mangrove multilevel.docx
DESCRIPTION
MangroveTRANSCRIPT
TUGAS
HIPERSPEKTRAL
ldquoPENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVErdquo
Oleh
Nama Anita Thea Saraswati
NRP 3510100040
JURUSAN TEKNIK GEOMATIKA
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2013
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Pendahuluan
Teknologi penginderaan jauh telah sangat bekembang saat ini bagi bidang survey dan
pemetaan Multispectral telah berkembang menjadi hiperspektral yang memiliki jumlah band
yang lebih banyak Hal ini membuat kegiatan pemetaan yang lebih spesifik dapat dilakukan
seperti untuk kepentingan pembedaan jenis mangrove berdasarkan informasi spasialnya
Karena jumlah band yang lebih banyak yang ada pada hiperspektral maka hasilnya nanti
akan lebih teliti daripada multispectral Dalam hiperspektral sensor dapat diletakkan pada
satelit pesawat ataupun turun langsung ke lapangan (ground truth) Hal ini sering disebut
sebagai multilevel Oleh karena teknologi ini senantiasa berkembang maka akan dibahas
lebih lanjut guna kepentingan klasisfikasi spesies mangrove yang ada di permukaan bumi
Penginderaan Jauh (Remote Sensing)
Remote sensing adalah ilmu dan seni pengumpulan informasi dengan menggunakan alat
perekaman yang secara fisik tidak bersentuhan langsung dengan obyek dalam pengamatan
(Yang 2009) Remote Sensing atau penginderaan jauh adalah sebuah proses observasi
pengukuran dan perekaman obyek atau peristiwa dari jarak tertentu Istilah ini diciptakan
pada awal 1960-an ketika data dikirim oleh sensor pesawat udara yang mulai menggunakan
kamera fotografi untuk aplikasi yang luas bidang pada komunitas keilmuan dan manajemen
sumberdaya Teknik-teknik pengamatan yang terdapat dalam metode remote sensing sangat
bervariasi Walaupun demikian teknik 1048753teknik ini pada umumnya dapat dipisahkan
berdasarkan tipe flatform yang digunakannya satelit pesawat terbang atau lainnya
Autonomous Underwater Vehicles (AUV) balon terbang layang-layang dan sebagainya)
Peralatan remote sensing mengukur radiasi elektromagnetik yang diemisikan atau
dipantulkan oleh sebuah obyek dan mentransmisikan data secara langsung untuk dianalisis
atau disimpan untuk transmisi data selanjutnya (US Congress 1993)
Setiap satelit remote sensing membawa sensor tertentu sesuai dengan keperluan dan
karakteristik objek yang dideteksi Sensor melakukan penyapuan pada permukaan bumi
dibawah satelit atau pesawat udara dan bergerak kedepan sehingga dihasilkan suatu gambar
kenampakan muka bumi dalam bentuk citra Gambar 1 menunjukkan ilustrasi pergerakan
penyapuan permukaan bumi oleh sensor satelit Data gambar dua dimensi bisa dikoleksi dari
dua tipe sensor
gambar yaitu nadir looking atau side looking (Reddy 2008)
1
Gambar 1 Ilustrasi sistem penyapuan oleh sensor satelit (Reddy 2008)
Sensor satelit mendeteksi pantulan energi dari porsi inframerah dan sinar tampak pada
spektrum Intensitas dan jangkauan luas dari energi ini memberikan kenampakan mengenai
atmosfer yang rendah dan permukaan bumi Radar dari satelit dan pesawat udara
membangkitkan radiasi gelombang mikro yang dipantulkan oleh permukaan Pemantulan dari
gelombang mikro ini digunakan oleh peneliti untuk mempelajari ciri-ciri daratan dan
mengobservasi mengenai luas penutupan saljues (US Congress 1993) Ilustrasi sistem
deteksi oleh sensor seperti pada Gambar 2
Gambar 2 Sistem sensor dan spektrum elektromagnetik yang digunakan pada perekaman
data satelit dan pesawat udara Sumber Reddy 2008
2
Remote sensing dan hubungannya dengan teknologi geospasial dapat membantu
meningkatkan pemahaman mengenai ekosistem pesisir dengan beberapa cara meskipun
potensi kebenarannya sering ditantang oleh kompleksitas pada lingkungan pantai Remote
sensing dan hubungan teknologi geospasial menyediakan 5 keuntungan dalam studi pesisir
(Reddy2008) yaitu
(1) Mampu menghasilkan foto atau gambar yang mencakup area yang sangat luas
sehingga dapat dilakukan identifikasi terhadap objek pola dan interaksi manusia
dengan daratan
(2) Remote sensing menyediakan pengukuran tambahan untuk studi mengenai pesisir
dengan mengukur energi panjang gelombang yang diluar rentang penglihatan
manusia
(3) Remote sensing menyediakan data deret waktu yang dapat digunakan untuk
mengetahui suatu fenomena atau proses yang terjadi dalam kurun waktu tertentu dari
data historis
(4) Remote sensing dapat membantu membuat koneksi pada level dan skala analisis yang
berseberangan pada studi pesisir
(5) Remote sensing diintegrasikan dengan teknologi geospasial yang relevan seperti
sistem informasi geografis pemodelan dan analisis spasial yang tidak mengabaikan
sistem kerja untuk monitoring lingkungan pesisir
Sejak tahun 1960- an datangnya komputer Sistem Informasi Geografis (SIG) dan peralatan
baru untuk koleksi data seperti satelit sudah memberikan kemampuan pengumpulan
penyimpanan dan manipulasi data dengan cara- cara yang berbeda Lingkungan pesisir
sebagai obyek dalam pendeteksian sensor satelit mungkin memiliki paling banyak keunikan
di dunia Integrasi antara remote sensing dan SIG secara luas sudah digunakan dalam
penelitian mengenai pesisir Bagaimanapun juga meskipun SIG baik dalam integrasi
manajemen dan
analisis data ini bukan merupakan sumberdata maupun metode primer pengumpulan data
Remote Sensing merupakan sumber koleksi data utama dan menjadi sumber data (raw data)
(Green dan King 2003) Beberapa contoh satelit remote sensing dari optik ke termal dan
gelombang mikro serta misi satelit seperti Terra-MODIS Envisat-MERIS
Landsat-TMETM+ ALOS-SAR Envisat-SAR Radar Altimeters dan lainnya variasi data
ini akan memperluas masa depan yang sudah dekat dengan banyak misi lainnya yang
direncanakan oleh agensi antariksa yang berbeda-beda (Chuvieco et al 2010)
3
HIPERSPEKTRAL
Teknologi Hiperspektral (hyperspectral technology) yang juga dikenal dengan istilah Imaging
Spectrometer merupakan kelanjutan dari teknologi multispektral (multispectral) Sistem
Penginderaan Jauh Hiperspektral merupakan paradigma baru dalam dunia penginderaan jauh
Teknik ini menggunakan jumlah sensor hyper alias berlebih sehingga hasil yang didapat lebih
detail dan akurat Untuk kebutuhan bidang pertanian misalnya dari satelit dapat dikumpulkan
data detail mengenai lokasi rawan hama lokasi panen rawan kekeringan rawan banjir
sampai pendugaan umur tanaman dan penentuan jenis tanaman Sementara di bidang
pertambangan teknologi ini mampu mengidentifikasi jenis jenis material tambang (mineral)
Beberapa dekade yang lalu teknologi hiperspektral hanya dikenal dikalangan para peneliti
dan pakar Dengan munculnya sistem airbone hyperspectral imaging komersial Teknologi
Hiperspeltral telah siap untuk memasuki mainstream penginderaan jauh Dengan teknologi
ini kita akan banyak terbantu dalam pekerjaanpenelitian yang terkait dengan manajemen
SDA Pertanian eksplorasi mineral dan monitoring lingkungan Banyak Manfaat yang
ditawarkan teknologi ini akan tetapi pemanfaatannya ini memerlukan pemahanan terhadap
data alam dan berbagai startegi pemrosesan dan interpretasi dari citra tersebut
Dari Multi Spektral ke Hyperspektral
Teknologi Hyperspektral merupakan kelanjutan dari multi spektral Sensor Hiperspektral
memanfaatkan jumlah kanal yang jauh lebih banyak dari pada sensor multispektral dengan
resolusi bandwidth yang lebih sempit Umumnya sensor hyperspektral terdiri dari 100-200
kanal dengan resolusi bandwidth 5-10 nm Akan jauh berbeda jika dibandingkan dengan
multispektral yang rata rata hanya terdiri dari 5 - 10 kanal dengan resolusi bandwidth yahg
lebih besar 70-400 nm
Dengan kanal kanal yang lebih sempit dengan jumlah yang jauh lebih banyak sensor
hyperspektral dapat digunakan untuk melakukakan pemisahan klasifikasi dan identifikasi
objek material di muka bumi sebagaimana objek aslinya Kemampuan lainnya adalah untuk
mendeteksi target subpixel yang akan sangat membantu dalam mendeteksi objek dengan
resolusi pixel yang lebih kecil
Gambar 3 menunjukkan bahwa Hiperspektral mampu mendeteksi suatu objek dengan
resolusi pixel yang kecil Objek berwarna merah ndash kecil yang ada pada citra hiperspektral
tidak bisa kita temukan pada citra multispectral
4
Gambar 3 Ilustrasi perbedaan Multispektral dengan Hiperspektral
Sumber httpwwwfasorg
Instrumen yang digunakan untuk menangkap objek Hiperspektral di kenal dengan
spectrometer imaging Pengembangan instumen ini melibatkan dua teknologi yang berbeda
yang terkait satu dengan yang lainnya Spektroskopi (spectroscopy) dan remote imaging
(penginderaan) objek dipermukaan bumi
- Spektroskopi
Spektroskopi adalah studi tentang cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh
material atau kombinasi (campuran) antar material yang terkait dengan panjang
gelombang sebagai perwakilan dari energi yang diterimadipentulkan oleh objek
Sebagai aplikasi dalam inderaja optis spektroskopi memanfaatkan spektrum cahaya
matahari yang dipantulkan oleh material yang ada dipermukaan bumi baik yang
bersifat alami maupun buatan manusia
Instrumen dari spektroskopi ini dikenal dengan nama spektrometer (spectrometer)
atau spektroradiometer (spectroradiometer) yang digunakan untuk mendapatkan
informasi tentang spektrum cahaya yang dipantulkan oleh material uji yang
dilakukakn dilaboraturium Elemen dispersi optis (seperti prisma) yang ada pada
spektrometer membagi cahaya dalam kanal kanal sempit kemudian panjang
gelombang yang berdekatan dan energi dari setiap kanal direkam oleh detektor-
detektor Dengan menggunakan ratusan atau bahkan ribuan detektor spektrometer
5
dapat mengukur spektral dari kanal yang panjang gelombangnya berkisar 04-24 mm
([panjang gelombang dari cahaya tampak sampai Infra merah tengah)
Gambar 4 Diagram skematik dari elemen spektrometer
Sumber httpwwwmicroimagescom
- Sensor perekam jarak jauh
Sensor perekam jarak jauh (Remote Imager) dirancang untuk dapat mengukur cahaya
yang dipantulkan oleh objek pada area berdekatan di permukaan bumi Citra yang
direkam oleh Sensor perekam ini kemudian diolah oleh spektormeter yang ada bumi
Nilai Replektan Spektral
Nilai Replektan Spektral ( Spectral Reflectance selanjutnya disebut spektra) merupakan
perbandingan antara energi yang dipantulkan dengan energi yang sampai pada suatu objek
sebagai fungsi panjang gelombang
Spektra merupakan suatu kwantitas tanpa unit yang mencakup harga dari 0 sampai 10 atau
dapat juga dinyatakan sebagai persentase seperti di grafik diatas pengukuran spektra dari
suatu material uji dilakukan di laboratorium nilai energi juga diperhitungkan dalam
menentukan nilia spektra dari suatu material uji Nilai energi ini diukur secara langsung atau
diperoleh dari pengukuran cahaya yang dipantulkan dari sebuah material standar yang telah
diketahui nilai spektranya
Spektra ini penting sebagai alat bantu dalam interpretasi citra hiperspektral Nilai spektra
bervariasi terhadap panjang gelombang untuk hampir semua material sebab energi pada
6
panjang gelombang tertentu dihamburkan atau diserap ke tingkat derajat yang berbeda
Variasi spektra akan tampak jelas ketika kita membandingkan kurva spektra dengan kurva
panjang gelombang untuk material yang berbeda seperti yang ditampilkan pada Gambar 5
Bentuk suatu kurva spektra serta posisi dan kekuatan daya serap kanal dapat digunakan untuk
mengidentifikasi dan memilah material yang berbeda Sebagai contoh tumbuh-tumbuhan
mempunyai spektra(daya pantul) lebih tinggi pada kanal inframerah-dekat dan memiliki
spektra lebih rendah daripada tanah (soil) pada band merah
Gambar 5 Kurva Spectra terhadap Panjang Gelombang
Sumber httpwwwmicroimagescom
Spektra Tumbuhan
Spektra dari tumbuhan hijau yang sehat mempunyai bentuk yang khusus Bentuk kurva
dipengaruhi oleh absorbsi dari pigmen hijau (klorofil) dan pigmen daun lainnya Klorofil
menyerap cahaya tampak dengan sangat efektif tetapi menyerap panjang gelombang merah
dan biru lebih kuat dibanding hijau sehingga tumbuhan yang sehat akan berwarna hijau
Lihat gambar 6
7
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Pendahuluan
Teknologi penginderaan jauh telah sangat bekembang saat ini bagi bidang survey dan
pemetaan Multispectral telah berkembang menjadi hiperspektral yang memiliki jumlah band
yang lebih banyak Hal ini membuat kegiatan pemetaan yang lebih spesifik dapat dilakukan
seperti untuk kepentingan pembedaan jenis mangrove berdasarkan informasi spasialnya
Karena jumlah band yang lebih banyak yang ada pada hiperspektral maka hasilnya nanti
akan lebih teliti daripada multispectral Dalam hiperspektral sensor dapat diletakkan pada
satelit pesawat ataupun turun langsung ke lapangan (ground truth) Hal ini sering disebut
sebagai multilevel Oleh karena teknologi ini senantiasa berkembang maka akan dibahas
lebih lanjut guna kepentingan klasisfikasi spesies mangrove yang ada di permukaan bumi
Penginderaan Jauh (Remote Sensing)
Remote sensing adalah ilmu dan seni pengumpulan informasi dengan menggunakan alat
perekaman yang secara fisik tidak bersentuhan langsung dengan obyek dalam pengamatan
(Yang 2009) Remote Sensing atau penginderaan jauh adalah sebuah proses observasi
pengukuran dan perekaman obyek atau peristiwa dari jarak tertentu Istilah ini diciptakan
pada awal 1960-an ketika data dikirim oleh sensor pesawat udara yang mulai menggunakan
kamera fotografi untuk aplikasi yang luas bidang pada komunitas keilmuan dan manajemen
sumberdaya Teknik-teknik pengamatan yang terdapat dalam metode remote sensing sangat
bervariasi Walaupun demikian teknik 1048753teknik ini pada umumnya dapat dipisahkan
berdasarkan tipe flatform yang digunakannya satelit pesawat terbang atau lainnya
Autonomous Underwater Vehicles (AUV) balon terbang layang-layang dan sebagainya)
Peralatan remote sensing mengukur radiasi elektromagnetik yang diemisikan atau
dipantulkan oleh sebuah obyek dan mentransmisikan data secara langsung untuk dianalisis
atau disimpan untuk transmisi data selanjutnya (US Congress 1993)
Setiap satelit remote sensing membawa sensor tertentu sesuai dengan keperluan dan
karakteristik objek yang dideteksi Sensor melakukan penyapuan pada permukaan bumi
dibawah satelit atau pesawat udara dan bergerak kedepan sehingga dihasilkan suatu gambar
kenampakan muka bumi dalam bentuk citra Gambar 1 menunjukkan ilustrasi pergerakan
penyapuan permukaan bumi oleh sensor satelit Data gambar dua dimensi bisa dikoleksi dari
dua tipe sensor
gambar yaitu nadir looking atau side looking (Reddy 2008)
1
Gambar 1 Ilustrasi sistem penyapuan oleh sensor satelit (Reddy 2008)
Sensor satelit mendeteksi pantulan energi dari porsi inframerah dan sinar tampak pada
spektrum Intensitas dan jangkauan luas dari energi ini memberikan kenampakan mengenai
atmosfer yang rendah dan permukaan bumi Radar dari satelit dan pesawat udara
membangkitkan radiasi gelombang mikro yang dipantulkan oleh permukaan Pemantulan dari
gelombang mikro ini digunakan oleh peneliti untuk mempelajari ciri-ciri daratan dan
mengobservasi mengenai luas penutupan saljues (US Congress 1993) Ilustrasi sistem
deteksi oleh sensor seperti pada Gambar 2
Gambar 2 Sistem sensor dan spektrum elektromagnetik yang digunakan pada perekaman
data satelit dan pesawat udara Sumber Reddy 2008
2
Remote sensing dan hubungannya dengan teknologi geospasial dapat membantu
meningkatkan pemahaman mengenai ekosistem pesisir dengan beberapa cara meskipun
potensi kebenarannya sering ditantang oleh kompleksitas pada lingkungan pantai Remote
sensing dan hubungan teknologi geospasial menyediakan 5 keuntungan dalam studi pesisir
(Reddy2008) yaitu
(1) Mampu menghasilkan foto atau gambar yang mencakup area yang sangat luas
sehingga dapat dilakukan identifikasi terhadap objek pola dan interaksi manusia
dengan daratan
(2) Remote sensing menyediakan pengukuran tambahan untuk studi mengenai pesisir
dengan mengukur energi panjang gelombang yang diluar rentang penglihatan
manusia
(3) Remote sensing menyediakan data deret waktu yang dapat digunakan untuk
mengetahui suatu fenomena atau proses yang terjadi dalam kurun waktu tertentu dari
data historis
(4) Remote sensing dapat membantu membuat koneksi pada level dan skala analisis yang
berseberangan pada studi pesisir
(5) Remote sensing diintegrasikan dengan teknologi geospasial yang relevan seperti
sistem informasi geografis pemodelan dan analisis spasial yang tidak mengabaikan
sistem kerja untuk monitoring lingkungan pesisir
Sejak tahun 1960- an datangnya komputer Sistem Informasi Geografis (SIG) dan peralatan
baru untuk koleksi data seperti satelit sudah memberikan kemampuan pengumpulan
penyimpanan dan manipulasi data dengan cara- cara yang berbeda Lingkungan pesisir
sebagai obyek dalam pendeteksian sensor satelit mungkin memiliki paling banyak keunikan
di dunia Integrasi antara remote sensing dan SIG secara luas sudah digunakan dalam
penelitian mengenai pesisir Bagaimanapun juga meskipun SIG baik dalam integrasi
manajemen dan
analisis data ini bukan merupakan sumberdata maupun metode primer pengumpulan data
Remote Sensing merupakan sumber koleksi data utama dan menjadi sumber data (raw data)
(Green dan King 2003) Beberapa contoh satelit remote sensing dari optik ke termal dan
gelombang mikro serta misi satelit seperti Terra-MODIS Envisat-MERIS
Landsat-TMETM+ ALOS-SAR Envisat-SAR Radar Altimeters dan lainnya variasi data
ini akan memperluas masa depan yang sudah dekat dengan banyak misi lainnya yang
direncanakan oleh agensi antariksa yang berbeda-beda (Chuvieco et al 2010)
3
HIPERSPEKTRAL
Teknologi Hiperspektral (hyperspectral technology) yang juga dikenal dengan istilah Imaging
Spectrometer merupakan kelanjutan dari teknologi multispektral (multispectral) Sistem
Penginderaan Jauh Hiperspektral merupakan paradigma baru dalam dunia penginderaan jauh
Teknik ini menggunakan jumlah sensor hyper alias berlebih sehingga hasil yang didapat lebih
detail dan akurat Untuk kebutuhan bidang pertanian misalnya dari satelit dapat dikumpulkan
data detail mengenai lokasi rawan hama lokasi panen rawan kekeringan rawan banjir
sampai pendugaan umur tanaman dan penentuan jenis tanaman Sementara di bidang
pertambangan teknologi ini mampu mengidentifikasi jenis jenis material tambang (mineral)
Beberapa dekade yang lalu teknologi hiperspektral hanya dikenal dikalangan para peneliti
dan pakar Dengan munculnya sistem airbone hyperspectral imaging komersial Teknologi
Hiperspeltral telah siap untuk memasuki mainstream penginderaan jauh Dengan teknologi
ini kita akan banyak terbantu dalam pekerjaanpenelitian yang terkait dengan manajemen
SDA Pertanian eksplorasi mineral dan monitoring lingkungan Banyak Manfaat yang
ditawarkan teknologi ini akan tetapi pemanfaatannya ini memerlukan pemahanan terhadap
data alam dan berbagai startegi pemrosesan dan interpretasi dari citra tersebut
Dari Multi Spektral ke Hyperspektral
Teknologi Hyperspektral merupakan kelanjutan dari multi spektral Sensor Hiperspektral
memanfaatkan jumlah kanal yang jauh lebih banyak dari pada sensor multispektral dengan
resolusi bandwidth yang lebih sempit Umumnya sensor hyperspektral terdiri dari 100-200
kanal dengan resolusi bandwidth 5-10 nm Akan jauh berbeda jika dibandingkan dengan
multispektral yang rata rata hanya terdiri dari 5 - 10 kanal dengan resolusi bandwidth yahg
lebih besar 70-400 nm
Dengan kanal kanal yang lebih sempit dengan jumlah yang jauh lebih banyak sensor
hyperspektral dapat digunakan untuk melakukakan pemisahan klasifikasi dan identifikasi
objek material di muka bumi sebagaimana objek aslinya Kemampuan lainnya adalah untuk
mendeteksi target subpixel yang akan sangat membantu dalam mendeteksi objek dengan
resolusi pixel yang lebih kecil
Gambar 3 menunjukkan bahwa Hiperspektral mampu mendeteksi suatu objek dengan
resolusi pixel yang kecil Objek berwarna merah ndash kecil yang ada pada citra hiperspektral
tidak bisa kita temukan pada citra multispectral
4
Gambar 3 Ilustrasi perbedaan Multispektral dengan Hiperspektral
Sumber httpwwwfasorg
Instrumen yang digunakan untuk menangkap objek Hiperspektral di kenal dengan
spectrometer imaging Pengembangan instumen ini melibatkan dua teknologi yang berbeda
yang terkait satu dengan yang lainnya Spektroskopi (spectroscopy) dan remote imaging
(penginderaan) objek dipermukaan bumi
- Spektroskopi
Spektroskopi adalah studi tentang cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh
material atau kombinasi (campuran) antar material yang terkait dengan panjang
gelombang sebagai perwakilan dari energi yang diterimadipentulkan oleh objek
Sebagai aplikasi dalam inderaja optis spektroskopi memanfaatkan spektrum cahaya
matahari yang dipantulkan oleh material yang ada dipermukaan bumi baik yang
bersifat alami maupun buatan manusia
Instrumen dari spektroskopi ini dikenal dengan nama spektrometer (spectrometer)
atau spektroradiometer (spectroradiometer) yang digunakan untuk mendapatkan
informasi tentang spektrum cahaya yang dipantulkan oleh material uji yang
dilakukakn dilaboraturium Elemen dispersi optis (seperti prisma) yang ada pada
spektrometer membagi cahaya dalam kanal kanal sempit kemudian panjang
gelombang yang berdekatan dan energi dari setiap kanal direkam oleh detektor-
detektor Dengan menggunakan ratusan atau bahkan ribuan detektor spektrometer
5
dapat mengukur spektral dari kanal yang panjang gelombangnya berkisar 04-24 mm
([panjang gelombang dari cahaya tampak sampai Infra merah tengah)
Gambar 4 Diagram skematik dari elemen spektrometer
Sumber httpwwwmicroimagescom
- Sensor perekam jarak jauh
Sensor perekam jarak jauh (Remote Imager) dirancang untuk dapat mengukur cahaya
yang dipantulkan oleh objek pada area berdekatan di permukaan bumi Citra yang
direkam oleh Sensor perekam ini kemudian diolah oleh spektormeter yang ada bumi
Nilai Replektan Spektral
Nilai Replektan Spektral ( Spectral Reflectance selanjutnya disebut spektra) merupakan
perbandingan antara energi yang dipantulkan dengan energi yang sampai pada suatu objek
sebagai fungsi panjang gelombang
Spektra merupakan suatu kwantitas tanpa unit yang mencakup harga dari 0 sampai 10 atau
dapat juga dinyatakan sebagai persentase seperti di grafik diatas pengukuran spektra dari
suatu material uji dilakukan di laboratorium nilai energi juga diperhitungkan dalam
menentukan nilia spektra dari suatu material uji Nilai energi ini diukur secara langsung atau
diperoleh dari pengukuran cahaya yang dipantulkan dari sebuah material standar yang telah
diketahui nilai spektranya
Spektra ini penting sebagai alat bantu dalam interpretasi citra hiperspektral Nilai spektra
bervariasi terhadap panjang gelombang untuk hampir semua material sebab energi pada
6
panjang gelombang tertentu dihamburkan atau diserap ke tingkat derajat yang berbeda
Variasi spektra akan tampak jelas ketika kita membandingkan kurva spektra dengan kurva
panjang gelombang untuk material yang berbeda seperti yang ditampilkan pada Gambar 5
Bentuk suatu kurva spektra serta posisi dan kekuatan daya serap kanal dapat digunakan untuk
mengidentifikasi dan memilah material yang berbeda Sebagai contoh tumbuh-tumbuhan
mempunyai spektra(daya pantul) lebih tinggi pada kanal inframerah-dekat dan memiliki
spektra lebih rendah daripada tanah (soil) pada band merah
Gambar 5 Kurva Spectra terhadap Panjang Gelombang
Sumber httpwwwmicroimagescom
Spektra Tumbuhan
Spektra dari tumbuhan hijau yang sehat mempunyai bentuk yang khusus Bentuk kurva
dipengaruhi oleh absorbsi dari pigmen hijau (klorofil) dan pigmen daun lainnya Klorofil
menyerap cahaya tampak dengan sangat efektif tetapi menyerap panjang gelombang merah
dan biru lebih kuat dibanding hijau sehingga tumbuhan yang sehat akan berwarna hijau
Lihat gambar 6
7
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
Gambar 1 Ilustrasi sistem penyapuan oleh sensor satelit (Reddy 2008)
Sensor satelit mendeteksi pantulan energi dari porsi inframerah dan sinar tampak pada
spektrum Intensitas dan jangkauan luas dari energi ini memberikan kenampakan mengenai
atmosfer yang rendah dan permukaan bumi Radar dari satelit dan pesawat udara
membangkitkan radiasi gelombang mikro yang dipantulkan oleh permukaan Pemantulan dari
gelombang mikro ini digunakan oleh peneliti untuk mempelajari ciri-ciri daratan dan
mengobservasi mengenai luas penutupan saljues (US Congress 1993) Ilustrasi sistem
deteksi oleh sensor seperti pada Gambar 2
Gambar 2 Sistem sensor dan spektrum elektromagnetik yang digunakan pada perekaman
data satelit dan pesawat udara Sumber Reddy 2008
2
Remote sensing dan hubungannya dengan teknologi geospasial dapat membantu
meningkatkan pemahaman mengenai ekosistem pesisir dengan beberapa cara meskipun
potensi kebenarannya sering ditantang oleh kompleksitas pada lingkungan pantai Remote
sensing dan hubungan teknologi geospasial menyediakan 5 keuntungan dalam studi pesisir
(Reddy2008) yaitu
(1) Mampu menghasilkan foto atau gambar yang mencakup area yang sangat luas
sehingga dapat dilakukan identifikasi terhadap objek pola dan interaksi manusia
dengan daratan
(2) Remote sensing menyediakan pengukuran tambahan untuk studi mengenai pesisir
dengan mengukur energi panjang gelombang yang diluar rentang penglihatan
manusia
(3) Remote sensing menyediakan data deret waktu yang dapat digunakan untuk
mengetahui suatu fenomena atau proses yang terjadi dalam kurun waktu tertentu dari
data historis
(4) Remote sensing dapat membantu membuat koneksi pada level dan skala analisis yang
berseberangan pada studi pesisir
(5) Remote sensing diintegrasikan dengan teknologi geospasial yang relevan seperti
sistem informasi geografis pemodelan dan analisis spasial yang tidak mengabaikan
sistem kerja untuk monitoring lingkungan pesisir
Sejak tahun 1960- an datangnya komputer Sistem Informasi Geografis (SIG) dan peralatan
baru untuk koleksi data seperti satelit sudah memberikan kemampuan pengumpulan
penyimpanan dan manipulasi data dengan cara- cara yang berbeda Lingkungan pesisir
sebagai obyek dalam pendeteksian sensor satelit mungkin memiliki paling banyak keunikan
di dunia Integrasi antara remote sensing dan SIG secara luas sudah digunakan dalam
penelitian mengenai pesisir Bagaimanapun juga meskipun SIG baik dalam integrasi
manajemen dan
analisis data ini bukan merupakan sumberdata maupun metode primer pengumpulan data
Remote Sensing merupakan sumber koleksi data utama dan menjadi sumber data (raw data)
(Green dan King 2003) Beberapa contoh satelit remote sensing dari optik ke termal dan
gelombang mikro serta misi satelit seperti Terra-MODIS Envisat-MERIS
Landsat-TMETM+ ALOS-SAR Envisat-SAR Radar Altimeters dan lainnya variasi data
ini akan memperluas masa depan yang sudah dekat dengan banyak misi lainnya yang
direncanakan oleh agensi antariksa yang berbeda-beda (Chuvieco et al 2010)
3
HIPERSPEKTRAL
Teknologi Hiperspektral (hyperspectral technology) yang juga dikenal dengan istilah Imaging
Spectrometer merupakan kelanjutan dari teknologi multispektral (multispectral) Sistem
Penginderaan Jauh Hiperspektral merupakan paradigma baru dalam dunia penginderaan jauh
Teknik ini menggunakan jumlah sensor hyper alias berlebih sehingga hasil yang didapat lebih
detail dan akurat Untuk kebutuhan bidang pertanian misalnya dari satelit dapat dikumpulkan
data detail mengenai lokasi rawan hama lokasi panen rawan kekeringan rawan banjir
sampai pendugaan umur tanaman dan penentuan jenis tanaman Sementara di bidang
pertambangan teknologi ini mampu mengidentifikasi jenis jenis material tambang (mineral)
Beberapa dekade yang lalu teknologi hiperspektral hanya dikenal dikalangan para peneliti
dan pakar Dengan munculnya sistem airbone hyperspectral imaging komersial Teknologi
Hiperspeltral telah siap untuk memasuki mainstream penginderaan jauh Dengan teknologi
ini kita akan banyak terbantu dalam pekerjaanpenelitian yang terkait dengan manajemen
SDA Pertanian eksplorasi mineral dan monitoring lingkungan Banyak Manfaat yang
ditawarkan teknologi ini akan tetapi pemanfaatannya ini memerlukan pemahanan terhadap
data alam dan berbagai startegi pemrosesan dan interpretasi dari citra tersebut
Dari Multi Spektral ke Hyperspektral
Teknologi Hyperspektral merupakan kelanjutan dari multi spektral Sensor Hiperspektral
memanfaatkan jumlah kanal yang jauh lebih banyak dari pada sensor multispektral dengan
resolusi bandwidth yang lebih sempit Umumnya sensor hyperspektral terdiri dari 100-200
kanal dengan resolusi bandwidth 5-10 nm Akan jauh berbeda jika dibandingkan dengan
multispektral yang rata rata hanya terdiri dari 5 - 10 kanal dengan resolusi bandwidth yahg
lebih besar 70-400 nm
Dengan kanal kanal yang lebih sempit dengan jumlah yang jauh lebih banyak sensor
hyperspektral dapat digunakan untuk melakukakan pemisahan klasifikasi dan identifikasi
objek material di muka bumi sebagaimana objek aslinya Kemampuan lainnya adalah untuk
mendeteksi target subpixel yang akan sangat membantu dalam mendeteksi objek dengan
resolusi pixel yang lebih kecil
Gambar 3 menunjukkan bahwa Hiperspektral mampu mendeteksi suatu objek dengan
resolusi pixel yang kecil Objek berwarna merah ndash kecil yang ada pada citra hiperspektral
tidak bisa kita temukan pada citra multispectral
4
Gambar 3 Ilustrasi perbedaan Multispektral dengan Hiperspektral
Sumber httpwwwfasorg
Instrumen yang digunakan untuk menangkap objek Hiperspektral di kenal dengan
spectrometer imaging Pengembangan instumen ini melibatkan dua teknologi yang berbeda
yang terkait satu dengan yang lainnya Spektroskopi (spectroscopy) dan remote imaging
(penginderaan) objek dipermukaan bumi
- Spektroskopi
Spektroskopi adalah studi tentang cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh
material atau kombinasi (campuran) antar material yang terkait dengan panjang
gelombang sebagai perwakilan dari energi yang diterimadipentulkan oleh objek
Sebagai aplikasi dalam inderaja optis spektroskopi memanfaatkan spektrum cahaya
matahari yang dipantulkan oleh material yang ada dipermukaan bumi baik yang
bersifat alami maupun buatan manusia
Instrumen dari spektroskopi ini dikenal dengan nama spektrometer (spectrometer)
atau spektroradiometer (spectroradiometer) yang digunakan untuk mendapatkan
informasi tentang spektrum cahaya yang dipantulkan oleh material uji yang
dilakukakn dilaboraturium Elemen dispersi optis (seperti prisma) yang ada pada
spektrometer membagi cahaya dalam kanal kanal sempit kemudian panjang
gelombang yang berdekatan dan energi dari setiap kanal direkam oleh detektor-
detektor Dengan menggunakan ratusan atau bahkan ribuan detektor spektrometer
5
dapat mengukur spektral dari kanal yang panjang gelombangnya berkisar 04-24 mm
([panjang gelombang dari cahaya tampak sampai Infra merah tengah)
Gambar 4 Diagram skematik dari elemen spektrometer
Sumber httpwwwmicroimagescom
- Sensor perekam jarak jauh
Sensor perekam jarak jauh (Remote Imager) dirancang untuk dapat mengukur cahaya
yang dipantulkan oleh objek pada area berdekatan di permukaan bumi Citra yang
direkam oleh Sensor perekam ini kemudian diolah oleh spektormeter yang ada bumi
Nilai Replektan Spektral
Nilai Replektan Spektral ( Spectral Reflectance selanjutnya disebut spektra) merupakan
perbandingan antara energi yang dipantulkan dengan energi yang sampai pada suatu objek
sebagai fungsi panjang gelombang
Spektra merupakan suatu kwantitas tanpa unit yang mencakup harga dari 0 sampai 10 atau
dapat juga dinyatakan sebagai persentase seperti di grafik diatas pengukuran spektra dari
suatu material uji dilakukan di laboratorium nilai energi juga diperhitungkan dalam
menentukan nilia spektra dari suatu material uji Nilai energi ini diukur secara langsung atau
diperoleh dari pengukuran cahaya yang dipantulkan dari sebuah material standar yang telah
diketahui nilai spektranya
Spektra ini penting sebagai alat bantu dalam interpretasi citra hiperspektral Nilai spektra
bervariasi terhadap panjang gelombang untuk hampir semua material sebab energi pada
6
panjang gelombang tertentu dihamburkan atau diserap ke tingkat derajat yang berbeda
Variasi spektra akan tampak jelas ketika kita membandingkan kurva spektra dengan kurva
panjang gelombang untuk material yang berbeda seperti yang ditampilkan pada Gambar 5
Bentuk suatu kurva spektra serta posisi dan kekuatan daya serap kanal dapat digunakan untuk
mengidentifikasi dan memilah material yang berbeda Sebagai contoh tumbuh-tumbuhan
mempunyai spektra(daya pantul) lebih tinggi pada kanal inframerah-dekat dan memiliki
spektra lebih rendah daripada tanah (soil) pada band merah
Gambar 5 Kurva Spectra terhadap Panjang Gelombang
Sumber httpwwwmicroimagescom
Spektra Tumbuhan
Spektra dari tumbuhan hijau yang sehat mempunyai bentuk yang khusus Bentuk kurva
dipengaruhi oleh absorbsi dari pigmen hijau (klorofil) dan pigmen daun lainnya Klorofil
menyerap cahaya tampak dengan sangat efektif tetapi menyerap panjang gelombang merah
dan biru lebih kuat dibanding hijau sehingga tumbuhan yang sehat akan berwarna hijau
Lihat gambar 6
7
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
Remote sensing dan hubungannya dengan teknologi geospasial dapat membantu
meningkatkan pemahaman mengenai ekosistem pesisir dengan beberapa cara meskipun
potensi kebenarannya sering ditantang oleh kompleksitas pada lingkungan pantai Remote
sensing dan hubungan teknologi geospasial menyediakan 5 keuntungan dalam studi pesisir
(Reddy2008) yaitu
(1) Mampu menghasilkan foto atau gambar yang mencakup area yang sangat luas
sehingga dapat dilakukan identifikasi terhadap objek pola dan interaksi manusia
dengan daratan
(2) Remote sensing menyediakan pengukuran tambahan untuk studi mengenai pesisir
dengan mengukur energi panjang gelombang yang diluar rentang penglihatan
manusia
(3) Remote sensing menyediakan data deret waktu yang dapat digunakan untuk
mengetahui suatu fenomena atau proses yang terjadi dalam kurun waktu tertentu dari
data historis
(4) Remote sensing dapat membantu membuat koneksi pada level dan skala analisis yang
berseberangan pada studi pesisir
(5) Remote sensing diintegrasikan dengan teknologi geospasial yang relevan seperti
sistem informasi geografis pemodelan dan analisis spasial yang tidak mengabaikan
sistem kerja untuk monitoring lingkungan pesisir
Sejak tahun 1960- an datangnya komputer Sistem Informasi Geografis (SIG) dan peralatan
baru untuk koleksi data seperti satelit sudah memberikan kemampuan pengumpulan
penyimpanan dan manipulasi data dengan cara- cara yang berbeda Lingkungan pesisir
sebagai obyek dalam pendeteksian sensor satelit mungkin memiliki paling banyak keunikan
di dunia Integrasi antara remote sensing dan SIG secara luas sudah digunakan dalam
penelitian mengenai pesisir Bagaimanapun juga meskipun SIG baik dalam integrasi
manajemen dan
analisis data ini bukan merupakan sumberdata maupun metode primer pengumpulan data
Remote Sensing merupakan sumber koleksi data utama dan menjadi sumber data (raw data)
(Green dan King 2003) Beberapa contoh satelit remote sensing dari optik ke termal dan
gelombang mikro serta misi satelit seperti Terra-MODIS Envisat-MERIS
Landsat-TMETM+ ALOS-SAR Envisat-SAR Radar Altimeters dan lainnya variasi data
ini akan memperluas masa depan yang sudah dekat dengan banyak misi lainnya yang
direncanakan oleh agensi antariksa yang berbeda-beda (Chuvieco et al 2010)
3
HIPERSPEKTRAL
Teknologi Hiperspektral (hyperspectral technology) yang juga dikenal dengan istilah Imaging
Spectrometer merupakan kelanjutan dari teknologi multispektral (multispectral) Sistem
Penginderaan Jauh Hiperspektral merupakan paradigma baru dalam dunia penginderaan jauh
Teknik ini menggunakan jumlah sensor hyper alias berlebih sehingga hasil yang didapat lebih
detail dan akurat Untuk kebutuhan bidang pertanian misalnya dari satelit dapat dikumpulkan
data detail mengenai lokasi rawan hama lokasi panen rawan kekeringan rawan banjir
sampai pendugaan umur tanaman dan penentuan jenis tanaman Sementara di bidang
pertambangan teknologi ini mampu mengidentifikasi jenis jenis material tambang (mineral)
Beberapa dekade yang lalu teknologi hiperspektral hanya dikenal dikalangan para peneliti
dan pakar Dengan munculnya sistem airbone hyperspectral imaging komersial Teknologi
Hiperspeltral telah siap untuk memasuki mainstream penginderaan jauh Dengan teknologi
ini kita akan banyak terbantu dalam pekerjaanpenelitian yang terkait dengan manajemen
SDA Pertanian eksplorasi mineral dan monitoring lingkungan Banyak Manfaat yang
ditawarkan teknologi ini akan tetapi pemanfaatannya ini memerlukan pemahanan terhadap
data alam dan berbagai startegi pemrosesan dan interpretasi dari citra tersebut
Dari Multi Spektral ke Hyperspektral
Teknologi Hyperspektral merupakan kelanjutan dari multi spektral Sensor Hiperspektral
memanfaatkan jumlah kanal yang jauh lebih banyak dari pada sensor multispektral dengan
resolusi bandwidth yang lebih sempit Umumnya sensor hyperspektral terdiri dari 100-200
kanal dengan resolusi bandwidth 5-10 nm Akan jauh berbeda jika dibandingkan dengan
multispektral yang rata rata hanya terdiri dari 5 - 10 kanal dengan resolusi bandwidth yahg
lebih besar 70-400 nm
Dengan kanal kanal yang lebih sempit dengan jumlah yang jauh lebih banyak sensor
hyperspektral dapat digunakan untuk melakukakan pemisahan klasifikasi dan identifikasi
objek material di muka bumi sebagaimana objek aslinya Kemampuan lainnya adalah untuk
mendeteksi target subpixel yang akan sangat membantu dalam mendeteksi objek dengan
resolusi pixel yang lebih kecil
Gambar 3 menunjukkan bahwa Hiperspektral mampu mendeteksi suatu objek dengan
resolusi pixel yang kecil Objek berwarna merah ndash kecil yang ada pada citra hiperspektral
tidak bisa kita temukan pada citra multispectral
4
Gambar 3 Ilustrasi perbedaan Multispektral dengan Hiperspektral
Sumber httpwwwfasorg
Instrumen yang digunakan untuk menangkap objek Hiperspektral di kenal dengan
spectrometer imaging Pengembangan instumen ini melibatkan dua teknologi yang berbeda
yang terkait satu dengan yang lainnya Spektroskopi (spectroscopy) dan remote imaging
(penginderaan) objek dipermukaan bumi
- Spektroskopi
Spektroskopi adalah studi tentang cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh
material atau kombinasi (campuran) antar material yang terkait dengan panjang
gelombang sebagai perwakilan dari energi yang diterimadipentulkan oleh objek
Sebagai aplikasi dalam inderaja optis spektroskopi memanfaatkan spektrum cahaya
matahari yang dipantulkan oleh material yang ada dipermukaan bumi baik yang
bersifat alami maupun buatan manusia
Instrumen dari spektroskopi ini dikenal dengan nama spektrometer (spectrometer)
atau spektroradiometer (spectroradiometer) yang digunakan untuk mendapatkan
informasi tentang spektrum cahaya yang dipantulkan oleh material uji yang
dilakukakn dilaboraturium Elemen dispersi optis (seperti prisma) yang ada pada
spektrometer membagi cahaya dalam kanal kanal sempit kemudian panjang
gelombang yang berdekatan dan energi dari setiap kanal direkam oleh detektor-
detektor Dengan menggunakan ratusan atau bahkan ribuan detektor spektrometer
5
dapat mengukur spektral dari kanal yang panjang gelombangnya berkisar 04-24 mm
([panjang gelombang dari cahaya tampak sampai Infra merah tengah)
Gambar 4 Diagram skematik dari elemen spektrometer
Sumber httpwwwmicroimagescom
- Sensor perekam jarak jauh
Sensor perekam jarak jauh (Remote Imager) dirancang untuk dapat mengukur cahaya
yang dipantulkan oleh objek pada area berdekatan di permukaan bumi Citra yang
direkam oleh Sensor perekam ini kemudian diolah oleh spektormeter yang ada bumi
Nilai Replektan Spektral
Nilai Replektan Spektral ( Spectral Reflectance selanjutnya disebut spektra) merupakan
perbandingan antara energi yang dipantulkan dengan energi yang sampai pada suatu objek
sebagai fungsi panjang gelombang
Spektra merupakan suatu kwantitas tanpa unit yang mencakup harga dari 0 sampai 10 atau
dapat juga dinyatakan sebagai persentase seperti di grafik diatas pengukuran spektra dari
suatu material uji dilakukan di laboratorium nilai energi juga diperhitungkan dalam
menentukan nilia spektra dari suatu material uji Nilai energi ini diukur secara langsung atau
diperoleh dari pengukuran cahaya yang dipantulkan dari sebuah material standar yang telah
diketahui nilai spektranya
Spektra ini penting sebagai alat bantu dalam interpretasi citra hiperspektral Nilai spektra
bervariasi terhadap panjang gelombang untuk hampir semua material sebab energi pada
6
panjang gelombang tertentu dihamburkan atau diserap ke tingkat derajat yang berbeda
Variasi spektra akan tampak jelas ketika kita membandingkan kurva spektra dengan kurva
panjang gelombang untuk material yang berbeda seperti yang ditampilkan pada Gambar 5
Bentuk suatu kurva spektra serta posisi dan kekuatan daya serap kanal dapat digunakan untuk
mengidentifikasi dan memilah material yang berbeda Sebagai contoh tumbuh-tumbuhan
mempunyai spektra(daya pantul) lebih tinggi pada kanal inframerah-dekat dan memiliki
spektra lebih rendah daripada tanah (soil) pada band merah
Gambar 5 Kurva Spectra terhadap Panjang Gelombang
Sumber httpwwwmicroimagescom
Spektra Tumbuhan
Spektra dari tumbuhan hijau yang sehat mempunyai bentuk yang khusus Bentuk kurva
dipengaruhi oleh absorbsi dari pigmen hijau (klorofil) dan pigmen daun lainnya Klorofil
menyerap cahaya tampak dengan sangat efektif tetapi menyerap panjang gelombang merah
dan biru lebih kuat dibanding hijau sehingga tumbuhan yang sehat akan berwarna hijau
Lihat gambar 6
7
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
HIPERSPEKTRAL
Teknologi Hiperspektral (hyperspectral technology) yang juga dikenal dengan istilah Imaging
Spectrometer merupakan kelanjutan dari teknologi multispektral (multispectral) Sistem
Penginderaan Jauh Hiperspektral merupakan paradigma baru dalam dunia penginderaan jauh
Teknik ini menggunakan jumlah sensor hyper alias berlebih sehingga hasil yang didapat lebih
detail dan akurat Untuk kebutuhan bidang pertanian misalnya dari satelit dapat dikumpulkan
data detail mengenai lokasi rawan hama lokasi panen rawan kekeringan rawan banjir
sampai pendugaan umur tanaman dan penentuan jenis tanaman Sementara di bidang
pertambangan teknologi ini mampu mengidentifikasi jenis jenis material tambang (mineral)
Beberapa dekade yang lalu teknologi hiperspektral hanya dikenal dikalangan para peneliti
dan pakar Dengan munculnya sistem airbone hyperspectral imaging komersial Teknologi
Hiperspeltral telah siap untuk memasuki mainstream penginderaan jauh Dengan teknologi
ini kita akan banyak terbantu dalam pekerjaanpenelitian yang terkait dengan manajemen
SDA Pertanian eksplorasi mineral dan monitoring lingkungan Banyak Manfaat yang
ditawarkan teknologi ini akan tetapi pemanfaatannya ini memerlukan pemahanan terhadap
data alam dan berbagai startegi pemrosesan dan interpretasi dari citra tersebut
Dari Multi Spektral ke Hyperspektral
Teknologi Hyperspektral merupakan kelanjutan dari multi spektral Sensor Hiperspektral
memanfaatkan jumlah kanal yang jauh lebih banyak dari pada sensor multispektral dengan
resolusi bandwidth yang lebih sempit Umumnya sensor hyperspektral terdiri dari 100-200
kanal dengan resolusi bandwidth 5-10 nm Akan jauh berbeda jika dibandingkan dengan
multispektral yang rata rata hanya terdiri dari 5 - 10 kanal dengan resolusi bandwidth yahg
lebih besar 70-400 nm
Dengan kanal kanal yang lebih sempit dengan jumlah yang jauh lebih banyak sensor
hyperspektral dapat digunakan untuk melakukakan pemisahan klasifikasi dan identifikasi
objek material di muka bumi sebagaimana objek aslinya Kemampuan lainnya adalah untuk
mendeteksi target subpixel yang akan sangat membantu dalam mendeteksi objek dengan
resolusi pixel yang lebih kecil
Gambar 3 menunjukkan bahwa Hiperspektral mampu mendeteksi suatu objek dengan
resolusi pixel yang kecil Objek berwarna merah ndash kecil yang ada pada citra hiperspektral
tidak bisa kita temukan pada citra multispectral
4
Gambar 3 Ilustrasi perbedaan Multispektral dengan Hiperspektral
Sumber httpwwwfasorg
Instrumen yang digunakan untuk menangkap objek Hiperspektral di kenal dengan
spectrometer imaging Pengembangan instumen ini melibatkan dua teknologi yang berbeda
yang terkait satu dengan yang lainnya Spektroskopi (spectroscopy) dan remote imaging
(penginderaan) objek dipermukaan bumi
- Spektroskopi
Spektroskopi adalah studi tentang cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh
material atau kombinasi (campuran) antar material yang terkait dengan panjang
gelombang sebagai perwakilan dari energi yang diterimadipentulkan oleh objek
Sebagai aplikasi dalam inderaja optis spektroskopi memanfaatkan spektrum cahaya
matahari yang dipantulkan oleh material yang ada dipermukaan bumi baik yang
bersifat alami maupun buatan manusia
Instrumen dari spektroskopi ini dikenal dengan nama spektrometer (spectrometer)
atau spektroradiometer (spectroradiometer) yang digunakan untuk mendapatkan
informasi tentang spektrum cahaya yang dipantulkan oleh material uji yang
dilakukakn dilaboraturium Elemen dispersi optis (seperti prisma) yang ada pada
spektrometer membagi cahaya dalam kanal kanal sempit kemudian panjang
gelombang yang berdekatan dan energi dari setiap kanal direkam oleh detektor-
detektor Dengan menggunakan ratusan atau bahkan ribuan detektor spektrometer
5
dapat mengukur spektral dari kanal yang panjang gelombangnya berkisar 04-24 mm
([panjang gelombang dari cahaya tampak sampai Infra merah tengah)
Gambar 4 Diagram skematik dari elemen spektrometer
Sumber httpwwwmicroimagescom
- Sensor perekam jarak jauh
Sensor perekam jarak jauh (Remote Imager) dirancang untuk dapat mengukur cahaya
yang dipantulkan oleh objek pada area berdekatan di permukaan bumi Citra yang
direkam oleh Sensor perekam ini kemudian diolah oleh spektormeter yang ada bumi
Nilai Replektan Spektral
Nilai Replektan Spektral ( Spectral Reflectance selanjutnya disebut spektra) merupakan
perbandingan antara energi yang dipantulkan dengan energi yang sampai pada suatu objek
sebagai fungsi panjang gelombang
Spektra merupakan suatu kwantitas tanpa unit yang mencakup harga dari 0 sampai 10 atau
dapat juga dinyatakan sebagai persentase seperti di grafik diatas pengukuran spektra dari
suatu material uji dilakukan di laboratorium nilai energi juga diperhitungkan dalam
menentukan nilia spektra dari suatu material uji Nilai energi ini diukur secara langsung atau
diperoleh dari pengukuran cahaya yang dipantulkan dari sebuah material standar yang telah
diketahui nilai spektranya
Spektra ini penting sebagai alat bantu dalam interpretasi citra hiperspektral Nilai spektra
bervariasi terhadap panjang gelombang untuk hampir semua material sebab energi pada
6
panjang gelombang tertentu dihamburkan atau diserap ke tingkat derajat yang berbeda
Variasi spektra akan tampak jelas ketika kita membandingkan kurva spektra dengan kurva
panjang gelombang untuk material yang berbeda seperti yang ditampilkan pada Gambar 5
Bentuk suatu kurva spektra serta posisi dan kekuatan daya serap kanal dapat digunakan untuk
mengidentifikasi dan memilah material yang berbeda Sebagai contoh tumbuh-tumbuhan
mempunyai spektra(daya pantul) lebih tinggi pada kanal inframerah-dekat dan memiliki
spektra lebih rendah daripada tanah (soil) pada band merah
Gambar 5 Kurva Spectra terhadap Panjang Gelombang
Sumber httpwwwmicroimagescom
Spektra Tumbuhan
Spektra dari tumbuhan hijau yang sehat mempunyai bentuk yang khusus Bentuk kurva
dipengaruhi oleh absorbsi dari pigmen hijau (klorofil) dan pigmen daun lainnya Klorofil
menyerap cahaya tampak dengan sangat efektif tetapi menyerap panjang gelombang merah
dan biru lebih kuat dibanding hijau sehingga tumbuhan yang sehat akan berwarna hijau
Lihat gambar 6
7
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
Gambar 3 Ilustrasi perbedaan Multispektral dengan Hiperspektral
Sumber httpwwwfasorg
Instrumen yang digunakan untuk menangkap objek Hiperspektral di kenal dengan
spectrometer imaging Pengembangan instumen ini melibatkan dua teknologi yang berbeda
yang terkait satu dengan yang lainnya Spektroskopi (spectroscopy) dan remote imaging
(penginderaan) objek dipermukaan bumi
- Spektroskopi
Spektroskopi adalah studi tentang cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh
material atau kombinasi (campuran) antar material yang terkait dengan panjang
gelombang sebagai perwakilan dari energi yang diterimadipentulkan oleh objek
Sebagai aplikasi dalam inderaja optis spektroskopi memanfaatkan spektrum cahaya
matahari yang dipantulkan oleh material yang ada dipermukaan bumi baik yang
bersifat alami maupun buatan manusia
Instrumen dari spektroskopi ini dikenal dengan nama spektrometer (spectrometer)
atau spektroradiometer (spectroradiometer) yang digunakan untuk mendapatkan
informasi tentang spektrum cahaya yang dipantulkan oleh material uji yang
dilakukakn dilaboraturium Elemen dispersi optis (seperti prisma) yang ada pada
spektrometer membagi cahaya dalam kanal kanal sempit kemudian panjang
gelombang yang berdekatan dan energi dari setiap kanal direkam oleh detektor-
detektor Dengan menggunakan ratusan atau bahkan ribuan detektor spektrometer
5
dapat mengukur spektral dari kanal yang panjang gelombangnya berkisar 04-24 mm
([panjang gelombang dari cahaya tampak sampai Infra merah tengah)
Gambar 4 Diagram skematik dari elemen spektrometer
Sumber httpwwwmicroimagescom
- Sensor perekam jarak jauh
Sensor perekam jarak jauh (Remote Imager) dirancang untuk dapat mengukur cahaya
yang dipantulkan oleh objek pada area berdekatan di permukaan bumi Citra yang
direkam oleh Sensor perekam ini kemudian diolah oleh spektormeter yang ada bumi
Nilai Replektan Spektral
Nilai Replektan Spektral ( Spectral Reflectance selanjutnya disebut spektra) merupakan
perbandingan antara energi yang dipantulkan dengan energi yang sampai pada suatu objek
sebagai fungsi panjang gelombang
Spektra merupakan suatu kwantitas tanpa unit yang mencakup harga dari 0 sampai 10 atau
dapat juga dinyatakan sebagai persentase seperti di grafik diatas pengukuran spektra dari
suatu material uji dilakukan di laboratorium nilai energi juga diperhitungkan dalam
menentukan nilia spektra dari suatu material uji Nilai energi ini diukur secara langsung atau
diperoleh dari pengukuran cahaya yang dipantulkan dari sebuah material standar yang telah
diketahui nilai spektranya
Spektra ini penting sebagai alat bantu dalam interpretasi citra hiperspektral Nilai spektra
bervariasi terhadap panjang gelombang untuk hampir semua material sebab energi pada
6
panjang gelombang tertentu dihamburkan atau diserap ke tingkat derajat yang berbeda
Variasi spektra akan tampak jelas ketika kita membandingkan kurva spektra dengan kurva
panjang gelombang untuk material yang berbeda seperti yang ditampilkan pada Gambar 5
Bentuk suatu kurva spektra serta posisi dan kekuatan daya serap kanal dapat digunakan untuk
mengidentifikasi dan memilah material yang berbeda Sebagai contoh tumbuh-tumbuhan
mempunyai spektra(daya pantul) lebih tinggi pada kanal inframerah-dekat dan memiliki
spektra lebih rendah daripada tanah (soil) pada band merah
Gambar 5 Kurva Spectra terhadap Panjang Gelombang
Sumber httpwwwmicroimagescom
Spektra Tumbuhan
Spektra dari tumbuhan hijau yang sehat mempunyai bentuk yang khusus Bentuk kurva
dipengaruhi oleh absorbsi dari pigmen hijau (klorofil) dan pigmen daun lainnya Klorofil
menyerap cahaya tampak dengan sangat efektif tetapi menyerap panjang gelombang merah
dan biru lebih kuat dibanding hijau sehingga tumbuhan yang sehat akan berwarna hijau
Lihat gambar 6
7
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
dapat mengukur spektral dari kanal yang panjang gelombangnya berkisar 04-24 mm
([panjang gelombang dari cahaya tampak sampai Infra merah tengah)
Gambar 4 Diagram skematik dari elemen spektrometer
Sumber httpwwwmicroimagescom
- Sensor perekam jarak jauh
Sensor perekam jarak jauh (Remote Imager) dirancang untuk dapat mengukur cahaya
yang dipantulkan oleh objek pada area berdekatan di permukaan bumi Citra yang
direkam oleh Sensor perekam ini kemudian diolah oleh spektormeter yang ada bumi
Nilai Replektan Spektral
Nilai Replektan Spektral ( Spectral Reflectance selanjutnya disebut spektra) merupakan
perbandingan antara energi yang dipantulkan dengan energi yang sampai pada suatu objek
sebagai fungsi panjang gelombang
Spektra merupakan suatu kwantitas tanpa unit yang mencakup harga dari 0 sampai 10 atau
dapat juga dinyatakan sebagai persentase seperti di grafik diatas pengukuran spektra dari
suatu material uji dilakukan di laboratorium nilai energi juga diperhitungkan dalam
menentukan nilia spektra dari suatu material uji Nilai energi ini diukur secara langsung atau
diperoleh dari pengukuran cahaya yang dipantulkan dari sebuah material standar yang telah
diketahui nilai spektranya
Spektra ini penting sebagai alat bantu dalam interpretasi citra hiperspektral Nilai spektra
bervariasi terhadap panjang gelombang untuk hampir semua material sebab energi pada
6
panjang gelombang tertentu dihamburkan atau diserap ke tingkat derajat yang berbeda
Variasi spektra akan tampak jelas ketika kita membandingkan kurva spektra dengan kurva
panjang gelombang untuk material yang berbeda seperti yang ditampilkan pada Gambar 5
Bentuk suatu kurva spektra serta posisi dan kekuatan daya serap kanal dapat digunakan untuk
mengidentifikasi dan memilah material yang berbeda Sebagai contoh tumbuh-tumbuhan
mempunyai spektra(daya pantul) lebih tinggi pada kanal inframerah-dekat dan memiliki
spektra lebih rendah daripada tanah (soil) pada band merah
Gambar 5 Kurva Spectra terhadap Panjang Gelombang
Sumber httpwwwmicroimagescom
Spektra Tumbuhan
Spektra dari tumbuhan hijau yang sehat mempunyai bentuk yang khusus Bentuk kurva
dipengaruhi oleh absorbsi dari pigmen hijau (klorofil) dan pigmen daun lainnya Klorofil
menyerap cahaya tampak dengan sangat efektif tetapi menyerap panjang gelombang merah
dan biru lebih kuat dibanding hijau sehingga tumbuhan yang sehat akan berwarna hijau
Lihat gambar 6
7
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
panjang gelombang tertentu dihamburkan atau diserap ke tingkat derajat yang berbeda
Variasi spektra akan tampak jelas ketika kita membandingkan kurva spektra dengan kurva
panjang gelombang untuk material yang berbeda seperti yang ditampilkan pada Gambar 5
Bentuk suatu kurva spektra serta posisi dan kekuatan daya serap kanal dapat digunakan untuk
mengidentifikasi dan memilah material yang berbeda Sebagai contoh tumbuh-tumbuhan
mempunyai spektra(daya pantul) lebih tinggi pada kanal inframerah-dekat dan memiliki
spektra lebih rendah daripada tanah (soil) pada band merah
Gambar 5 Kurva Spectra terhadap Panjang Gelombang
Sumber httpwwwmicroimagescom
Spektra Tumbuhan
Spektra dari tumbuhan hijau yang sehat mempunyai bentuk yang khusus Bentuk kurva
dipengaruhi oleh absorbsi dari pigmen hijau (klorofil) dan pigmen daun lainnya Klorofil
menyerap cahaya tampak dengan sangat efektif tetapi menyerap panjang gelombang merah
dan biru lebih kuat dibanding hijau sehingga tumbuhan yang sehat akan berwarna hijau
Lihat gambar 6
7
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
Gambar 6 Kurva Spektra Beberapa Jenis Tumbuhan
Sumber httpwwwmicroimagescom
MANGROVE
Ekosistem Mangrove
Mangrove merupakan sekelompok tumbuhan yang berbeda satu sama lainnya tetapi
mempunyai persamaan yaitu kemampuan beradaptasi dan fisiologi terhadap habitat yang
dipengaruhi oleh pasang surut (Soeroyo 1992) Sedangkan menurut Macnae (1968) dalam
Setyawan kata mangrove merupakan perpaduan bahasa Portugis mangue (tumbuhan laut) dan
bahasa Inggris grove (belukar) yakni belukar yang tumbuh di tepi laut dengan siklus hidup
seperti diilustasikan pada Gambar 7 Mangrove terdiri dari 12 genus dan mencapai 60 spesies
untuk tanaman berbunga (angiosperms) Diantaranya genus yang dominan adalah Rhizopora
Avicennia dan Brugiuera Mangrove memiliki ciriciri sebagai berikut
(1) Memiliki toleransi terhadap garam dan tumbuh di daerah terbatas yaitu pada daerah
pasang surut
8
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
(2) Memiliki akar yang terpapar udara dan akar di dalam substrat yang terjalin dan
terhampar secara luas pada substrat berlumpur yang membentuk suatu rangkaian akar
yang sulit dilalui
(3) Mangrove mempunyai adaptasi fisiologi khusus untuk mencegah garam masuk ke
dalam jaringannya atau mensekresikan garam yang masuk ke dalam tubuhnya
(4) Banyak tumbuhan mangrove bersifat viviparous yang memproduksi biji yang dibuahi
di pohon Tumbuhan muda jatuh dari pohon ke air kemudian mengapung dan
disebarkan oleh aliran air (Lalli and Parsons 1997)
Gambar 7 Ilustrasi hidup tumbuhan mangrove viviparous (Lalli and Parsons 1997)
Kebanyakan mangrove tumbuh di tempat terlindung terjadi antara rata-rata permukaan laut
terendah dan rata-rata air pasang penuh dalam garis pasang surut muara dan di beberapa
terumbu karang mati (Soeroyo 1992) Secara ekologi sebuah komunitas mangrove bisa
dibagi menjadi 3 kelompok yaitu (1) hutan diatas air (2) pada daerah pasang surut dan (3)
terendam di bawah daerah pasang surut Menurut Bengen (2001) dalam Setyawan (2008)
penyebaran dan zonasi hutan mangrove tergantung oleh berbagai faktor lingkungan Berikut
beberapa tipe zonasi hutan mangrove di Indonesia
(1) Daerah yang paling dekat dengan laut dengan substrat agak berpasir sering
ditumbuhi oleh Avicennia spp Pada zona ini biasa berasosiasi Sonneratia spp yang
dominan tumbuh pada lumpur dalam yang kaya bahan organik
(2) Lebih ke arah darat hutan mangrove umumnya didominasi oleh Rhizophora spp Di
zona ini juga dijumpai Bruguiera spp dan Xylocarpus spp
(3) Zona berikutnya didominasi oleh Bruguiera spp
9
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
(4) Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi
oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies palem lainnya
Ekosistem mangrove di Indonesia umumnya terpencar-pencar dalam kelompok kecil
sebagian besar terletak di Irian (Papua) Mangrove di Pulau Jawa Sumatera Sulawesi
Kalimantan dan Irian sudah berubah akibat kegiatan pembangunan sedangkan di Maluku dan
Nusa Tenggarra relative masih alami Di Indonesia mangrove tumbuh pada berbagai substrat
seperti lumpur pasir terumbu karang dan kadang-kadang pada batuan namun paling baik
tumbuh pada pantai berlumpur yang terlindung dari gelombang laut dan masukan dari sungai
(Setyawan 2008)
Mangrove juga berada di wilayah dengan radiasi matahari maksimum dan kombinasi dengan
kandungan nutrien yang tinggi sehingga menghasilkan tingkat produktivitas primer kotor
yang tinggi Respirasi tumbuhan bervariasi dan mungkin berhubungan dengan tingkat stress
oleh salinitas Komunitas mangrove di dunia memberikan kontribusi produktivitas antara 350
sampai 500 g C m-2 yr -1 produksi nettobersih ke perairan pesisir (Lalli and Parsons 1997)
PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN
SPESIES MANGROVE
Setiap obyek alam dan buatan di permukaan bumi maupun di dekatnya pasti memantulkan
dan mengemisikan radiasi elektormagnetik dalam panjang gelombang tertentu berdasarkan
karakteristiknya yang tersusun oleh komposisi fisik dan kimia tertentu Hal tersebut juga
berlaku bagi vegetasi
Mangrove sebagai salah satu tanaman yang menjadi populasi utama di daerah pesisir tersebar
di banyak wilayah Seperti layaknya tanaman mangrove juga terdiri dari banyak spesies
Tiap spesies memiliki manfaat yang berbeda-beda tergantung pada karakteristiknya
Untuk mengetahui informasi spasial mengenai persebaran spesies mangrove di suatu daerah
dibutuhkan kegiatan survey dan pemetaan Dengan adanya teknologi remote sensing pada
saat ini dapat dimanfaatkan untuk kegiatan survey dan pemetaan mangrove Namun
multispectral saja tidak cukup Untuk dapat sampai pada tahap perbedaan spektral tiap
spesies teknologi hiperspektal yang dapat melakukannya
Secara umum pengolahan data citra satelit dilakukan dengan cara
10
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
Koreksi Radiometrik
Koreksi Geometrik
Cropping Citra
Interpretasi dan Klasifikasi data citra
Hasil
Gambar 8 Diagram alir pengolahan citra
Teknologi hiperspektral dilakukan dalam beberapa wahana dan skala yaitu menggunakan
sensor yang terdapat pada satelit airborne (pesawat) dan fieldspectometer Berdasarkan studi
literature tentang penelitian-penelitian sebelumnya pemetaan mangrove menggunakan
Hyperion dalam level satelit UPM-APSBrsquos AISA dalam level pesawat dan FieldSpecreg Pro
FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc) dalam jarak dekatnya
MULTILEVEL UNTUK KEPENTINGAN PERBEDAAN SPESIES MANGROVE
A Satellite HYPERION
Hyperion adalah sebuah spectrometer citra yang meliput 30 m contoh permukaan pada
jarak diatas 75 km swath menyediakan 10 nm (sampling interval) band bersebelahan
pada sektrum solar reflected dari 400-2500 nm LAC adalah spekrometer citra yang
meliputi kisaran spektral dari 900-1600 nm dimana sesuai untuk memonitor garis
penyerapan air di atmosfer (atmospheric water absorpsion lines) untuk koreksi pengaruh
atmosfer pada citra multispectral seperti ETM+ pada Landsat
Tabel 1 Ulasan Parameter Hyperion
Parameter Hyperion
Spectral Range 04 ndash 25 μm
Spatial Resolution 30 m
Swath Width 75 km
Spectral Resolution 10 nm
Spectral Coverage Continuous
Pan Band Resolution NA
11
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
Total Number of Bands 220
Tabel 2 Spesifikasi Hyperpro
B Airborne CASI
The Compact Airborne Imaging Spectrometer (CASI) dibuat oleh ITRES Research Ltd
of Canada
ITRES telah menjual sejumlah sensor CASI ke kaum komersial dan pemerintah di
seluruh dunia ITRES juga menyediakan layanan akuisisi data proses dan analisis Pada
versi terbarunya CASI 1500 memiliki resolusi spektral yang sangat tinggi Benda ini
dapat mengumpulkan data dalam format 14-bit pada 288 band di interval 25 nm
Jangkauan spektralnya sebesar 650 nm yaitu terletak diantara 400 nm dan 1050 nm
ITRES telah mengembangkan konsep CASI ke beberapa sistem yang berkaitan dengan
gelombang pendek infra merah dan porsi termal pada spectrum
Tabel 3 Spesifikasi CASI
12
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
Persiapan daun mangrove
Pengukuran spektral daun
Uji Statistik
Tes ANOVA
Penyeleksian fitur wrapper
Jarak J-M
Hasil
Gambar 9 Konsep CASI-2 CCD pushbroom spectrograph (Sumber ITRES)
C Fieldspec FieldSpecreg Pro FR spectroradiometer (Analytical Spectral Device Inc)
Pada penelitian yang telah dilakukan metode untuk mengetahui perbedaan spektral pada tiap
spesies mangrove di lapangan dilakukan dengan cara
Gambar 10 Diagram Alir untuk mengetahui nilai spektral pada masing-masing spesies
mangrove
13
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
Gambar 11 Perbedaan spektral pada tiap spesies mangrove
14
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15
DAFTAR PUSTAKA
Jaelani Lalu Muhamad (2007) Hiperspektral Masa Depan Teknologi Inderaja Program
Studi Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi
Sepuluh November Surabaya httpocitsacid
Vaiphasa Chaichoke Suwit Ongsomwang Tanasak Vaiphasa Andrew K Skidmore (2005)
Tropical mangrove species discrimination using hyperspectral data A laboratory study
Estuarine Coastal and Shelf Science httpwwwsciencedirectcom
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 41
Anderson JR Hardy EE Roach JT Witmer RE 1976 A land use and land cover
classification system for use with remote sensor data US Geological Survey
Professional Paper 964 1ndash41
Bandyopadhyay S 2005 Satellite image classification using genetically guided fuzzy
clustering with spatial information International Journal of Remote Sensing 26 (3) 579ndash
593
15