SIG
adalah sistem yang berbasiskan komputer yang digunakan untuk menyimpan
dan memanipulasi informasi-informasi geografi. SIG dirancang untuk
mengumpulkan, menyimpan dan menganalisa objek-objek dan fenomena dimana
lokasi geografi merupakan karakteristik yang penting atau kritis untuk
dianalisis.
Dengan
demikian, SIG merupakan sistem komputer yang memiliki empat kemampuan
berikut dalam menangani data yang bereferensi geografi:
a.
masukan
b. manajemen
data (penyimpanan dan pemanggilan data)
c. analisis
dan manipulasi data
d.
Keluaran
Secara prinsip tujuan umum pemrosesan data pada
teknologi SIG yaitu mempresentasikan :
·
Input
·
Manipulasi
·
Pengelolaan
·
Query
·
Analysis
·
Visualisasi
Konsep SIG
Sumber data untuk keperluan SIG dapat berasal dari data citra, data
lapangan, survey kelautan, peta, sosial ekonomi, dan GPS. Selanjutnya diolah di
laboratorium atau studio SIG dengan software tertentu sesuai dengan
kebutuhannya untuk menghasilkan produk berupa informasi yang berguna, bisa
berupa peta konvensional, maupun peta digital sesuai keperluan user, maka harus
ada input kebutuhan yang diinginkan user, dapat dilihat pada gambar berikut:
Komponen SIG
Komponen
utama Sistem Informasi Geografis dapat dibagi kedalam lima komponen utama yaitu
:
1.
Perangkat keras
(Hardware)
2.
Perangkat Lunak
(Software)
3.
Pemakai (User)
4.
Data
Metode untuk
mendukung suatu Sistem Informasi Geografis, pada prinsipnya terdapat dua jenis
data, yaitu:
1.
Data spasial, yaitu
data yang berkaitan dengan aspek keruangan dan merupakan data yang menyajikan
lokasi geografis atau gambaran nyata suatu wilayah di permukaan bumi. Umumnya
direpresentasikan berupa grafik, peta, atau pun gambar dengan format digital
dan disimpan dalam bentuk koordinat x,y (vektor) atau dalam bentuk image
(raster) yang memiliki nilai tertentu.
2.
Data non-spasial,
disebut juga data atribut, yaitu data yang menerangkan keadaan atau
informasi-informasi dari suatu objek (lokasi dan posisi) yang ditunjukkan oleh
data spasial. Salah satu komponen utama dari Sistem Informasi Geografis adalah
perangkat lunak (software). Dalam pendesainan peta digunakan salah satu
software SIG yaitu MapInfo Profesional 8.0. MapInfo merupakan sebuah perengkat
lunak Sistem Informasi Geografis dan pemetaan yang dikembangkan oleh MapInfo
Co. Perangkat lunak ini berfungsi sebagai alat yang dapat membantu dalam
memvisualisasikan, mengeksplorasi, menjawab query, dan menganalisis data secara
geografis.
Aplikasi SIG di
Bidang Kelautan dan Perikanan
Latar Belakang
Ikan dengan mobilitasnya yang tinggi akan lebih
mudah dilacak disuatu area melalui teknologi ini karena ikan cenderung
berkumpul pada kondisi lingkungan tertentu seperti adanya peristiwa upwelling,
dinamika arus pusaran (eddy) dan daerah front gradient pertemuan dua massa air
yang berbeda baik itu salinitas, suhu atau klorofil-a. Pengetahuan dasar yang
dipakai dalam melakukan pengkajian adalah mencari hubungan antara spesies ikan
dan faktor lingkungan di sekelilingnya. Dari hasil analisa ini akan diperoleh
indikator oseanografi yang cocok untuk ikan tertentu. Sebagai contoh ikan
albacore tuna di laut utara Pasifik cenderung terkonsetrasi pada kisaran suhu
18.5-21.5oC dan berassosiasi dengan tingkat klorofil-a sekitar 0.3 mg m-3
(Polovia et al., 2001; Zainuddin et al., 2004, 2006). Selanjutnya output yang
didapatkan dari indikator oseanografi yang bersesuaian dengan distribusi dan
kelimpahan ikan dipetakan dengan teknologi SIG. Data indikator oseanografi yang
cocok untuk ikan perlu diintegrasikan dengan berbagai layer pada SIG karena
ikan sangat mungkin merespon bukan hanya pada satu parameter lingkungan saja,
tapi berbagai parameter yang saling berkaitan. Dengan kombinasi SIG, inderaja
dan data lapangan akan memberikan banyak informasi spasial misalnya dimana
posisi ikan banyak tertangkap, berapa jaraknya antara fishing base dan fishing
ground yang produktif serta kapan musim penangkapan ikan yang efektif. Tentu
saja hal ini akan memberi gambaran solusi tentang pertanyaan nelayan kapan dan
dimana bias mendapatkan banyak ikan.
Tujuan dilakukannya pembuatan aplikasi SIG dalam
bidang kelautan dan perikanan :
1.
Mengetahui ikan di
laut berada dan kapan bisa ditangkap jumlah yang berlimpah merupakan pertanyaan
yang sangat biasa didengar.
2.
Meminimalisir usaha
penangkapan dengan mencari daerah habitat ikan, disisi biaya BBM yang besar,
waktu dan tenaga nelayan mengetahui area dimana ikan bisa tertangkap dalam
jumlah yang besar
Manfaat
Salah satu alternatif yang menawarkan solusi terbaik adalah
mengkombinasikan kemampuan SIG dan penginderaan jauh (inderaja) kelautan.
Dengan teknologi inderaja faktor-faktor lingkungan laut yang mempengaruhi
distribusi, migrasi dan kelimpahan ikan dapat diperoleh secara berkala, cepat
dan dengan cakupan area luas.
Faktor-faktor yang mempengaruhi di lingkungan :
·
suhu permukaan laut
(SST),
·
tingkat konsentrasi
klorofil-a,
·
perbedaan tinggi
permukaan laut,
·
arah dan kecepatan
arus dan tingkat produktifitas primer.
Di bawah ini disajikan salah satu contoh
aplikasi penggunaan SIG dan inderaja pada penangkapan ikan tuna di laut utara
Pasific (Gambar 1). Disini terlihat bahwa dua database (satelit dan
perikanan tuna) dikombinasikan dalam mengembangkan spasial analysis daerah
penangkapan ikan tuna. Pada prinsipnya ada 4 layer/lapisan data yang
diintegrasikan yaitu suhu permukaan laut (SST) (NOAA/AVHRR), tingkat
konsentrasi klorofil (SeaWiFS), perbedaan tinggi permukaan air laut (SSHA) dan
eddy kinetik energi (EKE) (AVISO). Parameter pertama (SST) dipakai karena
berhubungan dengan kesesuaian kondisi fisiologi ikan dan thermoregulasi untuk
ikan tuna; sedangkan parameter yang kedua karena dapat menjelaskan tingkat
produktifitas perairan yang berhubungan dengan kelimpahan makanan ikan;
sementara parameter yang ketiga berhubungan dengan kondisi sirkulasi air daerah
yang subur seperti eddy dan upwelling ; dan parameter terakhir berhubungan
dengan indeks untuk melihat daerah subur dan kekuatan arus yang mungkin mempengaruhi
distribusi ikan. Data penangkapan ikan tuna (lingkaran putih pada peta yang
ditunjukkan dengan tanda panah) diplot pada peta lingkungan yang dibangkitkan
dari citra satelit. Sedangkan panel atau layer yang paling atas menunjukkan petaprediksi
hasil tangkapan.
Gambar 1 memberi informasi bahwa ikan tuna
tertangkap dalam jumlah yang besar (terkonsentrasi) pada posisi sekitar 35oLU
dan 160oBT bersesuaian dengan kondisi SST sekitar 20oC dan berassosiasi dengan
tingkat klorofil-a sekitar 0.3 mg m-3. Konsentrasi ikan tersebut berada pada
posisi positif anomaly permukaan laut (warna merah) yang bertepatan dengan
kondisi EKE yang relatif lebih tinggi. Dari Gambar itu terlihat bahwa prediksi
hasil tangkapan dengan peluang yang tinggi (dikenal dengan istilah habitat
hotspot) juga menkonfirmasi daerah produktif tersebut. Setiap spesies ikan
mempunyai karakteristik oseanografi kesukaannya sendiri dan cenderung menempati
daerah tertentu yang bisa dipelajari. Hal ini dapat diketahui dengan pendekatan
SIG dan inderaja multi-layer tersebut.
Gambar 1. Aplikasi SIG dan inderaja dalam
kegiatan penangkapan ikan tuna pada bulan November 2000 (resolusi semua layer
citra = 9 Km) (Zainuddin, 2006).
Contoh lain aplikasi SIG di selatan pulau
Hokkaido, Jepang dapat dilihat pada Gambar 2 berikut ini. Peta ini menunjukkan
berbagai informasi spasial yang bisa kita pahami tentang perikanan tangkap di
sekitar pulau tersebut, khususnya perikanan cumi-cumi. Disni peta SIG
menggambarkan dimana posisi pelabuhan perikanan (fishing port), jarak antara
fishing ground (daerah penangkapan) dan pelabuhan, distribusi hasil tangkapan,
jumlah kapal yang tersedia. Dari informasi ini dapat dilihat bahwa distribusi
musiman daerah penangkapan, hasil tangkapan dan jumlah kapal penangkap akan
menghasilkan informasi tentang jalur migrasi spesies cumi-cumi tersebut yaitu
cenderung ke utara pada bulan Juni dan kembali ke selatan pada bulan November.
Gambar 2. Peta distribusi daerah penangkapan
cumi-cumi dan jumlah kapal dan hasil tangkapannya di sekitar pulau Hokkaido,
Jepang pada bulan Juni (kiri) dan November (kanan) (Kiyofuji and
Saitoh, 2004).
.png)
