Pengenalan Sistem Informasi Geografis dan Implementasi di Bidang Pertanian

Tugas Terstruktur Sistem Informasi Geografis

Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian

Universitas Pembangunan Nasional ‘Veteran” Jawa Timur

"Pengenalan Sistem Informasi Geografis dan Implementasi di Bidang Pertanian"

Novita Puspitasari (18025010033)

PENDAHULUAN

Salah satu sistem pengolahan data yang sangat popular di beberapa negara maju, khususnya dalam bidang survei dan pemetaan adalah Sistem Informasi Geografis (SIG). SIG adalah system manual dan atau komputer yang digunakan untuk mengumpulkan, menyimpan, mengelola, dan menghasilkan informasi baru yang mempunyai rujukan spasial atau geografis. SIG muncul sebagai jawaban atas sejumlah keterbatasan yang dihasulkan dengan teknik kartografi manual. Kebutuhan terhadap informasi spasial baru dengan pengolahan cepat dan dinamis mendorong para ahli untuk berkreasi menciptakan SIG. 

SIG berkembang secara cepat bersamaan dengan laju perkembangan teknologi komputer. Komputer di sini berfungsi untuk melakukan kerja kartografis dengan data manual yang telah diubah menjadi data digital. Pekerjaan-pekerjaan tersebut meliputi : pemasukan data, pengolahan data, manipulasi dan analisis data, dan keluaran data. Data baik yang berwujud grafis maupun non grafis diubah menjadi file-file yang mudah dimodifikasi, dapat dipanggil dengan cepat, dan dapat diamati secara visual. Data tersebut dapat disimpan dalam bentuk file elektronik, display screen, dan hardcopy. Data peta hasil pemrosesan dengan SIG jauh lebih akurat, simpel, tidak banyak memakan tempat, awet, dan dinamis dibandingkan dengan peta konvensional.

Sistem informasi geografis (SIG) pada hakikatnya tidak dapat di lepaskan dari perkembangan komputer dengan segala macam perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat yang aling penting dari sistem informasi ini adalah hardware, software, brainware, dan jaringan. Perkembangan teknologi komputer yang semakin cepat dalam beberapa waktu ini, sangat memungkinkan berkembangnya berbagai inovasi aplikasi software sebagai wahana penyimpanan, analisis dan penayangan data geosfer. Sistem informasi geografi ini dianggap sebagai suatu sistem karena merupakan produk yang melibatkan banyak komponen yang saling terkait.

Penanganan dan analisis data berdasarkan lokasi geografis merupakan kunci utama SIG. Oleh karena itu data yang digunakan dan dianalisa dalam suatu SIG berbentuk data peta (spasial) yang terhubung langsung dengan data tabular yang mendefinisikan bentuk geometri data spasial. Misalnya apabila kita membuat suatu layer tertentu, maka secara otomatis layer tersebut akan memiliki data tabular yang berisi informasi tentang bentuk datanya (point, line atau polygon) yang berada dalam layer tersebut . SIG menggabungkan semua kemampuan, baik yang hanya berupa sekedar tampil saja, sistem informasi yang tersaji secara thematis, dan sistem pemetaan yang berdasarkan susunan dan jaringan lalu-lintas jalan, bersamaan dengan kemampuan untuk menganalisa lokasi geografis dan informasi-informasi tertentu yang terkait terhadap lokasi yang bersangkutan.

PENGENALAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS

1.    Pengertian SIG

Dalam istilah asing, SIG dikenal juga dengan nama Geographycal Information System (GIS) yang diartikan sebagai suatu sistem informasi yang di dasarkan pada kerja komputer yang digunakan untuk memasukkan, menyimpan, memangggil kembali, mengolah, menganalisis, menghasilkan, dan mempublikasikan data bereferensi geografis atau data geospatial untuk mendukung pengambilan keputusan. SIG dapat diperguna kan untuk kepentingan perencanaan dan pengelolaan penggunaan lahan, sumber daya alam, transportasi, fasilitas kota, dan pelayanan umum lainnya. Kemampuan inilah yang membedakan SIG dengan sistem informasi lainnya yang membuatnya menjadi lebih berguna untuk berbagai kalangan dalam menjelaskan kejadian, merencana kan strategi, dan memprediksi, serta memberi solusi dari masalah yang terjadi.

Ø  Perbedaan  dari data, informasi dan sistem.

      Data         : catatan dari kenyataan yang ada/fakta yang berupa angka, pernyataan atau                          gambar dan grafik.

      Informasi : data/fakta/kesimpulan yang memiliki arti dalam konteks tersusun dari data.

      Sistem     : terdiri dari komponen atau elemen yang saling berhubungan dengan                                      ketergantungan untuk mencapai suatu tujuan.

2.    Subsistem Sistem Informasi Geografis

Sistem Informasi Geografis (SIG) dapat diuraikan menjadi beberapa subsistem berikut (Prahasta,2005):

·         Data Input

Subsistem ini bertugas untuk mengumpulkan dan mempersiapkan data spasial dan atribut dari berbagai sumber. Subsistem ini bertanggung jawab dalam mengkonversi atau mentransformasikan format – format data aslinya ke dalam format yang dapat digunakan oleh SIG.

·         Data Output

Subsistem ini menampilkan atau menghasilkan keluaran seluruh atau sebagian basisdata baik dalam bentuk softcopy maupun bentuk hardcopy seperti tabel, grafik, peta dan lain – lain.

·         Data Management

Subsistem ini mengorganisasikan baik data spasial maupun atribut ke dalam sebuah basisdata sedemikian rupa sehingga mudah dipanggil, diupdate, dan diedit.

·         Data Manipulation & Analysis

Subsistem ini menentukan informasi – informasi yang dapat dihasilkan oleh SIG. Selain itu, subsistem ini juga melakukan manipulasi dan pemodelan data untuk menghasilkan informasi yang diharapkan.

Gambar 2.1 Subsistem SIG

---

Jika subsistem SIG diatas diperjelas berdasarkan uraian jenis masukan, proses, dan jenis keluaran yang ada di dalamnya, maka subsistem SIG juga dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 2.2 Uraian subsistem – subsistem SIG

3.    Komponen SIG (Sistem Informasi Geografis)

SIG memiliki komponen-komponen sebagai berikut (Agtrisari,2002):

• Hardware

Perangkat keras di bagi menjadi 3 alat, yaitu:

1.    Alat Masukan (input) : contohnya Scanner, digitizer, keyboard, mouse, digital pen, CD-Rom, dll.

2. Alat Pemrosesan : Sistem dalam komputer yang berfungsi menyimpan mengolah dan menganalisis data sesuai  kebutuhan. Contoh CPU, tape drive, disk drive.

3.  Alat keluaran (output) : berfungsi untuk menayangakan informasi geografis. LCD monitor, dan printer.

• Software

  Sebuah software SIG haruslah menyediakan fungsi dan tool yang mampu melakukan penyimpanan data, analisis dan menampilkan informasi geografis. Dengan demikian, elemen yang harus dapat dalam komponen software SIG adalah:

1.    Tool untuk melakukan input dan transformasi data geografis.

2.    Tool yang mendukung query geografis, analisis dan visualisasi.

3.    Graphical User Interface (GUI) untuk memudahkan akses pada tool geografi. Sebagai inti dari sistem SIG adalah software dari SIG itu sendiri yang menyediakan fungsi-fungsi untuk penyimpanan, pengaturan, link, query dan analisis data geografi.

• Data

   Data dalam SIG dibagi atas dua bentuk, yakni geographical atau data spasial, dan atribut atau data non spasial.

1.  Data Spasial (keruangan) : yang menunjukkan rauang, lokasi atau tempat di permukaan bumi, contoh GPS dalam bentuk cetakan.

2.    Data Atribut (deskriptif) : data yang terdapat pada ruang atau tempat. Menjelaskan informasi yang di peroleh dari statistik dan survey.

·         Metode

    SIG didesain dan kembangkan untuk manajemen data aid yang akan mendukung proses pengambilan keputusan organisasi. Pada beberapa organisasi penggunaan SIG dapat dalam bentuk dan standar tersendiri untuk metode analisisnya. Jadi, metodologi yang digunakan merupakan salah satu faktor penentu keberhasilan untuk beberapa proyek SIG.s

• Manusia

  Seperti sistem informasi lainnya, pemakai SIG pun memiliki tingkatan tertentu, dari tingkatan spesialis teknis yang mendesain dan memelihara sistem sampai pada pengguna yang menggunakan SIG untuk menolong pekerjaan mereka sehari-hari.

4.    Manfaat sistem informasi geografis

Adapun manfaat sistem informasi geografi antara lain yaitu:

a.    Untuk Manajemen Tata Guna Lahan

Pemanfaatan dan penggunaan lahan merupakan bagian kajian geografi yang perlu dilakukan dengan penuh pertimbangan dari berbagai segi. Tujuannya untuk menentukan zonifikasi lahan yang sesuai dengan karakteristik lahan yanga ada. Dalam hal ini SIG dapat membantu pembuatan perencanaan masing-masing wilayah tersebut dan hasilnya dapat digunakan sebagai acuan untuk pembangunan sarana/prasarana yang diperlukan. Lokasi dari saran/prasarana yang akan dibangun di daerah perkotaan perlu dipertimbangkan agar efektif dan tidak melanggar kriteria-kreteria tertentu yang bisa menyebabkan ketidakselarasan. Sementara itu, didaerah pedesaan, manajemen tata guna lahan lebih banyak mengarah ke sektor pertanian.

b.    Untuk Inventarisasi Sumber Daya Alam

·         Mengetahui persebaran berbagai sumber daya alam misalnya minyak bumi, batu bara, emas, besi dan barang tambang lainnya.

·      Mengetahui persebaran kawasan lahan, misalnya kawasan lahan potensial dan lahan kritis, kawasan hutan yang masih baik dan hutan rusak, kawasan lahan pertanian dan perkebunan, pemanfaatan perubahan penggunaan lahan, serta rehabilitasi dan konservasi lahan.

c.    Untuk Pengawasan Daerah Bencana Alam

Kemampuan SIG untuk pengawasan daerah bencana alam misalnya:

·         Memantau luas wilayah bencana alam.

·         Pencagahan terjadinya bencana alam pada masa datang.

·         Menyusun rencana-rencana pembangunan kembali daerah bencana.

·         Penentuan tingkat bahaya erosi.

·         Prediksi ketinggian banjir.

·         Prediksi tingkat kekeringan.

d.    Untuk Perencanaan Wilayah Dan Kota

Berikut ini manfaat SIG dalam perencanaan wilayah dan kota:

·   Untuk bidang sumber daya seperti kesesuaian lahan pemukiman, pertanian, perkebunan, tata guna lahan, pertambangan dan energi, analisis daerah rawan bencana.

·  Untuk bidang perencanaan ruang, seperti perencanaan tata ruang wilayah, perencanaan kawasan industri, pasar, kawasan permukiman, penataan sistem dan status pertahanan.

· Untuk bidang manajemen atau sarana-prasarana suatu wilayah seperti manajemen, sistem informasi jaringan air bersih, perencanaan dan perluasan jaringan listrik.

·   Untuk bidang pariwisata seperti inventarisasi pariwisata dan analisis potensi pariwisata suatu daerah.

·  Untuk bidang transportasi, seperti inventarisasi jaringan transportasi publik, kesesuaian rute alternatif, perencanaan perluasan sistem jaringan jalan, analisis kawasan rawan kemacetan dan kecelakaan.

·     Untuk bidang sosial dan budaya seperti untuk mengetahui luas dan persebaran penduduk suatu wilayah, mengetahui luas dan persebaran lahan pertanian serta kemungkinan pola drainase-nya, pendataan dan pengembangan pusat-pusat pertumbuhan dan pembangunan pada suatu kawasan. pendataan dan pengembangan pemukiman penduduk, kawasan industri, sekolah, rumah sakit, sarana hiburan dan perkantoran.

5.      Ruang Lingkup Sistem Informasi Geografis (SIG)

Adapun ruang lingkup SIG terdiri atas lima proses atau tahapan dasar, yaitu:

1.    Input Data

    Proses input data digunakan untuk memasukkan daya spasial dan data non spasial. Data spasial bisa berbentuk peta analog. SIG harus memakai peta digital sehingga peta analog tersebut harus dikonversi ke bentuk peta digital dengan memakai alat digitizer. Kecuali itu proses digitasi dapat pula dilakukan proses overlay dengan melakukan proses scanning pada peta analog.

2.    Manipulasi Data

    Tipe data yang perlukan oleh SIG kemungkinan harus dimanipulasi supaya sesuai dengan sistem yang dipakai. Untuk itu, SIG mampu melaksanakan fungsi edit baik untuk data spasial atau non spasial

3.    Manajemen Data

   Jika data spasial sudah diinput maka proses selanjutnya adalah pengolahan data non spasial. Pengolahan data non spasial meliputi pemakaian DBMS untuk menyimpan data yang ukurannya besar.

4.    Query dan Analisis

   Query yaitu proses analisis yang dilaksanakan secara tabular. Secara fundamental SIG dapat melakukan dua jenis analisis data, yaitu:

·         Analisis Proximity

Analisis proximity adalah analisis geografi berbasis jarak antar layer. SIG memakai proses buffering untuk menentukan dekatnya keterkaitan antar sifat bagian yang ada.

·         Analisis Overlay

verlay adalah proses penyatuan data lapisan layer yang berbeda. Secara sederhana, overlay yaitu operasi visual yang membutuhkan lebih dari satu layer untuk kemudian disatukan secara fisik.

5.    Visualisasi

     Sebagian tipe operasi geografis, hasil akhir yang paling baik ditampilkan dalam bentuk peta atau grafik. Peta sangat efektif untuk menyimpan dan memberikan informasi geografis.

IMPLEMENTASI SISTEM INFORMASI PADA BIDANG PERTANIAN

Dilihat dari definisinya, GIS adalah suatu sistem yang terdiri dari berbagai komponen yang tidak dapat berdiri sendiri-sendiri. Memiliki perangkat keras komputer beserta dengan perangkat lunaknya belum berarti bahwa kita sudah memiliki GIS apabila data geografis dan sumberdaya manusia yang mengoperasikannya belum ada.  Kemampuan sumberdaya manusia untuk memformulasikan persoalan dan menganalisa hasil akhir sangat berperan dalam keberhasilan sistem GIS.

        Sebagai suatu bentuk sistem informasi, GIS menyajikan informasi dalam bentuk grafis dengan menggunakan peta sebagai antar muka, saat ini banyak digunakan untuk perencanaan, pelaksanaan, dan pengendalian yang berkaitan dengan wilayah geografis.  Subaryono (2005) mengemukakan bahwa GIS sering digunakan untuk pengambilan keputusan dalam suatu perencanaan. Para pengambil keputusan akan lebih mudah untuk menganalisa data yang ada dengan menggunakan GIS.

Gambar 3.  Pemanfaatan GIS dalam perencanaan bidang pertanian

Aplikasi GIS pada perencanaan bidang pertanian antara lain (1) Perencanaan Pengelola Produksi Tanaman, GIS dapat digunakan untuk membantu perencanaan pengelolaan sumberdaya pertanian dan perkebunan seperti luas kawasan untuk tanaman, pepohonan, atau saluran air. Selain itu GIS digunakan untuk menetapkan masa panen, mengembangkan sistem rotasi tanam, dan melakukan perhitungan secara tahunan terhadap kerusakan tanah yang terjadi karena perbedaan pembibitan, penanaman, atau teknik yang digunakan dalam masa panen. Proses pengolahan tanah, proses pembibitan, proses penanaman, proses perlindungan dari hama dan penyakit tananan dapat dikelola oleh manager kebun, bahkan dapat dipantau dari direksi;   (2) Perencanaan Pengelola Sistem Irigasi, GIS digunakan untuk membantu perencanaan irigasi dari tanah-tanah pertanian. GIS dapat membantu perencanaan kapasitas sistem, katup-katup, efisiensi, serta perencanaan distribusi menyeluruh dari air di dalam sistem.

Gambar 4.  Sistem Informasi Geografi (GIS) berbasis pemetaan

Walaupun saat ini penggunaan GIS dalam bidang pertanian belum umum dipakai, tapi bukanya tidak mungkin penerapan GIS dalam dunia pertanian akan makin sering dipakai. Sistem GIS ini bukan semata-mata software atau aplikasi komputer, namun merupakan keseluruhan dari pekerjaan managemen pengelolaan lahan pertanian, pemetaan lahan, pencatatan kegiatan harian di kebun menjadi database, perencanaan system dan lain-lain. Sehingga bisa dikatakan merupakan perencanaan ulang pengelolaan pertanian menjadi sistem yang terintegrasi. Dalam jangka panjang, bisa direduksi kemungkinan permasalahan lahan baik fisik maupun sosial. Bahkan dapat menjamin keberlangsungan perkebunan sebagai contohnya, dengan syarat pihak managemen senantiasa mempelajari berjalannya sistem ini dan mengambil keputusan managerial yang tepat.

KESIMPULAN

Sistem informasi geografis (SIG) adalah sistem informasi khusus yang didasarakan pada kerja komputer dengan cara memasukkan, mengelola, memanipulasi, dan menganalisa data serta memeberiuraian (deskripsi). Sistem informasi geografis (GIS) dalam perencanaan pengembangan pertanian sangat dibutuhkan utamanya dalam perencanaan pengelolaan produksi tanaman, perencanaan sistem irigasi, dan perencanaan peremajaan tanaman.  Namun demikian terdapat kendala yang juga merupakan tantangan dan hambatan dalam aplikasinya antara lain mengenai ketersediaan data yang masih terbatas, harga yang cukup mahal, serta sumber daya manuasia dalam bidang ini yang masih terbatas.

DAFTAR PUSTAKA

Eddy Prahasta (2005), konsep-konsep dasar sistem informasi geografis,informatika bandung. 29 Maret 2016

Charter, D. dan Agtrisari I.. 2002. Desain dan Aplikasi Geographics Information Systems. PT. Elex Media Komputindo Kelompok Gramedia. Jakarta.

G Subarsono, 2005. Analisis Kebijakan Publik Konsep, Teori dan Aplikasi. Yogyakarta : Pustaka Pelajar.

Lillesand and Kiefer, 1993. Remote Sensing And Image Interpretation, Jhon Villey and Sons, New York.

Puntodewo.A, S.Dewi, J.Tarigan, 2003.  Sistem Informasi Geografis untuk Pengelolaan Sumberdaya Alam.  Center for International Forestry Research (CIFOR). Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. 2000.  Sumberdaya Lahan Indonesia dan  Pengelolaannya. Puslit. Tanah dan  Agroklimat. Bogor.

www.upnjatim.ac.id

faperta.upnjatim.ac.id

agrotek.upnjatim.ac.id