pemanfaatan citra landsat 8 untuk ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/awal.pdfpemanfaatan citra landsat...

13
PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING BEKASI SKRIPSI ILHAM RAMADAN 1310511031 UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA FAKULTAS ILMU KOMPUTER PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA 2017

Upload: others

Post on 19-Mar-2021

23 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING

PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI

MUARA BETING BEKASI

SKRIPSI

ILHAM RAMADAN

1310511031

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

2017

Page 2: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING

PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI

MUARA BETING BEKASI

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Komputer

ILHAM RAMADAN

1310511031

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

2017

Page 3: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

ii

Page 4: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

iii

Page 5: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

iv

Page 6: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

v

PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK

MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN

MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING BEKASI

Ilham Ramadan

Abstrak

Memonitoring perubahan luas kawasan hutan mangrove di pantai muara beting

tidaklah mudah karena kesulitan pemetaan di lapangan merupakan kendala

kelangkaan data mangrove. Dengan adanya citra landsat 8 akan sangat membantu

di dalam memetakan daerah-daerah yang sulit dijangkau dengan perjalan darat.

Penginderaan Jauh dilakukan untuk memperoleh informasi tentang permukaan

bumi yang dilakukan tanpa adanya kontak fisik, melainkan dengan cara

mengindera dan merekam energi yang dipantulkan. Tujuan dari penelitian adalah

untuk mengetahui kondisi dan perubahan kawasan hutan mangrove yang berada di

kawasan pantai muara beting Bekasi dari tahun 2013 sampai tahun 2016 dengan

memanfaatkan citra Landsat 8. Transformasi NDVI (Normalized Difference

Vegetation Index) adalah perhitungan citra yang digunakan untuk mengetahui

tingkat kehijauan, yang sangat baik sebagai awal dari pembagian daerah vegetasi.

Klasifikasi Maximum Likelihood adalah algoritma untuk mendapatkan kemiripan

maksimum dari suatu vektor yang belum terklasifikasi. Sejak tahun 2013 hingga

tahun 2016, luas mangrove di pantai muara beting Bekasi berkurang hingga 2,1%.

Kata Kunci : Hutan Mangrove, Citra Landsat 8, Penginderaan Jauh,

Transformasi NDVI dan Klasifikasi Maximum Likelihood

Page 7: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

vi

UTILIZATION OF LANDSAT 8 IMAGE FOR MEMORIZING

A MANGROVE FOREIGN LAND AREA IN THE BEACH OF

MUARA BETING BEKASI

Ilham Ramadan

Abstract

Monitoring changes in the area of mangrove forest on the muara beting beach is

not easy because of the difficulty of mapping in the field is a constraint of scarcity

of mangrove data. With the presence of landsat 8 imagery will be very helpful in

mapping areas that are difficult to reach by land trip. Remote sensing is done to

obtain information about the earth's surface that is done without physical contact,

but by way of sensing and recording reflected energy. The purpose of the

reasearch is to determine the condition and changes in the area of mangrove forest

located in the muara beting of Bekasi shelf from 2013 until 2016 by utilizing

Landsat 8 image. NDVI Transformation (Normalized Difference Vegetation

Index) is the image calculation used to determine the greenish level, which is very

good as the beginning of the division of the vegetation area. Maximum Likelihood

Classification is an algorithm for obtaining maximum similarity of an unclassified

vector. From 2013 to 2016, the area of mangroves on the coast of Bekasi shoreline

is reduced by 2.1%.

Keywords : Mangrove forest, Landsat Image 8, Remote Sensing, NDVI

Transformation And Maximum Likelihood Classification

Page 8: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

vii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-

Nya sehingga penelitian ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan

sejak bulan Maret 2017 hingga Juni 2017 dengan judul Pemanfaatan Citra

Landsat 8 Untuk Memonitoring Perubahan Luas Kawasan Hutan Mangrove

Di Pantai Muara Beting Bekasi.

Dalam penulisan skripsi ini tentunya tidak lepas dari bantuan pembimbing,

petunjuk dan dorongan baik secara materiil maupun secara moril dari berbagai

pihak. Dalam kesempatan ini, penulis bermaksud menyampaikan rasa terima

kasih kepada :

1. Bapak Indra Permana Solihin, S.Kom., M.Kom. Selaku Dosen

Pembimbing yang telah memberikan banyak bimbingan dan saran yang

sangat bermanfaat.

2. Ibu Vini Indriasari, S.T., M.Sc., Ph.D. selaku Kepala Program Studi S1

Teknik Informatika.

3. Bapak Dr. Nidjo Sandjojo, M.Sc. selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta.

4. Kedua orang tua yang telah memberikan dukungan, semangat, dan yang

tentunya tidak pernah berhenti mendoakan kesuksesan dan kelancaran

dalam penyusunan skripsi ini.

5. Ririansyahna Eka S, Muhammad Adrian, Alief Anggoro, Satrio Agung

W dan teman-teman seperjuangan Program Studi S1 TI-B angkatan 2013

yang tentunya tidak dapat disebutkan satu persatu.

6. Teman-teman seperjuangan Program Studi S1 Teknik Informatika

angkatan 2013 yang tentunya tidak dapat disebutkan satu persatu.

7. Backat Febrian, Teckat Febriadi dan Muhammad Riandika serta teman-

teman Tripper Corner Indonesia yang tidak dapat disebutkan satu

persatu.

Akhir kata dari penulis, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para

pembaca khususnya mahasiswa FIK UPN”Veteran”Jakarta.

Jakarta, 07 Juli 2017

Penulis

Page 9: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

viii

DAFTAR ISI

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

PERNYATAAN ORISINALITAS ......................................................................... ii

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .................................................. iii

PENGESAHAN ..................................................................................................... iv

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

ABSTRACT ........................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii

DAFTAR TABEL .................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xii

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

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

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 2

1.3 Batasan Masalah .................................................................................... 2

1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................... 2

1.5 Manfaat penelitian ................................................................................. 3

1.6 Luaran Penelitian ................................................................................... 3

1.7 Metode Penelitan ................................................................................... 3

1.8 Sistematika Penulisan ............................................................................ 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................. 5

2.1 Sistem Informasi Geografis (SIG) ......................................................... 5

2.2 Citra Landsat ......................................................................................... 8

2.2.1 Citra Landsat 8 ............................................................................. 9

2.2.2 Kenunggulan Landsat 8 .............................................................. 10

2.2.3 Kombinasi Band Citra Landsat 8 ............................................... 10

2.3 Penginderaan Jauh ............................................................................... 11

2.3.1 Penginderaan Jauh Menurut Para Ahli ....................................... 12

2.3.2 Komponen Penginderaan Jauh ................................................... 12

2.4 Index Vegetasi ..................................................................................... 13

2.4.1 Normalized Difference Vegetation Index ................................... 14

2.5 Klasifikasi Citra ................................................................................... 15

2.5.1 Klasifikasi Terbimbing ............................................................... 16

2.6 Penelitian Relevan ............................................................................... 16

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN................................................................. 18

3.1 Kerangka Berfikir ................................................................................ 18

3.2 Studi Pustaka ....................................................................................... 19

3.3 Pengumpulan Data .............................................................................. 19

3.4 Pra Proses ............................................................................................ 19

3.5 Proses .................................................................................................. 19

3.6 Hasil .................................................................................................... 20

Page 10: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

ix

3.7 Jadwal Penelitian ................................................................................. 20

3.8 Bahan dan Alat penelitian ................................................................... 20

3.8.1 Bahan .......................................................................................... 20

3.8.2 Alat Penelitian ............................................................................ 20

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN.................................................................. 22

4.1 Pra Proses ............................................................................................ 22

4.1.1 Pemotongan Citra ....................................................................... 22

4.2 Proses .................................................................................................. 24

4.2.1 Transformasi Normalized Difference Vegetation Index ............. 24

4.2.2 Klasifikasi Maximum Likelihood ............................................... 27

4.3 Deteksi Perubahan ............................................................................... 32

BAB 5 PENUTUP ................................................................................................. 35

5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 35

5.2 Saran .................................................................................................... 35

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 37

RIWAYAT HIDUP

LAMPIRAN

Page 11: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kanal Pada Sensor Landsat 8 OLI ......................................................... 10

Tabel 2.2 Kanal Pada Sensor Landsat 8 TIRS ....................................................... 10

Tabel 2.3 Band Citra Landsat 8.............................................................................. 11

Tabel 2.4 Pembagian Objek Berdasarkan Nilai NDVI .......................................... 15

Tabel 2.5 Penelitian Relevan.................................................................................. 16

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian.................................................................................... 20

Tabel 4.1 Luas Lahan Mangrove (Dalam Hektar) ................................................. 32

Page 12: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Subsistem – Subsistem SIG.................................................................. 6

Gambar 2.2 Uraian Subsistem SIG .......................................................................... 7

Gambar 2.3 Formula Index Vegetasi ..................................................................... 14

Gambar 3.1 Kerangka Berfikir ............................................................................... 18

Gambar 4.1 Citra Landsat 8 Sebelum Dilakukan Pemotongan.............................. 22

Gambar 4.2 Memotong Citra Menggunakan Polygon ........................................... 23

Gambar 4.3 Hasil Memotong Citra Pada Citra Band 4 .......................................... 23

Gambar 4.4 Hasil Memotong Citra Pada Citra Band 5 .......................................... 24

Gambar 4.5 Transformasi NDVI Pada Tahun 2013 .............................................. 25

Gambar 4.6 Transformasi NDVI Pada Tahun 2014 .............................................. 25

Gambar 4.7 Transformasi NDVI Pada Tahun 2015 .............................................. 26

Gambar 4.8 Transformasi NDVI Pada Tahun 2016 .............................................. 27

Gambar 4.9 Training Sample Yang Dibuat Secara Manual ................................... 28

Gambar 4.10 Maximum Likelihood Tahun 2013.................................................... 29

Gambar 4.11 Maximum Likelihood Tahun 2014.................................................... 29

Gambar 4.12 Maximum Likelihood Tahun 2015.................................................... 30

Gambar 4.13 Maximum Likelihood Tahun 2016.................................................... 30

Gambar 4.14 Transformasi NDVI ......................................................................... 31

Gambar 4.15 Klasifikasi Maximum Likelihood ..................................................... 31

Gambar 4.16 Grafik Perubahan Luas Hutan Mangrove ......................................... 33

Page 13: PEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK ...repository.upnvj.ac.id/4134/1/AWAL.pdfPEMANFAATAN CITRA LANDSAT 8 UNTUK MEMONITORING PERUBAHAN LUAS KAWASAN HUTAN MANGROVE DI PANTAI MUARA BETING

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Gambar Citra Band 4 Tahun 2013

Lampiran 2 Gambar Citra Band 5 Tahun 2013

Lampiran 3 Gambar Citra Band 4 Tahun 2014

Lampiran 4 Gambar Citra Band 5 Tahun 2014

Lampiran 5 Gambar Citra Band 4 Tahun 2015

Lampiran 6 Gambar Citra Band 5 Tahun 2015

Lampiran 7 Gambar Citra Band 4 Tahun 2016

Lampiran 8 Gambar Citra Band 5 Tahun 2016