## KAJIAN KETELITIAN PLANIMETRIS CITRA RESOLUSI TINGGI PADA GOOGLE EARTH UNTUK PEMBUATAN PETA DASAR SKALA 1: 10000 KECAMATAN BANJAR TIMUR KOTA BANJARMASIN

## Noorlaila Hayati dan M. Taufik
Program Studi Teknik Geomatika FTSP-ITS, Kampus ITS Sukolilo, Surabaya, 60111 Email : gm0744@geodesy.its.ac.id

## Abstrak
Ketersediaan  data  spasial  saat  ini  relatif  lebih  mudah  didapatkan  karena  banyaknya  jenis  citra  dengan  berbagai macam  resolusi  spasial.  Citra  satelit  sudah  banyak  dipublikasikan  oleh  perusahaan  yang  bergerak  di  bidang  spasial untuk  pembuatan  program  virtual  bumi  salah  satunya  yaitu  Google  Earth  (GE).  Dengan  semakin  berkembangnya teknologi  informasi,  masyarakat  banyak  memanfaatkan  GE  untuk  kepentingan  dalam  bidang  pemetaan  khususnya dalam  pembuatan  peta  dasar.  Namun,  Citra  yang  diperoleh  dari  google  earth  memiliki  beberapa  keterbatasan diantaranya  adalah  tidak  ada  informasi  metadata  mengenai  perolehan  citra  yang  digunakan  dan  tidak  diketahui seberapa besar akurasi citra yang diberikan.
Citra  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  citra  Quickbird  pada  tanggal  4  Oktober  2005  wilayah  Kecamatan Banjar  Timur  dan  sekitarnya,  Kota  Banjarmasin  dengan  daerah  relatif  datar.  Proses  pengambilan  citra  dari  GE  ini menggunakan  metode  chache  data  setelah  dilakukan  streaming  data  citra  100%  yang  selanjutnya  akan  dilakukan mosaik  citra  menggunakan  software  Global  Mapper.  Georeferensi  citra  diperoleh  dari  3  metode  yaitu  koreksi geometrik dengan metode Affine dan polinomial orde 1 serta georeferensi dari GE sendiri.
Berdasarkan  SNI  19-6502.1-2000  spesifikasi  teknis  ketelitian  planimetris  peta  dasar  (RBI)  maka  hasil  perhitungan ketelitian planimetris citra pada penelitian ini untuk metode Affine memiliki RMSe sebesar 1,014 m. Untuk metode polinomial orde 1 memiliki RMSe sebesar 1,611 m sedangkan georeferensi dari GE sendiri memiliki RMSe dengan nilai 1,708 m. Pada uji statistik terdapat perbedaan yang signifikan antara uji chi-square dan t-test sehingga secara praktik perhitungan ketelitian planimetris pada GE ini masih ditolak.
Kata kunci : google earth, quickbird, peta dasar, ketelitian, planimetris

## PENDAHULUAN
GE  adalah  suatu  perangkat  lunak  yang  dapat melihat  permukaan  bumi  menggunakan  citra beresolusi  spasial  tinggi  pada  daerah  tertentu khususnya  perkotaan  dan  dapat  diakses  melalui internet. Dengan semakin berkembangnya teknologi informasi, masyarakat banyak memanfaatkan  GE  untuk  kepentingan  dalam bidang  pemetaan,  penyajian  informasi  pada  saat perencanaan, sosial ekonomi sampai pariwisata.
Di  bidang  pemetaan,  fitur  –  fitur  GE  mampu melakukan  pengukuran  jarak,  luas,  digitasi on screen , import data text koordinat,  dan melakukan  perhitungan  jarak  dan  luas  antar  titik secara cepat.
Pembuatan  peta  dasar  dengan  memanfaatkan citra  dari  GE  merupakan  suatu  peluang  besar dalam  penyediaan  peta  dibandingkan  dengan pembuatan cara konvensional yaitu terrestrial dan fotogrametri. Namun, citra yang diperoleh dari GE memiliki beberapa keterbatasan diantaranya tidak ada informasi metadata mengenai perolehan citra yang  digunakan  dan  tidak  diketahui  seberapa besar  akurasi  citra  yang  diberikan.  Citra  yang ditampilkan  dapat  di download oleh  pengguna pada tinggi pengamatan dan ukuran penyimpanan file yang bervariasi.
Salah  satu  alternatif  pembuatan  peta  dasar wilayah  Banjarmasin  adalah  menggunakan  citra dari GE yang dapat di unduh secara gratis dimana pembuatan peta dasar harus memenuhi persyaratan  ketelitian  planimetris  peta  dengan nilai 0,3 mm RMSE dikalikan pada skala peta (BSN, 2000).  Agar  hasil  pemetaan  menggunakan  citra
dari  GE  dapat  optimal  dan  mendekati  pemetaan metode  konvensional,  diperlukan  kajian  yang lebih  mendalam  untuk  mengetahui  ketelitian planimetris dengan membandingkan citra dari GE hasil  koreksi  geometrik  menggunakan  Metode Affine atau  polinomial  orde  1  dan  citra  GE  yang sudah bergeoreferensi.
Lokasi  kegiatan  penelitian  ini  dilakukan  di Kecamatan  Banjar  Timur  Kota  Banjarmasin  yang secara  geografis  terletak  pada  3 o 15’  –  3 o 22’ LS
dan 114 o 32’  –  114 o 38’ BT . Luas dari Kecamatan Banjar timur adalah 676 ha.
Gambar 1. Lokasi Penelitian

## METODOLOGI PENELITIAN
Perangkat  Keras  ( Hardware )  yang  digunakan dalam  penelitian  ini  adalah Notebook Dell Pentium Core2 Duo, memori 2 Gb, Hard Disk 320 GB, printer Canon  IP  1880i,  seperangkat  GPS Geodetik  Sokkia  Stratus  NTV07100015, Digital Camera .
Perangkat Lunak ( Software ) berupa Google Earth, ChacheMaster,  Autodesk  Land  Desktop  2004, ArcGIS  9.3,  Matlab  7.0.1,  Global  Mapper  11,  dan Er Mapper 7.0

## Tahap Pengolahan Data
Citra dari Google Earth (georeferensi) Transformasi Koordinat Metode Affine Mosaik Citra Uji Verifikasi Analisa Koordinat (X,Y) Kesimpulan dan Saran GCP menggunakan kerangka horizontal orde-3 (BPN) Koreksi Geometrik Metode Polinomial Orde 1 RMS ≤ 1 pixel Resampling Citra google earth terkoreksi Digitasi Peta Garis tidak Cache Data Google Earth Citra RAW Data (Georeferensi) Citra unkontrol ya RMS ≤ 1 pixel tidak Interpolasi Titik ya
Gambar 2. Tahap Pengolahan Data
Berikut  penjelasan  diagram  alir  kajian  ketelitian planimetris  citra  dari Google  Earth untuk pembuatan peta dasar :
1. Melakukan proses citra GE dengan ketinggian ( altitude ) 600 – 700 m, proses streaming citra sampai  100%  dengan  besar  grid  yang digunakan adalah 500 x 500 m.
Gambar 3. Overlay Grid dengan Citra di Google Earth
2. Hasil streaming dari  proses  citra  GE menghasilkan  data chache yang  dapat diunduh  dan  dikonversi  ke  dalam  format gambar.
3. Pada  citra  tidak  terkontrol  dilakukan  koreksi geometrik  dengan  GCP  menggunakan  titik horizontal orde 3 pada langkah berikutnya.
Lokasi Penelitian
Tabel 1.  Titik  Kontrol  Horisontal  Orde  3  Kota Banjarmasin Wilayah Banjar Timur (BPN, 2009)
No Nama Titik Lokasi Koordinat UTM X Y 1 1701049 Jl. RK Ilir simpang tiga 231394, 463 9631002 ,485 2 1701050 gang Sri Begawan 232433, 228 9629932 ,460 3 1701052 Jl. Belitung 231464, 87 9633996 ,67 4 1701054 Jl. AMD 234991, 97 9628640 ,10 5 1701055 Jl.Cempaka Raya 230451, 66 9631778 ,20 6 1701062 Jl. Ahmad Yani km 4 235489, 955 9630460 ,319 7 1701065 Jl.Ahmad Yani km. 2 234443, 768 9631719 ,610 8 1701066 Jl. Simpang Ulin 233555, 690 9632681 ,601 9 1701067 Jl. Benua Anyar 234297, 22 9634251 ,29
4. Proses  koreksi  geometrik  menggunakan metode  Polinomial  Orde  1  yang  parameter transformasinya tidak diketahui oleh pengguna software Er Mapper 7.0.
5. Tahap  selanjutnya  yaitu  dilakukan  proses resampling dengan metode konvolusi kubik.
6. Untuk  metode  citra  tidak  terkontrol  yang kedua,  dilakukan  proses  digitasi  berjenis  titik ( point )  agar  citra  mempunyai  koordinat  (x,y) atau  menjadi  data  vektor  sehingga  dapat dilakukan  transformasi  koordinat  metode Affine dengan  menggunakan  parameter  a,  b, c, d, C1, dan C2.
7. Overlay  dilakukan  pada  hasil  ketiga  proses citra dan dilakukan juga pengecekan koordinat (x,y) pada objek-objek yang terlihat di citra dan di lapangan.

## HASIL DAN ANALISA
Sumber  data  yang  digunakan  berasal  dari  citra Quickbird pada  bulan  Oktober  2005  yang di download dari  Google  Earth  dengan  ketinggian ( altitude )  proses  100  %  citra  adalah  600-700  km. Download data GE menggunakan sistem pengambilan cache GE  yang  kemudian  akan  di mosaik sesuai georeferensi yang ada di GE.
Cache data  GE  terbagi  menjadi  19  folder  dimana masing-masing folder mempunyai jenis citra yang resolusi nya berbeda. Pada folder  19, merupakan folder  yang  menyimpan  data  GE  dengan  resolusi yang  paling  tinggi  yaitu  citra  Quickbird,  Geo-Eye,
Digital-View atapun citra yang diperoleh dari foto udara.
Tabel 2. Contoh File Google Earth Tiap Folder JGW FILE JPEG IMAGE MAP INFO
TABLE
FILE
PRJ FILE
Berdasarkan  resolusi  dan  tanggal  pengambilan citra  yaitu  4  Oktober  2005  dengan  resolusi  0,61 meter, sumber citra GE untuk wilayah Banjarmasin mengggunakan citra Quickbird. Citra Quickbird di program GE ini menggunakan proses pan sharpening (penggabungan citra pankromatik dengan  multispectral)  sehingga  resolusi  nya mendekati nilai 0,6 m.

## Analisa Titik Uji Lapangan
Titik  pengamatan  yang  digunakan  untuk  uji lapangan    diperoleh  melalui  pengukuran  GPS Geodetik  secara differensial metode rapid  static dengan  pengukuran  radial.  Hasil  dari  GPS diperoleh ketelitian yang tidak terlalu tinggi yaitu kesalahan residual titiknya antara 0,010 m sampai 2,611 m.
Dengan  masih  besarnya  nilai  residual  titik  maka dapat disimpulkan bahwa metode pengukurannya masih  belum  baik  ketelitiannya.  Ini  bisa disebabkan  karena  waktu  pengamatan  GPS  yang pendek sekitar 12 menit  dan dapat terjadi akibat noise sinyal  GPS  yaitu multipath dan cyle  slips . Untuk meningkatkan ketelitian titik uji lapangannya bisa dilakukan pengamatan GPS yang lebih  lama  dan  penggunaan  alat  GPS  Geodetik yang  dual  frekuensi  (L1  dan  L2).  Selain  itu  dapat juga  dilakukan  metode  pengamatan  yang  lebih teliti  seperti  pengamatan  statik  dan Real  Time Kinematik (RTK)  berdasarkan  sinyal  internet. Ketelitian  rendah  ini  akan  membuat  perubahan angka  pada  pergeseran  koordinat  untuk  uji ketelitian citra dari GE dengan lapangan.

## Gambar 4. Ketelitian Posisi Horisontal Titik Uji Lapangan

## Analisa  Pengolahan  Citra  Resolusi  Tinggi  pada Google Earth
Hasil Citra

## Gambar 5. Hasil mosaik citra dari Google Earth
Citra  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah citra  Quickbird  tahun  2005  wilayah  Kecamatan Banjar timur dan sekitarnya. Citra yang diperoleh dari  GE  ini  tidak  dilengkapi  dengan  informasi metadata maupun kelengkapan informasi toponimi  pada  skala  besar.  Pada  penelitian  ini yang  dikaji  lebih  mendalam  adalah  secara geometrik (kuantitatif) yaitu ketelitian planimetris citra
Analisa Koordinat Citra dari Google Earth Pada koreksi geometrik, metode  yang paling baik adalah  metode  transformasi Affine dikarenakan mempunyai nilai RMSe yang paling kecil (Tabel 3) dikarenakan  citra  unkontrol  GE  dikoreksi geometrik  menggunakan  metode  non-sistematik (koreksi distorsi acak) atau dengan menggunakan GCP.  GCP  didapatkan  dari  pengukuran  orde  3 yang  memiliki  ketelitian  0,084  m.  Dengan menggunakan  GCP,  maka  citra  akan    terkontrol dengan  koordinat  yang  telah  diukur  dilapangan. Sedangkan metode georeferensi dari GE menggunakan  koreksi  geometrik  sistematik (koreksi distorsi konstan) yang diukur dari distorsi sensor  penginderaan  jauh  tanpa  melakukan pengamatan titik kontrol tanah (GCP) langsung ke lapangan.  Metode  polinomial  orde  1  memiliki
ketelitian yang lebih kecil daripada metode Affine dapat dikarenakan pergeseran dari letak titik GCP, perbedaan  metode  transformasi  dan  perbedaan ketajaman  derajat  keabuan  citra  pada  saat resampling  sehingga  koordinat  citra  juga  akan mengalami  perambatan  kesalahan  pada  saat identifikasi.

## Tabel 3.  Nilai RMSe Koordinat Citra dari GE
No Metode Rata- rata Residu RMSe / SD 1 Polinomial Orde 1 (x,y) 3,727 1,644 Polinomial Orde 1 (x) 2,051 Polinomial Orde 1 (y) 1,723 2 Affine (x,y) 2,294 1,014 Affine (x) 1,246 Affine (y) 1,648 3 Georeferensi Google Earth (x,y) 2,757 1,743 Georeferensi Google Earth (x) 1,979 Georeferensi Google Earth (y) 1,897

## Uji Ketelitian Planimetris Untuk Pembuatan Peta Dasar (RBI)
Ketelitian  planimetris  peta  rupa  bumi  (RBI)  yang ditentukan  dalam  Badan  Standarisasi  Nasional (BSN) adalah 0,3 mm RMSe yang merupakan nilai koordinat masing-masing detail diskalakan terhadap garis grid terdekat.
Dengan  menghitung  RMSe  perbedaan  koordinat hasil  digitasi  dan  hasil  pengukuran  lapangan (pengamatan  GPS)  dapat  diketahui  ketelitian planimetris  peta  citra.  Pada  tabel  dibawah  ini dapat  dilihat  RMSe  dan  skala  peta  yang  sesuai dengan  ketentuan  pembuatan  peta  dasar  untuk daerah relatif datar.
Tabel  4.  Skala  Peta  Dasar  Hasil  Koreksi  Geometrik Citra dan Georeferensi GE daerah Relatif Datar
Metode RMSe Perbedaan Koordinat (m) Skala Peta Polinomial Orde 1 1,644 1 : 5480 Affine 1,014 1: 3380 Georeferensi Google Earth 1,743 1 : 5810
Kesesuaian skala 1 : 10000 untuk pembuatan peta dasar  pada  penelitian  ini  hanya  berdasarkan kajian ketelitian planimetris nya saja, pada SNI 19- 6502.1-2000  harus  diperlukan  juga  kajian ketelitian untuk tinggi (dalam pembuatan kontur) dan  unsur-unsur  yang  perlu  digambarkan sehingga secara kualitatif (kelengkapan informasi)
citra  resolusi  tinggi  pada  GE  ini  belum  dapat dipertanggungjawabkan.
Uji Chi Square
RMSe  perbedaan  koordinat  dan  hubungannya dengan  skala  peta  diuji  dengan chi-square. Hasil uji  chi-square  ketelitian  pengukuran  lapangan daerah  penelitian  berdasarkan  simpangan  baku apriori (σ o ) 0,3 mm x skala peta hasilnya yaitu :
Tabel  5.  Hasil  Uji Chi-Square Ketelitian  Pengukuran Lapangan daerah Penelitian Berdasarkan (σ o ) 0,3 mm x skala peta Metode Skala Peta δ o (m) √CHI 2 x σ o Hasil Analisis Polinomial Orde 1 1 : 5500 1,644 5,276 H o Diterima Affine 1 : 3500 1,014 5,276 H o Diterima Georeferensi Google Earth 1 : 6000 1,743 5,276 H o Diterima
Uji T-Test
Test statistik dengan menggunakan student t-test untuk menguji apakah hasil pengukuran yang lain mempunyai  tingkat  ketelitian  yang  sama  dengan pengukuran  metode Affine ( Matlab )  dengan  σ  = 1,014.
Jika  digunakan  derajat  kepercayaan  α  =  10%  dan derajat  kebebasan  24  (n  =  25),  maka  didapat ukuran dalam batas 1,947 ≤ X ≤ 2,641. Dengan  batasan  tingkat  ketelitian  ini  maka  hasil pengukuran koordinat pada :
a. Metode polinomial orde 1 = 4 diterima dan 21 ditolak
b. Metode  georeferensi Google  Earth =  4 diterima dan 21 ditolak
Jika  digunakan  derajat  kepercayaan  α  =  1% didapat ukuran dalam batas 1,727 ≤ X ≤  2,861. Dengan  batasan  tingkat  ketelitian  ini  maka  hasil pengukuran koordinat pada :
a. Metode polinomial orde 1 = 4 diterima dan 21 ditolak
b. Metode  georeferensi Google  Earth =  6 diterima dan 19 ditolak
Berdasarkan hasil uji statistik, terdapat perbedaan yang  signifikan  antara uji  chi-square dan t-test . Secara  teoritis  untuk  uji chi-square hasil perhitungan untuk ke tiga metode tersebut dapat diterima  semua  sedangkan  secara  praktik  yaitu menggunakan uji student t-test ketika dibandingkan hasil perhitugan metode polinomial orde  1  dan  georeferensi  GE  dengan  metode terbaik  yaitu affine ,  ternyata  nilai  ditolak  lebih banyak daripada nilai diterima baik  untuk  derajat kepercayaan  10%  maupun  1%.  Untuk  uji student t-test hasil  perhitungan  lebih  banyak  ditolak daripada diterima dapat disebabkan :
a. Skala  dalam  citra  pada  GE  tidak  homogen ( uniform ).
b. Pengunaan  sistem  koordinat  UTM  dimana ketelitiannya lebih kecil daripada menggunakan TM3 o .
c. Adanya  kesalahan  dalam  identifikasi  titik koordinat  uji  lapangan  pada  citra  dari  GE sehingga terjadi ketidak konsistensian penempatan  titik  pada  ketiga  metode  yang dilakukan dalam penelitian ini.
d. Kemungkinan  terjadinya  kesalahan  non- sistematis  ( random  error ).  Kesalahan  yang sukar  diperkirakan  yaitu  pada  ketinggian  dan posisi pengambilan citra.

## KESIMPULAN
Citra Quickbird yang  digunakan  adalah  citra  dari program virtual bumi Google Earth dengan proses download citra  menggunakan chache data  yang tersimpan sewaktu streaming 100%  citra resolusi tinggi.
Georeferensi citra yang diperoleh dengan koreksi geometrik  metode Affine memiliki  akurasi  yang lebih baik dibandingkan dengan metode Polinomial  Orde  1  dan  georeferensi  dari Google Earth .
Citra  dengan  metode Affine memiliki  ketelitian planimetris  sebesar  1,014  meter,  untuk  metode polinomial  orde  1  sebesar  1,611  meter  dan georeferensi Google Earth sebesar 1,708 meter.
Pada  uji  statistik  terdapat  perbedaan  yang signifikan  antara uji  chi-square dan t-test yang dapat  disebabkan  ketidakhomogenan  skala  citra pada Google Earth . Berdasarkan uji statistik t-test berpasangan maka perhitungan ketelitian planimetris pada GE ini masih ditolak.
Penelitian ini dilakukan untuk  mengkaji ketelitian geometrik  citra  resolusi  tinggi  pada Google  Earth dan  tidak  untuk  pembuatan  peta  dasar  yang komersil.
Citra  yang  diperoleh  dari Google  Earth dapat digunakan untuk  pemetaan detil walaupun lokasi pemetaan tergantung dengan updating dari pihak Google Earth .
Citra  yang  ditampilkan  pada Google  Earth untuk sebagian kota-kota besar di Indonesia tidak hanya citra Quickbird tetapi terdapat citra Geoeye-1 dan citra Ikono s sehingga para pengguna Google Earth perlu memastikan terlebih dahulu jenis citra yang di download dari Google Earth sebelum memanfaatkan  citra  tersebut  untuk  kegiatan pemetaan.

## DAFTAR PUSTAKA
BPN  (Badan  Pertanahan  Nasional),  2009.  Sebaran  Titik
Kerangka Horizontal Orde 3 wilayah
Banjarmasin. Banjarmasin : BPN.
BSN (Badan Standardisasi Nasional), 2000. SNI 19-6502.1-
2000  Spesifikasi  Teknis  Peta  Rupa  Bumi  Skala 1:10.000. Bogor : Bakosurtanal.
Isnandar,  N.  2008.  Kajian  Akurasi  Pemanfaatan  Citra Quickbird  pada  Google  Earth  untuk  Pemetaan Bidang  Tanah.  Bandung  :  Institut  Teknologi Bandung.  Thesis  Program  Magister  Jurusan Teknik Geodesi.
Martono,  D.B.  2007.  Analisis  Ketelitian  Planimetris  Peta Dasar  Pendaftaran  Metode  Penginderaan  Jauh.
Surabaya : Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Thesis Program Magister Jurusan Teknik Sipil.
Purwadhi, F. S. H., 2001. Interpretasi Citra Digital. Jakarta : PT. Gramedia Widiasarana.
Siswanto,  E.  2008.  Kajian  terhadap  Penyatuan  Peta-peta Blok  Pajak  Bumi  dan  Bangunan  dalam  Satu Sistem Koordinat Kartesian Dua Dimensi dengan Menggunakan Citra Quickbird . Bandung : Institut Teknologi  Bandung.  Thesis  Program  Magister Jurusan Teknik Geodesi.