SISTEM KOORDINAT DAN PROYEKSI PETA
Peta merupakan gambaran suatu tempat seperti kota, negara atau benua yang memperlihatkan kharakteristik utamanya bila di lihat dari atas [Collin English Dictionary, 2003]. Jadi pemetaan dapat diartikan sebagai kegiatan penggambaran permukaan bumi yang di proyeksikan ke dalam bidang datar dengan skala tertentu.
Proyeksi peta adalah teknik-teknik yang digunakan untuk menggambarkan sebagian atau keseluruhan permukaan tiga dimensi yang secara kasaran berbentuk bola ke permukaan datar dua dimensi dengan distorsi sesedikit mungkin. Dalam proyeksi peta diupayakan sistem yang memberikan hubungan antara posisi titik-titik di muka bumi dan di peta. Proyeksi diartikan sebagai metoda/cara dalam usaha mendapatkan bentuk ubahan dari dimensi tertentu menjadi bentuk dimensi yang sistematik.
Bentuk bumi bukanlah bola tetapi lebih menyerupai ellips 3 dimensi atau ellipsoid. Istilah ini sinonim dengan istilah spheroid yang digunakan untuk menyatakan bentuk bumi. Karena bumi tidak uniform, maka digunakan istilah geoid untuk menyatakan bentuk bumi yang menyerupai ellipsoid tetapi dengan bentuk muka yang sangat tidak beraturan.
Oleh karena permukaan bumi ini tidak rata alias melengkung-lengkung tidak beraturan, akan tetapi peta membutuhkan suatu gambaran dalam bidang datar, maka diperlukan pengkonversian dari bidang lengkung bumi sebenarnya ke bidang datar agar tidak terjadi distorsi permukaan bumi.
Sistem UTM (Universal Transvers Mercator )
Sistem UTM (Universal Transvers Mercator ) dengan system koordinat WGS 84 sering digunakan pada pemetaan wilayah Indonesia. UTM menggunakan silinder yang membungkus ellipsoid dengan kedudukan sumbu silindernya tegak lurus sumbu tegak ellipsoid (sumbu perputaran bumi) sehingga garis singgung ellipsoid dan silinder merupakan garis yang berhimpit dengan garis bujur pada ellipsoid. Pada system proyeksi UTM didefinisika posisi horizontal dua dimensi (x,y) menggunakan proyeksi silinder, transversal, dan conform yang memotong bumi pada dua meridian standart. Seluruh permukaan bumi dibagi atas 60 bagian yang disebut dengan UTM zone. Setiap zone dibatasi oleh dua meridian sebesar 6° dan memiliki meridian tengah sendiri. Sebagai contoh, zone 1 dimulai dari 180° BB hingga 174° BB, zone 2 di mulai dari 174° BB hingga 168° BB, terus kearah timur hingga zone 60 yang dimulai dari 174° BT sampai 180° BT. Batas lintang dalam system koordinat ini adalah 80° LS hingga 84° LU. Setiap bagian derajat memiliki lebar 8 yang pembagiannya dimulai dari 80° LS kearah utara. Bagian derajat dari bawah (LS) dinotasikan dimulai dari C,D,E,F, hingga X (huruf I dan O tidak digunakan). Jadi bagian derajat 80° LS hingga 72° LS diberi notasi C, 72° LS hingga 64° LS diberi notasi D, 64° LS hingga 56° LS diberi notasi E, dan seterusnya.
Ketentuan UTM
Bidang silinder memotong bola bumi pada dua buah meridian yang disebut meridian standar dengan faktor skala 1.
Lebar zone 6° dihitung dari 180° BB dengan nomor zone 1 hingga ke 180° BT dengan nomor zone 60. Tiap zone mempunyai meridian tengah sendiri.
Perbesaran di meridian tengah = 0,9996.
Batas paralel tepi atas dan tepi bawah adalah 84° LU dan 80° LS.
Ciri Proyeksi UTM
Ciri proyeksi UTM adalah :
Proyeksi bekerja pada setiap bidang Ellipshoid yang dibatasi cakupan garis meridian dengan lebar yang disebut zone.
Proyeksi garis meridian pusat (MC) merupakan garis vertikal pada bidang tengah poyeksi.
Proyeksi garis lingkar equator merupakan garis lurus horizontal di tengah bidang proyeksi.
Grid merupakan perpotongan garis-garis yang sejajar dengan dua garis proyeksi pada butir dua dan tiga dengan interval sama. Jadi garis pembentukan gridn bukan hasil dari garis Bujur atau Lintang Ellipshoide (kecuali garis Meridian Pusat dan Equator).
Penyimpangan arah garis meridian terhadap garis utara grid di Meridian Pusat = , atau garis arah meridian yang melalui titik luar Meridian Pusat tidak sama dengan garis arah Utara Grid Peta yang disebut Konvegerensi Meridian. Dalam luasan dan skala tertentu tampilan simpangan ini dapat diabaikan karena kecil.
UTM digunakan sebagai sistem Proyeksi Pemetaan Nasional
Universal Transverse Mercator (UTM) merupakan sistem proyeksi yang digunakan secara nasional di wilayah Indonesia. Berikut ini akan dijelaskan lasan mengapa sistem UTM dipakai :
Kondisi geografi negara Indonesia membujur disekitar garis khatulistiwa atau garis lintang equator dari barat sampai ke timur yang relative seimbang.
Untuk kondisi seperti ini, sistem proyeksi Tansverse Mecator/ Silinder Melintang Mecator adalah paling ideal (memberikan hasil dengan distorsi mnimal).
Dengan pertimbangan kepentingan teknis maka akan dipilih sisatem proyeksi Universal Transverse Mecator yang memberikan batasan luasan bidang antara dua garis bujur dan ellipsoide yang dinyatakan sebagai zone.
Kelebihan dan Kekurangan Sistem Koordinat UTM
Berikut ini adalah beberapa kelebihan koordinat UTM :
Proyeksinya (sistem sumbu) untuk setiap zona sama dengan lebar bujur 6 .
Transformasi koordinat dari zona ke zona dapat dikerjakan dengan rumus yang sama untuk setiap zona di seluruh dunia.
Penyimpangannya cukup kecil, antara... -40 cm/ 1000m sampai dengan 70 cm/ 1000m.
Setiap zona berukuran 6 bujur X 8 lintang (kecuali pada lintang 72 LU-84 LU memiliki ukuran 6 bujur X 12 lintang).
Peta UTM Dunia
Peta UTM Indonesia
SISTEM KOORDINAT
Jika membicarakan proyeksi kita sering membicarakan Sistem Koordinat. Sistem koordinat merupakan suatu parameter yang menunjukkan bagaimana suatu objek diletakkan dalam koordinat. Ada tiga system koordinat yang digunakan pada pemetaan yakni :
1.Sistem Koordinat 1 Dimensi : satu sumbu koordinat
2.Sistem Koordinat 2 Dimensi.
3.Sistem Koordinat 3 Dimensi.
Jika kita memperhatikan sebuah peta, kita akan melihat garis-garis membujur (menurun) dan melintang (mendatar) yang akan membantu kita untuk menentukan posisi suatu tempat di muka bumi.Garis-garis koordinat tersebut memiliki ukuran (dalam bentuk angka) yang dibuat berdasarkan kesepakatan. Perpotongan antara garis bujur dan garis lintang yang disebut dengan koordinat peta.
Sistem Koordinat merupakan kesepakatan tata cara menentukan posisi suatu tempat di muka bumi ini. Dengan adanya sistem koordinat, masyarakat menjadi saling memehami posisi masing- masing di permukaan bumi. Dengan sistem koordinat pula, pemetaan suatu wilayah menjadi lebih mudah.
Saat ini terdapat dua sistem koordinat yang biasa digunakan di Indonesia, yaitu system koordinat BUJUR- LINTANG dan sistem koordinat UTM (Universal TransverseMercator). Tidak semua sistem koordinat cocok untuk dipakai di semua wilayah. Sistem koordinat bujur-lintang tidak cocok digunakan di tempat-rempat yang berdekatan dengan kutub sebab garis bujur akan menjadi terlalu pendek. Tetapi, kedua sistem koordinat tersebut cocok digunakan di Indonesia.
Sistem koordinat bujur-lintang (atau dalam bahasa Inggris disebut Latitude-Longitude), terdiri dari dua komponen yang menentukan, yaitu :
Garis dari atas ke bawah (vertikal) yang menghubungkan kutub utara dengan kutub selatan bumi, disebut juga garis lintang (Latitude).
Garis mendatar (horizontal) yang sejajar dengan garis khatulistiwa, disebut juga garis bujur (Longitude).
Sistem Koordinat Geodetik
Sistem koordinat yang paling umum digunakan pada saat ini adalah sistem lintang (φ), bujur (λ), dan ketinggian (h- tinggi di atas ellipsoid). Pada sistem ini meridian utama dan ekuator merupakan bidang-bidang referensi yang digunakan untuk mendefinisikan koordinat lintang (φ) dan bujur (λ). Lintang geodetik (φ) suatu titik adalah sudut yang dibentuk oleh bidang ekuator (φ=0), dengan garis normal terhadap ellipsoid referensi. Bujur geodetik (λ) suatu titik adalah sudut yang dibentuk oleh bidang referensi (meridian utama, λ=0) dengan bidang meridian yang melalui titik yang bersangkutan. Tinggi geodetik (h) adalah jarak titik yang bersangkutan dari ellipsoid referensi dalam arah garis normal terhadap ellipsoid referensi.
Sistem Koordinat TM-3˚
Sistem koordinat ini memodifikasi sistem koordinat yang sudah ada sebelumnya yaitu UTM (Universal Transverse Mecantor) WGS 1984, dengan cara membagi sistem proyeksi UTM 6 derajat ke 3 derajat. Sehingga dalam satu zona UTM 49 selatan misalnya, terdiri dari 2 zona TM-3˚, yaitu TM-3˚ zona 49.1 dan TM-3˚ zona 49.2. Sistem koordinat ini merupakan sistem yang digunakan oleh Badan Pertanahan Nasional (BPN) karena dianggap memiliki akurasi koordinat posisi lokasi yang tinggi. Dengan demikian, dapat dikatakan jika sistem koordinatTM-3˚ merupakan turunan dari sistem koordinat UTM. Sistem koordinat TM-3˚ juga mempunyai beberapa karakteristik, yaitu silinder, konform, tangent, transversal, zone proyeksinya 3°, faktor skala di meridian sentral = 0.9999, titik nol sumbu y dari sistem koordinat peta terletak pada garis equator, titik nol sumbu x dari sistem koordinat peta terletak pada garis meridian sentral , Absis semu (T) : 200 000 meter + X dan Ordinat semu (U) : 1 500 000 meter + Y.
Peta Pembagian Zona TM 3
Pembagian Sistem Proyeksi Peta
Secara garis besar sistem proyeksi peta bisa dikelompokkan berdasarkan pertimbangan ekstrinsik dan intrinsik.
Pertimbangan Ekstrinsik:
Bidang proyeksi yang digunakan:
Proyeksi azimutal / zenital: Bidang proyeksi bidang datar.
Proyeksi kerucut: Bidang proyeksi bidang selimut kerucut.
Proyeksi silinder: Bidang proyeksi bidang selimut silinder.
Persinggungan bidang proyeksi dengan bola bumi:
Proyeksi Tangen: Bidang proyeksi bersinggungan dengan bola bumi.
Proyeksi Secant: Bidang Proyeksi berpotongan dengan bola bumi.
Proyeksi "Polysuperficial": Banyak bidang proyeksi
Posisi sumbu simetri bidang proyeksi terhadap sumbu bumi:
Proyeksi Normal: Sumbu simetri bidang proyeksi berimpit dengan sumbu bola bumi.
Proyeksi Miring: Sumbu simetri bidang proyeksi miring terhadap sumbu bola bumi.
Proyeksi Traversal: Sumbu simetri bidang proyeksi ^ terhadap sumbu bola bumi.
Pertimbangan Intrinsik:
Sifat asli yang dipertahankan:
Proyeksi Ekuivalen: Luas daerah dipertahankan: luas pada peta setelah disesuikan dengan skala peta = luas di asli pada muka bumi.
Proyeksi Konform: Bentuk daerah dipertahankan, sehingga sudut-sudut pada peta dipertahankan sama dengan sudut-sudut di muka bumi.
Proyeksi Ekuidistan: Jarak antar titik di peta setelah disesuaikan dengan skala peta sama dengan jarak asli di muka bumi.
Cara penurunan peta:
Proyeksi Geometris: Proyeksi perspektif atau proyeksi sentral.
Proyeksi Matematis: Semuanya diperoleh dengan hitungan matematis.
Proyeksi Semi Geometris: Sebagian peta diperoleh dengan cara proyeksi dan sebagian lainnya diperoleh dengan cara matematis.
Gambar : jenis bidang proyeksi dan kedudukannya terhadap bidang datum
Klasifikasi dan Pemilihan Proyeksi Peta
Proyeksi Peta dapat diklasifikan menurut bidang proyeksi yang digunakan, posisi sumbu simetri bidang proyeksi, kedudukan bidang proyeksi terhadap bumi, dan ketentuan geometrik yang dipenuhi.
Menurut bidang proyeksi yang digunakan
Bidang proyeksi adalah bidang yang digunakan untuk memproyeksikan gambaran permukaan bumi. Bidang proyeksi merupakan bidang yang dapat didatarkan. Menurut bidang proyeksi yang digunakan, jenis proyeksi peta adalah:
Proyeksi Azimuthal
Bidang proyeksi yang digunakan adalah bidang datar. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah garis yang melalui pusat bumi dan tegak lurus terhadap bidang proyeksi
Proyeksi Kerucut (Conic)
Bidang proyeksi yang digunakan adalah kerucut. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah sumbu dari kerucut yang melalui pusat bumi.
Proyeksi Silinder (Cylindrical)
Bidang proyeksi yang digunakan adalah silinder. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah sumbu dari silinder yang melalui pusat bumi.
Menurut posisi sumbu simetri bidang proyeksi yang digunakan
Menurut posisi sumbu simetri bidang proyeksi yang digunakan, jenis proyeksi peta adalah:
Proyeksi Normal (Polar): Sumbu simetri bidang proyeksi berimpit dengan sumbu bumi
Proyeksi Miring (Oblique): Sumbu simetri bidang proyeksi membentuk sudut terhadap sumbu bumi
Proyeksi Transversal (Equatorial): Sumbu simetri bidang proyeksi tegak lurus terhadap sumbu bumi
Proyeksi Konform
Besar sudut atau arah suatu garis yang digambarkan di atas peta sama dengan besar sudut atau arah sebenarnya di permukaan bumi, sehingga dengan memperhatikan factor skala peta bentuk yang digambarkan di atas peta akan sesuai dengan bentuk yang sebenarnya di permukaan bumi.
Proyeksi Ekuivalen
Luas permukaan yang digambarkan di atas peta sama dengan luas sebenarnya di permukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta).
Proyeksi Peta yang Umum dipakai di Indonesia
Proyeksi Polyeder
Proyeksi Polyeder adalah proyeksi kerucut normal konform. Pada proyeksi ini, setiap bagian derajat dibatasai oleh dua garis paralel dan dua garis meridian yang masing-masingberjarak 20 . Diantara kedua paralel tersebut terdapat garis paralel rata-rata yang disebut sebagai paralel standar dan garis meridian rata-rata yang disebut meridian standar. Titik potong antara garis paralel standar dan garis meridian standar disebut sebagi 'titik . Setiap bagian derajat proyeksi Polyeder diberi nomor dengan dua digit angka. Digit pertama yang menggunakan angka romawi menunjukan letak garis sedangkan digit kedua yang menggunakan angka arab menunjukangaris meridian standarnya (λ 0).
Untuk wilayah Indonesia penomoran bagian derajatnya adalah :
Paralel standar : dimulai dari I (ϕ 0 = 6°50 LU) sampai LI (ϕ 0 =10°50 LU)
Meridian standar : dimulai dari 1 (λ 0 =11°50 BT) sampai 96 (λ 0 =19°50 BT)
Proyeksi Polyeder beracuan pada Ellipsoida Bessel 1841 dan meridian nol Jakarta
(λ Jakarta =106°48 27 ,79 BT)
Kesimpulan :
Berdasarkan uraian sebelumnya penulis dapat mengemukakan simpulan sebagai berikut :
Proyeksi Peta adalah teknik-teknik yang digunakan untuk menggambarkan sebagian atau keseluruhan permukaan tiga dimensi yang secara kasaran berbentuk bola ke permukaan datar dua dimensi dengan distorsi sesedikit mungkin.
Tujuan sistem Proyeksi Peta dibuat dan dipilih untuk menyatakan dan menyajikan secara grafis posisi titik-titik pada permukaan bumi ke dalam sistem koordinat bidang datar.
Cara proyeksi peta dapat dilakukan dengan cara proyeksi langsung (direct projection) dan proyeksi tidak langsung (double projection). Secara garis besar sistem proyeksi peta bisa dikelompokkan berdasarkan pertimbangan ekstrinsik dan intrinsik.
Proyeksi UTM merupakan sistem proyeksi silinder, conform, secant, transversal.
UTM banyak digunakan, dan di Indonesia sistem Proyeksi UTM digunakan sebagai sistem Pemetaan Nasional karena memiliki nilai distorsi yang minimum, kondisi geografi Indonesia, serta pertimbangan kepentingan teknis.
Parameter koordinat UTM terdiri atas komponen North/East dan informasi zone.
Sistem koordinat permukaan bumi keseluruhan menggunakan sistem koordinat geografik (Geodetik) yang diukur dengan menggunakan derajat (degree) garis-garis lingkaran yang menghubungkan kutub utara ke kutub selatan dikenal dengan nama garis bujur (longitude) atau garis-garis meridian. Garis-garis lingkaran yang tegak lurus terhadap garis meridian dikenal dengan nama garis lintang (latitude).
DAFTAR PUSTAKA
Aryono Prihandito, (1988), Proyeksi Peta, Penerbit Kanisius,Yogyakarta.
Sosrodarsono, S. dan Takasaki, M. (Editor), (1983), Pengukuran Topografi dan Teknik Pemetaan, PT Pradnya Paramita, Jakarta, Bab 6.
http://rose-bloggku.blogspot.com/2008/09/proyeksi-peta-satuan-koordinat-dan.html
http://sipil.uns.ac.id/kulol/Ilmu_Ukur_Tanah_1/iut2ku5a.html
http://durrahman.multiply.com/journal/item/14/Sistem_Koordinat
http://gis-tutorial.blogspot.com
http://geoenviron.blogspot.com/2014/05/sistem-koordinat-dan-proyeksi-peta.html
