Menuju konten utama
Materi Geografi

Apa Saja Komponen Penginderaan Jauh serta Fungsi dan Cara Kerjanya?

Apa saja komponen penginderaan jauh? Apa fungsi komponen-komponen penginderaan jauh dan bagaimana cara kerjanya?

Apa Saja Komponen Penginderaan Jauh serta Fungsi dan Cara Kerjanya?
Pecitraan udara kawasan daerah Donggala, Palu, Sulawesi Tengah usai diterjang tsunami. FOTO/Google Earth

tirto.id - Secara umum, terdapat 5 komponen pengindraan jauh yang harus ada supaya proses pengambilan data dengan metode ini bisa dijalankan. Komponen-komponen pengindraan jauh memiliki fungsi dan cara kerja berlainan, tapi saling mendukung.

Pengindraan jauh pada dasarnya merupakan teknik memperoleh informasi dari jarak jauh (tanpa kontak secara langsung dengan objek) yang dilakukan dengan menggunakan alat sensor. Teknik ini dikembangkan sebagai alat bantu dalam memperoleh data dan analisis tentang permukaan bumi. Data diperoleh dari radiasi elektromagnetik yang dipantulkan atau dipancarkan oleh objek pengamatan.

Merujuk ulasan dalam Jurnal Meteodrome (Vol. 4, No. 4, 2020) terbitan BMKG, pengertian pengindraan jauh, yang disebut juga dengan remote sensing, adalah pengukuran atau akuisisi data dari sebuah objek atau fenomena oleh sebuah alat yang tidak secara fisik terlibat kontak dengan objek tersebut.

Karena dilakukan dengan tanpa kontak fisik secara langsung, pengukuran atau pengumpulan data terkait sebuah objek dalam kegiatan pengindraan jarak jauh dilakukan menggunakan sarana pesawat terbang, pesawat luar angkasa, satelit, kapal laut, dan lain sebagainya. Contoh pengindraan jauh adalah aktivitas satelit pengamatan bumi dan satelit cuaca.

Salah satu bidang yang mengambil manfaat besar dari teknik pengindraan jauh ialah meteorologi dan klimatologi. Teknik pengindraan jauh membantu analisis cuaca dengan menentukan lokasi daerah bertekanan rendah maupun tinggi, daerah hujan, badai siklon, hingga pola angin permukaan.

Teknik serupa pun berguna untuk permodelan meteorologi dan data klimatologi, serta pengamatan iklim di suatu daerah melalui identifikasi tingkat kewarnaan dan kandungan air di udara. Contoh penggunaan pengindraan jauh di bidang meteorologi dan klimatologi adalah satelit cuaca Himawari-8.

5 Komponen Pengindraan Jauh dan Penjelasannya

Sebagai sebuah sistem, pengindraan jauh melibatkan sejumlah komponen yang memiliki saling keterkaitan. Hal ini menunjukkan bahwa keberadaan komponen-komponen itu saling menunjang satu sama lain.

Merujuk Modul Geografi X KD 3.2 dan 4.2 (2020) terbitan Kemdikbud, berikut komponen-komponen pengindraan jauh beserta penjelasan dan jenis-jenisnya.

1. Energi

Sumber energi adalah komponen vital dalam pengindraan jauh. Tanpa adanya suplai energi yang memadai maka objek tidak akan dapat direkam dengan baik oleh sensor. Ada 2 jenis sumber energi yang umum digunakan dalam aktivitas pengindraan jauh.

Pertama, sumber energi aktif (dengan cahaya buatan), yakni energi yang bersumber dari radar yang aktif ketika pengambilan objek dilakukan. Wujud cahaya ini umumnya berupa kilatan cepat dan gelombang elektromagnetik.

Kedua, sumber energi pasif (cahaya matahari), yakni tenaga dari sinar matahari yang masuk ke permukaan bumi. Jumlah energi matahari yang mencapai bumi dipengaruhi oleh waktu, lokasi, dan kondisi cuaca. Karena itu, energi matahari pada siang hari secara umum lebih tinggi ketimbang waktu-waktu yang lain.

2. Atmosfer

Energi matahari tidak seluruhnya sampai ke permukaan bumi. Bahkan, hanya sebagian kecil masuk ke permukaan planet manusia. Penghambatnya ialah atmosfer yang bisa menyerap, memantulkan, dan meneruskan cahaya dari matahari.

Maka itu, tidak semua spektrum gelombang elektromagnetik bisa sampai ke permukaan bumi. Di dalam atmosfer, berlangsung proses pembauran dan penyerapan yang dilakukan oleh molekul lapisan itu.

Spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat mencapai muka bumi disebut dengan jendela atmosfer. Adapun Panjang gelombang yang paling banyak digunakan dalam pengindraan jauh adalah sebagai berikut:

  • Spektrum gelombang cahaya tampak (visible) dengan panjang 0,4 µm – 0,7 µm
  • Spektrum gelombang cahaya inframerah dengan panjang 0,7 µm – 1,0 µm
  • Spektrum gelombang mikro dengan panjang 1.0 µm – 10 µm.

3. Objek

Komponen objek maksudnya adalah sasaran pengindraan jauh. Dalam proses pengindraan jauh, yang termasuk objek adalah atmosfer, biosfer, hidrosfer, dan litosfer.

Masing-masing objek di atas memantulkan panjang gelombang tertentu sehingga bisa memiliki kenampakan yang berbeda pada sensor pengindraan jauh. Objek terlihat lebih cerah jika memancarkan banyak energi ke sensor.

Terdapat 4 variasi pancaran energi yang dapat digunakan untuk membedakan suatu objek, yaitu:

  • Variasi spektral: variasi pancaran gelombang elektromagnetik akibat perbedaan panjang gelombang.
  • Variasi spasial: variasi pancaran gelombang elektromagnetik akibat perbedaan bentuk, ukuran, dan tekstur suatu objek.
  • Variasi temporal: variasi pancaran gelombang elektromagnetik akibat fungsi waktu harian atau musiman.
  • Variasi polarisasi: variasi pancaran gelombang elektromagnetik akibat polarisasi.

4. Wahana

Maksud dari komponen wahana adalah kendaraan yang berfungsi untuk meletakkan sensor pada saat berlangsung proses perekaman. Merekam objek permukaan bumi bisa dilakukan di angkasa maupun luar angkasa.

Contoh wahana yang digunakan dalam pengindraan jauh ialah balon udara, pesawat terbang, pesawat ulangalik, dan satelit. Pengindraan jauh menggunakan pesawat terbang dapat menangkap detail objek yang mungkin terus ditingkatkan karena kendaraan ini bisa terbang di ketinggian beragam. Adapun hasil pengindraan jauh memakai satelit bergantung pada pixel karena ketinggian wahana jenis ini sudah ditentukan.

Wahana di angkasa dapat diklasifikasikan menjadi 3, yaitu:

  • Pesawat terbang rendah-medium dengan ketinggian 1000-9000 meter dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan ialah citra foto (foto udara).
  • Pesawat terbang tinggi dengan ketinggian 18.000 meter dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan foto udara dan multispectral scanners data.
  • Satelit dengan ketinggian 400-900 km dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan ialah citra satelit.

5. Sensor

Sensor merupakan benda yang digunakan untuk melacak, mendeteksi, dan merekam objek-objek di alam dalam jangkauan tertentu. Dalam sistem pengindraan jauh, sensor punya fungsi merekam gelombang elektromagnetik yang dipantulkan oleh permukaan bumi.

Beberapa kemampuan dasar yang dimiliki sensor pengindraan jauh adalah:

  • Resolusi spasial: kemampuan sensor membedakan objek kecil. Semakin kecil objek yang direkam sensor, semakin baik resolusi spasialnya.
  • Resolusi spektral: kemampuan sensor merekam rentang panjang gelombang. Semakin baik resolusi spektral suatu sensor, bertambah panjang gelombang yang direkam.
  • Resolusi radiometrik: kemampuan sensor membedakan objek berdasarkan perbedaan sifat pemantulan atau pancaran gelombang elektromagnetiknya.
  • Resolusi termal: kemampuan sensor mengenali objek berdasarkan perbedaan suhu.

Sementara itu, berdasarkan proses perekamannya, ada 2 jenis sensor, yaitu:

  • Sensor fotografik: sensor yang digunakan sistem fotografik adalah kamera.
  • Sensor non-fotografik: sensor elektromaknetik/elektronik dipakai dalam sistem nonfotografik karena proses perekaman objek tidak berdasarkan pembakaran, tetapi sinyal elektronik yang dipantulkan atau dipancarkan dan direkam oleh detektor.

Jenis-jenis Citra Pengindraan Jauh

Secara umum, ada 2 jenis citra pengindraan jauh. Keduanya adalah citra foto dan citra non-foto. Setidaknya, ada 5 variabel yang menunjukkan perbedaan citra foto dan citra non-foto, yakni sensor, detektor, proses perekaman, mekanisme perekaman, dan spektrum elektromagnetik.

Perbedaan citra foto dan citra non-foto bisa dicermati melalui detail berikut ini:

1. Karakteristik umum citra foto:

  • Sensor: kamera
  • Detektor: film
  • Proses Perekaman: fotografi/kimiawi
  • Mekanisme Perekaman: serentak
  • Spektrum Elektromagnetik: spektrum tampak.

2. Karakteristik umum citra Non-foto:

  • Sensor: Non kamera, berdasarkan hasil scanning.
  • Detektor: Pita magnetik, termisor, foto konduktif, foto voltaik
  • Proses Perekaman: Elektronik
  • Mekanisme Perekaman: Parsial
  • Spektrum Elektromagnetik: Spektrum tampak dan perluasannya, termal dan gelombang mikro.

Baca juga artikel terkait PENGINDERAAN JAUH atau tulisan lainnya dari Addi M Idhom

tirto.id - Pendidikan
Penulis: Addi M Idhom
Editor: Iswara N Raditya