BAB III METODOLOGI 3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di kebun raya. Kebun raya dipilih sebagai tempat penelitian karena merupakan salah satu jenis RTH yang terdapat di area perkotaan. Kebun raya yang digunakan sebagai tempat penelitian adalah Kebun Raya Bogor, Kota Bogor (Gambar 3). Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai November 2011. Waktu pengumpulan data di lapang selama tiga bulan, yaitu pada bulan Maret sampai Juni 2011 dan pengolahan data dan penyusunan dilakukan selama lima bulan berikutnya. Gambar 3 Peta Kebun Raya Bogor berdasarkan citra Google Earth 2011
3.2 Alat dan Bahan Penelitian Selama penelitian digunakan beberapa alat dan bahan seperti yang ada pada Tabel 1. Salah satu alat penting yang digunakan selama penelitian adalah Mini Microclimate Station HeavyWeather, yang merupakan alat pengukur iklim mikro digital. Tabel 1 Alat dan bahan penelitian Alat/Bahan Tiga perangkat Mini Microclimate Station HeavyWeather Tipe WS2355 Tripod kamera Kamera Digital Peta Kawasan KRB AutoCad 2007 Software HeavyWeather Kegunaan Mengukur iklim mikro Meletakkan alat pengukur iklim mikro Merekam kondisi lokasi pengambilan data Data map awal dalam menuntun turun lapang Menentukan titik pengambilan data Menampilkan data iklim mikro dari alat Alat pengukur iklim mikro digital yang digunakan terdiri dari beberapa bagian seperti yang terlihat pada Gambar 4. Layar untuk menampilkan iklim mikro Alat pengukur suhu dan kelembaban Alat pengukur curah hujan Alat pengukur arah dan kecepatan angin Gambar 4 Seperangkat Mini Microclimate Station HeavyWeather 3.3 Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah metode survei dan analisis deskriptif. Kegiatan survei bertujuan mengamati kondisi lokasi penelitian seperti kondisi fisik dan karakteristik RTH. Survei juga bertujuan menentukan titik pengambilan data, mengidentifikasi struktur RTH, dan mengambil data primer iklim mikro. Analisis deskriptif digunakan untuk melihat pengaruh struktur RTH terhadap iklim mikro serta mengetahui kenyamanan iklim mikro pada RTH
menggunakan THI (Temperature Humidity Index) dan skala Beaufort. Penelitian dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu persiapan penelitian, pengumpulan data, serta pengolahan data dan analisis (Gambar 5). Persiapan Penelitian Persiapan Administrasi dan Survei Pengumpulan Data Studi Literatur dan Pengumpulan Data Sekunder Penentuan Titik Pengambilan Data Pengukuran Iklim Mikro Analisis Deskriptif Analisis Kenyamanan Pengolahan Data dan Analisis Rekomendasi RTH Perumusan Rekomendasi Gambar 5 Bagan proses penelitian 3.3.1 Persiapan Penelitian Pada tahap ini, dilakukan persiapan sebelum turun lapang dan pengambilan data seperti persiapan administrasi dan persiapan survei. Pada persiapan administrasi dilakukan pembuatan surat izin yang ditujukan untuk Kantor Pusat Konservasi Tumbuhan-LIPI Kebun Raya Bogor, yang merupakan pihak pengelola Kebun Raya Bogor, untuk mendapatkan izin penelitian dan data sekunder. Persiapan survei meliputi kegiatan persiapan alat dan penyusunan jadwal pengambilan data.
3.3.2 Pengumpulan Data Pada tahap ini dilakukan pengumpulan data baik data primer maupun data sekunder. Berbagai jenis data yang dikumpulkan dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2 Jenis data yang dikumpulkan No Jenis Data Parameter Sumber Data 1 Letak Batas wilayah Pengelola Luas wilayah Pengelola 2 Fisik Topografi Pengelola 3 Iklim Suhu udara Survei, BMKG Kelembaban udara Survei, BMKG Kecepatan angin Survei, BMKG 4 RTH Sebaran Struktur Survei 5 Tanaman Nama spesies Survei Bentuk tajuk Survei Penanaman Survei Ukuran Survei Kepadatan tajuk Survei Sebelum dilakukan pengambilan data primer, pembagian tempat pengambilan data iklim mikro ditentukan. Tempat pengambilan data iklim mikro dapat dilihat pada Gambar 6. Dari Gambar 6, terlihat bahwa pengambilan data iklim mikro akan dilakukan pada struktur RTH pohon, semak, dan rumput yang tersebar pada sembilan titik yang terdapat dalam tiga area.
Gambar 6 Bagan lokasi pengambilan data iklim mikro
Untuk menentukan lokasi tersebut pada KRB, dilakukan beberapa tahap penentuan lokasi pengambilan data iklim mikro (Gambar 7). Dari Gambar 7, terlihat bahwa lokasi penelitian terbagi menjadi tiga area. Pembagian area tersebut dilakukan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh letak area terhadap iklim mikro. Pada setiap area, dilakukan pengukuran di tiga titik. Ketiga titik berfungsi sebagai ulangan pada pengukuran di setiap area. Pada masing-masing titik dilakukan pengukuran iklim mikro pada struktur RTH rumput, semak, dan pohon. Struktur RTH tersebut dipilih karena sangat sering digunakan pada RTH dan memiliki ukuran yang berbeda-beda sehingga perlu diketahui pengaruhnya terhadap iklim mikro. Gambar 7 Tahap penentuan lokasi pengambilan data iklim mikro
Penentuan lokasi pengambilan data iklim mikro pada Gambar 7 dilakukan dengan beberapa tahap berikut. 1. Membagi lokasi penelitian menjadi tiga area yaitu pusat, tengah, dan tepi pada peta Pembagian area dilakukan dengan cara membagi area KRB menjadi tiga lingkaran dari pusat hingga ke tepi. 2. Menentukan lokasi pengukuran iklim mikro dengan metode sampling vegetasi garis Metode ini dilakukan dengan cara membuat garis-garis imajiner pada peta. Setelah itu, dilakukan survei untuk mengetahui sebaran struktur RTH. 3. Memilih tiga buah garis yang melewati RTH yang memiliki keragaman struktur Garis yang dipilih adalah garis yang melewati RTH dengan keanekaragaman struktur seperti pohon, semak, dan rumput. 4. Memilih tiga buah titik pada setiap garis yang mewakili setiap area Titik yang dipilih harus memiliki struktur RTH pohon, semak, dan rumput di dalamnya. Titik pengambilan data yang terletak di area pusat adalah Titik 1, 2, dan 3. Titik pengambilan data yang terletak di area tengah adalah Titik 4, 5, dan 6. Titik pengambilan data yang terletak di area tepi adalah Titik 7, 8, dan 9. Setelah titik ditentukan, pada setiap titik, ditentukan struktur RTH pohon, semak, dan rumput yang digunakan untuk pengukuran. Struktur RTH pohon, semak, dan rumput yang dipilih pada setiap titik untuk pengambilan data adalah struktur RTH yang dilewati oleh garis imajiner. Jarak antar struktur RTH yang berbeda pada satu titik adalah sekitar 5 meter. Setelah struktur RTH yang digunakan pengambilan data ditentukan, dilakukan identifikasi struktur RTH dan pengukuran iklim mikro. Identifikasi struktur dilakukan dengan cara mencatat identitas dan mengamati karakteristik strukturalnya beserta kondisi lingkungan di sekitar struktur RTH. Karakteristik struktural yang diamati meliputi bentuk tajuk, penanaman, ukuran tanaman, dan kepadatan tajuk. Pengukuran iklim mikro dilaksanakan dengan jadwal sesuai pada Tabel 3.
Tabel 3 Waktu pengambilan data iklim mikro Hari ke- Tanggal Area Titik Struktur RTH 1 1 Mei 2011 Pusat 1, 2, 3 Pohon 2 4 Mei 2011 Pusat 1, 2, 3 Semak 3 6 Mei 2011 Pusat 1, 2, 3 Rumput 4 10 Mei 2011 Tengah 4, 5, 6 Pohon 5 11 Mei 2011 Tengah 4, 5, 6 Semak 6 12 Mei 2011 Tengah 4, 5, 6 Rumput 7 13 Mei 2011 Tepi 7, 8, 9 Pohon 8 14 Mei 2011 Tepi 7, 8, 9 Semak 9 15 Mei 2011 Tepi 7, 8, 9 Rumput Titik pengambilan data yang terletak di dalam satu area berfungsi sebagai ulangan. Oleh karena itu, struktur RTH yang sama dan terletak pada area yang sama diukur secara bersamaan menggunakan tiga buah alat yang berbeda. Pada saat pengambilan data, alat pengukur suhu dan kelembaban udara diletakkan pada ketinggian 20 cm di atas permukaan tanah sehingga suhu yang diukur merupakan suhu tanah (ground temperature). Sementara itu, alat pengukur kecepatan angin dipasang pada tripod dan diletakkan pada ketinggian 1 meter di atas permukaan tanah. Alat pengukur iklim mikro diletakkan di bawah naungan semak dan pohon tempat pengambilan data (sebelah selatan tanaman) serta di atas hamparan rumput. Data yang diambil adalah elemen-elemen iklim mikro meliputi suhu udara, kelembaban udara, dan kecepatan angin. Pengambilan data dilakukan pada struktur RTH pohon, semak, dan rumput pada titik pengambilan data yang telah ditentukan. Pengambilan data dilakukan saat hari kerja, tepatnya, di siang hari saat cuaca cerah pada pukul 12.30-13.30 WIB. Waktu tersebut dipilih karena merupakan waktu ketika radiasi sinar matahari paling terik dan suhu udara paling tinggi. Data iklim mikro pada setiap struktur RTH diambil setiap menit sehingga dihasilkan 60 buah data pada setiap pengukuran. Setelah data terkumpul, alat pengukur iklim mikro digital dihubungkan pada komputer. Semua data iklim akan ditampilkan pada software HeavyWeather. Tampilan software HeavyWeather dapat dilihat pada Gambar 8. Data iklim mikro yang telah diambil selama
pengukuran juga dapat ditampilkan pada software HeavyWeather (Gambar 9) kemudian diolah pada Microsoft Excel. Gambar 8 Tampilan software HeavyWeather Gambar 9 Tampilan data iklim yang terekam pada software HeavyWeather 3.3.3 Pengolahan Data dan Analisis Pengolahan dan analisis data dikerjakan pada Microsoft Excel 2007. Setelah pengumpulan data selesai dilakukan, didapatkan data karakteristik struktur RTH dan iklim mikro pada berbagai struktur RTH yang tersebar di berbagai titik. Data iklim mikro pada struktur RTH yang sama dikelompokkan sesuai areanya. Untuk mencari hubungan antara struktur RTH dan iklim mikro yang dihasilkan, dilakukan analisis deskriptif dengan cara membandingkan hasil pengukuran iklim
mikro dengan karakteristik struktur RTH yang menjadi lokasi pengambilan data iklim. Untuk mengetahui pengaruh struktur RTH terhadap elemen iklim mikro dilakukan analisis dengan parameter penilaian. Parameter analisis pengaruh struktur RTH terhadap suhu udara, kelembaban udara, dan kecepatan angin secara berturut-turut dapat dilihat pada Tabel 4, 5, dan 6. Tabel 4 Parameter analisis pengaruh struktur RTH terhadap suhu udara Karakteristik Struktural Bentuk Tajuk Penanaman Ukuran Tinggi Kepadatan Sedang Tajuk Rendah Sumber: Scudo (2002) Mereduksi Suhu Udara Meningkatkan Suhu Udara Kolumnar Piramidal Horisontal Bulat Berjejer Tunggal Berkelompok Tinggi Sedang Rendah Sangat Rendah Tabel 5 Parameter analisis pengaruh struktur RTH terhadap kelembaban udara Karakteristik Struktural Bentuk Tajuk Penanaman Ukuran Kepadatan Tajuk Sumber: Scudo (2002) Meningkatkan Kelembaban Udara Menurunkan Kelembaban Udara Kolumnar Piramidal Horisontal Bulat Berjejer Tunggal Berkelompok Tinggi Sedang Rendah Sangat Rendah Tinggi Sedang Rendah
Tabel 6 Parameter analisis pengaruh struktur RTH terhadap kecepatan angin 1 2 3 4 Kolumnar Bentuk Tajuk Piramidal Horisontal Bulat Berjejer Penanaman Tunggal Berkelompok Tinggi Ukuran Sedang Rendah Sangat Rendah Tinggi Kepadatan Tajuk Sedang Rendah Keterangan: (1) Menghalangi angin, (2) Menyimpangkan angin, (3) Menyaring Karakteristik Struktural Sumber: Scudo (2002) angin, dan (4) Mengarahkan angin. Oleh karena struktur RTH rumput berasal dari spesies yang sama, analisis pengaruh struktur RTH rumput terhadap iklim mikro tidak dilihat dari karakteristik strukturalnya, tetapi dari kondisi lingkungannya. Parameter analisis kondisi lingkungan terhadap suhu dan kelembaban udara yang diamati adalah ada atau tidaknya struktur naungan di sekitar struktur RTH rumput. Sementara itu, parameter analisis kondisi lingkungan terhadap kecepatan angin yang diamati adalah ada atau tidaknya struktur pengarah atau penghalang angin di sekitar struktur RTH rumput. Selain dilakukan analisis pengaruh struktur RTH terhadap iklim mikro, pada setiap struktur RTH, dilakukan analisis kenyamanan dari data iklim mikro yang diperoleh. Analisis kenyamanan dilakukan dengan menghitung THI (Temperature Humidity Index): T = Suhu udara ( C) RH = Kelembaban udara (%) Suatu area dikatakan nyaman jika memiliki nilai THI 21-27 (Laurie, 1986). Untuk mengukur standar kenyamanan kecepatan angin, digunakan skala Beaufort (Tabel
7). Skala Beaufort merupakan suatu ukuran yang dapat menghubungkan kecepatan angin dengan kondisi yang terjadi di darat atau laut. Menurut skala Beaufort, kecepatan angin di darat berada pada kondisi nyaman ketika terpaan angin terasa di kulit atau pada kecepatan 2-3 m/s. Tabel 7 Skala Beaufort dan kecepatan angin Skala Beaufort Tingkatan Kecepatan (m/s) Tanda-tanda di darat 0 Tenang <0,3 Tenang, asap mengepul vertikal 1 Teduh 0,3-2 Asap mengepul miring 2 Sepoi lemah 2-3 Terpaan angin terasa di kulit 3 Sepoi lembut 3-5 Daun-daun kecil di pohon bergerak, bendera dapat berkibar 4 Sepoi sedang 6-8 5 Sepoi segar 8,1-10,6 6 Sepoi kuat 10,8-13,6 7 Angin ribut lemah 13,9-16,9 8 Angin ribut 17,2-20,6 Debu dan kertas dapat terbang, ranting pohon bergerak Pohon-pohon kecil terlihat condong, genangan air di tanah terlihat berombak kecil Batang pohon terlihat bergerak, suara berdesing lewat kawat telepon dapat terdengar Pohon-pohon bergerak, berjalan terasa berat Batang pohon dapat patah, sampai pohon tumbang 9 Angin ribut kuat 20,8-24,4 Dapat menyebabkan kerusakan cerobong, pot-pot beterbangan 10 Badai 24,7-28,3 11 Badai Amuk 28,6-32,5 Kerusakan lebih besar, tetapi di darat jarang terjadi Kerusakan berat, tetapi di darat jarang terjadi 12 Topan >32,8 Hampir tidak pernah terjadi Sumber: Anonim (2011 a )
Setelah dilakukan analisis deskriptif dan kenyamanan, akan diketahui karakteristik struktur RTH yang mempengaruhi iklim mikro dan tingkat kenyamanan pada RTH di KRB. Berdasarkan hal tersebut, disusunlah rekomendasi untuk meningkatkan kualitas iklim mikro pada KRB sehingga dapat memberikan kenyamanan bagi para penggunanya. Rekomendasi disusun secara deskriptif.