Teknik Analisis Pairwise Comparation

II-13 CI = Indeks Konsistensi ConsistencyIndex λmaks = Nilai eigen terbesar dari matrik berordo n Nilai eigen terbesar didapat dengan menjumlahkan hasil perkalian jumlah kolom dengan eigen vector. Batas ketidak konsistensian di ukur dengan menggunakan rasio konsistensi CR, yakni perbandingan indeks konsistensi CI dengan nilai pembangkit random RI.Nilai ini bergantung pada ordo matrik n. Rasio konsistensi dapat dirumuskan: CR = CIRI Bila nilai CR lebih kecil dari 10, ketidak konsistensian pendapat masih dianggap dapat diterima. Jika tidak memenuhi dengan CR 0,100 maka penilaian harus diulang kembali. Berdasarkan proses dan prosedur di atas, berikut disampaikan contoh hasil matrik pairwise untuk salah satu kelompok jasa ekosistem yaitu jasa penyedia, baik untuk Matrik Pairwise Ekoregion maupun Matrik Pairwise Liputan lahan. Semakin tinggi nilai koefisien ekoregion atau liputan lahan maka semakin penting dan besar perannya terhadap besar kecilnya nilai jasa ekosistem Tabel 2.4 Matrik Pairwise Ekoregion Dan Nilai Koefisien Tutupan Lahan Terhadap Jasa Ekosistem Sumatera Tutupan Lahan JASA PENYEDIAAN Pangan Air Bersih Serat Bahan Bakar Sumberdaya Genetik Bangunan Bukan Permukiman Industri, perdagangan, infrastruktur jalan, bandar udara dan lahan terbangun non permukiman 0,161 0,171 0,188 0,352 0,145 Bangunan PermukimanCampuran 0,243 0,241 0,194 0,327 0,187 DanauTelaga 1,152 2,385 0,478 1,496 1,328 Hutan Lahan Rendah 1,071 1,779 1,894 1,442 2,593 Hutan Lahan Tinggi 0,984 1,809 1,890 1,184 2,524 Hutan Mangrove 1,111 1,006 1,683 0,929 2,275 Hutan RawaGambut 0,886 0,802 1,529 1,005 1,817 Hutan Tanaman 0,536 0,908 2,674 1,026 0,846 Kebun dan Tanaman Campuran Tahunan dan semusim 0,937 0,709 1,840 1,146 0,995 Kolam air asinpayau 0,903 0,405 0,481 0,362 0,785 Lahan Terbuka hamparan pasir, lava 0,325 0,221 0,348 0,447 0,282 II-14 Tutupan Lahan JASA PENYEDIAAN Pangan Air Bersih Serat Bahan Bakar Sumberdaya Genetik Lahan Terbuka Diusahakan 0,571 0,312 0,687 0,490 0,303 Perkebunan 0,927 0,548 1,588 1,116 0,638 Pertambangan 0,211 0,186 0,340 1,369 0,202 Rawa Pesisir 0,709 0,735 0,836 1,042 0,775 Rawa Pedalaman 0,602 1,009 0,880 1,036 0,858 SavanaPadang rumput 0,564 0,467 0,468 0,572 0,578 Herbal dan Rumput 0,502 0,465 0,593 0,365 0,652 Semak dan belukar 0,616 0,516 0,779 0,605 0,677 Sungai 1,155 2,678 0,361 2,591 1,126 Tanaman Semusim Lahan Basah Sawah 3,249 1,222 1,141 0,802 0,780 Tanaman Semusim Lahan Kering TegalanLadang 1,887 0,524 1,173 0,501 0,674 Waduk dan Danau Buatan 1,746 2,749 0,506 2,343 1,299 TambakEmpang 1,952 1,154 0,449 0,454 0,660 Tabel 2.5 Matrik Pairwise Liputan Lahan Dan Nilai Koefisien Ekoregion Terhadap Jasa Ekosistem Sumatera Ekoregion JASA PENYEDIAAN Pangan Air Bersih Serat Bahan Bakar Sumberdaya Genetik Kaki Gunungapi 1,482 1,315 1,110 1,863 1,568 Dataran Kaki Gunungapi 2,721 2,800 1,465 2,727 1,990 Lembah antar Perbukitan Pegunungan patahan Terban 1,575 1,551 0,897 1,320 1,291 Lembah antar perbukitan Pegunungan Lipatan Intermountain Basin 1,255 1,224 1,468 0,906 1,071 Perbukitan Patahan 0,458 0,667 1,079 1,097 1,178 Perbukitan Lipatan 0,498 0,554 1,189 0,634 1,178 Pegunungan Patahan 0,477 0,522 1,194 1,775 1,443 Pegunungan Lipatan 0,515 0,528 1,211 1,086 1,443 Dataran Fluvio Gunungapi 3,770 3,596 1,071 3,084 1,947 Dataran Aluvial 3,184 3,227 1,071 2,487 1,834 Dataran Fluviomarin 2,349 2,326 1,098 1,472 1,704 Lembah antar Perbukitan Pegunungan Solusional 1,104 1,417 0,578 0,942 0,827 Perbukitan Solusional 0,425 0,374 0,588 0,653 0,635 Pegunungan Solusional Karts 0,375 0,334 0,647 0,629 0,760 Lembah antar Perbukitan Pegunungan Denudasional 1,098 1,043 0,781 0,833 0,901 Lerengkaki Perbukitan Pegunungan 0,983 0,998 1,057 0,988 0,974 II-15 Ekoregion JASA PENYEDIAAN Pangan Air Bersih Serat Bahan Bakar Sumberdaya Genetik Denudasional Perbukitan Denudasional 0,432 0,487 0,543 0,772 0,967 Pegunungan Denudasional 0,410 0,505 0,535 0,653 0,985 Gumuk Pasir 0,248 0,321 2,302 0,191 0,227 Pantai Shore 0,568 0,270 2,463 0,719 0,606 Pesisir Coast 0,893 0,490 1,658 0,502 1,077 Pegunungan Glasial 0,236 1,141 0,475 0,181 0,481 Lahan Gambut Peat Land 0,695 0,400 0,514 0,720 0,820 Rataan Terumbu Reef flat 0,389 0,279 0,379 0,518 0,639 Dataran Reklamasi 0,270 0,297 0,253 0,215 0,174 Berdasarkan dua nilai koefisien jenis ekoregion dan liputan lahan tersebut disusun Koefisen Jasa Ekosistem KJE dengan melakukan perkalian sebagai berikut: 1. Perkalian sederhana KJE basis ekoregion dan KJE basis liputan lahan KJE = k ec k lc.. KJE = f { k ec , k lc } KJE = koefisien jasa ekosistem k ec = koefisien berdasarkan ekoregion k lc = koefisien berdasarkan liputan lahan 2. Scalling Nilai KJE Proses scalling nilai KJE dilakukan dengan persamaaan sebagai berikut: Keterangan: IJE lc : Koefisien Jasa ekositem liputan lahan IJE Eco : Koefisien Jasa Ekosistem ekoregion Maks √IJElcIJEeco : Nilai maksimal dari hasil sintesis indeks II-16 Gambar 2.2 merupakan contoh hasil KJE untuk Jasa Penyedia Pangan di Ekoregion Sumatera Gambar 2.2. Matriks Hasil KJE untuk Jasa Penyediaan Pangan Tabel 2.6. Kode Ekoregion untuk matriks hasil KJE kode EkoregionBentuk lahan 1 Kerucut dan Lereng Gunungapi 2 Kaki Gunungapi 3 Dataran Kaki Gunungapi 4 Lembah antar Perbukitan Pegunungan patahan Terban 5 Lembah antar perbukitan Pegunungan Lipatan Intermountain Basin 6 Perbukitan Patahan 7 Perbukitan Lipatan 8 Pegunungan Patahan 9 Pegunungan Lipatan 10 Dataran Fluvio Gunungapi 11 Dataran Aluvial II-17 kode EkoregionBentuk lahan 12 Dataran Fluviomarin 13 Lembah antar Perbukitan Pegunungan Solusional 14 Perbukitan Solusional 15 Pegunungan Solusional Karts 16 Lembah antar Perbukitan Pegunungan Denudasional 17 Lerengkaki Perbukitan Pegunungan Denudasional 18 Perbukitan Denudasional 19 Pegunungan Denudasional 20 Gumuk Pasir 21 Pantai Shore 22 Pesisir Coast 23 Pegunungan Glasial 24 Lahan Gambut Peat Land 25 Rataan Terumbu Reef flat 26 Dataran Reklamasi Tabel 2.7. Kode Tutupan Lahan untuk matriks hasil KJE Kode Tutupan Lahan A Bangunan Bukan Permukiman Industri, perdagangan, infrastruktur jalan, bandar udara dan lahan terbangun non permukiman B Bangunan PermukimanCampuran C DanauTelaga D Hutan Lahan Rendah E Hutan Lahan Tinggi F Hutan Mangrove G Hutan RawaGambut H Hutan Tanaman I Kebun dan Tanaman Campuran Tahunan dan semusim J Kolam air asinpayau K Lahan Terbuka hamparan pasir, lava L Lahan Terbuka Diusahakan M Perkebunan N Pertambangan O Rawa Pesisir P Rawa Pedalaman Q SavanaPadang rumput R Herbal dan Rumput S Semak dan belukar T Sungai U Tanaman Semusim Lahan Basah Sawah V Tanaman Semusim Lahan Kering TegalanLadang W Waduk dan Danau Buatan X TambakEmpang II-18 3. Klasifikasi Nilai KJE Rentang nilai KJE yang telah dinormasilasi dalam proses scalling memiliki kisaran nilai antara 0-1, semakin mendekati nilai 1, maka Koefisien Jasa Ekosistem KJE suatu wilayah area semakin tinggi, demikian pula sebaliknya. Berdasarkan sebaran data nilai KJE dapat dilakukan klasifikasi KJE kedalam 5 tingkat. Klasifikasi KJE ini ditentukan berdasarkan aturan Geometrik yang dapat dituliskan dalam formula sebagai berikut; X n = B A X = n √BA = 0,9880,08 15 X = 1,65 Dimana B = Nilai Maksimum A = Nilai Minimum n = Jumlah Kelas Tabel 2.8. Perhitungan Interval kelas Geometri pada jasa penyediaan pangan Klasifikasi Rumus Interval Keterangan Kelas Kelas I Kelas II Kelas III Kelas IV Kelas V A – Ax Ax - Ax 2 Ax 2 - Ax 3 Ax 3 - Ax 4 Ax 4 - Ax 5 0 – 0,1328 0,1328 - 0,2204 0,2204 – 0,3659 0.3659 – 0,6075 0,6075 – 0,9880 Sangat Rendah Rendah Sedang Tinggi Sangat Tinggi Tabel 2.9. Pewarnaan kelas daya dukung dan daya tampung berbasis jasa ekosistem No Klasifikasi Warna 1 Sangat Rendah Merah Tua 2 Rendah Oranye 3 Sedang Kuning 4 Tinggi Hijau Muda 5 Sangat Tinggi Hijau Tua II-19 Tiap jasa ekosistem memiliki rentang kelas yang berbeda-beda, akibat dari nilai minimum dan maksimum yang bervariasi. Semua nilai koefisien jasa ekosistem ditampilkan dalam peta Daya Dukung Lingkungan Jasa ekosistem. 4. Indek Jasa Ekosistem dan Indek Komposit Indek Jasa Ekosistem adalah nilai indek yang menunjukkan besar kecilnya nilai jenis-jenis jasa ekosistem. Nilai indeks jasa ekosistem berkisar antara 0 kecil – 1 besar, yang ditampilkan menurut administrasi dan ekoregion. Nilai Indek Jasa Ekosistem IJE pada hakekatnya adalah variasi nilai Koefisien Jasa Ekosistem yang dibobot dengan luas poligon area. Secara singkat dirumuskan sebagai berikut : IJE i,x = KJE i,a x LP a + KJE i,b x LP b + KJE i,c x LP c + ........ KJE i,n x LP n LA tot Keterangan IJE i,x = Nilai Indek Jasa Ekosistem Jenis i misalnya pangan di wilayah x misalnya Provinsi atau ekoregion tertentu KJE i,x = Koefisien Jasa Ekosistem Jenis i misalnya pangan di poligon a LP a = Luas Poligon a dengan nilai KJE a LA tot = Luas Poligon Total Indek Jasa Ekosistem IJE ditampilkan menurut unit analisis wilayah adminsitrasi Provinsi dan ekoregion, untuk membandingkan secara relatif nilai jasa ekosistem antar ekoregion dan antar wilayah administrasi. Indek Komposit Jasa Ekosistem adalah nilai gabungan dari indek jenis-jenis jasa ekosistem yang diperoleh dengan cara melakukan perhitungan rata-rata mean. Adapun formulasi IKJE adalah sebagai berikut : \ IKJE i,x = IJE i,x + IJE j,x + IJE k,x + IJE l,x + IJE m,x ∑IJE Keterangan IKJE i,x = Indek komposit jasa ekosistem kelompok jasa ekosistem i Penyedia, Pengaturan, Budaya, Pendukung di wilayah x IJE i,x = Indek jasa ekosistem i misalnya pangan, air bersih, serat, bahan bakar sumberdaya genetik , diwilayah x ∑IJE = Jumlah jasa ekosistem misalnya untuk kelompok jasa pendukung=5 IJE II-20 Indek Komposit Jasa Ekosistem dilakukan secara bertingkat pada empat jenis kelompok jasa ekosistem, yaitu kelompok jasa ekosistem penyedia, pengaturan, budaya, dan pendukung serta gabungan 20 jenis jasa ekosistem yang disebut dengan indek komposit daya dukung dan daya tampung lingkungan. Indek Komposit Jasa Ekosistem IKJE juga ditampilkan menurut unit analisis wilayah adminsitrasi Provinsi dan ekoregion, untuk membandingkan secara relatif nilai jasa ekosistem antar ekoregion dan antar wilayah administrasi. Untuk mempresentasikan nilai IJE maupun IKJE lebih menarik, selain dipetakan, nilai IJE dan IKJE dapat ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik.

2.7 Analisis Sistem Informasi Geografi

Sistem Informasi Geografis SIG adalah sistem yang dapat mendukung pengambilan keputusan spasial dan mampu mengintegrasikan deskripsi-deskripsi lokasi dengan karakteristik-karakteristik fenomena yang terjadi di lokasi tersebut. Seluruh tahap penyusunan Inventarisasi Daya Dukung dan Daya Tampung Lingkungan Hidup berbasis Jasa Ekosistem di Ekoregion Sumatera menggunan SIG baik untuk pengumpulan, penyimpanan, mendapatkan kembali informasi, maupun menampilkan suatu data spasial maupun data atribut. SIG mempunyai beberapa langkah yang berurutan dan berkaitan erat mulai dari perencanaan, penelitian, persiapan, inventarisasi, pemetaan tematik, penggabungan peta, editing, hingga pemetaan. Analisa data spasial tersebut menjadi dasar bagi input, proses maupun menghasilkan output peta daya dukung lingkungan yang dilakukan dengan teknik overlay antara peta ekoregion dan peta liputan lahan. Analisis SIG dapat menyajikan data informasi bereferensi geografis sehingga dapat membantu dalam menentukan lokasi-lokasi strategis sesuai dengan variasi nilai jasa ekosistem, baik menurut administrasi, ekoregion ataupun unit analisis lainnya. Penyusunan Peta Daya Dukung Lingkungan berbasis jasa Ekosistem di ekoregion Sumatera dengan memanfaatkan sistem informasi geografis dilakukan dalam beberapa tahapan, yaitu: 1 penyusunan peta ekoregion, yang berasal dari overlay peta lereng dan ketinggian tempat DEM, informasi spasial tentang geomorfologi, dan geologi, 2 penyusunan peta tutupan lahan yang berasal dari interpretasi visual citra penginderaan jauh dengan sistem klasifikasi one map policy. Dua jenis data spasial II-21 tersebut digabung dan divaluasi dengan data atribut tentang sumbangan atau peran ekoregion dan tutupan lahan terhadap nilai jasa ekosistem yang diperoleh nilai kuantitatif skor dari tim panel pakar lihat tahap analisis data. Masing-masing komponen ekoregion dan tutupan lahan tersebut memiliki nilai koefisien tertentu dalam mempengaruhi jasa ekosistem hasil matrik pairwise comparation. Berdasarkan variasi nilai koefisien ekoregion dan tutupan lahan tersebut, dilakukan analisis SIG untuk menentukan Koefisien Jasa Ekosistem KJE. Setelah diperoleh koefisisen jasa ekosistem, tahap akhir pemetaan daya dukung adalah pembuatan layout, yaitu proses untuk mengatur data yang digunakan sebagai output, dan bagaimana data tersebut akan ditampilkan. Sistem informasi geografis SIG dapat menampilkan berbagai macam informasi sebagai hasil akhir dari suatu operasi. Hasil akhir yang dapat ditampilkan adalah dalam bentuk peta, tabel, dan grafis. Peta daya dukung dan daya tampung lingkungan hidup berbasis jasa ekosistem ditampilkan dalam lima bentuk klasifikasi secara ordinal, mulai dari sangat rendah, rendah, sedang, tinggi, sangat tinggi. Dalam analisis SIG ini dibutuhkan bantuan perangkat keras berupa seperangkat komputer hard ware dan juga perangkat lunak soft ware. Dalam penelitian ini, digunakan soft ware ArcGis 11 yang dikeluarkan oleh Environmental System Research Institute ESRI. ArcGis 11 dapat melakukan pertukaran data, operasi-operasi matematik, menampilkan informasi spasial maupun atribut secara bersamaan, membuat peta tematik, menyediakan bahasa pemrograman script serta melakukan fungsi-fungsi khusus lainnya dengan bantuan extensions..

2.8 Batasan Operasional

Beberapa batasan penting khususunya konsep dan hasil dalam kajian ini dapat diuraikan sebagai berikut : 1. Koefisien Matrik Pairwise Landcover adalah nilai yang diperoleh dari analisis matrik pairwise hasil penilaian pakar metode expert based valuation terhadap peran tutupan lahan terhadap jenis-jenis jasa ekosistem. 2. Koefisien Matrik Pairwise Ekoregion adalah nilai yang diperoleh dari analisis matrik pairwise hasil penilaian pakar metode expert based valuation terhadap peran ekoregion terhadap jenis-jenis jasa ekosistem. II-22 3. Koefisien Matrik Pairwise Jasa Ekosistem adalah nilai yang menunjukkan besar kecilnya nilai jasa ekosistem yang diperoleh dari perhitungan perkalian matrik pairwise landcover dan matrik pairwise landcover serta digunakan untuk melakukan pemetaan jenis-jenis jasa ekosistem 20 jenis jasa ekosistem. 4. Indek Jasa Ekosistem adalah nilai indek yang menunjukkan besar kecilnya nilai jenis-jenis jasa ekosistem. Nilai indeks jasa ekosistem berkisar antara 0 kecil - 1besar, yang ditampilkan menurut administrasi dan ekoregion. 5. Indek Komposit Jasa Ekosistem adalah nilai gabungan dari indek jenis-jenis jasa ekosistem yang diperoleh dengan cara melakukan perhitungan rata-rata mean. Indek Komposit Jasa Ekosistem dilakukan secara bertingkat pada empat jenis kelompok jasa ekosistem, yaitu kelompok jasa ekosistem penyedia, pengaturan, budaya, dan pendukung serta gabungan 20 jenis jasa ekosistem yang disebut dengan indek komposit 6. Indek Ekosistem Penting adalah nilai yang menunjukkan tingkat kepentingan suatu wilayah atau ekosistem, dibandingkan dengan wilayah atau ekosistem yang lain. Indek Ekosistem Penting diperoleh dengan melakukan penjumlahan terhadap koefisien matrik pairwise jasa ekosistem. Semakin tinggi nilai indek ekosistem penting, semakin tinggi nilai kepentingannya dalam pengelolaan lingkungan 7. Indek Ekosistem Dominan adalah nilai perbandingan dominasi dari Indek 20 jenis Jasa Ekosistem yang dinilai dengan nilai yang tertinggi di masing-masing jenis jasa ekosistem. 8. Peta jasa ekosistem adalah gambaran visual yang menunjukkan variasi distribusi keruangan besarnya nilai jenis-jenis jasa ekosistem dalam suatu ekoregion. Nilai jasa ekosistem direpresentasikan dalam bentuk data klasifikasi ordinal sebanyak 5 kelas, mulai dari sangat tinggi, tinggi, sedang, rendah dan sangat rendah.