Pengembangan Model Dinamis Indeks Kesehatan Laut Indonesia (Kasus Kabupaten Jembrana Bali)

Abstract

Indeks Kesehatan Laut (IKL) merupakan kerangka kerja komprehensif yang digunakan untuk mengukur kondisi laut dari skala global, regional, hingga lokal secara sangat luas dan komprehensif dari perspektif sosial, ekonomi, dan ekologis, yang mencakup 10 tujuan kelautan, yaitu sebagai sumber pangan (XSP), perikanan artisanal (XPA), bahan baku alami (XBA), penyimpanan karbon (XPK), perlindungan pesisir (XPP), sumber penghidupan (XLL), wisata bahari (XWB), spesies dan tempat ikonik (XST), perairan bersih (XPB), dan keanekaragaman hayati (XKH). Perhitungan IKL pada skala global dan regional di dunia telah banyak dilakukan, namun penelitian yang menerapkan kerangka kerja tersebut untuk mengeksplorasi kesehatan laut pada skala provinsi/kabupaten/kota masih terbatas, sementara kebijakan untuk mencapai tujuan pengelolaan lingkungan ekosistem laut akan lebih aplikatif pada tingkat regional (provinsi/kabupaten/kota). Penelitian ini bertujuan untuk: menentukan tolok ukur IKL skala lokal, menganalisis dinamika perubahan dan status IKL akibat tekanan, serta membuat model dinamika antar komponen IKL di Kabupaten Jembrana, Bali. Penentuan tolok ukur perhitungan IKL dari makalah yang diterbitkan pada jurnal bereputasi menengah hingga tinggi selama tahun 2012-2022 dan di update 2024. Clarivate Analytics Web of Knowledge (CAWK) digunakan untuk mengidentifikasi literatur dan menggunakan paket "bibliometrix" R. Lokasi penelitian pengukuran IKL dilakukan di Kabupaten Jembrana. Laut sebagai penyedia air bersih dari pengukuran insitu time series (2018-2023) parameter (pH, suhu, salinitas, DO) dan analisis sampel fosfat, nitrat, amonia, silika dianalisis di laboratorium kualitas air Balai Pengelolaan Informasi Sumber Daya Kelautan (BPISDKP) KKP serta data curah hujan dari Stasiun Klimatologi, Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Negara (BMKG). Data laut sebagai sumber pangan, penyokong perikanan tradisional, sumber produk alam, mata pencaharian dan tempat keanekaragaman hayati diperoleh dari Pusat data dan Informasi KKP (https://statistik.kkp.go.id/), Pusat data Prop. Bali (https://balisatudata.baliprov.go.id/), Pelabuhan Perikanan Nusantara Pengambengan (PPN) , Balai Taman Nasional Bali Barat Kementerian Kehutanan, BPISDKP-KKP, BPS Kab. Jembrana, Dinas KP Kabupaten Jembrana tahun 2018-2023. Data sumber karbon dan perlindungan pesisir tahun 2018-2023 dari citra satelite Sentinel 2 (https://earthexplorer.usgs.gov) dan pengolahan data persentase tutupan carbon menggunakan sofware Q-GIS (ver.3.32.3-Lima, GNU Public License, see https://qgis.org/en/site). Perhitungan IKL dimodifikasi karena dimensi sosial-ekonomi dan ekologi tropis pesisir di Indonesia yang unik. Perhitungan indeks setiap tujuan dengan sofware R (https://www.r-project.org/about.html) dengan modifikasi rumus IKLI (Kemenkomarves 2020) dengan titik acuan tahun 2018. Setelah dilakukan perhitungan tahunan setiap tujuan dan tren sebagai perubahan status selama enam tahun. Pengidentifikasian tekanan ekologis dan ekonomi-sosial setiap tujuan penyusun indeks. Potensial resiko yang diidentifikasi meliputi pencemaran air dan penurunan kualitas ekosistem, sedangkan tekanan ekonomi meliputi penurunan pendapatan nelayan, penurunan permintaan mancanegara dan adanya wabah (covid 19). Signifikasi statistik setiap potensial resiko terhadap setiap tujuan-sub tujuan penyusun IKL dan dilanjutkan uji statistik untuk melakukan eliminasi variabel yang tidak mempunyai hubungan signifikan dan diambil variabel yang mempunyai hubungan signifikasi paling besar terhadap variabel terikat di setiap tujuan IKL. Pembobotan dari hasil pengaruh setiap variabel bebas yang mempunyai pengaruh paling besar terhadap variabel terikat di setiap tujuan IKL. Hubungan IKL digambarkan dalam causal loop diagram (CLD) dengan menggunakan menggunakan open source sofware VENSIM yang bisa diunduh di https://vensim.com/license. Hasil analisis CAWK dari publikasi reputasi menengah hingga tinggi IKL dari tahun 2012-2022, terdapat satu publikasi skala lokal, 11 regional dan 12 global dan mengalami update penambahan publikasi lokal 1 di tahun 2023 dan 1 di tahun 2024. Penelitian skala global dan regional mempunyai tingkat presisi yang cenderung kurang tepat secara lokal karena menggunakan berbagai sumber data global dan metode analisis skala global. Penentuan tolok ukur perhitungan IKL skala Kabupaten diperlukan inputan data beresolusi tinggi, target spesifik lokasi dan proksi lokal yang lebih detail untuk menghitung setiap tujuan indeks. Penelitian ini juga melengkapi aplikasi IKLI sebelumnya di tingkat nasional dan regional propinsi dimana penelitian tingkat lokal Kabupaten Jembrana memberikan evaluasi pertama untuk skala kabupaten di Indonesia dan menawarkan tolok ukur yang berharga bagi pemerintah daerah untuk mengelola dan meningkatkan lingkungan laut yang lebih baik. Nilai IKL Kabupaten Jembrana berfluktuatif, tahun 2018 yang ditentukan sebagai titik acuan tahun-tahun berikutnya sebesar 52.4. Nilai IKL tahun 2019 sebesar 55.63 mengalami peningkatan dari titik acuan. Nilai IKL tahun 2020, 2021 dan 2022 masing-masing 51.58; 48.14 ; 50.43 dan status terkini IKL tahun 2023 meningkat menjadi 55,97. Dinamika nilai IKL di Kabupaten Jembrana dipengaruhi oleh tekanan yang mempengaruhi indeks, baik tekanan pengaruh alam maupun manusia. Faktor alam yaitu wabah pandemi covid-19, terutama tujuan terkait dengan komponen sosial-ekonomi yaitu laut sebagai sumber pangan, perikanan artisanal, mata pencaharian dan wisata bahari (XSP,XPA,XLL,XWB) lebih dinamis dibandingkan komponen ekologi yaitu laut sebagai bahan baku alam, penyimpan karbon, spesies dan tempat ikonis, perairan bersih dan keanekaragaman hayati (XBA,XPK,XPP,XST,XPB,XKH). Status masa depan IKL di Kabupaten Jembrana dilihat dari trend, dimensi tekanan dan dimensi ketahanan (resilience). Pengaruh tekanan terbesar selama enam tahun penelitian (2018 – 2023) adalah perubahan kondisi kualitas air dan perubahan kondisi karena wabah pandemi covid 19. Tekanan ekonomi dan sosial memberikan pengaruh yang lebih kuat dibandingkan pengaruh tekanan ekologi. Regulasi/kebijakan maupun program-program terkait ekonomi-sosial dan ekologi yang berpengaruh positif terhadap ketahanan (resilience) pada setiap tujuan dan sub-tujuan penyusun IKL. Hubungan dinamis IKL yang membentuk sistem dan sub-sistem yang digambarkan dalam Causal loop diagram (CLD). Pengaruh tekanan dan ketahanan (resilience) yang membentuk sub-sistem lain berpengaruh terhadap dinamisasi tujuan dan sub tujuan serta hubungan keduanya. Penelitian ini menghasilkan 34 CLD sistem model dinamis IKL yang akan digunakan dalam simulasi.

The Ocean Health Index (OHI) is a comprehensive framework used to measure marine and coastal conditions from global, regional, to local scales in a very broad and comprehensive manner from a social, economic, and ecological perspective, which includes 10 marine objectives, namely as a food source (XSP), artisanal fisheries (XPA), natural product (XBA), carbon storage (XPK), coastal protection (XPP), livelihoods (XLL), marine tourism (XWB), iconic species and places (XST), net area (XPB), and biological (XKH). Many OHI calculations at global and regional scales in the world have been carried out, but research that applies this framework to explore marine health at the provincial/district/city scale is still limited, while policies to achieve marine ecosystem environmental management goals will be more applicable at the regional level (province/district/city). This study aims to: determine the benchmark for the local-scale OHI, analyze the dynamics of changes and status of OHI due to pressure, and create a dynamic model between OHI components in Jembrana Regency, Bali. Determination of the benchmark for calculating OHI from papers published in medium to high-reputation journals as long as 2012- 2There is one local scale publication, 11 regional and 12 global publications and there is an update with the addition of 1 local publication in 2023 and 1 in 2024.. Clarivate Analytics Web of Knowledge (CAWK) was used to identify literature and used the "bibliometrix" R package. The location of the OHI measurement research was carried out in Jembrana Regency. The sea as a provider of clean water from in-situ time series measurements (2018-2023) parameters (pH, temperature, salinity, DO) and analysis of phosphate, nitrate, ammonia, silica samples were analyzed in the BPISDKP-KKP water quality laboratory as well as rainfall data from the State Climatology Station-BMKG. Data on the sea as a source of food, supporting traditional fisheries, sources of natural products, livelihoods and biodiversity sites were obtained from the KKP Data and Information Center (https://statistik.kkp.go.id/), Prop. Data Center. Bali (https://balisatudata.baliprov.go.id/), PPN Pengambengan, Balai TNTB-KLHK, BPISDKP-KKP, BPS Jembrana Regency, Dinas KP Jembrana Regency 2018-2023. Data on carbon sources and coastal protection for 2018-2023 from Sentinel 2 satellite imagery (https://earthexplorer.usgs.gov) and processing of carbon cover percentage data using Q-GIS software (ver.3.32.3-Lima, GNU Public License, see https://qgis.org/en/site). The calculation of IKL was modified due to the unique socio-economic and ecological dimensions of coastal tropical Indonesia. The calculation of the index for each objective was done using R software (https://www.r-project.org/about.html) with a modification of the Indonesian OHI formula (Kemenkomarves 2020), with a reference point in 2018. After annual calculations of each objective and trends as changes in status over six years. Identification of ecological and socio-economic pressures for each objective comprising the index. Potential risks identified include water pollution and ecosystem degradation, while economic pressures include decreased income of fishermen, decreased foreign demand, and the presence of an outbreak (COVID-19). The statistical significance of each potential risk for each objective-sub-objective comprising the OHI and continued statistical tests to eliminate variables that do not have a significant relationship and take the variable with the greatest significant relationship to the dependent variable in each IKL objective. Weighting of the results of the influence of each independent variable that has the greatest influence on the dependent variable in each OHI objective. The OHI relationship is depicted in a causal loop diagram (CLD) using the open source software VENSIM which can be downloaded at https://vensim.com/license. The results of the CAWK analysis of medium to high reputation publications of the OHI from 2012-2022, there are one local scale publication, 11 regional scale publication and 12 global scale publication and there are an update with the addition of 1 local publication in 2023 and 1 in 2024.. Global and regional scale research have a level of precision that tends to be less accurate locally because it uses various global data sources and global scale analysis methods. Determining the benchmark for calculating the Regency-scale OHI requires high-resolution data input, location-specific targets and more detailed local proxies to calculate each index objective. This research also complements previous Indonesian OHI applications at the national and provincial levels where the local level research of Jembrana Regency provides the first evaluation at the regency scale in Indonesia and offers a valuable benchmark for local governments to better manage and improve the marine environment. The OHI value of Jembrana Regency fluctuates, in 2018 which was determined as the reference point for subsequent years was 52.4. The OHI value in 2019 was 55.63, an increase from the reference point. The OHI values for 2020, 2021, and 2022 were 51.58, 48.14, and 50.43, respectively, and the current OHI status for 2023 increased to 55.97. The dynamics of the OHI value in Jembrana Regency are influenced by pressures affecting the index, both natural and human-induced. Natural factors, namely the Covid-19 pandemic outbreak, especially objectives related to socio-economic components, namely the sea as a source of food, artisanal fisheries, livelihoods and marine tourism (XSP, XPA, XLL, XWB) are more dynamic than ecological components, namely the sea as a natural raw material, carbon storage, species and iconic places, clean waters and biodiversity (XBA, XPK, XPP, XST, XPB, XKH). The future status of the OHI in Jembrana Regency is seen from trends, pressure dimensions and resilience dimensions. The influence of the greatest pressure during the six years of research (2018 - 2023) is changes in water quality conditions and changes in conditions due to the Covid-19 pandemic outbreak. Economic and social pressures have a stronger influence than the influence of ecological pressures. Regulations/policies and programs related to the socio-economic and ecological sectors have a positive influence on resilience in each objective and sub-objective of the OHI compiler. The dynamic relationship of the OHI that forms the system and sub-system is depicted in the Causal Loop Diagram (CLD). The influence of pressure and resilience that shape other subsystems influences the dynamics of objectives and subgoals, as well as their relationships. This study uses 34 CLV dynamic Indonesian OHI system models to simulate the situation.