PEMBANGUNAN MODEL DISTRIBUSI POPULASI PENDUDUK
RESOLUSI TINGGI UNTUK WILAYAH INDONESIA MENGGUNAKAN
SISTEM GRID SKALA RAGAM
(Population Distribution Model Development High Resolution for Indonesia using Various
Scale Grid System)
Siska Rusdi Nengsih Badan Informasi Geospasial
Jl. Raya Jakarta-Bogor Km. 46 Cibinong 16911, Indonesia E-mail: siska.rusdi@gmail.com
Diterima (received): 01 Juli 2015; Direvisi(revised): 20 Juli 2015; Disetujui dipublikasikan (accepted): 28 Juli 2015 ABSTRAK
Kepadatan penduduk di suatu wilayah terjadi karena persebaran penduduk yang tidak merata. Tingkat kepadatan penduduk di tiap-tiap wilayah Indonesia yang berbeda menimbulkan masalah kependudukan tersendiri. Diantara permasalahan yang timbul adalah masalah sarana dan prasarana sosial, stabilitas keamanan, pemerataan pembangunan dan kerentanan terhadap suatu bencana. Permasalahan kerentanan terhadap bencana menjadi sangat penting karena Indonesia merupakan negara yang sangat rawan bencana alam. Dengan adanya permasalahan-permasalahan tersebut maka informasi tentang distribusi dan kepadatan penduduk di suatu wilayah sangat diperlukan. Informasi tersebut nantinya akan digunakan untuk mengetahui ada tidaknya gejala kelebihan penduduk (over population), untuk mengetahui pusat-pusat kegiatan ekonomi di suatu wilayah, perencanaan pembangunan, tindakan penyelamatan apabila terjadi bencana alam dan lain sebagainya. Tujuan dari dilaksanakannya penelitian ini adalah untuk membangun model distribusi populasi penduduk yang memiliki resolusi tinggi yang merepresentasikan keadaan distribusi penduduk yang sebenarnya di wilayah Indonesia. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah simulasi atau pemodelan dimana hasil penelitian ini dititikberatkan pada model distribusi populasi penduduk yang bisa merepresentasikan keadaan distribusi populasi penduduk yang sebenarnya.
Kata kunci:distribusi, kepadatan, penduduk, populasi
ABSTRACT
Population density in a region occurs because of the uneven distribution of the population. The population density in each of the different parts of Indonesia raises problems of its own population. Among the problems that arise is a matter of social infrastructure, security and stability, equitable development, and vulnerability to a disaster. The problem of vulnerability to disaster is very important because Indonesia is a country that is highly vulnerable to natural disasters. Given these problems, the information about the distribution and density of population in the region is needed. Such information will be used to determine the presence or absence of symptoms of overpopulation, to determine the centers of economic activity in a region, development planning, rescue actions in case of natural disasters, and so forth. The purpose of the implementation of this research is to build the distribution model of population that has a high resolution that represent the actual state of the population distribution in Indonesia. The method used in this study is simulation or modelling in which the results of this study focused on the population distribution model that can represent the state of the actual population distribution.
Keywords: distribution, density, habitant, population PENDAHULUAN
Penduduk adalah orang-orang yang berada dalam suatu wilayah, terikat oleh aturan-aturan yang berlaku dan saling berinteraksi satu dengan lainnya. Dalam suatu negara, penduduk yang mendiami suatu wilayah akan bergantung kepada daya dukung dari wilayah tersebut. Daya dukung suatu wilayah dengan wilayah lain dalam suatu negara tidaklah sama. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya persebaran penduduk dalam suatu wilayah negara. Persebaran atau distribusi penduduk sangat erat kaitannya dengan kepadatan penduduk di suatu wilayah. Kepadatan penduduk dapat diartikan sebagai perbandingan banyaknya
jumlah penduduk dengan luas wilayah yang ditempati berdasarkan satuan luas tertentu. Kepadatan penduduk di suatu wilayah terjadi karena persebaran penduduk yang tidak merata. Indonesia misalnya, sebagian besar penduduk Indonesia terkonsentrasi di Pulau Jawa dan Madura. Padahal luas Pulau Jawa dan Madura hanya sebagian kecil dari luas Negara Kesatuan Republik Indonesia (NKRI). Akibatnya, Pulau Jawa dan Madura memiliki tingkat kepadatan penduduk yang tinggi dibandingkan dengan wilayah lain di Indonesia.
Keterbatasan informasi mengenai distribusi populasi dan kepadatan penduduk Indonesia
melatarbelakangi penelitian mengenai pemodelan distribusi populasi penduduk Indonesia dengan resolusi tinggi ini. Pembangunan model distribusi populasi penduduk untuk wilayah Indonesia ini menggunakan unit administrasi terkecil kabupaten sehingga nantinya diharapkan mampu memberikan gambaran distribusi populasi penduduk di seluruh wilayah Indonesia dengan lebih akurat. Gambar 1 di bawah ini akan memperlihatkan peta yang menyajikan informasi kepadatan penduduk di Indonesia berdasarkan sensus penduduk tahun 2010.
Sumber: Bakosurtanal
Gambar 1. Peta Kepadatan Penduduk (Jiwa/Km2) Indonesia tahun 2010.
Pemodelan distribusi populasi penduduk resolusi tinggi ini bertujuan untuk menghasilkan informasi mengenai distribusi populasi penduduk di Indonesia secara lebih faktual atau mendekati keadaan sebenarnya yang dikaitkan dengan spasial untuk perencanaan sesuai amanat UU No.4 tahun 2011 tentang Informasi Geospasial. Banyak sekali manfaat yang bisa diperoleh dengan adanya informasi mengenai distribusi dan kepadatan penduduk yang akurat ini, mulai dari penanganan permasalahan mengenai sosial-lingkungan (Salvatore et al., 2005), kesehatan masyarakat, tindakan penyelamatan untuk bencana alam dan stabilitas keamanan. Penelitian ilmiah, aktivitas operasional dan pengambilan keputusan terhadap suatu permasalahan sangat dipengaruhi oleh jumlah penduduk yang terkena dampak (Bhaduri et al., 2007).
Hasil yang diharapkan dari pembangunan model distribusi populasi penduduk resolusi tinggi untuk wilayah Indonesia ini adalah adanya suatu model distribusi populasi yang bisa merepresentasikan keadaan distribusi penduduk yang sebenarnya di wilayah Indonesia. Selanjutnya, dengan melakukan proses visualisasi dalam bentuk peta distribusi penduduk di wilayah Indonesia, diharapkan bisa mempermudah pengguna, dalam hal ini masyarakat umum dan pihak pengambil keputusan dalam menggali, menerima dan memanfaatkan informasi distribusi populasi
penduduk untuk digunakan dalam berbagai keperluan.
METODE
Dalam pembangunan model distribusi densitas populasi penduduk menggunakan sistem grid skala (Sahr, 2003) ragam ini dilakukan beberapa tahapan pekerjaan meliputi inventarisasi dan penentuan data apa saja yang digunakan, pemanfaatan sistem grid skala ragam ukuran 30‖x30‖ (Sofiyanti, 2010; Pratiwi, 2012), penggabungan data grid dengan data tutupan lahan dan jalan, pembuatan model matematis distribusi densitas populasi penduduk, visualisasi hasil pemodelan distribusi densitas populasi dan validasi model distribusi populasi penduduk. Lebih jelasnya tahapan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Diagram Alir Tahapan Penelitian.
Dalam penelitian ini digunakan dua variabel yang dijadikan data masukan untuk menentukan distribusi densitas populasi penduduk di suatu wilayah yaitu tutupan lahan dan jalan. Perhitungan distribusi densitas populasi dalam penelitian ini menggunakan model matematis An-min et al.,
(2002).
∑
...
(1) dimana,P : jumlah penduduk total
Ai : luas area setiap tipe tutupan lahan
Di : kepadatan penduduk setiap tipe penggunaan
Dari model matematis tersebut, dibuatlah model matematis baru dengan menambahkan parameter bobot untuk setiap tipe tutupan lahan dan jalan sehingga diperoleh model matematis barikut:
∑
... (2) dimana,
Pj : jumlah penduduk total
Aij : luas area setiap kelas lahan dari data tutupan
lahan
Dij : kepadatan penduduk setiap kelas lahan dari
data tutupan lahan
Wi : bobot setiap kelas lahan
Wjl : bobot setiap jenis jalan
Dalam menghitung densitas populasi penduduk untuk setiap kelas lahan dalam suatu kabupaten, digunakan persamaan (4) yang merupakan pengembangan dari model matematis sebelumnya.
... (3)
( ∑ ∑ ∑ ) ... (4) Dengan menggunakan persamaan (4) dari model matematis di atas dapat diperoleh densitas populasi penduduk per grid untuk tiap kelas lahan masing-masing kabupaten. Dalam penelitian ini, perhitungan densitas dilakukan dalam dua tahapan, yang pertama dengan memasukkan data tutupan lahan saja sebagai masukan dan yang kedua adalah dengan memasukkan data tutupan lahan dan data jalan sebagai masukan untuk menentukan densitas. Pembobotan data masukan tutupan lahan diperoleh dari proses ranking nilai selisih dari fungsi sosial lahan dengan fungsi ekonomi lahan (Riqqi, 2008; Riqqi, 2011). Tabel 1 di bawah ini akan memperlihatkan nilai fungsi lahan yang juga dijadikan bobot untuk data tutupan lahan.
Untuk pembobotan data masukan jalan dilakukan dengan mencari korelasi masing-masing jenis jalan dengan kepadatan populasi di beberapa kabupaten. Tabel 2 menunjukkan bobot jenis jalan yang dipakai dalam perhitungan densitas populasi.
Bobot data masukan tutupan lahan pada Tabel 1 dipakai untuk menentukan densitas populasi berdasarkan tutupan lahan saja. Sedangkan bobot yang disajikan dalam Tabel 2 untuk data masukan jalan dan tutupan lahan dipakai untuk menentukan densitas populasi berdasarkan tutupan lahan dan jalan di suatu wilayah.
Tabel 1. Nilai Fungsi Lahan (Riqqi, 2008) dan Bobot Tipe Tutupan Lahan.
Tipe/Kelas
Lahan Fungsi Sosial Ekonomi Fungsi
|Fungsi Sosial – Fungsi Ekonomi| Bobot Hutan Primer Hutan Sekunder Kebun Campuran Mangrove Perkebunan Pemukiman Rawa Sawah Semak/Belukar Tambak Tanah Terbuka Tegalan/Ladang Tubuh Air 0 0,0121 0,1538 0 0,1724 0,6891 0 0,2512 0,0577 0,3000 0,2857 0,1538 0 0 0,0347 0,2797 0 0,3310 0,2521 0 0,2512 0,0962 0,2000 0,4286 0,2797 0 0 0,0226 0,1259 0 0,1586 0,4370 0 0 0,0385 0,1000 0,1429 0,1259 0 0 0,0026 0,1259 0 0,1586 0,4370 0 0 0,0385 0,1 0,1429 0,125 9 0
Tabel 2. Nilai Korelasi yang Dijadikan Bobot untuk Data Masukan Jalan dan Tutupan Lahan.
Jenis Jalan dan Kelas Lahan Bobot persentase
Jalan Arteri 0,095 Jalan Kolektor 0,009 Jalan Lokal 0,180 Tubuh Air 0,000 Hutan Primer 0,000 Hutan Sekunder 0,000 Perkebunan 0,000 Kebun Campuran 0,000 Mangrove 0,000 Pemukiman 0,270 Rawa 0,000 Semak Belukar 0,000 Sawah 0,272 Tanah Terbuka 0,000 Tegalan/Ladang 0,142 Tambak 0,000
HASIL DAN PEMBAHASAN
Perhitungan densitas yang dilakukan dengan menggunakan model matematis yang sudah dijelaskan sebelumnya menghasilkan nilai densitas untuk setiap tutupan lahan di suatu wilayah kabupaten. Densitas penduduk per grid untuk setiap kabupaten akan berbeda. Tabel 3 akan memperlihatkan hasil perhitungan densitas untuk wilayah Kabupaten Bandung Barat berdasarkan data masukan tutupan lahan.
Nilai densitas populasi penduduk di Kabupaten Bandung Barat untuk setiap kelas lahan tentu saja akan berbeda dengan nilai densitas untuk setiap kelas lahan pada kabupaten lainnya. Densitas populasi untuk Kabupaten Bandung Barat jika divisualisasikan akan tampak pada Gambar 2.
Bagian yang memiliki warna lebih gelap merupakan wilayah yang memiliki densitas atau
kepadatan penduduk yang tinggi. Tutupan lahan yang memiliki tingkat kepadatan penduduk tinggi biasanya adalah pemukiman, diikuti oleh kebun campuran dan tegalan. Sebaliknya yang memiliki warna lebih terang memiliki tingkat densitas atau kepadatan penduduk lebih rendah. Dalam penelitian ini dilakukan dua tahapan perhitungan densitas, yang pertama berdasarkan data masukan tutupan lahan dan yang kedua berdasarkan data masukan tutupan lahan dan jalan. Untuk nilai densitas populasi Kabupaten Bandung Barat yang diperoleh berdasarkan data masukan tutupan lahan dan jalan dapat dilihat pada Tabel 4 di bawah ini.
Tabel 3. Nilai Densitas Populasi Penduduk untuk Setiap Kelas Lahan Kabupaten Bandung Barat.
Kelas Lahan Densitas Populasi (Jiwa/Ha)
Hutan Primer 0 Hutan Sekunder 1 Kebun Campuran 8 Mangrove 0 Perkebunan 9 Pemukiman 10 Rawa 0 Sawah 0 Semak 0 Tambak 0 Tanah Terbuka 1 Tegalan/Ladang 5 Tubuh Air 0
Gambar 2. Visualisasi Densitas Populasi Kabupaten
Bandung Barat Berdasarkan Data Masukan Tutupan Lahan.
Jika divisualisasikan densitas populasi di Kabupaten Bandung Barat berdasarkan data
masukan tutupan lahan dan jalan akan tampak seperti Gambar 3.
Pada Gambar 3 terlihat bahwa grid yang dilalui oleh jalan memiliki densitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan grid-grid yang tidak dilalui oleh jalan. Hal ini menunjukkan bahwa jalan dapat memberikan pengaruh yang signifikan untuk densitas pada grid-grid yang dilaluinya dalam suatu wilayah administrasi tertentu. Dengan adanya jalan sebagai masukan yang mempengaruhi densitas selain tutupan lahan dapat mengubah pola distribusi densitas di suatu wilayah.
Tabel 4. Nilai Densitas Populasi Kabupaten Bandung Barat Berdasarkan Data Masukan Tutupan Lahan dan Jalan.
Kelas Lahan Jenis Jalan Densitas Populasi (Jiwa/Ha) Hutan Sekunder Jalan Kolektor 0
Jalan Lokal 7
No Jalan 0
Kebun Campuran Jalan Arteri 8
Jalan Kolektor 2
Jalan Lokal 9
No Jalan 0
Perkebunan Jalan Arteri 7
Jalan Kolektor 1
Jalan Lokal 7
No Jalan 0
Permukiman Jalan Arteri 9
Jalan Kolektor 8
Jalan Lokal 12
No Jalan 6
Sawah Jalan Arteri 6
Jalan Kolektor 4
Jalan Lokal 5
No Jalan 3
Semak/Belukar Jalan Lokal 2
No Jalan 0
Tanah Terbuka Jalan Arteri 6
Jalan Lokal 8
No Jalan 0
Tegalan/Ladang Jalan Arteri 2
Jalan Kolektor 6
Jalan Lokal 8
No Jalan 0
Tubuh Air Jalan Kolektor 1
Jalan Lokal 4
No Jalan 0
Jika diperhatikan antara Gambar 2 dan Gambar 3 terjadi perubahan pola distribusi densitas yang cukup signifikan. Pada Gambar 2, terlihat bahwa konsentrasi kepadatan penduduk untuk Kabupaten Bandung Barat berada di bagian atas dan bawah dimana kepadatan tersebut terletak pada kelas lahan pemukiman dan perkebunan.
Sedangkan pada Gambar 3 terlihat bahwa distribusi kepadatan penduduk lebih merata. Densitas populasi terlihat agak padat mengikuti jalan. Artinya, pada Gambar 3 pola distribusi densitas berubah mengikuti pola tutupan lahan dan jalan.
Sedangkan pada Gambar 4 dapat dilihat bahwa untuk densitas yang diperoleh dari data masukan tutupan lahan memiliki frekuensi yang tinggi untuk kelas densitas yang besar sehingga hal inilah yang menyebabkan pada Gambar 2 warna gelap lebih mendominasi menunjukkan kepadatan penduduk yang tinggi pada wilayah tersebut. Sedangkan untuk densitas yang diperoleh dari data tutupan lahan dan jalan, terlihat pada diagram, frekuensi yang tinggi justru berada pada kelas densitas yang sedang, menunjukkan bahwa terjadi persebaran distribusi densitas yang lebih merata seperti yang terlihat pada Gambar 3.
Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa distribusi densitas populasi penduduk yang diperoleh dari data masukan tutupan lahan sudah cukup baik. Namun dengan ditambahkan data jalan sebagai masukan untuk menentukan distribusi densitas populasi memberikan pola distribusi densitas yang lebih baik. Dengan penambahan data jalan sebagai masukan
tidak mengubah jumlah populasi dalam suatu wilayah tetapi hanya mengubah pola distribusi densitas populasi di suatu wilayah.
Gambar 3. Visualisasi Densitas Populasi Kabupaten
Bandung Barat Berdasarkan Data Masukan Tutupan Lahan dan Jalan.
Gambar 4. Perbandingan Frekuensi Kelas Densitas dari Tutupan Lahan dan Densitas dari Tutupan Lahan dan Jalan.
-100 -50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 0 5 10 15 20 F r e k u e n s i Kelas Densitas
Densitas dari tutupan lahan Densitas dari tutupan lahan dan jalan
KESIMPULAN
Dari hasil analisis pembangunan model distribusi populasi penduduk dengan sistem grid skala ragam ukuran 30‖x30‖ untuk seluruh wilayah Indonesia maka diperoleh informasi densitas populasi penduduk dapat dengan baik didistribusikan dengan menggunakan sistem grid skala ragam berdasarkan data tutupan lahan (landcover) dan data jalan. Model matematis yang dibuat dapat mendistribusikan nilai populasi penduduk secara spasial.
Nilai densitas populasi penduduk yang dipengaruhi oleh tutupan lahan dan jalan yang diperoleh dari model matematis yang dibuat berlaku untuk masing-masing wilayah administrasi. Dengan adanya jalan sebagai masukan penentu densitas suatu wilayah tidak mengubah total populasi secara keseluruhan, tetapi hanya mengubah pola distribusi densitas yang sudah terbentuk sebelumnya berdasarkan tutupan lahan.
Pola distribusi yang terjadi dengan penambahan data jalan lebih baik dibandingkan dengan pola distribusi dengan hanya menggunakan data tutupan lahan sebagai masukan. Dari hasil analisis tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa pembuatan model distribusi densitas populasi penduduk dengan menggunakan sistem grid skala ragam dapat digunakan dengan baik untuk memperoleh distribusi densitas populasi penduduk pada setiap wilayah kabupaten di Indonesia.
UCAPAN TERIMA KASIH
Terimakasih kepada semua pihak yang telah bersedia me-review paper ini dan atas masukan-masukan yang sangat membangun.
DAFTAR PUSTAKA
Bakosurtanal. (2010). Peta Kepadatan Penduduk (Jiwa/Km2) Indonesia tahun 2010.
Bhaduri, B., Bright, E., Coleman, P., & Urban, M. L. (2007). LandScan USA: a High-Resolution Geospatial and Temporal Modeling Approach For Population Distribution and Dynamics. GeoJournal, 69(1-2), 103-117.
An-min, L., Cheng-ming, L., & Zong-jian, L. (2002). Modeling Middle Urban Population Density with Remote Sensing Imagery. In ISPRS, Symposium on Geospatial Theory, Processing and Applications, Ottawa (Vol. 194).
Pratiwi, Reneicha Ayu. (2012). Pembangunan Model Distribusi Populasi Penduduk pada Sistem Grid Skala Ragam (Studi Kasus: Wilayah Bandung). Tugas Akhir. Teknik Geodesi dan Geomatika, Institut Teknologi Bandung.
RI (Republik Indonesia). (2011). Undang-Undang No.4 Tahun 2011 tentang Informasi Geospasial. Lembaran Negara Republik Indonesia Tahun 2011 Nomor. 49. Sekretariat Negara. Jakarta.
Riqqi, Akhmad, (2008). Pengembangan Pemetaan Geografik Berbasis Pendekatan Skala Ragam Untuk Pengelolaan Wilayah Pesisir. Disertasi. Institut Teknologi Bandung.
Riqqi, Akhmad, Annisa Fitria, Kosasih Prijatna, Radityo Egi Pratama, dan John Mahmudy, (2011). Indonesian Multiscale Grid System for Environmental Data. Asian Geospasial Forum (AGF), Jakarta..
Sahr, K., White, D., & Kimerling, A. J. (2003). Geodesic Discrete Global Grid Systems. Cartography and Geographic Information Science, 30(2), 121-134. Salvatore, M., Pozzi, F., Ataman, E., Huddleston, B., and
Bloise, M. (2005). Mapping Global Urban and Rural Population Distribution. Environment and Natural Resources Series, No. 24 – FAO, Rome.
Sofiyanti, Intan., (2010). Metode Agregasi Sistem Grid Emisi Gas Rumah Kaca Untuk Kota Bandung. Tesis. Institut Teknologi Bandung.
