../../../../_images/image710.png

Modul 8 : Bekerja dengan Data Raster

Tujuan Pembelajaran

  • Membuat data raster

  • Mengubah simbologi raster

  • Melakukan analisis medan

Sampai saat ini, sebagian besar kita bekerja dengan data vektor, yang terdiri dari fitur-fitur, dan setiap fitur tersebut terdiri dari titik dan garis. Dalam modul ini, kita akan belajar tentang data raster. Masih ingat ketika Anda mengedit data OpenStreetMap pada JOSM? Titik, garis, dan bentuk yang Anda gambar adalah data vektor. Tetapi, ketika Anda menambahkan citra satelit Bing sebagai latar belakang, itu adalah data raster. Jadi apa perbedaannya ?

Data raster pada dasarnya berupa gambar. Data raster terdiri dari piksel, seperti halnya foto, dan sebuah data raster selalu tersusun dari sejumlah piksel lebar dan sejumlah piksel tinggi. Jika Anda memperbesar sampai cukup jauh pada data raster, tampilan dari data raster tersebut akan menjadi tidak jelas, seperti jika Anda membuka sebuah foto di komputer Anda dan diperbesar sampai cukup jauh. Sebagaimana kita akan melihat dalam modul ini, sebuah data raster lebih dari sekedar fotografi dari udara. Ikuti bersama dan kita akan mempelajari semua tentang raster!

1. Loading raster data

  1. Buka proyek dengan nama sleman_2_7.qgs dalam direktori qgis/. Kami telah menyederhanakan proyek tersebut dengan bab terakhir kami, untuk membuatnya lebih mudah untuk diikuti, dan agar layer tersebut bekerja lebih cepat. Namun, jika Anda merasa nyaman, Anda dapat melanjutkan proyek Anda dari modul sebelumnya.

  2. Klik pada tombol Tambahkan Layer Raster:

../../../../_images/image147.png
  1. Kotak dialog Memuat Layer Raster akan terbuka. Temukan file Sleman.tif pada direktori Sleman/. Buka file tersebut.

  2. QGIS akan membuka kotak dialog yang menjelaskan bahwa layer baru tidak mempunyai CRS. Dalam kotak di bagian bawah, temukan WGS 84 / UTM zone 49S. Pilih itu dan klik OK.

../../../../_images/image148.png
  1. Ketika layer raster termuat, pastikan ada di daftar layer Anda.

  2. Jika Anda tidak dapat menemukan layer raster, Anda mungkin harus mengaktifkan transformasi ‘on the fly’. Langkah yang harus dilakukan:

    • Pergi ke Proyek ‣ Properti Proyek...

    • Beri tanda centang pada kotak di samping Enable ‘on the fly’ CRS transformation.

    • Klik OK.

../../../../_images/image149.png

Raster seharusnya ditampilkan dibawah layer data vektor.

../../../../_images/image150.png

2. Changing raster symbology

Tidak semua data raster terdiri dari foto udara. Ada banyak bentuk lain dari data raster, dan dalam banyak kasus, sangat penting untuk melakukan simbolisasi data sehingga data raster tersebut menjadi lebih terlihat dengan baik dan lebih berguna. Pada bagian ini kita akan menambahkan jenis data raster yang baru dan melihat bagaimana mengubah simbologinya.

  1. Pertama, mari kita hilangkan data raster sebelumnya sehingga proyek kita dapat bekerja dengan lebih cepat. Klik kanan pada layer Sleman dan klik Remove.

  2. Klik pada tombol Tambahkan Layer Raster:

../../../../_images/image147.png
  1. Buka file dengan nama SRTM_Sleman.tif, yang berada pada folder Sleman/SRTM.

  2. Ketika muncul pada panel Daftar Layer, klik kanan pada nama layer dan klik Rename. Beri nama DEM.

Catatan

Dataset ini adalah suatu Model Elevasi Digital (DEM). DEM merupakan peta ketinggian (altitude) dari suatu medan, yang menunjukkan pada kita gunung dan lembah. Dalam foto udara, sebuah piksel dalam gambar adalah warna. Ketika kita melihat perbedaan warna untuk setiap piksel, mereka menunjukkan sesuatu yang dapat dimengerti – keadaan rupa bumi yang terlihat dari atas. Dalam DEM, setiap piksel memiliki nilai yang berbeda untuk setiap warna. Nilai dari setiap piksel merepresentasikan ketinggian.

Ketika layer dimuat, Anda akan mendapatkan tampilan dari data raster tersebut muncul sebagai kotak yang berwarna abu-abu. Jalan akan terlihat bila diletakkan diatas raster:

../../../../_images/image1511.png

Layer mucul dengan warna abu-abu (dan tidak memberikan informasi apapun) karena simbologinya belum diatur. Dalam warna foto udara yang dimuat sebelumnya, semuanya sudah ditentukan. Tetapi jika Anda memuat data raster dan tampilannya hanya abu-abu, Anda mengetahui bahwa belum ada simbologi untuk layer ini. Simbologi untuk layer ini perlu didefinisikan. Itulah yang akan kita lakukan sekarang.

  1. Buka kotak dialog Properti Layer pada layer SRTM, yang sekarang diberi nama DEM.

  2. Arahkan ke tab Style. Tab ini menunjukkan pengaturan simbologi yang saat ini diterapkan pada layer, dan seperti yang kita lihat, simbologi tersebut tidak memberi kita banyak informasi pada layer. Mari kita pastikan layer ini memiliki data di dalamnya.

  3. Ubah Render type menjadi Singleband pseudocolor.

../../../../_images/image152.png
  1. Klik OK. Layer raster akan terlihat seperti ini:

../../../../_images/image153.png

Ini memberitahu kita bahwa ada data dalam layer ini dan dengan melihat itu kita bisa mendapatkan ide dari mana ketinggian semakin tinggi. Di utara kita bisa melihat lokasi Gunung Merapi.

Mari berhenti beberapa menit dan memahami apa yang terjadi. Ingatlah bahwa data raster terdiri dari piksel, dimana setiap piksel memiliki sebuah nilai, yang biasanya digambarkan dengan nilai warna. Sebagai contoh, jika Anda memperbesar sebuah foto hingga sangat dekat, Anda dapat melihat setiap piksel-piksel tersebut, seperti ini:

../../../../_images/image154.png

Nilai dari setiap sel disimpan dalam file. Bayangkan file disimpan dalam sesuatu seperti ini, dimana setiap persegi adalah sebuah piksel:

../../../../_images/image155.png

Tentunya komputer tidak mengerti kata untuk warna. Pada kenyetaannya nilai dari setiap sel memiliki angka, yang mana komputer kemudian mengasosiasikannya dengan warna tertentu. Untuk citra satelit, angka-angka tersebut sudah didefinisikan. Jika gambar kita adalah gambar yang normal sebagaimana gambar pada umumnya, komputer dapat mengasosiasikan angka-angka pada setiap piksel dalam file dengan warna-warna pada umumnya yang kita lihat setiap hari. Tapi, data raster baru ini berbeda, karena nilai-nilai dari setiap piksel tidak merepresentasikan warna, melainkan ketinggian, dan QGIS tidak tahu bagaimana untuk secara otomatis menampilkannya. Oleh karena itu, QGIS merepresentasikan setiap piksel dalam layer raster dengan warna abu-abu, bahkan jika nilai dalam setiap piksel berbeda. Ketika kita mengubah simbologi menjadi Psuedocolor, kita dapat melihat semua nilai piksel yang berbeda yang ditunjukkan dengan warna yang berbeda-beda pula.

Akan lebih tepat untuk menampilkan layer DEM sebagai spektrum abu-abu daripada menggunakan variasi warna yang terang. Selanjutnya kita akan mempelajari QGIS untuk melakukan simbolisasi layer dengan warna dalam spektrum, dimulai dari nilai piksel terendah dalam file dan diakhiri dengan nilai piksel tertinggi. Dengan kata lain, piksel akan terlihat seperti ini:

../../../../_images/image156.png

QGIS akan membuat spektrum dengan menyamakan angka-angka untuk warna tertentu seperti ini:

../../../../_images/image157.png

Dan citra akan terlihat seperti ini:

../../../../_images/image158.png
  1. Buka Properti Layer lagi.

  2. Ubah kembali tipe render menjadi Pitatunggal abu-abu (1).

  3. Beri tanda centang pada kotak di samping Min / max (2).

  4. Di samping Perbaikan Kontras, pilih Stretch to MinMax (3).

../../../../_images/image159.png

Tetapi, berapa nilai minimum dan maksimum yang harus digunakan ? Kita harus menggunakan nilai piksel minimum dan maksimum sebenarnya yang ada dalam gambar. Anda dapat menentukan nilai-nilai tersebut dengan mudah dengan cara memuat nilai-nilai minimum dan maksimum dari data raster tersebut.

  1. Di bawah Panggil nilai min/maks, piilih Estimasi (lebih cepat).

  2. Klik tombol Muat:

../../../../_images/image160.png

Lihat bagaimana nilai Min dan Max yang telah berubah. Nilai piksel terendah dalam gambar tersebut adalah 0 dan nilai tertinggi adalah 3294.

../../../../_images/image1611.png
  1. Klik OK. Anda akan melihat nilai dari layer raster kini tertampilkan, dengan warna yang lebih gelap merepresentasikan lembah dan warna yang lebih terang merepresentasikan pegunungan:

../../../../_images/image162.png

Kita telah belajar untuk melakukan hal ini dengan cara yang sulit, namun bisakah kita melakukannya dengan lebih cepat. Tentu saja! Sekarang bahwa Anda telah memahami apa yang perlu dilakukan, Anda akan senang mengetahui bahwa ada alat untuk melakukan semua ini dengan mudah.

  1. Hapus DEM dari panel Daftar Layer, dengan cara klik kanan pada nama layer dan klik Remove.

  2. Muat kembali data raster, dan ubah nama layernya menjadi DEM seperti sebelumnya. Layer tersebut akan tertampilkan dalam bentuk persegi abu-abu kembali.

  3. Tool yang digunakan untuk mengubahnya yaitu klik View ‣ Toolbars ‣ Raster. Gambar icon seperti dibawah ini:

../../../../_images/image163.png

Tombol di sebelah kanan akan meregangkan nilai minimum dan maksimum untuk memberikan kontras terbaik di daerah setempat yang diperbesar. Ini berguna untuk dataset yang berukuran besar. Tombol di sebelah kiri akan meregangkan nilai minimum dan maksimum nilai konstan di seluruh gambar.

  1. Klik tombol yang berada di sebelah kiri dengan tulisan (Stretch Histogram to Full Dataset). Anda akan melihat data raster kini tampil lebih baik daripada sebelumnya.

3. Terrain analysis

Beberapa jenis raster memungkinkan Anda untuk mendapatkan wawasan yang lebih mendalam tentang medan yang mereka representasikan. Model Elevasi Digital (DEM) sangat berguna dalam hal ini. Pada bagian ini, kita akan melakukan praktek yang lebih banyak dengan raster DEM untuk mendapatkan informasi yang lebih banyak dari data raster tersebut.

3.1 Menghitung hillshade

DEM yang Anda miliki di peta sekarang tidak menunjukkan ketinggian medan, tetapi kadang-kadang tampak sedikit abstrak. Ini berisi semua informasi elevasi 3D tentang medan yang Anda butuhkan, tetapi tidak benar-benar melihat 3-Dimensi. Untuk mendapatkan lebih baik untuk melihat medan, adalah dengan menghitung hillshade, yang merupakan raster untuk memetakan medan menggunakan cahaya dan bayangan untuk menciptakan gambar 3D yang tampak.

Untuk bekerja dengan DEM, kita akan menggunakan tool analisis all-in-one DEM (Terrain models).

  1. Klik pada Raster ‣ Analysis ‣ DEM (Terrain models).

../../../../_images/image164.png
  1. Pada kotak dialog yang muncul, pastikan input filenya adalah DEM layer.

  2. Atur file output dengan dinamai hillshade.tif dan disimpan dalam direktori qgis/Sleman/.

../../../../_images/image165.png
  1. Beri tanda centang pada kotak di samping Load into canvas when finished.

../../../../_images/image166.png
  1. Biarkan pengaturan yang lain tidak perlu diubah.

  2. Klik OK untuk memproses hillshade.

  3. Ketika proses selesai, klik OK pada pesan pemberitahuan yang muncul.

  4. Klik Close pada kotak dialog.

Anda sekarang seharusnya memiliki layer baru yang disebut hillshade yang terlihat seperti ini:

../../../../_images/image167.png

Layer ini terlihat lebih 3D, tetapi bisakah Anda memperbaikinya? Hillshade tampak seperti gips. Hillshade akan terlihat lebih baik jika kita mengombinasikannya dengan DEM yang lebih berwarna. Kita dapat melakukan ini dengan menumpangsusunkan layer hillshade ini.

3.2 Menggunakan hillshade sebagai overlay

Hillshade dapat memberikan informasi yang sangat berguna mengenai sinar matahari pada waktu tertentu. Tetapi itu dapat juga digunakan untuk tujuan estetika, untuk membuat peta terlihat tampak lebih baik. Kunci untuk melakukan itu dengan pengaturan pada hillshade menjadi transparan.

  1. Ubah simbologi layer DEM asli menjadi Pseudocolor

  2. Sembunyikan layer kecuali layer DEM dan hillshade.

  3. Klik dan pindahkan layer DEM dibawah layer hillshade pada panel Daftar Layer.

../../../../_images/image168.png
  1. Pastikan bahwa Kontrol urutan render diaktifkan.

../../../../_images/image169.png
  1. Sekarang kita akan membuat layer hillshade menjadi transparan. Buka Properti Layer untuk layer hillshade dan carilah tab Transparency.

  2. Aturlah Transparansi umum menjadi 50%:

../../../../_images/image170.png
  1. Klik OK pada kotak dialog Properti Layer. Anda akan mendapatkan hasil seperti ini:

../../../../_images/image1711.png
  1. Nonaktifkan layer hillshade menjadi dan aktifkan kembali layer tersebut pada panel Daftar Layer untuk melihat perbedaannya.

Menggunakan hillshade dengan cara ini, memungkinkan kita untuk menajamkan tampilan topografi muka bumi. Jika efek yang tampak tidak cukup kuat bagi Anda, Anda dapat mengubah transparansi dari layer hillshade tersebut; namun tentu semakin terang hillshade, semakin suram warna dibelakangnya. Anda perlu menemukan keseimbangan yang sesuai untuk Anda.

Modul selanjutnya –>