Makalah SIG [PDF]

Citation preview

MAKALAH GIS (Geographic Information System) ASPEK MANAJEMEN SUMBERDAYA AIR “Untuk Memenuhi Tugas Terstruktur Praktikum Mata Kuliah Pertanian Berlanjut Aspek Tanah”



Disusun oleh: Iswatin Iftitah E. M. 135040100111097 Kelas K



PROGRAM STUDI AGRIBISNIS FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2015



1



KATA PENGANTAR



Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan Rahmat, Taufik serta Hinayahnya sehingga saya dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini dalam bentuk maupun isinya yang sangat sederhana. Semoga makalah ini dapat dipergunakan sebagai salah satu acuan, petunjuk maupun pedoman bagi pembaca. Harapan saya semoga makalah ini membantu menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, sehingga saya dapat memperbaiki bentuk maupun isi makalah ini sehingga kedepannya dapat lebih baik. Makalah ini saya akui masih banyak kekurangan. Oleh kerena itu saya harapkan kepada para pembaca untuk memberikan masukan-masukan yang bersifat membangun untuk kesempurnaan makalah ini.



Malang,10 Oktober 2015 Penyusun



2



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR............................................................................................ii DAFTAR ISI..........................................................................................................iii BAB I PENDAULUAN 1.1 Latar Belakang...........................................................................................1 1.2 Rumusan Masalah.....................................................................................2 1.3 Tujuan........................................................................................................2 BAB IITINAJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian SIG (Sistem Informasi Geografi)............................................3 2.2 Manfaat SIG (Sistem Informasi Geograsi)................................................4 2.3 Komponen-Komponen SIG.......................................................................4 2.4 Aplikasi SIG pada Pertanian.....................................................................5 BAB III PEMBAHASAN 3.1 Contoh “OPTIMASI AIR IRIGASI DENGAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS DAN MODEL LINEAR PROGRAMMING (Studi Kasus Daerah Irigasi Lodoyo Tulungagung I)”...................................................8 3.1.1.....................................................................................................M etode yang Digunakan...................................................................8 3.1.2.....................................................................................................Ha sil dan Pembahasan........................................................................10 3.1.3.....................................................................................................Ri ngkasan..........................................................................................11 3.2 Penjelasan Aplikasi GIS Terkait dengan Kegiatan Pertanian yang Dilakukan..................................................................................................11 3.3 Peluang Penerapan Aplikasi GIS untuk Pertanian Berlanjut.....................12 BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan................................................................................................13 4.2 Saran..........................................................................................................13 DAFTAR PUSTAKA............................................................................................14



3



BAB I PENDAULUAN 1.1 Latar Belakang Irigasi merupakan suatu hal yang penting dilakukan dalam melakukan gegiatan pertanian. Dimana irigasi memberi pasokan air untuk kebutuhan tanaman sehingga dapat berproduksi dengan baik. Daerah irigasi Lodagung (12.642 Ha) yang mendapat pasokan air dari Waduk Wlingi, dibangun pada tahun 1974 hingga 1980, hingga saat ini belum bisa dioperasikan secara optimal. Hal ini dikarenakan pasokan air dari waduk jumlahnya terbatas. Untuk itu perlu dilakukan pengembangan mengenai standar alokasi debit air irigasi, serta peta daerah irigasi air sebagai pengukur kinejra irigasi sesuai dengan kondisi lapangan (Fahmi, 2013). Metodologi yang digunakan dalam penelitian yang akan dibahas ini adalah melakukan



analisis



spasial



(Sistem



Informasi



Georgrafi)



menggunakan



ArcviewGIS yang digunakan untuk meng capture detail mengenai pola sebaran air irigasi. GIS (Geographic Information System) merupakan suatu alat yang dapat digunakan untuk mengelola (input, manajemen, proses dan output) data spasial atau data yang bereferensi geografis. Setiap data yang merujuk lokasi di permukaan bumi dapat disebut sebagai data spasial bereferensi geografis. Misalnya data kepadatan penduduk suatu daerah, data jaringan jalan, data vegetasi dan sebagainya (Nuckols, 2004). GIS untuk aspek manajemen sumberdaya air adalah alat yang akrab digunakan bagi mereka yang mengelola sumber daya air untuk keperluan pertanian dan konservasi sumberdaya air. Hal ini dapat membantu menetapkan kewenangan hak pemakaian air untuk pertanian, mendukung aplikasi izin pengeboran untuk keperluan irigasi, dan melacak transaksi hak pemakaian air. Aplikasi sistem informasi geografis dalam agribisnis perlu diupayakan semaksimal mungkin, sehingga dapat mendukung maksimalnya hasil produksi pertanian khususnya dalam distribusi air irigasi. Sehingga dalam makalah ini akan dibahas mengenai SIG (Sistem Informasi Georgrafi) dalam menentukan dan memanipulasi data kondisi irigasi



1



sekitar aliran sungai Lodagung yang terletak pada Kabupaten Tulungagung sehingga diketahui distribusi pasokan air pada daerah tersebut dengan contoh menganalisis sebuah jurnal “OPTIMASI AIR IRIGASI DENGAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS DAN MODEL LINEAR PROGRAMMING (Studi Kasus Daerah Irigasi Lodoyo Tulungagung I)” untuk aplikasi SIG aspek manajemen sumberdaya air. 1.2 Rumusan Masalah 1. Bagaimana analisis jurnal tentang irigasi Lodoyo Kabupaten Tulungagung dengan menggunakan metode SIG (Sistem Informasi Geografi)? 2. Bagaimana penjelasan aplikasi SIG (Sistem Informasi Geografi) terkait dengan kegiatan pertanian yang dilakukan? 3. Bagaimana peluang penerapan aplikasi SIG (Sistem Informasi Geografi) untuk Pertanian Berlanjut? 1.3 Tujuan 1. Mengetaui contoh metode penggunaan SIG (Sistem Informasi Geografi) dalam aspek manajemen sumberdaya air. 2. Mengetahui penjelasan aplikasi SIG (Sistem Informasi Geografi) terkait dengan kegiatan pertanian yang dilakukan. 3. Mengetahui peluang penerapan aplikasi SIG (Sistem Informasi Geografi) untuk Pertanian Berlanjut.



2



BAB II TINAJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian SIG (Sistem Informasi Geografi) GIS (Geographic Information System) adalah sistem yang berbasis komputer yang digunakan untuk menyimpan data dan manipulasi informasi geografis. GIS (Geographic Information System) suatu bentuk sistem informasi yang menyajikan informasi dalam bentuk grafis dengan menggunakan peta sebagai antar muka (WHO, 2000). Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah sistem informasi yang berdasar pada data keruangan dan merepresentasikan obyek di bumi. Dalam SIG sendiri teknologi informasi merupakan perangkat yang membantu dalam menyimpan datas, memproses data, menganalisa data, mengelola data dan menyajikan informasi. SIG merupakan sistem yang terkomputerisasi yang menolong dalam me-maintain data tentang lingkungan dalam bidang geografis (De Bay, 2002). SIG selalu memiliki relasi dengan disiplin keilmuan Geografi, hal tersebut memiliki hubungan dengan disiplin yang berkenaan dengan yang ada di permukaan bumi, termasuk didalamnya adalah perencanaan dan arsitektur wilayah (Longley, 2001). Data dalam SIG terdiri atas dua komponen yaitu data spasial yang berhubungan dengan geometri bentuk keruangan dan data attribute yang memberikan informasi tentang bentuk keruangannya (Chang, 2002). Menurut pendapat Peter A. Burrough (1998), SIG adalah sekumpulan fungsi-fungsi terorganisasi yang menyediakan tenaga-tenaga prfesional yang berpengalaman untuk keperluan penyimpanan, retrieval, manipulasi dan penayangan hasil yang didasarkan atas data berbasis geografis. Aronoff (1989) menyatakan bahwa SIG adalah sekumpulan komponen yang dilakukan secara manual atau berbasis computer yang merupakan prosedurprosedur yang digunakan untuk keperluan store dan pemanipulasian data bereferensi geografis. Menurut pendapat tersebut dapat dipahami bahwa, isi aktifitas pada bidang SIG merupakan integrasi dari beragam bidang keilmuan yang didasarkan pada peruntukan aktifitas SIG tersebut dilakukan. Implementasi



3



dari pelaksanaan kegiatan tersebut tidak selalu mengacu pada penyertaan komputer sebagai salah satu elemen pada sistem informasi. 2.2 Manfaat SIG (Sistem Informasi Geograsi) Tujuan pokok dari pemanfaatan Sistem Informasi Geografis adalah untuk mempermudah mendapatkan informasi yang telah diolah dan tersimpan sebagai atribut suatu lokasi atau objek. Ciri utama data yang bias dimanfaatkan dalam Sistem Informasi Geografis adalah data yang telah terkait dengan lokasi dan merupakan data dasat yang belm dispesifikasi (Dulbahri, 1993). Dengan demikian GIS diharapkan mampu memberikan kemudahankemudahan yang diinginkan yaitu: 1. Penanganan data geosparsial menjadi lebih baik dalam format buku. 2. Revisi dan pemutakhiran data menjadi lebih mudah. 3. Data geosparsial dan informasi menjadi lebih mudah dicari, dianalisa, dan 4. 5. 6. 7.



direpresentasikan. Menjadi produk yang mempunyai nilai tambah Kemampuan menukar data geospasial. Menghemat waktu dan biaya. Keputusan yang diambil menjadi lebih tepat dan akurat.



2.3 Komponen-Komponen SIG SIG merupakan salah satu sistem yang kompleks dan pada umumnya juga terintegrasi dengan lingkungan sistem komputer lainnya di tingkat fungsional dan jaringan (network). Jika di uraikan, SIG sebagai sistem terdiri dari beberapa komponen sebagai berikut (Eddy Prahasta, 2009:120-121): 1. Perangkat keras: Pada saat ini SIG sudah tersedia bagi berbagai platform perangkat keras, mulai dari kelas PC desktop, workstations, hingga multi-user host yang bahkan dapat digunakan banyak pengguna secara bersamaan dalam jaringan komputer yang tersebar luas, berkemampuan tinggi, memiliki ruang penyimpanan (harddisk) yang besar dan mempunyai kapasitas memori (RAM) yang besar. 2. Perangkat lunak: Dari sudut pandang yang lain, SIG bias juga merupakan sistem perangkat lunak yang tersusun secara modular dimana sistem basis datanya memegang peranan kunci. 3. Data dan Informasi geografis: SIG dapat mengumpulkan dan menyimpan data atau informasi yang di perlukan baik secara tidak langsung maupun secara



4



langsung dengan cara melakukan di jitasi data spasialnya dari peta analog dan kemudian memasukkan data atributnya dari tabel-tabel atau laporan. 4. Manajemen: suatu proyek SIG akan berhasil jika di kelola dengan baik dan di kerjakan oleh orang-orang yang memiliki keahlian yang tepat pada semua tingkatan. 2.4 Aplikasi SIG pada Pertanian Dilihat dari definisinya, GIS adalah suatu sistem yang terdiri dari berbagai komponen yang tidak dapat berdiri sendiri-sendiri. Memiliki perangkat keras komputer beserta dengan perangkat lunaknya belum berarti bahwa kita sudah memiliki



GIS



apabila data geografis



mengoperasikannya belum ada.



dan sumberdaya



manusia



yang



Kemampuan sumberdaya manusia untuk



memformulasikan persoalan dan menganalisa hasil akhir sangat berperan dalam keberhasilan sistem GIS. Sebagai suatu bentuk sistem informasi, GIS menyajikan informasi dalam bentuk grafis dengan menggunakan peta sebagai antar muka, saat ini banyak digunakan untuk perencanaan, pelaksanaan, dan pengendalian yang berkaitan dengan wilayah geografis. Subaryono (2005) mengemukakan bahwa GIS sering digunakan untuk pengambilan keputusan dalam suatu perencanaan. Para pengambil keputusan akan lebih mudah untuk menganalisa data yang ada dengan menggunakan GIS.



5



Gambar Pemanfaatan GIS dalam perencanaan bidang pertanian Aplikasi GIS pada perencanaan bidang pertanian antara lain (1) Perencanaan Pengelola Produksi Tanaman, GIS dapat digunakan untuk membantu perencanaan pengelolaan sumberdaya pertanian dan perkebunan seperti luas kawasan untuk tanaman, pepohonan, atau saluran air. Selain itu GIS digunakan untuk menetapkan masa panen, mengembangkan sistem rotasi tanam, dan melakukan perhitungan secara tahunan terhadap kerusakan tanah yang terjadi karena perbedaan pembibitan, penanaman, atau teknik yang digunakan dalam masa panen. Proses pengolahan tanah, proses pembibitan, proses penanaman, proses perlindungan dari hama dan penyakit tananan dapat dikelola oleh manager kebun, bahkan dapat dipantau dari direksi; (2) Perencanaan Pengelola Sistem Irigasi, GIS digunakan untuk membantu perencanaan irigasi dari tanah-tanah pertanian. GIS dapat membantu perencanaan kapasitas sistem, katup-katup, efisiensi, serta perencanaan distribusi menyeluruh dari air di dalam sistem.



6



Gambar Sistem Informasi Geografi (GIS) berbasis pemetaan Walaupun saat ini penggunaan GIS dalam bidang pertanian belum umum dipakai, tapi bukanya tidak mungkin penerapan GIS dalam dunia pertanian akan makin sering dipakai. Sistem GIS ini bukan semata-mata software atau aplikasi komputer, namun merupakan keseluruhan dari pekerjaan managemen pengelolaan lahan pertanian, pemetaan lahan, pencatatan kegiatan harian di kebun menjadi database, perencanaan system dan lain-lain. Sehingga bisa dikatakan merupakan perencanaan ulang pengelolaan pertanian menjadi sistem yang terintegrasi. Dalam jangka panjang, bisa direduksi kemungkinan permasalahan lahan baik fisik maupun sosial. Bahkan dapat menjamin keberlangsungan perkebunan sebagai contohnya, dengan syarat pihak managemen senantiasa mempelajari berjalannya sistem ini dan mengambil keputusan managerial yang tepat.



7



BAB III PEMBAHASAN 3.1 Contoh “OPTIMASI AIR IRIGASI DENGAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS DAN MODEL LINEAR PROGRAMMING (Studi Kasus Daerah Irigasi Lodoyo Tulungagung I)” 3.1.1 Metode yang Digunakan Sistem Informasi Geografis berfungsi untuk menentukan aliran air yang yersedia pada waduk/ intake dapat mengairi berapa ha atau m 2 area yang ditentukan. Prosedur pembuatan jaringan irigasi dimulai dengan melakuka digitasi jaringan dengan bantuan google earth untuk membuat layer sungai dan sawah.



Gambar Digitasi BLT III, BLT IV dan BLT V Pada Google Earth Kemudian expertGPS akan mengimport data hasil digitasi untuk disimpan dalam bentuk shp file sebelum akhirnya di tampilkan ke dalam Arc.View 3.3 sehingga membentuk peta petak sawah dan sungai yang diinginkan.



8



Gambar Convert BLT III, BLT IV dan BLT V Pada ExpertGPS Dalam membuat polygon pada google earth dapat diketahui panjang sungai secara langsung dengan database geografis serta length sungai yang di skema kan. Hal ini memudahkan dalam membantu penelitian dikarenakan secara existing tidak diketahui panjang sungai yang mengaliri daerah irigasi Lodagung. Tahapan berikutnya adalah memasukkan nilai debit air hasil dari optimasi air irigasi dengan mendefinisikan pada masing – masing lahan pertanian di BLT memiliki 4 petak sawah. Sehingga dibuat polyline sungai sebanyak 4 percabangan. Langkah berikut nya membuat buffering dengan memasukkan script yang atau coding untuk mengetahui laju air akan mampu mengairi berapa ha sepanjang jalur sungai.



9



Gambar Buffer Sungai BLT III, BLT IV dan BLT V Pada Archview GIS Terlihat pada lahan pertanian di Daerah Irigasi Lodagung kawasan BLT III, BLT IV dan BLT V tertutupi oleh kontur sebaran membentuk semacam pipa berwarna kuning muda. Kontur ini yang dinamakan buffer sungai. Buffer sungai pada ArchView 3.3 berfungsi untuk membantu melakukan digitasi peta sejauh apa sebaran air pada sungai dapat mengaliri petak lahan pertanian disekitar nya. Sehingga kemudian dapat diketahui pola sebaran air irigasi dari pintu air (titik 0) hingga ke BLT V. 3.1.2



Hasil dan Pembahasan  Analisis Pola Sebaran Air Karakteristik dari pola sebaran air menandakan bahwa air akan lebih banyak menyebar pada dareah di sekitar jaringan sekunder. Hal ini disebabkan debit air pada sungai sekunder adalah pengurangan dari sungai tersier sehingga nilai atau arus nya stabil besar. Oleh karena itu luas lahan (LPR) pada perhitungan model oprimasi linear programming bisa jadi tidak selalu berada pada sungai tersier yang terairi. Jadi pengguna lahan atau petani pada daerah sungai sekunder memiliki potensi untuk mendapatkan air irigasi menilik pada pola sebaran air pada buffer Archview 3.3 GIS.



3.1.3



Ringkasan 1. Efisiensi debit air irigasi pada Daerah Irigasi Lodoyo Tulungagung I adalah 82.04 % didasarkan pada penghitungan rata – rata debit air yang dialirkan pada 4 petak lahan tanam pada masing – masing BLT III, BLT IV dan BLT V sehingga didapatkan output model optimasi sebesar 0.571 m3 /dt.



Sedangkan output



10



existing rata-rata debit air untuk DI.Lodagung I adalah 0.696 m3 /dt dengan prosentase efisiensi sebesar 75%. Dari perbandingan kedua output maka disimpulkan debit air yang dioptimasikan mengalami kenaikan sebesar 7.04 %. Indeks–j yaitu masa proses tanam (pewinihan;garap;tanam)



memiliki



kontribusi



besar



dalam



mempengaruhi nilai luas lahan yang tersedia dan genangan air tanaman. 2. Karakteristik dari pola sebaran air menandakan bahwa air akan lebih banyak menyebar pada dareah di sekitar jaringan sekunder. 3. Pola sebaran air hasil buffer Archview GIS mengambarkan bahwa sungai sekunder dan sungai tersier meng-cover petak lahan tanam existing lahan pertanian di sekitar aliran sungai yang melintas sepanjang daerah irigasi. 3.2 Penjelasan Aplikasi GIS Terkait dengan Kegiatan Pertanian yang Dilakukan Aplikasi GIS dilakukan dalam menentukan suatu batas sepanjang arus irigasi Lodagung yang diperoleh dari google earth untuk wilayah Kabupaten Tulungagung. Langkah berikut nya membuat buffering dengan memasukkan script yang atau coding untuk mengetahui laju air akan mampu mengairi berapa ha sepanjang jalur sungai. Setelah terlihat kontur sebaran aliran sungai kemudian Buffer (kontruksi) pada ArchView 3.3 untuk membantu digitasi aliran sungai. Dengan demikian dapat diketahui pola sebaran air irigasi dari pintu air hingga ke BLT V. Dan kemudian didukung dengan perhitungan menggunakan linear programming dapat diketahui banyaknya debit air sehingga mengefisienkan penjatahan air di daerah irigasi hilir yang paling optimal yang memperoleh air pada musim hujan dan musim kemarau dalam suatu periode musim tanam, sehingga diperoleh keuntungan yang maksimum. 3.3 Peluang Penerapan Aplikasi GIS untuk Pertanian Berlanjut Dilihat dari ciri pertanian berlanjut sendiri bila ketiga kondisi yaitu social, lingkungan, ekonomi terpenuhi. Kemudian pada penerapan aplikasi GIS seperti contoh diatas yaitu dapat mengetahui sebaran sumberdaya air



11



(irigasi) sepanjang aliran Lodagung pada Kabupatrn Tulungagung. Sehingga peluang yang dapat di peroleh dari penerapan aplikasi Sistem Informasi Geografis untuk pertanian berlanjut sendiri dilihat dari tiga kondisi tersebut. Dengan mengetahui sebaran irigasi sepanjang aliran sungai Lodagung menggunakan GIS dapat diketahui lokasi mana saja yang dilalui oleh aliran sungai sehingga dapat dilihat kebutuhan air masing-masing lokasi 4 petak lahan tanam pada masing – masing BLT III, BLT IV dan BLT V seperti areal lahan sawah, tegalan atau perkebunan pada sekitar aliran sungai tersebut, sehingga tidak menimbulkan konflik mengenai pembagian pengairan lahan bagi para petani jika dilihat dari segi soasial Kemudian dilihat dari segi lingkungan karena dengan mengetahui panjang aliran daerah irigasi Lodagung dengan SIG tersebut banyaknya debit air dapat dikendalikan sehingga ketersediaan air pada musim tertentu seperti kemarau dapat terpenuhi. Dengan terpenuhinya air sepanjang musim maka aktifitas petani tidak terganggu. Sehingga pada musim tanam hingga panen hasilnya dapat maksimal yang berdampak pada keuntungan maksimal pula jika dilihat dari segi ekonomi.



12



BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan Dari penggunaan aplikasi SIG (Sistem Informasi Geografis) akan menambah dan mempermudah informasi yang terkait dengan kondisi geografi dengan bantuan komputer. Dapat dikatakan bahwa metode SIG merupakan peluang untuk pertanian berlanjut. Hal tersebut dapat dilihat dari contoh jurnal pada aspek manajemen sumberdaya air seperti daerah irigasi Lodagung pada kabupaten Tulungagung bahwa aplikasi SIG dapat membantu mengetahui sebaran aliran irigasi dengan jelas. Dengan adanya informasi tersebut dapat dilakukan untuk mengetahui banyaknya debit air pada daerah sepanjang aliran sungai sehingga dapat dikendalikan jumlah sesuai dengan kondisi dan kebutuhan irigasi yang diinginkan. 4.2 Saran Penggunaan aplikasi SIG (Sistem Informasi Geografi) dapat digunakan dengan kombinasi software komputer yang mendukung lainnya, tidak hanya jenis tertentu selama dapat dikombinasikan. Sehingga, hasil yang diperoleh dapat lebih maksimal.



13



DAFTAR PUSTAKA Aronoff, S. 1989. Geographic Information Systems : A Management Perspective. WDL Publication. Otawa. Canada. Burough, P. 1986. Principle of Geographical Information System for Land Resources Assesment. Claredon Press. Oxford Chang, Khang Tsang. 2002. Intoduction to Geographic Information System. Mc Graw. Hill. De



Bay.



2002.



Mengenal



SIG



dan



Data



Spasial.



Diakses



dari



http://osgeo.ft.ugm.ac.id/mengenal-sig-dan-data-spasial/ Diakses pada tanggal 10 November 2015 Denny charter, Irma Agtrisari. 2002. Desain dan Aplikasi GIS. Elexmedia Komputindo. Bandung. Dulbahri. 1993. Sistem Informasi Geografi. PUSPICS-UGM BA Eddy Prahasta. 2009. Sistim Informasi Goegrafis konsep-konsep dasar. Informatika: Bandung. Husein,



Rahmad.



2006.



GEOGRAFFIIS



KONSEP



DASAR



(GEOGRAPHIICS



SIISTEM



IINFORMASII



IINFORMATIION



SYSTEM).



https://ftsi.files.wordpress.com/2008/04/rahmat-sig.pdf. Diakses pada tanggal 10 November 2015 Longley, P.A et. All. 2001. Geographic Information System and Science. John Wiley & Sons. New York. Nuckols, J. R., Ward, M. H., & Jarup, L. (2004). Using Geographic Information Systems for Exposure Assessment in Environmental Epidemiology Studies. Environmental Health Perspectives, 112(9), 1007–1015. doi:10.1289/ehp.6738 Subaryono. 2005. Pengantar Sistem Informasi Geografis. Jurusan Teknik. Geodesi, FT UGM. Yogyakarta. WHO. 2000. Situation Update of Dengue in the SEA Region



14