satelit GPS ................................................7Gambar 2. 2 Segmen GNSS........................................................10Gambar 2. 3 Penentuan Posisi dengan GPS ................................11Gambar 2. 4 Bias dan Kesalahan Pada Pengamatan GNSS ........14Gambar 2. 5 Geometri Satelit......................................................20Gambar 2. 6 Metode Jaringan dan metode Radial ......................21Gambar 2. 7 Contoh Presisi dan Akurasi ....................................23Gambar 2. 8 Elips Kesalahan Standar .........................................25Gambar 3.1 Lokasi Titik Pengukuran..........................................33Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian...........................................38Gambar 4.1 BM ITS 01................................................................43Gambar 4.2 Desain Pengukuran Radial.......................................44Gambar 4.3 Desain Pengukuran Jaring .......................................45Gambar 4.4 Hasil Pengolahan Radial Titik B .............................56Gambar 4.5 Cycle Slip Titik B....................................................57Gambar 4.6 Hasil Pengolahan Radial Titik C .............................58Gambar 4.7 Cycle Slip Titik C....................................................59Gambar 4.8 Lokasi Pengukuran Titik C......................................59Gambar 4.9 Hasil Pengolahan Radial Titik D.............................60Gambar 4.10 Peningkatan Jumlah Sinyal Satelit ........................61Gambar 4.11 Hasil Pengolahan Radial Titik E ...........................62Gambar 4.12 Sinyal Satelit Titik E .............................................63Gambar 4.13 Hasil Pengolahan Radial Titik F............................64Gambar 4.14 Lokasi Pengukuran Titik F ....................................65Gambar 4.15 Cycle Slip Pengukuran Titik F ..............................65Gambar 4.16 Hasil Pengolahan Radial Titik G...........................66Gambar 4.17 Hasil Pengolahan Radial Titik H...........................67Gambar 4.18 Hasil Pengolahan Radial Titik I.............................68Gambar 4.19 Hasil Pengolahan Radial Titik J ............................69

xviii

Gambar 4.20 Lokasi Pengukuran Titik H....................................71Gambar 4.21 Sinyal Pengukuran Baseline E-F ...........................76Gambar 4.22 Hasil Pengolahan Jaring Titik B ............................89Gambar 4.23 Hasil Pengolahan Jaring Titik C ............................90Gambar 4.24 Hasil Pengolahan Jaring Titik D............................91Gambar 4.25 Hasil Pengolahan Jaring Titik E ............................92Gambar 4.26 Hasil Pengolahan Jaring Titik F.............................93Gambar 4.27 Hasil Pengolahan Jaring Titik G............................94Gambar 4.28 Hasil Pengolahan Jaring Titik H............................95Gambar 4.29 Hasil Pengolahan Jaring Titik I .............................96Gambar 4.30 Hasil Pengolahan Jaring Titik J .............................97Gambar 4.31 Perbandingan Nilai Selisih Easting

Terhadap Acuan..................................................109Gambar 4.32 Perbandingan Nilai Selisih Northing

Terhadap Acuan..................................................109

xix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Metode Penentuan Posisi dengan GPS........................12Tabel 2.2 Parameter Troposfer Pada TopconTools v8.2.3 ..........18Tabel 3.1 Spesifikasi Ketelitian Topcon HiperPro .....................34Tabel 3.2 Spesifikasi Ketelitian Sokkia GRX1 ...........................35Tabel 3.3 Spesifikasi Ketelitian Hi-Target V30..........................36Tabel 4.1 Koordinat BM ITS 01 .................................................43Tabel 4.2 Panjang Baseline .........................................................44Tabel 4.3 Koordinat Acuan GCP ................................................46Tabel 4.4 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 15 Menit........47Tabel 4.5 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 30 Menit........48Tabel 4.6 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 45 Menit........49Tabel 4.7 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 60 Menit........51Tabel 4.8 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 75 Menit........52Tabel 4.9 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 90 Menit........53Tabel 4.10 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 105 Menit....54Tabel 4.11 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 120 Menit....55Tabel 4.12 Nilai Standar Deviasi Horizonal Berdasarkan Jenis

Receiver dan Panjang Baseline ................................70Tabel 4.13 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 15 Menit ......72Tabel 4.14 Hasil Perataan Jaring 15 Menit .................................73Tabel 4.15 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 30 Menit ......74Tabel 4.16 Hasil Perataan Jaring 30 Menit .................................75Tabel 4.17 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 45 Menit ......77Tabel 4.18 Hasil Perataan Jaring 45 Menit .................................78Tabel 4.19 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 60 Menit ......79Tabel 4.20 Hasil Perataan Jaring 60 Menit .................................80Tabel 4.21 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 75 Menit ......81Tabel 4.22 Hasil Perataan Jaring 75 Menit .................................82Tabel 4.23 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 90 Menit ......83

xx

Tabel 4.24 Hasil Perataan Jaring 90 Menit..................................84Tabel 4.25 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 105 Menit ....85Tabel 4.26 Hasil Perataan Jaring 105 Menit................................86Tabel 4.27 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 120 Menit ....87Tabel 4.28 Hasil Perataan Jaring 120 Menit................................87Tabel 4.29 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring

Titik B ......................................................................98Tabel 4.30 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring

Titik B ......................................................................99Tabel 4.31 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring

Titik C ......................................................................99Tabel 4.32 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring

Titik C ....................................................................100Tabel 4.33 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring

Titik D....................................................................100Tabel 4.34 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring

Titik D....................................................................101Tabel 4.35 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring

Titik E ....................................................................102Tabel 4.36 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring

Titik E ....................................................................102Tabel 4.37 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring

Titik F ....................................................................103Tabel 4.38 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring

Titik F ....................................................................103Tabel 4.39 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring

Titik G....................................................................104Tabel 4.40 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring

Titik G....................................................................104Tabel 4.41 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring

Titik H....................................................................105

xxi

Tabel 4.42 Perbandingan Hasil Northing Radial dan JaringTitik H....................................................................106

Tabel 4.43 Perbandingan Hasil Easting Radial dan JaringTitik I .....................................................................106

Tabel 4.44 Perbandingan Hasil Northing Radial dan JaringTitik I .....................................................................107

Tabel 4.45 Perbandingan Hasil Easting Radial dan JaringTitik J .....................................................................107

Tabel 4.46 Perbandingan Hasil Northing Radial dan JaringTitik J .....................................................................108

xxii


xxiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Koordinat Titik GCP Metode Radial ....................118Lampiran 2. Koordinat Titik GCP Metode Jaring.....................123Lampiran 3. Error Ellipse Metode Radial .................................127Lampiran 4. Error Ellipse Metode Jaring..................................131Lampiran 5. Form Ukur Survei GNSS......................................135Lampiran 6. Dokumentasi Survei GNSS ..................................145

xxiv


1

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Global Navigation Satellite System (GNSS) merupakansuatu istilah yang digunakan untuk mencakup seluruh sistemsatelit navigasi global yang sudah beroperasi ataupun sedangdalam perencanaan. Satelit navigasi global memancarkansinyal navigasi penentuan posisi kepada pengguna yangdikendalikan dari stasiun pengendali di bumi. Penentuan posisidapat dilakukan berdasarkan 4 (empat) dimensi, yaituberdasarkan garis bujur, garis lintang, ketinggian dan waktu(Bakara 2011). Salah satu satelit GNSS yang paling dikenalsaat ini adalah Global Positioning System (GPS). Semuasistem dalam hal ini GPS, GLONASS, Galileo dan jugaCompass memiliki cara kerja yang hampir sama sehinggadeskripsi cara kerja GPS berikut untuk mengetahui prinsipkerja GNSS (Prasetyaningsih 2012). Pada saat ini, sistem GPSsudah banyak digunakan orang di seluruh dunia. Di Indonesiapun GPS sudah banyak diaplikasikan, terutama yang terkaitdengan aplikasi-aplikasi yang menuntut informasi tentangposisi. Dibandingkan dengan sistem dan metode penentuanposisi lainnya, GPS mempunyai banyak kelebihan danmenawarkan lebih banyak keuntungan, baik dalam segioperasionalnya maupun kualitas posisi yang diberikan (Abidin2000).

Terdapat banyak sekali kegiatan yang memerlukanimplementasi dari pengamatan GNSS. Salah satunya adalahuntuk pengukuran Ground Control Point (GCP). GCPmerupakan titik bantu untuk proses pemberian koordinat padacitra atau bisa disebut proses georeferencing yang bertujuanuntuk koreksi geometrik. Proses georeferencing merupakanproses pemberian sistem koordinat pada suatu objek gambardengan cara menempatkan suatu titik kontrol terhadap suatupersimpangan antar garis lintang dan garis bujur pada gambar

2

tersebut. Titik GCP yang digunakan untuk koreksi geometrikharus memiliki koordinat yang akurat sesuai dengan kebutuhan(Pribadi 2016).

Pengamatan GCP dengan menggunakan GNSS iniberfungsi untuk koreksi geometrik pada citra foto udara, citrasatelit resolusi tinggi (CSRT) maupun LiDAR (Light Detectionand Ranging). Masing-masing citra yang dihasilkanmemerlukan titik kontrol dengan ketelitian tertentu. Citra yangdihasilkan dari foto udara membutuhkan ketelitian minimal ≤5 cm untuk foto yang memiliki resolusi spasial 10 cm (Pribadi2016). Berdasarkan modul validasi rencana tata ruang BadanInformasi Geospasial, citra satelit resolusi tinggimembutuhkan ketelitian horizontal ≤ 20 cm (BIG 2016) danLiDAR membutuhkan ketelitian ≤ 30 cm (Shamsi 2005).Untuk memenuhi ketentuan tersebut, telah ditetapkanketentuan dasar terkait lama pengamatan dan metode yangdigunakan. Pada saat pelaksanaan pengukuran sering kaliterkendala masalah waktu dikarenakan kondisi tertentu yangtak terduga. Kondisi seperti ini dapat mengakibatkan ketidaksesuaian antara perencanaan dan pelaksanaan di lapangan.Maka dari itu, perlu dilakukan penelitian mengenai waktuminimum yang diperlukan untuk pengukuran GCPmenggunakan GNSS berdasarkan metode dan lamapengamatan. Kemudian hasil penelitian ini diharapkan dapatmenjadi acuan dan alternatif dalam rangka pengukuran GCPdengan waktu yang efisien akan tetapi tetap mendapatkan hasilyang teliti.

Beberapa penelitian GNSS terdahulu yang dapatdibandingkan dengan penelitian ini antara lain komparatifketelitian posisi hasil pengukuran satelit GPS dan GLONASS,analisis hasil ketelitian dengan metode Real Time Kinematicdan Statik, efisiensi pengukuran GCP untuk keperluan fotoudara. Berbeda dengan penelitian terdahulu, dimana penelitianini menggunakan kombinasi satelit GPS dan GLONASS sertametode yang digunakan adalah differensial statik untuk

3

mendapatkan ketelitian yang lebih baik. Kemudian untukmenentukan efisiensi pengukuran, dilakukan perbandinganpengukuran menggunakan metode radial dan jaring sertapembagian waktu pengamatan setiap kelipatan 15 menitselama dua jam.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari penelitian ini antara lain:a. Bagaimana perbandingan hasil koordinat pengukuran

Ground Control Point berdasarkan lama pengamatan?b. Bagaimana perbandingan hasil koordinat pengukuran

Ground Control Point berdasarkan metode yangdigunakan?

c. Ground Control Point dapat digunakan untuk koreksigeometrik foto udara, citra satelit resolusi tinggi maupunLiDAR. Masing-masing membutuhkan ketelitian yangberbeda untuk hasil pengukuran titik kontrolnya.Bagaimana metode yang digunakan dan waktu minimumyang diperlukan guna menunjang efisiensi pengukuranGround Control Point untuk masing-masing data tersebut?

1.3 Batasan Masalah

Adapun batasan masalah dari penelitian Tugas Akhir iniadalah:a. Metode pengukuran yang digunakan yakni differensial

statik radial dan jaring.b. Data pembanding yang dianggap benar untuk pengukuran

GCP foto udara, citra satelit resolusi tinggi dan LiDARadalah data pengamatan 2 jam dengan metode jaring.

c. Perangkat lunak yang digunakan adalah perangkat lunakkomersil.

d. Ketelitian Ground Control Point yang dibandingkan adalahketelitian horizontal.

e. Panjang Baseline maksimum 20 km.

4

1.4 Tujuan

Tujuan dari Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:a. Analisa ketelitian hasil pengukuran GNSS berdasarkan

lama pengamatan (15 menit, 30 menit, 45 menit, 60 menit,75 menit, 90 menit, 105 menit dan 120 menit).

b. Analisa ketelitian hasil pengukuran GNSS berdasarkanmetode yang digunakan untuk keperluan pengukuranGround Control Point (radial dan jaring).

c. Menentukan metode yang digunakan dan waktu minimumyang dibutuhkan untuk memenuhi ketelitian pengukuranGCP dalam keperluan foto udara, citra satelit resolusi tinggidan LiDAR.

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini antara lain sebagi evaluasiketentuan yang telah ditetapkan oleh Badan InformasiGeospasial mengenai spesifikasi pengukuran GNSS untukkeperluan Ground Control Point. Manfaat yang kedua adalahdapat digunakan sebagai pertimbangan pengukuran GroundControl Point menggunakan GNSS secara efisien danmenghasilkan nilai koordinat yang lebih teliti.

5

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Global Navigation Satellite System (GNSS)

Satelit navigasi global memancarkan sinyal navigasipenentuan posisi kepada pengguna yang dikendalikan daristasiun pengendali di bumi. Penentuan posisi dapat dilakukanberdasarkan 4 (empat) dimensi, yaitu berdasarkan garis bujur,garis lintang, ketinggian dan waktu. GNSS telah dimanfaatkanuntuk tujuan militer, transportasi, pemantauan gunung berapidan penelitian (Bakara 2011). Pada dasarnya GNSSmerupakan kumpulan dari beberapa sistem satelit penentuanposisi, antara lain : GPS (Amerika Serikat) GLONASS (Rusia) Galileo (European Union) BeiDou (China) IRNSS (India) QZSS (Jepang)

Badan Informasi Geospasial (BIG) telah menerbitkanModul Validasi Peta Rencana Tata Ruang. Dalam modultersebut disebutkan bahwa spesifikasi alat yang digunakandalam pengukuran Ground Control Point (GCP) adalah dapatmenerima sinyal satelit GPS dan atau GLONASS.

Global Positioning System (GPS)

Global Positioning Sistem (GPS), dengan nama resmiNAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing And RangingGlobal Positioning Sistem), merupakan satelit navigasi danpenentuan posisi berbasis sistem radio yang dimiliki dandikelola oleh Amerika Serikat. GPS dapat memberikaninformasi posisi dengan ketelitian bervariasi dari beberapamillimeter (orde nol) sampai dengan puluhan meter (sejak

6

Mei 2000). Satelit pertama diluncurkan pada tahun 1978, dansecara resmi sistem GPS dinyatakan operasional pada tahun1994. Beberapa kelebihan yang dimiliki oleh sistem GPSyaitu (Rudianto dan Izman 2011): Sistem GPS didesain untuk memberikan posisi dan

kecepatan tiga-dimensi serta informasi mengenai waktu,secara kontinyu di seluruh dunia tanpa bergantung waktudan cuaca, kepada banyak orang secara simultan. Dapatmeliput wilayah yang cukup luas pada saat yang sama.

Penggunaan GPS dalam penentuan posisi relatif tidakterlalu terpengaruh dengan kondisi topografis daerahsurvei dibandingkan dengan metoda terestris.

Posisi yang ditentukan dengan GPS akan selalu mengacuke suatu datum global yang sama.

Dapat memberikan ketelitian posisi yang spektrumnyacukup luas.

Pemakaiannya gratis.

Pada dasarnya satelit-satelit GPS dapat dibagi menjadibeberapa generasi yaitu (Gambar 2.1):

Blok I : Initial Concept Validation Satellites Blok II : Initial Production Satellites Blok IIA : Upgraded Production Satellites Blok IIR : Replenishment Satellites Blok IIF : Follow-On “Sustainment” Satellites

7

Gambar 2.1 Generasi Satelit GPS (Rudianto dan Izman 2011)

Sinyal-sinyal yang dipancarkan oleh satelit GPS akanditerima oleh receiver GPS. Sinyal GPS memberikaninformasi tentang posisi satelit, jarak satelit, informasiwaktu, kesehatan satelit, dan informasi lainnya. Padadasarnya sinyal GPS dapat dibagi menjadi 3 kelompokyaitu:1) Penginformasian jarak (kode) yang berupa kode-P

dan kode C/A2) Pesan navigasi3) Gelombang pembawa L1 dan L2

Setiap satelit GPS memancarkan sinyal secarakontinyu pada 2 frekuensi L band yang dinamakan L1dan L2. Sinyal L1 berfrekuensi 1575,2 MHz dan sinyalL2 pada frekuensi 1227,60 MHz. sinyal L1 membawakode biner yang dinamakan kode-P (precise atau privatecode) dan kode C/A (Clear and Access atau CoarseAcquisition), sedangkan sinyal L2 hanya membawa kode

8

C/A. Hingga saat ini, kode P belum bisa diakses olehumum.

Global Navigation Satellite System (GLONASS)

GLONASS adalah sistem satelit navigasi globalmilik Rusia yang pengembangannya telah dimulai padatahun 1976. Satelit GLONASS terdiri dari 24 satelit.Satelit berada dalam 3 bidang orbit dimana kedudukansatelit dengan satelit lainnya terpisah dengan jarak 120o.Satelit beroperasi pada ketinggian 19.100 km di ataspermukaan bumi dengan siklus putaran mengelilingibumi 11 jam 15 menit (Rudianto dan Izman 2011).Sinyal GLONASS :

Sinyal-sinyal yang dipancarkan oleh satelitGLONASS akan diterima oleh receiver GLONASS.Sinyal GLONASS memberikan informasi tentang posisisatelit, jarak satelit, informasi waktu, kesehatan satelitdan informasi lainnya. Pada dasarnya sinyal GLONASSdapat dibagi menjadi 3 komponen, yaitu:1) Penginformasian jarak (kode)2) Pesan navigasi3) Gelombang pembawa (Carrier Wave)

Kode yang digunakan untuk menghitung jaraksatelit ke receiver ada dua yaitu P dan kode C/A. datakode tersebut merupakan rangkaian bilangan acak(pseudorandom). GLONASS menggunakan modulasidengan teknik Frequency Division Multiple Access(FDMA) pada masing-masing sinyal L1 dan L2. Hal iniberarti masing-masing satelit memancarkan sinyalnavigasi pada gelombang pembawa. Satelit GLONASSmenyediakan dua tipe sinyal navigasi pada frekuensi L1dan L2, yaitu:

9

1) Sinyal dengan akurasi standarSinyal dengan akurasi standar mempunyai frekuensikode 0,511 MHz dirancangkan untuk keperluan sipil.

2) Sinyal dengan akurasi tinggiSinyal dengan akurasi tinggi mempunyai frekuensikode 5,11 MHz dimodulasi dengan kode tertentuyang hanya boleh digunakan oleh pihak-pihak yangdiijinkan.Penentuan posisi dengan satelit GLONASS tidak

jauh berbeda dengan satelit GPS. Penentuan posisidengan satelit GLONASS juga mengenal metodeabsolut dan diferensial sebagaimana pada satelit GPS.Kesalahan dan bias yang dimiliki satelit GLONASSpun juga hampir sama dengan satelit GPS (Rudiantodan Izman 2011).

2.2 Segmen GNSS

Menurut NovAtel (2015) pada dasarnya GNSS terdiri daritiga segmen utama, yaitu:

a. Segmen angkasa ( space segment )Segmen angkasa adalah segmen dari sistem satelitnavigasi yang berada di angkasa yang dalam hal iniberkaitan dengan konstelasi dari sejumlah satelit yangdigunakan pada lintasan orbitnya masing – masing.

b. Segmen sistem kontrol ( control system segment )Secara umum segmen sistem kontrol adalah segmen yangberada di bumi yang bertugas untuk mengatur danmengontrol kerja sistem satelit secara keseluruhan.Segmen sistem kontrol berfungsi mengontrol danmemantau operasional satelit dan memastikan bahwasatelit berfungsi sebagimana mestinya.Fungsi ini menyangkut beberapa tugas dan kewajiban,antara lain (Abidin 2001) :

10

Menjaga agar semua satelit masing – masingberada pada posisi orbit yang seharusnya.

Memantau status dan kesehatan dari semua sub-sistem (bagian) satelit.

Memantau panel matahari satelit, level dayabaterai dan propellant level yang digunakanuntuk manuver satelit.

Menentukan dan menjaga waktu satelit.

c. Segmen pengguna (user segment )Segmen pengguna terdiri dari para pengguna

sistem satelit ini, baik di darat, laut, dan udara,maupun di angkasa. Dalam hal ini alat penerima sinyalsistem satelit navigasi (receiver) diperlukan untukmenerima dan memproses sinyal – sinyal dari satelituntuk digunakan dalam penentuan posisi, kecepatandan waktu.

Gambar 2.2 Segmen GNSS (El-Rabbany 2002)

11

2.3 Metode Penentuan Posisi

Global Navigation Satelite System (GNSS) yang palingdikenal saat ini adalah Global Positioning System (GPS). Semuasistem dalam hal ini GPS, GLONASS, Galileo dan jugaCompass memiliki cara kerja yang hampir sama sehinggadeskripsi cara kerja GPS berikut untuk mengetahui prinsip kerjaGNSS (Prasetyaningsih 2012).

Prinsip dasar penentuan posisi dengan GPS adalahpengukuran jarak ke beberapa satelit yang telah diketahuikoordinatnya dengan menggunakan reseksi (pengikatan kebelakang) dengan jarak, yaitu dengan pengukuran jarak secarasimultan ke beberapa satelit GPS yang koordinatnya telahdiketahui. Secara vektor prinsip dasar penentuan posisi denganGNSS diperlihatkan oleh Gambar 2.3. Dalam hal ini parameteryang akan ditentukan adalah vektor posisi geosentrik pengamat( ). Untuk itu, karena vektor posisi geosentrik satelit GPS ( )telah diketahui, maka yang perlu ditentukan adalah vektor posisitoposentris satelit terhadap pengamat ( ).= − (2.1)

Gambar 2.3 Penentuan Posisi dengan GPS (Abidin, 2000)

12

Posisi yang diberikan oleh GPS adalah posisi tiga dimensi(x,y,z atau φ,λ,h) yang dinyatakan dalam datum WGS (WorldGeodetic System) 1984, sedangkan tinggi diperoleh adalahtinggi ellipsoid. Pada pengukuran GPS masing-masing memilikiempat parameter yang harus ditentukan yaitu 3 parameterkoordinat dan satu parameter kesalahan waktu akibat perbedaanjam osilator di satelit dengan jam di receiver GPS. Oleh karenaitu, diperlukan minimal pengukuran jarak ke empat satelit(Hofmann-Wellenhof, Lichtenegger, dan Collins 2000).

Penentuan posisi dengan GPS dapat dilakukan denganberbagai metode yang masing-masing mempunyaikarakteristik tersendiri. Secara umum metode dan sistempenentuan posisi dengan GPS dapat diklasifikasikan sepertiyang ditunjukkan pada Tabel 2.1 berikut.

Tabel 2.1 Metode Penentuan Posisi dengan GPS (Abidin 2000)

Metode Absolute(1 receiver)

Differensial(min 2 receiver)

Titik Receiver

Static v v Diam Diam

Kinematik v v Bergerak Bergerak

Rapidstatic

v Diam Diam (5-20 menit)

Pseudeokinematic

v Diam Diam &bergerak

Stopand go

v Diam Diam &bergerak

Metode StatikSecara garis besar penentuan posisi denganGPS dapat dibagi 2, yaitu absolut dan diferensial. Metode-metode ini yang menentukan ketelitian posisi yang diinginkan.

13

Ketelitian GPS bervariasi mulai dari fraksi meter sampaidengan millimeter, tergantung pada metode apa yangdigunakan. Pada masing-masing kedua metode tersebut dapatdilakukan dengan cara real time atau post processing. Apabilaobjek yang ditentukan posisinya diam, maka metodenyadisebut statik. Sebaliknya, apabila objek yang ditentukanbergerak maka metodenya disebut kinematik.

2.3.1 Metode Penentuan Posisi AbsolutPenentuan posisi secara absolut adalah metode

penentuan posisi yang paling mendasar dari GPS dimanapenentuan posisi dapat dilakukan per titik tanpabergantung pada titik lainnya. Untuk penentuan posisihanya memerlukan satu receiver GPS. Titik yangditentukan posisinya bisa dalam keadaan diam maupunbergerak. Aplikasi utama dari metode ini adalah untukkeperluan navigasi atau aplikasi-aplikasi lain yangmemerlukan informasi posisi yang tidak terlalu teliti tapitersedia secara real time (Abidin 2000).

2.3.2 Metode Penentuan Posisi DiferensialMetode relatif atau sering disebut diferensial

merupakan penentuan posisi dengan menggunakan lebihdari sebuah receiver GPS. Satu GPS dipasang pada lokasitertentu di muka bumi dan secara terus menerus menerimasinyal dari satelit dalam jangka waktu tertentu dijadikansebagai referensi bagi lainnya. Prinspipnya adalah denganmengurangkan data yang diamati oleh dua receiver GPSpada waktu yang bersamaan sehingga beberapa jeniskesalahan dan bias dari data dapat dieliminasi ataudireduksi. Beberapa kesalahan dan bias yangmempengaruhi ketelitian pengamatan dapat dilihat padaGambar 2.4 berikut:

14

Gambar 2.4 Bias dan Kesalahan pada Pengamatan GNSS(Abidin 2000)

Pengeleminasian dan pereduksian bias ini akanberimplikasi pada posisi yang diperoleh. Metodediferensial ini menghasilkan posisi dengan ketelitiantinggi (umumnya kurang dari 1 meter) dan diaplikasikanuntuk keperluan survei geodesi ataupun pemetaan yangmemerlukan ketelitian tinggi (Abidin 2000).

2.4 Kesalahan dan Bias

Dalam perjalanannya dari satelit hingga mencapai antenadi permukaan bumi, sinyal GNSS akan dipengaruhi olehbeberapa kesalahan dan bias. Kesalahan dan bias tersebutantara lain (Abidin 2000):

2.4.1 Kesalahan Ephemeris (Orbit)Kesalahan ephemeris adalah kesalahan dimana orbit

satelit yang dilaporkan oleh ephemeris satelit tidak samadengan orbit satelit yang sebenarnya. Dengan kata lain,posisi satelit yang dilaporkan tidak sama dengan posisi

15

satelit sebenarnya. Kesalahan orbit satelit GNSS padadasarnya dapat disebabkan oleh tiga faktor berikutsecara bersama-sama, yaitu: Kurang telitinya proses perhitungan orbit satelit oleh

stasiun pengontrol satelit, Kesalahan dalam prediksi orbit untuk periode waktu

setelah uploading ke satelit, dan Penerapan kesalahan orbit yang segaja diterapkan,

seperti dalam kasus penerapan Selective Availability(SA), yang sejak 2 Mei 2000 telah ditiadakan.

Terdapat beberapa cara untuk mereduksi efekkesalahan orbit, antara lain: Terapkan metode penentuan posisi diferensial, Perpendek panjang baseline, Perpanjang interval lama pengamatan.

2.4.2 Bias IonosferIonosfer adalah bagian dari lapisan atas atmosfer

dimana terdapat sejumlah elektron dan ion bebas yangmempengaruhi perambatan gelombang radio. Lapisanionosfer terletak kira-kira antara 60 sampai 1000 km diatas permukaan bumi. Jumlah elektron dan ion bebaspada lapisan ionosfer tergantung pada besarnyaintensitas radiasi matahari serta densitas gas pada lapisantersebut.

Sinyal dari satelit GNSS yang kira-kira terletak20.000 km di atas permukaan bumi harus melalui lapisanionosfer untuk sampai ke antena di permukaan bumi.Ion-ion bebas (elektron) dalam lapisan ionosfer akanmempengaruhi propagasi sinyal satelit. Dalam hal iniionosfer akan mempengaruhi kecepatan, arah, polarisasi,dan kekuatan dari sinyal satelit yang melaluinya. Efekionosfer yang terbesar adalah pada kecepatan sinyal,dimana ini akan langsung mempengaruhi nilai ukur jarakdari pengamat ke satelit.

16

Beberapa cara untuk mereduksi efek bias ionosferadalah: Gunakan receiver dengan dua frekuensi, L1 dan L2. Lakukan pengamatan diferensial. Perpendek panjang baseline . Lakukan pengamatan pada pagi atau malam hari.

Untuk mendapatkan posisi yang akurat, dilakukanpenghilangan atau penghapusan penundaan ionosfer(ionospheric delay) melalui pengkombinasianionospheric-free linear combination dari dua fasegelombang pembawa (L3) dengan formulasi sebagaiberikut (Abidin 2000):3 = . .

(2.2)

Dimana f 1 dan f 2 adalah frekuensi sinyalgelombang L1 dan L2. Kombinasi bebas ionosfer tidakmengubah amplitudo dari kesalahan dan bias yangbesarnya tidak bergantung pada frekuensi, sepertikesalahan orbit dan bias troposfer. Sumber darikesalahan dan bias yang besarnya bergantung padafrekuensi sinyal, seperti multipath dam bias ionosferakan berubah sesudah pengkombinasian. Untuk ukuranbaseline yang relatif pendek (20 km) dan perbedaantinggi tidak lebih dari 100 m kombinasi linierionospheric free (L3) lebih efektif digunakan untukmereduksi bias ionosfir (Darmawan, Abidin, dan Djaja2000).

2.4.3 Bias TroposferLapisan troposfer, yaitu lapisan atmosfer netral yang

berbatasan dengan permukaan bumi dimana temperaturakan menurun dengan membesarnya ketinggian. Ketikamelalui troposfer, sinyal satelit akan mengalami refraksi,yang menyebabkan perubahan pada kecepatan dan arah

17

sinyal satelit, efek utama dari troposfer dalam hal iniadalah terhadap kecepatan, atau dengan kata lainterhadap hasil ukuran jarak. Pada frekuensi sinyal GNSSdibawah 30 GHz, nilai dari bias troposfer tidaktergantung dari frekuensi, dan oleh sebab itu besarnyatidak dapat diestimasi dengan pengamatan pada duafrekuensi.

Bias troposfer biasanya dipisahkan menjadikomponen kering (90% dari bias total) dan komponenbasah. Dengan menggunakan model troposfer (sepertimodel Hopfield, Saastamoinen, Marini, dll) serta dataukuran temperatur, tekanan dan kelembaban dipermukaan bumi, magnitude komponen kering dari biastroposfer biasanya dapat diestimasi sampai ketelitian1%.

Sedangkan magnitude komponen basah, yangterutama tergantung pada kandungan uap air sepanjanglintasan sinyal, biasanya lebih sulit diestimasi secarateliti dari data pengamatan meteorologi di permukaanbumi. Untuk mendapatkan ketelitian yang lebih baik darimagnitude komponen basah, peralatan Water VapourRadiometer untuk mengukur kandungan uap air dapatdigunakan. Akan tetapi instrumen tersebut harganyacukup mahal, ukurannya cukup besar dan juga cukupberat.

Model koreksi standar troposfer, besar bias troposferdihitung dengan menggunakan data temperatur, tekanandan kelembaban udara yang diukur di permukaan bumi.Dalam hal ini dikenal beberapa model standar troposferyaitu Hopfield, Saastamoinen, Black, Marini, dll. Daribeberapa model tersebut yang cukup banyak digunakandalam pengolahan data GPS adalah model Hopfield danSaastamoinen. Panjang baseline juga berpengaruhterhadap ketelitian yang dihasilkan. Baseline denganpanjang ˂ 20 km (Short Length) menghasilkan ketelitian

18

yang lebih baik dibandingkan dengan baseline denganpanjang ˃ 20 km (medium Length). Hal ini disebabkanpada baseline pendek memiliki kondisi meteorologiyang relatif sama (Satirapod dan Chalermwattanachai2005).

Berikut adalah formulasi model Saastamoinen:= , . + + 0,005 . − (2.3)

Dimana:= sudut zenith satelit= tekanan atmosfer (mbar)= temperatur (°K)= tekanan parsial dari uap air (mbar)= nilai faktor koreksi (tergantung ketinggian

stasiun di atas permukaan laut)

Pada perangkat lunak Topcon Tools v8.2.3 terdapatparameter-parameter sebagai berikut:

Tabel 2. 2 Parameter Troposfer Pada TopconTools v8.2.3

Parameter SatuanMeteo parameter at height MTemperature °CPressure mBarHumidity %

2.4.4 MultipathMultipath adalah kesalahan yang ditimbulkan oleh

sinyal satelit yang tiba di antena receiver melaui dua ataulebih lintasan yang berbeda. Dalam hal ini satu sinyalmerupakan sinyal langsung dari satelit ke antena,sedangkan yang lainnya merupakan sinyal tidaklangsung yang dipantulkan oleh benda-benda di sekitar

19

antena. Beberapa benda yang bisa memantulkan sinyalantara lain adalah jalan, gedung, danau, dan kendaraan.Bidang-bidang pantulan biasanya berupa bidanghorisontal, vertikal, maupun bidang miring. Perbedaanpanjang lintasan menyebabkan sinyal-sinyal tersebutberinteferensi ketika tiba di antena, pada akhirnyamenyebabkan kesalahan pada hasil pengamatan (Abidin2000).

2.4.5 Cycle SlipsCycle Slips adalah ketidak-kontinyuan dalam jumlah

gelombang penuh dari fase gelombang pembawa yangdiamati, karena receiver disebabkan oleh satu dan lainhal, “terputus” dalam pengamatan sinyal. Cycle Slipsdapat disebabkan oleh beberapa hal seperti (Abidin2000): Mematikan dan menghidupkan receiver secara

sengaja. Terhalangnya sinyal GPS untuk masuk ke antena

disebabkan oleh bangunan, pohon, dan sebagainya. Aktivitas ionosfer yang tinggi, multipath. Adanya kerusakan pada komponen receiver.

2.5 Dilution of Precision (DOP)

Dilution of Precision (DOP) adalah angka representasi darimodel geometris satelit, dan hal itu didasarkan pada lokasi darisatelit-satelit yang digunakan oleh receiver. Semakin kecilnilai DOP maka semakin presisi hasil pengamtan. Ketelitianyang dihasilkan dapat dihitung menggunakan formula berikut(Wells dkk. 1999): =

Dimana adalah tingkat presisi yang dihasilkan danadalah standar deviasi hasil pengukuran. Terdapat beberaapavariasi dari DOP antara lain:

20

VDOP untuk perhitungan tingkat presisi vertikal. HDOP untuk perhitungan tingkat presisi horizontal. PDOP untuk perhitungan tingkat presisi 3D

(positioning). TDOP untuk perhitungan standar deviasi waktu. HTDOP untuk perhitungan standar deviasi posisi

horizontal dan waktu. GDOP untuk perhitungan standar deviasi posisi 3D dan

waktu.Pada Gambar 2.5 berikut akan ditunjukan bahwa apabila

satelit yang digunakan berkumpul pada satu area (a) makaakan menghasilkan ketelitian yang kurang baik. Geometrisatelit yang ideal adalah menyebar pada seluruh kuadran (b).

(a) (b)Gambar 2.5 Geometri Satelit (Wells dkk. 1999)

2.6 Geometri Jaring GPS

Pada survei GPS dikenal dua metode geometri jaringan,yakni metode jaring radial dan metode jaring tertutup. Metodejaring radial dilakukan dengan menempatkan satu receiverpada titik tetap dan mengukur baseline-baseline dari titik tetaptersebut ke receiver lain di titik rencana. Sedangkankarakteristik dari jaring GPS adalah perlu ada titik ikat sebagaireferensi atau mengintegrasikan koordinat hasil ukuran

21

terhadap sistem koordinat titik-titik ikat. Titik-titik ikattersebut dapat berfungsi sebagai titik kontrol. Titik pada jaringdihubungkan oleh baseline-baseline yang dirancang sesuaidesain jaringnya.

Metode jaring tertutup digunakan sebagai input data untukhitungan jaring adalah komponen vektor baseline (dx, dy, dz).Solusi koordinat dari metode jaring tertutup tidak konsistensebab ada ukuran lebih, sehingga perlu hitung perataan.Perbedaan antara metode jaring dan radial dapat dilihat padaGambar 2.6 berikut:

Gambar 2.6 Metode Jaringan dan metode Radial(Abidin dan Kahar, 2011)

2.7 Presisi dan Akurasi

Kesalahan menimbulkan nilai yang bervariasi dalampengukuran sebuah data yang sama. Ketidaksesuaiandidefinisikan sebagai perbedaan aljabar antara dua datapengukuran yang sama. Ketika ketidaksesuaian kecil adadiantara data pengukuran perulangan, secara umum dipercayahanya ada kesalahan kecil. Dengan demikian, data tersebutdianggap memiliki kredibilitas yang tinggi dan data tersebutdisebut data presisi. Namun, nilai presisi belum tentu nilai yangakurat. Untuk memmahami perbedaan presisi dengan akurasimaka akan dijelaskan dalam penjabaran berikut (Ghilani2010),

22

Presisi adalah tingkat konsistensi antara pengamatanberdasarkan ukuran ketidakcocokan dalam kumpulandata. Tingkat presisi yang dapat dicapai bergantungpada stabilitas lingkungan selama pengukuran,kualitas peralatan yang digunakan untuk melakukanpengamatan, dan keterampilan pengamatan denganperalatan serta prosedur pengamatan.

Akurasi adalah ukuran dari tingkat kedekatan absolutdari kuantitas yang diukur dengan nilai sebenarnya.Karena nilai sebenarnya dari sebuah kuantitas tidakakan pernah bisa ditentukan, ketepatan/akurasi selaludiketahui.

Ilustrasi yang menjelaskan perbedaan presisi danakurasi ditunjukan Gambar 2.7. Ditunjukan terdapat empatsituasi yang mungkin terjadi. Jika akurasi dianggapsebagai kedekatan tembakan ke pusat target dimanapenembak itu menembak, dan presisi sebagai kedekatantembakan satu sama lain, maka (1) data mungkin presisidan akurat, seperti yang ditunjukan Gambar 2.7 (a); (2)data dapat menghasilkan rata-rata yang akurat namun tidakpresisi, seperti yang ditunjukan Gambar 2.7 (b); (3) datamungkin presisi tetapi tidak akurat, seperti yangditunjukan Gambar 2.7 (c); atau (4) data mungkin tidakpresisi dan tidak akurat, seperti yang ditunjukan Gambar2.7 (d).

Secara umum, saat melakukan pengukuran, dataseperti yang ditunjukan Gambar 2.7 (b) dan (d) tidakdiinginkan. Sebaliknya, hasil yang ditunjukan Gambar 2.7(a) lebih diharapkan. Namun, dalam pengukuran, hasilseperti Gambar 2.7 (c) dapat diterima dengan catatan perludilakukan koreksi yang tepat terhadap kesalahansistematik. Untuk melakukan koreksi maka, (1) jeniskesalahan sistematis yang tejadi dalam pengukuran harus

23

diketahui, dan (2) prosedur yang digunakan untukmemngoreksinya harus dipahami.

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 2.7 Contoh Presisi dan Akurasi

Presisi dan akurasi dapat dinyatakan dalam bentuknumerik/angka, yaitu dengan menghitung nilai standar deviasi(SD) untuk mengetahui tingkat kepresisian data danmenghitung RMSE (Root Mean Square Error) untukmengetahui tingkat keakuratan data pengukuran yangdihasilkan. Secara matematis standar deviasi dapat dituliskandengan rumus (Ghilani 2010):

= ∑(2.4)

Dimana adalah standar deviasi, − 1 adalah derajatkebebasan jumlah redundansi, dan ∑ adalah jumlah

24

kuadrat dari residual. Dimana residual dapat dituliskan denganpersamaan sebagai berikut= ӯ − (2.5)

Dengan adalah residual ke-i, adalah nilai pengukuranke-i, dan ӯ adalah nilai yang paling mungkin untuk tidakdiketahui. Standar deviasi adalah perkiraan untuk kesalahanstandar populasi. Karena kesalahan standar tidak dapatditentukan, standar deviasi adalah ekspresi untuk ketepatansampel kumpulan data. Sedangkan rumus RMSE adalahsebagai berikut (Ghilani 2010):

= ∑ ( ӯ )(2.6)

Dimana RMSE adalah Root Mean Square Error,∑ ( − ӯ ) adalah jumlah kuadrat nilai ukuran dikuranginilai estimasi yang dianggap benar dan adalah jumlah data.

2.8 Error Ellipse

Besar kesalahan atau ketelitian hasil hitung perataan jaringdiwakilkan oleh nilai standart deviasi yang dapat dilihat darinilai matriks variansi-kovariansinya. Besar kesalahan inihanya memberikan perkiraan kesalahan dalam arah sumbureferensi. Dalam representasi grafis, besarnya kesalahan inibelum mampu menggambarkan besarnya kesalahan secara duadimensi (sumbu x dan y) (Ghilani 2010). Kesalahan pada jarakdan estimasi titik hasil perataan melibatkan kesalahan duavariabel yang terdistribusi bersama pada koordinat x dan ymenyebabkan nilai posisi suatu titik tidak pasti. Untukmengetahui besar kesalahan hasil perataan dalam kaitannya

25

dengan bentuk jaring maka digunakan error ellipse (elipskesalahan) (Anjasmara 2005). Kesalahan ini perlu diberikanpada desain untuk menggambarkan kualitas suatu desainjaring.

Gambar 2.8 Elips Kesalahan Standar (Ghilani 2010)

Orientasi elips bergantung pada besar sudut t, yangmemperbaiki arah garis bantu dari sumbu tegak lurus u dan vdi sepanjang sumbu elips. Sumbu u menunjukkan arahterlemah dari posisi titik hasil perataan. Dengan kata lain,sumbu u menentukan arah kesalahan maksimum darikesalahan yang terjadi pada koordinat titik. Sumbu vmenentukan arah terkuat dari posisi titik atau arah kesalahanminimum (Ghilani 2010). Unsur-unsur elips kesalahan dapatdihitung dengan rumus-rumus sebagai berikut (Anjasmara2005):tan 2 = (2.7)

26

= + + (2.8)

= − + (2.9)

2.9 Ground Control Point

Ground Control Point (GCP) atau titik kontrol tanahadalah proses penandaan lokasi yang berkoordinat berupasejumlah titik yang diperlukan untuk kegiatan mengkoreksidata dan memperbaiki keseluruhan citra yang akhirnya disebutsebagai proses rektifikasi. Tingkat akurasi GCP sangattergantung pada jenis GPS yang digunakan dan jumlah sampelGCP terhadap lokasi dan waktu pengambilan. Lokasi ideal saatpengambilan GCP adalah perempatan jalan, sudut jalan,perpotongan jalan pedestrian, kawasan yang memiliki warnamenyolok, persimpangan rel dengan jalan dan benda/monumen/ bangunan yang mudah diidentifikasi atau dikenal.Perlu dihindari pohon, bangunan, dan tiang listrik selain sulitdiidentifikasi, karena kesamaannya yang tinggi (Hasyim2009).

Terdapat beberapa penerapan pengukuran titik kontroltanah, antara lain koreksi geometrik pada foto udara, citrasatelit resolusi tinggi dan LiDAR. Masing-masing memilikispesifikasi dalam hal pengukuran GCP, khususnya untuk lamapengamatan minimum dan ketelitian yang dihasilkan.

a. Foto UdaraBerdasarkan keterangan dari Badan Informasi

Geospasial (BIG), untuk saat ini belum ada peraturan yangmengatur secara khusus terkait ketelitian horizontal danvertikal pada pengukuran GCP untuk pekerjaan foto udara.Peraturan yang terkait foto udara tersebut masih dalamtahap penyusunan Rancangan Peraturan Kepala (Raperka)

27

BIG tentang “Standar Pemetaan Skala Besar”. Selama iniaturan terkait ketelitian tersebut dituangkan dalamKerangka Acuan Kerja (KAK) yang bersifat mengikathanya pada saat pekerjaan yang dilakukan berlangsung.KAK tersebut disusun oleh Tim Teknis Foto Udara &LiDAR di Pusat Pemetaan Rupabumi dan Toponimi(PPRT). Berdasarkan KAK yang diterbitkan BIG padatahun 2017, untuk pekerjaan foto udara dilakukanpengamatan GNSS selama 60 menit untuk jarak baseline< 20 km.

b. Citra Satelit Resolusi TinggiBerdasarkan Modul Validasi Rencana Tata Ruang yang

diterbitkan oleh Badan Informasi Geospasial terdapatbeberapa peraturan yang harus diperhatikan pada saatpengukuran titik kontrol tanah. Berikut merupakanbeberapa peraturan yang tertera dalam modul (BIG 2016).Syarat penentuan objek untuk titik kontrol (GCP) adalahsebagai berikut:a. Obyek yang dijadikan GCP harus dapat diidentifikasi

secara jelas dan akurat pada citra dalam resolusitersebut.

b. Obyek harus berada pada permukaan tanah.c. Obyek bukan merupakan bayangan.d. Obyek tidak memiliki pola yang sama.e. Obyek merupakan permanen dan diam serta diyakini

tidak akan mengalami perubahan atau pergeseran padasaat pengukuran GNSS.

f. Bentuk obyek harus jelas dan tegas.g. Warna obyek harus kontras dengan warna disekitarnya.h. Terdapat akses menuju lokasi GCP.i. Bangunan dapat dipilih menjadi objek titik kontrol

tanah dengan syarat adalah sebagai berikut: Tidak ada objek lain selain bangunan.

28

Merupakan bangunan konkrit / bukan bangunansementara.

Bukan bangunan bertingkat. Ketinggian bangunanmaksimal 3 meter.

Objek yang diukur merupakan sudut atap danbukan sudut tembok bagian dalam bangunan.

Standar Kualitas Hasil Pengolahan GNSSHasil akhir pengukuran dan penghitungan data titik

kontrol tanah dan titik uji akurasi berupa daftar koordinattitik yang memenuhi persyaratan ketelitian yaitu akurasiHorizontal ≤ 20 cm, mengacu pada SRGI2013 (BIG 2016).

Spesifikasi GPS (BIG 2016):a. Tipe Geodetik.b. GNSS yang dapat menghasilkan akurasi horizontal tiap

titik ≤ 0,2 m.c. Dapat menerima sinyal satelit GPS dan atau

GLONASS.d. Antena GNSS harus mempunyai sensitivitas yang

tinggi untuk dapat mendeteksi sinyal GNSS yang relatiflemah.

e. Antena GNSS harus dapat mengamati sinyal GNSSyang datang dari semua arah dan ketinggian denganbaik.

Lama PengamatanBerdasarkan SNI 19-6724-2002 tentang Jaring

Kontrol Horizontal, titik yang mengacu pada titik SRGI2013 perlu dilakukan pengamatan selama 2 jam denganjarak baseline maksimum 10 km. Perangkat lunak yangdigunakan dalam pengolahan data adalah perangkat lunakkomersil.

Berdasarkan Kerangka Acuan Kerja yang diterbitkanBIG pada tahun 2017, disebutkan bahwa:

29

- Jarak Baseline 0-30 km: lama pengamatan 45 menit- Jarak Baseline 30-50 km: lama pengamatan 60 menit- Jarak Baseline 50-100 km: lama pengamatan 120 menit

c. LiDAR (Light Detection and Ranging)LiDAR merupakan teknologi penginderaan jauh

(remote sensing) terkini dalam menyediakan datapengukuran elevasi dengan cepat dan akurat.Pengumpulan data LiDAR dilakukan menggunakanpesawat yang menembakkan gelombang aktif kepermukaan bumi, dimana gelombang tersebut akankembali setelah mengenai objek-objek di permukaanbumi. Setiap objek-objek yang memantulkan gelombangtersebut akan menghasilkan titik-titik dengan nilaikoordinat X, Y dan Z yang direkam secaraberkesinambungan menggunakan komputer. SistemLiDAR dapat melakukan pengukuran mencapai 40 km2

dalam sehari dengan ketelitian horizontal dan vertikalmasing-masing adalah 30 cm dan 15 cm. Resolusi DEMyang dihasilkan menggunakan data LiDAR berkisar antara20 – 100 cm (Shamsi 2005). Berdasarkan KAK yangditerbitkan BIG pada tahun 2017, untuk pekerjaan LiDARdilakukan pengamatan GNSS selama 60 menit untuk jarakbaseline < 20 km.

2.10 Penelitian Terdahulu

Penelitian yang pertama mengenai komparatif ketelitianposisi hasil pengukuran satelit GPS dan GLONASS. MenurutRudianto dan Izman (2011) jumlah rata-rata satelit GPS danGLONASS yang dapat terekam pada pengukuran baselineuntuk tiap pengamatan berkisar antara 15 sampai 21 satelit. Halini menunjukan bahwa secara teoritik geometri satelit yangdibentuk oleh satelit GPS+GLONASS lebih baik dari padageometri yang dibentuk oleh satelit-satelit GPS saja. Hal ini

30

akan berdampak terhadap tingkat ketelitian yang akandihasilkan. Ketelitian dapat meningkat sampai orde milimeteruntuk baseline pendek dan sentimeter untuk baseline panjang.

Penelitian kedua terkait perbandingan ketelitianpengukuran GCP menggunakan metode RTK dan Statik.Pemerintah menggunakan Citra Satelit Resolusi Tinggi(CSRT) sebagai data awal pembuatan peta dasar. CSRT yangdibeli oleh instansi Lembaga Penerbangan dan AntariksaNasional (LAPAN) adalah citra mentah yang membutuhkankoreksi sebelum digunakan untuk digitasi peta.Proses koreksicitra membutuhkan Ground Control Point (GCP) sehinggaperlu dilakukan pengukuran titik tersebut di lapangan.

Pengukuran GCP dilakukan menggunakan teknologi GPSmetode RTK-NTRIP dan statik sesuai dengan kondisi aktual dilapangan. Kedua metode pengukuran GPS tersebut akanmenghasilkan ketelitian yang berbeda. Berdasarkan hasil danpembahasan, dapat disimpulkan bahwa pengukuran GPSmenggunakan metode statik dengan post-processing akanmenghasilkan nilai koordinat yang lebih teliti dibandingkandengan pengukuran GPS metode RTK dimana nilai koordinatdapat diperoleh secara real time. Meskipun demikian, keduapengukuran ini dapat digunakan dalam survei GCP untukmengoreksi citra karena proses koreksi citra yang telahdilakukan menghasilkan ketelitian citra yang memenuhistandar (Safi'i, Putra, dan Lumban 2016).

Penelitian yang ketiga berkaitan dengan efisiensi waktupengukuran GCP untuk keperluan koreksi geometrik fotoudara. Dalam rangka kebutuhan titik kontrol atau biasa disebuttitik GCP untuk keperluan foto citra beresolusi spasial 10sentimeter dibutuhkan penentuan posisi yang teliti namunefisien dari segi waktu. Tingkat ketelitian yang dibutuhkanuntuk titik GCP memiliki orde sentimeter. Untuk penentuanposisi yang efisien agar mendapatkan orde sentimeter makadiperlukan pengamatan GPS dengan menggunakan metodestatik singkat dan mode radial.

31

Metode statik singkat hanya memerlukan waktu kuranglebih 20 menit setiap titiknya. Penentuan posisi dilakukansecara diferensial dengan menggunakan dua receiver.Penentuan posisi menggunakan mode radial dimana akanmenghasilkan 22 sesi pengamatan. Proses pengolahan datamenggunakan software komersial Trimble Total Control. Hasilpengolahan data menunjukan ketelitian paling tinggi sebesar0,51 sentimeter dan ketelitian koordinat paling rendah yaitusebesar 4,72 sentimeter. Dengan ini hasil pengamatan layakdigunakan untuk koreksi geometrik karena toleransi dari fotocitra beresolusi spasial 10 sentimeter yaitu sebesar 5 sentimeter(Pribadi 2016).

32


33

BAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN

3.1 Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan pengukuran beberapa titik kontrolGCP di area Kota Surabaya, Jawa Timur. Kota Surabayaterletak pada 7° 9ˈ - 7° 21ˈ LS dan 112° 36ˈ - 112° 54ˈ BTdengan batas wilayah sebagai berikut:Sebelah utara : Selat MaduraSebelah Timur : Selat MaduraSebelah Selatan : Kabupaten SidoarjoSebelah Barat : Kabupaten Gresik

Gambar 3.1 Lokasi Titik Pengukuran

34

3.2 Data dan Peralatan Penelitian

Penelitian tugas akhir ini menggunakan data danperalatan yang dijelaskan dalam uraian berikut :3.2.1 Data

Data yang digunakan dalam penelitian inimerupakan data pengukuran langsung lapangan yangdilakukan pada tanggal 24 Februari – 5 Maret 2018.Terdapat 10 titik GCP yang diamati menggunakanmetode radial dan jaring dimana setiap pengamatandilakukan selama minimal 2 jam. Baseline terpendekdari titik referensi (BM ITS 01) adalah titik C denganjarak 2,992 km dan baseline terpanjang adalah titik Idengan jarak 18,560 km.

3.2.2 PeralatanPerangkat Keras (Hardware)a. Receiver GPS Topcon HiperPro

Berikut spesifikasi ketelitian dari receiver GPSTopcon HiperPro.

Tabel 3.1 Spesifikasi Ketelitian Topcon HiperPro (Topcon 2004)Tracking SpecificationsTracking Channels

Signals Tracked

standard: 40 L1 GPS (20GPS L1+L2optional: 20 GPS L1+L2(GD), GPS L1+GLONASS(GG), 20 GPSL1+L2+GLONASS (GGD)L1/L2 C/A and P Code &Carrier and GLONASS

PerformanceSpecifications

Static, Rapid Static

Horizontal: 3mm+ 0.5ppm(x baseline length)Vertical: 5mm+ 0.5ppm (xbaseline length)

35

RTK

Horizontal: 10mm+ 1.0ppmVertical: 15mm+ 1.0ppm

Memory & Recording

Raw Data RecordingData Type

1Hz ( Up to 20 times persecond (20Hz) by option )Code and Carrier from L1and L2, GPS and GLONASS

b.Receiver GPS Sokkia GRX1Berikut spesifikasi ketelitian dari receiver SokkiaGRX1.

Tabel 3.2 Spesifikasi Ketelitian Sokkia GRX1 (SOKKIA 2012)Positioning Accuracy

Static L1 only:H: 3mm+0.8ppm (x baseline length)V: 4mm+1.0ppm (x baseline length)L1+L2:H: 3mm+0.5ppm (x baseline length)V: 5mm+0.5ppm (x baseline length)

Fast Static L1+L2:H: 3mm+0.5ppm x DV: 5mm+0.5ppm x D

Kinematic L1+L2:H: 10mm+1.0ppm x DV: 15mm+1.0ppm x D

RTK L1/L1+L2:L1+L2:H: 10mm+1.0ppm (x baseline length)V: 15mm+1.0ppm (x baseline length)

DGPS Typically less than 0.5m (RMS)

36

c.Receiver GPS Hi-Target V30

Berikut merupakan spesifikasi ketelitian Hi-TargerV30:

Tabel 3.3 Spesifikasi Ketelitian Hi-Target V30 (Hi-Target 2015)

Sinyal Satelityang dapatDitangkap

GPS L1C/A, L2C, L2E, L5GLONASS L1C/A, L1P, L2C/A(GLONASS M only), L2PSBAS L1 C/A, L5Galileo L1 BOC, ESA, EBS,ESB, ESAItBOCBDS B1, B2QZSS L1 C/A, L1 SAIF, L2C,L5

SpesifikasiPeformaStatik

Post ProcessingKinematic / Stop& Go

RTK

ntal: 2,5 mm+ 0,5ppm RMSHorizoVertikal: 5mm+ 0,5ppm RMS

Horizontal: 10mm+1,0ppm RMSVertikal: 25mm+ 1,0ppm RMS

Horizontal: 8mm+ 1,0ppm RMSVertikal: 15mm+ 1,0ppm RMS

Spesifikasi DayaBateraiWaktu Pemakain

5000mAh Li-ion BateraiWaktu Kerja Statik 13 - 15 JamRTK Rover (UHF/GPRS/GSM)10 - 12 JamRTK Base 8 - 10 Jam

37

Komsumsi Daya 2,5 WFisik PerangkatKeras Dimensi(Wx H)Berat

Water/Dustproof

Suhu Operasi

19,50 cm x 10,40 cm1,3 kg dengan bateraiinternal,radio internal, standarUHF antennaIP67 dustproof, Terlindungdikedalaman sampai dengan 1 m

-45°C sampai 65°C

Hi Target radioUHF internal(standar)FrekuensiDaya TransmisiKecepatanTransmisiJarak Kerja

460 Mhz dengan 116 saluran0,1 W, 1W, 2WUp to 19,2 Kbps3–5 km typical, 8 – 10 kmoptimal

Perangkat Lunak (Software)a. Software Topcon Tools 8.2.3 sebagai perangkat lunak

komersil pengolah data GPS.b. Software HGO digunakan untuk melakukan konversi

data ke format RINEX.

3.3. Metodologi Penelitian

Tahapan pekerjaan yang akan dilaksanakan pada penelitiantugas akhir ini adalah sebagai berikut :

38

Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian

39

Penjelasan dari diagram alir tersebut adalah sebagai berikut:1. Tahap Persiapan

a. Studi LiteraturTahap studi literatur dilakukan dengan mencarireferensi yang berkaitan mengenai penelitian baikcetak maupun online.

b. Desain PengukuranMembuat desain pengukuran baik metode radialmaupun metode jaring.

c. Survei PendahuluanSebelum melaksanakan pengukuran dilakukan surveydengan tujuan penetapan lokasi pengukuran danpengecekan Bench Mark yang tersedia.

d. Persiapan AlatPersiapan alat merupakan salah satu hal yang perludiperhatikan guna memperlancar proses pengukuran.

2. Tahap Pengambilan Dataa. Survei GNSS Area Surabaya

Pada tahap survei GNSS ini dilakukan pengukurandengan menggunakan GPS Geodetik untukmendapatkan data yang nantinya akan digunakanuntuk penelitian, minimal pengukuran dilakukanminimal 2 jam setiap titiknya.

b. Data PengamatanData pengamatan didapatkan dari pengamatandifferensial statik menggunakan metode radial danjaring.

3. Tahap Pengolahan Dataa. Input Data pada Topcon Tools

Data hasil pengukuran dimasukan ke dalam softwareuntuk memulai tahap pengolahan data.

40

b. Seleksi DataSeleksi data merupakan pemilihan data dimana datapengukuran selama 2 jam di setiap titiknya akan diklasifikasi 15 menit pertama, 30 menit pertama, 45menit pertama, 60 menit pertama, 75 menit pertama, 90menit pertama, 105 menit pertama dan 120 menit.

c. Post Processing dan AdjustmentPada tahap ini dimulai dengan memasukan parameteryang diperlukan seperti tinggi antena dan pendefinisiantitik. Selanjutnya dilakukan post processing danadjustment (untuk metode jaring). Hasil dari postprocessing tersebut dapat diketahui apakah data yangdihasilkan sesuai dengan ketelitian yang dibutuhkanatau tidak. Apabila tidak maka dilakukan kembalipengecekan sinyal dari satelit, apabila sinyal yangditangkap kurang begitu bagus maka dapat dilakukanseleksi agar mendapatkan hasil maksimal. Namunapabila seleksi data yang telah dilakukan telahmaksimal dan tetap tidak memenuhi kebutuhan makadapat dilakukan report dan data yang dihasilkandianggap tidak memenuhi ketelitian yang dibutuhkan.Dengan demikian, didapatkan hasil yang memilikiketelitian tertentu membutuhkan lama pengamatantertentu.

4. Tahap Penyajian Dataa. Analisis

Proses analisis dilakukan dari hasil report masing-masing metode dan masing-masing data dengan lamapengamatan yang berbeda.- Analisa mengenai pengaruh lama pengamatan

terhadap ketelitian yang dihasilkan. Metode radialdibandingkan berdasarkan selisih koordinat danRMSE untuk setiap lama pengamatan yangberbeda. Sedangkan metode jaringmembandingkan data residu yang dihasilkan

41

masing-masing lama pengamatan yang berbeda.Berdasarkan perbandingan tersebut dapat diketahuibagaimana pengaruh lama pengamatan terhadapketelitian yang dihasilkan.

- Analisa mengenai ketelitian berdasarkan keduametode yang diterapkan. Perbandingan inidilakukan dengan mencari selisih nilai koordinatyang dihasilkan untuk mengetahui seberapa besarrentang selisih nilai koordinat yang dihasilkan.

- Berdasarkan hasil analisa di atas, dapat ditentukanwaktu yang efisien dan memenuhi toleransi untukGCP pengukuran foto udara resolusi 10 cm, citrasatelit resolusi tinggi (CSRT) maupun LiDARuntuk masing-masing metode.

42

“Halaman ini sengaja dikosongkan”

43

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Koordinat Acuan Pengukuran GCP

Pada penelitian ini dilakukan pengamatan GNSS terhadap10 titik GCP dimana pengamatan dilakukan selama minimal 2jam baik menggunakan metode radial maupun jaring. Titik ikatyang digunakan adalah BM ITS 01 dengan nilai koordinatsebagai berikut:

Tabel 4.1 Koordinat BM ITS 01

TitikKoordinat Geografis UTM

LS BTEasting

(m)Northing

(m) ZonaBM

ITS 01 7°16'55" 112°47'38" 698075,011 9194686,033 49S

Kondisi BM ITS 01 ditunjukan pada Gambar 4.1 berikut:

Gambar 4.1 BM ITS 01

44

Survei GCP ini mempunyai desain pengukuran radialsebagai berikut:

Gambar 4.2 Desain Pengukuran Radial

Pada desain radial di atas masing-masing titik mempunyaijarak dari base sebagai berikut:

Tabel 4. 2 Panjang Baseline

Titik Panjang Baseline (km)

B 8,234

C 2,992

D 4,872

E 10,048

F 6,551

G 18,560

H 13,720

I 18,694

J 17,910

45

Titik yang memiliki panjang baseline kurang dari 5 kmadalah titik C dengan panjang 2,992 km dan titik D denganpanjang 4,872 km. Titik dengan panjang baseline antara 5 – 10km antara lain titik B dan F. Sedangkan titik yang memilikipanjang baseline 10-15 km antara lain E dan H. Titik denganpanjang baseline lebih dari 15 km adalah titik G (18,560 km),I (18,694 km) dan J (17,910 km).

Survei GCP ini mempunyai desain pengukuran jaringsebagai berikut:

Gambar 4.3 Desain Pengukuran Jaring

Pada penelitian ini, koordinat yang dianggap benar adalahkoordinat hasil pengolahan metode jaring dimana pengamatanpada setiap titik dilakukan selama minimal 2 jam. Hal inimengacu pada informasi yang diberikan oleh BIG dimanastandar pengukuran untuk GCP dapat menggunakan SNI 19-6724-2002 tentang Jaring Kontrol Horizontal. Berikut

46

koordinat hasil pengolahan metode jaring dengan pengamatan2 jam:

Tabel 4.3 Koordinat Acuan GCP

TitikEasting

(m)Northing

(m)

Std DevHorizontal

(m)

Jarak dari base(km)

B 696440,508 9202756,149 0,010 8,234

C 695537,968 9196271,665 0,007 2,992

D 696603,564 9190041,459 0,008 4,872

E 688687,041 9198268,936 0,009 10,048

F 691800,578 9192801,834 0,009 6,551

G 681967,107 9203906,701 0,011 18,560

H 685337,403 9189588,876 0,010 13,720

I 679559,319 9197261,146 0,011 18,694

J 680477,744 9191355,736 0,011 17,910

Koordinat hasil pengolahan metode jaring selama 2 jammenghasilkan data seperti pada Tabel 4.3 dimana secarakeseluruhan standar deviasi horizontal yang dihasilkanmemiliki nilai minimum 0,007 m dan nilai yang terbesaradalah 0,011 m. Jarak baseline terpendek adalah titik C dengan2,992 km sedangkan jarak baseline terpanjang adalah titik Idengan 18,694 km. Berdasarkan data di atas dapat di lihatbahwa baseline ˂ 15 km memiliki nilai standar deviasi ≤ 0,010m dan baseline ˃ 15 km memiliki nilai standar deviasi 0,011m.

47

4.2 Hasil dan Analisa Metode Radial4.2.1 Hasil Metode Radial

Berikut merupakan data hasil pengukuran GCPmenggunakan metode radial:

a. Pengamatan 15 menit

Tabel 4.4 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 15 Menit

NamaTitik

Post Processing Selisih dari Acuan Jarakdari BMITS 01(km)

Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

B 0,007 0,005 0,009 0,008 0,012 8,234

C 0,002 0,002 0,002 0,012 0,009 2,992

D 0,010 0,008 0,013 0,014 0,003 4,872

E 0,028 0,037 0,046 0,007 0,022 10,048

F 0,015 0,012 0,019 0,011 0,033 6,551

G 0,015 0,011 0,019 0,027 0,014 18,560

H 0,799 0,490 0,923 0,030 0,356 13,720

I 0,009 0,007 0,012 0,024 0,029 18,694

J 0,089 0,069 0,113 0,288 0,016 17,910

Pada pengamatan 15 menit menghasilkan nilaiketelitian horizontal (RMS error) terendah sebesar 0,923m pada titik H dan tertinggi 0,002 m pada titik C.Berdasarkan selisih nilai koordinat terhadap acuan,selisih easting tertinggi terletak pada titik J yangmencapai 0,288 m, terendah pada titik E sebesar 0,007m dan selisih northing tertinggi terletak pada titik Hdengan nilai selisih 0,356 m dan terendah pada titik Ddengan nilai selisih 0,003 m.

Berdasarkan Tabel 4.4 di atas disimpulkan bahwapada pengamatan 15 menit titik H tidak memenuhi

48

toleransi untuk GCP foto udara resolusi 10 cm (≤ 5 cm),CSRT (≤ 20 cm) maupun LiDAR (≤ 30 cm) karena nilaiRMS error yang dihasilkan mencapai 0,923 m. Titik Jmemenuhi toleransi untuk GCP LiDAR akan tetapi tidakdapat digunakan untuk GCP foto udara resolusi 10 cmdan CSRT. Hal ini dikarenakan jarak baseline yang jauhdan juga jumlah sinyal satelit yang direkam lebih sedikitdibandingkan pengukuran titik I, dimana titik I jugamemiliki panjang baseline yang jauh akan tetapi sinyalsatelit yang direkam lebih banyak. Pengukuran titik Iterdapat 17 sinyal satelit yang terekam tetapi untuk titikH hanya 16 satelit dan titik J 15 satelit. Berdasarkanlokasi pengukuran, titik I dan J sama-sama berada padalahan terbuka.

b. Pengamatan 30 menit


NamaTitik


Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

B 0,004 0,003 0,005 0,003 0,006 8,234

C 0,002 0,001 0,003 0,008 0,007 2,992

D 0,008 0,006 0,010 0,011 0,007 4,872

E 0,025 0,025 0,035 0,009 0,015 10,048

F 0,014 0,011 0,018 0,025 0,024 6,551

G 0,009 0,007 0,012 0,026 0,019 18,560

H 0,955 0,349 1,017 0,815 0,100 13,720

I 0,007 0,005 0,009 0,030 0,022 18,694

J 0,039 0,031 0,050 0,111 0,550 17,910

49

Berdasarkan tabel 4.5 di atas dihasilkan nilai RMSerror terkecil pada titik C dengan nilai 0,003 m danterbesar pada titik H yang mencapai 1,017 m.Berdasarkan koordinat yang dihasilkan titik Bmenghasilkan selisih nilai easting terkecil yaitu 0,003 mdan titik H menghasilkan nilai selisih easting terbesaryang mencapai 0,815 m. Sedangkan untuk nilai selisihnorthing terkecil dihasilkan oleh titik B dengan nilai0,006 dan selisih terbesar dihasilkan oleh titik J dengannilai 0,550 m.

Pada pengamatan selama 30 menit ini titik H danJ tidak memenuhi toleransi untuk GCP foto udararesolusi 10 cm (≤ 5 cm), CSRT (≤ 20 cm) maupunLiDAR (≤ 30 cm). Hal ini dikarenakan jarak baselineyang jauh dan juga jumlah sinyal satelit yang direkamlebih sedikit dibandingkan pengukuran titik I, dimanatitik I juga memiliki panjang baseline yang jauh akantetapi sinyal satelit yang direkam lebih banyak.Pengukuran titik I terdapat 17 sinyal satelit yang terekamtetapi untuk titik H hanya 16 satelit dan titik J 15 satelit.

c. Pengamatan 45 menit


NamaTitik


Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

B 0,005 0,003 0,006 0,019 0,008 8,234

C 0,002 0,001 0,003 0,008 0,006 2,992

D 0,006 0,005 0,007 0,017 0,003 4,872

E 0,014 0,012 0,035 0,004 0,008 10,048

50

Lanjutan Tabel 4.6 Hasil Pengukuran GCP Metode Radial 45 Menit

NamaTitik


Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

F 0,009 0,007 0,011 0,007 0,034 6,551

G 0,006 0,004 0,007 0,028 0,014 18,560

H 0,016 0,014 0,021 0,024 0,077 13,720

I 0,007 0,004 0,008 0,013 0,021 18,694

J 0,039 0,031 0,05 0,114 0,548 17,910

Pada pengamatan 45 menit nilai RMS error terkeciladalah 0,003 m (titik C) dan terbesar adalah 0,050 m(titik J). Nilai selisih easting terkecil adalah 0,004 m(titik E) dan terbesar adalah 0,114 (titik J) sedangkannilai selisih northing terkecil adalah 0,006 m (titik C)dan terbesar adalah 0,548 (titik J). Dalam keperluan GCPfoto udara resolusi 10 cm, titik H dan J pada pengamatan45 menit ini tidak memenuhi toleransi. Sedangkan untukkeperluan GCP CSRT dan LiDAR titik H sudah dapatdigunakan, akan tetapi titik J masih belum dapatdigunakan karena masih memiliki kesalahan hingga0,548 m.

Tidak terjadi perubahan secara signifikan denganhasil pengamatan 30 menit. Terjadi perbedaan dengantitik H, titik J memiliki panjang baseline yang lebih jauhdan sinyal yang ditangkap titik J lebih sedikit (16 sinyal)dibandingkan titik H (18 sinyal satelit) sehinggamenghasilkan nilai perubahan yang berbeda jikadibandingkan dengan pengamatan 30 menit.

51

d. Pengamatan 60 menit


NamaTitik


Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

B 0,004 0,003 0,006 0,022 0,009 8,234

C 0,002 0,001 0,002 0,008 0,006 2,992

D 0,004 0,003 0,005 0,015 0,005 4,872

E 0,012 0,009 0,015 0,008 0,004 10,048

F 0,008 0,007 0,010 0,017 0,036 6,551

G 0,006 0,005 0,008 0,027 0,021 18,560

H 0,010 0,011 0,015 0,043 0,068 13,720

I 0,006 0,004 0,008 0,012 0,024 18,694

J 0,008 0,009 0,012 0,274 0,296 17,910

Titik C memiliki nilai RMS terkecil yaitu 0,002 mdan nilai terbesar dihasilkan oleh pengukuran titik Hyaitu 0,015 m. Nilai selisih easting terkecil adalah 0,008dan terbesar 0,274. Sedangkan nilai selisih northingterkecil adalah 0,004 dan terbesar adalah 0,296 m. Padapengamatan 60 menit tidak tejadi perubahan signifikanpada titik H yang memiliki kesalahan mencapai 0,068 m.Sehingga masih tetap tidak dapat digunakan untuk GCPfoto udara resolusi 10 cm, akan tetapi memenuhitoleransi untuk GCP CSRT dan LiDAR. Sedangkan titikJ yang memiliki kesalahan mencapai 0,548 m padapengamatan 45 menit, mengalami peningkatan ketelitiansehingga kesalahannya mencapai 0,296 m. Denganketelitian tersebut memenuhi untuk pengukuran GCPLiDAR namun belum memenuhi untuk pengukuranGCP CSRT maupun foto udara resolusi 10 cm.

52

e. Pengamatan 75 menit


NamaTitik


Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

B 0,005 0,004 0,007 0,015 0,009 8,234

C 0,002 0,001 0,002 0,010 0,007 2,992

D 0,003 0,003 0,004 0,012 0,003 4,872

E 0,026 0,013 0,015 0,002 0,009 10,048

F 0,007 0,006 0,009 0,018 0,035 6,551

G 0,007 0,005 0,009 0,028 0,023 18,560

H 0,008 0,008 0,011 0,050 0,041 13,720

I 0,006 0,004 0,008 0,008 0,022 18,694

J 0,014 0,016 0,021 0,050 0,049 17,910

Pada hasil pengolahan data radial 75 menitmenghasilkan nilai RMS error terkecil 0,002 m danterbesar 0,021 m. Nilai RMS error terkecil terdapat padatitik C yang memiliki baseline terpendek, sedangkannilai RMS error terbesar terdapat pada pengukuran titikJ dengan panjang baseline 17,910 km. Nilai selisiheasting dan northing terbesar terdapat pada titik J dengannilai selisih easting terhadap acuan sebesar 0,050 m danselisih northing terhadap acuan 0,049 m. Secarakeseluruhan pengukuran GCP metode radial 75 menitmemenuhi toleransi untuk GCP foto udara resolusi 10cm, CSRT dan LiDAR.

53

f. Pengamatan 90 menit


NamaTitik


Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

B 0,005 0,004 0,006 0,014 0,007 8,234

C 0,002 0,002 0,002 0,012 0,008 2,992

D 0,003 0,003 0,004 0,007 0,006 4,872

E 0,014 0,007 0,010 0,004 0,005 10,048

F 0,006 0,005 0,008 0,017 0,039 6,551

G 0,007 0,005 0,008 0,028 0,024 18,560

H 0,006 0,006 0,008 0,032 0,037 13,720

I 0,006 0,004 0,007 0,003 0,020 18,694

J 0,014 0,016 0,021 0,047 0,015 17,910

Pada pengamatan 90 menit menghasilkan nilai RMSerror terendah adalah 0,002 m pada titik C dan nilaitertinggi adalah 0,021 pada titik J. Sedangkan untukselisih nilai easting terendah adalah 0,003 m dantertinggi 0,047 m. Selisih nilai northing terendah adalah0,005 m dan tertinggi 0,047 m. Secara keseluruhanpengamatan selama 90 menit dapat memenuhikebutuhan pengukuran GCP foto udara resolusi 10 cm,CSRT dan LiDAR pada rentang panjang baseline 2,992km – 18,694 km.

54

g. Pengamatan 105 menit


NamaTitik


Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

B 0,005 0,004 0,006 0,012 0,006 8,234

C 0,002 0,002 0,003 0,007 0,004 2,992

D 0,003 0,002 0,003 0,005 0,006 4,872

E 0,017 0,008 0,011 0,011 0,007 10,048

F 0,004 0,004 0,006 0,017 0,033 6,551

G 0,007 0,005 0,008 0,027 0,025 18,560

H 0,006 0,006 0,008 0,034 0,037 13,720

I 0,006 0,005 0,008 0,003 0,028 18,694

J 0,008 0,010 0,013 0,036 0,002 17,910

Berdasarkan Tabel 4.10 dapat diketahui bahwakesalahan nilai koordinat yang terkecil adalah 0,002 mdan kesalahan terbesar mencapai 0,047 m. RMS errorterkecil bernilai 0,003 m dan tertinggi bernilai 0,013 m.Dengan demikian seluruh titik pada pengamatan 105menit ini dapat digunakan untuk keperluan GCP fotoudara resolusi 10 cm, CSRT dan LiDAR.

55

h. Pengamatan 120 menit


NamaTitik


Std DevEasting

(m)

Std DevNorthing

(m)

HorizontalRMS(m)

Easting(m)

Northing(m)

B 0,005 0,003 0,006 0,009 0,006 8,234

C 0,002 0,001 0,002 0,012 0,007 2,992

D 0,003 0,002 0,004 0,003 0,004 4,872

E 0,013 0,006 0,010 0,002 0,014 10,048

F 0,004 0,004 0,006 0,013 0,031 6,551

G 0,008 0,005 0,010 0,023 0,024 18,560

H 0,006 0,006 0,008 0,035 0,032 13,720

I 0,006 0,004 0,008 0,008 0,019 18,694

J 0,008 0,007 0,011 0,050 0,024 17,910

Pengukuran GCP metode radial dengan lamapengamatan 120 menit secara keseluruhan memenuhitoleransi untuk GCP foto udara resolusi 10 cm, CSRTdan LiDAR. Seluruh titik menghasilkan ketelitian ≤ 5cm. Nilai RMS error terendah adalah 0,002 m dantertinggi adalah 0,011 m. Sedangkan untuk nilaikoordinat yang dihasilkan, selisih terkecil dari koordinatacuan adalah 0,003 m dan selisih tertinggi mencapai0,047 m.

56

4.2.2 Analisa Metode Radial

Analisa Berdasarkan Lama Pengamatan

Berikut ini merupakan grafik hasil pengamatanuntuk setiap titiknya dengan lama pengamatan 15 – 120menit.a. Hasil Pengolahan Titik B

Gambar 4.4 Hasil Pengolahan Radial Titik B

Titik B dengan panjang baseline 8,234 km memilikirentang nilai standar deviasi horizontal 0,005 m hingga0,009 m. Nilai 0,009 terletak pada 15 menit pertama danselanjutnya pada pengamatan 30 menit hingga 120 menitterjadi perubahan nilai standar deviasi horizontal denganrentang 2 mm. Pada pengamatan titik B, nilai HDOPsebesar 15,173. Berdasarkan Gambar 4.4 di atasdiketahui bahwa perubahan nilai easting maupunnorthing dari pengamatan 15 menit hingga 120 menit

57

tidak memiliki pola yang pasti. Nilai ketelitian eastingyang paling baik adalah 0,001 m dan nilai tertinggi0,022. Nilai ketelitian northing paling baik adalah 0,005m dan nilai tertinggi sebesar 0,012 m.

Gambar 4.5 Cycle Slip Titik B

Perubahan yang tidak teratur dapat terjadi karenaadanya cycle slip, sehingga jumlah satelit yang dapatterekam tidak menentu antara lama pengamatan satudengan yang lain. Selain itu diperlukan proses seleksidata yang lebih akurat lagi dikarenakan setiap lamapengamatan harus melakukan seleksi data yang berbedabeda. Proses pemilihan sinyal inilah yangmengakibatkan pola yang tidak teratur untuk setiap lamapengamatan.

58

b. Hasil Pengolahan Titik C

Gambar 4.6 Hasil Pengolahan Radial Titik C

Pengamatan titik C menghasilkan nilai standardeviasi horizontal terkecil dengan nilai 0,002 m danterbesar dengan nilai 0,003 m, sehingga dari pengamatan15 menit hingga 120 menit nilai standar deviasihorizontal cenderung stabil dan tidak terjadi perubahansignifikan. Sedangkan nilai easting dan northingcenderung memiliki pola yang sama. Nilai easting yangpaling mendekati titik acuan berada pada hasilpengamatan 105 menit yaitu 0,007 m, sedangkan nilaiterbesar pada pengamatan 90 menit dengan nilai 0,012m. Nilai northing yang paling mendekati titik acuanberada pada hasil pengamatan 105 menit yaitu 0,004 m,sedangkan nilai terbesar pada pengamatan 15 menitdengan nilai 0,009 m. Pada pengukuran titik C, semakinlama pengamatan tidak menunjukan ketelitian koordinatyang semakin baik. Hal ini dipengaruhi oleh teknik

59

seleksi sinyal yang dilakukan, sehingga mempengaruhinilai koordinat yang dihasilkan.

Gambar 4.7 Cycle Slip Titik C

Gambar 4.8 Lokasi Pengukuran Titik C

60

Secara keseluruhan nilai koordinat yang dihasilkanmemenuhi toleransi (≤ 5 cm). Pada pengukuran titik C,pemilihan sinyal sangat berpengaruh karena adanyacycle slip yang disebabkan lokasi pengukuran berada didekat pepohonan.

c. Hasil Pengolahan Titik D

Gambar 4.9 Hasil Pengolahan Radial Titik D

Gambar 4.9 menunjukan bahwa terjadi peningkatannilai RMS error dari pengamatan 15 menit hingga 120menit. Pada pengamatan 15 menit menghasilkan nilaistandar deviasi horizontal 0,013 m dan pada pengamatan120 menit menghasilkan nilai standar deviasi horizontal0,004 m. Sedangkan pola yang dibentuk dari nilaieasting dan northing tidak menunjukan pola peningkatan

61

yang teratur. Nilai selisih easting terhadap acuan beradapada rentang 0,003 m hingga 0,014 m dan nilai selisihnorthing terhadap acuan berada pada rentang 0,003 mhingga 0,007 m.

Gambar 4.10 Peningkatan Jumlah Sinyal Satelit

Pada pengamatan 90 menit hingga 120 menitcenderung mengalami peningkatan karena adanyapeningkatan jumlah sinyal satelit yang dapat direkamdibandingkan 15 hingga 75 menit pertama.

62

d. Hasil Pengolahan Titik E

Gambar 4.11 Hasil Pengolahan Radial Titik E

Titik E dengan panjang baseline 10,048 kmmemiliki rentang nilai standar deviasi horizontal 0,010m hingga 0,046 m. Nilai 0,010 terletak pada 90 menitpertama dan nilai standar deviasi horizontal 0,046dihasilkan oleh pengamatan 15 menit pertama. Padapengamatan titik E, nilai standar deviasi tertinggi daripengukuran adalah sebesar 0,002 m. Akan tetapi nilaiHDOP yang dimiliki sebesar 27,013 sehingga tingkatpresisi terendah yang dihasilkan mencapai 0,046mBerdasarkan Gambar 4.11 di atas diketahui bahwaterjadi peningkatan ketelitian dari segi nilai standardeviasi yang dihasilkan akan tetapi perubahan nilaieasting maupun northing dari pengamatan 15 menithingga 120 menit tidak memiliki pola yang teratur. Nilaiketelitian easting yang paling baik adalah 0,002 m dan

63

nilai tertinggi 0,020. Nilai ketelitian northing paling baikadalah 0,004 m dan nilai tertinggi sebesar 0,022 m.

Gambar 4.12 Sinyal Satelit Titik E

Pada pengamatan 15 hingga 60 menit terjadipeningkatan ketelitian koordinat dikarenakanbertambahnya jumlah sinyal satelit yang diterima.Meskipun pengamatan 60 hingga 120 menit cenderungmenghasilkan ketelitian yang lebih baik dibandingkanpengamatan 15 hingga 60 menit pertama, adanya cycleslip yang menyebabkan peningkatan ketelitian tidakteratur. Lokasi penelitian berada di dekat bangunan danjaringan kabel.

64

e. Hasil Pengolahan Titik F

Gambar 4.13 Hasil Pengolahan Radial Titik F

Pengamatan titik F menghasilkan nilai standardeviasi horizontal terkecil dengan nilai 0,006 m danterbesar dengan nilai 0,019 m. Nilai easting yang palingmendekati titik acuan berada pada hasil pengamatan 45menit yaitu 0,007 m, sedangkan nilai terbesar padapengamatan 30 menit dengan nilai 0,025 m. Nilainorthing yang paling mendekati titik acuan berada padahasil pengamatan 30 menit yaitu 0,024 m, sedangkannilai terbesar pada pengamatan 90 menit dengan nilai0,039 m. Pada pengukuran titik F, semakin lamapengamatan tidak menunjukan ketelitian koordinat yangsemakin baik. Hal ini dipengaruhi oleh teknik seleksisinyal yang dilakukan, sehingga mempengaruhi nilaikoordinat yang dihasilkan. Berikut merupakan lokasipengukuran titik F:

65

Gambar 4.14 Lokasi Pengukuran Titik F

Gambar 4. 15 Cycle Slip Pengukuran Titik F

Berdasarkan nilai standar deviasi horizontal,didapatkan pola peningkatan ketelitian akan tetapi darisegi nilai koordinat tidak membentuk pola yang teratur.Hal ini dapat disebabkan proses seleksi sinyal yangberbeda-beda untuk setiap lama pengamatan karenaadanya cycle slip. Terdapat pepohonan di dekat lokasipengukuran.

66

f. Hasil Pengolahan Titik G

Gambar 4.16 Hasil Pengolahan Radial Titik G

Gambar 4.16 menunjukan bahwa terjadipeningkatan nilai standar deviasi horizontal daripengamatan 15 menit hingga 45 menit, selanjutnyaterjadi peruahan yang tidak signifikan. Nilai standardeviasi horizontal terendah adalah 0,007 m dan tertinggiadalah 0,019 m. Nilai selisih easting terhadap acuanberada pada rentang 0,023 m hingga 0,028 m dan nilaiselisih northing terhadap acuan berada pada rentang0,014 m hingga 0,025 m. Dari segi koordinat yangdihasilkan, terjadi penurunan ketelitian dimulai daripengamatan 45 menit hingga 120 menit dengan rentang4 mm. Hal ini dapat disebabkan oleh jarak baseline yangjauh (18,560 km) dan data pengamatan base mengalamicycle slip. Pada pengukuran titik G, semakin lamapengamatan tidak menunjukan ketelitian koordinat yangsemakin baik. Hal ini dipengaruhi oleh teknik seleksi

67

sinyal yang dilakukan, sehingga mempengaruhi nilaikoordinat yang dihasilkan.

g. Hasil Pengolahan Titik H

Gambar 4.17 Hasil Pengolahan Radial Titik H

Titik H dengan panjang baseline 13,720 kmmemiliki rentang nilai standar deviasi horizontal 0,08 mhingga 1,017 m. Nilai standar deviasi horizontal padapengamatan 15 memiliki nilai 0,924 m dan pengamatan30 menit memiliki nilai 1,017 m. Selanjutnya padapengamatan 45 hingga 120 menit memiliki nilai standardeviasi horizontal pada rentang nilai 0,008 m hingga0,013 m. Perbedaan nilai yang cukup jauh tersebut dapatterjadi karena faktor jarak dan sinyal yang diterima.Sinyal yang didapatkan pada pengamatan 15 dan 30menit hanya 17 sedangkan pada pengamatan 45 hingga120 menit terdapat 21 sinyal satelit yang dapat diterima.Selain itu nilai HDOP sebesar 2,718 juga mempengaruhirendahnya tingkat presisi dari koordinat yang dihasilkan.

68

Titik H membutuhkan waktu 45 menit untuk dapatdigunakan sebagai GCP CSRT dan LiDAR danmembutuhkan waktu 75 menit untuk mencapai ketelitiandibawah 5 cm sebagai ketelitiaan minimum GCP fotoudara resolusi 10 cm.

h. Hasil Pengolahan Titik I

Gambar 4.18 Hasil Pengolahan Radial Titik I

Pengukuran titik I menghasilkan nilai standardeviasi horizontal yang cenderung stabil daripengamatan 15 hingga 120 menit dengan rentang nilai0,007 m hingga 0,012 m. Nilai easting yang dihasilkancenderung mengalami peningkatan dalam rentang nilai0,003 m – 0,030 m. Sedangkan nilai northing yangdihasilkan mengalami perubahan pada rentang 0,019 m– 0,029 m.

69

i. Hasil Pengolahan Titik J

Gambar 4.19 Hasil Pengolahan Radial Titik J

Titik J dengan panjang baseline 17,910 km memilikirentang nilai standar deviasi horizontal 0,011 m hingga0,113 m. Nilai standar deviasi maksimum daripengukuran adalah 0,037 m akan tetapi nilai HDOPpengamatan dengan nilai 3,089 memberi pengaruh besarterhadap tingkat presisi koordinat yang dihasilkan (0,113m). Berdasarkan Gambar 4.19 nilai standar deviasihorizontal mengalami peningkatan dari 15 menit hingga120 menit. Nilai selisih easting terhadap acuan terkecilberada pada pengamatan 0,036 m dan terbesar padapengamatan 15 menit yang mencapai 0,288 m. Nilaiselisih northing terhadap acuan terkecil adalah 0,002 mpada pengamatan 105 menit dan terbesar adalah 0,550 mpada pengamatan 30 menit. Apabila dibandingkan antarapengamatan 30 menit dengan 75 menit, pengamatan 30menit hanya mendapatkan 16 sinyal satelit sedangkan

70

pengamatan 75 menit terdapat 20 sinyal satelit. Olehsebab itu terjadi perbedaan signifikan dan padapengamatan 75 menit hingga 120 menit terjadiperubahan namun tidak terlalu signifikan. Pengukurantitik J membutuhkan waktu 60 menit untuk GCP LiDAR,dan 75 menit untuk dapat memenuhi ketelitian GCP fotoudara resolusi 10 cm dan CSRT.

Analisa Berdasarkan Alat dan Panjang Baseline

Berdasarkan seluruh hasil pengukuran radial di atas,apabila diklasifikasikan berdasarkan receiver yangdigunakan maka hasilnya adalah sebagai berikut:

Tabel 4.12 Nilai Standar Deviasi Horizonal Berdasarkan JenisReceiver dan Panjang Baseline

Alat Titik

Panjangbaseline

(km)

Std DeviasiHorizontal

Tertinggi (m)

Hi-Target V30C 3,000 0,003B 8,234 0,009I 18,694 0,012

TopconHiperPro

F 6,551 0,019G 18,560 0,019

Sokkia GRX1

D 4,872 0,013E 10,048 0,046H 13,720 1,017J 17,910 0,113

Berdasarkan Tabel 4.12 di atas dapat diketahuibahwa alat Hi-Target V30 memiliki tingkat presisi yanglebih baik daripada Topcon HiperPro dan Sokkia GRX1.Hi-Target V30 menghasilkan nilai standar deviasi

71

horizontal tertinggi dengan nilai 0,012 m pada baseline18,694 km, Topcon HiperPro menghasilkan nilai standardeviasi tertinggi 0,019 m dan Sokkia GRX1menghasilkan standar devisi tertinggi mencapai 1,017 m.

Apabila dilihat berdasarkan panjang baseline, padaalat Hi-Target V30 menunjukan bahwa semakin panjangbaseline maka standar deviasi horizontal yang dihasilkanjuga semakin besar. Receiver Topcon HiperPromenunjukan nilai standar deviasi horizontal maksimumyang sama antara titik yang memiliki baseline 6,551 kmdengan 18,560 km. Sedangkan untuk alat Sokkia GRX1cenderung mengalami penurunan tingkat presisi daribaseline terpendek hingga terpanjang. Akan tetapiterjadi perbedaan pada titik H yang mencapai nilaistandar deviasi horizontal 1,017 m yang disebabkan olehlokasi pengukuran berada di dekat bangunan danjaringan kabel (Gambar 4.20).

Gambar 4.20 Lokasi Pengukuran Titik H

72

4.3 Hasil dan Analisa Metode Jaring

4.3.1 Hasil Metode JaringBerikut merupakan hasil pengolahan metode jaring daripengamatan 15 menit hingga 120 menit:

Pengamatan 15 menit

Pada Tabel 4.13 hasil pengolahan jaring pengamatan15 menit memiliki nilai standar deviasi terkecil 0,034 mdan tertinggi 0,064 m. Nilai terkecil dari selisih eastingterhadap acuan adalah 0,004 m (titik D) dan terbesarmencapai 1,614 m (titik H), sedangkan untuk nilaiterkecil dari selisih northing terhadap acuan adalah 0 m(titik B) dan nilai selisih terbesar adalah 0,437 (titik J).

Tabel 4.13 Hasil Pengukuran GCP Metode Jaring 15 Menit

NamaTitik

Std Dev E(m)

Std Dev N(m)

Std Dev Hor(m)

Selisih dari AcuanEasting

(m)Northing

(m)

B 0,029 0,023 0,037 0,021 0,000

C 0,026 0,022 0,034 0,024 0,011

D 0,034 0,032 0,046 0,004 0,020

E 0,033 0,039 0,051 0,092 0,037

F 0,032 0,031 0,045 0,016 0,016

G 0,035 0,040 0,053 0,097 0,034

H 0,044 0,048 0,064 1,614 0,434

I 0,037 0,041 0,055 0,091 0,038

J 0,041 0,046 0,062 1,612 0,437

73

Berdasarkan Tabel 4.14 berikut terdapat nilai RMSerror dengan rentang nilai 0,003 m – 0,029 m. Sehingganilai RMS error dari keseluruhan baseline dikatakanbaik karena berada di bawah 5 cm. Akan tetapi nilairesidu yang dihasilkan masih cukup besar. Nilai residueasting dari seluruh baseline memiliki rentang nilai 0 m– 1,645 m dan nilai residu untuk northing memilikirentang nilai 0 m – 0,510 m. Nilai yang begitu besardapat disebabkan karena titik-titik seperti C, D, E, H danJ pada 15 menit pertama belum dapat menangkap sinyalsatelit secara maksimal, sehingga standar deviasi yangdihasilkan tiap titik pun cenderung kurang bagus.

Tabel 4.14 Hasil Perataan Jaring 15 Menit

Baseline Horz RMS (m) Residu E (m) Residu N (m)

A−B 0,009 -0,029 0,012

A−C 0,007 0,022 -0,006

A−D 0,012 0,679 -0,317

B−C 0,023 0,048 0,059

B−E 0,020 -0,038 -0,025

C−D 0,010 -0,020 0,031

C−E 0,010 0,031 0,002

C−E 0,029 -0,184 -0,094

C−F 0,007 0,006 -0,017

D−F 0,005 -0,006 0,006

D−H 0,007 1,586 0,425

E−F 0,014 0,102 -0,105

E−G 0,003 0,003 -0,004

E−H 0,017 1,645 0,469

E−I 0,009 -0,036 0,025

E−I 0,010 0,002 0,027

74

Lanjutan Tabel 4.14 Hasil Perataan Jaring 15 Menit

Baseline Horz RMS (m) Residu E (m) Residu N (m)E−J 0,023 1,607 0,510

F−H 0,015 1,600 0,413

G−I 0,006 0,015 -0,012

H−J 0,003 0,000 0,000

I−J 0,006 0,000 0,000

Pengamatan 30 menit

Pada pengamatan 30 menit terjadi peningkatanketelitian dibandingkan dengan pengamatan 15 menit.Nilai standar deviasi memiliki nilai dengan rentang0,005 m – 0,013 m. Nilai terkecil dari selisih eastingterhadap acuan adalah 0,001m dan nilai terbesar adalah0,289. Sedangkan untuk selisih northing, nilai terkeciladalah 0,004 m dan terbesar 0,085 m.


NamaTitik

Std Dev E(m)

Std Dev N(m)

Std Dev Hor(m)


(m)Northing

(m)

B 0,004 0,003 0,005 0,009 0,038

C 0,004 0,003 0,005 0,001 0,004

D 0,008 0,006 0,010 0,020 0,027

E 0,005 0,004 0,007 0,271 0,085

F 0,005 0,005 0,006 0,002 0,018

G 0,005 0,005 0,007 0,271 0,061

H 0,010 0,009 0,013 0,287 0,047

I 0,007 0,006 0,009 0,277 0,065

J 0,008 0,007 0,011 0,289 0,047

75



A−B 0,005 -0,002 0,005

A−C 0,005 0,001 -0,005

A−D 0,010 -0,001 -0,002

B−C 0,013 0,013 0,043

B−E 0,013 -0,003 0,024

C−D 0,008 -0,015 0,019

C−E 0,005 -0,001 0,001

C−E 0,018 -0,011 -0,010

C−F 0,004 0,004 -0,012

D−F 0,003 -0,004 0,004

D−H 0,005 0,003 -0,004

E−F 0,026 -0,267 0,073

E−G 0,002 0,005 -0,002

E−H 0,019 -0,028 0,004

E−I 0,006 -0,036 0,020

E−I 0,009 0,004 0,021

E−J 0,008 -0,005 0,009

F−H 0,011 0,005 -0,007

G−I 0,003 0,010 -0,005

H−J 0,003 0,000 -0,002

I−J 0,030 0,019 0,022

Berdasarkan Tabel 4.16 pengamatan 30 menitmenghasilkan nilai RMS error dalam rentang nilai 0,002m hingga 0,030 cm. Sedangkan nilai residu, yangmemiliki nilai paling besar adalah baseline E-F denganresidu easting 0,267 m dan residu northing 0,073 m.Dengan hasil tersebut, data hasil pengukuran 30 menitmetode jaring masih belum dapat digunakan. Berikut

76

merupakan sinyal satelit yang diterima oleh receiver dititik E dan F:

Gambar 4.21 Sinyal Pengukuran Baseline E-F

Berdasarkan Gambar 4.21 tersebut dapat diketahuibahwa sinyal yang diterima pada saat pengukuranbaseline E-F (sisi kanan) tidak sebagus sinyal yangditerima pengukuran sebelumnya pada titik E dan F (sisikiri). Hal ini menyebabkan pengukuran baseline E-Fbelum menghasilkan akurasi dan ketelitian sesuaidengan yang dibutuhkan. Sehingga pengukuran 30 menittidak dapat digunakan untuk GCP foto udara resolusi 10cm, akan tetapi dapat digunakan untuk GCP LiDARyang membutuhkan ketelitian horizontal minimum 30cm karena ketelitian yang dihasilkan melaluipengukuran selama 30 menit berada di bawah 30 cm.

Data Baseline E-F

Titik E

Titik F

Titik E

Titik F

77

Pengamatan 45 menit

Pengukuran 45 menit menggunakan metode jaringmenghasilkan nilai ketelitian koordinat pada rentang0,001 mhingga 0,025 m baik easting maupun northing.Nilai terendah dihasilkan oleh titik B, C dan F pada nilaieastingnya sedangkan nilai tertinggi dihasilkan olehpengukuran titik B pada nilai northingnya. Standardeviasi pengukuran yang dihasilkan memiliki nilai padarentang 0,004 m hingga 0,009 m. Berdasarkan nilaikoordinat yang dihasilkan, pengukuran 45 menit dapatdigunakan untuk GCP foto udara resolusi 10 cm (≤ 5cm), CSRT (≤ 20 cm) dan LiDAR (≤ 30 cm).


NamaTitik

Std Dev E(m)

Std Dev N(m)

Std Dev Hor(m)


(m)Northing

(m)

B 0,005 0,003 0,006 0,001 0,025

C 0,003 0,002 0,004 0,001 0,004

D 0,006 0,005 0,007 0,012 0,023

E 0,004 0,004 0,006 0,015 0,015

F 0,004 0,004 0,006 0,001 0,013

G 0,005 0,004 0,006 0,010 0,006

H 0,006 0,006 0,009 0,023 0,020

I 0,006 0,005 0,008 0,016 0,002

J 0,007 0,006 0,009 0,024 0,021

Berdasarkan hasil pengolahan 21 baseline di atas,diketahui bahwa nilai RMS error terendah adalah 0,002m dan nilai tertinggi adalah 0,033 m. Sedangkan nilairesidu berada pada rentang 0 m – 0,048 m. Nilai tertinggidihasilkan oleh pengukuran baseline B-C. Berdasarkannilai RMS error dan residu yang diperoleh, pengukuran

78

45 menit cukup untuk GCP foto udara resolusi 10 cm,CSRT dan LiDAR karena ketelitian yang dihasilkankurang dari 5 cm.



A−B 0,006 -0,009 0,007

A−C 0,004 0,001 -0,003

A−D 0,007 0,008 0,000

B−C 0,012 -0,041 -0,048

B−E 0,011 -0,015 0,017

C−D 0,007 -0,002 0,012

C−E 0,004 -0,002 0,000

C−E 0,011 -0,004 -0,006

C−F 0,005 0,002 -0,014

D−F 0,003 0,001 0,002

D−H 0,005 0,002 -0,002

E−F 0,007 -0,011 0,003

E−G 0,002 0,007 -0,001

E−H 0,011 -0,022 0,005

E−I 0,006 -0,033 0,015

E−I 0,007 -0,001 0,016

E−J 0,007 0,006 -0,005

F−H 0,006 0,002 -0,001

G−I 0,003 0,009 -0,003

H−J 0,003 -0,001 0,000

I−J 0,033 0,019 0,025

79

Pengamatan 60 menit

Pengamatan metode jaring 60 menit menghasilkanpeningkatan ketelitian dari segi nilai koordinat yangdihasilkan. Apabila pada pengamatan 45 menit ketelitiankoordinat berada pada rentang 0,001 m hingga 0,025 m,maka pada pengamatan 60 menit menghasilkanketelitian koordinat pada rentang 0 - 0,013 m. Apabiladilihat dari segi standar deviasi, pengamatan 60 menitmemiliki nilai standar deviasi horizontal terkecil 0,009m dan nilai standar deviasi horizontal terbesar 0,014 m.


NamaTitik

Std Dev E(m)

Std Dev N(m)

Std Dev Hor(m)


(m)Northing

(m)

B 0,009 0,007 0,012 0,013 0,003

C 0,007 0,006 0,009 0,002 0,005

D 0,008 0,007 0,010 0,009 0,003

E 0,009 0,008 0,012 0,002 0,009

F 0,008 0,007 0,011 0,004 0,007

G 0,010 0,009 0,014 0,000 0,009

H 0,009 0,009 0,013 0,010 0,003

I 0,010 0,009 0,014 0,000 0,009

J 0,011 0,010 0,014 0,010 0,004

Nilai RMS error dengan nilai terendah adalah 0,002m sedangkan nilai tertinggi adalah 0,037 m. Nilai residueasting yang dihasilkan memiliki nilai minimum 0 m danmaksimum 0,099 m. Nilai residu northing yangdihasilkan memiliki nilai minimum 0 m dan maksimum0,068 m. Secara keseluruhan nilai residu berada di

80

bawah 5 cm, sehingga memenuhi toleransi untukdigunakan sebagai GCP.



A−B 0,006 -0,009 0,006

A−C 0,004 0,000 0,000

A−D 0,005 0,006 -0,002

B−C 0,009 -0,002 0,003

B−E 0,009 -0,013 0,003

C−D 0,005 0,001 0,005

C−E 0,005 -0,011 0,016

C−E 0,007 0,000 -0,004

C−F 0,005 0,004 -0,014

D−F 0,002 0,002 0,002

D−H 0,005 0,000 -0,004

E−F 0,004 -0,010 0,005

E−G 0,003 0,010 -0,001

E−H 0,009 -0,013 0,007

E−I 0,005 -0,030 0,014

E−I 0,008 -0,002 0,012

E−J 0,007 0,008 -0,005

F−H 0,005 0,002 0,003

G−I 0,002 0,008 -0,003

H−J 0,003 -0,002 0,000

I−J 0,037 0,099 -0,068

81

Pengamatan 75 menit

Pengamatan metode jaring 75 menit menghasilkanpeningkatan ketelitian dari segi nilai koordinat yangdihasilkan akan tetapi tidak terlalu signifikan. Nilaiterkecil dari selisih easting terhadap acuan adalah 0 mdan terbesar 0,013 m. Sedangkan untuk nilai selisihterkecil northing terhadap acuan 0,001 m dan terbesar0,005 m. Apabila dilihat dari segi standar deviasi,pengamatan 75 menit memiliki nilai standar deviasihorizontal terkecil 0,009 m dan nilai standar deviasihorizontal terbesar 0,012 m.


NamaTitik

Std Dev E(m)

Std Dev N(m)

Std Dev Hor(m)


(m)Northing

(m)

B 0,009 0,007 0,012 0,003 0,002

C 0,008 0,006 0,010 0,005 0,003

D 0,007 0,006 0,009 0,013 0,003

E 0,008 0,007 0,011 0,007 0,002

F 0,008 0,006 0,010 0,005 0,005

G 0,010 0,008 0,012 0,006 0,001

H 0,009 0,007 0,011 0,000 0,003

I 0,010 0,008 0,012 0,007 0,001

J 0,009 0,008 0,012 0,001 0,002

Berdasarkan hasil pengolahan 21 baseline di atas,diketahui bahwa nilai RMS error terendah adalah 0,002m dan nilai tertinggi adalah 0,015 m. Terjadipeningkatan ketelitian dari segi RMS error dimana padapengamatan 60 menit nilai RMS error terbesar mencapai0,037 m. Sedangkan nilai residu berada pada rentang 0

82

m – 0,024 m. Berdasarkan nilai RMS error dan residuyang diperoleh, pengukuran 75 menit memenuhi untukGCP foto udara resolusi 10 cm, CSRT dan LiDARkarena ketelitian yang dihasilkan kurang dari 5 cm.



A−B 0,006 -0,012 0,006

A−C 0,007 0,016 -0,002

A−D 0,004 -0,002 0,000

B−C 0,010 0,000 -0,005

B−E 0,008 -0,017 0,001

C−D 0,004 0,001 0,005

C−E 0,003 0,000 -0,002

C−E 0,007 0,002 0,006

C−F 0,004 0,003 -0,008

D−F 0,002 0,002 0,002

D−H 0,005 -0,004 -0,001

E−F 0,004 -0,003 0,003

E−G 0,003 0,012 0,001

E−H 0,007 -0,012 0,000

E−I 0,005 -0,024 0,011

E−I 0,008 -0,001 0,012

E−J 0,006 0,009 -0,011

F−H 0,004 0,006 0,005

G−I 0,002 0,008 -0,002

H−J 0,002 -0,001 0,001

I−J 0,015 0,024 0,023

83

Pengamatan 90 menit

Pada Tabel 4.23 berikut diketahui bahwa nilai selisiheasting antara pengukuran dan acuan memiliki nilaiantara 0,001 m – 0,006 m dan untuk nilai northingmemiliki selisih 0 m – 0,004 m. Dilihat dari segi standardeviasi horizontal dari pengukuran di atas tidak terjadiperubahan signifikan dari pengukuran 75 menit.


NamaTitik

Std Dev E(m)

Std Dev N(m)

Std Dev Hor(m)


(m)Northing

(m)

B 0,009 0,007 0,012 0,003 0,001

C 0,006 0,005 0,008 0,001 0,001

D 0,007 0,006 0,009 0,001 0,002

E 0,008 0,007 0,011 0,001 0,004

F 0,008 0,007 0,010 0,001 0,000

G 0,011 0,009 0,014 0,002 0,004

H 0,009 0,008 0,012 0,006 0,001

I 0,010 0,009 0,014 0,002 0,003

J 0,010 0,009 0,013 0,004 0,000

Tabel 4.24 berikut menunjukan bahwa ketelitianyang dihasilkan pada pengukuran 90 menit berada dibawah 5 cm. RMS error memiliki nilai dengan rentang0,002 m – 0,018 m. Nilai residu easting memiliki nilaitertinggi sebesar 0,034 m dan untuk northing memilikinilai tertinggi 0,023 m.

84



A−B 0,006 -0,011 0,006

A−C 0,003 -0,001 0,002

A−D 0,004 0,006 -0,004

B−C 0,006 0,000 0,005

B−E 0,008 -0,014 -0,003

C−D 0,004 -0,013 0,010

C−E 0,004 0,003 -0,005

C−E 0,006 0,006 0,005

C−F 0,004 0,006 -0,005

D−F 0,003 -0,002 0,005

D−H 0,005 -0,007 -0,001

E−F 0,015 0,034 -0,023

E−G 0,003 0,013 0,000

E−H 0,007 -0,012 0,007

E−I 0,005 -0,024 0,012

E−I 0,007 -0,005 0,007

E−J 0,007 0,013 -0,013

F−H 0,004 0,007 0,001

G−I 0,002 0,009 -0,003

H−J 0,002 -0,001 0,001

I−J 0,018 0,010 0,018

85

Pengamatan 105 menit

Pengamatan 105 menit tidak menghasilkanperubahan yang signifikan dari pengamatan 90 menit.Nilai standar deviasi horizontal terendah 0,008 m dantertinggi 0,013 m. Sedangkan nilai terkecil dari selisiheasting terhadap acuan 0 m dan terbesar mencapai 0,006m. Nilai terkecil dari selisih northing terhadap acuanadalah 0 m dan terbesar 0,005 m. Nilai yang dihasilkanrelatif sama dengan pengamatan 90 menit.


NamaTitik

Std Dev E(m)

Std Dev N(m)

Std Dev Hor(m)


(m)Northing

(m)

B 0,009 0,007 0,011 0,001 0,002

C 0,006 0,005 0,008 0,002 0,001

D 0,006 0,005 0,008 0,002 0,001

E 0,007 0,006 0,010 0,001 0,001

F 0,007 0,006 0,010 0,006 0,005

G 0,010 0,008 0,013 0,001 0,001

H 0,008 0,007 0,011 0,005 0,000

I 0,010 0,008 0,013 0,000 0,002

J 0,009 0,008 0,013 0,003 0,002

Hasil perataan jaring untuk pengamatan 105 menitini menghasilkan data seperti pada Tabel 4.26 berikut.Nilai RMS error dari 21 baseline tersebut memiliki nilaiantara 0,002 m hingga 0,019 m. Sedangkan nilai residueasting memiliki ketelitian 0,001 m hingga 0,025 m danresidu northing memiliki ketelitian 0 m hingga 0,020 m.

86



A−B 0,006 -0,013 0,008

A−C 0,003 -0,004 0,005

A−D 0,003 0,007 -0,007

B−C 0,006 -0,001 0,009

B−E 0,007 -0,012 -0,005

C−D 0,004 -0,008 0,008

C−E 0,004 0,005 -0,002

C−E 0,007 0,008 0,009

C−F 0,006 -0,011 0,000

D−F 0,003 0,002 0,002

D−H 0,005 -0,007 -0,002

E−F 0,003 0,002 0,003

E−G 0,003 0,013 -0,001

E−H 0,007 -0,010 0,005

E−I 0,005 -0,025 0,010

E−I 0,007 -0,003 0,010

E−J 0,006 0,018 -0,02

F−H 0,003 0,004 0,006

G−I 0,003 0,009 -0,004

H−J 0,002 -0,001 0,002

I−J 0,019 0,005 0,010

87

Pengamatan 120 menit

Pengamatan 120 menit dengan metode jaringmerupakan acuan yang digunakan pada penelitian ini.Nilai standar deviasi tertinggi dari seluruh titikpengukuran adalah 0,011 m, sedangkan terendahmemiliki nilai 0,007 m.


NamaTitik

Std Dev E(m)

Std Dev N(m)

Std Dev Hor(m)


(m)Northing

(m)

B 0,008 0,006 0,010 0 0

C 0,005 0,005 0,007 0 0

D 0,006 0,005 0,008 0 0

E 0,007 0,006 0,009 0 0

F 0,006 0,006 0,009 0 0

G 0,009 0,007 0,011 0 0

H 0,007 0,007 0,010 0 0

I 0,009 0,007 0,011 0 0

J 0,008 0,008 0,011 0 0

Pada Tabel 4.28 diketahui bahwa nilai RMS errordari seluruh baseline relatif sama dengan pengamatan105 menit. Nilai terkecil dari RMS error yang dihasilkanadalah 0,002 m dan nilai terbesar 0,018. Berdasarkannilai residu yang dihasilkan, ketelitian yang didapatkanantara 0 m hingga 0,022 m baik easting maupunnorthing. Karena seluruh hasil pengukuran padapengamatan berada di bawah 5 cm, maka dapatdigunakan sebagai acuan pada penelitian ini.

88


Baseline Horz RMS (m) Residu E (m) Residu N (m)A−B 0,006 -0,009 0,006

A−C 0,003 -0,001 0,002

A−D 0,004 0,003 -0,004

B−C 0,005 0,003 0,007

B−E 0,006 -0,013 -0,005

C−D 0,004 -0,009 0,007

C−E 0,003 0,003 0,000

C−E 0,014 -0,002 0,003

C−F 0,004 0,008 -0,006

D−F 0,003 -0,001 0,004

D−H 0,005 -0,007 -0,003

E−F 0,003 0,001 -0,001

E−G 0,003 0,013 -0,001

E−H 0,006 -0,011 0,006

E−I 0,004 -0,022 0,009

E−I 0,007 -0,001 0,010

E−J 0,007 0,012 -0,010

F−H 0,003 0,006 0,001

G−I 0,003 0,009 -0,004

H−J 0,002 -0,001 0,000

I−J 0,018 -0,001 0,008

89

4.3.2 Analisa Metode Jaring Berdasarkan Lama Pengamatan

Berikut merupakan hasil pengolahan data setiaptitiknya dengan lama pengamatan yang berbeda-beda:

Gambar 4.22 Hasil Pengolahan Jaring Titik B

Pada titik B terjadi pola perubahan nilai yang tidakkonsisten pada pengamatan 15 hingga 45 menit, namunperubahan yang terjadi masih di bawah 5 cm. Hal inidapat disebabkan oleh titik-titik yang memiliki datapengamatan kurang bagus pada awal pengamatan,sehingga berpengaruh terhadap titik lainnya. Ketelitianmengalami pengingkatan pada pengamatan 60 menithingga 120 menit.

90

Gambar 4.23 Hasil Pengolahan Jaring Titik C

Berdasarkan Gambar 4.23 di atas diketahui bahwatitik C mengalami peningkatan ketelitian daripengamatan 15 menit ke 30 menit. Selanjutnya padapengamatan 45 menit tidak menghasilkan perubahanyang signifikan terhadap pengamatan sebelumnya. Padapengamatan 45 menit hingga 120 menit terjadipenurunan dan peningkatan ketelitian, akan tetapi tidakterlalu signifikan (di bawah 1 cm). Perubahan yang tidakmenentu tersebut dapat disebabkan oleh titik yangmemiliki baseline dengan titik C tidak mendapatkankontinyuitas sinyal yang baik, sehingga nilai yangdihasilkan tidak selalu mengalami peningkatanketelitian.

91

Gambar 4.24 Hasil Pengolahan Jaring Titik D

Pada hasil pengukuran titik D menunjukan bahwaterjadi peningkatan ketelitian baik dari nilai standardeviasi horizontal, selisih easting maupun northingterhadap acuan. Standar deviasi tertinggi dihasilkan padapengamatan 15 menit yang mencapai 0,046 m dan yangmemiliki nilai terkecil dihasilkan oleh pengamatan 45menit dengan nilai 0,007 m. Nilai koordinat denganketelitian terendah dihasilkan pada pengamatan 30 menitdimana selisih easting memiliki nilai 0,020 m dan selisihnorthing 0,027 m.

92

Gambar 4.25 Hasil Pengolahan Jaring Titik E

Pengukuran jaring menghasilkan data hasilpengamatan titik E seperti Gambar 4.25 di atas. Standardeviasi horizontal yang dihasilkan mengalamipeningkatan pada pengamatan 15 menit ke 30 menit danselanjutnya tidak terjadi perubahan signifikan daripengamatan 30 menit ke 120 menit. Berdasarkankoordinat yang dihasilkan, terjadi penurunan ketelitianpada pengamatan 30 menit dibandingkan 15 menitdikarenakan sinyal yang didapatkan belum maksimaldan terdapat cycle slip. Selain itu kualitas data dari titik-titik lain akan berpengaruh terhadap titik E, terutamayang memiliki baseline dengan titik E. Selanjutnya nilaikoordinat mengalami peningkatan dari pengamatan 45menit ke 105 menit.

93

Gambar 4.26 Hasil Pengolahan Jaring Titik F

Gambar 4.26 di atas menunjukan bahwa nilai selisiheasting titik F terhadap acuan mengalami peningkatanketelitian dari pengamatan 15 menit hingga 45 menit.Selanjutnya terjadi perubahan dengan pola yang berbedadari pengamatan 45 menit hingga 105 menit denganrentang perubahan sebesar 5 mm. Nilai northing yangdihasilkan mengalami peningkatan dengan rentangperubahan 0,018 m. Sedangkan untuk nilai standardeviasi horizontal pada pengamatan 15 menit memilikinilai 0,045 m yang kemudian mengalami penurunan nilaipada pengamatan 30 menit (0,006 m). Pada pengamatan45 menit nilai standar deviasi tidak mengalamiperubahan, kemudian meningkat pada pengamatan 60menit yang menjadi 0,011 m. Selanjutnya tidak terjadiperubahan signifikan hingga pengamatan 120 menit.

94

Gambar 4.27 Hasil Pengolahan Jaring Titik G

Pengukuran jaring menghasilkan data hasilpengamatan titik G seperti Gambar 4.27 di atas. Standardeviasi horizontal yang dihasilkan mengalamipeningkatan pada pengamatan 15 menit ke 45 menit danselanjutnya tidak terjadi perubahan signifikan daripengamatan 45 menit ke 120 menit. Berdasarkankoordinat yang dihasilkan, terjadi penurunan ketelitianpada pengamatan 30 menit dibandingkan 15 menit.Kualitas data dari titik-titik lain akan berpengaruhterhadap titik G, terutama yang memiliki baselinedengan titik G. Selanjutnya nilai koordinat mengalamipenurunan dan peningkatan ketelitian dengan rentang 1cm.

95

Gambar 4.28 Hasil Pengolahan Jaring Titik H

Hasil pengolahan data titik H menunjukan bahwapada pengamatan 15 menit menghasilkan standar deviasi0,064 m yang selanjutnya mengalami penurunan nilaihingga pengamatan 45 menit dengan nilai 0,009 m.Selanjutnya standar deviasi mengalami peningkatan danpenurunan nilai hingga pengamatan 120 menit dalamrentang 4 mm.Begitu pula dengan nilai selisih easting,pada pengamatan 15 menit memiliki nilai 1,614 m danselanjutnya pada pengamatan 45 menit menjadi 0,023 m.Sedangkan untuk nilai selisih northing, padapengamatan 15 menit memiliki nilai 0,434 m danselanjutnya pada pengamatan 45 menit menjadi 0,020 m.Pada pengamatan 45 menit hingga 105 menit terjadiperubahan nilai koordinat dengan rentang 0,023 m.

96

Gambar 4.29 Hasil Pengolahan Jaring Titik I

Pengukuran jaring menghasilkan data hasilpengamatan titik I seperti Gambar 4.29 di atas. Nilaistandar deviasi horizontal yang dihasilkan mengalamipeningkatan pada pengamatan 15 menit ke pengamatan45 menit dengan selisih 4,7 cm. Kemudian tidak terjadiperubahan signifikan dari pengamatan 45 menit ke 120menit (perubahan memiliki rentang 6 mm). Berdasarkankoordinat yang dihasilkan, terjadi penurunan ketelitianpada pengamatan 30 menit dibandingkan 15 menit.Kualitas data dari titik-titik lain akan berpengaruhterhadap titik G, terutama yang memiliki baselinedengan titik G. Selanjutnya nilai koordinat mengalamipenurunan dan peningkatan ketelitian dengan rentang1,6 cm.

97

Gambar 4.30 Hasil Pengolahan Jaring Titik J

Hasil pengolahan data titik J menunjukan bahwapada pengamatan 15 menit menghasilkan standar deviasi0,062 m yang selanjutnya mengalami penurunan nilaihingga pengamatan 45 menit dengan nilai 0,009 m.Selanjutnya standar deviasi mengalami peningkatan danpenurunan nilai hingga pengamatan 120 menit dalamrentang 5 mm.Begitu pula dengan nilai selisih easting,pada pengamatan 15 menit memiliki nilai 1,612 m danselanjutnya pada pengamatan 45 menit menjadi 0,024 m.Sedangkan untuk nilai selisih northing, padapengamatan 15 menit memiliki nilai 0,437 m danselanjutnya pada pengamatan 45 menit menjadi 0,021 m.Pada pengamatan 45 menit hingga 105 menit terjadiperubahan nilai koordinat dengan rentang 0,024 m.

98

4.4 Analisa Perbandingan Hasil Metode Radial dan Jaring

Pada pengukuran menggunakan metode radial dan jaringmenghasilkan nilai koordinat yang berbeda. Berikutmerupakan selisih nilai koordinat yang dihasilkan antara keduametode dan waktu pengamatan.

Tabel 4.29 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik BEast

Titik

B

Jaring (cm)

Waktu15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 2,9 -0,1 0,9 -0,5 0,5 0,5 0,9 0,8

30' 2,4 -0,6 0,4 -1,0 0,0 0,0 0,4 0,3

45' 4,0 1,0 2,0 0,6 1,6 1,6 2,0 1,9

60' 4,3 1,3 2,3 0,9 1,9 1,9 2,3 2,2

75' 3,6 0,6 1,6 0,2 1,2 1,2 1,6 1,5

90' 3,5 0,5 1,5 0,1 1,1 1,1 1,5 1,4

105' 3,3 0,3 1,3 -0,1 0,9 0,9 1,3 1,2

120' 3,0 0,0 1,0 -0,4 0,6 0,6 1,0 0,9

Perbandingan nilai easting dari kedua metodetersebut menghasilkan selisih minimum 0 cm,maksimum 4,3 cm dan memiliki rata-rata selisih 1,2 cm.Selisih terbesar dihasilkan pada pengamatan jaring 15menit dengan radial 60 menit.

99

Tabel 4.30 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik BNorthTitik

B

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -1,2 -5,0 -3,7 -0,9 -1,0 -1,1 -1,4 -1,2

30' -0,6 -4,4 -3,1 -0,3 -0,4 -0,5 -0,8 -0,6

45' -0,8 -4,6 -3,3 -0,5 -0,6 -0,7 -1,0 -0,8

60' -0,9 -4,7 -3,4 -0,6 -0,7 -0,8 -1,1 -0,9

75' -0,9 -4,7 -3,4 -0,6 -0,7 -0,8 -1,1 -0,9

90' -0,7 -4,5 -3,2 -0,4 -0,5 -0,6 -0,9 -0,7

105' -0,6 -4,4 -3,1 -0,3 -0,4 -0,5 -0,8 -0,6

120' -0,6 -4,4 -3,1 -0,3 -0,4 -0,5 -0,8 -0,6

Perbandingan nilai northing dari kedua metodetersebut menghasilkan selisih minimum 0,3 cm,maksimum 5,0 cm dan memiliki rata-rata selisih 1,5 cm.

Tabel 4.31 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik CEastTitik

C

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -1,2 1,1 1,1 1,0 1,7 1,1 1,4 1,2

30' -1,6 0,7 0,7 0,6 1,3 0,7 1,0 0,8

45' -1,6 0,7 0,7 0,6 1,3 0,7 1,0 0,8

60' -1,6 0,7 0,7 0,6 1,3 0,7 1,0 0,8

75' -1,4 0,9 0,9 0,8 1,5 0,9 1,2 1,0

90' -1,2 1,1 1,1 1,0 1,7 1,1 1,4 1,2

105' -1,7 0,6 0,6 0,5 1,2 0,6 0,9 0,7

120' -1,2 1,1 1,1 1,0 1,7 1,1 1,4 1,2

Titik C dengan jarak baseline radial 2,992 kmmemiliki rata-rata selisih easting antara radial dan

100

jaring sebesar 1 cm. Selisih tertinggi mencapai 1,7 cmdan selisih terendah memiliki nilai 0,5 cm.

Tabel 4.32 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik CNorthTitik

C

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 0,2 -0,5 -0,5 -0,4 -0,6 -0,8 -1,0 -0,9

30' 0,4 -0,3 -0,3 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -0,7

45' 0,5 -0,2 -0,2 -0,1 -0,3 -0,5 -0,7 -0,6

60' 0,5 -0,2 -0,2 -0,1 -0,3 -0,5 -0,7 -0,6

75' 0,4 -0,3 -0,3 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -0,7

90' 0,3 -0,4 -0,4 -0,3 -0,5 -0,7 -0,9 -0,8

105' 0,7 0,0 0,0 0,1 -0,1 -0,3 -0,5 -0,4

120' 0,4 -0,3 -0,3 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -0,7

Nilai northing yang dihasilkan antara metode radialdan jaring memiliki rata-rata 0,4 cm. Nilai selisihtertinggi memiliki nilai 1 cm dan selisih terendahbernilai nol.

Tabel 4.33 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik DEastTitik

D

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -1,8 0,6 -0,2 -0,5 0,1 -1,3 -1,6 -1,4

30' -1,5 0,9 0,1 -0,2 0,2 -1,0 -1,3 -1,1

45' -1,6 0,8 0,0 -0,3 0,1 -1,1 -1,4 -1,2

60' -1,7 0,7 -0,1 -0,4 0,0 -1,2 -1,5 -1,3

75' -1,6 0,8 0,0 -0,3 0,1 -1,1 -1,4 -1,2

90' -1,1 1,3 0,5 0,2 0,6 -0,6 -0,9 -0,7

105' -0,9 1,5 0,7 0,4 0,8 -0,4 -0,7 -0,5

120' -0,7 1,7 0,9 0,6 1,0 -0,2 -0,5 -0,3

101

Perbandingan nilai easting dari kedua metodetersebut menghasilkan selisih minimum 0 cm,maksimum 1,8 cm dan memiliki rata-rata selisih 0,8 cm.Selisih terbesar dihasilkan pada pengamatan jaring 15menit dengan radial 15 menit.

Tabel 4.34 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik DNorth

Titik

D

Jaring (cm)

Waktu15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -1,7 -2,4 -2,0 0,0 0,0 0,1 0,4 0,3

30' -1,3 -2,0 -1,6 0,4 0,4 0,5 0,8 0,7

45' -1,3 -2,0 -1,6 0,4 0,4 0,5 0,8 0,7

60' -1,6 -2,3 -1,9 0,1 0,1 0,2 0,5 0,4

75' -1,7 -2,4 -2,0 0,0 0,0 0,1 0,4 0,3

90' -1,4 -2,1 -1,7 0,3 0,3 0,4 0,7 0,6

105' -1,4 -2,1 -1,7 0,3 0,3 0,4 0,7 0,6

120' -1,6 -2,3 -1,9 0,1 0,1 0,2 0,5 0,4

Perbandingan nilai northing titik D dari keduametode tersebut menghasilkan selisih minimum 0 cm,maksimum 2,4 cm dan memiliki rata-rata selisih 0,9 cm.Selisih terbesar dihasilkan pada pengamatan jaring 30menit dengan radial 15 menit.

102

Tabel 4.35 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik EEastTitik

E

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 9,9 27,8 2,2 0,5 1,4 0,6 0,6 0,7

30' 10,1 28,0 2,4 0,7 1,6 0,8 0,8 0,9

45' 9,6 27,5 1,9 0,2 1,1 0,3 0,3 0,4

60' 8,4 26,3 0,7 -1,0 -0,1 -0,9 -0,9 -0,8

75' 9,0 26,9 1,3 -0,4 0,5 -0,3 -0,3 -0,2

90' 8,8 26,7 1,1 -0,6 0,3 -0,5 -0,5 -0,4

105' 8,1 26,0 0,4 -1,3 -0,4 -1,2 -1,2 -1,1

120' 7,2 25,1 -0,5 -2,2 -1,3 -2,1 -2,1 -2,0

Titik E dengan jarak baseline radial 10,048 kmmemiliki rata-rata selisih easting antara radial dan jaringsebesar 5,1 cm. Selisih tertinggi mencapai 28,0 cm danselisih terendah memiliki nilai 0,1 cm.

Tabel 4.36 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik ENorthTitik

E

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 5,9 -6,3 0,7 3,1 2,4 2,6 2,1 2,2

30' 5,2 -7,0 0,0 2,4 1,7 1,9 1,4 1,5

45' 4,5 -7,7 -0,7 1,7 1,0 1,2 0,7 0,8

60' 3,3 -8,9 -1,9 0,5 -0,2 0,0 -0,5 -0,4

75' 2,8 -9,4 -2,4 0,0 -0,7 -0,5 -1,0 -0,9

90' 3,2 -9 -2,0 0,4 -0,3 -0,1 -0,6 -0,5

105' 4,4 -7,8 -0,8 1,6 0,9 1,1 0,6 0,7

120' 5,1 -7,1 -0,1 2,3 1,6 1,8 1,3 1,4

Nilai northing yang dihasilkan antara metode radialdan jaring untuk titik E memiliki rata-rata 2,3 cm. Nilai

103

selisih tertinggi memiliki nilai 9,4 cm dan selisihterendah bernilai nol.

Tabel 4.37 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik FEastTitik

F

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -0,5 1,3 1,0 0,7 1,6 1,0 0,5 1,1

30' 0,9 2,7 2,4 2,1 3,0 2,4 1,9 2,5

45' -0,9 0,9 0,6 0,3 1,2 0,6 0,1 0,7

60' 0,1 1,9 1,6 1,3 2,2 1,6 1,1 1,7

75' 0,2 2,0 1,7 1,4 2,3 1,7 1,2 1,8

90' 0,1 1,9 1,6 1,3 2,2 1,6 1,1 1,7

105' 0,1 1,9 1,6 1,3 2,2 1,6 1,1 1,7

120' -0,3 1,5 1,2 0,9 1,8 1,2 0,7 1,3

Perbandingan nilai easting menghasilkan selisihminimum 0,1 cm, maksimum 3,0 cm dan memiliki rata-rata selisih 1,4 cm. Selisih terbesar dihasilkan padapengamatan jaring 75 menit dengan radial 30 menit.

Tabel 4.38 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik FNorthTitik

F

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 1,7 1,5 2,0 4,0 3,8 3,3 3,8 3,3

30' 0,8 0,6 1,1 3,1 2,9 2,4 2,9 2,4

45' 1,8 1,6 2,1 4,1 3,9 3,4 3,9 3,4

60' 2,0 1,8 2,3 4,3 4,1 3,6 4,1 3,6

75' 1,9 1,7 2,2 4,2 4,0 3,5 40 3,5

90' 2,3 2,1 2,6 4,6 4,4 3,9 4,4 3,9

105' 1,7 1,5 2,0 4,0 3,8 3,3 3,8 3,3

120' 1,5 1,3 1,8 3,8 3,6 3,1 3,6 3,1

104

Perbandingan nilai northing titik F dari keduametode tersebut menghasilkan selisih minimum 0,6 cm,maksimum 4,6 cm dan memiliki rata-rata selisih 2,9 cm.Selisih terbesar dihasilkan pada pengamatan jaring 60menit dengan radial 95 menit.

Tabel 4.39 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik GEastTitik

G

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 12,4 29,8 3,7 2,7 3,3 2,5 2,6 2,7

30' 12,3 29,7 3,6 2,6 3,2 2,4 2,5 2,6

45' 12,5 29,9 3,8 2,8 3,4 2,6 2,7 2,8

60' 12,4 29,8 3,7 2,7 3,3 2,5 2,6 2,7

75' 12,5 29,9 3,8 2,8 3,4 2,6 2,7 2,8

90' 12,5 29,9 3,8 2,8 3,4 2,6 2,7 2,8

105' 12,4 29,8 3,7 2,7 3,3 2,5 2,6 2,7

120' 12,0 29,4 3,3 2,3 2,9 2,1 2,2 2,3

Titik G dengan jarak baseline radial 18,560 kmmemiliki rata-rata selisih easting antara radial dan jaringsebesar 7,4 cm. Selisih tertinggi mencapai 29,9 cm danselisih terendah memiliki nilai 2,1 cm.

Tabel 4.40 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik G

NorthTitik

G

Jaring (cm)

Waktu15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 2,0 -7,5 -0,8 -0,5 -1,3 -1,0 -1,5 -1,4

30' 1,5 -8,0 -1,3 -1,0 -1,8 -1,5 -2,0 -1,9

45' 2,0 -7,5 -0,8 -0,5 -1,3 -1,0 -1,5 -1,4

60' 1,3 -8,2 -1,5 -1,2 -2,0 -1,7 -2,2 -2,1

75' 1,1 -8,4 -1,7 -1,4 -2,2 -1,9 -2,4 -2,3

105

Lanjutan Tabel 4.37 Perbandingan Hasil Northing Radial dan JaringTitik G

NorthTitik

G

Jaring (m)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

m)

90' 2 7.5 0.8 0.5 1.3 1 1.5 1.4

105' 1.5 8 1.3 1 1.8 1.5 2 1.9

120' 2 7.5 0.8 0.5 1.3 1 1.5 1.4

Nilai northing yang dihasilkan antara metode radialdan jaring untuk titik G memiliki rata-rata 2,5 cm. Nilaiselisih tertinggi memiliki nilai 8,6 cm dan selisihterendah bernilai 0,5 cm.

Tabel 4.41 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik HEastTitik

H

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -164,4 25,7 -0,7 -4,0 -3,0 -3,6 -3,5 -3,0

30' -79,9 110,2 83,8 80,5 81,5 80,9 81 81,5

45' -159,0 31,1 4,7 1,4 2,4 1,8 1,9 2,4

60' -157,1 33,0 6,6 3,3 4,3 3,7 3,8 4,3

75' -156,4 33,7 7,3 4,0 5,0 4,4 4,5 5,0

90' -156,9 33,2 6,8 3,5 4,5 3,9 4,0 4,5

105' -156,9 33,2 6,8 3,5 4,5 3,9 4,0 4,5

120' -156,9 33,2 6,8 3,5 4,5 3,9 4,0 4,5

Perbandingan nilai easting dari kedua metodetersebut menghasilkan selisih minimum 0,7 cm,maksimum 164,4 cm dan memiliki rata-rata selisih 34,0cm. Selisih terbesar dihasilkan pada pengamatan jaring15 menit dengan radial 15 menit.

106

Tabel 4.42 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik HNorthTitik

H

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -7,8 30,9 37,6 35,9 35,9 35,7 35,6 35,6

30' -53,4 -14,7 -8,0 -9,7 -9,7 -9,9 -10,0 -10,0

45' -51,1 -12,4 -5,7 -7,4 -7,4 -7,6 -7,7 -7,7

60' -50,2 -11,5 -4,8 -6,5 -6,5 -6,7 -6,8 -6,8

75' -47,5 -8,8 -2,1 -3,8 -3,8 -4,0 -4,1 -4,1

90' -48,1 -9,4 -2,7 -4,4 -4,4 -4,6 -4,7 -4,7

105' -48,1 -9,4 -2,7 -4,4 -4,4 -4,6 -4,7 -4,7

120' -48,1 -9,4 -2,7 -4,4 -4,4 -4,6 -4,7 -4,7

Perbandingan nilai northing titik H dari keduametode tersebut menghasilkan selisih minimum 2,1 cm,maksimum 53,4 cm dan memiliki rata-rata selisih 14,3cm. Selisih terbesar dihasilkan pada pengamatan jaring15 menit dengan radial 30 menit.

Tabel 4.43 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik IEastTitik

I

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 11,5 30,1 4,0 2,4 3,1 2,2 2,4 2,4

30' 12,1 30,7 4,6 3,0 3,7 2,8 3,0 3,0

45' 10,4 29,0 2,9 1,3 2,0 1,1 1,3 1,3

60' 10,3 28,9 2,8 1,2 1,9 1,0 1,2 1,2

75' 9,9 28,5 2,4 0,8 1,5 0,6 0,8 0,8

90' 9,4 28,0 1,9 0,3 1,0 0,1 0,3 0,3

105' 9,4 28,0 1,9 0,3 1,0 0,1 0,3 0,3

120' 8,3 26,9 0,8 -0,8 -0,1 -1,0 -0,8 -0,8

107

Titik I dengan jarak baseline radial 18,560 kmmemiliki rata-rata selisih easting antara radial dan jaringsebesar 6,0 cm. Selisih tertinggi mencapai 30,7 cm danselisih terendah memiliki nilai 0,1 cm.

Tabel 4.44 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik INorthTitik

I

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' 0,9 -9,4 -2,0 -2,0 -2,8 -2,6 -3,1 -2,9

30' 1,6 -8,7 -1,9 -1,3 -2,1 -1,9 -2,4 -2,2

45' 1,7 -8,6 -2,2 -1,2 -2,0 -1,8 -2,3 -2,1

60' 1,4 -8,9 -2,0 -1,5 -2,3 -2,1 -2,6 -2,4

75' 1,6 -8,7 -1,8 -1,3 -2,1 -1,9 -2,4 -2,2

90' 1,8 -8,5 -2,6 -1,1 -1,9 -1,7 -2,2 -2,0

105' 1,0 -9,3 -1,7 -1,9 -2,7 -2,5 -3,0 -2,8

120' 1,9 -8,4 -1,7 -1,0 -1,8 -1,6 -2,1 -1,9

Nilai northing yang dihasilkan antara metode radialdan jaring untuk titik I memiliki rata-rata 2,8 cm. Nilaiselisih tertinggi memiliki nilai 9,4 cm dan selisihterendah bernilai 0,9 cm.

Tabel 4.45 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring Titik JEastTitik

J

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -190,0 0,1 -26,4 -29,8 -28,7 -29,2 -29,1 -28,8

30' -172,3 17,8 -8,7 -12,1 -11,0 -11,5 -11,4 -11,1

45' -172,6 17,5 -9,0 -12,4 -11,3 -11,8 -11,7 -11,4

60' -188,6 1,5 -25,0 -28,4 -27,3 -27,8 -27,7 -27,4

75' -166,2 23,9 -2,6 -6,0 -4,9 -5,4 -5,3 -5,0

108

Lanjutan Tabel 4.45 Perbandingan Hasil Easting Radial dan Jaring titik JEastTitik

J

Jaring (m)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

m)

90' -156,5 33,6 7,1 3,7 4,8 4,3 4,4 4,7

105' -157,6 32,5 6 2,6 3,7 3,2 3,3 3,6

120' -156,2 33,9 7,4 4,0 5,1 4,6 4,7 5,0

Perbandingan nilai easting dari kedua metodetersebut menghasilkan selisih minimum 0,1 cm,maksimum 190,0 cm dan memiliki rata-rata selisih 3,2cm. Selisih terbesar dihasilkan pada pengamatan jaring15 menit dengan radial 15 menit.

Tabel 4.46 Perbandingan Hasil Northing Radial dan Jaring Titik JNorthTitik

J

Jaring (cm)

Waktu 15' 30' 45' 60' 75' 90' 105' 120'

Rad

ial (

cm)

15' -45,3 -6,3 0,5 -1,2 -1,4 -1,6 -1,8 -1,6

30' 11,3 50,3 57,1 55,4 55,2 55,0 54,8 55,0

45' 11,1 50,1 56,9 55,2 55,0 54,8 54,6 54,8

60' -14,1 24,9 31,7 30,0 29,8 29,6 29,4 29,6

75' -48,6 -9,6 -2,8 -4,5 -4,7 -4,9 -5,1 -4,9

90' -45,2 -6,2 0,6 -1,1 -1,3 -1,5 -1,7 -1,5

105' -43,5 -4,5 2,3 0,6 0,4 0,2 0,0 0,2

120' -46,1 -7,1 -0,3 -2,0 -2,2 -2,4 -2,6 -2,4

Perbandingan nilai northing titik J dari keduametode tersebut menghasilkan selisih minimum 0 cm,maksimum 57,1 cm dan memiliki rata-rata selisih 20,7cm. Selisih terbesar dihasilkan pada pengamatan jaring45 menit dengan radial 30 menit.

109

Gambar 4.31 Perbandingan Nilai Selisih Easting Terhadap Acuan

Gambar 4.32 Perbandingan Nilai Selisih Northing Terhadap Acuan

Berdasarkan Gambar 4.31 dan Gambar 4.32diketahui bahwa secara keseluruhan nilai koordinat baikeasting maupun northing yang dihasilkan oleh metodejaring lebih terliti dibandingkan metode radial.

110


111

BAB VPENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Standar deviasi horizontal pada pengamatan 15 menitmemiliki rata-rata nilai 0,128 m untuk radial dan 0,050 muntuk jaring; pengamatan 30 menit memiliki rata-rata0,128 m untuk radial dan 0,008 m untuk jaring; 45 menitmemiliki rata-rata 0,017 m untuk radial dan 0,007 m untukjaring; pengamatan 60 menit memiliki rata-rata 0,009 muntuk radial dan 0,012 m untuk jaring; pengamatan 75menit memiliki rata-rata 0,009 m untuk radial dan 0,011untuk jaring; pengamatan 90 menit memiliki rata-rata0,008 m untuk radial dan 0,011 m untuk jaring;pengamatan 105 menit memiliki rata-rata 0,007 m untukradial dan 0,011 m untuk jaring; pengamatan 120 menitmemiliki rata-rata 0,007 m untuk radial dan 0,010 m untukjaring.

2. Selisih nilai koordinat maksimum terhadap acuan padapengamatan 15 menit adalah 0,357 m untuk radial dan1,671 m untuk jaring; pengamatan 30 menit memilikiselisih koordinat 0,821 m untuk radial dan 0,292 m untukjaring; pengamatan 45 menit memiliki selisih koordinatmaksimum 0,559 m untuk radial dan 0,031 m untuk jaring;pengamatan 60 menit menghasilkan keselahan koordinatterbesar dengan nilai 0,403 m untuk radial dan 0,013 muntuk jaring; pengamatan 75 menit memiliki selisihkoordinat maksimum 0,070 m untuk radial dan 0,013untuk jaring; pengamatan 90 menit menghasilkan selisihkoordinat maksimum 0,049 m untuk radial dan 0,006 muntuk jaring; pengamatan 105 menit memiliki kesalahankoordinat maksimum sebesar 0,051 m untuk radial dan

112

0,007 m untuk jaring sedangkan pengamatan 120 menitmenghasilkan kesalahan koordinat maksimal sebesar0,047 m untuk metode radial.

3. Secara keseluruhan metode radial menghasilkan nilaikesalahan koordinat pada rentang 0,001 m – 0,815m,sedangkan meode jaring menghasilkan nilai kesalahan 0m – 0,437 m. Selisih nilai easting yang dihasilkan metoderadial dan jaring berada pada rentang 0 – 1,9 m denganrata-rata selisih 0,100 m. Selisih northing dari keduametode tersebut berada pada rentang 0 – 0,571 m denganrata-rata 0,053 m.

4. Pengukuran GCP foto udara resolusi 10 cm dapat dilakukandengan pengamatan GNSS metode radial dengan lamapengamatan 15 menit untuk baseline 0 – 10 km danpengamatan 90 menit untuk baseline 10 – 20 km ataumenggunakan metode jaring dengan lama pengamatan 45menit. Pengukuran GCP CSRT dengan ketelitian minimum20 cm dapat dilakukan dengan pengamatan GNSS metoderadial selama 15 menit untuk baseline 0 - 10 km dan 75menit untuk baeline 10 - 20 km atau dengan menggunakanmetode jaring selama 45 menit. Sedangkan untuk GCPLiDAR yang membutuhkan ketelitian horizontal minimum30 cm dapat dilakukan dengan metode radial selama 15menit untuk baseline kurang dari 10 km dan 60 menit untukbaseline 10 – 20 km. Selain itu juga dapat dilakukanpengamatan selama 45 menit apabila menggunakan metodejaring.

113

5.2 Saran

a. Perlu dilakukan studi lebih lanjut mengenai spesifikasi alatyang digunakan dan seberapa besar perbedaan nilaikoordinat yang dihasilkan.

b. Untuk pengamatan menggunakan metode radialdiharapkan menggunakan satu jenis receiver yang samadan memiliki akurasi yang cukup baik.

c. Pengamatan dilakukan secara independen dengan lamapengamatan 15', 30', 45', 60', 75', 90', 105', 120'.

114


115

DAFTAR PUSTAKA

Abidin, Hasanuddin Z. 2000. Penentuan Posisi GPS danAplikasinya. Jakarta: PT. Pradnya Paramita.

Abidin, Hasanuddin Z. 2001. Geodesi Satelit. PT. PradnyaParamita.

Abidin, Hasanuddin Z, dan Kahar, J. 2011. Survei dengan GPScetakan ketiga. Jakarta: PT. Pradnya Paramita.

Anjasmara, Ira Mutiara. 2005. Hitung Kerangka Geodesi.Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Bakara, Jakondar. 2011. Perkembangan Sistem Satelit NavigasiGlobal dan Aplikasinya. Berita Dirgantara Vol. 12 No. 238-47.

BIG. 2016. Modul Validasi Peta Rencana Tata Ruang. BIG.

Darmawan, Abidin, Hasanuddin Z., dan Djaja. 2000. StrategiPengolahan Data GPS untuk Pemantauan PenurunanTanah: Studi Pereduksian Bias Atmosfir. Jurnal Surveyingdan Geodesi Vol X No. 2.

El-Rabbany. 2002. Introduction to GPS The Global Positioning.Boston: Artech House.

Ghilani, Charles D. 2010. Adjustment Computation: Spatial DataAnalysis Fifth Edition. New Jersey: John Wiley & Sons,Inc.

Hasyim, Abdul Wahid. 2009. Menentukan Titik Kontrol Tanah(GCP) dengan Menggunakan Teknik GPS dan Citra Satelituntuk Perencanaan Perkotaan.

116

Hi-Target. 2015. V30 GNSS RTK System. Hi-Target. Diaksespada 06-06-2018.http://en.hitarget.com.cn/product/detail.aspx?node=101005001&pid=108&catid=3.

Hofman-Wellenhof, B, H Lichtenegger, dan J Collins. 2000. GPSTheory and Practice. Austria: Springer-Verlag Wien NewYork.

Nasional, Badan Standarisasi. 2002. SNI 19-6724-2002 JaringKontrol Horisontal. BIG.

NovAtel, Inc. 2015. An Introduction to GNSS, second edition.Canada: NovAtel Inc.

Prasetyaningsih, Dina. 2012. Partisipasi Indonesia dalamPembahasan Sistem Satelit Navigasi Global (GlobalNavigation Satellite System) dalam Sidang UNCOPUOS.Berita Dirgantara Vol. 13 No. 4 123.

Pribadi, Khairy Kharisma. 2016. Pengukuran dan PengamatanGround Control Point (GCP) dalam Misi PemotreatanUdara di Area Pembangkit Listrik Tenaga Air KetengerKabupaten Banyumas. Bandung: Universitas PendidikanIndonesia.

Rudianto, Bambang, dan Izman, Yan. 2011. Analisis KomparatifKetelitian Posisi Titik Hasil Pengukuran dari Satelit GPSdan Satelit Glonass. Bandung: Institut Teknologi Nasional.

Safi'i, Ayu Nur, Putra, dan Lumban, Yustisi Ardhitasari. 2016.Analisis Perbandingan Ketelitian Hasil Pengukuran GCPMenggunakan GPS Metode RTK-NTRIP dan Statik untukKoreksi Citra Satelit Resolusi Tinggi. Seminar NasionalPeran Geospasial dalam Membingkai NKRI 101-108.

117

Satirapod, Chalermchon, dan Chalermwattanachai, Prapod. 2005.Impact of Different Tropospheric Models on GPS BaselineAccuracy: Case Study in Thailand. Journal of GlobalPositioning System.

Shamsi, U M. 2005. GIS Application for Water, Wastewater, andStormwater System. Florida.

SOKKIA. 2012. GRX1 Operator's Manual. California.

Topcon. 2004. HiperPro completely cable free, GPS+RTK SystemWith Integrated UHF Radio. 1-2.

Wells, David, Beck, Delikaraoglou, Alfred Kleusberg, Edward JKrakiwsky, Gerard Lachapelle, Richard B Langley, et al.1999. Guide to GPS Positioning. Kanada: University ofNew Brunswick.

118


119

LAMPIRANLampiran 1. Koordinat Titik GCP Metode Radial

Pengamatan Radial 15 Menit

Nama Titik Easting (m) Northing (m)B 696440,500 9202756,161C 695537,956 9196271,674D 696603,578 9190041,456E 688687,034 9198268,914F 691800,567 9192801,801G 681967,080 9203906,715H 685337,433 9189588,520I 679559,295 9197261,175J 680478,032 9191355,752



120





121





122





123

Lampiran 2. Koordinat Titik GCP Metode Jaring

Pengamatan Jaring 15 Menit




124





125


Nama Titik Easting (m) Northing (m)B 696440,505 9202756,151

C 695537,973 9196271,668

D 696603,577 9190041,456

E 688687,048 9198268,938

F 691800,583 9192801,839

G 681967,113 9203906,702

H 685337,403 9189588,879

I 679559,326 9197261,147

J 680477,745 9191355,738


Nama Titik Easting (m) Northing (m)B 696440,505 9202756,15

C 695537,967 9196271,666

D 696603,565 9190041,457

E 688687,040 9198268,940

F 691800,577 9192801,834

G 681967,105 9203906,705

H 685337,397 9189588,877

I 679559,317 9197261,149

J 680477,740 9191355,736

126





127

Lampiran 3. Error Ellipse Metode RadialPengamatan 15 Menit

Pengamatan 30 Menit

128

Pengmatan 45 Menit

Pengamatan 60 Menit

129

Pengamatan 75 Menit

Pengamatan 90 Menit

130

Pengamatan 105 Menit


131

Lampiran 4 Error Ellipse Metode Jaring

Keterangan: Baseline berwarna merah adalah baseline yangmemiliki nilai residu lebih dari 5 cm, sedangkan baseline warnahijau menunjukan baseline dengan nilai residu kurang dari 5 cm(ketelitian minimum untuk GCP foto udara resolusi 10 cm).

Pengamatan 15 Menit

Pengamatan 30 Menit

132

Pengamatan 45 Menit

Pengamatan 60 Menit

133

Pengamatan 75 Menit

Pengamatan 90 Menit

134



135

Lampiran 5 Form Ukur Survei GNSS

Gambar 1. Form Survei GNSS BM ITS 01

136

Gambar 2. Form Survei GNSS Titik B

137

Gambar 3. Form Survei GNSS Titik C

138

Gambar 4. Form Survei GNSS Titik D

139

Gambar 5. Form Survei GNSS Titik E

140

Gambar 6. Form Survei GNSS Titik F

141

Gambar 7. Form Survei GNSS Titik G

142

Gambar 8. Form Survei GNSS Titik H

143

Gambar 9. Form Survei GNSS Titik I

144

Gambar 10. Form Survei GNSS Titik J

145

Lampiran 6. Dokumentasi Survei GNSS

Gambar 11. Dokumentasi SurveiBM ITS 01

Gambar 12. Dokumentasi SurveiTitik B

Gambar 13. Dokumentasi SurveiTitik C

Gambar 14. Dokumentasi SurveiTitik D

146

Gambar 15. Dokumentasi SurveiTitik E

Gambar 16. Dokumentasi SurveiTitik F

Gambar 17. Dokumentasi SurveiTitik G

Gambar 18. Dokumentasi SurveiTitik H

147

Gambar 19. Dokumentasi SurveiTitik I

Gambar 20. Dokumentasi SurveiTitik J

148


149

BIODATA PENULIS

Penulis dilahirkan di Malang, 24 Januari1997. Penulis pernah menempuh pendidikanformal di TK Dian Pertiwi Kota Malang.Kemudian melanjutkan di SD NegeriBlimbing 3 Kota Malang, SMP Negeri 21Malang dan SMA Negeri 4 Malang. Padatahun 2014 penulis melanjutkan pendidikandi Teknik Geomatika, Fakultas Teknik Sipildan Perencanaan, Institut Teknologi SepuluhNopember Surabaya. Penulis diterima pada

perguruan tinggi tersebut melalui jalur SNMPTN. Selama menjadimahasiswa, penulis aktif dalam beberapa kegiatan. Pada tahunpertama, penulis aktif dalam acara kepanitiaan baik dari jurusan,fakultas maupun institusi. Pada tahun kedua penulis mengikutiorganisasi mahasiswa sebagai Staff Departemen Sosial HIMAGE- ITS 2015/2016. Pada periode 2016/2017 penulis melanjutkankegiatan organisasi mahasiswa sebagai Kepala Departemen SosialHIMAGE – ITS 2016/2017.

analisis ketelitian hasil pengamatan gnss …

Documents