3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan April sampai Desember 2012 dengan memilih Kabupaten Kapuas, Provinsi Kalimantan Tengah sebagai lokasi studi. Persiapan, pengolahan dan analisis data secara digital dilakukan di Bagian Penginderaan Jauh dan Informasi Spasial, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
3.2 Alat dan Bahan
Data yang digunakan adalah data primer dan data sekunder. Data primer terdiri atas Citra Landsat 7 ETM+ tahun 2005 sampai 2011. Data sekunder terdiri atas peta administrasi, peta pengggunaan/penutupan lahan Kabupaten Kapuas tahun 2010, data titik panas, dan data curah hujan (TRMM). Data yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Bahan yang digunakan dalam penelitian
No. Data Sumber Data
1. Citra Landsat part/row : 118/60, 118/61, 118/62 yang diakuisisi tahun 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, dan 2011
Usgs.glovis.com
2. Peta Administrasi Kabupaten Kapuas Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional
3. Peta Penutupan/Penggunaan Lahan Kabupaten Kapuas Tahun 2010
Columbia University and Institut Pertanian Bogor Partnership to Build Capacity for Adaptation to Climate Risks in Indonesia.
4. Data Titik Panas KLH tahun 2005 hingga tahun 2011
Badan Kementrian Lingkungan Hidup yang bersumber dari citra satelit NOAA- AVHRR
5. Data Titik Panas Modis tahun 2005 hingga tahun 2011
modis.gsfc.nasa.gov 6. Data Curah Hujan tahun 1990 hingga
tahun 2009 Kab. Kapuas
TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission)
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah perangkat komputer dengan perangkat lunak berupa ArcGIS 9.3 dan Erdas Imagine 9.2.
3.3 Metode Penelitian
Penelitian ini terdiri atas 3 (tiga) tahap, yaitu tahap persiapan, tahap pengolahan dan pemrosesan data, dan tahap analisis data spasial. Secara ringkas tahap penelitian disajikan pada Gambar 1.
3.3.1 Tahap Persiapan
Tahapan ini meliputi studi literatur dan pengumpulan data yang dibutuhkan dalam penelitian. Studi literatur dilakukan untuk mengumpulkan informasi yang berkaitan dengan topik penelitian. Selanjutnya dilakukan pengumpulan data spasial yang meliputi data titik panas, citra Landsat, peta administrasi, serta data curah hujan.
3.3.2 Tahap Pengolahan dan Pemrosesan Data
Tahap pengolahan data dari citra Landsat 7 ETM+ yaitu meliputi pengunduhan citra untuk wilayah penelitian, layer stacking (penggabungan band),
mozaic (penggabungan citra), interpretasi citra, dan penyajian hasil dalam bentuk penutupan lahan. Kemudian dilakukan verifikasi penutupan/penggunaan lahan dan pengolahan data titik panas.
a. Proses pengunduhan citra
Pengunduhan citra Landsat dilakukan di URL glovis.usgs.gov. Kabupaten Kapuas mencakup tiga scene citra yaitu dengan part/row: 118/60, 118/61, 118/62 dengan akuisisi seperti pada tabel dibawah ini.
Tabel 5 Akuisisi citra Landsat 7 ETM+ Kabupaten Kapuas Tahun Part/row Tanggal Citra
2005 118/60 3 November 118/61 7 Agustus 118/62 7 Agustus 2006 118/60 18 Agustus 118/61 3 September 118/62 3 September 2007 118/60 15 April 118/61 5 Agustus 118/62 4 Juli 2008 118/60 28 Januari 118/61 19 Mei 118/62 19 Mei 2009 118/60 7 Juni 118/61 22 Mei 118/62 25 Juli 2010 118/60 10 Februari 118/61 10 Februari 118/62 10 Februari 2011 118/60 20 November 118/61 15 Juli 118/62 13 Juni b. Layer stacking (penggabungan band)
Proses menggabungkan band pada masing-masing scene citra Landsat kecuali band 6 untuk mempermudah dalam proses pengolahan awal dan interpretasi citra.
c. Mozaic (penggabungan citra)
Proses menggabungkan sejumlah scene citra. Scene dapat di-mozaic jika memiliki jumlah band dan sistem proyeksi yang sama.
d. Interpretasi citra
Interpretasi citra merupakan proses untuk mengidentifikasi dan memberi makna objek. Tahap ini terdiri atas 3 tahap, yaitu deteksi, identifikasi, dan klasifikasi. Deteksi dilakukan untuk mengamati atas keberadaan suatu objek, yang selanjutnya diidentifikasi, sebagai upaya mencirikan objek yang telah di deteksi dan pada tahap analisis dikumpulkannya keterangan yang lebih lanjut. Hal ini dapat dilakukan dengan memperhatikan unsur interpretasi. Tahap selanjutnya yaitu klasifikasi, proses deleniasi untuk membatasi dan membagi kelas penutupan/penggunaan lahan. Pada tahap ini mengacu berdasarkan Petunjuk Teknis Penafsiran Citra Resolusi Sedang untuk Menghasilkan Data Penutupan Lahan Tahun 2009 yang dikeluarkan oleh Badan Planologi Kementerian Kehutanan dan mengacu pada hasil interpretasi penggunaan lahan tahun 2010.
Hasil pada tahap interpretasi citra adalah peta penutupan/penggunaan lahan tahun 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, dan 2011 dengan kelas penggunaan/ penutupan lahan sebanyak 20 kelas.
e. VerifikasiPenutupan/Penggunaan Lahan
Ketelitian interpretasi penutupan/penggunaan lahan dilakukan dengan
ground truth survey dan dengan membandingkan hasil interpretasi dengan data Google Earth. Kelemahan pada data Google Earth ini adalah tidak semua wilayah Kabupaten Kapuas memiliki citra resolusi tinggi.
f. Pengolahan data titik panas
Data titik panas berupa data tabular hasil pantauan satelit NOAA AVHRR dan satelit MODIS diubah kedalam bentuk vektor sehingga dapat ditampilkan dan dianalisis secara spasial. Transformasi data tabular menjadi data vektor tersebut dilakukan dengan memetakan data titik panas sesuai dengan koordinat geografisnya, sehingga diperoleh distribusi spasial sebaran titik panas.
3.3.3 Tahap Analisis Data Spasial
a. Analisis perubahan penutupan/penggunaan lahan
Untuk mengetahui perubahan penutupan/penggunaan lahan, maka dilakukan proses tumpang tindih data vector penutupan/penggunaan lahan untuk 6 (enam) periode tahun, yaitu antara penutupan/penggunaan lahan tahun 2005 dengan 2006, 2006 dengan 2007, 2007 dengan 2008, 2008 dengan 2009, 2009 dengan 2010, dan tahun 2010 dengan 2011. Analisis ini mendapatkan peta perubahan penggunaan/ penutupan lahan, yang kemudian dilakukan analisis pola sebaran titik panas pada penutup lahan tertentu dan lokasi perubahannya.
b. Analisis sebaran titik panas pada penutupan/penggunaan lahan tahun 2005 hingga 2011
Untuk mengetahui hubungan sebaran titik panas dengan penutupan/ penggunaan lahan dilakukan proses tumpang tindih antara peta sebaran titik panas dengan peta penutupan/penggunaan lahan pada tahun 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, dan 2011. Dari tahapan tersebut, dapat diketahui distribusi spasial sebaran titik panas dan distribusi temporal dengan menganalisis atribut pada data vektor titik panas.
c. Analisis hubungan antara sebaran titik panas dengan perubahan penutupan/penggunaan lahan
Untuk mengetahui hubungan sebaran titik panas dengan perubahan penutupan/penggunaan lahan dilakukan proses tumpang tindih antara peta sebaran titik panas dengan peta perubahan penutupan/penggunaan lahan pada periode tahun 2005-2006, 2006-2007, 2008-2009, 2009-2010, dan 2010-2011. Dari proses ini dapat diketahui distribusi spasial sebaran titik panas dan distribusi temporal yang mempengaruhi dalam perubahan penutupan/penggunaan lahan.
d. Analisis hubungan antara sebaran titik panas dengan anomali curah hujan. Tahap ini menghitung rata-rata dan anomali curah hujan bulanan di Kabupaten Kapuas selama 20 tahun (1990–2009). Anomali curah hujan bulan dihitung dengan membandingkan curah hujan bulanan dengan curah hujan rata- rata selama 20 tahun. Hasil tersebut dibandingkan dengan titik panas tahun 2005, 2006, 2007, 2008, dan 2009. Jika curah hujan rata-rata bulanan lebih tinggi dibandingkan dengan curah hujan bulanan (misalnya Agustus tahun 2005), maka anomali curah hujannya adalah negatif (bulan kering), begitu pula sebaliknya. Oleh karena itu, dimungkinkan bahwa pada anomali curah hujan negatif jumlah titik panas yang teridentifikasi lebih banyak dibandingkan jika anomali curah hujan positif (basah).
Gambar 1 Diagram alir penelitian
Curah Hujan Bulanan (rata-rata CH) Data Curah Hujan
(CH) Bulanan Tahun 1990-2009 Menganalisis Hubungan Titik Panas dengan Anomali Curah Hujan Distribusi Spasial
Data Titik PanasSatelit NOAA-AVHRR dan MODISTahun 2005-2011
Mengubah data tabular menjadi data vektor
Menganalisis Pola Sebaran Titik Panas pada Penutupan/Penggunaan Lahan (Tahun 2005- 2011)
Menganalisis Hubungan antara Titik Panas dengan Perubahan Penutupan/Penggunaan Lahan PerubahanPenutupan/Penggunaan
Lahan Tahun 2005-2011 Tumpang Tindih Peta Penggunaan Lahan Tahun:
Peta Administrasi 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Citra Landsat Tahun 2005-2011 Layer Stack Mozaic Anomali CH 2005, 2006, 2007, 2008, 2009 Verifikasi penggunaan / Penutupan Lahan Interpretasi Citra