88568308-Modul-1

22
MODUL 1 ANALISIS KERUANGAN (SPATIAL ANALYSIS) METODE KUANTITATIF GEOGRAFI OLEH: M.H. DEWI SUSILOWATI NURROKHMAH RIZQIHANDARI DEPARTEMEN GEOGRAFI FAKULTAS MATEMATIKA ILMU DAN PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS INDONESIA 2010

Transcript of 88568308-Modul-1

Page 1: 88568308-Modul-1

MODUL 1

ANALISIS KERUANGAN (SPATIAL ANALYSIS)

METODE KUANTITATIF GEOGRAFI

OLEH:

M.H. DEWI SUSILOWATI

NURROKHMAH RIZQIHANDARI

DEPARTEMEN GEOGRAFI

FAKULTAS MATEMATIKA ILMU DAN PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS INDONESIA

2010

Page 2: 88568308-Modul-1

DAFTAR ISI

Pengantar

Sasaran Pembelajaran Terminal

Sasaran Pembelajaran Pendukung

Kegiatan Belajar

1. Kegiatan Belajar 1: Analisis Tetatangga Terdekat ( Nearest Neigbour Analysis)

1.1. Uraian dan Contoh

1.2. Latihan

1.3. Rangkuman

1.4. Test Formatif

2. Kegiatan Belajar 2: Teori Graf (Graph theory)

2.1. Uraian dan Contoh

2.2. Latihan

2.3. Rangkuman

2.4. Test Formatif

3. Kegiatan Belajar 3: Model Gravitasi (Gravity model)

3.1. Uraian dan Contoh

3.2. Latihan

3.3. Rangkuman

3.4. Test Formatif

Referensi

Page 3: 88568308-Modul-1

ANALISIS KERUANGAN (SPATIAL ANALYSIS)

Pengantar

Dalam geografi terdapat empat tipe data keruangan (spatial), yaitu persebaran titik

(point distribution), persebaran garis (line distribution), persebaran areal diskrit

(discrete areal distribution), persebaran areal kontinum (continous areal distribution).

Jenis data tersebut dapat dianalisis dengan metode analisis keruangan. Analisis

keruangan merupakan analisis lokasi yang menitik beratkan pada tiga unsur geografi

yaitu jarak (distance), kaitan (interaction) dan gerakan (movement).

Sasaran Pembelajaran Terminal

Setelah mempelajari modul ini mahasiswa diharapkan mampu menerapkan metode

analisis keruangan dalam kegiatan analsis permasalahan geografi

Sasaran Pembelajaran Pendukung

Mahasiswa mampu manganilisis dan menyimpulkan pola persebaran fenomena

tertentu dalam suatu wilayah dengan “nearest neighbour analiysis”

Mahasiswa mampu menganalisis dan menyimpulkan keadaan jaringan dan

konektivitas suatu wilayah dengan analisis “graph”

Mahasiswa mampu menganalisis dan menyimpulkan besarnya potensi maupun

interaksi dalam suatu wilayah dengan model gravitasi

Page 4: 88568308-Modul-1

Kegiatan Belajar

1. Kegiatan Belajar 1: Analisis Tetangga Terdekat ( Nearest Neigbour Analysis)

1.1. Uraian dan Contoh

Persebaran titik sering digunakan dalam geografi, tetapi yang sulit menjelaskan

bagaimana pola persebarannya, sehingga digunakanlah analisa tetangga terdekat

/ nearest neighbour analysis (NNA). Dengan NNA, kita akan memperoleh sebuah

indeks yang menyatakan pola persebaran. Manfaat merode tersebut untuk

menganalisis pola sebaran objek (fisik atau non fisik) dalam ruang dan

merencanakan letak pusat pelayanan

Asumsi; (1) Daerah yang dianalisa memiliki tingkat aksesibilitas yang seragam

dan tidak ada hambatan; (2) Jika ada hambatan, tidak dapat dilihat sebagai titik

terdekat; (3) Objek yang diteliti memiliki kekuatan yang sama.

Rumus yang digunakan adalah :

Dimana :

Keterangan :

Rn = Nearest neighbour index (Nilai indeks yang diperoleh berkisar antara

nilai 0 hingga 2,15)

= Rata-rata jarak antar titik terdekat

d = Jarak antar titik terdekat

n = Jumlah titik

A = Luas

Semakin mendekati nilai 0 maka pola yang terbentuk adalah mengelompok,

semakin mendekati nilai 2,15 maka pola yang terbentuk adalah

uniform/regular/seragam. Berikut merupakan definisi dari nilai yang tercipta.

Page 5: 88568308-Modul-1

1.2. Latihan

Jika jarak terdekat adalah 1km, maka tentukan pola permukiman yang terbentuk

pada peta penggunaan tanah berikut.

Jawab

Tahap 1

Karena permukiman merupakan data luasan (poligon), sedangkan NNA

merupakan alat bantu untuk mengetahui pola sebaran titik, maka luasan tersebut

harus dikonversikan menjadi titk dengan mencari titik beratnya (sentroid).

Page 6: 88568308-Modul-1

Peta tersebut dapat disederhanakan menjadi sketsa dibawah ini :

Tahap 2

Tarik garis antar titik yang menyatakan jarak terdekat dengan titik lainnya (lihat

sketsa dalam kotak merah)

Perhatikan titik Nomor 9, titik tersebut tidak memiliki tetangga terdekat dengan

titik lain (lebih dari 1km). Oleh karena itu, titik tersebut didak dihitung dalam

perhitungan (dianggap tidak ada)

Daerah Bergelombang

Daerah

Datar

1 2

3 4

5 6

7 8

9

1 km 0

1 2

3 4

5 6

7 8

9

1 km 0

Tahap 2a Tahap 2b

Page 7: 88568308-Modul-1

Tahap 3

Hitung total jarak tetangga terdekat setiap titik. Gunakan tabel bantu berikut :

Titik ke Titik terdekatnya Jarak (d)

1 2 1 km

2 1 1 km

3 5 0,6 km

4 5 0,6 km

5 3 0,6 km

6 5 0,9 km

7 8 0,8 km

8 7 0,8 km

Σd 6,3 km

Dengan nilai Σd = 6,3 km dan n = 8, maka dengan menggunakan rumus ∑

dapat diperoleh nilai .

Setelah nilai diperoleh, masukkan dalam rumus √

untuk

mendapatkan nilai indeks tetangga terdekat, nilai A adalah luasan wilayah yang

digunakan.

Setelah nilai indeks terbentuk (0 – 2,15), konsultasikan pada petunjuk pola

tetangga terdekat.

1.3. Rangkuman

NNA digunakan untuk mengetahui pola persebaran suatu fenomena yang

digambarkan dalam bentuk titik pada peta. Hasil perhitungan diperoleh sebuah

indeks yang menyatakan pola persebaran. Dapat digunakan untuk

merencanakan letak pusat pelayanan.

Page 8: 88568308-Modul-1

1.4. Test Formatif

1) Tentukan pola persebaran kebakaran di Jakarta (Cari peta hasil penelitian

mahasiswa geografi/ skripsi). Dalam proses pengambilan keputusan

gunakan analisis “Nearest Neighbour Statistic”.

2) Bandingkan hasil analisis tersebut dengan daerah lain dan waktu yang

berbeda.

3) Jelaskan kaitkan dengan perkembangan wilayah daerah tersebut.

4) Tentukan pola persebaran ruang terbuka di Kota Bekasi (lihat peta), dengan

menggunakan analisis NNA.

Page 9: 88568308-Modul-1

2. Kegiatan Belajar 2: Analisis Graf (Graph Analysis)

2.1.Uraian dan Contoh

Analisis graf dilakukan untuk menganalisis sebaran garis, seperti jaringan

sungai, jaringan jalan, jaringan telepon, dan lain-lain. Misal; Jaringan jalan

sebagai prasarana penghubung lokasi sebagai salah satu indikator kemajuan

wilayah. Jika kerapatan jaringan jalan menunjukkan panjang jalan dalam suatu

wilayah, maka dengan analisis graf dapat menunjukkan tingkat keterkaitan antar

lokasi di suatu daerah.

Konektivitas

Jaringan dapat digunakan untuk membandingkan perkembangan hubungan suatu

tempat dengan tempat lain.

Dalam topologi terdapat hubungan antara titik (t), mata rantai (m), dan wilayah

(w)

m + 2 = t + w

Angka tersebut merupakan Angka Siklomatik (µ), yaitu angka yang menyatakan

nilai konektifitas jaringan di suatu wilayah. Semakin besar angka siklomatik,

semakin rapat jaringannya.

Rumus yang digunakan :

µ = m - t + s

Keterangan :

Page 10: 88568308-Modul-1

µ = Angka siklomatik

m = Mata rantai

t = Titik

s = Sub-grup

Non-planar Graph

Analisis graf ini dihitung menggunakan Indeks Alfa (α) Non-planar. Semakin

besar nilai α maka semakin rapat jaringannya.

Rumus yang digunakan :

Keterangan :

Iα = Indeks Alfa

m = Mata rantai

t = Titik

s = Sub-grup

Page 11: 88568308-Modul-1

Planar Graph

Analisis graf ini dihitung menggunakan Indeks Alfa(α) planar dan Indeks Beta

(β). Nilai keduanya sejalan, jika semakin besar nilai α dan β maka semakin rapat

jaringannya

Rumus yang digunakan :

dan

Keterangan :

Iα = Indeks Alfa

Iβ = Indeks Beta

m = Mata rantai

t = Titik

s = Sub-grup

Catatan tambahan :

Null graph Nilainya 0 (tidak terhubung sama sekali)

Connected graph Nilainya 0 – 5

Complete graph Nilainya 5 (terhubung semua)

Range Angka Siklomatik 0 – 5

Range Angka Alpha 0 < Alpha < 1

Range Angka Beta 0 – 3

Page 12: 88568308-Modul-1

2.2.Latihan

1) Soal Konektivitas

Dari ilustrasi di atas, dapatlah diketahui bahwa semakin besar angka siklomatik,

maka semakin terkonektivitas titik-titik tersebut.

2) Non-planar Graph

Dari ilustrasi di atas, dapatlah diketahui bahwa semakin besar Indeks Alpha,

maka semakin besar konektivitas titik-titik tersebut.

3) Planar Graph

Dari ilustrasi di atas, dapatlah diketahui bahwa semakin besar Indeks Alpha dan

Indeks Beta, maka semakin besar konektivitas titik-titik tersebut.

Page 13: 88568308-Modul-1

2.3.Rangkuman

Teori graf (graph theory) dapat digunakan untuk menjelaskan struktur suatu

jaringan. Jaringan tersebut dapat merupakan jaringan komunikasi seperti jaringan

jalan (darat, laut dan udara) dan merupakan media pengangkutan. Dapat

digunakan untuk membandingkan perkembangan hubungan atau jaringan

komunikasi antara wilayah satu dengan wilayah lain.

2.4. Test Formatif

1) Bandingkan kerapatan jalan antara daerah Kota Bekasi bagian utara dan

selatan, dengan menggunakan angka siklomatik dan indeks alpha. Berikan

kesimpulan dari analisis saudara.

2) Lakukan Analisis Graf pada dua daerah yang mempunyai karakteristik yang

berbeda (cari data masing-masing mahasiswa).

3) Bandingkan hasil analisis graf dari 3 daerah berbeda dan waktu yang berbeda

(cari data masing-masing mahasiawa).

4) Dari hasil tersebut bagaimana perbedaan atau persamaan perkembangan 3

daerah tersebut (cari data masing-masing mahasiswa).

Page 14: 88568308-Modul-1

3. Kegiatan Belajar 3: Model Gravitasi (Gravity Model)

3.1. Uraian dan Contoh

Gaya gravitasi antara dua benda merupakan gaya tarik-menarik yang besarnya

berbanding lurus dengan massa masing-masing benda dan berbanding terbalik

dengan kuadrat jarak antara keduanya. Model gravitasi ini dapat digunakan

untuk menganalisis interaksi dalam ruang, sehingga dapat untuk merencanakan

prasarana perhubungan dan merencanakan letak pusat pelayanan

Melihat Interaksi Antar Ruang

Model gravitasi dapat digunakan untuk merencanakan prasarana perhubungan

dan merencanakan letak pusat pelayanan

Rumus yang digunakan :

Dimana :

Nilai b bervariasi antara 0,4 sampai 3,3. Jika reliefnya datar dan daerahnya luas

makan nilai b adalah 0,4, tetapi jika topografinya kasar dan daerah geraknya

sempit maka nilai b adalah 3,3. Jalan tengahnya, digunakan angka “mean” yang

bernilai 1,94 dan kemudian dibulatkan menjadi angka 2.

Keterangan :

I12 = Interaksi antara wilayah 1 & 2

P1 = Jumlah penduduk wilayah 1

P1 = Jumlah penduduk wilayah 2

J12 = Jarak antara wilayah 1 & 2

a = konstante empirik (dianggap 1)

b = eksponen jarak (dianggap 2)

Mengetahui Titik Henti

Metode titik henti dikembangkan dari model gravitasi, untuk menentukan lokasi

paling optimal yang dapat dicapai dari dua lokasi.

Rumus yang digunakan :

Page 15: 88568308-Modul-1

Keterangan :

J2 = Jarak Titik Henti diukur dari Titik 2

P1 = Jumlah penduduk wilayah 1

P2 = Jumlah penduduk wilayah 2

J12 = Jarak antara wilayah 1 & 2

Menghitung Potensi Penduduk

Dengan modifikasi pada rumus dasar, potensi penduduk disebuah kota dapat

diketahui.

Rumus yang digunakan :

( )

( )

( )

Keterangan :

PP1 = Potensi penduduk di tempat 1

PP2 = Potensi penduduk di tempat 2

PP3 = Potensi penduduk di tempat 3

J1 = Jarak tempat 1 dengan tempat terdekat dg tempat 1

J2 = Jarak tempat 2 dengan tempat terdekat dg tempat 2

J3 = Jarak tempat 3 dengan tempat terdekat dg tempat 3

J12 = Jarak antara tempat 1 dan tempat 2

A = Konstante empirik

B = Eksponen jarak

Page 16: 88568308-Modul-1

3.2. Latihan

1) Soal interaksi ruang

Berapa interaksi antara Kota-kota berikut, jika jumlah penduduk di beberapa

kota berikut adalah :

Probolinggo : 1.021.279

Bondowoso : 698.504

Situbondo : 605.208

Banyuwangi : 1.514.605

Jember : 2.261.477

Lumajang : 999.525

Page 17: 88568308-Modul-1

Dengan sketsa sebagai berikut :

Jawab

Beberapa contoh cara menghitung

a. Interaksi antara Probolinggo – Situbondo

b. Interaksi antara Probolinggo – Banyuwangi

2) Soal mengetahui titik henti

Dengan jumlah penduduk Kota Probolinggo sebesar 1.021.279jiwa dan Kota

Situbondo sebesar 605.208jiwa, dimana jarak kedua kota tersebut adalah 162km.

maka dimanakan sebuah tempat transit yang terbaik yang dapat dibangun di

antara Kota Probolinggo dengan Kota Situbondo?

Jawab

Diketahui :

Penduduk Kota Probolinggo (P1) = 1.021.279 jiwa

Penduduk Kota Situbondo (P2) = 605.208jiwa

Jarak (J12) = 162km.

Probolinggo

Bondowoso

Situbondo

Banyuwangi

Jember

Lumajang

162km

33km

33km

88km 95km

93km

Page 18: 88568308-Modul-1

Rumus :

km

Jadi, tempat transit dibangun sejauh 70,46km dari Kota Situbondo

Atau

km

Jadi, tempat transit dibangun sejauh 91,53km dari Kota Probolinggo

3) Soal Potensi Penduduk

Bondowoso

Situbondo

Banyuwangi

Jember

33km

33km

95km

93km

Probolinggo

Situbondo

70,46km 91,53km

Page 19: 88568308-Modul-1

Bagaimana potensi penduduk yang terbentuk antar kota-kota Situbondo,

Banyuwangi, Bondowoso, dan Jember diatas, dengan jumlah penduduk sebagai

berikut

Bondowoso : 698.504

Situbondo : 605.208

Banyuwangi : 1.514.605

Jember : 2.261.477

Jawab

Tahap 1

Buatlah tabel bantu perhitungan jarak

Bondowoso Situbondo Banyuwangi Jember

Bondowoso 33 126 33

Situbondo 33 93 66

Banyuwangi 126 93 95

Jember 33 66 95

Tahap 2

Masukkan data-data tersebut dalam rumus:

(

)

(

)

Page 20: 88568308-Modul-1

(

)

(

)

Tahap 3

Konversikan nilai nilai tersebut dalam sebuah perbandingan.

Kota Nilai Potensi Penduduk

Bondowoso 5293,47 57,20 %

Situbondo 2233,88 24,14 %

Banyuwangi 6037,07 65,23 %

Jember 9254,80 100,00 %

Tahap 4

Buatlah peta isohyet antar kota tersebut

30 %

40 %

50 %

70 %

80 %

90 %

60 %

Bondowoso

Situbondo

Banyuwangi

Jember

Page 21: 88568308-Modul-1

3.3. Rangkuman

Model gravitasi telah banyak diterapkan dalam hubungannya dengan masalah

interaksi, masalah perpindahan penduduk, masalah potensi penduduk, maupun

masalah pemilihan lokasi. Dapat digunakan untuk merencanakan prasarana

perhubungan untuk tempat-tempat dengan interaksi yang rendah dan dapat pula

digunakan untuk merencanakan pusat-pusat pelayanan.

3.4. Test Formatif

1) Tentukan bagaimana interaksi dan potensi penduduk antar daerah di dengan

model gravitasi, bila diketahui jumlah penduduk masing-masing daerah

sebagai berikut:

2) Lakukan Analisis dengan menggunakan model gravitasi yang diterapkan

pada suatu daerah tertentu

3) Bandingkan terapan model gravitasi tersebut pada daerah yang sudah

berkembang dan yang belum berkembang.

Page 22: 88568308-Modul-1

Referensi

Fotheringham, A.S, Chris Brunsdon, Martin Charlton, (2000). Quntitative Geography.

Perspectives on Spatial Data Analysis. Sage Publications. London

Hamon R & MC Gullagh (1993). Quantitative Techniques in Geography, London

Haggett, P (2001). Geography. A Global Syntheis. Prentice Hall. England

Thoms, RW & RJ Huggett, (1997) Modelling in Geography, A. Mathematical

Approach. Bames & Noble Boobs. New Jersey

Taylor, Peter J (1997). Quantitative Methods in Geography, An Introduction to Spatial

Analysis, London Houghton Mifflin Company Boston