Tuesday, June 18, 2013

Meteo #2 - Menampilkan Data Topografi/DEM dengan GrADS

Sebelum lanjut, mungkin ada yg bertanya, buat apa menampilkan data topografi dengan GrADS ? Kenapa nggak pakai pengolah citra seperti ArcGIS ? Saya punya beberapa jawaban bagus untuk pertanyaan-pertanyaan ini :
  1. Bila anda membuat scientific paper, tentunya salah satu bagian penting di dalamnya adalah menampilkan peta dari daerah studi kan ? Peta topografi yang sederhana (tapi padat informasi) sangat cocok untuk keperluan ini. Peta yg terlalu "wah" umumnya akan dikenakan biaya tambahan pada beberapa jurnal internasional.
  2. GrADS gratis dan open. Saya pikir tidak perlu panjang lebar menjelaskan hal ini. 
Menampilkan data meteorologi, entah itu dari radar atau satelit, itu sudah biasa. Karena memang formatnya sudah dipermudah untuk ditampilkan di GrADS (kalau bukan plain binary, ya netcdf). Lalu bagaimana untuk menampilkan data topografi di GrADS ? Well ... sebenarnya tidak susah, tapi butuh sedikit kejelian. 

Alasannya, data topografi umumnya dipublish untuk ditampilkan dengan pemroses citra seperti ArcGIS, GMT dll, dalam format seperti GIF, TIFF, ASCII dll. Akibatnya, format data jenis ini relatif "kurang familiar" untuk GrADS yg lebih sering bermain di data binary. Oleh karena itu, mencari data topografi yg mudah dibuka dengan GrADS ibaratnya seperti mencari jarum dalam ember yg isinya air (bukan jerami ya :-P). Kenapa saya bilang ember berisi air ? Karena sebenarnya memang gampang, cuma perlu sedikit trik dan kejelian.

Lanjut ke tipe data topografi yang bisa dibuka dengan GrADS. Ada beberapa jenis data yang bisa dipakai :
  1. GTOPO30. Data ini sudah 'uzur', tp masih biasa dipakai.
  2. ETOPO (1,2 dan 5). Data ini relatif baru, dan sudah divalidasi. Yg saya jelaskan di sini adalah tipe 2.
Untuk memperoleh data ETOPO2, silakan akses link berikut : http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/etopo2.html

Kenapa ETOPO2 ? Yah, namanya juga contoh, kalau mau coba yg 1 atau 5 juga boleh. Tp berhubung saya belum coba, resiko ditanggung sendiri ya :-P

Untuk data ETOPO2, ada beberapa format. Download yg tipe 4-byte-float binary, format LSB. Nama filenya adalah ETOPO2v2g_f4_LSB.zip. Ada dua file didalamnya :
  • ETOPO2v2g_f4_LSB.flt. Ini adalah file data binary yang akan kita buka dengan GrADS.
  • ETOPO2v2g_f4_LSB.hdr. Ini adalah file header dalam format ASCII yg berisi informasi grid, jumlah baris kolom dll dari file binary. Buat yang belum paham, dulu Pak Roy Suryo (menpora sekarang) pernah mempopulerkan tipe data ini dengan istilah "metadata".
Pertanyaan : Kenapa pake format binary 4-byte LSB ? Alasannya, format 4-byte adalah yg umum dipakai di komputer. LSB (Least Significant Byte) adalah byte order yang juga sudah umum dipakai di PC sekarang (misalnya Intel), kecuali anda pakai Sun dkk. Intinya, apapun format yang dipilih, sesuaikan dengan kebutuhan dan platform yang anda pakai.

Bila sudah didownload dan diekstrak, buat file descriptor baru (di direktori yang sama dengan data) untuk membaca data topografi dengan GrADS. Syntaxnya :

* GrADS control file for Reading ETOPO2.
* by Ardhi 20130527 *
*
DSET   ^ETOPO2v2g_f4_LSB.flt
TITLE  Topography
OPTIONS  LITTLE_ENDIAN YREV
UNDEF  999999
XDEF   10801 LINEAR -180 0.03333333333
YDEF   5401 LINEAR -90 0.03333333333
ZDEF     1 LEVELS 1013
TDEF   87600 LINEAR 00Z1jan1998 1dy
VARS    1
elev    0  99   Elevation
ENDVARS 

Yang perlu diperhatikan di sini adalah bagian OPTIONS. Jangan lupa menyertakan LITTLE_ENDIAN dan YREF. Nanti akan saya jelaskan sebabnya. Simpan file dengan nama topo.ctl., lalu buka GrADS. 

Misalnya anda ingin menampilkan topografi daerah Indonesia dan sekitarnya, tuliskan :

open topo.ctl
set lon 90 145
set lat -11 11
set gxout shaded
set mpdset hires
d elev
cbarn

Hasilnya akan seperti ini :


Mudah kan ? 

Kembali ke bagian OPTIONS di file ctl, LITTLE_ENDIAN diperlukan karena format data yang kita olah adalah LSB. Bila anda menggunakan MSB, anda harus menyertakan opsi BIG_ENDIAN.

Lalu untuk YREV. Coba hapus YREV pada bagian OPTIONS, simpan, lalu buka lagi data dengan cara yang sama. Hasilnya akan jadi seperti ini :


Tanpa YREF, GrADS akan menampilkan data secara terbalik, karena format lintang pada data ETOPO2 berbeda dengan GrADS. Opsi YREF akan memberi tahu GrADS untuk "membalik" format lintang yang biasanya digunakan (selatan ke utara) menjadi sebaliknya seperti yang digunakan di ETOPO2.

Mungkin sampai di sini dulu tulisan kali ini. Selamat mencoba :-)

No comments:

Post a Comment