mangrove multilevel.docx

23
TUGAS HIPERSPEKTRAL PENGGUNAAN TEKNOLOGI HIPERSPEKTRAL UNTUK MEMBEDAKAN SPESIES MANGROVEOleh: Nama: Anita Thea Saraswati NRP: 3510100040 JURUSAN TEKNIK GEOMATIKA FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

Upload: ana-rizka

Post on 01-Dec-2015

130 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Mangrove

TRANSCRIPT

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