SISTEM KOORDINAT PETA DAN UTM

SISTEM KOORDINAT PETA DAN UTM

Peta merupakan gambaran suatu tempat seperti kota, negara atau benua yang memperlihatkan kharakteristik utamanya bila di lihat dari atas [Collin English Dictionary, 2003]. Jadi pemetaan dapat diartikan sebagai kegiatan penggambaran permukaan bumi yang di proyeksikan ke dalam bidang datar dengan skala tertentu.

Proyeksi peta adalah teknik-teknik yang digunakan untuk menggambarkan sebagian atau keseluruhan permukaan tiga dimensi yang secara kasaran berbentuk bola ke permukaan datar dua dimensi dengan distorsi sesedikit mungkin. Dalam proyeksi peta diupayakan sistem yang memberikan hubungan antara posisi titik-titik di muka bumi dan di peta. Proyeksi diartikan sebagai metoda/cara dalam usaha mendapatkan bentuk ubahan dari dimensi tertentu menjadi bentuk dimensi yang sistematik.

Bentuk bumi bukanlah bola tetapi lebih menyerupai ellips 3 dimensi atau ellipsoid. Istilah ini sinonim dengan istilah spheroid yang digunakan untuk menyatakan bentuk bumi. Karena bumi tidak uniform, maka digunakan istilah geoid untuk menyatakan bentuk bumi yang menyerupai ellipsoid tetapi dengan bentuk muka yang sangat tidak beraturan.

Oleh karena permukaan bumi ini tidak rata alias melengkung-lengkung tidak beraturan, akan tetapi peta membutuhkan suatu gambaran dalam bidang datar, maka diperlukan pengkonversian dari bidang lengkung bumi sebenarnya ke bidang datar agar tidak terjadi distorsi permukaan bumi.

berikut ukuran bumi dalam angka :

Ellipticity: 0.003 352 9
Mean radius: 6,372.797 km
Equatorial radius: 6,378.137 km
Polar radius: 6,356.752 km
Aspect Ratio: 0.996 647 1

radius equatornya lebih panjang dari pada radius kutub

Sistem UTM (Universal Transvers Mercator ) dengan system koordinat WGS 84 sering digunakan pada pemetaan wilayah Indonesia. UTM menggunakan silinder yang membungkus ellipsoid dengan kedudukan sumbu silindernya tegak lurus sumbu tegak ellipsoid (sumbu perputaran bumi) sehingga garis singgung ellipsoid dan silinder merupakan garis yang berhimpit dengan garis bujur pada ellipsoid. Pada system proyeksi UTM didefinisika posisi horizontal dua dimensi (x,y) menggunakan proyeksi silinder, transversal, dan conform yang memotong bumi pada dua meridian standart. Seluruh permukaan bumi dibagi atas 60 bagian yang disebut dengan UTM zone. Setiap zone dibatasi oleh dua meridian sebesar 6° dan memiliki meridian tengah sendiri. Sebagai contoh, zone 1 dimulai dari 180° BB hingga 174° BB, zone 2 di mulai dari 174° BB hingga 168° BB, terus kearah timur hingga zone 60 yang dimulai dari 174° BT sampai 180° BT. Batas lintang dalam system koordinat ini adalah 80° LS hingga 84° LU. Setiap bagian derajat memiliki lebar 8 yang pembagiannya dimulai dari 80° LS kearah utara. Bagian derajat dari bawah (LS) dinotasikan dimulai dari C,D,E,F, hingga X (huruf I dan O tidak digunakan). Jadi bagian derajat 80° LS hingga 72° LS diberi notasi C, 72° LS hingga 64° LS diberi notasi D, 64° LS hingga 56° LS diberi notasi E, dan seterusnya.

Peta UTM Dunia

Pembagian Sistem Proyeksi Peta

Secara garis besar sistem proyeksi peta bisa dikelompokkan berdasarkan pertimbangan ekstrinsik dan intrinsik.

Pertimbangan Ekstrinsik:

Bidang proyeksi yang digunakan:

• Proyeksi azimutal / zenital: Bidang proyeksi bidang datar.
• Proyeksi kerucut: Bidang proyeksi bidang selimut kerucut.
• Proyeksi silinder: Bidang proyeksi bidang selimut silinder.

Persinggungan bidang proyeksi dengan bola bumi:

• Proyeksi Tangen: Bidang proyeksi bersinggungan dengan bola bumi.
• Proyeksi Secant: Bidang Proyeksi berpotongan dengan bola bumi.
• Proyeksi "Polysuperficial": Banyak bidang proyeksi

Posisi sumbu simetri bidang proyeksi terhadap sumbu bumi:

• Proyeksi Normal: Sumbu simetri bidang proyeksi berimpit dengan sumbu bola bumi.
• Proyeksi Miring: Sumbu simetri bidang proyeksi miring terhadap sumbu bola bumi.
• Proyeksi Traversal: Sumbu simetri bidang proyeksi ^ terhadap sumbu bola bumi.

Pertimbangan Intrinsik:

Sifat asli yang dipertahankan:

• Proyeksi Ekuivalen: Luas daerah dipertahankan: luas pada peta setelah disesuikan dengan skala peta = luas di asli pada muka bumi.
• Proyeksi Konform: Bentuk daerah dipertahankan, sehingga sudut-sudut pada peta dipertahankan sama dengan sudut-sudut di muka bumi.
• Proyeksi Ekuidistan: Jarak antar titik di peta setelah disesuaikan dengan skala peta sama dengan jarak asli di muka bumi.

Cara penurunan peta:

• Proyeksi Geometris: Proyeksi perspektif atau proyeksi sentral.
• Proyeksi Matematis: Semuanya diperoleh dengan hitungan matematis.
• Proyeksi Semi Geometris: Sebagian peta diperoleh dengan cara proyeksi dan sebagian lainnya diperoleh dengan cara matematis.
  Proyeksi Peta dapat diklasifikan menurut bidang proyeksi yang digunakan, posisi
  sumbu simetri bidang proyeksi, kedudukan bidang proyeksi terhadap bumi, dan ketentuan
  geometrik yang dipenuhi.
  
  
  Menurut bidang proyeksi yang digunakan
  Bidang proyeksi adalah bidang yang digunakan untuk memproyeksikan gambaran
  permukaan bumi. Bidang proyeksi merupakan bidang yang dapat didatarkan. Menurut
  bidang proyeksi yang digunakan, jenis proyeksi peta adalah:
  • Proyeksi Azimuthal
  Bidang proyeksi yang digunakan adalah bidang datar. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah garis yang melalui pusat bumi dan tegak lurus terhadap bidang proyeksi
  • Proyeksi Kerucut (Conic)
  Bidang proyeksi yang digunakan adalah kerucut. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah sumbu dari kerucut yang melalui pusat bumi.
  • Proyeksi Silinder (Cylindrical)
  Bidang proyeksi yang digunakan adalah silinder. Sumbu simetri dari proyeksi ini adalah sumbu dari silinder yang melalui pusat bumi.
  Menurut posisi sumbu simetri bidang proyeksi yang digunakan
  Menurut posisi sumbu simetri bidang proyeksi yang digunakan, jenis proyeksi peta adalah:
  • Proyeksi Normal (Polar): Sumbu simetri bidang proyeksi berimpit dengan sumbu bumi
  • Proyeksi Miring (Oblique): Sumbu simetri bidang proyeksi membentuk sudut terhadap sumbu bumi
  • Proyeksi Transversal (Equatorial): Sumbu simetri bidang proyeksi tegak lurus terhadap sumbu bumi
  Proyeksi Konform
  Besar sudut atau arah suatu garis yang digambarkan di atas peta sama dengan besar sudut atau arah sebenarnya di permukaan bumi, sehingga dengan memperhatikan factor skala peta bentuk yang digambarkan di atas peta akan sesuai dengan bentuk yang sebenarnya di permukaan bumi.
  Proyeksi Ekuivalen
  Luas permukaan yang digambarkan di atas peta sama dengan luas sebenarnya di permukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta)
  Proyeksi Peta yang umum dipakai di Indonesia
  Proyeksi Polyeder
  Proyeksi Polyeder adalah proyeksi kerucut normal konform. Pada proyeksi ini, setiap
  bagian derajat dibatasai oleh dua garis paralel dan dua garis meridian yang masing-masing
  berjarak 20′. Diantara kedua paralel tersebut terdapat garis paralel rata-rata yang disebut
  sebagai paralel standar dan garis meridian rata-rata yang disebut meridian standar. Titik
  potong antara garis paralel standar dan garis meridian standar disebut sebagi ‘titik . Setiap bagian derajat proyeksi Polyeder diberi nomor dengan
  dua digit angka. Digit pertama yang menggunakan angka romawi menunjukan letak garis
  sedangkan digit kedua yang menggunakan angka arab menunjukangaris meridian standarnya (λ 0).
  Untuk wilayah Indonesia penomoran bagian derajatnya adalah :
  Paralel standar : dimulai dari I (ϕ 0 = 6°50′ LU) sampai LI (ϕ 0 =10°50′ LU)
  Meridian standar : dimulai dari 1 (λ 0 =11°50′ BT) sampai 96 (λ 0 =19°50′ BT)
  Proyeksi Polyeder beracuan pada Ellipsoida Bessel 1841 dan meridian nol Jakarta
  (λ Jakarta =106°48′ 27′′,79 BT).

Klasifikasi dan Pemilihan Proyeksi PetaSISTEM KOORDINAT

Jika membicarakan proyeksi kita sering membicarakan Sistem Koordinat. Sistem koordinat merupakan suatu parameter yang menunjukkan bagaimana suatu objek diletakkan dalam koordinat. Ada tiga system koordinat yang digunakan pada pemetaan yakni :

1.Sistem Koordinat 1 Dimensi : satu sumbu koordinat

• 
  2.Sistem Koordinat 2 Dimensi.
  

  
• 3.Sistem Koordinat 3 Dimensi
  Kalau kita memperhatikan sebuah peta, kita akan melihat garis-garis membujur (menurun) dan melintang (mendatar) yang akan membantu kita untuk menentukan posisi suatu tempat di muka bumi.Garis-garis koordinat tersebut memiliki ukuran (dalam bentuk angka) yang dibuat berdasarkan kesepakatan. Perpotongan antara garis bujur dan garis lintang yang disebut dengan koordinat peta.
  
  
  Sistem Koordinat merupakan kesepakatan tata cara menentukan posisi suatu tempat di muka bumi ini. Dengan adanya sistem koordinat, masyarakat menjadi saling memehami posisi masing- masing di permukaan bumi. Dengan sistem koordinat pula, pemetaan suatu wilayah menjadi lebih mudah.
  Saat ini terdapat dua sistem koordinat yang biasa digunakan di Indonesia, yaitu system koordinat BUJUR- LINTANG dan sistem koordinat UTM (Universal TransverseMercator). Tidak semua sistem koordinat cocok untuk dipakai di semua wilayah. Sistem koordinat bujur-lintang tidak cocok digunakan di tempat-rempat yang berdekatan dengan kutub sebab garis bujur akan menjadi terlalu pendek. Tetapi, kedua sistem koordinat tersebut cocok digunakan di Indonesia.
  Sistem koordinat bujur-lintang (atau dalam bahasa Inggris disebut Latitude-Longitude), terdiri dari dua komponen yang menentukan, yaitu :
  1. Garis dari atas ke bawah (vertikal) yang menghubungkan kutub utara dengan kutub selatan bumi, disebut juga garis lintang (Latitude).
  2. Garis mendatar (horizontal) yang sejajar dengan garis khatulistiwa, disebut juga garis bujur (Longitude).
  Sistem Koordinat UTM (Universal Transverse Mercator)
  Koordinat Universal Transverse Mercator atau biasa disebut dengan UTM, memang tidak terlalu dikenal di Indonesia karena lebih sering menggunakan koordinat bujur-lintang.
  
  
  Pembagian Zona Dalam Koordinat UTM
  Seluruh wilayah yang ada di permukaan bumi dibagi menjadi 60 zona bujur. Zona 1 dimulai dari lautan teduh (pertemuan antara garis 180 Bujur Barat dan 180 Bujur Timur), menuju ke timur dan berakhir di tempat berawalnya zona 1. Masing-masing zona bujur memiliki lebar 6 (derajat) atau sekitar 667 kilometer. Garis lintang UTM dibagi menjadi 20 zona lintang dengan panjang masing-masing zona adalah 8 (derajat) atau sekitar 890 km. Zona lintang dimulai dari 80 LS - 72 LS diberi nama zona C dan berakhir pada zona X yang terletak pada koordinat 72 LU - 84 LU. Huruf (I) dan (O) tidak dipergunakan dalam penamaan zona lintang. Dengan demikian penamaan setiap zona UTM adalah koordinasi antara kode angka (garis bujur) dan kode huruf (garis lintang). Sebagai contoh kabupaten Garut terletak pada zona 47M dan 48M, Kabupaten Jember terletak di zona 49M.
  
  
  Kelebihan dan Kekurangan Sistem Koordinat UTM
  Berikut ini adalah beberapa kelebihan koordinat UTM :
  • Proyeksinya (sistem sumbu) untuk setiap zona sama dengan lebar bujur 6 .
  • Transformasi koordinat dari zona ke zona dapat dikerjakan dengan rumus yang sama untuk setiap zona di seluruh dunia.
  • Penyimpangannya cukup kecil, antara... -40 cm/ 1000m sampai dengan 70 cm/ 1000m.
  • Setiap zona berukuran 6 bujur X 8 lintang (kecuali pada lintang 72 LU-84 LU memiliki ukuran 6 bujur X 12 lintang).

  
  

  2. Macam-macam Proyeksi peta

  1.	Berdasarkan sifat asli yang dipertahankan
  	a.	Proyeksi Ekuivalen adalah luas daerah dipertahankan sama, artinya luas di atas peta sama dengan luas di atas muka bumi setelah dikalikan skala.
  	b.	Proyeksi Konform artinya bentuk-bentuk atau sudut-sudut pada peta dipertahankan sama dengan bentuk aslinya.
  	c.	Proyeksi Ekuidistan artinya jarak-jarak di peta sama dengan jarak di muka bumi setelah dikalikan skala.
  2.	Berdasarkan Kedudukan Sumbu Simetris
  	a.	Proyeksi Normal, apabila sumbu simetrisnya berhimpit dengan sumbu bumi.
  	b.	Proyeksi Miring, apabila sumbu simetrinya membentuk sudut terhadap sumbu bumi.
  	c.	Proyeksi Transversal, apabila sumbu simetrinya tegak lurus pada sumbu bumi atau terletak di bidang ekuator. Proyeksi ini disebut juga Proyeksi ekuatorial.
  3.	Berdasarkan bidang asal proyeksi yang digunakan
  	a.	Proyeksi Zenithal (Azimuthal), adalah proyeksi yang menggunakan bidang datar sebagai bidang proyeksinya. Proyeksi ini menyinggung bola bumi dan berpusat pada satu titik. Untuk memperjelas silahkan perhatikan lagi gambar 03.5. Proyeksi ini menggambarkan daerah kutub dengan menempatkan titik kutub pada titik pusat proyeksi. Ciri-ciri Proyeksi Azimuthal: a. Garis-garis bujur sebagai garis lurus yang berpusat pada kutub. b. Garis lintang digambarkan dalam bentuk lingkaran yang konsentris mengelilingi kutub. c. Sudut antara garis bujur yang satu dengan lainnya pada peta besarnya sama. d. Seluruh permukaan bumi jika digambarkan dengan proyeksi ini akan berbentuk lingkaran. Proyeksi Azimuthal dibedakan 3 macam, yaitu: a. Proyeksi Azimut Normal yaitu bidang proyeksinya menyinggung kutub. b. Proyeksi Azimut Transversal yaitu bidang proyeksinya tegak lurus dengan ekuator. c. Proyeksi Azimut Oblique yaitu bidang proyeksinya menyinggung salah satu tempat antara kutub dan ekuator. Untuk memperjelas pemahaman, perhatikan gambar berikut ini!

   Khusus proyeksi Azimut Normal cocok untuk memproyeksikan daerah kutub.
  Perhatikan gambar berikut ini!

  Karena proyeksi Azimuthal paling tepat untuk menggambarkan kutub, maka penggambaran kutub melalui proyeksi ini dibedakan menjadi 3 macam yaitu:

  1.

  Proyeksi Gnomonik Pada proyeksi ini pusat proyeksi terapat di titik pusat bola bumi. Ekuator tergambar hingga tak terbatas. Lingkaran paralel berubah ke arah luar mengalami pembesaran yang cepat dan ekuator tidak mampu digambarkan karena pembesaran tak terhingga tadi. Pada daerah lintang 45° akan mengalami pembesaran 3 kali. 2. Proyeksi Azimuthal Stereografik Titik sumber proyeksi di kutub berlawanan dengan titik singgung bidang proyeksi dengan kutub bola bumi. Jadi jarak antara lingkaran paralel tergambar semakin membesar ke arah luar. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut ini! 3. Proyeksi Azimuthal Orthografik Proyeksi ini menggunakan titik yang letaknya tak terhingga sebagai titik sumber proyeksi. Akibatnya sinar proyeksinya sejajar dengan sumbu bumi. Lingkaran paralel akan diproyeksikan dengan keliling yang benar atau ekuidistan. Jarak antara lingkaran garis lintang akan semakin mengecil bila semakin jauh dari pusat.b. Proyeksi Kerucut (Conical Projection), Proyeksi Kerucut yaitu pemindahan garisgaris meridian dan paralel dari suatu globe ke sebuah kerucut. Untuk proyeksi normalnya cocok untuk memproyeksikan daerah lintang tengah (miring). Proyeksi ini memiliki paralel melingkar dengan meridian berbentuk jari-jari. Paralel berwujud garis lingkaran sedangkan bujur berupa jari-jari. Proyeksi kerucut diperoleh dengan memproyeksikan globe pada kerucut yang menyinggung atau memotong globe kemudian di buka, sehingga bentangnya ditentukan oleh sudut puncaknya. Proyeksi ini paling tepat untuk menggambar daerah daerah di lintang 45°.