Ada dua pendekatan dalam pemodelan ekosistem yaitu model analitik mathematical programming yakni menggunakan persamaan matematika yang
kompleks untuk mendapatkan solusi yang relatif akurat. Model simulasi simulation modeling dapat digunakan untuk mensimulasikan suatu proses dalam
suatu sistem.
2.3.2. Klasifikasi Model
Jorgensen 1988 membuat klasifikasi model-model simulasi yang dipakai dalam menganalisis ekosistem. Dari beberapa model yang paling banyak
digunakan adalah model empirik yaitu model yang dibuat berdasarkan pengamatan empirik, menggunakan hubungan sebab-akibat tanpa menjelaskan
proses. Sebaliknya model mekanistik menjelaskan mekanisme proses yang terjadi dalam suatu system. Model deskriptif merupakan model yang menggambarkan
bentuk-bentuk hubungan secara konseptual kualitatif, sebaliknya model numerik menggambarkan hubungan tersebut secara kuantitaf.
Model dinamik merupakan model yang menggambarkan unsur waktu, sebaiknya model statik tidak menjelaskan peubah-peubah yang ada sebagai fungsi
waktu. Sementara model deterministik adalah model yang keluarnya bersifat mutlak, tidak mengandung toleransi kesalahan perhitungan. Sedangkan model
stokastik keluarannya mengandung toleransi kesalahan hitungan berupa ragam, simpangan baku, kesalahan baku, koefisien keragaman atau berupa peluang dari
0 hingga 100.
2.3.3. Kegunaan Model
Menurut Jorgensen 1988 kegunaan model sebagai alat bantu dalam ekologi dapat dikelompokkan ke dalam empat kegunaan :
1. Model merupakan instrumen yang berguna untuk memahami sistem yang
kompleks. 2.
Model dapat dipakai untuk menggambarkan karakteristik sistem secara sederhana.
3. Model dapat dipakai untuk menyusun prioritas-prioritas penelitian.
4. Model dapat dipakai untuk menguji hipotesis ilmiah dengan jalan
mensimulasikan reaksi ekosistem dan dibandingkan dengan hasil observasi.
Model simulasi lebih berguna dan dapat diandalkan bila memenuhi ketiga. syarat berikut :
1. Model merupakan gambaran sistem yang rill, harus realistis dan inovatif.
2. Model harus sederhana agar mudah dikelola.
3. Model merupakan distorsi dari sistem, karena itu dalam aplikasi harus
seksama dan waspada.
2.3.4. Tahap-tahap Pembuatan Model Simulasi
Ada 10 tahap dalam pemodelan Dahuri, 1995; Hall dan Day 1977; Jorgensen 1988 meliputi :
1. Pendefinisian masalah : menentukan masalah yang akan dicari solusinya
sekaligus menetapkan tujuan yang akan dicapai. 2.
Pembatasan masalah berdasarkan waktu, ruang dan komponen dari model. 3.
Penyusunan model konseptualverbal : menjelaskan variabel keadaan state variables dan variabel luar exogenous variables yang penting
serta kaitan keduanya secara konseptual. 4.
Penyusunan model diagram. 5.
Penyusunan model persamaan matematika untuk setiap fungsi transfer melalui tiga tahap. Pertama, menentukan nilai awal initial value untuk
setiap variabel keadaan berdasarkan hasil riset atau informasi lain. Kedua, menentukan variabel luar yang dapat mengubah nilai variabel keadaan.
Ketiga, merumuskan setiap hubungan fungsional antar variabel menjadi persamaan matematika serta penentuan nilai koefisien dan konstanta.
6. Penerjemahan persamaan matematika kedalam bahasa komputer.
7. Melakukan simulasi komputer dengan cara menentukan nilai awal
kemudian membatasi skenario simulasi lalu dieksperimentasikan sesuai dengan batas waktu yang akan diestimasi.
8. Verifikasi, untuk melihat logika internal model, yaitu keluaran model hasil
simulasi sesuai dengan logika ilmiah. 9.
Analisis kepekaan sensitivity analysis, dilakukan dengan merubah nilai setiap peubahparameter ke atas dan ke bawah, sehingga dapat dilihat
respon model terhadap perubahan tersebut. Bila respon model kecil maka
dikatakan bahwa model tidak sensitif terhadap peubah dan parameter tersebut, sebaiknya bila respon model besar terhadap perubahan dikatakan
bahwa model peka terhadap peubahparameter tersebut.
10. Validasi model : membandingkan keluaran model dengan hasil observasi
untuk melihat kelayakan model. 2.4. Risiko Bencana
Risiko bencana risk disaster adalah kemungkinan dari satu bencana yang terjadi sehingga menyebabkan tingkat kerugian yang khusus. Risiko perlu dikaji
sehingga dapat menetapkan besarnya kerugian yang sudah diestimasi dan itu dapat diantisipasi di suatu wilayah. Banyak ahli telah mengembangkan formulasi
dalam menilai risiko bencana. Secara umum risiko bencana merupakan kombinasi dari bahaya hazard dan kerentanan vulnerability. Namun selain faktor tersebut,
eksposur exposure dan kemampuan capacity individu maupun kelompok juga menjadi penentu dalam penilaian risiko Carter, 1992; Davidson, 1997; Bollin,
2003; Wisner et al. 2004. Bencana dapat disebabkan oleh kejadian alam natural disaster maupun
oleh ulah manusia man-made disaster. Faktor-faktor yang dapat menyebabkan bencana antara lain :
Bahaya Hazard
Bahaya alam adalah suatu peristiwa fisik yang berdampak pada masyarakat dan lingkungan mereka Blaikie et al. 1994. Kekeringan merupakan
bahaya berdasarkan parameter iklim regional. Dampak kekeringan bisa sama kerugiannya dengan bencana lainnya, namun kejadiannya lambat. Kekeringan
sering menyebabkan bahaya sekunder seperti badai kelaparan, kebakaran hutan dan konflik sosial. Pengaruh kekeringan seringkali dirasakan oleh mereka yang
memiliki kerentanan yang tinggi. Kekeringan adalah lebih mungkin terjadi di tempat yang semi kering. Pengelolaan kondisi kekeringan mencerminkan
kebutuhan pengetahuan yang lebih besar ketika kekeringan mendekati. Kekeringan disebabkan oleh kondisi iklim yang menghasilkan kekeringan
abnormal pada suatu wilayah saat musim hujan biasa tidak turun Abbott, 1979. Ada sistem iklim global yang mempengaruhi kapan dan di mana kekeringan
terjadi. El Nino Southern Oscillation ENSO adalah yang paling menonjol. ENSO adalah sistem yang berkala.
Kerentanan Vulnerability
Kerentanan adalah tingkat dimana sebuah masyarakat, struktur, layanan atau daerah geografis yang berpotensi terganggu oleh dampak bahaya tertentu.
Tingkat kerentanan dapat ditinjau dari kerentanan fisik infrastruktur, sosial dan ekonomi Carter, 1992. Kerentanan fisik berhubungan erat dengan lingkungan
infrastruktur buatan manusia serta lingkungan pertanian. Kerentanan sosial berkaitan dengan unsur-unsur atau faktor kerentanan secara demografis seperti
kepadatan penduduk dan tingkat kewaspadaan. Sedangkan kerentanan ekonomi berkaitan erat dengan cara orang mencari nafkah dan mata pencaharian mereka
atau keluarga miskin. Kegiatan sumber daya alam dan manusia tergantung pada curah hujan dan kelembaban tanah, seperti lahan kering pertanian, peternakan,
dan beberapa penggunaan air lingkungan adalah yang paling berisiko dari kekeringan. Kegiatan ini dapat mengalami dampak kekeringan yang berlangsung
singkat.
Eksposur Eksposure
Eksposur dapat didefinisikan sebagai total nilai elemen berisiko. Elemen resiko didefinisikan adalah populasi, perumahan, transportasi, kesehatan dan
infrastruktur pendidikan, tenaga air dan pertanian yang terkena bahaya di daerah tertentu. Hal ini dinyatakan sebagai jumlah nyawa manusia dan nilai properti atau
aset yang berpotensi dapat dipengaruhi oleh bahaya. Eksposur adalah fungsi dari lokasi geografis dari unsur-unsur beresiko. Penilaian ekposur adalah tahap
peralihan dari penilaian risiko, yang menghubungkan penilaian bahaya dengan aset yang dipertimbangkan untuk penilaian risiko ADPC, 2010.
Kapasitas capacity
Menurut Bollin et al. 2003 kapasitas adalah kekuatan dan sumber daya yang tersedia dalam suatu masyarakat atau organisasi yang dapat mengurangi
tingkat risiko atau dampak dari bencana. Adaptasi pada dasarnya berkaitan dengan tingkat sistem ketahanan yang didefinisikan sebagai kapasitas sistem
untuk menyerap gangguan dan mereorganisasi saat menjalani perubahan sehingga
tetap mempertahankan dasar fungsi yang sama, struktur, identitas, dan masukan Folke et al. 2005. Dalam proses ini, terdiri dari desain dan implementasi
manajemen risiko lembaga dan organisasi seperti rencana kesiapan bencana, sistem peringatan bencana dan bantuan darurat yang berpotensi dapat mengurangi
dampak yang paling cepat dan mengerikan dampak terkait iklim. Kapasitas merupakan penilaian untuk mengukur tindakan pencegahan, persiapan, respon
dalam tanggap darurat serta upaya rehabilitasi dan rekonstruksi dalam menghadapi bencana. Selain kapasitas pemerintah, populasi, sektor swasta, media
organisasi masyarakat dan perguruan tinggi juga sangat penting dalam penilaian risiko.
Pengurangan risiko bencana adalah pendekatan sistematis untuk mengidentifikasi, menilai dan mengurangi risiko bencana. Hal ini bertujuan untuk
mengurangi kerentanan sosial ekonomi terhadap bencana serta berurusan dengan bahaya lingkungan dan lainnya yang memicu. Menurut Yan 2010, Pemetaan
risiko adalah proses pembentukan batas spasial dan temporal risiko menggabungkan informasi tentang probabilitas dan konsekuensi. Pemetaan
risiko menggabungkan peta bahaya, eksposur, dan fungsi kerentanan. Hasil pemetaan risiko biasanya disajikan dalam bentuk peta yang menunjukkan besar
dan sifat risiko.
2.4. Mitigasi Bencana
