PENDUGAAN POTENSI TEGAKAN HUTAN LAHAN KERING DENGAN TEKNIK DOUBLE SAMPLING MENGGUNAKAN CITRA RESOLUSI TINGGI DI KABUPATEN PASAMAN, SUMATERA BARAT

Transkripsi

1 PENDUGAAN POTENSI TEGAKAN HUTAN LAHAN KERING DENGAN TEKNIK DOUBLE SAMPLING MENGGUNAKAN CITRA RESOLUSI TINGGI DI KABUPATEN PASAMAN, SUMATERA BARAT MUHAMMAD SETYAWAN ANWAR DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008

2 PENDUGAAN POTENSI TEGAKAN HUTAN LAHAN KERING DENGAN TEKNIK DOUBLE SAMPLING MENGGUNAKAN CITRA RESOLUSI TINGGI DI KABUPATEN PASAMAN, SUMATERA BARAT Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan Pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor MUHAMMAD SETYAWAN ANWAR E DEPARTEMEN MANAJEMEN HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008

3 RINGKASAN Muhammad Setyawan Anwar. E Pendugaan Potensi Tegakan Hutan Lahan Kering dengan Teknik Double Sampling Menggunakan Citra Resolusi Tinggi di Kabupaten Pasaman, Sumatera Barat Dibimbing oleh: Prof. Dr. Ir I Nengah Surati Jaya, M. Agr dan Ir. Budi Prihanto, M.S. Kegiatan inventarisasi hutan untuk pengumpulan data dan informasi potensi sumberdaya hutan dapat dilakukan dengan metode terestris, metode teknologi penginderaan jauh atau dengan mongkombinasikan metode terestris dan metode teknologi penginderaan jauh (teknik pengambilan contoh berganda). Pengukuran potensi secara terestris biasanya lebih akurat dan cermat. Namun pengukuran dengan metode terestris akan membutuhkan waktu yang lama dan biaya yang besar dibandingkan dengan menggunakan teknologi remote sensing. Di sisi lain, dengan menggunakan teknologi penginderaan jauh, inventarisasi skala regional dapat dilakukan secara cepat untuk mendapatkan informasi yang terbaru dan menyeluruh. Pada penelitian ini dilakukan penelitian tentang aplikasi menggunakan teknik pengambilan contoh berganda yang mengkombinasikan teknologi penginderaan jauh dengan pengukuran di lapangan. Penelitian ini bertujuan untuk menyusun model penduga potensi hutan menggunakan citra Spot 5 dan Quickbird serta melakukan validasi model. Data yang digunakan adalah Citra Satelit SPOT 5 Pankromatik dan Multispektral tahun 2006 serta Citra Satelit Quickbird tahun Untuk analisis data, penelitian ini menggunakan seperangkat komputer yang dilengkapi perangkat lunak ArcView GIS 3.2, Erdas Imagine 9.1, Minitab 14. Alat yang digunakan untuk pengukuran di lapangan yaitu kamera dijital, haga, tali tambang, meteran, phi-band, dan alat tulis. Rangkaian metode penelitian terdiri pengolahan citra, pengambilan contoh di lapangan dan pengolahan data. Penelitian menunjukkan bahwa persen penutupan tajuk pada hutan lahan kering memiliki hubungan yang erat dengan persen penutupan tajuk pada citra SPOT 5 Supermode, dengan koefisien diterminasi sebesar 61,27%. Model terbaik yang akan digunakan dalam pendugaan potensi adalah Vbc = - 11,9 + 0,0118 Csp 2. Berdasarkan pengukuran dengan teknik double sampling volume yang diperoleh adalah 256,7 m 3 /ha, dengan keragaman 20,1 (m 3 /ha) 2. Penduga total volume populasi di Kabupaten Pasaman adalah m 3, dengan kesalahan penarikan contoh sebesar 10,81%. Untuk menghasilkan kesalahan pengambilan contoh maksimum sebesar 5%, analisis Multiplier Langrange dengan menggunakan komponen biaya, jumlah plot optimum di citra dan di lapangan adalah 813 dan 63. Pada penelitian ini diperoleh besarnya efisiensi relatif antara teknik pengambilan contoh berganda dibandingkan dengan teknik pengambilan contoh acak sederhana yaitu sebesar 234,79 %. Pada penelitian ini juga menunjukkan konsistensi yang tinggi antara persen penutupan tajuk pada Citra Spot 5 dan Quickbird dengan koefisien diterminasi sebesar 70,44%, sehingga model tersebut dapat digunakan untuk pengukuran pada Citra Quickbird. Kata kunci : Potensi tegakan, Teknik double sampling, SPOT 5, Quickbird

4 SUMMARY Muhammad Setyawan Anwar. E Estimation of Stand Potency of Dryland Forest with Double Sampling Technique Using High Resolution Imageries at in Pasaman Regency, West Sumatera Supervised by: Prof. Dr. Ir I Nengah Surati Jaya, M. Agr and Ir. Budi Prihanto, M.S. Forest inventory for collecting data and information of forest resources potency commonly performed using either terestrial, remote sensing or combination between terestrial and remote sensing approach (e.g. double sampling technique). To some extends, measurement using terestrial approach is commonly reliable and accurate. However, the terestrial approach usually more time consuming and costly compared to remote sensing technology. In the other hand, using remote sensing technology, regional scale inventory can be accomplished quickly providing an up to date and comprehensive information. From the accuracy point of view, remote sensing technology inherently provides less accurate than terrestrial approach. To provide quick measurement while preserving accurate estimation, this study examine the use of double sampling technique which combine the use of remote sensing technology and ground measurement. The objective of this study is to establish the statistical model using SPOT 5 and Quickbird imageries as well as perform validation of model. The data used are SPOT 5 Panchromatic and Multispectral imageries acquired in 2006 as well as Quickbird imagery acquired in The analysies was performed using ArcView GIS 3.2, Erdas Imagine 9.1 Minitab 14 and personal computer. The equipments used to perform ground observation are digital camera, Haga, rope, metric-band, phi-band and stationeries. Research method includes image processing, ground survey and statistical analysis. The study results indicate that crown closure of dryland forest that measured in the ground is highly correlated with crown closure on the Spot 5 imagery having determination coefficient equal to 61,27%. The statistical model that provides the best volume estimation is Vbc = - 11,9 + 0,0118 Csp 2. Based on double sampling technique, the estimated stand volume is 256,7 m 3 /ha, having variance of 20,1 (m 3 /ha) 2. The estimated total volume in Pasaman Regency is approximately m 3, providing sampling error of 10,81%. To get sampling error of maximum 5%, Multiplier Langrange analysis considering cost component shows that number of optimum plots that should be measured in image and field are 813 and 63, respectively. The study shows that relative effisiency of double sampling technique examined in this study area is 234,79%. The study also indicates that there is good concistency the measurement crown closure in both of Spot 5 and Quickbird with determination coefficient equal of 70,44%. Thus the model can be use for measurement from Quickbird. Keyword : Stand potency, Double Sampling Technique, SPOT 5, Quickbird

5 PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pendugaan Potensi Tegakan Hutan Lahan Kering dengan Menggunakan Citra Resolusi Tinggi di Kabupaten Pasaman, Sumatera Barat adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah pada Perguruan Tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Bogor, Mei 2008 Muhammad Setyawan Anwar NRP. E

6 Judul Nama Mahasiswa Nomor Pokok Departemen : Pendugaan Potensi Tegakan Hutan Lahan Kering dengan Teknik Double Sampling Menggunakan Citra Resolusi Tinggi di Kabupaten Pasaman, Sumatera Barat : Muhammad Setyawan Anwar : E : Manajemen Hutan Menyetujui: Komisi Pembimbing Ketua, Anggota, Prof. Dr. Ir. I Nengah Surati Jaya, M.Agr Ir. Budi Prihanto, M.S NIP NIP Mengetahui : Dekan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor Dr. Ir. Hendrayanto, M. Agr NIP Tanggal :

7 i KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas segala Rahmat dan Hidayah-Nya, sehingga penyusunan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan. Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Tema yang dipilih dalam penelitian ini adalah Pendugaan Potensi Tegakan Hutan Lahan Kering dengan Teknik Double Sampling menggunakan Citra Resolusi Tinggi di Kabupaten Pasaman Sumatera Barat dibawah bimbingan Prof. Dr. Ir. I Nengah Surati Jaya, M. Agr dan Ir. Budi Prihanto, M.S. Bagi penulis penyusunan Tugas Akhir ini adalah sebagai wahana bagi penulis untuk melatih keterampilan dan wawasan penulis dalam menyusun sebuah Karya Ilmiah. Kritik dan saran yang bersifat membangun bagi penyusun tulisan ini sangat diharapkan. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi pembangunan hutan di Indonesia. Bogor, Mei 2008 Penulis

8 ii RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Blora 11 Nopember Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara dari pasangan Bapak Anwardi dan Ibu Sutini Wijaya. Penulis menyelesaikan Taman Kanak-kanak pada TK Muslimat I Blora pada tahun Sekolah Dasar Negeri Jetis 2 Blora pada tahun Pada tahun penulis melanjutkan ke Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama Negeri 2 Blora, kemudian Sekolah Menengah Umum Negeri 1 Blora pada tahun , pada tahun 2003 melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Mahasiswa IPB) penulis diterima di program Strata 1 Departemen Manajemen Hutan. Dalam masa studi penulis mengikuti kegiatan Praktek Pengenalan Hutan pada tahun 2006 di Baturaden-Cilacap, Jawa Tengah dan Praktek Pengelolaan Hutan di Desa Getas, Kecamatan Randublatung, Kabupaten Blora, Jawa Tengah. Tahun 2007 penulis mengikuti praktek kerja lapang di PT. Sari Bumi Kusuma. Penulis juga aktif sebagai asisten mata kuliah Inventarisasi Sumber Daya Hutan pada tahun 2006, mata kuliah Penginderaan Jarak Jauh pada tahun 2007, dan mata kuliah Sistem Informasi Geografis pada tahun Selain itu juga penulis aktif di Forest Management Student Club tahun Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan Pada Program Studi Manajemenn Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor, penulis menyusun skripsi berjudul Pendugaan Potensi Tegakan Hutan Lahan Kering dengan Teknik Double Sampling Menggunakan Citra Resolusi Tinggi di Kabupaten Pasaman, Sumatera Barat di bawah bimbingan Bapak Prof. Dr. Ir. I Nengah Surati Jaya, M. Agr dan Ir. Budi Prihanto, M.S.

9 iii UCAPAN TERIMA KASIH Segala puji hanyalah milik Allah karena hanya dengan kasih sayangnya akhirnya skripsi dengan judul Pendugaan Potensi Tegakan dengan Teknik Double Sampling Menggunakan Citra Resolusi Tinggi pada Hutan Lahan Kering di Kabupaten Pasaman, Sumatera Barat dapat diselesaikan. Keberhasilan penulis dalam menyelesaikan karya ini tentunya tidak terlepas dari dukungan berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada: 1. Bapak, Ibu dan adik tercinta, yang telah memberikan semua hal yang terbaik, kasih sayang, cinta dan ketulusan, serta yang selalu berkorban dalam menyekolahkan sampai menyelesaikan program sarjana ini. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. I Nengah Surati Jaya, M.Agr yang telah memberikan nasihat, bimbingan dan arahan serta kesabaran dalam penyelesaian skripsi ini. 3. Bapak Ir. Budi Prihanto, M.S yang telah memberikan bimbingan dan masukan dalam proses penyusunan skripsi. 4. Pak Uus dan Mas Edwin atas semua ilmu, bantuan dan motivasi yang telah diberikan. 5. Keluarga besar Lab. Remote Sensing: Iis, Arfan, Heru, Herri, Adilla, Anggit, Fheny, Asep, Adit, Nanik yang selalu memberikan dukungan, motivasi, dan semangat. 6. Rekan-rekan Manajemen Hutan: Okky, Aris, Alim, Danil, Hadi, Latif, Agus, Shinta, Yandi, Zae, Faery, Mbak Desi, Anna, Dede dan semua yang tidak disebutkan, terima kasih atas dukungan dan empati yang diberikan selama studi. 7. Dinas Kehutanan Kabupaten Pasaman atas semua bantuannya selama pengambilan data. 8. Kepada semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang turut memberikan sumbangsihnya yang tidak ternilai.

10 iv DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL... vi DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR LAMPIRAN... ix BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang... 1 B. Tujuan... 3 C. Manfaat... 3 BAB II METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian... 4 B. Bahan dan Alat... 4 C. Metode Penelitian Pengolahan Citra Pengambilan Contoh Pengolahan Data Monogram Pelaporan BAB III KEADAAN UMUM LOKASI PENELITIAN A. Letak dan Luas Kabupaten Pasaman B. Kondisi Fisik C. Vegetasi D. Tata Guna Lahan BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pengolahan Citra B. Pengambilan Plot Contoh di Lapangan C. Korelasi Antar Peubah D. Pemilihan Model Persamaan Regresi Antar Peubah... 34