Dinar Fairuz

Undulasi: Definisi, Fungsi dan Aplikasinya dalam Geodesi & Survey

Undulasi: Definisi, Fungsi dan Aplikasinya dalam Geodesi dan Pemetaan

Mengapa Topik Undulasi Sangat Penting Dibahas?

Pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa hasil pengukuran GPS bisa berbeda dengan tinggi permukaan laut?

Inilah momen ketika konsep undulasi menjadi kunci. Meski terdengar teknis, pemahaman tentang undulasi bukan hanya untuk akademisi geodesi, melainkan juga praktisi lapangan seperti surveyor, insinyur sipil, hingga ahli pemetaan.

Tanpa konsep ini, peta yang kita gunakan sehari-hari bisa penuh bias dan tidak akurat. Artikel ini akan membahas secara mendalam mengenai apa itu undulasi, fungsinya, serta aplikasinya dalam dunia geodesi dan pemetaan modern.

Apa Itu Undulasi?

Secara sederhananya: undulasi adalah selisih antara permukaan geoid dengan ellipsoid referensi. Geoid sendiri merupakan representasi permukaan laut rata-rata yang diperluas ke seluruh dunia, sedangkan ellipsoid adalah model matematis bumi yang halus dan simetris.

Perbedaan keduanya menciptakan nilai undulasi yang bisa positif atau negatif.

Secara matematis:


Undulasi (N) = Tinggi Geoid – Tinggi Ellipsoid

Contoh: Jika sebuah titik memiliki tinggi ellipsoid 100 m, dan tinggi geoid 95 m, maka undulasinya adalah -5 m.

Mengapa Undulasi Itu Terjadi?

Permukaan bumi tidak seragam. Variasi densitas batuan, distribusi massa bumi, serta gravitasi lokal membuat geoid bergelombang (undulating). Hal inilah yang menyebabkan undulasi berbeda dari satu lokasi ke lokasi lain.

Misalnya, di pegunungan Himalaya nilai undulasi bisa mencapai puluhan meter, sementara di area datar hanya beberapa meter saja.

Fungsi Utama Undulasi dalam Geodesi dan Pemetaan

Surveyor menggunakan GPS geodetik

Undulasi bukan sekadar angka, tetapi memiliki fungsi vital, antara lain:

  1. Menghubungkan tinggi GPS dengan tinggi orthometrik
    GPS memberikan tinggi ellipsoid, sementara di lapangan kita butuh tinggi orthometrik (tinggi dari permukaan laut rata-rata). Nilai undulasi inilah yang digunakan untuk mengonversinya.
  2. Meningkatkan akurasi pemetaan
    Peta topografi dan infrastruktur akan lebih akurat jika memasukkan faktor undulasi.
  3. Kalibrasi alat survey
    Alat seperti total station dan GPS geodetik membutuhkan nilai undulasi agar data hasil pengukuran tidak melenceng.
  4. Analisis geofisika
    Nilai undulasi juga digunakan dalam studi struktur bumi, gempa bumi, hingga eksplorasi sumber daya alam.

Jenis-jenis Data Undulasi

Data undulasi dapat diperoleh dari berbagai model geoid global maupun lokal. Berikut perbandingan sederhananya:

Model GeoidSkalaKetelitianKelebihanKekurangan
EGM96Global±1–2 mMudah diakses, gratisResolusi rendah
EGM2008Global±0,5 mResolusi lebih tinggiData besar
Geoid LokalRegional±0,1–0,3 mSangat akuratPerlu survei intensif

Sumber: NOAA Geoid Models

Undulasi dalam Praktik Pemetaan

Dalam praktik pemetaan, undulasi sangat membantu menghubungkan hasil pengukuran GPS dengan permukaan bumi nyata. Berikut contoh aplikasinya:

  • Pembangunan jalan dan jembatan → memastikan elevasi sesuai standar
  • Konstruksi bendungan → penting untuk pengendalian tinggi muka air
  • Survey pemetaan kota → data kontur yang akurat untuk perencanaan tata ruang
  • Pertambangan → menghitung volume tanah/batuan secara presisi

Sebagai contoh, seorang surveyor menggunakan GPS geodetik di lapangan. Alat tersebut memberikan nilai tinggi ellipsoid. Dengan menambahkan nilai undulasi dari model geoid lokal, surveyor bisa memperoleh tinggi orthometrik yang sesuai dengan permukaan laut.

Hubungan Undulasi dengan Alat Survey Modern

Dalam dunia survey, banyak alat modern yang mengandalkan data undulasi. Misalnya:

  • GPS Geodetik → menghasilkan koordinat presisi termasuk elevasi.
  • Total Station → membutuhkan acuan tinggi yang sesuai dengan permukaan geoid.
  • Level Digital → data koreksi tinggi lebih akurat dengan referensi undulasi.

Jika Anda tertarik dengan perangkat survey, salah satunya adalah total station sokkia im 52 yang sudah digunakan luas oleh surveyor profesional. Untuk kebutuhan proyek sementara, tersedia juga layanan rental sewa total station yang lebih efisien.

Contoh Perhitungan Undulasi

Bayangkan seorang surveyor mengukur titik di Jakarta menggunakan GPS geodetik:

  • Tinggi ellipsoid (h) = 45,2 m
  • Nilai undulasi (N) berdasarkan model geoid lokal = -6,8 m

Maka tinggi orthometrik (H) adalah:

H = h – N = 45,2 – (-6,8) = 52 m

Artinya, tinggi titik tersebut dari permukaan laut rata-rata adalah 52 m.

Tantangan dalam Penggunaan Undulasi

Meskipun penting, penggunaan undulasi juga menghadapi tantangan:

  • Ketelitian model geoid → semakin detail model, semakin besar biaya dan data yang dibutuhkan
  • Perbedaan referensi → beberapa negara menggunakan ellipsoid berbeda
  • Keterbatasan software → tidak semua perangkat survey mendukung input model undulasi terbaru

Namun, perkembangan teknologi GNSS dan software geodesi terus mendorong penyempurnaan model geoid agar undulasi bisa dipakai lebih luas dengan akurasi tinggi.

Kesimpulan: Mengapa Undulasi Tidak Boleh Diabaikan?

Undulasi adalah jembatan penting yang menghubungkan data GPS dengan kenyataan di lapangan. Tanpa memperhitungkan undulasi, hasil pemetaan dan konstruksi bisa meleset. Baik dalam proyek infrastruktur, pemetaan kota, maupun riset geofisika, pemahaman undulasi akan selalu relevan.

Bagaimana Cara Menghubungi Kami?

📞 WA/Telp: +62 822-2026-6662 (Fairuz Daffa)
📩 Email: fairuzdaffa@dinargeo.co.id
📍 Alamat: Komplek Karyawan DKI RT 12/02 Blok P1 No. 22, Pd. Klp., Kota Jakarta Timur, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 13450

FAQ

Apa itu undulasi dalam geodesi?

Undulasi adalah selisih antara permukaan geoid dan ellipsoid. Nilai ini digunakan untuk mengubah tinggi GPS (ellipsoid) menjadi tinggi orthometrik (permukaan laut rata-rata).

Mengapa undulasi penting dalam pemetaan?

Karena GPS hanya memberi tinggi ellipsoid, sedangkan di lapangan kita butuh tinggi orthometrik. Undulasi menjadi kunci konversi agar data akurat.

Bagaimana cara menghitung undulasi?

Undulasi biasanya diperoleh dari model geoid global (misalnya EGM2008) atau geoid lokal hasil survei. Nilainya kemudian digunakan dalam rumus H = h – N.

Apakah nilai undulasi sama di setiap lokasi?

Tidak. Nilai undulasi berbeda-beda tergantung variasi gravitasi bumi dan distribusi massa. Bisa hanya beberapa meter di dataran rendah hingga puluhan meter di pegunungan.

Apakah undulasi memengaruhi alat survey seperti total station?

Ya. Total station, GPS geodetik, dan alat survey lainnya membutuhkan nilai undulasi agar hasil elevasi sesuai dengan permukaan laut rata-rata.

Scroll to Top