Jurnal Geodesi Undip Januari 2017

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X) 50 II. Tinjauan Pustaka II.1. Global Positioning System (GPS) GPS ...

0 downloads 520 Views 960KB Size
Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 KAJIAN PENENTUAN POSISI JARING KONTROL HORIZONTAL DARI SISTEM TETAP (DGN-95) KE SRGI (Studi Kasus : Sulawesi Barat) Amirul Hajri, Bambang Darmo Yuwono, Bandi Sasmito*) Program Studi Teknik Geodesi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Jl. Prof. Sudarto SH, Tembalang Semarang Telp.(024) 76480785, 76480788 email : [email protected]

ABSTRAK Berdasarkan UU No 4 tahun 2011 tentang Informasi Geospasial, BIG (Badan Informasi Geospasial) sebagai salah satu instansi pemerintah memiliki tugas untuk menyediakan Titik Kontrol Geodesi. Sebelum BIG menetapkan SRGI sebagai datum referensi, Indonesia telah menggunakan Datum Geodesi Nasional 1995. Perubahan penggunaan datum ini juga berpengaruh pada penentuan posisi di Indonesia. Berdasarkan hal tersebut perlu dilakukan penelitian pada Titik Jaring Kontrol Horizontal agar mengetahui perbedaan koordinat dalam sistem tetap (DGN-95) dan SRGI 2013 serta mendapatkan tujuh parameter yang di gunakan dalam transformasi koordinat. Penelitian ini menggunakan 12 data pengamatan Jaring Kontrol Horizontal di Sulawesi Barat pada tahun 2015. Titik ikat yang digunakan dalam penelitian ini adalah 20 stasiun IGS dan 8 stasiun CORS Indonesia. Pengolahan data menggunakan software GAMIT 10.6. Perhitungan velocity rate dan model deformasi menandakan perubahan nilai koordinat terhadap fungsi waktu. Dengan menggunakan metode tersebut, didapat koordinat secara SRGI 2013. Penelitian ini menghasilkan nilai koordinat dalam sistem tetap DGN-95, SRGI 2013 dan menghasilkan velocity rate pada masing-masing titik pengamatan. Estimasi solusi parameter transformasi dari DGN-95 ke SRGI terbaik yang diperoleh di dalam penelitian ini ialah : Tx = -0.0918, Ty = 0.0098, Tz = -0.0195, λ = 0.999999989, k = 1.19326 x 10-08, θ = -3.72529 x 10-07, ω = -5.58794 x 10-09. Kata Kunci : DGN-95, SRGI 2013, GAMIT, Velocity Rate, Model Deformasi.

ABSTRACT Based on law No. 4 of the year 2011 about Geospatial Information, BIG (Geospatial Information Agency) as one of the government agencies have a duty to provide geodetic control points. Before BIG set the SRGI as datum reference for Indonesia, Indonesia has used the National Geodetic Datum 1995. Change of use of the datum it is also influential on the determination of positions in Indonesia. Based on the foregoing it is necessary of a measurement as well as research at point Horizontal Control Network in order to find out how big a difference a coordinate obtained by using the processing system in DGN-95 and SRGI 2013 as well as getting seven parameters that are used in the transformation of coordinates. This research using 12 observation data horizontal control network in West Sulawesi in 2015. The point IGS used are 20 IGS stations and 8 CORS stations Indonesia. Data processing using software GAMIT 10.6. Velocity rate calculation and deformation models signifies change the coordinate value on the function of time. By using such methods, the obtained coordinates SRGI 2013. This research resulted in the value of coordinate statik system DGN-95, SRGI2013 and generate great velocity rate at each point of observation. Estimates solution best transformation parameters from DGN-95 to SRGI obtained in this study are: Tx = -0.0918, Ty = 0.0098, Tz = -0.0195, λ = 0.999999989, k = 1.19326 x 10-08, θ = 3.72529 x 10-07, ω = -5.58794 x 10-09. Keywords : DGN-95, SRGI 2013, GAMIT, Velocity Rate, Deformation Model.

*)

Penulis, Penanggungjawab

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

48

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 I. Pendahuluan I.1 Latar Belakang Berdasarkan amanah UU No 4 tahun 2011 tentang Informasi Geospasial, BIG (Badan Informasi Geospasial) sebagai salah satu instansi pemerintah memiliki tugas untuk menyediakan Titik Kontrol Geodesi yang akan dilengkapi dan ditingkatkan akurasinya. Jaring kontrol Geodesi terdiri atas Jaring Kontrol Horizontal (JKH), Jaring Kontrol Vertikal (JKV), dan Jaring Kontrol Gayaberat (JKG). Pemerintah juga menetapkan peraturan One Map Policy sebagai acuan dan referensi untuk berbagai bidang pekerjaan, pengukuran, pemetaan dan survei rekayasa. SRGI (Sistem Referensi Geospasial Indonesia) sangat diperlukan untuk mendukung kebijakan Satu Peta (One Map) bagi Indonesia, dengan satu peta maka semua pelaksanaan pembangunan di Indonesia dapat berjalan serentak tanpa tumpang tindih kepentingan. Perubahan nilai koordinat terhadap waktu perlu diperhitungkan dalam mendefinisikan suatu sistem referensi geospasial untuk wilayah Indonesia. Perhitungan velocity rate dari setiap data pengamatan dilakukan untuk penentuan posisi secara SRGI, jika velocity rate tidak dapat ditentukan maka digunakan suatu model deformasi kerak bumi yang ada disekitar titik tersebut. Dengan menggunakan metode tersebut, didapat koordinat secara SRGI 2013. Sebelum BIG menetapkan SRGI sebagai datum referensi, Indonesia telah menggunakan Datum Geodesi Nasional 1995. Perubahan penggunaan datum ini juga berpengaruh pada penentuan posisi di Indonesia. Berdasarkan hal tersebut perlu dilakukan penelitian pada Titik Jaring Kontrol Horizontal agar mengetahui perbedaan koordinat dalam sistem tetap (DGN-95) dan SRGI 2013 serta mendapatkan tujuh parameter yang di gunakan dalam transformasi koordinat. Perumusan Masalah Rumusan masalah dalam penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Bagaimana cara penentuan posisi pada titik Jaring Kontrol Horizontal dengan sistem tetap (DGN-95) dan SRGI 2013 ? 2. Berapa parameter-parameter transformasi dari Sistem Tetap DGN-95 ke SRGI ? 3. Berapa besar perbedaan koordinat yang terjadi pada Jaring Kontrol Horizontal antara Sistem Tetap (DGN-95) dengan SRGI 2013 ?

3. Mengetahui cara penentuan posisi sistem referensi tetap atau DGN-95 dan SRGI. 4. Mengetahui kecepatan pergeseran yang terjadi pada titik Jaring Kontrol Horizontal di Sulawesi Barat. 5. Mendapatkan 7 parameter transformasi koordinat dari sistem tetap DGN-95 dan SRGI. 6. Mengetahui perbedaan koordinat yang terjadi pada Jaring Kontrol Horizontal antara Sistem Referensi Tetap DGN-95 dan SRGI. I.4

Ruang Lngkup Penelitian Adapun ruang lingkup dalam penelitian ini adalah: 1. Daerah penelitian Tugas Akhir ini adalah di Sulawesi Barat. 2. Data yang digunakan pada penelitian ini adalah 12 Titik Tinggi Geodesi pada tahun 2015 yang tersebar di Sulawesi Barat, diperoleh dari Badan Informasi Geospasial (BIG). Titik Tinggi Geodesi tersebut ialah TTG.0365, TTG.0360, TTG.0346, TTG.0394, TTG.0402, TTG.0421, TTG.435, TTG.0688, TTG.0667 G, TTG.0648, TTG.0655, TTG.OMMJ. 3. Titik ikat yang digunakan dalam penelitian ini adalah 20 stasiun IGS dan 8 stasiun CORS Indonesia. 20 Stasiun IGS tersebut adalah Stasiun ALIC, BAKO, BJFS, BNOA, COCO, DARW, KARR, LHAZ, PBRI, PIMO, CHAN, PNGM, IISC, TEHN, MOBS, SUMK, TOW2, URUM, GUAM, XMIS, Sedangkan 8 stasiun CORS tersebut adalah CMAK, CBAL, PALP, CTOL, CKEN, CSBY, CSEM, CTER. 4. Pengolahan data pengamatan GPS menggunakan software GAMIT 10.6. 5. Pembuatan penulisan laporan menggunakan Microsoft Word 2013. 6. Perhitungan kecepatan pergeseran menggunakan Microsoft Excel 2013.

I.2

I.3

Maksud dan Tujuan Penelitian Adapun tujuan Peneltian yang ingin dicapai dalam penelitian ini, adalah : 1. Mendapatkan nilai koordinat hasil pengamatan GPS pada titik Jaring Kontrol Horizontal di Sulawesi Barat tahun 2015 dalam Sistem DGN-95 dan SRGI. 2. Mengetahui ketelitian pengolahan data GPS menggunakan software GAMIT 10.6 pada titik Jaring Kontrol Horizontal.

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

I.5

Metodologi Penelitian Penelitian ini berfokus pada kajian penentuan posisi dengan sistem referensi tetap DGN-95 dan SRGI 2013 pada Jaring Kontrol Horizontal di Sulawesi Barat. Data yang digunakan adalah 12 data Jaring Kontrol Horizontal pada tahun 2015. Titik ikat yang digunakan dalam penelitian ini adalah 20 stasiun IGS dan 8 stasiun CORS Indonesia. Pengolahan data menggunakan software GAMIT 10.6. Sedangkan proses pembuatan dan penyusunan laporan menggunakan software Microsoft Office 2013. Perubahan nilai koordinat terhadap waktu perlu diperhitungkan dalam mendefinisikan suatu sistem referensi geospasial untuk wilayah Indonesia. Perhitungan velocity rate dari setiap data pengamatan dilakukan untuk penentuan posisi secara SRGI, jika velocity rate tidak dapat ditentukan maka digunakan suatu model deformasi kerak bumi yang ada disekitar titik tersebut. Dengan menggunakan metode tersebut, didapat koordinat secara SRGI 2013.

49

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 II. Tinjauan Pustaka II.1. Global Positioning System (GPS) GPS atau Global Positioning System, merupakan sebuah alat atau suatu sistem navigasi yang memanfaatkan satelit dan dapat digunakan untuk menginformasikan penggunanya dimana dia berada (secara global) di permukaan bumi yang berbasiskan satelit. Survei GPS adalah sistem untuk menentukan letak di permukaan bumi dengan bantuan penyelarasan (synchronization) sinyal satelit. Sinyal ini diterima oleh alat penerima di permukaan, dan digunakan untuk menentukan letak, kecepatan, arah, dan waktu. Sistem yang serupa dengan GPS antara lain GLONASS Rusia, Galileo Uni Eropa, IRNSS India. Sistem GPS, yang nama aslinya adalah NAVSTAR GPS (Navigation Satellite Timing and Ranging Global Positioning System). Pada dasarnya GPS terdiri atas tiga segmen utama, yaitu segmen angkasa (space segment) yang terutama terdiri dari satelit-satelit GPS, segmen sistem (control system segment) yang terdiri dari stasiunstasiun pemonitor dan pengontrol satelit, dan segmen pemakai (user segment) yang terdiri dari pemakai GPS termasuk alat-alat penerima dan pengolah sinyal dan data GPS (Abidin, 2007). II.2. Jaring Kontrol Geodesi Jaring kontrol Geodesi terdiri atas Jaring Kontrol Horizontal (JKH), Jaring Kontrol Vertikal (JKV), dan Jaring Kontrol Gayaberat (JKG). Sebagai salah satu data spasial kerangka kontrol geodesi dan geodinamika tercantum dalam Jaringan Data Spasial Nasional. Datadata geodesi di dalamnya dimanfaatkan oleh pemerintah maupun swasta sebagai referensi untuk pekerjaan pemetaan dan survei rekayasa dan sebagai landasan pengembangan ISDN atau Infrastruktur Data Spasial Nasional. Tujuan Jaring Kontrol Horizontal dan Vertikal adalah untuk memonitoring dinamika kerak bumi.GAMIT (GPS Analysis Package Developed at MIT) adalah sebuah paket perangkat lunak ilmiah untuk pengolahan data pengamatan GPS yang dikembangkan oleh MIT (Massachusetts Institute of Technology) dan SIO (Scripps Institution of Oceanography). Perangkat lunak ini dapat menghasilkan posisi relatif tiga dimensi dari pengamat dengan tingkat ketelititan tinggi karena data yang digunakan selain data broadcast ephemeris, juga digunakan data precise ephemeris (Edy, 2013 dalam Laksana, 2014). II.3. Datum Geodesi Nasional 1995 (DGN-95) Seiring dengan perkembangan teknologi GPS, maka pada tahun 1996 Bakosurtanal mendefinisikan datum baru untuk keperluan survei dan pemetaan menggantikan ID74, yang disebut dengan Datum Geodesi Nasional 1995 atau disingkat dengan DGN-95. Berdasarkan Surat Keputusan Kepala Bakosurtanal Nomor : HK.02.04/II/KA/96 tanggal 12 Februari 1996 penggunaan datum telah ditetapkan untuk menggunakan Datum Geodesi Nasional 1995 (DGN-95) yang merupakan referensi tunggal dalam pengelolaan (pengumpulan, penyimpanan dan penggunaan) data

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

geospasial pada strata lokal, regional, nasional bahkan internasional. DGN-95 adalah datum geodesi yang geosentris dan diberlakukan untuk keperluan survei dan pemetaan di seluruh wilayah NKRI.

Gambar 1 JKH Nasional untuk mendefinisikan DGN 1995 (srgi.big.go.id, 2015).

DGN-95 merupakan sistem referensi geospasial yang bersifat statis, dimana perubahan nilai koordinat terhadap waktu sebagai akibat dari pergerakan lempeng tektonik dan deformasi kerak bumi, tidak diperhitungkan. II.4. Sistem Referensi Geospasial Indonesia 2013 SRGI adalah suatu terminologi modern yang sama dengan terminologi Datum Geodesi Nasional (DGN) yang lebih dulu didefinisikan, yaitu suatu sistem koordinat nasional yang konsisten dan kompatibel dengan sistem koordinat global. SRGI mempertimbangkan perubahan koordinat berdasarkan fungsi waktu, karena adanya dinamika bumi. Secara spesifik, SRGI 2013 adalah sistem koordinat kartesian 3-dimensi (X, Y, Z) yang geosentrik. Implementasi praktis di permukaan bumi dinyatakan dalam koordinat Geodetik lintang, bujur, tinggi, skala, gayaberat, dan orientasinya beserta nilai laju kecepatan dalam koordinat planimetrik (toposentrik) termasuk bagaimana nilai-nilai koordinat tersebut berubah terhadap waktu. SRGI (Sistem Referensi Geospasial Indonesia) tunggal sangat diperlukan untuk mendukung kebijakan Satu Peta (One Map) bagi Indonesia. Dengan satu peta maka semua pelaksanaan pembangunan di Indonesia dapat berjalan serentak tanpa tumpang tindih kepentingan. Dalam realisasinya sistem referensi geospasial ini dinyatakan dalam bentuk Jaring Kontrol Geodesi Nasional dimana setiap titik kontrol geodesi akan memiliki nilai koordinat yang teliti baik nilai koordinat horizontal, vertikal maupun gayaberat.

Gambar 2 Jaring Kontrol Horizontal untuk mendefinisikan SRGI 2013 (srgi.big.go.id, 2015).

50

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 untuk mempelajari dinamika bumi (geodinamika) (Fahrurrazi, 2011).

Gambar 3 Jaring Kontrol Vertikal untuk mendefinisikan SRGI 2013 (srgi.big.go.id, 2015).

II.5. GAMIT dan GLOBK GAMIT merupakan program yang memasukkan algorithma hitung kuadrat terkecil dengan parameter berbobot untuk mengestimasi posisi relatif dari sekumpulan stasiun, parameter orbit dan rotasi bumi, zenith delay dan ambiguitas fase melalui pengamatan double difference. Kelebihan dari perangkat lunak ini adalah bisa memasukkan data koreksi atmosfer, pasang surut laut, dan pemodelan cuaca. Pembobotan stasiun pengamatan, tujuh informasi stasiun, koordinat pendekatan, pengaturan sesi pengamatan dapat dilakukan dengan perangkat lunak ilmiah ini. Hasil keluaran dari perangkat lunak GAMIT berupa estimasi dan matrik kovarian dari posisi stasiun dan parameter orbit dan rotasi bumi yang kemudian dimasukkan pada GLOBK (Bahlevi, 2013 dalam Laksana, 2014). GLOBK adalah satu paket program yang dapat mengkombinasikan hasil pemrosesan data survei terestris ataupun data survei ekstra terestris. Kunci dari data input pada GLOBK adalah matriks kovarian dari koordinat stasiun, parameter rotasi bumi, parameter orbit, dan koordinat hasil pengamatan lapangan. Input file digunakan h-file dari hasil pengolahan dengan GAMIT atau GIPSY atau Bernesse. II.6. ITRS dan ITRF ITRS direalisasikan dengan koordinat dan kecepatan pergeseran sejumlah titik stasiun pengamatan ekstra terestrial di permukaan bumi (fiducial point) yang tergabung dalam ITRF (International Terrestrial Reference Frame). Koordinat stasiun ITRF merealisasikan origin dan orientasi salib sumbu koordinat geodetik. Sementara itu stasiun ITRF bergerak karena gerak lempeng tektonik sehingga koordinatnya senantiasa berubah secara dinamis dengan pola (besar dan arah) yang bervariasi antara satu titik dengan titik yang lain. Stasiun ITRF diamati secara kontinyu dengan teknik-teknik VLBI (Very Long Baseline Interferometry), LLR (Lunar Laser Ranging), SLR (Solar Laser Ranging), GNSS, dan DORIS. Dari data pengamatan ini kemudian diturunkan solusi parameter posisi dan kecepatan pergeseran titik-titik stasiun ITRF dan besaran lainnya misalnya parameter EOP dan sebagainya.Berdasarkan pengamatan secara teliti posisi titik-titik dalam suatu jaring secara kontinu ataupun berkala, GPS juga telah banyak digunakan

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

II.7. Pemodelan Deformasi Pemodelan deformasi kerak bumi harus disertakan dalam pertimbangan aspek teknis. Pemodelan deformasi kerak bumi pada dasarnya adalah untuk mendapatkan nilai vektor-vektor laju kecepatan deformasi kerak bumi disebabkan interaksi pergerakan lempeng tektonik dan gempa bumi, menggantikan pengukuran faktual dilapangan antara lain karena alasan ekonomis, adanya kesulitan akses menuju berbagai lokasi dan faktor lainnya (Subarya, 2013). Vektor perubahan nilai koordinat sebagai fungsi waktu ditentukan berdasarkan pengamatan geodetik. Dalam hal vektor perubahan nilai koordinat sebagai fungsi waktu tidak dapat ditentukan berdasarkan pengamatan geodetik maka digunakan suatu model deformasi kerak bumi yang diturunkan dari pengamatan geodetik di sekitarnya. II.8. Tranformasi Koordinat Data koordinat geosentrik harus dirubah menjadi koordinat dengan sistem Toposentrik (n, e ,u) secara manual munggunakan Microsoft Excel. Untuk merubah dari sistem koordinat geosentrik menjadi toposentrik digunakan rumus persamaan transformasi :

Kecepatan pergeseran menandakan perubahan nilai koordinat terhadap fungsi waktu sehingga digunakan untuk penentuan posisi secara SRGI. Setelah mendapat koordinat dalam sistem DGN-95 dan SRGI, selanjutnya menentukan parameter transformasi koordinat dari sistem DGN-95 ke SRGI. Penentuan 7 parameter transformasi koordinat ini menggunakan rumus transformasi model Bursa Wolf. Model ini sering disebut juga sebagai model linear conformal in three dimension atau three dimensional similarity transformation. Hal ini disebabkan bahwa dalam model ini faktor skala pada semua arah adalah sama. Dalam model ini bentuk jaringan dipertahankan, maka sudut tidak berubah, tetapi panjang baseline dan posisi titik dapat berubah.

Jika nilai parameter transformasi belum diketahui, maka dapat ditentukan menggunakan titik sekutu. Sehingga :

51

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 III. Metodologi Penelitian III.1. Persiapan III.1.1.Alat Peralatan yang digunakan pada penelitian ini adalah dengan menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras yang digunakan adalah: 1. Laptop Acer dengan spesifikasi Processor Intel® Core™ i5-3337U CPU 1.8 GHz, RAM 4,00 GB, Harddisk 500GB 2. Alat tulis Perangkat lunak yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Sistem Operasi Windows 7.0 dan Linux Ubuntu 14.04. 2. GAMIT/GLOBK versi 10.6, digunakan dalam pemrosesan/ pengolahan data RINEX. 3. Microsoft Office 2010, sebagai perangkat untuk pembuatan dan penulisan laporan. 4. VISIO digunakan untuk pembuatan diagram alir. 5. TEQC, digunakan untuk Translatiom, Editing (metadata extraction, formatting, windowing dan spilicing) dan Quality Checking file RINEX. III.1.2 Bahan Bahan yang digunakan pada penelitian ini, yaitu: 1. Data pengamatan GPS tahun 2015 di Sulawesi Barat. Terdiri dari 12 titik pengamatan TTG, yaitu TTG.0346, TTG.0394, TTG.0402, TTG.0421, TTG.435, TTG.0688, TTG.0667 G, TTG.0648, TTG.0655, TTG. 0MMJ. Pengamatan GPS ini dilakukan selama ±36 jam.

4. Bahan pendukung. Data ini digunakan apabila akan memperbaharui ketelitian hasil pengolahan dengan menggunakan GAMIT. a. File atmosfer (atmdisp_cm.YYYY) b. File pemodelan cuaca yang merupakan fungsi pemetaan cuaca hitungan (vmflgrid.YYYY). c. File gelombang laut atau pasang surut (otl_FES2004.grid). III.3 Pelaksanaan Diagram alir penelitian adalah seperti pada gambar III.2. Persiapan Studi Literatur

Pengumpulan Data Rinex SGPS 2015

Rinex IGS (global) dan CGPS Indonesia

Orbit (nav-file) dan IGS-file .sp3

ocean tide, atmospheric dan mapping function

Pengecekan kualitas data

Pengolahan GAMIT

DGN-95

SRGI 2013

Editing Lfile, sestbl, sites default, sttibl, procces.default (ITRF 2000) dan station.info

Editing Lfile, sestbl, sites default, sttibl, procces.default (ITRF 2008) dan station.info

Pemrosesan data menggunakan perintah sh_gamit

Pemrosesan data menggunakan perintah sh_gamit

Cek nrms

Cek nrms

Tidak

Tidak

Ya

Ya

Pengolahan GLOBK

Pengolahan GLOBK

Koordinat Geosentrik

Koordinat Geosentrik Transformasi koordinat Geosentrik ke Toposentrik

Velocity Rate / Nilai model Deformasi (Vx, Vy, Vz) Perhitungan penentuan posisi secara SRGI Koordinat DGN-95

Koordinat SRGI 2013

Penentuan 7 Parameter Tranformasi

Gambar 4 JKG daerah studi penelitian

2. Data pengamatan stasiun 20 IGS dan 8 CORS BIG sebagai titik ikat dalam pengolahan. (gambar persebaran titik ikat dapat dilihat pada lembar lampiran). 3. Data prices ephemeris. Data ephemeris yang digunakan berupa IGS ephemeris final orbit dalam format *.sp3.

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

Pembuatan laporan

Gambar 5 Diagram Alir Penelitian

52

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 IV. Hasil Dan Pembahasan IV.1.Pengecekan Data dengan TEQC Tabel 1 Hasil uji statik kualitas data pengamatan

Id_Pilar Mp1 Mp2 0,73382 0,88689 TTG-0365 0,47329 0,60342 TTG-0360 0,49482 0,63197 TTG-0346 0,84091 0,85763 TTG-0394 0,47423 0,52975 TTG-0402 0,51181 0,56524 TTG-0421 0,36027 0,43164 TTG-0435 0,53803 0,61473 TTG-0688 0,90630 0,99302 TTG-0667 0,61749 0,63419 TTG-0648 0,92353 1,01659 TTG-0655 1,57384 TTG-0MMJ 1,04291 Pada Tabel 1 menunjukkan dengan nilai moving average MP1 dan MP2 berdasarlan pengecekan data dengan TEQC yang menunjukkan efek multipath saat pengukuran berlangsung. Semakin kecil nilai moving average sebuah data, semakin baik pula kualitas data pengukuran tersebut. Efek multipath diklasifikasikan baik apabila mempunyai nilai kurang dari 0,5 m (Panuntun, 2012). Pada kualitas data MP1 hanya 4 titik yang bisa dikatakan cukup baik, yaitu titik TTG-0360, TTG-0346, TTG-0402 dan TTG 0435. Sedangkan pada kualitas data MP2, hanya satu titik yang nilainya dibawah 0,5 m, yaitu TTG-0435. Sehingga titik dengan kualitas data MP1 dan MP2 terbaik dan memenuhi standar kurang dari 0,5 m yakni TTG-0435 yang terletak di area Bandar Udara Tampa Padang, Mamuju, dimana lokasi titik ini juga cukup baik dan cuaca yang mendukung saat pengambilan data sehingga memiliki kualitas data terbaik dari titik lain nya. Titik pengamatan yang memiliki nilai MP1 dan MP2 terbesar adalah TTG-0MMJ dengan MP1 sebesar 1,04291 dan MP2 sebesar 1,57384. IV.2.Pengolahan GAMIT Hasil dari pengolahan GAMIT menghasilkan beberapa file keluaran diantaranya h-files, q-files dan sh_gamit.summary yang memuat prefit dan postfit nrms beserta phase ambhiguities. Pada masing – masing file tersebut berisi hasil pengolahan yang menunjukkan kualitas data hasil pengolahan yang berisi nilai postfit dan prefit loosely constraint baik bias fixed maupun bias free dan itu semua tertera secara ringkas di summary file. Pada summary file hasil pengolahan GAMIT, Nilai postfit dan prefit paling baik mendekati 0,2 dan tidak melebihi 0,5 untuk memastikan bahwa tidak ada cycle slips yang cukup berarti (Panuntun, 2012). Pada penelitian ini keseluruhan nilai rata-rata posfit nrms dan prefit nrms menunjukan nilai rata-rata postfit dan prefit sudah masuk kriteria yang baik karna nilai tersebut mendekati 0,2 dan tidak melebihi 0,5. Pada jenis wade lane (WL) dan narrow lane (NL), data hasil pengolahan sudah masuk kriteria baik karna nilai WL>90% dan NL>80%, Hanya TTG-0394 yang memliki nilai

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

NL<80%, Hal ini mengidikasikan bahwa pada TTG0394 masih ada kesalahan pada ukuran, konfigurasi jaringan, kualitas orbit, koordinat apriori, atau kondisi atmosfer. Nilai Fract pada q-file hasil pengolahan GAMIT menunjukan kriteria yang baik dikarenakan semua nilai fract <10. Jika nilai fract lebih dari 10, hal tersebut mengindikasikan bahwa terdapat kesalahan kasar dan sistematik pada pengolahan tersebut (Panuntun, 2012). IV.3. Hasil Pengolahan GLOBK Hasil pengolahan pada GLOBK merupakan proses untuk mendapatkan nilai koordinat. Hasil yang diperoleh dapat dilihat pada file dengan ekstensi *.org yang berisikan koordinat beserta simpangan bakunya. dalam file yang berekstensi *org ini akan ditampilkan solusi koordinat harian sesuai nama file. Pada penelitian ini, hasil koordinat pengolahan GLOBK terbagi menjadi 2, yaitu penentuan posisi secara sistem referensi tetap atau DGN-95 menggunakan ITRF 2000 dan hasil penentuan posisi secara SRGI 2013 yang menggunkan ITRF 2008 (tabel pada lembar lampiran). Berdasarkan hasil koordinat yang diperoleh dari pengolahan GLOBK menggunakan ITRF 2000 dan ITRF 2008, perbedaan koordinat tidak jauh berbeda, hanya berkisar antara 0,01 milimeter (mm) sampai 1,79 milimeter (mm). IV.4.Perhitungan Velocity Rate dan Nilai Deformasi Hasil dari model deformasi dan perhitungan kecepatan pergeseran yang akan digunakan untuk penetuan posisi secara SRGI dapat dilihat pada tabel dibawah ini: Tabel 2 Vektor-vektor pergeseran pada setiap titik pengamatan

Id_Pilar TTG-0365 TTG-0360 TTG-0346 TTG-0394 TTG-0402 TTG-0421 TTG-0435 TTG-0688 TTG-0667 TTG-0648 TTG-0655 TTG-0MMJ

Vx m/thn -0,0221 -0,0028 -0,0029 0,0077 -0,0066 -0,0012 -0,0182 -0,0182 -0,0005 -0,0182 -0,0038 -0,0182

Vy m/thn -0,0139 0,0065 -0,0014 0,0031 -0,0015 0,0045 -0,0103 -0,0103 0,0083 -0,0103 0,0007 -0,0103

Vz m/thn -0,0077 -0,0028 -0,0048 0,0009 -0,0068 -0,0052 0,0102 0,0102 -0,0019 0,0102 -0,0057 0,0102

Keterangan CMAK Pengolahan Pengolahan Pengolahan Pengolahan Pengolahan PALP PALP Pengolahan PALP Pengolahan PALP

Pada TTG-0365, TTG-0435, TTG-0688, TTG-0648 dan TTG-0MMJ nilai velocity rate atau nilai model deformasinya diambil dari kecepatan pergeseran titik CORS epoch 1 Januari 2012 yang ada di Sulawesi, titik CORS tersebut yaitu CMAK dan PALP, dua titik CORS ini merupakan titik yang paling dekat dengan data penelitian.

53

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 IV.5.Hasil Penentuan Posisi secara DGN-95 DGN-95 merupakan sistem referensi geospasial yang bersifat statis, dimana perubahan nilai koordinat terhadap waktu sebagai akibat dari pergerakan lempeng tektonik dan deformasi kerak bumi tidak diperhitungkan. Tabel 3 Hasil Koordinat DGN-95 epoch 2015 Id_Pilar

X

Y

Z

TTG-0365

-3118023,15040

5555123,40424

-334210,64547

TTG-0360

-3118140,95359

5554170,55154

-347110,06916

TTG-0346

-3120650,04527

5549583,50886

-379607,85095

TTG-0394

-3099263,62355

5561142,61568

-385534,79612

TTG-0402

-3076507,18921

5573736,54159

-385888,80266

TTG-0421

-3075296,18756

5578834,23195

-316046,40482

TTG-0435

-3091941,02168

5571254,52515

-286156,17966

TTG-0688

-3141744,55251

5549733,56740

-106343,96105

TTG-0667

-3124228,68880

5557271,42355

-192723,84914

TTG-0648

-3108919,15378

5563718,62694

-247037,59075

TTG-0655

-3122654,86451

5556948,64116

-225172,80355

TTG-0MMJ

-3078549,56706

5578206,61835

-294874,32456

IV.6.Hasil Penentuan Posisi secara SRGI Penentuan posisi dengan SRGI menggunakan komponen dari velocity rate atau medel deformasi yang bertujuan untuk mengurangi hasil pengamatan GPS dengan faktor perubahan nilai koordinat sebagai fungsi waktu sebagai akibat dari pergerakan lempeng tektonik dan deformasi kerak bumi. Koordinat yang didapat pada suatu epoch pengamatan akan di kembalikan pada epoch referensi 1 Januari 2012. Rumus yang digunakan adalah :

Keterangan : (X, Y, Z) r = hasil koordinat saat ini dalam SRGI (X, Y, Z) t = nilai koordinat pengamatan saat ini Ta dan Tb = tahun awal dan kecepatan pergeseran Vx,y,z = Nilai laju kecepatan pergeseran / model deformasi (easting, northing; timur, utara). Tabel 4 Hasil Koordinat SRGI Id_Pilar

X

Y

Z

TTG-0365

-3118023,12837

5555123,41825

-334210,63778

TTG-0360

-3118140,94521

5554170,53200

-347110,06074

TTG-0346

-3120650,03678

5549583,51320

-379607,83679

TTG-0394

-3099263,64666

5561142,60639

-385534,79881

TTG-0402

-3076507,16941

5573736,54608

-385888,78231

TTG-0421

-3075296,18503

5578834,21975

-316046,38864

TTG-0435

-3091941,00307

5571254,53520

-286156,18978

TTG-0688

-3141744,53748

5549733,58465

-106343,98499

TTG-0667

-3124228,68676

5557271,39804

-192723,84365

TTG-0648

-3108919,13554

5563718,63697

-247037,60093

TTG-0655

-3122654,85390

5556948,64031

-225172,78703

TTG-0MMJ

-3078549,54844

5578206,62825

-294874,33431

IV.7.Hasil Penentuan 7 Parameter Transformasi

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

Dari hasil perhitungan transformasi datum menggunakan Transformasi model Bursa-Wolf di dapat tujuh parameter transformasi datum geodetik dari DGN95 ke SRGI 2013. Dalam penentuan parameter transformasi ini, dilakukan percobaan berdasarkan banyak titik sekutu yang digunakan. Solusi parameter transformasi dari DGN-95 ke SRGI terbaik yang diperoleh di dalam penelitian ini yaitu : Tabel 5 Parameter transformasi

PARAMETER ΔX (m) ΔY (m) ΔZ (m) λ (ppm) k (rad ) θ (rad ) Ω (rad )

Besar Nilai -0,0918 0,0098 -0,0195 0,999999989 1,19326 x 10-08 -3,72529 x 10 -07 -5,58794 x 10-09

Berdasarkan parameter yang ditunjukan Tabel 5, apabila melakukan transformasi koordinat dari DGN ke SRGI menggunakan parameter diatas, maka di peroleh selisih koordinat berkisar ± 5 mm pada koordinat X, ± 10 mm pada koordinat Y, dan ± 15 mm pada koordinat Z, dengan asumsi bahwa proses transformasi menggunakan rumus transformasi model Bursa-Wolf sesuai dengan rumus yang peneliti gunakan dalam transformasi koordinat. Ketelitian parameter transformasi tersebut memiliki nilai RMS sebesar 0,0223 m. Hal ini menunjukan bahwa besarnya translasi, rotasi dan skala memiliki kualitas hitungan yang fit terhadap parameter transformasi dari DGN-95 ke SRGI. IV.8.Kajian Tentang DGN-95 dan SRGI 2013 Di Negara kita penggunaan datum telah ditetapkan berdasarkan Surat Keputusan Kepala Bakosurtanal Nomor : HK.02.04/II/KA/96 tanggal 12 Februari 1996 untuk menggunakan Datum Geodesi Nasional 1995 (DGN-95) yang merupakan referensi tunggal dalam pengelolaan data geospasial. DGN-95 adalah datum geodesi yang geosentris untuk keperluan survei dan pemetaan di seluruh wilayah NKRI. DGN-95 menggantikan datum yang telah ada seperti Datum Indonesia 1974 (ID-74) (Ramdani, 2011). Pada DGN-95 perubahan nilai koordinat terhadap waktu sebagai akibat dari pergerakan lempeng tektonik dan deformasi kerak bumi tidak diperhitungkan, sehingga sistem ini merupakan sistem referensi geospasial yang bersifat statis. Pada 17 Oktober 2013, diluncurkannya SRGI 2013. Berdasarkan Peraturan Kepala BIG No. 15 Th 2013 : Sistem Referensi Geospasial adalah suatu sistem referensi koordinat, yang digunakan dalam pendefinisian dan penentuan posisi geospasial mencakup posisi horizontal, posisi vertikal maupun nilai gayaberat serta perubahannya sebagai fungsi waktu. Sistem ini digunakan secara nasional dan konsisten untuk wilayah NKRI serta kompatibel dengan sistem referensi geospasial global. SRGI 2013 digunakan sebagai sistem referensi geospasial tunggal dalam

54

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 penyelenggaraan IG nasional. SRGI 2013 terdiri atas Sistem Referensi Geospasial Horizontal dan Sistem Referensi Geospasial Vertikal. Tabel 6 Perbedaan yang mendasar antara SRGI 2013 dengan DGN 1995 (srgi.big.go.id, 2015). KETERANGAN

DGN 1995

SIFAT SISTEM REFERENSI

Statik

SISTEM REFERENSI KOORDINAT

ITRS

ITRS

KERANGKA REFERENSI KOORDINAT

Jaring Kontrol Geoedesi yang terikat pada ITRF 2000

Jaring Kontrol Geoedesi yang terikat pada ITRF 2008

WGS 84

WGS 84

MSL

Geoid

Tertutup

Terbuka dan self service

DATUM GEODETIK SISTEM REFERENSI GEOSPASIAL VERTIKAL SISTEM AKSES DAN LAYANAN

SRGI 2013 Memperhitungkan perubahan nilai koordinat sebagai fungsi waktu

Berdasarkan Tabel 6 diketahui ciri – ciri SRGI 2013 (Susilo, 2014) : 1. Datum semi dinamik/kinematik. 2. Mengacu ke kerangka referensi global ITRF 2008. 3. Epok referensi : 1 Januari 2012. 4. Ellipsoid referensi: WGS 1984 (a = 6378137.0 m; 1/f = 298,257223563). 5. Kalau ada versi terbaru ITRF tersedia, SRGI 2013 akan otomatis diperbaharui. 6. Perubahan nilai koordinat dalam bentuk model deformasi (pergerakan lempeng tektonik dan gempa bumi). 7. Sistem akses dan layanan bersifat terbuka atau self service. Indonesia masih menerapkan datum semi dinamik dikarenakan jika Indonesia menerapkan Fully Dinamik atau Fully Kinematic datum, maka akan sulit untuk diterapkan didunia praktis, seperti mengintegrasikan peta-peta, stacking out dan industri informasi geospasial lainnya ke dalam satu kerangka referensi. Oleh karena itu, perlu jembatan supaya tetap mengakomadasi perubahan koordinat terhadap fungsi waktu dan memudahkan aplikasi praktis dalam bidang IG, maka Indonesia mengacu pada sistem semi dinamik (semi kinematic) datum dengan menerapkan sistem semi dinamik ini, maka diperlukan suatu model deformasi Indonesia (Apsari, 2016). V. Penutup V.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil dan analisis pada penelitian ini, dapat diambil beberapa kesimpulan akhir sebagai berikut : 1) Proses penentuan posisi dalam koordinat SRGI memperhitungkan nilai velocity rate sebagai fungsi waktu akibat pergerakan lempeng dan deformasi

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

kerak bumi. Dalam beberapa hal, jika vektor perubahan nilai koordinat sebagai fungsi waktu (velocity rate) tidak dapat ditentukan berdasarkan pengamatan geodetik maka digunakan suatu nilai model deformasi kerak bumi yang diturunkan dari pengamatan geodetik di sekitarnya. Sedangkan proses penentuan posisi dalam koordinat DGN-95 perubahan nilai koordinat terhadap waktu sebagai akibat dari pergerakan lempeng tektonik dan deformasi kerak bumi tidak diperhitungkan, sehingga sistem ini merupakan sistem referensi geospasial yang bersifat statis. SRGI 2013 dengan DGN-95 memiliki sistem referensi/saling sumbu titik koordinat (0,0), elipsoid referensi, dan datum geodetik yang sama. Yang membedakan adalah kerangka referensinya, dimana DGN-95 menggunakan ITRF 2000 sedangkan SRGI 2013 menggunakan ITRF 2008 serta memiliki epoch referensi pada tahun 2012. 2) Solusi parameter transformasi dari DGN-95 ke SRGI terbaik yang diperoleh di dalam penelitian ini ialah : Tx = -0.0918, Ty = 0.0098, Tz = -0.0195, λ = 0.999999989, k = 1.19326 x 10-08, θ = -3.72529 x 10 -07, ω = -5.58792 x 10-09. 3) Perbedaan koordinat dengan menggunakan kerangka referensi global ITRF 2000 dengan ITRF 2008 yang diolah menggunakan perangkat lunak GAMIT 10.6 terdapat perbedaan koordinat sebesar 0,01 milimeter (mm) sampai 1,79 milimeter (mm). 4) Dari proses transformasi menggunakan 7 parameter yang telah didapat, terdapat perbedaan koordinat berkisar ± 5 mm pada koordinat X, ± 10 mm pada koordinat Y, dan ± 15 mm pada koordinat Z. V.2. Saran Berdasarkan dari pengalaman peneliti mulai dari persiapan hingga akhir dari proses penelitian ini, terdapat beberapa saran untuk kemajuan penelitian mendatang, saran-saran diberikan kepada intsansi pemerintah dalam hal ini BIG, pengguna IG dan juga mahasiswa, diantaranya : 1. Saran untuk Badan Informasi Geospasial a) Badan Informasi Geospasial (BIG) harus mempunyai dan menetapkan parameterparameter transformasi dari sistem lama (DGN95) ke sistem baru (SRGI 2013). b) BIG harus melakukan penambahan stasiun tetap GPS untuk bisa melayani secara optimal (menjangkau seluruh wilayah indonesia). c) BIG harus terus melakukan publikasi, seminar/workshop di Perguruan Tinggi dan masyarakat tentang pentingnya SRGI 2013dan melakukan sosialisasi mengenai petunjuk teknis dalam pengaplikasian SRGI 2013. d) Vektor perubahan nilai koordinat sebagai fungsi waktu yang mutakhir harus dapat diakses oleh seluruh pengguna dengan mudah dan cepat. 2. Saran untuk pengguna IG

55

Jurnal Geodesi Undip Januari 2017 a) Pengguna IG harus mengetahui secara penuh tentang SRGI 2013, sehingga dalam pengukuran serta pembuatan peta memiliki satu referensi yang sama dan dapat menimalisir terjadinya permasalahan akibat perbedaan sistem referensi. b) Untuk mendukung pengoperasian penuh dari SRGI 2013 diperlukan sinergi dari semua pengguna IG dalam menerapkan one map policy agar tujuan yang ingin dicapai dari SRGI 2013 bisa terpenuhi. 3. Saran untuk Mahasiswa a) Sebagai seorang mahasiswa khususnya geodesi, diharuskan mempelajari tentang sistem referensi (SRGI) yang ada di Indonesia, sehingga bisa mendukung proses pengembangan dan pengoperasiaannya. b) Pengecekan dan Pegadaan data harus dilakukan terlebih dahulu di Badan Informasi Geospasial untuk mendapatkan data yang kita butuhkan, sehingga tidak terjadi kekurangan data. c) Memperbanyak literatur tentang DGN-95 dan SRGI 2013.

Geomatika Kelompok Bidang Geodesi Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. Subarya, Cecep. 2013. Sistem Referensi Geospasial Indonesia Sistem Referensi Terestris Kinematik : Berdasarkan Model Pergerakan Lempeng dan Deformasi Faktual. Workshop SRGN ke3, Surabaya. Soedomo, A.S. dan Sudarman., Sistem & Transformasi Koordinat. Modul kuliah Sistem dan Transformasi Koordinat program studi teknik Geodesi & Geomatika Fakultas Ilmu & Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung. Susilo. 2014. Implementasi SRGI 2013 : Komponen Horizontal. Workshop Sistem Referensi Geospasial Indonesia (SRGI 2013), Yogjakarta.

VI. Daftar Pustaka .https://www.unavco.org/software/dataprocessing/teqc/teqc.html. Diakses pada tanggal 1 Juli 2016. .http://itrf.ign.fr/. Di akses pada tanggal 2 September 2016. .http://srgi.big.go.id. Diunduh pada tanggal 11 Maret 2016. .www.big.go.id. Diunduh pada tanggal 11 Maret 2016 Abidin, H.Z. 2007. Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya, Cetakan Ketiga. Jakarta .PT. Pradnya Paramita. Badan Informasi Geospasial. Peraturan Kepala Kepala BIG No. 15 Tahun 2013. Fahrurazi, Djawahir. 2011. Sistem Acuan Geodetik. Cetakan pertama. Yogyakarta. Gadjah Mada University Press. Herring, T,A, dkk. 2006. GLOBK Reference Manual. Departement of Earth, Atmospheric, and Planetary Science, Massachusetts Institute of Technology. Herring, T.A., King, R.W., & McClusky, S.C. 2010. GAMIT Reference Manual. Departement of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences. Massachussetts Institute of Technology. Laksana, Indra. 2014. Penentuan Posisi Stasiun GNSS CORS Undip Pada Tahun 2013 dan 2014 Menggunakan Software Gamit. Skripsi. Program Studi Teknik Geodesi Universitas Diponegoro, Semarang. Panuntun, Hidayat. 2012. Penentuan Posisi Anjungan Minyak Lepas Pantai Dengan Titik Ikat GPS Regional dan Global. Tesis. Teknik

Volume 6, Nomor 1, Tahun 2017, (ISSN : 2337-845X)

56