Cara Pengolahan Citra MTsat untuk Menentukan Wilayah Peluang Hujan

Multifunctional Transport Satellites (MTSat) adalah serangkaian satelit cuaca dan kontrol penerbangan. MTSat adalah satelit geostasioner yang dimiliki dan dioperasikan oleh Departemen Pertanahan Jepang dan menghasilkan citra dengan resolusi rendah. Infrastruktur, Transportasi dan Pariwisata dan Badan Meteorologi Jepang (JMA), dan menyediakan cakupan untuk belahan bumi berpusat pada 140° BT; ini termasuk Jepang dan Australia yang merupakan pengguna utama dari citra satelit MTSAT. Mereka menggantikan satelit GMS-5, juga dikenal sebagai Himawari 5 ("himawari" atau “ひまわり” yang berarti "bunga matahari"). Mereka dapat memberikan citra dalam lima panjang gelombang band - terlihat dan empat inframerah, termasuk saluran uap air. Kamera cahaya tampak memiliki resolusi 1 km; kamera inframerah memiliki 4 km (resolusi lebih rendah jauh dari khatulistiwa pada 140° BT). Pesawat ruang angkasa memiliki umur yang direncanakan lima tahun. MTSAT-1R 1 dan dibangun oleh Space Systems / Loral. MTSAT-2 dibangun oleh Mitsubishi.

Di Indonesia, satelit MTSat digunakan untuk menentukan pola sebaran curah hujan, daerah potensi banjir berdasar data curah hujan (Hujan lebat), Liputan Awan dan potensi hujan yang dikembangkan oleh LAPAN (yang dikembangkan BMKG belum tahu). Berikut ialah karakteristik satelit MTSat:

Spatial resolution	1 km for Visible channel and 4 km for IR channels at the sub-satellite point
Radiometric resolution	10 bits (1,024 gradations)
Spectral Resolution	Visible: 0.55 – 0.9 µm IR1 : 10.3 – 11.3 µm IR2 : 11.5 – 12.5 µm IR3 : 6.5 – 7.0  µm IR4 : 3.5 – 4.0  µm
Temporal Resolution	1 hour for whole hemisphere and 30 minutes for northern hemisphere

            Di bawah ini merupakan tutorial pengolahan citra satelit MTSat untuk Liputan Awan dan Potensi Hujan Indonesia dengan hasil output Peta Potensi Hujan. Pengolahan Citra menggunakan software ER Mapper dan ArcGIS untuk layouting. Penentuan peluang hujan ini didasarkan pada nilai Brightness Temperature (BT).

            Berikut caranya:

1.      Buka Er Mapper

Berikut adalah tampilan awal dari Er Mapper

2.      Selanjutnya buka file citra MTSAT yang telah dikoreksi. File citra ini berformat .ers

20150614 merupakan kode tahun, bulan dan tanggal

0032 merupakan kode jam (UTC) dan kode citra

Jam (UTC)	Jam (WIB)
00.00	07.00
01.00	08.00
02.00	09.00
03.00	10.00
04.00	11.00
05.00	12.00
06.00	13.00
07.00	14.00
08.00	15.00
09.00	16.00
10.00	17.00
11.00	18.00
12.00	19.00
13.00	20.00
14.00	21.00
15.00	22.00
16.00	23.00
17.00	00.00
18.00	01.00
19.00	02.00
20.00	03.00
21.00	04.00
22.00	05.00
23.00	06.00

3.      Buka citra MTSAT dengan menggunakan ikon Edit Algorthm .

Kemudian akan muncul tampilan sebagai berikut:

4.      Masukkan citra kemudian akan muncul tampilan sebagai berikut:

5.      Lalu klik OK dan akan muncul tampilan citra MTSAT sebagai berikut:

6.      Masukkan formula dengan cara meklik ikon rumus

Klik open dan pilih formula yang akan digunakan

Jika tidak memiliki direktori rumus, maka bisa dengan logika

Formula diatas ialah formula untuk klasifikasi suhu kecerahan awan. Rumus diatas hanya untuk mengelompokkan kelas menjadi 5 kelas (satuan suhu yang digunakan ialah Kelvin).

mis: if i1 < 200 then 1 else if i1 >=200 and i1<=220 then 2 artinya jika nilai i1 lebih dari 200 Kelvin, maka Kelas 1, selain itu jika i1 i1 lebih dari sama dengan 200 Kelvin dan kurang dari sama dengan 220 Kelvin (antara 200 s.d. 220K) maka kelas 2, dan seterusnya.
Rumus diatas didasarkan pada klasifikasi seperti dibawah:

7.      Kemudian tutup jendela formula editor dan save as citra tersebut

8.      Buka file hasil yang berformat .ers dengan word pad untuk selnajutnya dilakukan Classify

Data akan terbuka seperti berikut ini

9.      Buka formula Classify

Masukkan formula Classify pada file citra MTSAT yang telah dibuka dengan menggunakan wordpad dan simpan hasilnya.

10.  Buka Arc Map

Berikut adalah tampilan awal Arc Map

11.  Tambahkan data dengan klik pada ikon 

Klasifikasikan warna awan berdasar suhu kecerahannya dengan kombinasi seperti dibawah

Warna	Nilai	R	G	B
Merah	<200 K	225	0	0
Hijau Tua	200 – 220 K	223	223	0
Biru Tua	220 – 240 K	0	0	225
Biru Muda	240 – 260 K	0	185	185
Transparan	>260 K	No Color

12.  Kemudian buat layoutnya dalam setiap tampilan jam (jika ingin membuat data curah hujan harian) dan tampilkan dalam format .gif agar terlihat pergerakan awan.

       *maaf typo, harusnya Peta Potensi Hujan Indonesia

HIPERSPEKTRAL, MASA DEPAN TEKNOLOGI INDERAJA

Awalan

Teknologi Hiperspektral (hyperspectral technology) yang juga dikenal dengan istilah Imaging Spectrometer, merupakan kelanjutan dari teknologi multispectral (multispectral). Sistem Penginderaan Jauh Hiperspektral merupakan paradigma baru dalam dunia penginderaan jauh. Teknik ini menggunakan jumlah sensor hyper alias berlebih sehingga hasil yang didapat lebih detail dan akurat. Dengan teknologi ini, kita akan banyak terbantu dalam pekerjaan/penelitian yang terkait dengan manajemen SDA, Pertanian, eksplorasi mineral dan monitoring lingkungan. Banyak Manfaat yang ditawarkan teknologi ini, akan tetapi pemanfaatannya ini memerlukan pemahanan terhadap data alam dan berbagai startegi pemrosesan dan interpretasi dari citra tersebut.

Dari Multispektral ke Hyperspektral

Teknologi Hyperspektral merupakan kelanjutan dari multispektral. Sensor Hiperspektral memanfaatkan jumlah kanal yang jauh lebih banyak dari pada sensor multispektral dengan resolusi bandwidth yang lebih sempit. Umumnya sensor hyperspektral terdiri dari 100-200 kanal dengan resolusi bandwidth 5-10 nm. Akan jauh berbeda jika dibandingkan dengan multispektral yang rata rata hanya terdiri dari 5 - 10 kanal, dengan resolusi bandwidth yahg lebih besar: 70-400 nm.

Dengan kanal yang lebih sempit dengan jumlah yang jauh lebih banyak, sensor hyperspektral dapat digunakan untuk melakukakan pemisahan, klasifikasi dan identifikasi objek atau material di muka bumi, sebagaimana objek aslinya. Kemampuan lainnya adalah untuk mendeteksi target subpixel, yang akan sangat membantu dalam mendeteksi objek dengan resolusi pixel yang lebih kecil.

Hiperspektral: Spektroskopi dan Penginderaan 

            Instrumen yang digunakan untuk menangkap objek Hiperspektral dikenal dengan istilah spectrometer imaging. Pengembangan instrument ini melibatkan teknologi yang berbeda namun berkaitan, yaitu Spektroskopi dan remote imaging (pengindraan) objek di permukaan bumi.

Spektroskopi

Spektroskopi adalah studi tentang cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh material atau kombinasi (campuran) antar material, yang terkait dengan panjang gelombang sebagai perwakilan dari energi yang gelombang diterima/dipentulkan oleh objek. Spektroskopi memanfaatkan spectrum cahaya matahari yang dipantulkan oleh material yang ada di permukaan bumi, baik alam maupun buatan manusia.

Pengindraan

Sensor perekam jarak jauh (remote imaging) dirancang untuk dapat mengukur cahaya yang dipantulkan objek pada area yang berdekatan di permukaan bumi. Nilai reflektan spectral (spectra) merupakan perbandingan antara energi yang dipantulkan dengan energi yang sampai pada suatu objek sebagai fungsi panjang gelombang.

Diringkas dari:

HIPERSPEKTRAL, MASA DEPAN TEKNOLOGI INDERAJA karya Lalu M. Jaelani