Pemetaan Lahan Terbangun Berbasis Indeks Spektral dan Tingkat Kerawanan Banjir di Kecamatan Pallangga, Kabupaten Gowa

Abstract

Peningkatan jumlah penduduk menjadi salah satu fenomena demografis yang dialami oleh berbagai tingkat wilayah administratif di Indonesia, salah satunya Kecamatan Pallangga di Kabupaten Gowa. Peningkatan ini tidak terlepas dari posisinya sebagai kawasan penyangga aktivitas perkotaan karena berdekatan dengan ibu kota kabupaten serta didukung oleh aksesibilitas yang cukup baik. Peningkatan jumlah penduduk akan meningkatkan kebutuhan lahan terbangun, sehingga mendorong perluasan lahan terbangun yang umumnya berasal dari konversi lahan non-terbangun. Peningkatan lahan terbangun di Kecamatan Pallangga penting diperhatikan karena dapat memengaruhi kondisi wilayahnya. Sebagian besar wilayah Kecamatan Pallangga berada di bagian hilir DAS Jeneberang dan didominasi oleh lereng datar, sehingga perluasan lahan terbangun berpotensi memengaruhi proses hidrologi wilayah. Peningkatan lahan terbangun dapat mengurangi area resapan, menurunkan infiltrasi, dan meningkatkan limpasan permukaan yang berpotensi memicu genangan serta banjir. Kondisi tersebut dapat semakin meningkatkan kerawanan banjir di Kecamatan Pallangga. Dalam konteks tersebut, pemetaan kerawanan banjir menjadi penting untuk memberikan gambaran spasial mengenai wilayah yang berpotensi terdampak banjir. Kepadatan lahan terbangun menjadi salah satu parameter penting karena dapat menunjukkan sejauh mana permukaan kedap air mendominasi suatu area. Pemantauan lahan terbangun dapat dilakukan secara efektif dengan memanfaatkan data penginderaan jauh yang dikombinasikan dengan pendekatan berbasis indeks spektral untuk mengidentifikasi karakteristik lahan terbangun. Berdasarkan hal tersebut, penelitian ini bertujuan untuk: (1) membandingkan akurasi hasil identifikasi tutupan lahan terbangun di Kecamatan Pallangga dengan menggunakan beberapa pendekatan berbasis indeks spektral pada citra Landsat-8 dan Sentinel-2; (2) menganalisis perubahan luas tutupan lahan terbangun di Kecamatan Pallangga tingkat desa/kelurahan pada tahun 2018 dan 2024; (3) menganalisis tingkat kerawanan banjir berdasarkan parameter kepadatan lahan terbangun, jarak sungai, elevasi relatif, dan kemiringan lereng di Kecamatan Pallangga; dan (4) merumuskan rekomendasi untuk meminimalisir risiko banjir berdasarkan kerawanan banjir di Kecamatan Pallangga. Metode analisis yang digunakan dalam penelitian ini meliputi: (1) metode indeks spektral dan rule-based untuk mengidentifikasi tutupan lahan terbangun di Kecamatan Pallangga serta overall accuracy (OA) untuk menguji akurasi dari beberapa pendekatan berbasis indeks spektral yang digunakan dalam mengidentifikasi tutupan lahan terbangun; (2) aritmetika sederhana berupa selisih tutupan lahan terbangun tahun 2018 dan 2024 untuk mengetahui perubahan luas; overlay untuk mengidentifikasi status perubahan tutupan lahan tahun 2018 sampai 2024 dan konsistensi tutupan lahan terhadap rencana tata ruang wilayah (RTRW) Kabupaten Gowa; (3) pembobotan untuk menentukan tingkat kerawanan banjir, dan (4) deskriptif untuk menentukan saran rekomendasi meminimalisir risiko banjir berdasarkan kerawanan banjir di Kecamatan Pallangga. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari enam pendekatan berbasis indeks spektral (NDBI; UI; SwiRed; ENDBI; KI; dan SIRBC) yang digunakan untuk memetakan tutupan lahan terbangun tahun 2024, pendekatan spectral index rule-based classification (SIRBC) memberikan akurasi tertinggi baik untuk citra Landsat-8 maupun Sentinel-2. Nilai overall accuracy (OA) SIRBC untuk citra Landsat-8 dan Sentinel-2 masing-masing sebesar 84,8% dan 88,6%. Hasil tersebut menjadi dasar untuk melanjutkan pengolahan data terkait perubahan luas tutupan lahan terbangun tingkat desa/kelurahan. Berdasarkan hasil selisih tutupan lahan terbangun tahun 2018 sampai 2024, setiap desa/kelurahan yang ada di Kecamatan Pallangga mengalami peningkatan tutupan lahan terbangun, meskipun masih didominasi oleh lahan non-terbangun pada tahun 2024. Berdasarkan perbandingan antara rencana tata ruang wilayah (RTRW) dengan tutupan lahan terbangun dan non-terbangun tahun 2024, terdapat ketidakselarasan antara rencana tata ruang wilayah dengan tutupan lahan. Ketidakselarasan tersebut khususnya terjadi di Kelurahan Parangbanoa, ditandai dengan kawasan pertanian terkonversi menjadi lahan terbangun. Tingkat kerawanan banjir di Kecamatan Pallangga didominasi oleh kelas kerawanan sedang sebesar 50,8%, yang menunjukkan bahwa lebih dari setengah luas total wilayah Kecamatan Pallangga berada pada kondisi peralihan antara tingkat kerawanan rendah dan tinggi. Secara umum, rekomendasi untuk meminimalisir risiko banjir berdasarkan hasil analisis kerawanan banjir di Kecamatan Pallangga meliputi pengelolaan perkembangan lahan terbangun, pengelolaan sistem drainase, serta pengelolaan badan sungai.

Population growth is one of the demographic phenomena experienced by various administrative regions in Indonesia, including Pallangga District in Gowa Regency. This growth is closely linked to the district’s role as a buffer zone for urban activities, given its proximity to the regency capital and its relatively good accessibility. Population growth will increase the demand for built-up land, thereby driving the expansion of built-up areas, which typically result from the conversion of undeveloped land. The expansion of built-up land in Pallangga District needs to be closely monitored as it can impact the region’s conditions. Most of Pallangga District is located in the lower reaches of the Jeneberang Watershed and is dominated by flat slope, meaning that the expansion of built-up land has the potential to affect the region’s hydrological processes. Increased built-up land can reduce infiltration areas, decrease infiltration rates, and increase surface runoff, which has the potential to trigger waterlogging and flooding. These conditions could further increase flood susceptibility in Pallangga District. In this context, flood susceptibility mapping is crucial for providing a spatial overview of areas potentially affected by flooding. Built-up land density is a key parameter because it indicates the extent to which impervious surfaces dominate a given area. Monitoring of built-up land can be conducted effectively by utilizing remote sensing data combined with spectral index-based approaches to identify the characteristics of built-up land. Based on this, this study aims to: (1) compare the accuracy of built-up land cover identification results in Pallangga District using several spectral index-based approaches on Landsat-8 and Sentinel-2 imagery; (2) analyze changes in the area of built-up land cover in Pallangga District at the village/subdistrict level in 2018 and 2024; (3) analyze flood susceptibility level based on parameters of built-up land density, river distance, relative elevation, and slope in Pallangga District; and (4) formulate recommendations to minimize flood risk based on flood susceptibility in Pallangga District The analytical methods used in this study include: (1) spectral index and rule-based methods to identify built-up land cover in Pallangga District, as well as overall accuracy (OA) to assess the accuracy of several spectral index-based approaches used to identify built-up land cover; (2) simple arithmetic, specifically the difference in built-up land cover between 2018 and 2024 to determine changes in area; overlay analysis to identify changes in land cover status from 2018 to 2024 and the consistency of land cover with the Gowa Regency Regional Spatial Plan (RTRW); (3) weighting to determine flood susceptibility level, and (4) descriptive analysis to formulate recommendations for minimizing flood risks based on flood susceptibility in Pallangga District. The results of the study show that of the six spectral index-based approaches (NDBI; UI; SwiRed; ENDBI; KI; and SIRBC) used to map built-up land cover in 2024, the spectral index rule-based classification (SIRBC) approach provided the highest accuracy for both Landsat-8 and Sentinel-2 imagery. The overall accuracy (OA) values for SIRBC were 84.8% for Landsat-8 imagery and 88.6% for Sentinel-2 imagery. These results serve as the basis for further data processing regarding changes in the extent of built-up land cover at the village/subdistrict level. Based on the results of the difference in built-up land cover from 2018 to 2024, every village in Pallangga District experienced an increase in built-up land cover, although non-built-up land still dominated in 2024. Based on a comparison between the Regional Spatial Plan (RTRW) and built-up and non-built-up land cover in 2024, there is a mismatch between the Regional Spatial Plan and land cover. This mismatch is particularly evident in Parangbanoa Subdistrict, marked by agricultural areas being converted into built-up land. The flood susceptibility level in Pallangga District is dominated by the moderate susceptibility category at 50.8%, indicating that more than half of the total area of Pallangga District falls in the transitional zone between low and high susceptibility level. In general, recommendations to minimize flood risk based on the results of the flood susceptibility analysis in Pallangga District include managing the development of built-up areas, managing drainage systems, and managing river channels.