The Utilization of Sentinel-2 Image Data for Bathymetric Mapping with Satellite Derived Bathymetry Approach

  • Nursapnah Indraini Pratama UNIVERSITAS GADJAH MADA
  • Bambang Kun Cahyono
Keywords: satellite derived bathymetry, stumpf, citra satelit

Abstract

Pembaharuan informasi mengenai kedalaman perairan semakin diperlukan untuk berbagai keperluan  seperti monitoring, penelitian, manajemen, dan pemetaan area perairan. Adanya perkembangan teknologi pengindraan jauh dan pemodelan Satellite-Derived Bathymetry (SDB) memungkinkan digunakan untuk memperoleh nilai kedalaman perairan. enelitian ini bertujuan untuk memperoleh nilai kedalaman dengan pendekatan Satellite Derived Bathymetry (SDB) dan pemodelan ekstraksi Stumpf (2003) serta melakukan evaluasi terhadap hasil yang diperoleh. Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data navionics dan data pengukuran SBES. Pada penelitian ini nilai korelasi terbaik dihasilkan dari komposit band hijau (B3) dan merah (B4) sebesar 0,642. RMSE terbaik dengan pemodelan Stumpf (2003) diperoleh 2,46 meter dengan rentang kedalaman 0 s.d 5 meter dengan perbandingan kedalaman Navionics Nauticalchart. Hasil evaluasi ketelitian dari pemodelan Stumpf (2003) sudah memenuhi syarat dari SNI 8202 Tahun 2015 tentang Ketelitian Peta Dasar untuk pembuatan LPI dan LLN skala 1 : 25.000 dengan interval kontur 10 meter.

 

The updating of information on water depth is increasingly essential for various purposes such as monitoring, research, management, and mapping of water areas. The advancement in remote sensing technology and Satellite Derived Bathymetry (SDB) modeling allows obtaining water depth values. This research aims to acquire depth values using the Satellite Derived Bathymetry (SDB) approach and Stumpf (2003) extraction modeling, followed by an evaluation of the obtained results. The data utilized in this study consist of Navionics data and SBES measurement data. The best correlation in this research was achieved from the composite of green (B3) and red (B4) bands at 0.642. The best Root Mean Square Error (RMSE) with the Stumpf (2003) modeling was 2.46 meters within the depth range of 0 to 5 meters compared to Navionics Nauticalchart depths. The accuracy evaluation of the Stumpf (2003) modeling met the requirements of SNI 8202 Year 2015 concerning the Accuracy of Basic Maps for the creation of LPI and LLN at a 1:25,000 scale with a 10-meter contour interval.

References

Ariana, D. (2002). Pemetaan Batimetri dan Karakteristik Dasar Perairan Dangkal di Pulau Dangerr-Provinsi NTB dengan Data Satelit Penginderaan Jauh. Bogor: Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian

Bobsaid, M. W. (2017). Studi Pemetaan Batimetri Perairan Dangkal Menggunakan Citra Landsat 8 dan Sentinel-2A (Studi Kasus: Perairan Pulau Poteran dan Gili Iyang, Madura). Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh November.

Jaelani, L. M., Setiawan, F., & Matsushita, B. (2015). Uji Akurasi Produk RefrektanPermukaan Landsat Menggunakan Data Insitu di Danau Kasumigaura, Jepang. Pertemuan Ilmiah Tahunan Masyarakat Ahli Pengindraan Jauh Indonesia (hal. 464-470). Jakarta: Masyarakat Penginderaan Jauh Indonesia (MAPIN).

Kanno, A., Koibuchi, Y., & Isobe, M. (2011). Shallow water bathymetry from multispectral satellite images: Extensions of Lyzenga's method for improving accuracy. Coastal Engineering Journal, 53(04), 431-450.

Lillesand, Thomas M and Kiefer, Ralph W. 1994. Remote Sensing and ImageInterpretation. 3rd Edition. USA : John Wiley & Sons, Inc. 750p.

Mahyudin, M., Suprayogi, I., & Trimaijon, T. (2014). Model Prediksi Liku Kalibrasi Menggunakan Pendekatan Jaringan Saraf Tiruan (ZST) (Studi Kasus: Sub DAS Siak Hulu). Jurnal Online Mahasiswa (JOM) Bidang Teknik dan Sains, 1(1), 1–18.

Mahendra, J. (2016). Dunia Dredging & Reklamasi di Indonesia. Depok: Joni Tristan.

Pettorelli, N. 2013. The normalized difference vegetation index. Oxford University Press.

Purwadhi SH. 2001. Interpretasi Citra Digital. Jakarta: PT. Gramedia WidiasaranaIndonesia.

Said, N., Mahmud, M., & Hasan, R. C. (2017). Satellite-Derived Bathymetry: Accuracy Assessment on Depths Derivation Algorithm for Shallow Water Area. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spasial Information Sciences.

Stumpf (2003), R., Holderied, K., & Sinclair, M. (2003). Determination of Water Depth with High Resolution Satellite Imagery Over Variable Bottom Types. Limnology and Oceanography Volume 48, 547-556.

Sugiyono. (2013). Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif dan R&D. Bandung: Alfabeta.

Triatmodjo, B. 1999. Teknik Pantai. Beta offset. Yogyakarta.

Yudianto, A. C., Ismunarti, D. H., & Indrayanti, E. (2014). Pemetaan Batimetri Kolam Pelabuhan Khusus PT. Arun Ngl, Lhokseumawe, Aceh. Journal of Oceanography, 3(3), 366-374.

Van der Meer, F.D., H.M.A. van der Werff and F.J.A. van Ruitenbeek. 2014. Potential of ESA’s Sentinel-2 for geological applications. Remote Sensing of Environment 148 (2014) : 124–133.

Widjajanti, Nurrochmat., 2011, Modul Kuliah Statistik dan Teori Kesalahan, Jurusan Teknik Geodesi Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Published
2024-07-30
How to Cite
Pratama, N. I., & Kun Cahyono, B. (2024). The Utilization of Sentinel-2 Image Data for Bathymetric Mapping with Satellite Derived Bathymetry Approach. Journal of Geospatial Science and Technology, 2(1), 37-45. https://doi.org/10.22146/jgst.v2i1.11178