PENGENALAN TENTANG SISTIM PROYEKSI,
SISTIM KOORDINAT DAN TRANSFORMASI KOORDINAT
Dalam hubungan Sistim Informasi
Geografi (GIS)
- SISTIM PROYEKSI
Proyeksi adalah suatu cara dalam usaha menyajikan dari suatu
bentuk yang mempunyai dimensi tertentu ke dimensi lainnya. Dalam hal ini adalah
dari bentuk matematis bumi (Elipsoid atau Elip 3 dimensi) ke bidang 2 dimensi
berupa bidang datar (kertas). PROYEKSI dapat dibagi menurut criteria :
SIFAT:
- KONFORM (bentuk
sama)
- EQUIVALENT
(luas sama)
- EQUIDISTANT
(jarak sama)
BIDANG :
- AZIMUTHAL
(bidang datar)
- KERUCUT (bidang
kerucut)
- SILINDER
(bidang silinder)
KEDUDUKAN BIDANG PROYEKSI :
- NORMAL ( tegak
)
- TRANSVERSAL (
melintang )
- OBLIQUE (
miring )
- Sebagai
ilustrasi analogi dapat dibayangkan bagaimana cara untuk mendatarkan
kupasan kulit jeruk agar didapatkan jumlah luas minimal dan dijaga posisi
relatip setiap titik dikulit jeruk tadi tetap sama. Maka cara mengiris
kupasan jeruk tadi dianalogkan sama dengan Proyeksi.
- Ada banyak
sistim Proyeksi, diantaranya yang digunakan dalam kepentingan pemetaan
adalah Proyeksi Silinder Melintang yang dikenalkan oleh Mercator dan
bersifat Universal atau disebut UTM ( Universal Tranvers Mercator )
sistim ini telah dibakukan oleh BAKOSURTANAL sebagai sistim Proyeksi
Pemetaan Nasional.
- Mengapa UTM,
karena:
- Kondisi
geografi negara Indonesia membujur disekitar Garis Katulistiwa atau
garis lingkar Equator dari Barat sampai ke Timur yang relatip seimbang.
- Untuk kondisi
seperti ini, sistim proyeksi Tranvers Mercator/Silinder Melintang
Mercator adalah paling ideal (memberikan hasil dengan distorsi minimal).
- Dengan
pertimbangan kepentingan teknis maka dipilih sistim proyeksi Universal
Transverse Mercator yang memberikan batasan luasan bidang 6º antara 2
garis bujur di elipsoide yang dinyatakan sebagai Zone.
Ciri dari Proyeksi UTM adalah :
- Proyeksi
bekerja pada setiap bidang Elipsoide yang dibatasi cakupan garis meridian
dengan lebar 6º yang disebut Zone.
ZONE :
Penomoran Zone merupakan suatu kesepakatan yang dihitung dari Garis
Tanggal Internasional (IDT) pada Meridian 180º Geografi ke arah Barat -
Timur, Zone 1 = (180ºW sampai dengan 174ºW). Wilayah Indonesia dilingkup
oleh Zone 46 sampai dengan Zone 54 dengan kata lain dari Bujur 94º E(ast)
sampai dengan 141 E(ast)
- Proyeksi garis
Meridian Pusat (MC) merupakan garis lurus vertical pada tengah bidang
proyeksi.
- Proyeksi garis
lingkar Equator merupakan garis lurus horizontal di tengah bidang
Proyeksi.
- Grid merupakan
perpotongan garis-garis yang sejajar dengan dua garis proyeksi pada butir
2 dan 3 dengan interval sama. Jadi, garis pembentuk grid bukan hasil
proyeksi dari garis Bujur atau garis Lintang Elipsoid (kecuali garis
Meridian Pusat dan Equator).
- Faktor skala
garis (scale factor) di Pusat peta adalah 0.9996, artinya garis
horizontal di tanah pada ketinggian muka air laut, sepanjang 1 km akan
diproyeksikan sepanjang 999.6 m pada Peta. Catatan : Faktor skala tidak
sama dengan skala peta.
- Penyimpangan
arah garis meridian terhadap garis utara Grid di Meridian Pusat = 0º,
atau garis arah Meridian yang melalui titik diluar Meridian Pusat tidak
sama dengan garis arah Utara Grid Peta, simpangan ini disebut Konfergensi
Meridian. Dalam luasan dan skala tertentu tampilan simpangan ini dapat
diabaikan karena kecil (tergantung posisi terhadap garis Ekuator).
- SISTIM
KOORDINAT.
- Koordinat
adalah pernyataan besaran geometrik yang menentukan posisi satu titik
dengan mengukur besar vektor terhadap satu Posisi Acuan yang telah
didefinisikan.
Posisi acuan dapat ditetapkan dengan asumsi atau ditetapkan dengan suatu
kesepakatan matematis yang diakui secara universal dan baku. Jika
penetapan titik acuan tersebut secara asumsi, maka sistim koordinat
tersebut bersifat Lokal atau disebut Koordinat Lokal dan jika ditetapkan
sebagai kesepakatan berdasar matematis maka koordinat itu disebut
koordinat yang mempunyai sistim kesepakatan dasar matematisnya.
Sebagai contoh:
- Pada Proyeksi
UTM, sistim koordinat yang digunakan adalah Orthmetrikl 2 Dimensi, dengan
satuan mete,r kesepakatan posisi titik Acuan berada di pusat proyeksi
yaitu perpotongan proyeksi garis Meridian Pusat pada Zone tertentu dengan
lingkaran Equator dan di-definisikan sebagai :
N(orth) : 10,000,000 m
E(ast) : 500,000 m
- Penentuan Zone:
Zone ditentukan dengan :
Dimana :
Bujur = Bujur ditengah daerah Pemetaan
3º = Lebar 0.5 Zone
30 = Nomor Zone di Greenwich
Kesimpulan, Parameter Koordinat UTM terdiri dari komponen
North/East dan informasi Zone. (Kontur bukan merupakan parameter koordinat.)
- Pada Sistim
Proyeksi Lokal, titik acuan dapat berupa Patok, Paku, Pojok Bangunan dll,
dengan asumsi nilai X,Y sebarang, dengan arah Utara Grid sebarang.
Koordinat ini dapat pula disebut Koordinat Relatip. Jika pada kemudian
hari koordinat “Patok” tersebut dapat ditentukan hubungannya terhadap
Sistem Koordinat Nasional, maka Sistim Koordinat dapat diubah menjadi
Sistem Koordinat Baku. Proses ini disebut juga TRANSFORMASI.
- TRANSFORMASI
KOORDINAT
Transformasi Koordinat adalah proses pemindahan suatu Sistim
Koordinat ke Sistim Koordinat lainnya.
- Pada pembahasan
terdahulu Koordinat harus mempunyai acuan Posisi dan Arah. Dalam kasus
ini dibatasi pembahasan Transformasi Koordinat Geografi ke Koordinat UTM
dan sebaliknya.
- Koordinat
Geografi pada Proyeksi UTM mempunyai referensi Posisi Acuan dan arah yang
sama yaitu Titik Pusat Proyeksi untuk posisi dan arah utara Grid di
Meridian Pusat sebagai arah acuan. Permasalahan yang timbul adalah :
- SATUAN (unit)
. Besaran Pada Koordinat Geografi dinyatakan dalam besaran sudut
(derajat), besaran pada Koordinat UTM dinyatakan besaran panjang
(meter).
- Bidang
persamaan, pada Koordinat geografi dinyatakan sebagai permukaan
Elipsoid, sedang bidang persamaan UTM merupakan bidang datar.
- Jadi hubungan
antara Koordinat Geografi dan UTM adalah :
Dimana :
ON = Origin North = 10,000,000 m
G = Panjang busur Meridian
ko =0.9996
OE = Origin East = 500,000 m
p = Panjang busur Paralel
Kor = Koreksi akibat perubahan bentuk 3 D garis lengkung ke 2D.
Garis Meridian : Garis lengkung melingkar dipermukaan Elipsoid dan melewati 2
kutub
Garis Paralel : Lingkaran melintang dipermukaan Elipsoid dari Kutub U ke S
sejajar Equator
KESIMPULAN DIHUBUNGKAN DENGAN KONSEP
GIS
Karena Sistim Informasi Geografi (GIS) merupakan metoda
sajian terpadu, maka semua data masukan spasial maupun tabular harus berupa
data terpadu. Artinya, kesatuan Sistim Koordinat untuk data spasial, kesatuan
ID untuk data tabular, kesatuan dalam me-manage data untuk sasaran informasi
tersebut agar dapat dimanfaatkan secara maksimal. Fungsi Sistim Proyeksi dan
transformasi sangat memegang peranan sangat penting.
Hal lain yang perlu diingat bahwa konsep GIS memanfaatkan
pula jaringan data antar Pusat dengan Daerah, antar Instansi yang bersifat
Nasional , yang sangat berguna untuk analisis terhadap suatu dampak dari
perubahan data yang masuk dalam cakupan yang lebih luas. Jadi kesatuan dalam
Sistim Koordinat adalah mutlak dalam konsep GIS.
Setelah dipahami tiga Konsep ( Proyeksi, Koordinat,
Transformasi ) diatas, dapat disimpulkan bahwa data masukan spasial (peta)
mutlak harus mempunyai kesatuan dalam hal Spheroid dan Sistim Koordinat, yaitu
UTM dengan Elipsoid Acuan WGS84 ( Parameter ini telah baku untuk peta rupa bumi
Nasional ), jika data tersebut tidak dalam sistim tersebut maka perlu dilakukan
transformasi Koordinat sebelumnya.
ISTILAH - ISTILAH
Koordinat GEOGRAFI :
Pernyataan Koordinat Spheroid Bumi (3D) dengan Komponen :
- Bujur
(Longitude), dimana Bujur 0º terletak di GREENWICH di negara Inggris
(sekitar kota London) dihitung ke barat (BUJUR Barat) dan ke timur
(BUJUR Timur)
- Lintang
(Latitude), dimana diawali pada Lintang 0º yang merupakan lingkaran
Equator dihitung ke Utara (Lintang Utara) dan ke Selatan (Lintang
Selatan) Posisi Geografi adalah titik potong garis Bujur dan Lintang
yang melalui titik tersebut.
PROYEKSI UTM (Universal Transverse Mercator) :
Sistim Proyeksi Orthometrik dengan satuan panjang ( m ) berdasar bidang
SILINDER (Mercator), bersifat KONFORM, kedudukan bidang Proyeksi TRANVERSAL
(Melintang), menggunakan ZONE (Universal) dengan interval 6º meridian
dikenalkan oleh Mercator.
KOORDINAT UTM :
Koordinat Orthometrik 2 Dimensi, dengan Titik Acuan N = 10,000,000 m dan E =
500,000 m terletak di Pusat Proyeksi (Perpotongan Meridian Central/Tengah Zone
dengan Equator). Arah Utara grid sejajar Proyeksi MC
ZONE :
Merupakan Juring Elipsoid dengan batasan 6º diawali di Bujur 180º dengan arah
Timur (Zone 1) sampai dengan Zone 60. Artinya berawal di Bujur 190º ketimur
(Bujur Timur) melalui Bujur 0º di Greenwich (Zone 30) berakhir di Bujur 180
Timur (Zone 60) GARIS BUJUR (Longitude Line) / Grs Meridian. Proyeksi potongan
satu bidang dengan elipsoid melalui dua kutubnya yang merupakan garis di permukaan
Elipsoid Bumi membujur dari Kutub Utara ke Kutub Selatan. Dihitung dari Bujur
0º Greenwich 180º kearah Timur dan 180º kearah Barat
GARIS LINTANG (Latitude)
Garis potong antara bidang datar dengan Elipsoid yang memotong melintang tegak
lurus sumbu Elipsoid Bumi berupa garis di permukaan Elipsoid diawali Lintang 0º
di Equator menuju Kutub Utara ( Lintang Utara) dan Selatan ( Lintang Selatan)
secara berjajar.
Sistem Hitungan Geodesi
Geoid
Geoid adalah salah satu bidang ekuipotensil gaya berat yang berimpit dengan
permukaan air laut rata-rata diseluruh bumi (Vanicek and Krakiwsky, 1982)
Ellipsoid
Sebagaimana telah dijelaskan diatas, untuk keperluan hitungan Geodesi iperlukan
suatu bidang analitis yang mempunyai bentuk dan ukuran mendekati geoid. Bidang
yang teratur , yang bentuk dan ukuanya mendekati geoid adalah bidang ellipsoid
Penentuan Ellipsoid
Metode-metode yang digunakan untuk menentukan bentuk dan ukuran dari ellipsoid
adalah sebagai berikut (Purworahardjo, 1986) :
• Pengukuran busur di muka bumi (metode Astro Geodesi)
• Pengukuran Variasi gravitasi dimuka bumi (metode Astrogravimetrik)
• Pengukuran medan gravitasi bumi dari orbit satelit buatan
Sistem Koordinat
Sistem koordinat lokal
• Sistem Koordinat Polar
• Sistem Koordinat Kartesian
Sistem Koordinat Global
• Sistem Koordinat Astronomis (Lintang Astronomis dan Bujur Astronomis) bidang
terhadap Geoid
• Sistem Koordinat Geodetik (Lintang geodetic dan Bujur Geodetik) bidang
terhadap ellipsoid
• Sistem Koordinat Kartesian Tiga Dimensi
Gambar Sistem Koordinat Geodetik
• Lintang Geodetik (L) dari suatu titik adalah besar sudut lancip yang dibentuk
oleh arah normal pada ellipsoid dengan bidang ekuator geodetic
• Bujur geodetic (B) yaitu sudut yang dibentuk antara bidang meridian dari
titik tersebut dengan bidang meridian nol BIH
• Titk geodetik / geometrik (h) didefinisikan sebagai jarak dari bidang
ellipsoid kea rah normal sampai titik tinngi yang di maksud
Sisitem Koordinat Kartesian Tiga Dimensi
Posisidari suatu titik dinyatakan dalam besaran X,Y dan Z. dengan arah arah
dari sumbu-sumbu koordinat didefinisikan sebagai berikut
• Sumbu Z berimpit dengan sumbu rotasi bumi, yang didefinisikan sebagai CTP
(Conventional Terrestrial Pole)
• Sumbu X mengarah ke meridian nol, yaitu meridian nol Greenwich yang ditetapkan
oleh BIH (Bureau International de l’Heure) yang terletak pada bidang ekuator
ellipsoid.
• Sumbu Y adalah sumbu yang terletak pada bidang ekuator serta tegak lurus
terhadap sumbu X dan Z berdasarkan aturan tangan kanan
Datum Geodetik
• Datum Geodetik adalah titik asal dari sistem perhitungan dan permukaan tempat
dilakukannya perhitungan-perhitungan (Rais, 1975)
• Datum geodetik adalah himpunan parameter parameter yang menggambarkan
hubungan antara ellipsoid local dan sistem refrensi geodetik global (Seeber,
1993)
Pendefinisian Datum Konvensional
• Ditetapkan parameter ellipsoid refrensi yang dipilih yaitu setengah sumbu
panjang (a) dan pegepengan (f)
• Wllipsoid refrensi menyinggung geoid pada satu titik yang telah ditentukan
(titik datum)
• Pada titik datum, didefinisikan bahwa lintang geodetik (L), bujur geodetik
(B) dan Azhimuth geodetik (A) sama lintang astronomi, bujur astronomi san
azimuth astronomi serta tinggi suatu geometric yaitu tinggi titik diatas
ellipsoid (h), sama dengan tinggi di atas geoid (H) atau dengan perkataan lain
undulasi (N) pada titik datum sama dengan nol.
• Sumbu putar ellipsoid dan bidang meridian nol geodetik sejajar sumbu menengah
bumi dan bidang nol astronomi.
Pendefinisian Datum Modern
• Parameter dari ellipsoid refrensi yang dipilih, yaitu setengah sumbu panjang
(a) dan pegepengan (f).
• Parameter translasi (ΔX, ΔY, ΔZ) titik asal salib sumbu X,Y dan Z terhadap
geocenter (pusat massa bumi) atau titik asal satu CTS (conventional Terrestrial
System) tertentu
• Parameter rotasi (Ex,Ey,Ez) sistem salib sumbu X,Y dan Z terhadap CTS
• Faktor skala (s)
Datum yang digunakan di Indonesia
Datum Genuk
Bidang hitungan yang digunakan adalah permukaan ellipsoid Bessel 1841 yang
mempunyai dimensi sebagai berikut
Setengah sumbu panjang (a) = 6377397.155 m
Pegepengan (f) = 1/299.15
Datum Moncong Lowe
Datum Gunung Serindu
Datum Indonesia 1974 (DI’74)
Speroid / ellipsoid yang diadopsi ialah SNI (Speroid Nasional Indonesia), yaitu
suatu modifikasi (pembulatan parameter) ellipsoid GRS’67 (Geodetic Reference
System 1967). Parameter parameter ellipsoid SNI ialah :
Setengah sumbu panjang (a) = 6378160.000 m
Pegepengan (f) = 1/298.247
Datum Indonesia 1995 (DI’95) = WGS’84
Parameter parameter dari datum Indonesia 1995 ini sama dengan parameter
parameter datum WGS 84, yang mirip parameter GRS 80 (Geodetic Reference System
1980), yaitu sistem referensi Geodesi yang diperkenalkan oleh international
Association of Geodesy (IAG) pada tahun 1979. Adapun parameter parameter yang
diakai untuk pendefinisian dari datum DI95 adalah Subarya dan Matindas, 1995) :
Setengah sumbu panjang (a) = 638137.000 m
Setengah sumbu pendek (b) = 6356752.3142 m
Pegepengan (f) = 1/298.257223563
Proyeksi Peta
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.
Sistem proyeksi peta dipilih untuj menyatakan posisi titik titik pada permukaan
bumi ke dalam sistem koordinat bidang datar yang nantinya bias digunakan untuk
perhitungan jarak dan arah antar titik.
Menyajikan secara grafis titik titik pada permukaan bumi ke dalam sistem
koordinat bidang datar yang selanjutnya bias digunakan untuk membantu studi dan
pengambilan keputusan berkaitan dengan topografi, iklim, vegetasi, hunian dan
lain-lainya yang umumnya berkaitan dengan ruang yang luas
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 pola bumi
Proyeksi tangent : bidang proyeksi bersinggungan dengan pola bumi
Proyeksi Secant : bidang proyeksi berpotongan dengan pola bumi
Proyeksi “Polysuperficial” : banyak bidang proyeksi
Posisi sumbu simetri bodang proyeksi terhadap
sumbu bumi
Proyeksi normal : Sumbu simetri bidang proyeksi berimpit dengan sumbu pola bumi
Proyeksi miring : Sumbu simetri bidang proyeksi miring terhadap sumbu pola bumi
Proyeksi transversal : Sumbu simeri bidang proyeksi terhadap sumbu pola bumi
Pertimbangan Instrinsik
Sifat asli yang dipertahankan :
Proyeksi Ekuivalen : Luas daerah yang pertahankan : Luas pada peta setelah
disesuaikan dengan skala peta = luas asli pada muka bumi
Proyeksi Konfrom : Bentuk daerah dipertahankan, sehingga sudut sudut pada peta
dipertahankan sama dengan sudut sudut dimuka 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 : Semua di peroleh dengan hitungan matematis
Proyeksi Semi Geometris : Sebagian peta diperoleh dengan cara proyeksi dan
sebagian lainya diperoleh dengan cara matematis
Pertimbangan Pemilihan Proyeksi
• Ditorsi pada peta berada pada batas batas kesalahan grafis
• Sebanyak mungkin lembar peta yang bias digabungkan
• Perhitungan plloting setiap lembar sesederhana mungkin
• Plotting manual bias dibuat dengan cara semudah mudahnya
• Menggunakan titik control sehingga posisinya segera bias diplot
Jenis Proyeksi dan Kedudukan Terhadap Bidang
Datum
Proyeksi Polyeder
Sistem proyeksi kerucut, Normal, Tanggent dan Konfrom
Keuntungan Proyeksi Polyeder :
Karena perubahan jarak dan sudut pada satu bagian derajat 20’ x 20’, sekitar 37
km x 37 km bias diabaikan, maka proyeksi ini baik untuk digunakan pada pemetaan
teknis skala besar.
Kerugian proyeksi Polyeder :
• Untuk pemetaan daerah luas harus serring pindah bagian derajat, memerlukan
transformasi koordinat.
• Grid kurang praktis karena dinyatakan dalam bentuk kilometer fiktif
• Tidak praktis untuk skala kecil dengan cangkupan luas
• Kesalahan arah maksimum 15 m untuk jarak 15 km
Proyeksi UTM
UTM merupakan sistem proyeksi Silinder, Konform, Secant, Tranversal ketentuan
selanjutnya :
• Bidang silinder memotong bola bumi pada dua buah meridian yang disebut
meridian standar dengan factor skala 1
• Lembar Zone 6º dihitung dari 180 º BB dengan nomor zone 1 hingga ke 180 º BT
dengan nomor zone 60. tiap zone mempunyai meridian tengah sendiri
• Perbesaran di meridian tengah = 0.9996
• Batas paalel tepi atas dan tepi bawah adalah 84 º LU dan 80 º LS
Proyeksi dari bidang datum ke bidang proyeksi
Sistem Grid UTM Global
Zone UTM Indonesia
TM-3 º
Ketentuan TM-3 º
Ketentuan sistem proyeksi peta TM-3 º :
• Proyeksi : TM dengan lebar zone 3 º
• Sumbu pertama (Y) : Meredian Sentral dari seiap zone
• Sumbu kedua (X) : Ekuator
• Satuan : Meter
• Absis semu (T) : 200 000 meter + X
• Ordinat semu 1 500 000 meter + Y
• Faktor skala pada meridian sentral : 0.9999
Cara menghitung luas area menggunakan koordinat grid
resume
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. Sebuah peta dasar dibuat dengan skala terkecil mulai dari 1 :
50.000 sampai 1 : 250.000. Pembagian peta di Indonesia mengacu pada system
proyeksi Universal Transvers Mercator (UTM) dengan system koordinat DGN 95 atau
WGS 84.
Sistem Proyeksi
Proyeksi
diartikan sebagai metoda/cara dalam usaha mendapatkan bentuk ubahan dari
dimensi tertentu menjadi bentuk dimensi yang sistematik. Analoginya adalah sama
dengan saat kita akan menghitung luas kulit jeruk. Untuk menghitungnya kita
harus mengupasnya dan meletakkannya pada bidang datar. Karena awalnya kulit
jeruk tersebut 3 Dimensi dengan dikupas dan di letakkan mendatar maka dipaksakan
menjadi 2 Dimensi maka sebagai akibatnya terjadi perubahan dari bentuk awal
yang dikarenakan adanya sobekan, mengembang atau berkerut. Maka dalam hal ini
bumi adalah jeruk dan sobekan kulit jeruk nantinya akan menjadi sebuah peta.
Pemindahan
dari globe ke bidang datar harus diusahakan akurat. Agar kesalahan diperkecil
sampai tidak ada kesalahan maka proses pemindahan harus memperhatikan
syarat-syarat di bawah ini:
- Bentuk-bentuk di
permukaan bumi tidak mengalami perubahan (harus tetap), persis seperti
pada gambar peta di globe bumi.
- Luas permukaan
yang diubah harus tetap.
- Jarak antara
satu titik dengan titik lain di atas permukaan bumi yang diubah harus
tetap.
Di
dalam proses pembuatan peta untuk dapat memenuhi ketiga syarat di atas
sekaligus adalah suatu hal yang tidak mungkin. Bahkan untuk dapat memenuhi satu
syarat saja untuk seluruh bola dunia juga merupakan hal yang tidak mungkin, yang
bisa dipenuhi hanyalah satu saja dari syarat-syarat di atas dan ini hanya untuk
sebagian kecil dari muka bumi.
Oleh karena itu, untuk dapat membuat
rangka peta yang meliputi wilayah yang lebih besar harus dilakukan kompromi
ketiga syarat di atas. Akibat dari kompromi itu maka lahir bermacam jenis
proyeksi peta.
Proyeksi berdasarkan bidang asal
- Bidang datar (zenithal)
- Kerucut (conical)
- Silinder/Tabung
(cylindrical)
- Gubahan (arbitrarry)
-
Jenis
proyeksi datar, kerucut dan tabung merupakan proyeksi murni, tetapi proyeksi
yang dipergunakan untuk menggambarkan peta yang kita jumpai sehari-hari tidak
ada yang menggunakan proyeksi murni di atas, melainkan merupakan proyeksi atau
rangka peta yang diperoleh melaui perhitungan (proyeksi gubahan).
Ada
banyak sistim Proyeksi, diantaranya yang digunakan dalam kepentingan pemetaan
adalah Proyeksi Silinder Melintang yang dikenalkan oleh Mercator dan bersifat
Universal atau disebut UTM ( Universal Tranvers Mercator ) sistim ini telah
dibakukan oleh BAKOSURTANAL sebagai sistim Proyeksi Pemetaan Nasional. Mengapa
menggunakan sistem UTM, karena:
- Kondisi geografi
negara Indonesia membujur disekitar Garis Katulistiwa atau garis lingkar
Equator dari Barat sampai ke Timur yang relatip seimbang.
- Untuk kondisi
seperti ini, sistim proyeksi Tranvers Mercator/Silinder Melintang Mercator
adalah paling ideal (memberikan hasil dengan distorsi minimal).
- Dengan
pertimbangan kepentingan teknis maka dipilih sistim proyeksi Universal
Transverse Mercator yang memberikan batasan luasan bidang 6º antara 2
garis bujur di elipsoide yang dinyatakan sebagai Zone.
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.
gambar : Zona UTM Dunia
Setiap
zone UTM memiliki system koordinat sendiri dengan titik nol pada perpotongan
antara meridian sentralnya dengan ekuator. Untuk menghindari koordinat negative,
meridian tengah diberi nilai awal absis (x) 500.000 meter. Untuk zone yang
terletak dibagian selatan ekuator (LS), juga untuk menghindari koordinat
negative ekuator diberi nilai awal ordinat (y) 10.000.000 meter. Sedangkan
untuk zone yang terletak dibagian utara ekuator, ekuator tetap memiliki nilai
ordinat 0 meter.
Untuk
wilayah Indonesia terbagi atas sembilan zone UTM, dimulai dari meridian 90° BT
sampai dengan 144° BT dengan batas pararel (lintang) 11° LS hingga 6° LU.
Dengan demikian wilayah Indonesia dimulai dari zone 46 (meridian sentral 93°
BT) hingga zone 54 (meridian sentral 141° BT).
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.
Posisi
acuan dapat ditetapkan dengan asumsi atau ditetapkan dengan suatu kesepakatan
matematis yang diakui secara universal dan baku. Jika penetapan titik acuan
tersebut secara asumsi, maka sistim koordinat tersebut bersifat Lokal atau
disebut Koordinat Lokal dan jika ditetapkan sebagai kesepakatan berdasar
matematis maka koordinat itu disebut koordinat yang mempunyai sistim
kesepakatan dasar matematisnya.
Koordinat
Geografi pada Proyeksi UTM adalah salah satu transformasi geografi yang
mempunyai referensi Posisi Acuan dan arah yang sama yaitu Titik Pusat Proyeksi
untuk posisi dan arah utara Grid di Meridian Pusat sebagai arah acuan.