laporan ekologi GPS

I.                   PENDAHULUAN

A.     Latar Belakang

Global Positioning System yang merupakan sistem untuk menentukan posisi dan navigasi secara global dengan menggunakan satelit. Sistem GPS pertama kali dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika yang digunakan untuk kepentingan militer maupun sipil. GPS adalah sebuah alat untuk menentukan letak atau posisi suatu daerah dengan cepat dan akurasi yang cukup tinggi dengan menggunakan bantuan sistem satelit.

Nama formal dari GPS adalah NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing and ranging Global Positioning System).  Pemetaan atau penentuan letak suatu daerah berdasarkan longitude, latitude dan elevasi sangat penting dalam geofisika karena tanpa adanya gambaran lokasi penelitian/pengamatan hasil data akuisisi menjadi kurang lengkap. Pemetaan yang cukup mudah untuk dilkukan dan tidak membutuhkan biaya banyak adalah dengan menggunakan GPS (Global Positioning System). 

 Manfaat menggunakan GPS (Global Positioning System) dalam penelitian yaitu setiap penggunaan GPS tidak dikenai biaya dan dapat menampilkan spektrum daerah yang cukup luas. GPS (Global Positioning System) digunakan dalam geofisika karena penggunaan GPS tidak tergantung cuaca dan waktu. Selain itu Penggunaan GPS dapat mencakup daerah yang sangat luas karena satelit GPS mempunyai orbit yang cukup tinggi yaitu sekitar 20.000 km diatas permukaan bumi dan jumlah satelit GPS cukup banyak yaitu 24 satelit sehingga penggunaan satelit ini dapat digunakan oleh siapa saja dalam waktu yang bersamaan. Penggunaan GPS (Global Positioning System) cukup mudah yaitu dengan menentukan letak longitude, latitude dan elevasi dari daerah yang akan dibuat pemetaan. Kemudian data-data pengukuran diolah menggunakan software map source agar data longitude dan latitude dapat dibaca dalam satuan meter. Untuk memperoleh peta 3D (tiga dimensi) data dari map source perlu diolah lagi menggunakan software surfer.

B.      Tujuan

Adapun  tujuan dari praktikum ini yaitu untuk mempelajari, mengetahui dan menghitung posisi lintang dan posisi bujur.

II.                TINJAUAN PUSTAKA

Global Positioning System yang merupakan sistem untuk menentukan posisi dan navigasi secara global dengan menggunakan satelit. Sistem yang pertama kali dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika ini digunakan untuk kepentingan militer maupun sipil (survei dan pemetaan). Sistem GPS, yang nama aslinya adalah NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing and Ranging Global Positioning System), mempunyai tiga segmen yaitu : satelit, pengontrol, dan penerima / pengguna. Satelit GPS yang mengorbit bumi, dengan orbit dan kedudukan yang tetap (koordinatnya pasti), seluruhnya berjumlah 24 buah dimana 21 buah aktip bekerja dan 3 buah sisanya adalah cadangan (Syafi’i, Imam. 2005).

Beberapa jenis GPS adalah Garmin, ALAN, Holux, dan Navitel Navigator.Sedangkan GIS merupakan salah satu flowmap yang paling modern. GIS umumnya didesain untuk manajemen dan menampilkan yang mana umumnya merupakan data yang terkait dengan satu lokasi di bumi, bisa titik, garis atau poligon dan spasial. Flowmap dikembangkan pada tahun 1990, dimulai dengan pengembangan program simpel untuk aliran barang dan manusia di peta. Salah satu pemetaan dengan teknologi sederhana adalah dengan menggunakan GPS kemudian dipindahkan datanya ke GIS. GPS Map edit merupakan salah satu software yang yang berfungsi untuk pemrosesan data hasil dari perekaman GPS (Rokhani, H. 2009).

Aplikasi utama untuk keperluan navigasi, metoda penentuan posisi absolut ini umumnya menggunakan data pseudorange dan metoda ini tidak dimaksudkan untuk aplikasi-aplikasi yang menuntut ketelitian posisi yang tinggi (Azhar,2004). Untuk dapat melaksanakan prinsip penentuan posisi, GPS dikelola dalam suatu sistem GPS yang terdiri dari dari 3 bagian utama yaitu bagian angkasa, bagian pengontrol dan bagian pemakai.

Penentuan posisi dengan GPS dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut

1.        Ketelitian data terkait dengan tipe data yang digunakan, kualitas  receiver GPS, level dari kesalahan dan bias.

2.        Geometri satelit, terkait dengan jumlah satelit yang diamati, lokasi dan distribusi satelit dan lama pengamatan.

3.        Metoda penentuan posisi, terkait dengan metoda penentuan posisi GPS yang digunakan, apakah absolut, relatif, DGPS, RTK dan lain-lain.

4.        Strategi pemrosesan data, terkait dengan  real-time atau  post processing, strategi eliminasi dan pengkoreksian kesalahan dan  bias, pemrosesan baseline dan perataan jaringan serta kontrol kualitas (Antoni,1999).

Menurut Prahasta (2002), Dalam bidang survei dan pemetaan untuk wilayah terumbu karang, GPS dapat digunakan untuk menentukan posisi titik-titik lokasi penyelaman maupun transek. Posisi yang diperoleh adalah posisi yang benar terhadap sistem koordinat bumi. Dengan mengetahui posisinya yang pasti, lokasi-lokasi penyelaman maupun transek dapat di-plot-kan kedalam peta kerja. Satelit bertugas untuk menerima dan menyimpan data yang ditransmisikan oleh stasiun-stasiun pengontrol, menyimpan dan menjaga informasi waktu berketelitian tinggi (ditentukan dengan jam atomic di satelit), dan memancarkan sinyal dan informasi secara kontinyu ke pesawat penerima (receiver) dari pengguna. Penerima bertugas menerima data dari satelit dan meprosesnya untuk menentukan (posisi tiga dimensi yaitu koordinat di bumi plus ketinggian), arah, jarak dan waktu yang diperlukan oleh pengguna. Ada dua macam tipe penerima yaitu tipe NAVIGASI dan tipe GEODETIC.  Pengontrol bertugas untuk mengendalikan dan mengontrol satelit dari bumi baik untuk mengecek kesehatan satelit, penentuan dan prediksi orbit dan waktu, sinkronisasi waktu antar satelit, dan mengirim data ke satelit.

Pengenalan sistem kordinat sangat penting agar dapat menggunakan GPS secara optimal. Ada dua klasifikasi tentang sistem kordinat yang dipakai oleh GPS maupun dalam pemetaan yaitu: sistem kordinat global yang biasa disebut dengan kordinat GEOGRAFI dan sistem kordinat dalam bidang proyeksi.

1.      Kordinat GEOGRAFI diukur dalam lintang dan bujur dalam besaran derajat desimal, derajat menit desimal, atau derajat menit detik. Lintang diukur terhadap equatir sebagai titik nol (0 derajat sampai 90 derajat positif kesrah utara dan 0 derajat sampai 90 derajat negatif kearah selatan). Bujur diukur berdasarkan titik nl di greenwich dari nol derajat sampai 180 derajat keaah barat.

2.      Kordinat dalam bidang proyeksi merupakan korinat yang dipakai pada sistem proyeksi tertentu. Umumnya berkaitan erat dengan sistem proyeksinya, walaupun adakalanya digunakan kordinat GEOGRAFI dalam bidang proyeksi. Beberapa sistem proyeksi yang lazim digunakan di indonesia di antanya adalah : proyeksi merkator, transverse merkator, universal Transverse merkator (UTM), kerucut konformal. Masing-masing sistem tersebut ada kelebihan dan kekurangan, dan pemilihan proyeksi umumnya didasarkan pada tujuan peta yang akan dibuat (Prihandito,1998).

Berbagai metodologi yang dapat digunakan untuk mendapatkan gambaran permukaan bumi antara lain adalah :

1. Remote Sensing (Penginderan Jauh)

2. Foto Udara

3. Global Positioning Sistem (GPS)

4. Tererestris

5. Bathimetrik/ Hidrografi

6. Kombinasi.

Masing-masing metoda mempunyai ciri/ karakteristik tertentu dan mempunyai perbedaan dari segi :

-          teknologi yang digunakan

-          bentuk/ format data yang dihasilkan

-          metoda pemerosesan

-          penggunaan/ aplikasinya

-          biaya

-          waktu

-          luas area terpetakan

III.             PELAKSANAAN PRAKTIKUM

A.    Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan di jalan menuju lahan sawit dan aboretum atau di samping Laboratorium Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya pada hari Kamis, tanggal 9 Mei 2013.

B.     Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang dipakai pada praktikum ini adalah 1). Tiang kayu/bambu , 2). Jam, 3). Kompas, 4). Benang, 5). Waterpass, 6). Data deklanasi matahari, 7). Laptop, 8). Gps, 9). Kalkulator, 10). Penggaris, 11). Alat tulis. 

C.    Cara Kerja

Adapun cara kerja pada praktikum ini yaitu :

1.      Tentukan tempat yang akan diamati yang mengenai sinar matahari.

2.      Tancapkan bambu  ke tanah.

3.      Pasang tali benang sesuai arah yang terkena sinar matahari atau mengikuti bayangan.

4.      Catat dan hitung hasil yang akan digunakan dalam menentukan letak bujur lintang.

IV.             HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Hasil

Adapun  hasil dari praktikum ini yaitu :

Pengamatan	Panjang BC (bayangan)	Panjang AB (tinggi)	Waktu pengukuran (WIB)	Garis lintang	Garis bujur
I	71,5 cm	200 cm	12:13:33	20 11’ 49’’	40 0’ 0’’
II	98 cm	200 cm	13:13:00	80 37’ 11’’	190 8’ 27’’

C.    Pembahasan

Praktikum yang telah dilakukan adalah Pemetaan Sederhana dengan menggunakan Global Positioning System (GPS). GPS merupakan sistem navigasi satelit yang berfungsi sebagai penentu arah suatu tempat dengan menampilkan koordinat suatu lokasi. GPS memiliki kekuatan sinyal satelit yang membantu dalam perhitungan. Kekuatan sinyal dari GPS dipengaruhi oleh lokasi satelit dengan pengamatan simultan ke minimal 4 satelit koordinatnya. Pada percobaan didapatkan 3 jenis data,yaitu Sourth,East,dan Elevation. Data tersebut digunakan untuk membuat peta dasar yang berbentuk dua dimensi dan tiga dimensi.

            Dalam pembuatan peta dasar hal pertama yang dilakukan adalah mengkonversi Sourth(S) dan East(E) menjadi x dan y. Daerah yang dijelajahi memiliki titik awal warung yang letaknya dibelakang ormawa dan titik akhirnya berada di Fakultas Teknologi Pertanian. Data yang dihasilkan dari praktikum kemudian diolah dengan menggunakan software map source. Fungsi software map source adalah untuk mengkonversi hasil pengambilan data yang pada awalnya dalam bentuk derajat dirubah menjadi bentuk meter. Gambar yang dihasilkan dari software map source ini hanya berupa titik-titik yang menandakan daerah yang telah diamati. Titik-titik tersebut membentuk sutu pola yang menandakan area pengambilan data. Selanjutnya data diolah  dengan menggunakan software surfer. Data yang diolah dengan software surfer kemudian akan membentuk peta sederhana dan juga pola 3 dimensi. Pola 3 dimensi yang dihasilkan dari software surfer ini menandakan gambaran wilayah dari data.

Data hasil pengukuran  yang di dapat dalam satuan derajat yang di tampilkan oleh latitude dan logitute. Dengan menggunakan software Map Source koordinatnya di ubah dalam satuan meter (m). Kemudian nilai tersebut dibuat peta Maps Sourcenya. Hal ini dapat dilihat dari gambar 4.1.1. lintasan yang dilalui berliku-liku. Hal ini di sebabkan oleh medan / lintasan pengukuran yang di tempuh berupa bukit sehingga memiliki keadaan permukaan yang lumayan terjal.

      Pada peta kontur bentuk dan ketinggian permukaan ditunjukkan oleh garis-garis. Garis kontur pada prinsipnya adalah garis perpotongan bentuk muka bumi dengan bidang horizontal pada suatu ketinggian yang tetap. Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan gambar peta kontur yang dihasilkan telah menunjukkan bentuk bukit. Sehingga dapat diasumsikan bahwa aplikasi surfer dapat memetakan wilayah yang telah di amati seperti keadaan aslinya.

            Dengan adanya praktikum ini dapat membantu penelitian atau survey geofisika pada daerah tersebut. Hal ini sangat penting karena tanpa adanya informasi letak atau lokasi data akuisisi menjadi kurang lengkap. Untuk dapat menggambarkan peta yang baik,perlu diketahui unsur-unsur penting diantaranya bukit, lembah,dan dataran rendah.

 V.                KESIMPULAN DAN SARAN

A.    Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang didapat dari praktikum ini yaitu :

1.      Nama formal dari GPS adalah NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing and ranging Global Positioning System).

2.      GPS adalah sebuah alat untuk menentukan letak atau posisi suatu daerah dengan cepat dan akurasi yang cukup tinggi dengan menggunakan bantuan sistem satelit.

3.      Penggunaan GPS (Global Positioning System) cukup mudah yaitu dengan menentukan letak longitude, latitude dan elevasi dari daerah yang akan dibuat pemetaan

4.      Penggunaan GPS dapat mencakup daerah yang sangat luas karena satelit GPS mempunyai orbit yang cukup tinggi yaitu sekitar 20.000 km diatas permukaan bumi.

5.      Ada dua macam tipe pesawat penerima yaitu tipe NAVIGASI dan tipe GEODETIC.

B.     Saran

Sebaiknya tiap-tiap mahasiswa menghitung dengan menggunakan GPS pada daerah yang mereka amati, dan jarak antar pengamatan dapat lebih jauh lagi sehingga perbedaan antar tempat pengamatan berbeda nyata.

DAFTAR PUSTAKA

Antoni. 1999. Pekerjaan Dasar Survei. Yogyakarta: Kosinus.

Azhar. 2004.  Penentuan Posisi Dengan GPS Dan Aplikasinya. Jakarta: Pradanya

         Paramita.

Prahasta, Eddy. 2002. Konsep Dasar Sistem Informasi Geografis    

          Informatika. Bandung: Yudistira.

Prihandito, Aryono. 1998. Kartografi. Yogyakarta: Mitra Gama Widya.

Rokhani, H. 2009. Pengendalian Lingkungan Dalam Bangunan Pertanian.            Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Institut Pertanian Bogor. Diakses 6 juni 2013 pukul 10.00 WIB

Syafi’i, Imam. 2005 . Manual Garmin GPS . Jakarta : Yudistira.

Posted in: Agronomy