Trend Geospasial (GIS, Remote Sensing dan Spatial Analysis) di Tahun 2024


Tahun 2024 baru saja mulai dan saya akan mencoba memberikan prediksi apa yang akan menjadi trend GIS ditahun 2024 baik secara Global dan konteks Indonesia.

GIS teknologi yang mencakup aspek penyimpanan, pengelolaan dan analisis data spasial yang memiliki referensi koordinat. Geospasial mencakup metode geografis analisis data spasial, yang dirancang untuk menghubungkan data dengan informasi komprehensif dan memungkinkan untuk mempelajari peta dan mengungkap pola geografis dengan lebih mudah. Teknologi geospasial menjadi alat penting bagi untuk menyusun berbagai peta dan data penginderaan jauh serta menghasilkan informasi spesifik lokasi dalam pengambilan kebijakan. Misalnya sektor real estate, mendapat manfaat besar dari platform GIS, yang dapat memberikan calon pembeli rumah mendapatkan wawasan lebih dalam mengenai area yang mereka minati. karena platform ini melibatkan beberapa lapisan peta, pengguna dapat mengakses rincian seperti jarak ke dan dari berbagai fasilitas, distrik sekolah, dan informasi spesifik wilayah lainnya.

Perkembangan sektor-sektor lain dalam geospasial akan semakin berkembang bukan hanya spesifik sektor-sektor berbasis lokasi atau berbasis lahan seperti kehutanan, perkebunan, pertambangan dan industri, tetapi sektor-sektor bisnis, pendidikan, kesehatan sampai politik dapat menggunakan metode dan pendekatan analisis geospasial.

Artificial Intelligence (AI) dan Machine Learning

Meskipun AI bukan merupakan trend baru untuk dunia geospasial tetapi 2024 akan menjadi tahun dimana perkembangan AI dalam dunia geospasial akan terus berkembang terutama dalam dunia desain dan processing data spasial. Dalam dunia geospasial telah berkembang proses otomatisasi untuk menghasilkan satu kajian secara lebih cepat dan menggunakan sumberdata besar (big data), misalnya kajian untuk penentuan lokasi akan menggunakan kecerdasan buatan untuk menentukan lokasi yang paling sesuai dimana ini dapat digabungkan dengan analisis lain terkait aspek ekonomi atau aspek sosial misalnya.

Machine learning adalah ilmu pengembangan algoritme dan model secara statistik yang digunakan sistem komputer untuk menjalankan tugas tanpa instruksi eksplisit, mengandalkan pola serta inferensi sebagai gantinya. Sistem komputer menggunakan algoritme machine learning untuk memproses data historis berjumlah besar dan mengidentifikasi pola data. Hal ini memungkinkannya untuk memprediksi hasil yang lebih akurat dari set data input yang diberikan. Misalnya, ilmuwan data dapat melatih aplikasi medis untuk mendiagnosis kanker dari gambar sinar-x dengan cara menyimpan jutaan gambar yang dipindai dan diagnosis yang sesuai. Dalam dunia geospasial machine leaning telah lama digunakan platform seperti Google untuk membantu proses analisis remote sensing seperti tutupan lahan.

Saat ini perkembangan penggunaan AI dan Machine Learning semakin besar dikajian geospasial, misalnya machine learning dalam remote sensing dapat digunakan untuk mendeteksi satu object seperti bangunan atau infrastruktur tertentu dalam analisis-nya. Sementara AI digunakan untuk melakukan analisis secara terstruktur dan cepat dengan sumber data besar.

Big Data

Data spasial merupakan salah satu jenis data yang membutuhkan ruang penyimpanan besar karena sifat data nya merupakan jenis data citra. Perkembangan teknologi remote sensing yang semakin detail juga dibarengi dengan kebutuhan penyimpanan data yang semakin besar. Misalnya untuk pemetaan 100 hektar lahan dengan menggunakan drone resolusi 50 cm, paling tidak dibutuhkan ruang penyimpanan dan pengolahan data sebesar 500 TB.

Big data akan terkait dengan pola penyimpanan data secara online (cloud storage) dimana saat ini penyimpanan data tersebut telah berkembang menjadi sistem pengolahan data secara online (cloud computing) dengan dukungan kecepatan internet yang semakin tinggi. Diproyeksikan ditahun 2027 perkembangan GIS berbasis cloud computing mengalami peningkatan lebih dari 23%.

Konteks Indonesia

Dalam konteks Indonesia beberapa kemajuan dalam bidang teknologi geospasial akan mempengaruhi beberapa aspek, demikian juga dengan perkembangan geospasial akan mengubah cara-cara pengambilan keputusan yang lebih baik. Lalu apa yang akan menjadi trend dalam kajian-kajian geospasial di Indonesia?

  1. Perencanaan Wilayah Kota dan Regional Yang Lebih Baik
  2. Mengatasi Dampak Perubahan Iklim
  3. Persiapan Mengadapi Bencana Alam
  4. Pertanian dan Ketahanan Pangan
  5. Transportasi Manusia dan Logistik

Bab II. Data GIS


Sumber-sumber Data GIS

Saat ini sumber-sumber data GIS sudah lebih banyak dibandingkan waktu sebelumnya. Perkembangan pada teknologi remote sensing yang kemudian menyumbang data dalam jumlah yang sangat besar. Dengan data-data tersebut para ahli geografi mengembangkan banyak model dan metode analisis yang kemudian semakin pesat berkembang sejalan dengan perkembangan teknologi internet melalui website, sosial media, crowdsourcing, cloud computing.

Data GIS secara umum dapat digolongkan atas data vektor dan data raster

Sumber-sumber data GIS antara lain :

Foto Udara

Sumber-sumber data foto udara berasal dari hasil pemotretan baik yang dilakukan dengan kamera manual atau dilakukan dengan kamera digital. Pada kamera manual, hasil foto kemudian di scan untuk bisa dimasukkan kedalam system GIS.

Foto udara biasanya memiliki tingkat kedetailan yang tinggi, digunakan pada aplikasi dengan resolusi tinggi. Pada saat ini format foto udara dilakukan dengan berbagai cara misalnya dengan LIDAR atau foto dengan pesawat tanpa awak.

Citra Satelit

Citra satelit saat ini merupakan sumber data spatial yang paling banyak digunakan, citra satelit dilakukan pada pemotretan melalui satelit yang secara regular menglilingi bumi pada orbitnya. Ada berbagai tipe citra satelit, pembedaan citra satelit dilakukan berdasarkan system pengambilan datanya.

imagery from google earth
imagery from google earth

Pengukuran GPS

Pengukuran dengan GPS banyak digunakan pada pemetaan lapangan. Aplikasi GPS saat ini memungkinkan system dilakukan secara otomatis, dimana data GPS bisa secara langsung diolah oleh software GIS dengan proses konversi yang sederhana. GPS memungkinkan pengambilan data spatial berupa titik (point) dan garis (track) dan dengan mudah juga dikonversi menjadi area (polygon).

Pengukuran GPS sering dikombinasikan dengan pengukuran geodesi yang dilakukan di lapangan.

Pengukuran Geodesi

Pengukuran secara geodesi dilakukan dengan menggunakan alat ukur geodetic. Pengukuran geodetic biasa dilakukan pada pemetaan sangat detail, misalnya pada pemetaan batas persil bangunan atau survey morfologi pada tingkat site.

Digitasi Peta

Proses inputing data spatial dari bentuk analog (cetakan) dilakukan dengan menggunakan alat digitasi. Dengan menggunakan hasil scan data tersebut ke format digital, digitasi dapat dilakukan secara langsung dengan screen computer.

Tipe-tipe Data Spatial

GIS system mencoba menggambarkan fitur dan fenomena yang ada di atas permukaan bumi kedalam bentuk peta dengan menterjemahkan data tersebut kedalam format yang bisa diolah oleh system GIS. Konsep dasar mengenai  tipe data penting untuk menentukan cara yang paling efektif dan paling sesuai dalam menampilkan data spatial. Cara menamplkan data ini kemudian akan membantu dalam proses analisis dengan GIS.

 

Data Vektor

 

Data vektor merupakan bentuk bumi yang direpresentasikan ke dalam kumpulan garis, area (daerah yang dibatasi oleh garis yang berawal dan berakhir pada titik yang sama), titik dan nodes (titik perpotongan antara dua buah garis).

 

Data Raster

 

Pada data raster, obyek geografis direpresentasikan sebagai struktur sel grid yang disebut dengan pixel (picture element). Data raster bisa berasal dari hasil scan suatu peta atau foto udara, bisa juga merupakan data yang berasal dari citra satelit.

type data spatial
type data spatial

 

 Masing-masing tipe data vector dan data raster ditampilkan sesuai dengan sumber data, kebutuhan analisis dan pada pemakaian data memiliki kelebihan dan kekurangan. Data vector ditampilkan untuk feature-feature yang memiliki boundary dan digunakan pada analisis yang berbasis pada titik, garis atau area.Data vector kelebihannya antara lain ukurannya lebih kecil dibanding dengan data raster. Data raster digunakan untuk analisis feature yang tidak ditandai dengan batas tertentu lebih fleksibel, tetapi ukuran file raster biasanya lebih besar dan ditentukan oleh ukuran kerapatan pixel-nya.

Sumber-sumber Data Online

Ada banyak sumber data yang bisa digunakan dan dijadikan acuan, untuk Indonesia sumber data peta atau data spatial adalah Badan Informasi Geospasial atau dulunya dikenal dengan Bakosurtanal. Informasi mengenai data yang tersedia di BIG dapat diakses melalui website:

http://www.bakosurtanal.go.id/peta-rupabumi/

Data-data sektoral seperti kehutanan dapat diakses melalui website Kementrian Kehutanan dengan link berikut:

http://webgis.dephut.go.id/

Data-data lain seperti data-data PU dapat juga diakses melalui website PU:

http://sigi.pu.go.id/dev/webgis

 

Sumber Data Online khusus ArcGIS

Untuk pengguna software ESRI terdapat sumber-sumber data seperti peta dasar, peta referensi dan peta-peta khusus  dapat diakses melalui data online.

Peta dan Layer-layer peta
ArcGIS Online memberikan akses kepada peta dasar, peta referensi dan beberapa peta khusus, termasuk peta untuk navigasi.

Data hanya dapat akses dengan Firewall
Data Appliance for ArcGIS sama dengan ArcGIS Online, hanya membutuhkan akses dengan system keamanan yang membutuhkan identifikasi dari network tertentu.

DVD 
StreetMap Premium for ArcGIS data kualitas tinggi dari NAVTEQ and TomTom digunakan untuk pemetaan sekala detail

Data Demografi

Digunakan untuk analisis pemasaran, evaluasi kompetito dan mengidentifikasi peluang:

Map Services
ArcGIS Online Map Services menggunakan data terbaru, data ini hanya tersedia untuk data United States dan beberapa negara tertentu.

Business Analyst
Business Analyst menyediakan laporan dan peta yang digunakan untuk analisis pemasaran.

Community Analyst
Community Analyst menyediakan data bagi kegiatan terkait pemerintahan dan perencanaan public untuk optimalisasi perencanaan sumberdaya.

DVD
Demographic, Consumer, and Business Data DVDs data tersedia dalam bentuk DV, data dapat dipilih berdasarkan tingkat kedetailan atau kode pos.

Ada banyak sumber data lain dalam GIS, setiap sumber data tentunya ada yang bisa didapatkan dengan gratis atau didapatkan dengan membayar.

Secara lebih lengkap bisa didownload dalam format PDF berikut:

Bab II_ Manual ArcGIS