Sekilas Tentang Koordinat UTM dan Perhitungannya

Jenis koordinat UTM atau Universal Transverse Mercator adalah salah satu tipe koordinat yang sering digunakan dalam pemetaan dan juga dalam pengelolaan data spasial. Jenis koordinat tersebut sudah menjadi standar dalam aplikasi sistem informasi geografis dan juga penginderaan jauh. Apa dan bagaimana sebetulnya proyeksi dan koordinat UTM?

Sistem koordinat ini agak unik karena menggunaan sistem perhitungan yang sedikit rumit. Namun sebetulnya jika diperhatikan lebih dalam lagi, hal tersebut justru sebetulnya untuk memudahkan penggunanya. Antara lain UTM menghindari angka bernilai negatif dalam koordinatnya, tidak seperti yang biasa digunakan dalam sistem koordinat Cartesius, yang diadopsi dalam sistem koordinat Geografis atau Latitude Longitude (latlong).

Mengapa demikian? karena sistem koordinat UTM dirancang agar sudah bisa merepresentasikan permukaan bumi dalam bidang yang benar-benar datar (mendekati kondisi nyata) dan juga menunjukan jarak antara dua titik di permukaan bumi dalam kondisi yang mendekati sebenarnya. Satuan koordinat yang digunakannya pun menggunakan Meter, dan oleh karena menggunakan satuan jarak yang baku maka tentu saja harus dihindari penggunaan angka negatif (tidak ada jarak negatif).

Proyeksi Transverse Mercator

Untuk bisa sedikit memahami bagaimana sistem koordinat UTM ini bekerja, anda harus memulainya dari memahami proses proyeksi dalam pembuatan peta atau permukaan bumi. Di sini tidak akan dijelaskan apa dan bagaimana proyeksi peta, namun akan langsung ke sebuah proyeksi peta yang dikenal dengan nama Proyeksi Mercator (Mercator Projection). Perhatikan ilustrasi di bawah ini;

Pada gambar tersebut nampak bola bumi diproyeksikan ke dalam sebuah bidang datar berbentuk silinder tegak. Melalui proyeksi tersebut akan nampak hanya wilayah di khatulistiwa (equator) dan sekitarnya saja yang betul-betul ‘menempel’ pada bidang proyeksi. Wilayah yang semakin jauh dari khatulistiwa (semakin ke utara dan selatan) tentu saja akan semakin mengalami distrosi (bentuk) jika digambarkan dalam bidang proyeksi tersebut, karena ‘tidak menempel’ pada bidang proyeksi.

Padahal kebanyakan manusia di bumi tidak hanya tinggal di wilayah khatulistiwa namun juga tersebar di utara dan selatan kahtulistiwa, bahkan ada yang tinggal di wilayah yang mendekati kutub atau bahkan mungkin tinggal di kutub. Untuk itu kemudian Proyeksi Mercator sedikit dimodifikasi agar bisa lebih mencakup wilayah di bumi yang lebih representatif. Sehingga kemudian dibuatlah (modifikasi) posisi bidang silinder tidak berdiri (tegak) tetapi dibuat melintang atau lebih dikenal sebagai Proyeksi Transverse Mercator, seperti ilustrasi di bawah ini;

Setelah dijadikan bidang proyeksi silinder melintang maka permukaan bumi yang ‘menempel’ pada bidang proyeksi lebih banyak lagi yaitu dari kutub utara sampai kutub selatan. Pada bidang ini maka garis Meridian lah (garis bujur) yang menjadi garis tengah dari bidang proyeksi. Namun demikian proyeksi ini pun tetap mengandung kelemahan, karena wilayah yang betul-betul menempel pada bidang proyeksi (tidak mengalami distrosi bentuk jika digambarkan pada bidang proyeksi) pada satu kali proses proyeksi hanya selebar 6°, yaitu 3° ke barat dan timur (lihat garis hijau) dari garis meridian (lihat garis kuning).

Dalam kondisi proyeksi ini, wilayah yang ada di dalam 6° (‘menempel’) akan terlihat sedikit lebih kecil bentuknya dengan faktor skala kurang dari 1 (scale factor < 1) tepatnya 0,9996, sementara wilayah yang ada di luar itu akan semakin terdistorsi dengan scale factor > 1. Adapun besaran kesalahan skala (scale error) di masing-masing zone kurang dari 0,1%.

Zone UTM Dunia

Oleh karenanya dalam sistem UTM, agar proyeksi bisa mencakup keseluruhan permukaan bumi maka dilakukan sebanyak 60 kali (360° /6° = 60) atau dengan kata lain bidang permukaan bumi (spheroid) dibagi ke dalam 60 zone. Zone 1 dimulai dari Anti Meridian (180 derajat bujur barat/timur pada koordinat Geografis), selanjutnya mengarah ke timur setiap 6°, sampai zone 60 berakhir di tempat yang sama.

Adapun untuk ‘zone lintang’ dibagi per 8° dimulai dari garis khatulistiwa ke utara dan selatan dengan sistem kode huruf. Zona 1 terletak antara 180° BB hingga 174° BB, Zona 2 adalah antara 174° BB dan 168° BB, dan Zona 60 terletak di antara garis bujur 174° BT dan 180° (Garis Tanggal Internasional).

Bagaimana Zone UTM Indonesia?

Seperti sudah umum diinformasikan, bahwa wilayah Indonesia khususnya daratannya secara geografis terletak antara koordinat 91° – 141° Bujur Timur dan 6° Lintang Utara – 11° Lintang Selatan. Maka untuk zona UTM bujurnya akan terletak pada 30 + (91°/6°) sampai dengan  30 + (141°/6°), atau antara zone 46 – 54 (dibulatkan). Sedangkan untuk zona lintangnya tercakup dalam L, M, dan N. Seperti bisa dilihat pada gambar ilustrasi di bawah ini.

Ambil contoh satu zone UTM di wilayah Indonesia yang mencakup wilayah Jawa Barat bagian barat, Lampung, Bengkulu, sebagian Sumsel dan Jambi. Wilayah tersebut secara geografis dan pada kelipatan 6° bujur terletak antara 102° – 108° Bujur Timur. Maka secara sistem UTM wilayah itu berada di zone 48. Untuk obyek di wilayah itu pada peta dengan sistem koordinat UTM akan ditulis ‘UTM Zone 48M’, namun pada software SIG / Inderaja biasanya ditulis Zone 48S.