citra lansat delta mahakam.pdf

8/18/2019 citra lansat delta mahakam.pdf

1/57

DETEKSI PERUBAHAN PENUTUPAN HUTAN MANGROVE

MENGGUNAKAN DATA LANDSAT

DI DELTA SUNGAI MAHAKAM, KALIMANTAN TIMUR

MOH. DIMAS ARIF WICAKSONO

E14101015

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2006


2/57

DETEKSI PERUBAHAN PENUTUPAN HUTAN MANGROVE

MENGGUNAKAN DATA LANDSAT

DI DELTA SUNGAI MAHAKAM, KALIMANTAN TIMUR

MOH. DIMAS ARIF WICAKSONO

E14101015

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Kehutanan pada Departemen Manajemen HutanFakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2006


3/57

Judul Penelitian : DETEKSI PERUBAHAN PENUTUPAN HUTANMANGROVE MENGGUNAKAN DATA LANDSATDI DELTA MAHAKAM, KALIMANTAN TIMUR

Nama Mahasiswa : MOH. DIMAS ARIF WICAKSONO

NIM : E14101015Program Studi : MANAJEMEN HUTAN

Menyetujui :

Dosen Pembimbing I, Dosen Pembimbing II,

Ir Soedari Hardjoprajitno, MSc. Ratna Sari Dewi, SPi. NIP.130256399 NIP. 370000846

Mengetahui :Dekan Fakultas Kehutanan,

Prof Dr Ir Cecep Kusmana, MS. NIP. 131430779

Tanggal Lulus:


4/57

RINGKASAN

Moh. Dimas Arif Wicaksono (E14101015). Deteksi Perubahan Penutupan Hutan Mangrove

Menggunakan Data Landsat Di Delta Sungai Mahakam, Kalimantan Timur. Dibawah

bimbingan Ir Soedari Hardjoprajitno, MSc. dan Ratna Sari Dewi, Spi.

Hutan mangrove merupakan salah satu jenis sumberdaya alam hutan dan obyek alami

yang memiliki peranan penting bagi daerah atau kawasan pesisir. Secara ekologis, jenis hutan ini

berfungsi sebagai pencegah abrasi pantai dan intrusi air laut, sebagai peredam gelombang dan

badai, penahan lumpur dan perangkap sedimen. Secara biologis, hutan mangrove merupakan

tempat berlindungnya biota laut, terutama berfungsi sebagai tempat pemijahan (spawning ground ),

tempat asuhan (nursery ground ) dan tempat mencari ikan ( feeding ground ). Dan ditinjau dari segi

ekonomis, hutan mangrove dapat berfungsi sebagai penghasil tanin untuk bahan baku penyamak

kulit, penghasil kayu bakar, arang dan kayu pertukangan serta bahan baku kertas.

Keberadaan hutan mangrove dimuka bumi umumnya terletak diantara 250 Lintang Utara

dan 250 Lintang Selatan, pada wilayah pasang surut, pantai berlumpur dan lingkungan anaerob. Di

Indonesia , sebagian besar wilayah pantainya ditempati oleh tegakan hutan mangrove yang luas

keseluruhannya kurang lebih 2,3 juta hektar (Bengen, 2002) dan 95.000 hektar diantaranya

terdapat di delta sungai Mahakam, Kalimantan Timur.

Perubahan situasi dan kondisi alam, serta perkembangan teknologi, kebudayaan manusia

dan pertambahan jumlah penduduk merupakan faktor penyebab terjadinya perubahan situasi dan

kondisi sumberdaya alam umumnya dan khususnya sumberdaya alam hutan mangrove tersebut.

Guna mendeteksi perubahan ini, maka penginderaan jauh antariksa (differential remote sensing)

merupakan sistem atau cara deteksi yang dianggap efektif dan efisien.Sehubungan dengan hal di atas, maka penelitian yang dilakukan bertujuan untuk

mengetahui perubahan penutupan hutan mangrove di delta sungai Mahakam terutama luasannya

dengan menggunakan citra satelit Landsat. Data utama yang digunakan berupa data citra Landsat

TM tahun 1997 dan citra Landsat ETM+ tahun 2001 daerah delta sungai Mahakam yang

digunakan untuk mendeteksi perubahan lahan dalam kurun waktu tersebut terutama untuk kawasan

mangrove. Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap dan klasifikasi yang digunakan adalah

klasifikasi tak terbimbing (unsupervised classification). Pertama yaitu penerapan teknik

penginderaan jauh melalui analisis data secara visual dan analisis data secara digital untuk melihat

perubahan hutan mangrove. Kedua yaitu analisa dari hasil klasifikasi dan data pendukung untuk

mengetahui faktor penyebab peristiwa tersebut.

Perubahan lahan dianalisis dengan menggunakan metode perbandingan pasca klasifikasi

( post classification analysis) antara dua citra yang direkam dalam waktu yang berbeda. Metode ini

menuntut klasifikasi setiap citra yang digunakan secara terpisah, dimana analisis akhir perubahan

lahan dilakukan dengan membandingkan dua klasifikasi, yang kemudian ditumpang tindih

(overlay).


5/57

Berdasarkan pengamatan secara visual dan pengamatan dari Peta Rupa Bumi Indonesia,

diperoleh 7 macam kelas penutupan lahan yang terdapat di delta sungai Mahakam, yaitu laut,

mangrove, hutan lahan kering, semak belukar, lahan terbuka, pemukiman dan tambak. Perubahan

terjadi pada semua kelas penutupan lahan dimana terlihat adanya kelas yang mengalami penurunan

maupun peningkatan luasan. Kelas penutupan lahan yang mengalami peningkatan luasan antaratahun 1997 dan 2001 adalah kelas laut, kelas hutan lahan kering, kelas lahan terbuka, kelas

pemukiman dan kelas tambak. Hasil klasifikasi penutupan lahan tahun 1997 dan 2001 terlihat

bahwa daerah delta sungai Mahakam didominasi oleh mangrove. Luasan mangrove tahun 1997

adalah sebesar 94.929,00 Ha, sedangkan untuk tahun 2001 adalah sebesar 66.130,75 Ha. Dari data

tersebut terlihat bahwa dalam jangka waktu empat tahun, telah terjadi pengurangan luasan hutan

mangrove sebesar 28.789,25 Ha. Dari hasil analisis, penyebab terbesar dari berkurangnya luasan

hutan mangrove adalah pembukaan tambak, baik secara intensif maupun tradisional.

Secara keseluruhan dalam rentang waktu 4 tahun delta sungai Mahakam yang memiliki

luasan 260.982,495 hektar, sedikitnya telah terjadi perubahan lahan 43.343,968 hektar atau kurang

lebih 31,163 % dari luasan total dan sisanya 95.744,202 hektar (sekitar 68,837 %) tetap atau tidak

mengalami perubahan penutupannya.

Berkurangnya luas tegakan hutan mangrove tersebut menimbulkan dampak negatif

terhadap lingkungan sekitar, yaitu terganggunya ekosistem perairan karena kawasan pemijahan

dan pembesaran beragam jenis ikan menjadi berkurang sehingga produksi perikanan di pesisir

delta Mahakam merosot tajam, terjadinya abrasi pantai karena berkurangnya mangrove sebagai

pelindung dari hantaman gelombang dan terjadinya pencemaran laut oleh bahan pencemar yang

sebelumnya tertahan di ekosistem hutan mangrove. Kerusakan mangrove juga menimbulkan

dampak buruk bagi penduduk sekitar kawasan delta sungai Mahakam karena terjadinya intrusi air

laut sehingga penduduk sekitar mengalami kesulitan air bersih.

Dampak tersebut jelas menimbulkan masalah bagi ekosistem lingkungan dan juga bagi

masyarakat sekitar delta sungai Mahakam. Oleh karena itu, diperlukan berbagai upaya untuk

mencegah atau mengurangi kerusakan-kerusakan yang lebih besar lagi.


6/57

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di kabupaten Tulungagung, Jawa Timur

pada tanggal 10 Juli 1983, putra dari pasangan AyahandaWiyarsono dan Ibunda Supri Hartatik.

Pendidikan formal penulis dimulai pada tahun 1988 di TK Abbasiyah III

Pare, Kediri, kemudian penulis melanjutkan pendidikan sekolah dasar di SDN

Gedangsewu 1 Pare, Kediri, dan lulus pada tahun 1995. Sekolah menengah

pertama dilalui penulis di SLTPN 2 Pare, dan lulus pada tahun 1998. Pada tahun

yang sama penulis melanjutkan ke sekolah lanjutan atas di SMUN 2 Pare, dan

lulus tahun 2001. Selanjutnya penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada

Fakultas Kehutanan Jurusan Manajemen Hutan melalui jalur USMI (Undangan

Seleksi Masuk IPB) pada tahun yang sama.

Selama kuliah penulis aktif di beberapa organisasi antara lain Forest

Manajemen Student Club (FMSC) pada tahun 2002 – 2003, aktif di organisasi

kedaerahan yaitu KAMAJAYA (Keluarga Mahasiswa Jaya Baya Kediri) sebagai

Ketua Umum.

Kegiatan praktek yang pernah dilakukan oleh penulis adalah praktek

magang di KPH Kedu Selatan, BKPH Gombong Utara, Jawa Tengah pada bulan

Juni-Juli 2003, Praktek Umum Kehutanan (PUK) di Sancang-Kamojang, Garut,

Jawa Barat, Praktek Umum Pengelolaan Hutan (PUPH) di KPH Kuningan,

Kuningan, Jawa Barat dan Praktek Kerja Lapang (PKL) di PT. Musi Hutan

Persada (MHP), Muara Enim, Palembang. Pada bulan Oktober-Desember 2005,

penulis mengikuti magang kerja di Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan

Nasional (BAKOSURTANAL) bagian Pusat Survei Sumberdaya Alam Laut.

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada

Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, penulis melakukan penelitian dalam

rangka penyusunan skripsi dengan judul penelitian “Deteksi Perubahan

Penutupan Hutan Mangrove Menggunakan Data Landsat di Delta Sungai

Mahakam, Kalimantan Timur” dibawah bimbingan Ir Soedari Hardjoprajitno,

MSc. dan Ratna Sari Dewi, SPi.


7/57

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberi

rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulisan skripsi ini dapat diselesaikan.

Sholawat beserta salam penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW sebagai

suri tauladan bagi seluruh umat manusia.

Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Kehutanan Institut Pertanian Bogor, yang berjudul “Deteksi Perubahan Penutupan

Hutan Mangrove Menggunakan Data Landsat di Delta Sungai Mahakam,

Kalimantan Timur”. Permasalahan yang dihadapi oleh Delta Sungai Mahakam

dan pesisir lainnya di Indonesia adalah terjadinya degradasi sumberdaya alam dan

lingkungan karena aktivitas manusia dan alam. Kegiatan penelitian ini bertujuan

untuk menyediakan data dan informasi spasial, terutama tentang luasan mangrove

dan perubahannya.

Penulisan skripsi ini dapat diselesaikan berkat bantuan dari berbagai pihak.

Untuk itu penulis menyampaikan rasa terimakasih yang tak terhingga kepada

semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini, terutama

kepada keluarga tercinta atas ketulusan dan keikhlasan doa, kasih sayang dan

motivasi, Bapak Ir Soedari Hardjoprajitno, MSc dan Ibu Ratna Sari Dewi, SPi,

selaku dosen pembimbing yang telah dengan sabar memberikan bimbingan,

nasehat, masukan dan pengarahan selama penelitian dan penyusunan skripsi, serta

Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL) sebagai

instansi yang telah memberi tempat penelitian, serta semua pihak yang telah

membantu, yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu

kritik dan saran membangun sangat diharapkan oleh penulis. Akhirnya semoga

skripsi ini dapat bermanfaat.

Bogor, Mei 2006

Penulis


8/57

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ................................................................................... iDAFTAR ISI ................................................................................................. ii

DAFTAR TABEL ........................................................................................ iii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... iv

PENDAHULUAN

Latar Belakang ......................................................................................... 1

Tujuan ...................................................................................................... 2

TINJAUAN PUSTAKA

Vegetasi Mangrove .................................................................................. 3

Kerusakan Mangrove yang Berpengaruh pada Perubahan Luasan .......... 4

Penggunaan Teknologi Penginderaan Jauh ............................................. 7

Karakteristik Citra Landsat ...................................................................... 9

Analisis Digital Citra Lansat ...................................................................... 11

METODOLOGI PENELITIAN

Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................. 14

Alat dan Perlengkapan ............................................................................. 14

Metode Penelitian .................................................................................... 14

Analisis Data Penginderaan Jauh ............................................................... 15

KONDISI UMUM LOKASI

Wilayah Pesisir Kalimantan Timur ............................................................ 21

Posisi Geografi .......................................................................................... 21

Geologi ...................................................................................................... 22

Bentuk Lahan ............................................................................................ 22

Tanah ......................................................................................................... 23

Iklim .......................................................................................................... 24

Vegetasi ..................................................................................................... 24

Kondisi Sosial Ekonomi ............................................................................ 24

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisis Citra Secara Visual ...................................................................... 26


9/57

Analisis Citra Secara Digital ..................................................................... 27

Klasifikasi Citra ........................................................................................ 32

Perubahan Penutupan Lahan ...................................................................... 36

Dampak Kerusakan Mangrove ................................................................... 41

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan ............................................................................................... 44

Saran ........................................................................................................... 44

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 45


10/57

DAFTAR TABEL

Halaman

1.

Dampak Kegiatan Manusia terhadap Ekosistem Mangrove .................... 62. Karaktersitik Band/Kanal pada Landsat TM ............................................ 10

3. Rekapitulasi Ground Control Point (GCP) pada Citra Landsat ETM+

Tahun 2001 ............................................................................................... 29

4. Luasan Penutupan Lahan Tahun 1997 dan Tahun 2001 .......................... 34

5. Hasil Klasifikasi Penutupan Lahan di Delta Sungai Mahakam ................. 37

6. Matrik Perubahan Penutupan Lahan .......................................................... 38


11/57

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1. Tahapan Analisis Citra Secara Digital ......................................................... 162. Diagram Alir Langkah Kerja Penelitian ...................................................... 20

3. Lokasi Penelitian, Delta Sungai Mahakam .................................................. 22

4. Posisi Ground Control Point (GCP) pada Citra ............................................ 28

5. Citra Asli Landsat Hasil Penajaman Komposit 542 (a) 1997 (b) 2001......... 31

6. Citra Asli Landsat Komposit 453 (a) 1997 (b) 2001..................................... 31

7. Citra Hasil Klasifikasi Penutupan Lahan Delta Sungai Mahakam Tahun

1997 ............................................................................................................... 33

8. Citra Hasil Klasifikasi Penutupan Lahan Delta Sungai Mahakam Tahun

2001 ............................................................................................................... 34

9. Potret Mangrove di Delta Sungai Mahakam (Ambarwulan et al., 2003) .... 39

10. Kenampakan Penutupan Lahan Tambak pada Beberapa Lokasi

(Ambarwulan et al., 2003) ........................................................................... 40

11. Grafik Perubahan Luasan Penutupan Lahan Delta Sungai Mahakam .......... 41


12/57

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Indonesia merupakan negara kepulauan yang memiliki lebih dari 17.500

pulau dengan panjang garis pantai diperkirakan lebih dari 81.000 km. Secara fisik,

Indonesia merupakan negara kepulauan terbesar di dunia, dengan luas laut sekitar

3,1 juta km2 (0,3 juta km2 perairan teritorial dan 2,8 juta km

2 perairan nusantara)

atau 62% dari luas teritorialnya (Dahuri et al., 2002). Keberadaan hutan mangrove

di suatu kawasan pesisir merupakan ciri khas vegetasi laut tropis dan sub tropis.

Hutan mangrove biasanya terdapat antara 25º LU dan 25º LS dimana suhu relatif

konstan. Uniknya tumbuhan ini mampu tumbuh dan berkembang pada daerah

pasang surut, pantai berlumpur dan lingkungan anaerob.

Peranan mangrove dapat dilihat baik dari segi ekologis maupun ekonomis.

Secara ekologis, daun mangrove merupakan penghasil bahan organik, akarnya

merupakan tempat berlindung invertebrata yang menempel, sebagai peredam

gelombang dan badai, pelindung pantai dari abrasi, penahan lumpur dan juga

sebagai perangkap sedimen. Selain itu akar mangrove juga merupakan tempat

pemijahan (spawning ground ), asuhan (nursery ground ) dan tempat mencari

makan ( feeding ground ) biota laut. Secara ekonomis kulit kayu mangrove dapat

diambil taninnya yang digunakan untuk obat, batang pohonnya dapat digunakanuntuk bahan bakar dan bahan baku produksi arang. Selain itu, kayunya dapat

digunakan untuk bahan baku pembuatan rumah, kertas dan kayu bantalan rel

kereta api. Kayu pohon dari jenis mangrove dikenal sangat kuat sebagai pondasi

suatu bangunan. Hal ini dikarenakan tumbuhan tersebut hidup di daerah yang

tergenang air, sehingga kayunya tahan air dan tidak mudah lapuk.

Aspek pemanfaatan mangrove secara ekonomis yang berlebihan dan tidak

mengindahkan kelestariannya, mengakibatkan semakin berkurangnya luas

vegetasi mangrove. Hutan mangrove mengalami pergeseran fungsi menjadi

pemukiman, tambak dan bahkan tanah kosong akibat penebangan secara besar-

besaran. Akibatnya terjadi abrasi pantai, banjir, sedimentasi dan berkurangnya

keanekaragaman sumber daya alam laut.


13/57

2

Penginderaan jauh antariksa telah membawa dimensi baru untuk mengerti

dampak manusia terhadap kerapuhan bumi dan basis sumberdaya yang saling

berhubungan, serta tidak hanya untuk mengetahui keajaiban alam dan proses

operatif planet kita (Lillesand dan Kiefer, 1990). Kawasan mangrove merupakan

salah satu objek alam yang mempunyai peranan penting di daerah pesisir. Akan

tetapi sulit dicapai dan dilalui karena luasannya yang besar dan struktur

komunitasnya yang kompleks. Sistem penginderaan jauh menawarkan metode

dengan berbagai keunggulan diantaranya biaya yang murah dan dalam memetakan

luas vegetasi mangrove dapat diperoleh sesuai dengan kebutuhan.

Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan penutupan hutan

mangrove di delta sungai Mahakam terutama luasannya dengan menggunakan

citra satelit Landsat.


14/57

3

TINJAUAN PUSTAKA

Vegetasi Mangrove

Mangrove merupakan tumbuhan yang dapat hidup di daerah pasang surut

dan membentuk suatu komunitas vegetasi tersendiri. Mangrove juga didefinisikan

sebagai formasi tumbuhan daerah litoral yang khas dan terlindung di pantai tropis

dan sub tropis. Hutan mangrove adalah hutan yang tumbuh pada tanah lumpur

aluvial di daerah pantai dan muara sungai yang dipengaruhi oleh pasang surut air

laut. Jenis-jenis mangrove antara lain: Avicenia sp , Sonneratia sp , Rhizophora sp ,

Bruguiera sp , Lumnitzera sp , Excoecaria sp , Xylocarpus sp , Aegirecas sp , Nypa

sp , Scyphyphora sp dan Ceriops sp (Noor et al., 1999).

Menurut Bengen (2002), hutan mangrove merupakan komunitas vegetasi

pantai tropis yang didominasi oleh beberapa jenis pohon mangrove yang mampu

tumbuh dan berkembang pada daerah pasang surut pantai berlumpur.

Karakteristik hutan mangrove antara lain:

- Umumnya tumbuh pada daerah intertidal yang jenis tanahnya

berlumpur, berlempung atau berpasir.

- Dapat tumbuh di daerah tergenang air laut secara berkala, baik setiap

hari maupun yang hanya tergenang pada saat pasang purnama.

Frekuensi genangan menentukan komposisi vegetasi hutan mangrove.- Menerima pasokan air tawar dari darat.

- Melindungi pantai dari gelombang dan arus pasang surut. Mampu

hidup pada air bersalinitas payau (2-22 ‰) hingga asin (38 ‰).

- Banyak ditemukan di pantai-pantai teluk yang dangkal, esturi, delta

dan daerah pantai yang terlindung.

Vegetasi hutan mangrove di Indonesia memiliki keanekaragaman jenis

yang tinggi, tercatat sebanyak 202 jenis yang terdiri atas 89 jenis pohon, 5 jenis

palem, 19 jenis liana, 44 jenis epifit dan 1 jenis sikas. Namun demikian hanya

terdapat kurang lebih 47 jenis tumbuhan spesifik hutan mangrove (Bengen, 2002).

Pohon mangrove memiliki struktur anatomi yang unik untuk beradaptasi

dengan lingkungan hidupnya. Menurut Bengen (2002), ada beberapa adaptasi

yang dilakukan pohon mangrove:


15/57

4

- Adaptasi terhadap kadar O2 yang rendah, terdapat pada bentuk

perakaran tipe cakar ayam yang mempunyai pneumatophora (misalnya

pada Avicennia spp, Xylocarpus spp dan Sonneratia spp) untuk

mengambil O2 dari udara dan tipe penyangga/tongkat yang mempunyai

lentisel (misalnya Rhizophora spp).

- Adaptasi terhadap kadar garam yang tinggi, ditunjukkan dengan

adanya sel-sel khusus dalam daun untuk menyimpan garam, struktur

daun yang tebal dan kuat banyak mengandung air untuk mengatur

keseimbangan garam dan adanya stomata khusus untuk mengurangi

penguapan.

- Adaptasi terhadap tanah yang kurang stabil dan adanya pasang surut

dilakukan dengan mengembangkan struktur akar yang ekstensif danmembentuk jaringan horizontal yang lebar.

Kerusakan Mangrove yang Berpengaruh pada Perubahan Luasan

Adapun proses berkurangnya lahan hutan mangrove di beberapa provinsi

bisa disebabkan oleh faktor-faktor berikut ini (Kusmana, 1995):

- Konversi hutan mangrove menjadi bentuk lahan penggunaan lain

seperti tambak, pemukiman, industri, pertambangan dan lain-lain.

- Kegiatan eksploitasi hutan yang tidak terkendali oleh perusahaan-

perusahaan HPH serta penebangan liar dan bentuk perambahan hutan

lainnya.

- Polusi di perairan estuari, pantai dan lokasi-lokasi perairan lainnya

dimana tumbuhnya mangrove seperti tumpahan minyak.

- Terjadinya pembelokan aliran sungai maupun proses sedimentasi dan

abrasi yang tidak terkendali.

Faktor-faktor penyebab kerusakan ekosistem mangrove yaitu:

1. Gangguan fisik-mekanis

- Abrasi pantai atau pinggir sungai

- Sedimentasi dengan laju yang tak terkendali

- Banjir yang menyebabkan melimpahnya air tawar

- Gempa bumi (tsunami)


16/57

5

2. Gangguan chemist (kimia)

- Pencemaran air, tanah dan udara

- Hujan asam

3. Gangguan biologis

- Konversi mangrove untuk pemukiman, industri, pertambangan, sarana

angkutan dan penggunaan lahan non kehutanan

- Penebangan pohon yang tidak memperhitungkan azas kelestarian

hutan

- Invasi Piay ( Acrostichum aureum) dan jenis semak belukar lainnya

Hutan mangrove merupakan sumberdaya alam pesisir yang mempunyai

peranan penting bagi kelangsungan hidup ekositem lainnya, dimana secara garis

besar mempunyai dua fungsi utama yaitu fungsi ekologis dan fungsi ekonomis.a. Fungsi ekologis

Perakaran yang kokoh dari mangrove ini memiliki kemampuan untuk

meredam pengaruh gelombang, menahan lumpur dan melindungi pantai dari

erosi, gelombang pasang dan angin topan (Dahuri et al., 2002).

b. Fungsi ekonomis

Masyarakat sekitar kawasan hutan mangrove banyak memanfaatkan pohon

mangrove untuk berbagai tujuan. Menurut Saenger et al. (1983) dalam Bengen

dan Adrianto (1998), lebih dari 70 macam kegunaan pohon mangrove bagi

kepentingan umat manusia yang telah teridentifikasi, baik produk langsung

seperti: bahan bakar, bahan bangunan, alat penangkap ikan, pupuk pertanian,

bahan baku kertas, makanan, obat-obatan, minuman dan tekstil, maupun

produk tidak langsung seperti tempat rekreasi dan sumber bahan makanan.

Potensi lain dari hutan mangrove yang belum dikembangkan secara

optimal adalah sebagai kawasan wisata alam/ekoturisme. Di negara lain, seperti

Malaysia dan Australia, kegiatan ekoturisme di kawasan hutan mangrove sudah

berkembang lama dan menguntungkan, padahal Indonesia memiliki hutan

mangrove lebih luas dibanding dengan negara lain (Bengen dan Adrianto, 1998).

Dengan pertumbuhan penduduk yang tinggi dan pesatnya kegiatan

pembangunan di pesisir untuk berbagai peruntukan (pemukiman, perikanan,

pelabuhan dll), mengakibatkan tekanan ekologis terhadap ekosistem pesisir,

khususnya ekosistem hutan mangrove semakin meningkat pula. Meningkatnya


17/57

6

tekanan ini tentunya berdampak terhadap kerusakan ekosistem hutan mangrove

baik secara langsung (misalnya kegiatan penebangan atau konversi lahan) maupun

secara tidak langsung (misalnya pencemaran oleh limbah berbagai kegiatan

pembangunan) (Bengen, 2002).

Secara ringkas berbagai ancaman terhadap ekosistem hutan mangrove

sebagai dampak dari kegiatan manusia disajikan dalam tabel di bawah ini:

Tabel 1. Dampak Kegiatan Manusia terhadap Ekosistem Mangrove

Kegiatan Dampak Potensial

− Tebang habis. − Berubahnya komposisi tumbuhan mangrove.

− Tidak berfungsinya daerah mencari makanan

dan pengasuh berbagai biota.

− Pengalihan aliran air

tawar, misalnya pada pembangunan irigasi.

− Peningkatan salinitas ekosistem hutan

mangrove.− Menurunnya tingkat kesuburan tanah dan

perairan.

− Konversi menjadi

lahan pertanian,

perikanan,

pemukiman, dan lain-

lain.

− Mengancam regenerasi stock sumberdaya ikan

di perairan lepas pantai yang memerlukan

hutan mangrove.

− Terjadi pencemaran laut oleh bahan pencemar

yang sebelumnya tertahan di ekosistem hutan

mangrove.

− Pendangkalan perairan pantai.

− Erosi garis pantai dan intrusi garam.

− Pembuangan sampah

cair.

− Penurunan kandungan oksigen terlarut

memungkinkan timbulnya gas H2S.

− Pembuangan sampah

padat.

− Kemungkinan terlapisnya pneumatophora yang

mengakibatkan matinya pohon mangrove.

− Perembesan bahan – bahan pencemar dalam

sampah padat.

− Pencemaran minyak

tumpahan.

− Kematian pohon mangrove.

− Penambangan dan

ekstraksi mineral,

baik di dalam hutan

maupun di daratan

sekitar hutan

mangrove.

− Kerusakan total ekosistem hutan mangrove,

sehingga memusnahkan fungsi ekologis hutan

mangrove (daerah mencari makanan asuhan

dan pemijahan).

− Pengendapan sedimen yang dapat mematikan

pohon mangrove.

Sumber: Bengen (2002)


18/57

7

Penggunaan Teknologi Penginderaan Jauh

Penginderaan jauh adalah ilmu, teknik dan seni untuk memperoleh

informasi tentang suatu obyek, daerah atau fenomena melalui analisis data yang

diperoleh dengan suatu alat tanpa kontak langsung dengan obyek, daerah, atau

fenomena yang dikaji (Lillesand dan Kiefer, 1990). Sistem ini didasarkan pada

prinsip pemanfaatan gelombang elektromagnetik yang dipantulkan dan

dipancarkan obyek dan diterima sensor. Alat penginderaan jauh ditempatkan pada

suatu wahana yang dioperasikan pada suatu ketinggian tertentu yang disebut

sebagai platform.

Lebih lanjut Lillesand dan Kiefer (1990) menjelaskan bahwa proses dan

elemen yang terkait di dalam sistem penginderaan jauh meliputi dua proses utama

yaitu pengumpulan data dan analisis data. Elemen proses pengumpulan data

meliputi (a) sumber energi, (b) perjalanan energi melalui atmosfer, (c) interaksi

antara energi dengan kenampakan di muka bumi, (d) sensor wahana pesawat

terbang dan satelit, dan (e) hasil pembentukan data dalam bentuk piktorial dan

bentuk numerik. Proses analisis data meliputi:

1. Pengujian data dengan menggunakan alat interpretasi dan alat pengamatan

untuk menganalisis data piktorial, dan/atau komputer untuk menganalisis

data sensor numerik.

2. Penyajian informasi dalam bentuk peta, tabel dan suatu bahasan tertulis

atau laporan.

3. Penggunaan data untuk proses pengambilan keputusan.

Teknik penginderaan jauh merupakan suatu cara atau metoda yang sangat

efektif untuk memantau sumberdaya alam, karena memiliki beberapa keuntungan

antara lain:

1. Menghasilkan data sinoptik (meliputi wilayah yang luas dalam waktu yang

hampir bersamaan) dalam dua dimensi dengan resolusi tinggi dan mampu

menghasilkan data deret waktu (time series data) dalam frekuensi yang

rendah.

2. Mempunyai kemampuan untuk mendeteksi dan memberikan informasi

tentang lapisan yang terpenting yaitu lapisan permukaan.


19/57


20/57

9

dimana klorofil mengabsorbsi spektrum radiasi merah dan biru serta memantulkan

spektrum radiasi hijau.

Karakteristik Citra Landsat

Landsat merupakan Satelit Sumberdaya Bumi yang pada awalnya bernama

ERTS-1 ( Earth Resource Technology Satellite) yang diluncurkan pertama kalinya

tanggal 23 Juli 1972 yang mengorbit hingga 6 Januari 1978. Tepat sebelum

peluncuran ERTS-B tanggal 22 Juli 1975, NASA ( National Aeronatics and Space

Administration) secara resmi menangani program ERTS menjadi program

Landsat, untuk membedakan program oseanografi ”seasat ” sehingga ERTS-1

menjadi Landsat 1 dan Landsat 2. Peluncuran Landsat 3 dilakukan pada tanggal 5

Maret 1978 (Paine, 1992).

Landsat 1, Landsat 2 dan Landsat 3 mempunyai dua sensor yaitu RBV

( Return Beam Vidicon) dan MSS ( Multi Spectral Scanner ). Landsat 4 diluncurkan

Juli 1982, Landsat 5 diluncurkan pada Maret 1984 dan Landsat 6 diluncurkan

pada Februari 1993, namun Landsat 6 tidak mencapai orbit dan jatuh ke laut.

Landsat 4 dan 5 merupakan pengembangan sensor pada sistem Landsat

sebelumnya dengan peningkatan resolusi spasial, resolusi radiometrik dan resolusi

spektral. Landsat 1, 2 dan 3 membawa empat saluran sensor MSS, sedangkan

Landsat 4 dan 5 membawa empat saluran sensor MSS dan sensor TM (Thematic

Mapper ) memiliki 7 saluran dan ETM ( Enhanced Thematic Mapper ) pada

Landsat 6 dengan menambahkan saluran thermal (10,24-12,6) µm. Landsat 7

diluncurkan pada tanggal 15 april 1999 dengan membawa satu sensor yaitu

( Enhanced Thematic Mapper plus) (Purwadhi, 2001).

Menurut Paine (1992), Citra Landsat dirancang untuk meliput daerah yang

luas untuk pandangan secara keseluruhan. Keberadaan atau ciri-ciri geologi yang

besar tertentu dapat nampak secara jelas pada citra Landsat tetapi mudah

diabaikan pada fotografi konvensional karena dibutuhkan foto udara yang banyak

untuk meliput suatu kawasan yang sama. Sebagai contoh, dibutuhkan sebanyak

7.000 foto udara dengan skala 1:12.000 tanpa tumpang tindih untuk meliput

daerah yang sama luasnya dengan yang diliput oleh sebuah gambar Landsat

digital. Frekuensi yang tinggi dalam ulangan pengambilan liputan yang dilakukan


21/57

10

oleh Landsat lebih dari cukup untuk mendapatkan peta tahunan yang terbaru dan

untuk mengikuti perubahan-perubahan yang terjadi sepanjang waktu.

Karakteristik spektral Landsat TM dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 2. Karaktersitik Band/Kanal pada Landsat TM

BandPanjang

Gelombang

Resolusi

SpasialAplikasi

1 2 3 4

1 (0,45-0,52)

μm

30 m Dirancang untuk menghasilkan peningkatan

penetrasi ke dalam tubuh air dan juga untuk

mendukung analisis sifat khas penggunaan

lahan, tanah dan vegetasi.

2 (0,52-0,60)

μm

30 m Dirancang untuk mengindera puncak pantulan

vegetasi pada spektrum hijau yang terletak di

antara dua saluran spektral serapan klorofil.

Tanggapan pada saluran ini dimaksudkan

untuk menekankan pembedaan vegetasi dan

penilaian kesuburan.

3 (0,63-0,69)

μm

30 m Saluran terpenting untuk memisahkan

vegetasi. Saluran ini berada pada salah satu

bagian serapan klorofil dan memperkuat

kontras antara kenampakan vegetasi dan

bukan vegetasi, juga menajamkan kontras

antara kelas vegetasi.4 (0,76-0,90)

μm

30 m Saluran yang peka terhadap akumulasi

biomassa vegetasi yang terdapat pada daerah

kajian. Hal ini akan membantu identifikasi

tanaman dan akan memperkuat kontras antara

tanaman-tanah dan lahan-air.

5 (1,55-1,75)

μm

30 m Saluran yang penting untuk penentuan jenis

tanaman, kandungan air pada tanaman dan

kondisi kelembaban tanah.

6 (2,08-2,35)

μm

30 m Saluran yang penting untuk pemisah formasi

batuan.7 (10,0-12,50)

μm

120 m Saluran inframerah thermal yang dikenal

bermanfaat untuk klasifikasi vegetasi, analisis

gangguan vegetasi, pemisahan kelembaban

tanah dan sejumlah gejala lain yang

berhubungan dengan panas.

Sumber: Lillesand dan Kiefer (1990)


22/57

11

Analisis Digital Citra Landsat

Menurut Lo (1995) pendekatan pada interpretasi citra dapat dilakukan

dengan dua pendekatan yaitu pendekatan manual (visual) dan pendekatan dengan

bantuan komputer (digital). Menurut Jensen (1986) analisis visual memiliki

kekurangan antara lain: (1) kesulitan dalam hal mendeteksi perbedaan warna,

terutama pada warna abu-abu, (2) pada analisis visual umumnya kegiatan

interpretasi tidak bisa diulang-ulang dalam waktu yang singkat, (3) analisis visual

dirasakan kurang dalam hal kemampuan menyimpan data dalam jumlah yang

besar. Menurut Soesilo (1994) keunggulan analisis secara digital adalah

interpretasi citra dapat dilakukan secara cepat, efisien dan sistematik. Namun hal

ini tidak selalu berarti bahwa analisis digital selalu lebih baik dari analisis visual.

Dalam rangka analisis digital, Lillesand dan Kiefer (1990),

mengkelompokkan menjadi tiga tahap, yaitu (1) pemulihan citra (image

restoration), (2) penajaman citra (image enhancement ), (3) klasifikasi citra (image

classification).

Pemulihan Citra (image restoration)

Restorasi citra (image restoration) didefinisikan sebagai kegiatan yang

berkaitan dengan koreksi distorsi, degradasi dan noise yang terjadi akibat

kesalahan pada saat perekaman (imaging). Kegiatan dari restorasi citra ini

nantinya akan menghasilkan citra yang telah dikoreksi baik radiometrik maupun

geometrik (Jaya, 2002).

Lebih lanjut Jaya (2002) menjelaskan untuk mengoreksi data, sumber dan

macam kesalahan data eksternal dan internal harus ditentukan terlebih dahulu.

Kesalahan internal terjadi karena kesalahan sensor itu sendiri, yang umumnya

sistematis (dapat diprediksi) dan konstan, dan dapat ditentukan sebelum

peluncuran satelit/sensor atau kalibrasi pada saat dalam penerbangan. Kesalahan

eksternal diakibatkan oleh gangguan platform dan modulasi karakteristik bentang

alam yang sifat-sifatnya sangat bervariasi (tidak sistematis). Kesalahan yang tidak

sistematis ini dapat ditentukan dengan membuat korelasi antara titik-titik kontrol

lapangan dengan sensor. Kesalahan radiometrik dan geometrik adalah kesalahan

yang umum terjadi dan perlu dikoreksi dalam sistem penginderaan jauh.


23/57

12

Koreksi radiometrik merupakan perbaikan akibat kesalahan pada sistem

optik, kesalahan karena gangguan energi radiasi elektromagnetik pada atmosfer

dan kesalahan karena pengaruh sudut elevasi matahari (Purwadhi, 2001).

Sedangkan koreksi geometrik (rektifikasi) adalah suatu proses

memproyeksikan data pada suatu bidang sehingga mempunyai proyeksi yang

sama dengan proyeksi peta (Jaya, 2002). Koreksi geometrik mempunyai tiga

tujuan, yaitu (1) melakukan rektifikasi (pembetulan) atau pemulihan (restoration)

citra agar koordinat citra sesuai dengan koordinat geografi, (2) registrasi

(mencocokkan) posisi citra dengan citra lain atau mentransformasikan sistem

koordinat citra multispektral atau citra multitemporal dan (3) registrasi citra ke

peta atau transformasi sistem koordinat citra ke peta, yang menghasilkan citra

dengan sistem proyeksi tertentu (Purwadhi, 2001).

Pemotongan Citra ( cropping/masking area)

Sebelum memulai mendigitasi untuk cropping area mangrove, perlu

dilakukan interpretasi citra terlebih dahulu. Hal ini penting dalam interpretasi citra

ini yaitu pengenalan atau identifikasi obyek mangrove. Untuk itu seorang

interpreter harus memiliki pengetahuan dasar interpretasi visual citra dan mengerti

karakterustik tempat tumbuh dan sebaran mangrove (Arsjad et al., 2005).

Pada pemetaan mangrove, daerah yang di-cropping adalah area mangrove

itu sendiri. Teknis cropping area mangrove dilakukan dengan mendigitasi area

mangrove untuk menghasilkan file vektor (region) yang selanjutnya digunakan

untuk memotong area mangrove. Cropping dilakukan mendasarkan pada logika

Boolean sebagaimana formula tersebut dibawah ini (Arsjad et al., 2005):

Dimana, Region 1 (r1) = file vektor area mangrove yang telah didigitasiInput 1 (i1) = band i

Penajaman Citra (image enhancement)

Sebelum menampilkan data citra untuk analisis visual, teknik penajaman

dapat diterapkan untuk menguatkan penampakan kontras di antara kenampakan

IF (INREGION(r1)) THEN Input1 ELSE NULL


24/57

13

dalam scene. Pada berbagai penerapan langkah ini banyak meningkatkan jumlah

informasi yang dapat diinterpretasi secara visual (Lillesand dan Kiefer, 1990).

Tiga teknik penajaman citra yang dapat dilakukan, yaitu memanipulasi

kontras citra (contrast manipulation), manipulasi kenampakan secara spasial

(spatial feature manipulation) dan manipulasi multi citra (multi image

manipulation) (Purwadhi, 2001).

Klasifikasi Citra (image classification)

Klasifikasi adalah proses mengelompokkan piksel-piksel ke dalam kelas-

kelas atau kategori-kategori yang telah ditentukan berdasarkan nilai kecerahan

(brightness value/BV atau digital number /DN) piksel yang bersangkutan (Jaya,

2002).Menurut Purwadhi (2001), teknik klasifikasi dapat dilakukan dengan tiga

cara, yaitu klasifikasi secara terbimbing (supervised classification), klasifikasi

secara tidak terbimbing (unsupervised classification) dan klasifikasi pengkelasan

hibrida (hybrid classification) dengan menerapkan model restorasi dan teknik

penajaman di dalam klasifikasi. Lebih lanjut Purwadhi (2001) menyatakan

klasifikasi tidak terbimbing menggunakan algoritma untuk mengkaji atau

menganalisis sejumlah besar piksel yang tidak dikenal dan membaginya dalam

sejumlah kelas berdasarkan pengelompokan nilai digital citra. Kelas yang

dihasilkan dari klasifikasi tidak terbimbing adalah kelas spektral.


25/57

14

METODOLOGI PENELITIAN

Waktu dan Tempat Penelitian

Jangka waktu penelitian dilaksanakan selama 5 bulan (September 2005 –

Januari 2006) dengan lokasi penelitiannya adalah daerah delta sungai Mahakam,

Kalimantan Timur. Pengolahan data dilakukan di laboratorium Pusat Survei

Sumberdaya Alam Laut, Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional

(BAKOSURTANAL).

Alat dan Perlengkapan

Alat dan perlengkapan yang dipakai dalam penelitian ini terutama

digunakan untuk pengolahan data citra dengan perangkat lunak ER MAPPER

versi 6.3 dan ARC VIEW versi 3.3, yang terdiri dari :

1. Seperangkat komputer pribadi (Personal Computer).

2. Printer untuk mencetak hasil pengolahan citra.

3. Media penyimpanan data, berupa CD dan disket 3.5 inch.

4. Citra satelit Landsat delta sungai mahakam perekaman 3 Agustus 1997

dan 27 Februari 2001 (path/row 116/60).

5. Peta Rupa Bumi Indonesia (1:250.000) lembar 1915 daerah Samarinda.

6. Data penunjang lain.

Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap. Pertama dengan menerapkan

teknik penginderaan jauh melalui analisis data secara visual dan analisis data

secara digital untuk melihat terjadinya perubahan hutan mangrove. Kedua dengan

proses analisis dari hasil klasifikasi dan data pendukung untuk mengetahui faktor

penyebab peristiwa tersebut.


26/57

15

Analisis Data Penginderaan Jauh

Analisis data penginderaan jauh melalui dua cara, yaitu analisis data secara

visual dan analisis data secara digital. Analisis data secara visual dilakukan

terhadap citra visual dan analisis data secara digital dilakukan terhadap citra

numerik. Analisis data secara visual berupa pengenalan obyek dan elemen yang

tergambar pada citra serta disajikan dalam bentuk peta tematik, tabel atau grafik

dan membandingkannya dengan data sekunder.

Analisis data secara digital dilakukan dengan menggunakan Personal

Computer (PC) dengan software ER Mapper versi 6.3 dan ARC View versi 3.3. ER

Mapper digunakan dalam analisis secara digital citra yang diperoleh. ARC View

digunakan untuk overlay citra dan tampilan citra. Perubahan penutupan lahan

dapat dilihat dengan membandingkan citra hasil klasifikasi

Analisis citra secara visual

Analisis secara visual meliputi dua kegiatan yaitu penyadapan data citra

dan penggunaan data tersebut untuk tujuan tertentu (Sutanto, 1986).

Penyadapan data citra berupa pengenalan obyek dan elemen yang

tergambar pada citra serta penyajiannya ke peta tematik, tabel atau grafik.

Langkah-langkah proses ini adalah:

- Menguraikan atau memisahkan obyek berbeda rona atau warnanya diikuti

dengan delineasi atau penarikan garis bagi obyek yang wujud

rona/warnanya sama.

- Setiap obyek yang diperlukan dikenali berdasarkan karakteristik spektral

atau unsur interpretasi yang tergambar pada citra.

- Diklasifikasikan sesuai dengan tujuan interpretasinya.

- Digambarkan ke dalam peta sementara.

- Untuk meningkatkan hasil ketelitian diperlukan pekerjaan medan.

- Dilakukan interpretasi ulang atau interpretasi akhir dalam pengkajian atas

pola atau susunan keruangan obyek yang menjadi tujuan penelitian.


27/57

16

Analisis Citra Secara Digital

Tujuan dari analisis data citra secara digital adalah untuk mengekstrak

informasi yang terkandung dari hasil rekaman citra satelit. Analisis citra secara

digital terdiri atas pemulihan citra (image restoration), penajaman citra (image

enhancement ) dan pengklasifikasian citra (image classification). Tahapan-tahapan

yang dilakukan dalam analisis citra secara digital terdapat pada Gambar 1.

Gambar 1. Tahapan Analisis Citra Secara Digital.

a. Pemulihan Citra (image restoration)

Pemulihan citra (image restoration) berfungsi untuk memulihkan citra

yang mengalami distorsi atau terdegradasi, ke arah gambaran yang sebenarnya

atau ke arah yang lebih sesuai dengan keadaan yang sebenarnya di bumi, sehingga

citra dapat lebih bermanfaat untuk kegiatan analisis. Langkah yang dilakukan

yaitu dengan melakukan koreksi geometrik.

Koreksi geometrik dilakukan untuk memperbaiki kesalahan distorsi citra.

Koreksi ini dilakukan dengan menggunakan metode berdasarkan titik kontrol

lapangan (ground control point /GCP) dengan tahapan sebagai berikut:

- Pemilihan titik kontrol lapangan (GCP) secara tersebar merata di seluruh

citra pada obyek yang relatif permanen dan tidak berubah dalam kurun

waktu pendek (jalan, jembatan, sudut bangunan dan sebagainya).

- Perhitungan root mean squared error (RMSE) setelah GCP terpilih,

sebaiknya RMSE bernilai kurang dari 0,5 piksel.

Citra SatelitPemulihan Citra

(koreksi geometrik)

Penajaman CitraKlasifikasi

Citra Terkoreksidan Terklasifikasi


28/57

17

- Resampling yaitu proses penerapan alih ragam geometrik terhadap data

asli. Tahapan ini merupakan proses yang dilakukan secara otomatis oleh

komputer untuk menghasilkan keluaran berupa citra yang posisi

geometriknya telah terkoreksi.

Koreksi geometrik dilakukan untuk menanggulangi distorsi yang

disebabkan faktor gerakan bumi dan kelengkungan bumi biasanya telah dilakukan

oleh stasiun penerima (koreksi sistematis), sedangkan koreksi akibat ketidak-

stabilan sensor dan satelit dilakukan tranformasi koordinat (tranformation

geometric). Tranformasi koordinat data citra Landsat TM meliputi penyiapan

data, pengambilan titik kontrol bumi (ground control point ) antara citra landsat

dengan peta, karena citra yang didapat telah terkoreksi maka tahap ini tidak

dilakukan lagi. Penentuan titik kontrol dilakukan dengam sistem UTM (universaltransverse mercator ) karena daerah penelitian relatif kecil. Dengan koreksi ini

didapatkan citra yang sesuai dengan posisi sebenarnya di muka bumi

b. Pemotongan Citra (image cropping)

Pemotongan citra dilakukan untuk membatasi citra sesuai dengan lokasi

yang kita teliti. Pemotongan dilakukan setelah citra tersebut dikoreksi. Citra hasil

pemotongan tersebut akan digunakan dalam proses selanjutnya. Cropping

dilakukan berdasarkan logika Boolean pada formula dibawah ini:

Dimana, Region 1 (r1) = file vektor area mangrove yang telah didigitasi

Input 1 (i1) = band i

c. Penajaman Citra (image enhancement)

Penajaman citra dilakukan untuk menguatkan tampakan kontras diantarakenampakan pada citra, sehingga meningkatkan jumlah informasi yang dapat

diinterpretasikan secara visual pada citra. Teknik penajaman citra yang dilakukan

adalah dengan teknik perentangan linier. Teknik ini baik untuk mempertajam

kenampakan obyek tertentu. Penajaman citra dengan teknis perentangan ini dapat

dilakukan dengan melihat distribusi nilai piksel citra asli terlebih dahulu (nilai

IF (INREGION(r1)) THEN Input1 ELSE NULL


29/57

18

minimum maksimim), kemudian nilai minimum tersebut ditarik ke titik menjadi

bernilai nol, dan nilai maksimum ditarik ke titik menjadi bernilai 255. Dimana

citra yang dihasilkan memiliki rentang nilai piksel 0 – 255. metode ini biasa

disebut sebagai perentangan linier minimum maksimum. Teknis perentangan

dilakukan masing-masing terhadap band merah, hijau dan biru dalam komposit

warna RGB sehingga dapat menajamkan garis pada citra seperti jalan, patahan

lingkungan air dan tanah dan batasan wilayah mangrove. False colour composite

(FCC) merupakan penajaman dengan menggunakan warna dalam meningkatkan

kontras atau kualitas citra dengan menggabungkan tiga warna primer, yaitu biru,

hijau dan merah.

Pada citra Landsat, FCC yang digunakan untuk menentukan komposisi

penutupan lahan digunakan kombinasi dari band 5, 4 dan 2 pada komposit RGB,sedangkan untuk mendeteksi atau membedakan secara visual hutan mangrove dan

hutan darat digunakan citra komposit warna semu RGB dari kombinasi band 4, 5

dan 3. Untuk memperoleh kenampakan yang lebih jelas, dapat dilakukan

penajaman terhadap citra warna tersebut atau dapat juga dilakukan penajaman

pada tiap-tiap kanal kemudian dikompositkan.

d. Klasifikasi Citra (image clasification)

Dalam penelitian ini klasifikasi yang digunakan adalah klasifikasi tidak

terbimbing (unsupervised classification). Banyaknya kelas klasifikasi disesuaikan

dengan banyaknya pola yang timbul dari proses penajaman. Klasifikasi tidak

terbimbing merupakan klasifikasi tanpa menggunakan daerah contoh (training

area) yang ditetapkan. Klasifikasi dilakukan berdasarkan nilai piksel secara

statistik dan kelas yang diperoleh merupakan kelas yang abstrak. Untuk dapat

mendeterminasi identitas dan nilai informasi dari kelas spektral maka data hasil

klasifikasi harus dibandingkan dengan data referensi atau rujukan

Jumlah kelas citra Landsat tahun 1997 sama dengan jumlah kelas tahun

2001. Citra klasifikasi yang sebelumnya memiliki format data raster (*.ers)

dikonversi menjadi format data vektor (*.shp) pada ARC VIEW 3.3 untuk

mengetahui jumlah luasan penutupan lahan. Setelah format diseragamkan citra


30/57

19

dapat dianalisis di ARC VIEW dan hasilnya dapat digunakan untuk analisis

perubahan lahan.

e. Analisis perubahan lahan

Pemantauan perubahan lahan adalah proses mengidentifikasi perubahan suatu

obyek atau fenomena dengan mengamatinya pada waktu yang berbeda. Registrasi

yang akurat dari sedikitnya dua citra sangat diperlukan dalam mendeteksi

perubahan. Berdasarkan hasil dari klasifikasi citra multi waktu, dilakukan analisis

perubahan penutupan lahan.

Analisis perubahan ini dapat dilakukan dengan melakukan tumpang tindih

(overlay) terhadap dua citra yang telah diolah sehingga dapat diketahui perubahan

luasan obyek yang diamati. Cara lain untuk melakukan analisis perubahan

penutupan lahan adalah penutupan lahan pada citra dilakukan secara terpisah,

kemudian dilakukan perbandingan ( post classification comparison). Dengan

kedua cara ini selain bisa mengetahui luas perubahan lahan yang terjadi, juga bisa

mengetahui bentuk perubahan yang terjadi terutama untuk hutan mangrove.

f. Data lapangan

Data lapangan yang dipergunakan merupakan data sekunder hasil-hasil penelitianterdahulu, yang berupa :

1. Data kondisi umum lapangan.

2. Data hasil pengecekan lapangan.


31/57

20

Gambar 2. Diagram Alir Langkah Kerja Penelitian.

Citra Landsat TM

Tahun 1997

Citra Landsat

ETM+ Tahun 2001

Koreksi Geometrik

Pemotongan Citra

Penajaman Citra

Klasifikasi Tak Terbimbing

InformasiPendahuluan

Overlay

Komposit Kanal 453 untukDeteksi Hutan Mangrove

Citra Hasil Klasifikasi

Koreksi Geometrik

Pemotongan Citra

Penajaman Citra

Komposit Kanal 453 untukDeteksi Hutan Mangrove

Klasifikasi Tak Terbimbing

Citra Hasil Klasifikasi

Penyiapan danPencarian Data

Analisis PerubahanHutan Mangrove

Analisis Data Pendukung

Data PerubahanPenutupan Lahan

Peta RBI


32/57

21

KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN

Wilayah Pesisir Kalimantan Timur

Kalimantan Timur (Kaltim) adalah provinsi dengan penduduk yang relatif

jarang. Provinsi ini juga memiliki berbagai variasi sistem pesisir, yang umumnya

dipengaruhi oleh tekanan aktivitas manusia. Di sebagian wilayah pesisir Provinsi

Kalimantan Timur banyak dijumpai eksplorasi minyak dan gas bumi, meskipun di

bagian lain masih dijumpai ekosistem pantai yang masih alami. Sungai-sungai di

Kalimantan Timur memiliki daerah aliran sungai yang luas, panjang sungai dapat

mencapai 400 km. Sebagai perbandingan, sungai-sungai di Jawa Barat hanya

mempunyai panjang maksimal sekitar 60 km. Sejak zaman tertier, sungai-sungai

di Kalimantan Timur telah berkembang membentuk sistem delta dan proses ini

masih terus berlangsung hingga sekarang. Delta yang terbentuk bervariasi mulai

dari delta prograding deltas (seperti delta sungai Mahakam) sampai pada delta

yang lebih didominasi oleh pasang surut seperti Delta Berau. Terbentuknya

berbagai ekosistem dengan berbagai keanekaragaman hayatinya (terumbu karang,

padang lamun, mangrove dan ikan) sangat dipengaruhi oleh kondisi abiotik

seperti kandungan sedimen tersuspensi (kekeruhan air), ketersediaan nutrisi,

dinamika arus dan pasang surut. Di perairan delta sungai Mahakam tidak dijumpai

habitat laut seperti terumbu karang dan lamun karena kondisi kualitas air danfaktor oseanografinya yang tidak mendukung (Ambarwulan et al., 2003).

Posisi Geografi

Delta sungai Mahakam terletak di pantai Timur Pulau Kalimantan

(Gambar 3) pada koordinat 117,5° E dan 0,5° S. Sungai Mahakam adalah sungai

terpanjang di Indonesia dengan panjang 920 km. Luas Daerah Aliran Sungai

(DAS) Mahakam adalah 98.194 km2. Delta sungai Mahakam termasuk dalam

wilayah administrasi Kabupaten Kutai Kartanegara yang meliputi lima wilayah

kecamatan, yaitu Kecamatan Muara Jawa, Kecamatan Samboja, Kecamatan

Muara Badak, Kecamatan Sanga-Sanga dan Kecamatan Anggana.


33/57

22

Gambar 3. Lokasi Penelitian, Delta Sungai Mahakam (Ambarwulan et al., 2003).

Geologi

Secara geologis, Kalimantan Timur umumnya didominasi oleh batuan

sedimen berumur Tertier. Formasi geologi demikian mempunyai nilai ekonomi

yang sangat besar karena umumnya mempunyai potensi sebagai sumber dan

reservoir untuk minyak dan gas alam. Bentang alam Provinsi Kalimantan Timur

didominasi oleh perbukitan dan dataran bukan aluvial yang dilalui oleh sungai-

sungai. Delta-delta dan dataran aluvial terdiri dari sedimen muda dan gambut.

Pada bagian daratan, bentang alamnya berupa pegunungan dengan strukturgeologi didominasi oleh adanya plate margin yang terdiri dari stuktur tektonik

chaos dan wilayah vulkanik. Pada daerah ini banyak dijumpai beberapa bahan

tambang seperti emas dan perak (Ambarwulan et al., 2003).

Bentuk Lahan

Secara umum daerah penelitian dibentuk oleh beberapa bentukan asal

struktural, bentukan asal denudasional, bentukan asal aluvial, dan bentukan asal

marine yang menyebar dari bagian daratan hingga bagian pesisir. Bentukan

struktural seperti landform lipatan bergelombang dan berbukit, perbukitan

struktural serta dataran tektonik umumnya dijumpai pada bagian daratan dari

Provinsi Kalimantan Timur. Delta sungai Mahakam merupakan tipikal delta dunia

yang dikenal dengan istilah delta kaki burung. Tipe delta ini terbentuk karena


34/57

23

adanya endapan sedimen dalam jumlah besar yang dibawa oleh sungai Mahakam

dan dipengaruhi oleh pasang surut yang berasal dari Selat Makasar. Secara

geologis, Allen and Chambers (1998) membagi kawasan delta ini ke dalam 3

bagian yaitu:

1. Delta plain (dataran delta)

Dataran delta terbagi menjadi dataran delta fluvial dan dataran delta

pasang surut. Dataran delta fluvial dicirikan oleh tanah kompak yang berdrainase

baik dan ditutupi oleh pohon berkayu keras. Luas dari bagian ini adalah 10 - 20

km2. Sedangkan dataran delta pasang surut dicirikan oleh elevasi rendah dan

sering mengalami banjir. Tanaman yang menutupi bagian ini adalah Nipah dan

vegetasi mangrove. Dataran delta pasang surut yang mempunyai lebar antara 20 –

30 km ini terbagi menjadi dataran-dataran dipisahkan oleh band-band pasangsurut dan sungai distributaries. Dataran delta merupakan dataran lumpur delta,

yang hampir keseluruhannya berawa-rawa. Bagian dari kawasan berlumpur yang

berada di mulut sungai dinamakan upper delta plain, sedangkan bagian yang

menjorok ke laut dinamakan lower delta plain.

2. Delta front

Delta front merupakan kawasan pasang surut berpasir atau bisa juga

disebut paparan delta. Lebarnya antara 8 sampai 10 km. Topografinya ber-

undulasi tegak lurus terhadap pantai membentuk bar dan shoal.

3. Prodelta

Prodelta merupakan kawasan yang tersusun dari batu lempung yang

menghunjam ke arah laut terbuka dan selalu tergenang air laut. Topografi bersifat

datar kearah laut, dengan bagian tengah dapat berlereng, dengan isobath 5 m.

Bagian luar memiliki kedalaman antara 60 – 70 m isobath. Lebar prodelta

menunjukkan bentuk asimetri sebagai akibat dari aktivitas ombak. Pada bagian

selatan, sistem ini mempunyai lebar 30 km, akan tetapi pada bagian tengah dan

utara lebarnya hanya berkisar antara 5 sampai 15 km.

Tanah

Secara garis besar jenis tanah yang umum dijumpai pada delta sungai

Mahakam adalah asosiasi Sulfaquents dan Endoaquepts. Kedua tanah tersebut


35/57

24

merupakan jenis-jenis tanah fluvial muda yang sangat dipengaruhi oleh air.

Sedangkan pada bagian daratannya, umumnya didominasi oleh tanah-tanah yang

telah berkembang lebih lanjut yaitu tanah Ultisol, terutama dari great-group

Hapludults, Plunthudults, dan Paleudults.

Iklim

Kalimantan Timur mempunyai iklim tropis yang termasuk dalam

klasifikasi Afw pada sistem klasifikasi Köppen (Bremen et al., 1990 dalam

Ambarwulan et al., 2003). Tipe iklim ini termasuk iklim tropis hujan isothermal

dengan suhu relatif panas (bulan terpanas mencapai lebih dari 22º C), tidak ada

musim kering (presipitasi pada bulan terkering dapat mencapai lebih dari 60 mm)

dan ada dua musim hujan maksimum yaitu pada bulan April-Mei dan Desember-

Januari. Rata-rata presipitasi tahunan bervariasi antara 2000 mm di bagian timur

(pesisir) sampai 4000 mm di bagian Barat (pegunungan).

Vegetasi

Vegetasi alami Kalimantan Timur didominasi oleh hutan hujan tropis.

Pada dataran rendah dan daerah perbukitan dijumpai hutan hujan tropis dataran

rendah. Vegetasi pada daerah delta didominasi oleh vegetasi mangrove. Pada Peta

Rupabumi, tampak sangat sedikit dijumpai daerah pertanian, wilayah umumnya

didominasi oleh hutan sekunder. Hutan hujan tropis di Kalimantan Timur menjadi

subyek penggundulan hutan (deforestation). Kayu merupakan komoditi ekspor

utama dari pulau Kalimantan umumnya dan terutama Kalimantan Timur. Hutan

hujan sering sekali dibakar untuk pembukaan lahan bagi pertanian. Kebakaran

hutan terjadi setiap tahun dan umumnya masih terkendalikan oleh adanya hujan.

El Nino seringkali berdampak pada musim kering, melalui kebakaran hutan yang

dapat terjadi pada daerah yang luar biasa luasnya dan berlangsung selama beberapa minggu. Pada kejadian El-Nino pada tahun 1997-1998, kebakaran hutan

menghasilkan asap yang mencapai Singapura.


36/57

25

Kondisi Sosial Ekonomi

Kawasan delta sungai Mahakam mempunyai peranan yang penting dilihat

dari sisi ekonomis dalam skala lokal, regional maupun nasional. Hal ini

disebabkan adanya sektor migas di kawasan ini yang telah dikembangkan sejak

zaman penjajahan Belanda dahulu. Berdasarkan Produk Domestik Regional Bruto

(PDRB) Kabupaten Kutai Kartanegara, peranan migas terhadap perekonomian

daerah ternyata sangat besar, yang besarnya dapat mencapai 70 % PDRB atau

sekitar Rp 10,65 trilyun pada tahun 2000 (Bappeda Kutai Kartanegara, 2002).

Karena itu, sektor migas merupakan sektor yang paling diandalkan di wilayah

Kalimantan Timur ini. Sektor perikanan merupakan sektor lainnya yang

peranannya perlu diperhatikan. Sektor ini banyak mendukung kelangsungan

kehidupan ekonomi masyarakat kelas bawah. Bagi pemerintah daerah,

keuntungan ekonomis yang diperoleh dari sektor perikanan ini sudah jelas terdata.

Dari ekspor udang saja selama 5 tahun (1999 – 2002) nilai ekspor udang yang

diperoleh berkisar 8.648.900 USD (dari pelabuhan Balikpapan) dan 52.331.278

$USD dari pelabuhan Samarinda. Sayangnya, keberhasilan ekonomis yang

diperoleh dari perikanan ini tidak diikuti dengan perencanaan wilayah yang baik,

yang tercermin dari terjadinya perambahan hutan mangrove untuk usaha budidaya

udang. Antara sektor migas dan perikanan ini terjadi eksternalitas negatif. Para

nelayan menuding migas sebagai penyebab kegagalan panen udang mereka atau

sebagai penyebab rusaknya fishing ground mereka. Sebaliknya, pengusaha migas

kerap mengeluh terhambatnya usaha produksi karena ulah nelayan setempat.


37/57

26

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisis Citra Secara Visual

Hal pertama yang perlu dilakukan sebelum interpretasi citra adalah

pengenalan identitas obyek. Hal ini dilakukan untuk mengetahui dan mengenali

identitas obyek didasarkan pada karakteristik spektral suatu obyek yang terekam

pada citra. Citra Landsat TM yang dipergunakan untuk analisis secara visual

memiliki kenampakan obyek sebagai berikut (pada komposit citra 542):

- Laut

Warna air laut pada citra bervariasi dari hitam sampai biru tua. Semakin

terang warna air laut, menunjukkan bahwa air tersebut banyak

mengandung material tersuspensi yang berasal dari sungai di sekitarnya,

material tersuspensi ini lama-kelamaan akan mengendap dan dapat

menambah luas daratan.

- Mangrove

Mangrove termasuk vegetasi berwarna hijau yang lebih gelap

dibandingkan dengan vegetasi lainnya.

- Tambak

Warna daerah tambak mirip dengan warna untuk daerah laut karena

memiliki permukaan yang sama (tergenang air). Tambak berwarna hitamsampai biru gelap karena merupakan genangan air yang keruh. Posisi

tambak biasanya terletak dipinggir delta maupun di tengah delta dan

mengelompok.

- Lahan terbuka

Pada citra, lahan terbuka maupun lahan kosong tampak berwarna

kecoklatan.

- Pemukiman

Pemukiman pada citra hampir sama dengan lahan terbuka dengan warna

coklat kemerahan yang lebih terang.

- Hutan lahan kering

Keberadaan hutan lahan kering ditunjukkan dengan warna hijau, bila

warna hijau semakin tua maka dapat diduga adanya tingkat vegetasi yang


38/57

27

cukup tinggi didaerah itu. Sedangkan warna hijau semakin muda maka

mempunyai kerapatan yang rendah dan biasanya merupakan semak

belukar.

- Awan dan bayangan

Awan ditunjukkan dengan warna putih dengan bentuk gumpalan-

gumpalan, sedangkan bayangan awan berwarna hitam terjadi karena ada

efek cahaya matahari.

Analisis Citra Secara Digital

Pemulihan Citra

Pemulihan citra merupakan kegiatan perbaikan/koreksi citra yang masih

memiliki beberapa kesalahan (distorsi). Perbaikan citra ini penting dilakukan

sebelum pengolahan citra lebih lanjut untuk memperoleh informasi yang

diperlukan dari citra tersebut.

Data citra Landsat-TM digital daerah delta sungai Mahakam tahun 1997

dan tahun dan 2001 diperoleh dari BAKOSURTANAL masih memiliki beberapa

kesalahan (distorsi), sehingga untuk memperoleh informasi yang diinginkan perlu

dilakukan perbaikan terlebih dahulu. Kesalahan pada citra tersebut merupakan

kesalahan geometrik.

Pengolahan citra Landsat digital didahului dengan koreksi geometrik

terhadap citra tersebut, hal ini dilakukan karena citra tersebut belum memiliki

sistem koordinat yang sama dengan koordinat geografis yang sebenarnya

dilapangan. Koreksi geometrik bertujuan untuk memperbaiki kesalahan

posisi/letak obyek yang terekam pada citra yang disebabkan oleh distorsi

geometris. Distorsi geometris ini dapat disebabkan beberapa hal yaitu: terjadinya

rotasi bumi pada waktu perekaman, pengaruh kelengkungan bumi, efek

panoramik (sudut pandang), pengaruh topografi, pengaruh gravitasi bumi yang

menyebabkan tejadinya perubahan kecepatan dan ketinggian satelit dan

ketidakstabilan platform (Jaya, 2002).

Citra Landsat TM daerah delta sungai Mahakam tahun 1997 yang

didapatkan dari BAKOSURTANAL merupakan citra yang telah terkoreksi

sedangkan citra landsat ETM+ tahun 2001 belum terkoreksi sehingga koreksi


39/57

28

geometrik hanya dilakukan pada citra tahun 2001. Citra landsat ETM+ tahun

2001 dikoreksi dengan data acuan citra tahun 1997 yang telah terkoreksi. Sistem

koordinat yang digunakan dalam sistem ini adalah proyeksi UTM (universal

tranverse mercator ) zone 50 selatan, dengan datum WGS 84. koreksi geometrik

dilakukan dengan cara memilih titik kontrol lapangan (ground control point /GCP)

yang tersebar merata pada citra. Titik kontrol lapangan yang dipilih merupakan

titik-titik yang permanen seperti perpotongan jalan, jembatan, sudut bangunan dan

titik-titik lain yang dianggap tidak berubah posisi dalam jangka waktu yang relatif

lama.

Proses koreksi geometris dimulai dengan pemilihan sejumlah titik ikat

atau GCP. Penentuan GCP-GCP ini secara otomatis akan dapat diketahui nilai

root mean square error /RMSE-nya sehingga dapat dilihat GCP mana yangmemiliki nilai kesalahan yang terbesar dan dapat dihitung kesalahan rata-rata

(RMSE rata-rata) dari semua GCP. Dengan demikian dapat ditentukan apakah

nilai rata-rata RMS tersebut melebihi atau tidak dari limit kesalahan maksimum.

A BGambar 4. Posisi Ground Control Point (GCP) pada Citra.

Keterangan:A : Citra tahun 2001 yang belum terkoreksi

B : Citra tahun 1997 yang sudah terkoreksi

Proses koreksi geometris dilakukan pada citra landsat ETM+ 2001. GCP

pada mulanya ditentukan sebanyak 30 titik dengan posisi yang menyebar merata.

Dari ke-30 titik tersebut dilakukan evaluasi nilai kesalahan (RMSE). Transformasi

RMSE pertama memiliki kesalahan yang sangat besar, sehingga diperlukan


40/57

29

pembuangan GCP yang menyebabkan nilai RMSE yang besar. Pembuangan GCP

dilakukan hingga diperoleh nilai RMSE yang dapat diterima.

Tabel 3. Rekapitulasi Ground Control Point (GCP) pada Citra Landsat ETM+Tahun 2001

GCP Cell X Cell Y To Easting To Northing RMSE1 1275,00 442,99 117,52E -0,44N 0,36

2 500,50 1316,42 117,31E -0,68N 0,30

3 1167,03 904,11 117,49E -0,56N 0,46*

4 996,13 673,05 117,44E -0,50N 0,16

5 902,12 4224,59 117,42E -0,43N 0,13

6 418,10 803,08 117,39E -0,54N 0,25

7 783,14 1336,14 117,39E -0,68N 0,17

8 789,14 1386,06 117,39E -0,70N 0,14

9 1250,97 697,93 117,51E -0,51N 0,17

10 886,02 819,99 117,41E -0,54N 0,04**

11 893,02 832,12 117,42E -0,55N 0,1912 1099,54 58,63 117,47E -0,33N 0,15

13 914,55 152,20 117,42E -0,36N 0,29

14 1032,72 471,76 117,45E -0,45N 0,15

15 418,86 1756,00 117,29E -0,80N 0,34

16 1582,19 593,01 117,60E -0,48N 0,17

17 1084,94 207,58 117,47E -0,38N 0,28

18 930,59 381,21 117,43E -0,42N 0,30

19 275,30 1125,19 117,25E -0,63N 0,31

20 1536,98 506,93, 117,25E -0,46N 0,36

21 1277,55 770,02 117,52E -0,53N 0,15

22 784,04 1380,08 117,38E -0,63N 0,18

Average 0,23Keterangan : * : Nilai RMSE paling besar

** : Nilai RMSE paling kecil

Jumlah GCP terakhir setelah dikurangi beberapa titik yang memiliki nilai

RMSE besar untuk mendapatkan nilai yang diinginkan (RMSE


41/57

30

Penajaman Citra

Penajaman citra dilakukan untuk meningkatkan kemampuan analisis citra

dengan mempertajam kontras antar objek dalam suatu kenampakan. Proses ini

dimulai dengan teknik stretching, dimana dilakukan perentangan kontras sampai

256 level tingkat keabuan (grey level) sehingga daerah yang berwarna cerah akan

tampak lebih cerah dan daerah yang berwarna gelap akan tampak lebih gelap.

Citra yang digunakan adalah citra komposit yang merupakan hasil

penajaman (image enhancement ) dengan menggunakan teknik komposit warna

semu. Citra komposit warna semu yang dipakai adalah tiga kanal citra landsat

berdasarkan susunan warna merah, hijau dan biru (RGB) berturut-turut kanal 5,4

dan 2 (Gambar 5). Tujuan dari penggabungan citra ini adalah untuk menghasilkan

citra yang komposit dan informatif sehingga memudahkan dalam prosesklasifikasi.

Penampakan citra pada masing-masing kanal memiliki karakteristik

tertentu pada kanal 2 sensitif terhadap pantulan vegetasi yang terletak pada

spektrum biru dan merah. Kenampakan antar tanah, air dan vegetasi lebih

memperlihatkan perbedaan dibandingkan kanal 1. Rona yang diberikan oleh

vegetasi akan lebih gelap dibandingkan dengan rona daratan atau tanah. Badan air

yang dalam dan jernih akan memberikan pantulan yang minimum, sehingga

kelihatan gelap. Sedangkan air yang keruh akan memberikan rona yang lebih

cerah, sehingga terlihat daerah sedimentasi di sekitar delta sungai lebih cerah

dibanding dengan perairan yang lebih dalam karena air keruh lebih banyak

memantulkan gelombang dari pada air yang dalam.

Kanal 4 sangat baik untuk menunjukkan badan air. Panjang gelombang

infra merah dekat hanya menembus sedikit kedalaman air. Air akan lebih banyak

menyerapnya dan hanya sedikit yang dipantulkan sehingga permukaan badan air

ronanya gelap. Kanal 5 bekerja pada daerah infra merah menengah. Pada kanal ini

batas-batas antar obyek terlihat jelas, antara badan air, vegetasi maupun tanah

sangat besar sehingga antar obyek bisa dibedakan dengan jelas.


42/57

31

(a) (b)

Gambar 5. Citra Asli Landsat Hasil Penajaman Komposit 542 (a) 1997 (b) 2001.

(a) (b)

Gambar 6. Citra Asli Landsat Komposit 453 (a) 1997 (b) 2001.


43/57


44/57

33

Proses klasifikasi yang telah dilakukan masih terdapat kesalahan-

kesalahan dalam mengkategorikan suatu objek kedalam kelas tertentu. Kesalahan

tersebut meliputi adanya kelas laut yang masuk kekelas tambak, kelas mangrove

masuk ke kelas laut, kelas lahan terbuka yang masuk ke kelas tambak dan juga

meniadakan kelas awan dan banyangan awan. Kesalahan-kesalahan tersebut dapat

diperbaiki dengan melakukan editing, sehingga kita dapat memperoleh luasan

penutupan yang benar. Editing dapat dilakukan dengan membuat poligon pada

daerah yang ingin dirubah dan memberinya rumus tertentu yang ada pada

software ER mapper .

Pengklasifikasian ulang (reclassification) dengan meleburkan kelas-kelas

yang salah dalam pengkelasan menjadi kelas yang sebenarnya. Reclass dari kelas-

kelas tersebut menghasilkan 7 kelas yang sama seperti pada saat pengklasifikasianawal tetapi lebih mirip dengan keadaan asli delta sungai Mahakam.

Pengklasifikasian difokuskan hanya pada daerah penelitian yang dikaji, sehingga

untuk daerah di luar lokasi penelitian tidak ikut terklasifikasi (lihat Gambar 7 dan

Gambar 8).

Gambar 7. Citra Hasil Klasifikasi Penutupan Lahan Delta Sungai MahakamTahun 1997.

non data

PETA KLASIFIKASI

PENUTUPAN LAHAN

DELTA SUNGAI

MAHAKAM

TAHUN 1997

Sumber Data:1. Citra Landsat TM Th. 19972. Peta Rupa Bumi Indonesia


45/57

34

Gambar 8. Citra Hasil Klasifikasi Penutupan Lahan Delta Sungai Mahakam

Tahun 2001.

Perubahan terjadi pada semua kelas penutupan lahan dimana terlihat

adanya kelas yang mengalami penurunan maupun peningkatan. Kelas penutupan

lahan yang mengalami peningkatan antara tahun 1997 dan 2001 adalah kelas laut,

kelas hutan lahan kering, kelas lahan terbuka, kelas pemukiman dan kelas tambak.

Sedangkan yang mengalami penurunan luasan adalah kelas mangrove dan kelas

semak belukar. Luasan penutupan lahan masing-masing obyek hasil klasifikasi

ditunjukkan pada Tabel 4.

Tabel 4. Luasan Penutupan Lahan Tahun 1997 dan Tahun 2001

No.

ObyekKlasifikasi 1997 (ha)

Persentase

(%)2001 (Ha)

Persentase

(%)

1 Laut 135.518,509 51,926 139.088,170 53,294

2 Mangrove 94.929,000 36,374 66.130,746 25,339

3Hutan lahan

kering13.388,400 5,130 14.617,453 5,601

4Semak

belukar924,005 0,354 377,594 0,145

5Lahanterbuka

9.539,312 3,655 13.463,276 5,159

6 Pemukiman 827,035 0,317 1.074,008 0,412

7 Tambak 5.856,234 2,244 26.231,248 10,051

Total 260.982,495 100,000 260.982,495 100,000

non data

PETA KLASIFIKASI

PENUTUPAN LAHAN

DELTA SUNGAI

MAHAKAM

TAHUN 2001

Sumber Data:1. Citra Landsat ETM+ Th. 20012. Peta Rupa Bumi Indonesia


46/57

35

Hasil klasifikasi penutupan lahan tahun 1997 dan 2001 terlihat bahwa

daerah delta sungai Mahakam didominasi oleh mangrove (laut tidak disertakan).

Hutan lahan kering menempati urutan kedua terluas setelah mangrove untuk citra

tahun 1997, sedangkan pada citra tahun 2001 kelas tambak menempati urutan

kedua terluas. Pada citra tahun 1997, lahan terbuka menempati urutan ketiga

terluas sedangkan untuk citra tahun 2001 kelas hutan lahan kering menempati

urutan ketiga terluas. Kelas tambak menempati urutan keempat terluas untuk citra

tahun 1997, sedangkan kelas lahan terbuka menempati urutan keempat terluas

untuk citra tahun 2001. Urutan kelima terluas ditempati oleh kelas semak belukar

untuk citra tahun 1997, sedangkan kelas pemukiman menempati urutan kelima

terluas untuk citra tahun 2001. Pada citra tahun 1997 kelas pemukiman

merupakan penutupan lahan yang memiliki luasan paling kecil sedangkan padacitra tahun 2001 kelas semak belukar memiliki luasan paling kecil di kawasan ini.

Perkiraan luasan dari citra hasil klasifikasi, terlihat adanya peningkatan

luasan pada kelas laut dimana pada tahun 1997 luas laut sebesar 135.518,509

hektar menjadi sebesar 139.088,170 hektar pada tahun 2001. Hal ini disebabkan

semakin meningkatnya eksploitasi mangrove di delta sungai Mahakam dan juga

abrasi pantai.

Kelas yang mengalami penurunan adalah kelas mangrove yaitu sebesar

94.929,000 hektar pada tahun 1997 menjadi 66.130,746 hektar pada tahun 2001.

hal ini didorong oleh makin pesatnya pembangunan tambak, pemukiman dan

pembukaan lahan yang banyak tarjadi pada lahan mangrove. Apabila dihitung dari

persentase keseluruhan kelas yang ada, maka dari sekitar 36,374 % luas daerah

mangrove yang ada pada tahun 1997 menurun menjadi sekitar 25,339 % pada

tahun 2001.

Pada kelas hutan lahan kering terjadi peningkatan dari 13.388,400 hektar

pada tahun 1997 menjadi 14.617,453 hektar pada tahun 2001. Sedangkan pada

kelas semak belukar terjadi penurunan luasan dari 924,005 hektar menjadi

377,594 hektar. Untuk kelas lahan terbuka terjadi peningkatan dari 9.539,312

hektar pada tahun 1997 menjadi 13.463,276 hektar pada tahun 2001. Hal ini

disebabkan terjadinya pembukaan lahan daerah mangrove. Pembukaan areal


47/57

36

tersebut untuk dijadikan pertambakan dan juga areal yang ditinggalkan

(abandoned area).

Kelas pemukiman terjadi peningkatan luasan dari 827,035 hektar pada

tahun 1997 menjadi 1.074,008 hektar pada tahun 2001. Peningkatan luasan areal

pemukiman dikarenakan bertambahnya jumlah penduduk di sekitar delta sungai

Mahakam dan juga bertambahnya bangunan-bangunan milik perusahaan yang

mengelola tambak maupun perusahaan lainnya seperti minyak dan pertambangan.

Pada daerah tambak terjadi peningkatan luasan, dimana pada tahun 1997

luas daerah tambak sebesar 5.856,234 hektar bertambah menjadi sebesar

26.231,248 hektar pada tahun 2001. Apabila dihitung dari persentase keseluruhan

kelas yang ada, maka dari sekitar 2,244 % luas daerah tambak yang ada pada

tahun 1997 meningkat sekitar 10,051 % pada tahun 2001. Berdasarkan hasiltersebut terlihat adanya fenomena yang selama ini umum terjadi yakni penurunan

luas daerah mangrove diikuti oleh meningkatnya luas daerah tambak.

Perubahan Penutupan Lahan

Berdasarkan hasil klasifikasi citra Landsat tahun 1997 dan tahun 2001

diperoleh luasan dari masing-masing penutupan lahan serta perubahannya pada

rentang waktu 4 tahun di delta sungai Mahakam dapat dilihat pada Tabel 5.

Perubahan lahan dapat dideteksi dengan melakukan pendekatan spasial

menggunakan metode perbandingan citra hasil klasifikasi ( post classification

comparison) antara dua citra yang direkam dalam dua waktu yang berbeda.

Dengan menggunakan metode ini diharapkan dapat mengidentifikasi setiap

perubahan penutupan lahan secara detail. Dengan demikian penutupan lahan

penutupan lahan yang telah berubah dan lahan yang tetap akan dapat diketahui.

Analisis perubahan penutupan lahan didasarkan pada matriks perubahan

lahan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 6. Matriks perubahan ini menghasilkan

informasi perubahan luas serta perubahan bentuk penutupan dan penggunaan

lahan dari satu kelas menjadi kelas lain.


48/57

37

Tabel 5. Hasil Klasifikasi Penutupan Lahan di Delta Sungai Mahakam

No. Kelas

Luas Penutupan Lahan

Tahun 1997 Tahun 2001 Perubahan

Luas (Ha) % Luas (Ha) % Luas (Ha) %

1 Laut 135.518,509 51,926 139.088,170 53,294 3.569,661 1,368

2Mangrove 94.929,000 36,374 66.130,746 25,339 -28.798,254

-11,035

3 Hutan lahankering

13.388,400 5,130 14.617,453 5,601 1.229,053 0,471

4 Semak belukar

924,005 0,354 377,594 0,145 -546,411 -0,209

5 Lahanterbuka

9.539,312 3,655 13.463,276 5,159 3.923,964 1,504

6 Pemukiman 827,035 0,317 1.074,008 0,412 246,973 0,095

7 Tambak 5.856,234 2,244 26.231,248 10,051 20.375,014 7,807

Total 260.982,495 100 260.982,495 100

Berdasarkan Tabel 5 dan Tabel 6 dapat diketahui perubahan dan bentuk-

bentuk perubahannya. Secara keseluruhan wilayah laut dikawasan ini mengalami

peningkatan sebesar 3.569,661 hektar dalam rentang waktu 4 tahun tersebut. Dari

matriks perubahan dapat dilihat bahwa hutan mangrove paling banyak berubah

menjadi tambak diikuti lahan terbuka dan lahan terbuka dengan total perubahan

4.373,81 hektar. Sedangkan wilayah laut yang berubah menjadi bentuk lahan lain

sebesar 804.149 hektar.

Hutan mangrove di delta sungai Mahakam merupakan salah satu

penutupan lahan yang mengalami penurunan luasan paling besar yaitu sebesar

28.798,254 hektar dalam jangka waktu 4 tahun tersebut. Hal ini menunjukkan

degradasi hutan mangrove yang terlihat dengan jelas secara multi temporal. Dari

matriks perubahan dapat dilihat bahwa hutan mengrove mengalami deforestasi

sebesar 31.825,596 hektar. Luas mangrove yang berkurang tersebut berubah

menjadi tambak, lahan terbuka, laut, pemukiman dan semak belukar.


49/57

Tabel 6. Matriks Perubahan Penutupan Lahan

Perubahan PenutupanTh 2001 (hektar)

Laut MangroveHutan lahan

keringSemak

belukarLahanterbuka

Pemuk

Th 1997(hektar)

Laut 134.714,360 735,206 0 0 20,658

Mangrove 4.351,260 63.103,404 0 7,950 10.672,228 832

Hutan lahan kering 0,078 0 12.883,940 217,000 287,382

Semak belukar 0 0,474 668,373 52,820 183,607 18

Lahan terbuka 9,538 2.233,580 1065,14 95,568 1.532,867 96

Pemukiman 0 2,830 0 4,256 211,208 122

Tambak 12,934 55,253 0 0 555,326 4

Total 139.088,170 66.130,747 14.617,453 377,594 13.463,276 1.074


50/57

39

Tambak merupakan penyebab terbesar berkurangnya hutan mangrove

yang dilakukan oleh perusahaan tambak udang besar secara intensif maupun

tambak tradisional. Penyebab terbesar kedua berkurangnya hutan mangrove

setelah tambak adalah lahan terbuka. Hal ini berarti adanya aktifitas pembukaan

lahan hutan mangrove untuk dikonversi menjadi areal tambak dan juga areal

tambak yang sudah mengering.

Selain terjadi deforestasi hutan mangrove juga terjadi reforestasi yaitu

sebesar 3.027,253 hektar yaitu penghutanan kembali areal yang semula

merupakan lahan terbuka, laut, tambak, pemukiman dan semak belukar.

Reforestasi dari lahan terbuka menjadi mangrove adalah yang terbesar.

Kondisi mangrove di delta sungai Mahakam yang diambil dari pemotretan

dengan pesawat terbang maupun teristris pada tahun 2002 disajikan pada Gambar9. Pada gambar tersebut disajikan contoh-contoh kondisi mangrove yang belum

terganggu (kanan), yang sudah mulai dibuka untuk tambak dan vegetasi mangrove

pada sekitar alur sungai. Dari foto tahun 2002 (kiri) terlihat bahwa di sebagian

daerah, vegetasi mangrove hanya menempati area berupa jalur tipis, yang

diperkirakan sangat rentan terhadap erosi.

Gambar 9. Potret Mangrove di Delta Sungai Mahakam (Ambarwulan et al.,2003).

Secara keseluruhan wilayah hutan lahan kering di wilayah ini mengalami

pertambahan luas sebesar 1.229,053 hektar. Jika dilihat dari matriks perubahan,

pertambahan luasan hutan lahan kering ini disebabkan adanya pertambahan dari

areal semak belukar dan lahan terbuka.

Berbeda dengan hutan lahan kering, areal semak belukar mengalami

penurunan luasan sebesar 546,411 hektar. Jika dilihat pada matriks perubahan,


51/57

40

penurunan luasan tersebut disebabkan adanya konversi lahan lain mejadi hutan

lahan kering, lahan terbuka dan pemukiman.

Lahan terbuka di delta sungai Mahakam mengalami penambahan luasan

dalam kurun waktu 4 tahun, dari tahun 1997 sampai 2001. Perubahan luasan lahan

terbuka adalah sebesar 3.923,964 hektar. Hal ini berarti telah terjadi konversi dari

penutupan lahan lain menjadi lahan terbuka. Lahan yang terkonversi tersebut

adalah mangrove, tambak, hutan lahan kering, pemukiman, semak belukar dan

laut.

Seperti halnya lahan terbuka, areal pemukiman juga mengalami

pertambahan luasan yaitu sebesar 246,973 hektar. Lahan terbangun disini juga

termasuk areal pemukiman. Jika dilihat dari matrik perubahan, penambahan

luasan ini berasal dari perubahan penutupan lain yaitu mangrove, lahan terbuka,semak dan tambak. Pemukiman diperkirakan akan selalu meningkat seiring

dengan meningkatnya jumlah penduduk.

Gambar 10. Kenampakan Penutupan Lahan Tambak pada Beberapa Lokasi(Ambarwulan et al., 2003).

Tambak mengalami pertambahan luasan yang pesat dalam rentang waktu

4 tahun yaitu sebesar 20.375,014 hektar. Kenampakam tambak dapat dilihat pada

Gambar 10. Jika dilihat pada matriks perubahan penutupan lahan, konversi hutan


52/57

41

mangrove manjadi tambak adalah yang paling besar yaitu sebesar 15.962,078

hektar. Selain itu, ada juga yang terkonversi menjadi tambak yaitu lahan terbuka,

pemukiman dan tambak.

Secara keseluruhan dalam rentang waktu 4 tahun delta sungai Mahakam

yang memiliki luasan 260.982,495 hektar, sedikitnya telah terjadi perubahan lahan

43.343,968 hektar atau kurang lebih 31,163 % dari luasan total.dan sisanya

95.744,202 hektar (sekitar 68,837 %) tetap atau tidak mengalami perubahan

penutupannya. Grafik perubahan luasan penutupan secara keseluruhan dapat

dilihat pada Gambar 11. Grafik tersebut memperlihatkan degradasi paling banyak

terjadi pada hutan mangrove. Sedangkan pertambahan luasan terbanyak terjadi

pada areal tambak.

Perubahan Luasan Penutupan Lahan

0,00

20.000,00

40.000,00

60.000,00

80.000,00

100.000,00

120.000,00

140.000,00

160.000,00

L a u t

M a n

g r o v e

H u t a

n l a h a

n k e

r i n g

S e m a k

b e l u k a r

L a h a

n t e

r b u k a

P e m u k i m

a n

T a m b a

k

Jenis Penutupan Lahan

L u a s

( H

citra lansat delta mahakam.pdf

Documents