Kerangka Referensi di Indonesia

Geodesi adalah satu cabang keilmuan tertua yang berhubungan dengan lingkungan fisik bumi. Dalam bahasa yang berbeda , Geodesi adalah cabang dari ilmu matematikaterapan, yang digunakan untuk menentukan:

1. posisi yang pasti dari tempat-tempat di permukaan bumi melalui pengukuran dan pengamatan;

2. ukuran dan luas dari sebagian besar permukaan bumi, contoh : wilayah sebuah negara;

3. bentuk dan ukuran bumi Dalam penentuan posisi,. Posisi (suatu titik) dapat dinyatakan secara kualitatif maupun kuantitatif. Apabila dilihat secara kuantitatif posisi suatu titik dinyatakan dengan koordinat, baik dalam ruang satu, dua, tiga, maupun empat dimensi (1D, 2D, 3D, 4D). Untuk menjamin adanya konsistensi dan standardisasi, perlu ada suatu sistem dalam menyatakan koordinat. Sistem ini disebut sistem referensi koordinat, atau secara singkat disebut sistem koordinat, dan realisasinya umumnya dinamakan kerangka referensi koordinat. Sistem koordinat memudahkan pendeskripsian, perhitungan, dananalisa, baik yang sifatnya geometrik maupun dinamik Parameter sistem koordinat :

• Lokasi titik nol : geosentrik ( di pusat bumi ) atau toposentrik ( di permukaan bumi)

• Orientasi sumbu : terikat bumi dan terikat langit

• Besaran koordinat : jarak �� kartesian (X,Y,Z) atau sudut dan jarak geodetic (L,B,h)

Kerangka referensi : dimaksudkan sebagai realisasi praktisdari sistem referensi, sehingga sistemtersebut dapat digunakanuntuk pendeskripsian secara kuantitatif posisi dan pergerakantitik-titik, baik di permukaan bumi (kerangka terestris) ataupundi luar bumi (kerangka selestia atau ekstra-terestris). Kerangka referensi biasanya direalisasikan dengan melakukan pengamatan-pengamatan geodetik, dan umumnya direpresentasikandengan menggunakan suatu set koordinat dari sekumpulan titikmaupun obyek (seperti bintang dan quasar). Berbicara tentang system referensi maka tidak akan lepas dari datum. Datum adalah :

1. Adalah bentuk kartesian bumi yang mengadopsi salah satu referensi elipsoid.

2. Suatu titik garis, atau bidang permukaan yang digunakan sebagai rujukan bagi pengukuran kuantitas lain.

3. Suatu model bumi yang digunakan untuk kalkulasi geodesi. Datum geodetik adalah sejumlah parameter yang digunakan untuk mendefinisikan bentuk dan ukuran elipsoid referensi yang digunakan untuk pendefinisian koordinat geodetik, serta kedudukan dan orientasinya dalam ruang terhadap bumi.

1. Datum Indonesia 1974

Tahun 1974 Indonesia mulai menggunakan satelit Doppler di Pulau Sumatera yaitu dengan dilakukannya penentuan posisi dengan satelit Doppler dengan menghubungkan 6 titik Laplace mulai dari Banda Aceh sampai Gunung Dempo dan disatukan pula dengan system Datum Bangka-Riau yang sebelumnya terpisah dengan Sumatera.

Pengikatan ke beberapa datum yang terpisah memungkinkan untuk membuat datum baru sebagai kerangka acuan Geodesi. Maka, BAKOSURTANAL menetapkan ellipsoid referensi baru yang mempunyai parameter yang sama dengan parameter ellipsoid GRS 1967 dan diberi nama Sferoid Nasional Indonesia (SNI) dengan parameter ellipsoidnya a= 6.378.160,00 m, 1/f = 298,250.

Untuk menetapkan orientasi SNI dalam ruang maka ditetapkan titik datum relative dengan titik eksentrik dari titik A pada basis Padang 1884 sebagai titik datum dengan posisi:

Lintang = 0 derajat 52 menit 38,414 detik S

Bujur = 1 derajat 22 menit 08.804 detik T

Tinggi = 3,190 meter diatas SNI

 

2. Datum Geodesi Nasional 1995 (DGN 95)  

Penentuan datum geodesi nasional untuk pertamakainya dilakukan Pengukuran Jaring Kontrol Horizontal Nasional (JKHN) yang dilaksanakan sejak tahun 1992 dengan memanfaatkan teknologi GPS. Jumlah titiknya 60 dan tersebar di seluruh wilayah Indonesia.

JKHN ini diklasifikasikan sebagai orde 0 dan orde 1. JKHN orde 0 ini dirapatkan lagi dengan JKHN orde 1 dan diukur juga dengan GPS serta diikatkan dengan orde 0. Beberapa orde 0 dan orde 1 ditempatkan pada titik yang memiliki koordinat pada datum Indonesia 1974 dan merupakan titik sekutu sebanyak 38 titik. Dari 38 titik sekutu tersebut dihitung parameter transformasi koordinat dari DI 74 ke DGN 95.

Dimana :

∆x = -1.977 m ±1.200 m

∆y = -13.060 m ±1.339 m

∆z = -9.993 m ±3.584 m

Skala = 1+k; k=-1.307 ppm ±0.177 ppm

RX = -0.364” ± 0.109”

RY = -0.254” ± 0.060”

RZ = -0.689” ±0.042”

Sumbu sumbu koordinat ID 74 dengan WGS 1984 adalah seperti berikut ini:

(x,y,z) =ID74

Berdasarkan keputusan ketua BAKOSURTANAL No. HK 02.04/H/KA 96 ditetapkan Datum Geodesi Nasional 95 (DGN 95) menggantikan DI 74. Adapun parameter dari DGN 95 adalah diadopsi dari ellipsoid referensi WGS 84 yaitu :

a  =  6378137,000 m

f’ =  298,257223563

Sejak diadakannya JKHN baik orde 0 maupun orde 1, beberapa survey pemetaan laut di Indonesia telah diikatkan ke JKHN tersebut. Dengan demikian peta-peta yang dihasilkan mempunyai datum DGN 95.

3. Datum Gunung Genuk

Datum gunung genuk biasa juga disebut dengan datum Batavia atau datum Jakarta ,Datum ini digunakan sebagai datum untuk titik-titik triangulasi Sumatera, Jawa, Bali, Lombok sampai Nusa Tenggara.sesuai dengan namanya datum ini terletak di gunung genuk ( jawa tengah) yang ditetapkan di titik P520. Untuk lintang dan azimut geodetiknya ditetapkan posisi lintang astronomis dan azimut astronomis ke suatu titik dari titik P 520. hasil dari pengukuran bujur astronomis maka bujur geodetic ditetapkan pada titik P126 di Jakarta kemudian titik P 520 ditentukan dengan mentrasferkan hasil bujur geodetic yang ada di Jakarta( P126) dengan hubungan triangulasi ,dengan ellipsoid referensi Bessel 1841. Pada tahun 1912-1918 jariangan utama triangulasi jawa di perluas ke bali dan lombok,dan pada tahun 1919 sudut triangulasi telah sampai ke sumatera barat. Dan pada akhirnya pada tahun1931 dilakukan hitungan ulang untuk triangulasi sumatera,jawa,bali sampai nusa tenggara sehingga mengacu pada datum gunung Genuk. Sehingga pada akhirnya titik-titik triangulasi utama tersebut diturunkan ke orde yang lebih rendah, yaitu sekunder, tersier, dan kuarter. Kemudian, titik-titik dengan orde yang lebih rendah yeng dekat dengan pantai digunakan sebagai titik kontrol untuk pemetaan laut. Pulau Sumatera, Jawa, Bali sampai Nusa Tenggara.