Metode geodesi praktis menggunakan 2 titik referensi GPS dapat digunakan untuk menentukan arah kiblat. Perhitungan dilakukan dengan menghitung sudut β antara titik mesjid dan Ka'bah, sudut α yang merupakan azimuth geografis, sudut Ѳ antara 2 titik referensi, dan sudut koreksi ω. Sudut akhir Ω yang diukur menggunakan total station akan menunjukkan arah kiblat.

1. PENENTUAN ARAH KIBLAT DENGAN METODE GEODESI PRAKTIS
MENGGUNAKAN BANTUAN 2 TITIK REFERENSI GPS
oleh Eka Ristandi, eristandi@gmail.com
UTARA GEOGRAFIS
P Kabah
JAR
A KG
EOD
Ara E SI
hK K
ib l a
t
β
α
Lokasi Mesjid
Penentuan arah kiblat secara geodesi astronomis merupakan penentuan azimuth geodetic dari titik
dilokasi mesjid ke arah ka’bah. Besar azimuth geodetic merupakan besar sudut yang dibentuk oleh
perpotongan arah utara geografis (true north) dengan jarak geodesik (jarak terdekat dari titik awal ke
titik tujuan dalam bidang bola bumi) searah jarum jam. Pada gambar di atas azimuth geodetic
disimbolkan sebagai α.
Besarnya nilai sudut α adalah 3600 dikurangi sudut β (α = 3600 – β), sudut β merupakan sudut bagian
dalam dari utara geografis ke arah barat ke garis jarak geodesik. Dengan formula matematik segitiga
bola besarnya sudut β dapat dihitung dengan rumus sbb :
Tan β = Sin (λ1 – λk)
Cos φ1 .Tan φk ‐ Sin φ1 . Cos (λ1 – λk)

2. Dimana :
β = Sudut bagian dalam dari utara geografis ke arah barat ke garis jarak geodesik
φ1 = Lintang titik di sekitar mesjid, sebagai titik referensi utama pengukuran
φk = Lintang Ka’bah ( 210 25’ 20.”95 N)
λ1 = Bujur titik di sekitar mesjid, sebagai titik referensi utama pengukuran
λk = Bujur Ka’bah (390 49’ 34.”00 E)
Sebelum melakukan rekonstruksi sudut α di titik referensi utama maka harus ditetapkan dulu
arah utara geografis di lapangan. Terdapat beberapa metode dalam menentukan arah utara
geografis tersebut antara lain ialah :
1. Melakukan pengamatan matahari (sunshot)
2. Pengukuran utara magnetis yang dikoreksikan dengan deklinasi,
3. Pengukuran sudut jurusan yang dikoreksikan dengan konvergensi meridian.
4. Pengukuran sudut horizontal menggunakan 2 titik referensi GPS di lokasi tempat mesjid.
5. Cara lainnya
Pada Tulisan ini dilakukan perhitungan dan metode rekonstruksi arah kiblat melalui metode yang ke‐4
mengunakan 2 Titik referensi GPS yang sebelumnya dilakukan pengikatan secara diferensial
menggunakan referensi datum WGS84 dari kerangka horizonltal definitif.
Arah Utara Geografis
PS
iG
ns
re
Arah Utara Geografis fe
Re
tik
Ti
2
n g
u bu
gh
P en
is
ar
G
ω
Ѳ!
(
P2
Jarak G
eodesik
P1 Ke
Arah K
iblat
Ka'bah β
!
(
P1
α
Ω

3. DATA KOORDINAT
Titik Ka’bah : φk = 210 25’ 20.”95 N ; λk = 390 49’ 34.”00 E
Titik P1 dan P2 diasumsikan telah dipasang di samping mesjid dan telah diukur
menggukan GPS Geodetik. Jarak antara P1 dan P2 diusahakan tidak terlalu jauh, pada
percobaan ini jarak antara P1 dan P2 sekitar 50 meter. (Pada koordinat ini P1 dan P2
terletak di wilayah Sumatera Selatan)
Titik P1 : φ1 = 20 49’ 21.”69 S ; λ1 = 1040 4’ 57.”07 E
Titik P2 : φ2 = 20 49’ 20.”38 S ; λ2 = 1040 4’ 58.”39 E
PERHITUNGAN SUDUT DAN PENENTUAN ARAH KIBLAT
Tahap 1 : Perhitungan sudut β dengan formula hitungan segitiga bola antar Titik P1
dengan Titik Koordinat Ka’bah
Tan β = Sin (1040 4’ 57.”07 – 390 49’ 34.”00)
Cos ‐20 49’ 21.”69 .Tan 390 49’ 34.”00 – (Sin ‐20 49’ 21.”69 . Cos (1040 4’ 57.”07 – 390 49’ 34.”00))
Sin (640 15’ 23.”07 )
=
0,998786712 . 0,392348515 – (– 0,049245338 . 0,4343445146)
0,9007468249
=
0,391872483 – (– 0,0213894430)
0,9007468249
=
0,4132619254
Tan β = 2,179602739904
β = Arc Tan (2,179602739904)
β = 65,354380564578 = 650 21’ 15.”77

4. Tahap 2 : Perhitungan sudut α yaitu sudut azimuth geografis dari titip P1 ke arah Ka’bah
α = 3600 – β
α = 3600 – 650 21’ 15.”77
α = 2940 38’ 44.”23
Tahap 3 : Perhitungan sudut Ѳ dengan formula hitungan segitiga bola antar Titik P2 dengan
Titik P1
Tan Ѳ = Sin (104 4’ 58.”39 ‐ 104 4’ 57.”07 )
0 0
Cos ‐20 49’ 20.”38 .Tan ‐20 49’ 21.”69 – (Sin ‐20 49’ 20.”38 . Cos (1040 4’ 58.”39 – 1040 4’ 57.”07))
Sin (00 0’ 1.”83 )
=
0,9987870250 . ‐0,0493051588 – (– 0,0492389941 . 0,9999999996)
0,0000088720321
=
‐ 0,049245352875 – (– 0,04923899409)
0,0000088720321
=
‐ 0,00000635878
Tan Ѳ = ‐1,3952412548
Ѳ = Arc Tan (‐1,3952412548)
Ѳ = ‐ 54.370000977243 = 125.62999022756691 (Kuadran II)
Ѳ = 1250 37’ 48.”00

5. Tahap 4 : Perhitungan sudut ω yaitu sudut koreksi azimuth utara geografis (α) sehingga
didapatkan sudut Ω yang merupakan hitungan sudut final. Sudut Ω ini akan direkontruksi di
lapangan menggunakan alat optik Total Station, dimana alat Total Station ditempatkan di titik
P1 mengarahkan ukuran Nol ke titik P2, dan memutar alat sebesar Ω searah jarum jam. Akhir
dari putaran ini merupakan arah kiblat yang mengarah ke titik di Ka’bah
ω = 1800 – Ѳ
ω = 1800 – 1250 37’ 48.”00
ω = 540 22’ 12.”00
Tahap 5 : Menghitung sudut Ω (Sudut horizontal dari 2 titik referensi GPS ke arah Kiblat
Ω = α – ω
Ω = 2940 38’ 44.”23 – 540 22’ 12.”00
Ω = 2400 16’ 32.”23
! P2
(
Arah Kiblat ! P1
(
Ω
Ω =2400 16’ 32.”23
Tempatkan Theodolit di P1, bidik dan set 0 (nol) Ke P2, putar Sebesar Ω searah
jarum jam, akhir bacaan sudut Ω adalah arah kiblat

6. Biografi Singkat
Eka Ristandi , umur 30 tahun, tinggal di Jakarta Selatan. Sarjana Lulusan dari Teknik Geodesi‐ITB, 2004.
Menerapkan kompetensi ilmu Geodesi dan GIS di bidang eksplorasi minyak dan gas bumi di Indonesia.
Kontak:
eristandi@gmail.com