Top Banner
ii ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN MENGGUNAKAN CITRA LANDSAT 8 OLI/TIRS DI KABUPATEN MAGELANG HALAMAN JUDUL Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada Jurusan Geografi Fakultas Geografi Diajukan Oleh : CAHYO ANUGRA RAMDAN E100171356 FAKULTAS GEOGRAFI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2018
18

ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

Aug 15, 2019

Download

Documents

Nguyen Thu
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

ii

ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN

DENGAN MENGGUNAKAN CITRA LANDSAT 8 OLI/TIRS

DI KABUPATEN MAGELANG

HALAMAN JUDUL

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada

Jurusan Geografi Fakultas Geografi

Diajukan Oleh :

CAHYO ANUGRA RAMDAN

E100171356

FAKULTAS GEOGRAFI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

SURAKARTA

2018

Page 2: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

i

Page 3: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Page 4: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

iii

PERNYATAAN

Page 5: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

1

ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN

DENGAN MENGGUNAKAN CITRA LANDSAT 8 OLI/TIRS

DI KABUPATEN MAGELANG

INTISARI

Abstrak

Kelembaban tanah merupakan jumlah air yang tersimpan diantara pori-pori

tanah. Informasi kelembaban tanah termasuk dalam informasi lahan yang sangat

penting, karena dapat digunakan sebagai acuan kebijakan tentang lahan,

seperti pembangunan wilayah, manajem sumber daya air dan penanganan potensi

bencana. Pengolahan kelemababan tanah pada citra digital dapat dilakukan

dengan metode TVDI (Temperature Vegetation Dryness Indeks). Penelitian

ini bertujuan 1) mengetahui agihan kelembaban tanah permukaan di

Kabupaten Magelang, 2) mengetahui akurasi kelembaban tanah hasil

pengolahan pra lapangan terhadap kelembaban tanah permukaan di

Kabupaten Magelang, dan 3) mengetahui hubungan antara kelembaban tanah

dengan aspek penggunaan lahan dan topografi. Pengolahan yang dilakukan

untuk mendapatkan informasi kelembaban tanah dengan metode TVDI adalah

dengan memanfaatkan parameter Kerapatan Vegetasi berupa NDVI (Normalize

Different Vegetation Indeks) dan Suhu Permukaan Tanah berupa LST (Land

Surface Temperature). Hasil dari kedua pengolahan parameter tersebut

digunakan untuk perhitungan kelembaban tanah TVDI. Akurasi pemetaan

dilakukan dengan membandingkan kelembaban tanah hasil TVDI terhadap

kelembaban tanah permukaan pada beberapa titik sampel lokasi, dengan label

sesuai untuk sampel benar dan tidak sesuai sampel salah. Hubungan kelembaban

tanah dengan penggunaan lahan dan kemiringan lereng dilakukan dengan analisis

deskriptif kualitatif. Agihan kelembaban tanah permukaan di Kabupaten

Magelang cenderung didominasi oleh kelas kelembaban tanah agak kering,

dengan luas 69.940,391 Ha atau setara dengan 64,42% dari luas wilayah

Kabupaten Magelang, yang tersebar di Kecamatan Mertoyudan, Kecamatan

Mungkid, Kecamatan Muntilan, Kecamatan Salam dan Kecamatan Ngluwar.

Akurasi pemetaan agihan kelembaban tanah dengan kelembaban tanah di

lapangan tergolong bagus, yaitu dengan tingkat akurasi 86,67%. Kelembaban

tanah juga berkaitan erat dengan penggunaan lahan dan kemiringan lereng.

Semakin datar suatu lereng, penggunaan lahan berupa lahan terbangun akan

cenderung banyak, sehingga kelembaban tanahnya akan cenderung lebih kering,

begitu pula sebaliknya.

Kata Kunci: Kelembaban Tanah Permukaan, TVDI, Landsat 8 OLI/TIRS

Page 6: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

2

Abstract

Soil moisture is the amount of water stored between the pores of the

soil. Information on soil moisture is included in land information that is very

important, because it can be used as a reference policy on land, such as regional

development, water resources management and handling of potential disasters.

Processing of soil moisture in digital images can be carried out using the

TVDI (Temperature Vegetation Dryness Index) method. This study aims to 1)

determine the surface soil moisture content in Magelang District, 2) determine the

accuracy of soil moisture from pre-field treatment of surface soil moisture in

Magelang District, and 3) determine the relationship between soil moisture

and aspects of land use and topography. The processes which were done on

this research are purposed to collect soil moisture information by using TVDI

method. This method uses vegetation density according to Vegetation Density

parameters of NDVI (Normalize Different Vegetation Index) transformation

and Soil Surface Temperature of Land Surface Temperature LST exctraction.

Mapping accuracy was tested by comparing the soil moisture from TVDI and

actual surface soil moisture on some sample locations, with the suitable lable

for the correct sample and not suitable lable to the wrong sample. The

correlation between soil moisture with land use and slope identified by descriptive

qualitative analysis. Surface soil moisture content in Magelang Regency tends to

be dominated by rather dry soil moisture class, with 69,940,391 Ha, equivalent to

64.42% of the area of Magelang Regency, which is spread in Mertoyudan

District, Mungkid District, Muntilan District, Salam District and Ngluwar

District. The mapping accuracy of soil moisture with soil moisture in the field is

relatively good, with an accuracy rate of 86.67%. Soil moisture is also closely

related to land use and slope. The flatter a slope, the land use in the form of built

land will tend to be a lot, so the soil moisture will tend to be drier, and vice versa.

Keywords: Surface Soil Moisture, TVDI, Landsat 8 OLI / TIRS

1. PENDAHULUAN

Kelembaban tanah merupakan jumlah air yang tersimpan di antara pori-pori tanah.

Setiap wilayah memiliki tingkat kelembaban tanah yang berbeda-beda, yang

dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti jenis tanah, topografi, bentuk lahan,

penggunaan lahan dan iklim. Informasi kelembaban tanah sangat penting terhadap

aktivitas manusia, salah satunya pada bidang pertanian, seperti manajemen sumber

Page 7: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

3

daya air dan pengelolaan irigasi. Selain itu, informasi ini juga dapat digunakan

untuk memprediksi potensi bencana disuatu wilayah, seperti potensi banjir dari

aliran permukaan, potensi erosi tanah dan potensi awal kekeringan. Oleh karena itu,

kelembaban tanah berpengaruh pada bentuk dan tata guna lahan di suatu wilayah.

Penelitian mengenai kelembaban tanah di Indonesia saat ini sudah cukup

berkembang, akan tetapi masih banyak yang bersifat lokal atau hanya berbatas pada

kawasan tertentu. Penelitian kelembaban tanah dengan cakupan wilayah yang luas

salah satunya dilakukan di Kabupaten Magelang. Kabupaten Magelang memiliki

21 kecamatan dengan luas wilayah 1.085,73 km2 (108.573 Ha). Wilayah ini

memiliki kenampakan alam yang beragam, mulai dari bentukan lahan dataran,

pegunungan hingga perbukitan. Hal tersebut membuat wilayah ini memiliki

kemiringan lereng yang tidak datar dengan luasan yang mencapai 55.743,39 Hektar.

Lahan dengan kemiringan lereng tidak datar dapat mengakibatkan bencana

seperti tanah longsor. Selain faktor kemiringan lereng, tanah longsor juga

disebabkan oleh faktor kelembaban tanah. Kelembaban tanah yang tinggi

menunjukkan bahwa tanah menyimpan banyak kandungan air, sehingga tidak

mampu lagiuntuk menopang dan mengakibatkan longsor. Hal tersebut terjadi di

Kabupaten Magelang pada Tahun 2017 tepatnya Tanggal 29 Bulan April. Oleh

karena itu, kajian kelembaban tanah sangat menarik dilakukan di Kabupaten

Magelang. Tidak hanya dapat digunakan sebagai bahan perhitungan potensi

bencana, melainkan juga dapat digunakan sebagai bahan perencanaan tata ruang

wilayah beserta pembangunan. Kelembaban tanah ini juga dapat digunakan sebagai

bahan manajemen air pada tata guna lahan sawah di Kabupaten Magelang,

mengingat wilayah ini memiliki cukup banyak penggunaan lahan sawah.

Dalam penginderaan jauh, informasi kelembaban tanah diperoleh dari

ekstraksi suhu permukaan lahan atau Land Surface Temperatur (LST) dan

transformasi indeks kerapatan vegetasi atau Normallized Different Vegetation

Indeks (NDVI). Kedua data tersebut kemudian diolah kembali dengan metode

transformasi indeks kekeringan yaitu Temperature Vegetation Dryness Indeks

(TVDI). Ekstraksi LST memerlukan saluran termal, sedangkan untuk proses

transformasi NDVI memerlukan saluran merah dan inframerah dekat. Salah satu

Page 8: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

4

citra yang dapat digunakan adalah Citra Landsat 8 OLI/TIRS. Citra ini memiliki

resolusi spektral cukup tinggi yang memiliki 11 saluran. Selain itu, spasial citra

sebesar 30 meter dan resolusi temporal citra mencakup 16 hari perekaman dapat

meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

perekaman, ekstraksi data, dan pengamatan lapangan tidak terlalu jauh. Citra

Landsat 8 OLI./TIRS sudah terkoreksi geometrik atau memiliki referensi sistem

koordinat yang telah sesuai dengan kondisi muka bumi. Sehingga hanya

membutuhkan koreksi radiometrik ataupun atmosferik sesuai kebutuhan dalam

pengamatan terkait lahan.

Kajian ilmiah mengenai kelembaban tanah di Kabupaten Magelang belum

banyak diketahui masyarakat luas, sehingga penelitian ini dapat menjadi informasi

yang bermanfaat bagi khalayak umum, terlebih apabila dikaitkan dengan aspek

penggunaan lahan dan topografi yang ada di Kabupaten Magelang. Hal tersebut

menjadi menarik karena Kabupaten Magelang memiliki variasi penggunaan lahan

dan topografi yang beragam. Adapun masalah yang menarik untuk diselesaikan

adalah terkait agihan kelembaban tanah permukaan Kabupaten Magelang, akurasi

pemetaan kelembaban tanah TVDI dengan kelembaban tanah di lapangan, dan

hubungan antara kelembaban tanah dengan aspek lahan lainnya seperti penggunaan

lahan dan kemiringan lereng.

2. METODE

Metode Penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei.

Survei dilakukan untuk mengambil sampel data kelembaban tanah permukaan di

Kabupaten Magelang. Pengolahan data kelembaban tanah sebelum survei

menggunakan metode penginderaan jauh dan sistem informasi geografi, yaitu

dengan transformasi indeks kekeringan lahan TVDI (Temperature Vegetation

Dryness Indeks). Metode ini memanfaatkan parameter kerapatan vegetasi yaitu

NDVI (Normalize Different Vegetation Indeks) dan suhu permukaan tanah yaitu

LST (Land Surface Temperature). Secara keseluruhan, penelitian dilakukan pada

musim kemarau. Pemilihan waktu tersebut dilakukan untuk memaksimalkan hasil

pengamatan kelembaban tanah, dengan asumsi bahwa pengukuran kelembaban

Page 9: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

5

tanah di musim kemarau akan meminimalisir tingkat kelembaban tanah tinggi yang

terlalu dominan, seperti apabila dilakukan pada musim penghujan. Metode analisis

yang digunakan dalam penelitian kelembaban tanah ini adalah sebagai berikut:

a. Metode analisis deskriptif kualitatif dapat digunakan untuk menjawab

pertanyaan tentang agihan kelembaban tanah. Analisis ini mengaitkan antara

fenomena kelembaban tanah dengan aspek spasial, dimana pengamatannya

menggunakan pendekatan sistem informasi geografi. Formula yang

digunakan dalam pengolahan TVDI ini dapat dilihat pada persamaan berikut:

TVDI = Ts − Ts min

a + b NDVI − Ts min ……………………..………………(1)

Tsmax = a + b NDVI …………………………,,……………....(2)

Kelembaban tanah dari algoritma TVDI disajikan dalam beberapa tingkatan

kelembaban tanah. Tingkatan kelas kelembaban tanah TVDI menurut

Sandholt et al (2002) dapat dilihat pada Tabel 2.1 berikut:

Tabel 1 Tingkatan Kelas Kelembaban Tanah TVDI

Kelas Kelas TVDI Tingkat Kelembaban

I 0 < TVDI ≤ 0,2 Basah

II 0,2 < TVDI ≤ 0,4 Agak Basah

III 0,4 < TVDI ≤ 0,6 Normal

IV 0,6 < TVDI ≤ 0,8 Agak Kering

V 0,8 < TVDI ≤ 1 Kering

Sumber: Sandholt et al, 2002

b. Metode analisis deskriptif kualitatif juga digunakan untuk menjawab

pertanyaan mengenai akurasi kelembaban tanah pralapangan dengan

kelembaban tanah permukaan. Analisis ini dilakukan dengan melihat

perbedaan antara kelas kelembaban tanah dari hasil pengolahan TVDI dengan

kelas kelembaban tanah permukaan hasil survei lapangan. Hasil yang

diperoleh dari analisis ini adalah persentase akurasi kelembaban tanah yang

diamati. Akurasi dapat dinyatakan perhitungan berikut.

% Akurasi Pemetaan = 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑆𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑆𝑒𝑠𝑢𝑎𝑖

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑆𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑥 100 % ...............(3)

c. Desktiptif kualitatif juga digunakan untuk menjelaskan hubungan antara

kelembaban tanah dengan aspek lahan lainnya di Kabupaten Magelang.

Aspek lahan tersebut adalah penggunaan lahan dan topografi. Analisis

Page 10: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

6

dilakukan melalui overlay data ketiganya, yang kemudian dijelaskan

fenomena yang terjadi diantara dua aspek tersebut dengan kelembaban tanah.

2.1. Diagram Alir Penelitian

Page 11: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

7

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Agihan Kelembaban Tanah Permukaan Kabupaten Magelang

Kerapatan vegetasi dan suhu permukaan tanah sangat berpengaruh pada

kelembaban tanah. Secara umum, apabila kerapatan vegetasi semakin tinggi maka

kelembaban tanah akan cenderung tinggi atau basah. Berbeda dengan suhu

permukaan tanah, apabila suhu permukaan tanah semakin tinggi maka kelembaban

tanahnya akan cenderung semakin rendah atau kering. Tingginya kerapatan

vegetasi menunjukkan banyaknya kadar air pada tanah, sehingga suhu permukaan

tanahnya rendah, begitu pula sebaliknya.

Peta Kelembaban Tanah Kabupaten Magelang (Gambar 3.1) menunjukkan

persebaran kelembaban tanah di Kabupaten Magelang pada bulan Juli tahun 2018.

Kelembaban tanah normal hingga kering berada pada daerah yang cenderung

memiliki tingkat kerapatan vegetasi jarang dan suhu permukaan tanah sedang

hingga tinggi yaitu pada Kecamatan Mertoyudan, Kecamatan Mungkid, Kecamatan

Muntilan, Kecamatan Ngluwar, Kecamatan Salam dan sebagian kecamatan lainnya.

Kelembaban tanah agak basah hingga basah berada pada daerah yang cenderung

memiliki tingkat kerapatan vegetasi sedang hingga tinggi dan suhu permukaan

tanah yang agak rendah hingga rendah pada Kecamatan Kajoran, Kecamatan

Kaliangkrik, Kecamatan Ngablak, Kecamatan Pakis, Kecamatan Sawangan,

Kecamatan Dukun dan sebagian kecamatan lainnya. Kabupaten Magelang

didominasi oleh kelembaban tanah permukaan agak kering pada beberapa

kecamatan di tengah wilayah Kabupaten Magelang. Kelembaban tanah yang paling

sedikit adalah kelembaban tanah permukaan basah, yang tersebar pada kecamatan

di pinggir wilayah Kabupaten Magelang.

Pengolahan TVDI menghasilkan citra baru dengan rentang nilai spektral 0

hingga 1. Semakin mendekati nilai spektral 1, maka kelembaban tanah akan

semakin kering. Berdasarkan hasil dari pengolahan TVDI dari Citra Landsat 8

OLI/TIRS Kabuapaten Magelang perekaman 8 Juli 2018 memilki nilai minimum 0

dan nilai maksimum 1. Kelembaban tanah permukaan direpresentasikan dengan

gradasi warna coklat untuk kelembaban tanah lebih kering sedangkan warna hijau

untuk kelembaban tanah lebih basah. Warna coklat yang paling gelap menunjukkan

Page 12: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

8

tanah permukaan kering dan warna coklat yang lebih terang menunjukkan tanah

agak kering. Warna hijau yang paling gelap menunjukkan tanah permukaan basah

dan warna hijau yang lebih terang menunjukkan tanah agak basah. Kelas

kelembaban tanah normal ditunjukkan dengan warna coklat yang paling terang.

Secara keseluruhan Kabupaten Magelang memiliki kelima tingkatan kelas

kelembaban tanah tersebut. Mayoritas kelembaban tanah di wilayah kajian adalah

tanah permukaan agak kering. Hal tersebut dapat dikatakan wajar, karena

pengamatan dilakukan pada musim kemarau. Wilayah pedesaan identik dengan

kelembaban tanah permukaan yang basah, karena masih banyaknya vegetasi dan

belum banyak lahan terbangun yang menutupi permukaan tanah. Luasan

kelembaban tanah di Kabupaten Magelang dapat diamati pada Tabel 3.1.

Gambar 1 Peta Kelembaban Tanah Kabupaten Magelang

Page 13: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

9

Tabel 2 Luas Kelembaban Tanah Kabupaten Maeglang

No. Kecamatan

Luas Kelembaban Tanah Permukaan (Ha)

Total Dominasi (%) 0 - 0,2 0,2 - 0,4 0,4 - 0,6 0,6 - 0,8 0,8 - 1

Basah Agak

Basah Normal

Agak

Kering Kering

1 Bandongan 1,566 18,757 1.166,133 3.472,648 9,657 4.668,760 Agak Kering 74,31

2 Borobudur 1,855 804,671 1.021,730 3.170,600 538,129 5.536,985 Agak Kering 57,21

3 Candimulyo 2,131 30,501 486,467 4.162,264 28,278 4.709,641 Agak Kering 88,29

4 Dukun 16,682 500,611 2.388,674 2.662,038 4,096 5.572,101 Agak Kering 47,73

5 Grabag 2,833 147,201 2.354,189 5.390,145 8,104 7.902,473 Agak Kering 68,17

6 Kajoran 112,528 402,264 4.124,074 3.798,681 0,899 8.438,445 Agak Kering 44,99

7 Kaliangkrik 59,689 539,375 2.540,020 2.359,690 5,576 5.504,350 Agak Kering 42,83

8 Mertoyudan 1,837 0,002 108,856 4.168,312 399,019 4.678,026 Agak Kering 89,02

9 Mungkid - - 135,610 3.549,498 198,362 3.883,470 Agak Kering 91,29

10 Muntilan - 6,518 115,799 2.557,500 119,828 2.799,645 Agak Kering 91,20

11 Ngablak 19,182 921,188 2.479,728 975,668 0,449 4.396,216 Normal 56,45

12 Ngluwar 2,682 - 44,761 1.863,417 390,659 2.301,520 Agak Kering 84,36

13 Pakis 103,851 606,913 3.785,350 2.115,126 1,708 6.612,948 Normal 57,27

14 Salaman - - 8,381 2.928,271 202,839 3.139,491 Agak Kering 93,13

15 Salaman 10,260 425,601 1.182,894 4.879,414 34,546 6.532,715 Agak Kering 74,64

16 Sawangan 219,177 1.122,935 2.864,636 2.982,078 9,843 7.198,669 Agak Kering 41,40

17 Secang 6,384 0,674 883,938 4.238,865 26,180 5.156,042 Agak Kering 82,14

18 Srumbung 16,232 138,117 1.007,011 4.271,961 26,978 5.460,300 Agak Kering 78,17

19 Tegalrejo 2,929 0,300 329,103 3.209,395 38,227 3.579,954 Agak Kering 89,53

20 Tempuran - 1,296 697,631 3.875,866 29,527 4.604,320 Agak Kering 84,09

21 Windusari 11,683 352,093 2.194,548 3.308,951 29,656 5.896,931 Agak Kering 56,07

Jumlah Total 591,500 6.019,015 29.919,534 69.940,391 2.102,560 108.573,000

3.2 Akurasi Pemetaan Kelembaban Tanah Permukaan

Terdapat 30 titik lokasi pengamatan kelembaban tanah permukaan di lapangan.

Akurasi pemetaan dilakukan dengan menyandikan antara data kelembaban tanah

dari pengolahan TVDI dan data kelembaban tanah pada lokasi pengamatan.

Keseluruhan proses akurasi menunjukkan bahwa dari 30 titik, sebanyak 26 titik

sampel memiliki tingkat kelembaban tanah yang sesuai dengan kondisi di lapangan,

sementara itu 4 titik lainnya tidak sesuai (Tabel 3.2 . Perhitungan akurasi

menggunakan persamaan 3 menunjukkan hasil sebesar 86,67%.

Page 14: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

10

Tabel 3. Akurasi Pemetaan Kelembaban Tanah

Kelas

Kelembaban Tanah Permukaan Jumlah

Sampel

Sampel

Sesuai

Sampel

Tidak

Sesuai

Uji

Ketelitian

(%) Basah Agak

Basah Normal

Agak

Kering Kering

Kel

emb

ab

an

Ta

na

h P

en

gola

ha

n T

VD

I

Basah 2 2 2 -

86,67

Agak

Basah 4 2 6 4 2

Normal 7 1 8 7 1

Agak Kering

9 1 10 9 1

Kering 4 4 4 -

Jumlah 2 4 7 12 5 30 26 4

3.3 Hubungan Kelembaban Tanah dengan Aspek Lahan Lain

3.3.1 Hubungan Kelembaban Tanah Permukaan dengan Penggunaan Lahan

Persebaran kelembaban tanah di suatu wilayah dapat dipengaruhi oleh

fenomena penggunaan lahannya. Pada Tabel 3.3 dapat diamati kelembaban

tanah pada masing-masing penggunaan lahan di Kabupaten Magelang.

Tabel 4 Hubungan Kelembaban Tanah terhadap Penggunaan Lahan

No. Penggunaan

Lahan

Kelembaban Tanah

Total Basah Agak

Basah Normal

Agak

Kering Kering

0 - 0,2 0,2 - 0,4 0,4 - 0,6 0,6 - 0,8 0,8 - 1

1 Belukar/Semak 417,000 1.637,509 2.586,718 809,813 3,178 5.454,219

2 Hutan - 153,281 478,307 15,003 - 646,591

3 Kebun Campuran 83,687 2.480,974 11.551,010 19.517,577 240,289 33.873,537

4 Lahan Kosong 25,633 181,024 66,741 22,493 0,459 296,351

5 Perairan 7,109 9,909 54,776 144,055 2,295 218,144

5 Permukaan 10,271 141,573 2.360,499 14.041,554 658,713 17.212,610

6 Sawah 38,493 452,872 8.581,340 31.102,419 976,478 41.151,602

7 Tegalan 9,305 961,874 4.240,143 4.287,477 221,149 9.719,948

Jumlah Total (Ha) 591,500 6.019,015 29.919,534 69.940,391 2.102,560 108.573,000

Sumber: Pengolahan Citra

Semak belukar didominasi oleh kelembaban tanah normal dengan luas lahan

2.586,718 Ha. Semak belukar merupakan tumbuhan yang tidak terlalu

membutuhkan banyak air sehingga tumbuhan ini banyak berkembang di

kelembaban tanah yang agak basah, normal dan agak kering sekaligus. Kelembaban

Page 15: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

11

tanah pada penggunaan lahan hutan hanya terdapat 3 kelas kelembaban tanah saja,

yaitu kelas agak basah, normal dan agak kering yang didominasi kelembaban tanah

normal seluas 478,307 Ha. Hutan mampu menyimpan cadangan airnya sendiri

karena tumbuhannya memiliki batang dan daun yang cukup besar untuk

menampung air, sehingga dalam kondisi tanah yang normal bahkan agak kering

penggunaan lahan hutan masih dapat bertahan.

Kebun campuran merupakan penggunaan lahan vegetasi dengan beberapa

jenis tanaman sekaligus. Kebun campuran juga dapat diartikan dengan tanaman

budidaya yang lokasinya bercampur dengan beberapa lahan terbangun atau

permukiman. Hal tersebut menjadikan kebun campuran didominasi oleh

kelembaban tanah permukaan agak kering, dengan luasan 19.517,577 Ha.

Penggunaan lahan terbanyak di Kabupaten Magelang adalah sawah. Secara

konseptual, kelembaban tanah pada lahan sawah cenderung normal bahkan

cenderung basah. Akan tetapi pengamatan kelembaban tanah menunjukkan bahwa

lahan sawah mayoritas memiliki kelembaban tanah yang agak kering dengan luasan

31.102,419 Ha. Hal tersebut dipengaruhi oleh pengamatan yang dilakukan pada

musim kemarau, namun pemilihan musim kemarau diasumsikan paling tepat,

karena apabila dilakukan pada bulan penghujan, kelembaban tanah yang diperoleh

pada lahan sawah akan selalu basah. Oleh karena itu, sawah dapat dikatakan

memiliki kelembaban tanah yang dinamis dan dapat berubah sesuai. Hampir sama

dengan penggunaan lahan tegalan, dimana mayoritas lahannya memiliki

kelembaban tanah agak kering dengan luas 4.287,477 Ha.

Penggunaan lahan permukiman merupakan kumpulan dari lahan terbangun,

dengan kerapatan vegetasinya cenderung rendah atau jarang. Selain itu, pantulan

radiasi matahari dari lahan terbangun menyebabkan suhu permukaan tanah yang

lebih tinggi. Hal tersebut ditunjukkan dari hasil kelembaban tanah pada lahan

permukiman, yang didominasi oleh kelembaban tanah agak kering dengan luas

31.102,419 Ha. Kelembaban tanah untuk lahan kosong didominasi oleh kelas lahan

agak basah dengan luasan 181,024 Ha. Dalam kajian ini, lahan kosong tidak dapat

ditentukkan secara pasti kenampakannya, karena lahan kosong merupakan lahan

Page 16: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

12

yang tidak dipergunakan secara khusus oleh manusia, contohnya lapangan, lahan

tepi sungai, lahan bekas dan lain sebagainya.

3.3.2 Hubungan Kelembaban Tanah Permukaan dengan Kemiringan Lereng

Magelang didominasi oleh kelembaban tanah agak kering dengan luasan

47.481.007 Ha. Lahan datar merupakan lahan yang paling banyak didirikan

bangunan atau permukiman, karena lereng datar juga merupakan lahan yang

paling strategis untuk dijadikan pusat aktivitas manusia, serta memiliki

askesibilitas yang tinggi. Oleh karena itu, kelembaban tanah pada kelas

kemiringan datar dapat dikatakan paling kering dibandingkan kelembaban tanah

pada kemiringan lereng lainnya. Adapun kelembaban tanah basah yang ada pada

lahan datar diasumsikan berada pada lahan-lahan yang dekat dengan aliran air,

seperti tepi sungai dan genangan air. Lahan basah pun menjadi kelas kelembaban

tanah yang paling sedikit pada kemiringan lereng datar di Kabupaten Magelang

dengan luas 34,767 Ha. Data yang menunjukkan hubungan antara kelembaban

tanah terhadap kemiringan lereng di Kabupaten Magelang dapat dilihat pada

Tabel 5 berikut.

Tabel 5 Data Hubungan Kelembaban Tanah Permukaan terhadap Kemiringan Lereng

No. Kemiringan

Lereng

Kelembaban Tanah

Jumlah Basah Agak

Basah Normal

Agak

Kering Kering

0 - 0,2 0,2 - 0,4 0,4 - 0,6 0,6 - 0,8 0,8 - 1

1 Datar

(0 - 8 %) 34,767 328,564 6.354,619 47.481,007 1.983,184 56.182,141

2 Landai/Berombak

(8 - 15 %) 16,276 234,711 3.786,121 5.981,982 38,737 10.057,827

3 Agak Miring

(15 - 25 %) 32,977 418,504 8.413,848 11.303,476 34,610 20.203,416

4 Miring

(25 - 40 % ) 17,809 619,989 3.349,378 2.933,243 12,025 6.932,444

5 Agak Curam

(> 40 %) 489,670 4.417,246 8.015,568 2.240,683 34,004 15.197,171

Jumlah 591,500 6.019,015 29.919,534 69.940,391 2.102,560 108.573

Sumber: Pengolahan Citra

Lereng landai/berombak berada diantara lereng datar dan lereng agak

miring, yang mayoritas kelembaban tanah di lereng laindai/berombak adalah tanah

agak kering dengan luas 5.981,982 Ha. Sementara itu, lahan dengan lereng agak

Page 17: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

13

miring juga didominasi oleh kelembaban tanah permukaan agak kering dengan

luasan 11.303,476 Ha. Kelas lereng lainnya adalah kemiringan lereng miring dan

kemiringan lereng agak curam. Berbeda dengan kelas lainnya, kelas kemiringan

lereng miring dan agak curam cenderung memiliki kelembaban tanah yang lebih

tinggi. Kelas miring didominasi oleh kelembaban tanah normal dengan luas lahan

8.015,568 Ha. Sementara itu kelas kemiringan lereng agak curam didominasi oleh

kelembaban tanah normal dengan luasan 8.015,568 Ha. Kedua kelas kemiringan

lereng tersebut memiliki bentuk permukaan tanah yang lebih terjal dibandingkan

dengan kelas kemirinngan lereng yang lain. Semakin terjal suatu lahan,

memungkinkan semakin sedikitnya lahan terbangun yang ada di wilayah tersebut,

sedangkan jumlah vegetasinya berpotensi lebih banyak, sehingga kelembaban tanah

permukaannya cenderung lebih tinggi atau lebih basah.

Secara keseluruhan, kemiringan lereng cukup berpengaruh terhadap persebaran

kelembaban tanah permukaan di Kabupaten Magelang. Kemiringan lereng yang

semakin datar akan memiliki kelembaban tanah yang lebih rendah, sedangkan

kemiringan lereng yang lebih terjal akan memiliki kelembaban tanah yang lebih

tinggi. Hubungan kelembaban tanah pemukaan terhadap aspek penggunaan lahan

dan kemiringan lereng sangat berkaitan satu sama lain, sehingga pengamatan

hubungan kelembaban tanah antara aspek satu dengan yang lainnya secara

deskriptif kualitatif lebih baik juka dilakukan bersamaan agar mendapatkan hasil

yang maksimal, karena setiap aspek saling berkaitan.

4. PENUTUP

Kelembaban tanah tanah permukaan sangat berhubungan erat terhadap parameter

penyusunnya, yaitu kerapatan vegetasi dan suhu permukaan tanah. Selain itu,

kelembaban tanah juga memiliki keterkaitan terhadap penggunaan lahan dan

kemiringan lereng. Semakin datar lereng suatu lahan akan cenderung banyak

didirikan lahan terbangun atau permukiman, sehingga kerapatan vegetasinya akan

berkurang dimana suhu permukaan tanah akan naik, dengan demikian kelembaban

tanah di wilayah tersebut akan cenderung kering, begitu pula sebaliknya jika

kemiringan lereng semakin terjal atau curam.

Page 18: ANALISIS KELEMBABAN TANAH PERMUKAAN DENGAN …eprints.ums.ac.id/68674/12/Naskah Publikasi Ilmiah.pdf · meminimalisir ketidakakuratan hasil penelitian, karena rentang waktu antara

14

DAFTAR PUSTAKA

Danoedoro, P. (2012). Pengantar Penginderaan Jauh Digital. Yogyakarta:

Penerbit Andi.

Lillesand, T. M., Kiefer, R. W., & Chipman, J. W. (2015). Remote Sensing And

Image Interpretation (Seventh Edition). United States of America: Wiley.

Rajeshwari, A., & Mani, N. D. (2014). Estimation of Land Surface Temperature of

Dindigul District Using Landsat 8 Data. International Journal of Research

and Technology (IJRET).

Sandholt, I., Rasmussen, K., & Andersen, J. (2002). A simple interpretation of the

surface temperature/vegetation index space for assessment of surface

moisture status. Remote Sensing of Environment, 213-224.