LAPORAN PRAKTIKUM PENGINDERAAN JAUH
ACARA VII TRANSFORMASI SUHU PERMUKAAN PERMUKAAN LANDSAT 8 OLI TIRS
Dosen Pengampu: Purwanto, S.Pd, M.Si
Disusun Oleh: Nama
: Selvi Nanda Oktavia
NIM
: 150721606736 150721606736
Offering
:B
Angkatan
: 2015
Mata Kuliah
: Penginderaan Jauh
Tanggal Praktikum
: 9 November 2017
Asisten Praktikum
: Hetty Rahmawati Sucahyo M. Irvan Aditya
UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS ILMUSOSIAL JURUSAN GEOGRAFI PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI 2017
ACARA VII TRANSFORMASI SUHU PERMUKAAN LANDSAT 8 OLI TIRS
I.
TUJUAN 1.1 Mampu mengolah Citra Landsat 8 OLI T IRS untuk mendapatkan nilai suhu
permukaan
II.
ALAT DAN BAHAN a. ALAT
-
Notebook
b. BAHAN
III.
-
Software ENVI 4.5
-
Citra Landsat 8 OLI TIRS (Band 10)
-
Ms. Word
DASAR TEORI 3.1 Citra Landsat 8 OLI
Satelit landsat 8 memiliki sensor Onboard Operational Land Imager (OLI) dan Thermal Infrared Sensor (TIRS) dengan jumlah kanal sebanyak 11 buah. Diantara kanal-kanal tersebut, 9 kanal (band 1-9) berada pada OLI dan 2 lainnya (band 10 dan 11) pada TIRS. Sebagian besar kanal memiliki spesifikasi mirip dengan landsat 7. landsat 8 memiliki beberapa keunggulan khususnya terkait spesifikasi band-band yang dimiliki maupun panjang rentang spektrum gelombang elektromagnetik yang ditangkap. Sebagaimana telah diketahui, warna objek pada citra tersusun atas 3 warna dasar, yaitu Red, Green dan Blue (RGB). Dengan makin banyaknya band sebagai penyusun RGB komposit, maka warna-warna obyek menjadi lebih bervariasi. Ada beberapa spesifikasi baru yang terpasang pada band landsat ini khususnya pada band 1, 9, 10, dan 11. Band 1 (ultra blue) dapat menangkap panjang gelombang elektromagnetik lebih rendah dari pada band yang sama pada landsat 7, sehingga lebih sensitif terhadap perbedaan reflektan air laut atau aerosol. Band ini unggul dalam
membedakan
konsentrasi
aerosol
di
atmosfer
dan
mengidentifikasi
karakteristik tampilan air laut pada kedalaman berbeda. Deteksi terhadap awan cirrus juga lebih baik dengan dipasangnya kanal 9 pada sensor OLI, sedangkan band thermal (kanal 10 dan 11) sangat bermanfaat untuk mendeteksi perbedaan suhu permukaan 2
bumi dengan resolusi spasial 100 m. Pemanfaatan sensor ini dapat membedakan bagian permukaan bumi yang memiliki suhu lebih panas dibandingkan area sekitarnya. Pengujian telah dilakukan untuk melihat tampilan kawah puncak gunung berapi, dimana kawah yang suhunya lebih panas, pada citra landsat 8 terlihat lebih terang dari pada area-area sekitarnya. TIRS (Thermal Infrared Sensor ) merupakan satu dari dua instrumen sensor Landsat 8 yang memiliki banyak manfaat dan keunikan tetapi masih jarang diberdayakan oleh penggunanya terutama di Indonesia. Salah satu aplikasi dari citra Landsat 8 TIRS atau saluran inframerah termal adalah untuk mengestimasi LST ( land surface temperature / suhu permukaan lahan). 3.2 Land Surface Temperature (LST) Suhu permukaan daratan merupakan salah satu parameter kunci keseimbangan
energi pada permukaan bumi dan merupakan variabel klimatologis yang utama. Data suhu permukaan pada umumnya dapat diperoleh dari stasiun pengamat cuaca di beberapa tempat. Namun demikian tidak semua stasiun cuaca memiliki alat pengukur suhu permukaan. Untuk mendapatkan data suhu yang bersifat regional diperlukan data suhu yang dikumpulkan dari beberapa stasiun. Data atau citra dari satelit penginderaan jauh diolah dengan berbagai koreksi yang harus dilakukan untuk mendapatkan hasil yang layak. Untuk mendapatkan nilai suhu permukaan daratan atau Land Surface Temperature (LST) data satelit tersebut harus diolah menggunakan formula yang sesuai untuk dapat menghasilkan hasil yang baik. Temperatur permukaan merupakan suatu keadaan yang dikendalikan oleh keseimbangan energi permukaan, atmosfer, sifat termal dari permukaan, daan media bawah permukaan tanah. Dalam penginderaan jauh suhu permukaan dapat di definisikan sebagai suhu rata – rata permukaan yang tercakup dalam suatu piksel. Suhu rata – rata sebagai hasil daari kenyataan bahwa dalam suatu piksel nilai pancaran suhu tidak sama sehingga di gunakan nilai rata – rata. LST merupakan salah satu parameter kunci keseimbangan energi pada permukaan dan merupakan variabel klimatologis yang utama. Data suhu permukaan lahan sering diperlukan sebagai data masukan dalam model-model perhitungan evapotranspirasi, kelembaban udara, kelengasan tanah, dan neraca energi. Data tersebut dapat diperoleh dari stasiun pengamat cuaca tetapi tidak semua stasiun cuaca memiliki alat pengukur suhu permukaan. LST dapat diestimasi dari citra satelit Landsat 8. LST dapat didefinisikan sebagai suhu permukaan rata-rata dari suatu 3
permukaan yang digambarkan dalam cakupan suatu piksel dengan berbagai tipe permukaan yang berbeda.
IV.
LANGKAH KERJA
Langkah kerja Transformasi Suhu Permukaan Landsat 8 Oli Tirs: 1. Buka Envi 4.5 > Open image file > pilih landsat 8 yang band 10 > open > basic tools > band math > buka MTL.
4
2. Pada MTL > CARI RADIANCE MULT BAND 10 = 3.3420E-04, Radiance Add Band 10 = 0.10000 > Basic Tool > Band Math > Isikan Rumus (3.3420e04*Float(B10)+0.10000) > Add To List > Ok > Pilih Band 10 > Choose Beri Nama Radiance > Ok > Load Band. 3. Buka File Mtl > K2_Constant_Band_10 = 1321.0789, K1_Constant_Band_10 = 774.8853 > Basic Tool > Band Math > Masukkan Rumus 1321.0789/Alog((774.8853/B10)+1) > Add To List > Pilih Band Radiance > Choose Lstkelvin > Ok > Load Band 4. Basic Tool > Band Math > B10-273 > Add To List > Ok > Pilih Lstkelvin > Choose Lstcelcius > Ok > Load Band
5
6
7
5. Tool > Cursor Loction Value
8
6. Overlay > Density Slice > Pilih Celcius > Ok > Option > Set Number Isikan 5 > Apply Default > Edit Range > pilih warna dan nilai suhu yang telah ditentukan > Apply
9
7. Overlay > Annotation > Object > Text > Ketik “ Suhu Permukaan Sebagian Wilayah Jateng & DIY” > Scroll > Klik Kiri > Klik Kanan Menyimpan, kemudian > Object > Map key > Edit Map Key > isi sesuai klasifikasi Suhu > Ok > Klik Kiri pada peta > Klik Kanan menyimpan.
10
8. File >Save Image As > Image File > Output File Type “ TIFF” > Choose > beri nama “ LST” > Ok
11
V.
HASIL PRAKTIKUM 5.1 Hasil Transformasi Suhu Permukaan Landsat 8
5.2 Tabel Identifikasi Objek
Berikut adalah identifikasi objek secara umum menutupi luasan permukaan lahan sUHU 11 – 17 17.0001 – 23 23.0001 – 29 29.0001 – 35 35.0001 – 41
KLASIFIKASI SANGAT RENDAH RENDAH SEDANG TINGGI SANGAT TINGGI
PENGGUNAAN LAHAN Puncak Gunung Vegetasi Lebat/Hutan Vegetasi Renggang/ Sawah Pemukiman -
12
WARNA GREEN 3 GREEN 1 YELLOW ORANGE 1 RED
VI.
PEMBAHASAN
Pada praktikum saat ini membahas tentang nilai Land Surface Temperature (LST) untuk mengetahui tutupan lahan pada suatu objek. Tutupan lahan merupakan kondisi kenampakan objek yang menutupi luasan permukaan lahan seperti lahan terbuka, vegetasi, bangunan, dan lahan pertanian. LST di Jateng & DIY di dominasi oleh suhu sedang sampai rendah. Ada beberapa titik saja yang menunjukkan suhu yang tinggi yaitu seperti pemukiman, suhu yang sedang menunjukkan vegetasi renggang/sawah, suhu rendah menunjukkan vegetasi lebat/hutan kemudian suhu sangat rendah menunjukkan puncak gunung. LST menjadi penting untuk diketahui karena LST merupakan keadaan yang dikendalikan oleh keseimbangan energi permukaan, atmosfer, sifat termal dari permukaan, dan media bawah permukaan tanah. Temperatur permukaan suatu wilayah dapat diidentifikasikan dari citra satelit Landsat yang diekstrak dari band thermal. Dalam penginderaan jauh, temperatur permukaan tanah dapat didefinisikan sebagai suatu permukaan rata-rata dari suatu permukaan, yang digambarkan dalam cakupan suatu piksel dengan berbagai tipe permukaan yang berbeda. Dan terdapat klasifikasi LST yaitu Pengolahan suhu permukaan bumi menggunakan input kanal termal yaitu menggunakan rata-rata dari hasil pengolahan kanal 10 dan kanal 11 pada Landsat 8. Pengolahan suhu permukaan atau surface temperatureini dilakukan dengan metode brightness temperature. Tahapan pengolahan Surface temperature dibagi menjadi tiga tahapan yaitu : 1. Konversi digital number ke radiance 2. Konversi suhu permukaaan dari satuan Kelvin ke celcius Oleh karena itu, identifikasi LST dapat memberikan manfaat untuk mengetahui kondisi tutupan lahan setiap daerah.
13
VII.
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat di ambil dari penjelasan di atas yaitu: 1. Suhu permukaan daratan merupakan salah satu parameter kunci keseimbangan energi pada permukaan bumi dan merupakan variabel klimatologis yang utama. Data suhu permukaan pada umumnya dapat diperoleh dari stasiun pengamat cuaca di beberapa tempat; 2. LST merupakan salah satu parameter kunci keseimbangan energi pada permukaan dan merupakan variabel klimatologis yang utama. Data suhu permukaan lahan sering diperlukan sebagai data masukan dalam model-model perhitungan evapotranspirasi, kelembaban udara, kelengasan tanah, dan neraca energi; 3. LST di Jateng & DIY di dominasi oleh suhu sedang sampai rendah. Ada beberapa titik saja yang menunjukkan suhu yang tinggi yaitu seperti pemukiman, suhu yang sedang menunjukkan vegetasi renggang/sawah, suhu rendah menunjukkan vegetasi lebat/hutan kemudian suhu sangat rendah menunjukkan puncak gunung.
14
VIII. DAFTAR PUSTAKA -
Dwi, Putro, Sugiarto. 2013. Landsat 8 : Spesifikasi, Keunggulan Dan Peluang
Pemanfaatan Bidang Kehutanan. (Online)(https://tnrawku.wordpress.com/2013/06/12/landsat-8-spesifikasi-keungulandan-peluang-pemanfaatan-bidang-kehutanan/) diakses tanggal 14 November 2017
-
Anonim. (Online) (http://eprints.undip.ac.id/42806/3/BAB_II.pdf) diakses tanggal 14
November 2017
-
Ilham, Guntara. 2016 Pengertian Suhu Permukaan Lahan (Land Surface
Temperature) (Online) (http://www.guntara.com/2016/10/pengertian-suhu permukaan-lahan-land.html) di akses tanggal 14 November 2017
-
Anonim.(Online)(http://etd.repository.ugm.ac.id/index.php?mod=download&sub=Do
wnloadFile&act=view&typ=html&id=82876&ftyp=potongan&potongan=D3-2015328167-introduction.pdf) di akses tanggal 14 November 2017
15
IX.
LAMPIRAN
PETA SUHU PERMUKAAN SEBAGIAN WILAYAH JATENG & DIY
IDENTIFIKASI OBJEK BERDASARKAN PETA SUHU PERMUKAAN SEBAGIAN WILAYAH JATENG & DIY
sUHU 11 – 17 17.0001 – 23 23.0001 – 29 29.0001 – 35 35.0001 – 41
KLASIFIKASI SANGAT RENDAH RENDAH SEDANG TINGGI SANGAT TINGGI
PENGGUNAAN LAHAN Puncak Gunung Vegetasi Lebat/Hutan Vegetasi Renggang/ Sawah Pemukiman -
16
WARNA GREEN 3 GREEN 1 YELLOW ORANGE 1 RED
