APLIKASI TEKNIK PENGINDERAAN JAUH MULTI-TEMPORAL UNTUK KAJIAN LIMPASAN PERMUKAAN AKIBAT PERUBAHAN PENUTUP LAHAN, KASUS DI DAS GROMPOL JAWA TENGAH

PUGUH DWI RAHARJO, Prof. Dr. Totok Gunawan, M.S

2014 | Tesis | S2 Penginderaan Jauh

DAS Grompol yang merupakan salah satu Sub DAS Bengawan Solo yang berada di Kabupaten Karangnyar, Jawa Tengah. Pada DAS Grompol selama kurun waktu 20 tahun terakhir mengalami perubahan tutupan lahan yang berdampak limpasan permukaan. Pada DAS ini juga tidak terdapatnya alat pengukur aliran yang menjadikan pemantauan limpasan permukaan sulit untuk dilakukan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui akurasi ketelitian citra Landsat dalam menurunkan parameter penutup lahan dan menentukan satuan tiap kelompok hidrologi tanah, serta melakukan perhitungan tingkat akurasi perhitungan limpasan metode SCS-CN menggunakan data penginderaan jauh. Pengujian model dilakukan di DAS Samin yang terdapat data aliran pada tahun 1994 dan tahun 2013 serta memiliki karakteristik yang sama dengan DAS Grompol. Menggunakan data penginderaan jauh multitemporal citra Landsat-5 (1994) dan Landsat-8 (2013). Metode knowledge-based digunakan dalam mencari informasi penutup lahan yang mendasarkan pada hubungan NDVI dengan bentuklahan. Satuan setiap kelompok hidrologi tanah didasarkan pada bentuklahan. Hasil transformasi NDVI dibagi menjadi 7 kelas dan bentuklahan diklasifikasikan menjadi 20 kelas yang digunakan dalam menerjemahkan penutup lahan SCS-CN. Jenis penutup lahan SCS-CN tanah beserta rumah-rumah pertanian pada bentukan lahan asal denudasional serta fluvial bercampur dengan penggunaan lahan sawah, sehingga pada jenis tersebut dibantu dengan klasifikasi digital maximum likelihood. Akurasi penutup lahan yang diperoleh memberikan hasil yang baik, yaitu sekitar 85.17%. Estimasi ketebalan limpasan rata-rata tertimbang secara lumped hujan pada 30 Januari 1994 sebesar 42 mm yang menghasilkan volume pada seluruh DAS sekitar 5298850.2 m3, sedangkan hujan pada 1 januari 2013 sebesar 40 mm dengan volume total 5046524.0 m3. Estimasi secara distributed nilai limpasan tahun 1994 dan 2013 terjadi peningkatan ketebalan limpasan 1-28 mm sekitar 18.40% area dan 57-84 mm sekitar 28.51% area, sedangkan penurunan ketebalan limpasan terjadi pada kelas 43-56 mm sekitar 46.01% area. Sebagai uji validasi model maka digunakan perbandingan antara debit estimasi dengan debit terukur pada DAS Samin. Hasil perbandingan yang diperoleh pada kejadian hujan 30 januari 1994 diperoleh keakurasian sekitar 81.27%, yaitu debit estimasi sekitar 6.77 m3/detik dan debit terukur 8.33 m3/detik. Pada kejadian hujan 1 januri 2013 akurasi yang diperoleh sekitar 97.24%, yaitu yaitu debit estimasi sekitar 13.05 m3/detik dan debit terukur 12.69 m3/detik.

Grompol watershed which is one of the Bengawan Solo Sub-watershed located in Karangnyar Regency, Central Java. Grompol watershed during the last 20 years changes in land cover affect runoff. In this watershed is ungauges stream that make monitoring of surface runoff is difficult to do. The purpose of this study was to determine the accuracy of Landsat imagery in extraction of land cover and hydrologic soil group, as well as calculate the level of accuracy of the calculation method of the SCS-CN runoff using remote sensing data. Validation models in Samin watershed in which contained flow of data in 1994 and 2013 and has the same characteristics as Grompol watershed. Using multi-temporal remote sensing data of Landsat-5 (1994) and Landsat-8 (2013). Knowledge-based methods used in land cover extraction based on NDVI relationship with landforms. Units of each hydrology soil group based on landforms.NDVI transformation is divided into 7 classes and landforms are classified into 20 classes in translating of land cover tipe SCS-CN. Land cover type SCSCN Farmstead--buildings on fluvial and denudasional landforms mixed with the use of wetland, so on the type of digital classification aided by maximum likelihood. Accuracy of land cover obtained give good results, which is about 85.17%. Runoff estimation of lumped system on rainfall on January 30, 1994 is 42 mm with watershed volumes about 5298850.2 m3, and rainfall on January 1, 2013 amounted to 40 mm with a total volume m3 5046524.0 m3. Estimation of runoff distributed system in 1994 and 2013 increased depth of 1-28 mm runoff around 18:40% and 57-84 mm around 28.51%, while decreasing the thickness of the runoff occurs in 43-56 mm about 46.01%. As a validation test of the model then used the ratio of discharge estimated with discharge measured at the watershed Samin. The comparison results obtained on January 30, 1994 obtained approximately 81.27% accuracy, in which discharge estimated is 6.77 m3/second and discharge measured is 8.33 m3/second. Rainfall on January 1, 2013 accuracy obtained approximately 97.24%, in which discharge estimated is 13,05 m3/second and discharge measured is 12.69m3/second.

Kata Kunci : DAS Grompol, Landsat, Multi-temporal, SCS-CN, NDVI, Knowledge-Based