Penginderaan Jauh: Definisi, Komponen & Interpretasi Citra

Cara merekam suatu area tanpa kontak langsung disebut dengan penginderaan jauh. Penginderaan jauh banyak dimanfaatkan di bidang meteorologi, klimatologi, oseanografi, hidrologi, sumber daya bumi dan lingkungan, hingga tata guna lahan dan transportasi. 

Untuk mengetahuinya lebih jauh, kali ini Studio Literasi akan membahas materi tentang penginderaan jauh, termasuk komponennya hingga interpretasi citra. Simak hingga selesai!

Definisi Penginderaan Jauh oleh Para Ahli

Penginderaan Jauh secara umum ialah suatu teknik untuk mendapat informasi objek dari jarak jauh tanpa harus melakukan kontak langsung dengan objek, gejala, ataupun area, yang akan dikaji dengan sensor. Menurut beberapa ahli, berikut ini adalah definisi dari penginderaan jauh: 

1. Lillesand dan Kiefer (1979)

Penginderaan jauh merupakan ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang suatu objek, daerah atau fenomena dengan jalan analisis data yang diperoleh melalui alat perekam (sensor) yang menggunakan gelombang elektromagnetik sebagai media perantaranya tanpa menyentuh objek tersebut 

2. Avery (1985)

Penginderaan Jauh adalah upaya untuk memperoleh, mengidentifikasi dan menganalisis objek dengan sensor pada posisi pengamatan daerah kajian 

3. Lindgren (1985)

 Penginderaan jauh merupakan teknik yang dikembangkan untuk memperoleh dan menganalisis informasi tentang bumi. Informasi itu berbentuk radiasi elektromagnetik yang dipantulkan atau dipancarkan dari permukaan bumi

Baca juga: Geografi: Pengertian, Perkembangan, dan Cabang Ilmunya

Komponen Penginderaan Jauh

Untuk melakukan penginderaan jauh, terdapat beberapa komponen yang saling berhubungan yang diperlukan, diantaranya energi, objek, atmosfer, wahana, sensor, perolehan data, serta pengguna data. 

1. Energi

Sumber energi dibutuhkan dalam kegiatan penginderaan jauh supaya objek dapat direkam dengan baik oleh sensor. Umumnya, energi yang dibutuhkan meliputi sumber energi aktif dan pasif. Apa perbedaan keduanya? 

Sumber energi aktif berasal dari radar yang aktif saat pengambilan objek dilakukan, yaitu dengan cahaya buatan. Bentuk dari cahaya ini biasanya berupa kilatan yang cepat, seperti gelombang elektromagnetik. 

Sedangkan sumber energi pasif sumbernya yaitu dari sinar matahari yang masuk ke permukaan bumi. Jumlah tenaga ini juga dipengaruhi oleh lokasi, waktu, dan cuaca. 

2. Objek

Yang dimaksud objek adalah segala sesuatu yang menjadi sasaran penginderaan jauh, meliputi atmosfer, biosfer, hidrosfer, serta litosfer. Penampakan setiap objek di sensor akan berbeda-beda sebab pantulan panjang gelombang setiap objek juga berbeda. Misalnya, objek yang memancarkan lebih banyak energi akan terlihat lebih cerah di sensor. 

Membedakan setiap objek bisa dilakukan melalui 4 variasi, yaitu variasi spektral, spasial, temporal, dan polarisasi: 

• Variasi Spektral 

Variasi spektral dilihat dari jenis pantulan gelombang elektromagnetik akibat perbedaan panjang gelombang. Biasanya variasi ini ada di spektrum gelombang tampak, seperti warna suatu objek. 

• Variasi Spasial 

Variasi spasial yaitu perbedaan pancaran gelombang elektromagnetik karena perbedaan bentuk, ukuran, dan tekstur objek. 

• Variasi Temporal 

Pancaran gelombang dalam variasi temporal terjadi akibat fungsi waktu, baik harian atau musiman, biasanya digunakan untuk mengenal tumbuhan. 

• Variasi Polarisasi

Keragaman pancaran gelombang elektromagnetik ini terjadi akibat polarisasi, di mana gelombang elektromagnetik sebagai gelombang transversal mengalami penyerapan suatu arah polarisasinya. Biasanya terjadi di spektrum gelombang mikro. 

3. Atmosfer

Energi yang masuk ke bumi hanya sebagian kecil yang sampai ke permukaan bumi karena dihambat oleh atmosfer melalui serapan, dipantulkan, lalu diteruskan. Penyerapan dilakukan oleh molekul atmosfer. Lalu, spektrum gelombang elektromagnetik yang bisa sampai ke bumi disebut jendela atmosfer. 

Panjang gelombang yang umumnya digunakan untuk penginderaan jauh yaitu; 

• Spektrum gelombang cahaya tampak / visible: 0,4 µm – 0,7 µm.
• Spektrum gelombang inframerah:  0,7 µm – 1,0 µm.
• Spektrum gelombang mikro: 1.0 µm – 10 µm.

Baca juga: Kepadatan Penduduk

4. Wahana

Maksud wahana dalam penginderaan jauh adalah kendaraan untuk meletakkan sensor saat proses perekaman. Proses merekam objek bisa dilaksanakan di angkasa maupun luar angkasa. Umumnya, wahana yang dipakai yaitu balon udara, pesawat terbang, pesawat ulang alik, atau satelit. Masing-masing kendaraan tentu punya kerincian objek yang berbeda juga. 

Wahana di angkasa terbagi menjadi 3 kelompok, diantaranya: 

• Pesawat terbang rendah-medium (Low to medium altitude aircraft) ketinggian 1000-9000 meter, dengan citra foto (foto udara)
• Pesawat terbang tinggi (high altitude aircraft), ketinggian +- 18,000 m dari permukaan bumi. Citra yang dihasilkan adalah foto udara dan multispectral scanners data. 
• Satelit, dengan ketinggian 400-900 km dari permukaan bumi, dengan citra satelit. 

5. Sensor

Sensor berfungsi untuk melacak, mengidentifikasi, dan merekam objek di alam dalam jangkauan tertentu. Cara kerja sensor ini yaitu dengan merekam gelombang elektromagnetik yang dipantulkan permukaan bumi. 

Terdapat 2 jenis sensor dilihat dari proses perekamannya, yaitu sensor fotografik dan non fotografik: 

• Sensor Fotografik

Sensor fotografik adalah kamera. Cara kerjanya berdasarkan pantulan tenaga dari objek, sedangkan bagian yang mendeteksi adalah film, sehingga sensor fotografik bisa menghasilkan sebuah foto. 

• Sensor Non Fotografik 

Dengan sensor non fotografik, proses perekamannya dilakukan berdasarkan sinyal elektronik yang dipancarkan. Bagian pendeteksi sensor ini adalah pita magnetik. Data yang direkam akan diproses menjadi data visual atau citra dan data digital dengan komputer. 

6. Perolehan Data

Seperti yang sudah sedikit disinggung sebelumnya, proses perolehan data bisa dilakukan dengan cara digital atau numerik, dengan menggunakan data digital melalui komputer. Selain itu, bisa juga dilakukan secara manual dengan melakukan interpretasi foto udara secara visual. 

7. Pengguna Data

Pengguna data merupakan orang atau lembaga yang memanfaatkan data penginderaan jauh. Data yang diperoleh bisa digunakan untuk berbagai bidang. Hasil dari penginderaan jauh akan memiliki kerincian yang pengguna data butuhkan. 

Baca juga: Pembangunan Berkelanjutan: Prinsip, Tujuan dan Indikatornya

Jenis-Jenis Citra Penginderaan Jauh

Citra dalam penginderaan jauh terbagi menjadi dua jenis, yaitu citra foto dan citra non foto, sebagai berikut: 

Citra Foto 

Citra Non Foto

Baca juga: Materi Lapisan Litosfer: Pengertian, Susunan, & Dinamikanya

Unsur Interpretasi Citra 

Interpretasi citra adalah pengkajian foto udara atau citra untuk mengidentifikasi objek dan menilai objek tersebut. Penafsir dalam interpretasi citra mengkaji citra dan berusaha mengenali objek dengan tahapan deteksi, identifikasi, serta analisis. Untuk menginterpretasi citra, alat yang dipakai adalah stereoskop. Berikut adalah unsur-unsur interpretasi cintra: 

1. Rona

Rona merupakan level kecerahan, atau terang gelapnya objek yang ada pada citra. Pasir memantulkan rona terang, sementara air memantulkan rona gelap. 

2. Warna

Warna wujud yang tampak mata dengan menggunakan spektrum sempit, contohnya warna coklat kekuningan di air menandakan air keruh. 

3. Bentuk 

Bentuk adalah atribut yang jelas dikenali dan menjadi kerangka objek. Banyak objek di permukaan bumi bisa dikenali saat proses interpretasi hanya dilihat dari unsur bentuknya. 

4. Ukuran 

Komponen ini merupakan bagian dari objek, meliputi jarak, luas, ketinggian, volume, dan kemiringan. Ukuran menjadi faktor yang bisa dipakai untuk mendiferensiasi objek sejenis yang tampak pada suatu foto udara. 

5. Tekstur 

Tekstur dinyatakan dengan kasar, sedang, atau halus. Perkebunan dan Bidang tanah yang kosong mempunyai tekstur halus, sedangkan pohon besar memiliki tekstur kasar. 

6. Pola

Susunan ruangan atau pola adalah ciri yang menandai objek, misalnya aliran sungai di pegunungan mempunyai pola aliran radial sentrifugal. 

7. Bayangan

Bayangan menyembunyikan detail atau objek yang ada di area gelap. Objek atau gejala yang ada di area bayangan umumnya terlihat samar atau tidak tampak sama sekali. 

8. Situs

Situs merupakan kedudukan objek dengan objek lain, misal pola pemukiman yang memanjang sejajar dengan jalan. 

9. Asosiasi

Asosiasi adalah hubungan antara satu objek dengan objek lain, serta kerap menjadi petunjuk bagi objek lain. Misalnya, stasiun kereta berasosiasi dengan rel kereta di sekelilingnya. 

Baca juga: Mengenal Rotasi Bumi, Penyebab Adanya Siang & Malam

Itulah ulasan materi penginderaan jauh, mulai dari pengertian dari para ahli, hingga unsur-unsur interpretasi citra. Semoga menambah wawasan kalian dan bermanfaat bagi Kawan Literasi yang tertarik dengan bidang klimatologi, oseanografi, geologi, dan sebagainya.