Optimalisasi Data DEM LiDAR pada Area Perairan Sungai

Muhammad Adnan Yusuf; Danang Setiaji

doi:10.14710/elipsoida.2023.17201

DOI: https://doi.org/10.14710/elipsoida.2023.17201

Optimalisasi Data DEM LiDAR pada Area Perairan Sungai

Muhammad Adnan Yusuf¹ , Danang Setiaji^{2, 3}

¹Department of Geodetic Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

²Badan Informasi Geospasial (BIG), Indonesia

³Jl. Raya Jakarta - Bogor KM. 46 Cibinong 16911, Indonesia, Indonesia

Received: 19 Jan 2023; Revised: 15 May 2023; Accepted: 13 Jun 2023; Published: 13 Jun 2023.

BibTex Citation Data :

@article{ELIPSOIDA17201,
    author = {Muhammad Yusuf and Danang Setiaji},
    title = {Optimalisasi Data DEM LiDAR pada Area Perairan Sungai},
    journal = {Elipsoida : Jurnal Geodesi dan Geomatika},
  volume = {6},
    number = {1},
    year = {2023},
    keywords = {},
    abstract = {  Light Detection and Ranging  (LiDAR) merupakan salah satu alat yang dapat menghasilkan akurasi tinggi dalam mengukur tinggi di permukaan bumi. Dengan menggunakan teknologi LiDAR dapat digunakan untuk mendeteksi beberapa objek di permukaan bumi seperti  ground , vegetasi atau bangunan, namun teknologi LiDAR mempunyai kelemahan yaitu sulit mendeteksi titik-titik di area perairan. Oleh karena itu kerapatan  point cloud  di daerah perairan termasuk kategori rendah, sehingga DEM yang diturunkan dari data LiDAR memiliki permukaan air yang tidak alami.  Hydro-flattening  adalah proses menciptakan DEM yang diturunkan dari data LiDAR dengan tujuan untuk membuat permukaan air sungai rata dan mengalir. Komponen penting dari pembuatan  hydro flattening  adalah  breakline , Data utama pada proses ini adalah  point cloud  Lidar yang sudah terklasifkasi ground dan  centerline . Ada 4 langkah dalam metode semi otomatis ini yaitu langkah pertama,  Continous Bare Ground Surface  (CBGS) dibuat dengan mencari elevasi terendah sepanjang sungai yang akan diproses. Pada langkah kedua, membuat radius pencarian berbentuk lingkaran yang berpusat pada centreline sungai untuk mencari elevasi  point cloud  LiDAR paling rendah di setiap lingkaran, elevasi tersebut digunakan untuk membuat  Virtual Water Surface  (VWS). VWS ini perlu dilakukan revisi karena ketinggian minimum pada data LiDAR tidak selalu merupakan ketinggian permukaan air, VWS yang direvisi ini disebut sengan  Base Virtual Water Surface  (B-VWS). Langkah ketiga adalah ekstraksi  breakline  dan  smoothing  hasil esktraksi  breakline ,. Langkah keempat adalah konversi  breakline  2D ke 3D, hasil  breakline  2D dimasukkan ketinggian dari B-VWS sehingga menjadi  breakline  3D yang dapat digunakan untuk menghasilkan Hydro-flattening DEM.  Hydro flattenning  diterapkan pada 2 lokasi sungai yang berbeda-beda, dimana lokasi sungai 1 memiliki karakter sungai dengan kategori kecil, sedangkan sungai 2 memiliki karakter sungai yang bercabang. Dari hasil  Hydro flattenning  DEM LiDAR pada daerah perairan dapat sesuai dengan kondisi yang ada dilapangan yaitu perairan sungai yang datar dan mengalir dari hulu ke hilir. Dari kedua sungai tersebut membuktikan pentingnya dilakukan Hydro flattenning pada DEM LiDAR   Kata kunci :   LiDAR, Hydro-Flattening,  Breakline  , Continous Bare Ground Surface, Virtual Water Surface  },
   issn = {2621-9883},   pages = {12--22}  doi = {10.14710/elipsoida.2023.17201},
    url = {https://ejournal2.undip.ac.id/index.php/elipsoida/article/view/17201}
}

Citation Format:

Abstract

Light Detection and Ranging (LiDAR) merupakan salah satu alat yang dapat menghasilkan akurasi tinggi dalam mengukur tinggi di permukaan bumi. Dengan menggunakan teknologi LiDAR dapat digunakan untuk mendeteksi beberapa objek di permukaan bumi seperti ground, vegetasi atau bangunan, namun teknologi LiDAR mempunyai kelemahan yaitu sulit mendeteksi titik-titik di area perairan. Oleh karena itu kerapatan point cloud di daerah perairan termasuk kategori rendah, sehingga DEM yang diturunkan dari data LiDAR memiliki permukaan air yang tidak alami. Hydro-flattening adalah proses menciptakan DEM yang diturunkan dari data LiDAR dengan tujuan untuk membuat permukaan air sungai rata dan mengalir. Komponen penting dari pembuatan hydro flattening adalah breakline, Data utama pada proses ini adalah point cloud Lidar yang sudah terklasifkasi ground dan centerline. Ada 4 langkah dalam metode semi otomatis ini yaitu langkah pertama, Continous Bare Ground Surface (CBGS) dibuat dengan mencari elevasi terendah sepanjang sungai yang akan diproses. Pada langkah kedua, membuat radius pencarian berbentuk lingkaran yang berpusat pada centreline sungai untuk mencari elevasi point cloud LiDAR paling rendah di setiap lingkaran, elevasi tersebut digunakan untuk membuat Virtual Water Surface (VWS). VWS ini perlu dilakukan revisi karena ketinggian minimum pada data LiDAR tidak selalu merupakan ketinggian permukaan air, VWS yang direvisi ini disebut sengan Base Virtual Water Surface (B-VWS). Langkah ketiga adalah ekstraksi breakline dan smoothing hasil esktraksi breakline,. Langkah keempat adalah konversi breakline 2D ke 3D, hasil breakline 2D dimasukkan ketinggian dari B-VWS sehingga menjadi breakline 3D yang dapat digunakan untuk menghasilkan Hydro-flattening DEM. Hydro flattenning diterapkan pada 2 lokasi sungai yang berbeda-beda, dimana lokasi sungai 1 memiliki karakter sungai dengan kategori kecil, sedangkan sungai 2 memiliki karakter sungai yang bercabang. Dari hasil Hydro flattenning DEM LiDAR pada daerah perairan dapat sesuai dengan kondisi yang ada dilapangan yaitu perairan sungai yang datar dan mengalir dari hulu ke hilir. Dari kedua sungai tersebut membuktikan pentingnya dilakukan Hydro flattenning pada DEM LiDAR

Kata kunci : LiDAR, Hydro-Flattening, Breakline, Continous Bare Ground Surface, Virtual Water Surface

Fulltext View|Download

Article Metrics:

Article Info

Section: Articles

Language : ID

In Vol 6, No 1 (2023): Volume 06 Issue 01 Year 2023

Recent articles

ANALISIS DAERAH RAWAN KEKERINGAN LAHAN SAWAH DI KABUPATEN PURWOREJO MENGGUNAKAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS Optimalisasi Data DEM LiDAR pada Area Perairan Sungai ANALISIS PENDUGAAN STOK KARBON VEGETASI DENGAN PENGINDERAAN JAUH MENGGUNAKAN METODE LIGHT USE EFFICIENCY DI HUTAN PENGGARON, KOTA UNGARAN KABUPATEN SEMARANG PROVINSI JAWA TENGAH More recent articles

Brennan, R., & Webster, T. L., 2006. Object-oriented land cover classification of lidar-derived surfaces, The Canadial Journal of Remote Sensing, Vol. 32(2), 162–172
Charaniya, A. P., Manduchi, R., & Lodha, S. K. (2004). Supervised Parametric Classification of Aerial LiDAR Data. In CVPRW’04, Proceedings of the IEEE 2004 Conference on Computer Vision and Pattern Recognition Workshop, Vol. 3, pp. 1–8
Deshpande, S. S., 2017. Semi-automated Methods to Create a Hydro-flattened DEM using Single Photon and Linear Mode LiDAR Points, Disertation, Graduate Program in Geodetic Science, The Ohio State University, USA
Deshpande, S. S., & Yilmaz, A. (2017). A semi-automated method to create a lidar-based hydro-flattened DEM. International Journal of Remote Sensing, 38(5), 1365–1387. https://doi.org/10.1080/01431161.2017.1280632
Heidemann, H. K., 2012. Lidar base spesification version 1.0: US Geological Survey Techniques and Method, book 11, chap
Jiang, J., Ming Y., Zhang, Z., Zhang, J. (2005). Point-based 3D Surface Representation from Lidar Point clouds. The 4th ISPRS Workshop on Dynamic and Multi-dimensional GIS. September 6-8, 2005, Wales, UK, 1-4
Korzeniowska, K., 2012. Modelling of water surface topography on the Digital Elevation Models using LiDAR data, 1–3. Proceedings of the AGILE'2012 International Conference on Geographic Information Science, Avignon, April, 24-27, 2012
Maune, D. F., 2013. FEMA's Mapping and Surveying Guidelines and Specifications. in Proceedings of the Fall 2003 Conference of American society for Photogrammetry & Remote Sensing
Renslow, 2012 Manual of Airbone Topographic Lidar, Bethesda, Maryl
Wang, C., & Glenn, N. F. (2009). Integrating LiDAR Intensity and Elevation Data for Terrain Characterization in a Forested Area. IEE Geoscience and Remote Sensing Letters, Vol. 6(No. 3), 463–466

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.

Starting from 2021, the author(s) whose article is published in the Elipsoida : Jurnal Geodesi dan Geomatika attain the copyright for their article and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License. By submitting the manuscript to Elipsoida : Jurnal Geodesi dan Geomatika, the author(s) agree with this policy. No special document approval is required.

The author(s) guarantee that:

their article is original, written by the mentioned author(s),
has never been published before,
does not contain statements that violate the law, and
does not violate the rights of others, is subject to copyright held exclusively by the author(s), is free from the rights of third parties, and the necessary written permission to quote from other sources has been obtained by the author(s).

The author(s) retain all rights to the published work, such as (but not limited to) the following rights:

Copyright and other proprietary rights related to the article, such as patents,
The right to use the substance of the article in its own future works, including lectures and books,
The right to reproduce the article for its own purposes,
The right to archive all versions of the article in any repository, and
The right to enter into separate additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of published versions of the article (for example, posting them to institutional repositories or publishing them in a book), acknowledging its initial publication in this journal (Elipsoida : Jurnal Geodesi dan Geomatika).

Suppose the article was prepared jointly by more than one author. Each author submitting the manuscript warrants that all co-authors have given their permission to agree to copyright and license notices (agreements) on their behalf and notify co-authors of the terms of this policy. Elipsoida : Jurnal Geodesi dan Geomatika will not be held responsible for anything arising because of the writer's internal dispute. Elipsoida : Jurnal Geodesi dan Geomatika will only communicate with correspondence authors.

Authors should also understand that their articles (and any additional files, including data sets and analysis/computation data) will become publicly available once published. The license of published articles (and additional data) will be governed by a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License. Elipsoida : Jurnal Geodesi dan Geomatika allows users to copy, distribute, display and perform work under license. Users need to attribute the author(s) and Elipsoida : Jurnal Geodesi dan Geomatika to distribute works in journals and other publication media. Unless otherwise stated, the author(s) is a public entity as soon as the article is published.