laporan penelitian - big.go.idbig.go.id/e-ppid/asset/laporan-pelaksanaan-penelitian/laporan... ·...

1

BIDANG PENELITIAN

PUSAT PENELITIAN, PROMOSI, KERJASAMA

BADAN INFORMASI

GEOSPASIAL

LAPORAN PENELITIAN

TAHUN 2017

Laporan Kegiatan Penelitian Bidang Penelitian – Pusat Penelitian, Promosi, Kerjasama

Pemetaan Emisi Karbon pada Lokasi Gambut

Tim Pelaksana :

Nugroho Purwono

Ibnu Sofian

Ayu Nur Safi’i

Turmudi

Suharto Widjojo Irmadi Sihab

Badan Informasi Geospasial

Tahun 2017

2017| LAPORAN KEGIATAN PENELITIAN PEMETAAN EMISI KARBON PADA LOKASI GAMBUT

Kata Pengantar

Puji syukur kehadirat Allah Yang Maha Kuasa, sehingga laporan penelitian “Pemetaan

Emisi Karbon Pada Lahan Gambut” ini dapat diselesaikan. Penelitian ini merupakan

bentuk kontribusi Pusat Penelitian, Promosi dan Kerja Sama untuk Badan Informasi

Geospasial dalam memberikan alternatif metode teknis Pemetaan Emisi Karbon di

Indonesia.

Saat ini, walaupun Indonesia sudah bisa dikatakan cukup mandiri untuk melakukan

proses pemetaan, dukungan yang dilakukan Badan Informasi Geospasial (BIG) juga

dinantikan oleh berbagai pihak sebagai lembaga yang mempunyai otoritas di bidang

pemetaan. Salah satu bentuk dukungan yang mampu diberikan Badan Informasi

Geospasial (BIG) yaitu menyediakan kajian teknis atau penelitian khususnya terkait

pemetaan tematik. Sebagaiman dengan keperluan pemantauan kondisi hutan di wilayah

NKRI. Maka dari itu, diperlukan kajian lebih lanjut mengenai pemetaan emisi karbon di

Indonesia, dengan demikian diharapkan peranan pemerintah Indonesia di dunia

internasional untuk berkontribusi terhadap dampak perubahan iklim akibat pemanasan

global.

Terlepas dari semua itu, Penulis sadar bahwa penelitian ini masih jauh dari sempurna

dengan segala kekurangannya. Untuk itu Penulis harapkan adanya kritik dan saran dari

semua pihak demi kesempurnaan dari penelitian ini.

Semoga penelitian ini bermanfaat bagi para pembaca dan masyarakat umum.

Cibinong, 30 Desember 2017

Kepala Pusat Penelitian, Promosi,

Kerjasama


DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................... i

DAFTAR ISI ......................................................................................................... ii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. iii

DAFTAR TABEL .................................................................................................. iv

BAB I. LAPORAN PELAKSANAAN KEGIATAN ............................................................. 1

1.A. Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.B. Tujuan Pelaksanaan Kegiatan .................................................................... 5

1.C. Tahapan Pelaksanaan Kegiatan .................................................................. 6

1.D. Waktu Pelaksaaan Kegiatan ..................................................................... 10

1.E. Personil Pelaksana .................................................................................. 10

1.F. Luaran (Output) Kegiatan ........................................................................ 11

1.G. Dampak (Outcome) Kegiatan ................................................................... 11

BAB II. LAPORAN ILMIAH PENELITIAN ...................................................................... 6

2.A. Judul Penelitian A ................................................................................ 6

I.a. Pedahuluan ............................................................................................ 12

II.a. Metode Penelitian ................................................................................... 12

III.a. Hasil dan Pembahasan ............................................................................ 12

IV.a. Kesimpulan ............................................................................................ 12

V.a. Daftar Pustaka ........................................................................................ 12

2.B. Judul Penelitian B ................................................................................ 6

I.b. Pedahuluan ............................................................................................ 12

II.b. Metode Penelitian ................................................................................... 12

III.b. Hasil dan Pembahasan ............................................................................ 12


IV.b. Kesimpulan ............................................................................................ 12

V.b. Daftar Pustaka ........................................................................................ 12

2.C. Judul Penelitian C ................................................................................ 6

I.c. Pedahuluan ............................................................................................ 12

II.c. Metode Penelitian ................................................................................... 12

III.c. Hasil dan Pembahasan ............................................................................ 12

IV.c. Kesimpulan ............................................................................................ 12

V.c. Daftar Pustaka ........................................................................................ 12

LAMPIRAN ........................................................................................................ 58


1 BAB I - LAPORAN PELAKSANAAN KEGIATAN

BAB I - LAPORAN PELAKSANAAN KEGIATAN

1.A Latar Belakang

Sejak diterbitkannya UU No. 4 Tahun 2011 tentang Informasi Geospasial,

Badan Informasi Geospasial memilki tugas dan fungsi secara nasional dalam

penyelenggaraan informasi geospasial khususnya informasi geospasial dasar

(IGD). Sejalan dengan hal tersebut, sebagaimana sesuai pasal 23 ayat 4 UU No.

4 Tahun 2011, Badan Informasi Geospasial juga memilki fungsi pembinaan dalam

penyelenggaraan Informasi Geospasial Tematik yang diselenggarakan oleh

Instansi Pemerintah ataupun Pemerintah Daerah. Dalam hal ini Badan Informasi

Geospasial mempunyai andil dalam melaksanakan penelitian yang mendukung

program pemerintah khususnya terkait aspek survei dan pemetaan.

Salah satu isu global yang menjadi perhatian Indonesia adalah aspek

perubahan iklim (Climate Change). Intergovernmental Panel on Climate Change

(IPCC), lembaga di bawah Persatuan Bangsa-Bangsa (PBB) melalui World

Meteorological Organization (WMO) dan United Nations Environment Programme

(UNEP) menyebutkan bahwa perubahan iklim disebabkan oleh berbagai hal yang

satu dan lainnya saling terkait. Faktor utama yaitu terjadinya peningkatan emisi

karbon (CO2) yang merupakan kontributor Gas Rumah Kaca (GRK). Sektor energi

merupakan penghasil emisi karbon yang menggelontorkan kurang lebih 12.628

Mt Co2e ke atmosfer. Selain itu deforestasi dan degradasi hutan dituding sebagai

penyumbang emisi karbon terbesar kedua yang menyebabkan terjadinya

perubahan iklim global (IPCC, 2000).

Emisi karbon yang terjadi di sektor kehutanan Indonesia sebagian besar

bersumber dari deforestasi dan konversi hutan untuk penggunaan lain seperti

pertanian, perkebunan, pemukiman, pertambangan, prasarana wilayah dan

degradasi (penurunan kualitas hutan) akibat illegal logging, kebakaran, over

cutting, perladangan berpindah dan perambahan. Mengurangi laju deforestasi

dan degradasi hutan merupakan sebuah keniscayaan untuk mencegah bencana

lingkungan dan mengurangi dampak perubahan iklim, namun tuduhan bahwa



deforestasi dan degradasi hutan adalah salah satu sumber emisi karbon terbesar

patut dipertanyakan dan dijelaskan secara teknis. Pertanyaan ini patut

dikemukakan karena konsekuensi dari diagnosa yang salah terhadap sumber

emisi akan mempengaruhi efektivitas mitigasi yang dilakukan. Implikasi dari

kesalahan dalam mengidentifikasi sumber emisi karbon ini pantas dikhawatirkan

karena satu sisi cenderung membiarkan negara-negara industri emitter karbon

terus menggelontorkan emisi, sementara pada saat yang sama (berpotensi)

mengesampingkan hak-hak ekonomi dan kesejahteraan masyarakat di negara-

negara berkembang pemilik hutan (Natural Resource Development Center,

2013).

Gambar 1. Sektor Penghasil Emisi Karbon Rata-rata secara Global

(sumber : Stern, 2006)

Dalam catatan The Nature of Conservacy Indonesia tahun 2013, vegetasi

hutan dan tanah menyimpan ± 7.500 Gt CO2 (> 2 x CO2 di atmosfer). Hutan

menyimpan ±4.500 CO2 (>CO2 di atmosfer). Jumlah karbon yang dapat diserap

hutan sangat tergantung dari jenis/tipe dan karakteristik hutan. Hutan tropis

dapat menyimpan karbon sekitar 40% dari hutan dunia. Tegakan di hutan tropis

dapat menahan karbon sekitar 50% lebih besar dari kapasitas tegakan di luar

hutan tropis. Itulah sebabnya hutan tropis memainkan peranan penting dalam

menstabilkan GRK karena kapasitasnya yang besar dalam menyimpan dan

menyerap karbon (Natural Resource Development Center, 2013).

Forestry18%

Building8%

Transport14%

Industry14%

Energy24%

Waste3%

Agriculture14%

Other Related5%

RATA-RATA EMISI KARBON GLOBAL



Deforestasi mengemisi sekitar 8 Gt CO2 per tahun (WRI, 2002). Apabila

deforestasi merupakan 17-18 % dari masalah (emisi GRK) maka yang perlu

dilakukan adalah melakukan upaya-upaya untuk mengurangi laju deforestasi dan

degradasi hutan minimal 17-18% dalam rangka mengurangi sumbangan emisi

karbon ke atmosfer (WRI, 2002).

Menurut Peace 2007, distribusi terbesar GRK di Indonesia adalah gas

karbondioksida (CO2), metana (CH4) dan dinitroksida (N2O). GRK yang

memberikan konstribusi terbesar terhdapa peningkatan rata-rata suhu udara di

dunia adalah gas karbondioksida (CO2). Di Indonesia estimasi penghitungan

emisi tahun 1990-an menunjukkan hasil yang sangat bervariatif yaitu antara 41-

163 juta ton, dengan serapan karbon antara 187-337 ton (Boer et al., 1999).

Variasi ini disebabkan oleh perbedaan activity data (misal luas hutan, konversi

dan penggunaan lahan, luas grassland), konsumsi kayu, faktor emisi, metode

dan asumsi yang digunakan dalam analis.

Sementara ini Pemerintah Indonesia mempunyai komitmen kepada dunia

terhadap upaya penurunan emisi GRK, sebagaimana telah disampaikan sejak

tahun 2009 kesangggupan pengurangan emisi karbon sebesar 26% melalui

skema Bussiness As Usual (BAU).

Gambar 2. Grafik Pengurangan Emisi Gas Rumah Kaca sampai dengan Tahun

2020 (sumber: Bappenas, 2012 )



Tabel 1. Target Penurunan Emisi Gas Rumah Kaca di Indonesia s/d Tahun 2020

Sektor Target Pengurangan Emisi (Gton CO2e)

Target 26% Target 41%

(dengan usaha

sendiri)

(dengan dukungan

internasional) Hutan dan Gambut 0,672 87,6% 1039 87,4%

Pertanian 0,008 6,3% 0,011 6,6%

Energi dan Transportasi 0,036 1,0% 0,056 0,9%

Industri 0,001 0,1% 0,005 0,4%

Pengelolaan

Persampahan

0,048 5,0% 0,078 4,7%

Total 0,767 100,0

%

1189 100,0%

(sumber: Perpres No. 61 Tahun 2011)

Pengurangan emisi dari sektor kehutanan baik deforestrasi maupuan

degradasi hutan (REDD) menjadi isu penting mengingat hutan di Indonesia

mampu menyimpan sejumlah biomassa, baik dalam bentuk biomassa di atas

permukaan maupun biomassa di bawah permukaan tanah. Kegiatan penebangan

merupakan salah satu proses yang menyebabkan terjadinya pelepasan gas

karbon dioksida (CO2) ke udara. Salah satu tipe ekosistem hutan yang menjadi

tampungan (pool) sejumlah karbon dalam volume di bawah tanah adalah hutan

lahan gambut. Ketika hutan di lahan gambut terbakar atau mengalami

kekeringan, maka emisi karbon tidak hanya terbatas berasal dari vegetasi di atas

permukaan tanah, tetapi juga berasal bahan organik yang ada di dalam tanah

(CIFOR, 2010).

Saat ini usaha penyediaan informasi secara tepat dan akurat menjadi

salah satu agenda utama terkait dengan perkembangan isu emisi karbon.

Sementara itu isu perkembangan emisi karbon mempunyai urgensi pada kegiatan

perdagangan karbon di Indonesia baik melalui mekanisme pasar sukarela atau

wajib (compliance) (Kementerian Pertanian, 2010). Sehingga upaya yang

dilakukan untuk memitigasi perubahan iklim memerlukan data dari kegiatan

inventarisasi Gas Rumah Kaca (GRK) yang memonitor penurunan emisi karbon.

Perhitungan emisi karbon di Indonesia dilakukan dengan menghitung

neraca (flux) perbedaan sediaan karbon (carbon stock) pada waktu tertentu

(Badan Litbang Kementrian Kehutanan, 2011). Suatu biomassa berguna untuk

menilai kondisi suatu ekosistem (Chapin et al, 2002). Informasi tentang



Aboveground Biomass diperlukan untuk memprediksi produktivitas ekosistem,

simpanan karbon, pembagian unsur hara dan akumulasi bahan bakar (Brown et

al, 1999).

Dalam rangka mendukung target penurunan emisi GRK yang menjadi

salah satu agenda nasional, diperlukan inventarisasi beberapa data untuk

perhitungan emisi karbon. Di sisi lain, penyedian informasi secara akurat dan

mampu dipertanggungjawabkan adalah tuntutan yang harus dilaksanakan baik

oleh pemerintah maupun stake holder terakit. Monitoring emisi karbon pada

suatu wilayah diperlukan estimasi data secara spasial. Selain itu analisis multi

temporal dibutuhkan untuk mendapatkan informasi secara komprehensif.

Dengan demikian kegiatan ini diharapkan dapat memberikan alternatif metode

estimasi perhitungan emisi karbon secara multidimensional.

Sejalan dengan perkembangan kebutuhan tersebut, Badan Informasi

Geospasial dalam hal ini melalui Bidang Penelitian melakukan Kajian Pemetaan

Emisi Karbon khususnya untuk Wilayah Gambut. Pelaksanaan kegiatan ini

diharapkan mampu memberikan kontribusi terkait referensi atau tinjauan

penyediaan informasi spasial maupun kajian ilmiah mengenai emisi karbon.

1.B Tujuan Pelaksanaan Kegiatan

Tujuan pelaksanaan kegiatan penelitian pemetaan emisi karbon pada

lokasi gambut ini adalah membuat kajian terkait penerapan model potensi karbon

melalui analisis spasial neraca (flux) biomassa dengan metode pendekatan

penginderaan jauh. Adapun secara spesifik tujuan penelitian ini adalah untuk

mengetahui bagaimana kondisi emisi karbon di wilayah Pulau Sumatera secara

periodik baik bulanan hingga tahunan selama lima belas tahun terakhir,

khususnya di wilayah gambut.



1.C Tahapan Pelaksanaan Kegiatan

Kegiatan penelitian ini dilaksanakan di lingkungan Badan Informasi

Geospasial yaitu oleh Bidang Penelitian. Adapun pelaksanaan kegiatan dilakukan

dengan mekanisme swakelola dengan biaya yang bersumber dari DIPA Badan

Informasi Geospasial Tahun Anggaran 2017. Masing-masing pelaksanaan teknis

kegiatan meliputi tahapan sebagai berikut.

a. Penyusunan rencana kerja penelitian.

Penyiapan dan penyusunan rencana kerja dilakukan di awal tahun kegiatan,

dimana tahapan ini dimulai dengan penentuan anggota tim, koordinasi internal

dan eksternal, pengumpulan data dan bahan referensi dari berbagai sumber.

Secara umum pelaksanaan kegiatan dalam tahapan ini dilakukan dalam bentuk

rapat, pertemuan teknis dan serta konsinyasi pembahasan kegiatan.

Gambar 1.1 Dokumentasi internal terkait pengumpulan data penelitian

b. Penentuan dan penyusunan metodologi penelitian.

Menurut IPCC (Intergovermental Panel on Climate Channge) pada Working Group

2, terjadinya kenaikan emisi karbon lebih banyak terjadi pada sektor perubahan

penggunaan lahan (Landuse Change), sementara itu perubahan penggunaan

lahan itu lebih banyak disebabkan karena adanya interkasi manusia terhadap

lingkungan (antrophogenic). Salah satu indikator fenomena perubahan iklim

(climate change) yaitu siklus hidup secara biologis dan karakteristik fungsi



ekosistem secara musiman dan tahunan. Dalam menyusun pemetaan emisi

karbon belum ada suatu metode yang bersifat praktis, untuk itu perlu adanya

penerapan metode yang lebih komperhensif. Maka dari itu penentuan metodologi

dalam penelitian ini ditentukan berdasar studi pustaka (litterature review) yang

sudah dilaksanakan oleh anggota tim pada tahap awal kegiatan. Berdasarkan

beberapa referensi pada studi pustaka, disepakati untuk metodologi yang

digunakan pada penelitian ini yaitu mengacu pada model perhitungan biosfer

terestrial NASA-CASA.

Gambar 1.2 Dokumentasi penyusunan metodologi penelitian

c. Pelaksanaan survei lapangan.

Survei lapangan dilaksanakan dalam rangka verifikasi (ground truth) hasil model

yang sudah dibuat. Metode survei dilakukan secara purposive sampling. Sampel

diambil secara terukur berdasarkan pemilihan dan justifikasi data model yang

dihasilkan. Adapun lokasi survei yang ditentukan yaitu wilayah Provinsi Riau.

Berdasarkan data BBSDLP Kementerian Pertanian (2011), wilayah Provinsi Riau

merupakan pusat wilayah gambut di Pulau Sumatera. Luasan lahan gambut yang

ada di wilayah Provinsi Riau yaitu seluas 3,87 juta Ha atau kurang lebih 60%

lahan gambut di wilayah Pulau Sumatera berada di Provinsi Riau. Sample yang

diambil mengikuti pola penutup lahan berdasar indeks vegetasi dan dari nilai NPP

berdasar hasil analisis data MODIS. Sementara itu pelaksanaan verifikasi lapangan

dilakukan oleh Tim pada bulan September 2017 di wilayah Kabupaten Kampar,

Kabupaten Siak, dan Kabupaten Pelalawan Provinsi Riau.



Gambar 1.3 Dokumentasi pelaksanaan survei lapangan di Provinsi Riau

d. Pengolahan data dan analisis.

Kegiatan penelitian pemetaan emisi karbon di wilayah gambut ini merupakan

kajian berbasis pemodelan. Secara mendasar, model digunakan untuk

menyederhanakan masalah atau fenomena yang dikaji, sehingga melalui

penyederhanaan itu semua komponen yang berkaitan beserta hubungan di antara

komponen tersebut jelas terlihat dan dapat dianalisis untuk memberikan

pemecahan masalah. Pengolahan data pada kegiatan penelitian ini mengikuti

kriteria tahapan pada masing-masing parameter yang digunakan. Dalam

penentuan perhitungan emisi karbon dengan metode penginderaan jauh

diperlukan pengumpulan dan pengolahan data yang terdiri dari beberapa

parameter dan variabel. Dalam kegiatan penelitian ini, data penginderaan jauh



yang digunakan adalah data citra satelit MODIS yang dikombinasikan dengan data

meteorologi. Rangkaian waktu data yang digunakan diperoleh secara periodikal

dari tahun 2002 hingga 2016.

Gambar 1.4 Alur pengolahan data dan analisis dalam penelitian

e. Evaluasi hasil dan pelaporan.

Evaluasi pada kegiatan penelitian dilaksanakan setelah proses verifikasi. Evaluasi

meliputi evaluasi terhadap hasil output data dan evaluasi kegiatan secara

keseluruhan. Hasil penelitian ini, akan dibuat laporan sebagai salah satu bentuk

tindak lanjut secara administratif kegiatan. Sementara itu tahapan ini merupakan

tindak lanjut kegiatan penyusunan karya tulis ilmiah yang harus dipublikasikan.

Dengan demikian luaran dari kegiatan peneltiain ini dapat dimanfaatkan oleh

masyarakat, akademisi maupun dari pihak internal Badan Informasi Geospasial.

Gambar 1.5 Dokumentasi pelaksanaan evaluasi hasil dan pelaporan kegiatan

Pre-processing

Main Processing

Interpretasi dan Analisis

Post-Processing

Re-Analisis dan

Pelaporan



1.D Waktu Pelaksanaan Kegiatan

Pelaksanaan kegiatan diawali dari bulan pertama yaitu Januari sampai

dengan Desember 2017. Dimulai dari tahapan penyusunan rencana kerja

penelitian sampai dengan evaluasi dan pelaporan kegiatan. Adapun proses

pelaporan dilaksanakan mulai bulan November sampai bulan Desember. Secara

keseluruhan, dari judul kegiatan kajian Pemetaan Emisi Karbon wilayah Gambut

ditargetkan menghasilkan output berupa tiga naskah karya tulis ilmiah yang siap

dipublikasi. Adapun timeline waktu pelaksanaan dari kegiatan penelitian Kajian

Pemetaan Emisi Karbon di Wilayah Gambut disajikan pada grafik sebagai berikut.

Tahapan Kegiatan Bulan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Penyusunan Rencana Kerja

Penelitian

Penentuan Metodologi Penelitian

Pelaksanaan Survei Lapangan

Pengolahan Data dan Analisis

Evaluasi Hasil dan Pelaporan

1.E Personil Pelaksana Kegiatan

Pelaksanaan kegiatan penelitian pemetaan emisi karbon di wilayah

gambut ini dilaksanakan oleh beberapa personil Peneliti di lingkup Bidang

Penelitian - Pusat Penelitian, Promosi, dan Kerjasama – Badan Informasi

Geospasial. Adapun personil yang terlibat dalam pelaksanaan kegiatan penelitian

ini yaitu.

1. Nugroho Purwono – Peneliti Pertama

2. Ibnu Sofian – Peneliti Madya (Kepala Bidang Penelitian)

3. Ayu Nur Safií - Peneliti Pertama

4. Turmudi - Peneliti Madya

5. Suharto Widjojo – Peneliti Utama

6. Irmadi Sihab – Peneliti Utama



1.F Luaran (Output) Kegiatan

Kegiatan penelitian pemetaan emisi karbon wilayah gambut yang

dilaksanakan ini mempunyai target capaian luaran (output) berupa beberapa

naskah dan draft karya tulis ilmiah. Target luaran (output) tersebut terdiri dari

tiga judul yang relevan terhadap judul kegiatan penelitian pemetaan emisi karbon

wilayah gambut. Dari beberapa judul naskah dan draft karya tulis ilmiah yang

dihasilkan, terdapat naskah yang sudah dipublikasikan dalam jurnal ilmiah –

Majalah Ilmiah Globe terbitan Oktober 2017. Adapun judul tersebut yaitu

“Pemodelan Dampak Kebijakan Reducing Emissions from Deforestation and

Forest Degradation (REDD) : Studi Kasus Hutan di Pulau Sumatera”. Sementara

judul dari draft naskah karya tulis ilmiah lain yang akan dihasilkan dari kegiatan

ini yaitu :

1. Model Distribusi Spasial Produktivitas Primer Bersih (Net Primary

Productivity) di Pulau Sumatera Menggunakan Data MODIS.

2. Estimasi Potensi Rasio Emisi dan Produktivitas Karbon di Wilayah Gambut

Menggunakan Data MODIS.

3. Korelasi Indeks Vegetasi Terhadap Land Surface Temperature (LST) di

Wilayah Gambut : Studi Kasus di Pulau Sumatera.

1.E Dampak (Outcome) Kegiatan

Pelaksanaan kegiatan penelitian pemetaan emisi karbon di wilayah

gambut ini dilaksanakan dengan harapan memberikan dampak (outcome) yang

dapat dirasakan secara langsung maupun tidak langsung. Adapun penerima

manfaat sebagai sasaran dampak dari kegiatan pelaksanaan kegiatan ini yaitu

Badan Informasi Geospasial khususnya untuk unit (pusat) teknis yang

bersinggungan terhadap topik kegiatan ini. Selanjutnya yaitu

Kementerian/Lembaga terkait serta pemerintah yang membidangi tema yang

relevan dengan tema penelitian ini, yaitu terkait isu perubahan iklim maupun

deforestrasi. Sasaran outcome selanjutnya yaitu para akademisi maupun peneliti

secara umum, sehingga diharapkan luaran dari kegiatan penelitian ini dapat



memberikan dampak berupa rujukan ataupun referensi, baik secara teknis

maupun akademis.

laporan penelitian - big.go.idbig.go.id/e-ppid/asset/laporan-pelaksanaan-penelitian/laporan... ·...

Documents