Slide KTG 427 Geostatistika PB1

download Slide KTG 427 Geostatistika PB1

of 25

Transcript of Slide KTG 427 Geostatistika PB1

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    1/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 1

    POKOK BAHASAN 1PENGANTAR GEOSTATISTIKA

    KTG 427 GeostatistikaDewi Kania Sari, Ir., M.T.

    Jurusan Teknik Geodesi/GeoinformatikaFTSP Itenas Bandung

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    2/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 2

    Subpokok Bahasan

    Apakah Geostatistika Itu?Data Spasial

    Interpolasi Spasial

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    3/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 3

    1.1 APAKAH GEOSTATISTIKA ITU?

    Geostatistika adalah metodologi untuk menganalisis datayang berkorelasi secara spasial .Geostatistika merupakan kumpulan metode statistika yang

    biasa digunakan di dalam geosains. Metode-metodetersebut menjabarkan autokorelasi spasial antardatasampel dan menggunakannya dalam berbagai modelspasial.Karakteristik yang dimilikinya adalah penggunaanvariogram atau teknik-teknik lainnya untuk mengkuantifikasidan memodelkan struktur korelasi spasial dan jugapenggunaan berbagai teknik interpolasi , seperti kriging ,yang menggunakan model-model korelasi spasial.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    4/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 4

    APAKAH GEOSTATISTIKA ITU?

    Istilah Geostatistika berhubungan dengan teknik-teknik yang digunakan dan dengan berbagaipermasalahan yang muncul dalam penerapannya didalam ilmu-ilmu kebumian (earth sciences ).Ilmu kebumian dalam hal ini memiliki pengertianluas, antara lain mencakup geosains, hidrologi, ilmu

    tanah, teknik pertambangan, pemantauan &asesmen lingkungan, dan ilmu-ilmu atmosfer.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    5/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 5

    APAKAH GEOSTATISTIKA ITU?

    Secara umum topik matakuliah geostatistika inidiarahkan untuk menganalisis data spasial,khususnya penaksiran (estimasi) nilai-nilaivariabel yang menjadi perhatian (mis. ketinggianpermukaan bumi) pada suatu titik yang bukan titiksampel atau nilai rata-rata dari suatu area atauvolume dgn menggunakan data yang terbatas

    jumlahnya dengan jarak antartitik yang mungkintidak beraturan.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    6/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 6

    APAKAH GEOSTATISTIKA ITU?

    Geostatistika adalah salah satu cabang daristatistika terapan yang dikembangkan oleh GeorgeMatheron dari Centre de MorophologieMathematicque di Fontainebleau, Perancis (1960).Salah satu aspek yang unik dari geostatistikaadalah penggunaan regio nal ized v ar iable , yaituvariabel yang berada di antara variabel yang benar-benar acak dan variabel yang benar-benardeterministik.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    7/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 7

    Reg io n alized Variab le

    Contoh regionalized variable adalah fungsi-fungsiyang menjabarkan variabel-variabel yangmempunyai distribusi geografis (mis. ketinggianpermukaan tanah)Tidak seperti variabel acak, regionalized variable memperlihatkan kekontinyuan spasial; namun,

    perubahan di dalam variabel tersebut amatkompleks sehingga tidak bisa dijabarkan oleh setiapfungsi deterministik

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    8/25

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    9/25

    9

    Geostatistika & Metodologi Sampling

    Geostatistika mengubah keseluruhan metodologisampling . Metode sampling tradisional tidak bisadigunakan pada data yang memiliki autokorelasi,

    dan oleh sebab itu, manfaat utama dariperencanaan sampling adalah untuk menghindarikorelasi spasial.Di dalam geostatistika tidak ada keharusan untuk

    menghindari autokorelasi sehingga sampling bisalebih leluasa. Di samping itu, geostatistikamengubah penekanan dari estimasi rata-ratamenjadi pemetaan populasi yang terdistribusisecara spasial .

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    10/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 10

    Analisis Autokorelasi

    Autokorelasi spasial dapat dianalisisdengan menggunakan:

    correlogram,fungsi covariancevariogram (semivariogram)

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    11/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 11

    1.2 DATA SPASIAL

    Pada dasarnya Geostatistika berhubungan dengandata spasial . Yakni, setiap nilai data dihubungkandengan sebuah lokasi di dalam ruang.

    Lokasi dalam hal ini bisa memiliki dua pengertian:(1) sebuah titik di dalam ruang, (2) sebuah areaatau volume di dalam ruang.Di dalam SIG kadang-kadang data spasial disebutsebagai data SIG atau data peta. Data spasial berbeda dengan data lainnya karenamengandung informasi mengenai lokasi dari objek.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    12/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 12

    Data Spasial

    Sesungguhnya, istilah data spasial bisaditinjau dari dua sudut pandang:

    dalam pengertian yang luas: ekivalen dengandata SIG atau data peta,dalam pengertian yang sempit: hanya berartisebagai suatu bagian dari data yangmenunjukkan lokasi dari objek spasial;data spasial data lokasional.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    13/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 13

    Data Spasial

    Data Spasial(Data SIG)

    Data Spasial(Data Lokasional)

    Data Atribut

    Data Raster Data Vektor

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    14/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 14

    Data Spasial (Lokasional)

    Data spasial (data lokasional) adalah data yangmengandung informasi mengenai lokasi suatuobjek.

    Data spasial tidak hanya dalam format dijital tapi juga bisa dalam bentuk analog, spt. peta kertas,direktori, dan lain-lain.Bagaimana kita menyatakan lokasi dari suatu

    objek?1. Sistem Alamat2. Sistem Koordinat Geodetik (Lintang-Bujur)3. Sistem Koordinat Kartesian

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    15/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 15

    Data Spasial (Lokasional)

    Sistem AlamatContoh:Jl. PHH Mustafa 23 Bandung 40124Sistem Lintang-Bujur:Contoh:50 15 30,5 LU, 130 0 15 40,5 BTSistem Koordinat Kartesian:Contoh: Sistem Proyeksi UTMX = 785334,74 Y = 9231609,96

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    16/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 16

    Data Atribut

    Data atribut adalah informasi mengenai suatuobjek spasial kecuali informasi lokasionalnya.Contoh:Sebuah persil tanah:Data spasial : alamat, koordinat, Data atribut : luas, penggunaan lahan, nama

    pemilik, jumlah penghuni,

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    17/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 17

    Di dalam SIG data spasial dan data atributdihubungkan satu sama lain oleh nomoridentifikasinya (ID).

    ID Lintang Bujur

    029851562 35 04249,6 LU 135 04545,7 BT

    ID Nama Umur Jenis Kelamin

    029851562 Yukio Sadahiro 35 L

    Data Spasial

    Data Atribut

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    18/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 18

    1.3 Interpolasi Spasial

    Setelah kita memperoleh data spasial untukkeperluan studi/analisis kita, tidak selalu datatersebut dapat langsung kita gunakan untuk

    memulai studi kita. Mengapa?Format data, sistem georeferensi, proyeksi peta,resolusi data, tanggal perolehan data, dan unitspasial untuk melaporkan data atribut bisa berbeda-beda antardata spasial. Oleh karena itu perludilakukan prapengolahan ( preprocessing ) data spasial terlebih dahulu.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    19/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 19

    Preprocessing Data Spasial

    Preprocessing adalah operasi hitungan yangmembantu kita untuk menggunakan set dataspasial yang bervariasi secara bersama-sama didalam analisis kita. Preprocessing data spasial al. meliputi: konversiformat data, konversi sistem georeferensi, daninterpolasi spasial.Interpolasi spasial adalah suatu proses matematisyang mengestimasi nilai yang belum diketahui(unknown ) dari suatu fungsi (biasanya fungsiskalar) pada suatu titik berdasarkan satu set nilaiyang diketahui pada beberapa titik sampel.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    20/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 20

    Interpolasi Spasial

    135 127? 119

    112108

    124 121titik sampel

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    21/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 21

    Mengapa interpolasi spasial itu penting?

    Terdapat banyak objek spasial yangdirepresentasikan sebagai fungsi skalar yang

    didefinisikan pada suatu bidang: elevasi,distribusi suhu, harga lahan, dsb.Namun, tidak mungkin untuk mengukur nilai

    fungsi pada semua lokasi sehingga kita harusmengestimasinya dari satu set nilai yangdiketahui.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    22/25

    Rasional/gagasan dasar dari interpolasi spasialadalah Hukum Geografi dari Tobler.

    Toblers first law of geography:

    All things are related but nearerthings more so.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    23/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 23

    Oleh karena itu, di dalam mengestimasi

    suatu nilai dari suatu titik tertentu kitaberikan bobot yang lebih tinggi kepadanilai-nilai fungsi pada titik-titik yang dekatdibandingkan titik-titik yang jauh.

    Dpl.: Jika dua benda lokasinya berdekatan satu sama lainmaka keduanya akan saling serupa dibandingkan denganbenda-benda yang lokasinya saling berjauhan.

    A 124B 108

    C 221B akan leb ih s erupa d eng an

    A dibanding kan dengan C

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    24/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 24

    Interpolasi Spasial & SIG

    Interpolasi spasial adalah fitur yang sangat pentingdi dalam SIG.Interpolasi spasial bisa digunakan di dalam SIGuntuk:

    memberikan kontur untuk menampilkan data secaragrafis,

    menghitung (mengestimasi) beberapa sifat ( properties )dari permukaan pada suatu titik yang diberikan,mengubah unit perbandingan ketika menggunakanstruktur data yang berbeda dalam layer yang berbeda.

  • 8/11/2019 Slide KTG 427 Geostatistika PB1

    25/25

    Sem. Gasal 2005/2006 PB 1 Pengantar Geostatistika 25

    Interpolasi Spasial

    Sering digunakan sebagai bantuan dalam prosespembuatan keputusan spasial , baik dalamgeografi fisik maupun geografi humaniora dandalam disiplin-disiplin terkait, spt. eksplorasihidrokarbon, prospek mineral tambang, dll.Teknik-teknik interpolasi spasial banyak yang

    merupakan pengembangan dua-dimensi darimetode satu-dimensi yang pada mulanyadikembangkan untuk analisis deret waktu ( timeseries analysis ).