3. METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Lokasi dari obyek penelitian adalah di sepanjang pesisir Pantai Pangandaran, Kecamatan Pangandaran, Kabupaten Ciamis, Jawa Barat.
Pengambilan data lapangan dilakukan pada bulan Maret 2008. Persiapan dan pemrosesan citra satelit di lakukan di Laboratorium Penginderaan Jauh dan SIG
Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Institut Pertanian Bogor
pada bulan Januari – Mei 2008 . Gambar 3 menunjukkan lokasi pesisir Pantai
Pangandaran di Kecamatan Pangandaran.
Gambar 3. Peta Lokasi Pantai Pangandaran di Kabupaten Ciamis,
Jawa Barat Panah hitam menunjukkan letak Pangandaran
3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi alat pengolahan data citra penginderaan jauh, yaitu :
1 Satu perangkat Personal Computer PC
2 Software ER Mapper untuk pengolahan citra
3 Software ArcView untuk melakukan digitasi dan analisa SIG
4 Software Lakes Environment, Global Mapper dan Surfer untuk mengolah
data pendukung. 5
Flash Disk dan Compact Disk untuk menyimpan data penelitian 6
Scanner untuk menscan peta 7
Printer untuk mencetak hasil.
Dan alat yang digunakan pada survei lapangan dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 . Alat, Bahan dan Metode Survey Lapangan
No Parameter Unit Alat
Metode 1
Titik GCP -
GPS Global Positioning System
Mengukur titik-titik GCP Ground Control Point
sebagai acuan untuk koreksi citra yang diolah.
2 Substrat Ekman Grab
Mengambil sampel pada beberapa titik tempat untuk
mengetahui tipe substrat di perairan tersebut.
3 Kemiringan Pantai
- Meteran
- Water Pass Mengukur kemiringan pantai
di beberapa titik tempat untuk mengetahui derajat
kemiringan pantai di perairan tersebut.
3.2.2 Bahan Penelitian
Data penelitian yang digunakan adalah data utama dan data pendukung, yang meliputi :
1 Data Utama, data citra yang digunakan pada penelitian ini adalah Citra
Landsat 7 ETM+ path row 121 65 yang direkam pada 22 Juni 2001, 16
Mei 2005 dan 10 Oktober 2006 yang diperoleh dari BTIC - BIOTROP. 2
Data Pendukung, yaitu data kemiringan pantai, kecepatan angin, tipe substrat, Data SRTM The Shuttle Radar Topography Mission dan
pasang surut yang diambil pada saat survey lapangan dan dari sumber lainnya.
3.3 Metode Pengolahan Data
Penelitian dilakukan berdasarkan analisis penginderaan jauh dengan metode membandingkan ketiga citra multi temporal untuk menganalisis
perubahan yang terjadi. Secara umum, penelitian ini dilakukan dalam tiga tahap yaitu pengolahan citra awal yang meliputi penyediaan citra, pemulihan citra,
pemotongan citra dan penajaman citra; survey lapangan dan pengumpulan data pendukung, serta pengolahan citra lanjutan yang meliputi pengklasifikasian,
pengolahan data pendukung, overlay citra dan penginterpretasian hasil penelitian. Pengolahan data citra dilakukan dengan menggunakan Personal Computer
PC dengan software Er Mapper 7.0 dan ArcView 3.3. Er Mapper versi 7.0 digunakan dalam pengolahan awal dari citra Landsat 7ETM+, software ArcView
3.3 digunakan untuk overlay citra dan tampilan citra .
Tahapan-tahapan penelitian ini dijelaskan oleh bagan alir dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4.
Bagan Alir Penelitian Perubahan Daratan Pantai dan Penutupan Lahan
Pemulihan citra adalah kegiatan yang bertujuan untuk memperbaiki citra karena citra hasil deteksi sensor satelit tidak terlepas dari gangguan radiometrik
dan gangguan geometrik. Oleh karena itu perlu dilakukan koreksi radiometrik dan koreki geometrik Susilo dan Gaol, 2008.
Koreksi radiometrik merupakan perbaikan akibat cacat atau kesalahan radiometrik, yaitu kesalahan pada sistem optik, kesalahan karena gangguan energi
radiasi pada elektromagnetik pada amosfer, dan kesalahan karena pengaruh sudut elevasi matahari Purwadhi, 2001. Radiasi elektromagnetik yang direkam oleh
sensor tidak hanya berasal dari emisi atau pantulan dari obyek. Radiasi ini dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti elevasi sinar matahari, kondisi atmosfer
dan respon dari sensor seperti kegagalan fungsi detektor, stripping, dan drop out baris. Untuk memperoleh informasi yang sebenarnya pantulanemisi dari objek
maka fakor-faktor ini harus dikoreksi Susilo dan Gaol, 2008. Koreksi geometrik bertujuan untuk membetulkan rektifikasi atau
memulihkan restorasi citra agar koordinat citra sesuai dengan koordinat bumi. Koreksi geometrik data citra Landsat 7 ETM+ meliputi penyiapan data,
pengambilan titik kontrol bumi Ground Control Point antara citra Landsat 7 ETM+ dengan peta. Penentuan titik kontrol dilakukan dengan sistem UTM
Universal Transverse Mercator karena daerah penelitian relatif kecil. Citra hasil koreksi geometrik ini dijadikan referensi untuk melakukan registrasi citra
Landsat 7 ETM+ lainnya. Prosedur registrasi citra sama dengan koreksi geometrik, hanya dalam pengambilan titik kontrol dilakukan antar citra.
Registrasi ini bertujuan untuk mendapatkan kesesuaian baris dan kolom antara satu citra dengan citra lainnya, sehingga citra dapat dioverlay dengan tepat.
Untuk membatasi citra sesuai dengan lokasi yang diteliti, maka diperlukan pemotongan citra cropping. Pemotongan citra dilakukan pada koordinat yang
sesuai dengan wilayah kajian penelitian yaitu pada koordinat 7°40’0.0’’ LS - 108°37’30.0’’ BT dan 7°45’0.0’’ LS - 108°41’0.0’ BT. Hasil pemotongan citra
mencakup Desa Pangandaran, Desa Pananjung, sebagian Desa Wonoharjo dan sebagian Desa Babakan.
Pada tujuh kanal yang tersedia pada data citra Landsat 7 ETM+, setelah pemotongan citra hanya digunakan lima kanal, yaitu kanal 1, 2, 3, 4 dan 5 dalam
pengolahan citra, setelah itu dilakukan penajaman citra enhancement dan pemilihan kombinasi kanal.
Penajaman citra image enhancement adalah teknik untuk mendapatkan citra baru yang lebih informatif. Penajamanan citra bertujuan untuk memperoleh
kualitas citra yang lebih baik agar dapat lebih mudah untuk melaksanakan interpretasi dan ekstraksi citra selanjutnya. Hal ini dapat dilakukan dengan cara
seperti perentangan kontras contras streching dan pentapisan filter. Kombinasi kanal dilakukan dengan pembuatan citra komposit dengan tiga
filter warna yaitu merah red, hijau green dan biru blue, sebelum dilakukan training area
untuk proses pengklasifikasian. Masing-masing warna dilakukan untuk mengamati obyek-obyek yang terdapat pada citra dan membantu dalam
penentuan training area. Kombinasi citra yang digunakan adalah kanal 5, 4 dan 2 RGB 542 untuk mengetahui interpretasi digital dari suatu perubahan garis
pantai. Kanal 5 pada komposit Merah Red memantulkan warna merah yang
sesuai untuk mendeteksi jenis vegetasi dan kandungan kelembaban tanah sehingga mempu mendeteksi lahan kering. Semakin rendah kelembaban tanah
yang menunjukkan kekeringan tanah, maka tampilan citra akan berwarna semakin merah.
Kanal 4 pada komposit Hijau Green berfungsi untuk mengidentifikasi tanaman, serta memperkuat kontras antara lahan, vegetasi, dan air. Tingkat
kerapatan vegetasi ditunjukkan oleh adanya nilai pantulan dari klorofil di daratan. Semakin tinggi nilai digital dari pantulan klorofil, kerapatan vegetasi yang
terdeteksi akan semakin rapat yang ditampilkan dengan warna hijau tua pada citra.
Kanal 2 untuk komposit Biru Blue berfungsi untuk mengindera puncak pantulan vegetasi pada spektrum hijau yang terletak diantara 2 saluran spektral
serapan klorofil. Kanal ini digunakan untuk membedakan vegetasi dan tingkat kesuburan. Namun pada pengolahan citra ini, kanal 2 digunakan untuk
mendeteksi perairan. Warna biru menunjukkan suatu perairan yang lebih dalam, sedangkan untuk warna biru muda menunjukkan adanya perairan yang lebih
dangkal. Klasifikasi merupakan suatu proses pengelompokan nilai reflektansi dari
setiap obyek kedalam kelas-kelas tertentu sehingga mudah dikenali. Klasifikasi yang digunakan adalah klasifikasi terbimbing Supervised Classification dengan
analisis maximum likelihood standard. Banyaknya kelas klasifikasi disesuaikan dengan banyaknya pola yang timbul dari proses penajaman sesuai dengan
keinginan masing-masing. Namun untuk tahun citra tahun 2005 dan 2006 pengklasifikasian tidak hanya dilakukan dengan menggunakan klasifikasi
terbimbing, pengklasifikasian tambahan juga dilakukan pada software Arc View. Ketiga citra satelit hasil klasifikasi dioverlay, tujuannya untuk melihat
perubahan luasan masing-masing obyek hasil klasifikasi, untuk mengetahui lebih jelas perubahan garis pantai maka dilakukan generalisasi citra. Generalisasi citra
merupakan proses klasifikasi secara umum dengan membagi citra menjadi dua kelas yaitu darat dan laut.
Proses selanjutnya dilakukan impor data dari citra maupun sumber lain. Data-data yang ada dalam berbagai bentuk format diseragamkan ke dalam satu
format data yaitu format data Er Mapper 7.0. Tahap selanjutnya citra dianalisis
dengan Er Mapper yang digunakan untuk mendeteksi perubahan daratan pantai dan perubahan luasan penutupan lahan pantai.
Pada peta hasil penelitian, daerah penelitian dibagi menjadi 13 bagiansel. Lebar jarak wilayah penelitian ini adalah 6,45 km sehingga jarak setiap satu sel
dapat ditentukan selebar 500 meter. Hal tersebut berdasarkan pendekatan sistem coastal cell
dimana erjadi pengelompokan wilayah yang memiliki karakeristik substrat dan topografi yang hampir sama Triatmodjo, 1999, selain itu juga dapat
mempermudah dalam melakukan analisis serta menentukan wilayah yang daratan pantainya mengalami maju atau mundur.
Data pendukung yang diperoleh dari berbagai sumber dianalisis untuk mengetahui proses perubahan daratan pantai dan penutupan lahanyang terjadi.
Data pendukung yang dianalisis antara lain: 1.
Data Pasang surut Data pasang tertinggi High High WaterHHW per bulan dari tahun 2001-
2006 serta kondisi pasang surut tanggal 22 Juni 2001, 16 Mei 2005 dan 10 Oktober 2006 diplotkan ke dalam grafik. Hal ini dilakukan untuk
mengetahui perubahan tinggi muka laut pada saat pemotretan citra satelit tahun 2001, 2005 dan 2006
2. Data arah dan kecepatan angin
Dari data arah dan kecepatan angin maksimum dan minimum tahun 2001- 2006 dibuat mawar angin atau Windrose. Tahapan pembuatan diagram
Windrose adalah sebagai berikut:
• Membuat selang kecepatan angin
• Membuat tabel frekuensi kejadian angin yang berhembus dengan kecepatan dan arah tertentu.
• Membuat presentasi jumlah angin kuat untuk setiap arah mata angin.
• Presentasi tersebut diplot dalam diagram Windrose yang menggambarkan arah dan kecepatan angin.
• Arah angin yang memiliki presentasi terbesar pada diagram windrose
dianggap angin dominan. 3.
Data debit air sungai Data debit air sungai tiap bulan dari sungai yang bermuara di pesisir Pantai
Pangandaran, yaitu Sungai Cikidang selama satu tahun diplot dalam grafik. Dari grafik ini akan diketahui masukan debit air maksimal yang
mempengaruhi transport sedimen daratan ke perairan pantai. 4
Data SRTM The Shuttle Radar Topography Mission Data SRTM diolah untuk mendapatkan data kontur di wilayah penelitian.
Data SRTM yang telah dicrop sesuai dengan daerah penelitian disimpan dalam format .bln yang dapat langsung dibuka pada software Surfer. Data
yang telah berformat .bln kemudian dibuat gambar tiga dimensi yang memperlihatkan kontur batimetri di perairan Teluk Pangandaran.
3.4 Survey Lapangan