Pemodelan Spasial Tingkat Kerawanan Kebakaran Hutan Dan Lahan Di Provinsi Di Sumatera Utara

PEMODELAN SPASIAL TINGKAT KERAWANAN
KEBAKARAN HUTAN DAN LAHAN
DI PROVINSI DI SUMATERA UTARA

TESIS

Oleh
RISWAN
097004007/PSL

E

K O L A

S

H

S

N


A

PA
C

ASARJA

PENGELOLAAN SUMBER DAYA ALAM DAN LINGKUNGAN
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

21

PEMODELAN SPASIAL TINGKAT KERAWANAN KEBAKARAN
HUTAN DAN LAHAN
DI PROVINSI DI SUMATERA UTARA


TESIS

Untuk memperoleh Gelar Magister Sains
Dalam Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara

Oleh

RISWAN
097004007/ PSL

PENGELOLAAN SUMBER DAYA ALAM DAN LINGKUNGAN
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

Judul Penelitian

:


PEMODELAN SPASIAL TINGKAT KERAWANAN
KEBAKARAN
HUTAN
DAN
LAHAN
DI
PROVINSI DI SUMATERA UTARA

Nama
Nomor Induk
Program Studi

:
:
:

Riswan
097004007
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan


Menyetujui
Komisi Pembimbing

(Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc.,Ph.D)
Ketua

(Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS)
Anggota

(Dr. Budi Utomo, SP, MP)
Anggota

Ketua Program Studi

Direktur

(Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS)

Tanggal Lulus : 12 Februari 2014


Telah diuji pada

(Prof. Dr. Erman Munir, M, Sc)

Tanggal : 12 Februari 2014

PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
Anggota

: Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc.,Ph.D
: 1. Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS
2. Dr. Budi Utomo, SP., MP
3. Dr. Delvian, SP., MP
4. Ir. Supriadi, MS

PERNYATAAN
Judul Tesis
PEMODELAN SPASIAL TINGKAT KERAWANAN KEBAKARAN

HUTAN DAN LAHAN
DI PROVINSI DI SUMATERA UTARA

Dengan ini penulis menyatakan bahwa tesis ini disusun sebagai syarat untuk
memperoleh gelar Magister pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam
dan Lingkungan Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara adalah benar
merupakan hasil karya penulis sendiri.
Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian
tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan tesis ini, telah penulis
cantumkan sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah dan etika
penulisan ilmiah.
Apabila dikemudian hari ternyata ditemukan seluruh atau sebagian tesis ini
bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian
tertentu, penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang
penulis sandang dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundangan
yang berlaku.

Medan,
Penulis


Februari 2014

Riswan
NIM. 107004007

ABSTRAK
Salah satu upaya pencegahan kebakaran hutan dan lahan secara dini adalah
penyediaan instrumen peta rawan kebakaran. Penelitian ini bertujuan untuk (a).
mendapatkan model spasial untuk menduga tingkat kerawanan kebakaran hutan
dan lahan di Provinsi Sumatera Utara, (b). mendapatkan faktor-faktor yang
menjadi penyebab terjadinya kebakaran hutan dan lahan, (c). mengidentifikasi
tingkat kerawanan kebakaran hutan dan lahan dan memetakannya, dan (d)
memperoleh jenis penggunaan lahan dan tipe penutupan lahan yang tinggi tingkat
kerawanan kebakarannya. Metode yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi
pengumpulan data spasial hotspot dan faktor-faktor penduga, dan selanjutnya
dilakukan analisa data secara kuantitatif dengan analisis pemetaan komposit
berdasar nilai skor komposit faktor penyusun, kemudian dibuat persamaan
statistik untuk menggambarkan hubungan antara kepadatan hotspot dengan skor
komposit faktor-faktor yang dipertimbangkan. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa tingkat kerawanan kebakaran hutan dan lahan di Provinsi Sumatera Utara

dapat dirumuskan dengan model matematis y = 0.1709e0.0248x yang memiliki
koefisien determinasi sebesar 53,37%, dengan faktor komposit jaringan jalan,
penggunaan lahan, tutupan lahan dan tipe tanah. Faktor penyebab terjadinya
kebakaran hutan dan lahan lebih dominan oleh faktor aktifitas manusia daripada
faktor alami/biofsik, terutama oleh faktor ketersediaan jaringan jalan. Penelitian
ini mengungkapkan bahwa tingkat kerawanan kebakaran pada kelas rendah
sebesar 52,03%, kelas sedang sebesar 30,18% dan kelas tinggi sebesar 17,79%.
Penggunaaan lahan dengan kawasan pertanian lahan kering serta tutupan lahan
dengan tipe perkebunan dan ladang merupakan kawasan yang relatif tinggi tingkat
kerawanan kebakarannya.

Kata kunci: Hotspot, analisis pemetaan komposit, model spasial, faktor penyebab,
tingkat kerawanan kebakaran.

ABSTRACT

One of early fires prevention instruments is the provision of fire-prone maps. The
purposes of the study are (a). to establish the fires spatial model in North Sumatra
Province, (b) to obtained the factors causing forest and land fires, (c) to identify
the degree of vulnerability to fires and mapping, and (d) to obtain the highest fires

risk of land use tyep and land cover type. The method used in this study
encompassing hotspot data and predictor factors data collection, and then
performed a quantitative analysis of the data with the composite mapping analysis
based on a composite score of factors, then made statistical equations to describe
the relationship between the hotspots density with a composite score of
considered factors. The results showed that the degree of vulnerability to fires in
the Province of North Sumatra formulated with a mathematical model y =
0.1709e0.0248x having determination coefficient of 53.37%, with a composite factor
of distance from road network, land use, land cover and soil type. Fire risk is
contributed dominantly by human activities, especially on road network
availability, than natural/biophysic factors. The study reveals that 52.03 % of
vulnerability to fires is in the low degree, 30.18 % is in the medium degree and
17.79 % is in the high degree. The dryland agricultural land use and farming/crops
land cover type are relatively most prone to the fire.

Keyword:
Hotspot, composit mapping analysis, spatial model, causing factors, degree of
vulnerabilty to fires.

KATA PENGANTAR


Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, atas rahmat, hidayah dan
berkah sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan tesis ini.
Selama proses penelitian dan penulisan tesis ini, telah banyak bantuan dan
dukungan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis dengan tulus
menyampaikan rasa terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Ir. Zulkifli Nasution, M.Sc, PhD selaku Ketua Komisi
Pembimbing yang telah memberika arahan dan bimbingan serta semangat
kepada penulis
2. Ibu Prof. DR. Retno Widhiastuti, MS selaku Ketua Program Studi
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan Universitas Sumatera
Utara sekaligus sebagai Anggota Komisi Pembimbing yang telah banyak
mengingatkan, memberi arahan dan bimbingan kepada penulis untuk
penyelesaian penulisan tesis ini
3. Bapak DR Budi Utomo, SP,MP, selaku Anggota Komisi Pembimbing
yang telah banyak meluangkan waktu dan pikirannya untuk bimbingan
penulisan tesis ini.
4. Bapak DR Delvian, SP, MP dan Bapak Ir. Supriyadi, M.Si selaku dosen
pembanding yang telah banyak memberikan masukan demi
penyempurnaan tesis ini.

5. Bapak Drs.Chairuddin, MSc selaku Sekretaris Program Studi Pengelolaan
Sumberdaya Alam dan Lingkungan Universitas Sumatera Utara yang
memberikan masukan tentang penulisan.
6. Seluruh staf pengajar dan staf administrasi Program Studi Pengelolaan
Sumberdaya Alam dan Lingkungan Universitas Sumatera Utara yang telah
memberikan wawasan pengetahuan baru, dan banyak membantu proses
administrasi dan kelancaran kegiatan akademis.
7. Keluarga kecil penulis, istri dan anak-anak yang menjadi sumber inspirasi
dan motivasi sehingga penulis mendapatkan kekuatan dan semangat untuk
menyelesaikan studi dan penulisan tesis ini.
Medan, Februari 2013
Penulis
Riswan

RIWAYAT HIDUP
Riswan, dilahirkan di Tanjung Balai Asahan pada tanggal 14 Agustus 1971,
merupakan putra ke enam dari Bapak Ahmad Zein dan Ibu Mintan Marpaung.
Penulis menamatkan Sekolah Dasar dari SD Negeri No. 132411 Tanjung Balai
tahun 1984, Sekolah Menengah Pertama dari SMP Negeri I Tanjung Balai tahun
1987, dan Sekolah Menengah Atas dari SMA Negeri I Tanjung Balai tahun 1990.
Kemudian melanjutkan pendidikan di Fakultas Kehutanan, Jurusan Manajemen
Hutan, Institut Pertanian Bogor dan memperoleh Sarjana Kehutanan pada tahun
1996.
Pada tahun 1997 hingga 1998 penulis pernah bekerja di Divisi Perkebunan dan
Hutan Tanaman Industri Texmaco Group sebagai staf perencanaan. Kemudian
tahun 2000 hingga 2004 bekerja sebagai GIS Specialist di Unit Manajemen
Leuser, Program Pengembangan Leuser, Medan. Tahun 2005 penulis diterima
menjadi dosen Kopertis Wilayah I Sumatera Utara dan Aceh, dan semenjak tahun
2007 sampai sekarang bekerja paruh waktu sebagai advisor untuk Spatial Plan
and Landscape Protection di Yayasan Ekosistem Lestari - PANECO.

DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK .................................................................................................. i
ABSTRACT...................................................................................................
ii
KATA PENGANTAR.................................................................................
iii
RIWAYAT HIDUP......................................................................................
iv
DAFTAR ISI ................................................................................................
v
DAFTAR TABEL ....................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... viii
DAFTAR LAMPIRAN................................................................................
x
I

PENDAHULUAN
1.1 LatarBelakang ............................................................................. 1
1.2 PerumusanMasalah......................................................................
1.3 TujuanPenelitian..........................................................................
1.4 ManfaatPenelitian........................................................................
1.5 KerangkaKonsep .........................................................................

4
5
5
6

II

TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kebakaran Hutan dan Lahan ....................................................... 8
2.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kebakaran Hutan dan
Lahan ........................................................................................... 10
2.2.1 Faktor Aktivitas Manusia .................................................. 10
2.2.2. Faktor Lingkungan Fisik ................................................... 11
2.3 TitikPanas (Hotspot).................................................................... 12
2.4 Model Spasial .............................................................................. 13
2.4.1. Sistem Informasi Geografi ................................................ 13
2.4.2.Pemodelan Spasial.............................................................. 15
2.5 Kerawanan Kebakaran Hutan dan Lahan .................................... 17
2.6 Gambaran Umum Lokasi Penelitian ........................................... 18

III

METODE PENELITIAN
3.1 Waktu danTempat Penelitian ......................................................
3.2 Bahan dan Alat ............................................................................
3.3 Prosedur Penelitian ......................................................................
3.3.1. Pengumpulan Data ............................................................
3.3.2.Analisa Data .......................................................................

21
21
23
23
24

HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Sebaran Hotspot......................................................................
4.2
Pemodelan Spasial Kebakaran Hutan dan Lahan....................
4.3
Pemberian Skor.......................................................................
4.4
Verifikasi Skor........................................................................
4.5
Validasi Model........................................................................
4.6
Uji Akurasi Model..................................................................

30
32
39
39
49
51

IV

4.7

V

Implementasi Model...............................................................

52

KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan.............................................................................
5.2
Saran.......................................................................................

60
61

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................

62

DAFTAR TABEL

No.

Judul

Halaman

1.1. JumlahTitikPanas (hotspot) di Indonesia danProvinsi Paling
RawanKebakaranHutandanLahanPeriode 2000-2010 ........................................ 2
3.1. PengkelasanFaktor yang akandigunakandalamMenyusun Model...................
24
4.1. Jumlahhotspot rata-rata bulanan di Provinsi Sumatera Utara tahun 20082012 ................................................................................................................. 30
4.2

Nilaikoefisiendanbobotvariabelpenyusunskorkomposit model M1 .................
44

4.3

Nilaikoefisiendanbobotvariabelpenyusunskorkomposit model M2 .................
45

4.4

Hasiluji z-Test: Two Sample for Meansuntuk model M1 ................................
50

4.5

Hasiluji z-Test: Two Sample for Meansuntuk model M2 ................................ 50

4.6

Hasiluji z-Test: Two Sample for Meansuntuk model M1dan M2 ..................... 50

4.7

Matrikskoinsidensi model terpilihdanhasilobservasi ...................................... 51

4.8

Luaskerawanankebakaranhutandanlahanberdasarkanjenispenggunaanlahan 54

4.9

Luaskerawanankebakaranhutandanlahanberdasarkanjenistutupanlahan

56

DAFTAR GAMBAR

No.

Judul

Halaman

1.1.

KerangkaKonsepPenelitian .................................................................

7

3.1.

LokasiPenelitian .................................................................................. 22

3.2.

AlurTahapanProsedurPenelitian .......................................................... 30

4.1

SebaranHospotpadaPeriodeTahun 2008-2012 di ProvinsiSumatera
32
Utara ....................................................................................................

4.2

KepadatanHospotBerdasarkanTipeTutupanLahan……………...

4.3

SebaranKepadatanHotspotpadaBerbagaiPenggunaanLahan ............... 34

4.4

Diagram KepadatanHotspotpadaBerbagaiJarakterhadapJaringan
35
Sungai ..................................................................................................

4.5

Diagram
36
KepadatanHotspotpadaBerbagaiJarakterhadapJaringanJalan .............

4.6

Pola Jumlah Hotspot Per Km2 pada Berbagai Jarak terhadap Pusat
37
Desa/Pemukiman .................................................................................

4.7

Diagram KepadatanHotspotpadaTipe Tanah Gambutdan Non
38
Gambut ................................................................................................

4.8

Diagram PencarSkorTipeTutupanLahanterhadapJumlahHotspot
40
2
Per Km ...............................................................................................

4.9

GrafikHubunganAntaraNilaiKepadatanHotspot per
40
Km2denganSkorFungsiKawasan .........................................................

4.10

Diagram PencarSkorJarakterhadapJaringan Sungai
41
2
terhadapJumlahHotspot per Km .........................................................

4.11

Diagram
42
2
PencarSkorJarakdariJaringanJalanterhadapJumlahHotspot per Km ..

4.12

GrafikHubunganAntaraNilaiKepadatanHotspot per
42
Km2denganSkorJarakterhadapPusatDesa ............................................

33

4.13
4.14

GrafikHubunganAntaraSkorMasing-MasingTipe Tanah dan
43
Tingkat KepadatanHotspot ..................................................................
GrafikHubunganAntaraSkorKomposit (X2, X4Dan X6) dengan
44
Tingkat KepadatanHotspot ..................................................................

4.15

GrafikHubunganAntaraSkorKomposit (X1,X2,X4 Dan X6) dan
48
Tingkat KepadatanHotspot. .................................................................

4.16

PetaKelasKerawananKebakaranHutan Dan Lahan Wilayah
57
Provinsi Sumatera Utara ......................................................................

DAFTAR LAMPIRAN

No.

1.

2.

Judul

Halaman

Jumlah Hotspot Menuurut Kabupaten di Sumatera Utara tahun
2009 .....................................................................................................

67

Hasil Perhitungan Nilai Skor pada Setiap Variabel ............................ 68