BAB II TINJAUAN PUSTAKA A.
Model Model merupakan representasi dari realita. Tujuan pembuatan model adalah
untuk membantu mengerti, menggambarkan, atau memprediksi bagaimana suatu fenomena bekerja di dunia nyata melalui penyederhanaan bentuk fenomena tersebut. Pemodelan spasial terdiri dari sekumpulan proses yang dilakukan pada data spasial untuk menghasilkan suatu informasi umumnya dalam bentuk peta. Kita dapat menggunakan informasi tersebut untuk pembuatan keputusan, kajian ilmiah, atau sebagai informasi umum. Membuat model, kita harus mengetahui informasi apa yang dapat diperoleh dari model tersebut, data apa saja yang diperlukan, dan bagaimana proses yang harus dilakukan untuk memperoleh hasil yang diinginkan (Anonim, 2009). Model adalah rencana, representasi, atau deskripsi yang menjelaskan suatu objek, sistem, atau konsep, yang seringkali berupa penyederhanaan atau idealisasi. Bentuknya
dapat
model citra (gambar
berupa
model
rancangan,
citra
(model
fisik),
fisik
(maket,
komputer),
bentuk prototipe),
atau rumusan matematis
(Anonim, tt) . Model
ikonik
merupakan
suatu
model
yang
mempresentasikan satu aspek dunia nyata dengan menggunakan satu simbol atau ikon. Model ikonik pada hakekatnya merupakan perwakilan fisik dari beberapa hal, baik dalam bentuk ideal maupun dalam skala yang berbeda. Model ikonik mempunyai karakteristik yang sama dengan hal yang diwakilinya, dan terutama
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
sangat sesuai untuk menerangkan kejadian pada waktu yang spesifik. Model ikonik dapat berdimensi dua (foto, peta, cetak-biru) atau tiga dimensi (prototipe mesin, alat, dan lainnya). Apabila model berdimensi lebih dari tiga tidak mungkin lagi dikonstruksi secara fisik sehingga diperlukan kategori model simbolik (Ikbal Bahua, 2009).
B.
Definisi Erosi Erosi
tanah
adalah
kemampuan
yang
kurang
dari
tanah
untuk
menginfiltrasikan air ke lapisan tanah yang lebih dalam, baik pada waktunya terjadi hujan atau dengan adanya air yang mengalir ke permukaan itu, laju aliran air akan terjadi di permukaan tanah tersebut sambil mengangkut atau menghanyutkan partikel-partikel tanahnya (Russel, 1973 dalam Kartasapoetra, 2005). Erosi tanah diartikan sebagai proses hilangnya lapisan tanah yang lebih cepat dari proses pemindahan/hilangnya bagian-bagian tanah karena erosi secara alamiah (geological erosion) ( Frevert, 1959 dalam Kartasapoetra, 2005). Erosi tanah dapat terjadi sebagai akibat aliran radiasi, angin atau air, dan seringkali karena kombinasi ketiga-tiganya. Tanah sangat peka terhadap radiasi, khususnya di daerah beriklim kering. Suhu tanah yang terlalu tinggi atau tanah terlalu kering, misalnya setelah terjadi penggundulan dari vegetasi atau penutup mulsa, kehidupan tanah menjadi terancam, pertumbuhan dan berfungsinya akar menjadi tidak optimal, dan humus pada lapisan atas terurai, akibatnya permukaan tanah liat akan tertutup karena terpaan air hujan, sedangkan tanah pasir akan kehilangan ikatannya, keadaan seperti ini akan mengakibatkan meningkatnya erosi oleh air dan angin. Pengaruh negatif radiasi dan suhu yang tinggi dapat
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
dikurangi dengan mencegah cahaya matahari agar tidak langsung mengenai permukaan tanah, ini bisa dilakukan dengan menutup tanah langsung dengan vegetasi atau mulsa, atau dengan memberi naungan (Reijntjes. dkk., 1999 dalam A’yunin 2008). Erosi merupakan proses terlepasnya butiran tanah dari induknya disuatu tempat dan terangkutnya material tersebut oleh gerakan air atau angin kemudian diikuti dengan pengendapan material yang terangkut di tempat yang lain (Suripin, 2004). Erosi tanah didefenisikan sebagai suatu peristiwa hilang atau terkikisnya tanah atau bagian tanah dari suatu tempat ke tempat lain, baik disebabkan oleh pergerakan air, angin, dan es. Di daerah tropis seperti Indonesia, erosi terutama disebabkan oleh air hujan (Rahim, 2003 dalam Londongsalu, 2008). Erosi adalah suatu peristiwa hilang atau terkikisnya tanah atau bagian tanah dari suatu tempat yang terangkut ke tempat lain, oleh air ataupun angin (Arsyad, 2012). Erosi adalah proses hilangnya atau terkikisnya tanah atau bagian-bagian tanah dari suatu tempat yang terangkut oleh air atau angin ke tempat lain. Tanah yang tererosi diangkut oleh aliran permukaan dan diendapkan di tempat-tempat aliran air melambat seperti sungai, saluran-saluran irigasi, waduk, danau atau muara sungai. Tanah yang tererosi berdampak pada mendangkalnya sungai sehingga mengakibatkan semakin seringnya terjadi banjir pada musim hujan dan kekeringan pada musim kemarau (Arsyad, 2010 dalam Tuvaila, 2012). Erosi terjadi akibat interaksi kerja antara faktor iklim, topografi, tanah, vegetasi dan manusia. Faktor iklim yang paling berpengaruh terhadap erosi adalah intensitas curah hujan. Kecuraman dan panjang lereng merupakan faktor topografi
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
yang berpengaruh terhadap debit dan kadar lumpur. Faktor tanah yang mempengaruhi erosi dan sedimentasi yang terjadi adalah luas jenis tanah yang peka terhadap erosi, luas lahan kritis atau daerah erosi dan luas tanah berkedalaman rendah (Arsyad, 2000 dalam Londongsalu, 2008).
C.
Bentuk-bentuk Erosi Menurut Suripin (2004), bentuk dari erosi dibagi menjadi 7 yaitu :
1. Erosi Percikan (splash erosion) Erosi percikan adalah terlepas dan terlemparnya partikel-partikel tanah dari massa tanah akibat pukulan butiran hujan secara langsung. 2. Erosi Aliran Permukaan Erosi aliran permukaan akan terjadi hanya dan jika intensitas dan/atau lamanya hujan melebihi kapsitas infiltrasi atau kapsitas simpan air tanah. Mengingat bahwa aliran permukaan tidak merata dan arah alirannya tidak beraturan, maka kemampuan untuk mengikis tanah juga tidak sama atau tidak merata untuk semua tempat. 3. Erosi Alur (rill erosion) Erosi alur terbentuk pada jarak tertentu kearah bawah lereng sebagai akibat terkonsentrasinya aliran permukaan sehingga membentuk alur-alur kecil. Menurut arsyad (1989), alur-alur biasanya terjadi pada lahan-lahan yang ditanami dengan pola berbasis menurut arah kemiringan lereng, atau akibat pengolahan tanah menurut lereng atau bekas tempat menarik balok-balik kayu.
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
4. Erosi Parit/selokan (gully erosion) Erosi parit, atau dikenal sebagai ravine, sama dengan erosi alur, sehinnga pada mulanya erosi parit ini dianggap sebagai perkembangan lanjut dari erosi alur. Proses pembentukan parit dimulai dengan pembentukan depresi pada lereng sebagai akibat adanya bagian lahan yang gundulatau tanaman penutupnya jarang akibat pembakaran atau perumputan. 5. Erosi Tebing Sungai (streem bank erosion) Erosi tebing sungai adalah erosi yang terjadi akibat pengikisan tebing oleh air yang mengalir dari bagian atas tebing atau oleh terjangan arus air sungai yang kuat terutama pada tikungan-tikungan. 6. Erosi Internal (internal or subsurface erosion) Erosi internal adalah proses terangkutnya partikel-partikel tanah kebawah masuk ke celah-celah atau pori-pori akibat adanya aliran bawah permukaan. 7. Tanah Longsor (land slide) Tanah longsor merupakan bentuk erosi dimana pengangkutan atau gerakan massa tanah terjadi pada suatu saat dalam volume yang relatif besar.
D.
Sistem Informasi Geografi (SIG) Sistem Informasi Geografis adalah Suatu komponen yang terdiri dari
perangkat keras, perangkat lunak, data geografis dan sumberdaya manusia yang bekerja bersama secara efektif untuk menangkap, menyimpan, memperbaiki, memperbaharui, mengelola, memanipulasi, mengintegrasikan, menganalisis, dan menampilkan data dalam suatu informasi berbasis geografis (ESRI,1990 dalam Prahasta, 2005)). Sistem Informasi Geografi merupakan suatu kesatuan formal
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
yang terdiri dari berbagai sumberdaya fisik dan logika yang berkenaan dengan objek-objek yang terdapat di permukaan bumi. Sistem Informasi Geografi merupakan sejenis perangkat lunak yang dapat digunakan untuk pemasukan, penyimanan, manipulasi, menampilkan, dan keluaran informasi geografis atributatributnya (Prahasta, 2005). Sistem Informasi Geografis adalah sistem berbasiskan komputer yang digunakan untuk menyimpan dan memanipulasi informasi-informasi geografi. Sistem Informasi Geografis dirancang untuk mengumpulkan, menyimpan, dan menganalisis objek-objek dan fenomena dimana lokasi geografi merupakan karakteristik yang penting atau kritis untuk dianalisis. Sistem Informasi Geografis merupakan sistem komputer yang memiliki empat kemampuan berikut dalam menangani data yang bereferensi geografi: (a) masukan, (b) manajemen data (penyimpanan dan pemanggilan data), (c) analisis dan manipulasi data, (d) keluaran (Aronoff, 1989 dalam Prahasta, 2005). Sistem Informasi Geografi merupakan sistem informasi yang dirancang untuk bekerja dengan data yang tereferensi secara spasial atau koordinat-koordinat geografi. Sistem Informasi Geografis merupakan sistem basisdata dengan kemampuan-kemampuan khusus untuk data yang tereferensi secara geografis berikut sekumpulan operasi-operasi yang mengelola data tersebut (Foote, 1995 dalam Prahasta, 2005 ).
E.
Daerah Aliran Sungai (DAS) Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah suatu wilayah daratan yang secara
topografi dibatasi oleh punggung-punggung gunung yang menampung, dan
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
menyimpan air hujan untuk kemudian menyalurkannya ke laut melalui sungai utama. Wilayah daratan tersebut dinamakan daerah tangkapan air (DTA atau catchment area) yang merupakan suatu ekosistem dengan unsur utamanya terdiri atas sumberdaya alam (tanah, air, dan vegetasi) dan sumber daya manusia sebagai pemanfaat sumberdaya alam (Asdak, 2010). Sub-Daerah Aliran Sungai adalah bagian Daerah Aliran Sungai (DAS) yang menerima air hujan dan mengalirkannya melalui anak sungai ke sungai utama. Daerah Aliran Sungai (DAS) terbagi habis ke dalam sub - Daerah Aliran Sungai (DAS). Daerah Tangkapan Air (DTA) adalah suatu wilayah daratan yang menerima air hujan, menampung dan mengalirkannya melalui satu outlet atau tempat peruntukannya (Menteri Kehutanan, 2009).
F.
Penelitian Terdahulu Tufaila, Dkk.,(2012), penelitian berjudul “Analisis Spasial Tingkat Bahaya
Erosi Di DAS Moramo dengan Menggunakan Sistem Informasi Geografis (SIG)”. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui Tingkat Bahaya Eosi (TBE) di Daerah Aliran Sugai (DAS) Moramo Kabupaten Konawe Selatan. Metode penelitian yang digunakan adalah metode survey serta tumpangsusun (overlay) peta-peta tematik seperti peta bentuklahan, peta lereng, peta tanah, dan peta penggunaan lahan menggunakan bantuan Sistem Informasi Geografis (SIG), dan untuk penentuan tingkat bahaya erosi menggunakan rumus USLE (Universal Soil Loss Equation) dari Wischmeir dan Smith (1978). Berdasarkan hasil penelitian diperoleh 5 kelas TBE secara berturut-turut yaitu sangat ringan, ringan, sedang, berat dan sangat berat.
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
Rusnam, Dkk., (2013), penelitian berjudul “Analisis Spasial Besaran Tingkat Bahaya Erosi Pada Tiap Satuan Lahan Di SUB DAS Batang Kandis”. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui besaran tingkat bahaya erosi pada tiap satuan bentuk lahan di SUB DAS Batang Kandis. Metode yang digunakan adalah metode USLE (Universal Soil Loss Equation), dan menggunakan pendekatan Sistem Informasi Geografis (SIG) yaitu untuk memprediksi laju ersi secara spasial yang diperoleh dari hasil overlay peta curah hujan, peta jenis tanah, peta kemiringan lereng, dan peta penggunaan lahan dalam bentuk spasial. Hasil yang diperoleh adalah sebagian besar memiliki kriteria Tingkat Bahaya Erosi (TBE) yang sedang, dan sebagian kecil diketahui kriteriaTingkat Bahaya Erosi (TBE) yang sangat tinggi. Secara keseluruhan Sub DAS Batang Kandis memiliki nilai erosi yang masih bisa ditoleransi.
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
Tabel 2.1 Perbedaan penelitian terdahulu dengan peneliti Nama Peneliti Tufaila, Dkk (2012),
Rusnam, Dkk (2013),
Eko Setiawan (2016)
Judul
Tujuan
Metode Penelitian
Hasil
Analisis Spasial Tingkat Bahaya Erosi Di DAS Moramo Dengan Menggunakan Sistem Informasi Geografis (SIG) Analisis Spasial Besaran Tingkat Bahaya Erosi Pada Tiap Satuan Lahan Di SUB DAS Batang Kandis
Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui Tingkat Bahaya Eosi (TBE) di Daerah Aliran Sugai (DAS) Moramo Kabupaten Konawe Selatan
Metode Penelitian (overlay) peta, dan USLE (Universal Soil Loss Equation).
Penelitian ini bertujuan untuk menghitung laju erosi dan menentukan tingkat bahaya erosi dan mengatur arahan konservasi tanah dan konservasi tanah untolerated untuk pengendalian erosi.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah USLE (Universal Soil Loss Equation) dengan pendekatan Sistem Informasi Geografis.
Aplikasi Sistem Informasi Geografis Untuk Pemodelan Bahaya Erosi Di SubDaerah Aliran Sungai Logawa Kabupaten Banyumas
Tujuan pada penelitian ini adalah mengetahui model bahaya erosi di Sub-Daerah Aliran Sungai Logawa, Kabupaten Banyumas menggunakan Aplikasi Sistem Informasi Geografis.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Overlay (tumpangsusun dari beberapa peta) dengan pendekatan Sistem Informasi Geografis.
Hasil penelitian diperoleh 5 kelas TBE secara berturut-turut yaitu sangat ringan, ringan, sedang, berat dan sangat berat. yaitu 2.685,60 Ha (21,27%), 2.359,08 Ha (18,68%), 903,70 Ha (7,16%), 381,63 Ha (3,02%) dan 6.297,94 Ha (49,87%). Diketahui bahwa kriteria tingkat bahaya erosi sangat tinggi adalah areal terkecil dengan luas 53,292 hektar , sekitar 0,97 % . Dari hasil identifikasi arah berdasarkan rehabilitasi lahan dan konservasi tanah, maka diperoleh bahwa satuan lahan KCB dan KCL adalah prioritas utama sebagai daerah yang memerlukan tindakan konservasi Terdapat 5 kategori bahaya erosi dengan luasan secara berturutturut adalah kategori erosi Tinggi dengan luas 3.640,56 Ha, kategori erosi Rendah dengan luas 3.071,79 Ha, kategori erosi Sedang dengan luas 2.986,86 Ha, kategori erosi Sangat Rendah dengan luas 1.866,24 Ha, dan kategori erosi Sangat Tinggi dengan luas 63,70 Ha.
Sumber : Tufaila, Dkk., (2012)., Rusnam, Dkk., (2013)., dan Eko Setiawan,2016.
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
G. Landasan Teori 1.
Erosi Erosi tanah didefenisikan sebagai suatu peristiwa hilang atau terkikisnya tanah atau bagian tanah dari suatu tempat ke tempat lain, baik disebabkan oleh pergerakan air, angin, dan es.
2.
Model Model adalah media yang digunakan membantu
mengerti,
menggambarkan, atau memprediksi bagaimana suatu fenomena bekerja di dunia nyata melalui penyederhanaan bentuk fenomena tersebut. Pemodelan spasial terdiri dari sekumpulan proses yang dilakukan pada data spasial untuk menghasilkan suatu informasi umumnya dalam bentuk peta. 3.
Model Ikonik (model fisik) Model Ikonik merupakan suatu model yang mempresentasikan satu aspek dunia nyata dengan menggunakan satu simbol atau ikon. Model ikonik pada hakekatnya merupakan perwakilan fisik dari beberapa hal, baik dalam bentuk ideal maupun dalam skala yang berbeda. Model ikonik dapat berdimensi dua (foto, peta, cetak-biru) atau tiga dimensi (prototipe mesin, alat, dan lainnya).
H. Kerangka Pikir Erosi merupakan penyebab terjadinya kerusakan lahan pada suatu daerah. Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Logawa merupakan contoh dari banyak daerah di Kabupaten Bnayumas yang rawan terhadap erosi, karena pada daerah ini, kondisi topografi yang banyak didominasi oleh igir perbukitan dengan tingkat
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016
kemiringan lereng yang tinggi serta curah hujan yang tinggi. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui model bahaya erosi menggunakan aplikasi Sistem Informasi Geografis, sehinngga diharapkan dapat memberikan informasi tentang bahaya erosi yang kemungkinan akan terjadi di Sub - Daerah Aliran Sungai (DAS) Logawa tersebut. Untuk mempermudah penelitian ini dibuatlah Kerangka Pikir sebagai berikut :
Peta Curah Hujan
Peta Jenis Tanah
Peta Kelas Kemiringan Lereng
Peta Penggunaan Lahan
Penskoran Overlay Klasifikasi
Peta Model Bahaya Erosi Sub DAS Logawa
Gambar 2.1 Diagram alur kerangka pikir penelitian.
I.
Pertanyaan Penelitian Berdasarkan kerangka pikir di atas, maka dapat dirumuskan pertanyaan
penelitian yaitu sebagai berikut “Bagaimana model bahaya erosi di Sub-Daerah Aliran Sungai Logawa Kabupaten Banyumas ?”
APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS ...EKO SETIAWAN,PEND. GEOGRAFI FKIP, UMP 2016