Latest Entries »


1.  KONSTRUKSI JALAN DI ATAS LAHAN BASAH DENGAN PERKUATAN GEOTEXTILE

2.1.1. Pendahuluan

Penggunaan konstruksi perkuatan pada lahan basah pertama kali dilaporkan dengan menggunakan steel mseh di bawah konstruksi timbunan pada daerah pasang surut di Perancis. Perbandingan antara timbunan di atas tanah gambut di Afrika dengan dan tanpa perkuatan dilaporkan. Dinyatakan bahwa selain woven polypropylene fabric, tegangan tarik semua jenis geotextile yang diambil contohnya dari pemasangan setahun sebelumnya berkurang antara 25% sampai 36% dari tegangan tarik awalnya, meskipun tidak berpengaruh banyak pada fungsinya.

Pelaksanaan konstruksi jalan di atas lahan basah dengan perkuatan geotextile dapat menghindarkan terjadinya keruntuhan lokal pada tanah lunak karena rendahnya daya dukung tanah. Keuntungan pemasangan geotextile pada pelaksanaan jalan di atas tanah lunak adalah kecepatan dalam pelaksanaan dan biaya yang relatif lebih murah di bandingkan dengan metoda penimbunan konvensional

2.1.2. Metoda Perencanaan Dengan Analisa Limit Equilibrium

Timbunan badan jalan di atas tanah lunak akan mengalami penurunan yang besar dan kemungkinan runtuh akibat kurangnya daya dukung tanah terhadap beban timbunan. Suatu cara untuk memperbaiki kondisi tersebut adalah dengan cara penggunaan geotextile yang digelar di atas tanah lunak sebelum pelaksanaan timbunan yang berfungsi sebagai perkuatan (reinforcement). Perkuatan dalam kasus ini hanya bersifat sementara sampai dengan kuat dukung (bearing capacity) tanah lunak meningkat hingga cukup untuk mendukung beban di atasnya.

Analisa dengan metoda limit equilibrium akan meninjau tiga modus stabilitas konstruksi timbunan di atas tanah lunak yaitu, stabilitas internal, stabilitas pondasi tanah lunak dan stabilitas keseluruhan konstruksi (overall stability). Untuk keperluan perencanaan, profil kuat geser tanah lunak perlu dimodelkan. Dua model dipergunakan untuk mengidealisasikan kuat geser tanah lunak di bawah timbunan yaitu pada lapisan tanah lunak tebal dan tipis.

Pada lapisan tanah lunak tebal, kuat geser tanah lunak diidealisasikan meningkat sebagai fungsi ke dalaman, sedangkan pada lapisan tanah lunak tipis, kuatv geser tanah lunak dianggap tetap. Keseimbangan batas pada stabilitas internal menunjukkan bahwa untuk menghindarkan kerusakan pada konstruksi timbunan, kuat tarik geotextile harus lebih besar dari gaya lateral yang ditimbulkan oleh timbunan di atas tanah lunak. Pendekatan keseimbangan batas pada stabilitas pondasi seperti yang disampaikan pada modus keruntuhan pondasi pada lapisan tanah lunak yang tebal adalah akibat rotasi ( rotational sliding ).

Pada keruntuhan bentuk rotasi dan translasi pada lapisan tanah lunak yang tebal, keseimbangan momen untuk memperoleh kuat tarik geotextile perlu disampaikan. Pemilihan geotextile untuk perkuatan di pengaruhi oleh 2 faktor yaitu faktor internal dan external.

Faktor internal geotextile terdiri dari

  1. Kuat tarik geotextile
  2. Sifat perpanjangan (creep)
  3. Struktur geotextile
  4. Dan daya tahan terhadap faktor lingkungan

Faktor external geotextile terdiri dari jenis bahan timbunan yang berinteraksi dengan geotextile. Struktur geotextile, yaitu jenis anyam (woven) atau niranyam (non-woven) juga mempengaruhi pada pemilihan geotextile untuk perkuatan. Kondisi lingkungan juga memberikan reduksi terhadap kuat tarik geotextile karena reaksi kimia antara geotextile dan lingkungan disekitarnya. Sinar ultraviolet, air laut, kondisi asam atau basa serta mikroorganisme seperti bakteri dapat mengurangi kekuatan geotextile. Waktu pembebanan juga mempengaruhi karena akan terjadi degradasi oleh faktor fatigue dan aging. Untuk menutupi kekurangan tersebut tidak seluruh kuat tarik geotextile yang tersedia dapat dimanfaatkan dalam perencanaan konstruksi perkuatan jalan.

2. KONSTRUKSI JALAN  LAHAN BASAH DENGAN PONDASI CAKAR AYAM

2.2.1.  Pendahuluan

Pondasi cakar ayam terdiri dan plat beton bertulang dengan ketebalan 10-15 cm, tergantung dari jenis konstruksi dan keadaan tanah di bawahnya. Di bawah plat beton dibuat sumuran pipa-pipa dengan jarak sumbu antara 2-3 m. Diameter pipa 1,20 m, tebal 8 cm, dan panjangnya tergantung dari beban di atas plat serta kondisi tanahnya. Untuk pipa dipakai tulangan tunggal, sedangkan untuk plat dipakai tulangan ganda. “Sistem pondasi ini bisa diterapkan pada tanah lunak maupun tanah keras. Tapi menurut pengalaman, lebih ekonomis bila diterapkan atas tanah yang berdaya dukung 1,5 sampai 4 ton per meter persegi.

2.2.2.  Sejarah Terbentuknya Pondasi Cakar Ayam

Dasar pemikiran lahirnya pondasi cakar ayam ialah memanfaatkan tekanan tanah pasif, yang pada sistem pondasi lain tak pernah dihiraukan. Plat beton yang tipis itu akan mengambang di permukaan tanah, sedangkan kekakuan plat ini dipertahankan oleh pipa-pipa yang tetap berdiri akibat tekanan tanah pasif. Dengan demikian maka plat dan konstruksi di atasnya tidak mudah bengkok.

Pada sistem pondasi lain, yang menggunakan plat beton dengan balok pengaku, maka kekakuan itu berasal dan konstruksinya sendiri. Sedangkan pada sistem pondasi cakar ayam, kekakuan didapat dari tekanan tanah pasif. ini berarti dengan daya dukung yang sama, volume beton pada cakar ayam akan berkurang, dan konstruksinya bisa lebih ekonomis.

Cakar Ayam adalah sistim pondasi yang digunakan/dipilih. “Sosro Bahu” (seribu pundak) adalah tehnik pengerjaan tiang penyangga jembatan tol. Ide ini muncul karena ada kesulitan pelaksanaan bila aktifitas jalan yang ada di bawahnya tidak boleh dihentikan (ditutup). mengingat bentuk tiang penyangga itu spt huruf (T) dan sayapnya berada di atas ruas jalan aktif, bisa dibayangkan alangkah kroditnya bila ruas jalan-jalan penting Jakarta (yang akan di fly over) harus ditutup.

Ir. Made Tjokorda menyumbangkan gagasannya yang terinspirasi dari peralatan hidrolic  intinya! pembuatan tiang penyangga “T” (sayapnya) dibuat sejajar  dengan jalan terlebih dulu, dengan demikian tidak perlu mengganggu/menutup  aktifitas jalan, setelah selesai sayapnya diputar menjadi berada ditengah jalan  lah! kok bisa diputar, pada pembuatannya lehernya dipasang tabung hidrolik.

2.2.3.  Penggunaan Telapak Beton

Telapak beton, pada pondasi cakar ayam sangat baik untuk beban yang merata. Sistem pondasi ini mampu mendukung beban 500-600 ton per kolom. Dalam hal ini, di bagian bawah kolom dibuatkan suatu telapak beton, untuk mengurangi tegangan geser pada plat beton. Jika beban itu terpusat, maka tebal plat beton di bawah pusat beban ditentukan oleh besarnya daya geser, bukan oleh besarnya momen, untuk ini dilakukan penambahan pertebalan plat beton dibawah kolom bersangkutan.Sistem pondàsi cakar ayam sangat sederhana, hingga cocok sekali diterapkan di daerah dimana peralatan modern dan tenaga ahli sukar didapat. Sampai batas-batas tertentu, sistern ini dapat menggantikan pondasi tiang pancang. Untuk gedung berlantai 3-4 misalnya, sistem cakar ayam biayanya akan sama dengan pondasi tiang pancang 12 meter.

Makin panjang tiang pancang yang dipakai, makin besar biayanya. Apalagi jika alat pemancangan dan tenaga ahli harus didatangkan dari tempat lain. Dengan kemampuan yang sama, sistem cakar ayam dapat menghemat biaya sampai 30%. Pelaksanaan sistem ini dapat dilakukan secara simultan, tanpa harus bergiliran. Misalnya sebagai pondasi menara, dapat dikerjakan dalam jumlah banyak secara bersamaan. Seluruh sumuran beton dicetak dengan cetakan biasa di lokasi proyek, sesuai dengan standar. Karena itu sistem ini sangat menghemat waktu.   Bagi daerah yang bertanah lembek, pondasi cakar ayam tidak hanya cocok untuk mendirikan gedung, tapi juga untuk membuat jalan dan landasan. Satu keuntungan lagi, sistem ini tidak memerlukan sistem drainasi dan sambungan kembang susut.

3. KONSTRUKSI JALAN  LAHAN BASAH DENGAN SISTEM PONDASI             CERUCUK

2.3.1.  Pendahuluan

Daerah rawa-rawa mendominasi kawasan garis pantai di Indonesia, termasuk di dalamnya kawasan garis pantai Jakarta. Tanah rawa memiliki sifat yang sangat lunak Sehingga diperlukan teknologi yang cocok dan handal jika berkehendak untuk membuat bangunan di atasnya. Baik itu konstrusi jalan raya, konstruksi perumahan, khusunya rumah susun, maupun sarana prasarana lainnya, terutama konstruksi dengan beban berat. Umumnya, permasalahan yang timbul pada konstruksi di atas tanah lunak adalah geseran (shearing).

Mekanisme hilangnya keseimbangan dapat terjadi pada tanah dengan daya dukung rendah, diakibatkan dari beban berat tanah itu sendiri. Permasalahan lain biasanya berupa tolakan ke atas (uplift) yang banyak terjadi pada lapisan lempung dan lanau (silt) akibat perbedaan tekanan air.

Sering terjadinya penurunan permukaan (settlement) juga permasalahan laten yang sering terjadi. Hal ini pada umumnya disebabkan oleh beratnya beban yang harus ditanggung oleh tanah lunak. Salah satu contoh dari masalah settlement ini dapat dilihat pada konstruksi jalan tol Sudiatmo yang dibangun tahun 1982. Setelah kurang lebih 18 tahun, pada 2000, seiring semakin beratnya beban yang ditanggungnya, pada kilometer 26 hingga 28 mengalami penurunan sebesar 1,2 meter akibatnya permukaannya lebih rendah dari sisi kiri kananya.

Khusus untuk konstruksi jalan raya, beragam metode untuk memperkuat mutu tanah lunak telah diterapkan dalam pembangunannya. Sebut saja, pile slab, cakar ayam, deep mixing, vertical drill dan lain-lain. Menurut Ir J.H. Simanjuntak upaya-upaya tersebut belum mampu secara maksimal mengatasi permasalahan yang ada.

2.3.2. Sejarah Terbentuknya Sistem Pondasi Cerucuk

Berdasar renungan mendalam atas kondisi yang ada, khususnya dalam bidang konstruksi jalan raya yang dibangun di atas tanah lunak, Ir J.H. Simanjuntak, salah satu pelaku bisnis konstruksi, berpikir bahwa beban seluruh konstruski yang ada di atas tanah harus disalurkan ke dalam tanah secara merata dengan menggunakan beberapa tiang pancang. Sehingga beban dapat didistribusikan secara merata, bukan mengandalkan pada sebuah tiang pancang saja. Pemikiran ini kemudian diikuti dengan eksperimen-eksperimen yang cermat dan berujung pada lahirnya sistem pondasi cerucuk.

System ini intinya menyatukan beberapa tiang pancang dalam sebuah kesatuan yang kokoh guna menyangga kostruksi di atasnya. “Itu (sistem pondasi cerucuk, red) merupakan hasil sebuah kreasi, perenungan dan eksperimen di lapangan,” aku Simanjuntak. Seiring dengan perkembangan teknologi di bidang konstruksi, pondasi cerucuk pun disesuaikan dengan kebutuhan aktualnya. Berbagai inovasi berdasarkan sistem ini banyak bermunculan, dari memadukannya dengan bambu, kayu maupun matras beton.

Sudah selayaknya dalam melaksanakan sebuah proyek, faktor ekonomi menjadi dasar dalam pengerjaannya. Keinginan memenuhi faktor murah dan praktis menurut Simanjuntak, telah membuatnya menemukan sebuah konsep yang memadukan pondasi cerucuk dengan kayu. “Saya mengkombinasikan pondasi cerucuk dengan kayu, karena itu lebih murah dan praktis,” katanya, ketika ditemui dalam sebuah seminar tentang pondasi dalam, di Tangerang. “Ingat, yang terpenting adalah murah dan praktis,” tegasnya. Menurutnya, kayu, apabila tetap terendam, mampu bertahan hingga ratusan tahun sehingga sangat memungkinkan dipergunakan pada daerah rawa-rawa. “Kayu itu kuat kalau dia terendam terus. Asal jangan sampai basah-kering, akan lapuk dia,” jelas Simanjuntak.

  • ANALISA DAN PEMBAHASAN

Studi Kasus Konstruksi Jalan Metode Geotextile

Sebagai studi kasus , pelaksanaan konstruksi jalan di atas tanah lunak dengan perkuatan geotextile di Pulau Setoko dan Nipah di Kepulauan Riau. Jalan yang dibangun di daerah ini melewati beberapa dataran rendah yang tertutup tanaman bakau dan terpengaruh pasang surut. Penyelidikan tanah yang dilakukan menunjukkan bahwa lapisan tanah lunak sampai kedalaman 15m di bawah permukaan tanah. Nilai dari hasil pemampatan uji konsolidasi dipergunakan untuk mengontrol penurunan selama pelaksanaan timbunan dengan menggunakan settlement plate yang dipasang dengan interval 50 meter. Pada akhir penimbunan tambahan timbunan sebagai kompensasi terhadap penurunan jangka panjang diberikan untuk menjamin agar permukaan jalan sesuai dengan elevasi rencana.

HASIL ANALISA KASUS

Daerah Pulau Setoko dan Nipah di Kepulauan Riau merupakan dataran rendah yang jika dilihat dari topografinya berada di bawah garis permukaan laut sehingga keadaan tanah pada daerah ini sangat tergantung pada air pasang laut. Pengaruh air pasang ini menyebabkan kondisi tanah nya yaitu basah atau lunak. Dari hasil pengujian menggunakan pengeboran di dapatkan bahwa pada kedalaman 15 m keadaan tanah masih lunak, sehingga dari hasil analisis yang dilakukan jika diberi pembebanan yang lebih maka tanah akan mengalami kelongsoran.

Untuk perencanaan konstruksi jalan pada lahan ini pertama-tama yang harus dilakukan adalah melakukan pengujian terhadap tanah itu sendiri ( kadar air tanah ). Biasanya setelah pengambilan sampel lalu diuji kembali ke laboratorium untuk mengetahui persentase kadar air yang dikandung oleh tanah tersebut. Setelah itu pengkajian ulang apakah perlu di lakukan penimbunan ulang untuk mendapatkan daya dukung tanah yang baik. Setelah itu dilakukan penentuan pondasi yang cocok dengan penambahan kayu atau beton pada pondasi konstruksi tanah.

Studi Kasus Konstruksi Jalan Sistem Pondasi Cakar Ayam

Peranan pondasi turut menentukan usia dan ke stabilan suatu konstruksi bangunannya. Dalam dekade terakhir ini sistem pondasi telah berkembang dengan bermacam variasi. Tapi hanya sedikit yang menampil kan sistem pondasi untuk mengatasi masalah membangun konstruksi di atas tanah lembek.

Sistem pondasi yang konvensional, cenderung hanya di sesuaikan dengan besarnya beban yang harus didukung, tapi kurang mempertimbangkan kondisi tanah lembek. Akibatnya, bangunan itu mengalami penyusutan usia atau ketidakstabilan, seperti penurunan, condong, bahkan roboh. Hal itu tentu merugikan pemilik dan kontraktor bersangkutan.

Perlakuan yang seimbang antara beban dan kondisi tanah lembek perlu dipecahkan. Problema ini pernah dihadapi oleh Prof Dr Ir Sedijatmo tahun 1961, ketika sebagai pejabat PLN harus mendirikan 7 menara listrik tegangan tinggi di daerah rawa-rawa Ancol Jakarta.

Dengan susah payah, 2 menara berhasil didirikan dengan sistem pondasi konvensional, sedangkan sisa yang 5 lagi masih terbengkelai. Menara ini untuk menyalurkan listrik dan pusat tenaga listrik di Tanjung Priok ke Gelanggang Olah Raga Senayan dimana akan diselenggarakan pesta olah raga Asian Games 1962.

Karena waktunya sangat mendesak, sedangkan sistem pondasi konvensional sangat sukar diterapkan di rawa-rawa tersebut, maka dicarilah sistem baru untuk mengatasi masalah itu. Lahirlah ide Ir Sedijatmo untuk mendirikan menara di atas pondasi yang terdiri dari plat beton yang didukung oleh pipa-pipa beton di bawahnya. Pipa dan plat itu melekat secara monolit (bersatu), dan mencengkeram tanah lembek secara meyakinkan.

Oleh Sedijatmo, hasil temuannya itu diberi nama sistem pondasi cakar ayam. Perhitungan yang dipakai saat itu (1961), masih kasar dengan dimensi 2,5 kali lebih besar dibanding dengan sistem pondasi cakar ayam yang diterapkan sekarang. Meski begitu, ternyata biayanya lebih murah dan waktunya lebih cepat daripada menggunakan tiang pancang biasa. Menara tersebut dapat diselesaikan tepat pada waktunya, dan tetap kokoh berdiri di daerah Ancol yang sekarang sudah menjadi ka wasan industri.

Banyak bangunan yang telah menggunakan sistem yang di ciptakan oleh Prof Sedijatmo ini, antara lain: ratusan menara PLN tegangan tinggi, hangar pesawat terbang dengan bentangan 64 m di Jakarta dan Surabaya, antara runway dan taxi way serta apron di Bandara Sukarno-Hatta Jakarta, jalan akses Pluit-Cengkareng, pabrik pupuk di Surabaya, kolam renang dan tribune di Samarinda, dan ratusan bangunan gedung bertingkat di berbagai kota.

Sistem pondasi cakar ayam ini telah pula dikenal di banyak negara, bahkan telah mendapat pengakuan paten internasional di 11 negara, yaitu: Indonesia, Jerman Timur, Inggris, Prancis, Italia, Belgia, Kanada, Amerika Serikat, Jerman Barat, Belanda; dan Denmark. [Teknologi, No.6, Th.I, Jan-Feb.1987].

HASIL ANALISA KASUS

Pondasi Cakar Ayam merupakan alternatif pilihan yang utama dalam suatu pembangunan di daerah tanah lunak.  Banyak bangunan yang telah menggunakan sistem  ini, antara lain: ratusan menara PLN tegangan tinggi, hangar pesawat terbang dengan bentangan 64 m di Jakarta dan Surabaya, antara runway dan taxi way serta apron di Bandara Sukarno-Hatta Jakarta, jalan akses Pluit-Cengkareng, pabrik pupuk di Surabaya, kolam renang dan tribune di Samarinda, dan ratusan bangunan gedung bertingkat di berbagai kota.

Dalam pembangunan konstruksi jalan di Bandara Soekarno-Hatta misalnya analisis mengenai kondisi tanah juga harus dilakukan. Dan yang paling penting dalam penggunaan sistem pondasi cakar ayam adalah penentuan jumlah tiang pancang ( cakar ) yang akan dipakai serta penentuan dimensi pancang.  Biasanya penentuan jumlah tiang dan dimensi tiang harus dapat menampung jumlah beban yang di salurkan oleh konstruksi itu sendiri atau beban dari kendaraan atau beban hidup.

Penambahan    Telapak beton, pada pondasi cakar ayam sangat baik untuk beban yang merata. Sistem pondasi ini mampu mendukung beban 500-600 ton per kolom. Dalam hal ini, di bagian bawah kolom dibuatkan suatu telapak beton, untuk mengurangi tegangan geser pada plat beton. Jika beban itu terpusat, maka tebal plat beton di bawah pusat beban ditentukan oleh besarnya daya geser, bukan oleh besarnya momen, untuk ini dilakukan penambahan pertebalan plat beton dibawah kolom bersangkutan.

Studi Kasus Konstruksi Jalan Sistem Pondasi Cerucuk

Sistem Pondasi Cerucuk banyak dipergunakan pada konstruksi jalan raya. Mengkombinasikannya dengan matras beton pracetak seperti yang telah diterapkan pada proyek jalan di Ancol atau Cirebon. Kombinasi ini juga dipergunakan untuk memperbaiki kondisi jalan tol Sudiatmo yang telah mengalami penurunan (settlement) dan proyek double track Cikampek. Selain dipergunakan untuk memperkuat tanah lunak, sistem pondasi cerucuk juga dapat dipergunakan untuk menjaga stabilitas talud (Ciganea) untuk mencegah longsor. “Sistem Pondasi Ceruruk ini terbukti efektif untuk memperkuat daya topang tanah,” kata Simanjuntak.

HASIL ANALISA KASUS

Dari kasus di atas dapat diketahui bahwa penggunaan sistem pondasi cerucuk harus dikombinasikan dengan penambahan matras beton pracetak seperti pada jalan Ancol atau Cirebon. Dari kasus ini dapat di analisi bahwa penambahan matras beton sangat mendukung sekali karena menambah atau melapisi tanah lunak sehingga daya dukung tanah terhadap beban bertambah. Dan pembangunan jalan pada daerah lereng yang kondisi tanahnya basah, sistem ini dapat menghindarkan dari adanya longsor akibat gaya gravitasi.


A. Sejarah

Lahan rawa pasang surut di Indonesia mulai memperoleh perhatian, kajian dan garapan secara serba cukup (comprehensive) sebagai suatu sumber daya pada tahun 1968. Kepedulian ini dibangkitkan oleh persoalan yang sangat mendesak akan pemenuhan kebutuhan beras yang terus meningkat.

Usaha penyawahan lahan rawa pasang surut sebetulnya bukanlah hal baru. Orang-orang bugis sejak puluhan tahun sebelumnya telah menyawahkannya diberbagai tempat di pantai timur Sumatra dan di pantai selatan Kalimantan dengan beraneka tingkat keberhasilan. Dengan teknik tradisional sederhana, mereka dapat membuka persawahan, meskipun dengan hasil panen dn indeks pertanaman rendah menurut ukuran sekarang. Namun bagi pencukupan kebutuhan pangan dan pemenuhan baku hidup pedesaan waktu itu hasil panen serendah 0,8 1 ton.ha-1padi sekali setahun sudah memadai. Luas lahan yang mampu mereka buka juga terbatas, hanya dapat menjangkau sejauh 1-2 km kepedalaman. Menurut ukuran sekarang teknik pembukaan lahan seperti itu tidak efektif. Mereka memang tidak memerlikan teknik yang lebih efektif, karena dengan luasan yang terbatas kebutuhan akan produksi beras sudah tercukupi. Walau itu beras bukan satu-satunya bahan pangan pokok.

Jauh sebelum tahun 1968 perhatian para pakar pada lahan rawa pantai, khususnya yang bergambut, tidaklah dapat dikatakan langka. Hutan gambut tropika pertama kali ditemukam didataran pantai timur Sumatera, meliputi wilayah sangat luas, pada tahun 1895. Kemudian peninjauan, eksplorasi dan sigi (survey) berlanjut antara tahun 1930an dan 1950an di daerah-daerah pantai timur Sumatera dan pantai barat dan selatan Kalimantan. Akan tetapi minat para pakar waktu itu baru terbatas pada pengenalan dan pembandingannya dengan yang ditemukan di kawasan iklim sedang dan dingin berkenaan dengan ekologi, susunan flora, dan sifat-sifatnya. Perhatian mereka belum tertuju pada potensi pengembangannya untuk tujuan produktif. Hanya secara selintas dikemukakan bahwa lahan rawa gambut sebaiknya didiamkan saja karena potensi pertaniannya rendah. Pandangan ini berkembang dengan pengenalan lebih jauh. Pada tahun 1970an kebanyakan para pakar tanah negara barat, khususnya dari Belanda, sangat menyangsikan potensi lahan rawa pasang surut untuk dikembangkan bagi tujuan pertanian. Pendapat ini mereka dasarkan atas sejumlah fakta yang mereka tafsirkan sebagai kendala berat berkenaan dengan hidrologi, gambut tebal, amblesan (subsidence), potensi membentuk tanah sulfat masam, konsistensi tanah rendah, pelindian hara oleh gerakan pasang surut air, penyusupan air laut, dan keterjangkauan (accessibility).

Para pakar tanah Indonesia, dengan belajar dari pengalaman orang-orang bugis dan dukungan kuat para pakar tanah Thailand dan Vietnam dengan pengalaman mereka di Negara masing-masing, mengambil sikap tidak pesimistik namun juga tidak optimistic berlebihan. Sikap ini diambil karena tiga pertimbangan :

  • Lahan rawa pasang surut mencakup luasan puluhan juta hektar di Indonesia dank arena itu merupakan kimah (asset) yang tidak boleh diabaikan,
  • Untuk menyawahkan lahan rawa pasang surut tidak diperlukan pengadaan air yang biasanya memerlukan konstruksi-konstruksi mahal, karena air yang diperlukan sudah tersedia di tempat, tinggal ditata dengan biaya kurang mahal, dan
  • Secara nasional pencukupan produksi beras merupakan tindakan strategis.

Disamping tiga pertimbangan tadi, ada pertimbangan yang bersifat lebih pribadi. Kesediaan para pakar tanah Indonesia menerima tantang berat, baik dari alam maupun dari sikap para rekan pakar dari negara maju, dihidupi oleh tanggung janji (commitment) mereka kepada perbaikan kehidupan rakyat pedesaan pada umumnya dan rakyat petani pada khususnya, dan kebanggaan berlomba dengan para pakar negara maju dalam pemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi

B. Landasan Pelanjutan Pengembangan Rawa Pasang Surut

Agar pelanjutan pengembangan rawa pasang surut dapat berlangsung pasti dan berlanjut secara sistematis, panggah (consistent) dengan maksud dan tujuan semula, dan berkesinambungan, diperlukan peletakan landasan kuat sebagai berikut :

  1. Keyakinan akan potensi lahan rawa pasnagn surut sebagai kimah nasional penting. Untuk membentuk keyakinan ini diperlukan inventarisasi andal yang menyangkut penetapan :
  • Luas total lahan rawa pasang surut (angkanya sekarang masih simpang siur)
  • Harkat untuk penggunaan pertanian menurut persebarab kelas-kelas harkat lahan yang dipilahkan berdasarkan suatu sistem klasifikasi terpilih (sekarang belum tuntas, baik klasifikasinya maupun pemetaannya)
  1. Keyakinan akan manfaat dan kelangsungan penelitian dan pengembangan lahan rawa pasang surut bagi pembangunan wilayah pada umumnya dan bagi pembangunan pertanian pada khususnya. Untuk menumbuhkan keyakinan ini diperlukan pembentukan organisasi mapan dan penyusunan rencana kerja pasti yang melibatkan
  • Perancangan metodologi yang menjamin perolehan hasil kerja yang memenuhi baku mutu IPTEK dan keterpaduan penelitian proaktif dan reaktif (sampai sekarang belum sepenuhnya tercapai)
  • Pengadaan dukungan prasarana secara terus menerus  (sampai sekarang tidak pernah pasti)
  • Penyediaan sarana secara sinambung (sampai sekarang tidak pernah pasti)
  • Jaminan penerapan hasil dalam program nasional (sampai sekarang jarang sekali terjadi)
  1. Jaminan bagi kemandirian penelitian yang berjalan atas cerapan (perception) dan anggitan (conception) IPTEK, kepentingan nasional, dan kemaslahatan rakyat umum, bukan atas kepentingan politik dan pandangan ad hoc (sampai sekarang tidak pernah terjamin).
  2. Inventarisasi dan kompilasi hasil-hasil penelitian dan pengembangan yang telah terkumpul selama ini, yang telah mencakup kurun waktu hampir 30 tahun sejak tahun 1968, untuk membentuk pangkal tolak kajian. Dari sini akan dapat dievaluasi telaah apa yang sudah dan belum dianggap memadai, dan telaah apa yang masih perlu diadakan (sampai sekarang belum pernah dilakukan).
  3. Insentif kepakaran berupa penyediaan wadah publikasi hasil-hasil tahapan penelitian dan pengembangan secara teratur dan berkualifikasi ilmiah (sekarang belum ada)

Menurut hidrologinya, lahan rawa merupakan suatu kesatuan wilayah. Suatu tindakan tata air di sustu tempat berakibat langsung atas seluruh kawasan. Maka usaha pengembangan lahan rawa harus selalu berskala besar. Ini merupakan pula perbedaan pokok antara lahan rawa dan lahan bukan rawa. Jarak jangkauan gerakan pasang surut ke darat ditentukan oleh ketinggian dan bentuk muka daratan pantai dan perubahannya kearah pedalaman, serta tahapan hidraulika sepanjang jalur rambatan. Estuari (sungai atau bagian hilir sungai yang memasukkan air pasang dan mengeluarkan air surut) adalah jalur rambatan utama gerakan pasang surut. Makin panjang dan lebar estuarinya, makin jauh jarak jangkauan gerakan pasang surut ke pedalaman. Estuari panjang jika daratan dan keduanya nyaris tidak berubah sampai jauh di pedalaman. Makin rapat agihan estuarinya makin lebar wilayah yang terjangkau oleh gerakan pasang surut. Karena ini kawasan rawa pasang surut potensial dapat diperluas dengan jalan menggali saluran yang menembus sampai ke laut, memperpanjang estuari pendek, mencabangkan estuary, atau menghubungkan estuari yang satu dengan yang lainnya.

Jadi dengan mengubah hidrologi lahan, luas kawasan rawa pasang surut potensial dapat diperbesar. Maka disamping reklamasi, perluasan kawasan potensial merupakan gatra (aspect) pula dari pengembangan lahan rawa pasang surut. Akan tetapi oleh karena perluasannya bersifat buatan (menggiatkan gejala alam), kelestariannya bergantung pada kemantapan dukungan teknologi. Perluasan kawasan rawa pasang surut dengan teknologi mempunyai padanan pada lahan atasan berupa perluasan jaringan irigasi. Dalam pengembangan lahan rawa pasang surut (juga lahan rawa yang lain) terlibat banyak sekali kegiatan teknk sipil, mulai dari tahap awal, kemudian pemantapan, sampai dengan tahap akhir berupa pemeliharaan hasil pengembangan. Pekerjaan pemantapan dan pemeliharaan sangat penting karena hidrologi lahan peka terhadap perubahan kecil saja pada salah satu faktor pengendalinya, khususnya hidrologi lahan pasang surut. Faktor pengendali hidrologi yang terpenting adalah tata saluran.

Yang sering ditakuti dalam pengembangan lahan rawa pasang surut adalah munculnya tanah sulfat masam sebagai akibat pengatusan. Namun tidak diperlukan waktu lama untuk membuang senyawa sulfat masam dari daerah parakaran pertanaman. Teknik reklamasi yang terbukti sangkil (effective) adalah pembuatan surjan atau tabukan dan penggelontoran dengan aliran air surut. Penggelontoran menjadi lebih berdaya kalau dikerjakan dengan air payau. Air payau berguna menaikkan kejenuhan basa tanah dan mengekstrasi Al. Dalam tanah sulfat masam kejenuhan Al sering meninggi sejalan dengan kemajuan pelapukan sulfat masam.  Dengan demikian penggelontoran dengan air payau dapat lebih cepat menurunkan kejenuhan Al.

C. Tujuan

Pengembangan lahan rawa pasang surut perlu diberi tujuan jelas, baik berjangka dekat maupun berjangka jauh. Tujuan berjangka dekat bersasaran menyelesaikan persoalan-persoalan yang telah muncul. Untuk ini digunakan rancangan penelitian reaktif. Tujuan berjangka jauh bersasaran menyiapkan cara penyelesaian persoalan-persoalan yang di duga akan muncul kemudian sebagai konsekuensi penggunaan lahan rawa pasang surut selama masa panjang. Untuk ini digunakan rancangan penelitian proaktif.

Tujuan akhir pengembangan lahan rawa pasang surut adalah merancang sistem pengelolaan bagi tujuan pertanian yang produktif dan berkelanjutan untuk kelas harkat lahan masing-masing. Produktivitas dan keterlanjutan ditetapkan menurut sudut pandang usaha tani, terutama untuk pertanaman pangan dan hortikultura, dan menurut sudut pandang perusahaan, terutama untuk pertanaman industry. Sudut pandang usaha tani sekaligus berguna merancang sistem pemukiman masyarakat pedesaan yang mapan.

Tujuan jangka dekat melibatkan penelitian

  1. Tata air makro (sekesatuan hidrologi) dan mikro (sekesatuan pengusahaan)
  2. Perubahan sifat fisik, kimia dan biolog substrat organik (gambut) dan substrat mineral dalam kaitannya dengan tata air.
  3. Adaptasi berbagai jenis tanaman pada keadaan lahan dan kelenturan adaptasinya mengikuti perubahan sifat fisik, kimia dan biologi substrat.

Tujuan jangka jauh melibatkan penelitian

  1. Reaksi fisik, kimia dan biologi yang berlangsung dalam substrat organik dan mineral berkenaan dengan penggunaan lahan.
  2. Arah perubahan keadaan lahan yang disebabkan oleh reaksi fisik, kimia dan biologi, dan akibatnya atas harkat lahan.
  3. Upaya konservasi produktifitas lahan

Tujuan akhir melibatkan penelitian menetapkan luasan ekonomi optimum lahan usaha, baik berskala usaha tani maupun berskala perusahaan, berdasarkan saling nasabah (interrelationships) antara komponen-komponen :

  1. Kelas harkat lahan
  2. Macam dan sistem pertanaman
  3. Sistem pengelolaan lahan, baik makro maupun mikro
  4. Keterjangkauan lahan berkenaan dengan penyediaan sarana produksi dan pemasaran produksi.

Kondisi Lahan Basah di Indonesia

Lahan Basah di Indonesia mengalami berbagai tekanan menuju kehancuran dan deforestasi secara drastis.  Laju degradasi hutan mencapai 2 juta hektar per tahun. Konversi hutan, illegal logging, dan kebakaran hutan merupakan ancaman utama lahan basah di Indonesia.  Konversi hutan dalam skala besar, terutama dilakukan untuk perkebunan monokulter, terutama sawit, HTI, pertambangan, dan pertambakan udang.

Kebakaran hutan menjadi isu nasional setiap tahun sejak 1996. Musim kemarau dan pembukaan ladang berpindah dituduhkan sebagai penyebab kebakaran hutan.  Kebakaran hutan yang merupakan kombinasi faktor kelalaian dan kekeringan terjadi di kawasan gambut.  Bekas lahan gambut sejuta hektar di Kalimantan, yang kini berubah menjadi kering kerontang di musim kemarau, menjadi langganan kebakaran hutan tiap tahunnya.

Lahan basah memiliki peranan yang penting dalam menyumbang keragaman hayati, pengatur iklim dunia, sumber pangan, sumber sirkulasi air, sumber perikanan, dan obat-obatan bagi masyarakat setempat. Masyarakat lokal memiliki  tingkat ketergantungan kehidupan yang cukup besar pada ekosistem lahan basah.  Di beberapa tempat, terdapat kearifan lokal dan sistem pengelolaan dalam memanfaatkan sumberdaya yang ada. Namun demikian, tidak semua masyarakat yang hidup bergantung pada ekosistem lahan basah memiliki pengaturan dan kepedulian terhadap keberlanjutan ekosistem lahan basah. Pola pemanfaatan yang bersifat merusak dan eksploitatif berlangsung, baik oleh masyarakat setempat maupun pendatang, tanpa ada upaya pencegahan.

Alih fungsi lahan basah (konversi) berlangsung begitu saja dalam waktu singkat. Dibandingkan ekosistem hutan daratan tinggi, rasa kepemilikan terhadap lahan basah oleh masyarakat setempat tidak begitu kuat. Interaksi budaya dan konsep religi masyarakat terhadap hutan dataran tinggi lebih kuat dibandingkan terhadap ekosistem lahan basah. Pada sejumlah lahan basah, tidak ditemukan pararaksonomi, organisasi tani maupun kelembagaan sosial yang terkait dengan lahan basah.

Ekosistem lahan basah dipandang sebagai tanpa pemilik, belum tergarap  dan terlantar.  Pandangan ini hampir sejalan dengan Pemerintah yang menganggap lahan basah sebagai lahan potensial untuk kepentingan produksi, melalui alih fungsi.  Ditinjau dari regulasi yang ada, pengaturan pada ekosistem lahan basah masih sangat minim. Namun demikian, pandangan, ikatan batin, dan faktor pendorong konservasi maupun eksploitasi oleh masyarakat atas lahan basah di suatu tempat bersifat khas dan site specifik.

Proyek Pengembangan Lahan Gambut (PPLG) Satu Juta Hektar merepresikan pandangan tersebut dan merupakan bencana lingkungan terbesar di Indonesia.  Ini dilakukan untuk mengantisipasi krisis swasembada beras, dengan pertimbangan bahwa di Jawa luasan areal pertanian sawah teknis semakin tahun semakin berkurang. Ditunjuknya Kalimantan Tengah karena hanya satu-satunya Propinsi yang mempunyai hamparan seluas satu juta hektar. Kebijakan ini merubah sistem tata air, keadaan iklim mikro, dan penguasaan tanah. Kebijakan ini telah menimbulkan dampak lingkungan negatif, baik secara fisik, kimia, biologi, dan sosial-ekonomi pada masyarakat di lokasi proyek. Proyek ini telah menyebabkan degradasi kualitas lingkungan hidup dengan mengkonversi hutan tropis seluas 638.000 ha menjadi persawahan dan 362.000 ha menjadi areal pertanian, perumahan, dan kawasan konservasi.

Pengalihan fungsi lahan basah diiringi dengan konflik sosial antara masyarakat dengan investor, dan pemerintah maupun antar kelompok masyarakat (konflik horizontal), perpindahan aliran sumberdaya (manfaat).

Kawasan Konservasi di Era Otonomi

Kebijakan desentralisasi (Otonomi Daerah) di terapkan di Indonesia sejak 1999.  Desentralisasi meliputi bebagai aspek pemerintahaan, termasuk pengelolaan sumberdaya alam dan konservasi.  Ternyata, desentralisasi menimbulkan persoalan baru dalam pengelolaan sumberdaya alam dan wewenang di konservasi.  Desentralisasi bagaikan hanya mengalihkan eksploitasi yang otoriter dan sentralistik di Jakarta menjadi wewenang tanpa kendali oleh raja-raja kecil baru, yakni Kepala Pemerintahan Daerah.  Sejumlah daerah kini berlomba-lomba mengejar PAD dengan semangat eksploitasi yang sama seperti sebelumnya.

Kawasan konservasi berada dalam ancaman ataupun peluang serius di bawah era desentralisasi tergantung komitmen Pemerintah.  Peluang adanya perbaikan dalam pengelolaan lahan basah menjadi lebih terbuka karena adanya desentralisasi.  Seperti apa wajah pengaturan lahan basah pada era desentralisasi saat ini merupakan subyek yang perlu dicermati.


Pemugaran lukisan berjudul “Virgin of the Rocks” berhasil mengungkapkan detail-detail yang selama ini sulit untuk dilihat secara kasat mata. Pemugaran itu juga menunjukkan bahwa lukisan tersebut dibuat sendiri oleh sang maestro, Leonardo da Vinci, tanpa bantuan asistennya, seperti yang sering diduga.

Demikian menurut pengelola museum National Gallery di London, Inggris, Rabu 14 Juli 2010. Museum itu mengerahkan tim untuk memugar lukisan Virgin of the Rocks, yang membutuhkan waktu selama 18 bulan.

Pemugaran itu diantaranya membersihkan lapisan pernis pada lukisan yang kualitasnya sudah jauh menurun sejak terakhir dipugar di penghujung dekade 1940-an sehingga membuat lukisan terlihat buram.

Pembersihan pernis lama tersebut memungkinkan para pakar untuk melihat lebih dekat goresan-goresan asli da Vinci melalui kuas. Pembersihan itu mengungkapkan gaya melukis da Vinci, terutama di bagian-bagian yang gelap. Ini memberi kesan bahwa da Vinci membuat goresan-goresan yang khas pada gambar bebatuan.

Restorasi itu juga menegaskan bahwa da Vinci tampaknya melukis sendirian dan sengaja membuatnya tidak selesai.

Proyek pemugaran menunjukkan adanya bekas sketsa tangan pada gambar malaikat hingga gambar kepala tokoh-tokoh utama di lukisan itu. Ini konsisten dengan karya-karya da Vinci lainnya.

Dikenal sebagai “perfeksionis sejati,” da Vinci diduga meninggalkan lukisan itu dalam keadaan belum selesai karena saat itu dia berharap bisa menyelesaikannya di lain waktu. Demikian ungkap juru bicara museum, Thomas Almeroth-Williams.

Di masa lampau, para cendekia yakin bahwa da Vinci dibantu oleh sejumlah asisten saat mengerjakan Virgin of the Rocks. Ini berdasarkan asumsi adanya guratan-guratan yang terlihat berbeda.

Lukisan itu diduga dibuat antara 1491 hingga 1508. Pada 2005, menggunakan teknologi infra merah, para pakar menemukan dua bentuk sketsa yang tersembunyi di bawah permukaan lukisan. Bentuk yang satu tidak pernah dilukis, sedangkan yang lain mengungkapkan bahwa da Vinci berulang kali berubah pikiran atas subyek yang ingin dia gambar.

Setelah dipugar, lukisan itu sejak Rabu lalu dipamerkan kembali di National Gallery. (Associated Press)


Para ilmuwan berhasil menjawab  salah satu tebak-tebakan tertua di dunia, mana yang lebih dulu, ayam, atau telur?

Melalui komputer super, tim dari Universitas Sheffield dan Warwick, Inggris  menemukan jawabannya. Apakah itu? Ayam.

Kepada laman Harian The Sun, ketua tim peneliti menjelaskan bagaimana mereka berhasil memecahkan teka-teki tersebut.

“Apa yang kami temukan adalah ‘kecelakaan’ yang menyenangkan. Awalnya, tujuan penelitian kami adalah menemukan bagaimana binatang membuat cangkang telur.”

Menurutnya,  selama ini, masyarakat telah menganggap remeh ayam. Kami tidak menyadari proses luar biasa yang ditunjukan para ayam dalam proses pembuatan telur.

“Sadarkah Anda, ketika memecahkan kulit telur rebus di pagi hari, Anda sedang menyaksikan salah satu material luar biasa di dunia.”

Cangkang telur memiliki kekuatan sangat luar biasa, meski beratnya sangat ringan. Manusia tak bisa membuat benda seperti itu, bahkan yang mendekatinya.

“Masalahnya, kita tak tahu bagaimana ayam membuat cangkangnya.”

Tim peneliti lalu menggunakan komputer super milik Dewan Riset Sains Inggris (UK Science Research Council) yang berbasis di Edinburgh. Komputer itu dinamakan HECToR (High End Computing Terascale Resource).

“Kami ingin menelusuri bagaimana telur terbentuk, dengan melihat proses detail telur secara mikroskopis.”

Yang pertama dicari adalah, mengetahui ‘resep’ yang digunakan ayam untuk membuat cangkang telur.

“Dengan bantuan komputer canggih, Kami memecahkan masalah ini selama berminggu-minggu. Sementara, ayam bisa menyusun cangkang itu hanya dalam semalam.”

Lucunya, pemilihan cangkang telur ayam sebagai fokus penelitian benar-benar tak disengaja. Para peneliti memilih telur ayam karena proteinnya sederhana untuk ditelaah.

Namun hasilnya ternyata sangat mengejutkan. “Kami memecahkan teka-teki sepanjang masa. Ini mengagumkan.”

Hasilnya, ditemukan protein khusus yang ada di tubuh ayam. Protein itu adalah adalah ‘tukang bangunan’ tanpa lelah, menyusun bagian-bagian cangkang mikroskopis membentuk cangkang telur.

Protein itu menginisiasi proses pembentukan cangkang sebelum menyusun bagian telur yang lain.

Tanpa protein pembangun tersebut, telur tak mungkin terbentuk. Dan, protein itu hanya ditemukan di rahim ayam. “Itu berati ayam ada duluan sebelum telur.”

Tapi, dari mana ayam berasal?

Beberapa teori mengatakan, nenek moyang ayam menciptakan telur zaman Dinosaurus.

“Penemuan kami sangat potensial. Sebab, cangkang telur dibentuk dari banyak kristal kecil. Kita bisa menggunakan informasi ini untuk mengetahui cara membuat dan menghancurkan struktur kristal lainnya.”

Sebagai contoh, untuk menghilangkan kerak di ceret maupun pipa.  Penelitian ini juga berimplikasi medis.

“Karena tubuh kita menggunakan metode yang sama untuk membuat gigi dan tulang, kita  bisa belajar lebih banyak tentang bagaimana membangun kembali tulang manusia.”

Bangunan Pengendali Sedimen


Usaha untuk memperlambat proses sedimentasi adalah dengan mengadakan pekerjaan teknik sipil untuk mengendalikan gerakannya menuju bagian sungai di sebelah hilir. Pekerjaan teknik sipil tersebut berupa pembangunan bendung penahan (check dam), kantong lahar, bendung pengatur (sabo dam), bendung konsolidasi serta pekerjaan normalisasi alur sungai dan pengendalian erosi di lereng-lereng pegunungan.

  1. Bendung Penahan (check dam)

Bendung-bendung penahan dibangun di sebelah hulu yang berfungsi memperlambat gerakan dan berangsur-angsur mengurangi volume banjir lahar. Untuk menghadapi gaya-gaya yang terdapat pada banjir lahar maka diperlukan bendung penahan yang cukup kuat. Selain itu untuk menampung benturan batu-batu besar, maka mercu dan sayap bendung harus dibuat dari beton atau pasangan yang cukup tebal dan dianjurkan sama dengan diameter maksimum batu-batu yang diperkirakan akan melintasi. Sangat sering runtuhnya bendung penahan disebabkan adanya kelemahan pada sambungan konstruksinya, oleh sebab ini sambungan-sambungan harus dikerjakan dengan sebaik-baiknya.

Walaupun terdapat sedikit perbedaan perilaku gerakan sedimen, tetapi metode pembuatan desain untuk pengendaliannya hampir sama, kecuali perbedaan pada konstruksi sayap mercu serta ukuran pelimpah dan bahan tubuh bendung. Untuk bendung pengendali gerakan sedimen secara fluvial yang bahannya berbutir halus, mercunya dapat dibuat lebih tipis. Bahan untuk tubuh beton selain beton dan pasangan batu dapat juga dari kayu, bronjong kawat, atau tumpukan batu. Sedangkan untuk bendung penahan gerakan massa biasanya digunakan beton dan pasangan batu. Tipe bendung yang dipakai adalah tipe gravitasi yang lebih rendah dari 15 m.

  1. Bendung Pengatur (sabo dam)

Di samping dapat pula menahan sebagian gerakan sedimen, fungsi utama bendung pengatur adalah untuk mengatur jumlah sedimen yang bergerak secara fluvial dalam kepekatan yang tinggi, sehingga jumlah sedimen yang meluap ke hilir tidak berlebihan. Dengan demikian besarnya sedimen yang masuk akan seimbang dengan kemampuan daya angkut aliran air sungainya, sehingga sedimentasi pada daerah kipas pengendapan dapat dihindarkan.

Pada sungai-sungai yang diperkirakan tidak akan terjadi banjir lahar, tetapi banyak menghanyutkan sedimen dalam bentuk gerakan fluvial, maka bendung-bendung pengatur dibangun berderet-deret di sebelah hulu daerah kipas pengendapan. Untuk sungai-sungai yang berpotensi banjir lahar, maka bendung-bendung ini dibangun di antara lokasi sistem pengendalian lahar dan daerah kipas pengendapan.

Jika tanah pondasi terdiri dari batuan yang lunak, maka gerusan tersebut dapat dicegah dengan pembuatan bendung anakan (sub dam). Kadang-kadang sebuah bendung memerlukan beberapa buah sub-dam, sehingga dapat dicapai kelandaian yang stabil pada dasar alur sungai di hilirnya. Stabilitas dasar alur sungai tersebut dapat diketahui dari ukuran butiran sedimen, debit sungai dan daya angkut sedimen, kemudian barulah jumlah sub-dam dapat ditetapkan. Selanjutnya harus pula diketahui kedalaman gerusan di saat terjadi banjir besar dan menetapkan jumlah sub-dam yang diperlukan, agar dapat dihindarkan terjadinya keruntuhan bendung-bendung secara beruntun.

Penentuan tempat kedudukan bendung, biasanya didasarkan pada tujuan pembangunannya sebagaimana tertera di bawah ini:

-          Untuk tujuan pencegahan terjadinya sedimentasi yang mendadak dengan jurnlah yang sangat besar yang dapat timbul akibat terjadinya tanah longsor, sedimen luruh, banjir lahar dan lain-lain maka tempat kedudukan bendung haruslah diusahakan pada lokasi di sebelah hilir dari daerah sumber sedimen yang labil tersebut, yaitu pada alur sungai yang dalam, agar dasar sungai naik dengan adanya bendung tersebut

-          Untuk tujuan pencegahan terjadinya penurunan dasar sungai, tempat kedudukan bendung haruslah sebelah hilir dari diusahakan penempatannya di ruas sungai tersebut. Apabila ruas sungai tersebut cukup panjang, maka diperlukan beberapa buah bendung yang dibangun secara berurutan membentuk terap-terap sedemikian, sehingga pondasi bendung yang lebih hulu dapat tertimbun oleh tumpukan sedimen yang tertahan oleh bendung di hilirnya.

-          Untuk tujuan memperoleh kapasitas tampung yang besar, maka tempat kedudukan bendung supaya diusahakan pada lokasi di sebelah hilir ruas sungai yang lebar sehingga dapat terbentuk semacam kantong. Kadang-kadang bendung ditempatkan pada sungai utama di sebelah hilir muara anak-anak sungai yang biasanya berupa sungai arus deras (torrent) dapat berfungsi sebagai bendung untuk penahan sedimen baik dari sungai utama maupun dari anak-anak sungainya.

  1. Bendung Konsolidasi

Peningkatan agradasi dasar sungai di daerah kipas pengendapan dapat dikendalikan dan dengan demikian alur sungai di daerah ini tidak mudah berpindah-pindah. Guna lebih memantapkan serta mencegah terjadinya degradasi alur sungai di daerah kipas pengendapan ini, maka dibangun bendung-bendung konsolidasi (consolidation dam). Jadi bendung konsolidasi tidak berfungsi untuk menahan atau menampung sedimen yang berlebihan.

Apabila elevasi dasar sungai telah dimanfaatkan oleh adanya bendung-bendung konsolidasi, maka degradasi dasar sungai yang diakibatkan oleh gerusan dapat dicegah. Dengan demikian dapat dicegah pula keruntuhan bangunan perkuatan lereng yang ada pada bagian sungai tersebut. Selanjutnya bendung-bendung konsolidasi dapat pula mengekang pergeseran alur sungai dan dapat mencegah terjadinya gosong pasir.

Tempat kedudukan bendung konsolidasi ditentukan berdasarkan tujuan pembuatannya dengan persyaratan sebagai berikut:

-          Untuk tujuan pencegahan degradasi dasar sungai, bendung-bendung konsolidasi ditempatkan pada ruas sungai yang dasarnya selalu menurun. Jarak antara masing-masing bendung didasarkan pertimbangan kemiringan sungai yang stabil.

-          Apabila terdapat anak sungai, mesti dipertimbangkan penempatan bendung-bendung konsolidasi pada lokasi yang terletak di sebelah hilir muara anak sungai tersebut.

-          Untuk tujuan pencegahan gerusan pada lapisan tanah pondasi suatu bangunan sungai, bendung-bendung konsolidasi ditempatkan di sebelah hilir bangunan tersebut.

-          Untuk menghindarkan tergerus dan jebolnya tanggul pada sungai-sungai arus deras serta mencegah keruntuhan lereng dan tanah longsor, bendung-bendung konsolidasi ditempatkan langsung pada kaki-kaki tanggul, kaki lereng dan kaki tebing bukit yang akan diamankan.

-          Apabila pembangunan sederetan bendung-bendung konsolidasi dikombinasikan dengan perkuatan tebing, jarak antara masing-masing bendung yang berdekatan supaya diarnbil 1,5 – 2,0 kali lebar sungai

  1. Kantong Lahar

Bahan-bahan endapan hasil letusan gunung berapi atau hasil pelapukan batuan lapisan atas permukaan tanah yang oleh pengaruh air hujan bergerak turun dari lereng-lereng gunung berapi atau pegunungan memasuki bagian hulu alur sungai arus deras. Oleh aliran air sungai arus deras ini bahan-bahan endapan ini bergerak turun baik secara massa maupun secara fluvial dengan konsentrasi yang tinggi memasuki bagian sungai di sebelah hilirnya.

Suplai sedimen yang berlebihan akan menimbulkan penyempitan penampang sungai dan kapasitas alirannya akan mengecil. Di waktu banjir, maka aliran banjir yang melalui ruas-ruas yang sempit akan meluap dan menyebabkan terjadinya banjir yang merugikan.

Salah satu usaha yang dilaksanakan dalam rangka mengurangi suplai sedimen ini adalah menampungnya baik untuk selama mungkin atau untuk sementara pada ruangan-ruangan yang dibangun khusus yang disebut kantong lahar. Dalam rangka pengendalian banjir lahar, kantong lahar ini merupakan salah satu komponen sistem pengendalian banjir lahar. Di saat terjadinya banjir lahar, bahan-bahan yang berukuran besar diharapkan dapat tertahan pada deretan bendung penahan, sedangkan kantong-kantong lahar diharapkan dapat berfungsi menahan dan menampung bahan-bahan berbutir lebih halus (pasir dan kerikil), Dengan demikian suplai sedimen ke bagian hilirnya akan dapat dikurangi, hingga pada tingkat yang seimbang dengan kemampuan daya angkut aliran sungai sampai muaranya.

Selanjutnya pada daerah gunung berapi yang masih aktif, suplai sedimen akan berlangsung secara terus-menerus tanpa berakhir. Dalam keadaan demikian deretan bendung-bendung penahan dan bendung-bendung pengatur tidak akan mampu menampung suplai sedimen yang terus-menerus tanpa berakhir, maka kantong-kantong lahar akan sangat berperanan guna menahan masuknya sedimen yang berlebihan ke dalam alur sungai, khususnya ke dalam alur sungai-sungai di daerah kipas pengendapan. Guna meningkatkan fungsi kantong-kantong lahar biasanya diusahakan supaya kantong senantiasa dalam keadaan kosong, yaitu menggali endapan yang sudah masuk ke dalamnya. Hasil galiannya biasanya dapat dimanfaatkan sebagai bahan bangunan, yang kualitasnya cukup baik , Pada gunung berapi yang masih aktif dengan periode letusan yang panjang, diperlukan adanya kantong yang cukup besar, jika perlu dengan membebaskan tanah-tanah yang akan digunakan sebagai kantong secara permanen. Pada saat aliran lahar terhenti dan sambil menunggu periode letusan selanjutnya, kantong dapat dimanfaatkan untuk berbagai usaha pertanian.


I. Pendahuluan

Kondisi alam Indonesia yang terletak di daerah ekuator mengakibatkan tingginya sensitifitas alam terhadap perubahan pola unsur alam yang saling terkait. Sensitifitas tersebut dapat berupa bencana alam seperti gempa bumi, tanah longsor, banjir, angin, letusan gunung Merapi, tsunami dll. Fenomena alam ini sering dialami dalam waktu terakhir ini di Indonesia.

Tanah Longsor

Pengertian

Longsoran merupakan salah satu jenis gerakan massa tanah atau batuan, ataupun  percampuran  keduanya, menuruni atau keluar lereng akibat dariterganggunya kestabilan tanah atau batuan penyusun lereng tersebut. Ada 6 jenis tanah longsor, yakni: longsoran translasi, longsoran rotasi, pergerakan blok, runtuhan batu, rayapan tanah, dan aliran bahan rombakan.Jenis longsoran translasi  dan  rotasi  paling  banyak  terjadi  di  Indonesia. Sedangkan  longsoran  yang  paling  banyak  memakan  korban  jiwa  manusia adalah aliran bahan rombakan.

II. Studi Kasus Bencana Alam Tanah Longsor

Dalam kegiatan peninjauan yang dilakukan telah dikonsentrasikan ke daerah Serang, Pandeglang dan Lebak (belum termasuk Cipanas dan Muncang), namun Tim tidak dapat langsung menuju lokasi mengingat terisolirnya daerah dan adanya potensi longsor susulan masih sangat tinggi akibat hujan yang turun terus menerus. Hal yang sangat membahayakan adalah penggelontoran lumpur cair di lereng bukit yang dapat setiap saat terjadi serta banyaknya lorong-lorong penggalian emas yang tertutup lumpur cair. Sehubungan dengan hal tersebut diatas dan adanya musibah belum ditemukannya korban dalam lorong-lorong galian, Tim menempuh upaya sebagai berikut :

Interprestasi data Geologi untuk mengetahui karakteristik geologis wilayah bencana serta pembuangan lumpur mengarah pada saluran yang dibuat. Hal ini juga ditindaklanjuti dengan disain estuari akibat fluktuasi pasang surut yang menghambat aliran ke pantai. Interprestasi data curah hujan (dari LAPAN) saat ini dan pola umum dari tahun sebelumnya guna antisipasi potensi longsor susulan akibat pola curah hujan.

Interpretasi Data GIS (dari Bakosurtanal) untuk identifikasi lorong galian di bukit. Mobilisasi alat induksi Getar dan Geo Detektor (dari LIPI dan Perguruan Tinggi) untuk mencari benda yang mungkin ada dalam lorong-lorong tersebut (diutamakan mencari penambang yang terperangkap). Berkoordinasi dengan beberapa industri strategis untuk penggunaan helikopter guna identifikasi lorong serta penentuan saluran pembuang lumpur cair. Demikian pula dengan penyediaan perahu karet untuk pemindahan penduduk.

Melakukan penerangan pada masyarakat tentang antisipasi tindakan darurat yang perlu dilakukan berdasarkan curah hujan yang masih ada sekarang.

Mendistribusikan informasi pembuatan makanan sendiri oleh masyarakat berdasarkan buku informasi hasil penelitian Iptek yang telah diterbitkan oleh Kantor Menteri Negara Riset dan Teknologi. Demikian halnya dengan sosialisasi pembuatan rumah “Knock Down” seperti di Bengkulu.

III. Pemanfaatan Data Penginderaan Jauh untuk Penanggulangan Bencana Tanah Longsor

Hyperspectral merupakan teknologi penginderaan jauh tercanggih yang memanfaatkan kisaran spektrum yang luas sehingga hasil yang didapat lebih detail dan akurat. Sensor hyperspectral dengan resolusi spasial 30 m, memiliki lebih dari 200 channel dengan interval 10 nm, jauh lebih banyak dibandingkan dengan sistem multispectral yang di miliki oleh sensor Landsat TM (7 channel) atau SPOT (4 channel). Aplikasi teknologi mencakup di bidang pertanian, kehutanan, dan ekologi dengan mempelajari laju proses de-komposisi, ketersediaan hara, produktivitas, fisiologi tanaman, dan vegetasi. Teknologi hyperspectral juga sangat bermanfaat untuk eksplorasi mineral (pemetaan litologi dan geobotani). Contoh sensor hyperspectral antara lain adalah Hyperion yang terda-pat di satelit observasi bumi NASA (NASA EO-1) yang diluncurkan pada tahun 2000.

Data penginderaan jauh untuk identifikasi dan pemetaan kawasan rawan longsor

Tanah longsor terjadi saat lapisan bumi paling atas dan bebatuan terlepas dari bagian utama gunung atau bukit. Pada prinsip-nya tanah longsor terjadi bila gaya pendorong pada lereng lebih besar dari pada gaya penahan. Gaya penahan umumnya dipengaruhi oleh kekuatan batuan dan kepadatan tanah. Sedangkan gaya pendorong dipengaruhi oleh besarnya sudut lereng, air, beban serta berat jenis tanah batuan. Hal ini biasanya terjadi karena meningkatnya intensitas curah hujan, gempa bumi, atau letusan gunung api.

Tanah longsor dapat juga diakibatkan oleh aktivitas manusia seperti penggundulan hutan untuk perluasan areal pertanian dan perluasan wilayah pemukiman ke areal yang berbukit sehingga mengganggu stabilitas lereng. Tanda-tanda bahwa suatu area berpotensi rawan longsor dapat dilihat dari kejadian sebelumnya. Gejala umum tanah longsor di antaranya munculnya retakan di lereng yang sejajar dengan arah tebing, munculnya mata air secara tiba-tiba, serta tebing rapuh dan kerikil mulai berjatuhan. Tanah longsor dapat terjadi di lereng yang tidak terjal maupun di lereng yang terjal tergantung pada karakteristik lansekapnya.

Prediksi terjadinya tanah longsor di masa mendatang membutuh-kan pemahaman terhadap kon-disi dan faktor penyebab tanah longsor di suatu wilayah kajian di antaranya: peristiwa tanah long-sor yang pernah terjadi sebelum-nya untuk mempelajari karakteristik tanah longsor, kemiringan lereng, jenis batuan induk dan faktor hidrologis (tutupan vegetasi, orientasi lereng atau presipitasi). Data yang diperoleh melalui teknologi pengideraan jauh sangat bermanfaat untuk mendeteksi kemungkinan-kemungkinan terjadinya bencana tanah longsor. Kemampuan mendeteksi ini antara lain bergantung pada resolusi citra, skala akusisi sensor, skala kerja dan prosentase awan/kabut. Identifikasi karakteristik bencana longsor membutuhkan citra dengan resolusi spasial sekitar 10 meter (Richards, 1982) serta citra yang stereo. Kebanyakan citra yang dihasilkan oleh sistem satelit misalnya Landsat TM/ETM+ dan SPOT tidak dapat memenuhi kedua kriteria tersebut kecuali untuk pengamatan berskala besar. Deteksi karakteristik bencana longsor paling mudah dilakukan dengan menggunakan airborne sensor.

Potret udara dengan skala 1:60.000 dapat digunakan untuk mendeteksi tanah longsor untuk skala kecil dan besar dengan menggunakan pankromatik dan film Infra Red (IR) hitam dan putih atau film IR berwarna. Film IR yang sensitif terhadap emulsi, mampu mengatasi awan/kabut terutama di iklim tropis yang lembab. Foto IR berwarna dapat memperlihatkan stres yang diperlihatkan oleh vegetasi akibat adanya pergerakan-pergerakan di dalam tanah. Thermal IR merupakan detektor yang lebih sensitif terhadap kelembaban yang berkaitan dengan tanah longsor. Sensor ini sangat ber-manfaat terutama untuk mencari daerah aliran air (seepage) yang membasahi permukaan lereng. Hasil pemotretan akan menjadi efektif apabila dilakukan pada malam hari ketika terjadi perbedaan suhu maximum pada terain dan aliran air tanah.

Sayangnya sensor thermal IR ini memiliki keterbatasan apabila diaplikasikan untuk mendapatkan foto dengan resolusi spasial yang tinggi, di mana pemotretan harus dilakukan pada elevasi yang rendah, untuk areal studi yang luas karena membutuhkan penerbangan yang intensif dan ka-rena distorsi geometris yang dimilikinya. Walaupun informasi yang dihasilkan oleh airborne sensor terutama oleh potret udara luas digunakan untuk menghasilkan peta inventarisasi tanah longsor, foto udara yang tersedia belum mencakup semua wilayah. Oleh karena itu para ahli masih sangat bergantung pada ketersediaan data satelit global yang dapat membantu menganalisis potensi bahaya bencana longsor.

IV. Antisipasi Curah Hujan Diatas Normal dan Siklon Tropis Penyebab Longsor

Prediksi curah hujan pada bulan Februari 2001 berdasarkan data OLR (Outgoing Longwave Radiation) menunjukan bahwa curah hujan masih relatif sama dengan curah hujan pada bulan Januari 2001. Peningkatan curah hujan diprakirakan terjadi di Kepulauan Nusa Tenggara, sedangkan penurunan curah hujan diprakirakan terjadi di Jawa Tengah bagian Utara dan Kepulauan Maluku bagian Selatan. Dibandingkan dengan kondisi normalnya, curah hujan pada bulan Februari 2001 di prakirakan sedikt berada di atas normal. Kondisi curah hujan di atas normal di prakirakan akan terjadi di seluruh Sumatera kecuali Lampung bagian tengah (normal), hampir seluruh Kalimantan, Sulawesi, Kepulauan Maluku dan Irian Jaya. Suplai air di daerah sentra produksi padi di Indonesia diprakirakan masih dalam kondisi berlebih.

Berdasarkan prediksi OLR, curah hujan pada bulan Maret 2001 di prakirakan akan mengalami penurunan dibandingkan dengan bulan Februari 2001. Penurunan curah hujan diprakirakan terjadi di Lampung, seluruh Kalimantan, seluruh Sulawesi, Kepulauan Maluku dan Irian Jaya. Dibandingkan dengan kondisi normalnya, curah hujan di atas normal dapat terjadi di Sumatera Barat, Bengkulu, Sumatera Selatan bagian Barat, Lampung bagian Barat, Jawa Barat bagian Utara, Kalimantan Barat, Kalimantang Tengah, Kalimantan Timur bagian Selatan dan Irian Jaya bagian Timur. Suplai air di daerah-daerah penghasil padi di Aceh, Sumatera Utara, Jawa, Bali dan Sulawesi Selatan di prakirakan masih tercukupi.

Beberapa daerah yang perlu diwaspadai berkaitan dengan potensi banjir atau longsor pada bulan Januari – Februari 2001 adalah Jambi, Bengkulu, Sumatera Barat, Banten dan Jawa Barat, Jawa Tengah, Flores, Kalimantan bagian Tengah, Sulawsei Selatan, dan Irian Jaya bagian tengah. Dari kajian hasil prediksi OLR dengan menggunakan data anomali suhu permukaan laut (Sea Surface Temparature, SST) di Pasifik Tropik terlihat bahwa curah hujan selama bulan Nopember 2000 di sebagian besar wilayah Indonesia berada di atas rata-rata ( di atas normal).

Demikian pula pada bulan Desember 2000, curah hujan berkisar mulai di rata-rata (normal) sampai dengan di atas rata-rata (di atas normal) untuk sebagian besar wilayah Indonesia, Daerah-daerah yang harus diwaspadai berkaitan dengan curah hujan tinggi dan gerakan tanah (longsor) adalah Lombok, Flores, Sulawesei Utara dan Jawa Timur (khususnya Jatim di bagian Selatan). Pada bulan berikutnya sampai dengan Febuari 2001 curah hujan masih cukup tinggi tetapi makin menurun dibandingkan dengan bulan Desember 2000 sehingga mengurangi bahaya banjir atau longsor. Meskipun demikian berdasarkan overlay prediksi OLR bulan Januari 2001 dengan peta rawan bencana lingkungan yang dikeluarkan oleh Bakosurtanal dan Peta Kerentanan Gerakan Tanah dari Direktorat Geologi Tata Lingkungan, ada beberapa daerah rawan banjir dan longsor yang berada di sekitar perairan yang hangat (warm pool) antara Maluku dan Irian Jaya, sehingga daerah Sulawesi Utara dann Irian Jaya bagian kepala burung juga perlu di waspadai karena curah hujannya di prakirakan di atas normal.

Pada bulan Februari 2001 beberapa daerah yang masih perlu diwaspadai karena curah hujannya di prakirakan di atas normal adalah di Aceh, Sulawei Utara dan Kalimantan Timur bagian Utara. Kondidi curah hujan pada bulan Maret 2001 diketahui bahwa pada akhir musim hujan 2000/2001 curah hujan di prakirakan akan normal kembali. Secara umum sampai akhir musim hujan 2000/2001 curah hujan di Indonesia di prakirakan cenderung menuju normal. Hal ini didukung dengan prediksi anomali SST di Pasifik Tropis bagian Tengah yang dikeluarkan oleh NOAA-16 yang menunjukan kecenderungan peningkatan anomali suhu permukaan laut di daerah tersebut dari anomali negatif (sekitar –1 s/d –1.5) ke arah normal (atau mendekati nilai nol), sehingga kemungkinan pengaruh anomali SST Pasifik Tengah seperti pada fenomena El Nino atau La Nina pada periode inin relatif kecil. Dengan demikian kejadian cuaca buruk yang melanda beberapa daerah di Indonesia selama bulan November – Desemer 2000 lebih banyak dipengaruhi oleh depresi dan siklon tropis yang intensif di wilayah Asia Tenggara. Berdasarkan interpretasi data diatas, dilakukan upaya sebagai berikut :

Untuk wilayah yang memiliki banyak kegiatan penambangan tanah, maka upaya sosialisasi tindakan pencegahan dini longsor akan dilakukan bersama Pemerintah Daerah terkait. Bersama dengan itu, Data GIS disiapkan guna identifikasi lorong-lorong penambangan. Untuk daerah Sumatera Utara, Sulawesi Utara, Kalimantan Timur, Jawa, dan Irian Jaya antisipasi terhadap gerakan tanah perlu dilakukan serta mengidentifikasi kesiapan saluran pembuangan banjir dan lumpur (Data dari Bakosurtanal).

Khususnya untuk antisipasi Siklon Tropis, data-data NOAA-16 (LAPAN) digunakan guna antisipasi dampak dan distribusinya terhadap masyarakat dalam hal pencegahan dini terhadap efek siklon seperti yang terjadi di bagian utara Jawa Timur.

V. Aplikasi Data ALOS untuk Mitigasi Bencana Longsor

Mitigasi bencana longsor pada prinsipnya bertujuan untuk meminimumkan dampak bencana tersebut. Untuk itu kegiatan early warning (peringatn dini) bencana menjadi sangat penting. Peringatan dini dapat dilakukan antara lain melalui pengembangan sistem informasi spasial daerah rawan bencana dan prediksi cuaca/iklim sebagai salah satu faktor yang menentukan bencana longsor.

Pemanfaatan data satelit khususnya untuk aplikasi data satelit untuk bencana geologi dihadapkan pada masalah pemilihan jenis data dan metode pengolahannya. Kebutuhan data dengan resolusi tinggi (spasial, spektral, temporal) perlu dikombinasikan menjadi suatu aplikasi komplementer, sehingga keunggulan masing-masing data dapat dimanfaatkan. Khusus dalam aplikasi data ALOS, hingga saat ini belum dilakukan riset untuk menyusun model pengolahan data bagi aplikasi bencana geologi.

Tujuan

a. Mengkaji karakteristik data ALOS dan data inderaja lainnya yang berhubungan dengan parameter penentu kerentanan longsor.

b. Menyusun model pengolahan data ALOS dan data inderaja lainnya untuk menurunkan beberapa parameter kerentanan longsor, khususnya DEM, jenis tanah/batuan, dan penutup lahan.

c. Menyusun model pengolahan data ALOS dan data inderaja lainnya untuk pengembangan sistem informasi spasial kerentanan longsor.

VI. Gejala Alam Tanah Longsor

Tanah longsor sendiri merupakan gejala alam yang terjadi di sekitar kawasan pegunungan. Semakin curam kemiringan lereng satu kawasan, semakin besar kemungkinan terjadi longsor. Semua material bumi pada lereng memiliki sebuah “sudut mengaso” atau sudut di mana material ini akan tetap stabil. Bebatuan kering akan tetap di tempatnya hingga kemiringan 30 derajat, akan tetapi tanah yang basah akan mulai meluncur jika sudut lereng lebih dari 1 atau 2 derajat saja.

Longsor terjadi saat lapisan bumi paling atas dan bebatuan terlepas dari bagian utama gunung atau bukit. Hal ini biasanya terjadi karena curah hujan yang tinggi, gempa bumi, atau letusan gunung api. Dalam beberapa kasus, penyebab pastinya tidak diketahui. Longsor dapat terjadi karena patahan alami dan karena faktor cuaca pada tanah dan bebatuan. Kasus ini terutama pada iklim lembab dan panas seperti di Indonesia. Ketika longsor berlangsung lapisan teratas bumi mulai meluncur deras pada lereng dan mengambil momentum dalam luncuran ini, sehingga luncuran akan semakin cepat (sampai sekitar 30 meter/detik). Volume yang besar dari luncuran tanah dan lumpur inilah yang merusak rumah-rumah, menghancurkan bangunan yang kokoh dan menyapu manusia dalam hitungan detik.

Meskipun tanah longsor merupakan gejala alam, beberapa aktifitas manusia bisa menjadi faktor penyebab terjadinya longsor, ketika aktifitas ini beresonansi dengan kerentanan dan kondisi alam yang telah disebutkan. Contoh aktifitas manusia ini adalah penebangan pepohonan secara serampangan di daerah lereng; Penambangan bebatuan, tanah atau barang tambang lain yang menimbulkan ketidakstabilan lereng; Pemompaan dan pengeringan air tanah yang menyebabkan turunnya level air tanah, pengubahan aliran air kanal dari jalur alaminya, kebocoran pada pipa air yang mengubah struktur (termasuk tekanan dalam tanah) dan tingkat kebasahan tanah dan bebatuan (juga daya ikatnya); Pengubahan kemiringan kawasan (seperti pada pembangunan jalan, rel kereta atau bangunan), dan pembebanan berlebihan dari bangunan di kawasan perbukitan.

Para ilmuwan mengkatagorikan tanah longsor sebagai salah satu bencana geologis yang paling bisa diperkirakan. Ada tiga parameter untuk memantau kemungkinan terjadinya perpindahan massa tanah dalam jumlah besar dalam bentuk longsor, yaitu:

1. Keretakan pada tanah adalah ujud yang biasa ditemui pada banyak kasus. Bentuknya bisa konsentris (terpusat seperti lingkaran) atau paralel dan lebarnya beberapa sentimeter dengan panjang beberapa meter, sehingga bisa dibedakan dari retakan biasa. Formasi retakan dan ukurannya yang makin lebar merupakan parameter ukur umum semakin dekatnya waktu longsor;

2. Penampakan runtuhnya bagian-bagian tanah dalam jumlah besar;

3. Selanjutnya kejadian longsor di satu tempat menjadi parameter kawasan tanah longsor lebih luas lagi. Perubahan-perubahan ini seiring waktu mengindikasikan dua hal: kerusakan lingkungan (misalnya penggundulan hutan dan perubahan cuaca secara ekstrim) dan menjadi tanda-tanda penting bahwa telah terjadi penurunan kualitas landskap dan ekosistem.

VII. Pemantauan Kawasan Rawan Longsor dan Langkah Mitigasi

Kegiatan survei dilakukan untuk mengidentifikasi pola-pola gerakan tanah di kawasan kawasan di mana longsor diperkirakan terjadi. Ini dilakukan dengan pengukuran geofisika dan geologi, dengan memasang alat-alat ukur gerakan tanah. Faktor-faktor yang membuat kawasan tertentu lebih rawan longsor dibandingkan kawasan lainnya diukur. Diantara faktor ini adalah jenis dan distribusi tanah dan bebatuan, kemiringan lereng, cara air mengalir di permukaan dan di bawah permukaan tanah, besaran pengaruh cuaca, dan kerentanan pecah pada bebatuan.

Sebagian pekerjaan survei, seperti kemiringan lahan (diturunkan dari data topografi dan kontur), deteksi aliran air permukaan, klasifikasi umum jenis tanah dapat dilakukan secara langsung menggunakan tehnik penginderaan jauh (remote sensing). Sebagian lainnya dilakukan dengan memadukan pekerjaan survei lapangan dan interpretasi citra satelit. Pekerjaan survei dapat dibatasi untuk mengambil kawasan-kawasan contoh (sampling) yang digunakan untuk pemetaan kawasan luas dengan tehnik pengolahan citra hasil penginderaan jauh.

Dari suvei di atas peta-peta tematis, seperti peta geomorfologis dan peta geologis tentang jenis-jenis bebatuan dan karakteristiknya, dapat diproduksi. Peta-peta ini menjadi dasar bagi penataan ruang dan langkah-langkah mitigasi, seperti penerapan sistem peringatan dini dan pengkajian tingkat resiko longsor pada kebijakan pertanahan. Hal ini menjamin berlangsungnya proses yang tepat pada pembangunan kawasan-kawasan baru dengan mengkaji hal-hal yang terkait dengan kestabilan lereng. Penataan ruang untuk pembangunan diarahkan pada kawasan dengan resiko ketidakstabilan longsor rendah atau sangat rendah.

Sistem informasi resiko longsor di atas juga dapat digunakan sebagai landasan praktis misalnya untuk pemindahan jalur jalan atau menentukan kawasan khusus tempat bebatuan jatuh, sehingga tidak menimbulkan kerusakan dan gangguan pada arus lalu lintas.

Pada kasus lain bisa disarankan untuk memperbaiki kawasan lereng secara intensif, misalnya dengan mengokohkan permukaan tanah ke lapisan di bawahnya dengan melakukan pengecoran atau membangun sistem pengairan untuk mengurangi erosi air dan menjaga kestabilan tanah. Pekerjaan-pekerjaan ini menjadi tanggung jawab pemerintah, karena membutuhkan dana yang tidak sedikit. Pekerjaan ini membutuhkan tenaga-tenaga terampil di bidang tehnik sipil dan geologi.

Sebagai penutup, tak ada yang dapat menghentikan kekuatan alam yang berujud tanah longsor ini, tetapi kita bisa meminimalisasi akibat-akibatnya. Oleh karenanya informasi yang sudah dikompilasi melalui penelitian dan pengkajian di atas mesti disebarluaskan secara jelas dan populer kepada masyarakat, terutama mereka yang tinggal di daerah-daerah rawan longsor. Pengetahuan dan informasi ini menolong masyarakat untuk melindungi diri dan harta mereka. Pendekatan-pendekatan pendidikan dan sosial terpadu amat diperlukan pada tahapan penginformasian ini.

VIII. Metode dan Analisis Risiko Bencana Longsor

Sementara penyebab longsor dalam artian luas adalah: relief, drainase, batuan induk/batuan dasar, regolit, kegempaan, iklim dan pengaruh manusia ( Cooke dan Dornkamp, 1990). Variabel yang digunakan kedua bencana ini relatif hampir sama yaitu : satuan bentuklahan, lereng, tanah, batuan, proses geomorfik, air tanah, tutupan lahan dan curah hujan, sedangkan variabel sosial ekonominya meliputi aspek penduduk (jumlah) dan aspek harta benda (sawah, ladang, kebun, ternak, rumah dan isinya, dalam rupiah).

Metode penentuan tingkat kerawanan bencana longsor

Analisis longsor secara umum didasarkan pada lima faktor yang menyebabkan terjadinya yaitu : geologi, morfologi, curah hujan, penggunaan lahan, dan intensitas gempa. Berdasarkan faktor faktor tersebut disusun tingkatan kerawanan bencana alam longsor dengan mengacu kriteria pada Sugalang dan Siagian (1991).

Peta Rawan Longsor dihasilkan dari tumpang-susun antara Peta Geologi, Peta Curah Hujan, Peta Lereng, Peta Penggunaan Lahan, Peta Tanah dan Peta Bentuklahan. Tumpang-susun dilakukan dengan mengalikan skor dari masing-masing peta masukan yang digunakan. Pemetaan daerah rawan bencana longsor ini dilakukan dengan pendekatan morfodinamik.

Metode penentuan tingkat risiko bencana longsor

Kerangka kerja untuk penilaian risiko bencana longsor didasarkan pada potensi bencana, derajat kehilangan (vulnerability). Potensi bencana (yang mencakup intensitas atau magnitut dan probalititas kajadian) yang penilaian didasarkan pada faktor alamiah (yang dapat dikaji melalui observasi, inventarisasi, akunting dan peta tematik).

Penilaian menurut Mark dan Stuart (1977, dalam Lundgreen, 1986) untuk menilai risiko bencana kemungkinan jebolnya suatu dam di Amerika dengan menggunakan rumus:

R = f pc C(v) ………………………………………………….(2)

dalam hal ini : R = risiko

pc = probabilitas dari kejadian spesifik atau konsekuensi

C(v) = nilai konsekuensi akibat bencana

Berdasarkan data hasil perkiraan tersebut, dapat diperhitungkan peta kemampuan lahan untuk tujuan dan bencana tertentu. Peta kemampuan lahan untuk memperkirakan risiko tersebut dapat menunjukan biaya tambahan akibat bencana dan kehilangan sumberdaya.

IX. Model Pengolahan Data Penginderaan Jauh untuk Mitigasi bencana Longsor

Longsor atau gerakan tanah merupakan salah satu bencana geologis yang disebabkan oleh faktor-faktor alamiah maupun non alamiah. Menurut Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi tanah longsor adalah perpindahan material pembentuk lereng berupa batuan, bahan rombakan, tanah, atau material campuran yang bergerak ke bawah atau keluar lereng. Dampak dari bencana ini sangat merugikan, baik dari segi lingkungan maupun sosial ekonomi. Kejadian longsor di pulau Jawa banyak terjadi terutama di bagian selatan. Berdasarkan peta yang dihasilkan oleh Direktorat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi, Jawa Barat bagian selatan merupakan wilayah dengan kerentanan longsor yang sangat tinggi dibandingkan dengan daerah-daerah lainnya di pulau Jawa. Sejarah kejadian longsor di wilayah ini

Pemetaan rawan longsor telah dilakukan oleh Direktorat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi untuk pulau Jawa, tetapi perlu dilakukan updating terhadap peta yang dihasilkan karena kemungkinan adanya perubahan kondisi biofisik lahan. Updating dapat dilakukan berdasarkan survei lapangan yang diharapkan memberikan hasil yang sangat teliti. Namun hal ini membutuhkan biaya dan waktu yang cukup besar. Selain itu pengamatan lapangan tidak selalu dapat menjangkau seluruh daerah yang akan dipetakan misalnya daerah dengan kondisi wilayah yang sulit dijangkau. Salah satu alternatif untuk mengatasi kendala tersebut adalah dengan memanfaatkan data inderaja.

Mitigasi longsor pada prinsipnya bertujuan untuk meminimumkan dampak bencana tersebut. Untuk itu kegiatan early warning (peringatan dini) bencana menjadi sangat penting. Peringatan dini dapat dilakukan antara lain melalui prediksi cuaca/iklim sebagai salah satu faktor yang menentukan bencana longsor.

Pemanfaatan data satelit khususnya untuk aplikasi data satelit untuk bencana geologi dihadapkan pada masalah pemilihan jenis data dan metode pengolahannya. Kebutuhan data dengan resolusi tinggi (spasial, spektral, temporal) perlu dikombinasikan menjadi suatu aplikasi komplementer, sehingga keunggulan masing-masing data dapat dimanfaatkan. Khusus dalam aplikasi data ASTER, hingga saat ini telah banyak dilakukan riset untuk menyusun model pengolahan data bagi aplikasi bencana geologi. Namun untuk penerapannya di Indonesia perlu dilakukan riset dengan cara mengkaji karakteristik band yang berhubungan dengan bencana geologi sehinga dapat disusun model pengolahan datanya untuk tujuan operasional. Sementara itu data ALOS adalah jenis data satelit yang masih relatif baru karena satelit ALOS diluncurkan pada bulan Januari 2006 sehingga pemanfaatan datanya belum banyak dikaji secara intensif.

X. Teknik Pengendalian Tanah Berpotensi Longsor

•  Inventarisasi daerah berpotensi  longsor di Purworejo dan Kulonprogo dengan menggunakan bantuan citra satelit (landsat) atau foto udara, kemudian ditumpangtindihkan dengan peta topografi dan peta daerah rawan longsor/geologi.

•  Desa-desa terpilih dijadikan lokasi kajian, yaitu di desa Kemanukan-kecamatan Bagelen dan desa Purwoharjo-kecamatan Samigaluh.

•  Plot/site kajian ditetapkan berdasarkan  kejadian bencana terakhir yang terjadi

•  Penyelidikan geoteknik (sifat mekanika tanah) dilakukan untuk menetapkan dan menghitung  kekuatan geser masa tanah/batuan  (r), tegangan geser (t), kohesi (c), dan sudut geser (α) tanah dari contoh tanah yang berada diatas bidang luncur.

•  Penyelidikan gerak masa tanah dilakukan dengan menggunakan metode pengukuran lubang bor yang beri stik dari basi baja dan diukur tingkat gerakannya (perubahan kemiringan) dengan kedalaman vertical lubang bor berkisar antara 0.5-2 m.

•  Penentuan tingkat kandungan air tanah yang dapat didrainasekan dilakukan dengan menggunakan  sulingan yang terbuat dari peralon yang dilobangi seperti seruling. Peralon tersebut secara horizontal ditancapkan kedalam dinding/lereng sedalam sampai pada batuan keras/bidang luncur.

•  Rencana (design) teknis untuk pengendalian  tanah berpotensi longsor dilakukan dengan tujuan untuk menetapkan rencana teknik pengendalian yang akan diterapkan yang disesuaikan dengan kondisi lokasi, tingkat potensi bahaya tanah longsor, sosial-ekonomi-budaya masyarakat setempat yang meliputi:

ü  penutupan retakan tanah (sebelum hujan) dengan tanah liat

ü  pengendalian sudut lereng (tebing) dengan bronjong kawat yang diisi dengan batu kali.

ü  pengaturan drainase air permukaan dengan pembuatan saluran pembuangan air (SPA) yang dilengkapi dengan  drop structure (terjunan) dari batu.

ü  pengaturan drainase bawah permukaan tanah dengan pembuatan sulingan yang terbuat dari pipa pralon yang ditusukkan secara horizontal pada lereng/tebing sampai pada batuan keras.

Padahal, stasiun tersebut kerap memiliki karakter yang berbeda-beda di setiap wilayah. Akibatnya hasil pengukuran pun berbeda. Ttak heran jika banyak nelayan dari negara asing yang dengan tenangnya mengeruk kekayaan laut kita, seakan dianggap wilayah laut negaranya.

XI. Dampak Perubahan Iklim dan Perubahan Penutup Lahan Terhadap Bahaya Longsor: Studi Kasus Kab. Garut

Bencana akibat gerakan tanah longsor  terjadi di sebagian besar daerah pegunungan di Indonesia, dan khususnya wilayah Jawa Barat bagian selatan merupakan daerah rentan longsor. Faktor-faktor yang mempengaruhi gerakan tanah bersifat alamiah dan buatan, statis dan dinamis. Pengaruh  iklim  (curah hujan) dan penutup  lahan perlu dikaji untuk antisipasi  potensi  gerakan  tanah  di  masa  yang  akan  datang.  Berdasarkan  studi  oleh Ratag (2005), curah hujan di Jawa Barat diprojeksikan mengalami perubahan 60-160% untuk  tahun  2050,  dan  50-175%  untuk  tahun  2100  relatif  terhadap  curah  hujan  tahun 1990.  Sedangkan  tutupan  lahan  di  Pulau  Jawa  mengalami  perubahan  cukup  besar dengan berkurangnya lahan bervegetasi.

Model spasial bahaya longsor dengan menggunakan beberapa skenario perubahan curah hujan  dan  perubahan  penutup  lahan  berbasis  data  penginderaan  jauh  dan  Sistem Informasi  Geografi  (SIG)  disimulasikan  pada  wilayah  Kabupaten  Garut  untuk menganalisis  dampak  perubahan  curah  hujan  dan  perubahan  penutup  lahan  terhadap bahaya  longsor. Pemodelan menggunakan data  tematik yang diturunkan dari data citra dan SRTM seperti tutupan lahan, geologi dan lereng, ditambah data curah hujan spasial, peta  jenis  tanah  dan  infrastruktur. Analisis dilakukan melalui metode tumpang-tindih (overlay) dengan pembobotan untuk  mendapatkan peta bahaya longsor. Dengan mengintegrasikan peta kejadian longsor  sebelumnya dan peta kependudukan ke dalam peta bahaya longsor diperoleh peta resiko longsor.

Analisis dampak perubahan iklim terhadap luas daeah bahaya longsor dilakukan dengan memberikan perubahan secara presentase pada curah hujan, sedangkan analisis terhadap perubahan tutupan lahan / vegetasi dilakukan dengan mengurangi luas tutupan hutan.


I. Pendahuluan

“Keanekaragaman Hayati untuk Masa Depan”. Mungkin makna kalimat ini harus dipahami secara utuh oleh manusia karena disadari atau tidak, eksploitasi terhadap sumber-sumber daya hayati sering tidak terkontrol sehingga memberikan dampak negatif terhadap kelangsungan hidup manusia itu sendiri. Keanekaragaman hayati yang dimaksud disini adalah keanekaragaman habitat dan ekosistem termasuk proses yang terjadi didalamnya.

Keanekaragaman hayati tidak hanya diartikan sama dengan jumlah spesies pada suatu tempat saja akan tetapi lebih kompleks dibanding kekayaan spesies. Manusia memanfaatkan kekayaan alam yang ada tidak hanya untuk generasi sekarang saja tetapi juga bagaimana caranya agar potensi yang ada masih bisa dinikmati oleh generasi mendatang. Secara umum pemanfaatan keanekaragaman hayati masih berorientasi untuk mendapatkan keuntungan ekonomis yang sebesar-besarnya tanpa memperhatikan dampak yang ditimbulkan terhadap lingkungan.

Orasi ilmiah ini menguraikan pentingnya dukungan teknologi sebagai alat bantu dalam memonitor pemanfaatan sumber-sumber daya hayati yang berkelanjutan, disamping perangkat lainnya seperti kebijakan-kebijakan dan perangkat hukum. Teknologi yang dimaksud adalah teknologi penginderaan jauh, yaitu suatu teknologi yang dapat merekam dan menganalisa suatu obyek atau fenomena yang terjadi pada permukaan bumi dan atau di atas permukaan bumi. Dengan teknologi penginderaan jauh keberadaan sumber-sumber daya hayati dan kerusakan lingkungan akibat aktifitas manusia dapat diidentifikasi secara terus menerus dalam kurun waktu tertentu.

Sebagai ilustrasi, kebakaran hutan Indonesia divisualisasikan dengan citra satelit. Ilustrasi ini diharapkan menjadi salah satu potret betapa pentingnya pelestarian keanekaragaman hayati Indonesia melalui pengelolaan sumber-sumber daya hayati yang sistematik dan efisien menggunakan teknologi penginderaan jauh.

II. Keanekaragaman Hayati Indonesia dalam Era Globalisasi

Indonesia merupakan negara kepulauan dengan 18 ribuan pulau, bertempat tinggalnya flora dan fauna dari dua tipe yang berbeda asal-usulnya yaitu bagian barat (Indo-Malayan) dan bagian timur termasuk kawasan Pasifik dan Australia. Walaupun luas daratan hanya 1,3 % dari seluruh daratan bumi, tetapi Indonesia memiliki keanekaragaman flora dan fauna yang unik dan menakjubkan. Sekitar 10% spesies berbunga, 12% spesies mamalia, 16% spesies reptil dan amphibia, 17% spesies burung serta 25% spesies ikan dunia yang dikenal manusia terdistribusi di perairan Indonesia (BSP-Kemala, 2000). Dengan panjang wilayah pesisir yang mencapai 81,000 kilometer atau sekitar 14% dari panjang pantai dunia, maka ekosistem kelautan Indonesia sangat kaya dan bervariasi.

Hutan bakau Indonesia sangat luas dan memiliki jenis terumbu karang yang spektakuler di Asia. Perairan pesisir Indonesia menjadi sumber makanan bagi sejumlah besar mamalia laut, reptil, ikan dan burung-burung. Wilayah pesisir yang dangkal dengan terumbu karangnya dan hutan bakau melindungi wilayah ini dari dampak pasang laut dan tsunami. Secara tradisional terumbu karang menjadi sumber makanan yang sangat penting bagi masyarakat pesisir. Bagaimana dengan hutan tropis Indonesia ? Indonesia diperkirakan memiliki kawasan hutan tropis terbesar di Asia-Pasifik yaitu sekitar 1, 15 juta kilometer persegi dengan keanekaragaman jenis pohon yang paling beragam di dunia.

Hutan tropis Indonesia kaya akan spesies palm (447 spesies, dimana 225 diantaranya tidak terdapat di bagian dunia lainnya), lebih dari 400 spesies dipterocarp yaitu jenis kayu yang bernilai sangat tinggi secara ekonomis di Asia Tenggara, dan tersebarnya sekitar 25,000 spesies tumbuhan berbunga (Albar, 1997). Karena begitu kayanya keanekaragaman hayati Indonesia, sehingga menempatkan Indonesia sebagai salah satu negara di dunia yang mempunyai jumlah keanekaragaman hayati terbesar. Untuk pulau Jawa saja, jumlah spesies setiap 10.000 km2 antara 2000 – 3000 spesies. Sedangkan Kalimantan dan Papua mencapai lebih dari 5000 spesies. Masih banyak keanekaragaman hayati Indonesia lainnya yang berpotensi dan berprospek secara ekonomis maupun keilmuan.

Jika dikaitkan dengan kebijaksanaan pembangunan secara menyeluruh maka suatu pembangunan harus mengandung tiga unsur utama yaitu ecological security, livelihood security dan food security (Soetrisno, 2002). Dalam perspektif keanekaragaman hayati, maka pemanfaatan sumber-sumber daya hayati harus dilakukan secara berkelanjutan. Akan tetapi banyak tindakan badan dunia seperti WTO (World Trade Organization) justru mempengaruhi pemanfaatan sumber daya hayati itu sendiri khususnya di negara berkembang. Misal, kebijaksanaan tentang Trade Related Intellectual Property Right dan berbagai keputusan lain yang menyangkut keanekaragaman hayati. Antara lain merusak ketahanan ekologis karena mendorong terciptanya konsentrasi pemilikan sumber daya hayati dengan cara menghilangkan batasan pemilikan terhadap keanekaragaman hayati. Contoh yang lebih mudah dipahami misalkan untuk meningkatkan ekspor produk pertanian maka pemerintah akan membuka perkebunan-perkebunan besar seperti kelapa sawit, karet atau tanaman lain yang dapat diekspor. Keberadaan perkebunan besar juga akan mengubah aspek-aspek kebijakan pertanian yang sehat. Perkebunan besar akan menguasai lahan pertanian yang sangat luas yang hanya ditanami dengan satu jenis tanaman saja, sehingga melemahkan ketahanan keanekaragaman hayati wilayah tersebut.

III. Penerapan Penginderaan Jauh di Bidang Inventarisasi Sumberdaya Alam

Potensi sumberdaya alam (SDA) bagi nagara sedang berkembang (developing country) seperti Indonesia belum dapat diketahui secara pasti dan menyeluruh, terutama untuk daerah luar Jawa yang berpenduduk relatif jarang. Dengan adanya teknologi Inderaja Satelit, proses inventarisasi SDA tersebut dapat dipercepat. Salah satu kegiatan yang telah hampir selesai dilaksanakan adalah inventarisasi sumberdaya lahan Nasional (SDLN) yang diwujudkan dalam bentuk peta tematik RePPProT (Regional Physical Planning Program for Transmigration), proyek bersama Deptrans PPH, BPN dan Bakosurtanal di era Orba. Daerah dengan potensi sumberdaya lahan (SDL) yang miskin, namun padat penduduknya diplot sebagai daerah sumber penyedia transmigran, sedangkan daerah dengan potensi SDL yang kaya SDA di luar Jawa diplot sebagai daerah tujuan/penerima transmigran. Dalam peta RePPProT tersebut tergambar pula kondisi vegetasi/tutupan lahan di setiap daerah. Potensi-potensi SDA yang lain seperti sumberdaya mineral tambang, air tanah, sumberdaya maritim, dll., semuanya dapat diketahui melalui teknologi Inderaja.

IV. Penerapan Indraja di Bidang Kehutanan, Pertanian, Perkebunan dan Perikanan

Kemampuan citra Landsat TM dan SPOT/P yang dihasilkan Multiband Scanner telah mampu mengidentifikasi jenis-jenis tanaman, kondisi tanaman dan menentukan jenis tanah serta sifat-sifat tanah lainnya. Bahkan dengan penggunaan Landsat TM beresolusi tinggi, kematangan tanaman dan ukuran rata-rata pohon di hutan dapat diketahui. Dengan kemampuan pemantauan Inderaja yang bersifat periodik dapat diketahui dan dievaluasi perkembangan/perubahan areal tanaman atau tumbuhan hutan setiap waktu. Sehingga dengan demikian teknologi ini merupakan sarana pengawasan pembangunan yang efektif dan efisien.

Di bidang perikanan, jasa teknologi ini juga dapat dirasakan manfaatnya, sekalipun tidak langsung. Hal-hal yang diketahui secara langsung adalah kondisi kekeruhan air, gerakan massa air (arus, panas atau dingin) dan sifat air lainnya. Dengan mengetahui kondisi air seperti itu dapat diperkirakan di tempat mana saja terdapat kumpulan ikan jenis tertentu. Para pencuri ikan (illegal fishing) juga menggunakan data peta/citra hasil teknologi Inderaja Satelit ketika mencuri ikan di perairan Indonesia. Sehubungan dengan itu, dengan memahami hasil anaIisis Inderaja di perairan, aparat Kamla dapat memperkirakan keberadaan para pencuri ikan (Hasyim B., 1995).

V. Penerapan Penginderaan Jauh di Bidang Pemantauan Bencana Alam

Sebelum bencana alam terjadi biasanya didahului oleh adanya gejaIa-gejala tertentu. Contohnya, sebelum gunung api meletus biasanya didahului oleh adanya peningkatan suhu permukaan bumi di sekitar gunung api tersebut. Peningkatan panas ini dapat diketahui dari perubahan yang terjadi pada citra Satelit Inderaja. Bahaya longsoran tanah atau pergeseran tanah pada umumnya diawali dengan adanya retakan atau rekahan atau patahan bidang tanah secara vertikal. Gejala demikian dapat diketahui dari hasil analisis citra foto atau citra radar. Bahaya badai atau angin ribut sebelumnya dapat diketahui dari adanya dua blok massa udara bertekanan sangat tinggi dan di lain pihak massa udara bertekanan rendah. Gejata udara ini dapat diketahui dari citra satellt GMS (Geostationary Meteorological Satellite). Demikian pula dengan bencana alam lainnya seperti banjir, kebakaran hutan, secara tidak langsung dapat diramalkan sebelumnya melalui perubahan gejala tertentu pada lingkungan setempat. Perubahan gejata ini dapat diketahui dari perubahan citra satelit dalam kurun waktu yang relatif singkat (Mahdi Kartasasmita, dkk, 1998).

Dengan citra satelit, kebakaran hutan dapat diketahui secara dini, bahkan dapat diantisipasi. Guguran daun dari pohon-pohon pada suatu areal hutan yang luas akibat kekeringan pada musim kemarau sangat rentan menimbulkan kebakaran yang hebat bilamana pada areal hutan tersebut berhembus angin kencang. Kondisi tersebut dapat diketahui dari citra Satelit. Kita, bahkan penduduk negara tetangga kita dapat mengetahui jumlah titik api pada kebakaran hutan di Kalimantan, Sulawesi, Sumatera, dll. Untuk bencana alam yang ditimbulkan oleh dampak perbuatan manusia, seperti pertanian liar di daerah terlarang, illegal logging, illegal mining, dan lain-lain, dengan data citra satelit dapat diketahui dan bahayanya dapat diantisipasi secara dini. Kerusakan lingkungan, khususnya hutan yang sekarang marak terjadi dengan demikian dapat diminimalisasi, karena segera dapat diketahui sejak dini melalui citra satelit (Agus Hidayat, 1995).

VI. Penginderaan Jauh dan Pelestarian Lingkungan

Teknologi Inderaja dan Pelestarian Lingkungan. isu pelestarian lingkungan saat ini tampaknya telah menjadi kesadaran global. Semakin padatnya penduduk dunia menyebabkan tingkat ekspIoitasi SDA yang semakin tinggi sehingga mengancam kelestarian lingkungan. Bencana alam, berupa banjir, longsor, kebakaran hutan, penggundulan areal lahan terjadi di mana-mana. Bila kejadian ini dibiarkan akan mengancam kehidupan generasi manusia dan makhluk hidup pada umumnya di masa yang akan datang. Bahkan sekarangpun telah banyak species hewan dan tumbuhan yang telah punah. Untuk menghadapi ancaman yang serius ini diperlukan bukan hanya sekedar membangun kesadaran atas pentingnya pelestarian lingkungan melainkan tindakan nyata dari setiap individu untuk mengatasi kerusakan yang terjadi sekaligus upaya pelestarian lingkungan tersebut.

Dihadapkan pada upaya tersebut, teknologi Inderaja dapat memberikan informasi dini tentang ancaman bahaya kerusakan lingkungan baik secara tekstual maupun secara visual pada suatu daerah yang luas, sehingga dengan demikian upaya penanggulangannya dapat direncanakan dan dilaksanakan dengan baik. Dengan teknologi Inderaja ini, kita dapat mengetahui kesadaran moral suatu bangsa yang tercermin dalam sikap komunalnya terhadap lingkungan fisik negaranya, karena kerusakan lingkungan di suatu negara akan diketahui oleh negara-negara lain melalui tampilan informasi satelit Inderaja. Kerusakan dan kebakaran hutan di Sumatera. Kalimantan, Sulawesi dan Papua tidak saja menjadi perhatian dan keprihatinan kita dan negara-negara tetangga, tetapi juga menjadi perhatian semua bangsa di dunia, karena hutan tropis Indonesia merupakan bagian besar dari paru-paru dunia yang situasi dan kondisinya menjadi perhatian masyarakat global. Karena itu kelambanan kita dalam menanggulangi kebakaran hutan setiap tahun merupakan hal yang memalukan karena menyangkut kredibilitas bangsa yang seolah-olah kurang peduli atas pelestarian fungsi global hutan tropis (Agus Hidayat, 1995).

VII. Kajian Sumber Daya Hutan dan Mineral Menggunakan Data Inderaja

Indonesia mempunyai hutan tropis yang paling luas dan paling kaya keanekaragaman hayati di dunia. Puluhan juta masyarakat Indonesia mengandalkan hidup dan mata pencahariannya dari hutan, baik dari mengumpulkan berbagai jenis hasil hutan untuk memenuhi kebutuhan hidup mereka atau bekerja pada sektor industri pengolahan kayu.

Sementara bukti-bukti terjadinya kerusakan sudah sedemikian banyak, namun gambaran tentang kerusakannya masih tetap kabur karena data yang ada saling bertentangan, informasi tidak tepat, dan klaim serta bantahan yang saling bertentangan. Oleh karena itu ada kebutuhan yang sangat mendesak untuk melakukan penilaian yang obyektif terhadap situasi hutan Indonesia. Berapa banyak tutupan hutan yang masih tersisa di Indonesia dan berapa luas hutan yang telah hilang dan bagaimana kondisi hutan yang masih tersisa sekarang ini.

Selain masalah hutan, topik lain yang perlu di kaji adalah masalah informasi sumber mineral permukaan bumi ekstraksi informasi yang berkaitan dengan geologi seperti lithology, struktur geologi dan pemetaan indeks mineral permukaan bumi masih dilakukan secara konvesional. Adanya tehnik penginderaan jauh, dan GIS merupakan salah satu teknologi yang dapat mengatasi masalah tersebut sehingga menjadi lebih sistematis dan mudah dilaksanakan.

Pendekatan metode yang umum digunakan antara lain adalah interpretasi visual dan interpretasi digital, seperti false color composition, Principal Component transformation, Band rationing, edge enhancement, Filtering dan Classification . Pengolahan dilakukan pada citra asli satelit kemudian dianalisis informasi geologi seperti jenis mineral, lithology, struktur, jenis patahan, lipatan, rekahan, dan pola morphology. Kemudian daripadanya dibuat berbagai skenario gejala tektonik, maupun sejarah geologi maupun pola geologi struktur di suatu wilayah tertentu.  Tujuan penelitian untuk memperoleh model ekstraksi informasi hutan dengan menggunakan data ALOS (AVNIR dan PRISM).

IX. Mitigasi Bencana Aplikasi Data ALOS untuk Mitigasi Bencana Longsor

Mitigasi bencana longsor pada prinsipnya bertujuan untuk meminimumkan dampak bencana tersebut. Untuk itu kegiatan early warning (peringatn dini) bencana menjadi sangat penting. Peringatan dini dapat dilakukan antara lain melalui pengembangan sistem informasi spasial daerah rawan bencana dan prediksi cuaca/iklim sebagai salah satu faktor yang menentukan bencana longsor.

Pemanfaatan data satelit khususnya untuk aplikasi data satelit untuk bencana geologi dihadapkan pada masalah pemilihan jenis data dan metode pengolahannya. Kebutuhan data dengan resolusi tinggi (spasial, spektral, temporal) perlu dikombinasikan menjadi suatu aplikasi komplementer, sehingga keunggulan masing-masing data dapat dimanfaatkan. Khusus dalam aplikasi data ALOS, hingga saat ini belum dilakukan riset untuk menyusun model pengolahan data bagi aplikasi bencana geologi.

Tujuan

a. Mengkaji karakteristik data ALOS dan data inderaja lainnya yang berhubungan dengan parameter penentu kerentanan longsor.

b. Menyusun model pengolahan data ALOS dan data inderaja lainnya untuk menurunkan beberapa parameter kerentanan longsor, khususnya DEM, jenis tanah/batuan, dan penutup lahan.

c. Menyusun model pengolahan data ALOS dan data inderaja lainnya untuk pengembangan sistem informasi spasial kerentanan longsor.

X. Analisis Tingkat Kerusakan Lahan Pulau Madura Menggunakan Data Penginderaan Jauh dan SIG

Kegiatan pembangunan yang kurang memperhatikan aspek lingkungan akan membawa dampak terhadap lingkungan, terutama terjadinya kerusakan lahan. Upaya untuk pengendalian dan pemulihan kerusakan lahan memerlukan data dan informasi yang lengkap dan akurat. Seiring dengan perkembangan teknologi penginderaan jauh memungkinkan untuk melakukan kajian mengenai kerusakan lahan secara efektif dan efisien pada wilayah berskala luas. Metode yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan citra Landsat-TM dan Sistem Informasi Geografi (SIG) untuk penentuan tingkat kerusakan lahan. Penentuan potensi kerusakan lahan dilakukan dengan pembobotan indikator kerusakan lahan yang sekaligus berfungsi sebagai variabelnya. Hasil yang diperoleh bahwa tingkat kerusakan lahan di Pulau Madura dari tahun 1994 sampai dengan 2001 adalah kondisi atau tingkat kerusakan lahan yang termasuk dalam klas agak rusak berkurang sebesar 0,90 %, sedangkan tingkat kerusakan lahan dalam klas rusak bertambah sebesar 3,90 % dan tingkat kerusakan lahan dalam klas sangat rusak bertambah sebesar 0,14 %.

XI. Aplikasi Penginderaan Jauh dalam Pengelolaan Sumberdaya Hutan

Pengukuran Biomassa

Biomassa tegakan dapat ditentukan berdasarkan karakteristik gelombang elektromagnetik yang dipancarkannya. Biomassa tegakan hutan dipengaruhi oleh umur tegakan, sejarah perkembangan vegetasi, komposisi dan struktur tegakan, kondisi iklim setempat terutama temperature dan curah hujan. Data biomassa suatu ekosistem menunjukkan  tingkat  produktifitas ekosisitem tersebut, sehingga sangat berguna untuk mengevaluasi pola produkstivitas berbagai macam ekosistem di dunia. Dari segi manajemen hutan secara praktis, biomassa hutan sangat penting dalam tahap perencanaan hutan, karena keseluruhan kegiatan operasional pengelolaan hutan sangat dipengaruhi oleh besarnya biomassa atau potensi hutan.

Penelitian dengan menggunakan citra  landsat TM untuk menduga biomassa dilakukan oleh Januardi di areal HPH PT Bina Lestari Riau pada tahun 1998, di kawasan hutan mangrove HPH tersebut. Penutupan lahan dikelaskan dengan metode klasfikasi terbimbing (supervised classification) dengan pengkelasan maksimum likelihood pada komposisi kanal 354 dan didukung data pemeriksaan lapangan serta peta yang tersedia. Perbedaan warna pada kelas hutan mangrove juga disebabkan oleh variasi kerapatan tegakan sehingga menyebabkan perbedaan proporsi pantulan obyek. Pada tegakan rapat pantulan energi yang diterima sensor satelit didominasi oleh pantulan energi dari vegetasi mangrove.  Sedangkan pada tegakan jarang pantulan energi yang diterima sensor merupakan campuran dari pantulan mangrove dan lantai hutan. Hasil uji statistic F pada analisis sidik ragam model regresi linear sederhana menunjukkan bahwa hanya pada nilai digital pada kanal 1,2,3 dan 4 mempunyai hubungan regresi yang nyata dengan biomassa hutan mangrove. Dari enam macam indeks vegetasi yang diuji,  semuanya mempunyai hubungan regresi sangat nyata dengan biomassa vegetasi mangrove pada tingkat kepercayaan 0,99.

Penentuan Penutupan Lahan

Penutupan lahan dapat ditentukan dengan melakukan identifikasi dan interpretasi citra satelit penginderaan jauh.  Data-data penutupan lahan banyak digunakan sebagai dasar dalam perencanaan pembangunan ataupun pengembangan wilayah, monitoring pelestarian sumberdaya hutan. Penginderaan jauh dapat juga dimanfaatkan untuk mengevaluasi keberhasilan kegiatan reboisasi dengan beberapa  pendekatan antara lain perubahan penutupan lahannya (indicator tingkat pertumbuhan tanaman) dan pengaruh reboisasi terhadap penurunan tingkat erosi.  Pengumpulan data dilakukan dengan teknik penginderaan jauh dan survey  lapangan.  Proyek Gerakan Nasional Rehabilitasi Lahan dan Hutan yang dimulai tahun 2003, beberapa tahun ke depan dapat dievaluasi keberhasilannya dengan menggunakan metode di atas.

Pada studi pemanfaatan penginderaan jauh untuk pemantauan reboisasi di Sub DAS Roraya Kendari  dengan membandingkan citra foro udara tahun 1988 dan tahun 1985.  Berdasarkan data citra foto tahun 1988 diketahui bahwa luas hutan areal reboisasi  berhasil sebesar 1.661,5 ha, sedangkan pada tahun 1985 areal tersebut berupa tanah kosong dan alang-alang. Hal ini menunjukkan perubahan liputan lahan atau penutupan lahan karena adanya kegiatan reboisasi.

Penentuan Kerapatan Tegakan

Kerapatan tegakan dapat  dijadikan parameter untuk menentukan tingkat kerusakan tegakan hutan. Data penginderaan jauh memiliki kemampuan dalam menampilkan tingkat kerapatan tegakan.  Data Landsat TM dapat digunakan untuk pemantauan kondisi tegakan, luas dan distribusi hutan secara actual dan factual. Sebuah penelitian yang dilakukan oleh LAPAN memberikan contoh pemanfaatan data landsat TM untuk pemantauan kondisi hutan mangrove di Pantura Subang dan Pantai Timur Lampung.    Analisis kerusakan mangrove didasarkan pada hasil analisis perubahan tingkat  kerapatan vegetasi mangrove yang diturunkan dari histogram indeks vegetasi (NDVI) dua dimensi.  Dalam kasus ini, kelas kerapatan dapat dibagi ke dalam lima kategori yaitu kerapatan  sangat jarang, kerapatan jarang, kerapatan sedang, kerapatan lebat dan kerapatan sangat lebat. Indeks vegetasi dihitung dengan menggunakan rumus : NDVI = (NS4-NS3)/(NS4+NS3), dimana NDVI adalah indeks nilai vegetasi normal berkisar antara -1 (indeks minimum) sampai +1 (indeks maksimum), parameter NS3 dan NS4 masing-masing adalah nilai spekstral untuk setiap piksel yang diperoleh dari kanal  3 dan 4 landsat TM.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadi perubahan luas pada 4 (empat) kategori tingkat kerapatan tegakan mangrove, tidak pada kerapatan sangat lebat. Adanya penambahan luas kategori selain kerapatan sangat lebat, terjadi karena adanya degradasi yang sangat pada  tingkat kerapatan sangat lebat.

XII. Aplikasi Teknik Penginderaan Jauh dan SIG untuk identifikasi Tingkat Kerusakan Hutan Akibat Kebakaran

Dalam rangka memecahkan salah satu permasalahan lahan bekas kebakaran maka diperlukan suatu kajian aplikasi teknik penginderaan  jauh dan Sistem Informasi Geografis  (SIG)  untuk  klasifikasi tingkat kerusakan akibat kebakaran. Kajian tersbut bertujuan untuk menyediakan teknik identifuikasi lahan dan klasifikasi tingkat kerusakan dalam rangka inventarisasi potensi lahan yang tersisa. Kajian ini merupakan kegiatan lanjutan tahun ke dua, dimana pada tahun pertama telah diamati perubahan sebelum dan sesudah kebakaran yang terjadi pada suatu areal pengujian.  Bahan yang digunakan dalam kegiatan ini berupa citra Landsat 1997, NOAA 1999, peta-peta dasar, data sekunder, data primer dari pengecekan lapangan.

Analisis citra yang digunakan adalah metode PCA dan  bilinear  interpolation. Tingkat kebakaran diklasifikasikan berdasar jumlah hot spot  yang ada di citra NOAA. Tingkat kerusakan lahan diklasifikasikan berdasarkan persentase tanaman yang masih hidup, yaitu > 75%, 50-75 %, 25-50%, dan < 25 % masing-masing untuk tidak rusak, rusak ringan, rusak sedang dan rusak berat. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa (1) tingkat kebakaran lahan tidak selalu paralel dengan tingkat kerusakannya. Kebakaran ringan dapat menyebabkan kerusakan yang lebih luas karena ada faktor pendukungnya, (2) jenis tanah yang mendominasi lokasi penelitian adalah Oxisols (43,9%), yang terkecil adalah histosols (10%). Walaupun tanah Histosols tidak terlalu luas tetapi jenis tanah ini yang paling banyak mengalami tingkat kebakaran berat, (3) berdasarkan jenis penutupan lahannya, kebakaran terluas terjadi pada hutan sekunder (90745,8 ha) dan paling sedikit pada tegalan (361,2 ha), sedangkan prosentase tingkat kerusakan berat paling banyak terjadi pada kebun karet (47937,7 ha), (4) analisis dengan metode PCA dapat mempermudah interpretasi lahan bekas terbakar dengan tingkat kerusakan berat, mudah mengenali semak belukar dan tanah kosong, jalan dan sungai serta dapat mengurangi pengaruh penutupan kabut. Sedangkan metode bilinear dapat mempermudah interpretasi dalam membedakan tanaman tua dan muda.

XII. Aplikasi Penginderaan Jauh untuk Pengendalian Kebakaran Hutan

Analisis kerentanan kebakaran hutan dan lahan

Analisa tingkat kerentanan dimulai dari proses pengumpulan sebab-sebab kebakaran hutan dan lahan di Kabupaten Sanggau. Kebakaran hutan dan lahan di Kabupaten Sanggau di sebabkan oleh dua faktor utama, yaitu: kebijakan kehutanan dan kondisi alam yang memang cukup rentan.  Faktor kebijakan kehutanan jelas sangat mempengaruhi adanya pembakaran hutan dan lahan secara berlebihan dengan adanya kebijakan pembukaan perkebunan. Faktor alam lebih menentukan dan mendorong apabila kebakaran telah terjadi. Besar kecilnya volume kebakaran sedikit banyak ditentukan oleh kondisi alam, karena pada saat kebakaran sudah besar, manusia sudah tidak mampu lagi mengendalikan api yang sudah terlalu besar. Kondisi lain kadang ebakaran sudah tidak tampak di permukaan, akan tetapi bara masih menyala dibawah permukaan. Berdasarkan dua faktor utama tersebut dapat dipilah menjadi tiga faktor  penyebab kebakaran hutan dan lahan yang meliputi: faktor fisik  yang terdiri dari klasifikasi jenis tanah, kondisi geologi, dan kemiringan lereng, faktor aktivitas yang terdiri dari status hutan dan penggunaan lahan dan faktor aksesibilitas yang terdiri dari jarak ke pemukiman, jarak ke jalan dan jarak ke sungai. Aksesibilitas sangat mempengaruhi aktivitas manusia, baik itu manusia dalam lingkungan hutan maupun manusia yang berkepentingan dengan kehutanan.

Kasus kebakaran hutan dan lahan di Kabupaten Sanggau  tidak dapat dilepaskan dari faktor fisik lahan. Pada berbagai wilayah, kebakaran yang terjadi tidak pada permukaan tanah karena sudah habisnya bahan bakar yang dapat dibakar, tetapi kebakaran terjadi pada sub permukaan. Kebakaran seperti ini terjadi pada sisipan batubara yang cukup dekat dengan permukaan karena adanya kontak dengan oksigen (O2) lebih mempermudah terjadinya api. Spesifikasi kebakaran yang lain adalah kebakaran yang terjadi pada tanah gambut. Pelapukan bahan organik yang tidak sempurna kadangkala menjadikan jenis ini mempunyai tekstur yang kasar, kecuali pada tanah-tanah gambut yang cukup tua. Pada golongan tanah gambut muda, pada kondisi iklim kemarau, golongan tanah ini mudah sekali berkondisi sangat kering karena kandungan bahan organiknya sangat tinggi. Sehingga pada saat kebakaran terjadi, jenis tanah ini juga mudah terbakar (flameable). Klasifikasi kemiringan lereng terbagi menjadi dua klas yaitu lereng dengan kemiringan <15% termasuk tidak rentan dan lereng dengan kemiringan >15% termasuk rentan.


I. Pendahuluan

Penginderaan Jauh adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang obyek, daerah, atau gejala, dengan jalan menganalisis data yang diperoleh dengan menggunakan alat tanpa kontak langsung terhadap obyek, daerah, atau gejala yang dikaji. Alat yang dimaksud adalah sensor dari satelit sedangkan data yang dihasilkan berupa citra satelit. Saat ini satelit pengideraan jauh yang banyak digunakan antara lain: Landsat, SPOT, NOAA, Ikonos, dan Quick Bird.

Pada awalnya penginderaan jauh kurang dipandang sebagai bagian dari geografi, dibandingkan kartografi. Meskipun demikian, lambat laun disadari bahwa penginderaan jauh merupakan satu-satunya alat utama dalam geografi yang mampu memberikan synoptic overview –pandangan secara ringkas namun menyeluruh– atas suatu wilayah sebagai titik tolak kajian lebih lanjut. Penginderaan jauh juga mampu menghasilkan berbagai macam informasi keruangan dalam konteks ekologis dan kewilayahan yang menjadi ciri kajian geografis. Di samping itu, dari sisi persentasenya, pendidikan penginderaan jauh di Amerika Serikat, Australia dan Eropa lebih banyak diberikan oleh bidang ilmu (departemen, ‘school’ atau fakultas) geografi.

Estes dan Simonett (1975) dalam Sutanto (1992) mengatakan bahwa interpretasi citra merupakan perbuatan mengkaji foto udara dan atau citra dengan maksud untuk mengidentifikasi objek dan menilai arti pentingnya objek tersebut. Pengalaman sangat menentukkan hasil interpretasi, karena persepsi pengenalan objek bagi orang2 yang berpengalaman biasanya lebih konstan atau dengan kata lain pengenalan objek yang sama pada berbagai bentuk citra akan selalu sama. Misalkan pada citra A dianggap sebuah pemukiman, maka pada citra B atau C pun tetap bisa dikenal sebagai pemukiman walaupun agak sedikit berbeda dalam penampakannya.

Alat ukur yang digunakan dapat penggunakan wahana pesawat terbang atau satelit yang  akan melintasi  permukaan  bumi  tersebut.  Jenis  alat  ukur  yang  digunakan  akan sangat bergantung dengan karakter dari gelombang elektromagnetik yang akan dideteksi. Untuk  mendeteksi  elemen  air,  misalnya  digunakan  detector  gelombang  infra  merah, karena elemen air mempunyai karakter suhu yang berbeda dengan eleman lainnya yang dapat  di  klasifikasikan  dengan  gelombang  elektromagnetik  pada  frekwensi  tersebut.

Untuk mendeteksi kondisi tanah/daratan, digunakan gelombang elektromagnetik pada  frekwensi  cahaya  tampak  (merah,  biru,  dan  hijau)  karena  pada spectrum  ini  akan dapat  diklasifikasi  kondisi  lahan  (kering,  basah,  batuan)  dan  vegetasi (jenis,  usia,  dan  kesehatan  tanaman).  Pada  sistem  yang  menggunakan  spectrum cahaya tampak, hasil deteksi amat tergantung pada kondisi iluminasi atas permukaan bumi (dari cahaya  matahari).  Oleh  sebab  itu  orbit  yang  dipilih  bagi  satelit  tersebut  adalah  sunsynchronous  orbit,  yakni  orbit  rendah  (dibawah  1000  km)   berorientasi  polar,  yang pergeseran  ground-tracktnya  membuatnya  dapat  melihat  bumi  dengan  iluminasi  yang sama sepanjang tahun.

II. Teknik Pengumpulan Data

Data dapat dikumpulkan dengan berbagai macam peralatan tergantung kepada objek atau fenomena yang sedang diamati. Umumnya teknik-teknik penginderaan jarak jauh memanfaatkan radiasi elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan oleh objek yang diamati dalam frekuensi tertentu seperti inframerah, cahaya tampak, gelombang mikro, dsb. Hal ini memungkinkan karena faktanya objek yang diamati (tumbuhan, rumah, permukaan air, udara dll) memancarkan atau memantulkan radiasi dalam panjang gelombang dan intensitas yang berbeda-beda. Metode penginderaan jarak jauh lainnya antara lain yaitu melalui gelombang suara, gravitasi atau medan magnet.

III. Penginderaan Jauh pada Beberapa Objek

Di masa modern, istilah penginderaan jarak jauh mengacu kepada teknik yang melibatkan instrumen di pesawat atau pesawat luar angkasa dan dibedakan dengan penginderaan lainnya seperti penginderaan medis atau fotogrametri. Walaupun semua hal yang berhubungan dengan astronomi sebenarnya adalah penerapan dari penginderaan jarak jauh (faktanya merupakan penginderaan jarak jauh yang intensif), istilah “penginderaan jarak jauh” umumnya lebih kepada yang berhubungan dengan teresterial dan pengamatan cuaca.

Untuk itu digunakan kamera yang terpasang pada wahana ruang angkasa yang diluncurkan ke angkasa luar dan sering disebut sebagai satelit.

Satelit merupakan suatu benda yang beredar mengelilingi suatu objek yang lebih besar, contohnya bumi yang merupakan satelit dari matahari, ataupun bulan yang selalu mengitari bumi. Bumi atau bulan merupakan satelit alami sedangkan wahana ruang angkasa yang diluncurkan manusia ke angkasa luar merupakan satelit buatan .

Kamera yang dipasang pada satelit berfungsi sebagai indera penglihatan yang melakukan perekaman terhadap permukaan bumi pada saat satelit tersebut beredar mengitari bumi menurut garis orbit atau edarnya. Sensor yang ada pada kamera akan mendeteksi informasi permukaan bumi melalui energi radiasi matahari yang dipantulkan oleh permukaan keatas, data energi pantulan radiasi ini diolah menjadi gejala listrik dan data dikirim ke stasiun pengolahan satelit yang ada di bumi.

Suatu Ei yang sampai di permukaan bumi terdiri dari sinar tampak (visible light), sinar infra merah dekat (Near Infra Red / NIR) dan infra merah gelombang pendek (Short Wave Infra Red / SWIR). Komponen Ei yang sampai dipermukaan bumi akan terbagi atas ER (Reflect Electromagnetic), EA adalah gelombang elektromagnetik yang diserap (Absorp Electromagnetic), Ee gelombang elektromagnetik yang teremisi (Emission Electromagnetic) dan ET (Transmittant Electromagnetic) yaitu diteruskan. Skema peredaran dan interaksi gelombang elektromagnetik ini

Komponen dari ER berasal dari spektrum cahaya tampak dan infra merah dekat. Sebagian dari Ei ada juga yang diserap (EA = Energy Adsorp) yang berada pada spektrum infra merah thermal. ET yang merupakan energy yang diteruskan akan berada pada spektrum daerah visibel biru dan hijau. Semakin besar energi yang diserap maka suhu objek yang naik pula yang mengakibatkan timbulnya radiasi emisi atau Ee yang semakin tinggi pula. Untuk ER tergantung kepada objek, semakin tinggi nilai ER semakin besar pantulan yang mengakibatkan semakin jelas kenampakan objek. Tidak semua sensor kamera dapat menerima Ee dan ER sekaligus. Sensor optis hanya dapat menerima ErR sedangkan Ee akan diterima oleh sensor thermal yang berada pada kisaran daerah inframerah thermal (Thermal Infra Red = TIR).

Besarnya nilai persentase pantulan objek akan mencerminkan warna dari suatu objek. Untuk vegetasi akan terlihat pada spektrum cahaya tampak antara 0.4 – 0.7 μm, dengan nilai 0.4 – 0.5 μm untuk daun yang sehat yaitu pada kisaran warna biru dan hijau (sebagian besar gelombang elektromagnetik diserap oleh khlorofil) dan jika warna daun yang merah akan terlihat pada 0,65 μm. Persentase pantulan dari daerah yang tertutup vegetasi berkisar antara 5 – 50% tergantung kerapatan dan jenis vegetasi yang menutupi daerah tersebut Untuk tanah kering yang terbuka akan terlihat coklat abu-abu dengan pantulan berkisar antara 5 – 45%. Sedangkan air yang jernih spektrum cahayanya akan terdapat pada panjang gelombang 0.4 – 0.78 μm dengan pantulan yang rendah kurang dari 5%.

Sistem penginderaan jauh didesain memiliki sifat multi aplikasi yaitu multi spektral, multi spasial dan multi temporal. Sifat multi spektral dari sistem penginderaan jauh dikarenakan sensor kamera satelit menggunanakan saluran penginderaan dua atau lebih pada saat yang bersamaan. Semakin banyak kanal atau saluran yang digunakan maka informasi yang didapat semakin banyak dan lengkap. Sifat multi spasial berarti sistem penginderaan jauh memiliki ketajaman (ketelitian) spasial sebanyak 2 atau lebih, sering juga disebutkan ketelitian spasial ini sebagai resolusi spasial. Jika resolusi spasial semakin tinggi maka semakin tinggi ketelitian citra yang berarti mempunyai skala yang semakin besar pula. Sedangkan sifat multi temporal berarti kemampuan sensor penginderaan jauh untuk melakukan pengulangan penyapuan suatu daerah tertentu pada waktu yang telah ditetapkan. Kembalinya satelit untuk menyapu suatu kawasan dapat pada periode 1 jam, 1 hari hingga 1 bulan berikutnya.

Resolusi spasial dari citra satelit dapat dibagi 3 yaitu makro, sedang dan mikro dengan interpretasi deskripsi citra secara umum, agak rinci dan rinci. Resolusi spasial dikatakan makro jika pada suatu kawasan disebut mempunyai penutup lahan bervegatasi. Jika kawasan itu disebutkan mempunyai penutup lahan terdiri dari perkebunan, hutan atau sawah maka resolusi citra nya disebut sedang dan jika disebutkan suatu daerah mempunyai vegetasi hutan pinus, hutan jati, hutan bakau atau perkebunan kelapa sawit, maka resolusi spasialnya adalah mikro.

Sistem sensor penginderaan jauh yang bekerja pada daerah sinar tampak (fotografi) disebut sebagai sensor optis. Adapun sensor yang bekerja pada daerah sinar inframerah disebut sebagai sensor thermal sedangkan yang bekerja pada gelombang mikro dikenal sebagai sensor radar. Masing-masing sensor mempunyai kelebihan dan kelemahan masing-masing. Sensor optis dan thermal mudah digunakan dan diinterpretasikan tetapi hanya bekerja optimal pada keadaan ruang angkasa yang cerah tanpa ditutupi oleh awan, kabut atau hujan. Sensor optis dan thermal tidak mampu menembus hambatan ini. Untuk itu digunakan sensor radar

IV. Sistem Informasi Geografi

Dalam bahasa Indonesia istilah GIS (Geographic Information System) sering diterjemahkan sebagai Sistem Informasi Geografis yang kemudian disingkat menjadi SIG.

GIS merupakan sistem berbasis komputer yang digunakan dalam analisis informasi spasial (keruangan) serta menurunkan informasi baru yang berguna. Dalam sistem ini, terdapat banyak kelompok aktivitas dan analisis, mulai dari pemasukan, pemrosesan, hingga pencetakan keluaran berupa peta. Namun, untuk kepentingan perencanaan wilayah, operasi tumpang susun (overlay) peta merupakan metode yang dominan karena mampu menggabungkan banyak variabel keruangan dalam mencapai optimasi pemanfaatan lahan

Penginderaan Jarak Jauh (Inderaja)/Remote Sensing hampir selalu digandeng dengan GIS. Di Indonesia remote sensing kurang berkembang engingat banyak kendala yang dihadapi untuk daerah tropis. Masalah klasik adalah awan, hampir semua wilayah Indonesia dan hampir setiap saat tertutup awan. Belum lagi kondisi vegetasi yang menyulitkan pengidentifikasian permukaan tanah. Lebih lagi untuk keperluan geologi yang memerlukan pemetaan lebih dalam dari sekedar lapisan tanah.

Penerapan SIG dalam Kajian Geografi

a. Inventarisasi sumber daya alam

Penerapan SIG dengan teknik penginderaan jauh mampu menghasilkan data potensi sumber daya alam di berbagai daerah, serta dapat menyajikannya dengan cepat dan tepat. SIG dapat dimanfaatkan untuk inventarisasi sumber daya alam di antaranya.

1) Sumber daya air

Inventarisasi sumber daya air menjelaskan tentang banyaknya distribusi air, kualitas air, baik permukaan maupun air tanah

2) Sumber daya lahan

Inventarisasinya meliputi kesediaan, kesesuaian, dan kemampuan lahan

3) Sumber daya mineral

Yang dapat dinventasisasi misalnya jenis, kualitas, cadangan dan persebarannya.

4) Sumber daya hutan

Misalnya tentang luas, jenis dan kerusakan hutan,.

5) Sumber daya laut

Inventarisasinya meliputi potensi sumber daya laut, baik sumber daya mineral maupun sumber daya hayati laut, jenis, potensi, dan persebarannya,.

b. Analisis Keruangan

Untuk keperluan analisis keruangan SIG memiliki beberapa analisis, diantaranya :

1) Analisis overlay (tumpang tindih). Analisis ini untuk mencari dan mendata daerah yang diliputi oleh dua tema yang berlainan. Analisis ini juga untuk mengetahu perbedaan batas atau perubahan dari masa ke masa.

2) Analisis sebaran (distribusi). Analisis ini untuk memahami pola dan jumlah atribut terhadap peluang atau objeknya.

3) Analisis aliran (flow). Untuk menganalisis pola aliran lalu lintas

4) Analisis tiga dimensi

Perencanaan Pembangunan wilayah

Untuk penyusunan rencana pembangunan yang tepat dibutuhkan informasi yang lengkap dan akurat tentang berbagai masalah dan potensi sumber daya alam yang terkandung dalam wilayah yang bersangkutan. SIG dapat memberikan informasi yang dibutuhkan dengan tepat dan cepat. Sehingga SIG daapt dimanfaatkan untuk merencanakan pola pembangunan suatu wilayah.

Kegunaan SIG :

a. Merencanakan pembangunan bendungan

SIG digunakan untuk mengetahui daerah genangan air dan volume air, daerah yang harus digusur, daerah lahan pertanian yang akan tergenang, volume urukan untuk bendungan, besar masukan dan keluarnya volume air, daerah lahan pertanian yang diairi, rencana pembuatan pembangkit tenaga listrik, rencana pembangunan jalan, dan dampak dari pembangunan tersebut.

b. Pemetaan sumber daya

Sistem informasi geogarfi dalam pemetaan sumber daya digunakan untuk pemetaan penggunaan lahan, pemetaan lahan hijau yang diperlukan bagi keberadaan lahan pertanian, pemetaan daerah pasang surut, pemetaan geologi untuk kepentingan eksplorasi dan penanggulanagan bencana

c. Pertanian dan kehutanan

SIG digunakan untuk menginventarisasi tanaman pangan, pemantauan perubahan penggunaan lahan, inventarisasi tanaman perkebungan, inventarisasi dan pemantauan hutan untuk reboisasi, perluasan hutan dan pencegahan kerusakan hutan, inventarisasi lahan kritis, dan inventarisasi tanaman sagu.

d. Transmigrasi

Untuk keperluan transmigrasi SIG bermanfaat untuk pemilihan lokasi transmigrasi, perencanaan waktu pemindahan penduduk dengan keadaan daerah yang sesuai, perencanaan pembuatan jalan, dan irigasi

e. Lingkungan Hidup

SIG digunakan untuk perencanaan kota yang berkaitan dengan tata ruang, pemantauan terhadap pencemaran lingkungan hidup.,

f. Pemantauan bencana alam

Dengan bantuan penginderaan jauh yang multitemporal dan multi spectral SIG dapat digunakan untuk menginventarisasi, mengevaluasi, dan memantau bencana alam, sepert gunung meletus, gempa bumi, kebaran hutan, dan serangan hama.

g. Perencanaan dan pemantauan daerah pantai dan laut

Dalam hal ini SIG digunakan untuk pencarian lokasi ikan laut, pemantauan perubahan garis pantai dan daerah abrasi,pantauan proses-proses yang terjadi di laut, seperti pengangkatan arus dan instrusi air laut.

h. Pemantuan program IDT

SIG digunakan untuk mendapatkan :

1)      Informasi potensi desa yang berkaitan dengan LKMD, sarana jalan dan angkutan, mata pencaharian penduduk, fasilitas kesehatan, fasilitas pendidikan ,pasar, sarana komunikasi dan jarak untuk berhubungan.

2)      Informasi penduduk yang berkaitan dengan kepadatan, persebaran, pertambahan, susunan, atau komposisi penduduk.

3)      Informasi lingkungan yang berkaitan dengan sumber air, penerangan, tempat ibadah, tempat pembuangan sampah, jamban atau MCK.

i. Pembangunan jalan raya atau jalan tol baru

SIG digunakan untk mengetahui pembebasan lahan pemukiman dan lahan pertanian, arah dan penempatan jalan yang efisien, volume pemotongan tanah untuk tanjakan, volume urukan tanah untuk penimbunan, pembuatan jealan penyebrangan yang efektif, dan dampak dari pembangunan tersebut.

V. Bantuan Inderaja Dan Manfaatnya

Apabila dimanfaatkan secara proporsional, teknologi inderaja memberikan kontribusi signifikan dalam perencanaan wilayah dengan bantuan GIS. Kontribusi paling mendasar diberikan dalam bentuk synoptic overview, di mana gambaran umum wilayah dapat disajikan secara menyeluruh tetapi ringkas. Citra inderaja juga menjadi sumber revisi peta dasar yang baik, khususnya untuk fenomena yang cepat berubah seperti garis pantai yang dinamis.

Di samping itu, citra inderaja multiwaktu dapat memberikan gambaran mengenai proses yang sudah dan sedang berlangsung. Perubahan penggunaan lahan karena urbanisasi dapat dipetakan dengan mudah. Zonasi kerentanan bencana dapat dilakukan dengan cepat karena setiap bencana besar meninggalkan jejak rekaman berupa pola kenampakan bentang lahan yang khas. Pertumbuhan garis pantai, abrasi, longsor, gempa bumi, bahkan tsunami baru-baru ini pun meninggalkan jejak yang dapat membantu para surveyor dan perencana dalam memetakan wilayahbencana.

Banyak wilayah terpencil yang belum mempunyai data dasar spasial. Ada pula wilayah yang kehilangan seluruh datanya karena bencana. Untuk wilayah semacam ini, pendekatan holistik dengan citra inderaja merupakan salah satu alternatif terbaik. Dengan pendekatan ini, wilayah yang bersangkutan dapat dipetakan ke dalam satuan-satuan dengan karakteristik homogen, baik sifat fisik maupun kondisi penutup dan penggunaan lahannya. Berbagai karakteristik ini kemudian dapat dikelompokkan ke dalam potensi dan hambatan atau ancaman bencana yang ada. Melalui cara ini, evaluasi kemampuan atau kesesuaian lahan dan pemilihan letak peruntukan.

Meskipun demikian, pendekatan holistik ini tentu saja mempunyai kekurangan karena terjadi oversimplification, di mana setiap satuan pemetaan memuat berbagai karakter lahan dalam batas-batas yang persis sama. Oleh karena itu, model inventarisasi dan evaluasi lahan semacam ini sebaiknya dijalankan terlebih dahulu untuk perencanaan yang tidak terlalu rinci sambil secara sistematis mulai menyusun (kembali) data spasial dasar dan tematik dalam kerangka GIS.

VI. Penentuan batas daratan dan laut

Batas yang jelas antara daratan dan lautan tidak selalu dapat diidentifikasi pada citra yang hanya menggunakan cahaya tampak. Hal ini dapat diantisipasi dengan penggunaan gelombang infra merah yang reflektansinya terhadap air rendah, namun terhadap daratan nilainya tinggi. Inilah yang selanjutnya mempermudah dalam penentuan batas yang jelas antara daratan dan lautan. Adapun pada satelit Landsat dapat dipilih band 4 dan 5.

Untuk dapat melakukan penentuan batas daratan dan lautan, tentu saja diperlukan data nilai nilai kecerahan (BV) daratan terendah dan nilai BV lautan tertinggi. Nilai BV ini diperlukan untuk melakukan algoritma pemisahan antara BV daratan dan Lautan.

Algoritma penentuan batas daratan dan lautan menggunakan teknik nearest integer dengan format 8 bit. Dengan sifat teknik tersebut dapat dilakukan algoritma penentuan batas daratan dan lautan. Algoritma tersebut di uraikan di bawah ini :

· Lakukan operasi pembagian nilai piksel dengan (Nx2)+1; hal ini untuk menjadikan nilai      seluruh piksel lautan menjadi 0. N merupakan nilai minimum BV daratan.

· Kalikan dengan (-1); untuk menjadikan semua nilai piksel daratan menjadi negatif.

· Tambahkan 1; untuk mendapatkan nilai akhir semua piksel lautan menjadi 1.

· Format data yang digunakan pada pengolahan ini harus 8 bit integer. Rentang nilai format ini antara 0 sampai 255. Hal ini akan menjadikan nilai negatif untuk daratan menjadi nol sebagai akibat adanya nearest positif integer, yaitu mencari nilai positif terdekat.

· Untuk dapat melihat batasan daratan dan lautan maka dilakukan penajaman kontras; yaitu mengeset rentang nilai bv menjadi 0 sampai 255. Hal ini akan menjadikan daratan berwarna hitam dan lautan berwarna putih, sehingga batas daratan dan lautan pun jelas.

VII. Studi Batas Wilayah Darat dengan Inderaja

Pemetaan batas wilayah darat memiliki beberapa aspek yang harus dimengerti baik oleh para pengambil keputusan di daerah, maupun oleh para pelaku pemetaan itu sendiri. Aspek-aspek ini adalah aspek penentuan, aspek pengukuran, dan aspek pemetaan. Dalam sebuah tinjauan yang komprehensif, aspek penentuan ternyata memiliki beberapa cara (alami, perjanjian, hierarkis), sebagaimana aspek pengukuran (kartometris, fotogrametris, inderaja, terestris). Dan dalam masalah pemetaan, batas wilayah darat memiliki hal-hal seharusnya penting untuk ditampilkan, seperti misalnya soal akurasi dan sumber penetapannya.

Dengan diberlakukannya undang-undang No.22/1999 tentang pemerintahan daerah, yang membagi wilayah negara kedalam daerah besar yang disebut propinsi dan daerah kecil yang disebut dengan daerah kabupaten atau daerah kota, maka daerah (propinsi, kabupaten, dan kota) mempunyai wewenang yang relatif lebih luas dalam pengelolaan sumber daya alam. Oleh karena itu penentuan batas wilayah menjadi sangat penting, sebab dengan jelasnya batas wilayah antar daerah maka tiap daerah akan dapat memaksimalkan potensi yang dimilikinya.

Dalam menghadapi otonomi daerah dan globalisasi, penentuan batas wilayah (batas administrasi), baik antar tinggi, persil tanah, batas konsesi HPH, atau hak pertambangan, batas antar kabupaten /kota, batas kewenangan di laut maupun batas negara menjadi strategis, dan harus dikerjakan dengan mutu. Tujuan penentuan batas wilayah darat ini adalah untuk mengetahui sejauh mana batas spasial suatu status hukum, mulai dari kepemilikan, hak guna, batas peruntukan dalam tata ruang, tanggung jawab pemerintahan, perpajakan, hingga untuk menentukan luas area guna menghitung potensi sumber daya, kepadatan penduduk  hingga dana perimbangan daerah.

Kegiatan penentuan batas wilayah terdiri atas dua tahap yaitu tahap penetapan dan tahap penegasan. Penetapan batas daerah di darat adalah proses penetapan batas daerah secara kartometrik diatas suatu peta dasar yang sudah disepakati (buku pedoman dan penegasan batas daerah). Sedangkan penegasan batas daerah didarat adalah proses penegasan batas daerah secara langsung di lapangan dengan memasang pilar-pilar batas.

Banyak cara dalam menentukan batas wilayah darat, diantaranya dengan melakukan pengukuran terestris, pengukuran fotogrametris, pengukuran melalui citra satelit inderaja, ataupun secara kartometris. Pada studi ini akan dikaji lebih lanjut tentang metode penentuan batas wilayah darat dengan melakukan pengukuran melalui citra satelit multisensor.

Perkembangan teknologi inderaja dalam perekaman datanya memungkinkan penyediaan data dalam bentuk digital. Hal ini mengakibatkan perkembangan dan penggunaan proses pengolahan citra secara digital semakin banyak digunakan karena waktu pemrosesan menjadi lebih cepat dan memungkinkan pemanfaatan data yang lebih luas. Perkembangan teknologi inderaja kini semakin pesat. Hal tersebut ditunjukkan dengan peningkatan kemampuan satelit penginderaan jauh dalam hal resolusi temporal, resolusi spektral dan juga resolusi spasial. Dengan demikian kegunaan akan teknologi tersebut juga semakin meluas.

Dalam studi ini dikaji apakah citra satelit multisensor dapat digunakan untuk kegiatan penentuan batas wilayah darat sesuai dengan ketentuan-ketentuan yang terdapat pada undang-undang yang berlaku dan pedoman penetapan dan penegasan batas daerah.

VIII. Wetland Mapping

Ada banyak definisi tentang lahan basah, dari definisi-definisi yang ada tersebut dapat disimpulkan secara umum bahwa lahan basah adalah suatu suatu wilayah yang tergenang air, baik alami maupun buatan, tetap atau sementara, mengalir atau tergenang, tawar asin atau payau. Ada tiga indikator yang menjadi ciri suatu wilayah merupakan lahan basah yaitu keberadaan air, hydric soil, dan tumbuhan air. Luas lahan basah di suatu daerah akan mempengaruhi ekosistem wilayah tersebut. Oleh karena itu adalah sangat penting keberdaan data luas lahan basah di tiap daerah. Telah disebutkan diatas bahwa pada intinya suatu lahan digolongkan kedalam lahan basah bila mengandung air atau terendam air, sedemikian hingga dalam periode tersebut tanah menjadi bersifat anaerob. Hal ini berimplikasi bahwa pada musim hujan lahan basah akan lebih luas dibandingkan lahan basah pada musim kemarau. Selain itu perubahan tata guna tanah juga menyebabkan perubahan luas lahan basah. Sehingga perlu diidentifikasi perubahan luas lahan basah sebagai salah satu bahan pertimbangan dalam melakukan penataan suatu wilayah.

Daerah Bandung sabagai daerah dengan curah hujan yang cukup tinggi dan memiliki daerah pertanian yang cukup luas tentu saja memiliki lahan basah yang cukup luas. Sebagian besar lahan basah yang ada di daerah Bandung adalah berupa daerah pertanian. Akan tetapi perkembangan pembangunan telah menyebabkan terjadinya perubahan  penggunaan lahan, dalam hal ini lahan basah menjadi daerah industri, seperti yang terjadi di daerah  Rancaekek.

Hal ini menyebabkan perubahan-perubahan dalam lingkungan Bandung salah satunya adalah berkurangnnya daerah resapan air. Hilangnya lahan basah mengakibatkan turunnya sumber perikanan dan keanekaragaman hayati secara drastis; meningkatnya banjir serta timbulnya kekeringan juga mengakibatkan erosi di daerah pinggiran sungai. Perubahan lingkungan tersebut memberi dampak yang merugikan bagi masyarakat. Oleh karena itu dipelukan inventarisasi luas lahan basah yang ada di Bandung ini supaya perubahan luas lahan basah tersebut bisa dipantau. Teknologi penginderaan jauh melalui citra satelit dapat dipakai untuk melakukan pemetaan lahan basah di suatu daerah.

IX. Pemetaan Bidang Tanah

GIS dan sistim pengelolaan informasi lingkungan saat ini merupakan alat utama yang digunakan di bidang pertanahan dan pengelolaan sumber daya alam. Bagaimanapun juga, para peneliti menghadapi banyak tantangan yang diantaranya berkaitan dengan skala, perubahan dinamik penggunaan tanah, kelengkapan dan ketepatan data, efisiensi analisa dan penerapan alternatif dalam melakukan pemantauan status tanah.

Dengan teknologi penginderaan jauh keberadaan penggunaan tanah dan kerusakan lingkungan akibat aktifitas manusia dapat diidentifikasi secara terus menerus dalam kurun waktu tertentu. Sebagai ilustrasi, pembuatan pusat-pusat perbelanjaan di Indonesia divisualisasikan dengan citra satelit. Ilustrasi ini diharapkan menjadi salah satu potret betapa pentingnya mengelola bidang tanah Indonesia melalui pengelolaan sumber-sumber daya hayati yang sistematik dan efisien menggunakan teknologi penginderaan jauh.

Database pertanahan didasarkan kepada kedudukan batas dari interpretasi manual suatu foto udara ataupun citra satelit. Batas yang berdiri merupakan dasar garis dari unit-unit yang homogen suatu karakteristik hutan. Poligon yang berdiri dideskripsikan oleh satu set atribut dimana didalamnya terdapat komposisi jenis, ketinggian, umur, tutupan tajuk pohon. Data digital penginderaan jauh dapat digunakan untuk memperbaharui inventory database dengan mengubah informasi untuk mengontrol kualitas, pemeriksaan, dan mendeteksi perbedaan. Data digital penginderaan jauh juga dapat menambah beberapa attribut informasi dan mengidentifikasi perbedaan di dalam database penggunaan tanah.

Penguraian poligon, menganalisa berbagai macam pixel suatu poligon bidang tanah pada gambaran penginderaan jauh untuk menjadikan informasi baru dan kemudian di tambahkan ke dalam inventory database pertanahan. Sebagai contoh, suatu analisis deteksi perubahan dari beberapa data image satelit landsat Thematic Mapper dapat mengidentifikasi luasan areal dan proporsi suatu pixel dimana kondisinya telah berubah.

Pengenalan tutupan masing-masing pohon ataupun bangunan, merupakan didasarkan kepada analisa gambar yang memiliki resolusi spatial yang tinggi dari suatu karakteristik seperti areal tutupan, kerapatan, dan banyaknya pohon ataupun bangunan yang didapat.

Berdasarkan hasil pengamatan dari data citra khususnya wilayah depok maka di dapat suatu bidang tanah yang dapat dilihat pada gambar peta sebelumnya dan juga didapat luasan dari masing-masing bidang tanah tersebut. Bidang-bidang tanah tersebut adalah Supermarket Borobudur/Hero, depok Town Square, desa Tugu, Kawasan Industri, Kawasan Pemancar RRI, kelurahan Sukamaju baru, kelurahan Abadi Jaya, Kelurahan Bhakti Jaya, Kelurahan Cisalak, Kelurahan Curug, Kelurahan Depok, kelurahan jatijajar, Kelurahan kemiri Muka, Kelurahan Mekar Jaya, Kelurahan mekarsari, Kelurahan Sukamaju, kelurahan Tirta Jaya, kelurahan Pondok Cina, Kolam air, Komp. Adhikarya, Komp. Bukit Cengkeh, Komp. Pondok Duta, Komp. RRI, Komp. RTM, Lahan Terbuka, Mal Depok, Margocity, Pesona Khayangan, Rawa Kalong, RS. Sentra Medika, S. Ciliwung, Stadion Baru Depok, Stasiun Depok, Universitas Indonesia, dan yang terakhir adalah Vegetasi.

Pada wilayah sebelah barat tepatnya di pinggir jalan raya Bogor terdapat suatu lahan terbuka yang sangat luas namun kami tidak memasukkannya ke dalam klasifikasi lahan terbuka Karena kami mengetahui bahwa wilayah tersebut merupakan areal yang terlindung dimana digunakan untuk keperluan komunikasi yaitu untuk pemancar RRI, dengan didekatnya tedapat kompleks RRI dimana tempat untuk tinggal para pekerja di pemancar tersebut.

Untuk sungai ciliwung, kami menarik garis berdasarkan vegetasi yang ada di sekitar bantaran sungai ciliwung tersebut. Dimana terlihat jelas alur jalannya sungai ciliwung tersebut. Yang membedakan dari jalan raya adalah jika jalan raya terdapat perpotongan (simpangan) dengan sudut yang sangat kecil dan juga terdapat tikungan yang sangat tajam sedangkan untuk sungai walaupun memiliki persimpangan namun tidak seperti jalan raya dan juga alurnya yang halus.

Masalah yang dihadapi dalam penggunaan lahan ini adalah konversi lahan pertanian (lahan basah) menjadi kegiatan non pertanian. Persoalannya adalah perkembangan nilai tanah (land rent) yang lebih tinggi dibandingkan dengan produktifitas pertanian sawah, dan diperkirakan akan semakin mempercepat perubahan menjadi lahan perkotaan. Jika dilihat dari sebarannya dapat dikenali kawasan perumahan terkonsentrasi dominan di bagian utara yang berdekatan dengan Jakarta yaitu Kecamatan Limo, Beji dan Sukmajaya. Kemudian di bagian tengah diapit olehJalan Margonda Raya, Sungai Ciliwung dan Jalan Tole Iskandar. Penggunaan pertanian tersebar di Kecamatan Sawangan, Pancoran Mas bagian selatan dan sebagian Kecamatan Cimanggis.

Selain itu terdapat beberapa penggunaan lahan yang cenderung intensif seperti industri yang tersebar di Jalan Raya Bogor (Kecamatan Cimanggis), perdagangan dan jasa, pendidikan dan perkantoran yang tersebar di sepanjang Jalan Margonda Raya dan Jalan Akses UI. Jenis penggunan lahan di Kota Depok dapat dibedakan menjadi kawasan lindung dan kawasan budidaya. Jenis kawasan yang perlu dilindungi terdiri dari Cagar Alam Kampung Baru (Kelurahan Depok) area pinggir sungai dan situ. Berdasarkan jenis kawasan lindung yang ada menggambarkan bahwa kondisi morfologis Kota Depok relatif datar. Badan air yang terdiri dari sungai dan situ-situ lokasinya tersebar mencakup luasan 551,61 Ha (2,80%) dari total luas Kota Depok ± 20502,33 Ha.


I. Pendahuluan

Definisi geomatika muncul dari perkembangan kebutuhan masyarakat akan informasi spasial yang cepat dan akurat. Geomatika merupakan satu disiplin ilmu yang mempelajari/berkaitan dengan proses-proses mengumpulkan, menyimpan, mengolah dan mengirimkan informasi-informasi geografis atau informasi-informasi yang memiliki referensi spasial. Definisi yang cukup baik tentang geomatika dapat diambil dari website University of Calgary (2006) tentang Geomatika yaitu bahwa:

Geomatika adalah disiplin ilmu modern yang mengintegrasikan proses akuisisi, pemodelan, analisis, dan pengelolaan data yang bereferensi secara spasial. Dengan berdasar pada kerangka kerja ilmiah geodesi, geomatika menggunakan sensor-sensor terestris, kelautan, udara dan dirgantara untuk memperoleh data spasial dan yang lainnya. Geomatika juga melibatkan proses transformasi data bereferensi spasial dari sumber-sunber yang berlainan ke dalam sistem informasi bersama yang memiliki karakteristik akurasi yang sudah baik.

Istilah Geomatika sendiri berkaitan dengan ilmu, teknologi dan seni yang mengintegrasikan disiplin-disiplin ilmu, antara lain, geodesi, surveying, pemetaan, penentuan posisi (positioning), teknik geomatika, navigasi, kartografi, penginderaan jauh, fotogrametri, SIG, GPS, Geospasial dll.

II. Data Spasial

Pengertian umum dari istilah data spasial adalah suatu data yang memiliki referensi spasial atau posisi geografis (geo-referenced). Data spasial, seperti juga data untuk berbagai disiplin lain, dapat berupa angka, teks, maupun gambar. Sedangkan posisi yang menjadi acuan tersebut – dari pendekatan statistik spasial dan juga SIG – dapat berupa posisi dalam ruang yang kontinyu (geostatistik), dalam ruang lattice, atau dalam bentuk pola titik (point pattern atau cluster) (Cressie 1993). Gambar 1. memperlihatkan perbedaan ruang referensi spasial yang biasa dipakai sebagai referensi data spasial.

Dengan pendekatan statistik spasial dapat dijelaskan bahwa data spasial merupakan hasil keluaran (outcome) dari pengamatan/percobaan yang dilakukan pada satu posisi geografis tertentu, Z_xi_,dengan Z bisa berisi satu variabel(uni-variate) maupun multi-variabel (multi-variate) yang bisa berasal dari berbagai sumber yang berbeda. Dalam konsep SIG, Z ini dapat dianalogikan sebagai kumpulan basisdata lapisan-lapisan (layers) atribut data tertentu. Sedangkan xiadalah posisi yang bisa satu dimensi (1D), dua dimensi (2D), tiga dimensi (3D), ataupun empat dimensi (4D) dengan dimensi ke-empat adalah dimensi waktu t.

Sebelum era satelit navigasi, georeferensi yang banyak dipakai untuk keperluan geodesi dan pemetaan adalah datum lokal. Elipsoid yang dipilih pada umumnya hanya cocok (fit) untuk menjadi referensi pengukuran dan pemetaan pada daerah itu saja. Dengan alasan tersebut, setiap negara memilih dan mendefinisikan sendiri kerangka referensi dan datum.

Perkembangan globalisasi pada berbagai bidang juga membawa dampak pada kerangka referensi koordinat. Georeferensi yang dipakai saat ini adalah satu sistem kerangka koordinat (datum) yang bersifat global, yaitu WGS (World Geodetic Datum) 1984, yang juga menjadi datum untuk sistem satelit navigasi GPS. Sistem referensi global mulai digunakan saat sistem TRANSIT Doppler dimanfaatkan untuk menentukan posisi sejumlah titik-titik (stasiun) kerangka dasar geodesi dan pemetaan. Saat itu digunakan referensi ellipsoid NWL-9D yang kemudian diadopsi menjadi GRS 1967. Di Indonesia, titik datum yang ditentukan dengan sistem TRANSIT Doppler adalah titik Datum Padang yang kemudian didefinisikan sebagai ID74 (Indonesian Datum 1974). Ketika sejumlah parameter lain ikut diperhitungkan dalam penentuan datum, mulai dirilislah WGS 1972 yang kemudian dipertajam menjadi WGS84 (Seeber 1993).

III. Global Positioning System (GPS)

Sesuai dengan tujuan pembangunannya, teknologi satelit navigasi GPS telah menjadi satu teknologi yang relatif mudah dan murah untuk mewujudkan posisi geografis dan waktu. Walaupun, tentu ada suatu keterbatasan antara biaya yang diinvestasikan dengan ketelitian (presisi, precision, internal accuracy) dan ketepatan (akurasi, accuracy, reliability) yang akan diperoleh (Seeber 1993, p. 324-326). Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas hasil survai GPS terutama adalah jenis peralatan dan metoda pengukuran serta metoda pengolahan data yang digunakan.

Peralatan penerima sinyal GPS (receiver) bervariasi dari kelas rakitan sendiri, kelas navigasi dengan ketelitian 20 meteran, sampai kelas geodetik yang mampu mengukur sampai ketelitian milimeter. Variasi receiver ini terutama berkaitan dengan jenis jam atom (clock) yang dipakai dan jenis data (kode dan gelombang pembawa) yang bisa direkam (Kaplan 1996).

Dari sisi metoda pengukuran dapat dibedakan antara metoda pengukuran statik dengan pengukuran kinematik. Metoda pengukuran statik mengasumsikan bahwa antenna receiver tidak bergerak terhadap kerangka referensi, sedangkan metoda pengukuran kinematik menggunakan asumsi bahwa antena receiver bergerak terhadap titik referensi. Sedangkan dari sisi metoda pengolahan data, dapat dibedakan antara pengolahan satu titik (single point positioning – SPS, absolute positioning) dan pengolahan baseline (differential positioning, relative positioning) tunggal maupun dalam bentuk jaring.

Berdasarkan variasi-variasi kemungkinan penggunaan teknologi di atas, dapat diurutkan sejumlah kemungkinan aplikasi GPS mulai dari yang paling teliti (dan paling mahal) untuk keperluan ilmiah sampai yang paling seadanya (dan paling murah) untuk keperluan hiburan. Dalam rangka pembangunan informasi spasial, GPS dapat berperan mulai dari realisasi referensi koordinat dengan survai yang sangat teliti sampai pada kegiatan pematokan yang merupakan aplikasi hasil analisis informasi spasial.

IV. Satelit GPS

Satelit GPS pertama kali diluncurkan pada tahun 1978 dan mengorbit pada ketinggian 20.200km dan yang mutakhir (satelit GPS ke-52) diluncurkan 6 November tahun lalu. Satelit GPS tidak bersifat geostasioner –posisi relatif tetap pada garis ekuator, mengorbit satu bidang dengan putaran bumi– seperti satelit yang kita pakai untuk komunikasi internet dan siaran televisi, namn mengorbit dua kali dalam satu hari (kecepatan linearnya mungkin sama dengan kecepatan linear satelit geostasioner, tetapi karena orbitnya lebih rendah bisa mengelilingi bumi dua kali dalam 24 jam, bandingkan dengan kecepatan linear satelit LEO yaitu 8km perdetik, tentunya kecepatan linear satelit MEO lebih tinggi).

Seluruh satelit GPS mengorbit sambil mem-broadcast sinyal ke bumi. Sinyal yang dikirimkan adalah waktu atom epoch, koordinat satelit, inklinasi, kecepatan orbit dan lain sebagainya yang berguna bagi GPS receiver dalam menentukan posisi secara presisi. Sebuah GPS receiver bisa menentukan posisi koordinat lintang/bujur serta elevasi di atas permukaan laut secara tepat apabila menerima sinyal dari empat satelit GPS, jika hanya tiga sinyal yang didapat maka elevasi tidak akan akurat.

Setiap satelit mem-broadcast sinyal yang dibedakan dengan kode CDMA dan perbedaan perioda waktu pada frekuensi yang sama. GPS receiver mengkalkulasi 4 sinyal satelit yang didapat dengan database internal yang sudah terstandar tersedia. Elevasi bisa ditentukan akibat perhitungan delay setiap sinyal dari setiap satelit, delay ini kemudian dianggap sebagai jarak (range), disebut kemudian sebagai pseudorange. Ketika GPS receiver menerima 4 sinyal satelit maka pada saat itu posisi GPS receiver menjadi irisan empat garis sinyal satelit, dari sinilah posisi presisi GPS receiver bisa ditentukan, yaitu koordinat Lintang, Bujur dan Elevasi. Referensi waktu pada GPS receiver tidak harus akurat, cukup dengan tingkat akurasi dalam jangka yang pendek (misalnya cukup dalam hitungan menit) karena untuk selanjutnya referensi waktu akan didapatkan dari sinyal satelit, yang merupakan waktu atom, atomic clock.

Penentuan posisi GPS pun tak luput dari faktor kesalahan, kesalahan tersebut bisa timbul dari:

  • Referensi waktu, untuk ketepatan minimal 4 sinyal satelit harus didapat.
  • Ionosfer, kondisi cuaca memengaruhi delaynya waktu penerimaan sinyal, sebagai koreksi satelit mengirimkan sinyal lain pada frekuensi yang berbeda, sebagai komparasi perhitungan untuk mencapai presisi.
  • Multipath, GPS receiver tidak hanya menerima sinyal dari satelit tapi bisa saja dari pantulan, dari perangkat lain di daratan dan sebagainya. GPS mengirimkan sinyal pada frekuensi L1 (1575, 42MHz), L2 (1227, 60MHz) yang dipakai untuk koreksi karena ionosfer, L3 (1381, 05MHz), L4 (1841, 40MHz) dan L5 (1176, 45MHz).
  • Selective Availability, awalnya kalangan sipil tidak bisa menangkap semua sinyal GPS namun setelah Bill Clinton membuka hak pemakaian GPS ini maka kalangan sipil bisa lebih mendapatkan kepresisian posisi GPS.

Ke depan mungkin perangkat telepon selular akan dilengkapi GPS dan dibuat massal, sehingga pengguna dan operator mampu menjejak posisi. Salah satu kelemahan dasar GPS adalah receiver harus berada di ruang terbuka. Mungkin juga suatu saat BTS selular GSM dan CDMA bisa berfungsi sebagai relay satelit GPS, sehingga di dalam ruangan atau di basement posisi bisa ditentukan secara tepat.

V. Kegunaan GPS Secara Umum

Militer

GPS digunakan untuk keperluan perang, seperti menuntun arah bom, atau mengetahui posisi pasukan berada. Dengan cara ini maka kita bisa mengetahui teman dan lawan untuk menghindari salah target ataupun menentukan pergerakan pasukan.

Navigasi

GPS banyak juga digunakan sebagai alat navigasi seperti kompas. Beberapa jenis kendaraan telah dilengkapi dengan GPS untuk alat bantu navigasi dengan menambahkan peta, sehingga dapat digunakan untuk memandu pengendara mengetahui jalur yang sebaiknya dipilih untuk mencapai tujuan yang diinginkan.

Sistem Informasi Geografis

Untuk keperluan Sistem Informasi Geografis, GPS sering juga diikutsertakan dalam pembuatan peta, seperti mengukur jarak perbatasan ataupun sebagai referensi pengukuran.

Pelacak_kendaraan

Kegunaan lain GPS adalah sebagai Pelacak kendaraan, dengan bantuan GPS pemilik kendaraan/pengelola armada bisa mengetahui ada di mana saja kendaraan/aset bergeraknya berada saat ini.

Pemantau gempa

Bahkan saat ini, GPS dengan ketelitian tinggi bisa digunakan untuk memantau pergerakan tanah, yang ordenya hanya mm dalam setahun. Pemantauan pergerakan tanah berguna untuk memperkirakan terjadinya gempa, baik pergerakan vulkanik ataupun tektonik.

Pada lingkup penelitian, GPS dapat digunakan untuk beberapa studi seperti:

Geodinamika dengan menempatkan  titik- titik pantau di beberapa lokasi yang dipilih, secara periodik maupun kontinyu untuk ditentukan koordinatnya secara teliti dengan menggunakan metode survei GPS.

Ground deformation pada tubuh gunungapi dengan cara menempatkan beberapa titik di beberapa lokasi yang dipilih, ditentukan koordinatnya secara teliti dengan menggunakan metode survei GPS. Dengan mempelajari pola dan kecepatan perubahan koordinat dari titik-titik tersebut dari survei yang satu ke survei berikutnya, maka karakteristik ground deformation pada tubuh gunung api akan dapat dihitung dan dipelajari lebih lanjut.

Studi mengenai ionosfer dan troposfer. Satelit GPS memancarkan sinyal-sinyal gelombang elektromagnetik yang sebelum diterima oleh antena receiver GPS akan melewati medium lapisan-lapisan atmosfer yaitu ionosfer dan troposfer. Dalam kedua lapisan ini, sinyal GPS akan mengalami gangguan (bias) sehingga jarak yang dihitung akan memberikan nilai yang mengandung kesalahan. Jarak digunakan untuk menghitung posisi titik.  Dalam lingkup kajian GPS, kedua lapisan ini menjadi bias tersendiri yang harus dikoreksi sebelum menentukan posisi titik.

Studi oseanografi dengan GPS buoy system digunakan diantaranya untuk penentuan pasut lepas pantai, pasut pantai, studi pola arus, tsunami EWS, dan lain-lain.  GPS mampu memberikan ketelitian posisi sampai dengan ketelitian sentimeter bahkan milimeter. Untuk mencapai ketelitian yang tinggi dengan menggunakan GPS dalam studi GPS Buoy digunakan metoda kinematik diferensial baik itu secara real time (RTK) maupun cinematic post processing. Untuk beberapa kasus biasa digunakan Differential GPS (DGPS).

Studi gempa bumi.  Data GPS dapat dengan baik melihat deformasi yang mengiringi tahapan mekanisme terjadinya Gempa Bumi.  Studi mengenai tahapan mekanisme gempa ini akan sangat berguna dalam melakukan evaluasi potensi bencana alam gempa bumi, untuk memperbaiki upaya mitigasi dimasa datang.

Meskipun ketelitian GPS sudah cukup akurat, namun kelemahan GPS adalah ketika melakukan pengukuran komponen tinggi. Komponen tinggi GPS mempunyai ketelitian yang lebih rendah dibandingkan komponen horisontal disebabkan oleh faktor geometri satelit yang tidak memungkinkan pengamatan di bawah horison, sehingga kekuatan ikatan jaring untuk komponen tinggi lebih lemah, kemudian adanya beberapa bias seperti bias troposfer yang akan mempengaruhi tingkat ketelitian (memperjelek ketelitian) yang lebih pada komponen tinggi. Hasil penelitian seorang engineer GPS bernama Jaldelhag (1995) menyatakan bahwa ketelitian komponen tinggi GPS lebih rendah sekitar 3 kalinya ketelitian horizontal. Saat ini telah banyak aplikasi dari teknologi GPS untuk memonitor land subsidence (penurunan tanah), platform (struktur) subsidence, inflasi dan deflasi gunung api yang memanfaatkan komponen tinggi (tinggi elipsoid) yang diberikan sistem GPS.

Di Indonesia sendiri, GPS telah berhasil digunakan dalam studi geodinamika di daerah Sulawesi, studi mekanisme gempa bumi aceh, pemantauan deformasi gunung api di Jawa dan Bali dan banyak studi kasus lain yang dilakukan oleh Kelompok Keilmuan Geodesi Mahasiswa Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung.

VI. Pengukuran dan Pemetaan Titik Dasar Teknik

Titik-titik dasar teknik diperlukan sebagai kerangka dasar referensi nasional. Secara sederhana dapat dijelaskan bahwa titik-titik ini diperlukan untuk pemetaan bidang tanah secara nasional, di mana letak, ukuran, luas dan dimensi lain dari suatu bidang tanah dapat diketahui dan direkonstruksi secara tepat dan akurat.

Tingkatan titik dasar teknik dibagi menjadi lima tingkatan, yaitu: titik dasar orde 0, orde 1, orde 2, orde 3, dan orde 4. Titik dasar orde 0 dan 1 dilaksanakan dan dibangun oleh Badan Koordinasi Survey dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL). Titik dasar orde 2 dan 3 dilaksanakan oleh BPN Pusat, sedangkan titik dasar orde 3 dapat dilaksanakan oleh Kantor Wilayah BPN Propinsi, dan titik dasar orde 4 umumnya dilaksanakan oleh Kantor Pertanahan Kabupaten/Kota.

Pengukuran titik dasar teknik orde 2, 3, dan 4 dilaksanakan dengan menggunakan metoda pengamatan satelit atau metoda lainnya. Metoda yang dimaksud adalah penentuan posisi dengan Global Positioning System (GPS). Sedangkan penetapan titik dasar teknik orde 4 umumnya dilaksanakan melalui pengukuran terestris dengan cara perapatan dari titik-titik dasar orde 3.

GPS adalah sistem penentuan posisi dan radio navigasi berbasis satelit yang dapat digunakan oleh banyak orang sekaligus (simultan) dan dalam segala keadaan cuaca, memberikan posisi dan kecepatan tiga dimensi secara teliti, dan juga informasi mengenai waktu, secara kontinyu di seluruh dunia. Dengan penghapusan Selective Availability (SA) pada sistem GPS oleh Amerika Serikat, maka ketelitian posisi absolut secara real time yang tinggi dapat meningkat secara signifikan.

Sistem koordinat nasional menggunakan koordinat proyeksi Transverse Mercator Nasional dengan lebar zone 3 derajat atau kemudian disebut TM-3 derajat. Sedangkan model matematik bumi sebagai bidang referensi adalah spheroid pada datum WGS-1984 (Sistem Koordinat Kartesian Terikat Bumi). Pusatnya berimpit dengan pusat massa bumi, sumbu Z-nya berimpit dengan sumbu putar bumi yang melalui CTP (Conventional Terrestrial Pole), sumbu X-nya terletak pada bidang meridian nol (Greenwich), dan sumbu Y-nya tegak lurus sumbu-sumbu X dan Z dan membentuk sistem tangan kanan.

(Sumber: PMNA/KaBPN No.3 Tahun 1997 dan DR. Hasanuddin Z. Abidin: Penentuan Posisi Dengan GPS dan Aplikasinya; Penghapusan SA pada Sistem GPS dan Dampaknya Bagi Survei dan Pemetaan).

VII. Pengukuran dan Pemetaan Bidang Tanah

Melalui pengikatan kepada titik-titik dasar orde 4, maka dilaksanakan pengukuran tanah bidang per bidang. Bidang-bidang tanah hasil pengukuran kemudian dipetakan dalam Peta Dasar Pendaftaran. Peta ini berskala 1:1000 atau lebih besar untuk daerah perkotaan, 1:2500 atau lebih besar untuk daerah pertanian, dan 1:10000 atau lebih kecil untuk daerah perkebunan besar. Peta ini harus mempunyai ketelitian planimetris lebih besar atau sama dengan 0,3 mm pada skala peta.

Sebelum suatu bidang tanah diukur, wajib dipasang dan ditetapkan tanda-tanda batasnya, setelah mendapat persetujuan dari pemilik tanah yang berbatasan langsung. Apabila sampai dilakukannya penetapan batas dan pengukuran bidang tanah tidak tercapai kesepakatan mengenai batas-batasnya (terjadi sengketa batas), maka ditetapkan batas sementara yang menurut kenyataannya merupakan batas bidang-bidang tanah yang bersangkutan. Kepada yang bersengketa diberitahukan agar menyelesaikannya melalui Pengadilan.

Pengukuran bidang tanah dapat dilakukan secara terestrial, fotogrametrik, atau metoda lainnya. Pengukuran terestris adalah pengukuran dengan menggunakan alat ukur theodolite berikut perlengkapannya seperti: pita ukur, baak ukur, electronic distance measurement (EDM), GPS receiver, dan lain sebagainya.

Adapun pemetaan secara fotogrametrik adalah pemetaan melalui foto udara (periksa foto simulasi di atas). Hasil pemetaan secara fotogrametrik berupa peta foto tidak dapat langsung dijadikan dasar atau lampiran penerbitan Sertipikat Hak atas Tanah. Pemetaan secara fotogrametrik tidak dapat lepas dari referensi pengukuran secara terestris, mulai dari penetapan ground controls (titik dasar kontrol) hingga kepada pengukuran batas tanah. Batas-batas tanah yang diidentifikasi pada peta foto harus diukur di lapangan.

VIII. Penggunaan GPS dan Citra Satelit dalam Survey Teknis dan Desain dalam Koridor

Bila anda akan merencakanan suatu koridor baru baik untuk jalan rel maupun jalan raya, maka anda akan dihadapkan pada kurangnya informasi yang uptodate soal peta dasar topografi (Peta Rupa Bumi Indonesia).  Apalagi daerah yang didesain adalah wilayah Sumatera.  Beberapa masalah yang ada adalah:

Berdasarkan informasi dari pihak BAKOSURTANAL, peta topografi atau rupa bumi untuk sebagian besar wilayah Sumatera baik yang berupa kertas maupun digital merupakan terbitan Dinas Topografi AD tahun 1974 dengan skala 1:50000.

Tidak tersedianya peta skala 1:25000 dapat diatasi dengan banyaknya data di internet berupa peta satelit baik berupa foto satelit Quick Bird ataupun citra satelit IKONOS produksi tahun 2000-2002.

Menurut Ditjen Geologi dan Sumber Daya Mineral, peta geologi berskala 1:100.000  – 1:250.000 memakai peta US ARMY terbitan tahun 1953 sebagai peta dasar.  Datum peta ini adalah Datum Batavia (Bessel 1846).  Transformasi datum harus dilakukan ke datum internasional WGS84 atau datum Indonesia Datum IDN95.

Peta-peta tersebut diatas tidak lengkap dalam menampilkan kontur.  Sebagai tambahan referensi untuk terrain, maka data SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) dari NASA tahun 2000, dapat menghasilkan kontur dengan kerapatan sampai 0.5 m.

Pemakaian GPS tipe navigasi akan diperlukan untuk melengkapi peta 1:50.000 diatas dan tracing desain alinyemen baru di lapangan.  GPS tipe ini mempunyai akurasi 5-15 meter.

Agar semua peta, baik itu peta topografi, peta geologi, peta tata guna lahan maupun peta kepemilikan tanah yang ada akan dirubah dan digitasi kedalam peta GIS sehingga dapat dilakukan superimpose terhadap layer-layer yang ada.  Dengan demikian dapat terlilhat apakah alinyemen yang baru melewati daerah patahan atau tidak, melewati lahan milik siapa dan lainnya.

IX. Inderaja untuk Pertanian dengan GPS

Teknologi penginderaan jauh (inderaja) memiliki banyak kegunaan untuk diaplikasikan di bidang pertanian, di antaranya untuk memonitor kondisi tanaman, estimasi produksi, deteksi hama dan penyakit tanaman, mengontrol penggunaan herbisida, pemupukan, kekurangan air, dan bahkan pendugaan sifat tanah.

Di antara aplikasi inderaja untuk pertanian, pemantauan kondisi tanaman adalah yang paling banyak digunakan. Sejak 1990-an, National Agricutural Statistic Service (NASS) menggunakan data Advanced Very High Resolution Radio meter (AVHRR) dari satelit  National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA) untuk memonitor kondisi tanaman di Amerika Serikat. Pengaruh banjir besar terhadap tanaman pertanian di Midwest pada tahun 1993 dan awal musim dingin 1995, kekeringan parah di daerah gandum pada tahun 1996, dan keterlambatan tanam pada tahun 1996 di sentra produksi gandum telah dimonitor menggunakan data tersebut. Di Thailand, penelitian menggunakan Japanese Earth Resources Satelite  (JERS) bertujuan untuk mengkaji kekeringan.

Di masa yang akan datang, teknologi inderaja dapat digunakan secara komersial, seperti pengelolaan lahan perkebunan secara precision farming system agar lebih efisien. Untuk hamparan lahan yang lebih luas, misalnya hamparan lahan pertanian di dataran rendah atau dataran tinggi yang mengharuskan adanya perlakuan budi daya yang bervariasi, telah dikembangkan metode  precision agriculture yang mengkombinasikan data  remote sensing dengan GPS dan GIS.

Hal yang menarik adalah pekembangan aplikasi inderaja untuk tanaman komersial dan asuransi tanaman. Di bidang komersialisasi pertanian, data inderaja digunakan untuk identifikasi, inventarisasi areal tanam, dan estimasi potensi hasil dan nilai panen. Informasi inderaja dapat juga digunakan untuk mendeteksi kondisi hara lahan. Data tentang kondisi kerusakan berguna untuk pengelolaan tanaman dan akurasi perhitungan pembayaran asuransi tanaman.

Di Arkansas, Amerika Serikat, data satelit Landsat 5 membantu para pengacara untuk membatalkan klaim kerusakan tanaman kapas yang terjadi beberapa tahun sebelumnya, yang sebenarnya tidak pernah ditanami. Di Eropa, pemerintahan menggunakannya untuk pengelolaan subsidi petani. Salah satu data yang digunakan untuk tujuan tersebut adalah European Remote Sensing  (ERS).

Teknologi inderaja untuk pertanian perlu diadopsi dan diaplikasikan di Indonesia yang merupakan negara agraris.

X. GPS untuk Mengukur Muka Laut

Pemanfaatan teknologi Global Positioning System (GPS) untuk mengukur tinggi muka laut, dinilai memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan teknologi lainnya. Sejumlah cara digunakan untuk mengukur tinggi muka laut. Di antaranya dengan memanfaatkan satelit altimetri. Namun, altimetri ternyata memiliki resolusi rendah sebab pengukuran dilakukan secara global. Apalagi jika telah mendekati pantai maka ketelitiannya semakin berkurang.

Selain itu, pengukuran melalui stasiun pasang surut yang dilengkapi sumur atau pipa yang terhubung ke laut. Pasang surut air dapat terukur melalui sensor yang ada di dalam stasiun tersebut. Teknik ini memiliki keterbatasan karena hanya mampu melakukan pengukuran di sekitar lokasi pasang surut saja.

Jika pengukuran tinggi muka laut di lokasi yang agak jauh dari pantai maka ketelitiannya akan berkurang. Pasalnya kita harus membuat pemodelan lagi, sedangkan seperti kita ketahui selama ini, pengkuran pasang surut air sifatnya time dependent dan spatial dependent. Melalui penggunaan teknologi Global Positioning System (GPS) ini, keterbatasan dari kedua teknik pengukuran dapat tertutupi. Ini Karena GPS mampu mengukur baik di daerah pantai maupun di bagian laut yang bergelombang sekalipun.

Meski demikian, isu yang paling penting sekarang adalah pembangunan infrastruktur database yang lebih baik. Sebab, selama ini di Indonesia, infrastruktur tak terbangun dengan baik. Pembangunan infrastruktur yang lebih baik akan memberikan referensi untuk mengetahui tinggi muka laut lebih baik pula. Selama ini memang ada stasiun pasang surut yang berada di sejumlah wilayah tetapi setiap tempat itu memiliki karakter pasang surut yang berbeda.

Di samping itu, teknologi GPS memungkinkan untuk mencegah kerugian negara dalam menentukan batas wilayah. Perbatasan wilayah laut suatu negara biasanya ditentukan dengan menghitung garis pantai, berdasarkan air pasang yang paling tinggi atau keadaan air yang paling surut, melalui stasiun pasang surut.

Padahal, stasiun tersebut kerap memiliki karakter yang berbeda-beda di setiap wilayah. Akibatnya hasil pengukuran pun berbeda. Tak heran jika banyak nelayan dari negara asing yang dengan tenangnya mengeruk kekayaan laut kita, seakan dianggap wilayah laut negaranya.

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.