Limpasan Permukaan Pereduksi Polutan Udara Penyimpanan Karbon Konservasi Energi dan Pencegahan Emisi Karbon Pemodelan skenario alternatif

kependudukan, sumber daya alam, perencanaan, lingkungan, pertanahan dan manajemen utilitas. Prahasta, 2000.

2.6 Aplikasi CITYgreen 5.4 Ekstensi Arc View 3.2 untuk Energy Saving.

Menurut American Forest 2002 CITYgreen adalah salah satu program SIG Sistem Informasi Geografis yang merupakan perkembangan menuju ESRI’s ArcGIS. Secara umum CITYgreen bertujuan untuk menganalisis keuntungan ekologis dan ekonomis dari kanopi pohon dan ruang hijau lainnya. Dengan demikian CITYgreen dapat membantu pembuatan kebijakan tertentu di suatu wilayah yang lebih baik dan ramah lingkungan. Progam ini dibuat berdasarkan berbagai penelitian di berbagai negara yang terkait tentang manfaat pohon. CITYgreen hanya dapat bekerja dengan Windows berbasis PC Personal Computer yang telah memiliki program ArcGIS dan terdiri dari dua versi. Versi pertama bekerja dengan ArcView 3.x dan versi kedua bekerja dengan ArcGIS 8.x. Analisis dilakukan berdasarkan data tutupan lahan yang telah disediakan. Data tutupan lahan tersebut dapat diperoleh dari berbagai sumber seperti foto udara atau citra satelit. Semua versi CITYgreen memiliki manfaat untuk menganalisis beberapa hal berikut yaitu antara lain :

a. Limpasan Permukaan

CITYgreen dapat menghitung besar volume air dari limpasan permukaan yang akan datang akibat penutupan lahan berdasarkan data curah hujan dalam kurun waktu 2 tahun 24 jam hari hujan. Banyak permukaan kedap air menghasilkan banjir dengan level lebih tinggi pada saat banyak area alami yang mengurangi kuantitas resapan air sehingga CITYgreen dapat menjadi sebuah alat yang sangat bermanfaat untuk perencanaan dan penetapan penggunaan wilayah.

b. Pereduksi Polutan Udara

Dalam hal ini, CITYgreen dapat menghitung kapasitas reduksi polutan oleh kanopi pohon. Semakin besar kanopi pohon maka semakin besar pula jumlah polutan udara yang dapat direduksi. Dengan demikian CITYgreen dapat melaporkan kuantitas tahunan dari polutan yang tereduksi dan nilai manfaat ekonomi yang berkaitan dengan usaha reduksi tersebut.

c. Penyimpanan Karbon

Dalam hal ini CITYgreen dapat menghitung jumlah karbon yang diserap yang ada dalam pohon yang disajikan dalam peta penutupan lahan dan menghitung kuantitas tahunan dari karbon yang direduksi oleh pohon.

d. Konservasi Energi dan Pencegahan Emisi Karbon

Penelitian yang telah dilakukan oleh USDA Forest Service dan pihak lainnya telah menunjukkan bahwa pohon yang ditanam secara tepat dapat menaungi rumah- rumah sehingga secara signifikan dapat menurunkan penggunaan dari pendingin udara Air Conditioner. Berdasarkan iklim dan tarif listrik lokal, CITYgreen dapat memperkirakan nilai ekonomis dalam satuan dollar dari keuntungan naungan langsung pada pohon yang ada di sekitar rumah. Analisis dari CITYgreen’s Cool Roof juga dapat menghitung seberapa besar biaya pendinginan dari warna atap bangunan dan material pendingin lainnya. Berdasarkan total penghematan energi dalam tapak, CITYgreen juga dapat menghitung kuantitas dari utilitas pencegahan berbasis emisi karbon.

e. Pemodelan skenario alternatif

Salah satu tampilan CITYgreen yang paling bermanfaat yaitu kemampuan menganalisis skenario alternatif. Tampilan ini dimulai dengan peta tutupan lahan yang menjadi objek, dampak akibat perubahan fungsi tutupan lahan dapat dihitung sebelum perubahan itu terjadi. Hal ini juga berguna untuk melihat bagaimana hal itu dapat berubah setiap tahunnya, dengan membandingkan peta tutupan lahan dari awal periode atau sekitar 10 hingga 20 tahun lalu. Hal ini menjadi sebuah alat pengambil keputusan yang sangat penting yang berhadapan dengan pilihan pertumbuhan dan pengembangan. Untuk program CITYgreen 5.4 yang berkolaborasi dengan program ArcView 3.2 memiliki beberapa tampilan yaitu : Tabel atribut pohon – Program CITYgreen ini merupakan satu-satunya versi yang memiliki fungsi untuk mengumpulkan atribut pohon dalam bentuk tabel. Data koleksi pada lapang dari pohon individual juga dapat dimasukkan ke dalam table. Tabel ini berguna untuk menentukan berbagai variasi informasi, seperti persentasi tiap spesies, persentasi kesehatan, persentasi lokasi dan sebagainya. Tabel ini dibuat berdasarkan model pertumbuhan pohon. Namun model ini bukan merupakan tampilan pengelolaan inventarisasi pohon dan tidak memiliki berbagai fungsi untuk jadwal pengelolaan. Tampilan ini dibuat oleh CITYgreen V.5 untuk tujuan pendidikan. Model Pertumbuhan Pohon – Dengan menggunakan angka koefisien pertumbuhan pohon dan informasi dari tabel atribut pohon, CITYgreen dapat menunjukkan pertumbuhan sebenarnya dari pohon secara individual dalam beberapa kurun waktu hingga 50 tahun ke depan dan dapat menghitung keuntungan ekologis ke depan dari setiap jenis pohon tersebut. Penyimpanan Energi – Tampilan ini meminta sebuah jumlah yang sangat lengkap dari data koleksi lapang dan jumlah vegetasi lokal. Ketika data koleksi telah lengkap maka program akan menghitung besar penghematan energi dari satu rumah tangga berdasarkan lokasi dan karakteristik pohon yang ada di sekitar rumah. Kelima aspek yang dapat dianalisis pada CITYgreen 5.4 memerlukan data masukan yang berbeda-beda. Berikut beberapa aspek yang dapat dianalisis dengan CITYgreen 5.4 dan data yang diperlukan. Tabel 8. Aspek Analisis dan Data yang Diperlukan dalam Analisis Required Values Acquired From Data Within CITYgreen And User Definable Stormwater Land cover, Slope, hydrologic soil group, tree canopy 2-year24-hour rainfall info, rainfall distribution type Air Quality Tree canopy Closest air quality city Carbon Storage Tree canopy, trunk diameter Sequestration for individual trees Energy Tree canopy, building height, Roof albedo, heating system, species, tree height class, roof insulation R-value, roof color locations of windows and air conditioners Growth Modelling Tree canopy, species, trunk Tree health class, diameter for individual trees, growing condition tree height class Sumber : CITYgreen Manual User 2002 ∆E ∆UED x CFA x ∆T CC x CC x n dimana dalah koefisien suhu Unit Energy Density UED per o C ∆T CC adalah koefisien suhu pada kanopi tutup tase tutupan kanopi per pohon 2 n ad b. penurunan kecepatan angin ∆ : CC dimana ∆UED adalah koefisien angin Unit Energy Density berubah dalam UED per persentase kecepatan angin efisien kecepatan angin pada kanopi persentase kecepatan anginpersentase tutupan kanopi kanopi per pohon Aspek analisis konservasi energi dalam CITYgreen menggunakan metode yang dikembangkan oleh Jill Mahon dari American Forests yang diinterpolasi dengan penelitian Dr. Greg McPherson dari USDA Forest Service. Program ini memperkirakan nilai keuntungan konservasi energi dari pohon yang diperoleh dari naungan langsung terhadap satu atau dua bangunan rumah American Forest, 2002. Penelitian McPherson 1999 menyatakan bahwa energi yang digunakan untuk pendingin ruangan dapat direduksi dengan adanya naungan dari pohon. Hasil penelitian ini diperoleh dengan menghitung efek naungan dari pohon, efek penahan angin dan suhu. Dalam penelitian tersebut dihasilkan beberapa formula antara lain : a. Perhitungan tingkat penurunan energi pendingin dari modifikasi suhu ∆ : ∆UED a persentase suhu udarapersentase an kanopi CC adalah persen CFA adalah kondisi area dasar m alah jumlah pohon dalam area j Perhitungan pengaruh energi dari ∆E ∆UED x CFA x ∆U x CC x n ∆U CC adalah ko CC adalah persentase tutupan CFA a j c.Pe angin untuk setiap peningkatan persentase tutupan kanopi koefisien kecepatan angin ∆ ∆U CC 4 . x TC BC adalah kondisi area dasar m 2 n adalah jumlah pohon dalam are rhitungan perubahan kecepatan TC BC BC 4 . xBC d. Perhitungan pengaturan energi berdasarkan kondisi pohon Energy adjustment on = 1 - kematian batang. 1994 H k konsumsi gas untuk pemanasan Wh adalah Watthours dari konsumsi listrik untuk pendinginan ah Cooling-degree-days FA a lainnya ilkan ekstensi CITYgreen untuk ektif dan efisien. n Air Conditioner AC untuk Rumah Tangga ulai dari gedung dimana TC adalah persentase tutupan kanopi pohon dan BC adalah persentase tutupan bangunan. Energy adjustment = 0.5 + 0.5 x kondisi pohon dimana kondisi poh e. Perhitungan kalibrasi penghematan energi pohon menurut Mahajan dalam McPherson PI = BTU HDD FA CPI = Wh CDD FA dimana : BTU adalah British Thermal Unit untu HDD adalah Heating-degree-days CDD adal dalah area dasar feet 2 Seluruh formula diatas dikombinasikan dengan penelitian terkait yang telah dilakukan sehingga menghas mendapatkan hasil yang sama dengan lebih ef

2.7 Pemakaia