Geoid Indonesia

5/20/2018 Geoid Indonesia

1/14

MODEL GEOPOTENSIAL GLOBAL YANG OPTIMAL

UNTUK PERHITUNGAN GEOID INDONESIA

Oleh :Dadan

Ramdani1

ABSTRAK

Geoidadalah salahsatubentuk pendekatan bumidengan suatu bidang yang mempunyai nilaipotensialyangsama. Geoiddigunakansebagai acuanuntuk pengukuransipat datar.Geoid ini dalam mendapatkannya ada2cara. Pertamamelalui pengukuran sipat datar yang dikombinasikan dengan GPS. Kedua adalah menggunakanperhitungan dari persamaan dengan metode yang telah ada. Geoid terdiri atas macam gelombang yaitugelombang pendek!menengahdanpan"ang.Gelombang pendekdidapat daridatapengamatangra#itasi!gelombangmenengah dari koreksi terrain! serta gelombang pan"ang dari data model geopotensial global seperti $G%&'.Dari ketiga gelombang ini gelombangpan"ang sangat menentukan besarnya geoid.

ABSTRACT

Geoid is one of theapproachof the earth surface with a field having samepotential value.Geoid isusedas referencefor levelling. Geoid can beobtainedfrom 2differenceways, respectivelly fromGPS-Levellingand from calculation. Geoid consist of three kinds of wave thefirst one is the short wave wich has localcharacteristic and derivedfrom observed gravitydata, the secondone is themedium wave whichcomes fromaterrain correction and the third one is the long wave wich has aglobal characteristic and comes from globalgeopotential model such as !G"#$. %his longwaveofgeoidhas a dominant effectof thevalue of the geoid.

Key Word: Geoid! Si(at datar&levelling'

PENDAHULUAN

Perkembangan teknologi penentuan posisi dengan satelit saat ini seperti penentuan

posisi dengansatelit GPS! telahdapatmenentukan koordinat baikke arah horisontal maupun#ertikal )tinggi* dengan mudah! cepat dan dengan biaya yang relati( murah. +amun

ketinggian yang didapat dari penentuan posisi dengan satelit mengacu terhadap ellipsoid

)tinggi ellipsoid*!sementara ketinggianyangumum digunakansehari,hari adalahketinggian

yangmengacu terhadapgeoid )tinggi orthometrik*.

-ntukmendapatkan tinggiorthometrik daritinggi ellipsoid diperlukan datatambahan

lain yaitu undulasi geoid )+*! dengan adanya undulasimaka tinggi orthometrik dapat dihitung

dari tinggi ellipsoid dengan Persamaan / h , + )ketinggian orthometrik adalah se-s#h

antara ketinggianelipsoid dengan undulasi geoid*

0da beberapa metoda untuk mendapatkan harga undulasi geoid diantaranya metoda

geometrik dan metoda gra#imetrik. Pada metoda geometrik undulasi geoid dihitung dari

kombinasi data ketinggianposisi satelit dengan ketinggian danpengukuran sipat datar

&levelling', sedangkan padametoda gra#imetrik!undulasi geoid dihitung daridata gayaberat

terestris danmodel geopotensial global )koe(isien potensial gayaberat global*. Sampai saat ini

telah banyak dipublikasikan model,model geopotensial gaya berat global yang dikeluarkan

oleh beberapa institusi sepertiOS-&10 )OhioState -ni#ersity*!$G%&' )ker"asama+%0!

+GS danOS-*! GP%&34R )Goddard Space light 4enter )GS4**!PG%25550 dan ain,

ain.

Sehubungan dengan haltersebutmaka padatugasakhir ini! akan dilakukan hitungan

undulasi geoid di pulau sumatera! 6a7a dan Sula7esi menggunakan beberapa model

1Dadan Ramdani!S8adalah Sta( pada 9alaiPenelitianGeomatika!90KOS-R80+0:


2/14

geopotensial global )%PG* sepertimodel $G%&'! OS-&1a!GP%&;4Rdanmodel lainnya.

Perananmodel geopotensialglobalsangat penting dalammenentukanundulasi geoid!

dengan makin banyaknya model geopotensial global yang dibuat oleh institusi,institusi di

dunia dengan keteletian yang beragam! maka permasalahannya adalah bagaimana

menentukan model geopotensial yang paling baik untuk menghitung undulasi geoid di

7ilayah ndonesia.

Dalam menentukan model tersebut dilakukanperhitungan undulasi geoid pada titik"aring kontrol nasional yang mempunyai ketinggian ellipsoid dan ketinggian orthometrik

)pada titik yang ber(ungsi sebagai titik kontrol horisontal dan #ertikal* menggunakanmodel

geopotensial global yang tersedia! selan"utnya undulasi tersebut dibandingkan dengan

undulasi hasil hitungan selisih tinggi ellipsoid dengan tinggi orthometrikpada titik yang

bersangkutan.

TINGGI ORTHOMETRIK DANELLIPSOID

8inggi orthometrik suatu titik dipermukaan bumi dapat dide(inisikan sebagai "arak

geometrik antara titik tersebut dipermukaan bumi dengan titik pasangannya di permukaan

geoid dan diukur sepan"ang garis unting,unting )plumb line* )mengacu pada proyeksiPi


3/14

#/dimana unit yangberhubungan dengan 0$aktor1 dari 2.23#3adalahm4almdanHP yang dinyatakandalam meter. 5ika persamaan #/ digantikan kedalam Persamaan !/,makaakan diperoleh 6inggiHelmert danseringdigunakan dalampraktek untukperhitungan tinggisecaranumerikdi atas geoidsebagai berikut

)*

aruslah dicatat bah7a perhitungan rata,rata gaya beratsepan"ang garisunting,unting

dengan cara ini memerlukan P! oleh karena itu persamaan )1* pada umumnya

dipecahkan melalui iterasi.

9entuk (isik dari bumi dapat didekati dengan permukaan secara matematik dengan

ellipsoid yang berputar yang dide(inisikan dengan sumbupan"ang )a*! danpenggepengan

&flatenning')(*! semua bentukellipsoidyang laindan?uantitas besarannya dapat diturunkan

dari kedua parameterini.

Posisi suatutitik diatas ellipsoid dapat dinyatakan dengan koordinat geodetik )intang

!9u"ur dan tinggi* yang terde(inisipadagambar diatas dimana lintang geodetik adalah sudut

yang dibentuk oleh perpotongan arah normal pada suatu titikdenganbidang ekuatordengan

harga positi( keutaradannegati( keselatan! bu"urgeodetikadalah sudut yang dibentuk oleh

bidang meridian yang 5A )di green7ich* dengan bidang meridian yang mele7ati titik

yang bersangkutan! positi( ke timur dan negati( kebarat. Sedangkan tinggi ellipsoid )h*

merupakan "arak dari satu titik di permukaan bumi ke permukaan ellipsoid yang diukur

sepan"ang garis normal.

GPS )Global Positioning System* adalah sistem na#igasi dan penentuan posisi

menggunakan satelityang dikembangkan dandikelola olehDepartemen Pertahanan0merika

Serikat. GPS ini dapat memberikan in(ormasi tentang posisi! kecepatan dan 7aktu dimana

sa"a dimuka bumi setiap saat! dengan ketelitian penentuan posisi dalam (raksi milimeter

sampai dengan meter. Kemampuan "angkauannya mencakup seluruh dunia dan dapat

digunakan banyak orang setiap saatpada 7aktuyang sama. )0bidin!.B! 2555*.

Prinsip dasar penentuan posisi dengan GPS adalahperpotongan kebelakang denganpengukuran"arak ke satelit.Ketelitian penentuanposisidengan satelitakan dipengaruhi oleh

beberapa (aktor berikut:

7 6enisRecei#er GPS yang digunakan

7 %etoda pengamatan

7 9esaran pengamatan yangdigunakan

7 Strategi pengolahan data

6adi dalam menentukan posisi yang teliti keempat (aktor diatas harus diperhatikan.

-ntuk penentuan posisiteliti biasanya digunakan alat GPS tipe geodetik!metoda pengamatan

statik di((erensial! besaranpengamatan yang diamati adalah carrier,beat phase dan solusi

akhir dari pengolahan dataadalahambiguity,(iCed double di((erence.

Secara umum dari penentuan posisi dengan satelit GPS diketahui bah7a ketelitiankomponen posisi horisontal )!E* lebih teliti dari posisi #ertikal )h*! kira,kira ,Fkali lebih

teliti )Pri"atna! 1&&;*. al ini disebabkanterutama oleh beberapa (aktor berikut:

7 Geometriatau kon(igurasisatelit saat pengamatan

7 Sisae(ekberbagai kesalahan! diantaranya e(ek tropos(er!ionos(ir dankesalahan orbit

yang arahnya #ertikaldarisatelit ke permukaan bumi yang tidak tereleminasidalam

proses pengolahan data.

7 0kurasi koordinat titik yang digunakan sebagaititik tetap@re(erensi dalampenentuan

posisi secara relati(


4/14

Dengan demikian agar diperoleh komponen #ertikal )h* yang kualitasnya lebih baik!

harusmempertimbangkan ke tiga (aktor diatas! dan 7aktu pengamatan harus dipilih pada saat

kon(igurasi satelityangbaik.

-ntuk baseline yangpan"ang ) 25 km*! kesalahan sisa e(ek atmos(ir akan mulai

berpengaruh. Kesalahan tersebut dapat direduksi melalui pengkoreksian e(ek tropos(ir

berdasarkan pengamatan data meteorologi seperti tekanan! suhu dan kelembaban udara dilokasi pengamatan.

$(ek ionos(ir dapat direduksi melalui data (asa (rekuensi ganda pada pengolahan

datanya. $(ek kesalahan orbit terutama kesalahan dalam arah radial! dapat ditekan

pengaruhnya melaluiperbaikan orbit dan penggunaan data orbit teliti )precise orbit*. Pada

perangkat lunakpengolah data ilmiah seperti 9ernese! Gypsy! Gamit dan ain,ain biasanya

sudahtersedia (asilitas untuk perbaikanorbit.

Seperti diketahui dalam penentuanposisi secara relati( )di((erensial*! koordinat titik

tetap harusterletakpada sistemre(erensi yang samadengankoordinat satelit. Penyimpangan

koordinat titiktetap dariyang seharusnya pada sistemre(erensi yang digunakan! pengaruhnya

akan semangkin besar bila"arak dari titik tetap@re(erensi terhadap titik yangakanditentukan

posisinya semangkin "auh. )Santerre! 1&&1*.

UNDULASI GEOID8inggi geoid atau undulasi geoid dapat dide(inisikan sebagai "arak dari ellipsoid

re(erensi denganpermukaangeoidyang diukur sepan"ang normal ellipsoid. Sedangkangeoid

menurut Gauss,istingadalah suatupermukaane?uipotensial daribidang gra#itasi bumiyang

menyatu dengan rata,rata permukaan laut.

0da beberapa metode untuk menghitung geoid diantaranya le#elling astronomi!

perhitungan geoid gra#imetrik menggunakan pendekatan Stokes atau %olodensky! serta

penggunaan kolokasikuadrat terkecil )eiskanen and%orit


5/14

Dari ketiga tinggi )tinggi orthometrik! tinggi ellipsoid dan tinggi@undusasi Geoid*

tersebutterdapat hubungan dapat dinyatakan dengan Persamaan :

h / M + )N*

dimana adalahtinggi orthometrik!h adalah tinggi ellipsoid dan + adalah undulasi geoid.

MODEL GEOID GLOBAL

Representasi potensialmedangayaberat bumidengan datakoe((isienmodel potensialglobal mengalami perkembangan yang sangatberarti se"ak F5 tahun silam. Perkembangan

yang pesat ini terutama didorong oleh kema"uan dibidangpersatelitan dan teknik komputer.

Se"ak peluncuran satelit pertama milik 0merika pada tahun 1&N3! perhitungan medan

gayaberatbumi dengan bantuan pengamatan satelit ma"u denganpesat. 8erutama satelit,

satelitberlintasan rendah merupakan sumber yang sangat penting dalam studi,studi ilmu

kebumian dan oseanogra(i.

9erbagai aspekdalam geodesi (isis )antara lain: pembuatan global model koe((isien

potensial! penentuan orientasibumi! pengukuranposisi dlsb* merasakanperkembanganyang

cepat dari satelit geodesi. Dan kebanyakanpermasalahan dalam geodesi (isik sedikit banyak

bersi(at dinamis yang berartimenuntut (ormulasisebagai (ungsidari 7aktu! )Kha(id! 1&&2*.

8abel1.Pengelompokan pan"ang gelombang medangayaberat bumi )dari Reigber! 1&3&*

Panjang

gelo!ang Panjang Menenga" Pende# Sanga$ %ende#

km

N

S

3555

N

15A

1555

'

NA

255

255

1A

255

255

1A

Kombinasi dari berbagai macam"enis data dipakai untuk membuat global model

koe((isien potensial men"adi semakin lebih baik. Pengumpulan data daripengamatan satelit

semakinbertambah banyak seiring dengan kema"uan teknologi danperkembangan k7alitaspemodelan dari berbagai parameter yang mempunyai kontribusi dalam medan gayaberat

%eskipun demikian medan gayaberat yang bisa dimodelisasi dengan data,data pengamatan

satelit tetapsa"a terbatas. Keterbatasan iniantara lain disebabkan oleh:

7 Dalam kenyataannya bah7a kebanyakan hanya satelit berlintasan tinggi dan

menengah yang teramati oleh"aringan global stasiun pengamatan dibumi.

7 Sebarangeogra(is dari datapengamatan yang tidak rapat

Dalam pemodelan geopotensial! data,data pengamatan satelit dapat diklasi(ikasikan

seperti tertera dalam tabel 1.! dimanaQ adalahpan"ang gelombang! nmaCimal dera"atyang

akan dicapai dan s "arakpada permukaan bumi! )Reigber! 1&3&*.

-ntuk memperolehmodel koe(isien potensialglobal yang lebih detail ataupun yang

lebih baik! data,data dari analisis lintasan satelit dikombinasikan dengan semua data yang

berhubungan erat dengan potensial gayaberat bumi! )Rapp! 1&&2*. Satu dari data tersebut

adalah anomali gayaberat yang diperoleh dari sur#ei lapangan. Data ini secara geogra(is

mempunyai sebaran yang ber#ariasi= di beberapa tempat dipermukaanbumi data ini telah

diukur dengan resolusi tinggi sedangkan di tempat lain bahkan belum terukur sama

sekali. Secara k7alitati(,pun data anomali gayaberat secara geogra(is sangat

berbeda,beda. Perbedaan sebaran dan ketelitian data inilah yang menyebabkan ketelitian

perhitungan besaran medan gayaberat ber#ariasi menurut letak geogra(isnya. 6enis data

lain yang dapat digunakan untuk pembuatan globalmodel koe((isienpotensial adalah data

pengukuran tinggi


6/14

permukaan air dari satelit altimetri. %eskipun permukaan laut bukanlah permukaan

e?ipotensial! namun #ariasi terhadap geoid boleh dibilang kecil )M 1 meter* sebagai akibat

eksistensi topogra(i permukaan laut. Karena pengukuran satelit altimetri sepan"ang track

sangat rapat! data,data yang diperoleh darinya sangat mendukung sekali untuk pembuatan

global model koe((isien geopotensial sampai dera"at '5! )Rapp! 1&&2*. Sebetulnya

pengukuran yang dilakukan oleh satelit altimetri dapat dianalogikan pengukuran"arak dari

stasiun bumi ke satelit. Dengan demikian pengukuran satelitaltimetri sangat dipengaruhi olehe(ekgayaberat bumi. Olehkarenanya! "elas kiranyabah7a data satelitaltimetrimengandung

in(ormasi yang signi(ikan tentangmedan gayaberat bumi!terutama dilautan.

Potensial pada sebuah titikPdengan koordinat "ari,"arigeosentris r!lintangdan bu"ur

geosentrismasing,masing cp dan(dapat dipresentasikan sebagai berikut:

DimanaG")Konstanta gra#itasigeosentris!a)setengah sumbu pan"ang elipsoid!r."arak ke

pusat bumi!*)koordinat bu"urgeosentris bola!+: koordinatlintang geosentrisbola!nm, Snm)

koe((isien geopotensial bola ternormalisasi penuh dan Pnm) ungsi egendre "enis

pertama terasosiasi dan ternormalisasi penuh

4atatan: Pen"umlahan bergerak dari dera"at 5 sampai tak terhingga. Pada prakteknyahanya tersedia data koe((isien geo,potensial sampai pada dera"at tertentu sebagai akibat

kombinasidata anomali gayaberat ataupunundulasi terbatas.

Gangguan Potensiai! 8 pada titik P dide(misikan sebagaiperbedaan antara aktual

potensial gayaberat bumi dan potensial normal yang diasosiasikan dengan elipsoid

e?ipotensial yang berotasi )medan normal Somigliana,Pe

dimana P adalah normal gayaberat di titik P. 8P adalah gangguan potensial! >5 adalah

potensial digeoid dan -5adalah potensial diellpsoid.

0tau undulasi geoid dapat"uga dituliskan dengan:


7/14

dimana +5 )term order nol* biasanya dalam praktek diabaikan! terutama dalam hal

perhitungan undulasi geoid regional. Pengabaian iniberdasarkan assumsi bah7a G%/G%5dan >5/-5!atau kalaupun +oR5 kesalahan yangditimbulkanhanyalahmerupakankesalahan

bias yang dapat dieliminasidenganmerelati(kan hasil perhitunganundulasi geoidke sebuah

titik re(erensi di daerah perhitungan.

-ntuk titik,titik di daratan! perhitungan dengan persamaan )&* kurang teliti )Rapp!

1&&F*. Persamaan yang lebihtelitiadalah sebagai berikut:

dimanaJg9adalah 9ouguer anomaligayaberat dan ketinggianorthometris. 8erm koreksi

9ouguer dalam persamaan )11* ini signi(ikan terutama untuk daerah pegunungan%odel

Geoid okal.

Karena pada prakteknya dari model geopotensial global )persamaan 11* hanya

tersedia koe((isien geo,potensial sampai pada dera"at tertentu )baca: sampai sekarangmaCimal 1355*!maka pada prinsipnyahanya sinyal berpan"ang gelombang pan"ang sa"a yang

bisa dihitung dari global model ini. 8erapan untuk perhitungan geoid teliti! geoid yang

dihasilkan dari global modelmestilah dikombinasikan geoid bergelombang pan"ang pendek

sebagai hasil kontribusi data,data gayaberat lokal. Kontribusi data gayaberat lokal ini

dirumuskan sebagaiberikut:

dimana 8gglobal anomaligayaberat udara bebasdarimodel global/ dapat dihitung denganmodelharmonik-bola koe$$isien potensial sbb

Dengan Persamaanpokok seperti yang tertera pada persamaan)1*! usaha,usaha untuk

merealisasikan model geoid lokal di 7ilayah ndonesia yang lebih baik dari model global

telahdilakukan oleh90KOS-R80+0 maupun Geodesi,89.

DATA KOORDINAT GEODETIKDAN TINGGI ORTHOMETRIK8itik,titik yang dipilih dalampenulisan tugas akhir ini adalah titik"aring kontrol

horisontal )6K+* yang mempunyai koordinat geodetik dan tinggi orthometrik. Data


8/14

koordinat ini didapat dari 9idang Kerangka Kontrol Pusat Geodesi dan Geodinamika

9akosurtanal.8itik yang digunakan terletakdiPulau Sumatera sebanyak F1 titik! Pulau6a7a

1Ftitik! Sula7esiSelatan 1; titikdan Sula7esi8enggara 1Ftitik. Sebaran titikdapat dilihat

pada gambar berikut:

DATA MODEL GEOPOTENSIAL GLOBALSelain data koordinat tersebut diatas dikumpulkan "uga data %odel Geo Potensial

Global. Data %PGyangdigunakan dapat dilihat pada tabel2 diba7ah ini. Pada tabel tersebut

tercantum tahun pembuatan dengan besarnya orde maksimal yang tersedia. Selain itu ada

tercantum asal dari pembuatan data %PG tersebut. Pada tabel tersebut ada "uga asal

dari pembuatan model %PG misalnya OS-&10 itu berasal dari data %PG G$%82

ditambah dengan data dari pengamatan gayaberat dan dari altimetri! dengan perincian S

adalah Satelit! G adalah data gaya beratdan 0 adalah dataaltimetri.

8abel 2. Da(tar %odelGeopotensial Global

No& Naa Model Ta"'n Orde A(al D)#el'ar#an Ole"

1 $G%&' 1&&' '5 $G%&'S!G!0 +%0

2 $G%&'S 1&&' ;5 S +%0

$G$+,1 2552 11& S)4hamp* GB

F $G$+51S 2552 1F5 S)GR04$* GB

N $G$+,2 255 1F5 S)4hamp* GB

' GP%&34R 2555 '5 S!G!0 -ni#ersiteitKalsruhe

; 8G4hamp51$ 1&&3 ;25 $G%&'!G!0 -ni#ersiteit9onn

3 8G4hamp51S 255 ;N S)4hamp* -ni#ersiteit9onn

& 8G4hamp51K 255 ;5 S)4hamp* -ni#ersiteit9onn

15 PG%25550 255 ;5 S)4hamp* -ni#ersiteit9onn

11 OS-&0 1&&1 '5 G$%82!G!0 OS-

12 8-%,1S 255 '5 S)4hamp* 8-%

1 8-%,2Sp 255 '5 S)4hamp* 8-%

HITUNGAN UNDULASI GEOID METODA GEOMETRIKDari data koordinat geodetik dan tinggi orthometrik ditentukan undulasl geoid


9/14

masing,masing titik dengan cara menghitung selisih tinggi ellipsoid dengan tinggi

orthometrik)+ / h, *.asilnya dapat dilihat pada gambar,gambar di ba7ahini.

HITUNGAN UNDULASI GEOID MENGGUNAKAN

MODEL GEOPOTENSIAL GLOBAL&


10/14

Perhitungan undulasi geoid akan dilakukan dengan menggunakanperangkat lunak

Global. Program ini dibuat dengan menggunakan persamaan )&* untuk mencari +:.

Dalam program ini untuk menghitung undulasi geoid pada suatu titik diperlukan data

koordinat geodetik )lintang! bu"ur*danmodel geopotensialglobalyang akan digunakan.)lihat

diagram alir berikut*:

Gambar 3. Diagram 0lir itungan-ndulasi Geoid dari Data %odel Geo PotensialGlobal

Dengan carahitungan seperti diagram alirdiatas dilakukan hitungan undulasi geoid

padamasing,masing titikmenggunakan 1model geo potensial global.

PENENTUAN MODEL GEOPOTENSIAL GLOBAL-ntuk dapat menentukan model geopotensial global mana yang baik serta

karakteristik masing,masing model dalam hitungan geoid untuk daerah Sumatera! 6a7a dan

Sula7esi! Ketelitian hasil hitungan sangat tergantung dari ketelitian data yang digunakan!

ditin"au dariketelitian data yang digunakan dapatdikemukakan sebagai berikut:

a. Data Koordinat Geodetik Data koordinat geodetik yang digunakan adalah data

koordinat "aring kontrol horisontal nasional yang didapat dari hasil penentuan posisi

dengan satelit GPS dengan ketelitian sekitar i 1cm kearah horisontal dan T 2 cm

kearah #ertikal! dalamdatum yang sama yaitu DG+&N.

b. Data8inggi OrthometrikData tinggi orthometrik yang digunakan adalahtinggi "aring

kontrol #ertikal nasional yang didapat dari hasilpengukuran sipat datar teliti dan

pengukuran gayaberat dan dihitung dalam sistem tinggi orthometrik! denganketelitian tinggi sekitar T2 cm.Datum tinggiyang digunakan adalahmuka laut rata,

rata dan berbeda untuk masing,masing pulau. al ini akan memberikan kontribusi

kesalahan dalamperhitungan undulasi geoid secara geometri.

c. Kondisi Pilar dilapangan Pada umumnya re(erensi titik pada pilar titik kontrol

dilapangan tidak sama! hal ini akibat perbedaan antara disain pilar kontrol horisontal

dengan pilar kontrol #ertikal! perhatikan gambar berikut:

Pengukuran penentuan posisi horisontal dilakukan terhadap titik brastablet yang

dipasang dibagianataspilar!sementara baut kuningan tanda tinggi dipasangdibagian

samping! kalau ter"adi kesalahanatau lupamengukur perbedaan tinggidari brastablet

ke tanda tinggi )Kt* akanmenimbulkan kesalahan dalamperhitungan undulasi geoid


11/14

secara geometri.

d. Data %odelGeo Potensial Global Data%PGyang telahdikumpulkan ber"umlah1.

Data tersebut dibuat berdasarkan bermacam,macam data. 0da yang murni dari satellit

seperti data %PG $G%&'S! $G$+,1! $G$+51S! $G$+,2! 8G4hamp51$!

8G4hamp51S 8G4hamp51K! 8-%,1S dan 8-%,2Sp. Dan sisanya kombinasi

daridata satelit sertadataaltimetridan data gra#itasiyang diukur dipermukaanbumi

$G%&'! GP%&34R! PG%25550 dan OS-&10

PENYIMPANGAN HASIL HITUNGAN UNDULASI-ntukmenge#aluasi undulasigeoid darihitungan beberapamodel data geopotensial

global!sebagai pembanding digunakan undulasigeoid yangdihitung dari data GPS,e#elling

)undulasi yang didapat dari pengurangan tinggi ellipsoid dengan tinggi orthometri*. Dari

penyimpangan harga undulasi tersebut kemudian dihitung standar de#iasi! hargamaksimum

dan minimum.

a& Daera" S'a$era

0da2model geopotensial global yangmenghasilkan undulasigeoidmendekati harga

undulasi dari data gps,le#ellingyaitu %odel$G%&' dan PG%25550 dengan standarde#iasi

5.3'1meter. Penyimpanganterbesarter"adi di titik +o.-rut2)+1.1525@ 88G.1'2terletak

di desa ubuk 4ubadak*!beberapa kemungkinanpenyebabnyaadalah: ter"adikesalahandalam

penentuan tinggi orthometrik dilapangan seperti 8itik kontrol horisontal tidak dalam satu

pilar dengan titik kontrol #ertikal tapi letaknya berdekatan.

-ndulasi geoid yang dihitung dari model Geo Potensial $G% &'paling mendekati

harga undulasi dari data gps,le#elling. Penyimpangan terbesar ter"adi di titik +o. -rut

)[email protected];2 terletak didesa Pringkuku*sebesar 2.232meter! beberapa kemungkinan

penyebabnyaadalah: ter"adi kesalahan dalampenentuan tinggi orthometrik dilapangan seperti

8itik kontrol horisontal tidak dalam satu pilar dengan titik kontrol #ertikal tapi letaknya

berdekatan.


12/14

!& Daera" S'la*e() Sela$an

-ndulasi geoid yang dihitung dari model Geo Potensial $G% &' paling

mendekati harga undulasi dari data gps,le#elling. Di Sula7esiSelatan ada 8iga%PG yang

mempunyai standar de#iasi diba7ah 1 meter yaitu $G%&'! GP%&34R dan PG%25550.

Dari ketiga %PG tersebut GP%&34R mempunyai standar de#iasi yang terkecil.

Penyimpangan terbesar ter"adi di titik no. -rut 1F dan 1' )+1.F5N;@88G.52& terletak di

desa Palopo dan titik +1.F52&@88G.5551 di desa pertigaan tondong* dengan penyimpangan

sebesar 2.23 meter dan 2.25& m! beberapa kemungkinanpenyebabnya adalah: ter"adikesalahan dalampenentuan tinggi orthometrik dilapangan seperti 8itik kontrol horisontal

tidakdalam satu pilar dengan titik kontrol#ertikal tapiletaknya berdekatan.

+& Daera" S'la*e()Tenggara

Di Sula7esi 8enggara ini semua %PG mempunyai standar de#iasi di ba7ah 5.N

meter. al ini disebabkan kemungkinan karena 7aktu pengambilan data antara GPS dan

e#elling pada tahun yang sama sehingga kemungkinan titik terganggu )sepertipengaruh

gempa bumi* akan lebih kecil. Di Sula7esi 8enggara ini OS-&10 mempunyai standar

de#iasi yang terkecil.

Dari keempat daerah studi ini secara keseluruhan undulasi yang dihitung dari data

%odel geopotensial $G%&' rata,rata menghasilkan penyimpangan terkecil dibandingkan

model lainnya!yaitu sebesar 5.;meter.

KESIMPULANDari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bah7a :

1. %odel GeopotensialGlobalyang optimal untukF daerahpenelitiantidak sama.Daerah

Sumatera adalah $G%&' dan PG%25550! 6a7a $G%&N! sedang di Sula7esi

Selatan GP%&34R dan Sula7esi 8enggaraOS-&10.

2. Secara keseluruhan $G%&'masih merupakan %PGyang terbaik.

. Rata,rata penyimpangan undulasimodeldari undulasi gps le#elling tidak sama untuk


13/14

masing,masing pulau! hal ini disebabkan perbedaan datum tinggi masing,masing

pulau.

F. Perbedaan tinggi$llipsoid dari GPSdan tinggi orthometrik dari le#elling dalamtahun

yang samamenghasilkan standar de#iasidiba7ah setengahmeter untuksemua itiodel

)studi kasusSula7esi 8enggara*.

SARAN1. -ntuk lebih akuratnya penelitian ini disarankan untuk menambah data titik kontrol

geoidterutama untuk daerah "a7a.

2. -ntuk memperbaiki"aringan pengontrol geoid ini perlu kiranya data le#eling di

sumatera dan "a7a diperbaiki dan "uga titik kontrolyangada data le#eling dan data

GPSnya ditambah.

. Disarankanuntukmembina basisdata "aringkontrol

DA,TAR PUSTAKA0lbertella 0.!UenutiG. Problems and ne7concepts in local geoidsolutions.G$S9ulletin!

1&&&.

0bidin! .B! P$+$+8-0+ POSS D$+G0+ GPS D0+ 0P-K0S+V0! P8 PradnyaParamita!6akarta. $disikedua! 2555.

90G ! 9ROU$ %.0. 0+D+$GR$88 %. 0 geomatic approach to local geoid

computation. G$S 9ulletin! 1&&&.

eatherstone>.$.!On the -seo( the Geoid inGeophysics: 04ase StudyO#er the+orth,

>est Shel(o( 0ustralia! $Cploration Geophysics! 23)1*: N2,N;! 1&&;.

G. otopoulos! 4.Kotsakis!and %.G. Sideris!Determinationo( the 0chie#able 0ccuracyo(

Relati#e GPS@Geoid e#elling in +orthern 4anada! Department o( Geomatics

$ngineering! -ni#ersity o( 4algary! 2N55 -ni#ersity Dri#e +.>.! 4algary! 0lberta!

4anada! 82+ 1+F! 8el: M1)F5*225F&3F! aC: M1)F5*23F1&35! $mail:

g(otopouWucal.

Georgia otopoulos. 0n 0nalysis on the Optimal 4ombination o( Geoid! Orthometric and

$llipsoidal eight Data. 0 8$SS S-9%88$D 8O 8$ 04-8V OGR0D-08$ S8-D$S + P0R80 -%$+8 O 8$

R$I-R$%$+8S OR 8$ D$GR$$ O DO48OR O POSOPV.

D$P0R8%$+8 O G$O%084S $+G+$$R+G! 40G0RV! 09$R80.

D$4$%9$R! 255.

ussein 0. 0bd,$lmotaal and +orbert Kiihtreiber! 0strogeodetic GeoidDetermination -sing

Seismic %oho n(ormation. G$S 9ulletin! 1&&&.

Ka


14/14

eoght Iuestions!GS! 6ohor! 21,2N ebruari 2555.

8scherning 4.4. X Rapp R.. 4losed co#arian eCpressions (or gra#ity anomaiie! geoid

undulationand de(lection o( #erticalimplied by anomaly degree #ariancemodels. 8he

Ohio State -ni#ersity! Departement o( Geodetic Science! Report no. 253!

4olombus@Ohio! 1&;F.

>en

Geoid Indonesia

Documents

Transcript of Geoid Indonesia