Profesi Geodesi dan Geomatika

Mungkin banyak orang awam yang belum mengetahui apa itu keilmuan Geodesi & Geomatika (G & G) dan profesi apa saja yang bisa digeluti oleh orang-orang yang menggeluti keilmuan Geodesi & Geomatika. Memang bidang keilmuan ini belum diketahui secara luas oleh masyarakat awam, akan tetapi keilmuan yang berada di lingkup G & G sangat banyak dan tersebar di segala bidang, hanya orang-orang saja yang tidak mengetahui bahwa pekerjaan itu termasuk ke dalam bidang G & G.

Mungkin ketika orang mendengar bahwa kita kuliah di Teknik G & G banyak yang mengerutkan keningnya. “Apa itu Geodesi?”, “Kerja apaan di Geodesi?”. Itulah beberapa pertanyaan yang mungkin terlontar dari orang-orang. Indikasi lain bahwa bidang keilmuan G & G belum banyak dikenal bisa dilihat dari jumlah peminat di PTN atau PTS, misalnya UGM. Sejak zamannya memilih langsung jurusan waktu SPMB sampai sekarang yang “diasramakan” di masa-masa TPB, G & G selalu menjadi prioritas terakhir (walaupun ada yang memilih menjadi prioritas pertama). Itu karena ketidaktahuan mereka, tentu saja.

Padahal kalau saja mereka tahu dan banyak digalakan promosi tentang keilmuan ini, peminat yang membludak adalah keniscayaan. Mengingat bahwa bidang keilmuan ini mengalami dinamisasi sesuai dengan perjalanan zaman, perkembangan IPTEK dan kesadaran umat manusia akan pentingnya informasi spasial. Ya, informasi spasial merupakan modal dasar dalam keilmuan G & G, secara umum ilmu G & G bergelut dengan koordinat segala objek yang berada di semesta ini sebagai informasi spasialnya, yang tentu saja akan dipergunakan untuk berbagai keperluan.

Dalam perkembangannya yang awal sekali ada adalah ilmu Geodesi, adapun Geomatika merupakan jawaban dari perkembangan IPTEK dan peradaban umat manusia. Geodesi adalah bidang ilmu inter-disiplin yang menggunakan pengukuran-pengukuran pada permukaan Bumi serta dari wahana pesawat dan wahana angkasa untuk mempelajari bentuk dan ukuran bumi, planet-planet dan satelitnya, serta perubahan-perubahannya; menentukan secara teliti posisi serta kecepatan dari titik-titik ataupun objek-objek pada permukaan bumi atau yang mengorbit Bumi dan planet-planet dalam suatu sistem referensi tertentu; serta mengaplikasikan pengetahuan tersebut untuk berbagai bidang aplikasi ilmiah dan rekayasa menggunakan matematika, fisika, astronomi, dan ilmu komputer

Sedangkan Geomatika adalah suatu terminologi ilmiah modern yang mengacu pada pendekatan terpadu dari pengukuran, analisis, pengelolaan, penyimpanan dan penyajian deskripsi dan lokasi dari data yang berbasis muka bumi, yang umumnya disebut data spasial. Geomatika muncul dalam konteks integrasi beberapa profesi atau disiplin ilmu yang saling berhubungan dengan bidang geo-informasi.

Geomatika ada sebagai jawaban dari perkembangan yang pesat bidang geodesi, yang menuntut adanya spesifikasi kajian dari implementasi ilmu geodesi yang terintegrasi dengan ilmu lainnya untuk mengeksplor secara detail geoinformasi. Dari sini kita dapat melihat bahwa Geodesi merupakan tatanan dasar penting bagi Geomatika, terlepas dari kita ingin memilah-milah keberadan keilmuan tersebut, atau tidak.
Berikut ini merupakan penjelasan dari sebagian kecil keprofesian kita.

> Pengukuran bidang Tanah
Ini merupakan pekerjaan khasdalam geodesi.Masyarakat tentu lebih mengetahui pekerjaan ini disbanding pekerjaan geodesi lainnya. Ini merupakan pekerjaanyang boleh dibilang kuno, pengukuran bidang tanah telah ada sejak zaman Firaun berkuasadi Mesir. Tujuannya tentu saja untuk mendapatkan koordinat ujung-ujung persil tanah yang akan dibuat menjadi peta. Dari pengukuran ini bisa diketahui luas persil tersebut, yang nantinya akan dipergunakan untuk keperluan perpajakan seperti PBB, urusan jual beli tanah, keperluan informasi RTRW dan RTRK, perekayasaan jalan, lingkungan dll. Institusi yang bergelut di bidang ini yaitu BPN dan ada juga banyak perusahaan swasta.

Peralatan yang biasa digunakan adalah teodolit dengan berbagai tipe dari yang kuno sampai yang paling modern seperti ETS dsb. Selain perkembangan alat, metode pengukuran tanah pun berkembang, misalnya dengan menggunakan metode stop and go dengan menggunakan GPS kinematik. Kelebihannya adalah bentuk/peta persil bisa langsung didapatkan karena pengukuran bidang tanah dilakukan secara real time.

> Sistem Navigasi.
Sistem navigasi yang dipergunakan mulai dari yang konvensional sampai modern. Dari penggunaan geodesi astronomis, dengan menggunakan bintang dan matahari untuk mengetahui posisi lintang dan bujur kita (φ dan λ) sampai penggunaan satelit, seperti GPS, GLONASS, dan GALILEO.

Sistem navigasi ini dipergunakan oleh berbagai macam moda transportasi di bumi. Kendaraan pribadi, pesawat terbang, kapal laut, kereta api bahkan peralatan perang modern pun menggunakan sistem navigasi. Sistem navigasi ini beperan dalam memandu objek yang sedang dalam perjalanan agar tidak tersesat. Dan bahkan informasi posisi dalam pernavigasian sangat berharga untuk melakukan SAR secara cepat ketika terjadi kehilangan kontak atau kecelakaan pada objek tersebut.

> Pencitraan Satelit.
Pencitraan satelit merupakan produk modern dalam keilmuan Geodesi. Penggunaan citra satelit diantaranya adalah untuk keperluan militer (mata-mata), identifikasi luas hutan, lahan komersial, pertanian, perkebunan, dan perikanan, pengawasan kebakaran hutan, rekonstruksi bencana alam (tsunami, longsor) dll.

> Geodesi Satelit.
Geodesi Satelit dapat didefinisikan sebagai sub dari bidang ilmu geodesi yang menggunakan bantuan satelit (alam ataupun buatan manusia) untuk menyelesaikan problem-problem geodesi. Menurut Seeber (1993) Geodesi Satelit meliputi teknik-teknik pengamatan dan perhitungan yang digunakan untuk memecahkan problem-problem geodesi dengan menggunakan pengukuran-pengukuran yang teliti ke, dari, dan antara satelit buatan yang umumnya dekat dengan permukaan bumi. Geodesi satelit memiliki banyak aspek-aspek keilmuan, yang secara umum diantaranya meliputi teori orbit, sinyal dan propagasi, dinamika satelit, sistem waktu, sistem koordinat, dan lain-lain.

Sistem geodesi satelit tertua adalah sistem astronomi geodesi yang berbasiskan pada pengamatan bintang, dan sampai saat ini masih digunakan meskipun terbatas pada aplikasi-aplikasi tertentu saja. Sebagai contoh metode ini telah digunakan sejak 1884 untuk penentuan lintang secara teliti di Potsdam. Disamping itu metode astronomi geodesi ini juga sudah berkontribusi dalam pengamatan pergerakan kutub (polar motion) sejak tahun 1890 (FGS, 1998).

Teknik fotografi satelit merupakan teknik geodesi satelit (buatan) tertua. Metode fotografi satelit ini berbasiskan pada pengukuran arah ke satelit, yaitu dengan pemotretan satelit berlatar bintang-bintang yang telah diketahui koordinatnya. Dengan menggunakan jaringan kamera Baker-Nunn, metode ini telah dimanfaatkan untuk menjejak satelit-satelit buatan generasi awal seperti Sputnik-1 dan 2, Vanguard-1, dan GEOS-1 pada era 1957 sampai awal 1960-an; dan telah berhasil mengestimasi penggepengan serta bentuk “pear-shape” 7 dari Bumi.

Metode LLR (Lunar Laser Ranging) yang berbasiskan pada pengukuran jarak ke Bulan dengan menggunakan sinar laser, mulai berkembang sejak tahun 1969, yaitu sejak ditempatkannya sekelompok reflektor laser di permukaan Bulan oleh misi Apollo 11. Metode yang prinsipnya sama dengan metode SLR (Satellite Laser Ranging) ini, masih digunakan sampai saat ini. Sedangkan metode VLBI (Very Long Baseline Interferometry) yang berbasiskan pada pengamatan gelombang radio yang dipancarkan oleh kuasar pada dua lokasi pengamatan yang berjarak jauh, mulai umum digunakan sejak tahun 1965 dan sampai saat sekarang ini masih dimanfaatkan untuk aplikasi-aplikasi geodetik berketelitian tinggi.

Sistem satelit altimetri yang berbasiskan pada pengukuran jarak muka laut dari satelit dengan menggunakan gelombang radar mulai berkembang pada tahun 1973, dengan diluncurkannya satelit Skylab yang merupakan satelit pertama yang membawa sensor radar altimeter. Sistem satelit altimetri ini terus dimanfaatkan sampai saat ini dengan menggunakan misi-misi satelit terbaru seperti Topex/Poseidon dan Jason, terutama untuk mempelajari karakteristik dan dinamika lautan dan interaksinya dengan fenomena-fenomena atmosfir.

Dalam konteks sistem satelit navigasi, sistem TRANSIT (Doppler) adalah sistem satelit navigasi yang pertama dibangun. Sistem ini didesain pada tahun 1958, dan dinyatakan operasional pada tahun 1964 (untuk pihak militer) dan 1967 (untuk pihak sipil). Pada saat ini sistem satelit ini praktis sudah tidak digunakan lagi, tergantikan oleh sistem-sistem GPS dan GLONASS [Abidin, 2000]. Kalau diringkaskan maka sistem-sistem yang masih banyak dimanfaatkan dalam bidang geodesi satelit saat ini adalah sistem-sistem SLR, LLR, VLBI, satelit altimetri dan satelit navigasi GPS dan GLONASS, InSAR, Satelit Gravimetrik (GOCE, GRACE) dan nanti akan muncul Satelit Galileo.

Pemanfaatan sistem pengamatan geodesi satelit pada saat ini sangat luas spektrumnya. Spektrum aplikasinya mencakup skala lokal sampai global, dari masalah-masalah teoritis sampai aplikatif, dan juga mencakup matra darat,laut, udara, dan luar angkasa. Contoh beberapa aplikasi geodesi satelit diantaranya untuk bidang aplikasi geodesi global (penentuan parameter-parameter orientasi Bumi,penentuan model dari Bumi, termasuk dimensi dari ellipsoid referensi nya,penentuan model medan gaya berat Bumi, termasuk geoid globalnya,studi-studi geodinamika,pengadaan kerangka referensi global, dan Unifikasi datum-datum geodesi (termasuk datum regional, datum nasional, dan datum lokal)), studi geodinamika (pengadaan jaringan pemantau untuk mempelajari pergerakan lempeng (plate/crustal motions) ataupun sistem sesar (fault system),penentuan parameter-parameter pergerakan kutub (polar motion) dan rotasi bumi (earth rotation), dan penentuan parameter-parameter dari pasang surut bumi), penentuan titik kontrol geodesi (pengadaan kerangka dasar titik-titik kontrol (nasional maupun lokal), pembangunan jaringan titik kontrol 3-D yang homogen,analisa dan peningkatan kualitas dari kerangka titik kontrol terestris yang ada,pengkoneksian kerangka geodetik antar pulau, dan densifikasi dan ekstensifikasi dari jaringan titik kontrol), navigasi dan geodesi kelautan (navigasi dan penjejakan (tracking), baik untuk wahana darat, laut, udara, maupun angkasa,penentuan posisi untuk keperluan survei pemetaan laut (hidrografi, oseanografi, geologi kelautan, geofisika kelautan, eksplorasi, eksploitasi,pengkoneksian antar stasion pasut (unifikasi datum tinggi),penentuan SST (Sea Surface Topography), dan penentuan pola arus dan gelombang).

Sumber : http://gd.itb.ac.id

> Earthquake Geodesy
Pada awal tahun 90-an, mulai dikenal istilah “Earthquake Geodesy”, yang dapat dipaparkan secara umum sebagai kontribusi data geodetik dalam bidang kajian gempa bumi. Interdisiplin ilmu bagi bidang seismologi ini dirasakan pengaruhnya cukup positif dalam upaya untuk lebih memahami mekanisme dari fenomena kejadian gempa bumi. Data geodetik (contoh data GPS dan InSAR) dapat mendokumentasikan kejadian-kejadian deformasi dalam sebuah aktifitas gempa bumi seperti tahapan akumulasi deformasi sebelum terjadi gempa bumi (interseismic deformation), tahapan terjadinya ketidakmampuan kerak bumi dalam merespon akumulasi energi deformasi kemudian menghasilkan gempa bumi (co-seimic deformation), tahapan deformasi ketika release energy pasca gempa bumi (post-seismic) dan tahapan lainnya. Hasil dokumentasi yang diberikan data geodetik tersebut telah memberikan kontribusi yang besar bagi pemahaman secara fisik dari kejadian alam yang berkaitan dengan masalah gempa bumi tersebut (Hudnut, 1994).

> Sistem Informasi Geografis (SIG)
SIG adalah sebuah sistem yang berkaitan dengan manajemen data spasial dan data-data atributnya. Yang bekerja dengan menggunakan komputer yang melingkupi kegiatan penggabungan data, penyimpanan data, editing, analisis, dan visualisasi data dan informasi spasial. Atau dengan kata lain SIG ini merupakan smart map, karena ia bisa menjadi alat yang efektif untuk melakukan berbagai macam query yang interaktif (pengguna bisa memilih dan mencari data sendiri dengan bebas), analisis data dan pengeditan data.

SIG bisa dipakai dalam berbagai macam kehidupan dan aktivitas, mulai dari LSM-LSM yang mengurusi masalah lingkungan, dan sosial, keperluan komersial, minyak dan gas, barang tambang lainnya, sekolah, institusi pendidikan, sampai pada urusan politik bisa dibantu dengan menggunakan SIG ini. Produk lainnya yang sedang berkembang adalah Google Earth, 3-D building dengan LIDAR, dll.

>Kerekayasaan Perairan
Dewasa ini banyak sekali pekerjaan di laut, misalnya pengeboran lepas pantai, peletakan pipa dan kabel bawah laut, aktivitas penangkapan ikan, Early warning system untuk keperluan mitigasi bencana alam di laut, dll. Kesemua aktivitas itu tidak bisa lepas dari keilmuan G & G, seperti yang telah dijelaskan di atas. Mulai dari koordinat, 3-D modeling, survey batimetrik, pengoperasian robot bawah laut (ROV), pengukuran sedimentasi muara, sungai, dan danau, pemanfaatan SIG, penggunaan GPS fish finder, dll.

Jadi siapa bilang profesi Geodesi & Geomatika terbatas atau hanya terbatas pada kegiatan pengukuran bidang tanah. Anda semua bisa menyimpulkan sendiri bahwa bidang keilmuan ini adalah bidang keilmuan yang dinamis dan bisa berada di mana saja. Darat, laut dan udara, dari urusan sosial sampai politik, mitigasi bencana sampai pada urusan komersial. Kerekayasaan sampai urusan migas dan barang tambang. Satu hal yang pasti G & G tidak bisa dilepaskan dari koordinat/informasi spasial. Dari sinilah bisa diturunkan banyak sekali profesi-profesi yang memang sangat bermanfaat dan memperkaya peradaban manusia.

(by Yasir Agus Hartanto, Teknik Geodesi UGM 2009)