Landsat 5, 7, 8, atau 9 di Earth Engine: Pilih Koleksi Sesuai Tahun Data

Di katalog Google Earth Engine, Landsat bukan satu dataset, melainkan beberapa koleksi yang masing-masing hanya punya data pada rentang tahun tertentu. Memilih koleksi yang salah tidak menghasilkan pesan galat. Hasilnya cuma peta kosong, atau angka indeks yang diam-diam keliru. Tulisan ini merangkum rentang tahun, nama band, dan faktor skala yang perlu dicek sebelum menjalankan analisis.

Koleksi mana untuk tahun berapa

Katalog Earth Engine mencantumkan rentang ketersediaan tiap koleksi Collection 2 Level 2 (reflektansi permukaan, resolusi 30 meter):

Contoh membacanya. Data tahun 2000 bisa diambil dari Landsat 5 atau Landsat 7. Data tahun 2010 dari kedua satelit yang sama. Data tahun 2012 hanya aman dari Landsat 7, karena koleksi Landsat 5 berhenti di Mei 2012 dan Landsat 8 baru mulai Maret 2013. Data tahun 2015 ke atas dari Landsat 8, dan sejak akhir 2021 Landsat 9 melengkapinya sehingga lokasi yang sama bisa terekam lebih sering.

Jebakan 1: nomor band bergeser

Landsat 8 dan 9 menambah satu band di awal spektrum, sehingga nomor band untuk fungsi yang sama ikut bergeser:

Rumus NDVI yang ditulis untuk Landsat 8, yakni (SR_B5 - SR_B4) / (SR_B5 + SR_B4), kalau dijalankan apa adanya pada Landsat 5 akan memakai band yang salah dan tetap menghasilkan angka antara -1 dan 1. Karena itu analisis deret waktu lintas satelit sebaiknya membungkus pemilihan band dalam satu fungsi per satelit, bukan menyalin rumus.

Jebakan 2: nilai piksel belum berupa reflektansi

Pada koleksi Level 2 di atas, katalog menyebut faktor skala 0,0000275 dan offset -0,2 untuk band reflektansi permukaan (SR_B*). Nilai reflektansi didapat dengan mengalikan nilai mentah dengan 0,0000275 lalu menambahkan -0,2. Contoh kode katalog melakukannya dengan multiply(0.0000275).add(-0.2). Melewatkan langkah ini membuat ambang seperti "NDVI di atas 0,5" tidak bermakna, karena angka mentahnya berskala puluhan ribu.

Jebakan 3: Landsat 7 setelah 2003 punya celah

Menurut USGS, Scan Line Corrector (SLC) Landsat 7 rusak permanen pada 31 Mei 2003. Sensor lalu menyapu bumi dengan pola zig-zag, dan setelah bagian yang tumpang tindih dibuang, tersisa sekitar 78 persen piksel per scene. Citra Landsat 7 setelah tanggal itu karena itu berstrip kosong. Untuk 2004 sampai 2011 Landsat 5 biasanya pilihan yang lebih utuh, sedangkan Landsat 7 berguna untuk menambal tahun 2012.

USGS juga mencatat Landsat 7 menyelesaikan misi sains nominalnya pada 6 April 2022, lalu mengorbit lebih rendah dan menghasilkan citra hingga 19 Januari 2024. Katalog Earth Engine menambahkan catatan orbit yang bergeser ke waktu akuisisi yang lebih awal sejak 2017, jadi perbandingan musiman lintas tahun perlu hati-hati.

Ingin mendalaminya lebih terstruktur? Taalenta punya kelas Google Earth Engine: Basic Class Remote Sensing + Studi Kasus.

Urutan kerja yang aman

1. Tentukan rentang tahun analisis, lalu cocokkan dengan tabel koleksi.
2. Saring koleksi dengan tanggal dan batas wilayah, lalu hitung jumlah citra yang tersisa sebelum lanjut.
3. Terapkan faktor skala dan offset pada band SR_B*.
4. Tutup piksel berawan memakai band QA_PIXEL. Pada Landsat 8 dan 9, USGS mendefinisikan bit 3 sebagai awan, bit 4 bayangan awan, dan bit 5 salju dengan keyakinan tinggi.
5. Pilih band merah dan NIR sesuai satelitnya, baru hitung indeks.

Langkah memilih alur dari katalog dapat dilihat langsung di klip penjelasannya. Untuk memahami angka ambang indeks vegetasi setelah data siap, lihat artikel NDVI.

Sumber

• Google for Developers, USGS Landsat 5 Level 2, Collection 2, Tier 1
• Google for Developers, USGS Landsat 7 Level 2, Collection 2, Tier 1
• Google for Developers, USGS Landsat 8 Level 2, Collection 2, Tier 1
• Google for Developers, USGS Landsat 9 Level 2, Collection 2, Tier 1
• USGS, Landsat 7
• USGS, Landsat Collection 2 Quality Assessment Bands