Penginderaan Jauh (PJ) memiliki istilah yang berbeda di beberapa negara. Di negara Indonesia sering disingkat dengan PJ atau Indraja. Di beberapa negara lain dikenal dengan sebutan Remote Sensing (Inggris), Teledetection (Prancis), Fernerkundung (Jerman), Sensoriamento Remota, (Portugis), Distansionaya (Rusia), dan Perception Remota (Spanyol).
Untuk memahami pengertian pnginderaan jauh lebih mendalam, berikut ini merupakan pendapat dari para ahli PJ.
a. Lillesand dan Kiefer
Penginderaan jauh adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang objek, daerah, atau gejala dengan jalan menganalisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa kontak langsung terhadap objek, daerah, atau gejala yang dikaji.
b. David T. Lindgren
Penginderaan jauh adalah berbagai teknik yang dikembangkan untuk perolehan dan analisis informasi tentang bumi.
c. Paul J. Curran
Penginderaan jauh adalah penggunaan sensor radiasi elektromagnetik untuk merekam gambar lingkungan bumi yang dapat diinterpretasikan agar informasi yang berguna dapat diperoleh.
d. Wilson dan Buffon
Penginderaan jauh adalah suatu ilmu, seni dan teknik untuk memperoleh informasi tentang objek, area, dan gejala dengan menggunakan alat dan tanpa kontak langsung dengan objek, area, maupun gejala tersebut.
e. Kenichi Okamoto
Penginderaan jauh didefinisikan sebagai suatu teknik untuk mengidentifikasi, mengklasifikasi, dan menentukan objek, serta memperolehinformasi tentang sifat fisik mereka melalui analisis data pada objek yang dikumpulkan dengan menggunakan sensor jarak jauh.
f. American Society of Photogrametry
Penginderaan jauh merupakan pengukuran atau perolehan informasi tentang beberapa sifat objek atau fenomena dengan alat perekam yang secara fisik tidak terjadi kontak langsung atau bersinggungan dengan objek atau fenomena yang dikaji.
Dari pendapat beberapa tokoh tersebut, dapat disimpulkan bahwa penginderaan jauh adalah ilmu, seni, dan teknik untuk merekam suatu objek, gejala dan wilayah dari jarak jauh tanpa adanya kontak langsung atau bersinggungan dengan alat pengindera berupa sensor buatan.
Komponen Penginderaan Jauh
Sistem merupakan serangkaian komponen yang saling bekerja secara terkoordinasi untuk dapat mencapai tujuan tertentu. Untuk memperoleh informasi geosfer melalui penginderaan jauh diduung oleh berbagai komponen. Menurut Sutanto (1986: 53) komponen penginderaan jauh terdiri dari sumber tenaga, atmosfer, interaksi dengan objek, sensor, perolehan data dan pengguna data. Tenaga yang berasal dari matahari tidak semuanya dapat mencapai bumi, maka interaksi antara tenaga dan atmosfer dimasukkan dalam system penginderaan jauh. Begitu pula dengan interaksi tenaga dan objek, karena interaksi keduanya menentukan besarnya tenaga yang dapat mencapai sensor.
Sumber tenaga dalam penginderaan jauh berkaitan dengan objek yang memantulkan tenaga. Sumber tenaga fungsinya agar sensor dapat merekam objek dari cahaya yang dipantulkan oleh objek. Tenaga yang digunakan adalah tenaga elektromagnetik, dengan sumber utamanya adalah matahari. Tenaga lain yang bisa digunakan adalah sumber tenaga buatan, sehingga dikenal adanya pengindraan jauh sistem pasif dan pengindraan jauh sistem aktif.
a. Penginderaan Jauh Sistem Pasif
Pada pengindraan jauh sistem pasif, tenaga yang menghubungkan perekam dengan objek di bumi dengan menggunakan tenaga alamiah yaitu matahari (dengan memanfaatkan tenaga pantulan), sehingga perekamannya hanya bisa dilakukan pada siang hari dengan kondisi cuaca yang cerah.
b. Penginderaan Jauh Sistem Aktif
Pada pengindraan jauh sistem aktif, perekamannya dilakukan dengan tenaga buatan (dengan tenaga pancaran), sehingga memungkinkan perekamannya dapat dilakukan pada malam hari maupun siang hari, dan di segala cuaca.
2. Atmosfer
Atmosfer mempunyai peranan untuk menghambat dan mengganggu tenaga atau sinar matahari yang datang (bersifat selektif terhadap panjang gelombang).Tidak semua spektrum elektromagnetik mampu menembus lapisan atmosfer, hanya sebagian kecil saja yang mampu menembusnya. Hambatan pada atmosfer disebabkan oleh debu, uap air, dan gas. Hambatan atmosfer ini berupa serapan, pantulan, dan hamburan.
Hamburan adalah pantulan ke segala arah yang disebabkan oleh benda-benda yang permukaannya kasar dan bentukannya tidak menentu, atau oleh benda-benda kecil lainnya yang berserakan. Bagian dari spektrum elektromagnetik yang mampu menembus atmosfer dan sampai ke permukaan bumi disebut Jendela Atmosfer. Jendela Atmosfer yang paling banyak digunakan adalah spektrum tampak yang dibatasi oleh gelombang 0,4 mikrometer hingga 0,7 mikrometer.
3. Interaksi Tenaga dengan Objek
Setiap objek mempunyai sifat tertentu dalam memantulkan atau memancarkan tenaga ke sensor. Objek yang banyak memantulkan atau memancarkan tenaga akan tampak lebih cerah, sedangkan objek yang pantulan atau pancarannya sedikit akan tampak gelap. Interaksi antara tenaga dengan objek dibagi menjadi 3 ciri, yaitu:
1) ciri spektral, mendasarkan pada pengenalan pertama suatu objek, misal cerah dan gelap,
2) ciri spasial, mendasarkan pada perbedaan pola keruangannya, seperti bentuk, ukuran, tinggi, serta panjang, dan
3) ciri temporal, mendasarkan pada perbedaan waktu perekaman dan umur objek.
4. Sensor dan Wahana
a. Sensor
Berdasarkan Sumber Energi :
1) Sensor Pasif:
Mendeteksi dan mengukur energi elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan secara alami oleh objek di permukaan bumi.
Mengandalkan sumber energi alam, seperti sinar matahari yang dipantulkan.
Terbatas oleh kondisi cuaca dan waktu, seperti tidak bisa bekerja di malam hari atau saat cuaca mendung/hujan.
Contoh: Kamera optik (jika tidak menggunakan lampu kilat) dan sensor inframerah termal.
2) Sensor Aktif
Memiliki sumber energi sendiri untuk memancarkan energi ke objek.
Mengukur energi yang dipantulkan kembali dari objek tersebut.
Dapat bekerja kapan saja (siang atau malam) dan dalam segala kondisi cuaca buruk.
Contoh: Radar (Radio Detection and Ranging), LiDAR (Light Detection and Ranging) dan SONAR (Sound Navigation and Ranging)
Berdasarkan Teknologi Detektor :
1) Sensor Fotografik:
- menggunakan kamera dan film sebagai detektor
- menghasilkan foto udara sebagai data visual, dan
- peka terhadap spektrum tampak (cahaya terlihat), UV dekat, dan inframerah dekat.
2) Sensor Elektronik:
- bekerja menggunakan sinyal elektrik yang direkam dan diolah menjadi citra digital
- mampu bekerja di berbagai bagian spektrum elektromagnetik (dari sinar-X hingga gelombang radio), dan
- tidak terbatas pada spektrum tampak seperti sensor fotografik.
b. Wahana
Wahana adalah kendaraan yang digunakan untuk membawa sensor guna mendapatkan data indraja. Berdasarkan ketinggian peredaran dan tempat pemantulannya di angkasa, wahana dapat di bedakan menjadi tiga kelompok, yaitu sebagai berikut.
1. Pesawat terbang rendah sampai menengah, yaitu pesawat yang ketinggian pendaratannya antara 1.000 m dan 9.000 m di atas permukaan bumi.
2. Pesawat terbang tinggi, yaitu pesawat yang ketinggian peredarannya lebih dari 18.000 m di atas permukaan bumi
3. Satelit, yaitu wahana dengan 900 km di atas permukaan bumi.
5. Perolehan Data
Proses mendapatkan data dari sensor, yang bisa berupa data manual (interpretasi citra) atau data numerik (digital) yang diolah dengan perangkat lunak.
Perolehan Data dalam Penginderaan Jauh dibedakan menjadi :
a. Data Manual:
Dilakukan dengan menginterpretasi citra secara visual dengan alat yang bernama steoroskop yang memungkinkan pengamatan objek dalam bentuk tiga dimensi dari citra yang bertampalan (overlap).
b. Metode digital:
Dilakukan dengan menganalisis dan mengolah citra digital secara numerik dan spasial dengan software penginderaan jauh seperti ArcGIS, QGIS, Envi, dan Erdas Imagine.
6. Pengguna Data (User)
Pengguna data merupakan komponen akhir yang penting dalam sistem inderaja, yaitu orang atau lembaga yang memanfaatkan hasil inderaja. Jika tidak ada pengguna, maka data inderaja tidak ada manfaatnya. Salah satu lembaga yang menggunakan data inderaja misalnya adalah :
- Bidang militer
- Bidang kependudukan
- Bidang pemetaan
- Bidang Meteorologi dan Klimatologi