Untuk pembangunan model spasial penelitian ini menggunakan data-data pendukung berupa data vektor sebagai berikut :
1 Layer Jaringan Jalan Pulau Lombok Gambar 3a
2 Layer PDTK Peta Dasar Tematik Kehutanan Lombok Gambar 3b
3 Layer Administrasi Pulau Lombok Gambar 3c
4 Layer Slope Pulau Lombok Gambar 3d
Gambar 3 a Layer jaringan jalan Pulau Lombok, b Layer PDTK Pulau
Lombok, c Layer administrasi Pulau Lombok, d Layer slope Pulau Lombok.
2.3 Perangkat Keras Hardware dan Perangkat Lunak Software
Untuk pengolahan dan analisis data baik spasial maupun bukan spasial, penelitian ini menggunakan perangkat keras hardware dan perangkat lunak
software berupa : 1
Laptop 2
Printer a
b
c d
3 ERDAS Imagine 9.1
4 Arcview 3.2
5 ArcGis 9.3
6 IDRISI Kalimanjaro
2.4 Alat
Pada penelitian alat yang digunakan untuk survey lapangan sebagai berikut : 1
GPS 2
Kamera digital 3
Daftar Isian Tally sheet
2.5 Pra-pengolahan Citra
Penyiapan data mentah sebelum dikelola perlu disiapkan, hal ini berpengaruh pada hasil yang ingin dicapai. Oleh karena itu data yang diambil baik
dari lapangan langsung data primer maupun data sekunder harus mengikuti prosedur dan reliable.
2.5.1 Pemotongan Citra Cropping
Cropping citra pemotongan citra dilakukan untuk memisahkan areal yang menjadi fokus penelitian yakni Pulau Lombok yang termasuk dalam kawasan
Indonesia. Areal yang dipotong harus disesuaikan dengan batas pada Peta Dasar Tematik Kehutanan PDTK Pulau Lombok Indonesia.
2.5.2 Koreksi Geometrik
Pada data yang sudah dilakukan pemotongan citra perlu dikoreksi geometrik. Hal ini dilakukan karena pada data citra yang digunakan memiliki
koordinat yang berbeda, sehingga diubah menjadi koordinat UTM dan berdatum WGS 84.
Koreksi geometrik rektifikasi adalah suatu proses melakukan transformasi dari satu sistem grid menggunakan suatu transformasi geometrik. Oleh karena
posisi piksel pada output tidak sama dengan posisi piksel input maka piksel-piksel yang digunakan untuk citra perlu di-resampling kembali. Resampling adalah suatu
proses melakukan ekstrapolasi nilai data untuk piksel-piksel pada sistem grid yang baru dari nilai piksel citra aslinya.
Koreksi Geometrik merupakan proses yang mutlak dilakukan apabila posisi citra akan disesuaikan atau ditumpangsusunkan dengan peta-peta atau citra
lainnya yang mempunyai sistem proyeksi peta. Tahapan melakukan rektifikasi yakni :
1 Tahapan awal memilih titik control lapangan Ground Control Point. GCP
tersebut sedapat mungkin adalah titik-titik atau obyek yang tidak mudah berubah dalam jangka waktu yang lama. GCP harus tersebar merata pada
citra yang akan dikoreksi. GCP yang dibuat pada koreksi geometrik sebanyak 10 titik.
2 Selanjutnya menghitung kesalahan Root Mean Squared Error RMSE dari
GCP yang terpilih. Umumnya tidak boleh lebih besar dari 0,5 piksel. Kesalahan rata-rata dari rektifikasi ini dapat dirumuskan sebagai berikut :
RMS error =
� − �
�
+ � − �
�
Selanjutnya masing-masing GCP dapat dirumuskan :
Ri =
��
�
+ ��
�
Dimana : Ri = RMSE untuk GCP ke-i
XRi dan YRi = kesalahan kearah X dan Y untuk GCP ke-i RMSE pada penelitian ini adalah sebesar 0,037.
2.5.3 Koreksi Radiometrik Histogram Matching
Pada data penelitian dilakukan perbaikan radiometrik karena memiliki atmosfir yang berbeda. Koreksi radiometrik adalah teknik penyamaan kontras
citra dengan memperbaiki nilai dari individu-individu piksel pada citra.
2.6 Analisi Citra
2.6.1 Skema Klasifikasi
Hasil identifikasi objek di lapangan, diperoleh 11 kelas penutupan lahan dan hutan , yaitu: hutan primer, hutan sekunder, hutan mangrove, perkebunan kelapa,
kopi, jarak, dan dadap, sawah, Pertanian Lahan Kering-PLK tembakau, kacang- kacangan, cabai, dan jagung, tanah terbuka, pemukiman, bandar udara, badan air
danau, sungai, dan waduk, serta tambak. Skema pengkelasan penutupan lahan dan hutan di Pulau Lombok dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Skema kelas penutupan lahan dan hutan di Pulau Lombok.
Tutupan lahan dan penggunaan lahan di Lombok secara detil dijelaskan sebagai berikut :
1 Hutan Primer: hutan primer di Pulau Lombok terletak di lereng atas Gunung
Rinjani, pada citra terlihat warna hijau tua, tekstur kasar, jelas, dan pola terlihat kompak.
2 Hutan Sekunder: hutan sekunder di Pulau Lombok terdiri dari Hutan
Kemasyarakatan HKM, kebun campuran dengan jenis tanaman buah- buahan dan tanaman berkayu. Lokasi hutan ini pada umumnya terletak jauh
dari pemukiman dan jalan besar, hanya terdapat jalan-jalan setapak. Pada citra mempunyai warna hujau muda, tekstur kasar, jelas, dan pola tidak
teratur 3
Hutan Manggrove: hutan mangrove di Pulau Lombok mempunyai luasan yang kecil yaitu 2779 ha atau 0,61 dari total area di Pulau Lombok.
Vegetasi Hutan
Hutan Primer Hutan Sekunder
Hutan Mangrove
Pertanian Sawah
Pertanian Lahan Kering
Perkebunan
Non Vegetasi Badan Air
Tambak Danau
Sungai Pemukiman
Tanah Terbuka Bumi
Terletak di sebagian pantai-pantai, yaitu: di Lombok Barat, di Kecamatan Sekotong Tengah, di Lombok Tengah di Kecamatan Pujut dan Praya Timur,
serta di Lombok Timur di kecamatan Jerawu. Pada citra terlihat warna hijau tua dikelilingi warna biru. Tekstur halus, dan pola tidak teratur mengikuti
garis pantai. 4
Badan Air: badan air pada Lombok pada tahun 2000 memiliki luasan 2506 ha. Namun badan air akan surut ketika musim kemarau. Badan air ini
sebagian besar digunakan untuk irigasi sawah. Selain itu warga juga membuat waduk yang digunakan juga untuk irigasi dan sumber air. Pada
citra akan tampak berwarna biru tua, tekstur jelas, kasar, dan pola tidak teratur.
5 Tambak: tambak di Pulau Lombok memiliki luas areal tambak yang kecil.
Lokasi tambak ini sebagian besar terdapat di Lombok Timur dan Lombok Tengah. Pada citra terlihat berwarna biru menyerupai badan air namun
terdapat bentuk petak-petak, secara tesktur teratur, jelas dan pola mengikuti garis pantai.
6 Perkebunan: perkebunan di Pulau Lombok, luasan cukup besar tergantung
pada musim tanamnya. Hal ini dikarenakan untuk mengoptimalkan lahan serta meningkatkan pendapatan para petani. Jenis yang ditanam pada
perkebunan pada umumnya, yaitu: kelapa, jarak, dan kopi. Letak perkebunan ini pada umunya dekat dengan pemukiman penduduk. Pada
citra tampilan perkebunan akan terlihat berwarna hijau kekuningan, tekstur halus, dan pola tidak tertur.
7 PLK: sebagian besar lahan di Pulau Lombok digunakan untuk pertanian,
baik di wilayah Lombok Barat, Lombok Tengah, dan Lombok Timur. Letak PLK ini terdapat pada topografi yang landai kurang lebih 500 mdpl. Jenis
PLK yang ditanam, yaitu: tembakau, kacang-kacangan, jagung, dan cabe. Pada citra berwarna pink merah muda, tekstur halus, dan polanya tidak
teratur. 8
Tanah Terbuka: tanah terbuka di Pulau Lombok sebagian besar terdapat di sekitar lembah Gunung Rinjani yang memiliki luasan 16.310 ha. Pada
tutupan lahan yang termasuk dalam tanah terbuka ini, yaitu: padang rumput
dan daerah pasang surut di tepi pantai. Pada citra akan terlihat berwarna kuning terang, ungu kebiru-biruan, tekstur kasar, dan pola tidak teratur.
9 Bandara: bandara terletak di Lombok Barat di Kecamatan Mataram dan
Kecamatan Ampenan Kota Mataram. Namun pada tahun 2010, sedang dibangun bandara Internasional di wilayah Lombok Tengah. Pada citra akan
terlihat berwarna pink muda, bentuk memanjang, dan polanya teratur. 10
Sawah: sebagian besar wilayah Pulau Lombok digunakan sebagai lahan pertanian sawah, yang memiliki luasan 46.473 ha. Pada musim kemarau
lahan sawah akan di manfaatkan oleh masyarakat untuk ditanami tembakau, kacang-kacangan, jagung, dan cabai. Pada citra akan terlihat berwarna pink,
tekstur halus, dan memiliki pola yang tidak teratur. 11
Pemukiman: pada pemukiman di Pulau Lombok memiliki luasan 9.685 ha dan pada pembangunan pemukiman di Pulau Lombok tidak terdapat
gedung-gedung yang tinggi. Pada citra akan terlihat berwarna ungu kemerahan dan berbentuk spot-spot yang tersebar, tekstur kasar, dan pola
tidak teratur.
2.6.2 Metode Klasifikasi
2.6.2.1 Klasifikasi Visual
Klasifikasi visual atau analisis secara visual merupakan suatu kegiatan untuk mendeteksi dan mengidentifikasi obyek-obyek permukaan bumi yang
tampak pada citra, dengan cara mengenalinya atas dasar karakteristik spasial, spektral, dan temporal. Elemen yang digunakan dalam interpretasi terdiri atas
rona, warna, bentuk, ukuran, tekstur, pola, situs, dan asosiasi. Citra yang digunakan dalam interpretasi visual ini menggunakan periode tahun 1987, 1995
dan 2000.
Interpretasi visual dilakukan untuk mendapatkan gambaran awal dalam mengindetifikasi pola sebaran, penentuan jumlah kelas penutupan lahan dan tipe-
tipe penutupan lahan yang ada di Pulau Lombok. Pengetahuan mengenai
penutupan lahan ini dibangun melalui data lapangan yang telah dikumpulkan. Data yang dimaksud adalah data berupa foto dan koordinat titik-titik hasil
pemeriksaan lapangan yang berasal dari survei lapangan serta pemanfaatan
Google earth. Secara ringkas alur pengolahan kalsifikasi visual disajikan pada Gambar 5.
Gambar 5 Diagram alur pengolahan klasifikasi visual.
2.6.2.2 Klasifikasi Digital
Berdasarkan teknik pendekatannya, klasifikasi dibedakan atas klasifikasi tidak terbimbing unsupervised classification dan terbimbing supervised
classification. Penelitian ini menggunakan klasifikasi terbimbing dimana klasifikasi yang dilakukan dengan arahan analisis supervised. Klasifikasi
terbimbing merupakan proses klasifikasi dengan pemilihan kategori informasi yang diinginkan dan memilih training area untuk tiap kategori penutupan lahan
yang mewakili sebagai kunci interpretasi Purwadhi 2001. Kriteria pengelompokan kelas ditetapkan berdasarkan penciri kelas signature class yang
diperoleh melalui pembuatan training area. Penciri kelas adalah satu set data yang diperoleh dari suatu training area, ruang fitur feature space atau klaster Jaya
2007. Pada penelitian ini alur pengolahan klasifikasi terbimbing disajikan pada Gambar 6.
Mulai
Koreksi Geometrik Skema Klasifikasi
Interpretasi Visual Pengecekan Lapangan
Uji Akurasi Hasil Klasifikasi Visual
Selesai Elemen Penafsiran :
rona, warna, bentuk, ukuran, tekstur, pola, situs, dan asosiasi
Data Pendukung : Google map
Tutupan lahan tahun 2008
Layer jalan
2.6.2.2.1 Training Area
Dalam klasifikasi terbimbing sperlu membuat kelas-kelas yang diinginkan dan selanjutnya membuat signature atau penciri yang sesuai dengan data yang
digunakan. Dalam hal ini diperlukan suatu cara untuk mendapatkan data-data yang mewakili setiap kelas yang ingin diekstrak. Klasifikasi ini sangat sesuai, jika
ingin membuat kelas-kelas yang jelas kita inginkan. Training area area contoh diperlukan pada setiap kelas yang akan dibuat, dan diambil dari area yang cukup
homogen.
2.6.2.2.2 Separabilitas
Separabilitas dari penciri kelas adalah ukuran statistik antar dua kelas. Separabilitas ini dapat dihitung untuk setiap kombinasi band. Ukuran ini sekaligus
digunakan untuk mengetahui kombinasi band mana saja yang memberikan separabilitas yang terbaik atau menentukan jumlah kelas pada jumlah band
tertentu. Untuk mengetahui suatu lahan layak digabung atau tidak berdasarkan kriteria tingkat keterpisahan terdapat pada Tabel 5.
Tabel 5 Kritetia tingkat keterpisahan Nilai Transformasi Keterpisahan
Keterangan
2000 1900 ~ 2000
1700 ~ 1900 1600 ~1800
1600 Sempurna excellent
Sangat baik good Baik fair
Cukup baik poor Tidak terpisahkan inseperable
Sumber: Jaya 2006
Gambar 6 Diagram alur pengolahan klasifikasi terbimbing.
2.7 Pengecekan Lapangan Ground Check
Kegiatan pengecekan lapangan dilakukan untuk mengetahui kondisi perubahan tutupan lahan pada saat ini, dimana sebelumnya telah dilakukan
interpretasi citra landsat terlebih dahulu yang digunakan sebagai acuan untuk pengecekan di lapangan.
Mulai Citra digital
Histogram maching
Skema klasifikasi
Training area
Separability Klasifikasi
Akurasi
Evaluasi
Penggabungan
tutupan lahan
Peta klasifikasi Selesai
Tidak Ada Ada
Ada
Gambar 7 Peta lokasi pengambilan titik sample di Pulau Lombok.
Dari hasil survei di lapangan dilakukan 82 titik Gambar 7 dengan kelas penutupan lahan yang mampu dibedakan melalui interpretasi visual yang terdiri
dari 11 kelas, antara lain: hutan primer, hutan sekunder, hutan mangrove, badan air, tambak, sawah, Pertanian Lahan Kering PLK, perkebunan, pemukiman,
bandara, dan tanah terbuka. Areal yang termasuk dalam PLK ini mewakili jagung Zea mays L,
tembakau Nicotiana tabacuwi L, kacang tanah Arachis hipogaea L, cabe Capsicum frutescens L. Pada tutupan lahan di Pulau Lombok yang
termasuk dalam perkebunan mewakili dadap Erythrina sp, kelapa Cocos nucifera L, jarak Ricinus communis L, dan kopi Coffea Arabica L.
Penggabungan pada masing-masing tutupan lahan ini dilakukan karena luas areal pada masing-masing kelas penutupan lahan tersebut relatif kecil, sehingga
pemisahan masing-masing penutupan lahan tersebut sulit untuk dilakukan. Kenampakan kelas penutupan lahan hasil pengecekan lapangan ground check
foto di lapangan disajikan dalam Tabel 6.
Tabel 6 Kondisi tutupan lahan di lapangan dan citra
No Gambar Lapangan
Gambar Citra Deskripsi dilapangan
dan citra
1 Sawah
Sawah L3 Lapangan:
Aspek: -
; Fisiografi:
datar; Tapak:
kering; Citra:
Rona: kuning bercak- bercak biru gelap dan hijau;
Pola: tidak teratur 2
Perkebunan Perkebunan L48
Lapangan: Aspek:
- ;
Fisiografi: datar;
Tapak: kering;
Citra:
Rona: hijau
kekuningan; Tekstur: halus 3
Tanah terbuka Tanah terbuka L47
Lapangan: Aspek:
- ;
Fisiografi: datar;
Tapak:
kering; Citra:
Rona: putih
kekuningan, ungu kebiruan; Tekstur: kasar tidak teratur
4 Badan air
Badan air L124 Lapangan:
Aspek: -
; Fisiografi:
datar; Tapak:
basah; Citra:
Rona: biru, biru gelap;
Tekstur: halus 5
PLK PLK L5
Lapangan: Aspek:
- ;
Fisiografi: datar;
Tapak:
kering; Citra:
Rona: kuning bercak- bercak merah muda dan biru;
Tekstur: halus; Pola: tidak teratur
6 Pemukiman
Pemukiman L127 Lapangan:
Aspek: - ; Fisiografi: datar; Tapak:
kering; Citra:
Rona: ungu
kemerahan. Bentuk: spot- spot yang tersebar; Tekstur:
kasar; Pola: tidak teratur
Tabel 6 Lanjutan
No Gambar Lapangan
Gambar Citra Deskripsi dilapangan
dan citra
7 Tambak
Tambak L119 Lapangan:
Aspek: - ; Fisiografi:
datar; Tapak: kering;
Citra:
Rona: biru; Bentuk: petak-petak; Tekstur: teratur
dan jelas; Pola: mengikuti garis pantai
8 Hutan sekunder
Hutan sekunder L21 Lapangan:
Aspek: - ; Fisiografi:
datar; Tapak:
kering; Citra:
Rona: hijau muda; Tekstur: kasar dan jelas;
Pola: tidak teratur 9
Bandara Bandar Udara L024
Lapangan: Aspek: - ;
Fisiografi: datar; Tapak:
kering; Citra:
Rona: merah muda terang; Bentuk: memanjang;
Pola: teratur
2.8 Pengolahan Citra 2.8.1 Akurasi Hasil Klasifikasi