Pengertian SIG

Geographical Information System (GIS) atau dalam bahasa indonesia disebut Sistem Informasi Geografi (SIG) merupakan komputer yang berbasis pada sistem informasi yang digunakan untuk memberikan bentuk digital dan analisa terhadap permukaan geografi bumi.Defenisi GIS selalu berubah karena GIS merupakan bidang kajian ilmu dan teknologi yang relatif masih baru. Beberapa defenisi dari GIS adalah:1. Definisi GIS (Rhind, 1988):GIS is a computer system for collecting, checking, integrating and analyzing information related to the surface of the earth.2. Definisi GIS yang dianggap lebih memadai (Marble & Peuquet, 1983) and (Parker, 1988; Ozemoy et al., 1981; Burrough, 1986):GIS deals with space-time data and often but not necessarily, employs computer hardware and software.3. Menurut Purwadhi, 1994:- SIG merupakan suatu sistem yang mengorganisir perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), dan data, serta dapat mendaya-gunakan sistem penyimpanan, pengolahan, maupun analisis data secara simultan, sehingga dapat diperoleh informasi yang berkaitan dengan aspek keruangan.- SIG merupakan manajemen data spasial dan non-spasial yang berbasis komputer dengan tiga karakteristik dasar, yaitu: (i) mempunyai fenomena aktual (variabel data non-lokasi) yang berhubungan dengan topik permasalahan di lokasi bersangkutan; (ii) merupakan suatu kejadian di suatu lokasi; dan (iii) mempunyai dimensi waktu.4. Menurut Aronaff, 1989.SIG adalah sistem informasi yang didasarkan pada kerja komputer yang memasukkan, mengelola, memanipulasi dan menganalisa data serta memberi uraian.5. Menurut Barrough, 1986.SIG merupakan alat yang bermanfaat untuk pengumpulan, penimbunan, pengambilan kembali data yang diinginkan dan penayangan data keruangan yang berasal dari kenyataan dunia.6. Menurut Berry, 1988.SIG merupakan sistem informasi, referensi internal, serta otomatisasi data keruangan.7. Menurut Calkin dan Tomlison, 1984.SIG merupakan sistem komputerisasi data yang penting.8. Menurut Linden, 1987.SIG adalah sistem untuk pengelolaan, penyimpanan, pemrosesan (manipulasi), analisis dan penayangan data secara spasial terkait dengan muka bumi.9. Menurut Petrus Paryono.SIG adalah sistem berbasis komputer yang digunakan untuk menyimpan, manipulasi dan menganalisis informasi geografi.Dari definisi-definisi di atas dapat disimpulkan bahwa:SIG merupakan pengelolaan data geografis yang didasarkan pada kerja komputer (mesin).

Alasan GIS dibutuhkan adalah karena untuk data spasial penanganannya sangat sulit terutama karena peta dan data statistik cepat kadaluarsa sehingga tidak ada pelayanan penyediaan data dan informasi yang diberikan enjadi tidak akurat. Berikut adalah dua keistimewaan analisa melalui Geographical information system (GIS) yakni: Analisa ProximityAnalisa Proximity merupakan suatu geografi yang berbasis pada jarak antar layer. Dalam analisis proximity GIS menggunakan proses yang disebut dengan buffering (membangun lapisan pendukung sekitar layer dalam jarak tertentu untuk menentukan dekatnya hugungan antara sifat bagian yang ada. Analisa overlay Proses integrasi data dari lapisan-lapisan layer yang berbeda disebut dengan overlay. Secara analisa membutuhkan lebih dari satu layer yang akan ditumpang susun secara fisik agar bisa dianalisa secara visual.Dengan demikian, GIS diharapkan mampu memberikan kemudahan-kemudahan yangdiinginkan yaitu:1. penanganan data geospasial menjadi lebih baik dalam format baku2. revisi dan pemutakhiran data menjadi lebih muda3. data geospasial dan informasi menjadi lebih mudah dicari, dianalisa dan direpresentasikan4. menjadi produk yang mempunyai nila tambah5. kemampuan menukar data geospasial6. penghematan waktu dan biaya7. keputusan yang diambil menjai lebih baik.

Karakteristik SIG Merupakan suatu sistem hasil pengembangan perangkat keras dan perangkat lunak untuk tujuan pemetaan, sehingga fakta wilayah dapat disajikan dalam satu sistem berbasis komputer. Melibatkan ahli geografi, informatika dan komputer, serta aplikasi terkait. Masalah dalam pengembangan meliputi: cakupan, kualitas dan standar data, struktur, model dan visualisasi data, koordinasi kelembagaan dan etika, pendidikan, expert system dan decision support system serta penerapannya Perbedaannya dengan Sistem Informasi lainnya: data dikaitkan dengan letak geografis, dan terdiri dari data tekstual maupun grafik Bukan hanya sekedar merupakan pengubahan peta konvensional (tradisional) ke bentuk peta digital untuk kemudian disajikan (dicetak / diperbanyak) kembali Mampu mengumpulkan, menyimpan, mentransformasikan, menampilkan, memanipulasi, memadukan dan menganalisis data spasial dari fenomena geografis suatu wilayah. Mampu menyimpan data dasar yang dibutuhkan untuk penyelesaian suatu masalah. Contoh : penyelesaian masalah perubahan iklim memerlukan informasi dasar seperti curah hujan, suhu, angin, kondisi awan. Data dasar biasanya dikumpulkan secara berkala dalam jangka yang cukup panjang.

Subsistem SIGSistem Informasi Geografis dapat diuraikan menjadi beberapa subsistem sebagai berikut:a) Data Input: Subsistem ini bertugas untuk mengumpulkan data dan mempersiapkan data spasial dan atribut dari berbagai sumber dan bertanggung jawab dalam mengkonversi atau mentransfortasikan format-format data-data aslinya kedalam format yang dapat digunakan oleh SIG.b) Data output: Subsistem ini menampilkan atau menghasilkan keluaran seluruh atau sebagian basis data baik dalam bentuk softcopy maupun bentuk hardcopy seperti: tabel, grafik dan peta.c) Data Management: Subsistem ini mengorganisasikan baik data spasial maupun data atribut ke dalam sebuah basis data sedemikian rupa sehingga mudah dipanggil, di-update dan di-edit.d) Data Manipulation & Analysis: Subsistem ini menentukan informasi-informasi yang dapat dihasilkan oleh SIG dan melakukan manipulasi serta pemodelan data untuk menghasilkan informasi yang diharapkan.

Pengelolaan Sistem Informasi Geografi (SIG)Dalam pengelolaan SIG ini, yang akan dibahas meliputi, sumber informasi geografi, komponen - komponen SIG dan cara mengelola informasi geografi.

Sumber Informasi GeografiSumber informasi geografi selalu mengalami perubahan dari waktu ke waktu (bersifat dinamis), sejalan dengan perubahan gejala alam dan gejala sosial. Dalam geografi, informasi yang diperlukan harus memiliki ciri-ciri yang dimiliki ilmu lain, yaitu:1. Merupakan pengetahuan (knowledge) hasil pengalaman.2. Tersusun secara sistematis, artinya merupakan satu kesatuan yang tersusun secara berurut dan teratur.3. Logis, artinya masuk akal dan menunjukkan sebab akibat.4. Objektif, artinya berlaku umum dan mempunyai sasaran yang jelas dan teruji.Selain memiliki ciri-ciri tersebut di atas, geografi juga harus menunjukkan ciri spasial (keruangan) dan regional (kewilayahan). Aspek spasial dan regional merupakan ciri khas geografi, yang membedakannya dengan ilmu-ilmu lain.Karena geografi merupakan kajian ilmiah mengenai gejala alam dan sosial dari sudut pandang spasial dan regional, maka informasi geografi bersumber dari:

1. Gejala-gejala litosferGejala-gejala ini meliputi relief dan topografi, jenis tanah dan batuan, serta sistem pelapisan batuan. Contoh informasi geografi yang berasal dari gejala litosfer lihat gambar di bawah ini.

Keterangan gambar 5.1.Peta di atas berjudul: Persebaran tanah di Indonesia. Peta tersebut menggambarkan tentang persebaran jenis tanah di Indonesia berdasarkan proses terjadinya.

Berdasarkan keterangan peta:a. putih, tanah vulkanik yaitu tanah ini banyak dipengaruhi oleh vulkanik (letusan gunung api).b. agak hitam, tanah non vulkanik yaitu tanah yang terbentuk pada zaman tertier (akibat pelapukan).c. hitam, tanah rawa (aluvial) yaitu tanah yang terbentuk dari hasil sedimentasi (pengendapan), umumnya berada di kawasan pantai landai.

2. Gejala-gejala hidrosferGejala-gejala ini meliputi peristiwa-peristiwa yang berkaitan dengan kawasan perairan, baik perairan darat maupun perairan laut, yang menyangkut bentuknya, sifatnya serta fenomena lain tentang perairan. Contoh informasi geografi yang berasal dari gejala hidrosfer, lihat gambar berikut ini.Keterangan gambar 5.2.Judul peta: Daerah dangkalan Sunda dan dangkalan Sahul. Peta tersebut menggambarkan tentang daerah dangkalan di Indonesia yaitu dangkalan Sunda di sebelah Barat dan dangkalan Sahul di sebelah Timur. Dangkalan adalah laut yang kedalamannya kurang dari 200 meter, merupakan relief dasar laut yang menurun perlahan-lahan (landai) mulai dari pantai ke arah tengah lautan.Berdasarkan keterangan peta:a. agak hitam, daerah dangkalan Sunda yaitu meliputi laut-laut dangkal yang berada di sekitar laut Sumatera, Jawa dan Kalimantan, serta pulau-pulau kecil di sekitar ketiga pulau tersebut.b. hitam, daerah dangkalan Sahul yaitu meliputi laut-laut dangkal yang berada di sekitar pulau Irian dan pulau-pulau kecil di sekitar pulau Irian.

3. Gejala-gejala atmosferGejala ini berkaitan dengan informasi tentang cuaca dan iklim, termasuk unsur-unsurnya dan faktor yang mempengaruhinya. Contoh informasi geografi yang berasal dari gejala atmosfer, perhatikan gambar 5.3.Keterangan gambar 5.3.Peta di atas meng-gambarkan persebaran curah hujan berdasarkan besarnya curah hujan (dalam milimeter) dalam setahun untuk wilayah Indonesia dan negara-negara Asia Tenggara. Untuk membedakan besar curah hujan, silahkan lihat keterangan peta.

4. Gejala-gejala biosferGejala biosfer berkaitan dengan tumbuhan, hewan dan manusia, yang sangat dipengaruhi oleh unsur litosfer, hidrosfer dan atmosfer. Contoh informasi geografi yang berasal dari gejala biosfer adalah persebaran sumber daya alam hayati (hidup) Indonesia, (lihat gambar 5.4)

Keterangan gambar 5.4.Berdasarkan judul, peta di atas menggambarkan tentang persebaran sumber daya alam hayati (hidup) di Indonesia. Dari peta ini kita dapat mengetahui daerah mana saja di Indonesia yang banyak menghasilkan ikan tuna, kelapa, pala dan lainnya.

5. Gejala-gejala sosial budayaGejala ini berkaitan dengan kehidupan masyarakat antara lain kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin pesat. Contoh gejala sosial budaya yang merupakan sumber informasi geografi, yaitu persebaran obyek wisata kabupaten Banyumas, Jawa Tengah.

Keterangan gambar 5.5.Peta di atas meng-gambarkan daerah-daerah obyek wisata yang terdapat di kabupaten Banyumas, Jawa Tengah. Contoh lain dari gejala-gejala sosial budaya adalah industri, perhubungan, pemukiman. Dengan kata lain gejala-gejala sosial budaya adalah kenampakan-kenampakan di permukaan bumi sebagai hasil buatan manusia.

Untuk memperoleh informasi (data), dilakukan survey (penelitian) baik melalui jelajah lapangan (pengamatan langsung objek), maupun melalui wawancara langsung maupun tidak langsung (menggunakan angket). Tetapi jelajah lapangan mengalami banyak kendala (hambatan), yaitu biaya yang mahal, tenaga yang banyak dan sulit menjangkau medan.Semua kendala ini dapat diatasi dengan memanfaatkan teknik penginderaan jauh, yaitu pemotretan dari udara.

Komponen-komponen dalam SIGAnda telah mengetahui dari mana sumber informasi geografi diperoleh. Sekarang Anda akan mempelajari apa saja komponen-komponen dalam SIG. SIG merupakan produk dari beberapa komponen. Komponen-komponen yang terdapat dalam SIG yaitu perangkat keras, perangkat lunak dan intelegensi manusia.

Perangkat keras (Hardware)Perangkat keras: berupa komputer beserta instrumennya (perangkat pendukungnya). Data yang terdapat dalam SIG diolah melalui perangkat keras. Perangkat keras dalam SIG terbagi menjadi tiga kelompok yaitu:a. Alat masukan (input) sebagai alat untuk memasukkan data ke dalam jaringan komputer. Contoh: Scanner, digitizer, CD-ROM.b. Alat pemrosesan, merupakan sistem dalam komputer yang berfungsi mengolah, menganalisis dan menyimpan data yang masuk sesuai kebutuhan, contoh: CPU, tape drive, disk drive.c. Alat keluaran (ouput) yang berfungsi menayangkan informasi geografi sebagai data dalam proses SIG, contoh: VDU, plotter, printer.Bila Anda ingin gambaran yang lebih jelas, perhatikan skema berikut:

Keterangan gambar 5.6.Data dasar geografi melalui unit masukan (digitizer, scanner, CD-ROM) dimasukkan ke komputer. Data yang telah masuk akan diolah melalui CPU (pusat pemrosesan data), dan CPU ini dihubungkan dengan:a. Unit penyimpanan (disk drive, tape drive) untuk disimpan dalam disket.b. Unit keluaran (printer, plotter) untuk dicetak menjadi data dalam bentuk peta.c. VDU (layar monitor) untuk ditayangkan agar dapat dikontrol oleh para pemakai dan programmer (pembuat program).Scanner : alat untuk membaca tulisan pada sebuah kertas atau gambar.CD-ROM : alat untuk menyimpan program.Digitizer : alat pengubah data asli (gambar) menjadi data digital (angka).Plotter : alat yang mencetak peta dalam ukuran relatif besar.Printer : alat yang mencetak data maupun peta dalam ukuran relatif kecil.CPU : (Central Processing Unit) pusat pemrosesan data digital.VDU : (Visual Display Unit) layar monitor untuk menayangkan hasil pemrosesan.Disk drive : bagian CPU untuk menghidupkan program.Tape drive : bagian CPU untuk menyimpan program.

Perangkat lunak (software)Perangkat lunak, merupakan sistem modul yang berfungsi untuk memasukkan, menyimpan dan mengeluarkan data yang diperlukan.Untuk lebih jelasnya, perhatikan skema di bawah ini!

Keterangan gambar 5.7.Data hasil penginderaan jauh dan tambahan (data lapangan, peta) dijadikan satu menjadi data dasar geografi. Data dasar tersebut dimasukkan ke komputer melalui unit masukan untuk disimpan dalam disket. Bila diperlukan data yang telah disimpan tersebut dapat ditayangkan melalui layar monitor atau dicetak untuk bahan laporan (dalam bentuk peta/gambar). Data ini juga dapat diubah untuk menjaga agar data tetap aktual (sesuai dengan keadaan sebenarnya).Intelegensi manusia (brainware)Brainware merupakan kemampuan manusia dalam pengelolaan dan pemanfaatan SIG secara efektif. Bagaimanapun juga manusia merupakan subjek (pelaku) yang mengendalikan seluruh sistem, sehingga sangat dituntut kemampuan dan penguasaannya terhadap ilmu dan teknologi mutakhir. Selain itu diperlukan pula kemampuan untuk memadukan pengelolaan dengan pemanfaatan SIG, agar SIG dapat digunakan secara efektif dan efisien. Adanya koordinasi dalam pengelolaan SIG sangat diperlukan agar informasi yang diperoleh tidak simpang siur, tetapi tepat dan akurat. Berikut ini disajikan skema dari komponen-komponen dalam SIG.DataSIG merupakan perangkat pengelolaan basis data (DBMS = Data Base Management System) dimana interaksi dengan pemakai dilakukan dengan suatu sistem antar muka dan sistem query dan basis data dibangun untuk aplikasi multiuser.SIG merupakan perangkat analisis keruangan (spatial analysis) dengan kelebihan dapat mengelola data spasial dan data non-spasial sekaligus.Syarat pengorganisasian data:Volum kecil dengan klasifikasi data yang baik; Penyajian yang akurat; Mudah dan cepat dalam pencarian kembali (data retrieval) dan penggabungan (proses komposit).

Type Data Data lokasi: Koordinat lokasi Nama lokasi Lokasi topologi (letak relatif: sebelah kiri danau A, sebelah kanan pertokoan B) Data non-lokasi: Curah hujan Jumlah panen padi Terdiri dari variabel (tanah), kelas (alluvial), nilai luas (10 ha), jenis (pasir) Data dimensi waktu (temporal): Data non-lokasi di lokasi bersangkutan dapat berubah dengan waktu (misal : data curah hujan bulan Desember akan berbeda dengan bulan Juli)

Capturing and Displaying Data

Masukan dan Keluaran Basis Data SIG* Sumber data SIG: data lapangan, data statistik, peta, penginderaan jauh* Penyiapan data: data dikumpulkan, dikonversi, diklasifikasi, disunting dan ditransformasi dalam basis data* Pembentukan format data keruangan (spasial): dijitisasi peta (diatas peta / di-screen monitor), interpretasi citra dijital dan konversi raster ke vektor secara otomatis penuh atau sebelumnya di-scan dulu, import dari sumber lain* Bentuk data masukan SIG: spasial/non-spasial, vektor/raster, tabular alfanumerik* Basis data SIG: posisi dan hubungan topology, data spasial dan non- spasial, gambaran obyek dan fenomena geografis (dataran rendah tinggi, kondisi lingkungan, kota ,sungai), obyek dikaitkan dengan koordinat bumi* Lapis data pada basis data SIG: lapis data dibuat sesuai dengan temanya: penggunaan lahan, jenis tanah, topografi, populasi penduduk, ada data primer (topografi, perairan/laut/sungai, pencacahan penduduk, hujan, suhu, kelembaban) dan sekunder (sudah diproses sebagai informasi)* Penyajian informasi (keluaran): peta, grafik, tabel, laporan

Capturingand Displaying Data (continuation) (Source: Purwadhi, 1997)

Lima Cara Perolehan Data/Informasi Geografi Survei lapangan: pengukuran fisik (land marks), pengambilan sampel (polusi air), pengumpulan data non-fisik (data sosial, politik, ekonomi dan budaya). Sensus: dengan pendekatan kuesioner, wawancara dan pengamatan; pengumpulan data secara nasional dan periodik (sensus jumlah penduduk, sensus kepemilikan tanah). Statistik: merupakan metode pengumpulan data periodik/per-interval-waktu pada stasiun pengamatan dan analisis data geografi tersebut, contoh: data curah hujan. Tracking: merupakan cara pengumpulan data dalam periode tertentu untuk tujuan pemantauan atau pengamatan perubahan, contoh: kebakaran hutan, gunung meletus, debit air sungai. Penginderaan jarak jauh (inderaja): merupakan ilmu dan seni untuk mendapatkan informasi suatu obyek, wilayah atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dari sensor pengamat tanpa harus kontak langsung dengan obyek, wilayah atau fenomena yang diamati (Lillesand & Kiefer, 1994).