Aplikasi Penerapan Internet dalam Bidang Ilmu Geologi

1. Pengantar Komputer 

Saat ini komputer yang merupakan salah satu alat untuk teknologi informasi bukan

hanya sebagai suatu barang mewah atau alat bantu dalam menyelesaikan masalah,
melainkan sebagai alat utama dalam melakukan aktivitas pengolahan dan visualisasi
data geologi, baik dari penyimpanan, pengolahan dan penggunaan ulang suatu
data. Dalam dunia kartogra (khusus peta geologi) peta digital menjadi peta standard
dalam penyimpanan data, karena tidak membutuhkan biaya yang besar untuk
menyimpan dan mengelolanya. Di samping itu akan membutuhkan waktu ekstra jika
disimpan dalam format hardcopy.

1.1. Trend penggunaan komputer

Pada dekade terakhir ini penggunaan komputer pada bidang ilmu kebumian mencakup

sangat luas, dari pengambilan data, pemrosesan data dan pengelolaan data

Gambar 1.1.: Organisasi komputer dalam geokomputasi

(manajemen data). Pemrosesan data geologi (perhitungan, permodelan dan visualisasi)

akan menjadi cepat jika dilakukan dengan komputer. Saat ini komputer untuk

pengolahan geologi dapat dijumpai mulai dari komputer pribadi sampai komputer

setingkat mainframe bahkan jika tidak memiliki uang yang cukup bisa mengkombinasi

beberapa komputer pribadi untuk dijadikan komputer cluster. Komputer cluster

banyak dipakai untuk menggantikan superkomputer, karena dari segi harga, superkomputer

sangat mahal. Dalam ilmu kebumian komputer jenis ini dapat digunakan

untuk menyimpan dan mengolah data yang besar, misalnya untuk aplikasi

GIS, pengolahan citra, permodelan, dan DEM (Digital Elevation Model).

Beberapa masalah ilmu kebumian yang dapat dilakukan dengan komputer adalah

sebagai berikut:

1. • Pengambilan data (pemetaan secara langsung di lapangan)
2. • Penyimpanan dan manajemen data
3. • Pengolahan dan manipulasi data
4. • Penampilan dan visualisasi data

1.2. Penerapan Internet dalam Geologi

1.2.1. Pengambilan data dan pemetaan lapangan

Dengan adanya notebook, laptop atau mobile computing yang lain, pengambilan
data atau pemetaan langsung di lapangan dapat dilakukan dengan mudah, baik
dari pemetaan peta dasar sampai pemetaan geologi detail. Keunggulan pemetaan
yang dibantu dengan komputer antara lain akurasi pengeplotan menjadi lebih cepat
apalagi jika dibantu dengan GPS (Portable GPS). Pengeplotan data koordinat dapat dilakukan secara otomatis sehingga tidak diperlukan waktu tambahan untuk memindahkan
data lapangan ke atas kertas atau komputer. Data tambahan di luar peta
geologi/topogra dapat disimpan sesuai dengan program yang digunakan. 

1.2.2. Geostatistika

Geostatistika adalah suatu disiplin yang menerap-kan bermacam-macam Kriging untuk analisis data spasial optimal (Carr, 1995). Matheron (1963) mendefinisikan suatu ilmu yang mempelajari distribusi dalam ruang yang dipakai untuk analisis endapan bijih (grade, ketebalan dan akumulasi). Awalnya dikembangkan pada industri mineral untuk menghitung cadangan bijih oleh D.K. Krige (yang terkenal dengan metode Kriging).

 

Metode pada geostatistika
     Macam-macam metode geostatistika

• Univariate statistics
• Kriging (untuk evaluasi endapan bijih)
• Multivariate geostatistics, seperti Cluster Analysis,
• Faktor Analysis, Discriminant Analysis, Principle
• Component Analysis
• Trend Surface Analysis
• Multiple regression

1.2.3. Geologi numerik

Aplikasi metode numerik untuk menyelesaikan persoalan geologi. Metode numerik adalah suatu metode untuk menyelesaikan operasi matematis rumit dengan operasi sederhana (yang menjembatani operasi matematik dan komputer). Contoh metode numerik yang banyak dipakai di geologi: Iterasi Gauss, Gauss-Siedal, Newton-Raphson, Gauss-Newton.

Geologi numerik
    Perkembangan terbaru telah dimasukkan beberapa metode matematis:

1. Fuzzy logic (untuk modeling porosity dan image
2. characterization untuk petrografi)
3. Fuzzy c-mean Cluster Analysis (untuk eksplorasi
4. endapan mineral)
5. Fractal, FEM (finite element method), FFT (fast fourier
6. transform), dll
7. ANN (artificial neural network) yang banyak dipakai
8. untuk modeling tambang

1.2.4. Pemetaan digital

Pemetaan digital adalah pembuatan peta dalam format digital. Dikenal ada 2 macam format gambar, yaitu :

1. Raster, format data dengan satuan pixel (resolusi/kerapatan ditentukan dalam satuan ppi (pixel perinch). Tipe format ini tidak bagus digunakan untuk pembuatan peta digital, karena akan terjadi korupsi data ketika dilakukan pembesaran atau pengecilan. Contoh format data raster: bitmap (seperti tiff, targa, bmp), jpeg, dan gif dan terbaru PNG.
2. Vektor, format data yang dinyatakan oleh satuan koordinat (titik dan garis termasuk poligon). Format ini yang dipakai untuk pembuatan peta digital atau sketsa. Contoh format ini: dxf (AutoCAD), fig (xfig), tgif (tgif), dan ps/eps (postscript).

Pada peta digital, unsur-unsur peta dan posisinya ditentukan dalam format vektor (titik, garis dan poligon). Keunggulan dari peta ini terletak pada updating, perbesaran/perkecilan, dan kompilasi.

1.2.5. Geographical Information System

Geographical information systems (GIS) adalah suatu sistem informasi yang bertujuan untuk mengumpulkan, meng-analisis, memanipulasi dan menampilkan data spasial dan keterangan yang berkaitan dengannya. GIS memberikan suatu cara yang sederhana dan efisien untuk analisis spasial.
 
Pada beberapa tahun terakhir telah dikembangkan beberapa program open source untuk membuat GIS, misalnya GRASS, FreeGIS, Geotouch yang dapat dipakai sebagai pengganti program komersial ArcInfo dan MapInfo. Program GRASS didukung oleh Gstat (untuk analisis geostatistik) dan PostgreSQL (untuk basis data).

Daftar acuan

• Carr, J.R., 1995. Numerical analysis for the geological sciences. Prentice-Hall, Englewood Cliff, 592p.
• Davis, J.C., 1986. Statistical and data analysis in geology. 2nd Ed., John Wiley & Sons, New York, 646p.
• Matheron, G., 1963. Principles of geostatistics. EconGeol 58: 1246-1266.
• Computer & Geosciences (jurnal)
• Mathematical Geology (jurnal)