PEMANFAATAN GOOGLE MAP HYBRID DAN QGIS UNTUK IDENTIFIKASI DAN PENGUKURAN GARIS PANTAI PULAU JAWA

 

BAB I PENDAHULUAN

 

I.1. Latar Belakang

Garis pantai merupakan pertemuan antara daratan dan air laut. Garis pantai ini dijadikan sebagai acuan penetapan batas suatu wilayah dan juga sebagai penetapan batas pengelolaan sumberdaya alam. Sehingga garis pantai perlu di petakan dan dimutahirkan, khususnya untuk daerah-daerah yang mempunyai tingkat pertumbuhan ekonomi tinggi. Pertumbuhan tinggi ini akan meningkatkan pembangunan, sehingga perubahan daerah pesisir dan pantai juga meningkat. Seperti di Pulau Jawa yang merupakan pusat perekonomian di Indonesia tentunya daerah pesisirnya juga akan mengalami perubahan yang cepat dari tahun ketahunnya.

 

Pengukuran garis pantai dapat dilakukan dengan berbagai cara, baik secara terestris maupun non-terestris. Pengukuran dengan cara non-terestris dapat dilakukan dengan menggunakan data citra satelit maupun menggunakan foto udara baik matrik maupun non metrik. Saat ini tersedia data citra satelit secara gratis, diantaranya dengan google maps. Google maps merupakan layanan pemetaan web yang dikembangkan oleh Google. Layanan ini memberikan citra satelit, peta jalan, kondisi lalu lintas dan perencanaan rute untuk bepergian. Citra satelit yang disediakan oleh google maps bersifat series dan mempunyai resolusi tinggi serta mempunyai sistem koordinat geodetik yang mengacu kepada datum WGS84. Sementara, di Indonesia menggunakan datum SRGI2013. Untuk itu, perlu dilakukan transformasi antar datum ketika melakukan pengukuran garis pantai dengan menggunakan google maps ini.

 

Sampai saat ini terdapat banyak software opensource yang dapat digunakan untuk melakukan transformasi koordinat/datum. Di antaranya software QGIS. Di dalam software QGIS ini terdapat fungsi untuk melakukan transformasi baik transformasi koordinat maupun transformasi antar datum, termasuk datum SRGI2013. Untuk itu perlu dilakukan kajian terhadap model transformasi antar datum dari datum WGS84 (DGN95) ke datum SRGI2013 sehingga pengukuran garis pantai yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi Badan Informasi Geospasial (BIG) atau tidak.

 

I.2. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:

• 1.    Apakah data citra satelit resolusi tinggi google maps dapat digunakan untuk pengukuran garis     pantai pulau jawa?
• 2.   Apakah transformasi dari datum WGS84 (DGN95) ke SRGI 2013 dengan menggunakan QGIS sesuai dengan 7 parameter transformasi yang dirumuskan oleh Badan Informasi Geospasial.

 

I.3. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:

• 1.      Mencari alternatif pengukuran garis pantai pulau jawa yang murah, mudah, dan sesuai spesifikasi yang diterapkan oleh BIG.
• 2.      Mengkaji tingkat ketelitian peta dari google maps dan transformasi antar datum dari QGIS

I.4. Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup dalam penelitian ini antara lain:

• 1.      Lokasi penelitian ini dilakukan di Pulau Jawa dengan mengambil 21 sample area.
• 2.      Data penelitian yang digunakan adalah data citra satelit resolusi tinggi dari google maps yang di hubungkan dengan QGIS (Online).
• 3.      Data pendukung yang digunakan adalah UAV pantai Patimban.
• 4.      Data pembanding untuk validasi digunakan data pantai pulau jawa dari BIG.
• 5.  Acuan 7 parameter transformasi antar datum dari WGS84 ke SRGI 2013 yang digunakan bersumber website SRGI-BIG.
• 6.    Dalam penelitian ini tidak dilakukan pengecekan lapangan, dan semua pengolahan dilakukan di studio.

  

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Google Maps

Dikutip dari wikipedia, Google Maps (bahasa Indonesia: Peta Google) adalah layanan pemetaan web yang dikembangkan oleh Google. Layanan ini memberikan citra satelit, peta jalan, panorama 360°, kondisi lalu lintas, dan perencanaan rute untuk bepergian dengan berjalan kaki, mobil, atau angkutan umum.

Google Maps dimulai sebagai program desktop C++, dirancang oleh Lars dan Jens Eilstrup Rasmussen pada Where 2 Technologies. Pada Oktober 2004, perusahaan ini diakuisisi oleh Google, yang diubah menjadi sebuah aplikasi web. Setelah akuisisi tambahan dari perusahaan visualisasi data geospasial dan analisis lalu lintas, Google Maps diluncurkan pada Februari 2005. Layanan ini menggunakan JavaScript, XML, dan AJAX. Google Maps menawarkan API yang memungkinkan peta untuk dimasukkan pada situs web pihak ketiga, dan menawarkan penunjuk lokasi untuk bisnis perkotaan dan organisasi lainnya di berbagai negara di seluruh dunia. Dengan google maps memungkinkan pengguna untuk bersama-sama mengembangkan dan memperbarui pemetaan layanan di seluruh dunia.

Tampilan satelit Google Maps adalah "top-down". Sebagian besar citra resolusi tinggi dari kota adalah foto udara yang diambil dari pesawat pada ketinggian 800 sampai 1.500 kaki (240–460 meter), sementara sebagian besar citra lainnya adalah dari satelit. Sebagian besar citra satelit yang tersedia adalah tidak lebih dari tiga berusia tahun dan diperbarui secara teratur. Google Maps menggunakan sistem koordinat geodetik (lintang/bujur) dengan proyeksi Mercator dan datum WGS84.

Gambar 1 Google Maps Hybrid

Ketersediaan data citra yang gratis, membuat pengguna di berbagai disiplin ilmu menggunakan google maps dalam ekstraksi data posisi. Hal ini mendorong penelitian untuk menguji dan mengevaluasi ata posisi google maps. Akurasi posisi google maps tidak tetap, tetapi bervariasi dari waktu ke waktu. Ini mungkin mengacu pada proses memperbarui data google maps dengan mengganti citra dengan yang lebih baik dari waktu ke waktu (Nagi, 2013). Menurut (Witchayangkoon,2019) yang telah membandingkan 3970 titik koordinat di google maps dan orthophoto, menghasilkan ketelitian rata-rata 3.3 meter dengan minimum kesalahan 0.0 meter dan maksimum 28.6 meter. Penelitian ini akan menggunakan data google maps untuk mengukur garis pantai dengan asumsi ketinggian garis pantai nol.

 

 

II.2. QGIS

Quantum GIS atau QGIS merupakan salah satu perangkat lunak SIG berbasis open source dengan lisensi dibawah GNU General Public License yang dapat dijalankan dalam berbagai sistem operasi seperti Windows, Mac OS, Linux (Ubuntu), Android dan Unix. QGIS mendukung dalam pengolahan data spasial berbasis vector, raster, dan format database. Proyek pembuatan perangkat lunak ini sendiri dimulai pada Mei 2002 dengan nama proyek The Quantum GIS Project yang sampai dengan saat ini (2022), QGIS telah berkembang sampai dengan versi 3.22 atau lebih dikenal dengan QGIS Biatowieza. Pemanfaatan softare QGIS ini dapat digunakan untuk input data dan pengolahan data geospasial sebagai pilihan alternatif dari software GIS komersial seprti ArcGIS dan Mapinfo. Disamping itu juga memiliki fungsi membuat, menyunting, mengelola dan ekspor data.

 

QGIS juga mempunyai kemampuan untuk plugin dengan Google Maps, sehingga memungkinkan google maps ini sebagai background peta serta melakukan ekstraksi terhadap data google maps ini. Untuk melakukan koneksi ini memerlukan koneksi internet.

Gambar 2. QGIS Plugin Google Maps

QGIS juga mempunyai kemampuan melakukan on-the-fly projection. Artinya dapat melakukan transformasi koordinat dan transformasi datum secara otomatis. Termasuk di dalamnya datum untuk Indonesia saat ini yaitu SRGI 2013 dengan kode EPSG:9529.

Gambar 3. CRS SRGI2013 di QGIS

 II.3. Pulau Jawa

Jawa adalah sebuah pulau di Indonesia dan merupakan pulau terluas ke-13 di dunia dengan luas  128.793,6 km². Jumlah penduduk di Pulau Jawa sekitar 150 juta jiwa. Artinya bahwa lebih dari 50% penduduk di Indonesia tinggal di Pulau Jawa. Yang berarti pula bahwa Pulau Jawa merupakan pusatnya ekonomi di Indonesia. Sebagai pusat ekonomi, tentunya pembangunan di Pulau Jawa mengalami kemajuan yang pesat. Terlebih daerah pesisir Pulau Jawa, dimana di pesisir inilah kota-kota besar tumbuh dengan pesat. Pertumbuhan ini juga akan berdampak perubahan lingkungan di lingkungan pesisir. Garis pantai yang merupakan batas administrasi dan batas pengelolaan sumber daya alam juga mengalami perubahan sehingga perlu dilakukan pemutakhiran secara berkala. Adapun  panjang garis pantai di pulau jawa 2.666 km.

Gambar 4. Pulau Jawa

Pulau Jawa merupakan pulau yang relatif muda dan sebagian besar terbentuk dari aktivitas vulkanik. Deretan gunung-gunung berapi membentuk jajaran yang terbentang dari timur hingga barat pulau ini dengan dataran endapan aluvial sungai di bagian utara. Sebagai akibat dari banyaknya aktivitas vulkanologi, sehingga di Indonesia banyak terjadi gempa maka posisi garis pantai juga mengalami perubahan (pergerakan lempeng tektonik).

 

 

II.4. Garis Pantai

Garis pantai merupakan merupakan garis pertemuan antara daratan dengan lautan yang dipengaruhi oleh pasang surut air laut. Garis pantai yang dimaksud (Badan Informasi Geospasial, 2021) adalah:

a. garis pantai surut terendah;

b. garis pantai pasang tertinggi; dan

c. garis pantai tinggi muka air laut rata-rata

Secara sederhana proses perubahan garis pantai disebabkan oleh angin dan air yang bergerak dari suatu tempat ke tempat lain, mengikis tanah dan kemudian mengendapkannya di suatu tempat secara kontinu. Proses pergerakan gelombang datang pada pantai secara esensial berupa osilasi. Angin yang menuju ke pantai secara bersamaan dengan gerak gelombang yang menuju pantai berpasir secara tidak langsung mengakibatkan pergesekan antara gelombang dan dasar laut, sehingga terjadi gelombang pecah dan membentuk turbulensi yang kemudian membawa material disekitar pantai termasuk yang mengakibatkan pengikisan pada daerah sekitar pantai (erosi). Pada dasarnya proses perubahan pantai meliputi proses erosi dan akresi. Erosi pada sekitar pantai dapat terjadi apabila angkutan sedimen yang keluar ataupun yang pindah meninggalkan suatu daerah lebih besar dibandingkan dengan angkutan sedimen yang masuk, apabila terjadi sebaliknya maka yang terjadi adalah sedimentasi.

 

Pasut laut (ocean tide) adalah fenomena naik dan turunnya permukaan air laut secara periodik yang disebabkan oleh pengaruh gravitasi benda-benda langit terutama bulan dan matahari. Pengaruh gravitasi benda-benda langit terhadap bumi tidak hanya menyebabkan pasut laut, tetapi juga mengakibatkan perubahan bentuk bumi (bodily tides) dan atmosfer (atmospheric tides). Istilah “pasut laut” pada buku ini akan dinyatakan dengan “pasut” yang merupakan gerak naik dan turun muka laut dengan periode rata-rata sekitar 12,4 jam atau 24,8 jam. Fenomena lain yang berhubungan dengan pasut adalah arus pasut, yaitu gerak badan air menuju dan meninggalkan pantai saat air pasang dan surut.. Data tinggi muka air pada rentang waktu tertentu juga berguna untuk keperluan peramalan pasut. Analisis data pengamatan tinggi muka air juga akan berguna untuk mengenali karakter pasut dan fenomena lain yang mempengaruhi tinggi muka air laut. Setelah memeroleh data pasut, maka dapat diolah menggunakan beberapa metode seperti least square dan admiralty untuk mendapatkan konstanta pasut. Penentuan konstanta pasut laut berhubungan dengan komponen-komponen harmonik gaya yang menyebabkan terjadinya pasut laut. Setelah memperoleh komponen-komponen harmonik gaya pembangkit pasut, maka selanjutnya dilakukan penentuan nilai perubahan amplitude dan fase dari setiap komponen harmonik terhadap kondisi Bumi setimbang yang nantinya akan dinyatakan dalam sebuah konstanta. Hukum Laplace mengatakan “gelombang komponen pasang surut setimbang selama penjalarannya akan mendapatkan respons dari laut yang dilewatinya, sehingga amplitudenya akan mengalami perubahan, dan fasenya mengalami keterlambatan, namun frekuensi atau kecepatan sudut masing-masing komponen adalah tetap”. Komponen-komponen harmonik yang telah diperoleh dari teori gaya pembangkit pasut merupakan komponen periodik yang memiliki frekuensi dan kecepatan sudut tertentu. Dari komponen – komponen harmonic tersebut dapat digunakan untuk menghitung datum tinggi yang merupakan produk dari pengolahan data pasut.

 

Penentuan garis pantai dapat dilakukan dengan cara terestris maupun non-terestris. Cara non-terestris seperti penggunaan Citra Satelit atau UAV. Penentuan garis pantai dengan menggunakan citra satelit dapat dilakukan berdasarkan penampakan visual di citra dan hanya garis pasang tertinggi saja yang memungkinkan untuk dilakukan pengukuran/digitasi di atas citra satelit. Kecuali jika citra satelitnya mempunyai kemampuan untuk dilakukan ekstraksi DEM/DSM-nya.

 

II.5. Sistem Refrensi Geospasial Indonesia (SRGI) 2013

DGN-95 adalah sistem koordinat Indonesia, dimana sistem koordinat ini kompatibel dengan GPS yang berbasiskan World Geodetic Sistem 1984 (WGS-84), DGN-95 merupakan datum geosentris. Pada tahun 1992, Indonesia turut bagian dalam survey yang menghasilkan 60 stasiun GPS yang berklasifikasikan sebagai orde nol. Jering orde nol tersebut adalah realisasi Datum Geodesi Nasional di Lapangan. Selanjutnya pada tahun yang sama dan berikutnya dilakukan identifikasi jaring dengan orde nol yang lebih rendah ke seluruh wilayah Indonesia dengan kerapatan 50 km. Jaringan tersebut disebut sebagai Jaring Kontrol Horisontal Nasional.

 

DGN95 merupakan sistem referensi geospasial yang bersifat statis, dimana perubahan nilai koordinat terhadap waktu sebagai akibat dari pergerakan lempeng tektonik dan deformasi kerak bumi, tidak diperhitungkan. Perubahan nilai koordinat terhadap waktu perlu diperhitungkan dalam mendefinisikan suatu sistem referensi geospasial untuk wilayah Indonesia. Hal ini dikarenakan wilayah Indonesia terletak diantara pertemuan beberapa lempeng tektonik yang sangat dinamis dan aktif, diantaranya lempeng Euroasia, Australia, Pacific dan Philipine. Wilayah Indonesia yang terletak pada pertemuan beberapa lempeng inilah yang menyebabkan seluruh objek-objek geospasial yang ada diatasnya termasuk titik-titik kontrol geodesi yang membentuk Jaring Kontrol Geodesi Nasional, juga bergerak akibat pergerakan lempeng tektonik dan deformasi kerak bumi.

 

Spesifikasi DGN-95 :

·         Datum : Geosentris

·         Koordinat Geodesi : Datum Geodesi Nasional 1995 (DGN-95)

·         Koordinat Grid/Peta : Universal Transvere Mercator (UTM)

·         Kerangka Referensi : ITRF

·         Elipsoid : WGS-84

·         Sumbu semi mayor (a) : 6.378.137,0 meter

·         Faktor Penggepengan (1/f) : 298,2572223563

 

Sistem Referensi Geospasial Indonesia (SRGI) 2013 merupakan suatu sistem koordinat nasional yang konsisten dan kompatibel dengan sistem koordinat global, yang secara spesifik menentukan lintang, bujur, tinggi, skala, gayaberat, dan orientasinya mencakup seluruh wilayah NKRI, termasuk bagaimana nilai-nilai koordinat tersebut berubah terhadap waktu. Dalam realisasinya sistem referensi geospasial ini dinyatakan dalam bentuk Jaring Kontrol Geodesi Nasional dimana setiap titik kontrol geodesi akan memiliki nilai koordinat yang teliti baik nilai koordinat horisontal, vertikal maupun gaya berat.

 

SRGI 2013 akan mendefinisikan beberapa hal, yaitu:

1. Sistem Referensi Koordinat, yang mendefinisikan titik pusat sumbu koordinat, skala dan orientasinya.
2. Kerangka Referensi Koordinat, sebagai realisasi dari sistem referensi koordinat berupa Jaring Kontrol Geodesi Nasional;
3. Ellipsoid Referensi yang digunakan;
4. Perubahan nilai koordinat terhadap waktu sebagai akibat dari pengaruh pergerekan lempeng tektonik dan deformasi kerak bumi di Wilayah Indonesia;
5. Sistem Referensi Tinggi;
6. Garis pantai nasional yang akurat dan terkini, yang dipublikasi secara resmi;
7. Sistem dan layanan berbasis web untuk mengakses SRGI 2013.

Gambar 5. DGN95 vs SRGI 2013

II.6. Transformasi antar Datum dari DGN95 ke SRGI 2013

Transformasi koordinat merupakan kegiatan menghitung nilai koordinat dari satu sistem koordinat ke sistem koordinat lainnya. Dalam proses transformasi koordinat ini diperlukan nilai-nilai parameter yang menghubungkan antara kedua sistem referensi tersebut. Nilai-nilai parameter transformasi tersebut didapatkan dari titik-titik sekutu, dimana titik-titik sekutu ini merupakan titik-titik stasiun referensi yang memiliki nilai pada kedua sistem koordinat yang terlibat dalam proses transformasi koordinat. Dalam proses transformasi koordinat DGN95 ke SRGI2013 ini yang dilakukan adalah murni transformasi antar datum, belum menyentuh transformasi antar epoch (waktu) datum. Perlu menjadi catatan disini, bahwa keduanya baik DGN95 ataupun SRGI2013 merupakan sistem koordinat kartesian geosentris (pusat sumbu koordinat diletakan di pusat massa bumi). Sehingga model transformasi koordinat yang dilakukan adalah transformasi koordinat kartesian 3 Dimensi (3D).

 

Dalam implementasinya, transformasi koordinat DGN95 ke SRGI2013 menggunakan parameter-parameter transformasi yang dihitung melalui pendekatan perataan kuadrat terkecil (leastquare) dimana model matematik yang digunakan adalah model transformasi 3D Bursa-Wolf. Penamaan model transformasi 3D Bursa-Wolf ini sebagai wujud penghormatan atas gagasan yang disampaikan oleh M. Bursa (1962) dan H. Wolf (1963) terkait dengan metode transformasi pada jaring geodetik 3D dimana metode transformasi ini termasuk kedalam metode transformasi conform (mempertahankan bentuk).

Rumus perhitungan yang digunakan sebagai berikut:

Dimana:

·         s    = faktor skala

·         R   = matriks orthogonal dari rotasi sistem X_A ke X_B

·         X_A = adalah koordinat awal

·         t    = vektor translasi

·         X_B = koordinat baru

Matriks R  :

Dari hasil pengolahan dengan menggunakan 533 titik sekutu yang tersebar cukup merata di seluruh Indonesia, didapatkan parameter transformasi koordinat dari DGN95 ke SRGI2013 sebagai berikut:

No	Parameter Transformasi	Nilai
1	ΔX	-0.2773 meter
2	ΔY	0.0534 meter
3	ΔZ	0.4819 meter
4	θx	9.35E-08 radian
5	θy	-2.86E-08 radian
6	θz	9.69E-09 radian
7	D	0.999999972

Berikut ini adalah sebaran titik sekutu yang digunakan dan nilai residu yang didapatkan untuk memperlihatkan kualitas dari parameter transformasi koordinat yang dihasilkan.

Gambar 6. Sebaran titik sekutu sebanyak 533 titik, rata-rata residu 0,193 m; maksimum residu 0,525 m dan minimum residu 0,020 m.

BAB III  DATA DAN METODOLOGI

 

III.1. Diagram Alir Penelitian

Untuk dapat menjawab pertanyaan dari permasalahan yang telah diuraikan pada bab 1, maka dibuatlah diagram alir penelitian sebagai berikut:

Gambar 7. Diagram Alir Penelitian

Dari diagram di atas dapat dijelaskan bahwa dalam penelitian ini menggunakan data dari Google Maps Hybrid dengan sistem referensi WGS84. Kemudian data ini di load di QGIS secara online. Langkah selanjutnya merubah sistem CRS (Coordinate Referense System) di QGIS dengan cara merubah di properties datanya. QGIS mempunyai kemampuan on the fly reprojection. Artinya bahwa untuk merubah-ubah sistem proyeksi dapat dilakukan secara realtime tanpa adanya prosesing terlebih dahulu (hiden processing).

Gambar 8. On The Fly Reprojection

Setelah QGIS dalam sistem referensi SRGI 2013, kemudian di overlay dengan data garis pantai dari BIG dalam sistem referensi yang sama yaitu SRGI 2013. Data garis pantai ini tersedia secara online di website BIG. Sebelum melakukan overlay,  terlebih dahulu data garis pantai ini di clipping hanya pulau jawa saja. Kemudian dibuat 21 titik dan area sampel yang menyebar dan mewakili daerah pantai pulau jawa. Titik sampel ini dipilih berdasarkan area pantai yang tidak banyak perubahan oleh waktu (pelabuhan, tebing curam). Selanjutnya dilakukan analisis tingkat ketelitan dari google map ini berdasarkan garis pantai yang disediakan oleh BIG. Validasi tingkat ketelitian google map ini dilakukan dengan membandingkan data google maps dengan data UAV pantai patimban tahun 2017.

 

Dari 21 titik sample ini, kemudian dilakukan ekstraksi dalam format excel,  baik dalam sistem referensi WGS84 maupun SRGI2013.  Selanjutnya berdasarkan koordinat ekstraksi dalam sistem WGS84 ini dilakukan perhitungan transformasi antar datum dari WGS84 ke SRGI 2013 dengan menggunakan aplikasi yang disediakan secara online di Website SRGI/BIG sehingga diperoleh koordinat dalam sisterm SRGI2013. Kemudian koordinat hasil perhitungan dari aplikasi BIG ini kemudian dibandingkan dengan koordinat SRGI dari QGIS. Hasil perbandingan ini selanjutnya dianalisis untuk mengetahui kualitas dari transformasi di QGIS.

 

III.2. Peralatan dan Bahan Penelitian

Adapun peralatan dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

1.   Peralatan Pengolahan Data

Perangkat pengolah data yang digunakan:

a.       Software QGIS 3.22

b.      Excel 365

c.       Tools Transoformasi dari BIG berbasis WEB

 

2.   Data Penelitian

Data penelitian yang digunakan sebagai berikut:

 

NO	DATA	SUMBER	TAHUN	KETERANGAN
1	Google Maps	Google Inc	2020	Tahun sumber bervariasi dari mulai tahun 2019 sampai tahun 2022
2	Garis Pantai Pulau Jawa	BIG	2021	Garis Pantai adalah garis pertemuan antara daratan dan lautan yang dipengaruhi pasang surut air laut. Garis pantai indikatif adalah garis yang mengindikasikan batas darat dan laut yang diperoleh dari delineasi data sekunder seperti citra satelit, foto udara, dll Pada tahun 2021 PPKLP melakukan pengumpulan data-data survei, serta data hasil konsultasi teknis garis pantai dengan K/L/Pemda untuk melakukan pemutakhiran garis pantai KSP 2018 yang bersumber dari Data Survei Hidrografi (2015-2020 - metode hidrografi, shoreline transect, survei lidar batimetri), Data Hasil Konsultasi Teknis Garis Pantai (2016-2020 - metode delinieasi citra satelit dan foto udara) dan Data Digitasi Foto Udara UAV area sekitar Titik Dasar (2011-2014 - metode delineasi foto udara UAV). Data garis pantai yang dimutakhirkan mencakup data garis pantai hasil survei (pasang tertinggi, surut terendah, muka laut rata-rata dan garis pantai indikatif.
3	Peta Foto UAV Patimban Skala 1:5000	Zonaspasial	2017	Peta Foto ini dibuat Bulan November 2017 dengan resolusi 15 cm. Peta Foto ini dijadikan acuan dan validasi sebagai pengganti ground check ke lapangan

 

 

III.3. Tahap Pengolahan Data

Sebelum melakukan pengolahan data, terlebih dahulu menginstall plugin Quickmap Services di QGIS. Sehingga QGIS mempunyai kemampuan untuk melakukan ekstraksi dari data google maps.

Gambar 9. QuickMapServices

Gambar 10. Online Data, dari Google

Data Citra Satelit dari Google Maps ini kemudian di overlay dengan menggunakan data garis pantai dengan terlebih dahulu menyamakan sistem referensinya yaitu menggunakan SRGI2013. Setelah di overlay di pilih 21 titik/area sampel. Berikut ini ke-21 titik sample.

 Gambar 11. Sebaran 21 titik sampel

 

Koordinat Titik Sample hasil ekstraksi ke format excel dapat di lihat di tabel di bawah ini:

NO	NAMA/LOKASI	KOORDINAT WGS84			KOORDINAT SRGI2013
		X	Y		X	Y
1	MERAK	105.9986604	-5.95897677		105.9986624	-5.958977046
2	SERANG	106.1124382	-5.997723055		106.1124402	-5.997723324
3	PIK	106.7342661	-6.081939814		106.7342681	-6.081940046
4	PRIUK	106.9140816	-6.098643336		106.9140837	-6.098643557
5	PATIMBAN	107.9048709	-6.242917698		107.9048729	-6.242917858
6	TEGAL	109.1292537	-6.849502874		109.1292557	-6.849502951
7	SEMARANG	110.4283237	-6.944476276		110.4283257	-6.944476269
8	REMBANG	111.466298	-6.642043765		111.4663	-6.642043694
9	TUBAN	112.0667033	-6.889453757		112.0667053	-6.889453643
10	SURABAYA	112.7356996	-7.195945691		112.7357016	-7.195945528
11	PROBOLINGGO	113.2256385	-7.732697967		113.2256406	-7.732697762
12	SITUBONDO	113.9316285	-7.696245174		113.9316306	-7.696244922
13	BANYUWANGI	114.409742	-8.103750659		114.409744	-8.103750367
14	ALASPURWO	114.6051228	-8.71661072		114.6051249	-8.716610406
15	MERUBETIRI	113.7261739	-8.518579883		113.726176	-8.518579633
16	PACITAN	111.0745303	-8.22638512		111.0745324	-8.226385053
17	PARANGTRITIS	110.352714	-8.049082533		110.3527161	-8.049082516
18	PANGANDARAN	108.6587233	-7.704291167		108.6587254	-7.704291262
19	JAYANTI	107.3869674	-7.499030341		107.3869695	-7.499030517
20	PELABUHANRATU	106.5416527	-7.02133478		106.5416548	-7.021335012
21	TANJUNGLAYAR	105.2132644	-6.746637678		105.2132665	-6.74663799

 

 

Koordinat Pengolahan transformasi dari WGS84 ke SRGI2013 dengan menggunakan Aplikasi Online di website SRGI-BIG, dengan memasukkan nilai Z = 0 meter adalah sebagai berikut :

NO	NAMA/LOKASI	KOORDINAT WGS84			KOORDINAT SRGI2013
		X	Y		X	Y	Z
1	MERAK	105.9986604	-5.95897677		105.9986624	-5.958977047	-0.10118
2	SERANG	106.1124382	-5.997723055		106.1124402	-5.997723322	-0.10101
3	PIK	106.7342661	-6.081939814		106.7342681	-6.081940047	-0.09903
4	PRIUK	106.9140816	-6.098643336		106.9140837	-6.098643558	-0.09839
5	PATIMBAN	107.9048709	-6.242917698		107.9048729	-6.242917858	-0.09535
6	TEGAL	109.1292537	-6.849502874		109.1292557	-6.84950295	-0.09534
7	SEMARANG	110.4283237	-6.944476276		110.4283257	-6.944476269	-0.09069
8	REMBANG	111.466298	-6.642043765		111.4663	-6.642043694	-0.08378
9	TUBAN	112.0667033	-6.889453757		112.0667053	-6.889453642	-0.08344
10	SURABAYA	112.7356996	-7.195945691		112.7357016	-7.195945525	-0.08335
11	PROBOLINGGO	113.2256385	-7.732697967		113.2256406	-7.732697761	-0.086
12	SITUBONDO	113.9316285	-7.696245174		113.9316306	-7.696244919	-0.08285
13	BANYUWANGI	114.409742	-8.103750659		114.409744	-8.103750367	-0.08447
14	ALASPURWO	114.6051228	-8.71661072		114.6051249	-8.716610406	-0.08902
15	MERUBETIRI	113.7261739	-8.518579883		113.726176	-8.518579633	-0.0908
16	PACITAN	111.0745303	-8.22638512		111.0745324	-8.226385053	-0.09906
17	PARANGTRITIS	110.352714	-8.049082533		110.3527161	-8.049082514	-0.10052
18	PANGANDARAN	108.6587233	-7.704291167		108.6587254	-7.704291261	-0.10468
19	JAYANTI	107.3869674	-7.499030341		107.3869695	-7.499030517	-0.10834
20	PELABUHANRATU	106.5416527	-7.02133478		106.5416548	-7.021335011	-0.1079
21	TANJUNGLAYAR	105.2132644	-6.746637678		105.2132665	-6.746637989	-0.11135

 

 

Gambar 12. Transformasi koordinat online di Website SRGI/BIG

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

 

4.1. Ketelitian Google Maps untuk Pengukuran Garis Pantai

NO	NAMA/LOKASI	Shifting Tertinggi Garis Pantai dan Google Maps (meter)
1	MERAK	0.5
2	SERANG	1
3	PIK	1
4	PRIUK	4
5	PATIMBAN	2
6	TEGAL	5
7	SEMARANG	6
8	REMBANG	2
9	TUBAN	4
10	SURABAYA	12
11	PROBOLINGGO	8.4
12	SITUBONDO	2
13	BANYUWANGI	1
14	ALASPURWO	1
15	MERUBETIRI	14.5
16	PACITAN	8
17	PARANGTRITIS	2
18	PANGANDARAN	4
19	JAYANTI	8
20	PELABUHANRATU	8
21	TANJUNGLAYAR	8
	RATA-RATA	4.876

 

Dari ke-21 area sampel, dapat dihitung bahwa rata-rata terjadinya pergeseran (shifting) antara garis pantai dengan citra google maps sebesar 4.876 meter. Pergeseran tertinggi terjadi di area sampel Merubetiri sebesar 14.5 meter, sedangkan area dengan pergeseran terendah terjadi di area sampel Merak sebesar 0.5 meter. Berdasarkan Peraturan BIG No 6 Tahun 2018 tentang Pedoman Teknis Ketelitian Peta Dasar, maka dari data di atas pengukuran garis pantai dapat dilakukan dengan menggunakan citra dari google maps untuk skala peta:

• a.       Pergeseran/Kesalahan maksimal sebesar 14.5 meter sesuai dengan skala 1:50.000
• b.      Pergeseran/Kesalahan rata-rata sebesar 4.876 meter sesuai dengan skala 1:10.000

 

 

       Gambar 13. Pergeseran Garis Pantai dan Google maps

 

Gambar 14. Pergeseran Garis Pantai dan Google maps

 

Untuk mevalidasi hasil di atas, maka perlu dilakukan analisis lebih lanjut dengan menggunakan data dengan akurasi dan resolusi lebih tinggi. Untuk itu digunakan data foto udara tanpa awak daerah pantai Patimban. Data foto uav ini diambil bulan November tahun 2017, sebelum pembangunan pelabuhan patimban dilakukan.

 

Gambar 15. Citra Google Maps 2021 dan Foto Udara Patimban 2017

 

NO	UAV		Google		dX (meter)	dY (meter)
	X	Y	X	Y
1	107.8982577	-6.238592719	107.8982529	-6.238591916	-0.535011798	0.089168664
2	107.9003391	-6.242975237	107.9003351	-6.242976843	-0.445843165	-0.178337236
3	107.9011272	-6.246963726	107.901128	-6.246951676	0.08916871	1.337529466
4	107.8979288	-6.245282776	107.8979215	-6.245283981	-0.802517689	-0.133752898
				Rata-Rata :	-0.423550985	0.278651999

 

 

Dari tabel di atas menunjukkan bahwa antara citra google maps dan peta foto dari uav mempunyai kesalahan X sebesar 0,424 meter dan Y sebesar 0,279 meter. Berdasarkan Petunjuk Teknis Ketelitian Peta dari BIG, maka citra google maps dapat digunakan di skala 1:2500

 

4.2. Akurasi Transformasi SRGI di QGIS

Dari tabel daftar koordinat WGS84 dan SRGI 2013 terjadi pergeseran sebagai berikut:

NO	NAMA/LOKASI	SELISIH WGS84 VS SRGI (m)
		DelataX	DeltaY
1	MERAK	0.225996	-0.03064155
2	SERANG	0.225996	-0.02985789
3	PIK	0.225773889	-0.02571426
4	PRIUK	0.225663	-0.02451435
5	PATIMBAN	0.225219	-0.01772781
6	TEGAL	0.227660889	-0.00848262
7	SEMARANG	0.22644	0.00082029
8	REMBANG	0.222555	0.00783216
9	TUBAN	0.223443	0.01263957
10	SURABAYA	0.224553001	0.01812408
11	PROBOLINGGO	0.227772	0.02269617
12	SITUBONDO	0.226328999	0.02804082
13	BANYUWANGI	0.22866	0.032414219
14	ALASPURWO	0.233210999	0.034916159
15	MERUBETIRI	0.2331	0.027758879
16	PACITAN	0.234765	0.00735486
17	PARANGTRITIS	0.234432	0.00185925
18	PANGANDARAN	0.234321	-0.01059273
19	JAYANTI	0.234431888	-0.01955043
20	PELABUHANRATU	0.232212111	-0.02575866
21	TANJUNGLAYAR	0.231879001	-0.03466752
	RATA-RATA	0.228781561	-0.001573874

 

Dari tabel di atas, rata-rata perbedaan koordinat antara sistem WGS84 dan SRGI adalah X = 0.228 meter dan Y = -0.0015 meter. Dengan demikian, bahwa WGS84 dan SRGI 2013 secara praktis dapat dikatakan sama untuk peta sampai dengan skala 1:1000.

 

Berikut ini adalah tabel perbedaan hasil transformasi datum dari WGS84 ke SRGI 2013 antara menggunakan software QGIS dan Aplikasi online SRGI/BIG:

NO	NAMA/LOKASI	KOORDINAT SRGI2013		KOORDINAT SRGI2013		dX	dY
		X	Y	X	Y	mm	mm
1	MERAK	105.9986624	-5.958977046	105.9986624	-5.958977047	0.111	0.090
2	SERANG	106.1124402	-5.997723324	106.1124402	-5.997723322	0.086	-0.151
3	PIK	106.7342681	-6.081940046	106.7342681	-6.081940047	-0.037	0.135
4	PRIUK	106.9140837	-6.098643557	106.9140837	-6.098643558	0.062	0.122
5	PATIMBAN	107.9048729	-6.242917858	107.9048729	-6.242917858	0.111	0.067
6	TEGAL	109.1292557	-6.849502951	109.1292557	-6.84950295	-0.173	-0.059
7	SEMARANG	110.4283257	-6.944476269	110.4283257	-6.944476269	-0.086	0.066
8	REMBANG	111.4663	-6.642043694	111.4663	-6.642043694	0.049	0.005
9	TUBAN	112.0667053	-6.889453643	112.0667053	-6.889453642	-0.148	-0.199
10	SURABAYA	112.7357016	-7.195945528	112.7357016	-7.195945525	0.074	-0.351
11	PROBOLINGGO	113.2256406	-7.732697762	113.2256406	-7.732697761	-0.086	-0.103
12	SITUBONDO	113.9316306	-7.696244922	113.9316306	-7.696244919	0.062	-0.269
13	BANYUWANGI	114.409744	-8.103750367	114.409744	-8.103750367	0.000	-0.088
14	ALASPURWO	114.6051249	-8.716610406	114.6051249	-8.716610406	0.395	0.003
15	MERUBETIRI	113.726176	-8.518579633	113.726176	-8.518579633	0.111	0.008
16	PACITAN	111.0745324	-8.226385053	111.0745324	-8.226385053	0.037	-0.061
17	PARANGTRITIS	110.3527161	-8.049082516	110.3527161	-8.049082514	-0.099	-0.258
18	PANGANDARAN	108.6587254	-7.704291262	108.6587254	-7.704291261	0.197	-0.098
19	JAYANTI	107.3869695	-7.499030517	107.3869695	-7.499030517	0.222	-0.046
20	PELABUHANRATU	106.5416548	-7.021335012	106.5416548	-7.021335011	0.173	-0.153
21	TANJUNGLAYAR	105.2132665	-6.74663799	105.2132665	-6.746637989	0.136	-0.106
					RATA-RATA	0.057	-0.069

 

Dari tabel di atas menunjukkan bahwa transformasi antar datum dari WGS84 baik menggunakan aplikasi QGIS maupun aplikasi online BIG mempunyai perbedaan yang bisa diabaikan untuk posisi horisontalnya. Adapun perbedaan rata-ratanya adalah dX = 0.057 mm, dY = 0.069 mm.

 

 

 

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

 

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan pengolahan, analisis dan pembahasan yang telah dilakukan pada bab-bab sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan penelitian sebagai berikut:

• Citra Google Maps dapat digunakan untuk pengukuran garis pantai pasang tertinggi sesuai dengan skala 1:2500 atau lebih kecil untuk pulau Jawa.
• Garis pantai dari BIG berskala 1:50.000 sehingga ketika di overlay dengan citra google maps di pulau jawa terjadi pergeseran (shifting) antara 0 meter – 14.5 meter.
• Sistem Referensi Geospasial SRGI2013 dan WGS84, secara praktis sama dan dapat digunakan sampai pada skala 1:1000. Untuk keperluan yang mengharuskan ketelitian di bawah 30 cm, harus dilakukan transformasi datum dari WGS84 ke SRGI2013.
• Transformasi koordinat dapat dilakukan secara on the fly di QGIS V3.22
•  Hasil transformasi datum dari WGS84 ke SRGI2013 baik dengan menggunakan QGIS mapun aplikasi online dari SRGI/BIG menunjukkan hasil yang sama. Dengan demikian, transformasi WGS84 ke SRGI2013 di QGIS menggunakan 7 parameter transformasi yang disediakan oleh BIG.

 

5.2. Saran

• Perlu meneliti akurasi google maps untuk daerah non pesisir dimana nilai ketinggian tidak dianggap nol
• Perlunya cek lapangan untuk lebih memastikan tingkat akurasi dari google maps
• Kombinasi pengukuran garis pantai dengan data ketinggian lainnya yang dapat diperoleh secara gratis
• Perlunya menelaah transformasi antar epoch di QGIS.

 

 Daftar Pustaka

Andreas, H., Sarsito, D., dan Meilano, I. (2013). Tinjauan Sistem Referensi Geodesi di Beberapa Negara. Indonesian Journal of Geospatial. Vol. 1, No. 2.

Badan Informasi Geospasial. (2013). Sistem Referensi Geospasial Indoensia 2013. Bogor: Perka BIG No. 15

Badan Informasi Geospasial. (2018). Revisi terkait Pedoman Teknis Ketelitian Peta Dasar. Bogor: Perka BIG No. 6.

Badan Informasi Geospasial. (2021). Transformasi Koordinat Antar Datum (dari DGN95 ke SRGI2013). Bogor: SRGI/BIG

Badan Informasi Geospasial. (2012). Sistem Referensi Geospasial Indonesia. Bogor: Perka BIG No. 13.

Cipeluch, B., Jacob, R., Winstanley, A., Mooney, P. (2015). Comparison of the accuracy of OpenStreetMap for Ireland with Google Maps and Bing Maps. Ireland

Gangga, W., Yuwono, Amarrohman. (2019). Kajian Efektivitas Pengukuran Garis Pantai Menggunakan RTK dan Total Station. Jurnal Geodesi Undip. Vol. 8, No. 1, pp. 123-132

Kementrian Kehutanan. (2013). Modul Pelatihan Pengolahan Data Geospasial Menggunakan Opensource Quantum GIS. Jakarta: Direktorat Perencanaan dan Evaluasi Pengelolaan DAS Ditjen Bina Pengelolaan DAS dan Perhutanan Sosial.

Mao, Y., Daniel, L. H., Zunyi, X., Stuart, P., (2021). Efficient measurement of large-scale decadal shoreline change with increased accuracy in tide-dominated coastal environments with Google Earth Engine. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. Vol. 181, pp. 385-399.

Mehta, H., Kanani, P., Lande, P. (2019). Google Maps. International Journal of Computer Applications. Vol. 178, No. 8, pp. 41-46

Nafiah, N. F., Nugraha, A. L., Amarrohman. (2017). Kajian Penentuan Garis Pantai Menggunakan Metode UAV di Pantai Teleng Ria Kabupaten Pacitan. Jurnal Geodesi Undip. Vol. 6, No. 1, pp. 303-312.

Sasmito, B. dan Suprayogi, A. (2019). Kajian Deteksi dan Penentuan Garis Pantai dengan Metode Terestris dan Penginderaan Jauh. Elipsoida Jurnal Geodesi dan Geomatika. Vol. 02, No. 02.

Wikipedia Bahasa Indoensia. (2022). Google Maps. Google Maps - Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Witchayangkoon, B., Methakullachat, D. (2019). Coordinates Comparison of Google Maps and Orthophoto Maps in Thailand. Int. Transaction Journal of Engineering. Paper ID: 10A170

Zamir, A. R., Shah, M., (2010). Accurate Image Localization Based on Google Street View. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. Part IV, LNCS 6314, pp. 255-268.

Zomrawi, M. N., Ghazi, A., Eldin, M., (2013). Positional Accuracy Testing of Google Earth. International Journal of Multidisciplinary Science and Engineering. Vol. 4, No. 6, pp. 6-9.