Tuesday, July 8, 2008

Garis Kontur

Salah satu unsur yang penting pada suatu peta topografi adalah informasi tentang tinggi suatu tempat terhadap rujukan tertentu. Untuk menyajikan variasi ketinggian suatu tempat pada peta topografi, umumnya digunakan garis kontur (contour-lin).

Garis kontur adalah garis yang menghubungkan titik-titik dengan ketinggian sama. Nama lain garis kontur adalah garis tranches, garis tinggi dan garis lengkung horisontal.

Garis kontur + 25 m, artinya garis kontur ini menghubungkan titik-titik yang mempunyai ketinggian sama + 25 m terhadap referensi tinggi tertentu.

Garis kontur dapat dibentuk dengan membuat proyeksi tegak garis-garis perpotongan bidang mendatar dengan permukaan bumi ke bidang mendatar peta. Karena peta umumnya dibuat dengan skala tertentu, maka bentuk garis kontur ini juga akan mengalami pengecilan sesuai skala peta.

Garis Kontur

Gambar 4.1.: Pembentukan Garis Kontur dengan membuat proyeksi tegak
garis perpotongan bidang mendatar dengan permukaan bumi

Dengan memahami bentuk-bentuk tampilan garis kontur pada peta, maka dapat diketahui bentuk ketinggian permukaan tanah, yang selanjutnya dengan bantuan pengetahuan lainnya bisa diinterpretasikan pula informasi tentang bumi lainnya.

4.2 Interval Kontur dan Indeks Kontur

Interval kontur adalah jarak tegak antara dua garis kontur yang berdekatan. Jadi juga merupakan jarak antara dua bidang mendatar yang berdekatan.

Pada suatu peta topografi interval kontur dibuat sama, berbanding terbalik dengan skala peta. Semakin besar skala peta, jadi semakin banyak informasi yang tersajikan, interval kontur semakin kecil.

Indeks kontur adalah garis kontur yang penyajiannya ditonjolkan setiap kelipatan interval kontur tertentu; mis. Setiap 10 m atau yang lainnya.

Rumus untuk menentukan interval kontur pada suatu peta topografi adalah:

i = (25 / jumlah cm dalam 1 km) meter, atau

i = n log n tan a , dengan n = (0.01 S + 1)1/2 meter.

Contoh:

  • Peta dibuat pada skala 1 : 5 000, sehingga 20 cm = 1 km,
    maka i = 25 / 20 = 1.5 meter.
  • Peta dibuat skala S = 1 : 5 000 dan a = 45° ,
    maka i = 6.0 meter.

Berikut contoh interval kontur yang umum digunakan sesuai bentuk permukaan tanah dan skala peta yang digunakan.

Tabel 4.1: Interval kontur berdasarkan skala dan bentuk medan

Skala

Bentuk muka tanah

Interval Kontur

1 : 1 000

dan

lebih besar

Datar

Bergelombang

Berbukit

0.2 - 0.5 m

0.5 - 1.0 m

1.0 - 2.0 m

1 : 1 000

s / d

1 : 10 000

Datar

Bergelombang

Berbukit

0.5 - 1.5 m

1.0 - 2.0 m

2.0 - 3.0 m

1 : 10 000

dan

lebih kecil

Datar

Bergelombang

Berbukit

Bergunung

1.0 - 3.0 m

2.0 - 5.0 m

5.0 - 10.0 m

0.0 - 50.0 m

4.3 Sifat Garis Kontur

  1. Garis-garis kontur saling melingkari satu sama lain dan tidak akan saling berpotongan.
  2. Pada daerah yang curam garis kontur lebih rapat dan pada daerah yang landai lebih jarang.
  3. Pada daerah yang sangat curam, garis-garis kontur membentuk satu garis.
  4. Garis kontur pada curah yang sempit membentuk huruf V yang menghadap ke bagian yang lebih rendah.
    Garis kontur pada punggung bukit yang tajam membentuk huruf V yang menghadap ke bagian yang lebih tinggi.
  5. Garis kontur pada suatu punggung bukit yang membentuk sudut 90° dengan kemiringan maksimumnya, akan membentuk huruf U menghadap ke bagian yang lebih tinggi.
  6. Garis kontur pada bukit atau cekungan membentuk garis-garis kontur yang menutup-melingkar.
  7. Garis kontur harus menutup pada dirinya sendiri.
  8. Dua garis kontur yang mempunyai ketinggian sama tidak dapat dihubungkan dan dilanjutkan menjadi satu garis kontur.
Garis Kontur

Gambar 4.2: Kerapatan garis kontur pada daerah curam dan daerah landai

Garis Kontur

Gambar 4.3: Garis kontur pada daerah sangat curam.

Garis Kontur

Gambar 4.4: Garis kontur pada curah dan punggung bukit.

Garis Kontur

Gambar 4.5: Garis kontur pada bukit dan cekungan.


4.4 Kemiringan Tanah dan Kontur Gradient

Kemiringan tanah a adalah sudut miring antara dua titik = tan-1(D hAB/sAB). Sedangkan kontur gradient b adalah sudut antara permukaan tanah dan bidang mendatar.

Garis Kontur

Data GIS Tiga Dimensi sebagai Dasar Perencanaan

1. Later Belakang

Sejak tahun 80’an, peran-serta masyarakat dalam proses perencanaan dan pembangunan perkotaan sangat penting. Beberapa cara pendekatan dikembangkan melalui berbagai metoda oleh berbagai instansi (PI: “public involvement” untuk proyek infrastructure, misalnya). Pengunaan data GIS tiga dimensi berkembang sejalan dengan perkembangan ini, sebagai alat bagi masyarakat untuk melihatkan isi perencanaan secara lebih jelas dan mudah, dibandingkan dengan cara-cara sebelumnya, seperti gambar, maket dsb2). Saat ini, harga hardware semakin murah dan kemampuan (kecepatan, jumlah memori) semakin tinggi, sehingga dapat digunakan sebagai alat perencanaan dalam sakala perkotaan. Misalnya, dalam rangka rehabilitasi dan rekonstruksi sesudah bencana di Aceh tanggal 26 Des. 2004, citra 3d prototip rumah sering digunakan oleh pihak NGO.

Tetapi di Jepang, kegiatan oleh arsitek atau konsultan untuk menciptakan citra utopia makin turun sejak tahun 80’an, dan perencanaan peran-serta masyarakat kadang-kadang mulai dari tahap awal, tanpa ide yang cukup baik bagi masyarakat yang menerima. Sehingga, kadang-kadang pihak masyarakat meminta kepada pemerintah untuk mempersiapkan alternative perencanaan yang cukup baik dan bisa diterima sebelum dimulai kegiatan peren-serta, karena mereka sudah membayar pajak untuk perencanaan tata-kota.

Dalam rangka perencanaan permukiman/perkotaan, ide dasar yang bersejarah adalah kesehatan (misalnya khusus di Europe, “Garden City”) atau keamanan (misalnya khusus di Jepang, kota tahan gempa dan kebakaran). Saat ini, pemikiran dari segi lingkungan makin penting, terlihat dari adanya dampak negativ melalui pemanasan dunia (kenaikan permukaan air laut, atau makin sering terjadi bencana alam). Ada dua pendekatan yaitu: “adaptasi” (perkotaan tahan pemanasan dan kenaikan permukaan air laut, dan “mitigasi” (perkotaan dengan emisi CO2 yang sedikit). Citra perkotaan yang memperhatikan hal tersebut belum cukup dikembangkan.

Apabila melihat dari aspek lingkungan dunia dalam perencanaan perkotaan/ permukiman, manfaat dari pengunaan data GIS tiga dimensi adalah bukan hanya sebagai alat untuk peran-serta masyarakat, tapi juga alat untuk simulasi dan evaluasi dari segi adaptasi dan mitigasi, dengan indek-indek secara kuantitatif.

2. Data yang tersedia di Indonesia

(1) Jenis data

Pada umumnya, bentuk data tiga dimensi perkotaan yang ada berupa:

a. Peta garis kontur, yang pada umumnya terdapat dari foto udara

b. Peta digital yang pada umumnya berbentuk format DEM (digital elevation map)

Di Jepang, peta digital yang dapat diperoleh dari Geography Survey Institute, (Ministry of Land, Infrastructure and Transport) adalah “50m mesh” untuk seluruh daerah, dan “5m mesh” khusus untuk daerah kota besar. Selain ini, jada juga peta digital yang dibuat oleh swasta dengan tujuan mengetahui alamat rumah, dan data untuk Navigasi Mobil yang mengunakan sistem GPS (Global Positioning System) dipasang di setiap mobil.

c. Data digital yang disiapkan untuk kawasan

Untuk kawasan yang tertentu, misalnya lokasi proyek peremajaan kota, data yang digunakan berupa data tiga dimensi dengan akurasi tinggi disiapkan melalui stereo-photo analysis, atau lasar scanner (laser profiler), dengan harga yang makin murah.

(2) Yang tersedia di Indonesia

Sampai saat ini, peta Bakosurtanal yang tersedia dengan skala 25,000 untuk pulau Jawa dan skala 50,000 untuk daerah lain, dengan garis kontor setiap 12.5m. Untuk daerah rendah/datar, titik berdiri dengan data tinggi tanah diplotkan dalam peta juga bisa digunakan untuk buat garis kontur yang lebih detail (dengan maksud adaptasi SLR, dsb.).

Data digital juga disediakan oleh Bakosurtanal dalam bentuk data ArcInfo, tetapi tidak mudah mendapatkannya dan proses permohonannnya ijin lama (sedang diproses, untuk kegiatan ini).

Selain ini, untuk tujuan teretntu, peta yang lebih detail disediakan untuk daerah/kawasan tertentu. Misalnya, BUDP pernah siapkan peta sakala 1:2,500 di kota Bandung, atau BPN sediakan peta skala 1:200 di sekitar kota Ambon.

Pada umum pengunaan foto udara agak sulit di Indonesia. Untuk citra satilit lebih mudah untuk didapatkan, tetapi data mengenai tinggi tanah masih terlihat kasar.

3. Kasus di Bandung

(1) Data bentuk tanah, oleh Bakosurtanal

Peta daerah kota Bandung yang diperoleh dari oleh Bakolsurtanal adalah skala 1:25,000 dengan garis kontur. Tim belum punya peta ini di atas kertas, tetapi data digital, yang dikerjakan oleh swasta berdasarkan peta ini bisa digunakan. Setiap file 13.9km(W-E) x 13.9km(S-N). Ada 6 file terkait daerah terbangun, sebagai berikut:

Daftar 1: Nama dan daerah setiap file, sekitar kota Bandung

File: c313

W776,213-E790,109(M)

S9,239,275-N9,253,178

File: c314

W790,109-E804-013

S9,239,194-N9,253,105

File: c323

W803,934-E817,843

S9,239,111-N9,253,029

File: c311

W776,213-E790,109

S9,225,450-N9,239,345

File: c312

W70,047-E803-934

S9,225,362-N9,239,273

File: c321

W803,854-E817,760

S9,225,279-N9239,195

(1) Data peta atas CAD

File data berdasarkan peta Bakosurtanal untuk daerah kota Bandung disimpan dalam bentuk format dwg untuk AutoCAD. Garis kontur dikelompokkan setiap tinggi tanah ke dalam setiap layer, sehingga bisa mudah dicari dan dibaca.

Dalam studi ini, sesudah diambil, data bentuk garis kontur dua dimensi disimpan dalam format file “shp” (shape file), yang digunakan secara umum untuk GIS. Data kontur (tinggi tanah) disimpan dalam file dengan format “dbf” sebagai “attribute” data bentuk garis 2 dimensi.

Bentuk setiap garis kontur kelihatannya pernah mungkin disimpan dengan digitizer, memilih beberapa titik dengan koordinat x-y. Satu garis kontur yang panjang dipotong setiap sekitar 100 titik. Ini cukup baik untuk cetak atas kertas, tapi tidak cocok untuk analysis data 3D, sehingga beberapa bagian satu garis yang pernah dipotong perlu disambungkan kembali, menjadi satu gasir kontur bentuk asli melalui penbandingan koordinat titik awal dan titik terakhir. Arah garis kontur tidak teratur (pada umumnya berlawerer arah jarum jam, tapi kadang-kadan juga terbalik). Sehingga perlu dilakukan “data cleaning” sebelum mendapat data tiga dimensi.

Daftar2: Contoh salah satu garis kontur

TITIK

X

Y

Z

V00

781197

9233350

687.5

V01

781197

9233340

687.5

V02

781201

9233340

687.5

V03

781205

9233340

687.5

V04

781212

9233370

687.5

V05

781213

9233380

687.5

V06

781215

9233390

687.5

V07

781220

9233390

687.5

V08

781234

9233390

687.5

V09

781249

9233390

687.5

V10

781271

9233390

687.5

V11

781294

9233390

687.5

V12

781299

9233390

687.5

V13

781299

923340

687.5

V14

781287

9233410

687.5

V15

781265

9233420

687.5

V16

781252

9233420

687.5

V17

781237

9233420

687.5

V18

781200

9233420

687.5

V19

781195

9233410

687.5

V20

781191

9233390

687.5


kontur 3D

Gambar2: Semua garis kontur dalam satu file (lembar), c311

kontur 3D

Gambar3: Garis kontur dalam ruang tiga dimensi

(1) Konversi File (DWG=>SHP=>LSSG)

Dengan demikian, semua garis kontur diatur dan disimpan dalam format file yang siap digunaan untuk analisis tiga dimensi.

kontur 3D

Gambar4: Denah (orthogonal view, 6 file (lembar) digabungkan)

kontur 3D

kontur 3D

Gambar5,6: Mata Burung (perspective view)

(1) Koordinat (UTM)

Di Indonesia data yang biasa digunakan adalah menggunakan koordinat UTM, yang diukur dari south pole, sehingga koordinat Y di daerah dekat equator adalah sekitar 10,000km (1/4 dari seputar dunia). Koordinat X diukur dari beberapa bagian dunia yang dipotong. Ini sangat penting untuk ketemukan letak citra satelit dengan data bentuk tanah. Citra satelit yang sudah digunakan dalam diskusi lokakarya 2005-03-15 untuk kota Bandung terdiri dari dua bagian, karena sempit batas daerah dimortrait.

Daftar 3 : Letak 2 lembar data citra satellite atas data bentuk tanah

Bagian barat

Bagian Timur

Acquisition Date/Time: 2001-07-17 03:13 GMT,

Component Map Coordinates (in Map Units)

UL Map X (Easting): 782540.77 meters

UL Map Y (Northing): 9239635.12 meters

Pixel Size X: 1.0000000000 meters

Pixel Size Y: 1.0000000000 meters

Product Order Map Units: meters

Columns: 7369 pixels

Rows: 9425 pixels

Percent Component Cloud Cover: 0

Acquisition Date/Time: 2003-06-17 03:24 GMT

Component Map Coordinates (in Map Units)

UL Map X (Easting): 788500.77 meters

UL Map Y (Northing): 9239603.12 meters

Pixel Size X: 1.0000000000 meters

Pixel Size Y: 1.0000000000 meters

Product Order Map Units: meters

Columns: 6711 pixels

Rows: 9422 pixels

Percent Component Cloud Cover: 0

Data citra satellite dengan resolusi yang rendah sudah dapat diperoleh melalui misalnya “google earth” secara bebas (ada kemungkinan pengunaan sebagai tekstur (jenis guna tanah)

atas bentuk tanah 3d di daerah sekitarnya, seperti genung, dsb.).

Untuk kota Cirebon, salah satu lokasi studi ini, data yang akan digunakan akan diperoleh dari Bakosurtanal, kita masih menunggu ijin.

1. Prospekt ke depan

(1) Simulasi

Dalam kegiatan perencanaan, beberapa aspekt yang terkait perkiraan emisi CO2 yang akan diakibatkan oleh setiap bentuk alternativ perkotaan/permukiman akan dihitungkan melalui simulasi yang berdasarkan data tiga dimensi berupa GIS.

a. Bahan Bangunan

Dalam jangka waktu yang panjang, bangunan akan berubah atau dibongkar kemudian dibangun kembali. Untuk itu, terdapat emisi CO2 yang diakibatkan melalui pemasangan dan pembuangan bahan bangunan. Secara makro, proses ini bisa dihitung, berdasarkan beberapa data / index yang sudah terdapat dari kegiatan tahun 2004/2005.

kontur 3D

kontur 3D

untuk setiap tahun,
Jumlah Unit
Rata-rata Umur Bangunan
dihitung


Gambar7: Simulasi Pembangunan/Pembongkaran dalam kawasan selama 100 tahun

a. Transportasi

Jarak antara setiap rumah dan titik lokasi prasarana/tempat sebagai sasaran kegiatan dapat diukur atas GIS secara automatis, dan dihitung jumlah jarak, dengan jenis transportasi. Jumlah emisi akan dihitung dengan factor emisi CO2 (jumlah bensin, misalnya) dikaitkan dengan jarak dan jenis transportasi.

b. Domestik

Ini terkait kegiatan yang dilakukan dalam rumah, sehingga kaitan dengan GIS adalah sedikit. Tetapi, tata ruang dalam satu kawasan adalah syarat yang penting untuk kondisi cahaya dan udara yang diakibatkan pengunaan lampu, AC atau mesin keringkan cucian dsb. untuk setiap unit rumah.

Perhitungan kondisi matahari adalah mudah dihitung dan sudah sering digunakan di Jepang. Tetapi simulasi angin sangat sulit, tetapi sedang ditelite/dicoba oleh lembaga-lembaga penelitian pada saat ini. Saat ini, “heat island” adalah masalah yang sangat penting di kota-kota besar. Suhu panas akibatkan pengunaan AC makin sering, yang mengakibatkan pembuangan suhu ke dalam lingkungan yang makin menambah panas di lingkungan (negative chain).

c. Hijau

Proses organik adalah proses yang paling sulit untuk simulasi. Kita perlu metoda modeling junis dan jumlah pohon tropic dalam satu kawasan. Sampai saat ini, ada beberapa pendekatan simulasi tumbuh pohon/hutan yang terkait kondisi (mata hari, sifat tanah, air dsb.). Dalam jangka waktu yang panjang, selain rencana tata ruang untuk hijau, perlu program untuk pemeriharaan (potong sebagian) dan pengantian total secara rutin, sama seperti yang dilakukan perhutanan atas genung.

(2) Persediaan usulan simulasi peran-serta masyarakat

Beberapa bentuk alternatif perkotaan/permukiman yang disiapkan oleh arsitek/ planner dengan hasil simulasi akan terdapat dari studi tahun ini. Hasil ini akan disampaikan kepada lokakarya yang bersifat sosial (pejabat, penduduk setempat, dsb.) pada tahap terakhir (2006/2007). Dalam hal ini, data tiga dimensi akan digunakan sebagai media untuk menjelaskan isi perencanaan secara realistis, berarti tidak perlu keahlian untuk mengerti, seperti gambar, peta.

(3) Utopia

Konsep Utopia adalah citra bentuk perkotaan/permukiman dalam mimpi, tetapi yang mungkin akan tercapai pada masa depan. Saat ini, konsep “sustainability” semakin menarik. Dalam ide ini, bukan hanya bentuk perkotaan pada suatu saat, tetapi proses “metabolis” untuk mempertahankan keadaan baik tanpa batas waktu juga penting5). Oleh karena itu, bukan hanya bangunan permanen, tetapi bahan-bahan organik (semi-permanen) juga bisa digolongkan, jika sistem pengelolaan sumberdaya (perusahaan hutan, misalnya) digabunkan4).

kontur 3DGambar 9: Utopia ????? (jika belum tercipta model/citra yang sustainable)

1. Kesimpulan

Pemilihan bentuk perkotaan/permukiman akan dilakukan oleh masyarakat, democrasy atau pasar ekonomi. Tetapi penyediaan citra secara alternativ adalah tangun-jawab ahli di bidang-bidang yang terkait, dan tidak bisa diserahkan kepada masyarakat. Biasanya suatu ide baru perlu waktu yang sangat lama untuk dimengerti dan diterima oleh masyarakat. Misalnya mengenai rumah susun perlu 50 tahun untuk diterima di Jepang.

No comments: