Pengenalan Ilmu Ukur
Ilmu ukur boleh ditakrifkan sebagai cara atau kesenian membuat ukuran terhadap kedudukan relatif bagi titik-titik yang berada di atas permukaan bumi untuk menghasilkan keadaan sebenar perihal kawasan tersebut. Apabila titik tersebut dipelot di atas sekeping kertas lukisan dengan menggunakan skala yang sesuai, maka bentuk mukabumi semulajadi atau ciptajadi seperti bukit, sungai, jalanraya, landasan keretapi, bangunan dan lain-lain dapat dibentuk dalam rupa sebuah pelan atau peta dengan betul. Dalam erti kata yang lain, ilmu ukur adalah penggambaran muka bumi dalam bentuk pelan ataupun muka keratan tegak yang berskala untuk tujuan menentukan dimensi, bentuk dan keluasan kawasan yang diukur.
Pengkelasan Ilmu Ukur
Pengkelasan ilmu ukur boleh dibahagikan berdasarkan :
Tujuan mengukur
Penggunaan alat-alat ukur yang utama.
Berdasarkan Kepada Tujuan Mengukur
Ukur Satah
Ukur Geodetik
Ukur Satah
Ukur satah adalah satu kaedah pengukuran bagi menentukan kedudukan titik di atas permukaan bumi. Dalam ukur satah, permukaan bumi dianggap mendatar. Kaedah ini memadai bagi kawasan yang mempunyai keluasan dalam lingkungan tidak melebihi 250km persegi atau 55 km panjang kerana ralat yang wujud tidak memberikan kesan terhadap ketepatan pengukuran. Ukuran-ukuran di padang diterima sebagai ukuran benar dan apabila dipelot di atas kertas merupakan unjuran di atas satah mendatar. Satah mendatar ini bermaksud satah yang berada dalam keadaan tepat atau normal terhadap garis graviti. Garisan graviti dapat dibentuk dengan menggantung pelambab dengan tali halus di atas permukaan bumi.
Ukur Geodetik
Satu lagi kaedah dalam menentukan kedudukan sesuatu titik di atas permukaan bumi. Dalam kaedah ini, lengkung bumi diambil kira dalam kerja-kerja hitungan dan konsep tentang geometri sfera diperlukan. Kaedah ini digunakan bagi kawasan yang melebihi 250 km persegi atau 55 km panjang. Dengan menggunakan peralatan yang moden dan canggih pengukuran geodetik boleh dijalankan bagi keseluruhan sesebuah negara. Jaringan yang dihasilkan dari ukuran geodetik ini digunakan bagi mengawal lain-lain ukuran.
Berdasarkan Kepada Alat Ukur Yang Utama.
Ukur Rantai
Ukur Kompas
Ukur Aras
Ukur Meja
Ukur Tiodolit
Cabang-cabang Ilmu Ukur
Ilmu Ukur boleh dibahagikan kepada beberapa cabang dengan mengikut tujuan seperti berikut :
Ukur Kadaster
Ukur Kejuruteraan
Ukur Topografi
Ukur Geodetik
Ukur Hidrografi
Astronomi
Sistem Penentududukan Global (GPS)
Fotogrametri
Penderiaan Jauh.
Ukur Kadaster
Ukur kadaster adalah pengukuran bagi tujuan pengeluaran surat hakmilik tanah atau geran tanah termasuklah pengeluaran hakmilik strata dan hak milik stratum. Tugas-tugas pengeluaran hakmilik tanah di Semenanjung Malaysia adalah diperuntukan di dalam Kanun Tanah Negara 1965 manakala untuk di Sabah tertakluk kepada Ordinan Tanah (Sabah Bab 68) dan di Sarawak pula ialah Akta Tanah (Sarawak Bab 81).
Jenis-Jenis Ukur Kadaster
Penentuan sempadan-sempadan negeri, daerah mukim, bandar dan seksyen.
Pelupusan tanah termasuk tanah desa, bandar dan kampung.
Pelupusan tanah bawah tanah (Stratum).
Pengambilan balik tanah bermilik.
Pecah bahagi, pecah tanah dan penyatuan tanah.
Pecah bahagi bangunan (Strata)
Ukuran kawalan tanah bermilik bagi pengukuranpengukuran hakmilik tanah dan kejuruteraan.
Tujuan Ukur Kadaster
Pengeluaran surat hakmilik atau geran tanah
Merizab tanah atau 'open space'bagi kegunaan kerajaan seperti
Jalan
Tali air
Landasan keretapi
Takungan air dan sebagainya.
Pengambilan balik tanah untuk tujuan awam seperti
Sekolah
Masjid
Tanah perkuburan dan sebagainya.
Ukur Kawalan
Ukur Kejuruteraan
Merupakan asas yang sangat penting dalam semua kerja-kerja rekabentuk dalam kejuruteraan awam. Semua pengukuran diikat kepada tanda-tanda ukur yang sah seperti tanda sempadan, tanda ukur kawalan, batu aras, monumen penyegitigaan, monumen GPS dan sebagainya yang mempunyai nilai-nilai kawalan mendatar dan menegak.
Jenis-Jenis Ukur Kejuruteraan
Ukur kawalan mendatar.
Ukur kawalan menegak.
Penandaan (monumenting).
Kerja-kerja ‘setting out’ untuk jalan, landasan keretapi,talian paip, parit dan tali air, talian elektrik dan sebagainya.
‘Cross-sectioning’ dan ‘profiling’
Kontur dan butiran
Pengawalan deformasi struktur-struktur binaan seperti bangunan, jambatan, empangan, pelabuhan dan sebagainya.
Tujuan Ukur Kejuruteraan
Ia dijalankan bagi memenuhi keperluan berikut :
Perolehan data-data spatial bumi untuk kegunaan rekabentuk kerja-kerja kejuruteraan awam.
‘Setting out’ struktur binaan kejuruteraan awam kepada parameter-parameter yang ditetapkan.
Menghasilkan pelan lengkap bagi tujuan kerja-kerja kejuruteraan.
Ukur Topografi
Ukur topografi adalah pemungutan dan pengumpulan data mengenai kedudukan dan bentuk paramuka-paramuka di permukaan bumi samaada semulajadi atau ciptajadi. Ia dijalankan bagi tujuan untuk mengeluarkan peta topografi dengan skala di antara 1:25000 hingga 1:1000000 dan peta tematik (peta kegunaan khusus) untuk kegunaan tentera. Antara kaedah-kaedah yang digunakan di dalam ukur topografi ialah Ukur Aras, Tekimetri, Meja Datar, Fotogrammetri dan Penderiaan Jauh.
Ukur Geodetik
Merupakan pengukuran permukaan bumi bagi menentukan bentuk permukaan bumi dengan menggunakan peralatan yang berkejituan tinggi. Prinsip ukur geodetik adalah dari keseluruhan kepada sebahagian. Satu jaringan utama dengan ketepatan paling tinggi yang meliputi sesebuah negara perlu dibentuk. Jaringan itu kemudiannya akan dipecahkan kepada jaringan penyegitigaan peringkat kedua dan seterusnya peringkat ketiga sehingga terdapat titik kawalan yang mencukupi bagi sesebuah negara. Hasil daripada kerja ukur geodetik juga dapat membentuk satu elipsoid yang paling sesuai bagi sesuatu kawasan.
Ukur Hidrografi
Ukur hidrografi dijalankan untuk kegunaan dalam penyusunan dan penyediaan carta nautika, carta batimetrik, kerja-kerja pembinaan dan penyenggaraan pelabuhan. Kini kegunaannya lebih meluas dengan berkembangnya kerja-kerja carigali minyak dan gas asli di luar pantai. Prinsip pengukuran hidrografi tidak banyak bezanya dengan ukur tanah. Perbezaan yang ketara adalah pada teknikteknik dan peralatan yang digunakan.
Astronomi
Dalam bidang astronomi khusus bagi ukur tanah, cerapan dijalankan ke atas ‘heavenly bodies’ seperti matahari, bulan dan bintang bagi menentukan posisi di permukaan bumi dalam bentuk latitud dan longitud astronomi, seterusnya mendapatkan azimut bagi mengawal azimut pada titik di bumi. Nilai cerapan, hasil perhitungan dan lain-lain data yang digunakan adalah dalam bentuk sudut.
Sistem Penentududukan Global (GPS)
Sistem Penentududukan Global (GPS) adalah satu kaedah canggih dalam menentukan kedudukan di atas bumi. Ia terdiri dari alat penerima (receiver) yang boleh menerima isyarat dari satelit-satelit yang dilancarkan ke angkasa lepas khusus bagi tujuan penentududukan. Sateli tersebut berada dalam edaran orbit di angkasa lepas. Salah satu kaedah penentududukan adalah dengan mengesan sekurang-kurangnya 4 satelit berkenaan. Data yang diterima diproses dengan komputer bagi mendapatkan nilai posisi sesuatu stesen GPS itu dalam 3 dimensi. Kaedah ini telah digunakan untuk mempertingkatkan mutu kordinat–kordinat jaringan titik kawalan negara yang dahulunya ditentukan dengan kaedah konvensional.
Fotogrametri
Penggambaran udara merupakan kaedah penderiaan jauh yang paling awal diperkenalkan. Penggambaran dijalankan dengan kamera khas yang dipasang pada pesawat terbang yang stabil seperti kapalterbang dan helikopter. Ketinggian penerbangan sewaktu penggambaran adalah bergantung kepada skala foto yang akan dihasilkan. Biasanya skala foto udara yang diperlukan adalah 1:40,000 bagi skala kecil dan 1:5,000 bagi kala besar. Saiz foto udara yang biasa adalah 23cm x 23cm. Penggambaran adalah dalam hitam putih atau warna mengikut keperluan. Pengukuran dan penterjemahan foto udara dilakukan dengan menggunakan alat-alat stereoskop dan ‘stereoplotter’. Susunan foto-foto udara yang telah dibetulkan (rectified) dengan alat yang khusus menghasilkan mozek dan peta foto. Maklumat dari gambar udara juga digunakan untuk menyediakan peta.
Penderiaan Jauh
Penderian jauh adalah kaedah pemungutan data mengenai objek atau bahan di permukaan bumi atau ruang udara dengan alat penderia (sensor) dari platform yang terletak jauh dari objek itu. Dengan pelancaran satelit-satelit yang dilengkapkan dengan penderia (sensor), isyarat daripadanya dapat diterima dan dirakam di stesyen-stesyen bumi. Data digital yang dirakam boleh dianalisis dan diproses dengan komputer untuk menghasilkan gambaran (imageri) kawasan-kawasan di permukaan bumi. Imegeri-imegeri dari ‘airborne’ dan ‘space borne’ boleh digunakan untuk menyediakan peta topografi, peta tumbuhan, peta geologi dan sebagainya. Memandangkan kesesuaian aplikasi penderiaan jauh adalah dalam bidang ukur tanah, teknologi yang canggih ini telah diterima sebagai salah satu disiplin dalam ilmu ukur.