Aplikasi Penginderaan Jauh dan Metode Geodinamika untuk ... · Analisa Hubungan Ketinggian dengan Kerapatan Vegetasi SAVI Hasil Penelitian (10) Penentuananalisis korelasidilakukan

Program Sarjana Teknik GeomatikaFakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya2013

Dipresentasikan oleh : Regina Verra S.Y.P 3509 100 029

Aplikasi Penginderaan Jauh dan Metode Geodinamikauntuk Analisa Potensi Batuan Fosfat

(Studi Kasus : Kecamatan Saronggi, Kabupaten Sumenep)

Dosen Pembimbing: Dr. Ir. MuhTaufikDr. Widya Utama, DEA

Latar belakang

Deposit Fosfat di Indonesia

Deposit fosfat di Indonesia…

Menurut Direktorat Geologi dan Mineral, Departemen Pertambangan

Provinsi Deposit (%)

Jawa Timur 66 %Sumatera Barat 17 %Kalimantan 8 %Sulawesi 5 %Papua, Aceh, Sumut, Nusa Tenggara 4 %

Sumber : A.Kasno, dkk, 2005

Jawa Timur Deposit (Ton)

Tuban 25.831

Lamongan 186.680

Gresik 25.500

Madura 74.518

313 ribu ton

Latar belakang

Penambangan Kecil


Penambangan Kecil diMadura

Latar belakang

Penambangan Kecil


Metode Analisis Potensi yang Optimal

Aplikasi Penginderaan Jauh danMetode Geodinamika untukAnalisis Potensi Fosfat di

Kecamatan Saronggi, KabupatenSumenep

Lokasi Penelitian

Gambar 1. Lokasi Penelitian

(Peta Rupa Bumi Indonesia Kabupaten Sumenep)

Lokasi yang digunakan padapenelitian ini terletakdi KecamatanSaronggi, KabupatenSumenep.

Data Penelitian

1. Citra Satelit landsat-7 ETM+ tahun2009 path/row 118/065 denganresolusi 30 meter, tanggal akuisisi :

- 9 Juli 2009- 29 Oktober 2009- 31 Desember 2009

2. Citra Satelit Landsat-7 ETM+ tahun 2001 tanggal akuisisi 4 Agustus 2001 path/row 118/065 dengan resolusi 30 meter

3. Peta RBI skala 1 : 25.000 Kabupaten Sumenep, lembarSumenep dan Pagarbatu

4. Peta Geologi skala 1 : 100.000 lembar Waru – Sumenep, Jawa

5. Aster GDEM Level 2 Tahun 2011 resolusi 17 meter

6. Data geolistrik

Metode Penelitian

Gambar 2. Diagram Alir Pengolahan Data Citra

Gambar 3 Diagram Alir Tahapan Analisa Hasil Pengolahan Citra dengan data Geolistrik

Koreksi Geometrik dan Nilai SOF (Strenght of Figure)

Hasil Penelitian (1)

Dengan 9 titik GCP didapatkan :- RMSerror : 0.002592 - Nilai SOF : 0.7083

Landsat-7 ETM+ 2009

Landsat-7 ETM+ 2001

Dengan 10 titik GCP didapatkan:- RMSerror : 0.003056 - Nilai SOF : 0.6852

Pengolahan Data Lapangan


Gambar 5 Singkapan Batuan Fosfat di Desa Langsar, Kecamatan Saronggi, Kabupaten Sumenep

No ID X (m) Y (m) Z (m)

1 SINGKAPAN 1 816872 9212552 90

2 SINGKAPAN 2 816880 9212550 91

3 SINGKAPAN 3 816880 9212543 90

4 SINGKAPAN 4 816962 9212494 97

5 SINGKAPAN 5 816973 9212487 96

6 SINGKAPAN 6 816893 9212525 95

7 BATUAN 1 816860 9212552 91

8 BATUAN 2 816858 9212551 90

Hasil Klasifikasi Tutupan Lahan


No.Jenis Tutupan

Lahan

Luas

Area (Ha)

Luas

Area (%)

1 Semak Belukar 358.2 5.95

2 Kebun/Perkebunan 145.35 2.42

3 Sawah Irigasi 1056.96 17.57

4 Penggaraman 24.75 0.41

5 Permukiman 1176.30 19.55

6 Tegalan/Ladang 2803.95 46.60

7 Hutan Rawa 383.85 6.38

8 Awan 67.59 1.12

Total 6016.95 100

No.Jenis Tutupan

Lahan

Luas

Area (Ha)

Luas

Area (%)

1 Semak Belukar 135.72 14.45

2 Permukiman 48.06 5.12

3 Tegalan/Ladang 713.88 76.01

4 Hutan Rawa 29.07 3.10

5 Awan 12.42 1.32

Total 939.15 100

Tabel 2. Luas Area Tutupan Lahan Kecamatan Saronggi Tabel 3. Luas Area Tutupan Lahan Desa Langsar, Kec. Saronggi

Uji Klasifikasi

Pada penelitian ini jumlah titik sample yang dibandingkan berjumlah 38 titik. Selanjutnya titiksample tersebut dihitung dengan metode confussionmatrix. Dari hasil perhitungan confussion matrix yang sudah dilakukan, didapatkan hasil ketelitianklasifikasi sebesar 89,47% sedangkan kesalahannyayaitu 10,53%.


Analisa SAVIHasil nilai SAVI untuk daerah studi pada penelitian ini adalah memiliki

rentang antara -0.470833 sampai 0.149068 yang masuk dalam klasifikasikerapatan jarang


Tabel 3. Statistik Nilai SAVI Tiap Kelas

No KelasNilai SAVI

min max mean

1 Semak Belukar -0.343 -0.001 -0.022

2 Tegalan/Ladang -0.336 0.149 -0.096

3 Hutan Rawa -0.470 -0.002 -0.009

Interpretasi Geologi (1)


Satuan batuan ini memiliki warna yang cerah kecoklatan dan tekstur yang relatif halus. Formasiini tersusun dari pasir kuarsa, lempung, lumpur, kerikil dan kerakal. Pada Kecamatan Saronggi,

formasi ini memiliki luasan 2671 HaHasil Interpretasi Formasi Alluvium pada Citra



Satuan batuan ini memiliki warna yang cerah kebiruan dan tekstur yang relatif agak kasar.

Formasi ini tersusun dari batugamping terumbu dan batu gamping dolomitan. Pada Kecamatan Saronggi, formasi ini memiliki luasan 3073.60

Ha.Hasil Interpretasi Formasi Madura

pada Citra



Satuan batuan ini memiliki warna yang kecoklatan hampir mirip dengan struktur batuan Alluvium akan

tetapi memiliki tekstur yang relatif agak kasar. Formasi ini tersusun dari perselingan napal pasiran

dengan batugamping lempungan, batugampingpasiran dan batugamping oolitan. Pada Kecamatan

Saronggi, formasi ini memiliki luasan 66.38 Ha.Hasil Interpretasi Formasi Pasean

pada Citra

Struktur dan Pola Kelurusan (1)


Didapatkan pola kelurusan yang memiliki arah SW 109º NE (Barat Daya-Timur Laut). Kelurusan ini terdapat di daerah Desa

Langsar yang berbatasan dengan Desa Pagarbatu.

Pola Kelurusan pada Citra

Struktur Antiklin (1)


Selain itu juga terdapat struktur antiklin yang berarah W 131º E (Barat-Timur), struktur ini

terdapat di sebagian kecil Desa Tanah Merah dan Desa Saronggi.

Struktur Antiklin pada Citra

Struktur Sesar (1)


Untuk sesar yang terdapat di lokasi penelitian merupakan sesar geser dimana searah

dengan arah kelurusan yaitu Barat Daya-Timur Laut.

Struktur Sesar pada Citra

Interpretasi Geologi Desa Langsar


Berdasarkan hasil pertampalan, didapatkanhasil bahwa formasi batuan di Desa Langsaradalah formasi Madura (Tpm) dengan luasarea 939.15 Ha. Desa Langsar merupakandesa yang memiliki formasi Madura paling

luas.Interpretasi Geologi Desa Langsar

Analisis Geologi dan Tutupan Lahan


Tabel 4. Tutupan Lahan Hasil Tumpang Tindih dengan Geologi

Formasi batuan di Desa Langsaradalah formasi Madura (Tpm) dengan

luas area 939.15 Ha

No Jenis TutupanLahan

Luas (Ha)

Formasi Geologi Luas (Ha)

1 Semak Belukar 135.72 Formasi Madura 135.722 Permukiman 48.06 Formasi Madura 48.063 Tegalan/Ladang 713.88 Formasi Madura 713.884 Hutan Rawa 29.07 Formasi Madura 29.075 Awan 12.42 Formasi Madura 12.42

Total 939.15 Total 939.15

Klasifikasi Ketinggian Lahan


No. Kelas Ketinggian (m)

1 25 - 50

2 50 – 75

3 75 – 100

4 100

Tabel 5 Kelas Ketinggian Wilayah

Klasifikasi Jenis Tumbuhan :-Pohon jati (Tectona grandis)- Tanaman kayu putih (Melaleuca leucadendra)- Rumput-rumputan- Semak-semak- Kacang-kacangan (kacanghijau, kacang tanah)- Mimba (Azadirachta indica A. Juss). - Tanaman khas Madura yaituSirih jambe

Klasifikasi Kelerengan Lahan


No. Kelas Kelerengan Keterangan

1 0 – 8% Datar

2 8 – 15% Landai

3 15 – 25% Bergelombang

4 25% Curam

Tabel 6 Kelas Kelerengan

Analisa Hubungan Ketinggian dengan KerapatanVegetasi SAVI


Penentuan analisiskorelasi dilakukandengan pengambilancontoh titik yang dilakukan secara acakdan merata sebanyak ±30 titik yang mewakilipenyebaran SAVI danKetinggian pada tiapkelas.

Kelas

Korelasi Ketinggian dengan SAVI

r %

Semak Belukar 0.466 46.6

Tegalan/Ladang 0.496 49.6

Hutan Rawa 0.340 34.0

Tabel 7 Analisis Korelasi Ketinggian dengan SAVI

Interpretasi Data Geolistrik


Berdasarkan data geolistriksebaran batuan fosfat di DesaLangsar, KecamatanSaronggi dijelaskan bahwanilai resistivitas batuan fosfatberada pada rentang 95 –291 Ωm. Sedangkan nilairesitivitas dari pengukuransampel batuan fosfat dilapangan berada padarentang 99 – 198 Ωm

Validasi Hasil Pengolahan Data


Setelah dilakukan analisa dengandata geolistrik, didapatkan tutupanlahan berupa tegalan/ladang dansemak belukar dengan masing-masing kerapatan vegetasi jarang. Dimana nilai resistivitas batuanfosfat pada daerah itu berkisarantara 95 – 291 Ωm. Dengan luaspotensi untuk area A yaitu 0.80 Hektar dan area B yaitu 0.31 Hektar. Total area potensi fosfatyaitu 1.11 Hektar.

Analisa Potensi Batuan Fosfat

Peta Tutupan Lahan

Peta Indeks VegetasiSAVI

Peta Geologi

PetaKetinggian/Kelerengan

Lahan

Tumpang Susun (Overlay)

Tutupan LahanTutupan lahan yang menunjukkan potensi fosfat didominasi oleh tutupan lahanberupa tegalan dan semak belukar.

Indeks Vegetasi SAVINilai kerapatan vegetasi pada tutupan lahan daerah potensi fosfat termasuk dalamklasifikasi jarang dengan range -0.470833 sampai 0.149068

GeologiPada daerah berpotensi fosfat, didapatkan formasi geologi berupa formasi madura(Tpm) yang tersusun atas batu gamping terumbu dan dolomitan. Fosfat umumnyaberasosiasi dengan batu gamping. Selain itu juga terdapat kelurusan dengan polaSW 109º NE (Barat daya-Timur Laut) dan patahan-patahan yang membentukformasi madura.

Ketinggian/KelerenganDengan ketinggian yang rendah dan kelerengan yang relatif datar memungkinkantumbuhnya tumbuhan khas yang terdapat pada daerah potensi fosfat.

No Jenis Tutupan LahanLuas (Ha)

Formasi GeologiLuas(Ha)

1 Semak Belukar 193.08 Formasi Madura 193.08

2 Kebun/Perkebunan 9.18 Formasi Madura 9.18

3 Sawah Irigasi 32.28 Formasi Madura 32.28

4 Penggaraman 0.36 Formasi Madura 0.36

5 Permukiman 555.73 Formasi Madura 555.73

6 Tegalan/Ladang 2077.73 Formasi Madura 2077.73

7 Hutan Rawa 149.71 Formasi Madura 149.71

8 Awan 55.53 Formasi Madura 55.53

Total 3073.60 Total 3073.60

Potensi Batuan FosfatBerdasarkan data potensi batuan fosfat yang terdapat di Desa Langsar, maka didapatkan penggambaran awal mengenai lokasi yang diperkirakanberpotensi terdapat batuan fosfat secara keseluruhan di KecamatanSaronggi.

Lokasi Potensi Batuan FosfatKecamatan Saronggi

Tabel 8 Luasan Formasi Geologi dan Tutupan Lahan PotensiFosfat Kecamatan Saronggi

KesimpulanDaerah yang berpotensi fosfat adalah Desa Langsar, Kecamatan Saronggi. Berdasarkan hasil pengolahan citra, data geolistrik dan pengamatan in situ :

Tutupan lahan pada Desa Langsar didominasi oleh tutupan lahan berupa tegalan dan semakbelukar dengan masing-masing luasan 713.88 Ha dan 135.72 Ha Nilai kerapatan vegetasi pada tutupan lahan Desa Langsar termasuk dalam klasifikasi jarang. Tegalan (-0.336 - 0.149) dan Semak Belukar (-0.343 - -0.001) Formasi geologi Desa Langsar adalah formasi madura (Tpm) dengan luas area 939.15 Ha. Selain itu juga terdapat terdapat kelurusan dengan pola SW 109º NE (Barat daya-Timur Laut) dan patahan-patahan yang membentuk formasi madura. Jenis tumbuhan khas yang terdapat pada Desa Langsar adalah pohon jati (Tectona grandis), tanaman kayu putih (Melaleuca leucadendra),rumput-rumputan, semak-semak, kacang-kacangan (kacang hijau, kacang tanah), sirih jambe dan tanaman khas Madura yaitu mimba(Azadirachta indica A. Juss). Analisa korelasi ketinggian dan SAVI didapatkan kelas semak belukar memiliki nilai korelasisebesar +0.466, untuk kelas tegalan memiliki nilai korelasi sebesar +0.496 dan untuk kelashutan rawa memiliki nilai korelasi sebesar +0.340. Tanda positif menunjukkan hubungan yang searah. Nilai resistivitas batuan fosfat pada Desa Langsar berkisar antara 95 – 291 Ωm dengan luasarea potensi ± 1.11 Ha Ditemukan singkapan-singkapan batuan fosfat di Desa Langsar pada ketinggian ± 90 meter.

Berdasarkan penggambaran awal potensi batuan fosfat dengan luas formasi 3073.60 Ha,lokasi penyebaran batuan fosfat di Kecamatan Saronggi terletak di sebagian kecil DesaKambingan Timur, Desa Talang, Desa Aengtong-tong, Desa Saronggi, Desa Nambakor, DesaTanah Merah, Desa Saroka, Desa Kebundadap Barat, Desa Kebundadap Timur, DesaPagarbatu dan sebagian besar terletak di Desa Langsar.

Kesimpulan

Saran

Untuk tahap preliminary, metode penginderaan jauhdan geolistrik dapat digunakan untuk penentuan lokasipersebaran potensi batuan fosfat akan tetapi perludiperhatikan cakupan area antara kedua data agar didapatkan hasil yang lebih baik.

Untuk mengindentifikasi potensi batuan fosfatmenggunakan pengolahan citra satelit sebaiknya perludicari literatur algoritma lain seperti algoritma suhu danalgoritma batuan fosfat untuk mendukung hasilpenelitian.

Untuk penelitian lebih lanjut dapat dilakukan penetapan kelas klasifikasi yang lebih banyak dan bervariasi sehingga kemungkinan terjadinya kesalahan klasifikasi citra lebih kecil.

Untuk mendapatkan tingkat ketelitian citra yang lebih baik, sebaiknya jangka waktu antara tahun pemotretan citra dan waktu cek lapangan tidak terlampau jauh karena kondisi di lapangan yang mungkin mengalami perubahan dalam jangka waktu tersebut.

Untuk membuktikan penggambaran awal potensibatuan fosfat, sebaiknya perlu juga dilakukanpengamatan dan pengukuran secara langsung dilapangan.

Untuk tahap eksplorasi batuan fosfat lebih lanjut, selain data penginderaan jauh dan data geolistriksebaiknya juga digunakan data geokimia sebagaipendukung.

Selain menggunakan metode geolistrik, untukmendapatkan hasil potensi batuan fosfat, sebaiknyaperlu dicoba dengan menggunakan penginderaan jauhsistem aktif agar dapat menggambarkan geodinamikadaerah penelitian dengan lebih baik.

• Abidin, HZ, 2002. Penentuan Posisi Dengan GPS Dan Aplikasinya. Pradnya Paramita. Jakarta.• Anthony, A.J. 2011. Evaluasi Ketersediaan Lahan Pertanian Padi dengan Menggunakan Teknologi Penginderaan Jauh dan

Sistem Informasi Geografis (SIG) (Studi Kasus: Kabupaten Pasuruan). Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Wilayah, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.

• Arief, Ridwan dan Rohmana.2012. Penelitian Potensi Bahan Galian Untuk Pertambangan Sekala Kecil Daerah KotabunanKabupaten Bolaang Mongondow Timur Provinsi Sulawesi Utara. Kelompok Program Penelitian Konservasi, Pusat SumberDaya Geologi <URL:http://psdg.bgl.esdm.go.id / > dikunjungi pada tanggal 19 November 2012 jam 20.32.

• Danoedoro, P. 1996. Pengolahan Citra Digital. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press. • Gary, M., R. McAfee Jr., and C. L. Walf (eds). 1974. Glossary of Geology. Amer. Geolog. Ins. Washington D.C.• Hanafi, Rendy Arta. 2010. Pemetaan Geologi dengan Menggunakan Data Citra ALOS di Daerah Pegunungan Selatan

(Kabupaten Wonogiri-Jawa Tengah). Jurusan Teknik Geomatika. Fakultas Teknik SIpil dan Perencanaan. Institut TeknologiSepuluh Nopember. Surabaya.

• Hardiyanti, Sri 2001. Interpretasi Citra Digital. Jakarta: PT. Gramedia Widiasarana.• Huete, A., Justice, C. dan Leeuwen, W.1999. Modis Vegetation Index (Mod 13) Algorithm Theoretical Basis Document.

<URL:http://modis.gsfc.nasa.gov/ > dikunjungi pada tanggal 1 Desember 2012, jam 19.45.• Kasno, A, dkk. Deposit, Penyebaran, dan Karekteristik Fosfat Alam. Pusat Penelitian dan Pengambangan Teknologi Mineal

dan Batubara. 2005. Fosfat.• Lillesand T.M., and Kiefer R.W., 1994. Remote Sensing and Image Interpretation. Second Edition, John Wiley & Sons, New

York.

Daftar Pustaka

http://psdg.bgl.esdm.go.id/

http://modis.gsfc.nasa.gov/

• Lillesand, T.M., Kiefer R.W., dan Chipman J.W. 2004. Remote Sensing And Image Interpretation. Fifth Edition. New York : John Wiley & Sons.

• McClellan, G. H. and L. R. Gremillon. 1980. Evaluation of phosphatic row materials. In F. E. Khasawneh, E. C. Sample and E. J. Kamprath (Eds). The role of phosphorus in Agriculture. Soc. Of Amer. Soil Sci. Soc. Of Amer. Madison, Wisconsin, USA.

• Purwadhi, Sri Hardiyanti. 2001. Interpretasi Citra Digital. Jakarta: PT. Gramedia Widiasarana.• Sarno Harjanto. 1986. Phosphate deposit in Indonesia. Workshop on Occurrence, Exploration and Development of Fertilizer

Mineral. UNDP-ESCAP, Bangkok 1986. • Sediyarso, M., A. Sofyan, and S. Suping. 1982. Research on several P fertilizer and Mg aplications on acid soil from Situng,

West Sumatra. Proc. Tech. Meeting. Soil Res. Institute 3: 121 -134.• Sukojo, B. M. 2012. Penginderaan Jauh (Dasar Teori & Terapan). Surabaya : ITS-Press.• Supriana, Wahyu. 2002. Teknik Perbaikan data digital (koreksi dan penajaman) citra satelit. Jakarta.• Usman, Husaini dan Purnomo, Setiadi Akbar. 2006. Pengantar Statistik. Jakarta: PT. Bumi Aksara.• Yusuf, A.F. 2000. Endapat fosfat di Daerah Madura. Sub Dit. Eksplorasi Mineral Industri dan Batuan, Kolokium Hasil

Kegiatan Lapangan DSM – 2000. • Wibowo, Agus. 2011. Pengembangan Metode Estimasi Kandungan Air Kanopi Daun (Canopy Water Content) Tanaman

Padi Dengan Data Hyperspectral. Jurusan Teknik Sipil. Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan. Institut Teknologi SepuluhNopember. Surabaya.

• Wikipedia. 2012. Penginderaan Jauh <URL: http://id.wikipedia.org/wiki/Penginderaan_jauh/ > dikunjungi pada tanggal 08 Agustus 2012 jam 15.15.

• Wikipedia. 2013. Kawasan Karst. <URL: http://id.wikipedia.org/wiki/Karst/ > dikunjungi pada tanggal 03 Maret 2013 jam 14.45.

• Wolf, Paul R.1993. Elemen Fotogrametri dengan Interpretasi Foto Udara dan Penginderaan Jauh. Yogyakarta : GadjahMada University Press.

Daftar Pustaka

http://id.wikipedia.org/wiki/Penginderaan_jauh/

http://id.wikipedia.org/wiki/Karst/

Lampiran

Gambar 12. Peta Tutupan Lahan Kecamatan Saronggi Gambar 13 Peta Kerapatan Vegetasi Kecamatan Saronggi

Lampiran

Gambar 14. Peta Kelerengan Kecamatan Saronggi Gambar 15 Peta Ketinggian Kecamatan Saronggi

Lampiran

Gambar 16. Peta Geologi Kecamatan Saronggi Gambar 17 Peta Potensi Fosfat Kecamatan Saronggi

Lampiran

Foto Pengamatan Lapangan

Documents

Aplikasi Penginderaan Jauh dan Metode Geodinamika untuk ... · Analisa Hubungan Ketinggian dengan Kerapatan Vegetasi SAVI Hasil Penelitian (10) Penentuananalisis korelasidilakukan