Interkalibrasi Citra DMSP-OLS dan Kelayakan Penerapannya Untuk Estimasi Konsumsi Listrik di Indonesia

FEBRINA RAMADHANI YUSUF, Dr. Pramaditya Wicaksono, M.Sc.

2019 | Skripsi | S1 KARTOGRAFI DAN PENGINDERAAN JAUH

Citra DMSP-OLS telah digunakan untuk berbagai kajian yang menggunakan pencahayaan buatan pada malam hari sebagai pendekatannya, misalnya perkembangan perkotaan, polusi cahaya, konsumsi listrik, dan lain-lain. Selama beroperasi dari tahun 1992 hingga 2013 citra DMSP-OLS telah mengalami enam kali pergantian satelit yang mengakibatkan inkonsistensi data pada citra dengan tahun yang sama namun direkam dengan satelit yang berbeda. Inkonsistensi data ini dapat direduksi melalui interkalibrasi. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan interkalibrasi citra DMSP-OLS dengan menemukan area dan citra referensi serta koefisien kalibrasi yang sesuai untuk wilayah Indonesia. Citra terkalibrasi tersebut kemudian diaplikasikan untuk mengestimasi konsumsi listrik di Indonesia. Interkalibrasi diawali dengan pemilihan citra referensi yang memperhatikan rentang nilai piksel serta konvergensi antara citra referensi dengan citra lainnya. Dari citra referensi tersebut kemudian dilakukan kalibrasi citra berbasis regresi, dalam penelitian ini digunakan regresi linear, polinomial orde dua, polinomial orde tiga, dan polinomial orde empat sehingga dihasilkan koefisien kalibrasi dan citra terkalibrasi. Citra terkalibrasi kemudian diuji akurasinya dalam mengestimasi konsumsi listrik di Indonesia. Hasil penelitian ini menunjukkan area referensi untuk kalibrasi citra DMSP-OLS wilayah Indonesia terletak di Provinsi Jawa Timur dengan citra referensi F142000. Akurasi estimasi konsumsi listrik tertinggi pada citra terkalibrasi dengan koefisien persamaan polinomial orde empat yaitu sebesar 29,14%. Meski dengan akurasi yang relatif rendah, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa citra DMSP-OLS mampu menunjukkan pola perubahan konsumsi listrik di Indonesia.

DMSP-OLS imagery has been used for various studies that use artificial lighting at night as an approach, such as urban development, light pollution, electricity consumption, and others. During the operation from 1992 to 2013, the DMSP-OLS imagery has experienced six times satellite changes which resulted in data inconsistencies in the imagery in the same year but recorded with different satellites. The inconsistency of this data can be reduced through intercalibration. This study aims to calibrate the DMSP-OLS imagery by finding the area and reference imagery as well as the appropriate calibration coefficient that suitable for the Indonesiam region. The calibrated imagery was then applied to estimate electricity consumption in Indonesia. Intercalibration begins with the selection of a reference imagery by considering the range of pixel values and the convergence between the reference imagery versus other imagery. From the reference imagery, then regression-based calibration was performed, in this study linear regression, second-order polynomials, third-order polynomials, and fourth-order polynomials were used to produce calibration coefficients and calibrated imageries. The results of this study indicate a reference area for the calibration of DMSP-OLS imagery in the Indonesian region located in East Java Province with reference imagery F142000. The highest accuracy of estimation of electricity consumption in a calibrated imagery with a fourth order polynomial equation coefficient is 29.14%. Although with relatively low accuracy, the results of this study indicate that the DMSP-OLS image is able to show patterns of changes in electricity consumption in Indonesia.

Kata Kunci : DMSP-OLS, interkalibrasi, estimasi konsumsi listrik, Indonesia.