studi komparasi pemetaan penggunaan penutupan lahan melalui citra landsat dan citra quickbird

72
STUDI KOMPARASI PEMETAAN PENGGUNAAN/PENUTUPAN LAHAN MELALUI CITRA LANDSAT DAN CITRA QUICKBIRD Studi Kasus: Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung Hulu, Bogor BAMBANG ADE WAHYUDI A14054173 PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

Upload: nia-hilwa

Post on 14-Sep-2015

44 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

hhmm

TRANSCRIPT

  • STUDI KOMPARASI PEMETAAN PENGGUNAAN/PENUTUPAN

    LAHAN MELALUI CITRA LANDSAT DAN CITRA QUICKBIRD

    Studi Kasus: Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung Hulu, Bogor

    BAMBANG ADE WAHYUDI

    A14054173

    PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN

    DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

    FAKULTAS PERTANIAN

    INSTITUT PERTANIAN BOGOR

    2011

  • SUMMARY

    BAMBANG ADE WAHYUDI. Comparison Study The Mapping of Land

    Use/Land Cover through Landsat Image and Quickbird Image. Case Study: Sub-

    drainage Area Riverbasin (DAS) Ciliwung Hulu, Bogor. Under supervision of

    Khursatul Munibah and Komarsa Gandasasmita.

    As the knowledge and technology develop, the satellite image also starts

    gaining its popularity as the component of remote sensing data. The Landsat

    image has eight spectral channels with spatial resolution 15 m (panchromatic) and

    30 m (multispectral). The Quickbird image, a high-resolution image, has spatial

    resolution 0,6 m (panchromatic) and 2,4 m (multispectral). The difference of

    spatial resolution causes the difference of land use/land cover information among

    these two images. The purposes of this research are as follows: a) comparing the

    appearance of objects in the image of Quickbird panchromatic, multispectral, and

    fusion, b) comparing the results of mapping land use/land cover from Landsat and

    Quickbird image fusion, c) analyze the accuracy of geometric objects in the

    Quickbird image fusion with the condition in the field.

    This research comprises three stages, namely: preparation, data collection,

    and data analysis. The preparation stage includes the Landsat image downloading

    and the provision of revised Quickbird image with RBI map. Then, the data

    collection stage is divided into primary data collection (check field and the

    measurement object) and secondary data collection (RBI maps and map the study

    area boundary). Lastly, the data analysis stage consists of: object identification on

    the Quickbird image fusion, visual interpretation of the land use/land cover based

    on Landsat image and Quickbird image, conscientiousness test of the

    interpretation outcome, comparison of the polygon number and width of land

    use/land cover respectively, consistency of the land use/land cover type, and

    regression analysis of the object measurement between the Quickbird image and

    on-field measurement.

    The object interpretation and identification on the Quickbird image can be

    conducted more easily on the fusion image compared to the panchromatic image

    and multispectral image. The land use/land cover interpreted from the Landsat

    image and Quickbird image respectively consists of 8 and 12 classifications. The

    overall accuracy value and kappa value from Quickbird image are 91% and 0,89

    respectively. The dominant land use/land cover from Landsat image is housing

    (23,75%), while the dominant one from Quickbird image is compound plantation

    (26,55%). The types of land use/land cover obtained from the Landsat image and

    Quickbird image that possesses high consistency are forest and tea garden, while

    the low ones comprise housing and water body. On the level of classification

    detail, the Quickbird image has 4 levels of classification, while the Landsat image

    only has one level of classification. The object measurement on the Quickbird

    image and on-field measurement show a fairly close relation, with R = 0,983.

    Proposition for further research is the necessity of succeeding research on

    by adding satellite imagery that has a medium spatial resolution such as:

    CARTOSAT-1, FORMOSAT-2, RapidEye, SPOT-5, ALOS, and others.

  • RINGKASAN

    BAMBANG ADE WAHYUDI. Studi Komparasi Pemetaan

    Penggunaan/Penutupan Lahan Melalui Citra Landsat dan Citra Quickbird. Studi

    kasus: Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung Hulu, Bogor. Di bawah

    bimbingan Khursatul Munibah dan Komarsa Gandasasmita.

    Seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, citra

    satelit mulai marak digunakan sebagai komponen data penginderaan jauh. Citra

    Landsat memiliki delapan saluran spektral tampak dengan resolusi spasial 15 m

    (pankromatik) dan 30 m (multispektral). Citra Quickbird merupakan citra

    beresolusi tinggi yang memiliki resolusi spasial 0,6 m (pankromatik) dan 2,4 m

    (multispektral). Perbedaan resolusi spasial ini mengakibatkan perbedaaan

    informasi penggunaan/penutupan lahan antara kedua citra. Tujuan dari penelitian

    ini adalah : a) membandingkan kenampakan objek di citra Quickbird

    pankromatik, multispektral, dan fusi, b) membandingkan hasil pemetaan

    penggunaan/penutupan lahan dari citra Landsat dan fusi citra Quickbird, c)

    menganalisis ketelitian geometrik objek di fusi citra Quickbird dengan kondisi di

    lapang.

    Penelitian terbagi dalam tiga tahap yaitu : persiapan, pengumpulan data,

    dan analisis data. Tahap persiapan meliputi pengunduhan citra Landsat dan

    penyediaan citra Quickbird yang telah terkoreksi dengan peta RBI. Tahap

    pengumpulan data terbagi menjadi pengumpulan data primer (pengecekan lapang

    dan pengukuran objek) serta pengumpulan data sekunder (peta RBI dan peta batas

    daerah penelitian). Tahap analisis data yang dilakukan meliputi: identifikasi objek

    pada fusi citra Quickbird, interpretasi visual penggunaan/penutupan lahan dari

    citra Landsat dan citra Quickbird, uji ketelitian hasil interpretasi, perbandingan

    jumlah poligon dan luas masing-masing penggunaan/penutupan lahan, konsistensi

    tipe penggunaan/penutupan lahan, serta analisis regresi pengukuran objek pada

    citra Quickbird dengan pengukuran objek di lapang.

    Identifikasi dan interpretasi objek pada citra Quickbird lebih mudah

    dilakukan pada citra fusi dibandingkan dengan citra pankromatik dan citra

    multispektral. Tipe penggunaan/penutupan lahan yang diinterpretasi dari citra

    Landsat dan citra Quickbird berjumlah masing-masing 8 dan 12 klasifikasi. Nilai

    overall accuracy dan nilai kappa dari citra Quickbird masing-masing sebesar 91%

    dan 0,89. Penggunaan/penutupan lahan yang dominan dari citra Landsat adalah

    pemukiman (23,75%), sedangkan dari citra Quickbird adalah kebun campuran

    (26,55%). Tipe penggunaan/penutupan lahan yang diperoleh dari citra Landsat

    dan citra Quickbird yang memiliki konsistensi tinggi adalah hutan dan kebun teh,

    sedangkan yang rendah adalah pemukiman dan badan air. Pada tingkat kedetailan

    klasifikasi, citra Quickbird memiliki 4 tingkat klasifikasi, sedangkan pada citra

    Landsat hanya memiliki 1 tingkat klasifikasi saja. Hubungan antara pengukuran

    objek pada citra Quickbird dengan di lapang cukup erat yang ditunjukkan dengan

    nilai R = 0,983.

    Saran untuk penelitian selanjutnya adalah perlunya penelitian lanjutan

    dengan menambah citra satelit yang memiliki resolusi spasial menengah seperti:

    CARTOSAT-1, FORMOSAT-2, RapidEye, SPOT-5, ALOS, dan lain-lain.

  • STUDI KOMPARASI PEMETAAN PENGGUNAAN/PENUTUPAN

    LAHAN MELALUI CITRA LANDSAT DAN CITRA QUICKBIRD

    Studi Kasus: Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung Hulu, Bogor

    Bambang Ade Wahyudi

    A14054173

    Skripsi

    sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar

    Sarjana Pertanian

    Pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

    PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN

    DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

    FAKULTAS PERTANIAN

    INSTITUT PERTANIAN BOGOR

    2011

  • LEMBAR PENGESAHAN

    Judul Skripsi : Studi Komparasi Pemetaan Penggunaan/Penutupan

    Lahan melalui Citra Landsat dan Citra Quickbird.

    Studi Kasus: Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung

    Hulu, Bogor

    Nama Mahasiswa : Bambang Ade Wahyudi

    Nomor Pokok : A14054173

    Menyetujui,

    Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

    (Dr. Khursatul Munibah, M.Sc) (Dr. Ir. Komarsa Gandasasmita, M.Sc)

    NIP. 19620515 199003 2 001 NIP. 19550111 197603 1 001

    Mengetahui,

    Ketua Departemen

    (Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc)

    NIP. 19621113 198703 1 003

    Tanggal Lulus:

  • RIWAYAT HIDUP

    Penulis lahir di Bukittinggi, Sumatera Barat, pada tanggal 20 Januari 1988.

    Penulis merupakan anak keenam dari enam bersaudara dari pasangan Bapak H.

    Agustami St. Batuah dan Ibu Dra. Hj. Anita Djabar.

    Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar pada tahun 1999 di SDN

    11 Cimpago Guguak Bulek, Kecamatan Mandiangin Koto Selayan, Bukittinggi.

    Kemudian pada tahun 2002, penulis menyelesaikan pendidikan sekolah menengah

    pertama di SMPN 5 Bukittinggi. Selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan

    sekolah menengah atas di SMAN 1 Bukittinggi dan lulus pada tahun 2005.

    Pada tahun yang sama (2005), penulis diterima di Tingkat Persiapan

    Bersama (TPB) Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Seleksi Penerimaan

    Mahasiswa Baru (SPMB) dan pada tahun 2006 diterima di Mayor Manajemen

    Sumberdaya Lahan, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas

    Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

    Selama menjalani pendidikan di perguruan tinggi, penulis pernah aktif

    dalam Paduan Suara Mahasiswa Agriaswara pada periode 2005-2007 dan

    pernah juga mengikuti kegiatan mahasiswa lain seperti panitia dalam kegiatan

    Masa Perkenalan Departemen (MPD) tahun 2007, serta sebagai panitia dalam

    Semiloka Nasional Geomatika-SAR Nasional tahun 2009. Selain itu, penulis

    pernah menjadi asisten pratikum Penginderaan Jauh dan Interpretasi Citra (2009-

    2010), asisten pratikum Geomorfologi dan Analisis Lanskap (2009-2010), dan

    asisten pratikum Sistem Informasi Geografi (2009-2010).

  • KATA PENGANTAR

    Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah S.W.T yang telah memberikan

    nikmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan

    skripsi. Skripsi yang berjudul Studi Komparasi Pemetaan

    Penggunaan/Penutupan Lahan melalui Citra Landsat dan Citra Quickbird. Studi

    Kasus: Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung Hulu, Bogor ini merupakan

    salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Mayor Manajemen

    Sumberdaya Lahan, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas

    Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

    Pada kesempatan ini, tak lupa penulis ingin menyampaikan ucapan terima

    kasih yang sebesar-besarnya kepada:

    1. Dr. Khursatul Munibah, M.Sc selaku dosen pembimbing skripsi I yang

    telah memberikan banyak bimbingan, pengarahan, serta masukan selama

    masa penelitian dan penyusunan skripsi ini.

    2. Dr. Ir. Komarsa Gandasasmita, M.Sc selaku dosen pembimbing skripsi II

    yang telah memberikan banyak bimbingan, pengarahan, serta masukan

    selama penelitian dan penyusunan skripsi ini.

    3. Dr. Boedi Tjahjono, M.Sc selaku dosen penguji yang telah memberikan

    saran dan masukan dalam penyusunan skripsi.

    4. Dr. Ir. Iskandar selaku dosen pembimbing akademik yang memberikan

    pengarahan dan bimbingan selama masa perkuliahan.

    5. Kedua orang tuaku, Ayahanda H. Agustami St. Batuah dan Ibunda Dra.

    Hj. Anita Djabar, atas kasih sayang dan kesabarannya, semoga Allah

    S.W.T membalas semua pengorbanan mereka.

    6. Kakak-kakakku tercinta: Besty Ineke, Dodi Kurniawan, Ismed Gusno,

    Khairi Yanti, dan abangku tersayang Alm. Khairi Yanto, untuk dorongan

    semangatnya selama ini.

    7. Seluruh staf dan dosen pengajar Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya

    Lahan.

    8. Rekan-rekan seperjuangan di Laboratorium Bagian Penginderaan Jauh dan

    Informasi Spasial (Ikhsan, Tyo, Yudi, Poppy, Ivong, Atha, Yanti, Icong,

  • dan Luluk) serta staf Laboratorium Bagian Penginderaan Jauh dan

    Informasi Spasial (Mas Manijo, Mbak Reni, Mbak Agi, dan Mbak Nurul)

    atas dukungan dan bantuan selama ini.

    9. Teman-teman komunitas Bujangers (Ali, Andre, Anter, Awank, Bobby,

    Carlos, Daniel, Ganda, Geges, Idan, dan Jire) atas segala bantuan,

    dukungan, dan canda tawa selama ini.

    10. Bang Suraj, Ridho, Decil, Umbara, Hadi, Sendy, Rahardian, dan Linda

    atas bantuan dan dukungan selama ini.

    11. Teman-teman kosan Pondok AA (Da Roni, Novel, Aat, Aan, Huda, Ibal,

    Isan, Luther, Wido, Bowo, Rizky, Anjar, Bedur), dan Wisma Alma (Mas

    Erwin, Aziz, Rey, Dendi, Janu, Ajoy, Mas Bilal) atas bantuan dan

    dukungan selama ini.

    12. Dukungan dan bantuan dari teman-teman Departemen Ilmu Tanah dan

    Sumberdaya Lahan (ITSL) serta pihak-pihak yang tidak dapat disebut satu

    persatu.

    Penulis menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan pada skripsi

    ini. Namun, penulis berharap skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak yang

    memerlukannya.

    Bogor, November 2011

    Penulis

  • DAFTAR ISI

    Halaman

    KATA PENGANTAR ............................................................................................ i

    DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii

    DAFTAR TABEL ................................................................................................. v

    DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vii

    DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... viii

    I. PENDAHULUAN .............................................................................................. 1

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

    1.2. Tujuan .......................................................................................................... 2

    II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 3

    2.1. Penginderaan Jauh ........................................................................................ 3

    2.1.1. Citra Landsat ......................................................................................... 3

    2.1.2. Citra Quickbird...................................................................................... 5

    2.2. Fusi Citra ...................................................................................................... 7

    2.3. Penggunaan/penutupan lahan ....................................................................... 7

    2.4. Aplikasi Citra Landsat untuk Pemetaan Penggunaan/Penutupan Lahan ..... 8

    2.5. Aplikasi Citra Quickbird untuk Pemetaan Penggunaan/Penutupan Lahan .. 8

    2.6. Akurasi Hasil Interpretasi Citra ................................................................... 9

    2.7. Regresi Linier Sederhana ........................................................................... 10

    III. METODE PENELITIAN ............................................................................ 11

    3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian ..................................................................... 11

    3.2. Bahan dan Alat ........................................................................................... 11

    3.3. Metode Penelitian....................................................................................... 12

    3.3.1. Identifikasi Kenampakan Objek pada Fusi Citra Quickbird ............... 13

    3.3.2. Interpretasi Visual Penggunaan/Penutupan Lahan dari Citra Landsat

    dan Citra Quickbird ............................................................................ 14

    3.3.3. Uji Ketelitian Interpretasi .................................................................... 15

    3.3.4. Perbandingan Jumlah Poligon dan Luas Masing-Masing

    Penggunaan/Penutupan Lahan ........................................................... 16

    3.3.5. Konsistensi Tipe Penggunaan/Penutupan Lahan ................................ 16

  • 3.3.6. Tingkat Kedetailan Penggunaan/Penutupan Lahan ............................ 17

    3.3.7. Analisis Regresi Pengukuran Objek pada Citra Quickbird dengan

    Pengukuran Objek di Lapang ............................................................. 19

    IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 20

    4.1. Fusi pada Citra Quickbird .......................................................................... 20

    4.2. Interpretasi Penggunaan/Penutupan Lahan pada Citra Landsat dan Citra

    Quickbird ................................................................................................... 22

    4.3. Akurasi Hasil Interpretasi Penggunaan/Penutupan Lahan dari Citra

    Quickbird ................................................................................................... 27

    4.4. Perbandingan Keluaran (Output) dari Interpretasi melalui Citra Landsat

    dan Citra Quickbird ................................................................................... 29

    4.4.1. Luas dan Jumlah Poligon dari Masing-Masing Penggunaan/Penutupan

    Lahan dari Citra Landsat dan Citra Quickbird ................................... 32

    4.4.2. Konsistensi Tipe Penggunaan/Penutupan Lahan yang Bersumber dari

    Citra Landsat dan Citra Quickbird ..................................................... 33

    4.4.3. Tingkat Kedetailan Klasifikasi Penggunaan/Penutupan Lahan dari

    Citra Landsat dan Citra Quickbird ..................................................... 41

    4.5. Hubungan antara Pengukuran Objek pada Citra Quickbird dengan

    Pengukuran Lapang ................................................................................... 48

    V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 50

    5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 50

    5.2. Saran ........................................................................................................... 50

    DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................51

    LAMPIRAN..........................................................................................................53

  • DAFTAR TABEL

    Nomor Halaman

    Teks

    1. Spesifikasi Satelit Landsat 7 ............................................................................... 4

    2. Karakteristik Band Citra Landsat 7 ..................................................................... 5

    3. Karakteristik Citra Quickbird .............................................................................. 6

    4. Spesifikasi satelit Quickbird ............................................................................... 6

    5. Bahan yang Digunakan Dalam Penelitian ........................................................ 12

    6. Alat dan Perangkat Lunak yang Digunakan dalam Penelitian .......................... 12

    7. Tingkat konsistensi tipe penggunaan/penutupan lahan ..................................... 17

    8. Sistem Klasifikasi Penggunaan/Penutupan Lahan untuk digunakan dengan

    Data Penginderaan Jauh ................................................................................... 18

    9. Tabel kenampakan objek pada citra pankromatik, citra multispektral, dan citra

    fusi.21

    10. Persentase kenampakan pada citra pankromatik, citra multispektral, dan citra

    fusi.22

    11. Nilai overall accuracy dari citra Quickbird .................................................... 27

    12. Nilai kappa dari citra Quickbird ...................................................................... 28

    13.Perbandingan jumlah kelas dan luas masing-masing penggunaan/penutupan

    lahan..32

    14. Jumlah dan persentase poligon pada citra Landsat dan citra Quickbird ......... 33

    15. Konsistensi hutan yang bersumber dari citra Landsat dan citra Quickbird .... 34

    16. Konsistensi kebun campuran yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird .......................................................................................................... 35

    17.Konsistensi kebun teh yang bersumber dari citra Landsat dan citra Quickbird 36

    18.Konsistensi tegalan yang bersumber dari citra Landsat dan citra Quickbird ... 37

    19.Konsistensi sawah yang bersumber dari citra Landsat dan citra Quickbird .... 38

    20.Konsistensi pemukiman yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird...39

    21.Konsistensi badan air yang bersumber dari citra Landsat dan citra Quickbird 40

  • 22.Konsistensi tanah kosong yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird .......................................................................................................... 40

    23. Konsistensi tipe penggunaan/penutupan lahan yang bersumber dari citra

    Landsat dan citra Quickbird 41

    24. Pembagian Level Klasifikasi Penggunaan/Penutupan Lahan 42

    25. Hasil pengukuran objek pada citra Quickbird dan pengukuran lapang 48

  • DAFTAR GAMBAR

    Nomor Halaman

    Teks

    1. Satelit Landsat ..................................................................................................... 3

    2. Satelit Quickbird ................................................................................................. 6

    3. Peta Lokasi Penelitian ....................................................................................... 11

    4. Diagram Alir Penelitian .................................................................................... 13

    5. Sistematik Pengambilan Sampel pada Penggunaan/Penutupan Lahan Kebun

    Campuran ......................................................................................................... 16

    6. Kenampakan Objek Citra Quickbird pada Citra Pankromatik, Citra

    Multispektral, dan Citra Fusi ............................................................................ 20

    7. Contoh Kenampakan Objek Pada Citra Landsat, Quickbird, dan Lapang ........ 25

    8. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung

    Hulu (Landsat) .................................................................................................. 30

    9. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung

    Hulu (Quickbird)...32

    10. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Level 1 (Landsat) ................................... 43

    11. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Level 1 (Quickbird) ............................... 44

    12. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Level 2 (Quickbird) ............................... 45

    13. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Level 3 (Quickbird) ............................... 46

    14. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Level 4 (Quickbird) ............................... 47

    15.Grafik analisis regresi linier sederhana antara pengukuran objek pada citra

    dengan pengukuran objek di lapang..49

  • DAFTAR LAMPIRAN

    Nomor Halaman

    Teks

    1. Tabel Uji Lapang............................................................................................... 54

    2. Data Statistik Pengukuran Objek Pada Citra dan Lapang ................................. 57

  • 1

    I. PENDAHULUAN

    1.1. Latar Belakang

    Seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, citra

    satelit mulai banyak dimanfaatkan dalam berbagai ilmu. Pada tahun 1972, Earth

    Resources Technology Satellite (ERTS-A) dari Amerika Serikat yang kemudian

    disebut Landsat 1 merupakan satelit penginderaan jauh pertama. Satelit ini

    memiliki resolusi spasial 80 m dan memiliki empat saluran Red Green Blue

    (RGB) dan saluran inframerah dekat. Generasi satelit Landsat berikutnya

    mengalami peningkatan dalam hal resolusi spasial dan resolusi spektral. Pada

    tahun 1999, muncul satelit baru yaitu Landsat 7 yang memiliki 8 saluran spektral

    dan resolusi spasial 15 m untuk citra pankromatik dan 30 m untuk citra

    multispektral. Saat ini telah banyak satelit baru yang diluncurkan diantaranya

    adalah ALOS, IKONOS, Quickbird, OrbView, dan lain-lain yang memiliki

    resolusi spasial yang lebih baik dari generasi sebelumnya.

    Citra Landsat telah dimanfaatkan oleh pemerintah, swasta, industri, sipil,

    dan pendidikan di seluruh dunia. Citra ini digunakan untuk mendukung berbagai

    bidang dalam aplikasi seperti: penelitian perubahan iklim global, pertanian,

    kehutanan, geologi, manajemen sumberdaya, geografi, pemetaan, hidrologi, dan

    oseanografi. Pemetaan penggunaan/penutupan lahan dengan citra Landsat mampu

    menyediakan informasi kenampakan objek dan kegiatan manusia di permukaan

    bumi.

    Quickbird adalah satelit penginderaan jauh komersial milik perusahaan

    Amerika Serikat, DigitalGlobe, yang menyediakan produk citra beresolusi tinggi.

    Diluncurkan pada tahun 2001, produk ini terdiri dari sensor pankromatik dan

    sensor multispektral. Kedua sensor tersebut menghasilkan citra yang memiliki

    resolusi spasial berbeda yaitu 0,61 m untuk citra pankromatik dan 2,44 m untuk

    citra multispektral. Pada resolusi ini, detail bangunan dan infrastruktur lainnya

    terlihat jelas.

    Munculnya citra Quickbird ini tentunya memberi harapan bagi praktisi di

    bidang planologi, pertanian, kehutanan, pertambangan, dan lain-lain yang

  • 2

    memerlukan data akurat. Dengan kemampuan citra Quickbird menyajikan data

    spasial hingga ketelitian 0,61 m, lokasi pemukiman dapat diidentifikasi per

    individu bangunan. Jalan raya dan sungai pun dapat diidentifikasi sebagai poligon.

    Pemetaan penggunaan/penutupan lahan dengan citra Quickbird mampu

    menyediakan informasi kenampakan objek dan kegiatan manusia di permukaan

    bumi secara detail.

    Khusus untuk citra Quickbird, penggunaan salah satu citra baik citra

    pankromatik maupun citra multispektral terkadang belum cukup untuk

    mendapatkan output yang diinginkan karena adanya keterbatasan resolusi spektral

    dan resolusi spasial (Nisak, 2010). Oleh karena itu, fusi citra perlu dilakukan

    untuk mendapatkan gambar citra yang diinginkan yakni memiliki resolusi spasial

    tinggi dan kombinasi Red Green Blue (RGB). Teknik fusi citra yang digunakan

    dalam penelitian ini adalah Color Normalized (Brovey). Teknik ini berfungsi

    untuk menajamkan gambar dengan menggunakan kombinasi matematis dari citra

    multispektral dan citra pankromatik (Vrabel, 1996).

    Untuk mengetahui sejauh mana citra satelit mampu menyajikan informasi

    penggunaan/penutupan lahan suatu wilayah, perlu dilakukan penelitian

    perbandingan. Penelitian ini membandingkan citra Landsat dan citra Quickbird.

    Studi komparasi pemetaan penggunaan/penutupan lahan melalui citra Landsat dan

    citra Quickbird diharapkan mampu menjawab perbedaan informasi

    penggunaan/penutupan lahan tersebut.

    1.2. Tujuan

    Tujuan dari penelitian ini adalah:

    1. Membandingkan kenampakan objek di citra Quickbird pankromatik,

    multispektral, dan fusi.

    2. Membandingkan hasil pemetaan penggunaan/penutupan lahan dari citra

    Landsat dan fusi citra Quickbird.

    3. Menganalisis ketelitian geometrik objek di fusi citra Quickbird dengan

    kondisi di lapang.

  • 3

    II. TINJAUAN PUSTAKA

    2.1. Penginderaan Jauh

    Penginderaan jauh adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi

    tentang suatu objek, daerah, atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh

    dengan suatu alat tanpa kontak langsung dengan objek, daerah, atau fenomena

    yang dikaji (Lillesand & Kiefer, 1999). Defenisi yang lain juga dikemukakan oleh

    Konecny (2003) yang mana penginderaan jauh adalah metode untuk memperoleh

    informasi dari objek yang jauh tanpa adanya kontak langsung. Dalam aplikasinya,

    teknologi penginderaan jauh menggunakan energi elektromagnetik seperti

    gelombang radio, cahaya, dan panas sebagai sarana untuk mendeteksi dan

    mengukur karakteristik objek atau target (Ho, 2009).

    2.1.1. Citra Landsat

    Landsat 1 adalah satelit pengamatan bumi pertama kali di dunia (EOS),

    yang diluncurkan oleh Amerika Serikat pada tahun 1972. Satelit ini memiliki

    kemampuan untuk mengamati bumi jauh dari ruang angkasa, dan merupakan

    salah satu perangkat terbaik dalam penginderaan jauh. Setelah Landsat 1, Landsat

    2, 3, 4, 5, dan 7 diluncurkan, Landsat 7 saat ini dioperasikan sebagai satelit utama.

    Gambar 1. Satelit Landsat

  • 4

    Landsat 5 dilengkapi dengan multispectral scanner (MSS) dan thematic

    mapper (TM). MSS adalah sensor optik yang didesain untuk mengamati radiasi

    matahari yang dipantulkan dari permukaan bumi dalam empat band spektral yang

    berbeda, dengan menggunakan kombinasi dari sistem optik dan sensor. TM adalah

    peralatan observasi canggih yang digunakan dalam MSS. Peralatan ini mengamati

    permukaan bumi di tujuh band spektral yang berkisar dari sinar tampak hingga

    inframerah termal.

    Landsat 7 telah berhasil diluncurkan dari Pangkalan Angkatan Udara

    Vandenburg pada tanggal 15 April 1999. Satelit ini dilengkapi dengan instrumen

    Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+), penerus TM. Jumlah band dari Landsat

    7 sama dengan Landsat 5 sebanyak tujuh band, tetapi pada Landsat 7 ditambahkan

    band 8 yaitu band pankromatik dengan resolusi 15 m.

    Data Landsat telah digunakan oleh pemerintah, masyarakat komersial,

    industri, sipil, dan pendidikan di seluruh dunia. Data tersebut mendukung

    berbagai berbagai aplikasi dalam bidang-bidang seperti penelitian perubahan

    iklim global, pertanian, kehutanan, geologi, manajemen sumberdaya, geografi,

    pemetaan, hidrologi, dan oseanografi. Citra Landsat dapat digunakan dalam

    pemetaan perubahan antropogenik dan alamiah di bumi selama periode beberapa

    bulan sampai dua dekade. Jenis perubahan yang dapat diidentifikasi meliputi

    pembangunan pertanian, penggundulan hutan, bencana alam, urbanisasi, dan

    pengembangan dan degradasi sumber daya air (www.satimaging.com, diakses 13

    Oktober 2011). Spesifikasi satelit dan karakteristik band citra Landsat 7 disajikan

    pada Tabel 1 dan 2.

    Tabel 1. Spesifikasi Satelit Landsat 7 Tanggal diluncurkan 15 April 1999, di Pangkalan Angkatan Udara Vandenberg, California

    Resolusi Spasial 30 meter

    Orbit 705 +/- 5 km (di atas khatulistiwa) sun-synchronous Kecondongan Orbit 98,2 +/- 0,15

    Periode Orbit 98.9 menit

    Resolusi Temporal 16 hari (233 orbit)

    Resolusi 15 hingga 90 meter

    Sumber: www.satimaging.com, diakses 13 Oktober 2011

  • 5

    Tabel 2. Karakteristik Band Citra Landsat 7

    Band Rentang Resolusi

    Keterangan Spektral () Spasial (m)

    1 0,450 - 0,515 30 Didesain untuk menembus badan air,

    (biru-hijau) membedaan tanah dan vegetasi, serta

    memetakan tipe hutan

    (berganti daun/daun jarum)

    2 0,525 - 0,605 30 Cocok untuk mengukur nilai reflektan

    (hijau) hijau tertinggi pada vegetasi.

    Direkomendasikan untuk membedakan

    vegetasi dan vigor tanaman

    3 0,630 - 0,690 30 Band ini dioperasikan untuk mengukur

    (merah) daerah absorpsi klorofil. Baik untuk

    mendeteksi jalan, tanah kosong, dan

    tipe vegetasi

    4 0,775 - 0,900 30 Band ini digunakan untuk mengestimasi

    (inframerah dekat) biomassa. Walaupun band ini bisa

    memisahkan badan air dari vegetasi dan

    membedakan kelembaban tanah, tetapi

    tidak efektif untuk identifikasi jalan pada

    TM3

    5 1,550 - 1,750 30 Band 5 dipertimbangkan sebagai band

    (inframerah menengah) tunggal terbaik dari semua band. Band

    ini bisa membedakan jalan, tanah kosong,

    dan air. Band ini juga mendukung kontras

    yang baik dalam membedakan tipe vegetasi

    dan paling baik dalam menembus kabut

    dan atmosfir

    6 10,40 - 12,50 60 Band ini merespon radiasi termal yang

    (inframerah termal) diemisikan oleh target. Radiasi termal

    erat hubungannya dengan kelembaban

    tanah dan temperatur vegetasi baik untuk

    mengukur stress tanaman akibat panas

    dan pemetaan termal

    7 2,090 - 2,35 30 Band ini baik dalam membedakan tipe

    (inframerah menengah) batuan dan mineral serta untuk interpretasi

    tutupan vegetasi dan kelembaban tanah

    8 0,520 - 0,900 15 Band ini diperuntukan untuk mempertinggi

    (pankromatik) resolusi dan meningkatkan kemampuan

    deteksi

    Sumber: www.geocomm.com, diakses 13 Oktober 2011

    2.1.2. Citra Quickbird

    Quickbird adalah satelit resolusi tinggi dan dioperasikan oleh

    DigitalGlobe. Menggunakan sensor BGIS 2000, Quickbird mengumpulkan data

    citra dengan detail tingkat resolusi piksel sebesar 0,61 m. Satelit ini merupakan

    sumber data lingkungan yang berguna untuk analisis perubahan penggunaan

    lahan, pertanian, dan iklim hutan.

  • 6

    Gambar 2. Satelit Quickbird

    Kemampuan pencitraan Quickbird juga dapat diterapkan pada sejumlah

    industri, termasuk eksplorasi dan produksi minyak dan gas, rekayasa dan

    konstruksi, serta studi lingkungan (www.satimaging.com, diakses 13 Oktober

    2011). Karakteristik citra dan spesifikasi satelit Quickbird disajikan pada Tabel 3

    dan 4.

    Tabel 3. Karakteristik Citra Quickbird

    Resolusi Pankromatik: 61 cm (nadir) sampai 72 cm (25 off-nadir)

    Multispektral: 2,44 m (nadir) sampai 2,88 m (25 off-nadir)

    Band Citra

    Pankromatik: 450 - 900 nm

    Biru: 450 - 520 nm

    Hijau: 520 - 600 nm

    Merah: 630 - 690 nm

    Inframerah Dekat: 760-900 nm

    Tabel 4. Spesifikasi satelit Quickbird

    Resolusi Pankromatik: 61 cm (nadir) sampai 72 cm (25 off-nadir)

    Multispektral: 2,44 m (nadir) sampai 2,88 m (25 off-nadir)

    Band Citra

    Pankromatik: 450 - 900 nm

    Biru: 450 - 520 nm

    Hijau: 520 - 600 nm

    Merah: 630 - 690 nm

    Inframerah Dekat: 760-900 nm

  • 7

    2.2. Fusi Citra

    Fusi citra adalah proses dimana dua atau lebih gambar digabungkan

    menjadi satu gambar dengan mempertahankan fitur penting dari masing-masing

    gambar asli (Hill et al, 2002). Sedangkan menurut Liu dan Mason (2009), fusi

    citra adalah perpaduan citra komposit warna yang memiliki resolusi spasial lebih

    rendah dengan citra pankromatik yang memiliki resolusi lebih tinggi sehingga

    menghasilkan citra komposit warna beresolusi tinggi. Tujuan utama untuk fusi

    citra adalah untuk mengingkatkan kualitas informasi yang terkandung pada

    gambar output dalam proses yang dikenal sebagai sinergi. Sebuah studi dilakukan

    oleh Michell (2010) tentang teknik fusi citra dan aplikasi yang ada menunjukkan

    bahwa fusi citra dapat memberikan kita dengan gambar output dengan

    peningkatan kualitas. Dalam hal ini, manfaat dari fusi citra meliputi:

    1. Memperluas jangkauan operasi

    2. Memperpanjang cakupan spasial dan temporal

    3. Mengurangi ketidakpastian

    4. Meningkatkan kehandalan

    5. Menguatkan kinerja sistem

    6. Kompak dalam penyajian informasi

    Ada tiga macam teknik yang digunakan untuk fusi citra yaitu: penggantian

    intensitas (melalui transformasi RGB-HIS), transformasi Brovey, dan SFIM.

    2.3. Penggunaan/penutupan lahan

    Penggunaan lahan dan penutupan lahan memiliki defenisi yang berbeda.

    Menurut Lillesand dan Kiefer (1999), istilah penutupan lahan berkaitan dengan

    jenis kenampakan yang ada di permukaan bumi. Sedangkan istilah penggunaan

    lahan berkaitan dengan kegiatan manusia pada bidang lahan tertentu. Konecny

    (2003) menyatakan bahwa penutupan lahan menggambarkan penampilan fisik

    dari permukaan bumi. Sementara itu, penggunaan lahan diartikan sebagai kategori

    lahan yang berhubungan dengan hak penggunaan tanah tersebut secara ekonomi.

  • 8

    2.4. Aplikasi Citra Landsat untuk Pemetaan Penggunaan/Penutupan Lahan

    Parwati et al, (2004) menggunakan citra Landsat 7 ETM dengan resolusi

    spasial 30 x 30 m untuk memetakan penutupan lahan. Klasifikasi penutupan lahan

    dilakukan secara digital. Teknik klasifikasi yang digunakan adalah metode

    supervised. Langkah awal adalah membentuk training sample tersebut secara

    statistik. Dengan bantuan training sample tersebut dilakukan proses klasifikasi

    secara digital, dimana objek dengan nilai statistik terdekat dikelompokkan

    menjadi kelas sesuai dengan kelas training sample yang diambil.

    Dalam penelitian Lisnawati dan Wibowo (2007), jenis penutupan lahan

    yang diidentifikasi dari citra Landsat dijadikan dasar untuk menginterpretasi jenis

    penggunaan lahan pada masing-masing penutupan lahan tersebut. Hasil penetapan

    jenis penggunaan lahan tersebut selanjutnya akan digunakan untuk mendeteksi

    perubahan penggunaan lahan. Proses interpretasi jenis penutupan lahan didasarkan

    pada kondisi lapangan yang diperoleh dari pengecekan lapang.

    2.5. Aplikasi Citra Quickbird untuk Pemetaan Penggunaan/Penutupan

    Lahan

    Venus (2008) mengklasifikasikan penutupan lahan di Kecamatan Rumpin,

    Kabupaten Bogor, dengan menggunakan citra Quickbird. Kecamatan Rumpin

    memiliki 19 kelas tipe penutupan lahan yang dapat diidentifikasi berdasarkan

    klasifikasi secara kualitatif (interpretasi visual) yaitu awan, bayangan awan,

    danau/empang, kebun campuran, perkebunan kelapa, padang rumput, pemukiman,

    industri/kantor/sekolah, rawa, sawah, semak belukar, sungai, tanah kosong,

    tegakan akasia, perkebunan karet, tegakan pulai, hutan, jalan, dan tanah rusak.

    Tetapi berdasarkan analisis secara kuantitatif (digital), Kecamatan Rumpin

    memiliki 10 tipe kelas penutupan lahan yaitu badan air, sawah, pemukiman,

    vegetasi lebat, kebun campuran, perkebunan, lahan terbuka, padang rumput, awan,

    dan bayangan awan.

    Martono (2009) mengidentifikasi sebaran dan luas tata guna lahan dan

    jaringan jalan setiap Rukun Wilayah (RW) di Desa Cibatok, Bogor, menggunakan

    data penginderaan jauh Quickbird dan mengkaji keanekaragamannya berdasarkan

    perhitungan nilai Entropy. Perhitungan nilai Entropy dilakukan untuk dua jenis

  • 9

    fenomena yaitu penggunaan lahan dan jaringan jalan setiap RW. Semakin banyak

    jumlah peluang penggunaan lahan dan jaringan jalan dan semakin rata sebaran

    luas atau jenis pemanfaatannya, nilai Entropy semakin besar.

    2.6. Akurasi Hasil Interpretasi Citra

    Kebutuhan untuk menilai akurasi dari peta yang dihasilkan dari data

    penginderaan jauh, telah menjadi universal dan diakui sebagai komponen proyek

    yang tidak terpisahkan (Congalton, 2000). Dalam beberapa tahun terakhir,

    sebagian besar proyek membutuhkan tingkat akurasi tertentu yang dicapai untuk

    proyek dan peta yang dianggap akan sukses. Dengan mempekerjakan data

    penginderaan jauh sebagai lapisan aplikasi luas dari sistem informasi geografis

    (SIG), kebutuhan untuk penilaian semacam itu telah menjadi penting bahkan lebih

    kritis. Ada sejumlah alasan mengapa penilaian ini sangat penting, termasuk:

    Kebutuhan untuk melakukan evaluasi diri dan belajar dari kesalahan Anda

    Kemampuan untuk membandingkan metode / algoritma / analis kuantitatif

    Keinginan untuk menggunakan peta yang dihasilkan / informasi spasial

    dalam beberapa proses pengambilan keputusan

    Martono (2008) berkesimpulan bahwa penggunaan metode analisis digital

    citra satelit Hybrid (Supervised) Classification untuk mendeteksi penyebaran

    lahan sawah dan penggunaan/penutupan lahan telah menghasilkan tingkat

    ketelitian (accuracy) analisis yang tertinggi karena dalam analisis dan klasifikasi

    citra tersebut telah mempertimbangkan masukan keterpisahan nilai spektral dan

    data informasi lapangan (hybrid classification). Informasi baku tentang tingkat

    ketelitian/kebenaran hasil analisis data digital ini sangat penting dan berguna bagi

    pemanfaatan data dan aplikasi bagi pengguna.

    Menurut Wibowo (2010), ketelitian klasifikasi adalah ketepatan dan

    keakuratan peta dalam pendeteksian dan pengidentifikasian suatu objek.

    Perhitungan ketelitian klasifikasi peta tutupan lahan dilakukan dengan

    menghitung nilai kappa dari matriks konfusi dengan menggunakan data inspeksi

    lapangan (ground truth) sebagai referensi validasi. Adapun perancangan matriks

    konfusi adalah dengan cara membuat tabulasi silang (crosstab) antara data hasil

  • 10

    interpretasi (data peta tutupan lahan) dengan data sebenarnya (data inspeksi

    lapangan. Nilai kappa adalah tingkat ketelitian dari suatu klasifikasi.

    2.7. Regresi Linier Sederhana

    Analisis regresi merupakan salah satu uji statistika yang memiliki dua

    jenis pilihan model yaitu linear dan non linear. Model linear memiliki dua sifat

    yaitu regresi sederhana dan regresi berganda dengan kurva yang dihasilkan

    membentuk garis lurus, sedangkan untuk model non linear dalam parameternya

    bersifat kuadratik dan kubik dengan kurva yang dihasilkan membentuk garis

    lengkung (Yusnandar,2004).

    Analisis regresi merupakan sebuah alat statistik yang memberikan

    penjelasan tentang pola hubungan (model) antara dua variabel atau lebih (Draper

    & Smith, 1992). Dalam analisis regresi, dikenal dua jenis variabel yaitu:

    Variabel respon disebut juga variabel dependent yaitu variabel yang

    keberadaannya dipengaruhi oleh variabel lainnya dan dinotasikan dengan

    Y

    Variabel prediktor disebut juga variabel independent yaitu variabel yang

    bebas (tidak dipengaruhi oleh variabel lainnya) dan dinotasikan dengan X

  • 11

    III. METODE PENELITIAN

    3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian

    Lokasi penelitian terletak di Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung,

    Cisarua, Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Penelitian berlangsung dari bulan Maret

    2010 sampai dengan Bulan Mei 2011. Pengolahan data dan citra dilakukan di

    Laboratorium Bagian Penginderaan Jauh dan Informasi Spasial, Departemen Ilmu

    Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Peta

    lokasi penelitian disajikan pada Gambar 3.

    Gambar 3. Peta Lokasi Penelitian

    3.2. Bahan dan Alat

    Bahan dan alat yang digunakan dalam penelitian ini masing-masing

    disajikan pada Tabel 5 dan 6.

  • 12

    Tabel 5. Bahan yang Digunakan Dalam Penelitian No. Data Sumber Fungsi

    1 Citra Landsat tahun 2006 http://glovis.usgs.gov/ Data primer

    2 Citra Quickbird tahun 2006

    Data primer

    3

    Peta Rupa Bumi (RBI) skala

    1:25.000 lembar Ciawi (1209-141)

    dan lembar Cisarua (1209-142)

    BAKOSURTANAL Data sekunder

    4 Peta batas daerah penelitian Janudianto, 2004 Data sekunder

    5 Peta penggunaan/penutupan lahan Janudianto, 2004 Data sekunder

    Tabel 6. Alat dan Perangkat Lunak yang Digunakan dalam Penelitian No. Alat dan perangkat lunak Fungsi

    1 ArcView 3.3 dan ArcGIS 9.3 Analisis data spasial berbasis

    Sistem Informasi Geografis (SIG)

    2 ENVI 4.4, ErMapper 6.4, dan

    ERDAS IMAGINE 9.1

    Analisis citra (Fusi dan Mosaik)

    3 Frame and Fill IDL 7.0 Menghilangkan stripping pada citra

    Landsat ETM+

    4 Microsoft Excel Editing data atribut dan analisis statistik

    5 Global PositioningSystem (GPS) Menentukan titik plot objek survei lapang

    6 Meteran/pita ukur Mengukur panjang dan lebar objek

    3.3. Metode Penelitian

    Metode penelitian terbagi dalam tiga tahap yaitu persiapan, pengumpulan

    data, dan analisis data. Tahap persiapan meliputi pengunduhan citra Landsat dan

    penyediaan citra Quickbird yang telah terkoreksi dengan peta RBI. Matching

    dilakukan untuk menyamakan batas wilayah antara kedua citra.

    Pengumpulan data terbagi menjadi pengumpulan data primer dan

    pengumpulan data sekunder. Tahap pengumpulan data primer meliputi

    pengecekan lapang dan pengukuran objek. Pengecekan lapang bertujuan untuk

    mengecek kebenaran hasil interpretasi dan menambah informasi yang tidak dapat

    diperoleh dari citra. Pengukuran objek dilakukan pada objek yang nampak jelas

    pada citra. Adapun objek-objek di lapangan tersebut adalah panjang jalan, lebar

    jalan, panjang jembatan, dan lebar jembatan. Sedangkan, pengumpulan data

    sekunder meliputi peta RBI daerah penelitian (lembar Cisarua dan Ciawi) serta

    peta batas wilayah penelitian dari penelitian sebelumnya (Janudianto, 2004).

    Metode penelitian digambarkan pada Gambar 4.

  • 13

    Citra Landsat

    terkoreksi

    Citra Quickbird

    terkoreksi

    Matching

    Interpretasi

    penggunaan/

    penutupan

    lahan

    Peta penggunaan/

    penutupan lahan

    sementara (Landsat)

    Peta penggunaan/

    penutupan lahan

    sementara (Quickbird)

    Pengecekan

    lapang

    Analisis penggunaan/

    penutupan lahan pada

    citra Landsat dan citra

    Quickbird

    Peta

    penggunaan/

    penutupan

    lahan akhir

    (Landsat)

    Peta

    penggunaan/

    penutupan

    lahan akhir

    (Quickbird)

    Fusi

    Brovey

    Pengukuran

    objek

    Analisis regresi pengukuran

    objek pada citra Quickbird

    dengan pengukuran objek

    di lapang

    Perhitungan overall

    accuracy dan nilai

    Kappa

    Overlay

    Gambar 4. Diagram Alir Penelitian

    3.3.1. Identifikasi Kenampakan Objek pada Fusi Citra Quickbird

    Fusi citra Quickbird antara pankromatik dan multispektral dilakukan

    dengan teknik Brovey. Fusi citra ini bertujuan untuk menghasilkan citra gabungan

    yang memiliki kombinasi Red Green Blue (RGB) beresolusi spasial tinggi. Dalam

    penelitian ini, fusi citra hanya dilakukan pada citra Quickbird karena ketersediaan

    data yang ada. Adapun rumus Brovey yang digunakan adalah:

    Sumber: http://www.geol.hu/data/online_help/UsingCNSpectralSharpening.html, diakses 25

    November 2011

  • 14

    3.3.2. Interpretasi Visual Penggunaan/Penutupan Lahan dari Citra Landsat dan Citra Quickbird

    Interpretasi visual penggunaan/penutupan lahan dari citra Landsat dan citra

    Quickbird dilakukan dengan pendekatan unsur-unsur interpretasi (Lillesand &

    Kiefer, 1999), yaitu:

    1. Bentuk; adalah konfigurasi atau kerangka suatu objek. Bentuk beberapa

    objek demikian mencirikan sehingga citranya dapat diidentifikasi langsung

    hanya berdasarkan kriteria ini.

    2. Ukuran; objek pada foto udara harus dipertimbangkan sehubungan dengan

    skala foto.

    3. Pola; adalah hubungan susunan spasial objek. Pengulangan bentuk umum

    tertentu atau hubungan merupakan karakteristik bagi banyak objek

    alamiah maupun bangunan, dan akan memberikan suatu pola yang

    membantu penafsir untuk mengenali objek tersebut.

    4. Bayangan; penting bagi penafsir dalam dua hal bertentangan, yaitu: (a)

    bentuk atau kerangka bayangan dapat memberikan gambaran profil suatu

    objek (dapat membantu interpretasi), dan (b) objek dibawah bayangan

    hanya dapat memantulkan sedikit cahaya dan sukar diamati pada foto

    (menghalangi interpretasi).

    5. Rona; adalah warna atau kecerahan relatif objek pada foto. Tanpa

    perbedaan rona, bentuk, pola, dan tekstur, suatu objek tidak dapat diamati.

    6. Tekstur; adalah frekuensi perubahan rona pada citra fotografi. Tekstur

    merupakan hasil gabungan dari bentuk, ukuran, pola, bayangan, dan rona.

    7. Situs; atau lokasi objek dalam hubungannya dengan objek yang lain, dapat

    berguna untuk membantu pengenalan suatu objek.

    Hasil dari interpretasi tersebut menghasilkan peta penggunaan/penutupan

    lahan citra Landsat dan peta penggunaan/penutupan lahan citra Quickbird yang

    berbeda tingkat kedetilannya. Hasil dari interpretasi ini didukung dengan data

    pengecekan lapang.

  • 15

    3.3.3. Uji Ketelitian Interpretasi

    Uji ketelitian hasil interpretasi dilakukan dengan membandingkan hasil

    interpretasi dari citra Quickbird dengan kondisi di lapang. Pengecekan lapang

    diperlukan untuk menghitung nilai overall accuracy dan nilai kappa dari

    interpretasi citra Quickbird. Tujuan dari menghitung nilai overall accuracy dan

    nilai kappa adalah untuk menguji kualitas klasifikasi. Rumus dari overall

    accuracy adalah:

    keterangan:

    O = nilai overall accuracy

    A = total ketepatan klasifikasi B = jumlah klasifikasi

    Adapun rumus untuk menghitung nilai kappa menurut persamaan Jensen

    (1986) adalah:

    keterangan:

    N = jumlah data pengamatan

    = total kolom ke ii

    = total perkalian jumlah baris dengan jumlah kolom

  • 16

    3.3.4. Perbandingan Jumlah Poligon dan Luas Masing-Masing

    Penggunaan/Penutupan Lahan

    Berdasarkan hasil interpretasi visual yang didukung dengan pengecekan

    lapang diperoleh perbedaan jumlah poligon dan luas dari masing-masing

    penggunaan/penutupan lahan yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird. Jumlah poligon dapat menggambarkan kedetailan hasil interpretasi

    pada citra Landsat dan citra Quickbird, sedangkan luas dapat memberikan

    dominansi informasi tipe penggunaan/penutupan lahan dari citra Landsat dan citra

    Quickbird.

    3.3.5. Konsistensi Tipe Penggunaan/Penutupan Lahan

    Konsistensi ini bertujuan untuk mengetahui kekonsistenan tipe

    penggunaan/penutupan lahan dari citra Landsat dan citra Quickbird pada suatu

    lokasi. Teknik pengambilan sampel dilakukan secara sistematik pada setiap tipe

    penggunaan/penutupan lahan yang mengacu pada persebaran poligon dengan

    ukuran yang berbeda. Dalam hal ini ukuran poligon ditentukan berdasarkan pada

    luas maksimal (L), luas rata-rata (M), dan luas terkecil (S). Sebagai contoh,

    sistematik pengambilan sampel salah satu penggunaan/penutupan lahan (kebun

    campuran) disajikan pada Gambar 5.

    Gambar 5. Sistematik Pengambilan Sampel pada Penggunaan/Penutupan Lahan

    Kebun Campuran

  • 17

    Tingkat konsistensi tipe penggunaan/penutupan lahan dapat diketahui dari

    persentase luas penggunaan/penutupan lahan yang dominan pada masing-masing

    klasifikasi di setiap ukuran poligon. Lebih lengkapnya disajikan pada Tabel 7.

    Tabel 7. Tingkat konsistensi tipe penggunaan/penutupan lahan

    No Kelas Rentang Persentase (%)

    1 Tidak Konsisten (TK) 0 - 25%

    2 Agak Konsisten (AK) 25 - 50%

    3 Konsisten (K) 50 - 75%

    4 Sangat Konsisten (SK) 75 - 100%

    3.3.6. Tingkat Kedetailan Penggunaan/Penutupan Lahan

    Tingkat kedetailan penggunaan/penutupan lahan mengacu pada sistem

    klasifikasi United States Geological Survey (USGS). Penyusunan sistem

    multitingkat dilakukan karena tingkat kerincian data dapat diperoleh dari hasil

    penginderaan jauh yang berbeda bergantung pada sistem sensor dan resolusi

    citranya (Lillesand & Kiefer, 1999). Sistem ini membagi tingkatan klasifikasi

    penggunaan/penutupan lahan menjadi 4 tingkatan (tingkat I, II, III, dan tingkat

    IV). Tingkat I dan II ditetapkan oleh USGS. Sedangkan untuk tingkat III dan IV

    ditetapkan oleh pengguna lokal berdasarkan sistem USGS, mengingat bahwa

    kategori pada tiap tingkat harus dapat dikelompokkan ke dalam kategori pada

    tingkat yang lebih tinggi (Anderson et al, 1976). Pembagian level klasifikasi

    penggunaan/penutupan lahan disajikan pada Tabel 8.

  • 18

    Tabel 8. Sistem Klasifikasi Penggunaan/Penutupan Lahan untuk digunakan

    dengan Data Penginderaan Jauh

    No. Tingkat 1 Tingkat 2

    1 Perkotaan atau Lahan

    Bangunan 1.1. Pemukiman

    1.2. Perdagangan dan Jasa

    1.3. Industri

    1.4. Transportasi, Komunikasi, dan Umum

    1.5. Kompleks Industri dan Perdagangan

    1.6. Perkotaan Campuran atau Lahan Bangunan

    1.7. Perkotaan atau Lahan Bangunan Lainnya

    2 Lahan Pertanian 2.1. Tanaman Semusim dan Padang Rumput

    2.2. Daerah Buah-buahan, Jeruk, Anggur, Labu Bibit, dan Tanaman

    Hias

    2.3. Tempat Pengembalaan Terkurung

    2.4. Lahan Pertanian Lainnya

    2.5. Lahan Tanaman Obat

    3 Lahan peternakan 3.1. Lahan Peternakan Semak dan Belukar

    3.2. Lahan Peternakan Campuran

    4 Lahan hutan 4.1. Lahan Hutan Gugur Daun Musiman

    4.2. Lahan Hutan Selalu Hijau

    4.3. Lahan Hutan Campuran

    5 Air 5.1. Sungai dan Kanal

    5.2. Danau

    5.3. Waduk

    5.4. Teluk dan Muara

    6 Lahan Basah 6.1. Lahan Hutan Basah

    6.2. Lahan Basah Bukan Hutan

    7 Lahan Gundul 7.1. Dataran Garam Kering

    7.2. Gisik

    7.3. Daerah Berpasir Selain Gisik

    7.4. Batuan Singkapan Gundul

    7.5. Tambang Terbuka, Pertambangan, dan Tambang Kerikil

    7.6. Daerah Peralihan

    7.7. Lahan Gundul Campuran

    8 Padang Lumut 8.1. Padang Lumut Semak Belukar

    8.2. Padang Lumut Tumbuhan Obat

    8.3. Padang Lumut Lahan Gundul

    8.4. Padang Lumut Basah

    8.5. Padang Lumut Campuran

    9 Es atau Salju Abadi 9.1. Lapangan Salju Abadi

    9.2. Glasier

    Sumber: Lillesand & Kiefer, 1999

  • 19

    3.3.7. Analisis Regresi Pengukuran Objek pada Citra Quickbird dengan

    Pengukuran Objek di Lapang

    Pada pengecekan lapang dilakukan juga pengambilan data pengukuran

    objek dengan menggunakan meteran/pita ukur. Objek yang diukur berupa lebar

    jalan, lebar jembatan dan panjang jembatan. Hasil pengukuran objek tersebut

    dihubungkan dengan pengukuran objek yang sama pada citra untuk dihitung nilai

    regresi linier sederhananya. Rumusnya adalah sebagai berikut:

    Y = a + bX

    keterangan:

    Y = peubah tak bebas (pengukuran objek di lapang)

    X = peubah bebas (pengukuran objek di citra)

    a = konstanta

    b = kemiringan

  • 20

    IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1. Fusi pada Citra Quickbird

    Analisis visual kenampakan objek pada citra pankromatik, citra

    multispektral, dan citra fusi disajikan pada Gambar 6 dan Tabel 9.

    Objek Pankromatik Multispektral Fusi

    Pemukiman

    Sawah

    Hutan

    Tegalan

    Kebun campuran

    Tanah kosong

    Badan air

  • 21

    Objek Pankromatik Multispektral Fusi

    Kebun teh 2

    Jalan raya

    Rumput

    Kebun teh 1

    Sungai

    Gambar 6. Kenampakan Objek Citra Quickbird pada Citra Pankromatik, Citra

    Multispektral, dan Citra Fusi

    Tabel 9. Tabel kenampakan objek pada citra pankromatik, citra multispektral, dan

    citra fusi

    Objek Pankromatik Multispektral Fusi

    Pemukiman VV VV VVV

    Sawah VV VV VVV

    Hutan VV VV VVV

    Tegalan VV V VVV

    Kebun campuran VV V VVV

    Tanah kosong V VV VVV

    Badan air VV VV VVV

    Kebun teh 2 V VV VVV

    Jalan raya VV V VVV

    Rumput V VV VVV

    Kebun teh V VV VVV

    Sungai VV V VVV

    keterangan: V = cukup jelas, VV = jelas, VVV = Sangat jelas

  • 22

    Pada Gambar 6 dan Tabel 9 menunjukkan bahwa kenampakan objek pada

    citra fusi sangat jelas untuk semua objek yang diidentifikasi. Hal ini terjadi karena

    kombinasi citra pankromatik dan multispektral menghasilkan citra fusi yang

    memberikan kenampakan objek yang berwarna dengan resolusi spasial yang lebih

    tinggi. Secara teori, mata manusia dapat membedakan tingkat warna lebih banyak

    daripada membedakannya dalam bentuk tingkat keabuan. Interpretasi pada citra

    pankromatik jelas tampak pada gambar, namun hanya memiliki tingkat keabuan

    saja. Sehingga identifikasi objek mengalami kendala dalam menentukan jenis

    objek yang terdapat pada citra dari segi rona. Sedangkan interpretasi pada citra

    multispektral cukup jelas tampak pada citra. Meskipun citra multispektral

    memiliki keunggulan pada tingkat warna, namun memiliki kelemahan dari segi

    ukuran. Lebih jelasnya, citra multispektral memiliki resolusi spektral yang lebih

    rendah dibandingkan dengan citra pankromatik.

    Persentase kenampakan sangat jelas (VVV) pada citra fusi mencapai

    100%. Hal ini menunjukkan bahwa interpretasi objek lebih mudah dilakukan pada

    citra fusi. Sedangkan pada citra pankromatik dan citra multispektral, kemudahan

    interpretasi termasuk ke dalam kategori jelas (VV) dan cukup jelas (V) masing-

    masing sebesar 67% dan 33% (Tabel 10). Persentase kenampakan pada citra

    pankromatik, citra multispektral, dan citra fusi disajikan pada Tabel 10.

    Tabel 10. Persentase kenampakan pada citra pankromatik, citra multispektral, dan

    citra fusi

    Kenampakan objek Pankromatik Multispektral Fusi

    V 33% 33% 0%

    VV 67% 67% 0%

    VVV 0% 0% 100%

    4.2. Interpretasi Penggunaan/Penutupan Lahan pada Citra Landsat dan

    Citra Quickbird

    Tipe penggunaan/penutupan lahan yang diinterpretasi dari citra Landsat

    dan citra Quickbird berjumlah masing-masing 8 dan 12 klasifikasi. Adapun

    karakteristik masing-masing tipe penggunaan/penutupan lahan citra dan di lapang

    diuraikan sebagai berikut.

  • 23

    Pemukiman pada citra Landsat memiliki bentuk yang menyerupai bidang

    datar dengan pola mengelompok dan memanjang di pinggir jalan dan sungai.

    Umumnya bertekstur halus dan berwarna merah keungu-unguan. Pemukiman

    pada citra Quickbird tergambar jelas, baik letak, jarak, susunan, dan kondisinya.

    Kepadatan pemukiman juga terlihat jelas terutama di wilayah yang datar. Tekstur

    pemukiman pada citra tergolong agak kasar serta warnanya yang tergantung dari

    jenis atap yang digunakan. Di lapangan, pemukiman meliputi tempat tinggal,

    pertokoan, perkantoran, rumah ibadah, serta pabrik.

    Sawah pada citra Landsat bertekstur halus serta berwarna hijau muda,

    magenta dan biru. Polanya mengelompok terutama di daerah yang memiliki

    pasokan air irigasi yang cukup. Sedangkan sawah pada citra Quickbird lebih

    mudah dikenali karena petakan, saluran irigasi, dan teras sawah terlihat jelas.

    Tekstur dan warna kenampakannya beragam tergantung dari kondisi sawah dan

    fase perkembangan tanaman padi. Di lapangan, sawah meliputi sawah irigasi dan

    sawah tadah hujan.

    Tegalan pada citra Landsat didominasi oleh warna magenta dengan

    campuran hijau, putih dan kuning. Bertekstur agak kasar serta berpola

    mengelompok berdampingan dengan penggunaan/penutupan lahan yang lain

    seperti sawah, pemukiman, dan kebun campuran. Pada citra Quickbird, tegalan

    memiliki tekstur dan pola yang sama dengan citra Landsat. Warna tegalan pun

    tergantung pada kondisi tanaman yang dibudidayakan. Di lapangan, tegalan

    dominan ditanami oleh tanaman palawija dan tanaman hortikultura.

    Kebun campuran berwarna hijau bercampur magenta pada citra Landsat.

    Bertekstur kasar serta berpola menyebar dan bercampur dengan

    penutupan/penggunaan lahan lainnya. Pada citra Quickbird, kebun campuran

    berwarna hijau dan polanya menyebar lebih merata dibandingkan pada citra

    Landsat. Teksturnya kasar serta ukuran tajuk pohon terlihat jelas pada citra. Di

    lapangan, kebun campuran umumnya berbentuk wanatani (agroforestri).

    Hutan pada citra Landsat berwarna hijau gelap serta bertekstur kasar.

    Polanya mengelompok dan terletak di daerah dataran tinggi dan pegunungan. Igir-

    igir yang terdapat di sekitar Daerah Aliran Sungai (DAS) dapat dilihat dengan

    jelas. Sedangkan hutan pada citra Quickbird bertekstur kasar karena ukuran dan

  • 24

    jarak tajuk yang terlihat jelas. Kenampakan pola dan warna hutan pada citra

    Quickbird sama dengan yang ada pada citra Landsat. Di lapangan, hutan terdapat

    di sekitar kaki gunung dan daerah reservoir.

    Kebun teh pada citra Landsat bertekstur halus, berpola mengelompok,

    serta berwarna hijau muda dan magenta. Terletak di dataran tinggi dan

    bersebelahan dengan penutupan/penggunaan lahan yang lainnya seperti hutan,

    kebun campuran dan pemukiman. Pada citra Quickbird, kebun teh bertekstur agak

    kasar, berwarna hijau muda dan berpola mengelompok. Kondisi perkembangan

    tanaman teh dapat terlihat jelas. Di lapangan, kebun teh terletak di dataran tinggi

    dan sekitar lereng pegunungan.

    Tanah kosong terlihat berwarna merah dan ungu pada citra Landsat.

    Teskturnya halus dan memiliki pola mengelompok. Terletak diantara

    penutupan/penggunaan yang lain seperti hutan dan kebun teh. Pada citra

    Quickbird, lahan terbuka terlihat berwarna kuning kecoklatan dan bertekstur

    halus. Berpola menyebar dan hampir merata di sepanjang daerah penelitian. Di

    lapangan, tanah lapang dikategorikan ke tanah kosong.

    Badan air pada citra Landsat berwarna biru dan bertekstur halus serta

    mempunyai pola menyebar terutama di daerah cekungan. Sedangkan pada citra

    Quickbird, badan air bertekstur halus, berwarna hitam, dan memiliki pola yang

    sama dengan citra Landsat. Badan air di lapangan berupa situ dan kolam.

    Selain penutupan/penggunaan lahan yang telah dijelaskan diatas, ada

    beberapa penutupan/penggunaan lahan yang tidak teridentifikasi pada citra

    Landsat, tetapi dapat diinterpretasi pada citra Quickbird. Penutupan/penggunaan

    lahan tersebut antara lain rumput, sungai, jalan raya, serta kebun teh 2.

    Rumput pada citra Quickbird berwarna hijau, bertekstur halus, serta

    berpola menyebar. Sebagian rumput ada yang ditanam, sebagian lagi merupakan

    rumput alami (tanpa campur tangan manusia). Di lapangan, rumput meliputi

    rumput budidaya (ditanami) dan rumput alami.

    Sungai memiliki tekstur yang halus, berwarna hitam, serta berpola

    memanjang dan berkelok-kelok (meander) pada citra Quickbird. Sungai di

    lapangan terdiri dari sungai induk dan anak sungai.

  • 25

    Jalan raya pada citra Quickbird bertekstur agak halus dan berwarna abu-

    abu. Polanya pun umumnya memanjang, akan tetapi sebagian ada yang lurus dan

    ada yang berkelok-kelok tergantung pada kondisi geomorfologi medan. Di

    lapangan, jalan raya dibagi menjadi jalan tol, jalan lokal, dan jalan kecamatan.

    Kebun teh 2 yang terdapat pada citra Quickbird merupakan istilah yang

    digunakan untuk kenampakan kebun teh yang sedang mengalami masa

    pemangkasan. Memiliki tekstur yang agak kasar serta warna yang hijau agak

    kecokelatan. Polanya pun mengelompok dan berada tidak jauh dari kebun teh. Di

    lapangan, kebun teh 2 mengalami pergantian pemotongan secara berkala.

    Contoh kenampakan objek pada citra Landsat, Quickbird dan lapang

    disajikan pada Gambar 7.

    Interpretasi Landsat Quickbird Lapang

    Badan Air

    Hutan

    Kebun campuran

    Kebun teh 1

    Pemukiman

  • 26

    Interpretasi Landsat Quickbird Lapang

    Sawah

    Tanah kosong

    Tegalan

    Jalan raya

    Sungai

    Rumput

    Kebun teh 2

    Gambar 7. Contoh Kenampakan Objek Pada Citra Landsat, Quickbird, dan

    Lapang

  • 27

    4.3. Akurasi Hasil Interpretasi Penggunaan/Penutupan Lahan dari Citra

    Quickbird

    Tabel nilai overall accuracy dan kappa dari citra Quickbird, masing-

    masing disajikan pada Tabel 11 dan Tabel 12

    Tabel 11. Nilai overall accuracy dari citra Quickbird

    KK KS

    To

    UA Kc Sw Tg Pm Ht Kt 1 Rm Tk Sg Jr Kt 2 Ba

    Kc 14 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 93%

    Sw 0 8 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 89%

    Tg 1 0 3 0 0 0 0 1 0 0 0 0 5 60%

    Pm 1 0 0 40 0 0 0 0 0 0 0 0 41 98%

    Ht 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 3 100%

    Kt 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 100%

    Rm 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 6 100%

    Tk 0 0 1 0 0 0 2 8 0 0 0 1 12 67%

    Sg 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 2 100%

    Jr 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 4 100%

    Kt 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 100%

    Ba 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 100%

    To 16 8 6 40 3 1 8 9 2 4 1 2 100

    PA 88% 100% 50% 100% 100% 100% 75% 89% 100% 100% 100% 50%

    Keterangan:

    KK = Kategori Klasifikasi Tk = Tanah kosong

    KS = Klasifikasi Sebenarnya Sg = Sungai

    Kc = Kebun campuran Jr = Jalan raya

    Sw = Sawah Kt 2 = Kebun teh 2

    Tg = Tegalan Ba = Badan air

    Pm = Pemukiman To = Total

    Ht = Hutan PA = Producers Accuracy Kt 1 = Kebun teh 1 UA = Users Accuracy Rm = Rumput

  • 28

    Tabel 12. Nilai kappa dari citra Quickbird

    KK KS

    To

    UA Kc Sw Tg Pm Ht Kt 1 Rm Tk Sg Jr Kt 2 Ba

    Kc 14 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 93%

    Sw 0 8 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 89%

    Tg 1 0 3 0 0 0 0 1 0 0 0 0 5 60%

    Pm 1 0 0 40 0 0 0 0 0 0 0 0 41 98%

    Ht 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 3 100%

    Kt 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 100%

    Rm 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 6 100%

    Tk 0 0 1 0 0 0 2 8 0 0 0 1 12 67%

    Sg 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 2 100%

    Jr 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 4 100%

    Kt 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 100%

    Ba 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 100%

    To 16 8 6 40 3 1 8 9 2 4 1 2 100

    PA 88% 100% 50% 100% 100% 100% 75% 89% 100% 100% 100% 50%

    Keterangan:

    KK = Kategori Klasifikasi Tk = Tanah kosong

    KS = Klasifikasi Sebenarnya Sg = Sungai

    Kc = Kebun campuran Jr = Jalan raya

    Sw = Sawah Kt 2 = Kebun teh 2

    Tg = Tegalan Ba = Badan air

    Pm = Pemukiman To = Total

    Ht = Hutan PA = Producers Accuracy Kt 1 = Kebun teh 1 UA = Users Accuracy Rm = Rumput

    Pada Tabel 11 menunjukkan nilai overall accuracy pada interpretasi citra

    Quickbird sebesar 91%, berarti secara keseluruhan persentase kebenaran nilai

    piksel yang diklasifikan dianggap tepat. Dan pada Tabel 12 menunjukkan nilai

  • 29

    kappa pada interpretasi citra Quickbird sebesar 0,89, berarti interpretasi

    penggunaan/penutupan lahan pada citra Quickbird dianggap teliti.

    Perbedaan nilai overall accuracy dengan nilai kappa disebabkan oleh

    persamaan matematika yang digunakan dalam masing-masing rumus. Dapat

    dilihat pada Tabel 11, perhitungan nilai overall accuracy hanya melibatkan total

    klasifikasi (kuning) dan jumlah kolom ketepatan klasifikasi (biru). Hal ini

    menyebabkan angka faktor pembilang lebih besar pada perhitungan nilai overall

    accuracy. Sedangkan pada Tabel 12 menunjukkan perhitungan nilai kappa tidak

    hanya melibatkan total klasifikasi dan jumlah ketepatan klasifikasi. Namun, total

    klasifikasi pada kategori klasifikasi dan klasifikasi sebenarnya juga diikut sertakan

    dalam proses perhitungan. Sehingga angka faktor pembilang pada nilai kappa

    lebih kecil dibandingkan dengan angka faktor pembilang nilai overall accuracy.

    4.4. Perbandingan Keluaran (Output) dari Interpretasi melalui Citra Landsat

    dan Citra Quickbird

    Dari hasil interpretasi visual dari citra Landsat dan citra Quickbird,

    diperoleh peta penggunaan/penutupan lahan citra Landsat (Gambar 8) dan peta

    penggunaan/penutupan lahan citra Quickbird (Gambar 9). Masing-masing peta

    penggunaan/penutupan lahan dilengkapi data luas, persentase, dan jumlah poligon

    yang akan dibandingkan keluarannya (output) dari citra Landsat dan citra

    Quickbird.

  • 30

    Gambar 8. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Daerah Aliran Sungai (DAS)

    Ciliwung Hulu (Landsat)

  • 31

    Gambar 9. Peta Penggunaan/Penutupan Lahan Daerah Aliran Sungai (DAS)

    Ciliwung Hulu (Quickbird)

  • 32

    4.4.1. Luas dan Jumlah Poligon dari Masing-Masing

    Penggunaan/Penutupan Lahan dari Citra Landsat dan Citra

    Quickbird

    Jumlah kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra Landsat dan citra

    Quickbird masing-masing 8 kelas dan 11 kelas. Juga dengan luas dari masing-

    masing kelas berbeda seperti yang disajikan pada Tabel 13.

    Tabel 13. Perbandingan jumlah kelas dan luas masing-masing

    penggunaan/penutupan lahan

    No

    Citra Landsat Citra Quickbird

    Tipe LU/LC Luas

    Tipe LU/LC Luas

    (Ha) (%) (Ha) (%)

    1 Pemukiman 1601.30 23.75 Pemukiman 1010.73 14.99

    2 Sawah 1525.65 22.63 Sawah 1260.08 18.69

    3 Tegalan 1296.13 19.22 Tegalan 1232.97 18.29

    4 Kebun

    Campuran 1145.40 16.99

    Kebun

    Campuran 1789.79 26.55

    5 Hutan 863.31 12.80 Hutan 773.43 11.47

    6 Kebun Teh 295.18 4.38 Kebun Teh 265.82 3.94

    7 Tanah Kosong 12.94 0.19 Tanah Kosong 109.15 1.62

    8 Badan Air 2.43 0.04 Badan Air 2.79 0.04

    9 Rumput 209.54 3.11

    10 Sungai 49.91 0.74

    11 Jalan Raya 38.17 0.57

    Total 6742.34 100.00 Total 6742.39 100.00

    Pada Tabel 13 menunjukkan perbedaan jumlah klasifikasi antara citra

    Landsat dan citra Quickbird terjadi karena informasi penggunaan/penutupan lahan

    pada citra Quickbird lebih detail jika dibandingkan dengan citra Landsat. Salah

    satu faktor yang menyebabkan perbedaan ini adalah nilai resolusi spasial yang

    berlainan.

    Perbedaan luas yang terjadi pada beberapa poligon yang sama disebabkan

    karena detail lekukan dalam digitasi. Dapat kita lihat pada Tabel 13, luas poligon

    yang dominan pada citra Landsat adalah pemukiman (1601,30 ha). Sedangkan

    pada citra Quickbird, luas poligon yang dominan adalah kebun campuran

    (1789,79 ha).

  • 33

    Perbedaan jumlah poligon citra Landsat dengan citra Quickbird terjadi

    karena pengaruh resolusi spasial, skala, dan unsur interpretasi. Sebagai contoh,

    pemukiman pada citra Landsat terlihat menyatu sehingga batas antara pemukiman

    yang satu dengan yang lain tidak terlihat. Sedangkan pada citra Quickbird,

    pemukiman dapat diinterpretasi baik struktur dan bentuknya karena batas

    pemukiman terlihat jelas. Hal ini lah yang mengakibatkan jumlah poligon pada

    citra Quickbird lebih banyak jika dibandingkan dengan citra Landsat.

    Tingkat kedetailan informasi penggunaan/penutupan lahan dapat diperoleh

    dari jumlah poligon disajikan pada Tabel 14.

    Tabel 14. Jumlah dan persentase poligon pada citra Landsat dan citra Quickbird

    No.

    Citra Landsat Citra Quickbird

    Tipe LU/LC Poligon

    % Tipe LU/LC Poligon

    %

    1 Badan Air 2 3.39 Badan Air 22 0.23

    2 Hutan 6 10.17 Hutan 21 0.22

    3 Kebun

    Campuran 11 18.64

    Kebun

    Campuran 2114 21.75

    4 Kebun Teh 3 5.08 Kebun Teh 1 7 0.07

    5 Pemukiman 15 25.42 Pemukiman 4114 42.32

    6 Sawah 15 25.42 Sawah 562 5.78

    7 Tanah Kosong 1 1.69 Tanah Kosong 699 7.19

    8 Tegalan 6 10.17 Tegalan 1127 11.59

    9 Rumput 1045 10.75

    10 Sungai 6 0.06

    11 Jalan Raya 3 0.03

    12 Kebun Teh 2 1 0.01

    Total 59 100.00 Total 9721 100.00

    4.4.2. Konsistensi Tipe Penggunaan/Penutupan Lahan yang Bersumber dari

    Citra Landsat dan Citra Quickbird

    Pada Tabel 15 menunjukkan bahwa tiga poligon hutan di citra Landsat

    terdiri dari tujuh kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra Quickbird yaitu

    hutan, kebun teh 1, tegalan, sawah, kebun campuran, pemukiman, dan tanah

    kosong. Penggunaan/penutupan lahan hutan pada citra Landsat di ketiga ukuran

    poligon (L, M, S) didominasi oleh penggunaan/penutupan lahan hutan pada citra

    Quickbird masing-masing sebesar 92,63%, 84,13%, dan 98,35%. Hal ini

    menunjukkan bahwa tingkat konsistensi penggunaan/penutupan lahan hutan

  • 34

    antara citra Landsat dan Quickbird termasuk dalam kategori sangat konsisten.

    Faktor yang mempengaruhi tingkat konsistensi ini adalah tingginya tingkat

    homogenitas tipe penggunaan/penutupan lahan. Yang dimaksud dengan tingkat

    homogenitas disini adalah mengelompoknya salah satu tipe

    penggunaan/penutupan lahan dalam suatu cakupan wilayah.

    Tabel 15. Konsistensi hutan yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Luas Luas Luas

    (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%)

    1 Hutan Hutan 393.42 92.63 27.92 84.13 9.51 98.35

    Kebun Teh 1 20.66 4.86 1.90 5.72

    Tegalan 5.53 1.30 2.38 7.19 0.01 0.06

    Sawah 3.37 0.79 0.74 2.22 0.15 1.59

    Kebun Campuran 1.68 0.40 0.21 0.63

    Pemukiman 0.09 0.02 0.02 0.07

    Tanah Kosong 0.01 0.03

    Pada Tabel 16 menunjukkan bahwa tiga poligon kebun campuran di citra

    Landsat terdiri dari sembilan kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra

    Quickbird yaitu kebun campuran, tegalan, pemukiman, sawah, rumput, tanah

    kosong, sungai, jalan raya, dan hutan. Penggunaan/penutupan lahan kebun

    campuran pada citra Landsat di ketiga ukuran poligon (L, M, S) didominasi oleh

    penggunaan/penutupan lahan kebun campuran pada citra Quickbird masing-

    masing sebesar 50,77%, 35,44%, dan 37,78%. Hal ini menunjukkan bahwa

    tingkat konsistensi penggunaan/penutupan lahan kebun campuran antara citra

    Landsat dan Quickbird termasuk dalam kategori konsisten (L) dan agak konsisten

    (M dan S). Faktor yang mempengaruhi tingkat konsistensi ini adalah rendahnya

    tingkat homogenitas tipe penggunaan/penutupan lahan.

    Pada poligon kebun campuran ukuran L (Landsat) didominasi oleh kebun

    campuran, tegalan, dan pemukiman (Quickbird). Selanjutnya pada ukuran M

    didominasi oleh kebun campuran, tegalan, dan sawah. Pada ukuran S didominasi

    oleh kebun campuran, sawah, dan tegalan. Hal ini sangat mungkin terjadi karena

    keempat tipe penggunaan/penutupan lahan tersebut saling membaur satu sama lain

  • 35

    sehingga sulit dibedakan di citra Landsat tetapi mudah dibedakan pada citra

    Quickbird.

    Tabel 16. Konsistensi kebun campuran yang bersumber dari citra Landsat dan

    citra Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Luas Luas Luas

    (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%)

    2 Kebun Campuran Kebun Campuran 173.97 50.77 36.64 35.44 17.51 37.78

    Tegalan 82.03 23.94 21.22 20.52 9.02 19.46

    Pemukiman 45.21 13.19 8.27 8.00 1.46 3.14

    Sawah 15.47 4.52 15.38 14.87 10.46 22.56

    Rumput 12.97 3.78 6.81 6.58 0.35 0.76

    Tanah Kosong 7.94 2.32 1.19 1.15 0.24 0.51

    Sungai 2.98 0.87 1.04 1.00

    Jalan Raya 2.09 0.61

    Hutan 12.86 12.43 7.32 15.80

    Pada Tabel 17 menunjukkan bahwa tiga poligon kebun teh di citra Landsat

    terdiri dari sembilan kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra Quickbird yaitu

    kebun teh 1, hutan, tegalan, kebun campuran, pemukiman, sawah, kebun teh 2,

    tanah kosong, dan rumput. Penggunaan/penutupan lahan kebun teh pada citra

    Landsat di ketiga ukuran poligon (L, M, S) didominasi oleh

    penggunaan/penutupan lahan kebun teh pada citra Quickbird, masing-masing

    sebesar 66,19%, 71,16%, dan 92,24%. Penggunaan/penutupan lahan kebun teh

    pada citra Landsat di ketiga ukuran poligon (L, M, S) didominasi oleh

    penggunaan/penutupan lahan kebun teh 1 pada citra Quickbird, masing-masing

    sebesar 66,19%, 71,16%, dan 92,94%. Hal ini menunjukkan bahwa tingkat

    konsistensi penggunaan/penutupan lahan kebun teh antara citra Landsat dan

    Quickbird termasuk dalam kategori konsisten (L dan M) dan sangat konsisten (S).

    Sama seperti penggunaan/penutupan lahan hutan, faktor yang mempengaruhi

    tingkat konsistensi ini adalah tingkat homogenitas tipe penggunaan/penutupan

    lahan yang cukup tinggi.

  • 36

    Tabel 17. Konsistensi kebun teh yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Luas Luas Luas

    (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%)

    3 Kebun Teh Kebun Teh 1 128.71 66.19 43.94 71.16 36.23 92.94

    Hutan 26.77 13.77 13.55 21.95 1.84 4.71

    Tegalan 19.51 10.04 1.62 2.62

    Kebun Campuran 14.67 7.54 1.73 2.80

    Pemukiman 2.67 1.37 0.16 0.26 0.36 0.92

    Sawah 1.74 0.90 0.71 1.15

    Kebun Teh 2 0.20 0.10

    Tanah Kosong 0.18 0.09 0.56 1.43

    Rumput 0.04 0.07

    Pada Tabel 18 menunjukkan bahwa tiga poligon tegalan di citra Landsat

    terdiri dari sebelas kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra Quickbird yaitu

    tegalan, kebun campuran, sawah, pemukiman, tanah kosong, rumput, jalan raya,

    badan air, sungai, kebun teh 1, dan hutan. Penggunaan/penutupan tegalan pada

    citra Landsat di ketiga ukuran poligon (L, M, S) didominasi oleh

    penggunaan/penutupan lahan tegalan pada citra Quickbird, masing-masing

    sebesar 51,06%, 45,33%, dan 30,20%. Hal ini menunjukkan bahwa tingkat

    konsistensi penggunaan/penutupan lahan tegalan antara citra Landsat dan citra

    Quickbird termasuk dalam kategori konsisten (L) dan agak konsisten (M dan S).

    Faktor yang mempengaruhi tingkat konsistensi ini adalah rendahnya tingkat

    homogenitas tipe penggunaan/penutupan lahan.

    Pada poligon tegalan ukuran L (Landsat) didominasi oleh tegalan, kebun

    campuran, dan sawah (Quickbird). Selanjutnya pada ukuran M didominasi oleh

    tegalan, kebun campuran, pemukiman, dan sawah. Pada ukuran S didominasi oleh

    tegalan dan kebun campuran. Hal ini mungkin terjadi karena keempat tipe

    penggunaan/penutupan lahan tersebut saling membaur satu dengan yang lain

    sehingga sulit dibedakan di citra Landsat tetapi mudah dibedakan pada citra

    Quickbird.

  • 37

    Tabel 18. Konsistensi tegalan yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Luas Luas Luas

    (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%)

    4 Tegalan Tegalan 220.84 51.06 92.99 45.33 15.72 30.20

    Kebun Campuran 118.30 27.35 51.85 25.28 13.51 25.96

    Sawah 55.51 12.83 22.98 11.20 3.90 7.50

    Pemukiman 26.16 6.05 25.08 12.22 3.98 7.65

    Tanah Kosong 8.73 2.02 4.30 2.09 0.34 0.65

    Rumput 2.59 0.60 7.95 3.88

    Jalan Raya 0.19 0.04

    Badan Air 0.18 0.04

    Sungai 0.05 0.01

    Kebun Teh 1 12.10 23.25

    Hutan 2.49 4.79

    Pada Tabel 19 menunjukkan bahwa tiga poligon sawah di citra Landsat

    terdiri dari sembilan kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra Quickbird yaitu

    sawah, kebun campuran, pemukiman, tegalan, sungai, rumput, tanah kosong, jalan

    raya, dan badan air. Penggunaan/penutupan sawah pada citra Landsat di ketiga

    ukuran poligon (L, M, S) didominasi oleh penggunaan/penutupan lahan sawah

    dan kebun campuran, masing-masing sebesar 43,28%, 55,85%, dan 30,37%. Hal

    ini menunjukkan bahwa tingkat konsistensi penggunaan/penutupan lahan sawah

    antara citra Landsat dan citra Quickbird termasuk kedalam kategori agak

    konsisten (L dan S) dan konsisten (M). Sama seperti penggunaan/penutupan lahan

    kebun campuran dan tegalan, faktor yang mempengaruhi tingkat konsistensi ini

    adalah rendahnya tingkat homogenitas tipe penggunaan/penutupan lahan.

    Pada poligon sawah ukuran L (Landsat) didominasi oleh sawah, kebun

    campuran, dan pemukiman (Quickbird). Selanjutnya pada ukuran M didominasi

    oleh sawah, kebun campuran, pemukiman, dan tegalan. Pada ukuran S didominasi

    oleh kebun campuran, sawah, pemukiman, dan sungai. Hal ini mungkin terjadi

    karena kelima tipe penggunaan/penutupan lahan tersebut saling membaur satu

    dengan yang lain sehingga sulit dibedakan di citra Landsat tetapi mudah

    dibedakan pada citra Quickbird.

  • 38

    Tabel 19. Konsistensi sawah yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Luas Luas Luas

    (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%)

    5 Sawah Sawah 227.15 43.28 48.25 55.85 5.68 27.03

    Kebun Campuran 147.49 28.10 21.24 24.58 6.38 30.37

    Pemukiman 54.80 10.44 9.02 10.44 4.85 23.11

    Tegalan 43.46 8.28 9.02 10.44

    Sungai 24.30 4.63 2.63 12.51

    Rumput 14.67 2.79 0.26 0.30 0.91 4.33

    Tanah Kosong 9.10 1.73 0.23 0.26 0.23 1.09

    Jalan Raya 3.61 0.69

    Badan Air 0.31 0.06 0.33 1.56

    Pada Tabel 20 menunjukkan bahwa pemukiman di citra Landsat terdiri

    dari sebelas kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra Quickbird yaitu

    pemukiman, kebun campuran, tegalan, sawah, rumput, tanah kosong, jalan raya,

    hutan, sungai, badan air, dan kebun teh 1. Penggunaan/penutupan lahan

    pemukiman pada citra Landsat di ketiga ukuran poligon (L, M, S) didominasi oleh

    penggunaan/penutupan lahan pemukiman, tegalan, dan kebun campuran pada citra

    Quickbird, masing-masing sebesar 35,96%, 29,84%, dan 36,28%. Hal ini

    menunjukkan bahwa tingkat konsistensi penggunaan/penutupan lahan pemukiman

    antara citra Landsat dan Quickbird termasuk dalam kategori agak konsisten (L dan

    S) dan tidak konsisten (M). Sama seperti penggunaan/penutupan lahan sawah,

    kebun campuran dan tegalan, faktor yang mempengaruhi tingkat konsistensi ini

    adalah rendahnya tingkat homogenitas tipe penggunaan/penutupan lahan.

    Pada poligon pemukiman ukuran L (Landsat) didominasi oleh

    pemukiman, kebun campuran, dan tegalan (Quickbird). Selanjutnya pada ukuran

    M didominasi oleh tegalan, pemukiman, dan kebun campuran. Pada ukuran S

    didominasi oleh kebun campuran, sawah, pemukiman, dan tegalan. Hal ini

    mungkin terjadi karena keempat tipe penggunaan/penutupan lahan tersebut saling

    membaur satu dengan yang lain sehingga sulit dibedakan di citra Landsat tetapi

    mudah dibedakan pada citra Quickbird.

  • 39

    Tabel 20. Konsistensi pemukiman yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Luas Luas Luas

    (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%)

    6 Pemukiman Pemukiman 250.23 35.96 8.61 20.12 3.61 25.29

    Kebun Campuran 188.00 27.01 7.90 18.46 5.17 36.28

    Tegalan 98.15 14.10 12.77 29.84 1.61 11.31

    Sawah 61.82 8.88 2.22 5.19 3.82 26.80

    Rumput 48.73 7.00

    Tanah Kosong 29.18 4.19 1.30 3.03 0.05 0.32

    Jalan Raya 9.14 1.31

    Hutan 5.34 0.77 1.30 3.03

    Sungai 4.88 0.70

    Badan Air 0.49 0.07

    Kebun Teh 1 9.55 22.32

    Pada Tabel 21 menunjukkan bahwa dua poligon badan air di citra Landsat

    terdiri dari empat kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra Quickbird yaitu

    tegalan, badan air, pemukiman, dan kebun campuran. Penggunaan/penutupan

    lahan badan air pada citra Landsat di kedua ukuran poligon (L dan S) didominasi

    oleh penggunan/penutupan lahan tegalan dan pemukiman pada citra Quickbird,

    masing-masing sebesar 79,30% dan 62,37%. Hal ini menunjukkan bahwa tingkat

    konsistensi penggunaan/penutupan lahan badan air antara citra Landsat dan

    Quickbird termasuk dalam kategori tidak konsisten (L) dan agak konsisten (S).

    Faktor yang mempengaruhi tingkat konsistensi ini adalah rendahnya tingkat

    homogenitas tipe penggunaan/penutupan lahan.

    Pada poligon badan air ukuran L (Landsat) didominasi oleh tegalan dan

    badan air (Quickbird). Pada ukuran S didominasi oleh pemukiman dan badan air.

    Hal ini mungkin terjadi karena ketiga tipe penggunaan/penutupan lahan tersebut

    saling membaur satu dengan yang lain sehingga sulit dibedakan di citra Landsat

    tetapi mudah dibedakan pada citra Quickbird.

  • 40

    Tabel 21. Konsistensi badan air yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Luas Luas Luas

    (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%)

    7 Badan Air Badan Air 0.36 20.70 0.24 34.81

    Tegalan 1.39 79.30

    Pemukiman 0.42 62.37

    Kebun Campuran 0.02 2.81

    Pada Tabel 22 menunjukkan bahwa tanah kosong di citra Landsat terdiri

    dari empat kelas penggunaan/penutupan lahan dari citra Quickbird yaitu kebun teh

    2, kebun teh 1, hutan, dan kebun campuran. Penggunaan/penutupan lahan tanah

    kosong pada citra Landsat di satu ukuran poligon (L) di dominasi oleh

    penggunaan/penutupan lahan kebun teh 2 pada citra Quickbird sebesar 52,73%.

    Hal ini menunjukkan bahwa tingkat konsistensi penggunaan/penutupan lahan

    tanah kosong antara citra Landsat dan Quickbird termasuk dalam kategori tidak

    konsisten (L). Faktor yang mempengaruhi tingkat konsistensi ini adalah

    rendahnya tingkat homogenitas tipe penggunaan/penutupan lahan.

    Pada poligon tanah kosong ukuran L (Landsat) didominasi oleh kebun teh

    2 dan kebun teh 1 (Quickbird). Hal ini mungkin terjadi karena kedua tipe

    penggunaan/penutupan lahan tersebut hanya terdeteksi di citra Quicbird sehingga

    pada citra Landsat terinterpretasi sebagai penggunaan/penutupan lahan tanah

    kosong.

    Tabel 22. Konsistensi tanah kosong yang bersumber dari citra Landsat dan citra

    Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Luas Luas Luas

    (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%)

    7 Tanah Kosong Kebun Teh 2 6.82 52.73

    Kebun Teh 1 5.04 38.93

    Hutan 0.91 7.00

    Kebun Campuran 0.17 1.33

    Secara keseluruhan, konsistensi tipe penggunaan/penutupan lahan yang

    bersumber dari citra Landsat dan citra Quickbird ditunjukkan pada Tabel 23. Tipe

  • 41

    penggunaan/penutupan lahan yang memiliki kekonsistenan yang tinggi adalah

    hutan dan kebun teh. Sedangkan tipe penggunaan/penutupan lahan yang memiliki

    kekonsistenan yang rendah adalah pemukiman dan badan air.

    Tabel 23. Konsistensi tipe penggunaan/penutupan lahan yang bersumber dari citra

    Landsat dan citra Quickbird

    No. Landsat Quickbird

    Besar (L) Sedang (M) Kecil (S)

    Persen Ket

    Persen Ket

    Persen Ket

    (%) (%) (%)

    1 Hutan Hutan 92.63 SK 84.13 SK 98.35 SK

    2 Kebun Campuran Kebun Campuran 50.77 K 35.44 AK 37.78 AK

    3 Kebun Teh Kebun Teh 66.19 K 71.16 K 92.94 SK

    4 Pemukiman Pemukiman 35.96 AK 20.12 TK 25.29 TK

    5 Sawah Sawah 43.28 AK 55.85 K 27.03 AK

    6 Tegal