IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Pendugaan Parameter Input 4.1.1. Pendugaan Albedo
Albedo merupakan rasio antara radiasi gelombang pendek yang dipantulkan dengan
radiasi gelombang pendek yang datang. Namun satelit menangkap pantulan
gelombang ini pada beberapa kanal sesuai dengan karakteristik satelit.
Pada sensor satelit MODIS, ada tujuh kanal yang menangkap reflektansi gelombang
elektromagnetik untuk kajian dan analisis permukaan tanah, yaitu kanal 1 sampai kanal
7. Nilai albedo diduga dari korelasi antara reflektansi gelombang elektromagnetik pada
kanal 1 sampai 7 dan hasil pengukuran lapang. Analisis yang digunakan dalam
pendugaan albedo ini adalah analisis regresi berganda.
Pengukuran lapang dilakukan pada tiga tempat dengan tipe penutupan lahan yang
berbeda-beda. Ketiga tempat itu adalah daerah perkotaan, daerah bervegetasi dan tambak
Tabel 1. Pengukuran dilakukan sekitar pukul 10.00 WIB menggunakan alat albedometer.
Nilai reflektansi kanal 1 sampai 7 diperoleh dengan mengekstrak nilai piksel
pada citra. Pengekstrakan dilakukan pada koordinat yang sama dengan koordinat hasil
pengukuran lapang pada s etiap tanggal.
Tabel 1. Hasil pengukuran albedo. Tanggal Juni 2004 Tempat pengukuran Nilai albedo
perkotaan 0,31
15 vegetasi
0,29 tambak
0,25 perkotaan
0,31 16
vegetasi 0,15
tambak 0,07
perkotaan 0,25
18 vegetasi
0,19 tambak
0,12 perkotaan
0,22 19
vegetasi 0,25
tambak 0,14
perkotaan 0,25
20 vegetasi
0,23 tambak
0,17 perkotaan
0,31 25
vegetasi 0,24
tambak 0,22
perkotaan 0,26
29 vegetasi
0,24 tambak
0,15 perkotaan
0,27 30
vegetasi 0,19
tambak 0,18
Sumber : LAPAN
Nilai albedo dihitung menggunakan persamaan regresi berganda. Analisis regresi
berganda dilakukan menggunakan Minitab 14. Persamaan regresi yang diperoleh adalah :
Albedo = 0,0312 – 5,9 R1 + 1,02 R2 + 0,0425
R3 + 4,08 R4 – 2,56 R5 + 2,2 R6 + 2,51 R7
23 Model pendugaan albedo persamaan 23
merupakan signifikansi pengaruh reflektansi kanal cahaya tampak satelit MODIS dengan
nilai albedo. Nilai R
2
persamaan regresi tersebut adalah 0,77 yang berarti reflektansi
kanal 1 sampai kanal 7 R1 sampai R7 pada satelit MODIS berpengaruh nyata terhadap
nilai albedo permukaan. Sehingga dapat dikatakan bahwa nilai albedo berdasarkan
model tersebut mendekati keadaan sebenarnya.
Persamaan regresi ini adalah formula untuk memperoleh nilai albedo dari citra
satelit MODIS dengan inputnya adalah reflektansi kanal 1 sampai kanal 7. Nilai
albedo merupakan input dalam estimasi radiasi netto dan fluks bahang tanah.
4.1.2. Pendugaan Radiasi Surya
Nilai radiasi surya ditentukan oleh nilai radiasi ekstraterrestrial dan ketinggian tempat.
Estimasi nilai radiasi ekstraterrestrial dihitung berdasarkan persamaan 11, 12, 13, 14
dengan menggunakan Microsoft Excel.
Nilai radiasi ekstraterrestrial dihitung pada setiap 0,5 derajat bujur dan lintang
antara 109
o
sampai 115
o
BT dan 6
o
sampai 9
o
LS. Hasil penghitungan nilai radiasi ekstraterrestrial ini kemudian dirata-ratakan.
Penghitungan nilai radiasi ekstraterrestrial rata-rata dilakukan pada setiap tanggal
sehingga didapat persamaan untuk memperoleh nilai radiasi surya rata-rata pada
setiap tanggal Tabel 2. Persamaan pada Tabel 2 merupakan formula untuk menghitung
nilai radiasi surya rata-rata menggunakan ERMapper 6.4 dengan DEM z = ketinggian
sebagai inputnya.
Tabel 2. Persamaan nilai radiasi surya rata-rata Tanggal
Juni 2004 Persamaan formula
15 16
18 19
20 25
29 30
Rs
rataan
= 0,75 + 0,00002 z 30,236 Rs
rataan
= 0,75 + 0,00002 z 30,22 Rs
rataan
= 0,75 + 0,00002 z 30,196 Rs
rataan
= 0,75 + 0,00002 z 30,188 Rs
rataan
= 0,75 + 0,00002 z 30,183 Rs
rataan
= 0,75 + 0,00002 z 30,202 Rs
rataan
= 0,75 + 0,00002 z 30,267 Rs
rataan
= 0,75 + 0,00002 z 30,29
Estimasi radiasi surya pada pukul 10.00 WIB dilakukan menggunakan ERMapper 6.4
dengan inputnya adalah nilai radiasi surya rata-rata. Dengan mengasumsikan radiasi
surya sebagai fungsi sinusoidal dan kondisi langit yang cerah saat pengambilan citra maka
formula yang digunakan untuk menghitung nilai radiasi surya pada pukul 10.00 WIB
adalah :
Rs
10
= 1.36 Rs
rataan
24 Keterangan : sin 60
o
= 0,866 Nilai radiasi surya pada pukul 10.00 ini
merupakan input dalam estimasi radiasi netto. 4.1.3. Pendugaan Suhu Udara
Pengukuran suhu udara pada stasiun cuaca Karangploso dilakukan tiga kali dalam
satu hari, yaitu pukul 00.00 GMT, 06.00 GMT dan 12.00 GMT. Selisih waktu antara Waktu
Indonesia Barat dan Greenwich Mean Time adalah +7 jam. Jadi, pengukuran suhu udara di
stasiun cuaca Karangploso dilakukan pada pukul 07.00 WIB, 13.00 WIB dan 19.00 WIB.
Pengambilan citra dilakukan pada pukul 10.00 WIB. Oleh karena itu, untuk mendekati
keadaan yang sebenarnya perlu diketahui nilai suhu udara pada pukul 10.00 WIB.
Profil suhu udara harian dari pukul 07.00 sampai pukul 19.00 WIB dapat diketahui dari
ketiga hasil pengukuran tersebut Lampiran 3. Dari profil suhu tersebut diperoleh
persamaan untuk menghitung suhu udara pada pukul 10.00 WIB Tabel 3.
Tabel 3. Persamaan profil suhu udara harian di stasiun
cuaca Karangploso, Jawa Timur. Tanggal
Juni 2004 Persamaan formula
15 16
18 19
20 25
29 30
Y = -0,1361 x
2
+ 3,8222 x + 0,1139 Y = -0,125 x
2
+ 3,4333 x + 3,2917 Y = -0,1472 x
2
+ 4,2444 x - 2,2972 Y = -0,1708 x
2
+ 4,9667 x - 8,8958 Y = -0,0472 x
2
+ 1,3611 x + 13,586 Y = -0,1194 x
2
+ 3,4889 x - 0,7694 Y = -0,1194 x
2
+ 3,4222 x + 1,4972 Y = -0,1292 x
2
+ 3,6667 x + 0,8375
Berdasarkan persamaan pada Tabel 3, jika x = jam maka dapat diperoleh nilai suhu udara Y
pada pukul 10.00 WIB x = 10 Tabel 4.
Tabel 4. Suhu udara
o
C pada pukul 10.00 WIB di stasiun cuaca Karangploso, Jawa Timur.
Tanggal Juni 2004
Suhu udara
o
C pada pukul 10.00 WIB 15
16 18
19 20
25 29
30 24,7
25,1 25,4
23,7 22,5
22,2 23,8
22,9
Untuk mengetahui sebaran nilai suhu udara di Propinsi Jawa Timur maka
diasumsikan suhu udara berkurang 0,65
o
C setiap ketinggian bertambah 1 Km. Hal ini
dilakukan karena keterbatasan data yang ada hanya satu stasiun. Oleh karena itu suhu
udara di stasiun cuaca Karangploso yang memiliki ketinggian 575 m dpl di atas
permukaan laut dijadikan acuan untuk menghitung suhu udara di permukaan laut 0
m dpl Tabel 5.
Tabel 5. Suhu udara
o
C di permukaan laut 0 m dpl pada pukul 10.00 WIB.
Tanggal Juni 2004
Suhu udara
o
C di permukaan laut pada pukul 10.00 WIB
15 16
18 19
20 25
29 30
28,5 28,9
29,2 27,4
26,2 25,9
27,5 26,6
Persamaan regresi antara suhu udara di stasiun cuaca Karangploso dan suhu udara di
permukaan laut merupakan formula untuk memperoleh sebaran nilai suhu udara Y
berdasarkan ketinggian x Tabel 6,
Lampiran 4. Suhu udara digunakan dalam penghitungan radiasi netto dan fluks bahang
terasa.
Tabel 6. Persamaan sebaran nilai suhu udara
o
C berdasarkan ketinggian m.
Tanggal Juni 2004
Persamaan formula 15
16 18
19 20
25 29
30 Y = -0,0066x + 28,5
Y = -0,0066x + 28,9 Y = -0,0064x + 29,2
Y = -0,0064x + 27,4 Y = -0,0064x + 26,2
Y = -0,0064x + 25,9 Y = -0,0064x + 27,5
Y = -0,0064x + 26,6
4.1.4. Penentuan Nilai NDVI
Kategori