Sistem Penginderaan Jauh

2.1              Penginderaan Jauh

Sutanto (2013) mengemukaan penginderaan jauh merupakan ilmu pengetahuan, teknologi, dan seni perolehan informasi objek di permukaan bumi melalui hasil rekamannya. Didalam penginderaan jauh melekat tiga hal yang esensial, yaitu (1) yang dikaji bukan obyek asli melainkan hasil rekamannya, (2) menggunakan sensor penginderaan jauh yang selanjutnya disebut sensor, dan (3) perekaman obyek dilakukan dengan suatu jarak (sensor tidak menempel pada obyek yang dikaji).

Penggunaan penginderaan jauh semakin meningkat. Sutanto (1986) mengemukaan peningkatan penggunaan penginderaan jauh dilandasi alasan, yaitu:

1)      Citra menggambarkan obyek, daerah, dan gejala di permukkaan bumi dengan: (a) ujud dan letak obyek yang mirip ujud dan letaknya di permukaan bumi, (b) relative lengkap, (c) meliput daerah luas, dan (d) permanen.

2)      Dari data citra tertentu dapat ditimbulkan gambaran tiga dimensional apabila pengamatannya dilakukan denganalat yang disebut stereoskop.

3)      Karakteristi obyek yang tidak tampak dapat diujudkan dalam bentuk citra sehingga dimungkinkan pengenalan obyeknya.

4)      Citra dapat dibuat secara cepat meskipun untuk daerah yang sulit dijelajahi secara terestris.

5)      Merupakan salah satu cara tercepat dalam memetakan daerah bencana.

6)      Citra sering dibuat dengan periode ulang yang pendek.

2.3.1    Sistem Penginderaan Jauh

Sistem Penginderaan jauh merupakan serangkaian komponen yang digunakan untuk penginderaan jauh. Rangkaian komponen itu berupa tenaga, atmosfer,obyek, sensor, data dan penggunaan data.

1)      Tenaga, dalam penginderaan jauh dikenal sumber tenaga alamiah dan sumber tenaga buatan. Tenaga ini mengenai obyek dipermukaan bumi yang kemudian dipantulkan ke sensor atau juga dapat tenaga dari obyek yang dipancarkan ke sensor.

2)      Atmosfer, membatasi bagian spectrum elektromagnetik yang dapat digunakandalam penginderaan jauh.Pengaruh atmosfer merupakan fungsi panjang gelombang.

3)      Interaksi antara tenaga dan obyek, tiap obyek memiliki karakteristik tertentu dalam memantulkan atau memancarkan tenaga ke sensor. Pengenalan obyek pada dasarnya dilakukan menyidik karakteristik spektral obyek yang tergambar pada citra.

4)      Sensor, tenaga yang datang dari obyek di permukaan bumi diterima dan direkam oleh sensor. Tiap sensor mempunyai kepekaan tersendiri terhadap bagian spektrum elektro magnetik. Kemampuan sensor untuk menyajikan gambar obyek terkecil disebut resolusi spasial. Semakin kecil obyek yang dapat direkam oleh sensor, semakin baik kualitas sensornya.

5)      Perolehan data,  perolehan data dapat dilakukan dengan cara manual yakni dengan interpretasi visual, dan cara digital atau cara numeric yaitu dengan menggunakan computer.

6)      Pengguna data, keberhasilan aplikasi penginderaan jauh terletak pada dapat diterima atau tidaknya hasil penginderaan jauh oleh pengguna data.

MORFOLOGI KOTA

2.1              Kota secara Fisik

2.1.1      Definisi Kota secara Fisik

Kota pada dasarnya merupakan fakta geografis yang ada di permukaan bumi yang mengalami perubahan yang sangat cepat yang dipengaruhi unsur manusia (Sutanto, 1981). Secara spesifik, Branch (1985) mendefinisikan kota secara fisik sebagai area-area terbangun diperkotaan yang terletak saling berdekatan, yang meluas dari pusatnya hingga ke daerah pinggiran kota (Branch, 1985). Kota secara fisik terdiri dari 3 tingkatan yaitu (1) bangunan – bangunan dan kegiatannya yang berada di atas atau dekat muka tanah, (2) instalasi-instalasi dibawah tanah, dan (3) kegiatan-kegiatan di dalam ruangan “kosong” di angkasa.

Branch (1985) menyebutkan unsur-unsur di dalam kota terdiri dari topografi, bangunan-bangunan, struktur atau bangunan lainnya yang bukan berupa gedung, jalur-jalur transportasi dan utilitas kota, ruang terbuka, kepadatan perkotaan, klim, vegetasi, dan perancangan perkotaan.

Kota secara fisik atau morfologinya,Yunus (2005) mendefinisikan kota  sebagai suatu daerah tertentu dengan karakteristik pemanfaatan lahan non pertanian, pemanfaatan lahan mana sebagian besar tertutup oleh bangunan baik bersifat residensial maupun non residensial (secara umum tutupan bangunan/building coverage, pola jaringan jalan yang kompleks, dalam satuan permukiman yang kompak (contiguous dan relatif lebih besar dari satuan permukiman kedesaan di sekitarnya, sementara itu daerah yang bersangkutan sudah/mulai terjamah fasilitas kota).

Berdasarkan definisi diatas, maka definisi kota secara fisik dalam penelitian ini adalah fakta geografis di permukaan bumi dan secara fisik pemanfaatan lahannya  berupa bangunan-bangunan dan ruang terbuka (ruang diantara bangunan yang dipertahankan alami atau dibuat manusia/artefak).

  

2.1.2    Pendekatan Pokok terhadap Morfologi Kota

Herbert (1973; dalam Yunus, 2005) mengemukakan bahwa tinjauan terhadap morfologi kota ditekankan pada bentuk-bentuk fisikal dari lingkungan kekotaan yang tercermin pada sistem-sistem jalan-jalan yang ada dan blok bangunan.

Cozen (1960; dalam Yunus, 2005) mengembangkan 2 macam konsep untuk “ town plan analysis” yaitu : (1) “the burgage cycle concept) (konsep siklus per plot) dimana tiap plot yang ada ditelusuri perkembangannya mulai tahap-tahap “institutive” (mulai dibangun gedung), “replitive (mulai penuh dengan gedung), “climax” (tahap takmemungkinkan dibangun gedung-gedung lagi), “recessive (tahap kemrosostan). (2) “the fixation line concept” (konsep pengenalan batas-batas karakteristik zona).

Dalam perancangan kota, Trancik (1986; dalam Zahn, 1996) menyebutkan ada 3 teori perancangan kota untuk menganalisis kota yaitu (1) Teori Figure/ground, (2) Teori Linkage dan (3) Teori Place.

Tabel 2. 1 Teori-Teori Perancangan Kota untuk Menganalisis Kota

No	Teori	Penjelasan
1	Teori Figure/ground	Dipahami dari sisi pandang perkotaan sebagai bentuk tekstural antara bentuk yang dibangun (building mass) dan ruang terbuka (open space). Analisis figure ground adalah alat yang sangat baik untuk mengidentifikasi tekstur dan pola-pola sebuah tata ruang perkotaan, serta mengidentifikasi keteraturan massa dan ruang perkotaan
2	Teori Linkage	Pendekatan yang membahas hubungan pergerakan atau kegiatan diantara keduanya (Figure dan Ground) didalam sebuah tata ruang kota. Analisis linkage adalah alat yang baik untuk memperhatikan dan menegaskan hubungan-hubungan dan gerak aktivitas pada sebuah ruang.
3	Teori Place	Pendekatan ini dipahami dari segi, seberapa besar pentingnya ruang-ruang kota dikaitkan dengan nilai kesejarahan, kehidupan budaya, dan kehidupan sosial masyarakatnya

Sumber : Zahn, 1996

Menurut Zahn (1996), ciri-ciri morfologi, bentuk, dan wujud kota dapat sangat berbeda antara suatu wilayah terhadap wilayah lain, namun beberapa prinsip dan elemen arsitektur perkotaan tetap dapat diamati dimanapun terkait susunannya. Elemen arsitektur perkotaan secara fisik dibagi menjadi dua yaitu (1) massa perkotaan (struktur positif) dan (2) ruang secara khusus ruang terbuka (struktur negatif). Skema elemen kota dapat digambarkan sebagai berikut.

Gambar 2.1 Skema Elemen Kota

Sumber : Zahn, 1996

Berdasarkan pendekatan pokok melihat morfologi kota, maka dalam penelitian ini akan menggunakan variable terbangun (dari elemen massa) dan ruang terbuka (dari elemen ruang).

Perkembangan Indeks Spektral Built-up untuk Kajian Kota

2.3.4 Perkembangan Indeks Spektral Built-up untuk Kajian Kota

Transformasi spektral digunakan untuk menghasilkan informasi baru yang dapat mempertajam informasi tertentu dan meringkas informasi dengan mengurangi dimensional data. Dasar utama pengembangan transformasi-transformasi adalah feature space. Pada feature space dapat terlihat kecenderungan pengelompokan nilai spektral, yang mengindikasikan adanya pengelompokan obyek, terpisah satu sama lain, ataupun membentuk fenomena tertentu. Beberapa perkembangan Indeks Spektral Built-up untuk kajian kota ditunjukkan pada Tabel 2.7.

Berdasarkan penelitian Esoque, R.C. & Murayama, Yuji (2015) membandingkan beberapa indeks dalam memetakan area terbangun, didapatkan bahwa nilai Commission Error(CE) sebagai IBI (40,48%), NDBI (39,42%), NDSI (30,78%), UI (29,44%), VrNIR-BI (18,1%), dan VgNIR-BI (14,64%). Penelitian yang serupa dilakukan oleh Varshney, avnish & Rajesh, Edida (2014) diperoleh nilai overall accuracy sebesar 91% (IBI), 85% (NBI), 70,68% (Improve NDBI), dan 65% (NDBI).

PERKEMBANGAN KOTA

2.1              Perkembangan Kota

2.2.1    Definisi Perkembangan Kota

Perkembangan kota (urban growth) merupakan kuantitatif bertambahnya ukuran areal terbangun (Fodor.E.,1999). Proses pertumbuhan kota dan perkembangan erat kaitanya dengan pertambahan penduduk yang terus menerus. Pertambahan penduduk yang terus menerus membawa konsekuensi spasial. Konsekuensi spasialnya yaitu meningkatnya tuntutan akan ruang di kota akan hunian dan bangunan-bangunan untuk mengadopsi kegiatan di dalamnya dengan ditandai meningkatnya volume dan frekuensi kegiatan penduduk (Yunus, 2005). Riyadi (2001) mendefinisikan perkembangan kota merupakan suatu proses perubahan keadaan perkotaan dari suatu keadaan ke keadaan yang lain dalam waktu yang berbeda.

 Yunus (2005) mengemukakan untuk mengenali pertumbuhan kota seiring kemajuan sistem informasi dan kemajuan teknologi khususnya teknik penginderaan jauh dalam inventarisasi data, maka pertumbuhan kota dapat dimonitor dengan cepat dan tepat terutama keadan fisikalnya.

Mengacu pada definisi Riyadi (2001) maka membutuhkan minimal 2 waktu perekaman dalam menganalisis perubahan perkembangan kota.

2.2.2    Konsep-konsep Perkembangan Kota

Teori terkait pertumbuhan kota sebagai berikut.

Tabel 2. 2 Ringkasan Teori-teori terkait Pertumbuhan Kota

No	Teori	Penjelasan
1	Teori Konsentris	Teori ini dikemukakan oleh E.W. Burges (1925) bahwa kota i meluas secara merata dari satu inti asli, sehingga tumbuhlah zona yang meluas sejajar dengan pertahapan kolonisasi kearah zona yang letaknya paling luar.
2	Teori Sektor	Teori ini dikemukakan oleh Hoyt (1939) bahwa perkembangan-perkembangan baru yang terjadi disuatu kota, berangsur-angsur menghasilkan kembali karakter yang dipunyai oleh sector-sektor yang sama terlebih dahulu. Kecenderungan sektor pembentukan sektor terjadi tidak secara kebetulan tetapi adanya asosiasi keruangan khususnya aspek lokasi. Dalam penelitiannya Hoyt terkait sektor permukiman bernilai tinggi menemukan 10 (sepuluh) kenampakan yang mempunyai peranan besar dalam pembentukan sektor yaitu (1) sepanjang jalur transportasi yang menuju pusat perdagangan, (2) daerah-daerah yang relatif lebih tinggi (3) bagian-bagian kota yang terbuka untuk pengembangan yang lebih lanjut, (4) mendekati pemuka masyarakat, (5) cenderung berkembang kearah kompleks bangunan perkantoran, (6) cenderung berkembang sepanjang jalur transportasi cepat, (7) cenderung berkembang kearah yang sama pada periode waktu yang lama, (8) dekat dengan kegiatan pada daerah permukiman lama, (9) inisiatif promotor “real estate” dan (10) mengikuti salah satu sector pada kota yang bersangkutan. Dalam pertumbuhan sektor-sektor dalam teori Sektor, dikemukakan ada tiga macam jenis pertumbuhan : 1)       Pertumbuhan Vertikal, yaitu daerah dihuni oleh struktur 2)       Pertumbuhan Memampat, yaitu apabila wilayah suatu kota masih cukup tersedia ruang-ruang kosong untuk bangunan tempat tinggal dan bangunan lainnya. 3)       Pertumbuhan mendatar kearah luar (sentrifugal), yaitu biasanya terjadi karena adanya kekurangan ruang bagi tempat tinggal dan kegiatan lainnya. Pertumbuhan centrifugal dibedakan menjadi 3 macam yaitu : ·         Pertumbuhan datar aksial, pertumbuhan kota yang memanjang dipengaruhi oleh jalur transportasi. ·         Pertumbuhan datar Tematis, pertumbuhan lateral suatu kota tipe dilatarbelakangi oleh keadaan khusus.pertumbuhan datar Kolesen, perkembangan lateral ketiga ini terjadi karena adanya gabungan dari perkembangan tipe satu dan dua.
3	Teori Pusat Kegiatan Ganda	Dalam teori ini, suatu kota dibentuk oleh pusat-pusat kegiatan fungsional kota yang tersebar dan masing-masing pusat mempunyai peranan penting di dalam kota.
4	Teori Poros	Teori poros pertamakali dikemukakan oleh Babcock (1932). Teori poros berpandangan bahwa transportasi mempengaruhi struktur keruangn kota.

Sumber : Yunus (2005)

2.2.3    Proses Perkembangan Kota

Perkembangan kota secara spasial identik dengan teori difusi yang dikemukakan oleh Hagerstrand (1953; dalam Bintarto, 1991). Istilah difusi berarti pemencaran, penyebaran, atau penjalaran. Dalam geografi, difusi mempunyai dua arti yang berbeda. Pertama difusi ekspansi (expansion diffusion) yaitu suatu proses di mana informasi, material dan sebagainya menjalar melalui suatu populasi dari suatu daerah ke daerah lain.. Dalam proses ekspansi ini informasi atau material yang di-difusi-kan tetap ada dan kadang-kadang menjadi lebih intensif di tempat asalnya. Ini berarti daerah asal mengalami perluasan oleh karena terdapat tambahan anggota baru dalam populasi.

Kedua, difusi penampungan (relocation diffusion) merupakan proses yang sama dengan penyebaran keruangan dimana informasi, material yang di difusikan meninggalkan daerah yang lama dan berpindah atau ditampung di daerah yang baru. Difusi ekspansi masih dibedakan menjadi dua jenis yaitu

1)      Difusi menjalar (contagious diffution) dimana proses menjalarnya terjadi dengan kontak yang langsung.difusi menjalar mempunyai kecenderungan untuk menjalar secara sentrifugal dari daerah sumbernya.

2)      Difusi Kaskade (cascade diffution) adalah proses penjalaran atau penyebaran fenomena melalui beberapa tingkat atau hierarki.

Hagerstrand (1953; dalam Bintarto, 1991), difusi keruangan memiliki enam unsur. Pertama daerah (area) atau lingkungan dimana proses difusi terjadi. Unsur kedua adalah waktu (time), dimana dufusi dapat terjadi terus menerus dalam waktu yang terpisah-pisah. Unsur ketiga adalah item yang didifusikan. Unsur kempat adalah perbedaan tempat asal. Unsur kelima adalah tempat tujuan, unsur keenam adalah jalur perpindahan yang dilalui oleh item yang didifusikan.

Yunus (2005) menyebutkan secara fisikal, proses perkembangan spasial secara fisikal tampak ada 2 bentuk perkembangan yaitu proses sentrifugal dan proses perkembangan secara sentripetal.

1)      Proses perkembangan spasial sentrifugal

Proses perkembangan spasial sentripetal adalah suatu proses bertambahnya ruang kekotaan yang berjalan kearah luar dari daerah kekotaan yang sudah terbangun dan mengambil tempat di daerah pinggiran kota. Proses ini merupakan pemicu dan pemacu bertambah luasnya areal kekotaan.

Faktor pengaruh terhadap variasi spasial sentrifugal (Lee, 1979; dalam Yunus, 2005) terdapat 6 faktor yaitu 1) faktor aksesbilitas, 2) factor pelayanan umum, 3) karakteristik lahan, 4) karakteristik pemilik lahan, 5) keberadaan peraturan-peraturan yang mengatur tata guna lahan dan 6) prakarsa pengembang.

Ekspresi spasial perkembangan sentripetal ada 3 macam, yaitu (1) perkembangan memanjang; (2) perkembangan lompat katak dan (3) perkembangan konsenstris. Proses perkembangan spasial sentrifugal memanjang adalah suatu proses penambahan areal kekotaan yang terjadi di sepanjang jalur-jalur memanjang di daerah terbangun. Bentuk perkembangan spasial sentrifugal lompat katak adalah bentukperkembangan areal kekotaan yang terjadi secara sporadis di luar daerah terbangun utamanya dan daerah pembangunan baru yang terbentuk berada di tengah daerah yang belum terbangun.

2)      Proses perkembangan spasial sentripetal

Proses perkembangan spasial sentripetal adalah suatu proses penambahan bangunan-bangunan kekotaan yang terjadi dibagian dalam kota (the inner parts of the city). Perkembangan spasial sentripetal ada dua macam yaitu (1) perkembangan horizontal dan (2) perkembangan vertikal. Perkembangan horizontal adalah proses penambahan ruang yang mengakomodasi kegiatan dengan cara mendirikan bangunan secara mendatar pada bagian dalam kota yang masih kosong. Perkembagan vertikal adalah proses penambahan ruang dibagian dalam kota dengan cara membangun bangunan bertingkat dengan tujuan memperoleh ruang yang lebih luas untuk mengakomodasi  kegiatan.

2.2.4    Faktor-Faktor  Perkembangan Kota

Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap proses perkembangan kota secara spasial ditunjukkan pada Tabel 2.3

Tabel 2. 3 Faktor-faktor Perkembangan Kota

No	Peneliti	Faktor spasial yang berpengaruh	Lokasi Penelitian
1	Marwasta, Jaka (2014)	Faktor yang berpengaruh signifikan antara lain : 1.      Faktor Pelayanan publik 2.      Faktor aksesbilitas 3.      Faktor karakteristik pemilik lahan 4.      Karakteristik lahan Faktor yang kurang berpengaruh signifikan antara lain : kebijakan tata ruang dan prakarsa pengembang.	KekotaanYogyakarta
2	Susilo, Bowo (2016)	Faktor yang berpengaruh signifikan terhadap perubahan : 1.      Jarak terhadap pusat kota 2.      Jarak terhadap jalan utama 3.      Jarak terhadap jalan lokal 4.      Jarak terhadap kampus 5.      Jarak terhadap kantor pemerintahan Faktor yang memiliki hubungan kurang signifikan terhadap perubahan yaitu faktor lereng dan Jarak terhadap permukiman	Perkotaan Yogyakarta
3	Karsidi (2011)	Faktor yang digunakan untuk membangun model perkembangan kota, yaitu: 1.      Jarak dari area kota 2.      Jarak dari pertanian 3.      Jarak dari jalan 4.      Jarak dari sungai	Bogor
4	Bintang Aulia Pradnya Paramita (2011)	Faktor yang berpengaruh dan digunakan dalam pembuatan peta potensi pengembangan terdiri dari tiga kriteria, yaitu : 1.      Kriteria jarak (jarak terhadap jalan) 2.      Kriteria kepadatan (kepadatan bangunan) 3.      Kriteria kebijakan (kebijakan tata ruang dan kerawanan bencana).	Kawasan Perkotaan Kedungsepur

Sumber : Hasil Komparasi, 2016