Tugas Akhir

Pemodelan Spasial Beban Sumber Emisi Gas Rumah Kaca di Kecamatan Driyorejo

Dimas Fikry Syah PutraNRP. 3310 100 111

Dosen Pembimbing:Prof. Ir. Joni Hermana, M.Sc.ES., Ph.D

Program SarjanaJurusan Teknik LingkunganFakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember2014

Urbanisasi

Latar Belakang

Penataan Ruang

Pencemaran Udara

Pemodelan Sumber Emisi

2. Bagaimana Membuat PemodelanAspek Udara untuk Penataan Ruang?

Rumusan Masalah

1. Berapa Emisi Gas rumah Kaca yang Dihasilkan di Kec. Driyorejo?

3. Dimanakah Letak Sumber EmisiPaling Dominan dari Masing-masingKegiatan ?

2. Membuat Pemodelan SpasialEmisi Gas Rumah Kaca di Kec. Driyorejo

Tujuan

1. Menentukan Tingkat Emisi Yang Dihasilkan di Kec. Driyorejo.

3. Menentukan Daerah yang Memiliki Tingkat Emisi Gas RumahKaca Paling Tinggi di Kec. Driyorejo

Ruang Lingkup (1)Wilayah Studi di Kecamatan Driyorejo, Kabupaten Gresik

Parameter GRK (CO2, CH4, N2O) dari Kegiatan Sumber Emisi Bergerak(Kendaraan Bermotor) dan Emisi Tidak Bergerak(Industri, Peternakan, Pertanian, pemukiman)

Kegiatan transportasi kelas jalan kolektor primer 2 dan kolektor primer 4. Industri besar dan menengah. Peternakan fermentasi enterik. Pertanianpenggunaan pupuk urea. Pemukiman pemakaian bahan bakar LPG.

Metode perhitungan dengan Default dan rumus IPCC tahun 2006. tahapperhitungan hanya pada tier-1.

1.

2.

3.

4.

Ruang Lingkup (2)Pemodelan Spasial Persebaran Sumber Emisi GRK MenggunakanSoftware ArcGIS 10.1.

Kegiatan Transportasi yang Diteliti Adalah Kegiatan TransportasiDengan Jenis Modanya Adalah Jalan

5.

6.

Manfaat

• Mampu Membuat Pemodelan DenganSIG

• Memberi Masukan dan arahan BagiPenyusunan RTRW

• Pemerintah Kab. Gresik MelakukanPengendalian Udara

• Pemerintah Memperoleh Keuntungan

Akademisidan

Pemerintah

• Dapat Tercapainya AngkaKesehatan dan KenyamananMasyarakat

Masyarakatdan BadanOrganisasi

Tinjauan Pustaka (1)

Udara

PencemaranUdara

SumberPencemaran

Udara

FaktorPencemaran

Udara

DampakPencemaran

Udara

Tinjauan Pustaka (2)

Global Warming

Pengertian

Gas Rumah

Kaca

PerhitunganEmisi

PengendalianGlobal

Warming

Tinjauan Pustaka (3)

RAN-GRK

RAD-GRK

KebijakanPengendalian

GRK di Indonesia

Tinjauan Pustaka (5)

Pemodelan Spasial GRK

Model Builder

Teknik Overlay

Kerangka Penelitan

Kerangka Penelitan (1)

Analisis dan Pembahasan

ArahanPenataan

Ruang

GambaranWilayah

Studi

BidangEnergi

BidangPertanian

BidangPeternakan

BidangPemukiman

PemodelanBeban

SumberEmisi

Gambaran Wilayah Studi

• Luas Wilayah 5.129 ha dengan penduduk 98.172 orang (BPS, 2012)

• Kecamatan Driyorejo terbagi 16 Kelurahan.

Bidang Energi

• Total Industri Besar adalah 35 buah (Badan Penanaman Modal danPerizinan Kab. Gresik, 2012)

• Penggolongan Industri berdasarkan modal usaha

Bidang Energi (2)

• Jalan Kolektor Primer 2 = Jl. Karang Andong; Jalan Kolektor Primer 4 = Jl. Lakarsantri (Dinas PU Bina Marga Kab. Gresik, 2012)

• Panjang Jalan Karang Andong = 4 km; Jalan Lakarsantri = 5,9 km

Bidang Pertanian

• Luas Lahan Persawahan ± 1650 ha (BPS, 2012)

• Bidang pertanian meliputi tanaman pangan sepertipadi, jagung, kacang tanah, kacang hijau, ubikayu, kedelai.

Bidang Peternakan• Hewan Ternak di Kecamatan Driyorejo seperti sapi

perah, kerbau, kambing, domba, ayam kampung, ayam ras pedagingdan itik (BPS, 2012)

• Default perhitungan IPCC tahun 2006 hanya ada perhitunganuntuk 4 hewan saja.

SapiPerah

Kerbau Kambing Domba

Bidang Pemukiman

• Pemukiman adalah kawasanperumahan/perkampungan dalam berbagaibentuk, ukuran prasaran dan sarana lingkunganyang terstruktur

• Ruang Lingkup perencanaan klaster rumah dibuatsama yaitu rumah sederhana

• Jumlah KK wilayah Studi 26.238 KK (asumsi 1 KK = 4 orang)

• Penggunaan Bahan Bakar LPG

Identifikasi Sumber Pencemar• Karbondioksida (CO2)

- Kegiatan Transportasi Penggunaan Bahan Bakar Fosil

- Industri Penggunaan Bahan Bakar Fosil BerdasarkanKomoditi

- Pertanian Penggunaan Pupuk Urea

- Pemukiman Penggunaan LPG

• Metana (CH4)

- Pertanian Emisi CH4 budidaya padi

- Peternakan Fermentasi Kotoran Ternak

• Dinitrogen Oksida (N2O)

- Pertanian Penggunaan Pupuk Urea

Perhitungan Sumber Emisi CO2

1. Transportasi

• Perhitungan volume kendaraan dilakukan selamatiga jam pada jam puncak masing-masing jalan danhari disesuaikan dengan data sekunder.

0

500

1000

1500

2000

2500

Menit 15' 30' 45' 60' 15' 30' 45' 60' 15' 30' 45'

Waktu JAM 1 JAM II JAM III

Sedan, Kijang dll Angkot, Pick Up dll Bus dan Truk Kecil

Bus Besar Truk Besar dll Sepeda Motor

0

100

200

300

400

500

600

700

Men

it

15

'

30

'

45

'

60

'

15

'

30

'

45

'

60

'

15

'

30

'

45

'

Waktu JAM 1 JAM II JAM III

Jum

lah

Ke

nd

araa

n

Sedan, Kijang dll Angkot, Pick Up dll Bus dan Truk Kecil

Bus Besar Truk Besar dll Sepeda Motor

Perhitungan Sumber Emisi CO2(2)• Data primer didapat pada survey traffic counting, data sekunder

didapat dari Dinas Perhubungan Kabupaten Gresik. diambil 3 jam puncak masing-masing data.

• Rasio analogi untuk mengetahui perbandingan data primer dengan data sekunder. Dihitung untuk tiap kendaraan danmasing-masing jalan.

• Total kendaraan rata-rata didapat dari rasio analogi x kendaraan rata-rata data sekunder

• Didapat kendaraan rata-rata/jam untuk perhitungan emisi

• Rumus perhitungan emisi (Q = n x FE x K x Pjg jalan)

dimana: n = Jumlah kendaraan

FE = 2.597,86 g/liter (kendaraan bensin)

K = Konsumsi Bahan Bakar

Perhitungan Sumber Emisi CO2(2)

Jenis Kendaraan n (Kendaraan/jam) FE CO2 (g/liter)Konsumsi

Energi Spesifik (lt/100 km)

K (liter/km)Emisi Rata-rata (g

CO2/jam.km)Emisi Rata-rata

(kg CO2/jam.km)

Sedan, Kijang dll 1559 11.79 0.1179 477583.09 477.58Angkot, Pick Up dll 120 11.79 0.1179 36629.29 36.63Bus dan Truk Kecil 280 10.64 0.1064 87258.96 87.26Bus Besar 8 16.89 0.1689 3817.39 3.82Truk Besar dll 6 15.82 0.1582 2995.68 3.00Sepeda Motor 2759 2597.86 2.66 0.0266 190659.35 190.66

798943.75 798.94Total

2924.9

2597.86

Jenis Kendaraann

(Kendaraan/jam)FE CO2 (g/liter)

Konsumsi

Energi Spesifik

(lt/100 km)

K (liter/km)Emisi Rata-rata (g

CO2/jam.km)

Emisi Rata-rata

(kg CO2/jam.km)

Sedan, Kijang dll 207 11.79 0.1179 63401.55 63.40

Angkot, Pick Up dll 93 11.79 0.1179 28484.76 28.48

Bus dan Truk Kecil 6 10.64 0.1064 1867.26 1.87

Bus Besar 6 16.89 0.1689 2964.09 2.96

Truk Besar dll 11 15.82 0.1582 5089.91 5.09

Sepeda Motor 1212 2597.86 2.66 0.0266 83752.93 83.75

185560.50 185.56

2597.86

2924.9

Total

Perhitungan Sumber Emisi CO2(2)

NoNama Jalan

Emisi

(kgCO2/bulan)

Emisi

(kgCO2/tahun)

1 Jalan Karang Andong 2300958.01 27611496.10

2 Jalan Lakarsantri 788260.99 9459131.90

Perhitungan Sumber Emisi CH4

1. Pertanian

• Lahan persawahan yang menimbulkan gas metanaseperti budidaya padi/lahan sawah.

• Rumus Perhitungan- EFi = (EFc x SFw x SFp x SFo x SFs,r) (faktor emisi harian)

Efc = 1,61 kg/ha/hari; SFw = 0,49; SFs = 1,02; SFr = 0,57

- CH4 rice = Σijk (EFi,j,k x ti,j,k x Ai,j,k )

t = 150 hari; A= luas lahan

Perhitungan Sumber Emisi CH4

Hasil perhitungan emisi CH4 tiap kelurahan

No Kelurahan Luas Sawah (ha)Lama Budidaya

Padi 1 Tahun (hari)

Efi

(kgCH4/ha/ha

ri)

Estimasi Emisi

CH4

(kgCH4/tahun)

1 Krikilan 44 7128

2 Driyorejo 20 3240

3 Cangkir 36 5832

4 Bambe 20 3240

5 Mulung 126 20412

6 Tenaru 90 14580

7 Petiken 48 7776

8 Kesamben Wetan 106 17172

9 Sumput 106 17172

10 Tanjungan 102 16524

11 Banjaran 89 14418

12 Karangandong 90 14580

13 Mojosari Rejo 82 13284

14 Wedoroanom 168 27216

15 Randegansari 290 46980

16 Gadung 93 15066

150 1.08

Perhitungan Sumber Emisi N2O

1. Pertanian

Langkah perhitungan:

• Menghitung konsumsi N dari pupuk sintesis (FSN lahankering, FSN lahan sawah, FCR padi)

• Menghitung emisi N2O langsung (N2ODirect = N2O-N N input + N2O-N OS+ N2O-N PRP )

• Menghitung emisi N2O tidak langsung (N2Oindirect = (N2O

(ATD)-N + N2O (L)-N)

Perhitungan Sumber Emisi N2O

Hasil perhitungan emisi N2O langsung dan N2O tidaklangsung

KelurahanEmisi Langsung N2O (ton/tahun)

Emisi Tidak Langsung N2O

(ton/tahun)

Total N2O

(kg/tahun)

Krikilan 0.16 0.03 187.45

Driyorejo 0.06 0.01 75.00

Cangkir 0.16 0.03 191.11

Bambe 0.04 0.01 52.56

Mulung 0.48 0.09 576.94

Tenaru 0.39 0.08 470.33

Petiken 0.18 0.04 211.64

Kesamben Wetan 0.35 0.07 418.12

Sumput 0.43 0.09 520.81

Tanjungan 0.42 0.08 505.17

Banjaran 0.41 0.08 490.40

Karangandong 0.36 0.07 434.75

Mojosari Rejo 0.26 0.05 311.72

Wedoroanom 0.49 0.10 596.71

Randegansari 0.80 0.17 977.20

Gadung 0.26 0.06 316.91

Pemodelan Sumber Emisi CO2

Pemodelan Sumber Emisi CH4

Pemodelan Sumber Emisi N2O

Pemodelan Sumber Emisi GRK

Pemodelan Sumber Emisi GRK

Dari hasil pemodelan beban sumber emisi GRK dibagi 5 klasifikasi kualitas udara kecamatan Driyorejo:

• Nilai Ruang 1 → Kawasan emisi Rendah

• Nilai Ruang 2 → Kawasan emisi cukup rendah

• Nilai Ruang 3 → Kawasan emisi sedang

• Nilai Ruang 4 → Kawasan emisi cukup besar

• Nilai Ruang 5 → Kawasan emisi besar

Sumber emisi GRK di Kecamatan Driyorejo tergolong kategorirendah, namun dengan tingkat emisi besar berada di Kelurahan Karang Andong akibat aktifitas transportasi

Arahan Model Sumber Eisi GRK untuk Penataan Ruang1. Penggunaan Lahan

• Hasil pemodelan beban sumber emisi GRK di KecamatanDriyorejo dapat dijadikan variabel aspek udara dalam analisisaspek fisik dan lingkungan (analisis keruangan)

2. Pemukiman

• Tiap kawasan pemuiman diarahkan memiliki RTH publik, baikberupa taman bermain, lapangan dan jalur hijau di sepanjangkawasan pemukiman terutama di nilai ruang 3 keatas

• Pengembang rumah baru diarahkan memiliki RTH pribadi(taman/tumbuhan pekarangan) minimal 10% dari kavling rumahsesuai Perda Kab. Gresik no. 8 Tahun 2011 denganpengembangan di kawasan kepadatan penduduk rendah

Arahan Model Sumber Eisi GRK untuk Penataan Ruang2. Pemukiman

• Tanaman yang ditekomendasikan di permukiman yaitu tanamansansievera

• Cara menarik warga agar memperhatikan luas RTH privatnyadengan membuat lomba inovasi kampung hijau dan sehatsepeti yang digagas Kota Surabaya. Selain itu pengembang rumah tidak disarankan memperluas permukiman di 5 kelurahan diatas.

Arahan Model Sumber Eisi GRK untuk Penataan Ruang3. Transportasi Kota

• Mengurangi penggunaan kendaraan bahan bakar fosil danmenggunakan alat transportasi ramah lingkungan

• Menggunakan angkutan umum yang bersifat massal sepertibus.

• Pengembangan jaringan jalan diarahkan untukmengembangkan jaringan jalan yang sudah ada dengancara memperbaiki kondisi perkerasan jalan, menambahlebar jalan atau dengan rekayasa lalu lintas seperti jam malam bagi kendaraan muatan besar

• Pemberian disentif untuk jumlah kendaraan yang lebih darisatu kendaraan pribadi tiap KK.

Arahan Model Sumber Eisi GRK untuk Penataan Ruang4. Kawasan Industri

• Penetapan kawasan peruntukan industri besar dan menengah

• Pemberian disentif terhadap industri yang menghasilkan pencemaranudara tinggi, terutaman GRK berlebih.

5. Fasilitas Ruang Terbuka Hijau

• Penyediaan barier kawasan hijau sepanjang jalan-jalan utama di Kecamatan Driyorejo (terutama di Jl. Karang Andong)

• Meningkatkan kebutuhan luasan RTH didasarkan pada kemampuanvegetasi dalam menyerap CO2

• Fasilitas RTH diarahkan dalam bentuk kawasan konservasi RTH (berupa sarana olahraga, makam, dan taman) dan hutan desa.

Arahan Model Sumber Eisi GRK untuk Penataan Ruang• Penentuan lokasi penyediaan fasilitas RTH, terutama hutan desa

dapat dianalisis dengan menggunakan model sumber pencemaremisi CO2

• Penentuan lokasi penyediaan fasilitas RTH, terutama hutan desadapat dianalisis dengan menggunakan model sumber pencemaremisi CO2

• Untuk jalur hijau jalan, RTH dapat disediakan denganpenempatan tanaman antara 20-30% dari ruang milik jalan(rumija) sesuai dengan kelas jalan. Untuk tanaman penyerappolusi kriteria tanaman seperti pohon yang jarak tanamnyarapat serta bermassa daun padat, contoh jenis tanamanangsana, akasia daun besar.

Arahan Model Sumber Eisi GRK untuk Penataan Ruang

6. Lingkungan Hidup Kota

• Pemasangan alat tambahan pemantauan digital pengukurkualitas udara

• Pemeriksaan dan pehitungan emisi GRK pada sumber-sumberemisi secara berkala

Penutup

Kesimpulan1. Besarnya total perkiraan emisi gas rumah kaca di KecamatanDriyorejo adalah:

• CO2

Beban sumber emisi CO2 dari kegiatan industri sebesar ± 18 jutakg CO2/tahun.

Beban sumber emisi CO2 dari kegiatan transportasi sebesar ± 37 juta kg CO2/tahun.

Beban sumber emisi CO2 dari kegiatan pertanian sebesar ± 123 ribu kg CO2/tahun

Beban sumber emisi CO2 dari kegiatan pemukiman sebesar ± 6 ribu kg CO2/tahun

Penutup

Kesimpulan

• CH4

Beban sumber emisi CH4 dari kegiatan pertanian sebesar ±101 ribu kg CH4/tahun

Beban sumber emisi CH4 dari kegiatan peternakan sebesar± 19 ribu kg CH4/tahun

Beban sumber emisi CH4 dari kegiatan transportasi sebesar± 21 ribu kg CH4/tahun

Penutup

Kesimpulan

• N2O

Beban sumber emisi N2O dari kegiatan pertanian sebesar ±6 ribu kg N2O/tahun

Beban sumber emisi N2O dari kegiatan transportasi sebesar± 8 ratus kg N2O/tahun

Penutup

Kesimpulan

2. Hasil pemodelan beban sumber emisi gas rumah kaca di Kecamatan Driyorejo dapat digunakan dalam analisiskeruangan sebagai peta dasar analisis aspek fisik danlingkungan terutama berkaitan dengan aspek udara.

3. Kecamatan Driyorejo terdiri dari 5 nilai klasifikasi ruangemisi gas rumah kaca. Nilai/klasifikasi emisi gas rumah kacatertinggi tergolong emisi besar terletak di Kelurahan KarangAndong. Tertinggi kedua terletak di wilayah KelurahanRandegansari.

Penutup

Saran1. Perlu adanya satu pusat informasi yang mengakomodasi

seluruh kebutuhan data yang dipergunakan untukmemudahkan melihat perubahan kecenderungan beban emisisecara cepat dan mudah

2. Perlu perhitungan yang lengkap sesuai baseline IPCC sesuaidengan aktifitas masing-masing yang meghasilkan GRK

3. Perlu adanya perhitungan pengurangan emisi GRK yang sesuaidengan arahan RAD GRK sehingga pengurangan emisi dapatberkurang sesuai arahan.

4. Sebaiknya dilakukan penelitian lanjutan dengan variable dantitik sampling yang lebih banyak dari sebelumnya sehinggalebih representatif.

Terima Kasih