Lokasi dan Waktu Penelitian Batasan Penelitian

IV. METODE PENELITIAN

A. Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan di dua tempat, untuk kegiatan pengambilan data mengenai kondisi fisik dan potensi kawasan dilaksanakan di Kota Cilegon, sedangkan untuk kegiatan pengolahan data dilaksanakan di Laboratorium Analisis Lingkungan dan Permodelan Spasial, Departemen Konservasi Sumberdaya hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan IPB. Waktu penelitian dilaksanakan pada bulan Oktober sampai dengan November 2005. Lokasi penelitian disajikan di Gambar 1. Gambar 1. Peta lokasi penelitian B. Bahan dan Alat Bahan – bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : a Peta Rencana Tata Ruang dan Wilayah RTRW Kota Cilegon, b Peta rupa bumi Kota Cilegon c Peta topografi d Citra Landsat ETM Path 122 Row 64 dengan tahun pengambilan 2004 e Kondisi fisik lingkungan meliputi: suhu udara, arah dan kecepatan angin, curah hujan. Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya kamera, komputer dilengkapi dengan perangkat lunak Arc View 3.3 dan Erdas Imagine 8.5, Surfer 7.0, Microsoft Word 2003, Microsoft Excel 2003, Global Positioning System GPS, dan alat tulis.

C. Jenis Data, Kegunaan dan Pengumpulannya

Data-data yang diperlukan dalam penelitian ini terdiri dari nilai polutan di udara dan kondisi fisik pada saat pengukuran, data klimatologi dari stasiun pengamatan terdekat dan kondisi fisik Kota Cilegon termasuk bentuk topografi serta data penutupan lahan land cover yang diperoleh dari kegiatan interpretasi citra Landsat TM. Berikut ini akan dijelaskan masing-masing data, cara pengumpulan dan kegunaannya:

1. Pengukuran Ambien Udara

Parameter-parameter yang diukur adalah debu, hidrokarbon HC, NO 2 dan CO menurut PP No. 41 Tahun 1999. Pengukuran dilakukan di 24 titik yang tersebar di dalam kota dengan masing-masing parameter diukur selama 24 jam. Selain parameter- parameter diatas, kondisi fisik pada saat pengukuran parameter tersebut juga diukur yaitu suhu udara, arah dan kecepatan angin, dan kondisi cuaca. Data pengukuran ambien udara diperoleh dari Dinas Lingkungan Hidup dan Pertambangan Kota Cilegon. Berikut ini merupakan gambar lokasi pengambilan titik atau sample yang dilakukan di dalam Kota Cilegon. Lokasi pengambilan sample udara di sajikan di Gambar 2. Gambar 2. Lokasi pengambilan contoh udara

2. Data Iklim

Data unsur iklim yang dikumpulkan berupa arah dan kecepatan angin, curah hujan, suhu udara rata-rata bulanan yang dikumpulkan selama 18 tahun terakhir. Data-data tersebut diperoleh dari stasiun pengamatan cuaca yaitu Badan Metereologi dan Geofisika BMG Ciputat, Jakarta. Data-data tersebut akan diolah berdasarkan rata-rata tahunan sehingga akan diperoleh karakteristikpola proses angin lokal, curah hujan dan suhu.

3. Kondisi Lingkungan Kota

Data mengenai kondisi lingkungan kota yang diambil berupa peta jalan, peta Kota Cilegon, topografi serta penggunaan lahan. Keadaan topografi kawasan merupakan gambaran tentang bentuk muka bumi kawasan yang dapat digunakan untuk pertimbangan pergerakan angin. Peta penggunaan lahan diperoleh dari intepretasi citra Landsat ETM tahun 2004.

4. Citra Landsat dan vektor Kota Cilegon

Citra landsat diperoleh dari Laboratorium Analisis Lingkungan dan Permodelan Spasial Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan IPB, sedangkan data vektor kontur, jalan, administrasi, sungai diperoleh dari Pusat Penelitian Lingkungan Hidup PPLH Bogor.

D. Pengolahan Data

Data berupa kondisi fisik lapangan pada saat pengukuran, ambien udara, koordinat lokasi pengambilan contoh udara dan data iklim di stasiun terdekat diolah menggunakan perangkat lunak komputer dan dilakukan secara manual konvensional. Pengolahan setiap jenis data dapat dilihat selengkapnya sebagai berikut :

1. Memetakan koordinat lokasi pengukuran dalam Peta Kota Cilegon.

Pemetaan koordinat lokasi pengukuran dilakukan dengan menggunakan titik koordinat yang memiliki nilai untuk setiap parameter pengukuran senyawa ambien untuk kemudian dilakukan interpolasi antar titik sehingga akan diperoleh zonadaerah yang mempunyai range atau nilai kisaran tertentu untuk masing-masing ambien udara. Interpolasi titik yang mempunyai nilai polutan tertentu menghasilkan peta penyebaran konsentrasi polutan. Pembuatan pemetaan penyebaran konsentrasi polutan dilakukan pada 4 senyawa polutan yaitu Debu, Hidrokarbon HC, Karbon Monoksida dan Nitrogen Dioksida. Pemilihan jenis polutan dilakukan berdasarkan besarnya kosentrasi senyawa dalam pengukuran dan dengan pertimbangan kedekatan dengan baku mutu udara ambien. Gambar 3 merupakan diagram alir pemetaan koordinat lokasi pengukuran dalam Kota Cilegon. Data Titik Koordinat dan Ambien DMS MS Excel file.DBF4 Arc View DBF, file.SHP Transform Koordinat UTM Gambar 3. Tahapan Pembuatan Peta Penyebaran Polutan 2. Analisis unsur-unsur iklim secara manual konvensional Pengolahan data-data klimatologi akan menghasilkan : 9 Analisis data curah hujan diperoleh tipe iklim kawasan dan karakteristiknya. 9 Data angin pada saat pengukuran akan menggambarkan kondisi arah dan kecepatan angin dan dihasilkan peta angin lokal pada saat pengukuran. Tahapan pembuatan peta angin lokal disajikan dalam Gambar 4. Analisis data dari Badan Meteorologi dan Geofisika menghasilkan arah dan kecepatan angin dalam bentuk windrosebunga angin bulanan selama satu tahun. Pembuatan Peta Angin dengan menggunakan software Surfer 7.0. 9 Analisis data suhu fluktuasi bulanan. Fluktuasi suhu disajikan dalam bentuk diagram batang. Classify Convert to Shapfile Peta Administrasi overlay Interpolasi Peta Penyebaran Polutan Data Titik Koordinat DMS dan Arah Angin Surfer 7.0 file.dat, grd Gambar 4. Tahapan Pembuatan Peta Arah Angin 3. Interpretasi Citra Landsat. Penutupan lahan diperoleh dari interpretasi citra yang diolah dengan menggunakan software Erdas Imagine 8.5 dengan metode supervised clasification. Gambar 5 merupakan diagram alir proses interpretasi citra. Gambar 5. Tahapan Pembuatan Peta Penutupan Lahan Citra Landsat tahun 2004 Citra Terkoreksi Subset Image Peta batas Administrasi Klasifikasi citra terbimbing supervised Classification overlay Peta digital peta jalan, sungai, kontur Penutupan lahan Koreksi Geometri Export file.SHP Run Data grid vektor Transform Koordinat UTM Peta Angin Tahap-tahap pengolahan citra secara lengkap dapat dilihat dalam penjelasan berikut ini:

a. Koreksi Geometri

Koreksi geometri merupakan suatu proyeksi data peta dalam suatu sistem proyeksi peta tertentu. Koreksi geometri merupakan suatu proses untuk memperbaiki kesalahan posisi. Langkah awal dalam proses ini adalah menentukan georeferensi. Georeferensi merupakan proses menentukan koordinat yang dijadikan referensi. Referensi yang sudah terkoreksi dapat berupa image ataupun vektor. Tahap selanjutnya adalah penentuan ground control point GCP. Dalam koreksi geometri, pengambilan titik kontrol bumi atau disebut sebagai ground control point GCP harus memiliki letak yang sama antara citra yang akan dikoreksi dengan petacitra yang menjadi acuan. Letak dan jumlah titik GCP disarankan harus menyebar secara merata di seluruh citra. Proyeksi yang digunakan adalah sistem koordinat Universal Transverse Mercator UTM.

b. Pemotongan Citra Subset Image

Image yang telah terkoreksi dioverlay dengan vektor lokasi penelitian. Subset Citra dilakukan dengan menggunakan AOI tool, proses tersebut dengan membatasi area penelitian. Subset citra dilakukan untuk mempermudah dalam pengolahan pada tahap selanjutnya dan melakukan analisa.

c. Klasifikasi Citra Image Classification

Klasifikasi citra dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu klasifikasi tak terbimbing unsupervised classification dan klasifikasi terbimbing supervised classification. Klasifikasi citra tak terbimbing mendasarkan pada informasi gugus warna spektral yang tidak bertumpang susun pada ambang jarak tertentu dan saluran - saluran yang digunakan. Klasifikasi terbimbing merupakan metode klasifikasi dengan menggunakan data lapangan tentang penutupan lahan. Tahap awal klasifikasi tak terbimbing adalah dengan membuka citra yang akan diklasifikasikan dan membuka citravektor panduan pada viewer berikutnya. Penentuan penutupan lahan dilakukan dengan cara mengedit atribut properties image serta dengan bantuan imagevektor panduan. Tahap berikutnya adalah reklasifikasi hasil klasifikasi. Reklasifikasi pada tahap ini, penutupan lahan dikelompokan berdasarkan kelas klasifikasi yang telah ditentukan. Proses reklasifikasi dilakukan dengan cara mengedit atribut dari image terklasifikasi. Pengelompokan penutupan lahan akan menghasilkan peta penutupan lahan sesuai dengan kelas yang telah ditentukan

E. Batasan Penelitian

Batasan penelitian ini adalah penentuan zonasi masing-masing polutan di kota Cilegon. Penentuan wilayah kritis pada kota yaitu daerah yang mempunyai kualitas udara diatas atau diambang baku mutu udara ambien.

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Identifikasi Sumber Pencemar

Kota Cilegon merupakan kota industri besar. Kemajuan bidang industri akan diikuti dengan kenaikan jumlah penduduk dan aktivitas di dalamnya. Banyak industri yang bermunculan dan berpotensi dalam peningkatan jumlah pencemar. Kota Cilegon sebagai pintu keluar dan masuk Pulau Jawa dengan menggunakan jalur darat. Hal ini akan meningkatkan aktivitas manusia, salah satunya sektor transportasi. Sektor transportasi adalah penyumbang polutan udara terbesar. Sumber pencemar digolongkan berdasarkan mobilitas sumber pencemar, yaitu sumber diam stationary dan sumber bergerak kendaraan. Cerobong pabrik dan PLTU merupakan contoh sumber pencemar diam dan kendaraan bermotor adalah sumber pencemar bergerak. Gambar 7 merupakan peta sebaran sumber pencemar di Kota Cilegon. Menurut Soedomo 2001, sumber pencemar dapat dikelompokkan kedalam beberapa golongan :

1. Sumber Titik

Cerobong pabrik merupakan salah satu contoh sumber pencemar dalam bentuk titik. Sumber pencemar dalam bentuk titik di Kota Cilegon adalah cerobong pabrik dan pembangkit listrik tenaga uap Suralaya. Letak kawasan industri di Kota Cilegon pada umumnya di sepanjang garis pantai sehingga mempengaruhi penyebaran polutan karena dipengaruhi oleh dinamika angin lokal. Gambar 6.a adalah gambar Pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU Suralaya yang terletak di Kelapa Tujuh, Kecamatan Pulo Merak. Polutan dominan yang dikeluarkan oleh cerobong pabrik adalah SO x dan debu.

2. Sumber Garis

Sumber garis merupakan gabungan dari sumber – sumber titik yang tak terhingga banyaknya, sehingga dapat dianggap sebagai sumber pencemar yang memancarkan pencemar udara. Contoh sumber garis adalah jalan raya yang mengemisikan CO, HC, NOx, debu dan SO x . Jalan raya Kota Cilegon cukup padat karena kota Cilegon sebagai jalur utama keluar dan masuk Pulau Jawa. Gambar 6.b adalah jalan dari pusat kota menuju Pelabuhan Merak. Transportasi akan semakin padat dengan kendaraan perusahaan dan sarana transportasi lokal. Pengukuran besarnya polutan untuk sumber garis sangat diperlukan karena dengan informasi ini dapat diketahui pengaruhnya terhadap lingkungan.