5.3.2 Pola Hubungan Backscatter Citra ALOS PALSAR dengan Biomassa
Penyusunan model pendugaan biomassa di atas permukaan tanah pada tegakan jati dilakukan dengan menganalisis sebaran data backscatter yang
diekstraksi dari citra satelit ALOS PALSAR dengan nilai biomassa lapangan yang dihitung berdasarkan model alometrik Hendri.
Gambar 12 Scatterplot hubungan antara biomassa Hendri dengan backscatter ALOS PALSAR : a backscatter HV resolusi 50 m, b backscatter HH
resolusi 50 m, c backscatter HV resolusi 12,5 m, d backscatter HH resolusi 12,5 m.
Gambar 12 menunjukan pola sebaran pada hubungan backscatter citra ALOS PALSAR resolusi 50 m dan 12,5 m dengan biomassa Hendri. Berdasarkan
sebaran data pada Gambar 12 dapat dilihat bahwa data memiliki pola yang tidak linier sehingga pembuatan model dilakukan dengan memperhatikan kaidah regresi
nonlinier yaitu membuat jumlah kuadrat galat sekecil mungkin. Lucas et al. 2006 menemukan pola hubungan backscatter pada citra radar dengan nilai
biomassa di atas permukaan membentuk pola yang nonlinier. Sehingga model terbaik ditentukan oleh nilai RMSE terkecil, F
hitung
terbesar, koefisien determinasi disesuaikan R
2 adj
terbesar, dan nilai signifikansi 0.05. a
d c
b
Dengan memperhatikan bentuk kurva pada sebaran data Baker 2006 dimana hubungan variabel respon dan prediktornya mengikuti bentuk fungsional
tertentu Smyth 2002. Pada persamaan yang dibangun dengan kaidah nonlinier, nilai koefisien determinasi disesuaikan dan RMSE menjelaskan keeratan
hubungan nonlinier antara biomassa dan nilai tengah backscatter. Pada plot-plot dengan kelas umur muda, kondisi vegetasi di lapangan yang
rapat, pendugaan biomassa dengan menggunakan backscatter cenderung memiliki nilai yang lebih besar, atau sebaliknya pada plot-plot dengan kelas umur tua dan
memiliki kondisi vegetasi di lapangan yang kurang rapat, pendugaan biomassa dengan menggunakan backscatter akan lebih kecil. Hal ini dikarenakan hubungan
antara biomassa dan backscatter dipengaruhi oleh banyak faktor, diantaranya adalah heterogenitas atau homogenitas hutan, topografi, tutupan tajuk, dan salah
satunya adalah kerapatan tegakan.
5.3.3 Penyusunan Model Hubungan Backscatter dengan Biomassa Alometrik
Hendri
Hasil analisis hubungan antara nilai biomassa Alometrik Hendri dan backscatter citra ALOS PALSAR resolusi 50 m ditunjukkan pada Tabel 7 dan
Tabel 8. Baik backscatter HH maupun HV menunjukkan terdapat hubungan dengan biomassa walaupun hubungan yang dihasilkan dari regresi antara
biomassa dengan backscatter HH maupun HV tidak terlalu besar. Pada Tabel 8 dapat dilihat bahwa hubungan backscatter HV dengan biomassa menunjukkan
nilai statistik lebih baik dibandingkan dengan hubungan backscatter HH dengan biomassa yang disajikan pada Tabel 7.
Pada studi-studi yang telah dilakukan sebelumnya didapatkan bahwa polarisasi HV lebih sensitif dalam menduga nilai biomassa di atas permukaan
pada kondisi permukaan yang datar dibandingkan di tempat yang bergelombang Wijaya 2009. Dimana pada lokasi penelitian, daerah-daerah pengambilan
sampel relatif memiliki permukaan yang datar. Nilai backscatter HV akan menghasilkan nilai pendugaan biomassa yang lebih baik karena memiliki
mekanisma hamburan lebih dominan terhadap hamburan balik tajuk Franson Israelsson 1999 dalam Wijaya 2009.
Berdasarkan Tabel 7 model untuk menduga biomassa terbaik dengan menggunakan backscatter HH adalah model 4 dengan nilai RMSE pada model =
38,25; F
hitung
= 173,12 dan R
2 adj
= 60,7 pada bentuk persamaan Y = 318,289+10,03BS_HH. Pada model pendugaan 1 sampai dengan model 4, nilai
koefisien determinasi disesuaikan R
2 adj
adalah 30 - 60. Hal ini berarti variasi dari variabel tak bebas biomassa dapat dijelaskan oleh variabel bebas
backscatter HH sebesar 30 – 60 menggunakan biomassa alometrik Hendri.
Tabel 7 Model pendugaan biomassa berdasarkan hubungan biomassa Hendri dengan backscatter HH citra ALOS PALSAR resolusi 50 m
Model Bentuk persamaan
R
2 adj
RMSE F
hit
p-value F
tabel
1 Y=Exp6,45+0,287BS_HH
53.40 41.62
143.59 3.276
2 Y=BS_HH0,066+0,021BS_HH
36.50 48.44
101.51 3.276
3 Y=23,214Exp-9,145BS_HH
43.70 45.77
115.76 3.276
4 Y=318,289+10,03BS_HH
60.70 38.25
173.12 3.276
Y = Biomassa tonha; BS_HH = nilai backscatter HH pada Citra ALOS PALSAR 50 m
Berdasarkan Tabel 8 model pendugaan biomassa terbaik dengan menggunakan backscatter HV adalah model 1 dimana hasil regresi biomassa
Hendri dan backscatter HV pada model 1 menunjukan nilai RMSE terkecil sebesar 27,70; F
hitung
= 345,49 dan R
2 adj
= 79,4 pada bentuk persamaan Y = Exp9,291+0,38BS_HV. Pada model 1 sampai model 4 Tabel 8, nilai R
2 adj
sebesar 60 - 80, hal ini menunjukkan bahwa variasi dari variabel tak bebas biomassa dapat dijelaskan oleh variabel bebas backscatter HV sebesar 60
– 80.
Tabel 8 Model pendugaan biomassa berdasarkan hubungan biomassa Hendri dengan backscatter HV citra ALOS PALSAR resolusi 50 m
Model Bentuk Persamaan
R
2 adj
RMSE F
hit
p-value F
tabel
1 Y=Exp9,291+0,38BS_HV
79.40 27.7
345.49 3.276
2 Y=BS_HV0,431+0,045BS_HV
69.90 33.67
228.37 3.276
3 Y=1,089Exp-55,31BS_HV
77.00 29.27
307.71 3.276
4 Y=479,331+10,034BS_HV
75.30 30.28
286.23 3.276
Y = Biomassa tonha; BS_HV = nilai backscatter HV pada Citra ALOS PALSAR 50 m
Model pendugaan biomassa yang diformulasikan berdasarkan hubungan biomassa Hendri dengan backscatter citra ALOS PALSAR resolusi 12,5 m dapat
dilihat pada Tabel 9 dan Tabel 10. Berdasarkan Tabel 9 maka model pendugaan biomassa terbaik dengan menggunakan backscatter HH citra ALOS PALSAR
resolusi 12,5 m terdapat pada model 1, dengan nilai RMSE = 37,29 F
hitung
=183,03
Kategori