Pemasukan data dengan GPS

Pemasukan data dengan GPS

Data spasial lain dalam bentuk digital seperti data hasil pengukuran lapang dan data dari GPS bisa dimasukkan dalam sistem SIG. Pada intinya SIG membutuhkan data spasial dalam format tertentu untuk membedakan apakah data tersebut berupa point, line atau polygon.
GPS, singkatan dari Global Positioning System (Sistem Pencari Posisi Global), adalah suatu jaringan satelit yang secara terus menerus memancarkan sinyal radio dengan frekuensi yang sangat rendah. Alat penerima GPS secara pasif menerima sinyal ini, dengan syarat bahwa pandangan ke langit tidak boleh terhalang, sehingga biasanya alat ini hanya bekerja di ruang terbuka. Satelit GPS bekerja pada referensi waktu yang sangat teliti dan memancarkan data yang menunjukkan lokasi dan waktu pada saat itu. Operasi dari seluruh satelit GPS yang ada disinkronisasi sehingga memancarkan sinyal yang sama. Alat penerima GPS akan bekerja jika ia menerima sinyal dari sedikitnya 4 buah satelit GPS, sehingga posisinya dalam tiga dimensi bisa dihitung. Pada saat ini sedikitnya ada 24 satelit GPS yang beroperasi setiap waktu dan dilengkapi dengan beberapa cadangan. Satelit tersebut dioperasikan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat, mengorbit selama 12 jam (dua orbit per hari) pada ketinggian sekitar 11.500 mile dan bergerak dengan kecepatan 2000 mil per jam. Ada stasiun penerima di bumi yang menghitung lintasan orbit setiap satelit dengan teliti.
Sebetulnya GPS adalah suatu sistem yang dapat membantu kita mengetahui posisi koordinat dimana kita berada. Sedangkan untuk menerima sinyal yang dipancarkan oleh GPS, kita membutuhkan suatu alat yang dapat membaca sinyal tersebut. Yang biasa kita sebut sebagai GPS adalah sebenarnya merupakan alat penerima. Karena alat ini dapat memberikan nilai koordinat dimana ia digunakan maka keberadaan GPS merupakan terobosan besar bagi SIG.
Untuk mempelajari cara-cara pengambilan dan pemasukan data GPS, kita akan menggunakan alat penerima GPS GARMIN 12 CX. Tentunya alat yang berbeda mempunyai tata cara penggunaan yang berbeda, tetapi pada dasarnya konsepnya sama. Sebelum kita mulai, sebaiknya kita pelajari dulu komponen-komponen pokok yang ada pada alat tersebut.

Gambar 1 Tombol utama pada GPS Garmin 12CX

1. Tombol-tombol yang penting: GPS Garmin 12CX terdiri dari 8 tombol utama yaitu:
• POWER untuk menghidupkan dan mematikan GPS.
• PAGE untuk menampilkan menu GPS.
• MARK untuk menandai koordinat dari posisi yang diinginkan.
• GOTO untuk menuju ke titik titik yang sudah kita tandai/ waypoint yang diinginkan.
• ENTER untuk konfirmasi pemasukan data. QUIT untuk kembali ke menu sebelumnya. IN dan OUT untuk menaikkan/menurunkan skala peta.
• ROCKER untuk memilih menu, posisi clan memasukkan data.
2. Halaman-halaman utama

GPS Garmin 12CX mempunyai lima halaman informasi utama. Untuk menuju ke halaman yang diinginkan, kita menekan tombol PAGE dan/atau QUIT.

Gambar 2 Lima halaman utama

Halaman-halaman informasi tersebut adalah:

1. Halaman satelit menunjukkan posisi dan kekuatan sinyal satelit yang tertangkap.
2. Halaman posisi menunjukkan posisi dimana anda berada, arah mana yang anda tuju dan kecepatan gerak anda dalam bentuk angka.
3. Halaman peta menunjukkan posisi anda, jejak yang sudah anda lalui dan waypoint sekitar anda dalam bentuk route.
4. Halaman navigasi menuntun anda menuju waypoint yang anda inginkan.
5. Halaman menu untuk melakukan pengaturan pada sistem.
2. Menggunakan alat penerima GPS Menentukan posisi

Kegunaan alat penerima GPS yang utama adalah untuk mengambil posisi koordinat dari suatu titik di bumi ini dan menyimpannya sebagai waypoint. Caranya penggunaannya adalah:

• Aktifkan GPS dan tunggu sampai halaman satelit 3D muncul. Untuk dapat menggunakan alat penerima GPS dengan sempurna, alat tersebut harus menerima sinyal dari minimum 4 satelit.
• Setelah memperoleh sinyal yang diinginkan, tekan tombol MARK, sehingga layar akan berubah menjadi MARK POSITION.
• Nilai koordinat dimana kita berada akan muncul di layar. Untuk menyimpan nilai koordinat, pindahkan kursor ke SAVE dan diikuti dengan menekan tombol ENTER.
• Untuk memberi nama file pada titik tersebut, tekan ENTER lalu gunakan tombol ROCKER, Ada dua cara menggunakan tombol ROCKER: (i) arah ke atas/kebawah untuk memilih huruf atau angka, dan (ii) arah ke kiri/kanan untuk memindahkan ke huruf atau angka sebelumnya/berikutnya. Akhiri dengan menekan ENTER.
• Untuk menyimpan nama yang baru saja kita buat pada alat, tekan sekali lagi tombol ROCKER, arahkan menuju pilihan SAVE. Jangan lupa untuk kemudian menekan tombol ENTER. GPS Garmin 12CX dapat menyimpan sampai dengan 1000 waypoint.
3. Melihat waypoint yang ada

Selain memasukkan data, kadang-kadang kita perlu melihat kembali waypoint yang sudah kita rekam. Untuk itu, gunakan cara di bawah ini:

• Hidupkan alat GPS, tunggu beberapa saat sampai layar konfigurasi satelit terlihat. Tekan tombol PAGE beberapa kali sampai muncul layar menu utama.
• Untuk melihat daftar waypoint yang ada, kita pilih WAYPOINT LIST. Setelah itu di layar akan muncul daftar dari waypoint yang telah direkam.
• Untuk mengetahui informasi detail dari waypoint tersebut, arahkan kursor menuju waypoint yang diinginkan kemudian tekan ENTER. Maka pada layar muncul informasi mengenai rekaman nilai titik koordinat, dan kapan waypoint tersebut diambil.
• Pada layar akan muncul pertanyaan mengenai apakah titik tersebut akan dihapus atau diganti namanya.
4. Melihat jarak datar dari 2 buah waypoint
• Pastikan bahwa alat dalam keadaan aktif. Pilih 2 buah waypoint dari daftar waypoint dengan cara memilih titik yang pertama dan menekan tombol ENTER, kemudian memilih titik yang kedua dan menekan tombol ENTER.
• Setelah itu, pilih NEAREST WPTS dari menu utama. GPS akan menghitung jarak kedua titik tersebut dan menyajikan hasilnya pada layar
5. Merekam jejak (Track)

Untuk menjalankan fungsi merekam jejak terhadap semua titik yang sudah direkam, langkah-langkah yang harus dijalankan adalah:

• Aktifkan GPS.
• Tekan tombol PAGE sampai muncul halaman Main Menu.
• Pindahkan kursor dengan menggunakan ROCKER ke menu ROUTES, kemudian tekan ENTER.
• Dari kotak dialog yang muncul ketikkan nama rute sesuai dengan yang diinginkan dan pilih titik-titik yang ingin ditampilkan.
• Pindahkan kursor ke menu ACT dan tekan ENTER. GPS akan menampilkan rute titik-titik yang kita pilih.

MAIN MENU

WAYPOINT WAYPOINT LIST NEAREST WPTS PROXIMITY WPTS

ROUTES DIST AND SUN MESSEGES

SETUP MENU FIND CITY

Gambar 3 Pilihan menu merekam jejak

7. Menggunakan GPS sebagai alat pemandu

GPS dapat juga dipakai sebagai alat pemandu menuju semua titik yang sudah direkam. Untuk menjalankan fungsi ini ikuti langkah-langkah berikut:

MAIN MENU

WAYPOINT WAYPOINT LIST NEAREST WPTS PROXIMITY WPTS

ROUTES DIST AND SUN MESSEGES

SETUP MENU FIND CITY

Gambar 4 Pilihan menu menemukan titik

• Aktifkan GPS.
• Tekan tombol PAGE, sampai muncul halaman menu utama.
• Pindahkan kursor ke menu Find City, kemudian tekan ENTER.
• Pada kotak dialog REF yang muncul, isi titik/nama tempat yang ingin dilihat rute dan posisinya, kemudian tekan ENTER.
• Pindahkan kursor ke menu SHOW MAP kemudian tekan ENTER. GPS akan menampilkan titik/posisi yang ingin dilihat beserta rute menuju ke titik tersebut.

Bila kita menggunakan GPS, dimana kita akan memasukkan data secara manual, maka format isian datanya sebagai berikut:

No Titik

Koordinat X

Koordinat Y

Keterangan

1

2

3

dst

Formulir isian data GPS

Bila kita menggunakan sistem koordinat Latlong/Lintang bujur

• Koordinat X merupakan koordinat Bujur
• Koordinat Y merupakan koordinat Lintang

Bila kita menggunakan sistem koordinat UTM

• Koordinat X merupakan koordinat UTM NORTING
• Koordinat Y merupakan koordinat UTM EASTING
7. Mengkonversi/memasukan data GPS ke dalam ArcView
• Data dari GPS yang utama adalah koordinat (X,Y) dan data Identity (Idnt), konversikan data tersebut dalam bentuk .DBF, baik secara digital dengan menggunakan kabel interface dari GPS ke komputer atau entry secara manual (misalnya dengan Excel);
• Data elevasi yang direkam oleh GPS adalah data ketinggian yang diukur dari Geoid (rata-rata permukaan bumi), data ini tidak perlu dimasukan.
• Dalam Excel data tentang X, Y, dan Idnt dapat ditambahkan dengan informasi lainnya. Misalnya surveyornya, tanggal survey dan waktu survey, wakil masyarakat, penggunaan lahan sekitar titik pengamatan, dan lain-lain;
• Untuk FIELD Idnt, type RECORD harus disamakan, jangan dicampur antara NUMERIC dan STRING. Jadikan STRING semua atau NUMERIC semua;
• Untuk yang type NUMERIC dan memiliki angka di belakang koma, settinglah jumlah koma yang dapat ditoleransi. Blok – Klik Kanan – Format Cell, aktifkan Tab Number dan pilih Number, kemudian atur jumlah angka di belakang koma yang ditolerir;

Gambar 5 Setting untuk jumlah angka di belakang koma dalam EXCEL.

• Blok semua FIELD-RECORD yang akan dikonversikan ke dalam .DBF. Agar aman berilah nama dengan : BLOK > INSERT > NAME > DEFINE. Saat komputer menampilkan Gambar berikut (Gambar 6.6), isikan NAME yang diinginkan kemudian tekan ADD;

Gambar 6 Membuat NAME dalam EXCEL

• Di lain kesempatan, jika data EXCEL yang akan ditambahkan informasi lainnya berasal dari database (.DBF), maka file EXCEL tersebut memiliki area yang telah ada NAME-nya. Usahakan hapus NAME tersebut dengan cara seperti membuatnya (Gambar 6.6), kemudian pilih NAME yang sudah tersebut, kemudian CLICK DELETE.
• Kemudian bikin NAME baru, blok sel yang akan diberi NAME termasuk sel yang baru, kemudian dapat dilakukan sama dengan cara di atas (Gambar 6.6), atau dengan memberi nama langsung pada

Gambar 7 Memberi NAME pada EXCEL (2)

• Karena memasukan data dari GPS bukan berasal dari file .DBF, maka dalam EXCEL tersebut tidak akan ada area yang sudah diberi NAME.
• Seandainya data yang akan dipetakan dalam bentuk DMS (Degree Minute Second – Do M’ S”), konversikan data tersebut dalam bentuk DD (Decimal Degree – D.D). Rumus untuk mengubah DMS ke DD adalah D + M/60 + S/3600
• Dalam membuat tabel dengan menggunakan EXCEL dan akan disimpan/konversi dalam .DBF, usahakan tidak ada sel yang digabung (merge) atau sel yang dipotong (split).
• Simpanlah file tersebut dalam format .DBF;

Gambar 8 Konversi data EXCEL menjadi DBF

• Tutup EXCEL. Atau sekedar upaya preventif, simpanlah file tersebut dalam format EXCEL juga.
• aktifkan ArcView;
• Saat ArcView menampilkan PROJECT. Aktifkan Document TABLES, dan tekan ADD (kalau menekan NEW berarti membuat database baru, kalau menekan OPEN adalah membuka daftar TABLES yang sudah pernah dibuka);

Gambar 9 Interface PROJECT (TABLES aktif)

• Browse directory, sub-directory dan carilah (.DBF) yang berisi minimal sepasang koordinat dan akan dibuka. Kalau sudah ketemu, bukalah (open);

Gambar 10 Directory, Sub Directory dan File DBF
yang dimasukan ke document TABLES

• Kalau file .DBF tersebut sudah terbuka dan tampil sebagaimana mirip tampilan di EXCEL. Tutuplah;
• Kembali ke PROJECT, dan aktifkan Document VIEWS. Lanjutkan dengan CLICK > NEW;

Gambar 11 Interface PROJECT (VIEWS aktif)

• Maka komputer akan menampilkan jendela VIEW1 sebagai VIEW yang baru;
• Pada Document VIEWS, tekanlah menu TOOLS VIEWS dan pilih VIEW > ADD EVENT THEME. Komputer akan menampilkan gambar berikut :

Gambar 12 Nama Tables dan Field untuk Koordinat X,Y

• Pilihlah nama file .DBF yang akan dikonversikan/dipetakan;
• Sesuaikan nama FIELD sebagai koordinat X (Bujur) dan pasangannya, Y (Lintang). Tekan OK, kemudian ArcView akan menampilkan gambar berikut :

Gambar 13 Data Grafik/Feature berupa point dari TABLES

• THEME dalam VIEWS hasil masukan (input) dari data tabular (.DBF) masih berupa .DBF. Lihat Gambar 10, bahwa THEME tersebut masih RIEB20030701.DBF.
• Untuk mengkonversi THEME (.DBF) menjadi THEME (Shapefile) atau mengkonversi suatu Shapefile ke Shapefile lainnya, aktifkan THEME yang akan dikonversi, kemudian CLICK > THEME > CONVERT TO SHAPEFILE

Gambar 14 Convert to Shapefile

• Komputer selanjutnya akan menawarkan penamaan shapefile hasil konversi termasuk directory dan sub-directorynya.

Gambar 15 Directory, Sub Directory dan File hasil konversi

• Apabila dalam proses konversi ada fetaure yang terselect, maka konversi hanya akan menghasilkan shapefile dari data yang terselect.
• Tidak seperti data EXCEL atau WORD yang hanya berupa satu data tunggal, data Shapefile terdiri dari satu nama dengan extension/type yang berbeda.

Gambar 16 Shapefile dan file-file pendukungnya

Memasukkan data dari pengukuran lapangan

1. Mengolah data dengan spreadsheet

Kita akan mempelajari teknik pemasukan data ke dalam SIG dengan menggunakan lajur elektronik (spreadsheet) yang umum dipakai. Pada latihan ini, kita menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel untuk mengolah data dari survei lapangan yang berupa hasil pengukuran lapangan dengan menggunakan alat meteran, Clinometer dan kompas dan GPS. Formulir survei lapangan yang umum adalah seperti berikut:

No Titik

JL (m)

Azimuth (o)

Slope(%)

1

2

3

4

5

6

dst

Formulir pengukuran lapangan

Aktifkan program Excel dan buka worksheet kosong. Masukkan isian yang ada pada formulir ke dalam lajur elektronik tersebut. Untuk data hasil pengukuran harus dilakukan pengolahan terlebih dahulu sehingga kita mendapatkan koordinat X, Y, dan Z. Setelah selesai, simpan file tersebut. Format datanya adalah xls dan extension ini diberikan secara otomatis oleh Excel.
Berikut ini adalah contoh data yang sudah diolah:

Gambar 17 Hasil perhitungan data poligon terbuka

Gambar 18 Hasil perhitungan Poligon tertutup

2. Mempersiapkan data untuk masukan SIG
• Pilih kolom yang berisi data X, Y, dan Z, kemudian pada menu utama klik EDIT -COPY.
• Klik New, kemudian pada menu utama klik EDIT-paste spesial

Gambar 19 Format data dari Excel hasil pengukuran lapangan

Gambar 20 Format data dari GPS yang dimasukkan melalui Excel

• Simpan file tersebut dengan mengklik SAVEAS, ke dalam tipe file TEXT (TAB DELIMITED) (*.TXT) atau dbf.
• Proses selanjutnya sama seperti saat memasukkan / mengkonversi data GPS