GIS AH IND M7

Modul: Analisis Vektor

Setelah anda menyunting beberapa fitur, anda pasti ingin tahu apa lagi yang bisa dilakukan dengan fitur tersebut. Fitur dengan atribut merupakan hal yang bagus, namun tidak dapat sepenuhnya memberikan informasi yang tidak dapat disampaikan oleh peta non-SIG biasa.

Kelebihan utama dari SIG adalah: SIG dapat menjawab pertanyaan.

Dalam tiga modul selanjutnya, kita akan membahas fungsi-fungsi SIG yang dapat anda gunakan untuk menjawab pertanyaan riset yang mungkin menyerupai tugas-tugas yang anda kerjakan. Ini mencakup:

  • Memproyeksikan layer sesuai dengan kebutuhan
  • menggunakan Structured Query Language (SQL) untuk mencari data tertentu
  • membuat penyangga (buffer)
  • menemukan data yang tercantum pada lebih dari satu layer dengan menggunakan alat bantu Intersect
  • menemukan data dengan menggunakan alat bantu Select by location

Pelajaran: Memproyeksikan Kembali dan Mentransformasikan data

Mari kita bahas kembali mengenai Sistem Koordinat Referensi (CRS). Kita telah menyinggung hal ini secara singkat sebelumnya, tetapi belum membahas artinya secara praktis.

Tujuan dari pelajaran ini: Memproyeksikan kembali dan mentransformasikan set data vektor.

image Ikuti Bersama: Proyeksi

CRS dari semua data dan peta dalam latihan ini disebut sebagai WGS84. WGS84 adalah Sistem Koordinat Geografis (GCS) yang sangat umum digunakan dalam penyajian data. Namun ada satu masalah yang akan segera kita lihat.

  • Simpan peta anda.
  • Kemudian buka peta dunia yang dapat anda temukan di exercise_data/world/world.qgs.
  • Perbesar peta Indonesia dengan menggunakan Zoom In.
  • Cobalah mengatur skala dalam kolom Scale yang berada di bagian bawah Status Bar. Untuk Indonesia, atur nilai ini menjadi 1:5000000 (satu banding lima puluh juta).
  • Perhatikan seluruh bagian peta sambil tetap memperhatikan kolom Scale.

Apakah skalanya berubah? Hal ini terjadi karena anda berpindah dari satu titik yang diperbesar ke skala 1:5000000 di tengah layar. Di sekeliling titik itu, skalanya berbeda.

Untuk memahami alasannya, bayangkan bentuk Bumi yang bulat. Bumi mempunyai garis melintang yang memanjang dari Utara ke Selatan. Garis-garis bujur ini terpisah jauh di khatulistiwa, tapi mereka bertemu di kutub.

Dalam GCS, anda bekerja dengan bentuk bumi yang bulat tetapi layar anda datar. Ketika anda mencoba menampilkan sebuah bola pada permukaan yang datar, maka akan terjadi distorsi; seperti ketika anda membelah bola tenis dan mencoba untuk meratakannya. Ini berarti garis bujur akan tetap berjauhan satu sama lain pada sebuah peta, bahkan di kutub (dimana mereka seharusnya bertemu). Artinya, jika anda menjauhi khatulistiwa pada peta maka skala dari objek yang anda lihat akan semakin bertambah besar. Dengan kata lain, secara praktis tidak ada skala konstan pada peta kita!

Untuk mengatasi hal ini, mari kita gunakan Sistem Koordinat Proyeksi (PCS) sebagai gantinya. PCS memproyeksikan atau mengkonversikan data sedemikian rupa sehingga dapat menyediakan ruang untuk perubahan skala dan memperbaikinya. Oleh karena itu, untuk menjaga skala tetap konstan, kita harus memproyeksikan kembali data yang ada dengan menggunakan PCS.

image Ikuti Bersama: Proyeksi ulang On the Fly

QGIS memungkinkan anda untuk memproyeksikan ulang data secara On the Fly. Artinya, walaupun data memiliki CRS yang berbeda, QGIS tetap dapat memproyeksikannya seolah-olah data tersebut berada dalam CRS pilihan Anda.

  • Untuk mengaktifkan proyeksi On the Fly, klik tombol CRS Status pada Status Bar di bagian bawah jendela QGIS:

image

  • Pada kotak dialog yang muncul, berilah tanda centang di kotak pilihan Enable ‘on the fly’ CRS transformation.
  • Ketikkan kata global ke dalam kolom Filter. Satu CRS (NSIDC EASE-Grid Global) akan muncul dalam daftar.
  • Klik CRS tersebut untuk memilihnya, kemudian klik OK.
  • Perhatikan perubahan bentuk wilayah Indonesia. Semua proyeksi bekerja dengan mengubah bentuk tampilan obyek di permukaan bumi.
  • Perbesar hingga skala 1:5000000 seperti sebelumnya.
  • Perhatikan seluruh bagian peta.
  • Perhatikan bagaimana skalanya tetap sama!

Proyeksi ulang On the Fly juga digunakan untuk menggabungkan set data dengan CRS yang berbeda.

  • Matikan proyeksi On the Fly:
    • Klik kembali tombol CRS Status.
    • Hilangkan tanda centang pada kotak Enable "on the fly" CRS transformation.
    • Klik OK.
  • Tambahkan satu layer vektor pada peta anda yang hanya berisi data Indonesia saja. Anda dapat menemukannya pada direktori exercise_data/world/Indonesia_regions_32750.shp..

Apa yang anda perhatikan?

Layer tersebut tidak terlihat! Tetapi mudah untuk memperbaikinya, bukan?

  • Klik kanan pada layer di dalam Layers List.
  • Pilih Zoom to Layer Extent.

Sekarang kita dapat melihat Indonesia ... tetapi mengapa bagian dunia yang lain tidak terlihat?

Ternyata kita dapat memperbesar tampilan kedua layer tersebut, tetapi kita tidak bisa melihat keduanya secara bersamaan. Penyebabnya adalah Sistem Koordinat Referensi yang berbeda. Set data continents memiliki satuan derajat, tetapi set data Indonesia_regions_32750 berada dalam satuan meter. Jadi, katakanlah sebuah titik di Jakarta dalam set data Indonesia_regions_32750 berjarak sekitar 620 000 meter dari khatulistiwa. Namun, pada Set data continents, titik yang sama terletak sekitar 6,3 derajat dari katulistiwa.

Kedua jarak tersebut adalah sama - tapi QGIS tidak tahu itu! Anda belum memproyeksikan ulang kedua data tersebut. Pada versi Indonesia yang kita lihat dalam set data Indonesia_regions_32750, Jakarta berjarak 620 000 meter dari khatulistiwa. Namun dalam Set data continents, Jakarta hanya berjarak 6,3 meter dari khatulistiwa! Kini anda dapat melihat permasalahannya.

QGIS tidak tahu di mana Jakarta seharusnya berada - datalah yang harus menentukannya. Jika data memberitahu QGIS bahwa Jakarta berada 6,3 meter dari garis khatulistiwa dan Indonesia hanya berukuran 12 meter dari utara ke selatan, maka itulah yang akan ditampilkan QGIS.

Untuk memperbaiki masalah ini:

  • Aktifkan kembali Enable "on the fly" CRS transformation seperti sebelumnya.
  • Perbesar tampilan set data Indonesia_regions_32750.

Sekarang, karena telah diproyeksikan dengan CRS yang sama, kedua set data tersebut cocok satu sama lain:

0028.png

Ketika menggabungkan data dari sumber yang berbeda, penting untuk mengingat bahwa mereka mungkin tidak menggunakan CRS yang sama. Proyeksi ulang On the Fly dapat membantu anda untuk menampilkan mereka bersama-sama.

image Ikuti Bersama: Menyimpan Set Data ke Bentuk CRS Lain

Kita telah melihat bagaimana metode On the Fly dapat membuat layer-layer dengan proyeksi yang berbeda dapat ditampilkan pada peta yang sama. Tetapi bagaimana kita dapat memproyeksikan ulang layer-layer tersebut sehingga memiliki proyeksi yang sama?

Untuk dapat memproyeksi ulang data itu sendiri, anda harus mengekspornya ke file baru dengan menggunakan proyeksi baru.

Layer Indonesian_regions_32750 diproyeksikan dengan CRS WGS 84 / UTM zona 50S yang sesuai untuk sebagian besar wilayah Indonesia. Yang akan kita lakukan sekarang adalah memproyeksi ulang layer ini sehingga sama dengan layer continents.

  • Klik kanan pada Indonesian_regions_32750.
  • Klik Save as.
  • Akan muncul kotak dialog Save vector layer as....
  • Klik tombol Browse di sebelah kolom Save as.
  • Buka folder exercise_data/ dan temukan file baru anda Indonesia_regions_WGS84.shp.
  • Jangan ubah Encoding yang sudah ada.
  • Ubah nilai Layer CRS pada menu yang muncul menjadi Selected CRS.
  • Klik tombol Browse di bagian bawah menu yang muncul.
  • Kotak dialog CRS Selector akan muncul.
  • Cari 33S pada kolom Filter.
  • Pilih WGS 84 EPSG:4326 dari daftar.
  • Klik OK.

Kotak dialog Save vector layer as... akan tampak seperti berikut ini:

image

  • Klik OK dan tidak lama kemudian akan muncul:

image

  • Klik OK.

Kini kedua layer memiliki proyeksi yang sama dan ditampilkan dengan benar tanpa harus menggunakan fitur On the fly.

Kedua layer sekarang diproyeksikan dalam derajat. Jika anda ingin mengukur jarak dengan satuan panjang seperti meter atau kilometer, anda harus menyesuaikan kembali proyeksi layer-layer tersebut dengan PCS yang berbeda.

Catatan: Penting untuk diingat bahwa untuk memproyeksi ulang sebuah layer, anda harus menyimpannya terlebih dulu sebagai layer baru dengan proyeksi yang baru pula. Tidak ada cara lain untuk mengubah proyeksi sebuah layer dengan benar.

Kesimpulan

Proyeksi yang berbeda berguna untuk tujuan yang berbeda pula. Dengan memilih proyeksi yang tepat, anda dapat memastikan fitur pada peta akan tersaji dengan akurat.

Bacaan lebih lanjut

Informasi lebih lanjut tentang Sistem Koordinat Referensi dapat dilihat di sini[1].

Apa Selanjutnya?

Pada pelajaran selanjutnya, anda akan belajar bagaimana menganalisis data vektor menggunakan berbagai alat bantu analisis vektor yang dimiliki QGIS.

Pelajaran: Analisis Vektor

Data vektor dapat dianalisis untuk mengungkapkan bagaimana fitur-fitur yang berbeda saling berinteraksi satu sama lain dalam satuan ruang. Terdapat berbagai fungsi analisis dalam GIS (SIG - Sistem Informasi Geografis), sehingga kita tidak akan membahas semuanya. Sebaliknya, kita akan melihat alat bantu apa saja yang dimiliki QGIS untuk membantu menyelesaikan permasalahan nyata yang mungkin anda hadapi.

Catatan: Pada bagian ini, kita akan menggunakan data dan latihan yang diambil dari Afrika Selatan. Pada Bab 9 Menggunakan QGIS dalam bidang kesehatan hewan, anda akan mendapat kesempatan untuk menggunakan SIG dalam latihan kesehatan hewan yang spesifik dengan menggunakan data Indonesia dari iSIKHNAS.

Tujuan dari pelajaran ini: Mengajukan pertanyaan dan memecahkannya dengan menggunakan alat bantu analisis.

image Proses SIG

Sebelum kita mulai, akan sangat bermanfaat untuk memberikan gambaran singkat mengenai proses yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah SIG. Caranya adalah sebagai berikut:

  1. Menentukan Permasalahan
  2. Mendapatkan Data
  3. menganalisis Permasalahan
  4. Menyajikan Hasil

image Permasalahan

Kita mulai proses ini dengan menetapkan suatu permasalahan yang ingin dipecahkan. Katakanlah anda adalah seorang pengembang properti yang ingin membeli lahan pertanian untuk membangun perumahan baru bagi orang-orang yang ingin pindah dari Cape Town dan Johannesburg. Anda telah melakukan sejumlah riset pasar dan berhasil menyusun persyaratan berikut ini yang harus dipenuhi oleh lahan pertanian tersebut:

  1. Harus berlokasi di Swellendam.
  2. Anda tidak perlu lagi membangun akses jalan yang panjang (jarak maksimum 500 meter) dan lokasi harus mudah diakses dari jalan utama.
  3. Orang-orang yang menjadi target pasar anda kemungkinan besar memiliki anak, sehingga lokasi harus berada dalam jarak yang wajar (dengan mobil) dari sekolah.
  4. Luas lahan antara 100 dan 150 hektar.

image Data

Untuk menjawab semua pertanyaan ini, kita akan membutuhkan data sebagai berikut:

  1. Lahan pertanian yang akan kita pilih.
  2. Jalan-jalan yang melalui lahan petanian ini.
  3. Lokasi sekolah.

Dalam latihan ini, semua data tersebut sudah disediakan. Namun, di dunia nyata, anda mungkin harus mencari sumber informasi untuk memperoleh data-data tersebut.

image Ikuti Bersama: Membuat Proyek

Setelah kita mengetahui apa yang perlu dilakukan, mari kita mulai!

File-file ini menggunakan Sistem Koordinat Proyeksi, yang diperlukan dalam analisis ini, untuk alasan yang telah kita bahas pada pelajaran sebelumnya. (Kita ingin menghitung jarak dalam meter dan luas dalam hektar, bukan dalam derajat.)

Lakukan langkah-langkah berikut ini setelah semua layer tersebut berada pada :guilabel:`Layers list`anda:

  • Ubah nama layer dengan mengklik kanan pada layer tersebut dan memilih pilihan Rename.
  • Beri nama baru roads, schools, dan farms yang lebih sederhana pada layer-layer tersebut.
  • Simpan peta anda sebagai analysis.qgs di dalam exercise_data.
  • Dengan menggunakan manajer file pada sistem operasi anda, buatlah folder baru di dalam exercise_data dan beri nama residential_development. Anda akan menyimpan set data yang dihasilkan oleh fungsi analisis pada folder ini.

Setelah memperoleh data tersebut, mari kita analisis permasalahannya!

image Ikuti Bersama: Menganalisis Permasalahan: Lahan Pertanian di Swellendam

Kriteria pertama yang kita miliki mengharuskan lahan pertanian berada di Swellendam. Jadi mari kita minta QGIS untuk hanya menampilkan lahan pertanian yang berada di Swellendam.

  • Klik kanan pada layer farms yang berada di dalam Layers list.
  • Pilih Query.... Ini akan membuka kotak dialog baru Query Builder.
  • Geser ke bawah daftar Fields di sebelah kiri kotak dialog ini sampai anda melihat kolom TOWN.
  • Klik satu kali.
  • Klik tombol All di bawah daftar Values:

image

Sekarang kita perlu meminta QGIS untuk menampilkan lahan pertanian yang memiliki nilai TOWN sama dengan Swellendam.

  • Klik ganda pada kata TOWN dalam daftar Fields.
  • Perhatikan apa yang terjadi pada kolom SQL where clause seperti tampak berikut ini:

image

Muncul kata TOWN! Untuk membuat query selanjutnya:

  • Klik tombol = (pada Operators).
  • Klik ganda pada nilai Swellendam dalam daftar Values.

Permintaan data anda akan tampak seperti berikut ini:

image

Dan layer farms anda akan terlihat seperti ini:

image

Untuk analisis lebih lanjut, akan lebih baik jika kita memisahkan lahan-lahan pertanian ini ke dalam layer yang terpisah.

  • Klik kanan pada layer farms dan klik Save As....
  • Klik tombol Browse yang terletak di samping kolom Save as pada kotak dialog yang muncul.
  • Simpan layer pada folder exercise_data/residential_development/ dengan nama swellendam_farms.shp.
  • Periksa kotak Add saved file to map pada kotak dialog Save vector layer as....
  • Klik OK. Akan muncul pesan Export to vector file has been completed.
  • Klik OK.

Sekarang kita memiliki dua layer farms, tetapi kita hanya membutuhkan layer yang baru saja kita buat.

  • Klik kanan pada layer farms yang lama dan hapus layer tersebut.

image Coba Sendiri: Mencari jalan-jalan yang penting

Kita memiliki masalah yang serupa dengan jalan; satu-satu jenis jalan yang akan kita sertakan adalah jalan utama.

  • Buatlah query untuk layer roads seperti yang anda lakukan pada layer farms. Anda hanya menginginkan jenis jalan primary, secondary, tertiary, dan trunk; oleh karena itu, anda perlu membuat permintaan data sebagai berikut:

TYPE = primary OR TYPE = secondary OR TYPE = tertiary OR TYPE = trunk

Anda dapat menggunakan pendekatan di atas, dengan mengklik ganda nilai-nilai yang diinginkan dan mengklik tombol, atau anda dapat menyalin dan menyisipkan perintah tersebut.

image Coba Sendiri: Mencari Sekolah Menengah

Calon pembeli kemungkinan besar ingin mengirim anak mereka ke sekolah menengah.

  • Gunakan pendekatan yang sama seperti sebelumnya dan buat permintaan data berikut ini untuk layer schools:

    has_high_s = "y"

Seharusnya hanya akan tersisa 3 dari 4 sekolah yang ada.

  • Simpan layer hasilnya pada folder exercise_data/residential_development/ dengan nama high_schools.shp.

image Ikuti Bersama: Menganalisis Permasalahan: Jarak Dari Sekolah dan Jalan

QGIS memungkinkan anda untuk menghitung jarak dari setiap obyek vektor.

  • Pastikan hanya layer important_roads dan swellendam_farms yang ditampilkan untuk menyederhanakan peta saat Anda sedang bekerja.
  • Klik alat bantu Vector \rightarrow Geoprocessing Tools \rightarrow Buffer(s):

image

Ini akan membuka sebuah kotak dialog baru.

  • Lakukan pengaturan sebagai berikut:

image

Buffer distance dinyatakan dalam meter karena set data masukan berupa Sistem Koordinat Proyeksi. Inilah mengapa kita harus menggunakan data yang terproyeksi!

  • Simpan layer hasilnya pada folder exercise_data/residential_development/ dengan nama important_roads_buffer_500m.shp.
  • Klik OK untuk membuat penyangga (buffer).
  • Ketika muncul pertanyaan add new layer to the TOC, klik Yes. (TOC merupakan singkatan dari Table of Contents atau Daftar Isi yang juga berarti Layers list).
  • Klik tombol Browse pada kotak dialog.

Hasilnya akan tampak seperti berikut ini:

image

Tampilan menarik tersebut terdiri atas daerah-daerah yang berada dalam radius 500 meter dari salah satu jalan utama.

Tapi lihat lagi lebih dekat: Tampaknya ada sambungan diantara beberapa bagian jalan yang berbeda. Ini tidak bagus. Hapus layer tersebut dan mari coba kembali:

image

  • Perhatikan bahwa kita sekarang mencentang kotak Dissolve buffer results.
  • Simpan keluaran dengan nama yang sama seperti sebelumnya (klik Yes ketika muncul pertanyaan apakah anda ingin menimpa file yang lama).
  • Klik OK.

Setelah anda menambahkan layer tersebut ke dalam layers list, maka akan terlihat seperti berikut ini:

image

Hasilnya lebih bagus! Tidak ada lagi percabangan-percabangan yang tidak perlu.

image Coba Sendiri: Jarak dari sekolah menengah

  • Gunakan pendekatan yang sama seperti di atas dalam membuat daerah pembatas untuk sekolah.

Radiusnya harus 10 km, kemudian simpan di dalam direktori yang sama dengan nama high_schools_buffer_10km.shp.

image Ikuti Bersama: Membuat Daerah Perpotongan

Sekarang kita memiliki beberapa area yang berjarak 500 meter dari jalan utama dan berada dalam radius 10 km dari sekolah. Tetapi kita hanya menginginkan area yang dapat memenuhi kedua kriteria tersebut sekaligus! Untuk mencapai hal itu, kita harus menggunakan alat bantu Intersect. Alat bantu ini dapat ditemukan pada Vector \rightarrow Geoprocessing Tools \rightarrow Intersect. Lakukan pengaturan sebagai berikut:

image

Gunakan kedua penyangga (buffer) sebagai layer masukan, lokasi penyimpanan data yang sama, dan nama file road_school_buffers_intersect.shp. Lakukan pengaturan berikut ini, klik OK, dan tambahkan layer ke Layers list ketika diminta.

Pada gambar di bawah ini, daerah berwarna biru menunjukkan lokasi dimana kedua kriteria tersebut terpenuhi sekaligus!

image

Anda dapat menghapus kedua layer daerah pembatas tersebut dan hanya menyimpan layer yang menunjukkan area perpotongan yang kita inginkan.

image Ikuti Bersama:Memilih lahan pertanian

[vectoranalysis/basicanalysis:basic-fa-select-the-farms] Setelah memperoleh area perpotongan yang diinginkan, selanjutnya anda dapat memilih lahan pertanian di area tersebut.

  • Klik menu Vector \rightarrow Research Tools \rightarrow Select by location yang akan membuka kotak dialog baru.
  • Lakukan pengaturan sebagai berikut:

image

  • Klik OK dan anda akan memperoleh hasil sebagai berikut:

image

Lahan pertanian berwarna kuning adalah lahan terpilih yang akan kita simpan sebagai layer baru.

  • Klik kanan pada layer swellendam_farms yang terdapat di Layers list.
  • Pilih Save Selection As....
  • Lakukan pengaturan pada kotak dialog sebagai berikut:

image

  • Nama file well_located_farms.shp.
  • Klik OK.

Sekarang hasil seleksi tersebut telah dimasukkan ke dalam layer yang terpisah.

image Ikuti Bersama: Memilih Lahan Pertanian dengan Ukuran yang Sesuai

Untuk melihat lahan pertanian yang sesuai (dengan luas antara 100 – 150 ha), pertama-tama kita perlu menghitung luasnya dalam satuan hektar.

  • Buka tabel atribut untuk layer well_located_farms.
  • Pilih modus penyuntingan:

image

  • Buka kalkulator kolom:

image

  • Lakukan pengaturan sebagai berikut:

image

  • Jika anda tidak menemukan AREA pada daftar, coba lakukan langkah berikut ini:

image

  • Klik OK.
  • Geser ke bagian kanan tabel atribut; kolom AREA kini memiliki luas dalam satuan hektar untuk semua lahan pertanian dalam layer well_located_farms.
  • Klik tombol modus penyuntingan sekali lagi seperti di atas dan simpan hasil penyuntingan anda ketika diminta.
  • Buat permintaan data berikut ini:

image

  • Klik OK. Hasilnya akan tampak seperti berikut ini:

image

Lahan pertanian berwarna merah merupakan lokasi yang sesuai dengan kriteria Anda. Selamat!

image Coba Sendiri:

  • Simpan hasil pekerjaan anda sebagai layer baru dengan menggunakan pendekatan yang telah kita pelajari sebelumnya. Simpan file tersebut dalam direktori kerja yang biasa digunakan, beri nama solution.shp.

Kesimpulan

Dengan menggunakan pendekatan pemecahan masalah SIG menggunakan alat bantu analisis vektor dalam QGIS, anda telah berhasil menyelesaikan sebuah permasalahan dengan sejumlah kriteria secara cepat dan mudah.

Apa Selanjutnya?

Pada bagian berikutnya, kita akan membahas mengenai Plugin dan bagaimana hal tersebut dapat membantu tugas pemetaan anda.

  1. http://linfiniti.com/dla/worksheets/7_CRS.pdf

Click here to go to Modul 8: Plugin