Identifikasi Bowen Ratio Dan Evaporative Fraction Dengan Data LANDSAT ETM+ (Studi Kasus Kota Semarang Dan Sekitarnya)

Abstract

Pendugaan kekeringan selama ini sudah banyak dikaji dalam bidang hidrologi maupun meteorologi. Beberapa penelitian terdahulu, masih menggunakan informasi dari stasiun cuaca ataupun pengamatan langsung ke lapangan untuk mengetahui profil iklim daerah yang dikaji. Dilihat dari sudut pandang luas lahan yang dikaji, dengan metode ini hanya bisa mengkaji wilayah kekeringan dengan cakupan wilayah yang terbatas. Data LANDSAT ETM+ dapat mencakup 180 x 180 km dengan tingkat ketelitian 30 m dalam satu citra. Keunggulan dari penggunaan data penginderaan jauh ini adalah dapat mengkaji wilayah yang lebih luas, dengan tampilan spasial yang lebih bagus dan lebih efektif dibanding dengan data lapangan. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui nilai bowen ratio (3) dan evaporative fraction (EF) untuk wilayah Semarang dan sekitarnya. Hal yang diharapkan dari penelitian ini adalah data penginderaan jauh dapat mengklasifikasikan nilai-nilai komponen neraca energi dari masing-masing penutupan lahan, dengan meminimalisasi data lapangan atau data dari stasiun klimatologi. Studi kasus wilayah penelitian adalah kota Semarang dan sekitarnya pada bulan kering, yaitu tanggal 21 Agustus 2002 dan 6 September 2002. Metode yang digunakan adalah konsep neraca energi. Menghitung setiap komponen yang ada dalam neraca energi dibutuhkan data suhu permukaan, suhu udara, albedo, NDVI, kecepatan angin, dan data radiasi surya. Data kecepatan angin dan suhu udara di dapat dari stasiun klimatologi setempat, nantinya data tersebut diolah menggunakan data ketinggian tempat yang diperoleh dari data digitasi peta rupa bumi. Komponen neraca energi yang diperoleh adalah radiasi netto (Rn), pemanasan bahang terasa (H), pemanasan bahang tanah (G), dan evapotranspirasi (XE). Data yang diperoleh tersebut diekstrak dan diklasifikasikan menurut penutupan lahan. Untuk menduga nilai potensi kekeringan kota Semarang dan sekitarnya, digunakan konsep Bowen Ratio (B) dan Evaporative Fraction (EF) yang dibandingkan dengan nilai indeks vegetasi. Hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa berdasarkan perbedaan neraca energi, radiasi netto dan evapotranspirasi untuk penggunaan lahan berkarakteristik air dan bervegetasi memiliki nilai yang cukup tinggi di bandingkan dengan daerah lainnya. Nilai soil heat flux dan sensible heat flux berbanding terbalik dengan nilai radiasi netto ataupun evapotranspirasi. Daerah berkarakteristik air dan bervegetasi mempunyai nilai soil heat flux dan sensible heat flux yang kecil dibandingkan dengan darah perkotaan maupun jalan raya. Dalam penelitian ini nilai penggunaan lahan di perkotaan, ataupun daerah industri memiliki nilai bowen ratio yang lebih tinggi dan evaporative fraction yang lebih rendah dibandingkan dengan penutupan lahan yang lain. Hal ini terjadi karena penutupan lahan tersebut memiliki nilai albedo dan radiasi netto yang besar namun jumlah massa air sedikit, sehingga sebagian besar energi digunakan untuk memanaskan permukaan daripada untuk evapotranspirasi. Menentukan potensi kekeringan dengan metode kesetimbangan energi dengan data penginderaan jauh dapat menggambarkan kondisi potensi kekeringan wilayah Semarang dan sekitarnya pada berbagai penutupan lahan, dan berdasarkan tampilan spasial yang dihasilkan oleh satelit LANDSAT ETM+, kota Semarang dan sekitarnya memiliki lahan bervegetasi lebih sedikit, hal ini menyebabkan potensi yang cukup besar terjadinya kekeringan. Antara tanggal 21 Agustus 2002 dan tanggal 6 September 2002 yang mempunyai potensi kekeringan paling tinggi untuk wilayah kota Semarang dan sekitarnya adalah tanggal 6 September 2002.