III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei – September 2016. Lokasi Penelitian dilaksanakan di Kabupaten Tapanuli Utara, Sumatera Utara
Gambar 1. Analisis data dilaksanakan di Laboratorium Manajemen Hutan Terpadu, Program Studi Kehutanan, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera
Utara.
B. Gambaran Umum Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian ini berada di Kabupaten Tapanuli Utara yang secara geografis Kabupaten Tapanuli Utara terletak pada posisi 1º2000-2º4100
Lintang Utara LU dan 98º0500-99º1600 Bujur Timur BT. Kabupaten Tapanuli Utara berada pada ketinggian 150-1700 meter diatas permukaan laut dan
memiliki luas sekitar 3.804,31 km
2
. Terdiri dari 15 kecamatan, 241 desa dan 11 kelurahan. Secara geografis Kabupaten Tapanuli Utara berbatasan dengan 5 lima
kabupaten tetangga. Adapun batas-batas tersebut adalah sebagai berikut : Sebelah Barat
: Kabupaten Tapanuli Tengah dan Kabupaten Humbang Hasundutan
Sebelah Timur : Kabupaten Labuhan Batu Utara
Sebelah Utara : Kabupaten Toba Samosir
Sebelah Selatan : Kabupaten Tapanuli Selatan BPS Kabupaten Tapanuli Utara, 2016.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian di Kabupaten Tapanuli Utara
Universitas Sumatera Utara
C. Alat dan Data
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Komputer PC atau Work Station beserta pelengkapnya, software ArcGIS 10.1, software Expert Choice
2000, Global Positioning System GPS , dan kamera digital. Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data peta digital administrasi Kabupaten
Tapanuli Utara dengan skala 1 : 500.000, peta perubahan tutupan lahan Kabupaten Tapanuli Utara dalam kurun waktu tahun 2003, 2009 dan 2015 dengan
skala 1: 550.000 dan Peta SK.579Menhut-II2014 dengan skala 1: 550.000.
D. Pengumpulan Data
Pelaksanaan penelitian ini meliputi kegiatan pengumpulan data dan informasi yang dibutuhkan, serta menganalisis data sesuai kebutuhan. Data yang
dikumpulkan pada penelitian berupa data primer dan sekunder Tabel 1. Data primer merupakan data yang dikumpulkan dengan cara pengecekan langsung di
lokasi penelitian. Data ini diperoleh dengan mengambil koordinat titik dengan menggunakan GPS. Data sekunder adalah data yang telah ada sebelumnya, baik
data yang dikeluarkan oleh instansi terkait maupun literatur pendukung lainnya. Tabel 1. Jenis Data yang Digunakan
No Data Jenis
Sumber Skala
Tahun 1.
Peta Administrasi Sekunder
BPKH 1 : 550.000
2016 2.
Titik ground Check Primer
GPS 1 :500.000
2016 3.
Peta Tutupan Lahan Kabupaten Tapanuli
Utara Sekunder
BPKH 1 : 550.000
2003
4. Peta Tutupan Lahan
Kabupaten Tapanuli Utara
Sekunder BPKH
1 : 550.000 2009
5. Peta Tutupan Lahan
Kabupaten Tapanuli Utara
Sekunder BPKH
1 : 550.000 2015
6. Peta SK.579Menhut-
II2014 Sekunder
BPKH 1 : 550.000
2014
Universitas Sumatera Utara
1. Analisis Perubahan Tutupan Lahan
Analasis perubahan tutupan lahan di Tapanuli Utara ini bertujuan untuk mengetahui jenis tutupan lahan dari tahun 2003, 2009, dan 2015 sehingga
diperoleh perubahan tutupan lahan setiap tahunnya. Analisis tutupan lahan ini dilakukan dengan menggunakan proses overlay change detection yang terdapat
pada software ArcGIS sehingga diperoleh lajutingkat perubahan lahan setiap waktu Sumantri, 2006.
Adapun tahapan-tahapan untuk melakukan overlay dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Dibuka software ArcGIS 10.1. 2. Kemudian klik “Geoprocessing”
→ klik “ArcToolbox”. 3. Pada kotak “ArcToolbox” klik “Analysis Tools”.
4. Kemudian klik “Overlay” → klik “Union”.
5. Pada kotak “Union”, masukkan “.shp peta yang akan di-overlay” pada “input features”
→ lalu pilih tempat penyimpanannya pada “output feature class” → klik “ok”.
6. Setelah proses “overlaychange detection” selesai, kemudian klik kanan pada layer hasil overlay
→ pilih “open attribute table”. 7. Pada kotak “Table” klik “table options”
→ klik “Export” → pilih tempat penyimpanan
→ klik “ok”. 8. Kemudian data perubahan dibuka dan diolah di “software Ms. Office Excel”.
Kegiatan dalam menganalisis perubahan lahan 2003-2015 dapat digambarkan dalam diagram alir Gambar 2. Proses kegiatan dalam menganalisis
peta perubahan penutupan lahan adalah sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
1. Peta tutupan lahan tahun 2003 dengan peta tutupan lahan tahun 2009 dilakukan change detection sehingga diperoleh peta perubahan tutupan lahan tahun 2003
dan 2009. 2. Peta tutupan lahan tahun 2009 dengan peta tutupan lahan tahun 2015 dilakukan
change detection sehingga diperoleh peta perubahan tutupan lahan tahun 2009 dan 2015.
3. Peta tutupan lahan tahun 2003 dengan peta tutupan lahan tahun 2015 dilakukan change detection sehingga diperoleh peta perubahan tutupan lahan tahun 2003
dan 2015. Setelah diperoleh hasil tutupan lahan maka dilakukan titik pengamatan di
lapangan untuk memastikan lokasi penelitian yang telah mengalami perubahan tutupan lahan. Pengambilan titik pengamatan dilakukan dengan menggunakan alat
GPS melalui ketepatan koordinat lokasi yang di-ground check. Hasil pencatatan koordinat dengan GPS ini kemudian dilakukan overlaying dengan peta perubahan
tutupan lahan di tahun 2015 untuk melihat kesesuaian hasil pengecekan lapangan dengan hasil change detection. Kemudian ditentukan nilai akurasi hasil ground
check di lapangan, menurut Danoedoro 1996, nilai akurasi yang mempunyai tingkat ketelitian
≥80 sudah dianggap benar Gambar 8. Rumus untuk menentukan nilai akurasi adalah :
Nilai akurasi =
Jumlah titik yang benar di lapangan Jumlah seluruh titik yang diambil
x 100 Diketahui
: Jumlah titik yang benar di lapangan = 52
Jumlah seluruh titik yang diambil = 60
Akurasi data lapangan = 5260 x 100
= 86,66
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2. Diagram Alir Analisis Perubahan Lahan dengan Change Detection
Peta Tutupan Lahan Kab. Tapanuli Utara
Peta Tahun 2003 Peta Tahun 2009
Peta Tahun 2015
Change Detection
Peta Perubahan Tutupan Lahan Kab. Tapanuli Utara
Peta tahun 2003
Peta Tahun 2009
Peta tahun 2009
Peta Tahun 2015
Peta tahun 2003
Peta Tahun 2015
Universitas Sumatera Utara
2. Analisis Faktor Penyebab Perubahan Tutupan Lahan di Kabupaten Tapanuli Utara
Analisis faktor–faktor penyebab perubahan tutupan lahan ini menggunakan metode AHP. Sofware yang digunakan adalah Expert Choice 2000
serta kuesioner yang dibuat dalam bentuk AHP yang disebarkan kepada setiap responden terpilih yang terkait dengan perubahan tutupan lahan di Kabupaten
Tapanuli Utara. Responden ahli dipilih secara purposive sampling, karena menurut
Koentjaraningrat 1993 dalam purposive sampling, pemilihan sekelompok subjek didasarkan atas ciri atau sifat tertentu yang dipandang mempunyai hubungan yang
erat dengan objek penelitian. Responden yang telah dipilih kemudian dilakukan wawancara untuk mendukung pembuatan hierarki untuk perubahan tutupan lahan
di Kabupaten Tapanuli Utara Gambar 3. Pada penelitian ini responden ahli ditetapkan berjumlah sepuluh orang
yang terdiri dari : 1.
Akademisi 2 orang
2. BAPPEDA Badan Perencanaan dan Pembangunan Daerah 1 orang
3. BPN Badan Pertanahan Nasional 1 orang
4. Dinas Cipta Karya Dan Pemukiman 1 orang
5. Dinas Kehutanan 1 orang
6. Dinas Pertanian 1 orang
7. Instansi kecamatan 2 orang
8. Tokoh adat desa tokoh masyarakat 1 orang
Universitas Sumatera Utara
Sasaran goal
Kriteria
Alternatif
Gambar 3. Bagan Hierarki Perubahan Tutupan Lahan Kab. Tapanuli Utara AHP Hasil dari wawancara kepada sepuluh responden terkait dengan perubahan
tutupan lahan di Kabupaten Tapanuli Utara menghasilan kriteria yaitu sosial, ekonomi, dan ekologi. Keterkaitan tutupan lahan terhadap ketiga kriteria tersebut
berpengaruh besar terhadap perubahan Kabupaten Tapanuli Utara dan ketiganya saling terkait satu sama lain. Dari segi sosial aspek yang harus dilihat yaitu harus
memperhatikan kriteria ekonomi dan ekologi begitu juga seterusnya maka dari itu ketiga aspek ini sangat berpengaruh terhadap perubahan tutupan lahan
Kabupaten Tapanuli Utara . Menentukan kriteria untuk kuesioner dilakukan dengan cara :
a. Menentukan kriteria mana yang lebih penting dan seberapa kali lebih penting
dibanding kriteria lainnya. Intensitas pembandingan ditunjukkan oleh skala nilai dari 1 sampai 9 atau kebalikan seperti pada Tabel 2.
b. Menyusunnya dalam bentuk matriks pembandingan berpasangan.
Faktor Dominan Perubahan Tutupan Lahan Kabupaten Tapanuli Utara
Ekonomi Ekologi
Sosial
Tata Ruang Wilayah
Diversifikasi Lapangan
Kerja Sosialisasi dan
Pendidikan Pembuatan
Bendungan Konsistensi
UU dan Pengawasan
Universitas Sumatera Utara
c. Pembandingan dilakukan dari baris terhadap kolom.
Tabel 2. Skala Perbandingan Berpasangan Penilaian Elemen–Elemen Hierarki Intensitas
pentingnya Defenisi
1 Kedua elemen yang dibandingkan sama penting
3 Elemen yang satu sedikit lebih penting dibandingkan
elemen lainnya 5
Elemen yang satu sangat penting dibandingkan elemen yang lainnya
7 Satu elemen lebih jelas lebih penting daripada elemen
lainnya 9
Satu elemen mutlak lebih penting dibanding elemen yang lainnya
2,4,6,8 Kebalikan
Nilai- nilai diantara dua pertimbangan yang berdekatan jika untuk aktifitas i mendapat satu angka dan bila
dibandingkan dengan aktivitas j maka j mempunyai nilai kebalikannya bila dibandingkan dengan i
Analisis AHP dan data yang diperoleh melalui kuisioner responden diproses dengan menggunakan program komputer Expert Choice 2000. Program Expert
Choice 2000 dirancang untuk proses pengambilan keputusan dalam pemilihan alternatif strategi. Berikut ini proses penggunaan Expert Choice 2000:
1. Buka file baru dengan memilih menu file kemudian new.
2. Membuat file name untuk menyimpan data yang dianalisis.
3. Isikan goal atau hasil yang anda inginkan yang menunjukkan inputan
Evaluationand Choice model, kemudian klik ok. 4.
Untuk memasukkan kriteria yang akan dicari bobotnya, maka pilih Edit, kemudian pilih Insert Child Of Current Node, kemudian akan muncul
tampilan node. 5.
Berikutnya masukkan kriteria-kriteria yang akan dinilai bobotnya dan akhiri dengan esc.
Universitas Sumatera Utara
6. Masukkan alternatif-alternatif dengan cara klik + A dan klik ok.
7. Untuk melakukan pembobotan arahkan kursor ke goal tujuan, klik
Assessment dan kemudian klik Pairwise Numerical Comparasion lambang 3:1 beri bobot kepentingan dengan membandingkan tiap elemen yang ada di
kriteria. 8. Hal yang sama dilakukan dalam pembobotan kepentingan alternatif-alternatif
yang ada. Arahakan kursor ke tiap elemen criteria yang ada. Pada tiap elemen lakukan pembobotan alternatif dengan cara klik Assessment dan kemudian
klik Pairwise Numerical Comparasion lambang 3:1. 9. Hasil dari pembobotan harus dengan inconsistency dibawah 0.1. karena ini
berarti penilaian yang dilakukan konsisten. Jika inconsistency lebih dari 0.1, maka harus dilakukan penyebaran kuisioner ulang.
10. Setelah hasil dimasukkan dan inconsistency dibawah 0.1 maka klik tanda Untuk mengetahui tampilan lain dari hasil pembobotan maka klik tanda
11. Dari hasil diatas maka akan dapat diketahui bobot akhir dari masing-masing kriteria atau sasaran, sementara itu untuk mengetahui bobot akhir prioritas
dari alternatif, maka klik menu Synthesize lalu pilih With Respect to Goal. Maka akan ditampilkan hasilnya sekaligus dengan nilai Overall
Inconsistency-nya. Analisis data menggunakan metode AHP dengan batas tingkat
inkonsistensi dalam penelitian adalah 10 persen. Selanjutnya, hasil pembobotan per individu apabila konsisten, digabungkan dengan rumus rataan geometrik yang
kemudian hasilnya disatukan dalam satu tabel. RG =
n
√X1. X2 … Xn
Universitas Sumatera Utara
Keterangan: RG
= Rataan geometrik N
= Jumlah responden X1, X2 … Xn
= Penilaian responden ke-1, ke-2 sampai dengan ke-n.
Universitas Sumatera Utara
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Perubahan Tutupan Lahan di Tapanuli Utara
Awalnya tutupan lahan yang berada di kawasan Tapanuli Utara pada tahun 2003 dan tahun 2009 diklasifikasikan ke dalam dua belas tipe tutupan lahan,
antara lain : hutan lahan kering primer, hutan lahan kering sekunder, hutan tanaman, semak belukar, permukiman, tanah terbuka, tubuh air, pertanian lahan
kering, pertanian lahan kering campur semak, sawah dan rawa. Namun pada tahun 2015 terjadi penambahan tipe tutupan lahan yang baru yaitu bandara. Data
pengklasifikasian tersebut diperoleh dengan membandingkan 2 periode tutupan lahan dari tahun 2003, 2009, dan 2015. Kemudian hasil klasifikasi tersebut
selanjutnya diamati setiap perubahan luasannya untuk mendapatkan perubahan lahan dari tahun 2003, 2009, dan 2015. Besarnya luas dan persentase setiap
tutupan lahan di Kabupaten Tapanuli Utara pada tahun 2003, 2009 dan tahun 2015 dapat dilihat pada Tabel 3.
Tutupan lahan di Kabupaten Tapanuli Utara mengalami perubahan dari tahun ke tahun dengan total luas keseluruhan lahan di Kabupaten Tapanuli Utara
adalah 380.190,25 Ha. Tutupan lahan pada tahun 2003 didominasi oleh hutan lahan kering sekunder sebesar 130.414,47 Ha kemudian diikuti dengan pertanian
lahan kering sebesar 107.174,71 Ha, hutan lahan kering primer sebesar 38.362,38 Ha, semak belukar sebesar 38.362,37 Ha, hutan lahan kering campur semak
sebesar 29.515.61 Ha, semak belukar sebesar 29.191,25 Ha, hutan tanaman sebesar 23.932,04 Ha, sawah sebesar 15.058,79 Ha, rawa sebesar 814,08 Ha,
permukiman sebesar 52,98 Ha dan yang memiliki luas paling kecil adalah tubuh air sebesar 0,001 Ha.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3. Perbandingan Luasan dan Persentase Perubahan Tutupan Lahan Kabupaten Tapanuli Utara
Luas Ha Tahun 2003
Tahun 2009 Tahun 2015
Hektar Persen
Hektar Persen
Hektar Persen
Hutan Lahan Kering Primer HLKP 38.362,38
38.362,38 38.318,89
0,00 0,00
-43,48 -0,11
-43,48 -0,11
Hutan Lahan Kering Sekunder HLKS 130.414,47
129.829,24 127.204,71
-585,23 -0,45
-2.624,53 -2,02
-3.209,76 -2,46
Hutan Tanaman HT 23.932,04
24.070,50 19.106,90
138,46 0,58
-4.963,60 -20,62
-4.825,14 -20,16
Semak Belukar SB 29.191,25
36.181,89 37.667,68
6.990,64 23,95
1.485,79 4,11
8.476,43 29,04
Permukiman P 52,98
52,98 52,98
0,00 0,00
0,00 0,00
0,00 0,00
Tanah Terbuka TT 5.673,94
4.437,99 9.489,23
-1.235,95 -21,78
5.051,25 113,82
3.815,29 67,24
Tubuh Air TA 0,001
0,001 0,001
0,00 0,00
0,00 0,00
0,00 0,00
Pertanian Lahan Kering PLK 107.174,71
123.513,11 124.360,36
16.338,40 15,24
847,25 0,69
17.185,65 16,04
Pertanian Lahan Kering Campur Semak PLKCS 29.515,61
8.121,36 8.232,96
-21.394,25 -72,48
111,60 1,37
-21.282,65 -72,11
Sawah S 15.058,79
14.806,73 14.875,13
-252,06 -1,67
68,40 0,46
-183,66 -1,22
Rawa R 814,08
814,08 814,08
0,00 0,00
0,00 0,00
0,00 0,00
Bandara B 0,00
0,00 67,33
67,33 67,33
Total Luas Lahan 380.190,25
380.190,25 380.190,25
0,00 -56,62
0,00 97,69
0,00 16,25
Perubahan dari 2003-2009 Perubahan dari 2009-2015
Perubahan dari 2003-2015 Jenis Tutupan Lahan
Universitas Sumatera Utara
Hasil penelitian Rahmawaty 2011 di DAS Besitang , terdapat sebelas tipe tutupan lahan diantaranya 43.451 Ha 43 termasuk wilayah hutan,
pertanian lahan kering 22.378 22 , perkebunan 17.118 Ha 17 , sawah 5.410 Ha 5 , semak 5.029 Ha 5, tambak 4.559 Ha 5, tanah terbuka 462 Ha
0,5, rawa 373 Ha 0,4 ,badan sungai 1.256 Ha 1 , hutan primer 1.516 1,5 , Hutan mangrove 5.362 5,3 dan hutan sekunder 36.571 Ha 36,6 .
Tipe dan luas tutupan lahan DAS Belawan dan DAS Besitang mengalami perbedaan. Hal ini dikarenakan adanya iklim, relief, tanah, hidrologi dan vegetasi
yang mempengaruhi potensi penggunaan lahan yang berbeda dan ditambah lagi kebudayaan masyarakat di setiap DAS berbeda sesuai dengan kriteria DAS
masing- masing.
B. Penutupan Lahan Tahun 2003, 2009, dan 2015