PE!IoiGGUNAAN DATA SATELIT NOAA·AVHRR DALAM ME!IoiGUKUR KETISGGIAN SUHU BANDAR·BANDAR

UTAMA DI MALAYSIA

ABSTRACT

Ab. Latif Ibrahim Tarmiji Masron

Azi4 Abdul Majid Aida Ha)'ati Mohd Hassan

Nor Azlina Abdullah @ Ishak Mohd Hilmi P. Ramli

Mohd. Zulkarnain Abd. Rahman

The development and urbanization process in Malaysia has changed the face of the earth. Land filled ~'ith tress and vegetation was replaced with concrete buildings and pa"ed roads ..... hich have an impact on the rate of heat production and retention. This research was conducted to study the increasing temperature in major cities such as Kuala Lumpur, Penang. Kelantan and lohor Bahru. This study used the NOAA-AVHRR satellite data because it covers wide areas such as the ~'hole of Peninsular Malaysia. The split window technique was used to extract the temperature from the NOAA-AVHRR data. This method saved money. time and transportation costs. and it is suitable for wide area study. A comparison between the NOAA-AVHRR temperature data with the actual data collected by the weather stations in the above mentioned cities. showed no significant differences at<I"C. This means the accuracy of the NOAA-AVHRR data can be trusted and acupted.

Migrasi penduduk menyebabkan pelbagai aktiviti tertumpu di bandar. Situasi ini akan memberi kesan lerhadap peningkatan suhu, ke\embapan relatif dan pencemaran udara. Dijangkakan. majoriti enam bilion penduduk dunia akan tinggal di ban dar (Hall. P. & PfeIffer. U., 2000). Kepelbagaian aktiviti di bandar turut menyebabkan litupan lanah berubah seperti perubahan kawasan tanaman kepada peru mahan. jalan raya dan kawasan perindustrian. Suhu di kawasan ban dar

Ab. Latif Ibrahim ~t aL

meningkat disebabkan kekurangan lumbuh-lumbuhan. Pembebasan gas-gas rumah kaea seperti karbon dioksida. monoksida. dan sulfur dioksida ke atmosfera yang tidak dapat diserap oleh kanopi tumbuhan al.:an menyebabL:an gas·gas berkenaan kekal sebagai lapisan haba dalam persekitaran atmosfera. Ini lebih dikenali sebagai fenomena Pulau Haba Sandar (UHI-Urban H~allllanJ) dan akhimya menyebabkan suhu kawasan bandar Icbih panas berbanding kawasan di sekitamya.

Pengukuran suhu boleh dijalankan secara manual menggunakan termometer. Kaedah ini agak berkesan tetapi suL:ar untuk diaplikasi bagi lujuan pemetaan suhu untuk keseluruhan kawasan yang luas. Olc:h sebab itu. kaedah penderiaan jarak jauh (remote sensing) di samping sistem maldumat geografi (GIS) adalah satu langkah altcmatif untuk memberi keputusan yang tepat dan bolch dipercayai. Data satelit yang mempunyai jalur termal membolehL:an suhu di sesuatu kawasan dihasilkan melalui pemprosesan berdigit dan anal isis menggunakan perisian tertentu. Peta topografi. data stesen kaji cuaca boleh digunakan sebagai bahan sokongan ke dalam analisis bagi menilai ketepatan hasil yang diperolehi. Antara satelil yang boleh digunakan untuk mem8nt8u suhu permuka8n scperti NOAA AVHRR. Landsat-S Thematic Mapper.land.~t-7 ETM +. MODIS. dan ASTER GDS.

KETl"iGGL-\''l SLlIU BA1''DAR

Pulau haba bandar ialah udara panas di pusat bandar dan kawasan peniagaan bandar yang menyebabkan suhu di situ meningkat beberapa darjah Celcius berbanding dengan kawasan sekilamya (Sham Sani. 1995). Mengikul Sulong Mohamad (1985). pulau haba bandar adalah satu imbangan haba alau ciri percdaran udara yang penting di bandar yang dipengaruhi raklor-raktor tcrtentu seperti suhu udara di pusat bandar lebih linggi berbanding kawasan sekitamya. iaitu bergantung kepada saiz dan fungsi bandar berkcnaan. lakaran ringkas mengenai renomena pulau haba bandarditunjuHan dalam Rajah I.

"

Rajah I: lakaran ringkas renomena pulau haha bandar

232

P~ngglUUUJll Dara Sa/elit NOAA-AVHRR

Di Malaysia. lerdapal bcbcrapa kajian mengenai pulau haba bandar lelah dijalankan menggunakan pc:lbagai kaedah konvensional di beberapa buah bandar utama sepc:rti di Kuala lumpur. Pulau Pinang dan Petaling Jaya. Ini termasuklah kajian oleh Sham Sani (1995) mengenai pulau haba di Kuala Lumpur yang memfokuskan kepada pc:rubahan bcnluk dan inlensitinya. Bentuk dan intensiti pulau haba dalam kajian bcliau didapali berubah mengikut keadaan cuaea. Intensili maksimum boleh dicerap pada waklu malam manakala pada waktu siang intensitinya bcrada pada tahap minimum. Manakala pada waktu malam yang tenang tanpa kehadiran awan didapati pusat pulau haba ini hampir bersetentangan dengan pusat bandar dan satu jurang suhu yang luas terbentuk di zon perantaraan antara pusat bandar dengan kawasan Damansara. Ini menunjukkan faktor cuaea juga penling dalam mempc:ngaruhi intensiti dan bentuk pulau haba bandar.

Pada akhir tahun 1990-an alau akhir 1980-an. kajian pulau haba bandar di Kuala lumpur mendapali keamalan pulau haba bandar menurun berbanding pada awal I 97O-an dan 1980-an. Ini mungkin disebabkan oleh proses penghijauan kawasan ban dar Kuala lumpur alau perubahan proses guna tanah yang berlaku di kawasan ini (Sham Sani. 1995). Selain kajian menggunakan kaedah konvensional. terdapat juga beberapa kajian yang telah dijalankan dalam mengaplikasikan teknik pc:nderiaan jauh dan sistem maklumat geografi dalam kajian pulau haba. Gallo ~I at. (1993) telah menggunakan data NOAA AVHRR dalam menilai kesan pulau haba bandar. Objektif utama kajian ini ialah menggunakan indeks tumbuhan dari pc:nilaian satelit dan menilai suhu permukaan bagi menyelesaikan pc:rbczaan suhu udara di ban dar dan luar bandar untuk mencerap pulau haba bandar. Kajian ini dilakukan di 37 buah bandar di Amerika Syarikat pada tahun 1991.

Aniello c. ~I 01. (1995) telah menggunakan dala Landsat TM dan perisian GIS untuk memetakan pulau haba bandar seeara mikro di sebahagian kawasan White Rock Lake. Dallas. Texas. Data Landsat TM 6 (termal) digunakan untuk mengekslrak lilupan tumbuhan untuk membuat peta yang menunjukkan lokasi mikro pulau haba bandar dan kawasan tumbuhan. Kajian ini bertujuan menilai Landsat TM sepc:nuhnya untuk mengklasifikasi litupan tumbuhan. Bagi tujuan ini jalur TM 6 digunakan untuk membuat pela termal dan GIS digunakan untuk menggabungkan dala dalam menentukan spatial mikro pulau haba ban dar di kawasan kajian. Kepulusan yang diperolehi menunjukkan titik panas dapat diperhalikan dan perbezaan suhu yang jelas kelihalan di antara beberapa kawasan dalam kajian khususnya di antara kawasan litupan tumbuhan dengan kawasan perumahan.

Myung-Hee Jo ~I at. (2001) telah menjalankan kajian analisis spatial topografi ke alas suhu permukaan bandar menggunakan gabungan penderiaan jarak jauh

233

Ab. Latif Ibrahim tt aI.

dan GIS di kawasan ban dar metropolitan Korea. Kajian ini benujuan untuk menganalisis dan mengesahkan taburan spatial suhu permukaan dengan bantuan maklumat bandar yang berkaitan dengan litupan tanah. NDVI dan kriteria lopografi kawasan kajian. Selain itu. faktor topografi sepeni ketinggian sena kecerunan diselesaikan melalui analisis spatial dalam GIS. Data yang digunakan ialah Landsat TM. data stesen kaji cuaca. Kajian ini menunjuHan kawasan perindustrian. komersil. dan perumahan mempunyai laburan suhu yang linggi. Ramalan bagi suhu permukaan dari segi memberi hasil yang berbeu bergantung kepada musim dan masa cerapan oleh satelit Landsat TM.

Chen Ping tt al. (2001) lelah menjalankan kajian mengenai penilaian suhu permukaan bagi Bandaraya Singapura dan sebahagian kawasan lohor Bham. Kajian ini menggunakan data Landsal ETM+.landsal TM dan IKONOS untuk mengkaji suhu permukaan dan menilai hubungan suhu permukaan yang diperolehi dengan litupan tanah di bandaraya. Keberlesanan data landsat TM dan Landsat ETM+ dibandingkan dalam memperolehi nilai kecerahan suhu bandar. manakala data IKONOS pula digunahn untuk mendapatkan mallumal guna lanah. Penukaran radiasi spektral kepada nilai suhu dan pembelulan kepancaran dilakukan tetapi kalibrasi sebenar suhu tidak dilakukan lerana lUjuan utama kajian ini ialah untuk menganalisis perbezaaan suhu relatif bagi litupan tanah yang berlainan. Di samping itu. kajian ini juga benujuan untuk melihal jenis corak suhu yang menyebabkan kajian pulau haba bandar. Imej IKONOS dan data lapangan digunakan untuk mengkaji hubungan antara suhu permukaan dengan fitur litupan tanah. Peta tabu ran suhu dilabcllan 'Nama dan disampelkan kepada resolusi 3 m dan imej IKONOS juga disampelkan lepada 3 m. Hasil kajian menunjuHan terdapal hubungan yang kual antara suhu bandar dengan fitur litupan tanah. Terdapal lapan jenis fihur lanah yang diperokhi daripada imej Landsal ETM+. Perbezaan suhu minimum dan maksimum an lara fitur lilupan tanah sebanyak SOC iaitu kawasan perinduslrian mempunyai suhu yang teninggi. Data Landsat ETM+ lebih berlesan dan lepal digunakan berbanding dengan data Landsal TM unluk memantau suhu permulaan bandar.

Streutker (2002) telah membual kajian penggunaan r~mot~ s~ns;ng dalarn mengesan pulau haba bandar di Houston. Teus. Kajian ini benujuan menilai jumlah fenomena pulau haba bandar mengikut lempal di kiwasan bandar dan menilai sama ada korelasi an lara suhu bandar dan luar bandar berbeza amara salu sama lain. Dala yang digunakan ialah NOAAAVIlRR LI B lIigh Rtsolul;O,. Pictur~ Transmission (HRPT) sebanyak 48 sel di antara bulan April 1998 hingga Januari 2000. Kajian ini menumpukan perbezaan suhu bandar sena luar bandar dan benujuan menilai renomena pulau haba bandar dalam magnilud dan Spatial yang sama lanpa penilaian in situ dan menilai korelasi antara magnilud pulau

234

Penggunaan Data SateUr NOAA·AVHRR

haba dengan suhu luar bandar. Kaedah yang digunakan ialah pembetulan radiomelrik, menopeng awan dan air, pengasingan kawasan luar bandar dan pengkrileriaan pulau haba bandar.

Doussel B. dan Gourmelon F. (2003) tclah menjalankan analisis data sate lit pelbagai penderia unluk suhu permukaan bandar untuk menentukan aliran tenaga dan interaksi pada permukaan bandar. Kajian ini dilakukan semasa musim panas pada skala mikro di Los Angeles dan Paris. Untuk mendapatkan parameter aliran haba permukaan. slatislik yang diperolchi daripada imej termal dekat-merah dan menggunakan gabungan GIS serta imej SPOT HRV digunakan. Oi samping itu, data ins;/u telah digunakan sebagai dala sokongan. Purata imej menunjukkan variasi masa dan ruang untuk suhu permukaan tanah dan jelas menunjukkan corak cuaca mikro. Keputusan yang diperolehi menunjukkan kesan kewujudan pembangunan fizikal di sesualu kawasan khususnya di kawasan perniagaan dan industri mempengaruhi pulau haba bandar.

KAWASAS KAJIAS

Kawasan kajian merangkumi empat buah bandar di Semenanjung Malaysia iaitu Bayan Lepas (Pulau Pinang), Kota Bharu (Kelantan), Petaling Jaya (Kuala Lumpur), dan Senai (Johor).

. . -­-Rajah 1: Kawasan kajian

235

Ab. Lalif Ibrahim ~t al.

l\IETOOOLOGI KAJL\.""

Terdapat beberapa peringkat yang terlibat dalam lajian ini, misalnya perolehan data dan perisian, pembelulan geometri, kalibrasi unlukjalur lermal AVHRR dan pemprosesan pengukuran suhu permukaan.

Perolehan Data daD Perisian

Data yang digunakan dalam kajian ini adalah daripada dala 5atelil NOAA-IS, NOAA-16 dan NOAA-17 AVHRR. Dala lersebul merangkumi seluruh kawasan Semenanjung Malaysia dan perairan 5ekilamya. Dala NOAA AVHRR dipilih kerana meliputi seluruh kawasan kajian yang diperlukan dan mempunyai jalur lermal yang digunakan untuk meneerap suhu (Rajah 2). Dala NOAA AVHRR unluk kajian ini diambil daripada laman web hIlP:llwww.saa.noaa.gov_

Data NOAA dioperasikan dan dua bu4Jh sislem salelil Ulama, iailu G~oslatiOflQT)' Op~rational Environm~ntal SaUlllit~s (GOES) dan Pular Orbiting £n\'iro"'n~nlQI Satellites. GOES dilelaHan di siesen orbil kira-kira 38,500 kilomeler di alas equator. Biasanya, GOES -limur lerlelak di longlilud 75aw dan GOES - Barat lerlelak di longlilud I3Saw. GOES menggunalan visib/~-infrar~d Spill-SCQII radiometu (VISSR) unluk merekod lenaga elc:klromagnel di jalur nampak (0.55-0.70 pm) dan di jalur merah lermal (I 0.S-12 . .5pm). Resolusi spalial pada kedua­duajalur ini ialah 8 km It 8 km. VISSR diprogramlan unluk memanlau dan mencerap keadaan euaea dan juga corak awan. Selc:lah ilU, dala AVHRR lelah dibangunkan khas krpada pendekalan meleorologi, perubahan cuaea global, pemelaan lumbuhan dan juga menenlukan permukaan laul (Jensen, 1996).

Sun-synchronous polar orbiting sarellities yang membawa sensor AVHRR. menggunakan 4 alau .5 jalur unluk metekod lenaga ckllromagncl. AVHRR yang digunakan menunjukkan salu perkembangan kemajuan yang pesal. Frekuensi yang tinggi dalam lilupan lelah meningkatbn Lemungkinan bertitlunya pencerolpan yang lidak berawan melalui ruangan temporal yang spesifik dan ini mungkin dapat memanlau perubahan kcadaan lilupan bumi dalam lcmpoh masa yang singkat. Kemodenan resolusi dala membolehkannya melalsanahn pengumpulan penyimpanan dan memproses dala sepeni kebcnuaan dan global (Jensen, 19(6):

Sensor AVHRR diorbilkan pada~.5 kilometer ~rig~, (Iilik kedudukan bulan yang terdekat dengan bumi) dan pada kecondongan 98.')11 di alas burni. Data yang dirckod pad a sensor ini dalam swath ""idth' 2700 km pad a rcsolusi spatial 1.1 km It 1.1 km di tilik nadir. Terdapal dua data utalN AVHRR iailu 1.llrn ~ 1.1 ktn Local Ar~a Covuagt (LAC) dan 4 km I 4 km Gluhal Ar~a CO~'"agt (GAe). Kebanyakan kajian pada masa ini menggunakan dala GAC (Jensen, 1996).

236

P~nggunaan Data Sa/elit NOAA·AVHRR

Kewujudan sensor AVHRR telah melengkapkan keupayaan satelillerdahulu seperti Landsat TM dalam mengetahui keadaan lumbuhan dan suhu permukaan laul. Salah satu pengiraan popular yang menggunakan data AVHRR ialah Normaliud Difftr~nu V~g~laliolllnd~x (NDVI). Indeks ini menggunakan jalur nampak dan jalur merah debt untuk memeta keadaan tumbuhan pada skala mikro dan makro. Jadual 1 menyenaraikan fungsi data NOAA-AVHRR. Indeks ini adalah satu indeks yang ringkas :

Jalur

1

2

3

4

5"

NOVI= lalur 2 - lalur 1 lalur 2 + lalur 1

laitu:

Persamaan 1

Jalur 2 = lalur inframerah dekat Jalur 1 = Jalur sinar nampak

Jaduall: Fungsi data NOAA AVHRR

NOAA 6,8,10 NOAA 7,9,11,12 Kegunaan

0.580-0.68 0.580-0.68 Memantau awan, salji, ais dan pemetaan lumbuhan

0.725 -1.10 0.725-1.10 Pemetaan tumbuhan, hubungan antara lanah dan air

3.55-3.93 3.55-3.93 Mengawallilik panas (kebakaran hutan) dan pemetaan awan pada waklu siang atau malam

10.50 - 11.50 10.30 - 11.30 Pemetaan awan pada siang atau malam dan suhu permukaan

- 11.50-12.50 Memeta awan siang atau mal am dan mencerap suhu

"= jalur ini digunakan untuk mcmbuang path radianc~ yang disumbangkan oleh wap air

di atmo,fera apabila pcmetaan ,uhu dilakukan.

DATA METEOROLOGI

Data meteorologi yang digunakan dalam kajian ini ialah data suhu untuk kawasan kajian yang diambil daripada Pusat Perkhidmatan Kaji cuaea Malaysia, Petaling Jaya, Selangor.

237

lob. Lmif Ib,ahim ~I aL

Perisian

Perisian yang digunakan untuk menjalankan kajian ini ialah ERDAS IMAGINE 8.S dan ENVI 4.0 bersama dengan program OnhoEngine untuk pemproscsan awal data mentah seperti penukaran format data. ERDAS IMAGI!':E 8.5 digunakan bagi menjalankan pemprosesan data satelit ,eeara digital yang merangkumi

hampir kescluruhan pemprosesan kajian iaitu pra·pemprosesan imcj. pemprosesan

imej dan sehingga kepada perolehan hasil akhir kajian.

Prapemprosesan Data

Peringkal prapemprosesan merujuk kepada pemprosesan awal data mentah NOAA AVHRR iaitu:

a) Pembetulan geomelri b) Kalibrasi data

Pembetulan Geornetri

Dalam sistem penderiaan jauh, imej yang diperolehi daripada penderia adalah tidak sarna dengan ukuran grid di bumi. Perbeuan ini merangkumi geodetik dan

interinsik dalam siSlem imej iailu orbit ulelil. kedudukan. ketinggian dan SUdUl imbasan. Tiga proses pembetulan geometri utama dikenali lebagai polinomial. penukaran koordinat sena persampelan .emula (Rajah 3).

Rajab 3: lmej salclit NOAA·AVHRR .ebelum dan IClcpou pembetulan geometri

238

P~ngglUllUUl Data Satelit NOAA-AVHRR

KaUbrasl Unluk Jalur Termal AVHRR

Koefisen untuk 5etiap jalur lermal38, 4 dan S dalam data tahap 1 b NOAA

KLM

N~= d.+d.C.+D 2C£2

N~ =Earth sune radianct

d 2=0

Persamaan 2

d. = jalur 4 AVHRR spesifik (IR Operation Cal Ch4 Coefficient 1)

Cl

dan Cl2 = nilai nombor berdigit

Untuk menukar nilai N£ ke dalamjumlah nilai suhujasad hitam Tf. dua proses utama telah digunakan :

T £ • = kepancaran suhu jasad hitam C. = 1.1910427 x 10·' <; = 1.43STIS2 Vc • nilai tengah nombor gelombang (wavenumber)

Persamaan 3

Jadual2: Nilai tengah nombor gelombang (Ve>

NOAA-IS Olannel38 =2695.9743,

Channel4 = 925.4075,

Olannel S = 839.8979.

NOAA-16 Olannel38 = 2700.1148,

Channel4 = 917.2289,

Channel S = 838.1255.

NOAA-17 Olannel38 = 2669.3554,

Channel 4 =926.2947,

Channel S = 839.8249.

239

Ab. wiJ Ibrahim~' al.

Untuk mengirajumlah nilai suhujasad hilam:

T£= ~!...:.A B

T £ = Jumlah nilai suhu jasad hilam T £. = kepancaran suhu jasad hitam

P~"SIJ"'tuI,. .,

A dan B = nilai koefisen radian data NOAA AVHRR yang bolch diperolehi daripada

Jadual3.

Jadual3: NOAA-IS.16.17 AVHRR' 3jalur suhu - "oefi~n radian

NOAA-IS

NOAA-16

NOAA-17

A B

0Ianne138 = 1.621256. 0lanne13B ::0.998015.

Olannel4 =0.337810, OWlOd .. ::0.998719,

Olannel .5 ::O.~SSg. Otan nd .5 :().C)9q()14.

Olannel3B =1.592-159, Otannel3B = 0.998147,

Olannel4 ::0.332380, Olannel" :().998522.

OlannelS ::0.674623. Olannel S 0::0.998363.

Olannel3B = 1.70"~8O, Olannel3B = 0.997378.

Olannel4 =0.271683, Olanncl4 ::O.99S794,

Olannel .5 II: 0.309180. Olannel S c:O.9990 12.

Rajah 4: Data NOAA AVlIRR Yln.tclilh dihlibra.si

240

P~nggunaan Data Satelit NOAA-AVHRR

PemprOSHan Pengukuran Suhu Permukaan

Nilai kalibrasi yang baik daripada jalur inframerah termal data AVHRR dapat digunakan untuk membuat pembetulan atmosfera bagi perolehan nilai suhu permukaan. Ts. Dalam kajian ini. kaedah split- window digunakan untuk mengira luhu permukaan bagi menentulan jenis awan berdasarkan nilai suhunya. Di samping itu. kesan atmosfera ke atas data berkenaan juga dapat dikurangkan seeara tidak lang sung melalui tekni" ini.

Pengiraan suhu permukaan dengan kaedah splil- window dalam kajian ini adalah berdasarkan kepada set nilai koefisien (pekali) yang diperkenalkan oleh Lagouarde (1991). Persamaan yang diaplikasikan ke dalam kaedah ini adalah seperti berikul :

T, = 2.S.$ + 3. 77T.,- 2. 77T., Persamaan 5

Dimana.

T = nilai luhu permukaan • T .. dan T., = nilai suhu kecerahan (brightness temperature) daTi jalur 4 dan 5 Nilai 2.8~. 3.77 dan 2.77 = set nilai koefisen

Pengukuran untuk mendapalkan nilai suhu perrnukaan pada imej yang dibuat dalam perisian ERDAS 1~IAGl~E dalam membina model split- window pada modeller.

RaJab 5: Imej NOAA AVHRR untuk Semenanjung Malaysia a) sebelum pengukuran luhu dan. b) selepas pengukuran suhu

241

Ab. IAlif Ibrahim et aL

PERBL'lCANGAN

Daripada anal isis yang telah dijalankan. antara keputusan yang diperolehi adalah suhu bulanan kawasan kajian. perbezaan luhu letiap klwasan kajian dan penilaian terhadap (enomena pulau haba bandar. Rajah 6 menunjukkan punta bulanan suhu untuk klwasan Bayan Ie pas. Senai. Petaling Jay .. dan Kota Bharu. Suhu ini diambil setiap hari sepanjang tahun 2003. Walau bagaimanapun. hany. stesen yang tiada Iitupan awan digunakan unluk mengira suhu bulan an.

Didapati suhu bulanan di lIesen Senai lebih rendah daripada stesen • stesen lain. Keadaan ini disebabkan kawasan Senai bukan kiwasan bandar yang besar berbanding dengan bandar lain. Selain itu. bwasan ini menga1ami ~ pembangwlan atau penumbuhan yang lambat walaupun kawasan ini mempunyai lapangan terbang antarabangsa dan kawasan kilang.lni mungkin disebabkan (ungsi Bandar Senai itu sendiri yang memberi kesan kepada luhu di kawasan berkenaan.

Manakala Petaling Jaya dan Bayan upas didaplli mempunyai suhu yang tertinggi. Antara (aktor yang menyumbang kepada (enomena ini ialah kawasan berkenaan mempunyai populasi penduduk tinggi yang menjalankin pelbagai aktiviti seperti perniagaan. pentadbiran dan perkilangan. Peningkatan populasi penduduk yang tinggi disebabkan oleh (aktor migrasi penduduk luar bandar ke bandar secara langsung yang mendorong keplda pertumbuhan fizikal bandar yang pesat sena aktiviti penduduk di klwasan ini. Sebagai conlohnya. dahulu Petaling Jaya adalah bandar sate lit kepada Bandara)'a Kuala lumpur tetapi kini keluasan ban dar ini hampir menyamai keluasan Kuala lumpur. Sudah tentu hal ini memberi kesan kepada peningkatan luhu di bandar ini berbanding bandar lain dalam bjian ini.

Bandar KOla Bharu mempunyai luhu sekilar 25 OC • 2l)OC. Suhu ini agak .ederhana berbanding Petaling Jaya dan Bayan upas. Walaupun Kota Baham berfungsi sebagai ibu negeri bagi Kelantan. pertumbuhan fizikal yang perlahan dan migrasi keluar penduduk ke templt lain men)'ebabkan tiada peningkalan luhu yang ketara. Selain itu. luhu berkenaan juga dipengaruhi oleh keadaan sekeliling bandar Kota Bharu dikelilingi oleh kawasan penanian sepeni kawasan Pengairan Kemubu (KADA) yang telah memberi kesan kepada suhu di bandar ini. Selain hu. suhu di bandar ini juga dipengaruhi oleh (aktor angin monsun timur laut bermula pada bulan Oktober hingga Mac yang membawa hujan Ie bat di bandar ini. Ini terbukti melalui Rajah 6 iaitu berlaku penurunan suhu pada bulan berkenaan berbanding bulan-bulan lain.

242

P~nggU1liJLl1l Dala Salelit NOAA-AVHRR

II, . I

-;

- I i-I ~.

: I : )0 I ,

121

I

PuraUi .uhu bulana" dl kawa.an kajlan

,/

.~,----~--------------------------~~ - ~ - - --- ~ ~ ~ - ~ ..... Rajah 6: Purata suhu bulanan di kawasan kajian

---.-

Perbandingan Suhu Dari Data NOAAAVHRR Dengan DataStesen Kaji euaes

Rajah 7 menunjukkan purata suhu bulanan yang telah dinilai melalui data NOAA AVHRR dan suhu dan stesen kaji cuaca untuk Bandar Bayan Lepas, Senai, Pelaling Jaya, dan Kota Bharu. Rajah ini juga menunjukkan perbezaan signifikan di anlara penilaian suhu dan data NOAA-AVHRR dan suhu dari stesen kaji cuaca.

Setiap perbezaan ini dinyatakan melalui Jadual 3 didapati nilai perbezaan lidak melebihi IOC. Sebagai contohnya, nilai perbezaan suhu untuk bandar Bayan Lepas ialah 0.87S. Senai (0.44), Petaling Jaya (0.746) dan Kota Bharu ialah 0.13. Walaubagaimanapun, lerdapal pertambahan unluk nilai RMSE (root mean square uror) iaitu Bayan Lepas (1.052), Senai (0.627), Petaling Jaya (0.95) dan Kota Bharu (0.747).

Jadual 4: Perbezaan bagi bulanan dan purata perbezaan bagi setiap stesen

Inulan ~ .. ,.~. \la~ IApr ~ll'I ~ .. ~ul.1 ~ Is~p loki ~o,· Dis \Rllian

IAVA"II UPA!t. 4 P7 12 . ) t) (\2 12 0.8 ~.I 0.9 1.2 '8 0.925

UNA' I (Il ti S 12 )2 IS 0.6 0.7 p.) 0.7 ).4 p.2 0.2 ~.5"" '.104"''' 01 II" i09 lS r.R 09 0.6 16 1.2 1.1 P6 n.7 0.86

!KOTA .IlAItl~1 11 'II ,9 n8 , " ~7 OS 12 P2 1.3 P.7 I ~.661 I

243

Ab. Lasif Ibrahim ~I aL

.-_Cl .. P.r ... Suh. Bul'lIInh B~ .. UP"

.. ::-.. - -- ........... -a

..

--...q a

" • • III

II

II

10

•

-.,.

... , __ c, • » » %1

:. » ,. n :n 11 :.

-

---q • • a

--.. .... ... ... - ... .. ... , G::JUl .... i u:: ...... Q-..

Pur ... Sub Bul ....... SUII

- ~----- .- ..........

... .... :r

1-.... ..,. .. .,.... ......... - .. -

-- "- /

p ~ • a

10 .. • 10

•

---..

~

'7"

- --...... -

.. --- .. -- :-

- ClIo a ...

' .......... _ z ... _ .. I ...... ..c.......... ..._--... - j __

Rajah 7: Purata luhu buJanan cbri cbla NOAAAVHRR cbn luhu 5lesen hji tux. di empat bandar krpiJih

244

P~,.ggU/lQilll Data Salelit NOAA-AVHRR

AnaJisis Ketlnggiao Subu di Wilayab Persekutuan Kuala Lumpur

Dalam kajian ini. penilaian ketinggian suhu dapat dilihat melalui Rajah 8. Garisan A- B yang bcrwama hitam ini dilakar merentasi kawasan Wilayah Persekutuan Kuala Lumpur dan terletaknya kawasan Petaling Jaya. Rajah yang menunjukkan sebahagian data NOAA-AVHRR menunjukkan piksel-piksel yang berlainan suhu. Didapati. wujud perbezaan suhu khasnya terdapat peningkatan suhu di tengah­tengah kawasan Kuala Lumpur (merangkumi Petaling Jaya) berbanding kawasan di sekitamya. Ini dibuktikan dengan graf yang dibentuk menunjukkan wujud peningkatan suhu di kawasan tengah bandar berbanding di luar bandar.

RaJab 8: Perbczaan suhu antara kawasan bandar dan luar bandar di sekitar Kuala Lumpur

~lPlJIAN

Penggunaan teknik penderiaan jauh adalah satu cara alternatif yang boleh digunakan bagi mendapatkan suhu berbanding teknik kovensional. Penggunaan data NOAA-AVHRR sesuai digunakan untuk kawasan yang luas berbanding

245

Ab. Ltuif IbraJtim n aL

teknik Itonvensional. Kajian ini menggunakan leknilt split window untuk mendapatkan suhu daripada dala NOAA-AVHRR. Purala perbczaan daripada MMS dan R.\1SE di bawah 1 iailU masing-masin, 0.784 dan 0.8~ untuk kesemua kawasan kajian menunjukkan kajian dengan mengsunakan teltnik ini bolch

diterima. Dalam kajian ini.kepulusan yang diperolchi adalah menepali objcktif

kajian. Kajian ini sceara umumnya dapal mcnenlukan nilai suhu permukaan

daripada data NOAA-AVHRR. Penenluan nilai ini diperolehi seletah mcnjalankan

beberapa proses Icnenlu ke alas dala NOAA-AVHRR sepeni prapemprosesan yang merangkumi pembetulan geomelri dan kalibrasi imej dan selerusnya

mengekstrak suhu daripada data ini. Kaedah ini dianggap salU jalan ahematif bagi mcndapatkan suhu selain melalui kaedah konvensional.

Kelebihan Utama data NOAA-AVHRR ialah mempunyai imej yang besar yang dapat merangkumi seluruh Semenanjung Malaysia. Oleh itu. hcdah ini adalah

yang lerbaik dalam mcmbandingkan suhu bandar-bandar Ulama di seluruh

Semenanjung Malaysia. Kaedah ini menjimalkan kos dari segi kewangan. masa dan pengangkulan_ Kajian ini dapal membandingkan suhu anlara bandar-bandar utama di seluruh Semenanjung Malaysia. Perbandingan suhu yang diperolehi

daripada data NOAA-AVHRR dengan luhu sebenar daripada Slesen kaji cuaca di bandar-bandar berkenaan tidak menunjukkan perbezaan yang nyatl iaitu di

bawah IOC.lni menunjukkan kelepalan luhu daripada dala NOAA-AVHRR bolch dipereayai dan dilerima.

Aniello. Co. Morgan.K .• Busbey. A. dan Newland. L (1995). Mapping micro-urban

heal islands using LANDSAT TM and a GIS. Comp"lul d G~osci~"us. Volume 21. Issue 8: 965-967.

Chen. P .• Liew. S.C .• Kwoh. L.K. (2001). Dependence or Urban Temperature

Elevalion on Land Cover Types. 22 - A.siall Conf~rtnu 011 R~mo/~ S~lISillg. 5-9 November 2001. Singapore.

Dousset. B. dan Gourmelon. F. (2003). Satellite multi-sensor data analysis of urban surface temperaturel and landcover.ISPRS Journal of Pholo8rantnt~lry and R~mou S~n.sing. Volume 58. Issue 1-2: 43-5.$.

246

P~nggunaan Data Satelit NOAA-AVHRR

Gallo. K.P .• MsNab •• A.L. Karl.T.R .• BrownJ.F..Hood. J.J. dan Tarpley, J.D. (1993). The use of NOAA AVHRR data for assessment of the urban heat island effect. Journal of App/ied Meteorology. 32 (5 ): 899-908.

Hall. P. dan Pfeiffer. U. (2000). Urban Future 21. A Global Agenda For Twenty - First Century Cities. E &. FN Spon II New Feuer Lane. London: I.

Jensen. J. R. (1996). Introduction Digital Image Processing. Second Edition. Prentice Hall. New Jersey: 4-t - 45.

Jo Myong Hee. KwangJae Lee dan Bong WoonJun (2001). The spatial topographic Analysis of urban temperature using remotely sensed data and GIS. 22nd Asian Confuenu on Remote Sensing. 5 - 9 November 2001. Singapore.

Saaroni. H .• Ben- Oor, E .• Bitan. A. dan Potcher, O. (2000). Spatial distribution and microscale characteristics of urban heat island in Tel Aviv, Israel. LAndscape and Urban Planning. Volume 48. Issue 1-2 : 1 - 18.

Sham Sani. (1995 ).Wim Milcro. Proses dan Aplikasi. Dewan Bahasa dan Pustaka. Kuala Lumpur: liS -140.

Streutker. D.V. (2003). Satellite - measured growth of the urban heat island of Houston, Texas. Remote Sensing of Environment. Volume 85. Issue 3 : 282 - 289.

Sulong Mohamad. (1985). Pembandaran dan Persekitaran. Dewan Bahasa dan Pustaka. Kuala Lumpur: 4-6. S5-69.

247