TUGAS PENGINDERAAN JAUHTEKNOLOGI INSAR DAN DINSAR( Disusun untuk memenuhi prasyarat mata kuliah Penginderaan JauH )

Disusun oleh :REISNU IMAN ARJIANSAH21110112140085

PROGRAM STUDI TEKNIK GEODESIFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGOROJl. Prof. Sudarto SH, Tembalang Semarang Telp. (024)76480785, 76480788e-mail : jurusan@geodesi.ft.undip.ac.id2014

1. Teknologi RadarRadar (Radio Detection and Ranging) adalah sebuah sistem yang menggunakan gelombang elektromagnetik untuk mengidentifikasi keberadaan suatu benda (arah dan kecepatan dari objek).Sejarah radar dimulai pada tahun 1904, saat Insinyur Jerman Kristen Hulsmeyer menciptakan alat yang mampu mendeteksi keberadaan obyek yang jauh. Radar modern tidak ditemukan oleh ilmuwan tunggal, melainkan hasil kerja kolektif ilmuwan dari beberapa negara terutama pada tahun 1930-an dan 40-an. Hulsmeyer menerima paten untuk penemuannya pada tahun 1904. Namun Nikola Tesla lah yang menemukan bahwa frekuensi dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan serta lokasi sebuah benda. Tahun-tahun berikutnya, ilmuwan Amerika dan Eropa mengembangkan berbagai perangkat radar. Saat Perang Dunia I, banyak negara mulai menyadari betapa pentingnya radar untuk keperluan militer. Salah satu pionir dalam sejarah pengembangan radar adalah seorang warga negara Prancis Emile Girardeau. Dia mendapat paten untuk karyanya pada tahun 1934. Insinyur Rusia P.K. Oschepkov menemukan RAPID. Sebuah antena pemancar dan penerima dipasang pada suatu titik untuk mengirimkan dan menangkap kembali pantulan gelombang radio. Beberapa pantulan gelombang radio yang sudah melemah bisa dikuatkan kembali dengan peralatan modulasi.Gelombang radio tersebut bisa terpantul jika terdapat perbedaan kerapatan atom yang begitu besar antara sebuah objek dengan lingkungan (dalam hal ini adalah udara) di sekitarnya. Pantulan gelombang radio tersebut terpancar sesuai dengan besar panjang gelombangnya dan bentuk dari objek pemantulnya. Jika panjang gelombang yang dipancarkan lebih pendek dari ukuran objek yang ada maka gelombang tersebut akan dipantulkan kembali seperti gelombang cahaya yang terpantul pada sebuah cermin.Keterangan tambahan yang dapat diproses dari benda yang lewat:a. Jarak:Salah satu cara yang bisa dipakai untuk mengukur jarak suatu objek dari antena ialah dengan mengirimkan sinyal gelombang radio (radiasi elektromagnetik) dan mengukur jeda waktu pantulan gelombangnya.b. Kecepatan: Perbedaan frekuensi antara sinyal gelombang yang dipancarkan dan sinyal gelombang yang dipantulkan kembali dapat digunakan untuk menghitung kecepatan dari benda tersebut. Hal itu juga bisa diukur dengan menggunakan persamaan momentum antara dua buah benda (gelombang radio dan objek).

Komponen sistem sensor Radar:a. Transmiter untuk membangkitkan sinyal radio dari osilator atau medan magnet yang dikontrol durasinya oleh modulator.b. Waveguide adalah penghubung antara Transmiter dan Antena.c. Receiver adalah penerima pantulan sinyal radio (dalam hal ini sinyal dipantulkan kembali ke Transmiter).d. Peralatan elektronik yang akan memodulasi kembali sinyal yang telah diterima dan memprosesnya sesuai dengan software yang telah diprogram untuk menghitung jumlah kendaraan yang lewat.e. Penghubung yang akan mengantarkan informasi ke pengguna

2. Synthetic Aperture RadarSAR adalah singkatan dari Synthetic Aperture Radar, artinya SAR adalah termasuk kedalam salah satu jenis radar. Hanya saja, berbeda dengan radar konvensional yang mendeteksi dan menyajikan informasi lokasi atau jarak, SAR menyajikan informasi dalam bentuk citra atau gambar. Jadi, SAR termasuk kedalamimaging radar. Ciri khas dari cara kerja SAR ada pada pemrosesan data di arah cross range (arah wahana tempat sensor berada). Selama sensor bergerak pada jalur yang membentuk sudut rotasi tertentu, sinyal yang memantul dari obyek atau benda diterima oleh sensor dalam bentuk amplitude dan fase kemudian diolah lebih lanjut dengan teknik pengolahan sinyal (signal processing) untuk menghasilkan impulse response yang sempit. Harap diingat, ketika kita berbicara tentang sudut rotasi, jika radius rotasi sangat besar, maka jalur gerakan sensor dapat dianggap sebagai garis lurus. Karena arah garis pandangnya selalu berubah, maka terbentuklah apertur sintetik oleh pemrosesan sinyal, apertur sintetik inilah yang menciptakan efek seolah-olah sensor kita memiliki ukuran antena yang lebih panjang dari sesungguhnya. Jika paragraf diatas terasa sulit untuk dipahami, mungkin definisi berikut lebih mudah untuk dicerna:

Synthetic Aperture Radar adalah teknologi radar imaging yang memanfaatkan teknik pemrosesan sinyal untuk membuat agar antena berukuran kecil dapat memberikan hasil seperti antenna yang berukuran lebih panjang dengan cara menggerakkan antenna tersebut.Jadi, dengan cara menggerakkan antenna yang berukuran kecil dan mengirimkan pulsa gelombang secara berurutan, SAR mensimulasikan sebuah rangkaian antenna (antenna array) yang lebih besar. Seolah-olah titik dimana sebuah pulsa dikirim adalah satu elemen, sehingga sebuah antena sintetik atau antena virtual yang berukuran lebih besar terbentuk dari elemen antena tersebut.3. Interferometric Synthetic Aperture Radar (InsAR)Interferometric Synthetic Aperture Radar (InsAR) adalah teknologi penginderaan Jauh yang menggunakan citra hasil dari satelit radar. Satelit radar memancarkan gelombang radar secara konstan, kemudian gelombang radar tersebut direkam setelah diterima kembali oleh sensor akibat dipantulkan oleh target di permukaan bumi.Citra yang diperoleh dari satelit radar berisi dua informasi penting. Informasi tersebut adalah daya sinar pancar berupa fasa dan amplitudo yang dipengaruhi oleh banyaknya gelombang yang dipancarkan serta dipantulkan kembali. Pada saat gelombang dipancarkan dilakukan pengukuran fasa. Pada citra yang diperoleh dari tiap-tiap pikselnya akan memiliki dua informasi tersebut. Intensitas sinyal dapat digunakan untuk mengetahui karakteristik dari bahan yang memantulkan gelombang tersebut, sedangkan fasa gelombang digunakan untuk menentukan apakah telah terjadi pergerakan (deformasi) pada permukaan yang memantulkan gelombang tersebut.

InSAR yang merupakan salah satu metode dari SAR saat ini banyak digunakan untuk pemetaan topografi daratan dan permukaan es, studi struktur geologi dan klasifikasi batuan, studi gelombang dan arus laut, studi karakteristik dan pergerakan es, pengamatan deformasi, dan gempa bumi.Khusus untuk bidang deformasi, kini InSAR menjadi alternatif teknologi yang menjanjikan dalam penelitian deformasi seperti penurunan tanah (land subsidence) dan penelitian gempa bumi. Penggunaan InSAR dalam penelitian gempa bumi berkembang setelah terjadinya gempa Landers di Amerika, yang terdokumentasikan serta terinformasika deformasinya dengan baik oleh citra InSAR

4. Deferensial Interferometric Synthetic Aperture Radar ( DInsar )

DInSAR adalah teknologi geodesi yang telah dikembangkan dengan baik selama beberapa dekade terakhir untuk pengamatan deformasi permukaan dengan akurasi yang tinggi pada sentimeter. Teknik ini menggunakan lebih dari dua citra radar (citra radar multitemporal) sehingga akan timbultemporal decorrelationdanatmospheric dishomogeneitiesyang mempengaruhi kulitas hasil inteferogram.Teknik Penginderaan Jauh dengan InSAR sering digunakan untuk pemantauan perubahan (deformasi) suatu area sampai ketelitian orde cm. Untuk mendapatkan orde ketelitian seperti itu, maka metode pengolahan data InSAR dilakukan dengan cara di differrensialkan. Pada metode ini digunakan beberapa pasang interferogram sekaligus untuk mendeteksi perubahan permukaan topografi dengan ketelitian yang sangat tinggi. Pola interferensi dari 2 citra (master dan slave) SAR pada daerah yang sama, diperoleh dengan cara 2 kali lintasan bergantung pada topografi yang dicitrakan. Pada citra hasil lintasan pertama diperoleh nilai fasa, begitu pun dengan citra kedua pada lintasan kedua diperoleh juga nilai fasa. Jika terjadi perbedaan fasa antara pencitraan lintasan pertama dengan lintasan kedua, maka akan terlihat fringes (rumbai - rumbai) pada interferogram yang dinamakan displacement fringes. Pada interferogram terdapat 2 macam fringe utama, yaitu displacement fringe yang diakibatkan karena pergeseran permukaan topografi , kedua adalah topographic fringe yang diakibatkan bentuk topografi.

ReferensiAugustan. 2010.Mengamati Perubahan Gunung Api di Indonesia dengan Metode InSAR. Indonesia : INOVASI Online, Catatan Riset.

Ismullah, I.H. 2002.Model Tinggi Permukaan Dijital Hasil Pengolahan Radar Interferometri Satelit Untuk Wilayah Berawan (Studi Kasus : Gunung Cikurai Jawa Barat). Bandung : Program Doktor Jurusan Teknik Geodesi dan Geomatika, ITB.

Prasetyo, Yudo. 2009.Teori Dasar Deformasi. 6 Maret 2012.

Prasetyo, Yudo. 2009.Teori, Konsep dan Metodologi Teknik Permanent Scatterer (PS-InSAR) Didalam Pemetaan Deformasi Permukaan Bumi. 6 Maret 2012.

Prasetyo, Yudo. 2010.Pemanfaatan Teknologi Permanent Scatterer Interferometric Synthetic Aperture Radar (PS-InSAR) Dalam Studi Penurunan Muka Tanah (Land Subsidence). Semarang : Jurusan Teknik Geodesi, UNDIP.