Indonesia perlu optimalkan penggunaan Teknologi SAR (Radar) di bidang kebencanaan

Teknik InSAR (Source: www.ga.gov.au)

Akhir minggu kemarin, saya menerima kumpulan materi digital dari kegiatan Konggres Teknologi Nasional (KTN), yang diselenggarakan oleh Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) dari tanggal 17-19 Juli 2018, khusus untuk materi bidang Kebencanaan dari seorang kolega dari Jakarta.

Saya baca slide satu persatu mulai dari slide hari pertama hingga hari ketiga, total ada 5 sesi dengan sekian jumlah judul slide dan pembicara dari berbagai institusi diantaranya BNPB, BMKG, BPPT, LAPAN dan lain-lain. Ada satu jawaban yang ingin saya cari, sampai sejauh mana Indonesia menerapkan teknologi Synthetic Aperture Radar (SAR) untuk aplikasi di bidang kebencanaan baik dari sisi deteksi potensi bencana maupun monitoring paska bencana. Sesungguhnya ada banyak peran yang bisa disumbangkan oleh teknologi ini untuk Indonesia diantaranya: deteksi potensi lahan mudah terbakar di daerah gambut dengan berbagai pendekatannya baik polarimetri maupun interferometri, deteksi luas dan ketebalan lahan terbakar di daerah gambut, deteksi pergeseran tanah (landslide) dan amblesan (land subsidence), monitoring gunung api dan deteksi jenis material gunung-api, monitoring tumpahan lahar  paska bencana gunung meletus, deteksi ketinggian gelombang laut dan masih banyak lagi potensi teknologi ini yang bisa digali.

Saya yakin sudah banyak pakar dan ahli di Indonesia yang menguasai teknologi ini, karena teknologi SAR sendiri mulai masif dikembangkan sekitar 20 tahun terakhir. Sudah banyak juga para doktor baik lulusan luar negeri dan dalam negeri yang mendalami teknologi ini. Tantangan selanjutnya adalah mengimplementasikan teknologi ini di berbagai sektor di Indonesia dengan menyinergikan segenap potensi sumberdaya yang ada. Dari berbagai slide yang saya baca tadi, tergambar bahwa sepertinya Teknologi SAR belum dimanfaatkan secara optimal di bidang kebencanaan di Indonesia.

Dengan kondisi fakta bahwa 90% bencana yang terjadi di Indonesia adalah bencana hidrometeorologi, teknologi SAR akan sangat handal dalam memonitor trend pergerakan tanah untuk memprediksi potensi tanah langsor yang ada, sebagai akibat curah hujan yang tinggi. Teknologi ini juga akan sangat handal untuk memonitor genangan banjir dan dampak banjir di sebuah wilayah. Dan masih banyak lagi potensi yang bisa digali seperti yang disampaikan di atas, mengingat Indonesia adalah laboratorium alam bagi kebencanaan itu sendiri. Dari aplikasi InaRisk yang dikembangkan oleh Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB), Teknologi SAR juga dapat menjelaskan secara faktual jejak potensi pergerakan tanah yang ada terkait kerentanan bencana tanah longsor. Hal ini untuk melengkapi aplikasi InaRisk BNPB dalam memprediksi potensi tanah longsor yang sepertinya hanya didasarkan pada data curah hujan dan tutupan lahan (semoga yang ini saya salah), dan data tutupan lahanpun dengan mudah dapat kita extract dengan teknologi SAR ini.

Dengan kemampuan penetrasi menembus awan dan kehandalannya untuk melakukan perekaman baik pada waktu siang dan malam hari, menyebabkan teknologi ini akan sangat bisa diandalkan untuk memantau wilayah Indonesia yang sangat luas dan cenderung berawan setiap hari. Dan selain kebencanaan, teknologi ini juga sangat handal untuk memonitor infrastruktur terkait dinamika lahan dari area-area obyek vital seperti Dermaga, Jembatan, Bendungan, Bandara, jalur pipa gas, area pertambangan dan lain sebagainya. Dengan mudah kita bisa menghitung berapa meter kubik galian tambang yang telah dikeruk dari permukaan bumi Indonesia tanpa harus mendatangi lokasi tambang tersebut.

Teknologi ini secara garis besar saat ini terbagi dalam 2 metode utama yaitu polarimetri dan interferometri. Ada 3 informasi utama yang diperoleh saat kita mengoperasikan satelit / sensor SAR yaitu Intensity, Polarisasi, dan Fase (Phase). Polarimetri menggabungkan 2 informasi yaitu intensity dan Polarisasi untuk dapat mengindera obyek. Dielektrik konstan adalah  parameter utama yang penting diperhatikan saat kita mengindera obyek di permukaan bumi, dengan asumsi bahwa setiap obyek akan memiliki dielektrik konstan yang berbeda yang bisa kita terjemahkan sebagai semacam sidik jari. Interferometry memanfaatkan data fase untuk mendeteksi pergerakan obyek di permukaan bumi dalam waktu yang berbeda. Pergeseran dan perpindahan obyek semacam landslide, land subsidence, tumpahan lahar adalah hal yang sangat mudah dideteksi dengan Teknologi Satelit Radar (SAR).

Satelit Sentinel (Source: ESA)

Saat ini sudah banyak satelit radar yang terbang melintas di atas langit Indonesia, mulai dari yang gratis seperti Sentinel 1A yang beroperasi di gelombang C-Band, sampai yang berbayar seperti ALOS 1 dan ALOS 2 (L-Band), maupun Terra SAR X dan Tandem SAR X ( X-Band) dimana LAPAN sudah berlangganan membeli data ini untuk kepentingan bersama secara nasional. Software pun telah banyak tersedia mulai dari yang gratis seperti SNAP, PolSARPro, sampai yang berbayar seperti SARPROZ dan lain sebagainya.

Untuk aplikasi yang lebih fleksibel dan akurasi yang sangat tinggi, laboratorium dimana saya belajar di Jepang yaitu Josaphat Microwave Remote Sensing Laboratory (JMRSL), Chiba University telah mengembangkan Airborne Radar Circular Polarized Synthetic Aperture Radar (CP-SAR) C-Band Frequency yang dapat kita install di pesawat terbang dan melakukan perekaman data Radar kapanpun kita inginkan.

Airborne Radar Image CP-SAR (Source: JMRSL, Chiba University)

Optimalisasi dan inovasi aplikasi Teknologi Synthetic Aperture Radar (SAR) di bidang kebencanaan di Indonesia menjadi keniscayaan dengan mempertimbangkan adaptasi terhadap kemajuan teknologi, potensi bencana dan luas wilayah Indonesia yang harus dimonitor setiap saat yang cenderung sering tertutup awan. 

* ditulis dari Takezono, Tsukuba, Jepang