Pemanfaatan Telematika : Teknologi Penginderaan Jarak Jauh pada Perikanan

Pemanfaatan teknologi penginderaan jarak jauh dapat dikelompokkan ke dalam beberapa

penggunaan yaitu:

1. Untuk membantu eksplorasi sumberdaya alam

2. Untuk prediksi dan pemantauan perubahan cuaca

3. Untuk kepentingan militer dalam menjaga stabilitas bangsa dari ancaman

4. Untuk keperluan navigasi

5. Untuk penentuan posisi di permukaan bumi

 

Khusus untuk penginderaan jarak jauh dalam bidang eksploitasi sumberdaya perikanan pada saat ini beberapa satelit sedang beroperasi, misalnya satelit sesStar, satelit TOPEX/Poseidion (Topografi

Experiment for Ocean Circulation) 1002 dan satelit OKEAN yang berarti lautan 1995. Untuk satelit seastar merupakan satelit yang dibiayai dan dioperasikan secara komersial oleh perusahaan swasta yaitu Orbital Science Corporation (OSC) yang berkedudukan di Dulles. Dengan terpasangnya

peralatan SeaWiFS (sea Viewing Wide Field of View Sensor) pada satelit seaStar maka satelit ini akan mampu mengukur pertumbuhan dan konsentasi fitoplankton dipermukaan laut. Satelit TOPEX-Poseidion yang dikembangkan bersama oleh NASA-JPL USA dan CNES (Centre National d'Etudes Spatiales) Perancis dapat digunakan untuk memetakan topografi lautan dan modelisasi perubahan

global sirkulasi dan permukaan laut. Untuk satelit OKEAN/Rusia dioperasikan untuk memantau temperatur permukaan air laut, keepatan angin, warna laut, status liputan es, curah hujan dan liputan awan. Selain ketiga satelit di atas, satelit cuaca NOAA-USA yang membawa sensor AVHRR juga dapat dimanfaatkan untuk membantu eksplorasi sumberdaya laut. Citra satelit yang dihasilkan dapat

dianalisis dan dinterpretasikan untuk menentukan nilsi dan distribusi suhu permukaan laut pada perairan yang cukup luas secara sinoptik (meliputi seluruh wilayah Indonesia hanya dalam dua lintasan berurutan). Suhu permukaan laut ini merupakan salah satu indikator dalam menentukan daerah fishing ground.

Tngginya frekwensi pengamatan (empat lintasan sehari) dan biaya operasional yang jauh lebih murah jika dibandingkan dengan cara lainnya merupakan keunggulan dari pemanfaatan tekhnik penginderaan jarak jauh. Observasi melalui satelit ini juga akan sangat berguna untuk pengamatan fenomena oseanografi, khusunya upwelling dan temprature front yang merupakan indikator dari daerah potensi ikan yang tinggi. Diharapkan dengan tersedianya informasi seperti ini akan dapat meningkatkan efektivitas dan efisien penangkapan ikan di laut.

 

Tekhnik Pengumpulan Data

Data oseanografi fisika (suhu, salinitas dan arus permukaan) dan biologi (kelimpahan plankton) merupakan data sekunder. Laporan tahunan pelabuhan perikanan yang terdapat pada propinsi Kalimantan Barat, Riau dan Sumatera Selatan, yaitu PPP pelangkat (Kalbar), PPP Tarempa (Riau) dan PPI Manggar (Sumsel) dianggap telah mewakili daerah penangkapan perikanan di Indonesia sebagai daerah penelitian. Data citra satelit NOAA-14/AVHRR diperoleh dari stasiun penerima NOAA BPP teknologi Jakarta pada koordinan 101oBT-113oBT dan 6oLS-9oLU pada musim peralihan satu (Maret-Mei) dan musim Timur (Juni-Agustus). Selain data citra NOAA data rerata konsentrasi pikmen phytoplankton (kelimpahan klorofil) dari satelit SeaWiFS juga digunakan yaitu pada bulan April sampai Juni (musim peralihan satu) dan Juli-september (musim timur).

 

Tahapan pemrosesan analisis digital dan visual citra satelit NOAA- 14/AVHRR adalah :

1. Pemilihan Citra : Citra hasil perekaman dari stasiun penerima dipilih yang bebas awan atau citra dengan penutupan awan sedikit, sehingga tidak mengurangi informasi dari sebahagian objek yang diteliti. Proses pemilihan citra dan cropping dilakukan menggunakan

perangkat lunak N Capture 3.0

2. Perhitungan Suhu Permukaan Laut (SPL) : Kanal yang dipakai untuk memperoleh nilai SPL adalah kanal 4 dan 5 dari satelit NOAA-14/AVHRR. Nilai SPL diperoleh melalui konversi bilangan integer 8 bit (dari citra kanal 4 dan 5 yang memiliki digital number 0-255) ke dalam derajat celcius (oC) dengan menggunakan perangkat lunak ILWIS (Integrated Load and Water Information System).

Kendala Pemanfaatan Teknologi Penginderaan Jarak Jauh di Indonesia

Pemanfaatan data penginderaan jarak jauh di Indonesia memiliki beberapa kendala (kutipan

makalah Aryo Handoyo dalam Hanggono, 1998) yaitu:

1. Masalah liputan awan, dimana kita ketahui bahwa keadaan alam tidak selamanya sesuai dengan keadaan yang diinginkan sebagai syarat photo dari citra yang baik.

2. Kendala mixel (mix-pixel)

3. Perbedaan renpon spectral dalam objek yang sama pada sebuah citra satelit

4. Keterbatasan tersedianya data eksogen

 

Dalam pemanfaatan data satelit NOAA-12 untuk perhitungan SPL dan identifikasi data fishing ground. Diantara permasalahan di atas masalah liputan awan dan ketersediaan data eksogen menjadi kendala utama dalam membantu mengindetifikasi daerah tersebut. Letak negara Indonesia yang membentang di sepanjang ekuator dalam iklim tropis ternyata menyebabkan sulitnya perolehan data satelit. Sebagai ilustrasi dalam SATTIN project (satellite application technologi transfer in Indonesia), upaya untuk menghasilkan 176 lembar space map (peta citra) berskala 1:50.000 di wilayah Indonesia bagian timur, dibutuhkan lebih dari 7000 scenes citra SPOT yang diperoleh dari satelit SPOT 1,2 dan 4. Dampak dari lliputan awan yang tinggi adalah sulitnya memperoleh citar (untuk daerah-daerah tertentu) hal ini terutama terjadi pada musim hujan dengan liputan awan kurang dari 10%. Dalam penangkapan ikan di laut dengan bantuan satelit penginderaan jauh, kendala umum yang dihadapi adalah keberadaan daerah fishing ground yang bersifat dinamis/berpindah-pindah mengikuti pergerakan ikan. Secara alami ikan akan memilih daerah yang lebih sesuai, sedangkan habitat tersebut sangat dipengaruhi oleh kondisi oceanografi perairan, sehingga dengan demikian perlu dilakukan pemanfaatan secara terus menerus dan berkelanjutan. Pemanfaatan satelit dengan sensor optik seperti sateli NOAA-AVHRR juga sangat terpengaruh dengan liputan awan. 

Dengan demikian kondisi permukaan laut tidak dapat dipantau pada saat tertutup awan. Dengan alasan ini penggunaan data satelit yang dihasilkan dengan melalui system pencitraan radar, seperti citra satelit TOPEX menjadi sangat membantu dalam mengupayakanestimasi daerah fishing ground, yang artinya pengunaan citra ini akan semakin akurat apabila dikombinasikan dengan penggunaan satelit lain. Data eksogen yang berupa peta seringkali sangat membantu dalam kegiatan verifikasi citra, tersedianya peta-peta distribusi salinitas, konsentrasi fitoplankton, peta sebaran jenis ikan dan lain-lain, akan memudahkan seorang interpreter dalam melakukan ektraksi informasi dari sebuah citra satelit. Terbatasnya ketersediaan petapeta termatik dan informasi lainnya dapat dianggap sebagai salah satu kendala dalam pemanfaatan citra satelit NOAA-AVHRR di Indonesia.

 

Sumber : http://www.yefriwangsa.com/berita-141-teknologi-penginderaan-jarak-jauh.html

Sistem Pemosisi Global

Sistem Pemosisi Global (Global Positioning System (GPS)) adalah sistem untuk menentukan letak di permukaan bumi dengan bantuan penyelarasan (synchronization) sinyal satelit. Sistem ini menggunakan 24 satelit yang mengirimkan sinyal gelombang mikro ke Bumi. Sinyal ini diterima oleh alat penerima di permukaan, dan digunakan untuk menentukan letak, kecepatan, arah, dan waktu. Sistem yang serupa dengan GPS antara lain GLONASS Rusia, Galileo Uni Eropa, IRNSS India. Sistem ini dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat, dengan nama lengkapnya adalah NAVSTAR GPS.
GPS Tracker atau sering disebut dengan GPS Tracking adalah teknologi AVL (Automated Vehicle Locater) yang memungkinkan pengguna untuk melacak posisi kendaraan, armada ataupun mobil dalam keadaan Real-Time. GPS Tracking memanfaatkan kombinasi teknologi GSM dan GPS untuk menentukan koordinat sebuah obyek, lalu menerjemahkannya dalam bentuk peta digital.

Cara Kerja

Sistem ini menggunakan sejumlah satelit yang berada di orbit bumi, yang memancarkan sinyalnya ke bumi dan ditangkap oleh sebuah alat penerima. Ada tiga bagian penting dari sistim ini, yaitu bagian kontrol, bagian angkasa, dan bagian pengguna.

Bagian Kontrol
Seperti namanya, bagian ini untuk mengontrol. Setiap satelit dapat berada sedikit diluar orbit, sehingga bagian ini melacak orbit satelit, lokasi, ketinggian, dan kecepatan. Sinyal-sinyal dari satelit diterima oleh bagian kontrol, dikoreksi, dan dikirimkan kembali ke satelit. Koreksi data lokasi yang tepat dari satelit ini disebut dengan data ephemeris, yang nantinya akan di kirimkan kepada alat navigasi kita.

Bagian Angkasa
Bagian ini terdiri dari kumpulan satelit-satelit yang berada di orbit bumi, sekitar 12.000 mil diatas permukaan bumi. Kumpulan satelit-satelit ini diatur sedemikian rupa sehingga alat navigasi setiap saat dapat menerima paling sedikit sinyal dari empat buah satelit. Sinyal satelit ini dapat melewati awan, kaca, atau plastik, tetapi tidak dapat melewati gedung atau gunung. Satelit mempunyai jam atom, dan juga akan memancarkan informasi ‘waktu/jam’ ini. Data ini dipancarkan dengan kode ‘pseudo-random’. Masing-masing satelit memiliki kodenya sendiri-sendiri. Nomor kode ini biasanya akan ditampilkan di alat navigasi, maka kita bisa melakukan identifikasi sinyal satelit yang sedang diterima alat tersebut. Data ini berguna bagi alat navigasi untuk mengukur jarak antara alat navigasi dengan satelit, yang akan digunakan untuk mengukur koordinat lokasi. Kekuatan sinyal satelit juga akan membantu alat dalam penghitungan. Kekuatan sinyal ini lebih dipengaruhi oleh lokasi satelit, sebuah alat akan menerima sinyal lebih kuat dari satelit yang berada tepat diatasnya (bayangkan lokasi satelit seperti posisi matahari ketika jam 12 siang) dibandingkan dengan satelit yang berada di garis cakrawala (bayangkan lokasi satelit seperti posisi matahari terbenam/terbit).

Ada dua jenis gelombang yang saat ini dipakai untuk alat navigasi berbasis satelit pada umumnya, yang pertama lebih dikenal dengan sebutan L1 pada 1575.42 MHz. Sinyal L1 ini yang akan diterima oleh alat navigasi. Satelit juga mengeluarkan gelombang L2 pada frekuensi 1227.6 Mhz. Gelombang L2 ini digunakan untuk tujuan militer dan bukan untuk umum.

Bagian Pengguna
Bagian ini terdiri dari alat navigasi yang digunakan. Satelit akan memancarkan data almanak dan ephemeris yang akan diterima oleh alat navigasi secara teratur. Data almanak berisikan perkiraan lokasi (approximate location) satelit yang dipancarkan terus menerus oleh satelit. Data ephemeris dipancarkan oleh satelit, dan valid untuk sekitar 4-6 jam. Untuk menunjukkan koordinat sebuah titik (dua dimensi), alat navigasi memerlukan paling sedikit sinyal dari 3 buah satelit. Untuk menunjukkan data ketinggian sebuah titik (tiga dimensi), diperlukan tambahan sinyal dari 1 buah satelit lagi.

Dari sinyal-sinyal yang dipancarkan oleh kumpulan satelit tersebut, alat navigasi akan melakukan perhitungan-perhitungan, dan hasil akhirnya adalah koordinat posisi alat tersebut. Makin banyak jumlah sinyal satelit yang diterima oleh sebuah alat, akan membuat alat tersebut menghitung koordinat posisinya dengan lebih tepat.

Karena alat navigasi ini bergantung penuh pada satelit, maka sinyal satelit menjadi sangat penting. Alat navigasi berbasis satelit ini tidak dapat bekerja maksimal ketika ada gangguan pada sinyal satelit. Ada banyak hal yang dapat mengurangi kekuatan sinyal satelit:

• Kondisi geografis, seperti yang diterangkan diatas. Selama kita masih dapat melihat langit yang cukup luas, alat ini masih dapat berfungsi.
• Hutan. Makin lebat hutannya, maka makin berkurang sinyal yang dapat diterima.
• Air. Jangan berharap dapat menggunakan alat ini ketika menyelam.
• Kaca film mobil, terutama yang mengandung metal.
• Alat-alat elektronik yang dapat mengeluarkan gelombang elektromagnetik.
• Gedung-gedung. Tidak hanya ketika di dalam gedung, berada di antara 2 buah gedung tinggi juga akan menyebabkan efek seperti berada di dalam lembah.
• Sinyal yang memantul, misal bila berada di antara gedung-gedung tinggi, dapat mengacaukan perhitungan alat navigasi sehingga alat navigasi dapat menunjukkan posisi yang salah atau tidak akurat.

Antena

Ada dua jenis antena bawaan alat navigasi yang paling sering dijumpai, yaitu jenis Patch dan Quad Helix. Jenis Patch, bentuknya gepeng sedangkan quad helix bentuknya seperti tabung. Tentunya keduanya memiliki keunggulan dan kekurangannya masing-masing. Pada pemakaian sehari-hari, banyak sekali faktor yang memengaruhi fungsinya. Alat navigasi yang memiliki antena patch, akan lebih baik penerimaan sinyalnya bila alat dipegang mendatar sejajar dengan bumi. Sedangkan alat yang memiliki antena Quad helix, akan lebih baik bila dipegang tegak lurus, bagian atas kearah langit. Untuk memastikan, periksalah spesifikasi antena alat navigasi.
Pada pemakaian sehari-hari, seringkali diperlukan antena eksternal, contohnya, pemakaian di dalam kendaraan roda empat. Ada beberapa jenis antena eksternal yang dapat dipilih. Perlu diingat bahwa tidak semua tipe alat navigasi mempunyai slot untuk antenna eksternal.

• Antena eksternal aktif Disebut aktif karena dilengkapi dengan Low Noise Amplifier (LNA), penguat sinyal, karena sinyal akan berkurang ketika meliwati kabel. Artinya, jenis ini memerlukan sumber listrik untuk melakukan fungsinya, yang biasanya diambil dari alat navigasi. Sehingga batere alat navigasi akan lebih cepat habis. Keuntungannya, dapat digunakan kabel lebih panjang dibandingkan tipe pasif.
• Antena eksternal pasif Karena tidak dilengkapi oleh penguat sinyal, maka batere tidak cepat habis. Tetapi kabel yang digunakan tidak dapat sepanjang tipe aktif.
• Antena eksernal re-radiating Jenis ini terdiri dari dua bagian, yang pertama menangkap sinyal satelit, yang kedua memancarkan sinyal. Karena sinyal dipancarkan, maka jenis ini tidak memerlukan hubungan kabel ke alat navigasi. Alat navigasi akan menerima sinyal seperti biasa. Tentu saja jenis ini memerlukan sumber listrik tambahan, tetapi bukan dari alat navigasi yang dipakai. Bagi tipe alat navigasi yang tidak mempunyai slot untuk antena eksternal, jenis ini merupakan alternatif yang baik daripada harus memodifikasi alat navigasi.
• Antena Combo Antena jenis ini adalah penggabungan antara antenna untuk alat navigasi dan telpon genggam. Sumber listrik diperlukan untuk penggunaannya.

Perlu diingat bahwa koordinat yang ditampilkan oleh alat navigasi adalah koordinat posisi antena eksternal. Jadi, penempatan antena eksternal juga perlu diperhatikan.

Contoh arsitektur GPS :

Konfigurasi sistem Pelacak berbasis GPS dapat dilihat dalam berikut

Arsitektur GPS Tracking System

Cara kerja sistem ini adalah sebagai berikut:

1. GPS Tracking Device menerima sinyal GPS dari beberapa satelit GPS.
2. Berdasarkan sinyal-sinyal tersebut, GPS Tracking menghitung posisinya.
3. GPS Tracking mengirim data posisinya tersebut serta secara online ke Tracking Server Tracking System melalui jaringan GSM.
4. Pemakai dapat menggunakan web browser untuk melakukan pelacakan dan pemantauan kendaraan yg akan ditampilkan pada peta digital melalui jaringan internet.

Sumber :

·         http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_Pemosisi_Global

·         http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_manajemen_transportasi