Perangkat Lunak Model Spasial Deforestasi

Gambar 7 Peta batas administrasi ADM Pulau Lombok. Sumber: NASA 2007 Gambar 8 Satelit Landsat 7.

2.3 Perangkat Lunak

Software, Perangkat Keras Hardware dan Peralatan Untuk pengolahan dan analisis data menggunakan perangkat lunak software, perangkat keras hardware dan peralatan lainnya yang kegunaannya disajikan pada Tabel 2. Tabel 2 Software, hardware, dan peralatan lapangan No Software, hardware, dan peralatan lapangan Kegunaan 1 Arcview Gis 3.3 Operasi spasial 2 Arc Map Operasi spasial untuk data bervolume besar 3 ERDAS Imagine 9.1 Cropping, koreksi radiometric 4 Idrisi Kilimanjaro Pembangunan model deforestasi 5 Google earth OSD visual, overlay 6 GPS CS 60 Mendapat posisi geografis dari setiap tutupan lahan 7 Kamera digital Mendokumentasikan gambar lapangan setiap tutupan lahan 8 Tally sheet Mencatat datainformasi dari setiap tutupan lahan di lapangan 9 Laptop Pengolaan data 10 Printer Pencetakan

2.4 Pra Pengolahan Citra

2.4.1 Pemotongan Citra Cropping

Pemotongan citra cropping dilakukan berdasarkan lokasi yang menjadi pusat penelitian yang mana harus disesuaikan dengan batas pada Peta Dasar Tematik Kehutanan PDTK Pulau Lombok Indonesia. Gambar 9 Citra Landsat sebelum dipotong cropping. Gambar 10 Citra Landsat setelah dipotong cropping.

2.4.2 Koreksi Radiometrik Histogram matching

Citra Landsad ETM+ multi waktu ini sudah terkoreksi secara geografis oleh karena itu, tahapan selanjutnya adalah melakukan pengkoreksian secara radiometrik menggunakan hitrogram matching. Histogram matching adalah metode dalam pengolahan citra dari penyesuaian warna antar dua gambar yang menggunakan gambar histogram. Hal ini bertujuan untuk mempermudah interpreter dalam melakukan klasifikasi tutupan lahan secara visual.

2.5 Analisis Citra

2.5.1 Skema Klasifikasi

Hasil identifikasi objek di lapangan, diperoleh 11 kelas penutupan lahan. yaitu hutan primer, hutan sekunder, hutan mangrove, sawah, tanah terbuka, pemukiman, bandar udara, perkebunan yang terdiri dari kelapa Cocos nucivera L., kopi Coffea arabica L., jarak Ricinus communis L., dan dadap Erythrina sp, PLK yang terdiri dari tembakau Nicotiana tabacuwi L., kacang-kacangan Arachis hypogaea L., cabai Capsicum frutescens L., dan jagung Zea mays L., badan air yang terdiri dari danau, sungai, dan waduk, serta tambak. Skema pengkelasan penutupan lahan di Pulau Lombok serta deskripsi kelas tutupan lahan hasil interpretasi visual dapat dilihat pada Gambar 11 dan Tabel 3. Gambar 11 Skema pengklasan tutupan lahan di Pulau Lombok. BUMI VEGETASI PERTANIAN PLK SAWAH PERKEBUNAN H. PRIMER H. SEKUNDER H. MANGROVE HUTAN NON VEGETASI SUNGAI DANAU WADUK PEMUKIMAN BADAN AIR TNH. TERBUKA 11 Tabel 3 Deskripsi kelas tutupan lahan No Kelas tutupan lahan Deskripsi 1 Hutan primer Hutan primer di Pulau Lombok terletak di lereng atas Gunung Rinjani. 2 Hutan sekunder Hutan sekunder di Pulau Lombok terdiri dari Hutan Kemasyarakatan HKM, kebun campuran dengan jenis buah-buahan dan tanaman berkayu 3 Hutan mangrove Hutan mangrove di Pulau Lombok terletak disebagian pantai-pantai di Lombok Barat yaitu Kec. Sekotong Tengah, di Lombok Barat yaitu Kecamatan Pujut dan Praya Timur, serta di Lombok Timur yaitu Kec. Jerowaru. 4 Badan air Badan air di Pulau Lombok sebagian besar digunakan untuk irigasi sawah. Selain itu, warga juga membuat waduk yang digunakan untuk irigasi dan sumber air. 5 Tambak Tambak di Pulau Lombok sebagian besar terletak di Lombok Timur dan Lombok Tengah. 6 Perkebunan Pada umumnya jenis tanaman pada perkebunan di Pulau Lombok yaitu kelapa, kopi, dadap, dan jarak.letak perkebunan pada umumnya dekat dengan pemukiman 7 Pertanian Lahan Kering PLK Letak Pertanian Lahan Kering PLK terdapat pada topografi yang landai. Jenis PLK yang ditanam yaitu tembakau, kacang-kacangan, jagung, dan cabai. 8 Tanah terbuka Tanah terbuka sebagian besar terletak di sekitar lembah Gunung Rinjani. 9 Bandar udara Bandar udara terletak pada Kotamadya Mataram dan Lombok Tengah 10 Sawah Pada musim kemarau masyarakat akan memanfaatkan lahan sawah sebagai PLK 11 Pemukiman Pembangunan pemukiman di Pulau Lombok tidak banyak terdapat gedung-gedung yang tinggi.

2.5.2 Metode Klasifikasi

2.5.2.1 Klasifikasi Visual

Klasifikasi visual atau analisis secara visual merupakan pengenalan penutup lahan yang kemudian dilakukan pendeliniasian pemberian batas antara penutup lahan yang berbeda langsung pada monitor komputer. Elemen yang digunakan dalam interpretasi terdiri atas rona, warna, bentuk, ukuran, tekstur, pola, situs, dan asosiasi. Interpretasi visual citra dilakukan dengan kombinasi 3 saluran dalam format RGB Red Green Blue untuk memperoleh warna komposit yang paling jelas pada setiap kelas penutupan. Pada penelitian ini citra yang diinterpretasi adalah citra Pulau Lombok pada tahun 2000, 2005, dan 2010. Kombinasi band yang digunakan dalam interpretasi citra menggunakan band 5-4-3 mengacu pada standar dari Departemen Kehutanan untuk analisis hutan dan vegetasi. Interpretasi visual dilakukan untuk mendapatkan gambaran awal dalam mengindetifikasi pola sebaran, penentuan jumlah kelas penutupan lahan dan tipe- tipe penutupan lahan yang ada di Pulau Lombok. Pengetahuan mengenai penutupan lahan ini dibangun melalui data lapangan yang telah dikumpulkan. Data yang dimaksud adalah data berupa foto dan koordinat titik-titik hasil pemeriksaan lapangan yang berasal dari survey lapangan, serta pemanfaatan Google Earth. Pengolaan klasifikasi visual dilakukan melalui beberapa tahapan. Tahapan yang dikerjakan secara ringkas disajikan pada Gambar 12. Gambar 12 Bagan alur pengolahan klasifikasi visual. Mulai Skema Klasifikasi Interpretasi Visual Pengecekan Lapangan Uji Akurasi Hasil Klasifikasi Visual Data Pendukung : Google map dan layer jalan Selesai Elemen Penafsiran: rona, warna, bentuk, ukuran, tekstur, pola, situs, dan asosiasi

2.5.2.2 Klasifikasi Digital

Prosedur klasifikasi citra secara digital bertujuan untuk melakukan kategorissi secara otomatik dari semua pixel citra ke dalam kelas penutupan lahan atau tema tertentu. Secara umum data multispektral boleh dikatakan menggunakan bentuk klasifikasi setiap pixel berbasis numerik Purwadhi 2001. Klasifikasi digital terdiri dari 3 metode, yaitu klasifikasi terbimbing supervised classification, klasifikasi tak terbimbing unsupervised classification, dan klasifikasi hibrida hybride classification.

2.5.2.2.1 Klasifikasi Terbimbing Supervised Classification

Penelitian ini menggunakan metode klasifikasi terbimbing dimana klasifikasi yang dilakukan dengan arahan analisis supervised. Kriteria pengelompokan kelas ditetapkan berdasarkan penciri kelas signature class yang diperoleh melalui pembuatan training area Jaya 2007.

2.5.2.2.2 Pemilihan Area Contoh Training Area

Area contoh adalah sebuah rangkaian atau kumpulan piksel pada citra yang mewakili kelas tutupan lahan yang sebelumnya telah diidentifikasi. Piksel-piksel ini menggambarkan pola yang khas dari kelas yang potensial sebagai tutupan lahan dan sangat penting untuk memilih area contoh yang dapat mewakili semua kelas yang diidentifikasi ERDAS 1999 Tabel 4 Jumlah piksel setiap training area tahun 2000 ~ 2010 No Kategori Jumlah piksel tahun 2000 2005 2010 1 Awan 595 564 580 2 Bayangan awan 576 562 516 3 Badan air 561 561 575 4 Hutan primer 543 540 547 5 Hutan sekunder 562 549 552 6 Pemukiman 574 567 522 7 PLK 512 572 584 8 Sawah 514 554 589 9 Tanah terbuka 512 511 556

2.5.2.2.3 Analisis Keterpisahan Separability Assessment

Analisis keterpisahan adalah ukuran statistik jarak antara dua kategori. Keterpisahan dapat dihitung untuk setiap kombinasi band yang digunakan dalam klasifikasi ERDAS 1999. Tujuan dari analisis keterpisahan adalah untuk mengetahui apakah suatu lahan layak untuk digabung atau tidak berdasarkan kriteria tingkat keterpisahan. Kriteria tingkat keterpisahan dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5 Kritetia tingkat keterpisahan Nilai Transformasi Keterpisahan Keterangan 2000 1900 ~ 2000 1700 ~ 1900 1600 ~ 1800 1600 Sempurna excellent Sangat baik good Baik fair Cukup baik poor Tidak terpisahkan inseperable Sumber : Jaya 2006 Pengolaan klasifikasi terbimbing dilakukan melalui beberapa tahapan. Tahapan yang dikerjakan secara ringkas disajikan pada Gambar 13. Gambar 13 Bagan alur pengolahan klasifikasi terbimbing.

2.6 Pengecekan Lapangan

Ground Check Kegiatan pengecekan lapangan bertujuan untuk mengetahui kondisi tutupan lahan di Pulau Lombok saat ini. Pelaksanaan pengecekan lapangan dilakukan dengan melihat hasil interpretasi visual awal yang digunakan sebagai acuan di Mulai Citra digital Histogram maching Skema klasifikasi Training area Separability Klasifikasi Akurasi Evaluasi Penggabungan tuplah Peta klasifikasi Selesai Ada Ada Tidak lapangan. Terdapat juga beberapa layer pendukung berupa jaringan jalan Pulau Lombok, PDTK Pulau Lombok, dan batas administrasi Pulau Lombok. Dalam penelitian ini dilakukan pengambilan data pada 82 titik kontrol di lapangan. Bisa dilihat sebaran pengambilan data pada Gambar 14 berupa titik-titik merah. Gambar 14 Penyebaran titik kontrol lapangan pada citra. Tabel 6 Kondisi tutupan lahan di lapangan dan di citra No Gambar Lapangan Gambar Citra Deskripsi 1 Sawah Sawah L161 Lapangan: Fisiografi: datar; Tapak: kering; Citra: Rona: kuning bercak-bercak biru gelap dan hijau; Pola: tidak teratur 2 Perkebunan Perkebunan L58 Lapangan: Fisiografi: datar; Tapak: kering; Citra: Rona: hijau kekuningan; Tekstur: halus 3 Badan air Badan air L13 Lapangan: Fisiografi: datar; Tapak: basah; Citra: Rona: biru, biru gelap; Tekstur: halus, Pola: teratur 4 PLK PLK L121 Lapangan: datar; Tapak: kering; Citra: Rona: kuning bercak-bercak merah muda dan biru; Tekstur: halus; Pola: tidak teratur 5 Pemukiman Pemukiman L112 Lapangan: Fisiografi: datar; Tapak: kering; Citra: Rona: ungu kemerahan. Bentuk: spot-spot yang tersebar; Tekstur: kasar; Pola: tidak teratur 6 Tambak Tambak L67 Lapangan: Fisiografi: datar; Tapak: kering; Citra: Rona: biru; Bentul: petak-petak; Tekstur: teratur dan jelas; Situasi: mengikuti garis pantai Tabel 6 Kondisi tutupan lahan di lapangan Lanjutan No Gambar Lapangan Gambar Citra Deskripsi 7 Hutan sekunder Hutan sekunder L21 Lapangan: Fisiografi: datar; Tapak: kering; Citra: Rona: hijau muda; Tekstur: kasar dan jelas; Pola: tidak teratur 8 Tanah terbuka Tanah terbuka L156 Lapangan: Fisiografi: datar; Tapak: kering; Citra: Rona: putih kekuningan, ungu kebiruan; Tekstur: kasar tidak teratur 9 Bandara Bandar Udara L024 Lapangan: Fisiografi: datar; Tapak: kering; Citra: Rona: merah muda terang; Bentuk: memanjang; Pola: teratur 2.7 Pengolahan Citra 2.7.1 Akurasi Hasil Klasifikasi Hasil klasifikasi dianalisis menggunakan matrik kontingensi atau matrik kesalahan error matrix yaitu suatu matrik bujur sangkar yang memuat jumlah piksel yang diklasifikasi. Akurasi klasifikasi dapat diukur menggunakan akurasi umum overral accuracy yaitu berdasarkan persentase jumlah piksel yang dikelaskan secara benar dibagi dengan jumlah seluruh piksel yang digunakan. Overral Accuracy OA Menurut Jaya 2010, saat ini akurasi yang dianjurkan adalah akurasi Kappa, karena overral accuracy secara umum masih over estimate. Akurasi Kappa ini sering juga disebut dengan Indeks Kappa. Secara matematik, akurasi Kappa dapat dihitung dengan menggunakan rumus: K = Dimana : X ii = nilai diagonal dari matrik kontingensi baris ke-i dan kolom ke-i X i+ = jumlah piksel dalam kolom ke-i X +i = jumlah piksel dalam baris ke-i N = banyaknya piksel dalam contoh OA = Overall Accuracy K = Akurasi Kappa Dalam matrik kontingensi, dapat pula dihitung besarnya akurasi pembuat producer’s accuracy dimana produser accuracy ini sering juga disebut omission error dan akurasi pengguna user’s accuracy atau yang sering disebut commission error dari setiap kelas. Secara matemartis, produser’s accuracy dan use r’s accuracy dapat dihitung berdasarkan rumus: User’s Accuracy = X ii X +i x 100 Producer’s Accuracy = X ii Xi + x 100

2.7.2 Pembangunan Model Spasial Deforestasi

a. Model Spasial Deforestasi

IDRISI adalah perangkat lunak powerfull yang dibuat oleh Prof. Ron Eastman 2003. Perangkat lunak IDRISI memadukan kemampuan pengolahan citra digital dan SIG berbasis raster yang sangat bermanfaat dalam pemodelan- pemodelan spasial berbasis citra. Fungsi Logisticreg adalah analisis regresi logistik yang ditampilkan pada citra. Analisis ini bisa digunakan untuk menjelaskan terjadi atau tidaknya sebuah fenomena. ROC Relative Operating Characteristics memberikan ukuran koresponden antara model kuantitatif. Tabel 7 Kritetia tingkat ROC Relative Operating Characteristics Nilai Transformasi Deforestasi Keterangan 1,00 Sempurna 0,75 – 1,00 Sangat baik 0,50 – 0,75 Baik 0,50 Kurang baik Persamaan regresi logistik dapat dirumuskan dengan bentuk persamaan regresi sebagai berikut: + e Selain itu, rumus tersebut dapat juga ditulis sebahgai berikut: + e Keterangan: P = Peluang, a = Konstanta, b = Koefisien, x 1 = Jarak jalan, x 2 = Jarak tepi hutan, x 3 = Kelerengan, dan e = Error Pemodelan deforestasi dilakukan untuk mengetahui pola terjadinya deforestasi dan dapat memprediksi deforestasi pada periode yang akan datang dengan mempertimbangkan beberapa faktor berupa jarak hutan dari jalan, jarak dari tepi hutan dan kelerengan.

b. Pembangunan Peubah Model