METODE PENELITIAN Kerangka Pikir

Transkripsi

1 METODE PENELITIAN Kerangka Pikir Pembangunan kawasan perkotaan dilaksanakan untuk mendukung fungsi kawasan perkotaan sebagai pusat pelayanan. Kawasan perkotaan merupakan pusat berbagai pelayanan yang tidak hanya melayani internal kawasan, tetapi juga wilayah lain dalam sistem perkotaan. Agar kawasan perkotaan dapat menjalankan fungsinya dengan baik maka diperlukan penataan/pengelolaan berbagai potensi dan permasalahan kawasan. Dengan pengelolaan yang baik berbagai permasalahan dan potensi tersebut bisa menjadi pendorong produktivitas masyarakat dan mendukung fungsi kawasan perkotaan. Penataan ruang merupakan bentuk intervensi kebijakan agar lahan dan sumber daya lainnya dapat dimanfaatkan secara optimal bagi pencapaian tujuan pembangunan. Penataan ruang diperlukan untuk memelihara keseimbangan lingkungan dan memberikan dukungan kepada manusia serta makhluk hidup lainnya dalam melakukan kegiatan dan memelihara kelangsungan hidupnya. Penataan ruang harus didasarkan pada pemahaman potensi dan keterbatasan sumber daya, perkembangan kegiatan sosial ekonomi, serta kebutuhan kehidupan saat ini, dengan mempertimbangkan kelestarian lingkungan untuk kehidupan di masa yang akan datang. Salah satu komponen perencanaan tata ruang adalah perencanaan penggunaan lahan. Penggunaan lahan perlu direncanakan karena berbagai faktor perkembangan wilayah akan selalu terkait dengan penggunaan lahan. Pada kawasan perkotaan penggunaan lahan memiliki dimensi yang kompleks. Berbagai kepentingan terhadap lahan seperti kebutuhan lahan untuk pengembangan sarana prasarana permukiman, mempertahankan lahan pertanian, konservasi lingkungan, dan meningkatkan pertumbuhan ekonomi, merupakan tantangan dalam perencanaan penggunaan lahan. Oleh sebab itu penggunaan lahan di kawasan perkotaan perlu direncanakan secara terukur dengan teknik analisis yang mampu menghubungkan berbagai kepentingan penggunaan lahan.

2 24 Perencanaan tata ruang yang tidak terukur menjadikan penggunaan lahan tidak optimal. Penggunaan lahan yang tidak optimal menjadi tidak efektif untuk peningkatan kesejahteraan masyarakat. Tanpa keterukuran rencana tata ruang kawasan perkotaan belum dapat memberikan informasi yang memadai untuk pengambilan keputusan terkait pemanfaatan ruang. Rencana tata ruang yang tidak terukur tidak mampu mengendalikan konversi lahan pertanian menjadi non pertanian, mengakibatkan perkembangan kawasan perkotaan yang tidak terarah, serta mengancam ketahanan pangan. Pemanfaatan ruang yang didasarkan pada rencana tata ruang yang tidak terukur seringkali hanya mempertimbangkan kepentingan sesaat dan kurang memperhatikan dampak jangka panjang, serta tidak terintegrasi antara berbagai kepentingan penggunaan lahan. Perencanaan penggunaan lahan kawasan perkotaan perlu mempertimbangkan perlindungan lahan pertanian tanaman pangan. Selain untuk menjamin kecukupan pangan, perlindungan lahan pertanian juga merupakan perlindungan investasi infratruktur irigasi, efisiensi produksi dengan mendekatkan supply dan demand bahan makanan, serta manfaat lainnya untuk memenuhi rasio kebutuhan ruang terbuka hijau. Pertanian bukan kegiatan utama dalam kawasan perkotaan, namun demikian pertanian berperan penting bagi keberlanjutan kawasan perkotaan. Mengoptimalkan potensi pertanian kawasan untuk mencukupi kebutuhan pangan lokal kawasan perkotaan dapat memberikan implikasi positif bagi penyelesaian permasalahan kawasan perkotaan. Pertanian yang optimal akan memberikan nilai tambah sektor pertanian, sehingga dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Sejalan dengan perkembangan kawasan perkotaan lahan pertanian semakin menyusut, sedangkan kebutuhan pangan di kawasan perkotaan terus meningkat dengan perkembangan penduduk. Pertanian kawasan perkotaan dioptimalkan untuk memenuhi kebutuhan pangan lokal sehingga tercapai efisiensi produksi yang dapat meningkatkan aksesibilitas terhadap pangan. Berikutnya pertanian memberikan jasa lingkungan yang berperan meningkatkan kualitas lingkungan kawasan perkotaan.

3 25 Sebagai pedoman pelaksanaan pembangunan rencana tata ruang perlu direncanakan secara terukur. Dengan perencanaan yang terukur, pemanfaatan ruang untuk mewujudkan struktur dan dan pola ruang akan dapat menghasilkan pola penggunaan lahan yang optimal. Selanjutnya pola penggunaan lahan yang optimal akan dapat meningkatkan kinerja pembangunan, dan diharapkan dapat mengurangi berbagai permasalahan di kawasan perkotaan terkait penggunaan lahan. Gambar 4 Kerangka pikir

4 26 Ruang Lingkup Optimasi penggunaan lahan kawasan perkotaan ditujukan untuk merencanakan penggunaan lahan optimal bagi pencapaian tujuan penggunaan lahan. Optimasi penggunaan lahan dilakukan dengan mempertimbangkan teori, permasalahan, standar, ketentuan teknis, panduan, peraturan perundangan yang terkait dengan pemodelan optimasi dan perencanaan penggunaan lahan. Selanjutnya optimasi dilakukan dengan mempertimbangkan karakterisitik lahan, produktivitas lahan, penggunaan lahan, kondisi sosial ekonomi, dan berbagai persoalan yang dihadapi kawasan perkotaan Purwokerto. Dengan berbagai keterbatasan dalam penelitian, terutama keterbatasan waktu dan data, maka ruang lingkup materi dan ruang lingkup wilayah perlu dispesifikasikan dalam penelitian ini. Ruang lingkup wilayah Lingkup wilayah penelitian adalah kawasan perkotaan Purwokerto yang merupakan bagian wilayah administrasi Kabupaten Banyumas Provinsi Jawa Tengah. Kawasan perkotaan Purwokerto berada pada posisi geografis BT dan LS. Kabupaten Banyumas terdiri atas 27 kecamatan dan 331 desa/kelurahan. Wilayah penelitian meliputi seluruh kelurahan pada Kecamatan Purwokerto Barat, Kecamatan Purwokerto Timur, Kecamatan Purwokerto Utara, dan Kecamatan Purwokerto Selatan, serta sebagian desa-desa dari 7 kecamatan yang berbatasan langsung dengan 4 kecamatan tersebut. Jumlah desa/kelurahan dalam wilayah penelitian adalah 56, dari 132 desa/kelurahan dari 11 kecamatan yang masuk kawasan perkotaan Purwokerto, dengan total luas kawasan Ha.

5 27 Gambar 5 Kawasan perkotaan Purwokerto Selengkapnya lingkup wilayah penelitian ini meliputi desa/kelurahan sebagaimana Tabel 1.

6 28 Tabel 1 Desa/kelurahan dalam kawasan perkotaan Purwokerto KdKc NmKc KdDK NmDK Luas (Ha) 01 Baturraden 0101 Kutasari Baturraden 0102 Pandak 88.2 Baturraden 0103 Purwosari Karanglewas 0201 Karanglewas Kidul Karanglewas 0202 Pangebatan Karanglewas 0203 Pasir Kulon Karanglewas 0204 Pasir Lor Karanglewas 0205 Pasir Wetan Kedungbanteng 0301 Beji Kedungbanteng 0302 Karangsalam Kembaran 0401 Dukuhwaluh Kembaran 0402 Ledug Kembaran 0403 Tambaksari Kidul Patikraja 0501 Kedungrandu Patikraja 0502 Kedungwringin Patikraja 0503 Patikraja Patikraja 0504 Pegalongan Patikraja 0505 Sidabowa Patikraja 0506 Sokawera Kidul Purwokerto Barat 0601 Bantarsoka 85.8 Purwokerto Barat 0602 Karanglewas Lor 49.7 Purwokerto Barat 0603 Kedungwuluh 95.8 Purwokerto Barat 0604 Kober Purwokerto Barat 0605 Pasir Kidul 84.8 Purwokerto Barat 0606 Pasirmuncang Purwokerto Barat 0607 Rejasari Purwokerto Selatan 0701 Berkoh Purwokerto Selatan 0702 Karangklesem Purwokerto Selatan 0703 Karangpucung Purwokerto Selatan 0704 Purwokerto Kidul Purwokerto Selatan 0705 Purwokerto Kulon Purwokerto Selatan 0706 Tanjung Purwokerto Selatan 0707 Teluk Purwokerto Timur 0801 Arcawinangun Purwokerto Timur 0802 Kranji Purwokerto Timur 0803 Mersi Purwokerto Timur 0804 Purwokerto Lor Purwokerto Timur 0805 Purwokerto Wetan Purwokerto Timur 0806 Sokanegara Purwokerto Utara 0901 Bancarkembar Purwokerto Utara 0902 Bobosan Purwokerto Utara 0903 Grendeng Purwokerto Utara 0904 Karangwangkal 89.2 Purwokerto Utara 0905 Pabuaran Purwokerto Utara 0906 Purwanegara Purwokerto Utara 0907 Sumampir Sokaraja 1001 Karangkedawung 94.1 Sokaraja 1002 Karangnanas Sokaraja 1003 Karangrau Sokaraja 1004 Pamijen Sokaraja 1005 Sokaraja Kidul 96.5 Sokaraja 1006 Sokaraja Kulon Sokaraja 1007 Sokaraja Tengah Sokaraja 1008 Wiradadi Sumbang 1101 Karanggintung Sumbang 1102 Tambaksogra Total luas 9,659.5

7 29 Ruang lingkup materi Pengertian operasional optimasi penggunaan lahan dalam penelitian ini adalah menentukan berbagai tipe, lokasi dan luasan penggunaan lahan di kawasan perkotaan untuk perlindungan lahan pertanian dan ruang terbuka hijau. Perlindungan lahan pertanian terutama ditujukan untuk menjamin kecukupan pangan. Dengan demikian dapat diidentifikasi kriteria penggunaan lahan optimal dalam optimasi penggunaan lahan kawasan perkotaan, yaitu penggunaan lahan yang mengintegrasikan berbagai kebutuhan penggunaan lahan dengan memberikan perlindungan terhadap lahan pertanian untuk memenuhi kebutuhan pangan lokal, serta memenuhi standar kenyamanan lingkungan. Perencanaan penggunaan lahan merupakan salah satu komponen perencanaan tata ruang. Dalam perencanaan tata ruang, tipe, lokasi dan luasan penggunaan lahan merupakan produk rencana pola pemanfaatan ruang, yang menggambarkan letak, ukuran, fungsi dari kegiatan-kegiatan budidaya dan lindung. Rencana pola pemanfaatan ruang berisi delineasi (batas-batas) kawasan kegiatan sosial, ekonomi, budaya dan kawasan-kawasan lainnya di dalam kawasan budidaya dan delineasi kawasan lindung. Dalam optimasi penggunaan lahan di kawasan perkotaan Purwokerto permasalahan dan perwujudan ruang kawasan, serta perkiraan kebutuhan pelaksanaan pembangunan merupakan input analisis untuk penentuan variabel dan parameter optimasi. Penggunaan lahan untuk pelaksanaan pembangunan harus disesuaikan dengan daya dukung lahan berdasarkan kesesuaiannya untuk penggunaan tertentu. Dengan demikian dampak negatif penggunaan lahan terhadap lingkungan dapat diminimumkan dan penggunaan lahan dapat berkelanjutan. Model Optimasi Struktur umum model optimasi terdiri atas : 1) variabel keputusan untuk pencapaian tujuan optimasi, 2) fungsi tujuan optimasi, dan 3) fungsi kendala optimasi.

8 30 Fungsi tujuan dan fungsi kendala dinyatakan sebagai fungsi dari variabel keputusan, atau fungsi yang terkait dengan variabel keputusan dalam hubungan fungsional tertentu. Sasaran dalam optimasi penggunaan lahan didasarkan pada isu strategis wilayah dengan memperhatikan ketersediaan data untuk analisis. Optimasi penggunaan lahan di kawasan perkotaan Purwokerto ditujukan untuk meminimumkan defisit pemenuhan permintaan konsumsi lokal komoditas pertanian tanaman bahan makanan dan ruang terbuka hijau, sedangkan model optimasi yang digunakan adalah goals programming. Fungsi tujuan Optimasi penggunaan lahan di kawasan perkotaan Purwokerto menggunakan sasaran ganda. Fungsi tujuan dinyatakan sebagai fungsi dari berbagai variabel sasaran optimasi, yang dirumuskan sebagai berikut: Di mana: z = total defisit pangsa pemenuhan permintaan konsumsi lokal terhadap komoditas tanaman bahan makanan dan ruang terbuka hijau = defisit pemenuhan sasaran permintaan konsumsi lokal terhadap komoditas tanaman bahan makanan k-l (Ton) = defisit pemenuhan sasaran standar ambang kebutuhan ruang terbuka hijau di desa/kelurahan k-i (Ha) = rataan konsumsi komoditas tanaman bahan makanan ke-l (kg/kapita/tahun) = total areal lahan tiap desa/kelurahan (Ha) = standar pangsa areal ruang terbuka hijau tiap desa/kelurahan P = total populasi Dalam praktek perencanaan suatu sasaran dapat memiliki prioritas untuk dicapai terlebih dahulu dibanding sasaran lainnya. Hal tersebut dapat dituangkan dalam goals programming dengan menentukan skala prioritas dalam fungsi

9 31 tujuan. Dalam penelitian sasaran pemenuhan permintaan konsumsi lokal terhadap komoditas tanaman bahan makanan dan sasaran pemenuhan ruang terbuka hijau diasumsikan memiliki prioritas yang sama. Fungsi kendala Suatu tipe penggunaan lahan memiliki implikasi terhadap penggunaan lahan yang lain, sehingga perlu mengalokasikan lahan dengan mempertimbangkan kendala-kendala penggunaannya. Dari fungsi tujuan ditentukan fungsi kendala sasaran optimasi penggunaan lahan, meliputi: 1. Kendala Sasaran Fungsi kendala sasaran pemenuhan kebutuhan pangan lokal Di mana: = produktivitas komoditas pertanian tanaman bahan makanan ke-l pada jenis penggunaan lahan ke-k, k = intensitas pertanaman komoditas pertanian tanaman bahan makanan ke-l pada jenis penggunaan lahan ke-k = luas area desa/kelurahan ke-i dengan unit lahan ke-j yang dialokasikan untuk jenis penggunaan lahan ke-k dengan budi daya komoditas pertanian tanaman bahan makanan ke-l (Ha) = defisit pemenuhan sasaran permintaan konsumsi lokal terhadap komoditas tanaman bahan makanan k-l (Ton) = surplus pemenuhan sasaran permintaan konsumsi lokal terhadap komoditas tanaman bahan makanan k-l (Ton) = rataan konsumsi komodiitas tanaman bahan makanan ke-l (kg/kapita/tahun) P = total populasi (jiwa)

10 32 Fungsi kendala sasaran pemenuhan kebutuhan ruang terbuka hijau Di mana: = koefisien ruang terbuka hijau pada jenis penggunaan lahan ke-k = defisit pemenuhan sasaran standar ambang kebutuhan ruang terbuka hijau di desa/kelurahan k-i (Ha) = surplus pemenuhan sasaran standar ambang kebutuhan ruang terbuka hijau di desa/kelurahan k-i (Ha) = area desa/kelurahan ke-i dengan satuan peta lahan ke-j yang dialokasikan untuk jenis penggunaan lahan ke-k (Ha) Total produksi komoditas pertanian tanaman bahan makanan diupayakan sama dengan kebutuhan konsumsinya. Demikian pula total ruang terbuka hijau diupayakan sama dengan kebutuhan ruang terbuka hijau berdasarkan standar yang digunakan, yaitu sebesar 40% total area lahan pada tiap desa/kelurahan. Selain kendala-kendala tersebut juga terdapat kendala terkait total area lahan, meliputi: 2. Kendala Riil Kendala neraca areal pertanaman Total area budi daya pada tiap desa/kelurahan tidak bisa melebihi luas area desa/kelurahan. Kendala neraca areal pertanaman dirumuskan sebagai berikut: Di mana: = area desa/kelurahan ke-i dengan satuan peta lahan ke-j yang dialokasikan untuk jenis penggunaan lahan ke-k (Ha)

11 33 = luas area desa/kelurahan ke-i dengan unit lahan ke-j yang dialokasikan untuk jenis penggunaan lahan ke-k dengan budi daya komoditas pertanian tanaman bahan makanan ke-l (Ha) Kendala kebutuhan lahan terbangun Total area lahan ruang terbangun meliputi penggunaan lahan Perumahan/Permukiman (Kim), Industri Pengolahan (Ind), dan Perkantoran/Pertokoan (Kom). Kendala kebutuhan lahan terbangun dirumuskan sebagai berikut: Di mana: = area desa/kelurahan ke-i dengan satuan peta lahan ke-j yang dialokasikan untuk jenis penggunaan lahan ke-k (Ha) Kendala unit lahan Kendala unit lahan dirumuskan sebagai berikut: Di mana: = luas area desa/kelurahan ke-i dengan unit lahan ke-j (Ha) = area desa/kelurahan ke-i dengan satuan peta lahan ke-j yang dialokasikan untuk jenis penggunaan lahan ke-k (Ha) Kendala kesesuaian alokasi penggunaan lahan Unit lahan

12 34 Di mana: = kesesuaian alokasi penggunaan lahan pada desa/kelurahan ke-i dengan unit lahan ke-j = luas area desa/kelurahan ke-i dengan unit lahan ke-j (Ha) = area desa/kelurahan ke-i dengan satuan peta lahan ke-j yang 3. Kendala Non negativitas Positif Variabel dialokasikan untuk jenis penggunaan lahan ke-k (Ha) Komputasi model optimasi akan menghasilkan nilai optimal fungsi tujuan, pola penggunaan lahan optimal, pola pertanaman optimal, nilai-nilai sasaransasaran optimasi, yaitu surplus dan defisit pemenuhan permintaan konsumsi lokal terhadap komoditas tanaman bahan makanan dan ruang terbuka hijau, serta nilainilai marginal dari sasaran-sasaran optimasi. Nilai optimal fungsi tujuan

13 35 merupakan simpangan terhadap target sasaran optimasi. Pola penggunaan lahan optimal dan pola pertanaman optimal adalah pola penggunaan lahan dan pola pertanaman yang dapat mendukung pencapaian tujuan optimasi. Dari fungsi kendala diperoleh nilai-nilai marginal dari sasaran-sasaran optimasi. Nilai marginal merupakan perubahan nilai fungsi tujuan dengan perubahan fungsi kendala. Nilai marginal positif bermakna bahwa perubahan fungsi kendala akan meningkatkan fungsi tujuan, sehingga nilai optimal tidak dapat dicapai. Peningkatan satu satuan fungsi kendala akan meningkatkan fungsi tujuan sebesar nilai marginalnya. Semakin besar nilai marginal semakin besar dampaknya terhadap ketidaktercapaian fungsi tujuan. Pengumpulan dan Penyiapan Data Data yang digunakan dalam penelitian ini bersumber dari data sekunder. Sebelum sampai kepada analisis pokok dalam penelitian diperlukan pengumpulan dan penyiapan data dari berbagai sumber dan format, untuk dianalisis lebih lanjut. Pernyiapan data dilakukan dengan: 1. Ekstraksi data, dilakukan untuk memperoleh data sesuai kebutuhan analisis. 2. Analisis spasial, untuk memperoleh data dan peta sesuai cakupan lokasi penelitian karena sebagian besar data spasial dalam agregat kabupaten. Analisis optimasi menggunakan peta-peta hasil analisis spasial clip-overlay untuk memperoleh peta sesuai cakupan wilayah penelitian. Analisis spasial juga digunakan untuk memperoleh dan menggabungkan informasi pada tiap unit wilayah yang diperlukan untuk analisis. Ekstraksi data dan analisis spasial untuk pernyiapan data dilakukan dengan software ArcView GIS 3.3, MS Office Access dan MS Office Excel. Penentuan konfigurasi optimal menggunakan Software GAMS, sedangkan untuk penyajian spasial digunakan software ArcView GIS 3.3. Jenis dan Sumber Data

14 Data yang digunakan untuk penentuan parameter model meliputi jenis dari sumber sebagaimana Tabel 2. Tabel 2 Jenis dan sumber data Data Sumber Data Peta Penggunaan Lahan Bappeda Kabupaten Banyumas 2006 Peta Kesesuaian Lahan Bappeda Kabupaten Banyumas 2004 Peta Administrasi Bappeda Kabupaten Banyumas 2000 Podes 2006 BPS Podes 2003 BPS SUSENAS 2000 BPS 36 Variabel dan Parameter Optimasi Variabel optimasi penggunaan lahan meliputi variabel tujuan (z), variabel sasaran dan variabel keputusan optimasi.). Sedangkan parameter optimasi meliputi 1) rataan konsumsi komoditas tanaman bahan makanan, 2) total penduduk kawasan (P), 3) total areal lahan di tiap desa/kelurahan 4) standar koefisien ruang terbuka hijau (α), 5) produktivitas komoditas tanaman bahan makanan, 6) intensitas pertanaman, 7) koefisien ruang terbuka hijau pada tiap penggunaan lahan, 8) area lahan terbangun, 9) area peta lahan, dan 10) kategori kesesuaian alokasi satuan peta lahan ). Pendugaan Parameter Optimasi Penentuan parameter model secara garis besar dilakukan dengan menggunakan data, analisis spasial, ditentukan dengan asumsi berdasarkan justifikasi dan logika tertentu, atau gabungan data dan asumsi. 1. Rataan konsumsi komoditas tanaman bahan makanan Parameter rataan konsumsi komoditas tanaman bahan makanan menggunakan data konsumsi rata-rata jenis makanan (BPS 2000) yang tersedia pada unit kabupaten. Dengan keterbatasan data tersebut diasumsikan pola konsumsi tidak berubah dengan perubahan tahun. Rataan konsumsi komoditas tanaman

15 37 bahan makanan sebagaimana Tabel Total penduduk kawasan Parameter total penduduk kawasan menggunakan data Podes (BPS 2006a), dari 56 desa/kelurahan dalam kawasan perkotaan Purwokerto. Total penduduk kawasan dinyatakan dengan (P). Tabel 3 Rataan konsumsi komoditas tanaman bahan makanan Kabupaten Banyumas

16 38 Sumber: BPS 2000 No. Komoditi Rataan Konsumsi (Kg/Kp) 1 Padi Ubi Kayu Jagung Kacang Tanah Kedelai Ubi Jalar Kacang Hijau Talas Kacang Panjang Ketimun Terung Petai Jengkol Cabe Merah Kangkung Melinjo Tomat Cabe Rawit Petsai Buncis Jamur Bawang Merah Cabe Hijau Bayam Kacang Merah Kubis Waluh Wortel Pisang Rambutan Mangga Salak Duku Pepaya Nangka Durian Nenas Jeruk Semangka Jambu Biji Alpukat Belimbing Area lahan terbangun Parameter area lahan terbangun menggunakan peta penggunaan lahan (Bappeda Kabupaten Banyumas 2006) yang diproporsikan menjadi penggunaan lahan Perumahan/Permukiman (Kim), Industri Pengolahan (Ind), dan Perkantoran/Pertokoan (Kom) dengan data penggunaan lahan terbangun (BPS 2003). Penggunaan lahan terbangun diproporsikan dengan asumsi proporsi masing-masing penggunaan lahan tersebut adalah tetap. Total area lahan ruang terbangun. Jumlah penduduk kawasan dan area lahan terbangun kawasan perkotaan Purwokerto terdapat pada Tabel 4.

17 39 4. Total areal lahan di tiap desa/kelurahan Lahan yang tersedia untuk berbagai tipe penggunaan lahan bersifat tetap. Total luas berbagai tipe penggunaan lahan harus sama dengan luas wilayah. Parameter total areal lahan di tiap desa/kelurahan menggunakan peta administrasi (Bappeda Kabupaten Banyumas 2000). 5. Produktivitas tanaman bahan makanan Penentuan parameter produktivitas tanaman bahan makanan (ton/ha) menggunakan data rataan produksi pertanian bahan makanan pada unit kabupaten (BPS 2003). Asumsi yang digunakan dalam penentuan parameter produktivitas tanaman bahan makanan adalah bahwa rataan produksi pertanian bahan makanan tidak mengalami perubahan yang signifikan dari tahun ke tahun. Parameter produktivitas pertanian juga mempertimbangkan penggunaan lahan yang digunakan untuk budidaya, dengan asumsi sebagai berikut: Komoditas pertanian tanaman semusim pada penggunaan lahan sawah irigasi produktivitasnya adalah 1.2 x rataan; Komoditas pertanian tanaman semusim pada penggunaan lahan sawah tadah hujan produktivitasnya adalah sama dengan rataan; Komoditas pertanian tanaman semusim pada penggunaan lahan kebun campuran dan lahan kering tanaman semusim produktivitasnya sama dengan 0.8 x rataan; Komoditas pertanian tanaman tahunan tidak dibudidayakan pada penggunaan lahan sawah irigasi dan sawah tadah hujan (produktivitas sama dengan 0), sedangkan pada penggunaan lahan kebun campuran dan lahan kering tanaman semusim produktivitasnya sama dengan rataan. Tabel 4 Jumlah penduduk dan penggunaan lahan aktual ruang terbangun kawasan perkotaan Purwokerto

18 40 Desa/Kelurahan Populasi (jiwa) Perumahan/ Permukiman (Ha) Ruang terbangun Industri Pengolahan (Ha) Perkantoran/ Komersial (Ha) Kutasari 4, Pandak 2, Purwosari 5, Karanglewas Kidul 3, Pangebatan 5, Pasir Kulon 3, Pasir Lor 2, Pasir Wetan 3, Beji 6, Karangsalam Kidul 3, Dukuhwaluh 8, Ledug 9, Tambaksari Kidul 3, Kedungrandu 5, Kedungwringin 5, Patikraja 4, Pegalongan 2, Sidabowa 6, Sokawera Kidul 2, Bantarsoka 6, Karanglewas Lor 3, Kedungwuluh 10, Kober 8, Pasir Kidul 6, Pasirmuncang 6, Rejasari 8, Berkoh 9, Karangklesem 9, Karangpucung 10, Purwokerto Kidul 7, Purwokerto Kulon 7, Tanjung 9, Teluk 12, Arcawinangun 9, Kranji 13, Mersi 6, Purwokerto Lor 15, Purwokerto Wetan 10, Sokanegara 8, Bancarkembar 9, Bobosan 5, Grendeng 7, Karangwangkal 2, Pabuaran 4, Purwanegara 8, Sumampir 7, Karangkedawung 2, Karangnanas 6, Karangrau 2, Pamijen 3, Sokaraja Kidul 4, Sokaraja Kulon 7, Sokaraja Tengah 6, Wiradadi 4, Karanggintung 3, Tambaksogra Kidul 6, Jumlah 362,489 3, Sumber: BPS (2003, 2006) & Bappeda Kabupaten Banyumas (2000) 6. Intensitas pertanaman

19 41 Intensitas pertanaman ditentukan dengan mempertimbangkan jenis komoditas dengan tipe penggunaan lahan yang digunakan untuk budidaya. Karakteristik komoditas sebagai dasar penentuan intensitas pertanaman adalah intensitas panennya. Penggunaan lahan sawah diasumsikan lebih subur dibandingkan dengan penggunaan lahan pertanian lainnya untuk budidaya tanaman semusim sehingga intensitasnya paling tinggi. Komoditas tanaman tahunan hanya dibudidayakan pada penggunaan lahan kebun campuran dan lahan kering tanaman semusim, dengan intensitas pertanaman pada kebun campuran lebih tinggi. Penentuan parameter intensitas pertanaman selengkapnya berdasarkan asumsi-asumsi sebagai berkut: Khusus untuk komoditas padi pada penggunaan lahan sawah intensitas pertanaman sama dengan 2, hal ini didasarkan pada praktek di lapangan bahwa pada umumnya lahan sawah irigasi dapat ditanami komoditas padi 2 kali dalam setahun, sedangkan pada lahan sawah tadah hujan intensitas pertanaman tersebut dimungkinkan karena bulan basah di kawasan perkotaan Purwokerto berkisar antara 6-9 bulan (Dinas Pertanian Tanaman Pangan Kabupaten Banyumas 2006); Komoditas pertanian tanaman semusim lainnya pada penggunaan lahan sawah irigasi dan penggunaan lahan sawah tadah hujan intensitas pertanaman adalah 1; Komoditas pertanian tanaman semusim pada penggunaan lahan lahan kering tanaman semusim intensitas pertanaman adalah 0.9; Komoditas pertanian tanaman semusim pada penggunaan lahan kebun campuran intensitas pertanaman adalah 0.1; Komoditas pertanian tanaman tahunan tidak dibudidayakan pada penggunaan lahan sawah irigasi dan penggunaan lahan sawah tadah hujan (intensitas pertanaman 0); Komoditas pertanian tanaman tahunan pada penggunaan lahan lahan kering tanaman semusim intensitas pertanaman adalah 0.1; Komoditas pertanian tanaman tahunan pada penggunaan lahan kebun

20 42 campuran intensitas pertanaman adalah 0.9. Produktivitas dan intensitas pertanaman tiap komoditas tanaman bahan makanan selengkapnya terdapat pada Tabel 5. Tabel 5 Produktivitas (Ton/Ha) dan intensitas pertanaman tiap komoditas pada tiap jenis penggunaan lahan Kabupaten Banyumas Komoditi Sawah Irigasi Produktivitas Lahan Kering Semusim Sawah Tadah Hujan Kebun Campuran Sawah Irigasi Intensitas Pertanaman Sawah Lahan Tadah Kering Hujan Semusim Kebun Campuran Padi Ubi Kayu Jagung Kacang Tanah Kedelai Ubi Jalar Kacang Hijau Talas Kacang Panjang Ketimun Terung Petai Jengkol Cabe Merah Kangkung Melinjo Tomat Cabe Rawit Petsai Buncis Jamur Bawang Merah Cabe Hijau Bayam Kacang Merah Kubis Waluh Wortel Pisang Rambutan Mangga Salak Duku Pepaya Nangka Durian Nenas Jeruk Semangka Jambu Biji Alpukat Belimbing Sumber: BPS Standar koefisien ruang terbuka hijau

21 43 Standar koefisien ruang terbuka hijau dalam penelitian diasumsikan sebesar 40% (0.4). dengan mempertimbangkan hasil analisis KDB kawasan perkotaan Purwokerto. Untuk kawasan perkotaan Purwokerto khususnya untuk daerah pusat kota, diperoleh KDB maksimum untuk kawasan perdagangan, pendidikan, peribadatan, permukiman adalah 64.5%, dan kawasan perkantoran adalah 52.5% (Bappeda Kabupaten Banyumas 2007). Dengan demikian maka luas minimal ruang terbuka hijau pada kawasan perkotaan Purwokerto adalah 35.5%. Angka tersebut dibulatkan menjadi 40% sebagai koefisien kebutuhan lahan untuk ruang terbuka hijau dalam penelitian. 8. Koefisien ruang terbuka hijau pada tiap penggunaan lahan Koefisien ruang terbuka hijau pada tiap penggunaan lahan ditentukan dengan asumsi bahwa pada ruang terbangun terdapat 10% ruang terbuka hijau, sedangkan penggunaan lahan lainnya 100% merupakan ruang terbuka. Penentuan nilai koefisien ruang terbuka hijau pada penggunaan lahan tidak terbangun 100% dalam penelitian dimaksudkan untuk menyederhanakan model. Pada kenyataannya angka tersebut berbeda untuk setiap penggunaan lahan. Hal tersebut ditentukan oleh tutupan lahan pada tiap penggunaan lahan. Perbedaan tutupan lahan akan mempengaruhi sifat-sifat fisis permukaan seperti kapasitas panas, emisivitas, konduktivitas thermal dan kekasapan permukaan yang selanjutnya akan mengubah penerimaan komponen neraca energi kawasan perkotaan. Dari sifat-sifat fisis tersebut, perubahan kapasitas panas suatu lahan sangat menentukan fluktuasi dan perubahan sistem iklim mikro perkotaan. Kapasitas panas adalah jumlah panas yang terkandung oleh suatu benda. Setiap permukaan menerima energi radiasi matahari yang sama, tetapi kapasitas panas yang dimiliki berbeda-beda. Sehingga suhu yang dihasilkannya pun juga berbeda. Kapasitas panas suatu benda bergantung pada panas jenis dan massa jenis atau kerapatannya (Risdiyanto 2009). Kondisi ini menyebabkan kualitas ruang terbuka hijau berbeda untuk setiap penggunaan lahan. Tabel 6 Koefisien ruang terbuka hijau pada tiap penggunaan lahan

22 44 Penggunaan Lahan Perumahan/Permukiman 0,1 Industri Pengolahan 0,1 Perkantoran/Pertokoan 0,1 Kebun Campuran 1,0 Lahan Sawah Irigasi 1,0 Lahan Sawah Tadah Hujan 1,0 Lahan Kering Semusim 1,0 Taman Perairan Kota 1,0 g k 9. Area peta lahan Parameter area peta lahan pada tiap desa/kelurahan merupakan hasil overlay peta administrasi, peta penggunaan lahan (Gambar 6), dan peta kesesuaian lahan (Gambar 7). Peta penggunaan lahan, peta administrasi, dan peta kesesuaian lahan diperoleh diperoleh dari Bappeda Kabupaten Banyumas. Hasil overlay, yaitu areal satuan peta lahan di tiap desa/kelurahan ditunjukan pada Lampiran 1, sedangkan total area satuan peta lahan ditunjukan pada Lampiran Kategori kesesuaian alokasi satuan peta lahan. Parameter kategori kesesuaian alokasi satuan peta lahan diperoleh dengan menentukan rencana penggunaan lahan tiap satuan peta lahan (hasil overlay peta penggunaan lahan aktual, peta administrasi, dan peta kesesuaian lahan). Penentuan tipe penggunaan lahan yang direncanakan dalam optimasi penggunaan lahan didasarkan pada kriteria kesesuaian lahan dan penggunaan lahan aktual. Penggunaan lahan rencana ditentukan berdasarkan struktur logika sebagaimana Gambar 8. Sedangkan kesesuaian alokasi penggunaan lahan ditunjukan pada Lampiran 3.

23 Gambar 6 Penggunaan lahan kawasan perkotaan Purwokerto 45

24 Gambar 7 Kesesuaian lahan kawasan perkotaan Purwokerto 46

25 Gambar 8 Struktur logika pilihan penggunaan lahan 47

26 48 Penggunaan lahan ruang terbangun diproporsikan menjadi penggunaan lahan Perumahan/Permukiman, Industri Pengolahan, Perkantoran/Pertokoan dengan menggunakan data Podes (BPS 2003) dengan asumsi bahwa proporsi ketiga penggunaan lahan tersebut adalah tetap. Badan air/sungai bersifat tetap dan dikembangkan penggunaan lahannya sebagai Taman Air Kota. Penggunaan lahan tanaman pangan lahan sawah irigasi (TPLSI) dan tanaman pangan lahan sawah tadah hujan (TPLSTH) dipertahankan penggunaan lahan sesuai penggunaan lahan aktualnya. Penggunaan lahan tanaman pangan lahan sawah irigasi dan tanaman pangan lahan sawah tadah hujan tidak diubah penggunaan lahannya sebagai upaya perlindungan lahan pertanian. Meskipun alih fungsi lahan tanaman pangan lahan sawah irigasi masih dimungkinkan dengan perubahan rencana tata ruang, penggantian lahan tersebut dengan pencetakan lahan sawah baru tidak ekonomis, dan untuk mencapai produktivitas yang diharapkan akan memakan waktu lama (Agus 2002). Unit lahan yang sesuai untuk tanaman pangan lahan kering (TPLK) dapat digunakan sesuai penggunaan lahan aktualnya dan kebun campuran. Kebun campuran merupakan lahan pertanian yang digunakan sebagai cadangan pengembangan kawasan perkotaan, sehingga direncanakan sebagai penggunaan lahan terbangun dan kebun campuran. Sedangkan padang rumput dan lahan kritis berbatu diubah penggunaannya sesuai kesesuaian lahannya agar lebih produktif. Unit-unit lahan ruang terbangun, badan air/sungai, TPLSI, TPLSTH, dan TPLK ditentukan penggunaannya tanpa melihat kesesuaian lahannya. Sedangkan unit lahan lainya dipertimbangkan kesesuaian lahan dan penggunaan lahan aktualnya untuk menentukan penggunaan lahan rencana. Konfigurasi Penggunaan Lahan Optimal Tahapan analisis selanjutnya adalah mencari konfigurasi optimal set variabel keputusan yang dapat membuat variabel tujuan mencapai nilai maksimum dari berbagai alternatif konfigurasi set variabel keputusan dengan dibatasi oleh set fungsi kendala. Software yang digunakan untuk memperoleh

27 49 konfigurasi optimal penggunaan lahan adalah GAMS. Keunggulan software GAMS dibanding software optimasi lainnya adalah pertama dari sisi kelengkapan modul. GAMS dapat digunakan untuk analisis model optimasi dasar dan berbagai model pengembangannya. Selain itu GAMS tidak menggunakan tabel yang terbatas jumlah kolom dan barisnya, sehingga memungkinkan analisis dengan variabel yang lebih luas. Hasil analisis dengan GAMS selanjutnya disajikan secara spasial sebagai peta arahan penggunaan lahan optimal menggunakan software ArcView GIS 3.3. Analisis Sensitivitas Analisis sensitivitas (elastisitas) tiap kendala adalah analisis untuk mengetahui arti penting satu satuan perelaksian masing-masing set elemen fungsi kendala terhadap peningkatan nilai optimal fungsi tujuan/variabel tujuan optimasi (Saefulhakim 2008) Dalam model optimasi penggunaan lahan untuk perlindungan lahan pertanian dan ruang terbuka hijau terdapat dua kendala sasaran yaitu kendala sasaran pemenuhan kebutuhan pangan lokal dan kendala sasaran pemenuhan ruang terbuka hijau. Elastisitas masing-masing kendala dihitung menggunakan fungsi sebagai berikut: 1. Elastisitas kendala sasaran pemenuhan kebutuhan pangan lokal Di mana: z * P = nilai optimal fungsi tujuan = rataan konsumsi komodiitas tanaman bahan makanan ke-l (kg/kapita/tahun) = total populasi 2. Elastisitas kendala sasaran pemenuhan ruang terbuka hijau

28 50 Di mana: z* = nilai optimal fungsi tujuan = total areal lahan tiap desa/kelurahan (Ha) = standar pangsa areal ruang terbuka hijau tiap desa/kelurahan Elastisitas disertakan dalam hasil optimasi untuk melihat pengaruh perubahan satu-satuan fungsi kendala terhadap perubahan nilai fungsi tujuan. Elastisitas 0.2 dapat diterjemahkan bahwa jika terjadi perubahan nilai fungsi kendala sebesar 1% maka nilai optimal fungsi tujuan akan naik sebesar 0.2%. Keterbatasan Model Seluruh data yang digunakan dalam penelitian adalah data sekunder. Dengan hanya menggunakan data sekunder dan tidak melakukan pengukuran langsung maka banyak penyederhanaan dan keterbatasaan dalam penyusunan model dan pendugaan parameter model. Namun demikian penyusunan model optimasi telah diupayakan secara komprehensif sesuai lingkup penelitian. Model optimasi dalam penelitian ini merupakan model statis yang tidak memperhatikan waktu. Hal ini merupakan kelemahan model karena pada kenyataannya kawasan perkotaan sangat dinamis. Namum demikian model optimasi ini menghasilkan nilai-nilai marginal dan dapat dianalisis nilai elastisitasnya, sehingga dapat diketahui implikasi terhadap tujuan optimasi jika terjadi perubahan penggunaan lahan. Perencanaan penggunaan lahan dalam praktek terkait banyak aspek analisis yang kompleks. Prinsip umum model optimasi dapat digunakan sebagai salah satu alat perencanaan penggunaan lahan untuk menentukan pola penggunaan lahan yang lebih terukur. Aplikasi model optimasi sebagai alternatif alat perencanaan penggunaan lahan memerlukan pengembangan model dengan mengembangkan variabel sesuai kondisi dan permasalahan aktual wilayah, serta tujuan perencanaan penggunaan lahan yang ditetapkan.