Waktu danTempat Alat dan Bahan Pengumpulan Data Letak dan Luasan

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Waktu danTempat

Penelitian ini dilakukan selama empat bulan: 1 bulanu ntuk pengumpulan data lapang di Provinsi Kepulauan Bangka Belitung dan 4 bulan untuk pengolahan data dan penyelesaian skripsi. Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Analisis Spasial dan Lingkungan, Departemen Konservasi Sumber Daya Hutan dan Ekowisata DKSHE, Fakultas Kehutanan IPB.

3.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang dilakukan selama kegiatan penelitian yaitu Global Positioning System GPS,kalkulator,golok, kamera digital, kompas, meteran, peta kawasan Provinsi Kepulauan Bangka Belitung, pita ukur, tali tambang, suunto, Tabel pengukuran tally sheet, dan timbangan. Sedangkan dalam pengolahan dan analisis data menggunakan seperangkat piranti lunak software, yaitu Arcview 3.3, ERDAS Imagine 9.1, Microsoft Word, Microsoft Excel, dan SPSS 17.0, serta peta Rupa Bumi Indonesia dan Citra ALOS PALSAR resolusi 50 m tahun 2009.

3.3 Pengumpulan Data

Data yang dikumpulkan dalam kajian ini berupa data primer dan data sekunder. Data primer yang dikumpulkan meliputi data inventarisasi vegetasi dengan variable diameter pohon, tinggi pohon serta serasah tumbuhan. Data sekunder adalah data spasial Provinsi Kepulauan Bangka Belitung berupa data spasial areal reklamasibekastambangsertaliteratur yang mendukung dalam pengolahan data tentang biomassa di lokasi penelitian.

3.4 Metode Pengambilan Data

Secara umum tahapan penelitian yang dilakukan dalam kajian penelitian biomassa terdiri dari tahap pengumpulan data, pengolahan data, dan penyususnan model penduga biomassa Gambar 4.

3.4.1 Pengumpulan citra data ALOS PALSAR dan rupa bumi Indonesia

Data dan informasi spasial dari citra satelit dan peta lokasi penelitian diperlukan dalam perencanaan pengambilan contoh dan pengukuran biomassa di Gambar 4 Diagram alir penelitian. Mulai Pemotongan citra Peta jalan Peta administrasi Peta kerja Persiapan dan pengumpulan data :  Peta citra ALOS PALSAR  Peta rupa bumi Pra pengolahan citra :  Pembuatan synthetic band  Citra komposit Penentuan titik koordinat plot Survey lapang Hasil inventarisasi tegakan Perhitungan biomassa Peta citra ALOS PALSAR Nilaibackscatter  Dimensi pohon  Nilai biomassa Analisis dan pengolahan data :  Penyusunan model biomassa  Analisis statistik overlay Pemilihan model terbaik Selesai Peta sebaran biomassa lapangan. Data citra ALOS PALSAR diunduh dari situs ALOS Research and Application Project. Sedangkan peta Rupa Bumi Indonesia RBI untuk kawasan Provinsi Kepulauan Bangka Belitung diperolehdari sumber–sumber yang berkecimpung dalam bidang ilmu spasial.

3.4.2 Pra pengolahan data citra

Dalam pengolahan data citra ALOS PALSAR resolusi 50 m dilakukan pembuatan synthetic band dan citra komposit. Data citra ALOS PALSAR yang diunduh masih berbentuk raw format .raw, sehingga perlu dilakukan import dengan bantuan metadata format .hdr. Setelah citra di import format .img, kemudian dilakukan pengkombinasian rasio HHHV menggunakan Erdas Model Builder guna pembuatan synthetic band. Citra komposit yang dibuat merupakan penggabungan band HH, HV, dan ratio HHHV sebagai band red, green dan blue.

3.4.3 Pengolahan peta kerja lapang

Setelah dilakukan pengolahan data citra, tahap selanjutnya adalah pengolahan peta kerja lapang. Tahapan awal yang dilakukan adalah pemotongan citra ALOS PALSAR resolusi 50 m, yakni berupa pembatasan citra sesuai dengan lokasi penelitian Data citra lokasi penelitian tersebut selanjutnya digunakan untuk penentuan lokasi-lokasi plot contoh dengan mempertimbangkan aksesibilitas di lapangan. 3.4.4 Teknik pengambilan data survei lapangan 3.4.4.1 Pengukuran variabel tegakan Variabel tegakan yang diukur dalam plot-plot contoh meliputi: diameter pohon setinggi dada Dbh, tinggi total Tt, dan jenis pohon. Tingkat vegetasi yang diukur di lapangan terdiri dari tingkat pohon, pancang, tiang,dan tumbuhan bawah. 3.4.4.2 Penentuan plot dan data lapang Penempatan plot-plot contoh di lapangan dilakukan dengan metode purposive sampling,dengan memperhatikan keterwakilan setiap tonewarna pada citra ALOS PALSAR. Selain itu, dalam pengambilan jenis tanaman juga sangat diperhatikan berdasarkan tingkat pertumbuhannya yaitu tiang dan pohon. Tiang merupakan permudaan yang memiliki kelas diameter 20 cm dan tingkat pohon mempunyai kelas diameter mencapai ≥ 20 cm. hal tersebut dilakukan untuk pemudahan dalam ukuran kelas diameter. Bentuk dan ukuran plot contoh yang digunakan berbentuk lingkaran Gambar 5 dengan luasan sebesar 0,04 Ha dan khusus untuk serasah dan tumbuhan bawah diberlakukan ukuran subplot contoh berbentuk bujur sangkar sebesar 1m 2 . Gambar 5 Plot contoh lingkaran luasan sebesar 0,04 Ha. A B C D Keterangan : A :Persegi dengan luas 1,00 m untuk subplot semai, seresah, tumbuhan bawah B :Jari-jari lingkaran panjang 2,82 m untuk subplot pancang C :Jari-jari lingkaran panjang 5,62 m untuk subplot tiang D :Jari-jari lingkaran panjang 11,29 m untuk subplot pohon Dimensi tegakan diameter dan tinggi digunakan karena memiliki korelasi dalam biomassa yang terdapat di dalam vegetasi tersebut. Penilaian biomassa tumbuhan bawah, serasah, dan semak belukar didapatkan dari hasil pemotongan tumbuhan bawah, dan pengambilan serasah untuk di ukur berat basah, berat kering dan kadar air setelah dilakukannya proses pemanasan pengovenan. 3.4.5 Analisis dan Pengolahan Data 3.4.5.1 Analisis backscatter Informasi yang diperoleh dari SAR meliputi koefisien backscatter, yang menunjukkan kekuatan radiasi gelombang mikro yang dipancarkan dari antenna dan kembali setelah hamburan pada permukaan target. Analisis koefisien backscatter memungkinkan untuk memperkirakan volume air yang terkandung dalam tanah, volume biomassa di hutan, kondisi gelombang di laut dan lain-lain. Backscatter dipengaruhi oleh faktor-faktor kompleks seperti elevasi hutan, kemiringan permukaan tanah, kadar air dalam vegetasi dan tanah, serta ukuran dan bentuk batang, cabang dan daun. Menurut Hoekman 1990, deskripsi sinyal backscatter dari RADAR memiliki beberapa aspek yaitu 1 tingkat sinyal rata- rata, 2 polarisasi dan sifat fase sinyal dan 3 statistik sinyal. Analisis backscatter dalam penelitian ini dilakukan terhadap dua polarisasi, yaitu HH dan HV. Adapun nilai backscatter dapat diperoleh dengan rumus kalibrasi berikut Shimada et al. 2009: NRCSdB = 10log10DN 2 + CF Keterangan : NRCS = Normalized Radar Cross Section DN = Digital Number CF = Calibration Factor, yaitu -83,2 untuk HH dan -80,2 untuk HV 3.4.5.2 Pendugaan biomassa Biomassa atas perumukaan tanah diduga dengan menggunakan persamaan alometrik biomassa berdasarkan diameter pohon dan kerapatan jenis pada pohon Tabel 5 dan Tabel 6. NamaJenis BeratJenis gcm 3 Sumber Bungur Lagerstroemia speciosa 0,69 Anonim 1981 Campedak Artocarpus integer 0,70 Oey Djoen Seng 1951 di dalam Soewarsono FH 1990 Duku Lansium domesticum 0,85 Anonim 1981 Melinjo Gnetum gnemon 0,76 Anonim 1981 Puspa Schima wallichii 0,657 Woods of the World Kemiri Aleurites moluccana 0,33 Anonim 1981 Bintangur Calophyllum inophylum 0,69 Martawijaya A et al 1992 Jambu Hutan Psidium guajava 0,75 Anonim 1981 Bacang Mangifera foetida 0,73 Oey Djoen Seng 1951 di dalam Soewarsono FH 1990 Rambutan Nephelium lappaceum 0,91 Martawijaya A et al 1992 Buni Antidesma bunius 0,64 Anonim 1981 Durian Durio zibethinus 0,54 Sudrajat 1979 Selain pengolahan data vegetasi kelas pohon, tiang dan pancang, dilakukan juga pendugaan biomassa kelas tumbuhan bawah dan serasah. Persamaan yang digunakan dalam pendugaan biomassa pada tumbuhan bawah atau serasah adalah HairiahdanRahayu 2007: Tabel 5 Persamaan-persamaan allometrik yang digunakan untuk menduga nilai biomassa tersimpan di dalam beberapa jenis pohon Tabel 6 Kerapatan jenis kayu ρ pada berbagai jeniskayu Keterangan : BK = Beratkering total gr BKc = Berat kering contoh gr BBc = Berat basah contoh gr BB = Beratbasah total gr Total BK = BKc sub contoh BBc sub contoh x Total BB Kategori biomassa Persamaan allometrik Sumber Pohon bercabang W= 0. 11ρD 2.62 Katterings 2001 diacu dalam Hairiah dan Rahayu 2007 Sengon Paraserienthes falcataria W = 0.0272D 2.831 Sugiarto 2002; Van Noordwijk 2002 diacu dalam Hairiah dan Rahayu2007 Karet Hevea brasilensis W = 0.095 D 2.62 Pamoengkaset. al 2000 Akasia Acacia mangium W = 0.07 D 2.580 Wicaksono2004 Keterangan :diacu dalam www.worldagroforestry.org Keterangan : W =biomassa Kg D = diameter pohon cm Nilai dugaan biomassa di atas permukaan tanah dalam satuan per hektar diperoleh dengan cara penjumlahan total biomassa dari masing-masing tingkat vegetasi pohon dan serasah pada tiap plot contoh. 3.4.5.3 Analisis regresi Dalam menyusun model hubungan antara kandungan biomassa di atas permukaan tanah dengan nilai backscatter dari polarisasi HH atau HV pada citra ALOS PALSAR, dilakukan analisis regresi dengan model-model linier, eksponensial, inverse polynomial, dan Schumacher Tabel 7. Model terbaik dipilih berdasarkan kriteria statistic : koefisiendeterminasi R 2 , RMSE Root Mean Square Error, P-value α = 5. Koefisiandeterminasi R 2 menunjukkan besarnya persentase variasi nilai-nilai biomassa yang dapat diterangkan oleh nilai-nilai backscatter HH atau HV. Nilai R 2 berkisar antara 0 nol hingga 100 , dimana semakin tinggi nilai R 2 maka hubungan antar peubah semakin kuat. Semakin rendah nilai RMSE, maka tingkat akurasi pendugaan semakin baik.

3.4.5.4 Perhitungan akurasi hasil klasifikasi biomassa

Analisis akurasi hasil pengklasifikasian kelas biomassa dilakukan dengan menghitung Overall Accuracy dan Kappa Accuracy menggunakan rumus berikut: OA = ∑ 100 Tabel 7 Model-model regresi yang digunakan untuk membuat model penduga biomassa tegakan berdasarkan data citra satelit Jenis Model BentukModel Liniar Y = a + bX Eksponensial Y = expa + bX Inverse polynomial Y = X a + bX Schumacher Y = aexpb X Keterangan : Y = Kandungan biomassa di atas permukaan tanah tonha X = Nilai Backscatter Keterangan : OA = Overall Accuracy X ii = Nilai diagonal dari matriks kontingens baris ke-I dan kolomke-i N = Banyaknya pixel dalam contoh KA = ∑ ∑ ∑ Keterangan : X = nilai diagonal dari matrik kontingensi baris ke-i dan kolom ke-i X = jumlah piksel dalam kolom ke-i X = jumlah piksel dalam baris ke-i N = banyaknya piksel dalam contoh BAB IV KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN

4.1 Letak dan Luasan

Provinsi Kepulauan Bangka Belitung merupakan gagasan pulau dari bagian selatan Kepulauan Riau, bagian timur daratan dari Provinsi Sumatera Selatan sampai selat Karimata dengan koordinat 108 58 ’ BT dan di bagian utara dari Kepulauan Seribu. Dalam bagian-bagian dari Provinsi Kepulauan Bangka Belitung. Provinsi Kepulauan Bangka Belitung memiliki luasan wilayah mencapai 81.725, 14 km 2 wilayah lautan dan daratan Secara geografis Provinsi Kepulauan Bangka Belitung terletak 104 50 –109 30 ’ BT dan antara 0 50 ’ –04 10 ’ LS. Adapun batas - batas adminitrasi dari Provinsi Kepulauan Bangka Belitung yaitu bagian sebelah Barat dengan Selat Malaka, bagian sebelah Timur dengan Selat Karimata, bagian sebelah Utara dengan Laut Natuna dan bagian sebelah Selatan dengan Laut Jawa. PTA 2002 4.2 Kondisi Fisik 4.2.1