Deteksi dan Klasifikasi Fase Pertumbuhan Tanaman Padi dengan Integrasi Data Lapangan, Foto UAV, dan Data SAR Polarimetrik untuk Mendukung Program Ketahanan Pangan Nasional
Nama Peneliti (Ketua Tim)

Ketut Wikantika



Ringkasan Kegiatan

Ketahanan pangan bagi Indonesia berkaitan sangat erat dengan kecukupan penyediaan beras (Suwarno, 2010). Padi adalah tanaman penghasil beras dan juga merupakan bahan pangan pokok masyarakat dari sebagian besar negara di Asia dan bahkan sebagian besar penduduk di dunia. Dengan meningkatnya permintaan pangan dan energi global, studi tentang tanaman padi bertujuan untuk memberikan informasi langsung atau tidak langsung pada penelitian tentang ketahanan pangan, pengelolaan sumber daya air, dan lingkungan berkelanjutan (Wang et al., 2015). Informasi yang akurat dan tepat waktu mengenai fase dan kondisi pertumbuhan tanaman padi merupakan parameter penting untuk estimasi produksi tanaman di daerah tropis. Sebagian besar padi ditanam di daerah yang hangat dan lembab, dengan seringnya cakupan awan atau tingginya curah hujan terjadi pada musim tanam padi (Jing et al., 2013). Data Synthetic Aperture Radar (SAR) memiliki potensi besar, terutama di musim Monsoon Asia, untuk menanggulangi masalah pengamatan optik yang sering terhambat oleh kondisi awan. Citra SAR berguna untuk mengklasifikasi sawah padi karena adanya ciri spekular unik dalam kondisi berair atau banjir (Inoue et al., 2002). Kualitas data SAR meningkat dengan memanfaatkan informasi polarimetrik akhir-akhir ini. Pengembangan dan penerapan Polarimetrik SAR (PolSAR) adalah salah satu topik utama saat ini dalam penginderaan jauh radar. Selain itu, integrasi data radar, data optik, foto UAV dan data lapangan juga akan dilakukan dalam riset ini agar hasil analisis dengan beberapa kondisi di lapangan akan memperkuat hasil akhir dari riset ini. Riset besar ini direncanakan dilaksanakan dalam durasi waktu 3 tahun, dimana pada tahun pertama kegiatan fokus pada pembuatan peta klasifikasi fase pertumbuhan tanaman padi terbatas pada area studi yang dipilih. Pada proses analisis datanya akan dipilih metode dekomposisi yang terintegrasi sehingga dapat menghasilkan luaran yang lebih akurat. Dekomposisi polarisasi adalah teknik yang digunakan untuk menafsirkan secara fisik mekanisme hamburan yang ada di wilayah studi bila data PolSAR quad polarimetrik tersedia (Xie et al., 2016). PolSAR adalah teknik yang sudah dilakukanuntuk identifikasi dan pemisahan mekanisme hamburan pada polarisasi yang bertujuan pengklasifikasian dan estimasi parameter (Zhang et al., 2008). Beberapa teknik dekomposisi telah diusulkan bersamaan dengan penggunaan sejumlah data quad polarimetrik yang disediakan oleh platform PolSAR. Berdasarkan uraian di atas, penelitian ini fokus pada klasifikasi fase pertumbuhan padi menggunakan model Yamaguchi dengan menerapkan empat komponen mekanisme hamburan yaitu scattering of surface, double bounce, volume, dan helix (Yamaguchi et al., 2005).



Capaian