Kalkulasi Radiasi Matahari dengan Solar Analyst

Salah satu kontribusi utama dalam memahami landskap adalah radiasi matahari yang datang ke bumi atau disebut insolation, dan terdapat di permukaan. Umumnya menggunakan rerata global yaitu 1366 watts/m2, tetapi kenyataannya lebih rendah yang dipengaruhi pada skala global oleh latitude, jarak dengan matahari, dan waktu dalam setahun. Untuk level elevasi lokal, kemiringan dan permukaan adalah faktor utama yang menentukan jumlah energi yang tersedia.

Solar Analis adalah modul di ArcGIS yang dapat menghitung Watt-Hours/meter2 di permukaan pada wilayah lokal. Input proses ini adalah  digital elevation model (DEM), lintang pusat pemandangan, dan tanggal serta waktu yang diinginkan untuk akumulasi terpampang sinar matahari. Dapat pula ditentukan bagian hari yang diinginkan atau cakupan hari, seperti bulan.

Pada tutorial ini, Solar Analyst untuk mengakumulasi energi yang mengenai permukaan bumi dalam waktu satu jam sebelum akuisisi citra Landsat. Bandingkan energi yang ada di permukaan, dengan kecerahan temperatur yang didapatkan dari Landsat. Atau dapat juga rubah parameter untuk membandingkan jumlah energi saat musim tanam dengan tutupan lahan.

Input Yang Dibutuhkan

Kebutuhan utama adalah DEM yang tergeoreferensi dan akurat. Catat koordinat lintang titik tengah DEM. Input lainnya adalah tanggal dan waktu saat akuisisi citra. Waktu ini dapat diisi antara 1 – 365. Dapat dihitung dengan program Julian Data Calender untuk mempermudahnya. Waktu lokal merupakan fungsi dari lintang. orbit Landsat didesain memotong ekuator pada waktu siang hari tepat. orbit membutuhkan waktu 90 menit, atau 45 menit dari kutub ke kutub. waktu perkiraan kasar diperbolehkan.

Membuat Data Baru

Buka ArcGIS dan aktifkan ekstensi Spatial Analyst, load DEM kemudian buka ArcToolbox dan pilih Spatial Analyst Tools | Solar Radiation | Area Solar Radiation.

Masukkan atau rubah beberapa nilai berikut :

  • Pilih DEM untuk input.
  • Masukkan WattsTot sebagai nama output raster pancaran global.
  • Lintang telah diisi sebelumnya dari DEM, jika tidak, isikan isikan Latitude pada pusat cakupan / Scene center.
  • Ubah nilai Sky size/Resolution ke 1600
  • Untuk konfigurasi waktu pilih “Within a day”
  • Nomor hari dalam tahun diisi waktu citra.
  • Waktu akhir adalah waktu akuisisi citra didapatkan pada awal waktu matahari lokal.
  • Waktu awal adalah satu jam sebelum akuisis citra.

Catatan:  Akan dihasilkan data ArcGRID berisi total watts/m2 untuk permukaan.  Jika tertarik dengan dua komponen, energi langsung dan membaur, lakukan sebagai berikut. skrol layar ke bawah dibagian output pilihan, dan klik panah ke bawah untuk membuka menu ini.  Disini ada pilihan untuk membuat data radiasi langsung dan bauran menggunakan nama WattsDir dan WattsDiff.

Ada beberapa parameter radiasi yang menggunakan nilai awal langit cerah secara umum. Ini dapat di modifikasi sesuai dengan kondisi yang ada. Variabel termasuk Transmittivity (0.5) dan Diffuse proportion (0.3).  Model Uniform Sky dapat diubah ke model Standard Overcast Sky.  Dan juga pembagian Zenith dan Azimuth telah diset ke 8.

Tinggalkan Pesan