1

ANALISA PERUBAHAN TUTUPAN LAHAN

DI DAERAH ALIRAN SUNGAI MENGGUNAKAN DATA CITRA ASTER

(Studi Kasus: Sub Daerah Aliran Sungai Lesti Hulu, Kabupaten Malang)

Oleh:

Yuli Rohmawati, DR.Ing.Ir.Teguh Hariyanto,M.Sc

Program Studi Teknik Geomatika FTSP-ITS, Surabaya, 60111, Indonesia

Email: yuli900725@gmail.com

Abstrak

Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Lesti hulu terletak di Kabupaten Malang merupakan sub DAS

prioritas di wilayah DAS Brantas hulu dimana wilayah tersebut mempunyai permasalahan yang cukup

kompleks terhadap kerusakan lahan, erosi, tanah longsor, fluktuasi debit sungai dan sedimentasi yang

cukup tinggi. Penyebab utama terjadinya permasalahan tersebut adalah adanya pemanfaatan lahan

yang tidak sesuai dengan fungsinya seperti terjadinya kerusakan hutan akibat penebangan liar maupun

perambahan kawasan hutan. Ekosistem DAS hulu merupakan bagian penting karena mempunyai

fungsi perlindungan terhadap seluruh DAS.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui informasi tutupan lahan di kawasan sub DAS

Lesti hulu menggunakan analisa data citra ASTER (Advance Spaceborne Thermal Emission and

Reflection Radiometer) yang merupakan sensor generasi terbaru pada satelit Terra yang dikembangkan

untuk melakukan observasi permukaan bumi dalam rangka monitoring lingkungan hidup dan sumber

daya alam. Citra ini sudah mulai banyak digunakan oleh berbagai pihak di berbagai belahan dunia

untuk observasi fenomena terkait dengan perubahan lingkungan hidup. Metode penelitian mencakup:

pra pengolahan citra dan pengolahan citra. Tahap pra pengolahan citra menggunakan radiance

calibration, dark pixel correction, dan koreksi geometrik. Tahap pengolahan citra menggunakan

perbaikan citra low-pass filtering dan NDVI, klasifikasi terselia teknik maximum likelihood digunakan

untuk membedakan tutupan lahan ke dalam tujuh kelas utama, yaitu hutan, semak/belukar, kebun,

ladang/tegalan, sawah, pemukiman, dan tanah terbuka.

Hasil dari penelitian ini adalah informasi perubahan tutupan lahan di sub DAS Lesti hulu antara

tahun 1999 – 2009 dimana hutan bertambah seluas 3,158 km2, semak/belukar bertambah seluas 8,569

km2, kebun bertambah seluas 32,53 km

2, ladang/tegalan berkurang seluas 30,481 km

2, sawah berkurang

seluas 0,475 km2, pemukiman bertambah seluas 1,396 km

2 dan tanah terbuka berkurang seluas 0,376

km2. Analisa perubahan tutupan lahan hutan di sub DAS Lesti hulu antara tahun 1999 - 2009, total area

hutan tetap seluas 28,257 km2, total area hutan pada tahun 1999 yang berkurang seluas 22,681 km

2 dan

total area hutan yang bertambah tahun 2009 seluas 25,839 km2.

Kata Kunci : Penginderaan Jauh, citra ASTER, perubahan tutupan lahan, Daerah Aliran

Sungai (DAS)

PENDAHULUAN

Latar belakang

Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Lesti

hulu terletak di Kabupaten Malang merupakan

sub DAS prioritas di DAS Brantas karena wilayah

tersebut mempunyai permasalahan yang cukup

kompleks seperti kerusakan lahan, erosi, tanah

longsor, fluktuasi debit sungai, dan sedimentasi

yang cukup tinggi. Penyebab utama terjadinya

permasalahan tersebut adalah adanya

pemanfaatan lahan yang tidak sesuai dengan

fungsinya seperti terjadinya kerusakan hutan

akibat penebangan liar maupun perambahan

kawasan hutan. Hal ini berpengaruh terhadap

terganggunya fungsi produksi dan tata air (RTL-

RLKT sub DAS Lesti, 2003 dalam Suratno,

2010).

Ekosistem DAS hulu merupakan bagian

penting karena mempunyai fungsi perlindungan

terhadap seluruh DAS. Perlindungan ini antara

lain berfungsi sebagai perlindungan tata air. Oleh

karena itu dalam perencanaannya DAS hulu

seringkali menjadi fokus perencanaan mengingat

bahwa suatu DAS di daerah hulu dan daerah hilir

mempunyai karakteristik biofisik melalui daur

hidrologi (Asdak, 1995 dalam Syahrial, 2009).

Dalam hubungannya dengan perencanaan

pembangunan wilayah, penelitian ini mempunyai

kaitan yang sangat erat di mana pola penggunaan

lahan akan mempengaruhi kelangsungan dan

2

kelestarian Daerah Aliran Sungai. Teknik

penginderaan jauh digunakan dalam penelitian ini

karena telah secara luas digunakan untuk

menyediakan informasi tutupan lahan seperti

tingkat degradasi hutan dan lahan basah, tingkat

urbanisasi, intensitas kegiatan pertanian dan

perubahan akibat kegiatan manusia lainnya. Citra

ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission

and Reflection Radiometer) mengoperasikan tiga

daerah spektral yang berbeda yaitu Visible and

Near infra-Red (VNIR), Short Wave Infra-Red

(SWIR), dan Thermal infra-Red (TIR). Band

VNIR pada ASTER dengan resolusi spasial 15 m

sangat berguna untuk memperoleh informasi

tutupan lahan (Yuksel, 2008), sehingga

penggunaan citra ASTER diharapkan cukup

memadai untuk klasifikasi jenis tutupan lahan

utama di dalam Daerah Aliran Sungai.

Batasan Masalah

Batasan masalah dalam penelitian ini

adalah:

1. Data citra satelit yang digunakan adalah citra

ASTER level 3 tahun 2009 wilayah sub DAS

Lesti hulu, Kabupaten Malang.

2. Wilayah studi meliputi sub DAS Lesti hulu,

Kabupaten Malang.

3. Studi hanya mencakup penutupan lahan di

sub DAS Lesti hulu.

Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Membuat peta tutupan lahan sub DAS Lesti

hulu melalui pengolahan data penginderaan

jauh dengan klasifikasi terselia citra ASTER

tahun 2009.

2. Menghitung luasan tutupan lahan untuk

mengetahui komposisi persentase

keseluruhan tutupan lahan sub DAS Lesti

hulu tahun 2009.

3. Menganalisa perubahan tutupan lahan pada

peta tutupan lahan sub DAS Lesti hulu tahun

2009 dengan luasan tutupan lahan pada peta

RBI sub DAS Lesti hulu skala 1:25.000 tahun

1999.

4. Mengevaluasi luas area hutan tahun 2009

dengan luas hutan pada peta RBI sub DAS

Lesti hulu skala 1:25.000 tahun 1999.

METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi Penelitian

Sub DAS Lesti hulu terletak di 8o02’50’’-

8o12’10’’ LS dan 112

o42’58’’- 112

o56’21’’ BT

secara administratif terletak di Kabupaten

Malang. Penentuan lingkup wilayah juga melihat

adanya karakteristik yang bersifat heterogen pada

kondisi fisik dasarnya. Deliniasi kawasan

penelitian menggunakan batasan ekologi yaitu

pembagian sub DAS Lesti hulu yang telah

ditetapkan BPDAS Brantas. Sub DAS Lesti hulu

merupakan bentang lahan yang dibatasi oleh batas

terluar gigir punggung gunung yang menampung

dan menyimpan air hujan sehingga membentuk

suatu pengaliran air yang bersatu. Wilayah

administratif Kabupaten Malang yang dilewati

oleh sub Daerah Aliran Sungai Lesti hulu

seluas 246,123 km2. Lokasi penelitian disajikan

pada gambar berikut:

NGADAS

BAMBANG

PAMOTAN

JAMBANGAN

PATOKPICIS

SUMBEREJO

DAWUHAN

SUMBERPUTIH

BRINGIN

PANDANSARI

TAMANSATRIYAN

RE

MB

UN

BLAYU

DAMPIT

WAJAK

DADAPAN

WONOAYU

WONOAGUNG

TAM

AN

SA

RI

NGADIR

ESO

POJOK

MA

JA

NG

TE

NG

AH

CODO

SA

NA

NR

EJO

SANANKERTO

TA

LO

K

PONCOKUSUMO

PAG

ED

AN

GA

N

GEDOG WETAN

PASRUJAMBEKARANGANYAR

TAWANGREJENI

DRUJU

SUKOLILO

685000.000000

685000.000000

690000.000000

690000.000000

695000.000000

695000.000000

700000.000000

700000.000000

705000.000000

705000.000000

710000.000000

710000.000000

90

92

000

.00

00

00

90

92

000

.00

00

00

90

96

000

.00

00

00

90

96

000

.00

00

00

91

00

000

.00

00

00

91

00

000

.00

00

00

91

04

000

.00

00

00

91

04

000

.00

00

00

91

08

000

.00

00

00

91

08

000

.00

00

00

1:100,000

±

Legenda

kecmalang

Wilayah Administrasi Sub DAS Lesti Hulu

KECAMATAN:

AMPELGADING

DAMPIT

PASRUJAMBE

PONCOKUSUMO

SUMBERMANJING

TIRTO YUDO

TUREN

WAJAK

0 1 2 3 40.5Kilometers

Gambar 1. Lokasi Penelitian Sub DAS Lesti Hulu

Peralatan dan Bahan

a. Peralatan

Perangkat Keras (Hardware) :

1. Komputer AMD Turion X2, DDR2 2GB

2. GPS e-Trex Legend Navigator

Perangkat Lunak (Software) :

1. ENVI 4.6.1

2. Matlab 7.0

3. ArcGIS 9.3

b. Bahan

1. Citra Satelit ASTER level 3, sub DAS

Lesti hulu Kabupaten Malang akusisi 27

September 2009.

2. Peta digital Rupa Bumi Indonesia (RBI),

Kabupaten Malang skala 1:25.000 tahun

1999.

3. Peta digital sub DAS Lesti hulu skala

1:25.000 tahun 1999, BPDAS Brantas.

3

Tahapan Kegiatan Penelitian

Diagram alir penelitian ini secara garis

besar digambarkan pada gambar 2 berikut:

IDENTIFIKASI MASALAH

Bagaimana memetakan tutupan lahan di

Sub DAS Lesti Hulu dengan citra ASTER

serta menganalisa perubahannya?

PENGUMPULAN DATA

Citra Satelit ASTER level 3, sub

DAS Lesti hulu Kab. Malang

akusisi 27 September 2009, Peta

digital Rupa Bumi Indonesia (RBI),

Kab. Malang skala 1:25.000 tahun

1999 dan Peta digital sub DAS Lesti

hulu skala 1:25.000 tahun 1999,

BPDAS Brantas.

STUDI LITERATUR

Perubahan tutupan lahan, Daerah

Aliran Sungai, penginderaan jauh, citra

ASTER, dan Pengolahan citra

penginderaan jauh

PENGOLAHAN DATA

Perbaikan citra (Koreksi radiometrik,

koreksi geometrik), penajaman citra

(lowpass filtering 3x3 dan NDVI),

klasifikasi terselia metode maximum

likelihood, uji ketelitian klasifikiasi

metode confusion matrix dan pembuatan

layout peta.

PENULISAN LAPORAN

ANALISA

Analisa statistik sederhana persentase luas

tutupan lahan keseluruhan dan analisa

perubahan tutupan lahan hutan di sub

DAS Lesti hulu dalam rentang waktu

1999 – 2009.

Gambar 2. Tahapan Kegiatan Penelitian

1. Tahap Persiapan

Beberapa hal yang dilakukan pada tahap ini

adalah :

a. Identifikasi Masalah

Tahapan awal yakni penentuan masalah yang

berhubungan dengan rencana pekerjaan dan

penetapan tujuan.

b. Studi Literatur

Yang dimaksud dengan studi literatur adalah

mempelajari dan mengumpulkan buku-buku

referensi dan hasil penelitian sejenis

sebelumnya yang pernah dilakukan oleh

orang lain yang berkaitan. Tujuannya ialah

untuk mendapatkan landasan teori mengenai

masalah yang akan diteliti.

c. Pengumpulan Data

Dalam tahap ini dilakukan pengumpulan data

yang digunakan dalam penelitian ini.

2. Tahap Pengolahan Data

Pengolahan data citra ASTER dan data

penunjang lainnya dilakukan untuk membuat peta

tutupan lahan kawasan sub DAS Lesti hulu.

3. Tahap Analisa

Pada tahap ini dilakukan analisa data dan

uji statistik hasil pengolahan data.

4. Tahap Akhir

Pada tahap ini dilakukan pembuatan

laporan Tugas Akhir yang berisi dokumentasi dari

pelaksanaan Tugas Akhir.

Tahapan Pengolahan Data

Tahapan dari pengolahan data digambarkan

pada diagram alir di bawah ini :

Koreksi Geometrik

Klasifikasi Terselia

RMS

Error ≤ 1

Piksel

Tidak

Ya

Peta Digital RBI

Skala 1:25.000

Sub DAS Lesti

Hulu Tahun 1999

Ciitra ASTER

VNIR Sub DAS

Lesti Hulu Tahun

2009

Ground Truth

Uji Ketelitian

Klasifikasi

≥ 80%

Tidak

Ya

Titik GCP

Trainig Area

Radiance Calibration

Dark Pixel Correction

Pemotongan Citra

Pembuatan Layout

Peta Tutupan Lahan Sub

DAS Lesti Hulu Tahun 2009

(7 Kelas Tutupan Lahan)

Konversi Citra Terklasifikasi

ke Vektor

Perbaikan Citra

(Image Enhancement)

Komposit Warna

Editing Layer Tutupan

Lahan

Peta Tutupan Lahan Sub

DAS Lesti Hulu Tahun 1999

(7 Kelas Tutupan Lahan)Analisa

Informasi Perubahan

Tutupan Lahan sub DAS

Lesti Hulu Tahun 1999-2009

Gambar 3. Tahapan Pengolahan Data

Pemotongan Citra

Untuk memperkecil ukuran citra dan

memudahkan pengolahan data. Pemotongan citra

dilakukan untuk lebih menfokuskan pengolahan

data sesuai dengan daerah penelitian. Citra

ASTER yang digunakan dipotong pada area

sekitar sub DAS Lesti hulu, sebagai berikut:

Tahap

Persiapan

Tahap

Pengolahan

Data

Tahap

Analisa

Tahap

Akhir

PENGOLAHAN DATA

Radiance calibration, dark pixel

corection, perbaikan citra NDVI dan

low pass filtering, klasifikasi terselia

metode maximum likelihood, uji

ketelitian metode confusion matrix

dan pembuatan layout peta

4

Gambar 4. Citra ASTER Level 3

Gambar 5. hasil pemotongan Citra ASTER

Radiance Calibration

Radiance calibration merupakan proses

untuk mengatur kembali skala nilai digital (digital

number) serta memaksimalkan range data.

Radiance calibration dilakukan menggunakan

fungsi “Band Math” ENVI 4.6.1 dengan algoritma

sebagai berikut:

Lrad = (input - 1) * nilai koefisien konversi

Dengan:

Lrad = spectral radiance measured

Input1 = nilai tiap-tiap band.

Nilai koefisien konversi untuk masing-

masing band ASTER (VNIR) disajikan pada tabel

berikut:

Tabel 2. nilai koefisien konversi band ASTER (VNIR)

Band

Koefisien

((Watts/m2*stereoradian*µm)/DN)

Normal Gain

1 1,688

2 1,415

3N 0,862

Dark Pixel Correction

Dark pixel correction merupakan metode

yang digunakan untuk menghilangkan efek gelap

yang ditimbulkan oleh atmosfer pada citra dengan

cara mengurangi nilai tiap-tiap band dengan nilai

band terendahnya. Algoritma yang digunakan

sebagai berikut:

Input1 – RMIN (R1,Input1)

dengan:

input1 = nilai tiap-tiap band

RMIN = nilai band terendah

Koreksi Geometrik

Proses ini bertujuan untuk melakukan

georeferensi citra dengan cara mensuperposisi

(overlay) dengan layer GIS yang sudah

tergeoreferensi atau sudah diketahui koordinat

dan sistem proyeksinya, misalnya jalan, garis

pantai dan sebagainya.

Gambar 6. Desain Jaring dan sebaran titik GCP

Koreksi Geometrik citra ASTER tahun 2009

dengan peta Rupa Bumi Indonesia (RBI) skala

1:25.000 wilayah sub DAS Lesti hulu. Sistem

proyeksi yang dipakai adalah sistem UTM

(Universal Transverse Mercator) zona 49 S,

dengan datum WGS (World Geodetic System)

1984. Jumlah titik Ground Control Point (GCP)

yang digunakan sebanyak 10 titik dengan jumlah

baseline sebanyak 19 baseline.

Komposit Warna

Komposit warna adalah pembuatan citra

yang merupakan variasi dari beberapa band

sekaligus. Hal ini bertujuan untuk lebih

mempertajam kenampakan objek tertentu, sesuai

dengan keperluan, sehingga mempermudah dalam

melakukan interpretasi citra manual. Dalam

penelitian ini komposisi saluran yang digunakan

adalah kombinasi band RGB 312.

5

Gambar 7. Komposit warna citra ASTER RGB 312

Penajaman Citra

Perbaikan citra diterapkan pada citra hasil

komposit warna RGB 312, yakni penajaman low-

pass filtering sebelum dilakukan proses

klasifikasi terselia. Pada data citra terdapat

frekuensi tinggi variabilitas data dengan

karakteristik heterogen fitur-fitur bentang alam.

Teknik low-pass filtering telah secara luas

digunakan untuk mengurangi frekuensi spasial

(Yuksel, 2008). Aplikasi pada penggunaan filter

spasial disebut konvolusi. Pada penelitian ini

prosedur konvolusi low-pass filtering

menggunakan operasi kernel ukuran 3x3.

Gambar 8. Low Pass Filtering 3x3 Citra ASTER

Selanjutnya perbaikan citra yang digunakan

dalam penelitian ini adalah Normalized

Difference Vegetation Index(NDVI). Metode ini

digunakan untuk mendeteksi daerah vegetasi dan

non vegetasi. NDVI pada dasarnya mengukur

kemiringan (slope) antara nilai asli band merah

dan band infra merah di angkasa dengan nilai

band merah dan infra merah yang ada dalam tiap

piksel citra. Menurut Rouse (1974) dalam Amiri

dan Tayabeh (2009) formula NDVI pada citra

ASTER sebagai berikut:

NDVI band ASTER = (NIR - R)/(NIR + R)

NDVI band ASTER = (3 - 2)/(3 + 2)

Dimana:

NIR (Near Infra-red) : band 3 citra ASTER

R (Red) : band 2 citra ASTER

Gambar 9. NDVI citra ASTER

Klasifikasi Citra

Penelitian ini menggunakan klasifikasi

terselia (supervised classification) teknik

maximum likelihood dengan pemilihan kategori

informasi yang diinginkan dan memilih training

area untuk tiap kategori tutupan lahan yang

mewakili sebagai kunci interpretasi.

Pengambilan training area tiap-tiap kelas

tutupan lahan menggunakan hasil low-pass

filtering citra ASTER false color composite RGB

312 karena band VNIR ASTER yaitu Green, Red

dan NIR merupakan band-band yang paling

informatif (perveen, 2009), citra hasil algoritma

NDVI dan peta RBI tahun 1999.

Uji Ketelitian

Setelah nilai piksel training area diperoleh

dari data citra, maka perlu dievaluasi pola

tanggapan spektral setiap kategori tutupan lahan,

khususnya kemampuan dalam pemisahan setiap

spektralnya. Uji ketelitian klasifikasi yang

digunakan dalam penelitian ini yaitu pengukuran

atau evaluasi daya pisah spektral dengan

menggunakan matriks error atau matriks

kesalahan (confusion matrix) dimana

penyimpangan klasifikasi berupa kelebihan

jumlah piksel dari kelas lain (komisi) atau

kekurangan jumlah piksel yang masuk kekelas

lain (omisi).

Konversi Citra Terklasifikasi ke Vektor

Merupakan proses konversi citra hasil

klasifikasi ke bentuk vektor untuk mempermudah

analisa lebih lanjut.

6

Gambar 10. Vektor klasifikasi tutupan lahan citra

ASTER

Editing Layer Tutupan Lahan pada Peta RBI

Editing layer tutupan lahan peta RBI

kawasan sub DAS Lesti hulu tahun 1999

berdasarkan kriteria kelas tutupan lahan pada

tabel 3.2.

Pembuatan Layout Peta

Setelah didapat citra terklasifikasi tutuan

lahan dalam bentuk vektor, selanjutnya dilakukan

proses pemotongan vektor citra terklasifikasi

sesuai dengan batas deliniasi wilayah sub DAS

Lesti hulu. Pembuatan layout peta menggunakan

software ArcGIS 9.3.

HASIL DAN ANALISA

Kekuatan Jaring Titik Kontrol

Dengan menggunakan software Matlab 7.0,

hasil perhitungan Strength of Figure (SoF) nya

sebagai berikut:

Jumlah Baseline : 19

Jumlah Titik : 10

N_ukuran : Jumlah Baseline × 3 = 57

N_parameter : Jumlah titik × 3 = 30

u : N_ukuran – N_parameter = 27

u

AxATraceSoF

T 1][

000975,0

Semakin kecil bilangan faktor kekuatan

jaring, maka akan semakin baik konfigurasi jaring

yang bersangkutan, dan sebaliknya (Abidin,

2000). Besar SoF yang dihasilkan jaring tersebut

mendekati nol sehingga desain jaring SoF

dianggap kuat.

Koreksi Geometrik

Koreksi geometrik citra ASTER dengan peta

Rupa Bumi Indonesia (RBI) skala 1:25.000

wilayah sub DAS Lesti hulu. Akurasi koreksi

geometrik disajikan oleh standar deviasi (Root

Mean Square = RMS) per unit piksel pada citra.

Koreksi geometrik menggunakan teknik registrasi

“Select GCP: image to image” pada software

ENVI 4.6.1,

Tabel 3. Perhitungan RMS Error pada citra ASTER

Koordinat UTM Koordinat Citra

(Actual)

Koordinat Citra

(Predict)

Kesalahan RMS

Error

Easting Northing X Y X Y Error

X

Error

Y

1606,20 3703,00 1603,57 3702,57 1603,72 3702,97 0,15 0,40 0,43

1264,20 3738,00 1261,71 3737,29 1261,75 3737,26 0,04 -0,03 0,05

891,40 3615,20 889,67 3614,50 888,88 3614,01 -0,79 -0,49 0,93

709,00 3426,40 705,60 3425,00 706,24 3425,44 0,64 0,44 0,78

730,88 3077,88 727,60 3077,80 727,73 3077,94 0,13 0,14 0,19

1169,20 2642,40 1166,60 2643,60 1166,20 2643,43 -0,40 -0,17 0,43

945,00 3125,80 942,00 3125,80 942,07 3125,84 0,07 0,04 0,08

1703,45 3145,64 1701,20 3146,20 1701,11 3146,09 -0,09 -0,11 0,14

1461,80 3154,20 1459,20 3155,00 1459,28 3154,49 0,08 -0,51 0,51

1793,40 2545,80 1791,20 2546,20 1791,37 2546,48 0,17 0,28 0,33

Total RMS Error 0,477850

Dari hasil pelaksanaan registrasi citra

menggunakan 10 titik GCP, nilai kesalahan RMS

rata-rata citra ASTER tahun 2009 adalah 0.477850

piksel. Hal ini telah masuk toleransi yang

disyaratkan yaitu kurang dari 1 piksel.

Klasifikasi Tutupan Lahan

Jumlah kelas yang digunakan sejumlah 7

kelas tutupan lahan yaitu seperti dijelaskan dalam

tabel di bawah ini :

Tabel 4. Kelas Tutupan Lahan

No. Kelas Warna

1 Hutan

2 Semak/Belukar

3 Kebun

4 Ladang/Tegalan

5 Sawah

6 Pemukiman

7 Tanah Terbuka

Berikut adalah hasil klasifikasi tutupan

lahan citra ASTER tahun 2009 wilayah sub DAS

Lesti hulu:

Gambar 11. Hasil Klasifikasi Tutupan Lahan Citra

ASTER Tahun 2009 Wilayah Sub Das Lesti Hulu

7

Uji Ketelitian

Berdasarkan uji ketelitian menggunakan

metode confusion matrix, didapatkan hasil

kebenaran ketelitian citra sebesar 84,5730%.

Berikut merupakan hasil perhitungan confusion

matrix:

Tabel 5. Hasil Proses Confusion Matrix Hasil

Klasifikasi Citra ASTER Tahun 2009

kelas Total

referensi

Total

terklasifikasi

Jumlah

benar

Producers

accuracy

User

accuracy

Hutan 28 19 18 64,29 % 94,74 %

Semak/Belukar 26 23 23 88,46 % 100,00 %

Kebun 58 87 57 98,28 % 65,52 %

Ladang/Tegalan 71 58 48 67,61 % 82,76 %

Sawah 72 64 55 76,39 % 85,94 %

Pemukiman 108 112 107 99,07 % 95,54 %

Tanah Terbuka - - - - -

Total 363 363 308

Overall Accuracy = (308/363) 84,85%

Kappa Coefficient = 0.8094

Gambaran Umum Sub DAS Lesti Hulu

Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Lesti

hulu ini terdapat di jalur pengembangan

Kabupaten Malang. Wilayah administratif

Kabupaten Malang yang dilewati oleh sub

Daerah Aliran Sungai Lesti hulu seluas 246,123

km2.

Gambar 12. Peta Sub DAS Lesti Hulu Per Kecamatan

di Kabupaten Malang

Tabel 6. Luas Sub DAS Lesti Hulu Per Kecamatan di

Kabupaten Malang

No. Nama

kecamatan

Luas DAS

(km2)

Rasio terhadap luas sub

DAS Lesti hulu (%)

1 Ampelgading 4,482 1,82

2 Dampit 48,901 19,87

3 Pasurujambe 0,663 0,27

4 Poncokusumo 92,494 37,58

5 Tirtoyudo 17,622 7,16

6 Turen 11,631 4,73

7 Wajak 70,330 28,58

Total 246,123 100

Kecamatan terluas di wilayah Kabupaten

Malang yang ada dalam sub DAS Lesti hulu

adalah Kecamatan poncokusumo yaitu 37,58%

dari luas total sub DAS Lesti hulu, sedangkan

kecamatan yang masuk dalam sub DAS lesti hulu

yang terkecil adalah Kecamatan Pasurujambe

sebesar 0,27%.

Analisa Perubahan Tutupan Lahan Sub DAS

Lesti Hulu Tahun 1999 - 2009

Tutupan lahan di kawasan sub DAS Lesti

hulu berdasarkan hasil identifikasi data pada

peta RBI tahun 1999 dan citra ASTER tahun 2009.

Selama periode 10 tahun jenis tutupan lahan

yang dijumpai antara lain tutupan lahan hutan,

semak/belukar, kebun, ladang/tegalan, sawah,

pemukiman dan tanah terbuka.

Gambar 13. Peta tutupan Lahan Sub DAS Lesti Hulu

Berdasarkan Peta RBI Tahun 1999

Tutupan lahan sub DAS Lesti hulu tahun

1999 terdiri dari hutan seluas 50,938 km2 atau

20,70%, semak/belukar seluas 15,785 km2 atau

6,41%, kebun seluas 61,844 km2 atau 25,13%,

ladang/tegalan seluas 78,198 km2 atau 31,77%,

sawah seluas 19,161 km2 atau 7,78%, pemukiman

seluas 19,335 km2 atau 7,86% dan tanah terbuka

seluas 0,862 km2 atau 0,35%.

Tabel 14. Peta Tutupan Lahan Sub DAS Lesti Hulu

Berdasarkan Penafsiran Citra ASTER Tahun 2009

Tutupan lahan sub DAS Lesti hulu tahun

2009 terdiri darihutan seluas 54,096 km2 atau

21,98%, semak/belukar seluas 24,354 km2 atau

9,90%, kebun seluas 80,052 km2 atau 32,53%,

ladang/tegalan seluas 47,717 km2 atau 19,39%,

sawah seluas 18,686 km2 atau 7,59%, pemukiman

8

seluas 20,731 km2 atau 8,42% dan tanah terbuka

seluas 0,486 km2 atau 0,20%.

Tabel 7. menunjukan bahwa dari data yang

ada, dalam rentang waktu 10 tahun telah terjadi

pola perubahan luas tutupan lahan di kawasan sub

DAS Lesti hulu.

Tabel 7. Perubahan Luas Tutupan Lahan Sub DAS

Lesti Hulu Periode 1999-2009

No. Jenis tutupan lahan

Luas lahan

∆(km2) ∆(%) km

2 %

1999 2009 1999 2009

1 Hutan 50,938 54,096 20,70 21,98 3.158 1.28

2 Semak/Belukar 15,785 24,354 6,41 9,90 8.569 3.48

3 Kebun 61,844 80,052 25,13 32,53 18.208 7.40

4 Ladang/Tegalan 78,198 47,717 31,77 19,39 -30.481 -12.38

5 Sawah 19,161 18,686 7,79 7,59 -0.475 -0.19

6 Pemukiman 19,335 20,731 7,86 8,42 1.396 0.57

7 Tanah Terbuka 0,862 0,486 0,35 0,20 -0.376 -0.15

Total 246,123 246,123 100 100

Gambar 15. Grafik Perubahan Luas Tutupan Lahan

Sub DAS Lesti Hulu Periode 1999-2009

Analisa Spasial Perubahan Tutupan Lahan

Hutan Sub DAS Lesti Hulu Tahun 1999 - 2009

Gambar 16. menunjukan bahwa dari data

yang ada, dalam rentang waktu 10 tahun telah

terjadi pola perubahan luas hutan di kawasan sub

DAS Lesti hulu.

Gambar 16. Peta Perubahan Luas Tutupan Lahan

Hutan di kawasan Sub Das Lesti Hulu Periode 1999-

2009

Tabel 8. Perubahan Luas Tutupan Lahan Hutan di

Kawasan Sub DAS Lesti Hulu Periode 1999-2009

Perubahan Hutan Luas (km2)

hutan tetap 28.257

hutan berkurang tahun 1999 22.681

hutan bertambah tahun 2009 25.839

Dari analisa spasial peta perubahan tutupan

lahan hutan antara tahun 1999-2009, meskipun

luas lahan hutan cukup luas tetapi sebagian telah

terkonversi ke penggunaan lahan lainnya.

Fenomena dinamika perubahan penggunaan lahan

hutan ke penggunaan lahan lainnya di bagian

hulu antara lain karena tingginya aktivitas

pertanian di kawasan hutan dimana salah satu

faktornya adalah desakan pembangunan dan tata

ruang kota yang masuk dalam wilayah

geografis DAS menyebabkan lahan-lahan yang

sebenarnya masih berpotensi untuk lahan

pertanian beralih fungsi penggunaannya

menjadi penggunaan lahan non pertanian bersifat

permanen sehingga luas lahan yang diusahakan

untuk pertanian menjadi berkurang dan alternatif

lahan yang digunakan adalah lahan sekitar

kawasan hutan yang menjadi kawasan konservasi,

total area hutan tetap seluas 28,257 km2, total area

hutan pada tahun 1999 yang berkurang seluas

22,681 km2 dan total area hutan yang bertambah

tahun 2009 seluas 25,839 km2. Luas hutan

keseluruhan pada tahun 2009 seluas 54,096 km2

atau naik sebesar 1,28% dari luas hutan tahun

1999 yakni 50,938 km2.

PENUTUP

Kesimpulan

1. Teknologi Penginderaan Jauh dapat

digunakan dalam pemantauan secara

berkelajutan aktivitas dan kondisi di

permukaan bumi guna menyediakan

informasi perubahan tutupan lahan di sub

DAS Lesti hulu dimana data update area

tutupan lahan sangat penting untuk

pengelolaan daerah DAS di masa depan.

2. Penggunaan data citra ASTER dapat

mengidentifikasi 7 kelas utama meliputi

hutan, semak/belukar, kebun, ladang/tegalan,

sawah, pemukiman dan tanah terbuka.

3. Tutupan lahan sub DAS lesti hulu tahun

1999 terdiri dari hutan seluas 50,938 km2

atau 20,70%, semak/belukar seluas 15,785

km2 atau 6,41%, kebun seluas 61,844 km

2

atau 25,13%, ladang/tegalan seluas 78,198

km2 atau 31,77%, sawah seluas 19,161 km

2

atau 7,78%, pemukiman seluas 19,335 km2

atau 7,86% dan tanah terbuka seluas 0,862

km2 atau 0,35%.

4. Tutupan lahan sub DAS Lesti hulu tahun

2009 terdiri dari hutan seluas 54,096 km2

atau 21,98%, semak/belukar seluas 24,354

km2 atau 9,90%, kebun seluas 80,052 km

2

atau 32,53%, ladang/tegalan seluas 47,717

km2 atau 19,39%, sawah seluas 18,686 km

2

9

atau 7,59%, pemukiman seluas 20,731 km2

atau 8,42% dan tanah terbuka seluas 0,486

km2 atau 0,20%.

5. Perubahan tutupan lahan di sub DAS Lesti

hulu antara tahun 1999-2009 yakni hutan

bertambah seluas 3,158 km2, semak/belukar

bertambah seluas 8,569 km2, kebun

bertambah seluas 32,53 km2, ladang/tegalan

berkurang seluas 30,481 km2, sawah

berkurang seluas 0,475 km2, pemukiman

bertambah seluas 1,396 km2 dan tanah

terbuka berkurang seluas 0,376 km2.

6. Analisa perubahan tutupan lahan hutan di sub

DAS Lesti hulu antara tahun 1999-2009,

Analisa perubahan tutupan lahan hutan di sub

DAS Lesti hulu antara tahun 1999-2009, total

area hutan tetap seluas 28,257 km2, total area

hutan pada tahun 1999 yang berkurang seluas

22,681 km2 dan total area hutan yang

bertambah tahun 2009 seluas 25,839 km2.

Luas hutan keseluruhan pada tahun 2009

seluas 54,096 km2

atau naik sebesar 1,28%

dari luas hutan tahun 1999 yakni 50,938 km2.

Saran

1. Untuk penelitian lebih lanjut dapat dilakukan

penetapan kelas yang lebih banyak dan

bervariasi sehingga kemungkinan terjadinya

kesalahan interpretasi lebih kecil

2. Untuk mendapatkan ketelitian yang baik,

penentuan training area dapat menggunakan

serangkaian citra resolusi tinggi atau foto

udara skala besar.

3. Untuk mendapatkan tingkat ketelitian citra

yang lebih baik, sebaiknya jangka waktu

antara tahun pemotretan citra dan waktu cek

lapangan tidak terlampau jauh karena kondisi

di lapangan yang mungkin mengalami

perubahan dalam jangka waktu tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Abidin, H. Z. 2002. Penentuan Posisi dengan

GPS dan Aplikasinya. Jakarta: Pradnya

Paramitha.

Amiri, F. dan Tayabeh T. Operational Monitoring

of Vegetative Cover by Remote Sensing in

Semi-Arid Lands of Iran. Bushehr:

Departement of Natural Resources, Islamic

Azad University Bushehr Branch, Iran.

Creutzfeldt, B. N. A. 2006. Remote Sensing

Based Characterisation of Land Cover and

Terrain Properties for Hydrological

Modelling in The Semi-Arid Northeast of

Brazil. Postdam: Institut fur Geookologie

Universitat Potsdam

Howard, John A. 1996. Penginderaan Jauh Untuk

Sumber Daya Hutan, Teori dan Aplikasi.

Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Lillesand, T. M and Kiefer R.W. 1990.

Penginderaan Jauh dan Interpretasi Citra.

Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Nagasawa, R., dkk. 2009. Evaluation of ASTER

Spectral Bands for Agricultural Land

Cover Mapping Using Pixel-Based and

Object-Based Classification Approaches.

Tottori: United Graduate School of

Agricultural Sciences, Faculty of

Agriculture, Tottori University, Japan.

Purwadhi, F.S.H. 2001. Interpretasi Citra Digital.

Jakarta: PT. Grasindo.

Suprakto, B. 2005. Studi Tentang Dinamika

Mangrove Kawasan Pesisir Selatan

Kabupaten Pamekasan Provinsi Jawa

Timur dengan Data Penginderaan Jauh.

Surabaya: Pertemuan Ilmiah Tahunan

MAPIN XIV, Institut Teknologi Sepuluh

Nopember.

Suratno, I. R. 2010. Arahan Penanganan Lahan

Kritis di Sub Daerah Aliran Sungai Lesti

Kabupaten Malang. Surabaya: Perencanaan

Wilayah dan Kota, Institut Teknologi

Sepuluh Nopember.

Syahrial, R. 2009. Analisis Peruntukan Lahan

Daerah Aliran Sungai (DAS) Belawan

Kaitannya Dengan Perencanaan Tata

Ruang. Medan: Sekolah Pascasarjana

Universitas Sumatera Utara.

Yuksel, A., dkk. 2008. Using ASTER Imagery in

Land Use/Cover Classification of Eastern

Mediterranean Landscape According to

CORINE Land Cover Project.

Kahramanmaras: Departement of Forest

Engineering, Faculty of Forestry,

Kahramanmaras Sutcu Imam University,

Turkey.

Yustina, A., dkk. 2007. Penentuan Pengaruh Alih

Fungsi Lahan Terhadap Debit Banjir

Menggunakan Sistem Informasi Geografi

(SIG). Malang: Jurusan Teknik Pertanian,

Universitas Brawijaya.

_____,2011.<URL:http://asterweb.jpl.nasa.gov.ht

ml>. Dikunjungi pada tanggal 27 November

2011, Jam 07.11WIB.

_____,2012.<URL:http://asterweb.jpl.nasa.gov.i

mages/spectrum.jpg>. Dikunjungi pada

tanggal 27 Mei 2012, Jam 08.00WIB.

_____,2012.<URL:http://glcf.umiacs.umd.edu/>.

Dikunjungi pada tanggal 27 Mei 2012, Jam

08.30 WIB.