Pemanfaatan citra ASTER digital untuk estimasi dan pemetaan erosi tanah di daerah aliran sungai Oyo Provinsi DIY

ARSY, Risma Fadhilla, Prof. Dr. Totok Gunawan, M.S

2008 | Tesis | S2 Penginderaan Jauh

Penelitian di Daerah Aliran Sungai Oyo ini bertujuan mengesktrak parameter lereng dari DEM dan transformasi indeks vegetasi pada citra ASTER. Selain itu, penelitian ini juga mengkaji tingkat efisiensi data dari teknik transformasi indeks vegetasi antara NDVI dengan TSAVI berdasarkan verifikasi model erosi (E). Metode penelitian menggunakan verifikasi model erosi dengan mengekstrak parameter lereng (S) diperoleh dari kombinasi antara saluran 3N dengan 3B yang secara stereoskopik dapat menghasilkan DEM, nilai eksponensial erosi maksimum dan minimum pada lereng 30° (E30) dari data sekunder BPDAS Departemen Kehutanan dan pengolahan algoritma dari transformasi indeks vegetasi dengan teknik penisbahan dan pengurangan citra antara saluran merah dan inframerah dekat untuk NDVI maupun TSAVI, serta nilai konversi 30° dalam tangen (S30). Hasil penelitian diperoleh besar laju erosi rata-rata mm/tahun untuk transformasi NDVI masing-masing sub DAS adalah terendah di sub DAS Prambutan sebesar (5,24 mm/tahun) seluas (10.410,1 Ha) atau sekitar (0,05%), dan tertinggi adalah di sub DAS Juwet sebesar (15,78 mm/tahun) seluas (3.425,7 Ha) atau sekitar (0,46%). Sedangkan untuk transformasi TSAVI/menunjukkan laju erosi terendah di sub DAS Oyo Tengah sebesar (3,38 mm/tahun) seluas (8.312,7 Ha) atau sekitar (0,04%) dan tertinggi di sub DAS Juwet sebesar (15,27 mm/tahun) seluas (3.425,7 Ha) atau sekitar (0,44%). Uji ketelitian berdasarkan persamaan Root-Mean-Square Difference untuk model erosi (E) menggunakan transformasi NDVI adalah 0,10 atau tingkat ketelitiannya lebih tinggi dibandingkan dengan transformasi TSAVI sebesar 0,12. Kesimpulan penelitian adalah citra ASTER dapat dimanfaatkan untuk ekstraksi parameter lereng dan transformasi indeks vegetasi (NDVI atau TSAVI) berdasarkan verifikasi model erosi (E). Lereng terdiri dari 5 kelas mulai dari datar hingga sangat curam (<17,7° - >88°). Sedangkan klasifikasi indeks vegetasi sesuai dengan kelas kerapatan kanopinya dibagi ke dalam 5 kelas mulai dari semak hingga kerapatan tinggi (<10% - >70%). Untuk transformasi NDVI di Daerah Aliran Sungai Oyo diperoleh nilai minimum (-0,54) hingga maksimum (0,49) dan untuk TSA VI adalah (-0,60) hingga (0,48).

This study on Oyo Drainage Basin attempts to extract the slope parameters of DEM and transformation of vegetation index of ASTER image. Besides, this study examines the data efficiency rate of transformation technique of vegetation index between NDVI and TSAVI based on erosion model verification (E). This research employs erosion model verification by extracting declivity parameter (S) obtained from the combination of 3N and 3B channels which can stereoscopically yield DEM, exponential rates of maximal and minimal erosion at the 30° slope (E30) from secondary data BPDAS, Forestry Department and algorithm processes of transformation of vegetation index by using elimination technique and image reduction between red and close infrared canals for NDVI and TSAVI, and conversion value 30° (S30). The research result indicates that the average erosion rate (mm/year) for NDVI transformation in each sub drainage basin is as follows: the lowest was at sub drainage basin Prambutan, i.e. 5.24 mm/year for the width of 10,410.1 Ha or approximately 0.05%, and the highest was at sub drainage basin Juwet, i.e. 15.78 mm/year for the width of 3,425.7 Ha or approximately 0.46%. Then, TSAVI transformation indicates that the lowest erosion rate was at sub drainage basin Oyo Tengah, i.e. 3.38 mm/year for the width of 8,312.7 Ha or about 0.04%, while the highest rate was at sub drainage basin Juwet, i.e. 15.27 mm/year for the width of 3,425.7 Ha or approximately 0.44%. Fidelity test based on Root-mean-square difference for erosion model (E) employing NDVI transformation is 0.10 which is higher than TSAVI transformation 0.12. This study concludes that ASTER image can be utilized for extracting declivity parameter and vegetation index transformation (NDVI or TSAVI) based on erosion model verification (E). The declivity consists of 5 (five) classes, starting from plain to very steep (<17.7° - >88°), whereas the vegetation index based on its canopy density is classified into 5 categories starting from bush to very density (<10% - >70%). For NDVI transformation at Oyo Drainage Basin, the minimum value is -0.54 and the maximum value is 0.49. For TSAVI, the minimum value is -0.60 and the maximum value is 0.48.

Kata Kunci : Citra ASTER,Ekstraksi DEM,NDVI dan TSAVI,Verifikasi model erosi tanah (E), ASTER image, DEM extraction, NDVI and TSAVI, Soil erosion model verification (E)