Masalah Dalam Menggeoreferensi Peta Geologi

Bertahun-tahun saya dibuat frustasi dengan peta geologi tergeoreferensi yang ada di sekitar Bandung, terutama karena ada ketidakakuratan lokasi. Begitu pun ketika saya mencoba menggeoreferensi sendiri, entah kenapa batas litologi, batas sungai, dll itu selalu tidak pas dengan morfologi. Lari sekian puluh meter. Endapan yang harusnya ada di sungai lari ke lereng, dan seterusnya. Selain itu, pada peta geologi terdigitasi yang banyak beredar daring pun demikian. Poligonnya selalu melenceng sekian puluh meter.

Sebagai contoh pada gambar di bawah: Lokasinya di Bandung, tepatnya di daerah Curug Jompong. Perhatikan bukit di bawah tulisan Cisaat yang digitasi peta geologinya tidak sesuai dengan pola kontur bukitnya. Perhatikan juga bukit di pojok kiri atas, yang hasil digitasinya tidak sesuai dengan bentuk bukit.

Di daerah lain, di sekitar Sariwangi, petanya pun demikian. Aliran lava yang dalam peta geologi mengalir pada lembah, bergeser sekian puluh meter ke arah barat, mengakibatkan lava seolah berada di lereng.

Buat saya, ini sangat menyebalkan. Mungkin dalam skala regional ini tak begitu berarti, tapi ketika kita melihat detil, maka ini bisa menyesatkan. Misal kita ingin membuat peta longsor. Kita bisa salah duga karena kita anggap lava itu tidak rawan longsor, misalnya. Analisis kita bisa jadi keliru.

Bertahun-tahun lamanya saya struggle dengan permasalahan ini, sampai akhirnya saya paham bahwa yang salah adalah cara kita meng-georeference peta geologi kita. Terutama dalam memilih Sistem Referensi Koordinat Coordinate Reference System(CRS).

Waktu saya kuliah S1 dulu, asisten mata kuliah Sistem Informasi Geografi saya, hanya memberitahu perbedaan sistem longitude-latitude dengan sistem UTM. Jadi kalau koordinat yang diinginkan berformat derajat-menit-detik maka kita gunakan geographic system, kalau kita ingin sistem koordinat kita berformat meter, kita pakai UTM. Secara default mereka juga mengajarkan saya untuk selalu menggunakan WGS 1984 sebagai datum. Sedangkan datum-datum lain dilupakan saja dulu. Begitu katanya. Saya tidak pernah diajari apa bedanya datum, elipsoid, jenis proyeksi, dll.

Di sinilah semua kekeliruan berasal. Yaitu ketika kita menyamarakatan semua menggunakan WGS 1984. Apapun petanya, kita georeferensi dengan CRS WGS 1984, dan seterusnya.

Ambil contoh peta geologi Lembar Bandung terbitan Direktorat Geologi yang dipetakan oleh Silitonga tahun 1973. Di empat sudut peta, terdapat koordinat lokasi peta. Selain itu di bagian bawah peta terdapat indeks peta yang menunjukkan posisi relatif peta dengan peta di sekitarnya. Dari peta ini kita tahu bahwa peta geologi lembar Bandung berada antara koordinat 107.5 -108 derajat bujur timur, dan 6.5 – 7 derajat lintang selatan. Pertanyaannya, alamat koordinat ini dalam sistem koordinat apa apa?

Dugaan saya, hampir semua digitasi peta geologi yang ada menggunakan template default WGS 1984 sebagai datumnya. Oleh karena itu tak heran ada distorsi. Kenapa ada distorsi? Karena peta geologi lembar Bandung ini tak dibuat dengan sistem koordinat itu.

Lantas dengan sistem koordinat apa apa?

Sebelumnya ini DISCLAIMER, mohon maaf kalau saya keliru membedakan datum, sistem koordinat, proyeksi dll. Pengetahuan saya terbatas dalam hal itu. Mungkin kawan-kawan geodesi bisa lebih tepat dalam bagian ini

Inilah yang masih saya pertanyakan sampai sekarang. Biasanya di dalam peta, dicantumkan datum, jenis proyeksi yang digunakan, spheroid dll. Jenis datum penting untuk diketahui, sehingga kita mereferensikan peta kita pada datum yang tepat. Tabel di bawah adalah contoh datum-datum yang ada. Salah satunya WGS 84 yang biasa kita pakai. Setiap daerah punya datumnya masing-masing. Misal di Amerika Utara, mereka biasa pakai NAD (North American Datum). Di Eropa mereka pakai ETRS (European Terrestrial Reference System). Untuk data yang bersifat global, mereka biasanya pakai WGS, terutama WGS1984 yang biasa kita pakai. Kesalahan penggunaan datum dalam mereferensi akan mengakibatkan distorsi pada peta. Seperti yang terjadi pada peta Bandung kita.

Kembali ke peta geologi lembar Bandung. Di dalam peta, meskipun tidak ada informasi mengenai datum, tetapi terdapat informasi mengenai sumber peta yang digunakan untuk membuat peta ini. Peta dasar dibuat berdasarkan peta topografi US Army Map Service (AMS) seri T 725 skala 1:50.000.

Dengan informasi yang ada ini, saya hanya bisa mengasumsikan bahwa peta kita dibuat dengan datum yang sama dengan peta topografi US AMS seri T725 skala 1:50.000. Lalu saya mencari data US AMS seri T 725, yang kebetulan bisa kita akses pada halaman berikut: http://legacy.lib.utexas.edu/maps/ams/java_and_madura/

Di dalam peta AMS yang rata-rata dibuat pada tahun 1940-an ini, kita bisa tahu bahwa peta AMS dibuat berdasarkan peta yang dibuat oleh Dinas Perpetaan (Topographic Dienst) Hindia Belanda, dan mereka menggunakan Meridian of Batavia dengan jarak 106 derajat 48 menit 27.79 detik ke arah timur dari Greenwich.

Dari peta ini, saya masih belum dapat info datum. Tapi saya mendapati bahwa sebelum peta AMS dibuat, pemerintah kolonial telah menetapkan suatu datum di Batavia, yang diikatkan dengan titik nol di Greenwich. Hanya kita masih belum mengetahui tahun datum, sehingga kita bisa georeferensi data ini dengan benar. Meski begitu kita tahu, bahwa datum peta kita, pasti lebih tua dari tahun 1940. Maka dari itu, datum WGS84 menjadi tidak relevan, karena datum itu pasti untuk peta yang dibuat setelah tahun 1984.

Menggeoreferensi di QGIS

Dengan menggunakan piranti lunak gratis QGIS, kita bisa menggeoreferensi peta. QGIS juga memiliki database datum untuk kita pakai, sehingga kita bisa menggeoreferensi dengan benar. Ketika kita menggeoreferensi di QGIS, akan ada opsi Target SRS. Opsi ini memungkinkan kita memilih datum. Ketika kita tulis dalam filter, Indonesia, maka akan ada CRS-CRS yang bisa digunakan di Indonesia. Namun kalau filter ini yang dipakai, hanya akan keluar pilihan DGN95, yaitu sistem koordinat nasional yang menggunakan Datum Geodesi Nasional  tahun 1995.

Oleh karena itu, saya mengganti kata kuncinya menjadi Batavia, karena Jakarta dulu, di zaman kolonial Belanda namanya Batavia. Dengan menggunakan kata kunci ini, saya menemukan 9 sistem koordinat yang bisa digunakan di Batavia; 2 sistem koordinat geografis, dan 7 sistem koordinat terproyeksi. Karena data yang kita punya jenisnya geografis longitude-latitude, maka saya pilih yang sistem geografis.

Ada dua pilihan kode EPSG (EPSG adalah kode sistem koordinat yang dibikin sama European Petroleum Survey Group) yang kita dapat, EPSG:4211 dan EPSG:4813. Perbedaan dua EPSG ini adalah, yang 4211 itu titik nolnya di Greenwich, sedangkan yang 4813 itu titik nolnya di Jakarta. Kedua sistem koordinat ini menggunakan elipsoid yang didefinisikan di Bessel tahun 1841. Jadi mungkin merupakan salah satu sistem koordinat paling awal yang dipakai.

Jika kita mau menggeoreferensi peta AMS misal yang sistemnya menggunakan 0 derajat di Batavia, maka kita pakai EPSG:4813. Sementara itu kalau kita mau menggeoreferensi peta yang sistemnya 0 derajat di Greenwich, maka kita pakai EPSG:4211.

Dengan asumsi bahwa peta geologi lembar Bandung dibuat menggunakan sistem koordinat yang sama dengan peta AMS, maka saya menduga bahwa sistem koordinat EPSG:4211 adalah sistem koordinat yang harus kita pakai untuk menggeoreferensi peta ini.

Kita akan lihat hasil georeferensinya seperti apa. Seperti biasa titik yang digeoreferensi adalah 4 titik di sudut peta. Gambar peta di bawah ini adalah peta yang digeoreferensi, sementara garis berwarna hitam adalah poligon geologi hasil digitasi yang tersebar di dunia maya. Kita bisa lihat distorsi yang cukup jauh karena adanya perbedaan sistem koordinat yang dipakai. Saya mengukur perbedaannya antara 90-150 meter, tergantung kedetailan digitasi.

Bedanya besar sekali. Kita akan bandingkan topografi dengan peta geologi yang sudah kita georeferensi menggunakan sistem koordinat Batavia. Pada gambar di bawah, garis biru adalah sungai, garis oranye adalah kontur, garis merah adalah poligon geologi hasil digitasi yang tersebar di dunia maya, sementara latar adalah peta geologi yang kita georeferensi menggunakan sistem koordinat EPSG:4211.

Secara umum, saya melihat bahwa georeferensi ini lebih pas, dan tepat dibandingkan peta hasil georeferensi yang tersebar di dunia maya. Pola aliran lava mengikuti pola lembah, selain itu kita bisa lihat juga pola kontur yang meliuk-liuk juga hampir serupa dengan pola kontur topografi.

Dari sini saya meyakini, bahwa selama ini kita menggeoreferensi dengan cara yang keliru, sehingga digitasi peta kita menjadi terdistorsi. Distorsi 100 meter bisa berarti banyak sekali. Jalur sesar menjadi bergeser, batas litologi, dan lain sebagainya. Apabila kita sudah menggeoreferensi peta dengan benar, maka untuk mengonversi ke sistem koordinat yang lain akan mudah saja.

Oleh karena itu penting bagi kita untuk memahami jenis sistem koordinat dari peta yang kita pakai. Jangan sampai terjadi kesalahan elementer semacam menggeoreferensi dengan keliru yang mengakibatkan kesalahan lain secara domino. Terutama karena data ini merupakan data dasar yang penting bagi pembangunan.

Demikian, tulisan saya tentang menggeoreferensi peta geologi, semoga bisa membantu meluruskan hal yang selama ini telah dilakukan dengan keliru oleh begitu banyak orang.

One thought on “Masalah Dalam Menggeoreferensi Peta Geologi”

  1. Mantap sekali tulisannya bang, ini mewakili keluhan bnyak engineer kettika dalam melakukan proses georefernsi..
    Saya akan coba praktek kan langsung

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *