BAB I PENDAAN 1.1 LATAR BELAKANG Menurut Peraturan pemerintah no 37 tahun 2012 pada Pasal 1 ayat 1 menjelaskan, DAS adalah suatu wilayah daratan yang merupakan suatu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi menampung, menyimpan dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke danau atau ke laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah topografis dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh aktivitas daratan. Sistem DAS tentunya pada wilayah dataran tinggi yang alirannya berbatasan langsung dengan laut. Pada sistem DAS dibagi menjadi 3 bagian untuk membagi beberapa wilayah yaitu pada hulu, tengah, dan hilir. Pembagian ketiga wilayah ini berfungsi untuk memudahkan dalam membagi fungsi dan pengelolaan suatu DAS. Sistem DAS merupakan wilayah yang kompleks dan luas dalam melakukan pengolahan karena DAS memiliki wilayah dari hulu sampai ke hilir. Permasalahan yang ada pada hulu sungai akan berakibat pada hilir sungai. Aktivitas yang berada pada hulu sungai menjadi faktor perkembangan daerah hilir sungai. Penginderaan jauh merupakan media yang dapat digunakan untuk mengelola sitem DAS. Wilayah DAS yang sangat luas dan kompleks dapat dipantau menggunakan penginderaan jauh. Pengelolaan terhadap faktor-faktor pengaruh dapat dikaji secara menyeluruh dengan menggunakan penginderaan jauh. Penginderaan jauh dapat memantau faktor-faktor pengaruh permasalahan DAS seperti banjir, erosi maupun longsor. Penginderaan jauh sudah sangat matang dalam mematau perkembangan DAS. Penginderaan jauh merupakan ilmu dan seni yang dapat memperoleh informasi mengenai suatu objek, daerah, atau fenomena dengan menggunakan alat (citra) tanpa kontak langsung dengan objek, lokasi, atau fenomena yang dikaji (Lillesand and Kiefer, 1998). Ilmu ini akan membantu dalam melakukan observasi keadaan dipermukaan bumi tanpa langsung datang pada lokasinya. Melalui pemantauan tersebut dapat sangat berguna dalam melakukan pengelolaan DAS setiap tahunnya. Setiap tahun beberapa wilayah di indonesia mengalami perubahan
lahan. Sebagai negara yang berkembang masih memanfaatkan lahannya secara tidak tetap. Hal ini akan berpengaruh terhadap proses alam yang terjadi termasuk proses yang ada pada aliran DAS. Proses alam akan berdampak pada kegiatan penggunaan yang dilakukan oleh manusia. Indonesia sebagai negara berkembang masih berorientasi pada pembangunan di setiap daerah. Pembangunan yang dilakukan saat ini masih kurang ramah terhadap lingkungan. Bogor yang merupakan daerah recharge area tidak dikendalikan dengan baik. Pengaruh yang terjadi di Bogor akan berpengaruh pada daerah di utaranya yaitu Depok dan Jakarta. Perubahan penggunaan lahan yang berdampak pada penutup lahan terjadi di Bogor akan berpengaruh pada pengelolaan DAS. Karakteristik wilayah yang unik membuat adanya kajian mengenai pengelolaan DAS. Wilayah DAS Ciliwung Hulu yang seharusnya menjadi daerah konservasi seharusnya didukung untuk menjaga kestabilan energi air. Pengelolaan yang baik pada DAS Hulu tentu akan dapat menjaga ekosistem pada tengah dan hilir DAS. Pada DAS Ciliwung Hulu terdapat daerah terbangun padat yang terdapat pada kota Bogor. Keadaan kota dalam kesatuan DAS dapat menambah limpasan permukaan yang terjadi. Bogor ini merupakan daerah Recharge area / tangkapan air. Data perubahan lahan terbangun di bogor dari tahun 2002 sampai tahun 2009 diprediksikan mencapai 41,39 % (Kurniasih dan Sudrajat, 2005). Pada tahun 2009 Daerah Tangkapan Air berupa hutan hanya tersisa 9,2% yang terletak dibagian hulu (FWI, 2012). Hal ini berbeda dengan target yang ditetapkan dalam undang-undang no 41 tahun 1999 tentang kehutanan, meyebutkan bahwa keberadaan kawasan optimal mempunyai luasan yang cukup optimal, minimal 30 % dari luas DAS dan atau pulau. Peraturan ini untuk menjaga lingkungan agar tetap dapat mnajaga keseimbangan tata guna air. Perubahan penutup lahan tersebut diduga akan menambah besar air limpasan yang tejadi pada DAS Ciliwung. Semakin kecilnya daerah tangkapan air di Bogor, air hujan yang jatuh pada DAS akan menjadi limpasan permukaan. Laju limpasan permukaan akan mempunyai peranan yang sangat penting untuk menjaga kesimbangan DAS.
Pengukuran perubahan penutup lahan menjadi penting untuk melihat seberapa besar pengaruh terhadap limpasan permukaan. Semakin besar limpasan yang ditimbulkan menandakan bahwa tidak ada teknologi/terapan khusus yang dilakukan pada perubahan penutup lahan tersebut. Pengelolaan yang baik dilakukan jika perubahan penutup lahan tidak berpengaruh atau sedikit saja pengaruhnya terhadap limpasan permukaan. Pada kenyataannya kondisi limpasan yang terjadi pada DAS Ciliwung Hulu bertambah dalam beberapa tahun. Kondisi topografi wilayahnya yang berbukit akan memberikan debit aliran ke tengah dan hilir begitu cepat. Perubahan tutupan vegetasi menjadi lahan terbuka akan berdampak limpasan permukaan akan lebih cepat. Begitu pula perubahan vegetasi pada lahan hutan menjadi tanaman perkebunan dan lahan terbangun dapat berpengaruh pada limpasan permukaan setiap daerah. Pemantauan terhadap perubahan penggunaan lahan dapat dilakukan dengan menggunakan citra Landsat multitemporal dan multispektral. Kemampuan citra yang digunakan memiliki waktu perekaman yang berbeda dan keadaan saluran gelombang (band) yang beragam. Citra Landsat memiliki saluran spektral lebih banyak akan tetapi resolusi spasialnya rendah. Citra Landsat dengan perekaman berbeda akan dipadukan untuk memonitoring perubahan tutupan lahan. Perubahan tutupan lahan yang terjadi di hulu DAS Ciliwung diidentifikasi melalui citra dengan waktu perekaman tahun 2003 sampai tahun 2015. Citra ini diambil karena mewakili 10 tahun terahir yang dapat merekam perkembangan suatu daerah. Terlebih lagi untuk pemantauan perubahan penutup lahan dilakukan dengan beberapa band (multispektral) yang memudahkan dalam tampilan. Setiap band akan memancarkan nilai spektral yang dimiliki setiap objek yang dapat diamati secara klasifikasi spektral untuk mengidentifikasi kenampakan objeknya. Monitoring dengan penginderaan jauh menghasilkan output tampilan secara spasial yang dapat dimodelkan. Berdasarkan data penginderaan jauh dan beberapa data spasial lainnya dapat membangun suatu bentuk model. Model tersebut akan dapat digunakan untuk menganalisa limpasan permukaan secara spasial. Model merupakan suatu rekayasa yang dibuat berdasarkan logika yang mampu mendekati keadaan sebenarnya ada dua model diantara beberapa model yang dapat diterapkan
dalam mengukur limpasan permukaan, yaitu model yang dibangun melalui metode Cook dan model yang dibangun melalui metode Soil Water and Water Assesment Tools yang disingkat SWAT. Kedua metode ini mengandalkan data yang berorientasi pada jaring-jaring koordinat bumi. Dengan begitu akan nampak secara spasial perbedaan limpasan pada setiap SubDAS. Metode Cook memiliki hasil yang berbasis vektor dengan teknik skoringnya. Metode ini akan menghasilkan garis perpotongan yang jelas dalam membagi output akhir sebaran limpasan permukaan. Metode ini sudah sejak lama digunakan untuk mengukur limpasan yang terjadi. Ada juga metode lain dalam memodelkan limpasan permukaan, metode SWAT salah satu metode yang baik digunakan untuk mengukur limpasan permukaan. Metode ini akhir-akhir ini telah banyak digunakan di Indonesia. Sebelumnya metode ini telah dikembangkan untuk mengukur pengelolaan yang dilakukan pada setiap SubDAS di Amerika. Pengolahan dengan model ini menggunakan logika dan data yang dipandang mewakili kejadian sebenarnya. Tentunya hasil dari kedua model dapat dibandingkan secara visual persebaran dan analisa limpasan permukaan. 1.2 PERUMUSAN MASALAH Perubahan permukaan bumi terjadi secara dinamis disebagian Daerah berkembang di Indonesia. Perubahan penutup lahan dapat menyebabkan permasalahan baru yang harus ada pengelolaannya. DAS Ciluwung yang merupakan wilayah aliran sungai yang melalui kota Bogor, Depok, dan Jakarta. Bogor salah satu daerah dimana perubahan penggunaan lahan terjadi dominan selama 10 tahun terahir. Perubahan penutup lahan yang terjadi dapat di pantau dengan menggunakan citra penginderaan jauh secara multitemporal. Akan tetapi kemampuan dan keakuratan citra Landsat 8 Oli dan Citra ALOS AVNIR-2 yang memiliki resolusi menengah dalam monitoring perubahan penggunaan lahan perlu diuji dalam penelitian ini. Penggunaan lahan berkaitan dengan penutup lahan merupakan salah satu faktor yang memiliki pengaruh yang besar terhadap pertambahan limpasan permukaan pada DAS. Beberapa faktor seperti curah hujan, kondisi topografi
maupun kondisi tanah juga merupakan faktor-faktor yang berpengaruh terjadinya limpasan permukaan. Perolehan informasi faktor berpengaruh, yang didapatkan dengan menggunakan citra penginderaan jauh sangat dibutuhkan dalam pemetaan limpasan secara spasial. Secara tidak langsung dalam memetakan limpasan terdapat beberapa metode yang dapat dilakukan. Beberapa metode diantaranya Cook dan SWAT jarang dibandingkan pada penelitian sebelumnya di DAS Ciliwung Hulu. Disamping itu perubahan penutup lahan pada DAS Ciliwung Hulu menambah besar limpasan permukaan yang terjadi. Hal-hal diatas menjadi penting peranannya dalam monitoring untuk pengelolaan DAS. Permasalahan yang telah disebutkan memberikan pertanyaan penelitian yang membatasi penelitian, sebagai berikut: 1. Seberapa besar luasan perubahan penutup lahan yang terjadi, diukur dengan menggunakan citra Landsat secara multitemporal tahun 2003 dan 2015? 2. Bagaimana sebaran area limpasan permukaan secara visualisasi sehingga terendah yang ada di setiap SubDAS pada DAS Ciliwung Hulu dengan menggunakan metode SWAT dan COOK? 3. Bagaimana pengaruh perubahan penutup lahan terhadap limpasan permukaan yang terjadi? 1.3 TUJUAN PENELITIAN 1. Mengektraksi informasi parameter limpasan permukaan dengan mengkaji Citra Landsat. 2. Monitoring perubahan tutupan lahan yang terjadi pada DAS Ciliwung Hulu secara multitemporan pada tahun 2003 dan 2015. 3. Memetakan sebaran spasial limpasan permukaan dan mengetahui keterkaitannya dengan perubahan tutupan lahan yang dilakukan dengan metode Cook dan Swat pada DAS Ciliwung Hulu. 1.4 KEGUNAAN PENELITIAN 1. Mengetahui perubahan tutupan lahan yang terjadi pada daerah hulu DAS Ciliwung Hulu
2. Memberikan pengembangan informasi dan sebaran limpasan permukaan pada DAS Ciliwung Hulu yang terbaru. 3. Menghasilkan analisa terhadap perubahan tutupan lahan dengan pertambahan limpasan permukaan.