KLASIFIKASI TUTUPAN LAHAN KECAMATAN MEDAN BARU DAN MEDAN SELAYANG, KOTA MEDAN,
PROVINSI SUMATERA UTARA
SKRIPSI
ANGGIE YOHANNA MANDALAHI 161201025
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2020
KLASIFIKASI TUTUPAN LAHAN KECAMATAN MEDAN BARU DAN MEDAN SELAYANG, KOTA MEDAN,
PROVINSI SUMATERA UTARA
SKRIPSI
Oleh:
ANGGIE YOHANNA MANDALAHI 161201025
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Kehutanan
Universitas Sumatera Utara
DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2020
PERNYATAAN ORISINALITAS
Saya yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : Anggie Yohanna Mandalahi NIM : 161201025
Judul Skripsi : Klasifikasi Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang, Kota Medan, Provinsi Sumatera Utara
menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan skripsi ini, telah penulis cantumkan sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah, dan etika penulisan ilmiah.
Medan, 24 Juli 2020
Anggie Yohanna Mandalahi 161201025
ABSTRACT
ANGGIE YOHANNA MANDALAHI: Land Cover Classification in Medan Baru and Medan Selayang Districts, Medan City, North Sumatra Province, supervised by ANITA ZAITUNAH
Information about land cover changes is important for sustainable urban planning.
Medan Baru and Medan Selayang districts in Medan City. The aim of the research is to analyze land cover in the districts of Medan Baru and Medan Selayang using Supervised Classification with the Maximum Likelihood method. The result of research indicates that there are 6 classes of land cover which are paddy fields, grass, bush, trees, mixed plants, and built up land. The largest increase in Medan Baru was in the built up land by 7.14% (39.3 Ha) and the largest decrease was in bush by 4.82% (26.5 Ha). The largest increase in Medan Selayang was in the built up land by 38.9% (576.3 Ha) and the largest decrease was in bush by 32.7% (485.0 Ha). This indicates the increasing number of built up land and the decreasing vegetated land. Trees planting is an effort to increase the area of vegetated land.
Keywords: Landsat imagery, Medan Baru, Medan Selayang, Land cover, Urban area
ABSTRAK
ANGGIE YOHANNA MANDALAHI: Klasifikasi Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang, Kota Medan, Provinsi Sumatera Utara, dibimbing oleh ANITA ZAITUNAH.
Informasi mengenai perubahan tutupan lahan penting bagi perencanaan kota berbasis lingkungan dan berkelanjutan. Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang merupakan kecamatan yang berada di Kota Medan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis tutupan lahan di Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang menggunakan klasifikasi terbimbing dengan metode peluang maksimum.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat 6 kelas tutupan lahan yaitu sawah, rumput, semak, pepohonan, tanaman campuran, dan lahan terbangun. Tutupan lahan Kecamatan Medan Baru yang mengalami peningkatan terbesar pada kelas lahan terbangun sebesar 7,14 % (39,3 Ha) dan penurunan luas terbesar adalah semak sebesar 4,82 % (26,5 Ha). Tutupan lahan Kecamatan Medan Selayang yang mengalami peningkatan terbesar pada kelas lahan terbangun sebesar 38,9 % (576,3 Ha) dan penurunan luas terbesar adalah semak sebesar 32,7 % (485,0 Ha). Hal ini mengindikasikan semakin meningkatnya lahan terbangun dan berkurangnya lahan bervegetasi. Penanaman pohon merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan luas lahan yang bervegetasi.
Kata Kunci: Citra Landsat, Medan Baru, Medan Selayang, Tutupan Lahan, Wilayah Perkotaan
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pematang Siantar pada tanggal 24 Februari 1999. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara oleh pasangan Bapak Johannes Mandalahi dan Ibu Zeni Rosta Sitepu.
Penulis memulai pendidikan di SD Negeri 035937 Tanjung Beringin pada tahun 2004-2010, pendidikan tingkat Sekolah Menengah Pertama di SMP Negeri 4 Tebing Tinggi pada tahun 2010-2013, pendidikan tingkat Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 1 Tebing Tinggi pada tahun 2013-2016.
Pada tahun 2016, penulis diterima di Fakultas Kehutanan USU melalui jalur SNMPTN. Penulis memilih minat Departemen Manajemen Hutan.
Semasa kuliah penulis merupakan anggota organisasi HIMAS USU. Penulis telah mengikuti Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan di Lubuk Kertang pada tahun 2018. Pada tahun 2019 penulis juga telah menyelesaikan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di KPHL Bukit Barisan. Pada awal tahun 2020 penulis melaksanakan penelitian dengan judul “Klasifikasi Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang, Kota Medan, Provinsi Sumatera Utara” dibawah bimbingan Dr.
Anita Zaitunah S.Hut., M.Sc.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas Rahmat dan Karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Klasifikasi Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang, Kota Medan, Provinsi Sumatera Utara”. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Kehutanan Universitas Sumatera Utara.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua yang telah memberikan kasih sayang, doa, dukungan, juga nasihat sampai sekarang ini dan kepada adik saya yang juga memberikan semangat dan mendoakan saya. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Anita Zaitunah S.Hut., M.Sc. selaku Ketua Komisi Pembimbing yang telah membimbing, memberikan berbagai masukan serta mengarahkan penulis dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Bejo Slamet S.Hut., M.Si. selaku Ketua Departemen Manajemen Hutan dan Bapak Dr. Muhdi, S.Hut., M.Si. selaku Sekretaris Departemen Manajemen Hutan. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Apri Heri Iswanto, S.Hut., M.Si, Bapak Ahmad Baiquni Rangkuti, S.Hut., M.Si dan kepada Ibu Mariah Ulfa S.Hut., M.Sc selaku dosen penguji.
Selain itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan pada penyelesaian skripsi ini. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada staf pegawai Laboratorium Manajemen Hutan, Nurlianti, S.Hut.
Penulis berharap semoga skripsi ini memberikan manfaat ke berbagai pihak, memberikan kontribusi dalam pengembangan ilmu pengetahuan, khususnya bidang kehutanan. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, 24 Juli 2020
Anggie Yohanna Mandalahi
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ... i
PERNYATAAN ORIGINALITAS ... ii
ABSTRACT ... iii
ABSTRAK ... iv
RIWAYAT HIDUP ... v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR LAMPIRAN ... x
PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1
Tujuan Penelitian ... 2
Manfaat Penelitian ... 2
TINJAUAN PUSTAKA Kondisi Umum Lokasi Penelitian ... 3
Tutupan Lahan dan Penggunaan Lahan ... 3
Ruang Terbuka Hijau ... 5
Sistem Informasi Geografis ... 6
Penginderaan Jarak Jauh ... 7
Citra Landsat ... 8
METODE PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian ... 10
Alat dan Bahan ... 10
Prosedur Penelitian ... 11
Pengumpulan Data... 11
Analisis Citra ... 12
Analisis Akurasi ... 13
HASIL DAN PEMBAHASAN Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang ... 16
Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru tahun 1999-2019 ... 25
Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang tahun 1999-2019 ... 29
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 34
Saran ... 34
DAFTAR PUSTAKA ... 35
LAMPIRAN ... 39
DAFTAR TABEL
No. Halaman
1. Jenis Data yang diperlukan dalam Penelitian ... 11
2. Karakteristik Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang ... 17
3. Luas dan Persentase Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru ... 22
4. Luas dan Persentase Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang ... 23
5. Jenis Pohon untuk Ruang Terbuka Hijau ... 23
6. Jenis-jenis Tanaman Campuran ... 25
DAFTAR GAMBAR
No. Halaman
1. Peta Lokasi Penelitian ... 10
2. Skema Analisis Perubahan Tutupan Lahan ... 15
3. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru tahun 1999 ... 18
4. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru tahun 2019 ... 19
5. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang tahun 1999 ... 20
6. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang tahun 2019 ... 21
7. Luas Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru tahun 1999 dan 2019 ... 26
8. Persentase Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru ... 27
9. Persentase Kelas Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru... 28
10. Luas Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang tahun 1999 dan 2019 .... 30
11. Persentase Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang ... 31
12. Persentase Kelas Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang .. 32
DAFTAR LAMPIRAN
No. Halaman 1. Tipe Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang ... 39 2. Matriks Kontingensi Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan
Medan Selayang ... 40 3. Titik Ground check Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang ... 41
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tutupan lahan merupakan kenampakan fisik dan biologis yang menutupi permukaan tanah, termasuk air, vegetasi, tanah kosong dan bangunan (Roy dan Roy, 2010). Tutupan lahan mengacu pada tutupan permukaan pada lokasi tertentu seperti tipe vegetasi dan lain sebagainya. Menurut Darmawan et al. (2018) salah satu upaya agar perkembangan tutupan lahan semakin strategis dan mudah diprediksi dimasa depan ialah dengan mengetahui perubahan yang terjadi pada tutupan lahan tersebut. Dengan mengetahui perubahan tutupan lahan yang terjadi, maka perubahan tutupan lahan yang negatif dan tidak menguntungkan dimasa depan dapat dicegah.
Informasi tutupan lahan yang tepat dan baik akan memudahkan dalam pemantauan terhadap perubahan tutupan lahan dan pengelolaan sumberdaya lahan secara lestari. Pemantauan perubahan tutupan lahan dengan membuat peta tutupan lahan yang memanfaatkan teknologi penginderaan jarak jauh dan sistem informasi geografis (SIG), melalui proses pengolahan citra dengan perangkat lunak. Selama empat dekade terakhir, data penginderaan jauh telah menjadi sumber utama penggunaan lahan dan pengumpulan informasi tutupan lahan (Liu et al., 2014).
Salah satu kota yang mengalami pertumbuhan dan perkembangan wilayah yang cepat ialah Kota Medan. Berkurangnya luas lahan yang bervegetasi, menjadi penyebab menurunnya kualitas lingkungan. Ruang Terbuka Hijau (RTH) menjadi salah satu upaya untuk menjaga kualitas lingkungan serta mengurangi polusi udara pada wilayah perkotaan. Undang-undang Nomor 26 tahun 2007 tentang Penataan Ruang, bahwa perencanaan tata ruang wilayah kota harus memuat rencana penyediaan dan pemanfaatan ruang terbuka hijau (RTH) yang luas minimalnya sebesar 30% dari luas wilayah kota.
Perubahan yang terjadi di Kota Medan meliputi perubahan penggunaan lahan dari lahan bervegetasi menjadi lahan terbangun atau lahan permukiman, serta menjadi kawasan industri, serta lahan untuk penggunaan lain. Pertumbuhan penduduk juga mempengaruhi perkembangan kota. Dampak dari pesatnya
pertumbuhan jumlah penduduk di Kota Medan adalah terjadinya perubahan fisik khususnya penggunaan lahan sebagai daerah pemukiman (Sipayung et al., 2020).
Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang merupakan wilayah yang cukup berkembang dengan berbagai kegiatan ekonomi. Hal ini yang menyebabkan meningkatnya kebutuhan lahan terbangun. Informasi mengenai tutupan lahan dan perubahannya dapat digunakan sebagai bahan arahan bagi perencanaan pengembangan wilayah kota yang baik dan terpadu.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
1. Menganalisis tutupan lahan pada Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang.
2. Menganalisis perubahan tutupan lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang antara tahun 1999 dan tahun 2019.
Kegunaan Penelitian
Penelitian ini berguna untuk memberikan informasi mengenai sebaran tutupan lahan dan perubahannya pada Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang, serta sebagai bahan pertimbangan bagi pihak terkait dalam merencanakan pengembangan kota.
TINJAUAN PUSTAKA
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
Kota Medan menjadi kota ketiga yang memiliki wilayah terbesar di Indonesia dengan peningkatan pertumbuhan dan perkembangan wilayah yang cukup cepat. Hal ini terjadi karena cepatnya peningkatan jumlah penduduk di kota Medan sehingga kebutuhan lahan semakin tinggi. Dengan terjadinya perubahan peranan pemanfaatan lahan dari lahan bervegetasi menjadi lahan terbangun atau dari lahan pertanian menjadi lahan terbangun yang digunakan sebagai tempat bermukim, jalan, maupun industri dan sebagainya. Terjadinya perubahan lahan bervegetasi menjadi lahan terbangun ini mengakibatkan penurun kualitas lingkungan di kota Medan, sehingga perlu adanya ruang terbuka hijau yang menyumbang oksigen dan menyerap karbon hasil dari emisi kendaraan dan industri yang ada (Lumbantoruan, 2010).
Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang merupakan wilayah administrasi dari Kota Medan. Kecamatan Medan Baru memiliki luas ± 550,5 Ha yang berbatasan dengan kecamatan Medan Selayang di sebelah selatan, kecamatan Medan Petisah di sebelah utara, kecamatan Medan Sunggal di sebelah barat, dan kecamatan Medan Polonia di sebelah timur (BPS Kota Medan, 2019).
Kecamatan Medan Selayang memiliki luas ± 1.483 Ha yang berbatasan dengan kecamatan Medan Tuntungan di sebelah selatan, kecamatan Medan Sunggal di sebelah utara, kecamatan Medan Baru di sebelah barat, dan kecamatan Medan Polonia di sebelah timur. Sejumlah pasar dan pertokoan mendukung kegiatan perekonomian di kecamatan Medan Selayang, diantaranya terdapat swalayan, SPBU, bengkel, hotel, karoke, dan bilyard dan warung makan juga sudah cukup banyak. Perusahaan industri di Medan Selayang sudah mulai bermunculan yang lebih didominasi oleh industri rumah tangga (BPS Kota Medan, 2019).
Tutupan Lahan dan Penggunaan Lahan
Perubahan tutupan lahan dan perubahan pengunaan lahan mempunyai defenisi yang berbeda. Perubahan tutupan lahan merupakan perubahan fisik serta biologis penutupan tanah oleh vegetasi termasuk air. Untuk mengamati perubahan
tutupan lahan umumnya dilakukan dengan penginderaan jauh. Berbeda dengan perubahan penggunaan lahan mempunyai defenisi yang berkaitan dengan aspek alam (nature) serta sosial ekonomi terhadap perubahan penggunaan lahan akibat dari aktivitas manusia yang memiliki dampak perubahan yang terjadi pada permukaan bumi termasuk biogeokimia, hidrologi dan keanekaragaman hayati (Wahyuni et al., 2014).
Tutupan lahan berhubungan dengan jenis kenampakan pada permukaan bumi, sedangkan penggunaan lahan berhubungan dengan kegiatan manusia pada bidang lahan tersebut. Salah satu pemanfaatan penginderaan jauh dalam sektor kehutanan ialah pengadaan informasi penutupan dan penggunaan lahan (Awaliyan dan Sulistioadi, 2018). Metode yang dapat dilakukan untuk pemetaan tutupan lahan berbasis citra penginderaan jauh, diantaranya ialah metode interpretasi visual, metode klasifikasi digital berbasis piksel, maupun metode klasifikasi berbasis obyek. Masing-masing metode tersebut mempunyai keunggulan dan kelemahan, namun demikian belum diketahui secara pasti mana diantara metode tersebut yang paling baik ditinjau dari ketelitian/akurasi, kecepatan proses maupun kelemahannya (Parsa, 2013).
Pada wilayah perkotaan, perubahan lingkungan yang disebabkan oleh manusia dan lingkungan menjadi perhatian saat ini karena mengakibatkan kerusakan lingkungan. Penelitian mengenai perubahan tutupan lahan sangat penting untuk perencanaan dan pemanfaatan sumber daya alam yang tepat dan pengelolaan secara lestari. Terjadinya penurunan kualitas lingkungan sebagai besar diakibatkan oleh pertambahan jumlah penduduk dan perluasan wilayah terbangun pada wilayah perkotaan. Sehingga diperlukan pemantauan perkembangan di wilayah kota, karena sering terjadi pemanfaatan lahan yang tidak serasi dengan peruntukan nya dan tidak sesuai dengan syarat pengembangan wilayah kota.
Meningkatnya kebutuhan manusia akan mempengaruhi peningkatan kebutuhan lahan, seperti kebutuhan lahan untuk tempat tinggal dan lahan untuk fasilitas- fasilitas lain, sehingga menjadi masalah besar bagi perencana, pengelola kota maupun penduduk sendiri. Peta tutupan lahan sangat diperlukan untuk keperluan perencanaan, pemantauan dan evaluasi wilayah kota ialah peta tutupan lahan dan penggunaan lahan (Anjulian dan Nurman, 2017).
Klasifikasi tutupan lahan menggunakan citra Landsat telah berkembang selama empat dekade terakhir. Klasifikasi tutupan lahan melibatkan perbedaan tipe tutupan lahan melalui metode klasifikasi yang berbeda yang dikembangkan dalam bidang penginderaan jauh. Sementara peluncuran satelit baru dengan resolusi spasial, spektral, temporal dan radiometrik, dan pengetahuan umum di bidang teknologi informasi merupakan kemajuan besar dalam perkembangan teknologi metode klasifikasi tutupan lahan. Tutupan lahan di klasifikasi berdasarkan sifat gambar yang terlihat seperti tekstur, warna, bentuk dan kekompakan (Phiri dan Morgenroth, 2017).
Ruang Terbuka Hijau
Pengertian Ruang Terbuka Hijau menurut Undang-Undang No. 26 tahun 2007 adalah area memanjang/jalur dan/atau mengelompok, yang penggunaannya lebih bersifat terbuka, tempat tumbuh tanaman, baik yang tumbuh secara alamiah maupun yang sengaja ditanam. Perencanaan Ruang terbuka hijau sebagai upaya untuk mengantisipasi pertumbuhan dan perkembangan kegiatan pembangunan wilayah perkotaan. Tujuan penataan ruang terbuka hijau pada wilayah perkotaan ialah untuk menjaga keserasian dan keseimbangan ekosistem lingkungan perkotaan, mewujudkan keseimbangan antara lingkungan alam dan lingkungan buatan di wilayah perkotaan, serta meningkatkan kualitas lingkungan perkotaan yang sehat, indah, bersih, dan nyaman (Samsudi, 2010).
Indikator kondisi lingkungan yang baik pada wilayah perkotaan dapat dilihat dari keberadaan ruang terbuka hijau yang memadai. Vegetasi memiliki peran sebagai penyeimbang kualitas lingkungan. Keterbatasan lahan yang tersedia pada wilyah perkotaan menyebabkan kurangnya ruang terbuka hijau. Pembangunan berbagai fasilitas, sarana dan prasarana akan membutuhkan lahan yang cukup luas sehingga menyebabkan berkurangnya jumlah ruang terbuka hijau yang ada di wilayah perkotaan. Berkurangnya vegetasi dapat mempengaruhi kondisi dan kualitas udara sekitar, adanya pencemaran udara yang tidak semuanya dapat terserap oleh vegetasi karena jumlah vegetasi yang semakin berkurang. Manfaat lain dari vegetasi dalam ruang terbuka hijau yaitu sebagai penghasil oksigen dan penyerap karbondioksida melalui proses fotosintesis (Hamdaningsih et al., 2010).
Ruang terbuka hijau ini memiliki fungsi yaitu hidro-orologis, nilai estetika serta dapat menjadi wahana interaksi sosial bagi penduduk di wilayah perkotaan.
Ruang hijau terbuka binaan sebagai upaya menciptakan keseimbangan antara ruang terbangun dan ruang terbuka hijau yang berfungsi sebagai paru-paru kota, peresapan air, pencegahan polusi udara dan perlindungan terhadap vegetasi.
Adapun kawasan ruang terbuka hijau binaan dimanfaatkan untuk fasilitas umum rekreasi dan olahraga taman, kebun hortikultura, hutan kota, taman di lingkungan perumahan, pemakaman umum, jalur hijau umum, jalur hijau pengamanan sungai, jalur hijau pengamanan kabel tegangan tinggi, dan termasuk bangunan pelengkap atau kelengkapannya (Marmi, 2016).
Sistem Informasi Geografi
Sistem informasi Geografi dimanfaatkan dalam pembuatan peta tutupan lahan. Sistem Informasi Geografi ialah sistem pada komputer yang dapat digunakan untuk mengumpulkan, memeriksa, memadukan, dan menganalisa informasi pada permukaan bumi. Sistem Informasi Geografi ialah sistem yang menegaskan pada unsur informasi geografi. Istilah geografis merupakan bagian dari spasial (keruangan). Informasi geografis memberikan informasi tentang permukaan bumi, pengetahuan mengenai posisi objek pada permukaan bumi, dan informasi mengenai keterangan-keterangan (atribut) yang terdapat pada permukaan bumi yang posisinya diberikan atau diketahui (Wibowo, 2015).
Sistem informasi geografis saat ini sedang tumbuh diterapkan secara cepat dan luas di semua bidang seperti pendidikan, kesehatan, geografi, cuaca, populasi, perpipaan jaringan dan lainnya. Informasi geografis sistem teknologi telah digunakan oleh pemerintah untuk mempelajari wilayah termasuk untuk menentukan potensi setiap kabupaten/kota. Dalam pengembangan sistem informasi geografis, dirancang secara lebih mudah digunakan, dengan demikian teknologinya telah mencakup kabupaten/kota di Indonesia. Sistem informasi geografis dapat diterapkan untuk membuat model berbasis spasial yang mencakup penyusunan model manajemen potensi di masing-masing kabupaten/kota. Sistem informasi geografis merupakan sistem informasi digital berbasis spasial yang telah berkembang menjadi sistem pendukung. Sistem informasi geografis dapat
diterapkan untuk pemodelan berbasis spasial, termasuk pemodelan potensi manajemen kabupaten/kota (Taryadi et al., 2019).
Perancangan peta tutupan lahan merupakan salah satu bagian dari Sistem Informasi Geografis, yaitu sistem berbasis komputer yang memiliki kemampuan dalam menangani data referensi geografis yang meliputi pemasukan, pengolahan atau manajemen data, manipulasi dan analisa data, serta keluaran. Sistem informasi geografis dibagi menjadi data spasial yang meliputi data raster (data image) dan data vektor (titik, garis, dan poligon), dan data non spasial (data atribut/ tabel).
Koordinat geografis peta harus mempunyai informasi geografis yang akurat sesuai dengan standar nasional atau internasional, yaitu menggunakan koordinat lintang dan bujur (Nugraha, 2012).
Penginderaan Jarak Jauh
Menurut Lillesand dan Kiefer (2004) dalam Somantri (2008) penginderaan jarak jauh merupakan ilmu dan seni dalam memperoleh informasi tentang suatu objek, daerah, atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan suatu alat tanpa kontak langsung dengan objek, daerah, atau fenomena yang dikaji.
Penginderaan jauh adalah teknik yang digunakan untuk memperoleh informasi dan data mengenai permukaan bumi menggunakan media satelit maupun pesawat terbang. Jenis data penginderaan jauh, ialah citra yang merupakan gambaran rekaman suatu objek atau biasanya berupa gambaran objek pada foto. Penginderaan jauh adalah aplikasi yang digunakan untuk pengembangan dan pemantauan lingkungan. Penerapan yang paling umum dari data penginderaan jauh adalah pembuatan peta dan deteksi perubahan karena cakupan berulang pada interval pendek dan gambar yang konsisten kualitas. Dalam beberapa dekade terakhir, data penginderaan jauh telah banyak digunakan untuk mendeteksi dan memantau perubahan lingkungan (Barry et al., 2019).
Data penginderaan jauh memiliki sejarah panjang yang dapat digunakan untuk mendapatkan peta tutupan lahan, dengan peluncuran platform Landsat pertama pada tahun 1972. Penginderaan jarak jauh sudah lama menjadi sarana yang penting dan efektif untuk memantau tutupan lahan dengan kemampuannya yang secara cepat memberikan informasi yang luas, tepat, tidak memihak dan mudah tersedia mengenai analisis spasial permukaan tanah. Sumber informasi dan data dari
penginderaan jarak jauh menjadi faktor penting dalam keberhasilan klasifikasi tutupan lahan. Data penginderaan jauh yang umumnya digunakan untuk klasifikasi tutupan lahan ialah citra satelit Landsat. Ketersediaan data global dari Landsat memiliki potensi yang secara signifikan meningkatkan karakteristik permukaan tanah (Jia et al., 2014).
Untuk melihat perubahan lingkungan yang terjadi maka dapat menggunakan teknologi penginderaan jarak jauh, yang memiliki efisiensi untuk memperoleh data dengan pendekatan multi temporal. Penginderaan jauh umumnya digunakan untuk memetakan perubahan area yang berubah dari tahun ke tahun (Tampubolon dan Yanti, 2015). Penginderaan jarak jauh merupakan salah satu aplikasi yang digunakan untuk analisis tutupan lahan di wilayah kota. Aplikasi penginderaan jarak jauh mampu memberikan informasi yang rinci, karena mempunyai resolusi spasial (Lubis et al., 2017).
Citra Landsat
Penggunaan citra Landsat umumnya untuk kegiatan penelitian maupun survei. Dengan memanfaatkan citra satelit dapat dilakukan klasifikasi untuk memperoleh informasi mengenai jenis tutupan lahan yang ada pada suatu wilayah secara spasial. Citra satelit ialah data permukaan bumi yang didapatkan melalui perekaman oleh satelit, yang ditangkap dan diproses oleh stasiun bumi sehingga dapat digunakan untuk pengolahan data maupun analisa yang berhubungan dengan masalah pada kebumian dan juga masalah pada perkotaan (Achsan, 2017).
Citra Landsat memiliki resolusi spasial sedang yaitu 30 meter, yang mempunyai sensor-sensor yang dapat mendeteksi gelombang elektromagnetik yang direfleksikan serta radiasi elektromagnetik yang diemisikan dalam beragam panjang gelombang diskrit dari spektrum tampak dan inframerah termal. Dengan menggabungkan kanal-kanal spektral ini menjadi citra-citra berwarna, para pengguna mampu mengidentifikasi dan membedakan karakteristik dan kondisi penutup lahan. Landsat 4 dan 5 membawa sensor-sensor pencitra yang dinamakan Thematic Mapper (TM), yang mengumpulkan data multispektral 7 kanal : 3 kanal tampak (merah, hijau, biru), 3 kanal inframerah dan 1 kanal inframerah termal.
Sedangkan sensor pencitra OLI (Operational Land Imager) pada Landsat 8 yang mempunyai 1 kanal inframerah dekat dan 7 kanal tampak reflektif, akan meliput
panjang gelombang elektromagnetik yang direfleksikan oleh objek pada permukaan Bumi (Sitanggang, 2010).
Program Landsat diluncurkan pada tahun 1972 kemudian berlanjut dengan diluncurkannya Landsat 5 pada tanggal 01 Maret 1984 dan diikuti dengan Landsat 8 pada tanggal 13 Februari 2013. Landsat 8 memiliki 11 saluran dengan panjang gelombang tertentu. Adanya variasi tanggapan spektral pada setiap saluran merupakan salah satu kelebihan dari citra satelit Landsat, sebab dengan memadukan berbagai saluran tersebut dapat diperoleh citra baru dengan informasi baru pula (Santojo, 2013). Satelit Landsat dirancang untuk keperluan berbagai bidang seperti kehutanan, pertanian, geologi, perencanaan penggunaan lahan, dan lain-lain.
Klasifikasi berbasis piksel merupakan teknik klasifikasi citra yang dilakukan dengan mengambil informasi spektral citra di mana tiap piksel penyusun citra dikuantifikasi menjadi digital number (Maksum et al., 2016).
Pemantauan perubahan penggunaan lahan dan tutupan lahan merupakan salah satu dari aplikasi dari data satelit observasi bumi. Informasi ini memberikan pemahaman yang baik dan menyeluruh, pemantauan dan fungsi ekosistem, dan respons terhadap faktor-faktor lingkungan. Teknik penginderaan jauh telah diakui menjadi sarana yang baik untuk mendapatkan informasi mengenai permukaan bumi dengan skala spasial dan temporal yang berbeda. Sejak awal tahun 1970-an, para ilmuwan telah menggunakan berbagai jenis data penginderaan jauh, diakuisisi oleh seri satelit Landsat, dalam identifikasi perubahan penggunaan lahan/tutupan lahan.
Beberapa peneliti telah berkonsentrasi pada evaluasi potensi data satelit pada klasifikasi penggunaan lahan, memantau penggunaan lahan atau mengukur dan menganalisis perubahan (Mohajane et al., 2018).
METODE PENELITIAN
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2019 - April 2020.
Penelitian ini dilakukan di Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang. Analisis Data dilakukan di Laboratorium Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara.
Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS (Global Positioning System) untuk survei lapangan, laptop/komputer sebagai alat pengolah data, perangkat lunak ERDAS Imagine 9.1, ArcGIS (ArcMap) 10.3 untuk analisis spasial, kamera digital untuk dokumentasi, perangkat lunak Microsoft Excel dan Microsoft Word untuk mengolah data.
Bahan yang diperlukan dalam penelitian ini berupa data peta seperti citra Landsat, batas Administrasi Kota Medan dan Monogram Sumatera sebagaimana disajikan pada tabel 1.
Tabel 1. Jenis Data yang diperlukan dalam Penelitian
No Nama Data Jenis Data Sumber Data Tahun
1 Data Lapangan (Ground check)
Primer Data Lapangan 2020
2 3
Citra Landsat 5 path/row 129/57 Citra Landsat 8 path/row 129/57
Sekunder Sekunder
www.earthexplorer.usgs.gov www.earthexplorer.usgs.gov
1999 2019 4 Peta Administrasi
Kota Medan
Sekunder Badan Informasi Geospasial (BIG)
2019 5 Monogram Sumatera Sekunder Badan Standarisasi Nasional 2010 Prosedur Penelitian
1. Pengumpulan data a. Pengunduhan citra
Pengunduhan citra dalam penelitian ini dilakukan dengan mengunduh data sekunder pada situs www.earthexplorer.usgs.gov. Citra yang diunduh adalah citra Landsat 5 untuk tahun 1999 dan Landsat 8 untuk tahun 2019 yang diperlukan sesuai dengan tujuan analisis.
b. Pengambilan Data Tutupan Lahan di Lapangan
Kegiatan lapangan bertujuan untuk memperoleh data lokasi dan jenis tutupan lahan untuk pembuktian kebenaran klasifikasi penggunaan lahan serta melihat perubahan lahan yang terjadi pada Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang. Pengecekan lapangan dilakukan dengan menggunakan Global Positioning System (GPS) untuk menentukan posisi geografis titik lapang.
Pengambilan data lapangan menggunakan metode purposive sampling, yaitu pengambilan data titik lapang yang mewakili setiap kelas tutupan lahan.
c. Pengambilan Data Pendukung
Data pendukung merupakan data yang mendukung penelitian ini, baik dari penelitian sebelumnya yang berhubungan, serta data dari instansi pemerintah yang menyediakan data seperti peta administrasi dan Monogram Sumatera. Studi literatur juga dilakukan dengan mengumpulkan artikel jurnal mengenai klasifikasi dan perubahan tutupan lahan khususnya di wilayah perkotaan.
2. Analisis Citra
a. Penggabungan band citra
Citra Landsat yang diunduh memiliki band yang terpisah-pisah. Oleh karena itu, harus dilakukan penggabungan band citra satelit terlebih dahulu agar dapat dilakukan koreksi citra. Penggabungan band citra tersebut dilakukan dengan menggunakan ERDAS Imagine 9.1.
b. Koreksi Citra
Citra Landsat 5 tahun 1999 dan Landsat 8 tahun 2019 yang sudah diunduh harus dilakukan koreksi geometris dan koreksi radiometrik. Koreksi geometrik bertujuan untuk menghilangkan berbagai distorsi geometrik yang disebabkan oleh rotasi bumi pada waktu pencitraan, pengaruh topografi, kelengkungan bumi, efek panoramik, dan gravitasi bumi. Koreksi radiometrik merupakan proses yang dilakukan untuk meningkatkan tingkat visibilitas citra sebelum di interpretasi.
Koreksi radiometrik bertujuan untuk mengubah derajat abu-abu (rona) sehingga kontras lebih baik atau pendefenisian penampakan pada citra dapat dicapai.
c. Komposit Citra
Pada penelitian ini, untuk keperluan analisis maka kombinasi band disesuaikan dengan karakteristik spektral masing-masing band serta disesuaikan dengan tujuan penelitian. Kombinasi band pada citra Landsat 5 yaitu menggunakan band 5, 4, dan 3, sedangkan pada citra Landsat 8 menggunakan band 6, 5, dan 4.
d. Cropping Citra
Pemotongan citra (cropping) dilakukan untuk memotong citra sesuai dengan batas administrasi wilayah penelitian. Langkah ini penting agar proses analisis dilaksanakan sesuai dengan batasan wilayah yang menjadi lokasi penelitian.
e. Klasifikasi Terbimbing (Supervised Classification)
Metode yang digunakan untuk memetakan tutupan lahan yaitu metode klasifikasi terbimbing. Teknik ini menggunakan data training sample beberapa jenis kelas tutupan lahan. Training area ialah suatu teknik pemisahan penutup suatu lahan (land cover) di atas citra, berdasarkan keseragaman atau kemiripan antara nilai piksel citra lokasi sampel dengan lokasi yang lain. Interpretasi yang dilakukan pada citra Landsat 5 untuk tahun 1999 dilakukan dengan mengacu kepada
Monogram Sumatera dan memperhatikan kondisi Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang di lapangan. Klasifikasi citra Landsat 8 untuk tahun 2019 menggunakan training sample dari data yang didapatkan dari pengecekan lapangan serta mempertimbangkan juga Monogram Sumatera.
Klasifikasi berbasis piksel pada penelitian ini menggunakan metode peluang maksimum (Maximum likelihood classifier). Pada metode ini terdapat pertimbangan dari berbagai faktor, diantaranya peluang dari suatu piksel untuk dikelaskan kedalam kelas atau kategori tertentu. Pada proses klasifikasi diperlukan suatu penciri kelas yaitu data yang diperoleh dari suatu training area titik sampel.
Jumlah piksel yang harus diambil untuk titik sampel pada masing-masing kelas adalah sebanyak jumlah band yang digunakan plus satu (N+1) (Jaya, 2010).
3. Analisis Akurasi
Uji akurasi dilakukan untuk mendapatkan besarnya kepercayaan pengguna terhadap setiap jenis data maupun metode analisis yang dilakukan. Uji akurasi menggunakan matrik kesalahan/matrik kontingensi yang menjadi pembanding terhadap informasi dari area referensi dengan informasi dari citra hasil klasifikasi pada sejumlah area yang terpilih. Matrik kesalahan berbentuk bujur sangkar dengan elemen pada baris matrik area pada citra hasil klasifikasi, sedangkan elemen pada kolom matrik mewakili area pada data.
Uji akurasi hasil klasifikasi citra tahun 2019 dilakukan dengan beberapa sampel data cek lapangan dan membandingkannya dengan peta tutupan lahan hasil klasifikasi. Pada setiap sampel dilakukan pengecekan tutupan lahan hasil klasifikasi, sehingga diperoleh jumlah sampel yang sesuai dan tidak sesuai antara peta tutupan lahan dan kondisi sebenarnya dilapangan.
Matrik kesalahan/matrik kontingensi sangat efektif untuk mengetahui tingkat akurasi citra hasil klasifikasi dan kesalahan yang terjadi pada tahapan klasifikasi. Akurasi ini biasanya diukur berdasarkan pembagian piksel yang dikelaskan secara benar dengan total piksel yang digunakan (jumlah piksel yang digunakan). Secara matematik, akurasi Kappa dihitung dengan rumus sebagai berikut :
Akurasi Kappa = N ∑ Xii- ∑ Xi + X+i ri ri
N2- ∑ Xi + X+i ri
100 %
Keterangan :
Xii = nilai diagonal dari matrik kontigenensi baris ke-i dan kolom ke-i X+i = jumlah piksel dalam kolom ke-i
Xi+ = jumlah piksel dalam baris ke-i N = banyaknya piksel
Nilai akurasi yang diperoleh menunjukkan ketepatan peta yang dihasilkan dengan data lapangan. Menurut Sampurno dan Thoriq (2016), nilai akurasi harus memenuhi syarat yang ditetapkan oleh USGS dengan ketelitian interpretasi lebih dari 85 %, sehingga dapat dikatakan bahwa data hasil interpretasi citra Landsat pada penelitian ini dapat diandalkan serta digunakan untuk analisis selanjutnya.
Kegiatan dalam menganalisis tutupan lahan dan perubahan tutupan lahan pada Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang dapat digambarkan dalam diagram alir seperti Gambar 2.
N = banyaknya p
Gambar 2. Skema Analisis Perubahan Tutupan Lahan Citra Landsat
tahun 1999 Citra Landsat
tahun 2019
Koreksi citra
Koreksi citra
Citra Terkoreksi tahun 1999
Citra Terkoreksi tahun 2019
Image Classification
(Klasifikasi Terbimbing ) Monogram Citra Landsat (ww.usgs.gov)
Image Classification (Klasifikasi Terbimbing )
Data Pengecekan
Lapangan
Peta Tutupan
Lahan tahun 1999 Peta Tutupan Lahan
Tahun 2019
Perubahan Tutupan Lahan antara tahun
1999 dan 2019
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang
Klasifikasi kelas tutupan lahan pada Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang ini menggunakan citra satelit Landsat 5 untuk tahun 1999 dan citra satelit Landsat 8 untuk tahun 2019. Interpretasi citra Landsat tahun 1999 dilakukan menggunakan monogram Sumatera yang disesuaikan dengan kondisi Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang. Sedangkan untuk tahun 2019 menggunakan monogram Sumatera dan disesuaikan dengan data yang diperoleh dari pengecekan lapangan/ground check.
Hasil training area diperoleh sebanyak 6 tutupan lahan yang terdapat pada Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang yaitu sawah, pepohonan, rumput, semak, tanaman campuran, dan lahan terbangun. Jumlah sampel yang digunakan untuk uji akurasi pada penelitian ini adalah 259 sampel dan jumlah sampel yang sesuai dengan peta tutupan lahan hasil klasifikasi adalah 221 sampel. Sehingga diperoleh nilai akurasi klasifikasi tutupan lahan tahun 2019 adalah 85,3 %. Nilai akurasi yang diperoleh dari hasil klasifikasi tutupan pada penelitian ini dapat diandalkan serta digunakan untuk analisis selanjutnya karena telah memenuhi syarat yang ditetapkan oleh USGS dengan ketelitian interpretasi lebih dari 85 %.
Resolusi spasial citra Landsat ialah 30 meter, dimana kenampakan jenis tutupan lahan pada citra ditampilkan dengan piksel warna yang berbeda-beda tergantung kombinasi band yang digunakan, seperti sawah baru tanam biasanya memiliki banyak air sehingga visualisasi pada citra dominan dengan warna biru.
Daerah yang bervegetasi dominan dengan warna hijau terang sampai gelap terdiri atas kelas tutupan lahan pepohonan, semak dan tanaman campuran. Rumput dominan dengan warna kuning, sedangkan lahan terbangun dominan dengan warna merah muda keunguan. Visualisasi kelas tutupan lahan pada citra dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Karakteristik Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang No Kelas
Tutupan Lahan
Visualisasi pada citra
Foto lapangan Keterangan
1 Sawah (3.55607 E, 98.65059 N)
Lahan pertanian irigasi yang ditanami padi
2 Pepohonan (3.55943 E, 98.65323 N)
Tutupan lahan yang didominasi dengan pohon seperti mahoni, angsana, pinus, cemara, ketapang, petai cina, asam jawa, jati, tanjung, beringin, pucuk merah, dan glodokan
3 Rumput (3.55692 E, 98.65913 N)
Tutupan lahan yang ditumbuhi dengan rumput
4 Tanaman Campuran (3.55319 E, 98.61412 N)
Tutupan lahan yang ditanami dengan berbagai jenis tanaman pertanian seperti jagung, tebu, singkong, kelapa, pinang, kelapa sawit, jeruk, coklat, pepaya, dan pisang 5 Semak
(3.55551 E, 98.64059 N)
Tutupan lahan yang ditumbuhi dengan berbagai semak dan perdu
6 Lahan Terbangun (3.56193 E, 98.61484 N)
Tutupan lahan kawasan terbangun seperti permukiman,
perkantoran, sekolah, dan industri
Gambar 3. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru Tahun 1999
Gambar 4. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru Tahun 2019
Gambar 5. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang Tahun 1999
Gambar 6. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang Tahun 2019
Klasifikasi citra tutupan lahan yang dilakukan di Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang diperoleh luas tutupan lahan sawah kecil, disebabkan oleh citra Landsat 5 untuk tahun 1999 dan Landsat 8 untuk tahun 2019 yang diunduh ialah citra yang direkam pada bulan Agustus. Bulan Agustus merupakan musim kemarau, hal ini sesuai dengan pernyataan Sumarno (2006) walaupun padi dapat ditanam sepanjang tahun, namun petani menanam padi berdasarkan ketersediaan air yang tersedia, yang dikelompokkan menjadi tiga periode tanam yaitu : musim tanam utama, pada bulan Nopember, Desember, Januari, Pebruari dan Maret;
musim tanam gadu, pada bulan April, Mei, Juni, Juli; musim tanam kemarau, pada bulan Agustus, September, dan Oktober. Musim tanam utama menghasilkan panen raya atau panen besar, musim tanam gadu menghasilkan panen gadu, dan musim tanam kemarau menghasilkan panen kecil.
Berdasarkan hasil klasifikasi tutupan lahan Kecamatan Medan Baru tahun 1999 diperoleh lahan terbangun sebesar 434,3 Ha (78,9 %), semak 28,7 Ha (5,2 %), tanaman campuran 62,0 Ha (11,3 %), pepohonan 24,2 Ha (4,4%), rumput 0,6 Ha (0,1 %) dan sawah sebesar 0,8 Ha (0,1 %). Untuk hasil klasifikasi tutupan lahan Kecamatan Medan Baru tahun 2019 diperoleh luas lahan terbangun sebesar 473,6 Ha (86,0 %), tanaman campuran 38,9 Ha (7,1 %), pepohonan 33,4 Ha (6,1 %), semak 2,1 Ha (0,4 %), sawah 1,0 Ha (0,2%) dan rumput 1,5 Ha (0,3%). Luas kelas tutupan lahan Kecamatan Medan Baru dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Luas dan Persentase Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru Kelas Tutupan Lahan
Tahun 1999 Tahun 2019
Luas (Ha) % Luas (Ha) %
Sawah 0,8 0,1 1,0 0,2
Pepohonan 24,2 4,4 33,4 6,1
Rumput 0,6 0,1 1,5 0,3
Tanaman Campuran 62,0 11,3 38,9 7,1
Semak 28,7 5,2 2,1 0,4
Lahan Terbangun 434,3 78,9 473,6 86,0
Total 550,5 100 550,5 100
Hasil klasifikasi tutupan lahan Kecamatan Medan Selayang tahun 1999 diperoleh lahan terbangun sebesar 452,2 Ha (30,5 %), semak 539,6 Ha (36,4 %), tanaman campuran 358,4 Ha (24,2 %), pepohonan 112,9 Ha (7,6 %), rumput 16,6 Ha (1,1 %) dan sawah sebesar 3,3 Ha (0,2%). Untuk hasil klasifikasi tutupan lahan Kecamatan Medan Selayang tahun 2019 diperoleh luas lahan terbangun sebesar
1.028,5 Ha (69,3 %), tanaman campuran 355,8 Ha (24,0 %), pepohonan 39,3 Ha (2,7 %), semak 54,7 Ha (3,7 %), sawah 4,5 Ha (0,3 %) dan rumput sebesar 0,3 Ha (0,02 %). Luas kelas tutupan lahan Kecamatan Medan Selayang dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Luas dan Persentase Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang Kelas Tutupan Lahan
Tahun 1999 Tahun 2019
Luas (Ha) % Luas (Ha) %
Sawah 3,3 0,2 4,5 0,3
Pepohonan 112,9 7,6 39,3 2,7
Rumput 16,6 1,1 0,3 0,02
Tanaman Campuran 358,4 24,2 355,8 24,0
Semak 539,6 36,4 54,7 3,7
Lahan Terbangun 452,2 30,5 1.028,5 69,3
Total 1.483 100 1.483 100
Kepadatan penduduk di Kota Medan yang cukup tinggi mempengaruhi tingkat polusi dan emisi yang cukup tinggi akibat banyaknya kendaraan. Ruang terbuka hijau menjadi salah satu upaya untuk mengurangi emisi dan polusi udara yang terjadi di kota Medan. Pada Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang terdapat beberapa jenis pepohonan yang ditanam untuk Ruang Terbuka Hijau dan yang terdapat di pinggir jalan seperti disajikan pada Tabel 5.
Tabel 5. Jenis Pohon untuk Ruang Terbuka Hijau No. Nama Lokal Nama Latin
1 Mahoni Swetenia mahagoni
2 Petai Cina Leucaena leucocephala
3 Tanjung Mimusops elengi
4 Asam Jawa Tamarindus indica 5 Pucuk merah Syzygium myrtifolium 6 Jati Putih Gmelina arborea
7 Jati Tectona grandis
8 Pulai Alstonia scholaris
9 Waru Hibiscus tiliaceus
10 Ketapang Terminalia catappa
11 Pinus Pinus merkusii
12 Sukun Artocarpus altilis 13 Rambutan Naphelium lappaceum
14 Kapuk Ceiba pentandra
15 Melinjo Gnetum gnemon
16 Durian Durio zibethinus 17 Beringin Ficus benjamina
18 Mangga Mangifera indica 19 Cemara Casuarina equisetifolia 20 Glodokan Polyalthia longifolia
21 Matoa Pometia pinnata
22 Jambu biji Psidium guajava 23 Jambu air Syzygium samarangense
24 Saga Adenanthera pavoninna
25 Nangka Artocarpus heterophyllus 26 Kencana Terminalia mantaly 27 Sengon Paraserianthes falcataria
Tanaman yang ditanam di Ruang Terbuka Hijau dan pinggir jalan ini cukup baik dalam menyerap emisi karbon yang dikeluarkan oleh kendaraan bermotor dan industri yang ada di Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang. Hal ini sesuai dengan pernyatan Mukhlison (2013) pemilihan jenis pohon untuk membantu memperbaiki kualitas lingkungan juga harus mempertimbangkan toleransi pohon terhadap polutan yang ada pada wilayah perkotaan. Kriteria pemilihan jenis pohon yang tepat dilihat pada cara penanaman spesies yang mudah, pemeliharaan yang mudah dan murah, pengamanan dan pemanfaatan yang mudah, bertajuk tebal dan rapat sehingga dapat berfungsi sebagai tanaman peneduh, bertajuk kuat dan rapat sehingga bisa berfungsi sebagai tanaman pelindung angin, serta memiliki kemampuan untuk mengurangi pencemaran di perkotaaan dan kesesuaian untuk tujuan keindahan.
Keberadaan pertanian dalam masyarakat perkotaan dapat dijadikan sarana untuk mengoptimalkan pemanfaatan lahan. Lahan pertanian pada wilayah perkotaan yang dilakukan dengan memperhatikan aspek-aspek lingkungan memberikan banyak manfaat baik dari aspek ekonomi, ekologi, sosial, estetika, edukasi, dan wisata (Fauzi et al., 2016). Keberadaan pertanian pada wilayah perkotaan memberikan kemudahan pemenuhan kebutuhan pangan sehari-hari bagi masyarakat kota. Selain itu, aktivitas pertanian pada wilayah perkotaan juga membantu pemenuhan dan penambahan luas Ruang Terbuka Hijau Kota (Hamzens dan Moestopo, 2018)
Masyarakat pada Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang umumnya memanfaatkan lahan menjadi lahan tanaman campuran, dimana pada lahan tersebut dapat ditanami dengan berbagai tanaman pertanian dan berbagai pohon Multi Purpose Tree Species (MPTS) seperti disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6. Jenis- jenis Tanaman Campuran No. Nama Lokal Nama Latin 1 Kelapa Sawit Elaeis oleifera
2 Pisang Musa sp
3 Tebu Saccharum officinarum
4 Cabai Capsicum sp
5 Pinang Araca catechu
6 Jagung Zea mays
7 Pepaya Carica papaya
8 Singkong Manihot utilissima
9 Klengkeng Dimocarpus longan
10 Kemiri Aleurites moluccanus
11 Jeruk Citrus sp
12 Coklat Theobroma cacao
13 Kelapa Cocos nucifera
14 Sereh Cymbopogon citratus
15 Kacang Panjang Vigna unguiculata
16 Rambutan Naphelium lappaceum
17 Nangka Artocarpus heterophyllus 18 Jambu biji Psidium guajava
19 Jambu air Syzygium samarangense
20 Durian Durio zibethinus
Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru tahun 1999 – 2019
Tutupan lahan di Kecamatan Medan Baru dari tahun 1999 ke tahun 2019 mengalami perubahan baik dari penambahan luas dan penurunan luas. Luas total kawasan Kecamatan Medan Baru adalah 550,5 Ha. Luas perubahan tutupan lahan Kecamatan Medan Baru dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Luas tutupan lahan Kecamatan Medan Baru tahun 1999 dan 2019 Berdasarkan Gambar 7, Kecamatan Medan Baru pada tahun 2019 mengalami penambahan luas pada jenis tutupan lahan sawah sebesar 0,2 Ha (0,02
% dari luas total sebelumnya), pepohonan mengalami penambahan luas sebesar 9,2 Ha (1,66 % dari luas total sebelumnya), rumput mengalami penambahan luas sebesar 0,9 Ha (0,17 % dari luas total sebelumnya) dan lahan terbangun mengalami penambahan luas sebesar 39,3 Ha (7,14 % dari luas total sebelumnya). Tutupan lahan yang mengalami penurunan luas ialah tanaman campuran sebesar 23,1 Ha (4,20 % dari luas total sebelumnya) dan semak sebesar 26,5 Ha (4,82 % dari luas total sebelumnya).
Peningkatan luas terbesar terjadi di Kecamatan Medan baru yaitu pada lahan terbangun sebesar 39,3 Ha (7,14 %). Pemicu pertambahan luas lahan terbangun di Kecamatan Medan baru salah satunya ialah akibat pertambahan penduduk.
Meningkatnya jumlah penduduk pada wilayah perkotaan berpengaruh terhadap permintaan kebutuhan ruang, seperti kebutuhan untuk permukiman, sarana prasarana, dan jenis jasa lainnya. Berdasarkan Badan Pusat Statistika (2019) bahwa pada tahun 2010 jumlah penduduk di Kecamatan Medan Baru sebanyak 39.516 jiwa. Bila dibandingkan dengan tahun 2019 yaitu 40.963 jiwa, maka mengalami peningkatan jumlah penduduk sebanyak 1.147 jiwa. Data perubahan tutupan lahan
0.6 0.8 24.2 28.7
62.0
434.3
1.5 1.0
33.4
2.1
38.9
473.6
0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0 500.0
Rumput Sawah Pepohonan Semak Tanaman
Campuran
Lahan Terbangun
Luas (Ha)
Tahun 1999 Tahun 2019
yang terjadi di Kecamatan Medan Baru antara tahun 1999 dan 2019 dalam persen disajikan pada Gambar 8.
Gambar 8. Persentase Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru
Gambar 8 menunjukkan bahwa selama rentang waktu 20 tahun terjadi penurunan luas pada jenis tutupan lahan semak sebesar 4,82 % dan tanaman campuran sebesar 4,20 %, sedangkan pada jenis tutupan lahan rumput mengalami peningkatan sebesar 0,17 %, sawah sebesar 0,04 %, pepohonan sebesar 1,66 % dan lahan terbangun sebesar 7,14 %. Penurunan luas tutupan lahan terbesar terjadi pada semak yaitu sebesar 4,82 %, hal ini terjadi karena banyak masyarakat yang melakukan konversi lahan semak menjadi lahan terbangun, tanaman campuran maupun menjadi pepohonan. Memanfaatkan lahan semak menjadi lahan terbangun maupun lahan pertanian lebih memiliki nilai yang positif, baik bagi ekonomi masyarakat, sosial dan budaya, serta estetika pada tata ruang wilayah kota. Jenis tutupan lahan tanaman campuran juga mengalami penurunan luas sebesar 4,2 %, dikarenakan banyak masyarakat yang melakukan konversi lahan tanaman campuran menjadi lahan terbangun.
0.17 0.04
1.66
-4.82
-4.20
7.14
-6 -4 -2 0 2 4 6 8
Rumput Sawah Pepohonan Semak Tanaman
Campuran
Lahan Terbangun
Persen (%)
Gambar 9. Persentase Kelas Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Baru Keterangan : A = Tanaman Campuran - Lahan Terbangun
B = Semak - Lahan Terbangun C = Pepohonan - Lahan Terbangun D = Semak - Tanaman Campuran E = Pepohonan - Tanaman Campuran F = Semak - Pepohonan
G = Tanaman Campuran - Pepohonan H = Lahan Terbangun - Pepohonan I = Lahan Terbangun - Tanaman Campuran
Berdasarkan Gambar 9, dapat diketahui bahwa perubahan kelas tutupan lahan yang terbesar terjadi pada kelas tanaman campuran menjadi lahan terbangun.
Lahan tanaman campuran pada wilayah perkotaan biasanya ditanami dengan tanaman pertanian dan tanaman lainnya. Menurut Pratiwi dan Rondhi (2018) wilayah perkotaan menjadi pusat perkembangan wilayah yang berhubungan dengan perluasan yang mendukung pembangunan pada wilayah perkotaan. Lahan pertanian yang terdapat di wilayah kota akan mudah beralih fungsi menjadi lahan non pertanian (industri, permukiman, fasilitas, dan lainnya) yang lebih menguntungkan dibandingkan lahan yang dimanfaatkan untuk kegiatan pertanian.
Wilayah perkotaan dikaitkan dengan fisik dan ekonomi yang baik menjadi pendorong terjadinya alih fungsi lahan pertanian menjadi non pertanian.
Perubahan lahan terbangun yang tinggi menyebabkan beberapa daerah pada Kecamatan Medan Baru menjadi daerah rawan banjir. Berdasarkan Badan Nasional Penanggulangan Bencana (2019) bahwa Kelurahan Titi Rantai, Padang Bulan,
68.58
49.49
39.82
28.35
18.54 17.13
6.13 3.14 2.69
0 10 20 30 40 50 60 70 80
A B C D E F G H I
Persen (%)
Merdeka, Darat, Babura, Petisah hulu menjadi daerah rawan banjir pada Kecamatan Medan Baru dengan kelas banjir sedang. Kegiatan manusia seperti pembangunan yang tidak memperhatikan kaidah-kaidah konservasi lingkungan mempengaruhi terjadinya banjir pada wilayah perkotaan. Ruang terbuka hijau dan taman kota di wilayah perkotaan masih banyak dibawah luas yang ideal untuk sebuah kota, dimana menurut Undang-Undang No. 26 tahun 2007 luas minimal ruang terbuka hijau ialah 30% dari luas wilayah. Ruang terbuka hijau semakin berkurang akibat dari banyaknya permukiman maupun pemanfaatan lahan lain yang dianggap dapat memberikan keuntungan ekonomi yang lebih tinggi.
Salah satu upaya untuk mengantisipasi banjir yang terjadi ialah dengan penanaman beberapa pohon pada pekarangan rumah maupun pada sepajang jalan.
Berdasarkan Gambar 7, pada Kecamatan Medan Baru mengalami perubahan kelas tutupan lahan semak menjadi pepohonan sebesar 17,13 % (4,91 Ha), diikuti dengan tanaman campuran menjadi pepohonan dan lahan terbangun menjadi pepohonan.
Keberadaan pepohonan di wilayah perkotaan mempunyai manfaat yang baik untuk lingkungan maupun masyarakat. Menurunnya kualitas lingkungan hidup akibat dari pengelolaan lingkungan perkotaan yang tidak tepat menyebabkan lingkungan hanya berkembang secara ekonomi, namun menurun secara ekologi.
Pada wilayah Kecamatan Medan Baru dapat dilihat bahwa tutupan lahan pepohonan dari tahun 1999 sampai dengan tahun 2019 mengalami peningkatan.
Peningkatan luas lahan pepohonan yang terjadi pada Kecamatan Medan Baru tentunya menambah luas ruang terbuka hijau yang ada pada Kecamatan Medan Baru.
Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang tahun 1999 – 2019
Tutupan lahan di Kecamatan Medan Selayang mengalami perubahan baik dari penambahan luas dan penurunan luas dari tahun 1999 ke tahun 2019. Luas total kawasan Kecamatan Medan Selayang adalah 1.483 Ha. Luas perubahan tutupan lahan Kecamatan Medan Selayang dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Luas tutupan lahan Kecamatan Medan Selayang tahun 1999 dan 2019 Berdasarkan Gambar 10, Kecamatan Medan Selayang pada tahun 2019 mengalami penambahan luas pada jenis tutupan lahan sawah sebesar 1,2 Ha (0,1 % dari luas total sebelumnya) dan lahan terbangun mengalami penambahan luas sebesar 576,3 Ha (38,9 % dari luas total sebelumnya). Tutupan lahan yang mengalami penurunan luas ialah pepohonan sebesar 73,6 Ha (5,0 % dari luas total sebelumnya), rumput sebesar 16,4 Ha (1,1 % dari luas total sebelumnya), tanaman campuran sebesar 2,6 Ha (0,2 % dari luas total sebelumnya) dan semak sebesar 485,0 Ha (32,7 % dari luas total sebelumnya).
Peningkatan luas terbesar terjadi di Kecamatan Medan Selayang yaitu pada lahan terbangun sebesar 38,9 Ha (7,14 %). Berdasarkan Badan Pusat Statistika (2019) bahwa pada tahun 2010 jumlah penduduk di Kecamatan Medan Selayang sebanyak 98.317 jiwa, bila dibandingkan dengan tahun 2019 yaitu 109.926 jiwa, maka mengalami peningkatan jumlah penduduk sebanyak 11.609 jiwa.
Penambahan jumlah penduduk tersebut mengakibatkan tingginya kebutuhan untuk lahan terbangun. Data perubahan tutupan lahan yang terjadi di Kecamatan Medan Selayang antara tahun 1999 dan 2019 dalam persen disajikan pada Gambar 11.
16.6 3.3
112.9
539.6
358.4
452.2
0.3 4.5 39.3 54.7
355.8
1028.5
0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1000.0 1200.0
Rumput Sawah Pepohonan Semak Tanaman
Campuran
Lahan Terbangun
Luas (Ha)
Tahun 1999 Tahun 2019
Gambar 11. Persentase Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Selayang
Klasifikasi tutupan lahan yang dilakukan di Medan Selayang, diperoleh peningkatan luas terbesar pada lahan terbangun, sedangkan penurunan luas terbesar pada semak. Penurunan luas jenis tutupan lahan semak sebesar 485,0 Ha (32,7%).
Hal ini disebabkan oleh semakin banyaknya masyarakat yang melakukan konversi lahan semak menjadi lahan pertanian maupun lahan terbangun. Sehingga lahan tersebut dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan masyarakat dibandingkan lahan semak. Sesuai dengan pernyataan Octaria dan Hidayat (2015) Kota Medan memiliki keistimewaan wilayah yang dapat digolongkan dalam wilayah yang memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai salah satu pusat perekonomian.
Terjadinya pembangunan dan pengembangan fisik pada Kota Medan dapat dijadikan sebagai kepentingan kerjasama pembangunan pada kawasan industri serta perdagangan baru untuk upaya memperbaiki kualitas hidup masyarakat yang ada didaerah kota serta kecamatan yang ada dikota Medan.
Tingginya kebutuhan masyarakat terhadap lahan terbangun mengakibatkan terjadinya perubahan lahan yang bervegetasi, sehingga luas lahan yang bervegetasi menurun. Hal ini sesuai dengan pernyataan Anjulian dan Nurman (2017) penggunaan lahan yang dilakukan manusia terus mengalami perubahan seiring dengan perkembangan peradaban dan kebutuhan manusia. Meningkatnya kebutuhan manusia mengakibatkan semakin meningkat juga kebutuhan akan lahan untuk tempat tinggal dan lahan-lahan untuk fasilitas yang lain.
-32.7
-5.0
-1.1 -0.2
0.1
38.9
-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
Semak Pepohonan Rumput Tanaman Campuran
Sawah Lahan
Terbangun
Persen (%)
Gambar 12. Persentase Kelas Perubahan Tutupan Lahan Kecamatan Medan Selayang
Keterangan : A = Tanaman Campuran - Lahan Terbangun B = Semak - Lahan Terbangun
C = Pepohonan - Lahan Terbangun D = Rumput - Tanaman Campuran E = Rumput - Lahan Terbangun F = Semak - Tanaman Campuran G = Pepohonan - Tanaman Campuran H = Pepohonan - Semak
I = Tanaman Campuran - Semak
J = Lahan Terbangun - Tanaman Campuran
Berdasarkan Gambar 12, dapat diketahui bahwa tanaman campuran merupakan tutupan lahan yang paling banyak berubah menjadi lahan terbangun, yaitu seluas 219.04 Ha (61,11 %), diikuti dengan semak 306,7 Ha (56,83 %), dan pepohonan 64,1 Ha (56,77%). Tutupan lahan yang telah berubah menjadi lahan terbangun sangat sulit diubah kembali menjadi tutupan lahan sebelumnya. Sesuai dengan pernyataan Rustiadi et al. (2011) bahwa alih fungsi lahan umumnya bersifat irreversible atau tidak dapat kembali. Sehingga lahan-lahan bervegetasi yang telah berubah menjadi lahan terbangun sangat sulit untuk diubah kembali menjadi lahan bervegetasi.
Tingginya alih fungsi dari lahan yang bervegetasi menjadi lahan terbangun menyebabkan daerah tersebut menjadi rawan banjir akibat pemanfaatan ruang yang tidak memperhatikan kemampuan dan melebihi kapasitas daya dukung. Menurut Rosyidie (2013) berkurangnya luas ruang terbuka hijau kota menyebabkan tingkat infiltrasi di wilayah tersebut menurun sedangkan kecepatan dan debit aliran
61.11
56.83 56.77
42.87 39.43
34.77 32.06
6.72
3.19 2.90 0
10 20 30 40 50 60 70
A B C D E F G H I J
Persen (%)
permukaan meningkat. Ketika turun hujan lebat dalam waktu yang lama, maka sebagian besar air hujan akan mengalir diatas permukaan tanah dengan kecepatan dan volume yang besar dan selanjutnya terakumulasi menjadi banjir
Berdasarkan data Badan Penanggulangan Bencana (2019) bahwa Kelurahan Sempakata, Beringin, Padang Bulan Selayang, Tanjung Sari, dan Asam Kumbang menjadi daerah rawan banjir di Kecamatan Medan Selayang dengan kelas banjir sedang. Upaya yang dapat dilakukan untuk mengantisipasi banjir pada wilayah perkotaan ialah dengan meningkatkan luas lahan yang bervegetasi, salah satunya dengan penanaman pohon pada pekarangan rumah warga maupun pada sepanjang jalan. Pohon yang dapat ditanam pada perkarangan antara lain jenis pohon MPTS dan pohon famili Fabaceae. Menurut Sulistiyowati dan Yuantika (2019) famili Fabaceae paling banyak ditanam pada taman kota. Famili Fabaceae merupakan tumbuhan polong-polongan yang terdapat melimpah di alam. Ciri umum famili ini antara lain: duduk daun berseling atau tersebar, tunggal atau majemuk, memiliki daun penumpu, bunga berkelamin dua.
Tutupan lahan dengan luas terbesar di Kecamatan Medan Baru dan Medan Selayang adalah lahan terbangun. Selama kurun waktu 20 tahun juga terjadi peningkatan lahan terbangun. Hal ini harus menjadi perhatian semua pihak agar pembangunan yang dilakukan di wilayah ini memperhatikan daya dukung lingkungan untuk mengurangi resiko banjir dan kerusakan lingkungan.
Optimalisasi lahan dengan penanaman pohon menjadi unsur penting untuk menjaga kualitas lingkungan.
