TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh...

88
TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN TERHADAP KEJADIAN BANJIR PADA LANSKAP DAS CILIWUNG HILIR DENGAN PENDEKATAN SISTEM DINAMIK MUHAMMAD ALI SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016

Transcript of TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh...

Page 1: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

TESIS

KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN

TERHADAP KEJADIAN BANJIR PADA LANSKAP DAS CILIWUNG

HILIR DENGAN PENDEKATAN SISTEM DINAMIK

MUHAMMAD ALI

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2016

Page 2: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4
Page 3: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa rencana tesis berjudul Kajian Dampak

Perubahan Penutupan Lahan terhadap Kejadian Banjir pada Lanskap DAS

Ciliwung Hilir dengan Pendekatan Sistem Dinamik adalah benar karya saya

dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun

kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip

dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah

disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir

tesis ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Maret 2016

Muhammad Ali

NIM A451130021

Page 4: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

RINGKASAN

MUHAMMAD ALI. Kajian Dampak Perubahan Penutupan Lahan terhadap

Kejadian Banjir pada Lanskap DAS Ciliwung Hilir dengan Pendekatan Sistem

Dinamik. Dibimbing oleh SETIA HADI dan BAMBANG SULISTYANTARA.

Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung memiliki luas 347 km2 dengan

panjang sungai utamanya 117 km. DAS Ciliwung memiliki nilai yang sangat

strategis karena melintasi Provinsi Jawa Barat dan DKI Jakarta. Kegiatan

pembangunan di DAS Ciliwung baik hulu hingga hilir berlangsung dengan sangat

cepat. Perkembangan dan kemajuan yang demikian cepat ini menyebabkan

permasalahan, diantaranya dampak banjir yang semakin tinggi dan parah serta

menurunnya kualitas sungai. Hingga saat ini kebijakan pengendalian banjir lebih

didominasi oleh kebijakan struktural (fisik). Kebijakan non-struktural diperlukan

untuk perbaikan dalam jangka panjang. Penataan ruang merupakan salah satu

pendekatan non struktural dalam pengelolaan banjir. Pendekatan yang digunakan

dalam tesis ini adalah dengan menganalisis perubahan penutupan lahan

menggunakan pendekatan sistem dinamik. Konsep pendekatan sistem dinamik

adalah bagaimana semua objek (variabel) dalam suatu sistem berinteraksi satu

dengan lainnya sehingga menghasilkan suatu dinamika kecenderungan di masa

depan. Penelitian ini bertujuan (1) menganalisis pola perubahan dan distribusi

penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir, (2) membangun model struktur dinamik

lahan DAS Ciliwung Hilir, dan (3) menyusun perencanaan lanskap DAS Ciliwung

Hilir yang optimal.

Penelitian dilakukan di DAS Ciliwung Hilir pada bulan Desember 2014

sampai bulan Mei 2015 dengan melakukan pengambilan data (primer dan

sekunder) serta pengamatan lapang (ground truth check). Analisa terhadap Citra

Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan

klasifikasi terbimbing menggunakan Citra Landsat 5 tahun 1990 dan 2000,

Landsat 7 ETM+ tahun 2010 dan Landsat 8 tahun 2014. Analisis dilanjutkan

dengan menggunakan Sistem Informasi Geografis (SIG) untuk memperoleh

luasan perubahan tutupan lahan tahun 1990, 2000, 2010, dan 2014.

Tipe penutupan lahan untuk tahun 1990, 2000, 2010 dan 2014

diklasifikasikan menjadi empat tipe penutupan lahan yaitu badan air, lahan

terbangun, ruang terbuka hijau dan lahan terbuka. Analisis terhadap perubahan

penutupan lahan antara tahun 1990 dan 2014 menunjukkan bahwa sejak tahun

1990 penggunaan lahan paling dominan adalah lahan terbangun seluas 5485.71 ha

meningkat menjadi 5587.62 ha pada tahun 2014 atau sebesar 1.86%. Lahan

terbuka juga mengalami peningkatan sebesar 7.09%. Di sisi lain, dalam kurun

waktu tersebut terjadi penurunan luasan pada badan air sebesar 30.19% diikuti

ruang terbuka hijau sebesar 3.72% dari luas total DAS Ciliwung Hilir.

Struktur model yang dibangun pada penelitian ini terbagi menjadi tiga sub

model, yaitu sub model perubahan tutupan lahan, sub model hidrologi dan sub

model penduduk. Selanjutnya dilakukan terhadap skenario yang telah dibuat.

Skenario yang dibuat adalah (1) skenario 1 (skenario eksisting), yaitu penetapan

laju peningkatan area hijau sebesar 0.04%, laju pertumbuhan penduduk sebesar

1.41% dan kebijakan perbaikan badan air sebesar 0.1%, (2) skenario 2, yaitu

Page 5: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

penetapan laju peningkatan area hijau sebesar 1%, laju pertumbuhan penduduk

1.2% dan kebijakan perbaikan badan air 0.1%, (3) skenario 3, penetapan laju

peningkatan area hijau sebesar 2%, laju pertumbuhan penduduk 1% dan kebijakan

perbaikan badan air sebesar 0.2%.

Hasil simulasi menunjukkan pada skenario 1 terlihat bahwa lahan terbuka

dan ruang terbuka hijau mengalami pengurangan karena terkonversi menjadi

lahan terbangun dan badan air. Besarnya luasan yang terkonversi adalah 202.30 ha

lahan terbuka dan 112.90 ha ruang terbuka hijau pada akhir simulasi. Konversi ini

dikarenakan kebutuhan akan ruang seiring dengan bertambahnya jumlah

penduduk. Pada skenario 2 terlihat bahwa lahan terbuka mengalami pengurangan

karena terkonversi menjadi badan air, lahan terbangun dan ruang terbuka hijau.

Besarnya luasan yang terkonversi adalah 200.30 ha lahan terbuka pada akhir

simualasi. Pada skenario 3 terlihat bahwa lahan terbuka dan lahan terbangun

mengalami pengurangan karena terkonversi menjadi badan air dan ruang terbuka

hijau. Besarnya luasan yang terkonversi adalah 200.10 ha lahan terbuka dan

102.73 ha lahan terbangun pada akhir simulasi.

Berdasarkan hasil simulasi yang diperoleh, skenario 3 adalah skenario

paling optimal. Pada skenario ini, tinggi muka air sebagai penanda bahaya banjir

berada pada ketinggian 845 cm di tahun 2045 yang berarti daerah hilir berada

pada status siaga 3 dengan komposisi luasan optimal masing-masing penutupan

lahan adalah lahan terbuka 3.81 ha, badan air 275.73 ha, lahan terbangun 5515.81

ha dan ruang terbuka hijau 666.82 ha.

Kata kunci: banjir, daerah aliran sungai, pendekatan sistem dinamik, perubahan

penutupan lahan, SIG

Page 6: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

SUMMARY

MUHAMMAD ALI. Study on the Effect of Land Cover Change to Flood Disaster

of Ciliwung Downstream Watershed with Dynamic System Approach. Supervised

by SETIA HADI and BAMBANG SULISTYANTARA.

Ciliwung watershed approximately has an area of 347 km2 and the length

of its main river is 117 km. This watershed has a strategic value because it is

located from southern part of West Java Province to northern part of Jakarta

Province. The fast growing development along the watershed give the impacts to

the city such as flood and water quality degradation. The policy of flood control

mostly dominated by structural policies while on the other hand non-structural

policies are needed to improve the long term management. Spatial planning is one

of the non-structural approaches to manage the flood. Analysis of land cover

change has used dynamic system approach. The concept of dynamic system is

how all the objects in a system will interact to each other to create dynamic trend

in the future. The purpose of this study are (1) to analyze the land use changes

pattern and land cover distribution in the area of Ciliwung downstream watershed,

(2) to build the land dynamic structure of the area of Ciliwung downstream

watershed, and (3) to construct the landscape planning of area of Ciliwung

downstream watershed based on carrying capacity.

This research was conducted in the area of Ciliwung downstream watershed

from December 2014 until May 2015 including data collection (primary and

secondary), and observation directly in the field (ground truth check). Research

was carried out by remote sensing methods, namely supervised classification

using Landsat 5 in 1990 and 2000, Landsat 7 ETM+ in 2010 and Landsat 8 in

2014. Geographic Information System is used in order to get information about

the changing of land cover area of the year 1990, 2000, 2010 and 2014.

The type of land cover in 1990, 2000, 2010 and 2014 was classified into

four type which are water bodies, built-up area, green area and bare land. Analysis

on the changes of landcover patterns between year 1990 and 2014 shows that

since 1990 the built-up area has increased from 5485.71 ha to 5587.62 ha in 2014

or 1.86% from the total area. The bare land has also increased 7.09%. On the

other hand water bodies and green area have decreased amount 30.19% and

3.72% from the total area of Ciliwung downstream watershed.

The model structure that being constructed in this research is divided into

three sub models, which are land cover change sub model, hydrology sub model

and population sub model. Furthermore, simulation of the scenarios have been

stated, which are: (1) scenario 1 (existing scenario), stated that the increasing rate

of green area is 0.04%, the population growth is 1.41% and the rehabilitation of

water bodies is 0.1%, (2) scenario 2, stated that the increasing rate of green area is

1%, the population growth is 1.2% and the rehabilitation of water bodies is 0.1%,

and (3) scenario 3, stated that the increasing rate of green area is 2%, the

population growth is 1% and the rehabilitation of water bodies is 0.2%.

The simulation results of the scenario 1 shows that bare land and green area

are converted into water bodies and built-up area. The amount of the converted

area is 202.30 ha of bare land and 112.90 ha of green area at the end of the

simulation. This conversion is caused by the need for living space as the number

Page 7: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

of population. Scenario 2 shows that the bare land area is decreased and converted

into water bodies, built-up area and green area. The amount of the converted area

is 200.03 ha of bare land. Scenario 3 shows that the bare land area and built up

area are decreased and converted into water bodies and green area. The amount of

the converted area is 200.10 ha of bare land and 102.73 ha of built up area at the

end of the simulation.

Based on the results of all three scenarios, the optimum scenario that can be

used is scenario 3. In this scenario, water levels as an indicator of the danger of

flooding is at 845 cm of height, which means the downstream areas remain on

standby status 3. In the scenario, in order to reach the water level to prevent

flooding (845 cm), the optimal composition of the area of each land cover is 3.81

ha of bare land, 275.73 ha of water bodies, 5515.81 ha of built-up area, and

666.82 ha of green area in 2045.

Keywords: dynamic system, flooding, GIS, land cover change, watershed

Page 8: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan

atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,

penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau

tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan

IPB

Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini

dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

Page 9: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

Tesis

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains

pada

Program Studi Arsitektur Lanskap

KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN

TERHADAP KEJADIAN BANJIR PADA LANSKAP DAS CILIWUNG

HILIR DENGAN PENDEKATAN SISTEM DINAMIK

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2016

MUHAMMAD ALI

Page 10: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr Ir Indung Sitti Fatimah, MSi

Page 11: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4
Page 12: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala

ridho-Nya sehingga tesis yang berjudul “Kajian Dampak Perubahan Penutupan

Lahan terhadap Kejadian Banjir di DAS Ciliwung Hilir dengan Pendekatan

Sistem Dinamik” dapat terselesaikan.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr. Ir. Setia Hadi, MS selaku ketua

komisi pembimbing, dan Dr. Ir. Bambang Sulistyantara, MAgr selaku anggota

komisi pembimbing atas kesediaan membimbing dan membagi ilmunya selama

penulis mengerjakan tesis ini, serta Dr. Ir. Indung Sitti Fatimah, MSi selaku dosen

penguji atas semua masukannya demi perbaikan tulisan ini. Juga kepada Lutfy

Abdullah, SHut, MSi atas konsultasinya dalam pembuatan model dinamik.

Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Pemerintah Provinsi DKI

Jakarta cq Badan Diklat Provinsi DKI Jakarta yang telah memberikan kesempatan

kepada penulis untuk melanjutkan pendidikan ke tingkat magister melalui

program beasiswa Pegawai Tugas Belajar.

Terakhir, penulis ucapkan terima kepada istri tersayang dan keluarga

besar yang selalu memberikan doa dan dukungan serta kepada rekan-rekan

Pascasarjana Arsitektur Lanskap 2013.

Semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan.

Bogor, Maret 2016

Muhammad Ali

Page 13: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

5

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL i

DAFTAR GAMBAR ii

DAFTAR LAMPIRAN iii

1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Perumusan Masalah 3

1.3 Tujuan Penelitian 3

1.4 Manfaat Penelitian 4

1.5 Kerangka Pikir Penelitian 4

2 TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1 Ekosistem Daerah Aliran Sungai 5

2.2 Aliran Permukaan dan Tata Guna Lahan 7

2.3 Fenomena Banjir di DAS 8

2.4 Pengelolaan Banjir 10

2.5 Penataan Ruang 11

2.6 Pemodelan Sistem Dinamik 12

2.7 Sistem Informasi Geografis dan Penginderaan Jauh 14

2.8 Daya Dukung Lingkungan 16

3 METODE 17

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian 17

3.2 Data dan Sumber Data 17

3.3 Analisis Data 19

Analisis Penutupan Lahan

Analisis Hubungan antara Penutupan Lahan dan Curah Hujan

Analisis Sistem Dinamik

Batasan dan Asumsi Model serta Skenario Hasil

4 KONDISI UMUM DAERAH PENELITIAN 27

4.1 Kondisi Umum Fisik Wilayah 27

4.2 Kondisi Sosial Ekonomi Masyarakat 30

5 HASIL DAN PEMBAHASAN 31

5.1 Klasifikasi Penutupan Lahan 31

5.2 Perubahan Pola Penutupan Lahan 35

5.3 Hubungan Penutupan Lahan dan Curah Hujan terhadap 42

Tinggi Muka Air

5.4 Pembangunan Model Sistem Dinamik 43

5.5 Simulasi Model 46

5.6 Hasil Simulasi Sistem Dinamik 46

5.7 Arahan Pengendalian Ruang 49

6 SIMPULAN DAN SARAN 52

Simpulan 52

Page 14: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

Saran 52

DAFTAR PUSTAKA 53

LAMPIRAN

RIWAYAT HIDUP

Page 15: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

7

DAFTAR TABEL

1 Jenis, satuan, sumber dan kegunaan data 18 2 Analisis kebutuhan stakeholders 23 3 Persentase kekritisan lahan di DAS Ciliwung 28 4 Tingkat erosi bahaya DAS Ciliwung 28 5 Status siaga Sungai Ciliwung 29

6 Keadaan lingkungan DAS Ciliwung 31

7 Tutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 2014 32

8 Perubahan pola penutupan lahan 35

9 Matriks perubahan tutupan lahan tahun 1990-2000 36

10 Matriks perubahan tutupan lahan tahun 2000-2010 41

11 Matriks perubahan tutupan lahan tahun 2010-2014 41

12 Matriks perubahan tutupan lahan tahun 1990-2014 41

13 Pola dominan perubahan penutupan lahan 42

Page 16: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

DAFTAR GAMBAR

1 Kerangka pikir penelitian 4 2 Metode pengendalian banjir 10

3 Tahapan pemodelan sistem dinamik 15 4 Peta lokasi penelitian 18 5 Proses raktifikasi untuk koreksi geometri 20 6 Tahapan analisis penutupan lahan 22 7 Diagram input-output penelitian 24

8 Diagram lingkar sebab-akibat kebutuhan 25

9 Konstruksi model dinamik (stock flow diagram) 26 10 Grafik curah hujan di DAS Ciliwung Hilir 27

11 Ketinggian air bulanan maksimum Ciliwung Hilir 29

12 Visualisasi badan air 33

13 Visualisasi lahan terbangun 34

14 Visualisasi ruang terbuka hijau 34

15 Visualisasi lahan terbuka 35

16 Pola penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 1990 37

17 Pola penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 2000 38

18 Pola penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 2010 39

19 Pola penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 2014 40

20 Hubungan sebab akibat penutupan lahan pada DAS Ciliwung Hilir 44

21 Sub model pengembangan sistem 45

22 Grafik luasan area tutupan lahan pada berbagai skenario 47

23 Ketinggian muka air hasil simulasi 48 24 Grafik tinggi muka air pada berbagai skenario 49

25 Peta arahan penutupan lahan hasil simulasi 50

26 Rencana lanskap tepi sungai Ciliwung Hilir 51

Page 17: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

9

DAFTAR LAMPIRAN

1 Overall Accuracy dan Kappa Accuracy 58 2 Persamaan model dinamik perubahan penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir 60

3 Komposisi penutupan lahan hasil simulasi skenario 1 62 4 Komposisi penutupan lahan hasil simulasi skenario 2 64 5 Komposisi penutupan lahan hasil simulasi skenario 3 66 6 Hasil validasi berdasarkan nilai AME pada berbagai tutupan lahan 68

Page 18: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4
Page 19: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

1

1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Daerah Aliran Sungai (DAS) Ciliwung memiliki luas 347 km2 dengan

panjang sungai utamanya 117 km. DAS merupakan suatu wilayah daratan yang

secara topografik dibatasi oleh punggung gunung/bukit yang menampung dan

penyimpan air hujan untuk kemudian menyalurkannya ke laut melalui sungai

utamanya (Asdak 2010). DAS Ciliwung memiliki nilai yang sangat strategis

karena wilayah hilirnya memasuki dan bermuara di ibukota negara Indonesia.

Berdasarkan pewilayahan administratif, DAS Ciliwung melintasi dua provinsi,

yaitu Jawa Barat dan DKI Jakarta. Berdasarkan toposekuen, DAS Ciliwung dibagi

menjadi tiga bagian, yaitu bagian hulu, tengah dan hilir. Sebagai suatu ekosistem

DAS, perubahan bagian hulu DAS Ciliwung akan mempengaruhi seluruh bagian

lainnya. Letak ibukota negara di bagian hilir DAS Ciliwung menjadikan kawasan

ini memiliki nilai strategis dalam pengembangan dan pengelolaannya.

Kegiatan pembangunan di DAS Ciliwung baik hulu hingga hilir

berlangsung dengan sangat cepat. Daerah hulu yang menjadi tujuan wisata

mengakibatkan pembangunan sarana rekreasi yang sangat cepat. Pembangunan

fisik di daerah tengah yang dekat dengan ibukota berkembang dengan sangat

pesat, karena pengaruh ibukota. Demikian pula dengan daerah hilir yang

seluruhnya berada di ibukota negara, menjadi wilayah yang sangat padat oleh

pemukiman, fasilitas publik dan lahan terbangun lainnya. Hasil penelitian

Ruspendi (2014) menunjukkan bahwa terjadi pengurangan lahan pertanian kering

sebesar 9%. Begitu juga tutupan lahan sawah dan hutan mengalami penurunan

masing-masing 2%. Di sisi lain lahan terbangun meningkat sebesar 11%.

Perkembangan dan kemajuan yang demikian cepat menyebabkan DAS Ciliwung

saat ini mengalami banyak permasalahan, diantaranya dampak banjir yang

semakin tinggi dan parah akibat pembangunan yang tidak terencana dan masalah

kualitas sungai yang semakin menurun.

Bencana banjir yang sering terjadi telah memasuki kondisi yang sangat

parah, dan menimbulkan kerugian harta dan jiwa yang sangat besar. Menurut

BPDAS (2011), banjir besar terjadi pada tahun 1996 dan tahun 2002 telah

menimbulkan kerugian 9,8 trilyun rupiah. Banjir pada tahun 2007 telah merendam

hamper 70% wilayah DKI Jakarta, dan sebagian wilayah Kabupaten Bogor, Kota

Depok, Kabupaten dan Kota Tangerang serta Kota Bekasi, menimbulkan kerugian

sebesar 8,8 trilyun rupiah. Bencana tersebut diantaranya disebabkan oleh

meluapnya sungai Ciliwung karena peningkatan debit dan sedimentasi sungai

akibat pengurangan kapasitas dan infiltrasi air tanah di DAS Ciliwung. Kerusakan

yang disebabkan oleh meluapnya sungai Ciliwung diperkirakan sebesar USD 321

milyar atau sekitar 4,2 trilyun per tahun (Budiyono 2015).

Beberapa hasil kajian menyampaikan bahwa penyebab timbulnya banjir di

DAS Ciliwung, terutama yang terjadi di Jakarta adalah pengelolaan bagian hulu

yang tidak tepat. Irianto (2000) menyebutkan bahwa dalam kurun waktu tahu

1981-1999, hulu DAS seluas 14.860 ha telah beralih fungsi, dan menurut Pawitan

(2004) perubahan penggunaan lahan tersebut berdampak pada peningkatan debit

puncak banjir hulu sebesar 65% dan peningkatan volume banjir sebesar 50%.

Page 20: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

2

Kontribusi run off dari daerah hulu dan tengah DAS Ciliwung diprediksi sebesar

42.44%, sedangkan di daerah hilir sebesar 57.56% (BPDAS 2007). Banjir Jakarta

juga disebabkan oleh penurunan permukaan tanah akibat ekstraksi air tanah

(Abidin, Andreas et al. 2008). Publikasi Kementrian Lingkungan Hidup (2012)

menyatakan bahwa kondisi DAS Ciliwung semakin memburuk akibat sedimentasi

karena erosi dan penyempitan sungai karena rumah-rumah liar dibiarkan

terbangun di bantaran sungai.

Penataan ruang adalah upaya aktif manusia untuk mengubah pola dan

struktur pemanfaatan ruang dari satu keseimbangan menuju keseimbangan baru

yang lebih baik melalui konsep dasar pewilayahan DAS sebagai kesatuan

hidrologis. DAS merupakan kesatuan hidrologis, bagian hulu mempunyai fungsi

perlindungan terhadap seluruh bagian DAS, sedangkan daerah tengah dan hilir

merupakan daerah pemanfaatan (Asdak, 2010). Konversi lahan telah

menyebabkan DAS Ciliwung semakin dikeliingi pemukimam penduduk, yang

menyebabkan juga penyempitan dan pendangkalan sungai di bagian hilir.

Pemukiman padat penduduk berdampak pada naiknya laju aliran permukaa karena

tidak adanya resapan air. Steinberg (2007) menyebutkan bahwa banjir disebabkan

oleh sistem drainase yang kurang baik dan sedimentasi hulu.

Kejadian banjir sangat sensitif terhadap adanya perubahan penggunaan

lahan dan pengelolaan lahan yang tidak tepat (Woube 1999, Brath et al. 2006,

Weather dan Evans 2009). Kondisi penutupan DAS berpengaruh terhadap

interaksi daerah hulu dan hilir, air permukaan, air tanah, air pada daerah hilir dan

siklus hidrologi suatu DAS (Molle dan Mamanpoush 2012). Jadi pada dasarnya,

perubahan penggunaan lahan yang menyebabkan penurunan infiltrasi tanah dan

peningkatan debit aliran sungai (Poerbandono 2009).

Beberapa payung hukum telah diterbitkan oleh pemerintah untuk kawasan

DAS Ciliwung Hilir, yaitu Peraturan Presiden RI No. 54 tahun 2008 tentang

Penataan Ruang Kawasan Jakarta – Bogor – Depok – Tangerang – Bekasi –

Puncak – Cianjur (Jabodetabekpunjur) dan Undang-undang Penataan Ruang No.

26 tahun 2007. Berdasarkan peraturan perundangan ini maka komposisi

penutupan lahan yang baik sangat diperlukan. Perubahan penggunaan lahan

merupakan salah satu area yang sangat penting untuk dilakukan penelitian karena

dampak ekologisnya yang sangat signifikan terhadap lingkungan (Fang et al.

2006; Chen et al. 2003). Oleh karena itu, perlu dilakukan kajian agar alokasi

pemanfaatan ruang sesuai dengan kondisi dan daya dukung lingkungannya.

Pendekatan yang digunakan dalam menganalisis penutupan menggunakan

pendekatan sistem dinamik dan spasial dinamik. Sistem dinamik sebagai suatu

metodologi yang dipahami melalui interaksi antar struktur. Konsep dasar sistem

dinamik menngenalkan secara sederhana elemen-elemen dasar yang menyusun

sebuah sistem yang bersifat dinamis, yang dilengkapi dengan langkah-langkah

berpikir membangun model umum (generic model) mulai dari identifikasi gejala

sampai menghasilkan struktur permasalahan untuk analisis kebijakan. Pendekatan

spasial dinamik merupakan pendekatan yang mengintegrasikan analisis sistem

dinamik dengan Sistem Informasi Geografis. Konsep pendekatan sistem dinamik

adalah bagaimana semua objek (variabel) dalam suatu sistem berinteraksi satu

dengan lainnya sehingga menghasilkan suatu dinamika kecenderungan dimasa

Page 21: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

3

depan. Seiring berkembangnya kemajuan teknologi dalam Sistem Informasi

Geografis (SIG) diharapkan hasil dari pendekatan model sistem dinamik tidak

hanya dalam bentuk tabulasi tetapi juga dapat divisualisasikan dalam bentuk

spasial kewilayahan.

1.2. Perumusan Masalah

Kejadian banjir merupakan salah satu gangguan ekologis yang terjadi di

DAS, karena banyaknya curah hujan yang tidak mampu diserap oleh tanah. Salah

satu penyebab terjadinya gangguan dalam proses penyerapan air adalah karena

berkurangnya daerah resapan air. Perubahan luasan daerah resapan air disebabkan

oleh perubahan pola penutupan lahan dari lahan yang bervegetasi menjadi lahan

yang kedap air.

Curah hujan merupakan masukan utama pada proses daur hidrologi di suatu

DAS. Ketika curah hujan melampaui laju infiltrasi air ke dalam tanah maka air

hujan akan mengalir di atas permukaan tanah sebagai aliran permukaan (surface

run-off) dan kemudian akan terakumulasi menjadi aliran debit. Pengaruh tata guna

lahan terhadap besarnya aliran permukaan adalah ketika curah hujan tidak mampu

lagi terserap oleh tanah akibat berkurangnya daerah resapan air. Hujan yang turun

pada DAS Ciliwung akan langsung mengalihragamkan hujan tersebut menjadi

aliran permukaan karena daerah resapan yang kurang. Akibatnya pada musim

hujan debit sungai meningkat tajam sementara pada musim kemarau debit air

rendah. Dengan demikian risiko banjir pada musim hujan dan kekeringan pada

musim kemarau meningkat.

Banjir di DAS Ciliwung Hilir (Jakarta) tidak semata-mata disebabkan oleh

curah hujan di hulu. Wibowo (2011) dan BPDAS Citarum Ciliwung (2007)

menjelaskan bahwa perubahan penutupan lahan menjadi bersifat masif atau kedap

air merupakan faktor yang dapat memperbesar peluang kejadian banjir. Hadi

(2012) menjelaskan bahwa perubahan pemanfaatan ruang di Kawasan Puncak

berkorelasi positif terhadap peningkatan run-off dan kejadian banjir Jakarta.

Kejadian banjir di hilir tersebut sekitar 40% akibat dari perubahan penutupan pada

DAS Ciliwung Hulu.

Berdasarkan hal tersebut diatas, maka permasalahan dalam penelitian ini

adalah :

1. Bagaimanakah pola perubahan dan distribusi penutupan lahan DAS

Ciliwung Hilir selama kurun waktu beberapa tahun terakhir?

2. Bagaimanakah distribusi penutupan lahan (pola penutupan lahan) DAS

Ciliwung Hilir yang optimal sesuai dengan daya dukung kawasan dalam

menurunkan tinggi muka air hingga mencapai titik aman?

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah :

1. Menganalisis pola perubahan dan distribusi penutupan lahan DAS Ciliwung

Hilir

2. Membangun model struktur dinamik lahan DAS Ciliwung Hilir

Page 22: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

4

3. Menyusun perencanaan lanskap DAS Ciliwung Hilir yang optimal sesuai

dengan daya dukung

1.4. Manfaat penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah mendapatkan informasi terkait dengan

perubahan penutupan lahan yang telah terjadi pada DAS Ciliwung Hilir dan

mendapatkan komposisi penutupan lahan yang baik sesuai daya dukung

lingkungannya. Komposisi penutupan lahan tersebut dapat dijadikan acuan bagi

pemerintah baik pusat maupun daerah dalam menata ruang Kawasan DAS

Ciliwung Hilir.

1.5. Kerangka Pikir Penelitian

Pada analisis sistem dinamik disusun beberapa skenario simulasi kebijakan

agar dapat terlihat kecenderungan perubahan kawasan dimasa depan.

Penggabungan dengan SIG akan dapat memfasilitasi dalam menentukan

distribusi/penyebaran dari penggunaan lahan pada kawasan tersebut dengan

memperhitungkan daya dukungnya.

Gambar 1 Kerangka pikir penelitian

Model Sistem

Dinamik

Validasi model

Skenario

Skenario optimal

DAS Ciliwung

Hulu : Konservasi

Hilir : Pemanfaatan

Penggunaan lahan /

Perubahan tata

guna lahan

Optimasi

penggunaan lahan

Pembangunan pesat Banjir

Kebijakan

Struktural Non-

Struktural

Mekanisme

institusi

Data GIS

Topografi

Tutupan lahan

Jenis Tanah

Perencanaan Lanskap DAS Ciliwung

Hilir sesuai Daya Dukung

Page 23: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

5

2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Ekosistem Daerah Aliran Sungai

Daerah aliran sungai (DAS) adalah suatu wilayah daratan yang merupakan

satu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi

menampung, menyimpan dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke

danau atau ke laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah

topografis dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih

terpengaruh aktivitas daratan (UU Nomor 7 Tahun 2004, Seyhan 1990). Menurut

Haridjaja (2008), DAS merupakan suatu wilayah kesatuan ekosistem yang

dibatasi oleh pemisah topografis dan berfungsi sebagai tempat aktivitas dan

perlindungan alam (hidrologi, konservasi plasma nutfah, dan lain-lain dengan

aliran air atau sungai akan keluar melalui suatu outlet tunggal. Dengan demikian

DAS menggambarkan suatu wilayah yang menjelaskan air yang jatuh diatasnya

beserta sedimen dan bahan larut melalui titik yang sama sepanjang suatu alur atau

sungai.

Lebih lanjut Manan (1979) menjelaskan bahwa DAS diartikan sebagai

areal yang menampung, menyimpan dan menyalurkan air hujan ke sungai dalam

bentuk aliran permukaan, aliran bawah permukaan, serta aliran air tanah yang

dipisahkan dengan areal lainnya oleh batas topografi. Sri Harto (1993)

menjelaskan bahwa DAS adalah daerah yang dibatasi atau dipisahkan dengan

daerah lain oleh pisah topografis yaitu punggung bukit/igir-igir dan formasi

geologis. Kelebihan air hujan yang jatuh pada suatu daerah aliran sungai mengalir

dan terkonsentrasi pada satu sungai yang sama.

Ekosistem DAS, sebagaimana sistem ekologi, terdiri dari beberapa

komponen biotik dan abiotik yang saling berinteraksi membentuk satu kesatuan

yang teratur. Sebagai sebuah ekosistem tentunya DAS terdiri komponen yang

saling terkait, baik secara langsung maupun tidak langsung. Hubungan komponen

yang saling terkait ini jika berjalan seimbang maka akan menghasilkan kondisi

ekosistem yang stabil. Sebaliknya jika hubungan ini mengalami gangguan maka

terjadi gangguan ekologis. Gangguan ini pada dasarnya adalah gangguan pada

arus materi, energi dan informasi antar komponen ekosistem DAS yang tidak

seimbang (Odum dalam Asdak, 2010). Berdasarkan hal tersebut, ekosistem DAS

harus dipahami sebagai kerangka kerja yang holistik dan sosial budaya dalam

suatu wilayah. Pendekatan holistik dilakukan secara efisien dan efektif, syarat

yang diperlukan bagi terwujudnya pemanfaatan sumberdaya alam untuk

pembangunan berkelanjutan (Asdak, 2010).

Asdak (2010) mengatakan bahwa DAS terbagi menjadi daerah hulu tengah

dan hilir. Secara biogeofisik, daerah hulu DAS dicirikan oleh hal-hal sebagai

berikut: merupakan daerah konservasi, mempunyai kerapatan drainase lebih

tinggi, merupakan daerah dengan kemiringan lahan yang besar (>15%), bukan

daerah banjir, pengaturan pemakaian air ditentukan oleh pola drainase dan jenis

vegetasi yang umumnya merupakan tegakan hutan. Sementara daerah hilir DAS

dicirikan oleh hal-hal sebagai berikut: merupakan daerah pemanfaatan, kerapatan

drainase lebih kecil, daerah dengan kemiringan lahan kecil sampai dengan sangat

kecil (<8%), pada beberapa tempat merupakan daerah banjir, pengaturan

Page 24: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

6

pemakaian air ditentukan oleh bangunan irigasi, dan jenis vegetasi didominasi

tanaman pertanian kecuali daerah estuaria yang didominasi hutan bakau/gambut.

DAS bagian tengah merupakan daerah transisi dari kedua karakteristik biogeofisik

DAS yang berbeda tersebut di atas. Pilhan yang harus diambil dalam konservasi

DAS harus memperhatikan dampak yang akan diterima bagian hilir.

Menurut Indarto (2014) ukuran dan besar kecilnya daerah tangkapan hujan

yang memberi kontribusi terhadap aliran sungai (contributing area) di dalam DAS

berpengaruh langsung terhadap total volume aliran yang keluar dari DAS.

Umumnya jika hujan jatuh merata di dalam dua DAS, yang satu berukuran besar

dan daerah tangkapan hujannya relatif luas (DAS besar) dan yang lain memiliki

daerah tangkapan hujan lebih sempit (DAS kecil), maka total volume aliran yang

dihasilkan oleh DAS besar akan relatif lebih banyak dari DAS yang berukuran

kecil dan volume air tersebut proporsional terhadap luas daerah tangkapannya.

Kebanyakan kejadian hujan hanya meliputi luasan tertentu di dalam DAS. Oleh

karna itu, untuk berbagai situasi volume aliran hanya akan ditentukan oleh luasan

kontribusi (contributing area). Luasan ini menyatakan luas bagian DAS yang

terkena hujan, bukan luas total DAS.

Berdasarkan toposekuen, ekosistem DAS dibagi menjadi daerah hulu,

tengah dan hilir. DAS bagian hulu dicirikan sebagai daerah konservasi,

mempunyai kerapatan drainase lebih tinggi, merupakan daerah dengan

kemiringan lereng besar (lebih besar dari 15%), bukan merupakan daerah banjir,

pengaturan pemakaian air ditentukan oleh pola drainase, dan jenis vegetasi pada

umumnya merupakan tegakan hutan. Daerah hilir dicirikan sebagai daerah

pemanfaatan, kerapatan drainase lebih kecil, memiliki kemiringan lereng kecil,

pada beberapa tempat merupakan daerah banjir (genangan), pengaturan

pemakaian air ditentukan oleh bangunan irigasi dan jenis vegetasi didominasi oleh

tanaman pertanian (kecuali daerah estuaria didominasi oleh hutan bakau/gambut).

Bagian tengah merupakan daerah transisi dari kedua karakteristik tersebut (Asdak

2010).

DAS merupakan salah satu konsep sistem wilayah. Batasan dari luasan

wilayah lebih bersifat “meaningful” untuk perencanaan, pelaksanaan, monitoring,

pengendalian maupun evaluasi. Dengan demikian, batasan wilayah tidak selalu

bersifat fisik dan pasti tetapi seringkali bersifat dinamis dengan penekanan pada

interaksi antar manusia dengan sumberdaya-sumberdaya lainnya yang ada di

dalam suatu batasan unit geografis tertentu (Rustiadi et al. 2009). Kawasan

otoritas DAS merupakan suatu wilayah perencanaan yang dibentuk berdasarkan

asumsi konsep wilayah sistem ekologi. Sebagai wilayah perencanaan, batasan

DAS didasarkan pada sifat-sifat tertentu pada wilayah, baik sifat alamiah maupun

non alamiah yang sedemikian rupa sehingga perlu direncanakan dalam kesatuan

wilayah perencanaan/pengelolaan. Berdasarkan konsep wilayah, manfaat

klasifikasi DAS sebagai wilayah sistem ekologi adalah pengeloaan sumberdaya

wilayah berkelanjutan, identifikasi carrying capacity kawasan dan siklus alam

aliran sumberdaya, biomasa, energi dan sebagainya (Rustiadi et al. 2009).

Konservasi DAS dalam kaitan dengan perencanaan dan pengelolaannya

meurpakan proses formulasi dan implementasi kegiatan atau program yang

bersifat manipulasi sumberdaya alam dan manusia yang terdapat di DAS untuk

Page 25: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

7

memperoleh manfaat produksi dan jasa tanpa menyebabkan terjadinya kerusakan

sumberdaya air dan tanah. Ada 5 (lima) indikator biofisik yang dapat dijadikan

sebagai ukuran bahwa DAS dikatakan masih baik dan dapat berfungsi secara

optimal, yaitu; (1) debit sungai konstan dari tahun ke tahun; (2) kualitas air baik

dari tahun ke tahun; (3) fluktuasi antara debit maksimum dan minimum kecil; (4)

ketinggian muka air tanah dari tahun ke tahun konstan: dan (5) kondisi curah

hujan tidak mengalami perubahan dalam kurun waktu tertentu.

2.2. Aliran Permukaan dan Tata Guna Lahan

Indarto (2010), menjelaskan bahwa aliran (run-off) sering didefinisikan

sebagai hujan (rainfall), salju dan/atau air irigasi yang mengalir di atas permukaan

tanah menuju sungai. Kadang-kadang juga disebut sebagai aliran permukaan

(surface run-off). Lebih lanjut Asdak (2010) mendefiniskan aliran permukaan

(run-off) sebagai air yang mengalir di atas permukaan tanah atau bumi, bagian

dari curah hujan yang mengalir diatas permukaan tanah menuju ke sungai, danau

dan lautan. Menurut Indarto (2010) ada dua jenis aliran permukaan yang terjadi

selama hujan atau pelelehan es, yaitu : (1) aliran permukaan yang berasal dari

kelebihan infiltrasi (infiltration excess overland flow); dan (2) aliran permukaan

yang berasal dari kejenuhan tanah (saturation excess overland flow). Aliran

permukaan karena kelebihan infiltrasi terjadi jika besarnya hujan (intensitas

hujan) yang jatuh atau salju yang meleleh lebih besar dari kapasitas infiltrasi. Air

yang tidak terinfiltrasi selanjutnya menjadi aliran permukaan. Aliran ini umumnya

teramati pada kejadian hujan deras dengan durasi pendek. Umumnya juga terjadi

pada wilayah dimana tanahnya banyak mengandung lempung atau pada kasus

permukaan tanah yang telah termodifikasi karena pemadatan tanah (soil

compaction), urbanisasi, atau kebakaran hutan. Aliran permukaan jenis ini sering

disebut sebagai aliran Horton (Hortonian flow). Aliran permukaan karena

kejenuhan terjadi jika tanah menjadi jenuh dan air tidak dapat lagi terinfiltrasi.

Umumnya terjadi pada hujan kecil hingga sedang dengan durasi panjang atau

kejadian hujan atau pelelehan salju yang beruntun. Tanah mungkin sudah jenuh

oleh kejadian hujan sebelumya, sehingga tidak lagi dapat menampung air

infiltrasi. Aliran jenis ini dapat terjadi dimana saja selama tanah dalam keadaan

basah. Lebih khusus lagi pada daerah beriklim humid dengan topografi datar atau

kemiringan kecil.

Aliran permukaan berlangsung ketika jumlah curah hujan melampaui laju

infiltrasi air ke dalam tanah. Setelah laju infiltrasi terpenuhi, air mulai mengisi

cekungan-cekungan pada permukaan tanah. Setelah pengisian air pada cekungan

itu selesai, air dapat mengalir di atas permukaan tanah dengan bebas. Ada bagian

air yang berlangsung cepat dan selanjutnya membentuk aliran debit (debit sungai).

Bagian aliran permukaan lain, karena melewati cekungan-cekungan permukaan

tanah sehingga memerlukan waktu beberapa hari bahkan beberapa minggu

sebelum akhirnya menjadi aliran debit.

Faktor-faktor yang mempengaruhi aliran permukaan secara umum dapat

dibagi dua yaitu karakteristik hujan dan karakteristik DAS. Karakteristik hujan

mencakup lama waktu hujan, intensitas dan penyebaran hujan. Pengaruh

karakteristik DAS terhadap terhadap aliran permukaan adalah melalui bentuk dan

ukuran (morfometri) DAS, topografi, geologi dan tata guna lahan. Intensitas hujan

Page 26: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

8

akan mempengaruhi laju dan volume aliran permukaan. Pada hujan dengan

intensitas tinggi, kapasitas infiltrasi akan terlampaui dengan beda cukup besar

dibandingkan dengan hujan yang kurang intensif. Dengan demikian, total volume

aliran permukaan akan lebih besar pada hujan intensif dibandingkan dengan hujan

kurang intensif meskipun curah hujan total kedua hujan tersebut sama besarnya.

Laju dan volume aliran permukaan suatu DAS dipengaruhi oleh penyebaran dan

intensitas curah hujan di DAS yang bersangkutan.

Pengaruh morfometri DAS terhadap besaran dan waktu dari hidrograf

aliran yang dihasilkannya dalam hal ini terdiri atas luas, kemiringan lereng,

bentuk dan kerapatan drainase DAS. Luas DAS merupakan salah satu faktor

penting dalam pembentukan hidrograf aliran semakin besar luas DAS, ada

kecenderungan semakin besar jumlah curah hujan yang diteima. Tetapi, beda

waktu (time lag) antara puncak curah hujan dan puncak hidrograf aliran menjadi

lebih lama. Demikian juga waktu yang diperlukan untuk mencapai puncak

hidrograf dan lama waktu untuk keseluruhan hidrograf aliran juga menjadi lebih

panjang. Kemiringan lereng suatu DAS mempengaruhi perilaku hidrograf dalam

hal waktu. Semakin besar kemiringan lereng suatu DAS, semakin cepat laju aliran

permukaan sehingga mempercepat respons DAS tersebut oleh adanya curah

hujan. Bentuk topografi seperti kemiringan lereng, keadaan parit dan bentuk-

bentuk cekungan permukaan tanah lainnya akan mempengaruhi laju dan volume

aliran permukaan. DAS dengan sebagian besar bentang lahan datar atau pada

daerah dengan cekungan-cekungan tanah tanpa saluran pembuangan (outlet) akan

menghasilkan aliran lebih kecil dibandingkan dengan DAS dengan kemiringan

lereng lebih besar serta pola pengairan yang dirancang denan baik. Dengan kata

lain, sebagian aliran air ditahan dan diperlambat kecepatannya sebelum mencapai

lokasi pengamatan. Hal ini dapat diketahui dari bentuk hidrograf yang lebih datar.

Proses yang terjadi di DAS akan mengalihragamkan masukan berupa

hujan menjadi luaran yang berupa hasil air (kualitas, kuantitas dan sedimen).

Apabila proses yang terjadi dalam DAS masih berjalan dengan baik maka

fluktuasi aliran permukaan pada outlet DAS mempunyai perbedaan yang relatif

kecil dan kandungan sedimen baik yang melayang maupun didasar sungai juga

relatif kecil. Menurut Fakhrudin (2003), penggunaan lahan merupakan faktor

yang cepat berubah sesuai dengan perkembangan jumlah penduduk dan tingkat

sosial ekonomi masyarakat. Perubahan penggunaan lahan akan mengakibatkan

perubahan terhadap kapasitas infiltrasi dan tampungan permukaan (surface

storage) atau gabungan antara keduanya dan efek selanjutnya akan mempengaruhi

aliran permukaan. Hubungan antara penggunaan lahan dan aliran permukaan juga

dijelaskan oleh Wibowo (2011), debit sungai tidak semata-mata dipengaruhi oleh

curah hujan yang bersifat acak, perubahan penutupan lahan menjadi yang bersifat

masif atau kedap air akan meningkatkan limpasan permukaan yang selanjutnya

memperbesar peluang terjadinya banjir.

2.3. Fenomena Banjir di DAS

Gangguan ekologis pada DAS terjadi apabila hubungan antar komponen

dalam ekosistem DAS tidak dalam keadaan seimbang. Gangguan ini pada

dasarnya adalah gangguan pada arus materi, energi dan informasi antar komponen

ekosistem. Salah satu gangguan ekologis yang terjadi di DAS adalah kejadian

Page 27: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

9

banjir, terutama di daerah hilir akibat aktivitas manusia di daaerah hulu hingga

hilir yang tidak ramah lingkungan. Menentukan pengaruh gangguan DAS bagian

hulu terhadap kemungkinan terjadinya banjir di daerah hilir memerlukan

observasi respon DAS bagian hulu terhadap masukan curah hujan. Respon DAS

terhadap curah hujan banyak ditentukan oleh karakteristik DAS, antara lain

keadaan topografi, kelembaban dan jenis tanah, penutupan vegetasi dan ukuran

kerapatan drainase DAS. Ukuran dan bentuk DAS, kemiringan lereng lahan dan

sungai, jenis batuan dan kerapatan sungai adalah karakteristik yang tidak banyak

berubah. Keseluruhan karakteristik fisik tersebut secara tersendiri maupun

bersamaan akan mempengaruhi debit aliran sebagai respon DAS terhadap curah

hujan. Sedangkan karakteristik biofisik seperti vegetasi dan tanah cenderung

bersifat dinamis. Bila salah satu komponen tersebut berubah, maka berubah pula

debit aliran sebagai respon terhadap curah hujan. Karena sifatnya yang dinamis,

perubahan penutupan lahan akan mempengaruhi besarnya debit aliran sebagai

respon terhadap curah hujan (Asdak 2010).

Woube (1999) menjelaskan bahwa jenis-jenis, penyebab, besaran dan

dampak banjir di DAS dapat dibagi menjadi dua kategori yaitu terkait dengan

banjir normal dan banjir abnormal. Banjir normal didefinisikan sebagai air hujan

yang menghasilkan limpasan pada daerah tangkapan mengalir ke sistem drainase

secara alami dalam siklus tahunan yang terjadi secara normal. Dalam kondisi

keseimbangan hidro-fisik, ketinggian air tetap dalam kondisi banjir normal. Jika

sistem hidro-fisik terganggu, maka terjadi perluasan zona banjir abnormal. Banjir

abnormal menyebabkan kerusakan yang seringkali disebabkan oleh hujan lebat

dan salah urus daerah tangkapan air.

Lebih lanjut Woube menjelaskan, daerah tangkapan air yang terganggu

akibat land use dan land cover menyebabkan run-off meningkat, pada curah hujan

yang tetap. Curah hujan tidak ditahan oleh vegetasi akan jaruh ke bumi kemudian

menguap, meresap dan mengalir pada tanah yang lebih rendah. Dalam kondisi

intensitas curah hujan yang tinggi atau hujan yang berkepanjangan, saluran sungai

tidak mampu menampung kelebihan limpasan, maka terjadi banjir. Selama

periode aliran tinggi, intensitas curah hujan meningkatkan limpasan sungai dan

debit puncak sehingga resiko bahaya banjir juga semakin besar. Pemanasan dan

perubahan iklim global yang diperkirakan akan terjadi pada masa mendatang akan

memperburuk resiko terjadinya banjir (Cui et al. 2009).

Brath et al. (2006) menyatakan bahwa kejadian banjir sangat sensitif

terhadap adanya perubahan penggunaan lahan. Hutan yang dikonversi menjadi

lahan pertanian atau padang rumput, maka pada wilayah tersebut dapat terjadi

banjir abnormal. Deforestasi sekitar 30% pada DAS tropis menyebabkan

pengurangan debit sungai yang ditandai oleh penurunan aliran sungai. Sistem

pertanian di tepi sungai memungkinkan tingkat air normal dipertahankan dan

membantu membatasi daerah rawa dan non rawa.

Pembangunan perkotaan memberikan gambaran yang jelas tentang

dampak perubahan lahan terhadap pengelolaan air. Aktivitas manusia seperti

urbanisasi, peternakan, irigasi dan sebagainya menyebabkan dampak buruk pada

ekosistem sungai, kekeringan, banjir dan polusi pada sungai (Steiner et al. 2000;

Molle et al. 2010). Urbanisasi mempengaruhi proses yang terjadi pada aliran

Page 28: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

10

sungai, karena run-off yang besar, debit puncak yang tinggi, waktu respon lebih

cepat dan proses sedimentasi sering terjadi selama urbanisasi (Cui et al. 2009).

2.4. Pengelolaan Banjir

Pengelolaan banjir dapat didefinisikan sebagai suatu proses yang

mengkoordinasikan pengembangan dan pengelolaan aspek lainnya yang terkait

secara langsung maupun tidak langsung dengan tujuan mengoptimalkan

kepentingan ekonomi dan kesejahteraan sosial tanpa mengganggu kestabilan

ekosistem. Pada prinsipnya ada dua metode pengendalian banjir yaitu metode

struktural dan non-struktural sebagaimana tercantum dalam Gambar 2. Menurut

Kodoatie dan Sjarief (2010) pada masa lalu metode struktrural lebih diutamakan

dibandingkan dengan metode non-struktural. Namun saat ini banyak negara maju

mengubah pola pengendalian banjir denagn terlebih dahulu mengutamakan non-

struktural, dilanjutkan dengan metode struktural.

Gambar 2 Metode pengendalian banjir

(Kodoatie dan Sugiyono 2006 dalam Kodoatie dan Sjarief 2010)

Kondisi tata guna lahan yang sudah padat karena bangunan menyebabkan

kenaikan run-off yang signifikan dan pengurangan resapan air. Upaya perbaikan

sungai dengan pelebaran akan memberikan pengaruh maksimal dua kali lipat saja,

Pengendalian Banjir

Metode Struktural Metode Non-struktural

Perbaikan dan

pengaturan sistem

sungai

Sistem jaringan

sungai

Perbaikan sungai

Perlindungan

tanggul

Sodetan (by pass)

Floodway

Bangunan pengendali

banjir

Bendungan (dam)

Kolam revisi

Pembuatan check

dam (penangkap

sedimen)

Bangunan

pengurang

kemiringan sungai

Groundsill

Retarding basin

Pembuatan polder

Pengeloaan DAS

Pengaturan tata guna

lahan

Pengendalian erosi

Pengembangan daerah

banjir

Pengaturan daerah

banjir

Penanganan kondisi

darurat

Peramalan banjir

Peringatan bahaya

banjir

Asuransi

Law enforcement

Page 29: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

11

itupun apabila proses pelebaran sebesar dua kali lipatnya bisa berjalan lancar.

Perlu diperhatikan pelebaran sungai/drainase harus dipertahankan secara

menyeluruh sampai ke hilir. Bilamana dilakukan pelebaran hanya dilakukan pada

daerah hulu tetapi daerah hilir tidak dilebarkan maka akan terjadi penyempitan

alur sungai, dan akhirnya daerah hulu kembali ke posisi semula. Selain itu potensi

kembali pada lebar sungai semula cukup besar akibat sedimentasi dan morfologi

sungai yang belum stabil. Demikian pula kedalaman sungai yang dikeruk menjadi

dua kali akan kembali ke kedalaman semula akibat besarnya sedimentasi. Oleh

karena itu metode non-struktural harus dikedepankan lebih dahulu (Kodoatie dan

Sjarief 2010).

Van den Hurk et al. (2014) menyimpulkan bahwa pendekatan non-

struktural memberikan hasil yang lebih serius dan konsisten dibandingkan

pendekatan struktural. Hasil ini diperoleh dengan membandingkan kelembagaan

penyelamatan air dan pengembangan spasial antara Belanda dan Kerajaan Inggris

menggunakan kerangka Ostrom’s Institutional Analysis and Development (IAD).

Belanda menyelesaikan permasalahan banjir melalui pembangunan fisik (tanggul

dan bendungan) dan minimalisasi resiko banjir, dengan standar keselamatan yang

tinggi dan diakui mempunyai reputasi yang baik sebagai pengelola air selama

berabad-abad. Pemerintah Inggris mempunyai kebiasaan yang berbeda dengan

Belanda dalam menyelesaikan banjir. Inggris telah memiliki kelembagaan yang

kuat dalam penyusunan tata ruang. Oleh karena itu meskipun standar

keselamatannya rendah tetapi pendekatan resiko dapat diadaptasikan dalam

perencanaan tata ruang melalui modifikasi pilihan lokasi. Inggris memiliki

kebijakan pemanfaatan air yang baik, terutama pada saat terjadinya fenomena

perubahan iklim seperti peningkatan curah hujan, variabilitas debit sungai dan

naik turunnya permukaan air laut.

2.5. Penataan Ruang

Penataan ruang merupakan salah satu pendekatan non-struktural dalam

pengelolaan banjir. Penataan ruang adalah upaya aktif manusia untuk mengubah

pola dan struktur pemanfaatan ruang dari satu keseimbangan menuju kepada

keseimbangan baru yang lebih baik. Sebagai proses perubahan ke arah kehidupan

yang lebih baik, maka penataan ruang secara formal adalah bagian dari proses

pembangunan, khususnya menyangkut aspek-aspek spasial dari proses

pembangunan. Tujuan penataan ruang adalah untuk (1) memenuhi efisiensi dan

produktivitas, (2) mewujudkan distribusi sumberdaya guna terpenuhi prinsip

pemerataan, keseimbangan dan keadilan dan (3) menjaga keberlanjutan (Rustiadi

et al. 2009).

Unsur penataan ruang menyangkut dua hal, yaitu unsur fisik ruang dan

unsur non fisik (kelembagaan). Unsur fisik penataan ruang menyangkut

pengaturan-pengaturan fisik (physical arrangement) dan sekaligus produk fisik

dari suatu penataan ruang itu sendiri. Unsur fisik meliputi pengaturan

pemanfaatan ruang fisik, penataan struktur/hierarki pusat-pusat aktivitas sosial

ekonomi, penataan jaringan keterkaitan pusat-pusat aktivitas dan pengembangan

sistem sarana prasarana. Unsur non fisik/kelembagaan (institutional arrangement)

dalam penataan ruang mencakup aspek-aspek mengenai penyusunan aturan-aturan

Page 30: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

12

(rule) dan aspek pengorganisasian atas pembagian peran (role) dalam rangka

mengimplementasikan aturan-aturan penataan ruang. Unsur pengaturan atau tata

pengaturan kelembagaan adalah pengaturan yang tidak bersifat fisik (tidak

terlihat), akan tetapi sering dianggap sebagai hal yang terpenting dalam

pengaturan ruang.

Cui et al. (2009) menyatakan bahwa salah satu strategi untuk mengurangi

resiko banjir di perkotaan yang disebabkan oleh urbanisasi dan perubahan iklim

menggunakan fluktuasi curah hujan sebagai dasar perbaikan, yaitu perbaikan

saluran air, membangun bendungan dan membangun waduk, dan membuat

saluran penyimpanan arus sungai dan sedimen yang terbentuk. Namun, langkah

tersebut dianggap tidak efisien dan tidak hemat biaya untuk perbaikan ekologi.

Strategi lain yang lebih baik berdasarkan jaringan sungai yang mencakup saluran

dan muara sungai sehingga memungkinkan adanya pengembangan jaringan alur

sungai untuk mengatur distribusi spasial sumber daya air. Dengan

mengembangkan strategi ini maka perbaikan sungai yang harus dilakukan

mencakup seluruh wilayah DAS.

Pembangunan perkotaan memberikan gambaran yang jelas tentang

dampak perubahan penggunaan lahan terhadap pengelolaan air (Weather dan

Evans 2009). Tanah bervegetasi diganti dengan permukaan kedap air sehingga

meningkatkan aliran permukaan dan mengurangi infiltrasi, melewati penyimpanan

alami dan memenuhi sub permukaan. Selain itu modifikasi aliran run-off ke

sungai melalui jalur terpendek menyebabkan volume run-off yang lebih besar

berpotensi meningkatkan puncak banjir secara cepat tetapi menurunkan resapan

air tanah. Besarnya pengaruh pembangunan perkotaan pada debit sungai akan

bergantung pada respon alami tangkapan air. Fragmentasi lanskap merupakan

ancaman terhadap keberlanjutan DAS karena fragmentasi tersebut mengubah

karakteristik lanskap yang dapat mengganggu keseimbangan ekologi (Molle et al.

2010).

Oleh karena itu, dalam pengelolaan DAS, perencanaan sumber daya air

dan pengelolaan banjir untuk pembangunan berkelanjutan, harus

mengintegrasikan model perubahan distribusi penggunaan lahan dan model

distribusi hidrologi (Du et al. 2012). Selain itu, pemahaman hidrologi dan

hubungan ekologis dalam ekosistem DAS sangat diperlukan. Pilihan yang harus

diambil dalam pengelolaan DAS harus memperhatikan dampak yang akan

diterima bagian hilir (Hipple et al. 2005; Molle dan Mamanpoush 2012). Dengan

demikian, maka akan diperoleh manfaat dari pengelolaan DAS secara terpadu,

meliputi (1) penyediaan suplai air yang memadai untuk keperluan alam dan

manusia, (2) pemeliharaan dan peningkatan kualitas air, (3) pemulihan

keanekaragaman hayati, dan (4) mendukung pembangunan ekonomi yang

berkelanjutan regional (Cui et al. 2009).

2.6. Pemodelan Sistem Dinamik

Model adalah replikasi sistem dengan perbandingan tertentu, suatu konsep,

sesuatu yang mengandung hubungan empiris, atau suatu seri persamaan

matematis atau statistik yang menggambarkan sistem (Indarto 2010). Marpaung

(2012) mendefinisikan model sebagai suatu perwakilan atau abstraksi dari sebuah

Page 31: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

13

objek atau situasi aktual. Model memperlihatkan hubungan-hubungan langsung

maupun tidak langsung serta kaitan timbal balik dalam istilah sebab akibat. Oleh

karena suatu model adalah abstraksi dari realistis, pada wujudnya kurang

kompleks daripada realitas itu sendiri. Model bukanlah suatu representasi yang

sempurna dari yang dimodelkan, tetapi dapat sebagai alat yang sangat berguna

untuk mempelajari dan memahami karakteristik sistem dan memprediksi perilaku

sistem atau DAS terhadap masukan atau faktor eksternal. Perilaku sistem tersebut

biasanya sulit diprediksi dengan hanya mengandalkan data pengukuran dan

observasi lapangan.

Sistem adalah gugus elemen yang saling berhubungan dan terorganisasi

untuk mencapai suatu tujuan atau suatu gugus dari tujuan-tujuan (Hartrisari 2007).

Pengertian sistem ini mencerminkan adanya beberapa bagian dan hubungan antara

bagian dan menunjukan kompleksitas dari sistem yang meliputi kerjasama antara

bagian yang interdependen satu sama lain. Pendekatan sistem adalah pendekatan

terpadu yang memandang suatu objek atau masalah yang kompleks dan bersifat

antar disiplin sebagai bagian dari sistem. Pendekatan sistem menggali elemen-

elemen terpenting yang memiliki kontribusi yang signifikan terhadap tujuan

sistem. Pendekatan sistem ini merupakan suatu pendekatan analisa organisatoris

yang menggunakan ciri-ciri sistem sebagai titik tolak analisa. Sistem dapat

digolongkan dalam dua jenis, yaitu sistem terbuka (open system) dan sistem

tertutup (closed system). Sistem terbuka merupakan sistem yang outputnya

merupakan tanggapan dari input, namun output yang dihasilkan tidak memberikan

umpan balik terhadap input. Sebaliknya pada sistem tertutup, output memberikan

umpan balik terhadap input. Konsep pengertian sistem sebagai suatu metode

dikenal dalam pengertian umum sebagai pendekatan sistem (system approach).

Pada dasarnya pendekatan tersebut merupakan penerapan metode ilmiah di dalam

usaha memecahkan masalah. Atau merupakan “kebiasaan berpikir atau

beranggapan bahwa ada banyak sebab terjadinya sesuatu” di dalam memandang

atau menghasilkan kesalingterhubungkannya sesuatu benda, masalah, atau

peristiwa. Jadi, pedekatan sistem berusaha menyadari adanya kerumitan di dalam

kebanyakan benda, sehingga terhindar dari memandangnya sebagai sesuatu yang

amat sederhana atau bahkan keliru.

Sistem dinamik sebagai suatu metodologi yang dipahami melalui interaksi

antar struktur. Konsep dasar sistem dinamik mengenalkan secara sederhana

elemen-elemen dasar yang menyusun sebuah sistem yang bersifat dinamis, yang

dilengkapi dengan langkah-langkah berpikir membangun model umum (generic

model) mulai dari identifikasi gejala sampai menghasilkan struktur permasalahan

untuk analisis kebijakan. Struktur model dibangun melalui analisis struktural

berdasarkan pendekatan system thinking dan dimungkinkan mempunyai titik

kontak yang banyak dan saling interdependen. Hubungan unsur-unsur yang saling

interdependen itu merupakan hubungan sebab akibat yang bersifat umpan balik

dan bukan hubungan sebab akibat bersifat searah (Hasan 2011). Ide utama dalam

pemodelan sistem dinamik adalah untuk mengerti perilaku suatu sistem dengan

menggunakan struktur matematika yang sederhana. Dengan demikian sistem

dinamik dapat membantu perencana dalam hal-hal sebagai berikut: (a)

menggambarkan suatu sistem, (b) mengerti suatu sistem, (c) mengembangkan

model secara kualitatif dan kuantitatif, (d) mengidentifikasi perilaku umpan balik

Page 32: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

14

dari suatu sistem, (e) mengembangkan kendali kebijakan untuk pengelolaan

sistem yang lebih baik.

Pendekatan sistem dalam penataan ruang suatu wilayah adalah cara

penyelesaian persoalan yang dimulai dengan dilakukannya identifikasi terhadap

adanya sejumlah kebutuhan-kebutuhan ruang sehingga dapat menghasilkan suatu

operasi dari sistem tata ruang yang dianggap efektif. Dalam pendekatan sistem

umumnya ditandai oleh dua hal, yaitu: (1) mencari semua faktor yang penting

yang ada dalam mendapatkan solusi yang baik untuk menyelesaikan masalah, dan

(2) dibuat suatu model kuantitatif untuk membantu keputusan secara rasional.

Menurut Hartrisari (2007) dan Djakapermana (2010), untuk

menyelesaikan permasalahan yang kompleks dengan pendekatan sistem dapat

melalui beberapa tahapan, yaitu:

1. Analisis kebutuhan, bertujuan untuk mengidentifikasi kebutuhan dari

semua pelaku sistem,

2. Formulasi permasalahan, yang merupakan kombinasi dari semua

permasalahan yang ada dalam sistem,

3. Identifikasi sistem, merupakan pemahaman mekanisme yang terjadi

dalam sistem,

4. Pemodelan sistem, proses untuk mengubah konsep sistem atau struktur

model yang telah disusun ke dalam persamaan atau bahasa komputer

2.7. Sistem Informasi Geografis dan Penginderaan Jauh

Menurut Malczewski (1999) definisi SIG berfokus pada dua aspek sistem

yaitu teknologi dan pemecahan masalah. Sistem Informasi Geografis (SIG)

merupakan teknologi untuk penanganan data spasial. Terdiri dari perangkat keras

dan perangkat lunak komputer yang mampu menangkap, menyimpan dan

memproses informasi spasial berupa data kualitatif dan kuantitatif, menyatukan

dan menginterpretasi peta (Farina 1998). Sedangkan menurut Tkach dan

Simonovic (1997) SIG merupakan teknologi yang berkembang dengan cepat

dalam hal keefisienan penyimpanan data, analisis dan manajemen informasi

spasial. Hampir semua proses manajemen pengambilan keputusan memerlukan

analisis informasi spasial. Dengan menggunakan teknologi SIG maka banyak

informasi berguna yang dapat dihasilkan dari data dasar. Ketelitian serta

pengaturan kembali aliran informasi dalam pelaksanaannya dapat semakin efektif

dan secara nyata memperbaiki kualitas kerja (Lin 2000). Foote and Lynch (1996)

memuat tiga hal penting yang dimiliki oleh SIG, yaitu:

1) SIG berhubungan dengan berbagai aplikasi database lainnya dengan

menggunakan georeference sebagai dasar utama dalam proses penyimpanan

dan akses informasi.

2) SIG merupakan sebuah teknologi yang terintegrasi, karena dapat menyatukan

berbagai teknologi geografi yang ada seperti penginderaan jauh, Global

Positioning System (GPS), Computer Aided Design (CAD) dan lainnya.

3) SIG dapat membantu dalam proses pengambilan keputusan, bukan hanya

dilihat sebagai sistem perangkat keras/lunak.

Page 33: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

15

Gambar 3 Tahapan pemodelan sistem dinamik (sumber: Hartrisari (2007)

dan Djakapermana (2010))

Formulasi Permasalahan

Mulai

Analisis Kebutuhan

Identifikasi Permasalahan

Identifikasi Sistem

1. Diagram lingkar sebab-

akibat (causal loop)

2. Diagram input-output

(black box)

Identifikasi Sistem

1. Operasi matematik

2. Program (komputer)

Validasi

Implementasi

Evaluasi

Layak

Persiapan

Pemodelan

Eksekusi model atas

data lapangan

Tindak lanjut

Ya

Page 34: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

16

Penginderaan jauh (remote sensing) merupakan ilmu pengetahuan dalam

memperoleh informasi tentang suatu objek, area, atau fenomena melalui analisis

data yang diperoleh dengan menggunakan alat tertentu tanpa ada kontak dan

investigasi dengan objek tersebut (Lillesand dan Kiefer 2000). Informasi remote

sensing yang dihasilkan dari satekit image untuk analisis lebih lanjut

menggunakan SIG. Secara umum data dari penginderaan jauh agar dapat

digunakan di SIG harus diinterpretasi dan dikoreksi geometrik terlebih dahulu

(Farina 1998).

Paling sedikit ada tiga alasan menggabungkan penggunaan SIG dan

remote sensing (De Bruin dan Molenaar 1999), yaitu :

1. Analisis image dalam penginderaan jauh lebih menguntungkan dari

GIS-stored data.

2. Penginderaan jauh dapat menjadi dasar untuk memperbaharui

informasi geografi.

3. Penggabungan dari informasi yang diperoleh dari proses-proses dalam

SIG dapat membantu untuk menjaga dari kesalahan dan ketidaktentuan

dalam menangkap dan memanipulasi data.

2.8. Daya Dukung Lingkungan

Salah satu pendekatan untuk mengkaji batas-batas keberlanjutan suatu

ekosistem adalah ecological footprint (tapak ekologi). Ecological footprint

mengukur permintaan penduduk atas alam dalam satuan metrik, yaitu area global

biokapasitas. Dengan mengemukakan mengenai bagaimana mengurangi dampak

penduduk terhadap alam, konsep ecological footprint menjadi isu dunia yang

penting, setidaknya dalam dua cara pandang (Mc Donald dan Patterson 2003

dalam Rustiadi et al. 2010). Pertama, ecological footprint mengukur total biaya

ekologis (dalam area lahan) dari suplai seluruh barang dan jasa kepada penduduk.

Hal ini menunjukkan bahwa penduduk tidak hanya secara langsung memerlukan

lahan untuk produksi pertanian, jalan, bangunan dan lainnya, akan tetapi secara

tidak langsung lahan pun turut mewujudkan barang dan jasa yang dikonsumsi

penduduk. Dalam cara pandang ini, ecological footprint dapat digunakan untuk

membuat nyata biaya ekologis dari aktivitas penduduk. Kedua, ecological

footprint sebagai indikator keberlanjutan, yaitu carrying capacity. Carrying

capacity dalam ekologi adalah jumlah populasi maksimum yang dapat didukung

oleh area lahan tertentu. Konsep ini merujuk untuk semua anggota ekosistem.

Menjadi sangat menarik apabila populasi di sini adalah populasi manusia atau

penduduk.

Ecological footprint digunakan salah satunya untuk menghitung daya

dukung lingkungan. Konsep daya dukung lingkungan (carrying capacity) dapat

dipandang sebagai perkembangan lebih lanjut dari konsep kepadatan penduduk

(population density). Kepadatan penduduk menunjukkan hubungan kuantitatif

antara jumlah penduduk dan unit luas lahan. Konsep daya dukung menekankan

pada kemampuan suatu daerah (wilayah) untuk mendukung jumlah maksimum

populasi suatu spesies secara berkelanjutan pada suatu tingkat kebutuhan sumber

daya yang diperlukan. Dengan demikian kemampuan ini sangat bergantung pada

Page 35: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

17

kekayaan sumber daya yang dimiliki oleh suatu daerah dan tingkat kebutuhan

sumber daya oleh suatu organisme.

Di Indonesia, secara legal konsep daya dukung sudah diperkenalkan dalam

Undang-Undang RI Nomor 10 Tahun 1992 tentang Perkembangan Kependudukan

dan Pembangunan Keluarga Sejahtera. Undang-Undang ini membedakan konsep

daya dukung lingkungan atas daya dukung alam, daya tampung lingkungan

binaan, dan daya tampung lingkungan sosial, dimana pengertian dari masing-

masing konsep tersebut adalah sebagai berikut :

1. Daya dukung alam adalah kemampuan lingkungan alam beserta

segenap unsur dan sumbernya untuk menunjang perikehidupan

manusia serta makhluk lain secara berkelanjutan.

2. Daya tampung lingkungan binaan adalah kemampuan lingkungan

hidup buatan manusia untuk memenuhi perikehidupan penduduk.

3. Daya tampung lingkungan sosial adalah kemampuan manusia dan

kelompok penduduk yang berbeda-beda untuk hidup bersama-sama

sebagai satu masyarakat secara serasi, selaras, seimbang, rukun, tertib,

dan aman.

3 METODOLOGI

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian

Secara geografis DAS Ciliwung Hilir terletak pada 6°7’12.55” -

6°15’27.33” LS dan 106°49’42.17” - 106°51’36.10” BT. DAS Ciliwung Hilir

berbatasan dengan DAS Krukut dan Grogol di sebelah Barat yang terhubung

dengan Banjir Kanal Barat (BKB). Sementara di sebelah Timur berbatasan

dengan DAS Cipinang, Sunter, Buaran, Jatikramat, dan Cakung yang terhubung

dengan Banjir Kanal timur (BKT). Berdasarkan pewilayahan administratif, DAS

Ciliwung Hilir berada di wilayah Provinsi DKI Jakarta (Gambar 4). Bagian hilir

sampai dengan Pintu Air Manggarai termasuk wilayah administrasi pemerintahan

Kota Madya Jakarta Selatan dan Jakarta Pusat, lebih ke hilir dari Pintu Air

Manggarai, termasuk saluran buatan Kanal Barat, Sungai Ciliwung ini melintasi

wilayah Kota Administrasi Jakarta Pusat, Jakarta Barat dan Jakarta Utara.

Penelitian dilaksanakan pada Bulan Desember 2014 – Mei 2015 di

kawasan DAS Ciliwung Hilir.

3.2 Data dan Sumber Data

Penelitian ini menggunakan dua jenis data, yaitu data primer dan sekunder.

Data primer dikumpulkan dengan melakukan survei lapang sedangkan data

sekunder diperoleh dari literatur, hasil penelitian, laporan, peta dan data statistik

yang diperoleh dari instansi pemerintah, yaitu IPB, BPDAS Citarum Ciliwung,

BBWS Ciliwung Cisadane, LAPAN, BMG, BPS dan SKPD terkait.

Page 36: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

18

Gambar 4 Peta lokasi penelitian

Tabel 1 Jenis, satuan, sumber dan kegunaan data

No. Jenis Data Satuan Sumber Kegunaan

A. Peta Dasar DAS

Ciliwung Hilir

1 Citra Landsat (Path :

122, Row : 64)

Landsat 5 Image LAPAN Deliniasi tutupan

Landsat 7 ETM+ Image www.usgs.co.us Lahan

Landsat 8 Image

2 Peta Tutupan Lahan

DAS Ciliwung Hilir

Peta

Tematik

BAPPEDA

DKI

3 Peta Topografi BALITTANAH Peta Kesesuaian

Page 37: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

19

Tabel 1 Lanjutan

3.3 Analisis Data

Analisis data dilakukan dengan beberapa bagian atau tahapan, yaitu

analisis penutupan lahan, analisis periode ulang curah hujan, analisis hubungan

antara penutupan lahan dan curah hujan terhadap debit air, analisis sistem dinamik

dan analisis distribusi spasial.

1. Analisis Penutupan Lahan

Pada tahap ini dilakukan identifikasi terhadap penutupan lahan pada

daerah penelitian. Data yang digunakan dalam tahap ini adalah Citra Landsat

tahun 1990, 2000, 2010 dan 2014. Pengolahan citra merupakan suatu cara

memanipulasi data citra menjadi suatu keluaran (output) sesuai dengan yang

diharapkan. Secara umum data dari penginderaan jauh agar dapat digunakan SIG

harus diinterpretasikan terlebih dahulu. Tahapan identifikasi (interpretasi) tersebut

adalah sebagai berikut :

a. Import data

Langkah awal yang dilakukan adalah import data file ke dalam format data

yang diinginkan sesuai jenis data yang dipakai dalam software ERDAS

IMAGINE, yaitu format (.img). Data yang disimpan biasanya dalam bentuk data

raster.

4 Peta Jenis Tanah

B. Bio-fisik

1 Debit/Tinggi Muka

Air Sungai

ltr/dtk; cm BP DAS

Citarum-

Ciliwung,

BBWSCC,

Dinas PU Tata

Air

2 Curah Hujan mm/thn BMKG Peubah

3 Data Sungai Dinas PU Tata

Air

C. Sosial

1 Populasi jiwa BPS Kondisi umum

2 Sosial ekonomi % BPS Kondisi umum

Page 38: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

20

b. Raktifikasi data

Koreksi geometri dimana row dan path data citra landsat mempunyai

sistem koordinat UTM (Universal Transverse Mercator) yang belum tentu sama

dengan basemap atau sistem proyeksi yang digunakan. Sehingga sebelum

dilakukan pendugaan maka terlebih dahulu dilakukan koreksi secara geometris

berdasarkan Ground Control Point (GCP) sebagai titik kontrol/referensi. Setelah

dilakukan koreksi secara geometrik, maka dilakukan juga koreksi secara

atmosferik/radiometrik, untuk melihat sejauhmana citra tersbeut layak untuk

digunakan dalam analisis. Citra dianggap layak jika kondisi tutupan awan <20%

sebagai acuan untuk penentuan histogram.

Hal penting untuk mempertajam luas cakupan penutupan lahan yang dapat

diidentifkasi termasuk waktu, jam dan tanggal pengambilan citra tersebut untuk

mengetahui pola-pola penutupan lahan saat melakukan klasifikasi dimana

panduannya dapat diestimasi dari rekaman kejadian yang terjadi pada saat citra

diprogram. Gambar 5 menunjukkan kondisi sebelum dikoreksi dan setelah

dikoreksi.

c. Subset image

Subset image adalah memotong (cropping) citra untuk menentukan daerah

penelitian, Citra landsat tahun 1990, 2000, 2010 dan 2014 akan di-subset dengan

boundary DAS Ciliwung Hilir.

d. Komposit band

Citra satelit Landsat 7+ETM mempunyai 8 band (gelombang) (cakupan

per scene 185 x 185 km) dengan resolusi 30 m (multispectral). Untuk keperluan

penafsiran citra ini diperlukan beberapa band yang dikombinasikan (komposit)

sehingga memudahkan dalam proses penafsiran. Citra ditampilkan pada layar

monitor dengan model warna RGB (Red Green Blue) atau kombinasi band 5-4-3

karena merupakan tampilan terbaik untuk identifikasi secara visual. Tampilan

RGB ini merupakan tampilan yang sangat baik karena merupakan warna primer

(true color).

Gambar 5 Proses raktifikasi untuk koreksi geometri citra (sumber: Hadi, Suwarto,

Rusdiana, 2006)

Page 39: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

21

e. Klasifikasi terbimbing (supervised classification)

Klasifikasi terbimbing dilakukan dengan terlebih dahulu menentukan

sampel untuk setiap kelas atau membuat training site (area contoh) berupa

poligon tertutup dalam bentuk vektor yang di-overlay-kan ke dalam citra yang

ada. Penentuan daerah contoh dalam citra dilakukan berdasarkan nilai warna pada

raster contoh tertentu. Pemilihan dan penentuan daerah contoh diusahakan

mencakup seluruh tipe penutupan lahan yang ada pada citra, agar tidak terjadi

pemaksaan pengklasifikasian. Pemilihan dan penentuan lokasi daerah contoh juga

memperhatikan pengaruh posisi lereng dan naungan citra. Setelah training sample

(AOI) dibuat, maka proses klasifikasi terbimbing dapat dilakukan.

Secara umum tahapan analisis penutupan lahan pada penelitian ini dapat

dilihat pada Gambar 6.

Hasil pengecekan lapang kemudian dibandingkan dengan nilai interpretasi

yang sudah dilakukan, kemudian dihitung akurasinya menggunakan Overall

Accuracy dan Kappa Accuracy. Akurasi penutupan dan penggunaan lahan

menggunakan akurasi Kappa (Congalton dan Mead dalam Jaya 2014) yang

dihitung dengan rumus sebagai berikut :

dimana:

Xii = nilai diagonal dari matriks kontingensi baris ke-i dan kolom ke-i

X+i = jumlah piksel dalam kolom ke-i

Xi+ = jumlah piksel dalam baris ke-i

N = banyaknya piksel dalam contoh

Nilai Kappa Accuracy menghitung titik-titik uji dengan nilai

commission/user’s accuracy (nilai yang benar dalam baris dibagi nilai total dalam

baris error matrix) serta nilai omission/producer accuracy (nilai yang benar dalam

kolom dibagi nilai total dalam kolom error matrix). Nilai overall accuracy

umumnya memiliki nilai lebih tinggi dibandingkan Kappa accuracy. Pengujian

hasil klasifikasi diharapkan mendapatkan nilai overall accuracy di atas 85%

(Jensen 1996).

2. Analisis Hubungan antara Penutupan Lahan dan Curah Hujan

Analisis regresi digunakan untuk mengkaji hubungan antara beberapa

variabel dan meramal suatu variabel. Dalam mengkaji hubungan tersebut, perlu

dilakukan penetapan variabel tidak bebas dan variabel bebas. Jika ingin dikaji

hubungan atau pengaruh satu variabel bebas terhadap variabel tidak bebas, maka

model regresi yang digunakan adalah model regresi linier berganda.

Page 40: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

22

Gambar 6 Tahapan analisis penutupan lahan (sumber: Hadi, Suwarto, Rusdiana,

2006)

Bentuk umum model regresi linier berganda dengan p variabel bebas

adalah seperti yang tertera di bawah ini :

y = a + bx1 + cx2 + dx3 + ex4 + …… + gxn + Ɛ

dimana:

y = debit maksimum aliran sungai (m3/dtk)

x1..xn = penggunaan lahan

a,b,c,.. = konstanta/parameter

Ɛ = faktor koreksi

Citra Landsat

Koreksi Geometrik

Presisi

Komposit Band

Interpretasi

Training Area (AOI)

Analisis Spatial Citra

Digitasi Spasial

Klasifikasi

Terbimbing

GPS

GCP

OverlayData

Klasifikasi Citra

Page 41: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

23

3. Analisis Sistem Dinamik

a. Analisis Kebutuhan

Analisis kebutuhan merupakan tahap awal dari rangkaian proses

pengembangan sistem model. Analisis ini bertujuan untuk mengidentifikasi

kebutuhan setiap stakeholder dalam penataan ruang untuk mengendalikan banjir.

Stakeholder yang terlibat antara lain pemerintah, masyarakat lokal dan swasta.

Tabel 2 Analisis kebutuhan stakeholders

Kebutuhan Masyarakat Pemerintah Swasta

Luas RTH stabil /

bertambah

- vv -

Debit terkendali v vv v

Titik banjir berkurang vv vv v

Daya dukung stabil - vv -

- : tidak ada keterkaitan

v : berkaitan

vv : sangat berkaitan

b. Formulasi Permasalahan

Menurut Hartrisari (2007), formulasi permasalahan disusun dengan cara

mengevaluasi keterbatasan sumberdaya yang dimiliki (limited of resources) dan

atau adanya konflik/perbedaan kepentingan diantara stakeholders (conflicts of

interest) untuk mencapai tujuan sistem.

c. Identifikasi Sistem

Dalam melakukan identifikasi sistem akan melalui beberapa tahapan yang

perlu diperhatikan. Kinerja sistem yang dipengaruhi dimana di dalamnya terdapat

(1) variabel output yang dikehendaki, yang ditentukan berdasarkan hasil analisa

kebutuhan, (2) variabel output yang tidak dikehendaki, (3) variabel input yang

terkontrol, (4) variabel input yang tidak terkontrol, (5) variabel input lingkungan

dan (6) variabel kontrol sistem. Hubungan antar variabel dapat dilihat pada

gambar 7 di bawah ini.

Menurut Eriyatno (1998) konsep identifikasi sistem merupakan suatu

rantai hubungan antara pernyataan dari kebutuhan-kebutuhan dengan pernyataan

khusus dari masalah yang akan diselesaikan untuk mencukupi kebutuhan tersebut,

yang digambarkan dalam bentuk diagram lingkar sebab akibat (causal-loop).

Diagram lingkar sebab akibat adalah pengungkapan tentang kejadian hubungan

sebab akibat (causal relationships) ke dalam bahasa gambar tertentu. Bahasa

gambar tersbeut dibuat dalam bentuk garis panah yang saling mengait, sehingga

membentuk sebuah diagram sebab akibat (causal-loop), dimana pangkal panah

mengungkapkan sebab dan ujung panah mengungkapkan akibat (Gambar 8).

Page 42: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

24

Model perencanaan untuk optimasi tata ruang kawasan merupakan

kombinasi antara subsistem sosial, subsistem ekonomi dan subsistem lahan. Hal

ini sejalan dengan kajian yang dilakukan oleh Yu et al (2011).

Gambar 7 Diagram input-output penelitian

d. Konstruksi model dinamik

Konstruksi model dinamik merupakan proses untuk mengubah konsep

sistem atau struktur model yang telah disusun ke dalam persamaan-persamaan

atau bahasa komputer dengan pemrograman Stella (Gambar 8). Program Stella

merupakan perangkat lunak untuk pemodelan berbasis flowchart. Stella termasuk

bahasa pemrograman interpreter dengan pendekatan multi-level hierarkis, baik

untuk menyusun model maupun berinteraksi dengan model. Alat penyusun model

yang tersedia dalam Stella adalah :

1. Stocks, yang merupakan hasil suatu akumulasi, fungsinya untuk

menyimpan informasi berupa nilai suatu parameter yang masuk ke

dalamnya;

2. Flows, berfungsi seperti aliran, yaitu menambah dan mendukung stock,

arah anak panah menunjukkan arah aliran tersebut, aliran bisa satu arah

maupun dua arah;

3. Converters, berfungsi luas, dapat digunakan untuk menyimpan

konstanta, input lainnya atau menyimpan data dalam bentuk grafis

(tabulasi x dan y), secara umum fungsinya adalah untuk mengubah

suatu input menjadi output;

4. Connectors, berfungsi menghubungkan elemen-elemen dari suatu

model.

INPUT TDK

TERKONTROL

Iklim

Penduduk

INPUT LINGKUNGAN

UU No. 26/2007

Permen PU

Perda DKI No.1/2014

OUTPUT YG

DIINGINKAN

TMA < 850 cm

RTH stabil/bertambah

INPUT TERKONTROL

Tata Ruang Wilayah

Luas RTH

Debit

OUTPUT YG TDK

DIINGIN

TMA > 850 cm

RTH berkurang

MODEL

PENATAAN

RUANG OPTIMAL

EVALUASI

Page 43: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

25

Tata GunaLahan

Banjir Hilir

Penduduk

Kondisi Biofisik

Kelahiran

KematianImigrasiEmigrasi

Ketinggian

Sungai

Slope

Jenistnh

CH

LahanTerbangun

RTH

Badan Air

Sampah

+

+

-

+

+

+

-

-

--

+

-

+

Debit

+

Gambar 8 Diagram lingkar sebab-akibat kebutuhan

Dengan alat penyusun model seperti di atas, program Stella akan mampu

menjalankan model dinamis dalam penataan ruang kawasan yang telah

diskenariokan; dengan input, nilai parameter, keterkaitan parameter antar aspek,

dan output yang telah ditetapkan.

e. Simulasi

Salah satu cara untuk melihat kinerja model yang dibangun melalui

pendekatan sistem adalah menggunakan konsep model simualsi sistem dinamis.

Dengan menggunakan simulasi, maka model akan mengkomputasikan jalur waktu

dari variabel model untuk tujuan tertentu dari input sistem dan parameter model.

Dengan simulasi akan didapatkan perilaku dari suatu gejala atau proses yang

terjadi dalam sistem, sehingga dapat dilakukan analisis dan peramalan perilaku

gejala atau proses tersebut di masa depan (Muhammad dalam Djakapermana,

2010).

f. Validasi model

Validitas atau keabsahan adalah salah satu kriteria penilaian keobyektifan

dari suatu pekerjaan ilmiah. Dalam pekerjaan pemodelan obyektif itu ditunjukkan

dengan sejauh mana model dapat menirukan fakta. Teknik validasi yang utama

dalam metode berpikir sistem adalah validasi struktur model dan validasi kinerja.

Validasi struktur model sejauhmana keserupaan struktur model mendekati struktur

nyata. Tujuannya untuk melihat sejauhmana interaksi variabel model dapat

menirukan interaksi sistem nyata. Sedangkan validasi kinerja adalah aspek

pelengkap dalam metode berpikir sistem. Tujuannya untuk memperoleh

keyakinan sejauh mana “kinerja” model dengan “kinerja” sistem nyata sehingga

Page 44: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

26

PendudukKelahiran Kematian

Angk Kelahiran Angk Kematian

BdnAirKrg BdnAir

LhnTerbangunTmbLhnTerb RTH

KrgRTH

Total LuDAS QMax

CrhHjn

TinggiManggarai

LjLahir LjMati

Sub Model Sosial

Sub Model Penggunaan Lahan

memenuhi syarat sebagai model ilmiah yang taat fakta. Caranya adalah

memvalidasi kinerja model dengan data empiris untuk sejauh mana perilaku

“output” model sesuai dengan perilaku data empirik.

Gambar 9 Konstruksi model dinamik (stock flow diagram)

3.4 Batasan dan Asumsi Model serta Skenario Hasil

Dengan keterbatasan data yang didapatkan selama pengambilan data di

lapangan, maka model yang direncanakan didasarkan pada beberapa asumsi.

Asumsi-asumsi ini dibuat agar model lebih mendekati realistik dan logis, sehingga

memungkinkan untuk diterapkan pada tingkat kebijakan.

Asumsi dasar yang dibuat pada model ini yaitu pola penutupan ruang yang

cukup guna menghasilkan tata ruang optimal dengan pengaturan ruang terbuka

hijau dan perbaikan badan air dan tetap mengakomodir jumlah penduduk.

Model dibatasi dan difokuskan pada tujuan memprediksi perubahan

penutupan lahan akibat perkembangan penduduk dan dampaknya kepada kejadian

banjir akibat ketinggian muka air yang melebihi 850 cm.

Page 45: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

27

4 KONDISI UMUM DAERAH PENELITIAN

4.1 Kondisi Umum Fisik Wilayah

Karakteristik Topografi

DAS Ciliwung Hilir yang mencakup areal seluas 82 km2 merupakan

dataran rendah bertopografi landai dengan elevasi antara 0 m sampai 100 m dpl.

Bagian hilir didominasi area dengan kemiringan lereng 0-2 %, dengan arus sungai

yang tenang. Bagian lebih hilir dari Manggarai dicirikan oleh jaringan drainase,

yang sudah dilengkapi dengan Kanal Barat sebagai penangkal banjir berupa

saluran kolektor.

Karakteristik Iklim

Berdasarkan iklim Koppen, DAS Ciliwung Hilir termasuk dalam iklim Af,

yakni iklim hujan tropis lembab tanpa bulan kering nyata, dengan curah hujan

rata-rata tahunan berkisar antara 2.862 – 4.495 mm/tahun dengan rata-rata 3.587

mm/tahun. Berdasarkan zona agroklimat Oldeman, daerah ini termasuk dalam 2

tipe zona, yaitu: (1) zona A, daerah yang mempunyai periode bulan basah (bulan

dengan curah hujan > 200 mm), selama 9 bulan dan bulan kering (bulan dengan

curah hujan < 100 mm) kurang dari dua bulan secara berturut-turut, (2) zona B1,

daerah yang mempunyai periode bulan basah selama 7-9 bulan dan bulan kering <

2 bulan berturut-turut. Data iklim curah hujan lokasi penelitian yang berasal dari

beberapa stasiun pengamatan cuaca di DAS Ciliwung Hulu disajikan pada

Gambar 10.

Kejadian banjir dan kekeringan merupakan salah satu kondisi yang

disebabkan oleh kejadian dan intensitas hujan di suatu kawasan. Bencana banjir di

wilayah hilir adalah salah satu kejadian yang disebabkan oleh jumlah aliran

permukaan yang berasal dari hujan yang tidak mampu lagi diresapkan ataupun

Gambar 10 Grafik curah hujan di DAS Ciliwung Hilir (BMKG tahun

2008-2012)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nov Des

2008

2009

2010

2011

2012

Page 46: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

28

diteruskan ke laut oleh berbagai jenis penutupan lahan yang ada di kawasan

tersebut. Iklim dan curah hujan kemudian sering dianggap sebagai sumber utama

penyebab terjadinya banjir di wilayah hilir. Tingkat kekritisan lahan pada bagian

hulu juga menjadi salah satu faktor bertambah parahnya kondisi banjir di daerah

hilir. Persentase tingkat kekritisan lahan bagian hulu, tengah dan hilir disajikan

pada Tabel 3 berikut.

Tabel 3 Persentase kekritisan lahan di DAS Ciliwung

Kekritisan Lahan Hulu Tengah Hilir

Sangat kritis 58.15 - -

Kritis 1668.05 - -

Agak kritis 9456.82 191.68 0.64

Potensial kritis 4766.63 5214.60 113.47

Tidak kritis 1596.86 7747.82 9463.56

Sumber : BPDAS 2013

Erosi merupakan salah satu parameter yang dapat digunakan untuk

mengidentifikasi kerusakan lahan. Jika suatu DAS telah terjadi erosi maka telah

terjadi kerusakan di DAS tersebut. Erosi dapat menurunkan produktivitas tanah di

bagian hulu dan menyebabkan proses pengendapan sedimen di bagian hilir.

Tabel 4 Tingkat erosi bahaya DAS Ciliwung Hilir

Wilayah

DAS

Kota/Kab Ringan Sedang Berat Sangat

Berat

Luas

(Ha)

Sumber : BPDAS 2011

Debit sungai Ciliwung dikontrol melalui ketinggian air beberapa pintu air.

Untuk Ciliwung hilir dikontrol melalui Pintu Air Manggarai. Ketinggian air

bulanan maksimum di pintu air tersebut pada tahun 1990, 2000 dan 2010

disajikan pada Gambar 11 berikut.

Ciliwung

Hilir

Kota Jakarta

Selatan

1202.84 1202.84

Kota Jakarta

Timur

566.84 566.84

Kota Jakarta

Pusat

2187.01 2187.01

Kota Jakarta

Utara

2271.55 2271.55

Kota Jakarta

Barat

251.75 251.75

Luas(Ha) 27687.29 10536.49 236.67 149.80 38610.25

Page 47: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

29

Gambar 11 Ketinggian air bulanan maksimum Ciliwung Hilir tahun 1990,

2000 dan 2010 (Dinas PU Prov. DKI Jakarta tahun 1990, 2000 dan 2010)

Pada pintu air tersebut telah ditetapkan beberapa status siaga untuk

mempersiapkan kemungkinan kejadian akibat aliran air dari bagian yag lebih atas.

Status siaga pintu air disajikan pada Tabel 5 berikut.

Tabel 5 Status siaga Sungai Ciliwung

Status Siaga Ketinggian

Hulu Tengah Hilir

Siaga 1 >200 >350 >950

Siaga 2 150-200 270-350 850-950

Siaga 3 80-150 200-270 750-850

Siaga 4 <80 <200 <750

Sumber : Petugas Pintu Air Manggarai

Karakteristik Hidrogeologi

Bentuk DAS Ciliwung Tengah dan Hilir memiliki bentuk seperti pipa,

dengan topografi halus sampai agak kasar, lereng umumnya landai dimana

semakin ke hilir semakin landai. Bagian hilir yang dibatasi sampai stasiun

pengamatan Manggarai dicirikan oleh jaringan drainase yang sudah dilengkapi

dengan Kanal Barat sebagai penangkal banjir berupa saluran kolektor (BPDAS

Citarum-Ciliwung 2007).

Konfigurasi sistem akifer di DAS Ciliwung berdasarkan hasil studi

terakhir yang dilakukan oleh Dinas Pertambangan DKI Jakarta dan LPM ITB

(2001) menunjukkan bahwa batuan-batuan sedimen di daerah DKI Jakarta dan

sekitarnya membentuk sistem akifer yang sangat heterogen dan kompleks

(Hutasoit 2002). Diketahui sistem akifer-akifer di wilayah DKI Jakarta dan

sekitarnya secara umum, untuk penampang utara-selatan, menebal ke utara. Untuk

penampang barat-timur, menebal ke tengah. Adapun lapisan akifernya secara

umum, untuk penampang utara-selatan, juga menebal ke utara; untuk penampang

barat-timur, lapisan akifer ini menebal ke utara dan tengah. Kedalaman lapisan

akifer ini berkisar 0 – (-300) m dpl.

0

200

400

600

800

1,000

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nov Des

1990

2000

2010

Page 48: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

30

Jenis tanah

Jenis tanah di DAS Ciliwung merupakan hasil dari rombakan batuan induk

berupa tufa vulkanik (BPDAS Citarum-Ciliwung 2011). Jenis tanah asosiasi

latosol merah, latosol coklat kemerahan, dan laterit air tanah merupakan jenis

tanah yang paling banyak terdapat di DAS Ciliwung.

4.2 Kondisi Sosial Ekonomi Masyarakat

DAS Ciliwung, dapat diketahui bahwa jumlah penduduk yang tinggal di

kawasan DAS Ciliwung sebanyak 5 juta jiwa, dengan jumlah rumah tangga

sebanyak 1.3 ribu rumah tangga sehingga rata-rata jumlah keluarga per rumah

tangga sebanyak 4 org/rumah tangga (Podes 2011). Berdasarkan hal tersebut,

dapat diketahui bahwa tingkat kepadatan penduduk di DAS Ciliwung sangat

tinggi, yaitu 13 ribu jiwa/km2. Kepadatan penduduk terbesar ada di kawasan hilir

(24.316,87 orang/km2), lebih tinggi dibandingkan bagian tengah (15.589,17

orang/km2) dan bagian hulu 92.391,59 orang/km2). Hal ini disebabkan karena

bagian hilir merupakan ibukota Negara, dan bagian tengah banyak dipengaruhi

kedekatan lokasi dengan bagian hilir.

Fasilitas pendidikan dasar dan menengah yang berada di bagian hilir

berjumlah 1065 buah. Keberadaan fasilitas tersebut, jika dibandingkan dengan

jumlah penduduk menunjukan bahwa tidak semua masyarakat dapaat dilayani

oleh fasilitas pendidikan dasar dan menengah yang ada di bagian hilir. Apabila

diasumsikan bahwa proporsi penduduk usia sekolah sebesar 40% dan satu sekolah

menampung 500 orang, maka fasilitas pendidikan yang tersedia di bagian hilir

sekitar 85% saja. Artinya, masih ada masyarakat yang belum memperoleh fasilitas

pendidikan dasar dan menengah.

Pertambahan penduduk dan laju urbanisasi menyebabkan peningkatan

kebutuhan terhadap lahan, terutama di bagian hilir. Di samping itu harga lahan

yang semakin tinggi dan semakin berkurangnya lahan kosong menyebabkan

meningkatnya pemukiman liar dan kumuh di sepanjang bantaran sungai Ciliwung.

Data menunjukan bahwa bagian hilir memiliki jumlah pemukiman kumuh paling

banyak. Begitu juga perilaku masyarakat dalam menjaga kualitas lingkungan yang

tercermin dari kebiasaan membuang sampah menunjukan bahwa di daerah hilir

merupakan yang terparah.

Masyarakat telah melakukan gotong royong dalam menghadapi bencana,

dengan prosentase tertinggi pada bagian hilir. Hal ini terkait dengan penyuluhan

kepada masyarakat tentang standar keselamatan dan simulasi bencana, terkait

dengan bencana banjir. Pemerintah juga menyediakan perlengkapan keselamatan

dalam mengantisipasi bencana, seperti perahu karet, tenda, masker dan

sebagainya. Prosentase tersebut lebih diprioritaskan pada area yang berpotensi

mengalamai bencana terutama di bagian hilir.

Page 49: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

31

Tabel 6 Keadaan lingkungan DAS Ciliwung

No. Keterangan Hulu Tengah Hilir

1 Memiliki tempat pembuangan

sampah sementar

47.06 73.74 91.46

2 Memiliki pemukiman kumuh

(bangunan padat, sanitasi buruk,

tidak layak huni)

2.94 31.31 89

3 Mengalami pencemaran selama 1

tahun berakhir

29.41 23.23 25.61

Sumber : Potensi Desa 2011 (diolah)

5 HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Klasifikasi Penutupan Lahan

Berdasarkan hasil interpretasi Citra Landsat 5 tahun 1990 dan 2000,

Landsat ETM 7+ tahun 2010 dan Landsat 8 tahun 2014 diperoleh klasifikasi

penutupan lahan di periode tersebut. Metode klasifikasi visual didasarkan pada

tiga hierarki klasifikasi penutupan lahan yaitu primer, sekunder dan tersier. Ketiga

hierarki klasifikasi diturunkan menjadi warna/rona, tekstur, bentuk, ukuran, pola,

bayangan, asosiasi spasial (Lillesand dan Kiefer 1997), dan kedekatan interpreter

dengan objek. Tutupan lahan di DAS Ciliwung Hilir diklasifikasikan dalam empat

kelas tutupan lahan terdiri dari badan air, lahan terbuka, ruang terbuka hijau dan

lahan terbangun. Klasifikasi image dihasilkan dengan pendekatan Supervised

Classification (klasifikasi terbimbing) dengan metode maximum likelihood yang

menggunakan beberepa area latihan (training area) yang diperoleh dari Citra

Image Landsat. Untuk evaluasi akurasinya dari peta penutupan lahan yang telah

4 Bencana alam selama tiga tahun

terakhir

Jenis bencana :

a. Tanah Longsor

b. Banjir

76.92

23.08

55.00

45.00

-

100

5 Ketersediaan perlengkapan

keselamatan desa dalam

mengantisipasi bencana (perahu

karet, tenda, masker, dll)

5.88 17.17 45.12

6 Gotong royong warga desa dalam

mengantisipasi bencana

76.47 74.75 95.12

7 Penyuluhan keselamatan (termasuk)

simulasi bencana

35.29 20.20 39.02

8 Jumlah desa 34 99 82

Page 50: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

32

dibuat, dilakukan pengecekan lapang (ground check) dengan mengambil beberapa

titik koordinat untuk setiap tipe tutupan lahan serta pemanfaatan Google Earth.

Tipe tutupan lahan di DAS Ciliwung Hilir berdasarkan hasil analisis secara garis

besar terbagi dalam 4 tipe tutupan lahan (Tabel 7) yaitu :

Tabel 7 Tutupan Lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 2014

Tipe Tutupan lahan Tahun 2014

(ha) (%)

Badan Air 222.94 3.45

Lahan Terbangun 5587.62 86.47

Ruang Terbuka Hijau 463.61 7.17

Lahan Terbuka 188.00 2.91

Total 6462.17 100

Sumber: Hasil analisis spasial Citra Landsat 8 2014

1. Badan air

Tipe tutupan lahan ini merupakan wilayah lowland atau wetland seperti

sungai, waduk, danau/situ, cekdam, bendungan, kolam-kolam dan sumur resapan

yang merupakan area tangkapan air yang berperan penting dalam pengendalian

banjir dengan menahan hidrograf aliran masuk dan mengurangi debit puncak

alirna keluar sehingga dapat mengurangi kapasitas saluran yang diperlukan di

bagian hilir. Upaya teknis yang dilakukan untuk mengatur kelebihan air di badan

sungai dapat dilakukan dengan penerapan prinsip pengaturan jumlah air di badan

sungai dan mencegah air sampai di badan sungai dengan mendistribusikan ke

badan-badan air sekitar sungai dan mengendalikan jumlah aliran permukaan/run-

off, bendungan, cekdam, sumur resapan dll.

Berdasarkan hasil analisis spasial, diperoleh hasil luasan badan air yaitu

222.94 ha atau 3.45% dari luas DAS Ciliwung Hilir. Jika merujuk dari data time

series, jumlah luasan badan air mengalami penurunan dikarenakan konversi lahan

badan air menjadi lahan terbangun.

2. Lahan Terbangun

Tipe penutupan lahan ini berupa area terbangun yang mendominasi

penutupan lahan di DAS Ciliwung Hilir. Tipe penutupan lahan ini termasuk di

dalamnya area pemukiman, perkantoran, jalan, industri, dan perdagangan/jasa.

Berdasarkan hasil analisis spasial citra Landsat tahun 2014 diperoleh hasil

luasan lahan terbangun yaitu 5587.62 ha atau 86.47% dari luas DAS Ciliwung

Hilir.

3. Ruang Terbuka Hijau

Semua kenampakan non alami berupa padang rumput, semak atau pohon.

Yang termasuk dalam kategori ini adalah taman, jalur hijau, dan area rumput.

Page 51: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

33

Berdasarkan hasil analisis citra Landsat diperoleh hasil luasan ruang terbuka hijau

yaitu 463.61 ha atau 7.17% dari total luas DAS Ciliwung Hilir.

4. Lahan terbuka

Semua kenampakan lahan terbuka tanpa vegetasi dan lahan terbuka yang

ditumbuhi oleh alang-alang atau lahan yang telah memiliki dasar kepemilikan

yang tidak dimanfaatkan secara optimal oleh pemilik lahan tersebut. Lahan

terbuka di tahun 2014 sebesar 188.00 ha atau 2.91% dari total luasan DAS.

Penutupan lahan yang diperoleh kemudian diuji akurasinya menggunakan

accuracy assessment dari software ERDAS Imagine. Hasil dari perhitungan

overall accuracy (OA) dan Kappa accuracy (KA) berturut-turut pada tahun 1990

(OA: 91.56% dan Kappa: 91.48%), tahun 2000 (OA: 96.38% dan Kappa:

96.37%), tahun 2010 (OA: 99.06% dan Kappa: 99.03%), dan tahun 2014 (OA:

98.17% dan Kappa: 98.10%). Menurut Hadi (2012) tingkat akurasi yang bisa

dipercaya adalah minimal 85%, sehingga berdasarkan hasil perhitungan tersebut

di atas maka untuk keseluruhan tahun memiliki tingkat akurasi yang sangat kuat

dan dapat dipercaya.

Dalam pembuatan klasifikasi dengan menggunakan Citra Landsat

membutuhkan ketelitian pada saat pembuatan training area. Hasil klasifikasi

sangat tergantung pada ketelitian interpreter dalam menentukan training area.

Tampilan tutupan lahan pada berbagai lokasi dapat dilihat pada Gambar 12, 13, 14

dan 15 di bawah.

(a)

(b)

Gambar 12 Visualisasi badan air : (a) image Citra, (b) kondisi lapang

Page 52: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

34

(a)

(b)

Gambar 13 Visualisasi lahan terbangun : (a) image Citra, (b) kondisi lapang

(a)

(b)

Gambar 14 Visualisasi ruang terbuka hijau : (a) image Citra, (b) kondisi lapang

Page 53: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

35

(a)

(b)

Gambar 15 Visualisasi lahan terbuka : (a) image Citra, (b) kondisi lapang

5.2 Perubahan Pola Penutupan Lahan

Berdasarkan hasil analisis penutupan lahan yang telah dilakukan di DAS

Ciliwung Hilir (Tabel 9), dapat diketahui bahwa pola penutupan lahan di DAS

Ciliwung Hilir memiliki kecenderungan berubah dari pola penutupan yang

bersifat menyerap air menjadi pola penutupan yang bersifat kedap terhadap air.

Analisis secara spatio-temporal dalam kurun waktu 24 tahun menunjukkan bahwa

perubahan besar terjadi pada lahan terbangun yang terus mengalami peningkatan

luasan secara signifikan. Hal ini terjadi karena pertumbuhan penduduk yang

cukup tinggi sehingga kebutuhan akan pemukiman meningkat. Berdasarkan Tabel

8 dapat diketahui bahwa luas lahan terbangun selalu meningkat dari tahun 1990

hingga tahun 2014. Sejak tahun 1990 bagian hilir sudah didominasi oleh lahan

terbangun (Gambar 16). Perubahan tersebut merupakan salah satu faktor

penyebab kejadian banjir di daerah hilir.

Tabel 8 Perubahan pola penutupan lahan

Tipe Penutupan Lahan Total (Ha)

1990 2000 2010 2014

Badan air 319.37 216.15 226.53 222.94

Lahan terbangun 5485.71 5552.58 5561.58 5587.62

Ruang terbuka hijau 481.53 511.64 475.16 463.61

Lahan Terbuka 175.56 181.80 198.90 188.00

Jumlah 6462.17 6462.17 6462.17 6462.17

Page 54: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

36

Pola perubahan penggunaan lahan antara tahun 1990 dan 2014 dianalisis

secara spasial untuk mengetahui dinamika perubahan penutupan lahan. Analisis

terhadap perubahan penutupan lahan antara tahun 1990 dan 2014 menunjukan

bahwa sejak tahun 1990 penggunaan lahan paling dominan adalah lahan

terbangun seluas 5485.71 ha meningkat menjadi 5587.62 ha pada tahun 2014.

Badan air pada tahun 1990 memiliki luasan seebsar 319.37 ha atau sekitar

4.94% dari total luasan DAS Ciliwung secara keseluruhan. Pada tahun 2000

berkurang menjadi 216.15 ha atau sekitar 3.34% dari total luasan DAS. Tahun

2010 luasan meningkat menjadi 226.53 ha atau 3.51% dan pada tahun 2014 luasan

berkurang menjadi 222.94 ha atau 3.45% dari total luasan DAS Ciliwung Hilir.

Lahan terbangun pada tahun 1990 memiliki luasan 5485.71 ha atau

84.89%, pada tahun 2000 luasan tutupan lahan lahan terbangun meningkat

menjadi 5552.58 ha atau 85.92 %. Pada tahun 2010 luasan juga meningkat

menjadi 5561.58% atau 86.06% dan pada tahun 2014 luasan tutupan lahan

terbangun meningkat cukup besar menjadi 5587.62 atau 86.47% dari total luasan

DAS Ciliwung Hilir.

Pada tahun 1990 luas ruang terbuka hijau sebesar 481.53 ha atau 7.45% ,

dan di tahun 2000 luasan meningkat menjadi 511.64 ha atau 7.92% dari total

luasan DAS. Tahun 2010 luasan ruang terbuka hijau berkurang menjadi 475.16

atau 7.35% dan pada tahun 2014 juga mengalami penurunan menjadi 463.61 atau

7.17% dari total luasan DAS Ciliwung Hilir.

Lahan terbuka pada tahun 1990 memiliki luasan 175.56 ha atau 2.72%,

meningkat menjadi 181.80 ha atau 2.81% di tahun 2000 dan 198.90 ha atau 3.08%

di tahun 2010. Pada tahun 2014, luasan lahan terbuka berkurang menjadi 188.00

ha atau 2.91% dari total luasan DAS Ciliwung Hilir.

Perubahan penutupan lahan tahun 1990, 2000, 2010 dan 2014 dilakukan

dengan membuat matriks perubahan tutupan lahan dari tahun 1990-2000 (Tabel

9), matriks perubahan dari tahun 2000-2010 (Tabel 10) dan matriks perubahan

dari tahun 2010-2014 (Tabel 11).

Tabel 9 Matriks Perubahan Tutupan Lahan tahun 1990-2000

Ke 2000

Total 1990

Da

ri 19

90

Penutupan Lahan Badan Air Lahan

Terbangun

Area

Hijau

Lahan

Terbuka

Badan Air 216.15 66.87 30.11 6.24 319.37

Lahan Terbangun 0.00 5485.71 0.00 0.00 5485.71

Ruang Terbuka

Hijau

0.00 0.00 481.53 0.00 481.53

Lahan Terbuka 0.00 0.00 0.00 175.56 175.56

Total (ha) 216.15 5552.58 511.64 181.80 6462.17

Page 55: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

37

Gambar 16 Pola penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 1990

(Citra Landsat 5 path/row 122/64)

Page 56: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

38

Gambar 17 Pola penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 2000

(Citra Landsat 5 path/row 122/64)

Page 57: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

39

Gambar 18 Pola penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 2010

(Citra Landsat UTM 7+ path/row 122/64)

Page 58: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

40

Gambar 19 Pola penutupan lahan DAS Ciliwung Hilir tahun 2014

(Citra Landsat 8 path/row 122/64)

Page 59: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

41

Tabel 10 Matriks Perubahan Tutupan Lahan tahun 2000-2010 Ke 2010

Total 2000

Da

ri 20

00

Penutupan Lahan Badan Air Lahan

Terbangun

Area

Hijau

Lahan

Terbuka

Badan Air 216.15 0.00 0.00 0.00 216.15

Lahan Terbangun 0.00 5552.58 0.00 0.00 5552.58

Ruang Terbuka

Hijau

10.38 9.00 475.16 17.10 511.64

Lahan Terbuka 0.00 0.00 0.00 181.80 181.80

Total (ha) 226.53 5561.58 475.16 181.80 6462.17

Tabel 11 Matriks Perubahan Tutupan Lahan tahun 2010-2014 Ke 2014

Total 2010

Da

ri 20

10

Penutupan Lahan Badan Air Lahan

Terbangun

Area

Hijau

Lahan

Terbuka

Badan Air 222.94 3.59 0.00 0.00 226.53

Lahan Terbangun 0.00 5561.58 0.00 0.00 5561.58

Ruang Terbuka

Hijau

0.00 11.55 463.61 0.00 475.16

Lahan Terbuka 0.00 10.90 0.00 188.00 198.80

Total (ha) 222.94 5587.62 463.61 188.00 6462.17

Tabel 12 Matriks Perubahan Tutupan Lahan tahun 1990-2014 Ke 2014

Total 1990

Da

ri 19

90

Penutupan Lahan Badan Air Lahan

Terbangun

Area

Hijau

Lahan

Terbuka

Badan Air 222.94 96.43 0.00 0.00 319.37

Lahan Terbangun 0.00 5485.71 0.00 0.00 5485.71

Ruang Terbuka

Hijau

0.00 5.48 463.61 12.44 481.53

Lahan Terbuka 0.00 0.00 0.00 188.00 175.56

Total (ha) 222.94 5587.62 463.61 188.00 6462.17

Arah Perubahan Penutupan Lahan DAS Ciliwung Hilir

Selama periode 24 tahun yaitu tahun 1990 dan 2014 diperoleh arah

perubahan penutupan lahan dari semua klasifikasi yang dihasilkan. Tutupan lahan

yang dianalisis adalah lahan yang sama pada periode waktu tahun yaitu 1990-

2000, 2000-2010 dan 2010-2014. Perubahan penutupan pada periode waktu

tersebut merepresentasikan arah proses pemanfaatan lahan di DAS Ciliwung Hilir

dan pola perubahannya (Tabel 13).

Page 60: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

42

Tabel 13 Pola Dominan Perubahan Penutupan Lahan

No Perubahan Tutupan Lahan Luas (ha) %

1 Badan Air ke Lahan Terbangun 96.43 84.33

2 Ruang Terbuka Hijau ke Lahan

Terbangun

5.48 4.79

3 Ruang Terbuka Hijau ke Lahan Terbuka 12.44 10.88

Jumlah 114.35 100.00

Pola perubahan terbesar selama periode 24 tahun di DAS Ciliwung Hilir

adalah perubahan dari badan air menjadi lahan terbangun yaitu sebesar 96.43 ha

atau sekitar 14.92% dari total luasan DAS Ciliwung Hilir. Pola perubahan badan

air menjadi lahan terbangun terutama pemukiman merupakan masalah terbesar

yang terjadi di DAS Ciliwug Hilir. Hal ini dikarenakan pertumbuhan penduduk

yang sangat tinggi setiap tahunnya sehingga kebutuhan akan rumah tinggal atau

pemukiman semakin besar dan pada akhirnya badan air terkonversi menjadi area

pemukiman. Berdasarkan penelitian Yusran (2006) dalam Arkham (2014),

beberapa faktor yang mempengaruhi perubahan tutupan lahan salah satunya faktor

kependudukan. Dilihat dari laju pertumbuhan penduduk, dapat diindikasikan

bahwa kegiatan sosial ekonomi berkembang yang menuntut pemenuhan

kebutuhan perumahan dan fasilitas pelayanan perkotaan lainnya.

Selain faktor kependudukan, hasil penelitian Arkham (2014) menyebutkan

bahwa nilai variabel lereng yang semakin kecil menunjukkan bahwa semakin

datar lereng, maka semakin besar kemungkinan terjadi perubahan penutupan

lahan. Salah satu faktor yang mempengaruhi perubahan penggunaan lahan dalam

suatu kota adalah bentuk lereng di mana semakin datar maka peluang untuk

berubah khususnya menjadi area pemukiman semakin besar.

5.3 Hubungan Penutupan Lahan dan Curah Hujan terhadap Tinggi Muka

Air

Hubungan antara curah hujan, pola penutupan lahan terhadap tinggi muka

air menunjukkan bahwa semakin tinggi curah hujan dan semakin luas lahan

terbangun maka tinggi air sungai juga semakin tinggi. Berdasarkan koefisein

persamaan regresi dapat diketahui bahwa di Kawasan DAS Ciliwung Hilir

keberadaan area hijau dan lahan terbuka memberikan pengaruh yang lebih tinggi

dalam menurunkan tinggi permukaan air dibandingkan pola penutupan lainnya.

Hubungan antara curah hujan, pola penutupan lahan terhadap tinggi permukaan

air dengan menggunakan analisis regresi diperoleh :

y = 0.026x1 + 0.025x2 – 0.256x3 – 0.127x4 – 0.136x5

dimana ;

y = tinggi permukaan air sungai (cm)

x1 = curah hujan (mm)

x2 = badan air (ha)

x3 = area hijau (ha)

Page 61: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

43

x4 = area terbangun (ha)

x5 = lahan terbuka (ha)

Nilai R2 dari model tersebut adalah 59.6% (R-sq=59.6%) yang

menunjukkan bahwa 59.6% ketinggian air sungai dapat dijelaskan oleh model dan

sisanya adalah faktor lain di luar model seperti topografi, jenis tanah dll.

Berdasarkan hasil analisis regresi, variabel curah hujan merupakan variabel yang

paling berpengaruh dibandingkan dengan variabel penutupan lahan.

5.4 Pembangunan Model Sistem Dinamik

Ekosistem DAS, sebagaimana sistem ekologi, terdiri dari beberapa

komponen biotik dan abiotik yang saling berinteraksi membentuk satu kesatuan

yang teratur. Sebagai sebuah ekosistem tentunya DAS terdiri komponen yang

saling terkait, baik secara langsung maupun tidak langsung. Hubungan komponen

yang saling terkait ini jika berjalan seimbang maka akan menghasilkan kondisi

ekosistem yang stabil. Sebaliknya jika hubungan ini mengalami gangguan maka

terjadi gangguan ekologis. Perubahan dari salah satu penutupan lahan akan

merubah menjadi bentuk lain. Perubahan penutupan lahan tersebut banyak

didorong oleh kepentingan pribadi, institusi ataupun kelompok untuk mencapai

tujuannya masing-masing (conflict of interest).

Kegiatan pembangunan di DAS Ciliwung baik hulu hingga hilir

berlangsung dengan sangat cepat. Daerah hulu yang menjadi tujuan wisata

mengakibatkan pembangunan sarana rekreasi yang sangat cepat. Pembangunan

fisik di daerah tengah yang dekat dengan ibukota berkembang dengan sangat

pesat, karena pengaruh ibukota. Demikian pula dengan daerah hilir yang

seluruhnya berada di ibukota negara, menjadi wilayah yang sangat padat oleh

pemukiman, fasilitas publik dan lahan terbangun lainnya. Perkembangan dan

kemajuan yang demikian cepat menyebabkan DAS Ciliwung saat ini mengalami

banyak permasalahan, diantaranya dampak banjir yang semakin tinggi dan parah

akibat pembangunan yang tidak terencana dan masalah kualitas sungai yang

semakin menurun. Dampak yang akan timbul ini harus dijadikan pertimbangan

dalam menetapkan proporsi peruntukan ruang sehingga pemanfaatan ruang yang

ada dan yang direncanakan masih dalam batas-batas daya dukungnya.

Struktur model yang dibangun pada penelitian ini terbagi menjadi 3

submodel, yaitu submodel perubahan tutupan lahan, submodel hidrologi dan

submodel sosial. Submodel perubahan tutupan lahan terdiri dari tutupan lahan

pada wilayah penelitian dan pola perubahannya. Pola perubahan tutupan lahan

dihasilkan dari analisis tumpang tindih antara penggunaan lahan tahun 1990 dan

tahun 2014 yang telah dianalisis pada analisis penggunaan lahan. Data yang

digunakan merupakan luasan area masing-masing area tutupan lahan. Input

masing-masing tipe penutupan lahan dipengaruhi oleh tipe penutupan lainnya.

Pengurangan ataupun penambahan luasan tipe penutupan lahan sebagai output

terjadi akibat aktivitas pembangunan yang ada pada model.

Page 62: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

Tata Guna Lahan

Banjir Hilir

Penduduk

Kondisi Biofisik

Kelahiran

Kematian Imigrasi Emigrasi

Ketinggian

Sungai

Slope

Jenis tnh

CH

+

+

+

+

+

-

-

- -

TMA

+

RTH

Lahan Terbuka Badan Air

Lahan

Terbangun

+

+

- +

-

-

+

+

Gambar 20 Hubungan sebab akibat penutupan lahan pada DAS Ciliwung Hilir

Secara garis besar hubungan antara satu penutupan terhadap penutupan

lahan lainnya dapat dilihat pada Gambar 20 dan 21. Garis panah menjelaskan

perubahan dari satu penutupan ke penutupan lainnya. Garis panah yang bolak

balik menjelaskan kalau perubahan dari satu penutupan dapat kembali lagi ke

penutupan lahan semula. Pada submodel tutupan lahan, data yang digunakan

adalah data luasan tipe tutupan lahan. Dari data ini diperoleh nilai regresi atau

persamaan matematika yang akan menjadi dasar simulasi.

Pada submodel hidrologi, pola perubahan tutupan lahan akan berinteraksi

dengan curah hujan sehingga menghasilkan ketinggian muka air. Data koefiseien

run-off pada masing-masing penggunaan lahan digunakan sebagai input untuk

menghitung limpasan total yang dihasilkan. Limpasan total sebagai hasil interaksi

antara tipe penutupan lahan dan curah hujan akan memiliki implikasi terhadap

ketinggian muka air maksimumnya.

Pada sub model sosial, penduduk merupakan salah satu sector yang

menggambarkan populasi penduduk. Sub model ini terdiri dari komponen yang

menyebabkan pertambahan penduduk yaitu kelahiran dan imigrasi, sedangkan

komponen lainnya yang menyebabkan pengurangan penduduk yaitu mortalitas

dan emigrasi penduduk. Sub model ini mempengaruhi sub model penggunaan

lahan. Data yang digunakan adalah pertumbuhan penduduk di sepanjang DAS

Ciliwung Hilir. Pertambahan penduduk menyebabkan peningkatan kebutuhan

terhadap lahan, terutama di bagian hilir. Di samping itu harga lahan yang semakin

tinggi dan semakin berkurangnya lahan kosong menyebabkan meningkatnya

pemukiman liar dan kumuh di sepanjang bantaran sungai Ciliwung. Data

menunjukkan bahwa bagian hilir memiliki jumlah pemukiman kumuh paling

banyak.

44

Page 63: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

45

Gam

bar

21 S

ubm

odel

pen

gem

ban

gan

sis

tem

Page 64: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

46

5.5 Simulasi Model

Pada skenario-skenario yang dibuat, tinggi muka air yang digunakan

adalah tinggi muka air maksimum tertinggi yang menyebabkan kejadian banjir di

DAS Ciliwung Hilir. Perubahan penutupan lahan akan dicoba disimulasikan

terhadap kemungkinan banjir tersebut. Sebagai acuan ketinggian muka air, maka

ditetapkan nilai < 850 cm sebagai indikator level aman sehingga banjir diharapkan

tidak terjadi. Pada penelitian ini skenario akan dibagi menjadi tiga skenario.

Untuk kondisi saat ini, berdasarkan data pembebasan lahan yang dilakukan oleh

Pemerintah Provinsi DKI Jakarta, diperoleh laju peningkatan ruang terbuka hijau

rata-rata 0.04% per tahun. Data pertumbuhan penduduk DKI Jakarta yang didapat

dari BPS Provinsi DKI Jakarta menyatakan bahwa laju pertumbuhan penduduk

saat ini sebesar 1.41% per tahun. Kebijakan perbaikan sungai baik yang dilakukan

oleh Kementria PU maupun Dinas PU Tata Air Provinsi DKI Jakarta telah

dilakukan sejak tahun 2012 berupa pembuatan pancang beton di tepian kali untuk

memperkuat struktur. Hingga tahun 2014, berdasarkan data yang diperoleh dari

Dinas PU Tata Air besarnya laju perbaikan sungai adalah 0.1% . Berdasarkan

informasi yang diperoleh, maka nilai atau besaran laju tersebut dapat dijadikan

acuan dalam membuat skenario kebijakan, Pada penelitian ini skenario akan

dibagi menjadi tiga skenario. yang disusun adalah sebagai berikut :

a. Skenario 1 (existing scenario), yaitu laju peningkatan area hijau sebesar

0.04%, laju pertumbuhan penduduk 1.41% dan kebijakan perbaikan

badan air 0.1%.

b. Skenario 2, yaitu penetapan laju peningkatan area hijau sebesar 1%,

laju pertumbuhan penduduk 1.2% dan kebijakan perbaikan badan air

0.1%.

c. Skenario 3, yaitu penetapan laju peningkatan area hijau sebesar 2%,

laju pertumbuhan penduduk 1% dan kebijakan perbaikan badan air

sebesar 0.2%.

5.6 Hasil Simulasi Sistem Dinamik

Hasil simulasi pada skenario 1 menunjukkan bahwa tutupan lahan terbuka

terus mengalami pengurangan karena terkonversi menjadi lahan terbangun.

Sekitar 197.30 ha lahan terbuka dari 198.90 ha lahan terbuka di awal simulasi

menjadi 1.6 ha di akhir simulasi terkonversi menjadi lahan terbangun. Selain

lahan terbuka, area hijau juga terus mengalami pengurangan dan terkonversi

menjadi lahan terbangun. Luasan yang terkonversi adalah 96.70 ha dengan luasan

awal simulasi adalah 475.16 ha menjadi 325.26 ha di akhir simulasi. Konversi

kedua penutupan lahan ini disebabkan oleh kondisi kondisi lereng yang datar dan

pertumbuhan penduduk. Hasil penelitian Arkham (2014) menyatakan bahwa

semakin datar lereng, maka semakin besar kemungkinan perubahan tutupan lahan.

Lebih lanjut, salah satu faktor yang mempengaruhi perubahan penggunaan lahan

dalam suatu kota adalah bentuk lereng di mana semakin datar maka peluang untuk

berubah khususnya menjadi area pemukiman semakin besar. Pertumbuhan

penduduk juga mempengaruhi perubahan penutupan lahan di DAS Ciliwung.

Beberapa faktor yang mempengaruhi perubahan penutupan lahan salah satunya

adalah faktor kependudukan. Dilihat dari laju pertumbuhan penduduk tersebut

maka dapat diindikasikan bahwa kegiatan sosial ekonomi berkembang yang

Page 65: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

47

0

1500

3000

4500

6000

2010 2020 2030 2040 2050

Luas

Tu

tpan

Lah

an (

ha)

Skenario 1

Lahan Terbuka Badan Air

Lahan Terbangun Area Hijau

0

1500

3000

4500

6000

2010 2020 2030 2040 2050

Luas

Tu

tup

an L

ahan

(h

a)

Skenario 2

Lahan Terbuka Badan Air

Lahan Terbangun Area Hijau

0

1500

3000

4500

6000

2010 2020 2030 2040 2050

Luas

Tu

tpan

Lah

an (

ha)

Skenario 3

Lahan Terbuka Badan Air

Lahan Terbangun Area Hijau

menuntut pemenuhan kebutuhan perumahan dan fasilitas pelayanan perkotaan

lainnya.

Pada skenario 1 ini, tinggi muka air hasil akhir simulasi sebesar 1273 cm

yang berarti bahwa kondisi lapangan berada pada status siaga 1 ( > 950 cm)

sehingga menyebabkan banjir yang sangat besar. Hal ini dikarenakan ketika

terjadi hujan, air tidak dapat meresap ke dalam tanah akibat penutupan lahan

didominasi oleh area terbangun sebesar 5855.58 ha atau sekitar 90.61% dari total

luasan DAS.

Gambar 22 Grafik luasan area tutupan lahan pada berbagai skenario

Pada skenario 2 menunjukkan bahwa lahan terbuka terkonversi menjadi

badan air, lahan terbangun dan ruang terbuka hijau. Sekitar 195.03 ha lahan

terbuka dari 198.90 ha di awal simulasi menjadi 3.87 ha di akhir simulasi

terkonversi menjadi badan air, lahan terbangun dan ruang terbuka hijau. Besarnya

luasan lahan terbuka terkonversi adalah 53.20 ha menjadi badan air, 97.32 ha

menjadi lahan terbangun dan 44.52 ha menjadi area hijau. Konversi ini

dikarenakan adanya kebijakan untuk tetap mempertahankan luasan badan air agar

tidak terkonversi. Selain itu ditetapkan pula kebijakan untuk meningkatkan luasan

ruang terbuka hijau yang semula 0.04% menjadi 1% sehingga usaha untuk

mencapai RTH yang ideal bisa tercapai.

Pada tutupan lahan terbangun, peningkatan luasan lebih rendah

dibandingkan skenario 1 karena pada skenario ini ditetapkan juga kebijakan untuk

menurunkan laju pertumbuhan penduduk yang semula 1.41% menjadi 1.2%.

Tinggi muka air yang dicapai pada akhir simulasi sebesar 1025 cm dan pada

kondisi ini ternyata belum mampu untuk menurunkan tinggi muka air pada level

Page 66: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

48

aman (< 850 cm). Pada skenario ini, luasan lahan terbangun adalah 5658.90 ha

atau 87.57% dari total luasan DAS Ciliwung Hilir.

Hasil simulasi pada skenario 3 menunjukkan bahwa lahan terbuka dan

lahan terbangun terkonversi menjadi badan air dan ruang terbuka hijau. Sekitar

195.1 ha lahan terbuka dari 198.90 ha di awal simulasi menjadi 3.80 ha di akhir

simulasi terkonversi menjadi badan air dan ruang terbuka hijau. Besarnya luasan

lahan terbuka terkonversi adalah 53.20 ha menjadi badan air dan 141.90 ha

menjadi ruang terbuka hijau. Sedangkan luasan lahan terbangun yang terkonversi

menjadi ruang terbuka hijau adalah 90.73 ha dari 5561.58 ha menjadi 5470.85 ha

di akhir simulasi. Konversi ini dikarenakan adanya kebijakan untuk tetap

mempertahankan luasan badan air agar tidak terkonversi. Selain itu ditetapkan

pula kebijakan untuk meningkatkan luasan ruang terbuka hijau yang semula

0.04% menjadi 2% sehingga usaha untuk mencapai RTH yang ideal bisa tercapai.

Pada tutupan lahan terbangun, peningkatan luasan lebih rendah

dibandingkan skenario 1 karena pada skenario ini ditetapkan juga kebijakan untuk

menurunkan laju pertumbuhan penduduk yang semula 1.41% menjadi 1%. Tinggi

muka air yang dicapai pada akhir simulasi sebesar 788 cm dan pada kondisi ini

ternyata dengan komposisi luasan penutupan lahan hasil simulasi mampu untuk

menurunkan tinggi muka air pada level aman (< 850 cm). Pada skenario ini,

luasan area hijau adalah 707.79 ha atau 10.95% dari total luasan DAS Ciliwung

Hilir. Artinya untuk memenuhi UU Penataan Ruang No. 27/2006 tentang

komposisi Ruang Terbuka Hijau belum memenuhi standar yang diinginkan. Di

satu sisi upaya untuk memperbaiki kondisi lingkungan tercapai dengan

meminimalisir banjir di DAS Ciliwung Hilir.

Gambar 23 Ketinggian muka air hasil simulasi

Page 67: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

49

0

400

800

1200

1600

2010 2020 2030 2040 2050

Tin

ngi

Mu

ka A

ir (

cm)

Hasil Simulasi

Ske. 1 Ske. 2 Ske. 3

Berdasarkan hasil yang diperoleh pada ketiga skenario, skenario terbaik

yang dapat digunakan adalah skenario 3. Pada skenario ini, tinggi muka air

sebagai penanda bahaya banjir berada pada ketinggian 845 cm yang berarti daerah

hilir masih berada pada status siaga 3 sesuai ketentuan yang dibuat oleh Badan

Penanggulangan Bencana Daerah Prov. DKI Jakarta. Perbedaan ketinggian muka

air berbagai skenario dapat dilihat pada Gambar 24 di bawah ini.

Gambar 24 Grafik tinggi muka air pada berbagai skenario

5.7 Arahan Pengendalian Ruang

Berdasarkan hasil dari analisis sistem dinamik menunjukkan bahwa

skenario 3 merupakan skenario yang optimal dalam menurunkan tinggi muka air.

Pada skenario ini, untuk mencapa tinggi muka air berada pada level aman adalah

845 cm di tahun 2045. Komposisi luasan optimal masing-masing penutupan lahan

adalah lahan terbuka 3.81 ha, badan air 275.73 ha, lahan terbangun 5515.81 ha

dan ruang terbuka hijau 666.82 ha (Gambar 18). Dengan menerapkan luasan

optimal hasil simulasi diharapkan dalam jangka panjang tinggi muak air pada

Sungai Ciliwung Hilir dapat dikendalikan untuk menghindari kejadian banjir.

Arahan pengendalian ruang disusun guna tercapainya rencana ruang sesuai

dengan penataan yang diharapkan yaitu alokasi ruang sesuai dengan skenario 3.

Dalam studi ini konsep arahan kebijakan lebih ditekankan pada perlindungan

banjir dan stabilisasi lereng sungai.

Berdasarkan Peraturan Menteri PU No. 63 tahun 1993 dan Peraturan

Pemerintah RI No. 38 tahun 2011 maka ditentukan Garis Sempadan Sungai untuk

daerah perkotaan yaitu 10-30 m (Gambar 19). Untuk memperbaiki badan air,

maka dilakukan pelebaran terhadap sungai sejauh 5 m di kiri dan kanan. Konsep

yang digunakan dalam pelebaran ini adalah dengan membuat area yang dapat

dimanfaatkan masyarakat untuk beraktivitas. Ketika air surut, maka area tersebut

dapat digunakan. Namun ketika tinggi muka air meningkat, maka area tersebut

menjadi tampungan sehingga diharapkan air tidak meluap ke area sekitar sungai.

Kondisi tata guna lahan yang sudah padat karena bangunan menyebabkan

kenaikan run-off yang signifikan dan pengurangan resapan air. Upaya perbaikan

Page 68: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

50

Gambar 25 Peta arahan penutupan lahan hasil simulasi

Page 69: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

51

Gambar 26 Rencana lanskap tepi sungai Ciliwung Hilir

Page 70: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

52

sungai dengan pelebaran akan memberikan pengaruh maksimal dua kali lipat saja,

itupun apabila proses pelebaran sebesar dua kali lipatnya bisa berjalan lancar.

Perlu diperhatikan pelebaran sungai/drainase harus dipertahankan secara

menyeluruh sampai ke hilir. Bilamana dilakukan pelebaran hanya dilakukan pada

daerah hulu tetapi daerah hilir tidak dilebarkan maka akan terjadi penyempitan

alur sungai, dan akhirnya daerah hulu kembali ke posisi semula. Selain itu potensi

kembali pada lebar sungai semula cukup besar akibat sedimentasi dan morfologi

sungai yang belum stabil. Demikian pula kedalaman sungai yang dikeruk menjadi

dua kali akan kembali ke kedalaman semula akibat besarnya sedimentasi.

Untuk mengurangi laju aliran permukaan dan meningkatkan infiltrasi air

hujan yang jatuh bebas di kawasan DAS, maka berdasarkan hasil sistem dinamik

ditetapkan untuk merencanakan kawasan hijau di tepi sungai yaitu 30 m di kiri

dan kanan sungai. Konsep area yang direncanakan adalah menjadikan area hijau

selain memiliki fungsi ekologis juga fungsi edukasi. Arahan untuk pemilihan

tanaman adalah dengan menggunakan tanaman yang memiliki nilai estetika dan

juga mampu menyerap karbon. Tanaman yang digunakan adalah tanaman lokal

berkayu maupun berbuah dan berbunga indah.

6 SIMPULAN DAN SARAN

6.1 Simpulan

Berdasarkan hasil analisis maka dapat ditarik simpulan sebagai berikut :

1. Perubahan tutupan lahan dengan luasan terbesar selama 24 tahun terakhir

(1990-2014) adalah peningkatan lahan terbangun sebesar 101.91 ha.

Pertambahan lahan terbangun dikarenakan kebutuhan lahan akan pemukiman

yang meningkat akibat bertambahnya penduduk.

2. Model perubahan tutupan lahan yang optimal untuk diterapkan pada DAS

Ciliwung Hilir adalah skenario 3 yaitu dengan menetapkan laju peningkatan

area hijau sebesar 2%, laju pertumbuhan penduduk 1% dan kebijakan

perbaikan badan air sebesar 0.2%.

3. Pada skenario 3, untuk menurunkan ketinggian muka air hingga pada level

siaga 3 (845 cm) dapat dilakukan dengan pelebaran badan air dan penambahan

luasan area hijau. Penambahan luas area hijau sebesar 232.63 ha dan badan air

sebesar 53.20 ha dari total luas DAS. Penambahan ini dapat dilakukan dengan

melalukan pelebaran badan sungai sejauh 5 m kiri dan kanan sempadan sungai

serta penghijauan di sepanjang sungai Ciliwung dengan jarak 25 m dari bibir

sungai. Selain itu juga mengkonversi lahan terbuka yang potensial untuk

dijadikan area hijau dan badan air.

6.2 Saran

Diperlukan usaha yang sangat kuat dari Pemerintah Provinsi DKI Jakarta

untuk menambah ruang terbuka hijau dan memperlebar sungai melalui pelebaran

garis sempadan sungai sejauh 30 m dengan harapan dapat mengurangi tinggi

muka air secara optimal.

Page 71: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

53

DAFTAR PUSTAKA

Abidin HZ, Andreas H, Djaja R, Darmawan D, Gamal M. 2008. Land subsidence

characteristics of Jakarta between 1997 and 2005, as estimated using GPS

surveys. GPS Solution. 12(1): 23-32.

Arkham. 2014. Manajemen Lanskap Ruang Terbuka Biru di Daerah Aliran

Sungai Ciliwung. [Thesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Asdak. 2010. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta

(ID): Gadjah Mada University Press.

[BPPDAS] Balai Pengelolaan Daerah Sungai Citarum Ciliwung. 2007.

Penyusunan Rencana Detail Penanganan Banjir di Wilayah

Jabodetabekjur. Bogor (ID): BPDAS Ciliwung Citarum

_______________________. 2011. Penyusunan Rancangan Peningkatan Fungsi

dan Daya Dukung Ekologi dalam Pengelolaan DAS Ciliwung. Bogor (ID):

BPDAS Ciliwung Citarum.

Brath A, Montanari A, and Moretti G. 2006. Assessing the effect on flood

frequency of land use change via hydrological simulation (with

uncertainty). Journal of Hydrology. 324:141-153.

Budiyono Y, Aerts J, Brinkman J, Marfai MA, Ward P. 2015. Flood risk

assessment for delta mega-cities: a case study of Jakarta. Natural hazards.

75(1): 389-413.

Chen J, Gong P, He C, Pu R, and Shi P. 2003. Land-cover change cetection using

improved change-vector analysis. Photogrammetric Engineering &

Remote Sensing. 69(2003):369-379.

Cui B, Wang C, Tao W, and You Z. 2009. River channel network design for

drought and flood control: A case study of Xiaoqinghe River basin, Jinan

City, China. Journal of Environmental Management. 90(2009): 3675-

3686.

Constanza R, Voinov A. 2004. Landscape Simulation Modelling, A Spatially

Explicit, Dynamic Approach. New York (US): Springer-Verlag.

De Bruin S and Molenaar M. 1999. Remote sensing and geographical information

system at Stein, A. Van Der Meer, F. Gorte B. (Editor) Spatial Statistic for

Remote Sensing. Netehrlands (NED): Kluwer Academic

Djakapermana RD. 2010. Pengembangan Wilayah melalui Pendekatan

Kesisteman. Bogor (ID): IPB Press

Du J, et al. 2012. Assessing the effects of urbanizationon annual runoff and flood

events using an integrated hydrological modeling system for Qinhuai

River basin, China. Journal of Hydrology. 464-465: 127-129

Eriyatno. 1999. Ilmu Sistem Meningkatkan Mutu dan Efektivitas Manajemen.

Bogor (ID): IPB Press

Fakhrudin, M. 2003. Kajian Respon Hidrologi Akibat Perubahan Penggunaan

Lahan DAS Ciliwung dengan Model Sedimot II. [Thesis]. Bogor (ID):

Institut Pertanian Bogor

Page 72: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

54

Fang S, Gertner G Z, and Anderson A B 2006. Prediction of multinomial

probability of land use change using a bisection decomposition and

logistic regression. Landscape Ecology 22 (2007):419-430. Springer.

Foote KE and M Lynch. 1996. Geographic Information Systems as an Integrating

Technology: Context, Concepts and Definitions. In Geographer’s Crat

Project Department of Geography, University of Texas. Austin.

http://www.colorado.edu/geography/gcraft. [18 November 2014]

Farina A. 1998. Princiles and Methodes in Landscape Ecology. Great Britain

(UK): Chapman & Hall, Ltd.

Hadi S. 2012. Arahan Pemanfaatan Ruang Kawasan Puncak dalam Perspektif

Kajian Akademis, Isu dan Permasalahan Perubahan Pola Ruang Kawasan

Puncak. Disampaikan dalam Diskusi Kelompok Terbatas, Arahan

Pemanfaatan Ruang Kawasan Puncak. Bogor. Fakultas Kehutanan IPB

Hadi S. 2012. Model Spasial Penggunaan Lahan dan Arahan Rencana

Penggunaan Lahan di Kabupaten Bogor. [Thesis]. Bogor (ID): Institut

Pertanian Bogor.

Hadi S, Suwarto, Rusdiana O. 2006. Kajian Detail Penataan Ruang dalam Rangka

Pemantapan Kawasan Hutan Pulau Bali. Badan Planologi Kehutanan,

Departemen Kehutanan Republik Indonesia. Bogor

Hartrisari. 2007. Sistem Dinamik : Konsep Sistem dan Pemodelan untuk Industri

dan Lingkungan. Bogor (ID): SEAMEO BIOTROP

Hasan M. 2011. Model Kebijakan Pengelolaan Sumberdaya Air pada Daerah

Aliran Sungai (DAS) Citarum yang Berkelanjutan. [Disertasi]. Bogor (ID):

Institut Pertanian Bogor

Hipple J D, Drazkowski B, and Thorsell P M. 2005. Development in the Upper

Mississippi Basin: 10 years after the Great Flood of 1993. Landscape and

Urban Planning. 72: 313-323.

Indarto 2010. Hidrologi Dasar Teori dan Contoh Aplikasi Model Hidrologi.

Jakarta (ID): Bumi Aksara

Irianto, S. 2000. Kajian Hidrologi Daerah Aliran Sungai menggunakan Model

HEC-1 [Thesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Jaya I N S. 2014. Analisis Citra Digital: Teori dan Praktek Menggunakan Erdas

Imagine. Bogor (ID): IPB Press.

Jensen. 1996. Introductory Digital Image Processing: A Remote Sensing

Perspective. 2nd

edition. US: Prentice Hall

Muhammadi E A dan B. Soesilo. 2001. Analisis Sistem Dinamis: Lingkungan

Hidup, Sosial, Ekonomi, Manajemen. Jakarta (ID): UMJ Press

Molle and Mamanpoush, A. 2012. Scale, governance and the management of river

basins : a case study from Central Iran. Geoforum. 43:285-294

Lillesand TM and Kiefer RW. 2000. Remote Sensing and Image Interpretation.

Fourth Edition. New York (US): Jhon Wiley and Sons. 392p

Page 73: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

55

Lin FT. 2000. GIS-based information flow in a land use zoning review process.

Landscape Urban Planning

Malczweski J. 1999. GIS and Multicriteria Analysis. New York (US): Jhon wiley

and Sons. 392p

Moniaga IL. 2008. Studi Ruang Terbuka Hijau Kota Manado dengan Pendekatan

Sistem Dinamik. [Thesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor

Marpaung R. 2012. Model Pengelolaan Air Baku Air Minum berbasis Daerah

Aliran Sungai. [Disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor

Nopiyanto H. 2009. Perencanaan Lanskap Kota Sintang Berkelanjutan dengan

Pendekatan Model Spasial Dinamik. [Thesis]. Bogor (ID): Institut

Pertanian Bogor

Pawitan, H. 2004. Perubahan Penggunaan Lahan dan Pengaruhnya terhadap

Hidrologi Daerah Aliran Sungai. Bogor (ID): Laboratorium

Hidrometeorologi FMIPA-IPB.

Poerbandono P, Ward PJ, Julian MM. 2009. Set up and calibration of a spatial

tool for simulating river discharge of Western Java in recent decades :

preliminary results and assessment. Journal of Engineering and

Technological Sciences. 41 (1): 50-64.

Rusdiana O, Hadi S, Suwarto. 2012. Seminar dan Ekspose Hasil-hasil Kegiatan

dan Penelitian P4W-LPPM IPB. Bogor

Ruspendi D. 2014. Kajian Perubahan Penutupan Lahan pada DAS Ciliwung Hulu

dengan Pendekatan Spasial Dinamik. [Thesis]. Bogor (ID): Institut

Pertanian Bogor.

Rustiadi E, Barus B, Prastowo, Iman LS. 2010. Kajian Daya Dukung Lingkungan

Provinsi Aceh. Jakarta: Deputi Bidang Kementrian Negara Lingkungan

Hidup, United Nations Development Programme (UNDP), dan Pusat

Pengkajian Perencanaan dan Pengembangan Wilayah (P4W-IPB).

Seyhan E. 1990. Dasar-dasar Hidrologi. Yogyakarta. Yogyakarta (ID): Gadjah

Mada University Press.

Steiner F, et al. 2000. A watershed at a watershed: The potential for

environmental sensitive area protection in The Upper San Pedro Drainage

Basin (Mexico and USA). Landscape and Urban Planning. 49: 129-148.

Tang J, Wang L, Yao Z. 2007. Spatio-temporal urban landscape change analysis

using the Markov Chain Model and a Modified Genetic Algorithm.

International Journal of Remote Sensing. 28(15):3255-3271

Van den Hurk M. 2013. Water safety and spatial development: An institutional

comparison between the United Kingdom and the Netherlands. Land Use

Policy. 36(2014): 416-426.

Wassahua Z. 2010. The Use Markov Cellular Automata Technique for Predicting

Forest Cover Change in Rokan Hulu, Riau Province, Indonesia. [Thesis].

Bogor (ID): Bogor Agricultural University.

Page 74: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

56

Weng Q. 2002. Land use change analysis in the Zhujiang Delta of China using

satellite remote sensing, GIS and stochastic modelling. Journal of

Environment Management. 64:273-283

Wheater H, and Evans E. 2009. Land use, water management and future flood

risk. Land Use Policy. 26S:S251-S264.

Wibowo, M. 2011. Analisis perubahan penggunaan lahan terhadap debit sungai.

Jurnal Teknik Lingkungan. 6(1). P3TL-BPPT.

Woube, M. 1999. Flooding and sustainable land-water management in the Lower

Baro-Akobo River Basin, Ethiopia. Applied Geography. 19:235-251.

Yu W, Shuying Z, Changshan W, Wen L, and Xiaodong N. 2011. Analyzing and

modeling land use land cover change (LUCC) in the Daqing City, China.

Applied Geography. 31(2011):600-608. Elsevier

Page 75: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

LAMPIRAN

Page 76: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

58

Lampiran 1 Overall Accuracy dan Kappa Accuracy

Tahun 1990

Tahun 2000

Page 77: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

59

Lampiran 1 Lanjutan

Tahun 2010

Tahun 2014

Page 78: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

60

Lampiran 2 Persamaan Model Dinamik Perubahan Penutupan Lahan DAS

Ciliwung Hilir

Page 79: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

61

Lampiran 2 Lanjutan

Page 80: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

62

Lampiran 3 Komposisi penutupan lahan hasil simulasi skenario 1

Tahun Penduduk

(jiwa)

Area

Trebuka

(ha)

Badan

Air (ha)

Lahan

Terbangun

(ha)

RTH

(ha)

TMA

(cm)

2000 2,421,359 198.90 226.53 5561.58 475.16 902.59

2001 2,424,773 199.40 228.53 5562.78 471.46 904.10

2002 2,428,192 199.90 230.53 5563.98 467.76 905.61

2003 2,431,616 200.40 232.53 5565.18 464.06 907.13

2004 2,435,044 200.90 234.53 5566.38 460.36 908.64

2005 2,438,478 201.40 236.53 5567.58 456.66 910.15

2006 2,441,916 201.90 238.53 5568.78 452.96 911.66

2007 2,445,359 202.40 240.53 5569.98 449.26 913.17

2008 2,448,807 202.90 242.53 5571.18 445.56 914.69

2009 2,452,260 203.40 244.53 5572.38 441.86 916.20

2010 2,455,718 203.90 246.53 5573.58 438.16 917.71

2011 2,459,180 204.40 248.53 5574.78 434.46 919.22

2012 2,462,648 202.20 249.33 5578.98 431.66 924.51

2013 2,466,120 200.00 250.13 5583.18 428.86 929.81

2014 2,469,597 197.80 250.93 5587.38 426.06 935.10

2015 2,473,079 195.60 251.73 5591.58 423.26 940.39

2016 2,476,566 98.60 252.53 5690.58 420.46 1065.13

2017 2,480,058 50.10 253.33 5741.08 417.66 1128.76

2018 2,483,555 25.85 254.13 5767.33 414.86 1161.84

2019 2,487,057 13.73 254.93 5781.45 412.06 1179.63

2020 2,490,564 7.66 255.73 5789.52 409.26 1189.79

2021 2,494,075 4.63 256.53 5794.55 406.46 1196.13

2022 2,497,592 3.12 257.33 5798.06 403.66 1200.56

2023 2,501,114 2.36 258.13 5800.82 400.86 1204.04

2024 2,504,640 1.98 258.93 5803.20 398.06 1207.03

Page 81: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

63

Lampiran 3 Lanjutan

2025 2,508,172 1.79 259.73 5805.39 395.26 1209.79

2026 2,511,708 1.69 260.53 5807.49 392.46 1212.43

2027 2,515,250 1.65 261.33 5809.53 389.66 1215.01

2028 2,518,796 1.62 262.13 5811.56 386.86 1217.56

2029 2,522,348 1.61 262.93 5813.57 384.06 1220.10

2030 2,525,904 1.61 263.73 5815.57 381.26 1222.62

2031 2,529,466 1.60 264.53 5817.58 378.46 1225.15

2032 2,533,032 1.60 265.33 5819.58 375.66 1227.67

2033 2,536,604 1.60 266.13 5821.58 372.86 1230.19

2034 2,540,181 1.60 266.93 5823.58 370.06 1232.71

2035 2,543,762 1.60 267.73 5825.58 367.26 1235.23

2036 2,547,349 1.60 268.53 5827.58 364.46 1237.75

2037 2,550,941 1.60 269.33 5829.58 361.66 1240.27

2038 2,554,538 1.60 270.13 5831.58 358.86 1242.79

2039 2,558,139 1.60 270.93 5833.58 356.06 1245.31

2040 2,561,746 1.60 271.73 5835.58 353.26 1247.83

2041 2,565,359 1.60 272.53 5837.58 350.46 1250.35

2042 2,568,976 1.60 273.33 5839.58 347.66 1252.87

2043 2,572,598 1.60 274.13 5841.58 344.86 1255.39

2044 2,576,225 1.60 274.93 5843.58 342.06 1257.91

2045 2,579,858 1.60 275.73 5845.58 339.26 1260.43

2046 2,583,495 1.60 276.53 5847.58 336.46 1262.95

2047 2,587,138 1.60 277.33 5849.58 333.66 1265.47

2048 2,590,786 1.60 278.13 5851.58 330.86 1267.99

2049 2,594,439 1.60 278.93 5853.58 328.06 1270.51

2050 2,598,097 1.60 279.73 5855.58 325.26 1273.03

Page 82: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

64

Lampiran 4 Komposisi penutupan lahan hasil simulasi skenario 2

Tahun Penduduk

(jiwa)

Area

Terbuka

(ha)

Badan

Air (ha)

Lahan

Terbangun

(ha)

RTH

(ha)

TMA

(cm)

2000 2,421,359 198.90 226.53 5,561.58 475.16 902.59

2001 2,424,265 199.40 228.53 5,562.78 471.46 904.10

2002 2,427,174 199.90 230.53 5,563.98 467.76 905.61

2003 2,430,086 200.40 232.53 5,565.18 464.06 907.13

2004 2,433,002 200.90 234.53 5,566.38 460.36 908.64

2005 2,435,922 201.40 236.53 5,567.58 456.66 910.15

2006 2,438,845 201.90 238.53 5,568.78 452.96 911.66

2007 2,441,772 202.40 240.53 5,569.98 449.26 913.17

2008 2,444,702 202.90 242.53 5,571.18 445.56 914.69

2009 2,447,636 203.40 244.53 5,572.38 441.86 916.20

2010 2,450,573 203.90 246.53 5,573.58 438.16 917.71

2011 2,453,513 204.40 248.53 5,574.78 434.46 919.22

2012 2,456,458 202.20 249.33 5,578.98 431.66 924.51

2013 2,459,405 200.00 250.13 5,583.18 428.86 929.81

2014 2,462,357 197.80 250.93 5,587.38 426.06 935.10

2015 2,465,311 195.60 251.73 5,591.58 423.26 940.39

2016 2,468,270 98.60 252.53 5,690.58 420.46 1,065.13

2017 2,471,232 51.24 253.33 5,734.25 423.35 1,120.16

2018 2,474,197 27.57 254.13 5,754.19 426.28 1,145.28

2019 2,477,166 15.73 254.93 5,762.27 429.24 1,155.46

2020 2,480,139 9.82 255.73 5,764.42 432.20 1,158.17

2021 2,483,115 6.86 256.53 5,763.61 435.17 1,157.15

2022 2,486,095 5.38 257.33 5,761.33 438.13 1,154.27

2023 2,489,078 4.64 258.13 5,758.30 441.09 1,150.46

2024 2,492,065 4.27 258.93 5,754.92 444.05 1,146.19

2025 2,495,055 4.09 259.73 5,751.35 447.00 1,141.70

Page 83: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

65

Lampiran 4 Lanjutan

2026 2,498,050 3.99 260.53 5,747.69 449.96 1,137.09

2027 2,501,047 3.95 261.33 5,743.99 452.90 1,132.43

2028 2,504,048 3.92 262.13 5,740.27 455.85 1,127.74

2029 2,507,053 3.91 262.93 5,736.54 458.79 1,123.04

2030 2,510,062 3.90 263.73 5,732.81 461.72 1,118.35

2031 2,513,074 3.90 264.53 5,729.09 464.66 1,113.65

2032 2,516,090 3.89 265.33 5,725.36 467.59 1,108.95

2033 2,519,109 3.89 266.13 5,721.64 470.51 1,104.26

2034 2,522,132 3.89 266.93 5,717.92 473.43 1,099.57

2035 2,525,158 3.89 267.73 5,714.20 476.35 1,094.89

2036 2,528,189 3.89 268.53 5,710.49 479.26 1,090.21

2037 2,531,222 3.89 269.33 5,706.78 482.18 1,085.54

2038 2,534,260 3.88 270.13 5,703.07 485.08 1,080.87

2039 2,537,301 3.88 270.93 5,699.37 487.99 1,076.21

2040 2,540,346 3.88 271.73 5,695.67 490.88 1,071.55

2041 2,543,394 3.88 272.53 5,691.98 493.78 1,066.89

2042 2,546,446 3.88 273.33 5,688.29 496.67 1,062.24

2043 2,549,502 3.88 274.13 5,684.60 499.56 1,057.60

2044 2,552,561 3.88 274.93 5,680.92 502.44 1,052.96

2045 2,555,624 3.87 275.73 5,677.24 505.33 1,048.32

2046 2,558,691 3.87 276.53 5,673.56 508.20 1,043.69

2047 2,561,762 3.87 277.33 5,669.89 511.08 1,039.06

2048 2,564,836 3.87 278.13 5,666.22 513.95 1,034.44

2049 2,567,914 3.87 278.93 5,662.56 516.81 1,029.82

2050 2,570,995 3.87 279.73 5,658.90 519.68 1,025.21

Page 84: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

66

Lampiran 5 Komposisi penutupan lahan hasil simulasi skenario 3

Tahun Penduduk

(jiwa)

Lahan

Terbuka

(ha)

Badan

Air

(ha)

Lahan

Terbangun

(ha)

RTH

(ha)

TMA

(cm)

2000 2,421,359 198.90 226.53 5561.58 475.16 902.59

2001 2,423,780 199.40 228.53 5562.78 471.46 904.10

2002 2,426,204 199.90 230.53 5563.98 467.76 905.61

2003 2,428,630 200.40 232.53 5565.18 464.06 907.13

2004 2,431,059 200.90 234.53 5566.38 460.36 908.64

2005 2,433,490 201.40 236.53 5567.58 456.66 910.15

2006 2,435,924 201.90 238.53 5568.78 452.96 911.66

2007 2,438,359 202.40 240.53 5569.98 449.26 913.17

2008 2,440,798 202.90 242.53 5571.18 445.56 914.69

2009 2,443,239 203.40 244.53 5572.38 441.86 916.20

2010 2,445,682 203.90 246.53 5573.58 438.16 917.71

2011 2,448,128 204.40 248.53 5574.78 434.46 919.22

2012 2,450,576 202.20 249.33 5578.98 431.66 924.51

2013 2,453,026 200.00 250.13 5583.18 428.86 929.81

2014 2,455,479 197.80 250.93 5587.38 426.06 935.10

2015 2,457,935 195.60 251.73 5591.58 423.26 940.39

2016 2,460,393 98.60 252.53 5690.58 420.46 1065.13

2017 2,462,853 51.24 253.33 5728.56 429.04 1112.99

2018 2,465,316 27.56 254.13 5742.78 437.70 1130.90

2019 2,467,781 15.73 254.93 5745.12 446.38 1133.86

2020 2,470,249 9.81 255.73 5741.55 455.07 1129.35

2021 2,472,719 6.86 256.53 5735.03 463.76 1121.13

2022 2,475,192 5.37 257.33 5727.04 472.43 1111.07

2023 2,477,667 4.63 258.13 5718.32 481.08 1100.09

2024 2,480,145 4.26 258.93 5709.26 489.72 1088.67

2025 2,482,625 4.07 259.73 5700.03 498.34 1077.04

2026 2,485,108 3.98 260.53 5690.73 506.94 1065.32

Page 85: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

67

Lampiran 5 Lanjutan

2027 2,487,593 3.93 261.33 5681.39 515.52 1053.56

2028 2,490,080 3.90 262.13 5672.06 524.08 1041.79

2029 2,492,570 3.88 262.93 5662.73 532.62 1030.04

2030 2,495,063 3.87 263.73 5653.41 541.15 1018.30

2031 2,497,558 3.87 264.53 5644.11 549.66 1006.58

2032 2,500,056 3.86 265.33 5634.83 558.15 994.89

2033 2,502,556 3.86 266.13 5625.57 566.62 983.21

2034 2,505,058 3.85 266.93 5616.32 575.07 971.56

2035 2,507,563 3.85 267.73 5607.09 583.50 959.93

2036 2,510,071 3.85 268.53 5597.88 591.91 948.33

2037 2,512,581 3.84 269.33 5588.69 600.31 936.75

2038 2,515,093 3.84 270.13 5579.51 608.69 925.19

2039 2,517,609 3.84 270.93 5570.36 617.05 913.65

2040 2,520,126 3.83 271.73 5561.22 625.39 902.14

2041 2,522,646 3.83 272.53 5552.10 633.71 890.65

2042 2,525,169 3.82 273.33 5543.00 642.01 879.18

2043 2,527,694 3.82 274.13 5533.92 650.30 867.74

2044 2,530,222 3.82 274.93 5524.86 658.57 856.32

2045 2,532,752 3.81 275.73 5515.81 666.82 844.92

2046 2,535,285 3.81 276.53 5506.78 675.05 833.54

2047 2,537,820 3.81 277.33 5497.77 683.26 822.19

2048 2,540,358 3.80 278.13 5488.78 691.46 810.86

2049 2,542,898 3.80 278.93 5479.81 699.63 799.56

2050 2,545,441 3.80 279.73 5470.85 707.79 788.27

Page 86: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

68

Lampiran 6 Hasil validasi berdasarkan nilai AME pada berbagai tutupan lahan

Lahan Terbuka

Tahun Aktual Simulasi AME

2011 196.34 199.40 0.0155852

2012 193.77 199.90 0.0316354

2013 191.21 200.40 0.0480623

2014 188.64 200.90 0.0649915

Badan Air

Tahun Aktual Simulasi AME

2011 225.63 228.53 0.0128529

2012 224.74 230.53 0.0257631

2013 223.84 232.53 0.0388224

2014 222.94 234.53 0.0519871

Lahan Terbangun

Tahun Aktual Simulasi AME

2011 5568.09 5562.78 (0.0009536)

2012 5574.6 5563.98 (0.0019051)

2013 5581.11 5565.18 (0.0028543)

2014 5587.62 5566.38 (0.0038013)

Page 87: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

69

Lampiran 6 Lanjutan

Ruang Terbuka Hijau

Tahun Aktual Simulasi AME

2011 472.27 471.46 (0.0017151)

2012 469.39 467.76 (0.0034726)

2013 466.5 464.06 (0.0052304)

2014 463.61 460.36 (0.0070102)

Page 88: TESIS KAJIAN DAMPAK PERUBAHAN PENUTUPAN LAHAN … · Landsat dilakukan dengan penginderaan jauh (remote sensing) yaitu dengan ... 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 4

70

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 6 Februari 1978 sebagai anak

ketujuh dari tujuh bersaudara dari pasangan H. Mat Idji dan Hj. Djuah. Penulis

menyelesaikan pendidikan menengah atas di SMA Negeri 39 Jakarta pada tahun

1996, dan pada tahun yang sama penulis melanjutkan studi ke Institut Pertanian

Bogor Fakultas Pertanian Jurusan Budidaya Pertanian Program Studi Arsitektur

Pertamanan. Penulis menyelesaikan jenjang pendidikan Strata-1 tahun 2002, dan

kemudian bekerja pada beberapa perusahaan pengembang sebagai perencana

lanskap hingga tahun 2009. Tahun 2010 penulis bekerja sebagai Pegawai Negeri

Sipil pada Dinas Pertamanan dan Pemakaman Provinsi DKI Jakarta.

Pada tahun 2013 penulis mendapat kesempatan untuk melanjutkan studi

Stara-2 di Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor, dengan Program Studi

Arsitektur Lanskap melalui program beasiswa Pegawai Tugas Belajar yang

diberikan oleh Pemerintah Provinsi DKI Jakarta.