Luas wilayah merupakan parameter yang paling sering diekstrak dalam suatu informasi spasial, misalnya luas suatu wilayah administrasi, luas suatu kelas penutupan lahan tertentu (seperti hutan), dan sebagainya. Tentu saja, dengan kemajuan teknologi perangkat lunak Sistem Informasi Geografis (SIG) saat ini, menghitung parameter luas bukan lah perkara yang rumit. Hanya dengan satu kali klik, data luas sudah tersaji dalam waktu kurang dari satu detik. Akan tetapi, pernahkah kita berpikir, bagaimana caranya perangkat lunak SIG tersebut menghitung luas suatu wilayah? Atau bagaimana jika suatu saat kita survey lapangan dengan membawa peta kertas (hardcopy map), kemudian kita diminta untuk menghitung luas suatu wilayah di atas peta, sementara kita tidak membawa laptop? Tentunya, jalan satu-satunya untuk menghitung luas di atas peta adalah secara manual.
Jika objek yang kita ukur luasannya tersebut berbentuk bangun teratur, misalnya persegi panjang atau segitiga, maka akan sangat mudah bagi kita untuk mengkalkulasi luasnya. Sebab bangun-bangun teratur sudah memiliki formula luas masing-masing. Tetapi bagaimana dengan objek atau bangun yang bentuknya tidak beraturan, bagaimanakah cara menghitung luasannya?
Ada beberapa cara untuk menghitung luas objek atau bangun tak beraturan secara matematis:
- Membagi atau memecah bangun tersebut menjadi bagian-bagian kecil sampai ditemukan bangun yang beraturan, misalnya persegi panjang atau segitiga, kemudian luas masing-masing bangun dihitung. Cara ini tentunya sangat tidak efisien.
- Meletakkan bangun tersebut di atas kertas millimeter block, kemudian menghitung jumlah grid yang masuk di dalamnya. Cara ini merupakan cara konvensional untuk menghitung luasan suatu wilayah di atas peta, dan cara ini sebenarnya mirip dengan cara nomor 1 di atas. Yang jelas keduanya sama-sama bukan “cara kreatif” untuk menghitung luas.
- Membagi bangun dengan cara menghubung-hubungkan titik-titik sudut bangun yang terdekat, sehingga dihasilkan semacam jaringan segitiga tak beraturan. Selanjutnya luas masing-masing segitiga dihitung dengan menggunakan Rumus Heron. Cara ini disebut Metode Triangulasi atau Triangulation Method. Cara ini masih digunakan hingga saat ini.
- Memproyeksikan titik-titik sudut bangun ke atas garis dasar (baseline) sehingga dihasilkan semacam susunan bangun trapesium. Cara ini disebut Metode Trapezoid atau Trapezoidal Method. Metode inilah yang akan dibahas di dalam tulisan ini. Jika bangun tak beraturan yang dimaksud terletak di dalam sistem koordinat kartesius, dan setiap titik sudut bangun memiliki nilai koordinat (x, y) yang diketahui secara pasti, maka garis dasar atau baseline yang dimaksud adalah Sumbu X.
Metode Trapezoid merupakan metode yang dinilai paling efisien dalam menghitung luas bangun tak beraturan, khususnya bangun yang titik-titik sudutnya (node/vertex) memiliki koordinat, seperti halnya informasi spasial pada peta. Atas dasar ini, sebagian besar perangkat lunak SIG menggunakan Algoritma Trapezoid sebagai metode kalkulasi luas wilayah. Dengan Metode Trapezoid, kita tidak perlu membagi wilayah menjadi bangun-bangun tertentu, tetapi cukup hanya dengan mengetahui koordinat masing-masing titik sudutnya, maka luas wilayah tersebut sudah bisa dihitung dengan hasil perhitungan akurat 100%.