AKURASI DATA SRTM

Posted on 13 April 2010

SRTM singkatan dari Shuttle Radar Topography Mission merupakan pesawat ulang-alik yang mempunyai misi untuk mendapatkan data penginderaan jauh berupa elevasi atau ketinggian permukaan bumi, data ini selanjutnya dikenal sebagai DEM (digital elevation Model). Pesawat ulang-alik ini bekerja selama 11 hari (februari 2000) untuk menyiam seluruh permukaan bumi dengan menggunakan sistem radar (band C : 5,6 cm), data yang dihasilkan memiliki resolusi spasial sebesar 3 detik (setara ≈ 90 meter) dan menurut Ozah and Kufoniyi (2008) data SRTM 90m ini memiliki akurasi vertikal lebih kurang 7.748 sampai 3.926 meter. Sebenarnya data SRTM ini memiliki resolusi spasial 30 meter, tetapi sampai saat ini untuk menghasilkan DEM yang beresolusi 30 meter hanya beberapa wilayah di Amerika (yang lain belum selesai untuk diolah katanya – atau karena gratisan sehingga datanya direduksi yach ?) karena untuk mengolah data SRTM 30 meter menjadi data DEM seluruh dunia dibutuhkan waktu yang lama (+- 10 tahun/ tolong koreksi kalo salah).

yang perlu diperhatikan dalam penggunaan data DEM dari SRTM ini adalah bahwa data ketinggiannya merupakan ketinggian permukaan bumi termasuk tutupan lahannya (jadi bukan ketinggian permukaan tanah), dalam hal ini termasuk pula ketinggian tajuk (pohon) dan juga gedung-gedung (ingat daya tembus radar dengan panjang gelombang 5,6 cm sangat terbatas, tidak mampu menembus batang/ranting yang lebat-daun sih bisa !), so..kalo mau menggunakan data untuk menghasilkan kontur perlu dikoreksi terlebih dahulu dengan jenis tutupan lahannya.

Keuntungan menggunakan data SRTM :

Gratis, ini yang paling disuka oleh siapapun, siapapun boleh untuk memanfaatkan datanya, jadi kalo ada yang minta bayaran untuk data ini berarti cuma mo nipu aja, kecuali dengan alasan sbg ganti biaya untuk download data – bayar warnet . kalo mo download silahkan di Global Land Cover Facility, CGIAR Consortium, atau di NASA

Resolusi-nya lumayan tinggi dan cocok untuk skala tinjau (jangan berharap lebih deh untuk data gratis, toh ini sudah cukup baik untuk wilayah indonesia yang sangat luas)

Datanya berupa Digital (format HGT, ASCII, atau GEOTIFF) sehingga dengan mudah dapat dikonversi ke semua format, bergantung software + brainware yang menanganinya tentunya

SRTM memiliki struktur data yang sama seperti format GRID lainnya, yaitu terdiri dari sel-sel yang setiap sel memiliki wakil nilai ketinggian. Nilai ketinggian pada SRTM adalah nilai ketinggian dari datum WGS1984, bukan dari permukaan laut. Tapi karena datum WGS1984 hampir berimpit dengan permukaan laut maka untuk skala tinjau dapat diabaikan perbedaan diantara keduanya.

Kelemahan

Dalam pengambilan data menggunakan RADAR, antara pesawat dan obyek harus tidak terhalangi. Untuk daerah yang bergunung hal ini sangat sulit dilakukan. SRTM memiliki 0.2% data yang tidak terliputi di muka bumi karena berupa pegunungan. Beberapa teknik telah dikembangkan untuk menutupi kekurangan ini. Salah satunya adalah dengan menggunakan algoritma otomatis dengan SRTM Filler.

Semoga bermanfaat.

Sumber salah satu dari http://www.raharjo.org/id/rsgis/shuttle-radar-topography-mission-srtm.html

Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) adalah sebuah penelitian internasional  yang dipelopori oleh US National Geospatial-Intelligence Agency (NGA) dan  US National Aeronautics and Space Administration (NASA). Bertujuan mendapatkan  model elevasi digital pada skala global kecil dari 56 derajat Lintang Selatan  hingga 60 derajat Lintang Utara untuk menghasilkan database bumi  dalam bentuk topografi digital yang memiliki resolusi tinggi yang paling lengkap.  SRTM terdiri dari radar yang dimodifikasi secara khusus yang terbang bersama Space Shuttle Endeavour selama sebelas hari pada misi Februari 2000.

Space Shuttle Endeavour

SRTM dihasilkan dari penyiaman gelombang radar dengan teknik interferometri. Teknik interferometri radar adalah sebuah cara penyiaman muka bumi dengan  dua posisi

sensor radar yang berbeda tempat. Pada wahana pengambilan data SRTM  ini, jarak rentangan dua sensor radar ini sejauh 60 meter, dimana satu sensor berada  dalam wahana (main antenna), dan sensor lain berada pada ujung rentangan di luar wahana (outboard antenna).

  Proses penyiaman permukaan Bumi

Gelombang radar dimanfaatkan untuk pengambilan  data ini karena memiliki kelebihan, diantaranya adalah perekaman dapat dilakukan  pada siang ataupun malam hari. Disamping itu gelombang radar dapat menembus tutupan awan, Dengan demikian, perekaman data SRTM tidak terpengaruh oleh keadaan cuaca setempat.

  Cakupan SRTM (56 derajat LS - 60 derajat LU)

Wahana SRTM membawa dua panel dengan saluran C dan Saluran X. Peta topografi global dari bumi disebut dengan Digital Elevation Models (DEMs). DEMs ini terbuat dari data radar saluran C tersebut. Data ini diolah oleh Jet Propulsion Laboratory dan didistribusikan melalui USGS EROS Data Center. Data saluran X digunakan untuk menghasilkan DEMs dengan resolusi yang lebih tinggi. Data SRTM dari saluran X diolah dan didistribusikan oleh German Aerospace Center.

C-RADAR (Radar Saluaran-C):

C-RADAR (5,3 GHz, panjang gelombang = 5,6 cm, bandwidth = 10 MHz) yang disediakanoleh NASA / JPL, ia menawarkan kemampuan dual-

polarisasi. Kekuatan puncak radiasiadalah 1,2 kW / polarisasi. Dalam modus ScanSAR, C-RADAR mempekerjakan dua pasang balok simultan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8, yang beralih dalam petaklebar penuh, menciptakan pola citra SAR bersebelahan dan tumpang tindih. Lebar petaktotal 225 km menyediakan ukuran pixel (resolusi) dari sekitar 30 m (data titik jarak dari satuarcsec).

Instrumen sumber data dikumpulkan pada 180 Mbit / s (di empat saluran) dan disimpan dion-board perekam. Instrumen data telemetri di 15,12 kbit / s adalah downlinked terus-menerus.

X-RADAR (Radar Saluran-X):

X-RADAR (9,6 GHz, 3,1 cm panjang gelombang =) disediakan oleh DLR dan ASI, ia menawarkan balok tetap (52 º sudut terlihat) polarisasi tunggal (VV dlm kapal dan V antenatempel). Kekuatan puncak radiasi adalah 1,7 kW pada FRP dari 1674 pulsa / s. X-RADARberoperasi dalam mode wide-petak 50 km, resolusi pixel horizontal 30 mx 30 m denganketinggian vertikal resolusi relatif 6m dan 10 m mutlak. Petak X-SAR diposisikan di tengah-tengah dua subswaths luar C-RADAR.

Ilmu instrumen data rate adalah 90 Mbit / s dan disimpan pada perekam on-board.Instrumen data telemetri di 9,6 kbit / s adalah downlinked terus-menerus. 

Lokasi Saluran-C, Saluran-X dan Saluran-L pada main antenna dan outboard antenna

 Table  Perbandingan Saluran-C, Saluran-X dan Saluran-LParameter L-band

AntennaC-band Antenna X-band Antenna

Frequency 1.25 GHz 5.3 GHz 9.6 GHzBandwidth 10 MHz 9.5 MHzInboard antenna:Aperture length x width 12.0 m x 2.9 m

transmit/receive12.0 m x 0.75 m

transmit/receive12.0 m x 0.4 m

Outboard antenna:Aperture length x width

receive only8.0 m x 0.75 m

receive only6.0 m x 0.4 m

Architecture Active Phased ArrayPatch-type planar antenna with 2-D

steering

Slotted waveguide array

Phase control 4 bit 4 bit N/APolarization 4 subswaths transmit/receive H,V,V,H,

inboard4 subswaths receive only H,V,V, H,

outboard

VV inboard antenna,(V outboard antenna)

Polarization isolation 25 dB 25 dB 39 dBAntenna gain 36.4 dB 42.7 dB 44.5 dBMechanical steering range N/A N/A ±23º, fixed at 7º

SRTMElectronic steering range ±20º ±20º ±0.9ºElevation beamwidth 5-16º 5-16º 5.5ºAzimuth beamwidth 1.0º 0.25º 0.14º (0.28º)Transmit pulse width 34µs 40 µsLook angle (adjustable off-nadir angle)

15º - 55º 15º - 55º 52º, 17º - 60ºpossible

Peak radiated power 4400 W 1.2 kW/polarization 1.7 kWSystem noise temperature 450 K 550 K 551 KPRF 1344-1550 Hz 1440-1674 HzSwath width 225 km 50 kmGround resolution 30 m x 30 m 30 m x 30 mHeight resolution relative 10 m 6 mQuantization 8 bit (equivalent) 6 bit I and 6 bit QData rate 180 Mbit/s(4 x 45

Mbit/s)90 Mbit/s (2 x 45

Mbit/s)Catatan: Sementara radar L-band / antena diterbangkan sebagai bagian dari struktur secara

keseluruhan, tidak adakemampuan L-band interferometric karena dimensi antena besar diperlukan di

lokasi tempel. Radar L-band tidak dioperasikan, namun,

beberapa kemampuan elektronik yang digunakan untuk C-RADAR

 

 

Bagian-bagian dari SRTM (terdiri dari radar yang dimodifikasi secara khusus yang terbang bersama Space Shuttle

Endeavour)

Cara signal Radal ditrasmisi dan diterima pada SRTM

SRTM digunakan untuk modeling elevasi yang berasal dari data SRTM yang digunakan dalam Sistem Informasi Geografis. Data SRTM dapat didownload secara gratis melalui Internetdi www, dan format file mereka (*. HGT, *.ascii, dan *.tiff) didukung oleh perkembangan beberapa softwareseperti global mapper, arcgis, arcview dll.

 Hasil dari SRTM berupa data DEM

Hasil dari data ekstraksi  SRTM dapat berupa kontur, kelerengan(slope), hillshade(model permukaan tanah, dll). Secara umum data SRTM ini dapat dimanfaatkan untuk berbagai tujuan seperti kepentingan militer, sipil dan sipil seperti pemodelan drainase, simulasi penerbangan, penentuan letak tower selular, keamanan navigasi, dan lain-lain. Dalam bidang lingkungan, data SRTM ini dapat dimanfaatkan

pula untuk pemodelan banjir, konservasi tanah, perencanaan penghijauan, pengawasan gunung api, penelitian gempa dan pengawasan gerakan es.

Beberapa Aplikasi/turunan DEM-SRTM

Adapun cara kerja Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) yaitu:1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Sumber :3D - ANALYST, D E M (Digital Elevation Model Model), Taufik Hery Purwanto, S.Si., M.Si. http://spaceflight.nasa.gov/shuttle/archives/sts-99/srtm_work.htmlhttp://events.eoportal.org/presentations/129/8271.html http://geosurveying.wordpress.com/2011/08/07/shuttle-radar-topografi-misi-srtm/www.wikipedia.co.id Google Image.