IV. METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 IV. METODE PENELITIAN 4.1. Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di Taman Nasional Kerinci Seblat, tepatnya di Resort Batang Suliti, Seksi Pengelolaan Taman Nasional Wilayah IV, Provinsi Sumatera Barat untuk kegiatan pengamatan dan pengambilan data. Pengolahan dan analisis data dilaksanakan di Laboratorium Pemodelan Spasial dan Analisis Lingkungan Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Peta lokasi penelitian untuk kegiatan pengambilan dan pengamatan data dapat dilihat pada Gambar 4. Penelitian dilaksanakan selama 6 bulan yaitu pada bulan Juli-Desember Kegiatan pengamatan dan pengambilan data dilakukan pada 3 bulan pertama dan 3 bulan selanjutnya digunakan untuk kegiatan pengolahan dan analisis data. Gambar 4 Peta lokasi penelitian.

2 Alat dan Bahan Peralatan yang digunakan untuk kegiatan pengamatan dan pengambilan data tapir yaitu: 1. Global Positioning System (GPS) 2. Pita meter 3. Kompas 4. Alat tulis 5. Tallysheet 6. Kamera digital. Untuk kegiatan pengolahan dan analisis data, alat dan bahan yang dibutuhkan yaitu: 1. Satu paket Sistem Informasi Geografis (SIG) 2. Perangkat lunak ERDAS Imagine Perangkat lunak ArcGIS Perangkat lunak Microsoft Excell Perangkat lunak SPSS Peta tata batas kawasan TNKS 7. Peta rupa bumi Indonesia 8. Citra landsat TM path 127 row Tahapan Penelitian Pemodelan spasial kesesuaian habitat tapir merupakan proses peninjauan dan penilaian kebutuhan hidup (life requesites) tapir terhadap faktor-faktor penentu kualitas habitat tapir yang diketahui berdasarkan literatur, yaitu meliputi biomassa vegetasi (berkaitan dengan nilai indeks vegetasi) (Rakhmat 1999), ketersedian air (jarak dari sungai) (Rakhmat 1999), topografi (kemiringan lereng dan ketinggian) (Novarino et al. 2005; Holden et al. 2003) dan tekanan manusia (jarak dengan jalan dan jarak dengan tepi hutan) (Rakhmat 1999). Penyusunan pemodelan spasial ini dimulai dengan pengumpulan data primer dan sekunder, yang meliputi data survey di lapangan, data peta digital, dan studi literatur. Data peta digital merupakan data masukan (data input) yang diperoleh dari analisis peta dan survey lapangan. Proses analisis peta akan menghasilkan 6

3 18 peta tematik (layer) yang digunakan untuk pemodelan, yaitu peta ketinggian, peta kemiringan lereng, peta jarak dengan sungai, peta jarak dengan jalan, peta jarak dengan tepi hutan, dan peta nilai NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). Data survey lapangan diperoleh dengan metode jalur (transect) akan menghasilkan data titik-titik sebaran tapir dan analisis vegetasi akan menghasilkan data mengenai karakteristik habitat. Data titik sebaran tapir kemudian diidentifikasi (Summarize zone) komponennya terhadap tiap layer dan dianalisis dengan menggunakan Analisis Komponen Utama (Principle Component Analysis/PCA) untuk mendapatkan nilai bobot untuk masing-masing layer. Selanjutnya semua layer di tumpang tindih sesuai dengan bobotnya masing-masing sehingga diperoleh model berupa peta kesesuaian habitat tapir. Hasil model berupa peta kesesuaian habitat tapir kemudian diuji (validasi) kembali dengan mereferensi kembali areal lokasi penelitian. Secara umum tahapan penelitian dapat dilihat pada bagan alir tahapan penelitian (Gambar 5) Data yang Dikumpulkan Data yang dikumpulkan meliputi data primer dan sekunder. Data primer yang dikumpulkan merupakan data utama yang diperlukan untuk penelitian, meliputi data survey lapangan dan data spasial yaitu: 1. Karakteristik habitat, meliputi kerapatan individu vegetasi 2. Titik sebaran (distribusi) tapir yang diperoleh dengan mengambil titik pada GPS 3. Peta ketinggian 4. Peta kemiringan lereng 5. Peta jarak dengan sungai 6. Peta jarak dengan jalan 7. Peta jarak dengan tepi hutan 8. Peta nilai NDVI.

4 Analisis Peta Survey Lapangan Peta Topografi Peta Rupa Bumi Citra Landsat Jalur (Transect) Peta Kemiringan Lereng Peta Ketinggian Peta Jarak dengan Sungai Peta Jarak dengan Jalan Peta Penutupan Lahan Peta Jarak dengan Tepi Hutan Peta Nilai NDVI Peta Sebaran Tapir untuk Model Peta Sebaran Tapir untuk Validasi Summarize Zones AKU/PCA Peta Kesesuaian Bobot Habitat Tapir Tumpang Tindih (Overlay) a.fk1 + b.fk2 + c.fk3 + d.fk4 + e.fk5 + f.fk6 Tidak Validasi Ya Gambar 5 Bagan alir tahapan penelitian. Akurasi Model Model diterima 19

5 20 Data sekunder berupa studi literatur untuk mendukung data lapangan dan analisis data Metode Pengumpulan Data Inventarisasi Tumbuhan Inventarisasi tumbuhan dilakukan untuk mengetahui kondisi vegetasi habitat tapir pada daerah riparian. Data tersebut diperoleh dengan cara melakukan analisis vegetasi menggunakan metode jalur berpetak, dimana petak berukuran 20m x 20m untuk pohon, petak berukuran 10m x 10m untuk tiang, petak berukuran 5m x 5m untuk pancang, petak berukuran 1m x 1m untuk semai (Gambar 6). Transek yang digunakan sepanjang 2 km dengan arah tegak lurus dari sungai Plangai. 2 Km 10m 5 m 2 m 10m Gambar 6 Bentuk petak contoh analisis vegetasi Metode Transek Metode ini dilakukan untuk mengetahui distribusi (secara spasial) tapir dengan menggunakan alat bantu GPS. Akan dilakukan pencatatan pada setiap titik perjumpaan tapir secara langsung atau tidak langsung berupa tapak dan kotoran (Gambar 7).

6 21 Gambar 7 Bentuk perjumpaan tidak langsung tapir. Ket: (a) Tapak tapir; (b) Kotoran tapir Pembangunan Data Spasial Pembangunan data spasial dilakukan dengan mengolah dan menyimpan data yang diperoleh ke dalam bentuk peta-peta tematik (layer), yaitu peta ketinggian, peta kemiringan lereng, peta jarak dengan sungai, peta jarak dengan jalan, peta jarak dengan tepi hutan, dan peta nilai NDVI. Peta kemiringan lereng dan ketinggian tempat dibuat dari data kontur (vektor) yang dianalisis dengan menggunakan Erdas Imagine 9.1. Proses pembuatannya disajikan pada Gambar 8. Data Vektor Kontur Surface (Erdas Imagine 9.1) Digital Elevetion Model Peta Ketinggian Slope Peta Kemiringan Lereng Gambar 8 Proses pembuatan ketinggian tempat dan peta kemiringan lereng.

7 22 Peta jarak dengan sungai dan peta jarak dengan jalan dibuat dari data jaringan sungai dan data jaringan jalan yang dianalisis dengan menggunakan ArcGis 9.3 dan Erdas Imagine 9.1. Proses pembuatannya disajikan pada Gambar 9. Peta Sungai Peta Jalan Straight Line (ArcGis 9.3) Reclassify Straight Line (ArcGis 9.3) Reclassify Peta Jarak dengan Sungai Peta Jarak dengan Jalan (a) (b) Gambar 9 Proses pembuatan peta. Ket: (a) peta jarak dengan sungai dan (b) peta jarak dengan jalan. Peta jarak dengan tepi hutan dibuat dari peta penutupan lahan yang dianalisis dengan menggunakan ArcGis 9.3 dan Erdas Imagine 9.1. Peta penutupan lahan dibuat dengan melakukan pengolahan data citra landsat TM path 127 row 61 dengan menggunakan Erdas Imagine 9.1. Proses pembuatan peta jarak dengan tepi hutan disajikan pada Gambar 10.

8 23 Citra Landsat TM Koreksi geometrik Klasifikasi Terbimbing (supervised classification) Validasi Peta Penutupan Lahan Straight line (ArcGis 9.3) Reclassify (ArcGis 9.3) Peta Jarak dengan Tepi Hutan Gambar 10 Proses pembuatan peta jarak dengan tepi hutan. Peta nilai NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) dibuat berdasarkan citra Landsat TM path 127 row 61 dan dianalisis dengan menggunakan Erdas imagine 9.1. Proses pembuatan peta nilai NDVI disajikan pada Gambar 11. Citra Landsat TM Koreksi geometrik Model Marker (Erdas Imagine 9.1) Peta NDVI Gambar 11 Proses pembuatan peta NDVI.

9 Analisis Data Analisis Vegetasi Hasil inventarisasi vegetasi kemudian dihitung nilai kerapatan jenis dan frekuensi jenisnya dengan menggunakan rumus berikut: Kerapatan jenis K = Jumlah individu Luas petak contoh KR = Kerapatan suatu jenis Kerapatan seluruh jenis x 100% Keterangan: K = Kerapatan KR = Kerapatan Relatif Frekuensi Jenis F = Jumlah plot ditemukan suatu jenis Jumlah seluruh plot FR = Frekuensi suatu jenis Frekuensi seluruh jenis x 100% Keterangan: F = Frekuensi FR = Frekuensi Relatif Keanekaragaman jenis vegetasi ditentukan dengan menggunakan Indeks Keanekaragaman Shannon-Wiener dengan rumus: H = - pi ln pi Keterangan: H = Indeks keanekaragaman jenis Pi = Proporsi nilai penting Ln = Logaritma natural Proporsi kelimpahan jenis vegetasi dihitung dengan menggunakan indeks kemerataan (Index of Evennes) yaitu : E = H /ln S Keterangan : S = Jumlah jenis Ln = Logaritma natural Kekayaan jenis vegetasi dihitung dengan menggunakan indeks kekayaan jenis Margalef, yaitu :

10 25 D Mg = S-1/ln (N) Keterangan: D Mg = Indeks kekayaan Margalef S = Jumlah jenis N = Jumlah total individu Ln = Logaritma natural Untuk melihat kesamaan komunitas jenis vegetasi antar lokasi penelitian, indeks yang digunakan adalah indeks kesamaan jenis Jaccard, yaitu a IS = a + b + c Keterangan: IS = Indeks kesamaan jenis Jaccard a = Jumlah jenis yang terdapat di lokasi 1 dan 2 b = Jumlah jenis yang hanya terdapat di lokasi 1 c = Jumlah jenis yang hanya terdapat di lokasi 2 Untuk melihat tingkat kesamaannya, digunakan dendogram dari komunitas vegetasi antar lokasi. Penggunaan dendrogram ini akan mempermudah dalam melihat hubungan antar lokasi Analisis Regresi Sederhana Analisis regresi sederhana dilakukan untuk melihat hubungan antara nilai NDVI dengan kerapatan total vegetasi pada titik ditemukannya temuan tapir sepanjang jalur transek vegetasi. Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan software SPSS 15.0 untuk mendapatkan model persamaan regresi sebagai berikut: Y = a + bx Keterangan : Y a b X = NDVI = Konstanta regresi = Koefisien = Kerapatan total vegetasi

11 26 Selang kepercayaan untuk persamaan ini ditetapkan sebesar 95%. Model persamaan tersebut kemudian di uji regresi untuk melihat signifikasi model yang telah dibuat dilihat dari nilai probabilitasnya. Model dapat diterima jika nilai probabilitasnya < 0, Analisis Spasial Dengan menggunakan SIG titik sebaran (distribusi) tapir dianalisis faktorfaktor spasialnya seperti ketinggian, kemiringan lereng, jarak sungai, jarak dari jalan, jarak dengan tepi hutan, dan nilai NDVI untuk mendapatkan bobot. Analisis spasial dilakukan dengan metode pembobotan (weighting), pengkelasan (class), pengharkatan (scoring), dan tumpang tindih (overlay). Penetapan bobot, kelas, dan score diurutkan berdasarkan nilai kepentingan untuk kriteria kesesuaian habitat bagi tapir. Terdapat tiga penilaian bobot dengan nilai tertinggi menunjukan faktor habitat yang sangat berpengaruh, nilai tengah menunjukan faktor habitat yang berpengaruh, dan nilai terendah menunjukan faktor habitat yang kurang berpengaruh. Model matematika yang digunakan yaitu: a. Nilai skor klasifikasi kesesuaian habitat tapir Skor Wi FKi Keterangan : Skor = Nilai dalam penetapan klasifikasi kesesuaian habitat Wi Fki = Bobot untuk setiap parameter = Faktor kelas dalam parameter b. Nilai selang skor klasifikasi kesesuaian habitat tapir Smaks Smin Selang K Keterangan : Selang = nilai dalam penetapan selang klasifikasi kesesuaian habitat S maks = Nilai skor tertinggi S min = Nilai skor terendah K = Banyaknya klasifikasi kesesuaian habitat

12 27 c. Nilai kelas kesesuaian habitat tapir KKH n = S min + Selang dan/atau KKH n = KKH n-1 + Selang Keterangan : KKH n = Nilai Kelas Kesesuaian Habitat ke-n KKH n-1 = Nilai Kelas Kesesuaian Habitat sebelumnya Selang = Nilai dalam penetapan selang klasifikasi kesesuaian habitat S min = Nilai skor terendah d. Nilai validasi klasifikasi kesesuaian habitat tapir Validasi model dilakukan untuk mengetahui nilai akurasi kelas kesesuaian habitat tapir dengan menggunakan titik perjumpaan tapir yang diperoleh dari hasil survei lokasi yang dilakukan oleh Tim Monitoring Harimau Sumatera (MHS) Fauna and Flora International-Kerinci Seblat Programme (FFI-KSP). Validasi dilakukan dengan membandingkan jumlah seluruh titik perjumpaan tapir yang terdapat di tiap kelas kesesuaian habitat dengan jumlah seluruh titik perjumpaan tapir yang digunakan untuk validasi. Validasi n N x 100% Keterangan : n = jumlah titik perjumpaan tapir pada satu kelas kesesuaian N = jumlah titik perjumpaan tapir Analisis Komponen Utama (Principle Component Analysis) Penggunaan Principle Component Analysis (PCA) dibantu dengan menggunakan software SPSS PCA dilakukan untuk mengetahui faktor yang paling berpengaruh terhadap sebaran tapir berdasarkan titik distribusi tapir yang ditemukan (langsung dan tidak langsung) dengan masing-masing layer (ketinggian, kemiringan lereng, jarak dari sungai, jarak dari jalan, jarak dari tepi hutan dan nilai NDVI). Dari hasil tersebut selanjutnya dapat ditentukan bobot dari masing-masing faktor yang mempengaruhi kesesuaian habitat tapir.

13 Analisis Deskriptif Hasil yang diperoleh selanjutnya akan dianalisis secara deskriptif dalam bentuk tabel, grafik, dan gambar. Gambar yang disajikan diantaranya berupa peta tematik masing-masing faktor spasial serta peta kesesuaian habitat tapir. Untuk memperkuat hasil dan analisis data akan digunakan literatur.