Spesifikasi/ Klasifikasi Landsat (1-8) "penjelasan perbedaan dan bentuknya"

Tugas 1

Pengolahan Citra Digital

Pemberian tugas tanggal 12 - 03 - 2015

Program Landsat adalah program untuk mendapatkan citra bumi dari luar angkasa. Satelit Landsat pertama diluncurkan pada tahun 1972 dan yang paling akhir Landsat 8, diluncurkan tanggal 11 Februari 2013. Instrumen satelit-satelit Landsat telah menghasilkan jutaan citra. Citra-citra tersebut diarsipkan di Amerika Serikat dan stasiun-stasiun penerima Landsat di seluruh dunia yang memiliki sumberdaya untuk riset perubahan global dan aplikasinya pada pertanian, geologi, kehutanan, perencanaan daerah, pendidikan, dan keamanan nasional.

Citra Landsat OLI/TIRS merupakan salah satu jenis citra satelit penginderaan jauh yang dihasilkan dari sistem penginderaan jauh pasif. Pada Landsat 8, terdapat 11 saluran dimana tiap saluran menggunakan panjang gelombang tertentu. Satelit landsat merupakan satelit dengan jenis orbit sunsynkron. Mengorbit bumi dengan hampir melewati kutub, memotong arah rotasi bumi dengan sudut inklinasi 98,2 derajat dan ketinggian orbitnya 705 km dari permukaan bumi. Luas liputan per scene 185 km x 185 km. Landsat mempunyai kemampuan untuk meliput daerah yang sama pada permukaan bumi pada setiap 16 hari, pada ketinggian orbit 705 km .

Satelit Landsat membawa instrumen-instrumen tertentu dalam tugasnya mencitrakan bumi. Instrumen-instrumen tersebut adalah:

• Return Beam Vidicon (RBV). Instrumen ini pada dasarnya merupakan sistem sensor mirip kamera televisi yang merekam gambar permukaan bumi di sepanjang lintasan satelit. Hasil rekaman berupa frame image berukuran 185 km x 185 km. Pada Landsat 1 dan Landsat 2 digunakan 3 kamera RBV yang dipisahkan oleh filter transmisi yang berbeda hingga memungkinkan perekaman 3 band spektral yang berbeda.
• Multi Spectral Scanner (MSS). Sistem sensor ini berupa sistem scanner yang secara bersamaan dapat merekam bagian permukaan bumi yang sama (scene) dengan menggunakan beberapa domain panjang gelombang yang berbeda. Pada satelit Landsat, sistem sensor ini merekam data 4 band dari spektrum terlihat (visible) hingga inframerah.
• Thematic Mapper (TM). Instrumen ini adalah sistem sensor berupa crosstrack scanner. Pada satelit Landsat, sistem sensor ini merekam data 7 band dari domain terlihat (visible) hingga inframerah thermal (LWIR). Instrumen ini mulai digunakan pada Landsat 4.
• Enhanced Thematic Mapper (ETM). ETM atau ETM+ pada Landsat 7 adalah sistem sensor yang merupakan perbaikan dari sistem TM dengan tambahan band pankromatik yang beresolusi 15 m x 15 m untuk mendapatkan resolusi spasial yang lebih tinggi.
• Onboard Operational Land Imager (OLI) pada landsat 8 yang merupakan buatan Ball Aerospace. Sistem sensor ini memiliki 9 band dan terdapat 2 band yang baru terdapat pada satelit Program Landsat yaitu Deep Blue Coastal/Aerosol Band (0.433 – 0.453 mikrometer) untuk deteksi wilayah pesisir serta Shortwave-InfraRed Cirrus Band (1.360 – 1.390 mikrometer) untuk deteksi awan cirrus.
• Sensor Thermal InfraRed Sensors (TIRS). Instrumen ini juga terdapat pada satelit landsat 8. Sensor ini dibuat oleh NASA Goddard Space Flight Center, terdapat dua band pada region thermal yang mempunyai resolusi spasial 100 meter.

Satelit Landsat merupakan salah satu satelit sumber daya bumi yang dikembangkan oleh NASA dan Departemen Dalam Negeri Amerika Serikat. Satelit ini terbagi dalam dua generasi, yaitu:

1.    Generasi pertama, yaitu satelit Landsat 1, Landsat 2, dan Landsat 3. Generasi ini merupakan satelit percobaan (eksperimental).

2.  Generasi kedua, yaitu Landsat 4 dan Landsat 5, merupakan satelit operasional (Lindgren, 1985), sedangkan Short (1982) menamakan sebagai satelit penelitian dan pengembangan (Sutanto, 1994).

1.       Landsat 1

Landsat 1 pada mulanya bernama "Earth Resources Technology Satellite 1". Landsat 1 adalah satelit pertama dari Amerika Serikat. Satelit yang diluncurkan pada 23 Juli 1972 oleh roket Delta 900 ini adalah versi modifikasi dari satelit meteorologi Nimbus 4. Satelit Landsat 1 melakukan monitoring dengan membawa instrumen kamera RBV dan MSS. Operasi berakhir tahun 1978.

Gambar 3. Landsat 1

2.       Landsat 2

Landsat 2 adalah satelit kedua dari program Landsat. Awalnya satelit ini bernama ERTS-B (Earth Resource Technology Satellite-B) namun berganti nama menjadi "Landsat 2" sebelum peluncurannya pada 22 Januari 1975. Landsat 2 membawa sensor yang sama seperti pendahulunya, yaitu RBV dan MSS. RBV merupakan instrumen yang digunakan untuk tujuan evaluasi teknik sedangkan MSS secara sistematis terus mengumpulkan gambar dari Bumi. Landsat 2 beroperasi selama lebih dari tujuh tahun dan akhirnya berhenti beroperasi pada 25 Februari 1982.

Gambar 4. Landsat 2

3.       Landsat 3

Landsat 3 adalah satelit ketiga dari program Landsat. Satelit ini diluncurkan pada tanggal 5 Maret 1978 dengan tujuan utama menyediakan arsip global foto satelit. Landsat 3 memiliki desain dasar sama seperti Landsat 2. Satelit ini membawa instrumen MSS, yang memiliki resolusi maksimum 75 m. Tidak seperti dua Landsat sebelumnya, instrumenthermal band telah dibuat pada Landsat 3, tetapi instrumen ini gagal beroperasi setelah satelit ditempatkan. Landsat 3 ditempatkan dalam orbit polar berjarak sekitar 920 km dan menghabiskan waktu 18 hari untuk memindai seluruh permukaan bumi. Landsat 3 sudah tidak beroperasi lagi karena adanya masalah teknis dan berhenti beroperasi pada 21 Maret 1983.

Gambar 5. Landsat 3

4.       Landsat 4

Landsat 4 adalah satelit keempat dari program Landsat. Satelit ini diluncurkan pada 16 Juli 1982 dengan tujuan utama menyediakan arsip global foto satelit. Meski program Landsat dikelola oleh NASA, data dari Landsat 4 dikumpulkan dan didistribusikan oleh USGS. Landsat 4 sudah tidak beroperasi lagi karena adanya masalah teknis dan akhirnya berhenti beroperasi pada tahun 1993.

Landsat 4 memiliki bandwidth transmisi maksimum sebesar 85 Mbit/s, membawa MSS yang telah diperbaharui dan Thematic Mapper (TM) yang memiliki resolusi maksimum 30 m. Perlu dicatat bahwa Landsat 4 adalah satelit pertama dalam program Landsat yang menggunakan sensor TM. Sensor TM mampu mengumpulkan tujuh band data yang berbeda dari empat band data yang dikumpulkan MSS. Selain memiliki tiga band data lebih banyak, para ilmuwan dapat melihat data TM dengan resolusi yang lebih tinggi dibandingkan dengan MSS. Band 1-5 dan 7 masing-masing memiliki resolusi spektral 30 m sementara MSS hanya tersedia resolusi 79 m dan 82 m. Band 6 (merupakan bandinframerah thermal) memiliki resolusi spasial maksimum 120 m.

Gambar 6. Landsat 4

5.       Landsat 5

Landsat 5 adalah satelit kelima dari program Landsat. Satelit ini diluncurkan pada tanggal 1 Maret 1984 dengan tujuan utama menyediakan arsip global foto satelit. Program Landsat dikelola oleh USGS dan data dari Landsat 5 dikumpulkan serta didistribusikan dariUSGS's Center untuk Earth Resources Observation and Science. Pada tanggal 2 Maret 2009, Landsat 5 merayakan 25 tahun keberhasilannya beroperasi. Landsat 5 telah melampaui harapan sejak pertama kali dirancang.

Satelit ini memiliki bandwidth transmisi maksimum sebesar 85 Mbit/s dan ditempatkan pada ketinggian 705,3 km (438,3 mil). Dibutuhkan sekitar 16 hari untuk memindai seluruh bumi. Satelit ini adalah salinan identik dari Landsat 4 dan pada awalnya dimaksudkan sebagai backup Landsat 4 karena membawa instrumen yang sama, termasuk instrumen TM dan MSS. Instrumen MSS ini dimatikan pada tahun 1995. Dan pada akhirnya satelit ini berhenti beroperasi berakhir pada bulan Januari 2013.

Gambar 7. Landsat 5

6.       Landsat 6

Landsat 6 dirancang untuk melanjutkan program Landsat. Satelit ini diluncurkan pada 5 Oktober 1993 menggunakan Titan II tapi gagal mencapai orbit karena masalah teknis. Sebagai akibatnya, Landsat 4 dan Landsat 5 digunakan lagi (melebihi umur yang telah ditetapkan). Namun hanya Landsat 5 yang masih beroperasi.

Gambar 8. Landsat 6

7.       Landsat 7

Satelit ini diluncurkan pada tanggal 15 April 1999. Tujuan utama Landsat 7 adalah untuk memperbaharui arsip citra satelit, menyediakan citra yang update dan bebas awan. Meski program Landsat dikelola oleh NASA, data dari Landsat 7 dikumpulkan dan didistribusikan oleh USGS. Proyek NASA World Wind memungkinkan gambar tiga dimensi dari Landsat 7 dan sumber-sumber lainnya untuk dapat dengan mudah dinavigasi dan dilihat dari berbagai sudut.

Landsat 7 dirancang untuk dapat bertahan 5 tahun dan memiliki kapasitas untuk mengumpulkan dan mentrasmisikan hingga 532 citra setiap harinya. Orbit dari satelit ini adalah polar, orbit yang sinkron terhadap matahari, dalam arti dapat memindai seluruh permukaan bumi, yakni selama 232 orbit atau 15 hari. Massa satelit tersebut 1973 kg, memiliki panjang 4,04 meter dan diameter 2,74 meter. Tak seperti pendahulunya, Landsat 7 memiliki memori 378 gigabits (kira-kira 100 citra). Instrumen utama Landsat 7 adalahEnhanced Thematic Mapper Plus (ETM+).

Gambar 9. Landsat 7

8.       Landsat 8

Landsat Data Continuity Mission (LDCM) atau dikenal juga dengan nama Landsat 8 merupakan satelit generasi terbaru dari Program Landsat. Satelit ini merupakan project gabungan antara USGS dan NASA beserta NASA Goddard Space Flight Center dan diluncurkan pada hari Senin, 11 Februari 2013 di Pangkalan Angkatan Udara Vandeberg, California – Amerika Serikat.

Satelit Landsat 8 yang direncanakan mempunyai durasi misi selama 5 – 10 tahun ini, dilengkapi dua sensor yang merupakan hasil pengembangan dari sensor yang terdapat pada satelit-satelit pada Program Landsat sebelumnya. Kedua sensor tersebut yaitu Sensor Operational Land Manager (OLI) yang terdiri dari 9 band serta Sensor Thermal InfraRed Sensors (TIRS) yang terdiri dari 2 band.

Untuk Sensor OLI yang dibuat oleh Ball Aerospace, terdapat 2 band yang baru terdapat pada satelit Program Landsat yaitu Deep Blue Coastal/Aerosol Band (0.433 – 0.453 mikrometer) untuk deteksi wilayah pesisir serta Shortwave-InfraRed Cirrus Band (1.360 – 1.390 mikrometer) untuk deteksi awan cirrus. Sedangkan sisa 7 band lainnya merupakan band yang sebelumnya juga telah terdapat pada sensor satelit Landsat generasi sebelumnya. Dan untuk lebih detailnya, berikut ini daftar 9 band yang terdapat pada Sensor OLI :

Tabel 1. Daftar 9 band yang terdapat pada Sensor OLI

Sedangkan untuk Sensor TIRS yang dibuat oleh NASA Goddard Space Flight Center, akan terdapat dua band pada region thermal yang mempunyai resolusi spasial 100 meter.

Tabel 2. Daftar 2 band yang terdapat pada Sensor TIRS

Sumber:

https://www.academia.edu/7129532/Satelit_Landsat . (big thanks for Hizba Muhammad, Ratno, Rizka Fithriah, Reski Soraya)

Perkuliahan