Lokasi dan Waktu Penelitian Alat dan Bahan Metode Penelitian

IV. METODE PENELITIAN

4.1. Lokasi dan Waktu Penelitian

Pengambilan data dan pengecekan lapangan dilakukan di Kota Bogor sebagai mana terlihat pada Peta Aministratif Kota Bogor pada Gambar 1 Tahap selanjutnya berupa pengolahan data yang dilakukan di Laboratorium Analisis Lingkungan dan Permodelan Spasial Departemen Konservasi Sumber Daya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor Waktu pelaksanaan penelitian yaitu mulai dari penyusunan proposal, pengambilan data lapangan hingga pengolahan dilaksanakan selama 4 bulan. Penelitian dilakukan pada bulan November 2007 – Februari 2008. Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian.

4.2. Alat dan Bahan

Alat yang diperlukan untuk pengolahan data dan analisis data yaitu satu set komputer beserta perangkat lunak ERDAS Imagine 9.0 untuk pengolahan citra, ArcView untuk pengolahan Sistem Informasi Geografis dan analisis data, Microsoft Excel untuk pengolahan data estimasi suhu, GPS untuk pengecekan lapangan, kamera dan alat tulis. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini berupa Citra Landsat TM Path 122 Row 65 tahun penyiaman dari Tahun 1991, Tahun 1997, Tahun 2001 dan Tahun 2006, peta batas administratif kecamatan, data pendukung berupa data kependudukan.

4.3. Metode Penelitian

Kegiatan Pengolahan citra Landsat TM dan ETM menggunakan perangkat lunak ERDAS Imagine. Pengolahan citra Landsat TM dan ETM meliputi layer stack, koreksi geometrik, pemotongan citra, klasifikasi penutupan lahan, uji akurasi untuk hasil klasifikasi penutupan lahan dan konversi band 6 menjadi suhu udara permukaan. 4.3.1. Layer stack Layer stack merupakan suatu proses pengkonversian dan penggabungan band. Band yang berbentuk .Tiff dikonversi menjadi bentuk .img, dan penggabungan band dilakukan sesuai kebutuhan. Pada penelitian ini band yang digabungkan adalah band 1, 2, 3, 4, 5, dan 7, sedangkan untuk band 6 hanya dikonversi dari bentuk .Tiff menjadi .Img. 4.3.2. Koreksi Geometrik Data citra yang telah dilayer stack kemudian di koreksi berdasarkan koordinat geografisnya yang disebut dengan koreksi geometrik. Proses koreksi geometrik dilakukan dengan dua cara yaitu koreksi citra ke peta acuan atau koreksi citra ke citra acuan yang telah terkoreksi Jaya, 1997 dalam Haris, 2006. Pada penelitian kali ini koordinat yang digunakan adalah Universal Transverse Mercator UTM dan sebagai acuan adalah citra Tahun 2006 yang telah terkoreksi. Penggunaan koordinat UTM dimaksudkan untuk mempermudah proses analisis. Adapun langkah-langkah pengkoreksian citra adalah sebagai berikut: a. Koreksi geometrik citra menggunakan titik ikat medan GCP pada citra Landsat yang akan dikoreksi dengan peta atau citra acuan. Pada penelitian ini yang digunakan adalah citra Tahun 2006 yang telah terkoreksi proses georeferensi dari citra ke citra. Dari citra yang akan dikoreksi diambil koordinat filenya, dan citra acuan diambil koordinat lintang dan bujur pada lokasi yang sama. b. Pencarian harga error dari titik kontrol agar dapat diketahui tingkat kesalahan pengolahan, dengan harga error maksimum 0,1. c. Jika error mendekati 0,5 maka dapat dilakukan koreksi dengan interpolasi nearest neighbours. 4.3.3. Pemotongan Citra Subset Pemotongan citra dilakukan sesuai dengan sesuai daerah penelitian. Pada penelitian ini citra yang telah terkoreksi dipotong dengan peta Batas Administratif Kota Bogor yang diperoleh dari BAPPEDA Kota Bogor. 4.3.4. Klasifikasi Penutupan Lahan Klasifikasi merupakan kegiatan proses pengelompokan dari nilai-nilai spektral pada citra. Terdapat dua metode pengelompokan kelas yaitu klasifikasi terbimbing dan klasifikasi tidak terbimbing. Klasifikasi yang digunakan pada penelitian ini adalah klasifikasi terbimbing yang menggunakan training sample. Adapun langkah yang dilakukan adalah : a. Pengambilan Sampel Sebelum dilakukan proses klasifikasi peta diambil daerah latihan training sample areas dengan menggunakan peta rupa bumi sebagai acuan. Pengambilan sampel berdasarkan pada kenampakan warna yang terdapat pada citra atau pengamatan visual. Sampel dibagi dalam kelas lahan bervegetasi vegetasi rapat dan campuran, ladang, sawah, semak dan rumput, area terbangun, dan badan air. b. Proses Klasifikasi Klasifikasi dilakukan terhadap hasil sampling dengan menggunakan metode pengkelas kemiripan maksimum maximum likehood classification. Metode klasifikasi pengkelas kemiripan maksimum yaitu metode mempertimbangkan kemiripan spektral dengan spektral maksimum suatu objek yang dominan akan dimasukkan menjadi satu kelas dan jika nilai spektralnya jauh dari maksimum akan dimasukkan kedalam kelas lain. Pada proses klasifikasi ini akan diperoleh citra kelas pentupan lahan dan presentase penutupan lahan dari masing-masing kelas. 4.3.5. Uji Akurasi Proses uji akurasi hanya dilakukan pada pengolahan penutupan lahan. Kegiatan uji akurasi digunakan untuk menilai seberapa besar kesesuaian antara hasil klasifikasi dengan kondisi tutupan lahan dilapangan. Uji akurasi dilakukan dengan cara memasukan titik ikat medan GCP yaitu titik-titik sample di lapangan pada citra yang telah diklasifikasikan yaitu titik-titik sample di lapangan. 4.3.6. Konversi Band 6 menjadi Suhu Udara Permukaan Data citra yang dikonversi adalah nilai-nilai pixel pada band 6 citra landsat yang disebut digital number DN. Menurut USGS dalam Panuju et al . 2003 Konversi data citra menjadi data temperatur menggunakan 2 tahapan konversi yaitu: 1. Konversi Digital Number DN menjadi spectral Radiance L λ Radiance L λ = gain x DN+ offset Dimana : L λ = Radian Spektral dalam watt Gain merupakan konstanta: 0,05518 DN Digital Number berasal dari nilai pixel pada citra Offset merupakan konstanta 1,2378 Rumus diatas merupakan hasil penyederhanaan dari rumus : L λ = Lmax-LminQCALmax-QCALminx QCAL-QCALmin+Lmin Dimana: QCALmin=1, QCALmax=255, dan QCAL=Digital Number Lmin dan Lmax adalah radian spektral spektral radiance menjadi temperatur. 2. Konversi Radian Spektral Spectral Radiance menjadi temperatur. Citra band thermal band 6 dapat dikonversi menjadi peubah fisik dengan asumsi bahwa emisinya adalah satu. Persamaan konversi radian spektral menjadi temperatur adalah sebagai berikut: T = K2lnK1 L λ +1 Dimana: T = Temperatur K1 = Konstata dalam watts dengan nilai 666,09 ETM+ dan 607,76 untuk TM K2 = Konstata Kelvin dengan nilai 1282,71 untuk ETM+ dan 1260,56 untuk TM L λ = Radian Spektral dalam watt. 4.3.7. Pewarnaan Ulang Recode Hasil dari pengklasifikasian diwarnai ulang recode sesuai dengan keinginan. Pewarnaan ulang ini ditujukan untuk mempermudah dalam mengenali kelas-kelas baik dalam penutupan lahan maupun suhu permukaan. 4.3.8. Hasil Hasil dari semua proses pengolahan citra dihasilkan 2 jenis peta yaitu peta penutupan lahan dan peta distribusi suhu permukaan. Pada tiap jenis peta terdiri dari 2 peta yaitu peta Tahun 1997 dan Tahun 2006. Semua peta yang dihasilkan akan dihitung luasannya. Hasil dari perhitungan luasan digunakan untuk proses analisis yaitu dengan membandingkan luasan berdasarkan tahun. Tahapan pengolahan citra ini dapat dilihat pada Gambar 2. Gambar 2. Bagan Alir Pengolahan dan Analisis Data.