PEDOMAN PENYUSUNAN
INDIKASI DAYA DUKUNG DAYA TAMPUNG (DDDT) BERBASIS INDEKS JASA EKOSISTEM
1.Instrumen Penyusunan DDDT
Instrumen yang digunakan dalam penyusunan peta daya dukung dan daya tampung lingkungan hidup berbasis jasa ekosistem antara lain.
1. Peta Ekoregion skala 1:250.000, yang dikeluarkan Ditjen Planologi Kehutanan dan Tata Lingkungan Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan cq Direktorat PDLKWS Tahun 2014 yang sudah diverifikasi Badan Informasi Geospasial (BIG). Untuk penyusunan peta daya dukung daya tampung lingkungan hidup berbasis jasa ekosistem tingkat kabupaten/kota harus menyusun peta ekoregion dengan mengikuti skala penyusunan peta Rencana Tata Ruang tingkat Kota yakni skala 1:25.000 (Permen NOMOR : 17/PRT/M/2009 tentang Pedoman Penyusunan Rencana Tata Ruang Wilayah Kota) dan Kabupaten yakni skala 1:50.000 (Permen NOMOR : 16/PRT/M/2009 tentang Pedoman Penyusunan Rencana Tata Ruang Wilayah Kabupaten) karena penyusunan Daya Dukung Daya Tampung merupakan bagian yang harus terpenuhi dalam penyusunan Rencana Tata Ruang seperti yang diatur dalam PP No. 5 Tahun 2010 tentang Penyelenggaraan Penataan Ruang.
2. Peta Penutup Lahan skala 1:250.000 Tahun 2014 yang dikeluarkan Ditjen Planologi Kehutanan dan Tata Lingkungan cq Balai Pemantapan Kawasan Hutan Wilayah IX Maluku dan telah diverifikasi Badan Informasi Geospasial (BIG). Untuk penyusunan peta daya dukung daya tampung lingkungan hidup berbasis jasa ekosistem tingkat kabupaten/kota harus menyusun peta penutupan lahan dengan mengikuti skala penyusunan peta Rencana Tata Ruang tingkat Kota yakni skala 1:25.000 (Permen NOMOR : 17/PRT/M/2009 tentang Pedoman Penyusunan Rencana Tata Ruang Wilayah Kota) dan Kabupaten yakni skala 1:50.000 (Permen NOMOR : 16/PRT/M/2009 tentang Pedoman Penyusunan Rencana Tata Ruang Wilayah Kabupaten) karena penyusunan Daya Dukung Daya Tampung merupakan bagian yang harus terpenuhi dalam penyusunan Rencana Tata Ruang seperti yang diatur dalam PP No. 5 Tahun 2010 tentang Penyelenggaraan Penataan Ruang.
3. Kuesioner atau daftar pertanyaan yang diajukan kepada pakar tentang kontribusi atau peran ekoregion dan penutup lahan terhadap jasa ekosistem menggunakan metode skoring.
4. Komputer dengan software GIS untuk melakukan pengolahan dan analisis data spasial daya dukung dan daya tampung lingkungan hidup berbasis jasa ekosistem.
5. Matriks Pairwise Comparison yang dibuat menggunakan software Microsoft Excel untuk melakukan proses pengolahan data hasil kuesioner pakar agar menghasilkan koefisien ekoregion, koefisien tutupan lahan dan koefisien jasa ekosistem.
6. Data-data sekunder sektoral lainnya, baik tabular maupun spasial yang memiliki relevansi dengan jenis jasa ekosistem.
2.Tahapan Penyusunana DDDT
Analisis data terdiri atas pembobotan jasa ekosistem dengan metode pairwise comparison dan perhitungan indeks daya dukung daya tampung lingkungan hidup berbasis jasa ekosistem. Adapun jasa ekosistem yang dimaksud, antara lain:
a. Jasa Ekosistem Penyediaan Bahan Pangan b. Jasa Ekosistem Penyediaan Air Bersih c. Jasa Ekosistem Penyediaan Serat (Fiber) d. Jasa Ekosistem Pengaturan Iklim
e. Jasa Ekosistem Pengaturan Tata Aliran dan Banjir
f. Jasa Ekosistem Pengaturan Pencegahan dan Perlindungan dari Bencana Alam g. Jasa Ekosistem Pengaturan Pemurnian Air
h. Jasa Ekosistem Pengaturan Pemeliharaan Kualitas Udara
i. Jasa Ekosistem Pendukung Pembentukan Lapisan Tanah dan Pemeliharaan Kesuburan
j. Jasa Ekosistem Pendukung Siklus Hara k. Jasa Ekosistem Pendukung Produksi Primer
l. Jasa Ekosistem Pendukung Biodiversitas (Perlindungan Plasma Nutfah) m. Jasa Ekosistem Penyediaan Bahan Pangan
n. Jasa Ekosistem Penyediaan Air Bersih o. Jasa Ekosistem Penyediaan Serat (Fiber) p. Jasa Ekosistem Pengaturan Iklim
q. Jasa Ekosistem Pengaturan Tata Aliran dan Banjir
r. Jasa Ekosistem Pengaturan Pencegahan dan Perlindungan dari Bencana Alam s. Jasa Ekosistem Pengaturan Pemurnian Air
Kedua puluh jenis jasa ekosistem tersebut kemudian saling dibandingkan tingkat kepentingannya terhadap tiap kelas ekoregion dan penutup lahan. Data yang digunakan untuk perhitungan bobot menggunakan metode Pairwise Comparison ini diperoleh dari hasil pengisian kuisioner oleh beberapa pakar yang terkait dengan kegiatan penentuan nilai bobot jasa ekosistem terhadap ekoregion dan penutup lahan. Untuk penilaian ekoregion menggunakan pakar dalam bidang Geomorfologi (bentang lahan) yang telah ditetapkan secara Nasional oleh Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan dan berasal dari beberapa institusi Perguruan Tinggi. Untuk penilaian tutupan lahan menggunakan pakar dari Lembaga Penelitian atau Universitas setiap wilayah kajian dengan latar belakang keilmuan Kehutanan, Pertanian dan Lingkungan.
Kuisioner yang disebarkan ini berisikan tabel-tabel yang menggambarkan perbandingan skala penilaian jasa ekosistem terhadap setiap kelas penutup lahan dan ekoregion. Tabel berikut memperlihatkan contoh bentuk kuisioner yang digunakan untuk penilaian terhadap ekoregion dan penutup lahan.
Tabel 1. Kuisioner Penilaian Jasa Ekosistem terhadap Ekoregion
N o Bentuk Lahan (Asal Proses) Morfologi
Skala Penilaian terhadap Jasa Ekosistem T P Sang at Kecil Kecil Seda ng Besar Sang at Besa r 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 Vulkanik (V) Kerucut & Lereng Gunungapi Kaki Gunungapi Dataran Kaki Gunungapi 2 Struktural (S) Lembah antar
Perbukitan/ Pegunungan patahan (Terban) Lembah antar perbukitan/Pegunu ngan Lipatan (Intermountain Basin) Perbukitan Patahan Perbukitan Lipatan Pegunungan Patahan
N o Bentuk Lahan (Asal Proses) Morfologi
Skala Penilaian terhadap Jasa Ekosistem T P Sang at Kecil Kecil Seda ng Besar Sang at Besa r 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Pegunungan Lipatan
3 Fluvial (F) Dataran Fluvio Gunungapi Dataran Aluvial Dataran
Fluviomarin 4 Solusional (S) Lembah antar
Perbukitan / Pegunungan Solusional Perbukitan Solusional Pegunungan Solusional 5 Denudasional (D) Lembah antar Perbukitan /Pegunungan Denudasional Lerengkaki Perbukitan/ Pegunungan Denudasional Perbukitan Denudasional Pegunungan Denudasional 6 Aeolian (E) Gumuk Pasir 7 Marin (M) Pantai (Shore)
Pesisir (Coast) 8 Glasial (G)
Pegunungan Glasial
9 Organik (O) Lahan Gambut (Peat Land) Rataan Terumbu (Reef flat)
10 Antropogenik (A) Dataran Reklamasi
Keterangan: (TP) Tidak memiliki peranan/pengaruh
No Penutup Lahan
Skala Penilaian terhadap Jasa Ekosistem T P Sang at Kecil Kecil Seda ng Besar Sang at Besar 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 Sawah Irigasi
2 Sawah Tadah Hujan 3 Sawah Pasang Surut 4 Ladang, Tegal atau Huma
5 Kebun dan Tanaman Campuran (Tahunan dan Semusim) 6 Hutan Lahan Basah
7 Hutan Lahan Kering 8 Hutan Mangrove 9 Hutan Rawa/Gambut 10 Hutan Tanaman Industri 11 Semak dan Belukar
12 Sabana, Padang Rumput dan Alang-Alang
13 Bangunan, Pemukiman/Campuran 14 Bangunan Bukan Pemukiman (Pedagang/Bisnis)
15 Bangunan Industri
16 Lahan Terbangun (Insfrastruktur) 17 Lahan Terbuka 18 Perkebunan 19 Perkebunan Campuran 20 Pertambangan 21 Waduk/Danau/Telaga 22 Tambak Ikan/Garam 23 Rawa Pesisir 24 Rawa Pedalaman 25 Kolam Air Asin/Payau 26 Sungai
Keterangan: (TP) Tidak memiliki peranan/pengaruh
Pengisian kuisioner dilakukan berdasarkan teori dan pengetahuan, pengamatan, dan pengalaman yang dimiliki oleh pengisi kuisioner terhadap kondisi faktual. Mengingat keragaman fenomena bentang lahan dan penutup lahan di wilayah pengamatan, maka dilakukan prinsip generalisasi sesuai dengan kedalaman skala pengamatan. Proses transformasi data dari bentang lahan dan penutup lahan
menjadi nilai jasa ekosistem dilakukan dengan menjawab sejumlah pertanyaan tentang kepentingan dan peran bentang lahan dan penutup lahan terhadap besar kecilnya nilai jasa ekosistem. Prinsipnya adalah perbandingan tingkat kepentingan atau peran jenis-jenis bentang lahan dan penutup lahan terhadap jenis-jenis jasa ekosistem (prinsip relativitas). Tingkat kepentingan diukur dengan skala likert oleh pakar yang kompeten. Skala likert yang digunakan yaitu sebagai berikut.
Tabel 3. Klasifikasi skala Likert terhadap Peran Komponen Jasa Ekosistem
Skala Klasifikasi Keterangan
0 BerhubunganTidak Jenis penutup lahan atau ekoregion TIDAK MEMILIKI KEPENTINGAN ATAU PERANAN terhadap penyediaan jasa ekosistem tertentu
1-2 Sangat Rendah Kepentingan atau peranan jenis penutup lahan atau ekoregion tersebut terhadap penyediaan jasa ekosistem tertentu tergolong SANGAT RENDAH
3-4 Rendah
Kepentingan atau peranan jenis penutup lahan atau ekoregion tersebut terhadap penyediaan jasa ekosistem tertentu tergolong RENDAH
5-6 Cukup Tinggi Kepentingan atau peranan jenis penutup lahan atau ekoregion tersebut terhadap penyediaan jasa ekosistem tertentu tergolong CUKUP TINGGI
7-8 Tinggi Kepentingan atau peranan jenis penutup lahan atau ekoregion tersebut terhadap penyediaan jasa ekosistem tertentu tergolong TINGGI
9-10 Sangat Tinggi
Kepentingan atau peranan jenis penutup lahan atau ekoregion tersebut terhadap penyediaan jasa ekosistem tertentu tergolong SANGAT TINGGI
Setelah dilakukan pengisian kuisioner oleh para pakar, selanjutnya dilakukan perhitungan bobot untuk setiap jasa ekosistem pada dua komponen penentuan daya dukung dan daya tampung lingkungan hidup. Terdapat beberapa prosedur dalam proses perhitungan hasil kuisioner dengan menggunakan metode Pairwise Comparison, yaitu:
a. Membangun matriks pairwise comparison untuk setiap jenis jasa ekosistem b. Menghitung nilai rata-rata setiap baris matriks untuk mendapatkan tingkat
kecocokan
d. Menghitung dan mengecek rasio konsistensi atau consistency ratio (CR) e. Menghitung indeks jasa ekosistem daya dukung daya tampung lingkungan
hidup
Dalam pembuatan matriks, klasifikasi penutup lahan dan ekoregion dibuat kodefikasinya untuk mempermudah perhitungan.
a. Membangun Matriks Pairwise Comparison
Matriks pairwise comparison merupakan matriks dari metode Analytic Hierarchy Process (AHP) yang dimaksudkan untuk menghasilkan bobot relatif antar kriteria maupun alternatif. Matriks pairwise comparison dibuat dengan cara membuat selisih hasil penilaian pakar dengan memasukkan nilai pakar pada matriks diagonal atas (upper triangular matriks) dan matriks diagonal bawah (lower triangular matrix). Adapun aturan untuk mengisi matriks diagonal dapat dilihat pada Gambar 1.
Sumber: Penilaian Pakar Jasa Ekosistem Air Bersih di Kepulauan Kei dan Kepulauan Aru
Kemudian menyusun matriks selisih hasil penilaian pakar dengan dengan cara mengurangkan nilai pakar pada matriks diagonal bawah dengan matriks diagonal atas. Adapun aturan perhitungannya dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Matriks Selisih Hasil Penilaian Pakar
Tahapan selanjutnya adalah membuat matriks Pairwise Comparison dari hasil matriks selisih penilaian pakar. Matriks pairwise comparison ini dibuat satu per satu berdasarkan jumlah pakar yang digunakan, sehingga matriks ini akan menghasilkan nilai koefisien penilaian per pakar. Adapun perhitungan matriks perbandingan atau pairwise comparison setiap pakar dapat dilihat pada Gambar 3.
B diagonal bawah – G diagonal atas
Gambar 3. Pembuatan Matriks Perbandingan (Pairwise Comparison)
b. Menghitung Nilai Rata-Rata Baris Matriks Gabungan
Matriks pairwise comparison dibuat untuk setiap pakar dan setiap jasa ekosistem yang digunakan. Kemudian untuk keperluan perhitungan nilai indeks tiap jasa ekosistem, dilakukan perhitungan rata-rata geometrik (geometric mean) dari matriks-matriks semua pakar pada jasa ekosistem yang dihitung. Rata-rata geometrik adalah rata-rata yang menunjukkan tendensi sentral atau nilai khas dari sebuah himpunan bilangan dengan menggunakan produk dari nilai-nilai mereka.
=IF(A1>-1; A1+1; IF(A1<0;1/ (ABS(A1) +1)))
Sebagai contoh (4 pakar adalah A, B, C dan D dengan masing-masing matriks-nya) maka matriks gabungannya adalah.
a. Untuk cell matriks 1,1 berisi = geomean (B2,E2,B6,E6)
b. Untuk cell matriks 1,2 berisi = geomean (C2,F2,C6,F6) … dst.
Gambar 4. Matriks Geometric Mean
c.
Normalisasi Matriks Pairwise Comparison
Normalisasi matriks dilakukan dengan menjumlahkan nilai-nilai di setiap kolom. Setiap nilai pada matriks kemudian dibagi dengan hasil penjumlahan di kolom masing-masing untuk mendapatkan nilai bobot normal. Jumlah dari setiap kolom yang sudah dinormalisasi adalah 1. Untuk lebih jelasnya lihat Gambar 5 yang merupakan hasil normalisasi matriks pairwise comparison berikut.
d. Menghitung Bobot Jasa Ekosistem dan Mengecek Nilai Consistency
Ratio
Perhitungan nilai bobot untuk jasa ekosistem terhadap setiap kelas penutup lahan dan ekoregion dilakukan dengan menjumlahkan nilai di setiap baris. Nilai total yang didapat menjadi nilai bobot dari jasa ekosistem tersebut terhadap masing-masing kelas ekoregion atau penutup lahan.
Gambar 6. Perhitungan Nilai Bobot Jasa Ekosistem
Hasil perhitungan nilai bobot kemudian dicek dan dihitung rasio konsistensinya. Tujuan dari proses ini yaitu untuk memastikan penilaian yang dilakukan para pakar konsisten. Terdapat 3 langkah dalam menghitung consistency ratio, yaitu:
a. Menghitung consistency measurement. b. Menghitung consistency index (CI).
c. Menghitung consistency ratio (CR) dengan cara CI/RI (dimana RI adalah indeks acak yang telah ditetapkan sesuai jumlah kelas yang digunakan, seperti yang disajikan pada Tabel 4 berikut).
Tabel 4. Nilai Random Indeks
Class RI Value Class RI Value
1 0 21 1.6409
2 0 22 1.6470
3 0.5245 23 1.6526
Class RI Value Class RI Value 5 1.1086 25 1.6624 6 1.2479 26 1.6624 7 1.3417 27 1.6706 8 1.4056 28 1.6743 9 1.4499 29 1.6777 10 1.4854 30 1.6809 11 1.5141 31 1.6839 12 1.5365 32 1.6867 13 1.5551 33 1.6893 14 1.5713 34 1.6917 15 1.5838 35 1.6940 16 1.5978 36 1.6962 17 1.6086 37 1.6982 18 1.6181 38 1.7002 19 1.6265 39 1.7020 20 1.6341
Sumber: Alonso, José Antonio. (2006). Consistency in The Analytic Hierarchy Process: A New Approach. International Journal of Uncertainty, Fuzziness and Knowledge-Based Systems. Vol. 14, No. 4 P. 445−459
Pengujian consistency ratio jika nilai CR = 0,1 atau di bawah 0,1 menunjukkan bahwa nilai yang didapat sudah dapat digunakan. Sedangkan jika nilai CR di atas 0,1, maka penilaian yang dilakukan oleh pakar perlu diperiksa ulang. Contoh perhitungan CI jasa ekosistem dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 7. Perhitungan Consistensy Index
e.
Menghitung Indeks Jasa Ekosistem
Kapasitas daya dukung lingkungan hidup terhadap jasa ekosistem tertentu direpresentasikan dalam bentuk indeks daya dukung daya tampung lingkungan hidup. Indeks tersebut dihitung dengan melibatkan nilai bobot jasa ekosistem terhadap ekoregion dan penutup lahan.
IJE = f{i
eco,i
LC}
Keterangan:
IJE : Indeks Jasa Ekosistem
ieco : Indeks berdasarkan ekoregion
iLC : Indeks berdasarkan penutup lahan
Perhitungan Indeks daya dukung LH adalah sebagai berikut.
LC eco LC eco
xIJE
IJE
(
maks
xIJE
IJE
IJE
Keterangan:IJEeco : Indeks Jasa Ekosistem Ekoregion
IJELC : Indeks Jasa Ekosistem Penutup Lahan
maks : nilai maksimum dari perhitungan hasil perkalian dan akar terhadap nilai indeks jasa ekosistem
penutup lahan dan ekoregion
Hasil perhitungan indeks daya dukung daya tampung lingkungan hidup akan memiliki rentang nilai 0 (nol) sampai 1 (satu). Indeks daya dukung daya tampung lingkungan hidup merupakan nilai relatif yang didapatkan dari nilai bobot jenis jasa ekosistem per kelas ekoregion yang dikalikan nilai bobot jenis jasa ekosistem per kelas penutup lahan. Indeks ini merepresentasikan kemampuan suatu jenis lahan atau ekoregion dalam menyediakan beragam jasa ekosistem untuk mendukung perikehidupan makhluk hidup berdasarkan suatu rentang nilai. Hasil perihitungan indeks daya dukung daya tampung lingkungan hidup ini akan menggambarkan indeks jasa ekosistem penting dan dominan pada wilayah kajian. Indeks jasa ekosistem penting adalah nilai yang menunjukkan tingkat kepentingan suatu wilayah atau ekosistem, dibandingkan dengan wilayah atau ekosistem yang lain. Semakin tinggi nilai indeks ekosistem penting, semakin tinggi nilai kepentingannya dalam pengelolaan lingkungan. Sedangkan indeks ekosistem dominan adalah nilai perbandingan dominasi dari indeks 20 jenis jasa ekosistem yang dinilai dengan nilai yang tertinggi di masing-masing jenis jasa ekosistem.
Indeks daya dukung dihitung untuk masing-masing jenis jasa ekosistem yang ditampilkan berdasarkan kondisi ekoregion dan administrasi. Klasifikasi yang digunakan mengacu pada lima rentang kelas yakni sangat rendah, rendah, sedang, tinggi dan sangat. Rentang kelas ini diperoleh dari hasil klasifikasi metode Geometrical Interval di software GIS (ArcGIS). Distribusi daya dukung suatu jasa ekosistem dapat terlihat jelas dengan cara memvisualisasikan nilai indeks pada peta indikasi daya dukung daya tampung lingkungan hidup. Indeks divisualisasikan menggunakan gradasi warna. Semakin tinggi nilai indeks maka semakin gelap warna yang digunakan, sedangkan semakin rendah nilai indeks maka semakin pudar warna yang digunakan.
