III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di kota Padang Provinsi Sumatera Barat (Gambar 5), dengan pertimbangan sebagai berikut: 1. Kota Padang merupakan salah satu dari kota-kota besar di Indonesia yang sering terjadi banjir, dan selalu menelan korban harta maupun jiwa. 2. Lokasi terpilih mempunyai karakteristik wilayah yang merupakan hasil bentukan banjir sehingga perlu dilakukan zonasi daerah rawan banjir akibat pertumbuhan penduduk dan perkembangan wilayah terbangun. Waktu pelaksanaan penelitian mulai dari penyusunan proposal hingga penulisan tesis selama 10 bulan dimulai pada bulan Juli 2009 sampai dengan bulan Mei 2010.
Gambar 5. Peta Lokasi Penelitian
3.2. Bahan dan Alat Penelitian Bahan dan alat penelitian yang digunakan dalam penelitian berupa peta dan citra satelit serta peralatan untuk survei lapangan dan survei penelitian sosial. Bahan dan alat penelitian dapat di lihat pada Tabel 1.
27
28
Tabel 1. Bahan dan Alat penelitian No 1.
Bahan dan alat Peta Administrasi
2.
Peta Bentuk Lahan
3.
Peta Jenis Tanah
4.
Peta Geologi
5.
Peta Kemiringan Lereng
6.
Citra Landsat 7+TM tahun 1994 dan 2007
7.
Data Curah hujan
8.
Data Jumlah Penduduk Kota Padang tahun 1994 dan tahun 2007 Peralatan survey dan kuisioner
11.
12.
Perangkat keras komputer dan software ERDAS 8.5 dan software Arc View 3.3
Kegunaan Mengetahui batas administrasi lokasi penelitian Mengetahui sebaran bentuk lahan lokasi penelitian Mengetahui sebaran jenis tanah lokasi penelitian Mengetahui sebaran Mengetahui Kelas Lereng di Lokasi Penelitian Untuk melihat tutupan lahan di lokasi penelitian tahun 1994 dan 2007 Mengetahui data curah hujan harian maksimum, bulanan, dan tahunan serta data temperatur Mengetahui laju pertumbuhan penduduk lokasi penelitian
Sumber Bappeda kota Padang Bappeda kota Padang Bappeda Kota Padang Direktorat Geologi Bandung Bappeda Kota Padang PPLH IPB Bogor, Biotrop, LAPAN PSDA Sumatera Barat
Badan Pusat Statistik Kota Padang
Mengetahui peristiwa banjir, lama genangan dan kedalaman banjir serta wawancara dengan pihak yang terkait Untuk analisis perubahan tutupan lahan terbangun dan analisis tingkat bahaya banjir
3.3. Tahap-Tahap Penelitian Tahapan pelaksanaan penelitian dan metode analisis untuk menjawab tujuan penelitian dilakukan dengan tahap-tahap sebagai berikut: 1. Tahap Persiapan a. Studi kepustakaan yang berkaitan dengan topik penelitian untuk merumuskan tujuan penelitian, metode yang digunakan, hasil yang diharapkan dan daerah yang akan dijadikan sebagai objek penelitian b. Pengumpulan dan pembacaan peta dan citra penginderaan jauh (citra Landsat TM/ETM) daerah penelitian.
29
2. Tahap Pelaksanaan a. Interpretasi citra Landsat TM tahun 1994 dan citra Landsat ETM tahun 2007. b. Identifikasi dan menganalisis daerah sasaran banjir dan pembuatan peta tingkat bahaya banjir menggunakan model MAFF-Japan. c. Menganalisis seberapa besar pengaruh perubahan kawasan terbangun terhadap tingkat bahaya banjir d. Melakukan analisis kebijakan pengendalian dan mitigasi bencana banjir. 3. Tahap Penulisan Keseluruhan hasil kerja dalam penelitian ini yang meliputi tahap persiapan dan tahap pelaksanaan diwujudkan dalam bentuk laporan hasil penelitian. Bagan alir tahapan penelitian disajikan dalam Gambar 6.
Mulai Overlay
Interpretasi Citra Landsat 7+ETM Tahun 1994 Citra Landsat 7+ETM Tahun 2007
Peta Land Use Skala 1:50.000 Peta Jenis Tanah Skala 1:50.000 Peta Geologi Skala 1:50.000 Peta Lereng Skala 1:50.000 Peta Curah Hujan Skala 1:50.000 Peta Bentuk Lahan Skala 1:50.000
ERDAS
Perubahan Tutupan lahan Perubahan tutupan lahan alami ke tutupan lahan terbangun
Arc View
Model Tingkat Bahaya Banjir (MAFF)
Tutupan lahan terbangun
Wawancara dg penduduk: - Peristiwa banjir - Karakteristk banjir (periode ulang, lama genangan dan kedalaman genangan Analisis Kuantitatif & Deskriptif
Verifikasi Lapangan
Update
Respon perkembangan wilayah terbangun dan pertumbuhan penduduk terhadap Bahaya banjir
Kebijakan Pengendalian dan Mitigasi Bencana Banjir Bekelanjutan (wawancara kepada setiap stekholder)
Analisis Deskriptif
Gambar 6. Diagram Alir Penelitian
30
3.4. Teknik Pengumpulan Data Data yang dikumpulkan meliputi data primer dan data sekunder. Data primer diperoleh dari hasil pengamatan dan pengukuran langsung pada setiap daerah contoh. Oleh karena daerah contoh yang diambil dengan dengan teknik random sampling ini merupakan satuan bentuk lahan, maka jenis sampelnya adalah area sample. Sampel tersebut diambil secara acak pada masing-masing bentuk lahan, sehingga secara keseluruhan metode pengambilan sampel secara acak dengan satuan wilayah (area random sampling). Data sekunder didapat dari instansi terkait dan dari hasil sebelumnya. 1. Data Primer a. Hasil pengukuran, pengamatan dan pengujian di lapangan 1) Verifikasi bentuklahan dan tutupan lahan. 2) Bentuk-bentuk adaptasi manusia terhadap banjir (seperti bangunan rumah, saluran drainase, tanggul buatan) 3) Lingkungan binaan, tataguna lahan, perkembangan area terbangun b. Hasil wawancara dengan penduduk 1) Peristiwa banjir (lama genagan, kedalaman genangan, asal-mula banjir, frekuensi banjir), 2) Penyesuaian penduduk terhadap banjir (pemilihan lahan permukiman) c. Kuisoner 2. Data Sekunder a. Data curah hujan time series antara tahun 1996 sampai 2005, diperoleh dari Badan Meteorologi dan Geofisika Tabing Padang, Stasiun Curah Hujan Ladang Padi, Stasiun Curah Hujan Simpang Alai, Stasiun Curah Hujan Gunung Nago, Stasiun Curah Hujan Teluk Bayur, Stasiun Curah Hujan Kasang, Stasiun Curah Hujan Gunung Sarik. b. Peta Kemampuan Tanah Kota Padang skala 1 : 75.000 tahun 1998 c. Peta Rupa Bumi Indonesia Skala 1 : 50.000 tahun 2001 Lembar Padang, Solok dan Kayu Ara. d. Peta Geologi lembar Padang dan solok skala 1 :100.000 e. Peta Bentuklahan Kota Padang, skala 1:75.000 f.
Peta saluran drainase dan irigasi Kota padang skala 1:25.000
g. Peta Daerah Aliran Sungai Kota Padang, skala 1 :50.000 h. Peta RTRW Kota Padang tahun 2004-2014 i.
Data Jumlah Penduduk Kota Padang tahun 1994 dan 2007
31
3.5. Teknik Pengolahan Data Data yang telah terkumpul kemudian diolah sesuai dengan tujuan penelitian. Tujuan pertama adalah mengidentifikasi perubahan penggunaan lahan sebagai wilayah terbangun. Data yang diperlukan spasial wilayah terbangun adalah peta administrasi, citra satelit Landsat 5 TM tahun 1994 dan citra landsat 7 ETM tahun 2007. Tujuan kedua adalah mempelajari karakteristik dan penyebab banjir. Data yang diperlukan adalah peta bentuklahan, peta kontur/peta topografi, peta jenis tanah, peta geologi, peta Daerah Aliran Sungai, peta penggunaan lahan, peta geologi, peristiwa banjir (lama genangan, kedalaman genangan, asal-mula banjir, frekuensi banjir), penyesuaian penduduk terhadap genangan banjir (pemilihan lahan pemukiman), peta sebaran curah hujan, temperatur. Tujuan ketiga adalah mengetahui respon perkembangan kawasan terbangun di kota Padang terhadap bahaya banjir. Sumber data yang diperlukan peta tutupan lahan tahun 1994 dan 2007, serta data karakteristik banjir. Tujuan keempat adalah mengetahui bentuk dan tingkat partisipasi setiap stekholder dalam kebijakan pengendalian bencana banjir yang berkelanjutan di kota Padang. Untuk sampai pada tujuan keempat ini maka data yang diolah adalah; (1) data wawancara dengan masyarakat dan dinas terkait; (2) melakukan telaah terhadap kebijakan pemerintah tentang pengendalian dan mitigasi bencana banjir; dan (3) inventarisasi dan pengamatan terhadap kondisi bangunan pengendalian banjir. 3.6. Analisa Data Analisis yang dipergunakan untuk mengidentifikasi perubahan tutupan lahan sebagai wilayah terbangun menggunakan analisis interpretasi citra remote sensing. Analisis interpretasi citra dilakukan melalui beberapa tahap yaitu; (1) koreksi geometrik, dan (2) klasifikasi tak terbimbing, serta (3) uji ketelitian. Kemudian data citra yang berbentuk raster tersebut dapat dideteksi secara spasial (bertambah, berkurang atau tetap) dengan menggunakan metode overlay matrik antara 2 layer/citra penggunaan lahan yang berbeda waktunya. Formula Overlay Matrik yang digunakan menurut Dirgahayu (1994) adalah sebagai berikut:
32
C i-j = K*(A i – 1) + B j .......................... (1) C i-j i dan j Ai Bj K
: Konversi lahan pada kelas ke-i pada tahun ke-1 menjadi kelas ke-j pada tahun ke 2 : Indeks penggunaan lahan tahun 1994 dan 2007 : Penggunaan lahan pada tahun ke-1 dengan kelas ke-I (i = 1,2,…,k) : Penggunaan lahan pada tahun ke-2 dengan kelas ke-j (j = 1,2,…,k) : Jumlah kelas kategori penggunaan lahan pada faktor B
Analisa tingkat bahaya banjir memerlukan beberapa data, yaitu; peta curah hujan, peta penggunaan lahan, peta tanah, peta geologi dan peta bentuklahan. Dari data yang sudah diperoleh dilakukan analisis data untuk mengidentifikasikan tingkat bahaya banjir daerah penelitian. Zonasi tingkat bahaya banjir dilakukan dengan simulasi model Ministry of Agriculture, Forestry and Fishery-Japan (Hamazaki et al., 1993; Zain, 2002; Zain et al., 2006), yaitu: P + 3 (LU) + 2 (S) + 2 (ST) + G + LF .......................... (2) Keterangan: P : Curah Hujan; LU: Penggunaan Lahan; S : Lereng; ST: Jenis Tanah; G: Tipe Geologi; LF: Bentuklahan
Analisis data dilakukan dengan GIS yang terdiri dari 4 tahap, yaitu (1) tahap tumpangsusun data spasial, (2) tahap editing data atribut, (3) tahap analisis tabuler, dan (d) presentasi grafis (spasial) hasil analisis. Metode yang digunakan dalam tahap analisis tabuler adalah metode scoring. Setiap parameter penentu tingkat bahaya longsor diberi skor tertentu, dan kemudian pada setiap unit analisis skor tersebut dijumlahkan. Hasil penjumlahan skor selanjutnya dikalsifikasikan untuk menentukan tingkat bahaya banjir. Klasifikasi tingkat bahaya banjir berdasarkan jumlah skor parameter banjir. Skor penilaian setiap indikator tingkat bahaya banjir disajikan dalam Tabel 2. Analisis untuk menentukan tingkat bahaya banjir digunakan formula yang dikemukakan oleh Dibyosaputro (1999), yaitu:
I=
c−b k
Dimana: I : besar jarak interval kelas; c : jumlah skor tertinggi; b : jumlah skor terendah; k : jumlah kelas yang diinginkan
.............................. (3)
33
Dari persamaan di atas, maka besar julat untuk masing-masing kelas bahaya banjir adalah sebagai berikut:
I=
48 −10 4
.............................. (4)
Dimana: Jumlah skor terendah 10 ( b); Jumlah skor tertinggi 48 ( c ). Tabel 2. Hasil Perhitungan Interval Daerah Rawan Banjir (MAFF-Japan) Zona I II III IV
Interval 10 – 19,5 19,6 – 29 29,1 – 38,5 38,6 - 48
Tingkat Rawan Banjir Sangat Aman Aman Potensi Banjir Rawan Banjir
Sumber: Dibyosaputro, 1999 Setelah diperoleh distribusi tingkat bahaya banjir, dilakukan uji ketelitian dan verifikasi data melalui cross check ke lapangan. Uji ketelitian dan verifikasi data dimaksudkan untuk mencocokkan atau menguji kebenaran hasil interpretasi dengan keadaan sesungguhnya di lapangan. Dalam hal ini uji ketelitian mencakup beberapa kegiatan yaitu : 1. Memilih titik-titik pada peta yang akan digunakan untuk uji ketelitian, metode yang digunakan adalah purposive sampling dan stratified sampling. 2. Mencocokkan parameter hasil analisis penginderaan jauh dengan parameter yang ada di lapangan menggunakan alatalat survei seperti GPS dan kamera. 3. Wawancara dengan penduduk setempat untuk memperoleh keterangan mengenai banjir, meliputi: -
Peristiwa banjir (tahun terjadinya banjir)
-
Karakteristk banjir (periode ulang, lama genangan dan kedalaman genangan) Analisa terhadap peran stekholder dalam manajemen pengendalian dan
bencana banjir menggunakan analisa deskriptif. Data-data yang diperoleh dari hasil wawancara dianalis dengan menggunakan uji trianggulasi. Triangulasi data penelitian ini dilakukan saat observasi umum, terfokus dan terseleksi. Catatan lapangan diperoleh dikomunikasikan lagi kepada informan lainnya. Guna memenuhi kriteria triangulasi sumber, maka peneliti mengkonfirmasikan data hasil pengamatan dengan data hasil wawancara, yang disampaikan didepan umum dengan data yang secara pribadi, data dari informan yang berusia lebih muda dengan informan yang lebih tua. Disamping itu triangulasi juga dilakukan
34
dengan teori yang relevan, teori yang dapat memberikan penjelasan terhadap temuan penelitian (Sugiyono, 2005). Selanjutnya, untuk mengetahui kebijakan pemerintah dalam manajemen pengendalian bencana banjir dianalisis menggunakan analisis kebijakan publik yaitu content analysis. Content Analysis adalah melakukan analisa terhadap isi dari peraturan-peraturan yang telah di buat oleh pemerintah melalui dinas terkait (Dunn, 1989). Disamping itu, juga dilakukan pengamatan langsung ke lapangan untuk mengidentifikasi kondisi bangunan-bangunan pengendalian banjir yang telah ada.
Tabel 3. Harkat Kriteria Tingkat Bahaya Lonsor MAFF-Japan No
Unit Model
1
Curah Hujan (mm/tahun)
2
Penggunaan Lahan (Tipe)
3
Lereng (%)
4
Jenis Tanah
5
Tipe Geologi
6
Bentuklahan
Kriteria 2.500-3.000 3.000-3.500 3.500-4.000 4.000-4.500 4.500-5.000 >5.000 Lahan Terbangun Sawah Kebun Campuran Semak Belukar Hutan Lahan Kosong 0-2 >2-15 15-40 >40 Alluvial Regosol Organosol Latosol Komplek Pedsolik Merah Kuning Andosol Aluvium Batuan Gunung Api Batuan Intrusi Batuan Metamorf Batu Kapur Formasi Palepat Formasi Painan Bura Pasir Dataran Aluvial Pantai Depresi Antar Beting Beting Gisik Kipas Aluvial Tanggul Alam Rawa Belakang Dataran Banjir Gosong Sungai Kipas Fluvial-Vulkanik Teras Aliran Piroklastik Perubahan Manusia*
Sumber: MAFF-Japan (Zain, 2002)
Skor 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 4 4 2 2 1 3 5 2 1 0 1 4 4 2 3 4 5 1 1 3 3 2 1 2 5 4 2 2 2 4 5 4 1 1 3
