Bermain dengan citra multispektral Satelit SENTINEL-2 (Bagian 2)

Pada artikel sebelumnnya, kita telah membahas mengenai apa itu citra multispektral dan penginderaan jauh. Pada artikel kali ini, aplikasi pengolahan sederhana citra multispektral dari satelit SENTINEL-2

citra multispektral Satelit SENTINEL-2

Meneruskan pembahasan tentang satelit SENTINEL-2 sebelumnya, pada bahasan kali ini, kita akan mencoba bermain dengan citra multispektral dari satelit Sentinel-2. Kita akan menggunakan platform online dari sentinelhub. Sangat disarankan untuk menggunakan PC atau Laptop untuk resolusi dan hasil yang optimal. Untuk referensi daftar Band pada satelit Sentinel 2, silakan merujuk pada Gambar 1.

Daftar panjang gelombang pertengahan dan rentang panjang gelombang masing-masing Band pada Sentinel 2
Gambar 1. Daftar panjang gelombang pertengahan dan rentang panjang gelombang masing-masing Band pada Sentinel 2 (source : sentinel.esa.int).

Website Sentinel-Hub

Pertama, akses website https://apps.sentinel-hub.com/sentinel-playground/. Anda akan disajikan lokasi default dengan RGB komposit Band 4,3,2 yaitu Band merah, hijau dan biru. Pada komposit ini, akan didapatkan citra foto satelit seperti pada google map (satellite view). Artinya hasil foto satelit pada rentang Band merah, hijau dan biru, dipetakan ke warna RGB (merah hijau dan biru) atau warna seharusnya dari band-band tersebut, atau sering disebut dengan true color. Citra komposit ini hamper mendekati warna yang sama jika difoto dengan kamera biasa.

Memilih lokasi dan mensortir cloud cover

Selanjutnya pada bagian kanan atas “Go to Places”, ketik `Jakarta` dan enter, untuk memilih lokasi DKI Jakarta. Atur tampilan dengan zoom in/out untuk menampilan Jakarta keseluruhan beserta beberapa daerah di sekitarnya, seperti pada Gambar 2. Klik icon awan di bagian atas halaman web, geser slide bar ke kiri sampai angka 5% atau dengan mengetik manual, kemudian enter. Kemudian klik icon calender. Anda akan mendapati hari-hari dengan lingkaran yang menunjukkan ketersediaan citra satelit pada tanggal tersebut. Adapun warna lingkaran gelap menunjukkan cloud cover atau jumlah persentase awan melebihi 5%, sedangkan lingkaran terang kurang dari 5%. Salah satu citra dengan presentase cloud cover minimum adalah data tanggal 28 Juli 2021.

DKI Jakarta dan sekitarnya hasil gabungan spektral natural dari satelit SENTINEL 2
Gambar 2. DKI Jakarta dan sekitarnya hasil gabungan spektral natural dari satelit SENTINEL 2

Komposit RGB

Citra atau komposit natural atau true color akan ditampilkan secara default. Komposit selain daripada natural disebut false color. Salah satu jenis false color yang paling banyak digunakan adalah dengan menyertakan Band 8. Band 8 menangkap gelombang Near Infrared (NIR). Pada toolbar “Rendering”, pilih “Color Infrared (vegetation)”. Band ini memetakan NIR (Band 8), spektral merah (Band 4) dan spektral hijau (Band 3) masing masing secara berurutan ke komposit RGB (merah, hijau, biru). Hasilnya, spektral band dengan intentitas paling kuat akan dapat diamati dengan jelas.

Untuk komposit ini, warna merah dominan menunjukkan objek yang memantulkan NIR. Spektral ini sangan bermanfaat untuk menganalisa berbagai jenis vegetasi, tanaman maupun pertanian. Jika mata kita melihan daun berwarna hijau, dikarenakan pikmen pada daun memantulkan banyak spektrum hijau. Tapi selain itu, tanaman ber-klorofil memantulkan gelombang NIR. Semakin banyak klorofil, semakin banyak NIR yang terpantulkan. Dengan komposit false color 843 ini pula anda dapat secara sederhana melakukan pengamatan, berapa bagian di Jakarta dan sekitarnya yang masih merupakan area terbuka hijau dengan banyak vegetasi.

Selanjutnya mari fokus ke area bandara Halim Perdanakusuma seperti pada gambar 3. Bandingkan komposit true color 432 dengan false color 843. Anda bisa juga membandingkan dengan true color dari google map (sattelite view) yang mempunyai resolusi lebih baik. Secara umum, anda dapat dengan kasat mata tahu dimana runway, pepohonan, rumput, lapangan golf, sungai ciliwung, danau dll. Lebih mudah manakah mengamati objek-objek tersebut dengan true color atau false color 843?

True Color (Band 4-3-2) dan false color  (Band 8-4-3) Jakarta Selatan
Gambar 3. True color (Band 4-3-2) dan false color (8-4-3) Jakarta Selatan

Selanjutnya, mari kita menuju ke waduk saguling, Jawa Barat dengan memasukkan kata kunci “Saguling” di pencarian tempat. Atur sehingga area Bandung Raya juga nampak pada layar. Mana yang lebih jelas, true color atau false color?

Anda juga dapat mencoba komposit RGB lainnya. Klik tab “custom” dibawah tab “rendering”. Disini anda bebas meracik kombinasi komposit sesuai keinginan dan tujuan pengamatan. Misalnya, daerah pertanian, perairan, daerah terdampak banjir, daerah urban, pemetaan mineral atau geologi dan lain sebagainya. Dengan pengolahan lebih lanjut, berbagai macam kombinasi komposit dapat dianalisa sesuai dengan tujuan masing-masing (lihat Gambar 5 sebagai contoh).

True Color (Band 4-3-2) dan false color (8-4-3) Jakarta Selatan
Gambar 4. True Color (Band 4-3-2) dan tiga False Color dari Danau Saguling dan Bandung Raya; (Kanan atas: Band 8-4-3; kiri bawah 11-8-4; kanan bawah 12-11-8a

Mengapa danau, sungai atau perairan berwarna gelap?

Molekul air menyerap hampir semua spektral gelombang warna dan infrared.

Teknik pengolahan lanjut

Gambaran diatas adalah konsep-konsep dasar pengolahan citra multispektral yang bertujuan agar dapat dipahami dengan mudah. Pada aplikasi sebenarnya diperlukan teknik-teknik pengolahan lebih lanjut. Misalnya, seringkali awan menutupi sebagian besar dari objek di muka bumi. Awan juga berperan menyerap beberapa bagian spektrum. Alhasil, jika kita membedakan suatu objek yang diambil pada hari yang berbeda dengan jumlah awan (cloud cover) berbeda, diperlukan koreksi dan kalibrasi.

Leave a Comment