Pada artikel sebelumnnya, kita telah membahas mengenai apa itu citra multispektral dan penginderaan jauh. Pada artikel kali ini, kita akan mencoba contoh sederhana aplikasinya secara online, menggunakan hasil citra satelit SENTINEL-2.
Apa itu satelit SENTINEL?
Sentinel atau Misi Sentinel (Sentinel Mission) adalah salah satu misi yang tergabung dalam program Copernicus dari European Space Agency (ESA) atau agensi antariksa gabungan beberapa negara benua Eropa. Program Copernicus sendiri bertujuan untuk menyediakan wahana observasi bumi berkelanjutan, yang berguna untuk berbagai tujuan seperti mitigasi perubahan iklim, manajemen lingkungan, dan sebagainya. Misi Sentinel terdiri dari beberapa satelit dengan bermacam macam goal. Satelit pertama diluncurkan pada April 2014 (Sentinel 1A). Sampai saat ini ada 8 satelit sentinel telah diluncurkan dan beberapa satelit, termasuk generasi baru telah direncenakan untuk diluncurkan secara bertahap.
Untuk pembahasan kali ini, kita akan fokus pada SENTINEL 2A dan 2B yang merupakan satelit obeservasi dengan sensor multispektral pada berbagai rentang gelombang.
Spesifikasi satelit SENTINEL
Sentinel 2A diluncurkan tanggal 23 Juni 2015 dari pangkalan antariksa Kourou (Guyana Prancis) menggunakan roket Vega milik Arianespace. Pada tanggal 7 Maret 2017, saudara kembarnya Sentinel 2B diluncurkan melalui tempat dan roket sejenis.
Semua satelit Sentinel berada pada jalur orbit Sun-Synchronous (98.62O dengan separasi fase antara 2A dan 2B sebesar 180 derajat). Parameter orbit ini untuk memastikan keduanya selalu berada pada sisi bumi yang mendapatkan sinar matahari. Dengan konfigurasi ini, daerah yang sama di bumi dapat diobservasi setiap 5 hari sekali secara oleh keduanya secara bergantian. Sinar matahari yang dipantulkan bumi menjadi faktor utama dari pengamatan sensor pasif Multispectral Instrument (MSI) pada keduanya.
Sensor pada kedua satelit Sentinel 2 mempunyai 13 spektral rentang panjang gelombang berbeda atau lebih dikenal dengan Bands. Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat pada Gambar 1. Secara spesifik, 13 sensor tersebut berada pada 3 kelompok panjang gelombang. Rentang cahaya tampak (visible spectrum), termasuk didalamnya Band 2 (biru), Band 3 (hijau), Band 4 (merah). Sedangkan spektral lainnya masuk ke rentang VNIR (Visible Near-Infra Red) dan SWIR (Shortwave-Infra Red). Dari segi resolusi, dikelompokkan menjadi 3, yaitu 10 meter, 20 meter dan 60 meter. Band 2,3,4 dan 8 mempunyai resolusi 10 meter, sedangkan Band 1, 9 dan 10 memiliki resolusi 60 meter. Sisanya ber-resolusi 20 meter. Pantulan cahaya matahari dari permukaan bumi inilah yang kemudian direkam oleh masing-masing sensor untuk dikirimkan secara digital.
Untuk apa sensor-sensor multispektral tersebut?Mengapa tidak cukup dengan kamera biasa?
Kamera biasa seperti halnya mata manusia, hanya peka terhadap gelombang elektromaganetik pada rentang cahaya tampak. Sensor diluar cahaya tampak memungkinkan fenomena-fenomena lain yang tidak tertangkap mata manusia dapat terdeteksi dan di interpretasikan sesuai tujuan observasi.
Lihat juga artikel terkait ini
Interpretasi dasar citra multispektral
Hasil tangkapan sensor dalam bentuk digital dikirim ke bumi untuk diolah lebih lanjut. Interpretasi citra multispektral memerlukan beberapa tahapan alur kerja, termasuk koreksi, kalibrasi dan sebagainya, sesuai analisa yang deperlukan.
Pengolahan sederhana citra multispektral
Untuk pembahasan kali ini, kita akan mencoba melakukan teknik Band Composite atau Band Composite RGB. Teknik ini dilakukan dengan menggabungkan maksimum 3 band berbeda pada spektrum warna RGB (Red-Green-Blue).
Seperti yang kita tahu, setiap band merekam cahaya pada rentang panjang gelombang tertentu. Tiap-tiap band tersebut bisa diinterpretasikan dalam gambar hitam putih. Hitam artinya tidak ada atau sedikit cahaya yang tertangkap. Semakin terang (putih) artinya objek memantulkan lebih banyak gelombang cahaya pada panjang gelombang tersebut.
Untuk lebih jelasnya, bisa dilihat ilustrasi pada gambar 3. Sebagai contoh, kita memilih Band x, y dan z yang masing masing menangkap cahaya pada panjang gelombang berbeda. Dalam contoh sederhana ini, sebuah area mempunyai 3 objek, dimana tiap objek memantulkan cahaya pada panjang gelombang berbeda. Jika masing-masing dari band tersebut dipetakan pada warna RGB tertentu, dan kemudian digabungkan, maka akan dihasilkan citra komposit sesuai dengan karakteristik band dan warna RGB yang bersangkutan. Jika suatu objek memantulkan cahaya lebih dari satu rentang gelombang, maka warna komposit yang dihasilkan juga akan berbeda sesuai warna mana yang dominan.
Sebagai contoh sederhana, daun berklorofil jika dilihat dengan mata akan berwarna hijau. Hijau tua, muda, tergantung pada rentang gelombang cahaya yang dipantulkan. Tapi tahukah anda, bahwa tumbuhan berklorofil juga memantulkan sebagian besar gelombang infra merah. Kita akan bahas di bagian kedua dari artikel ini.
Bersambung ke bagian 2>>
