Usulan Penelitian

15
BAB III
METODOLOGI
3.1
Waktu dan Lokasi Penelitian
Waktu yang dibutuhkan untuk melaksanakan penelitian ini yaitu dimulai
pada bulan Maret 2011 sampai dengan bulan September 2011. Lokasi yang
dipilih untuk melakukan penelitian adalah Kebun Raya Cibodas (KRC) yang
berada di Desa Cimacan, Kecamatan Pacet, Cianjur, Jawa Barat (Gambar 2).
Gambar
2
Lokasi
Penelitian
U
Tanpa Skala
Gambar 2 Peta Lokasi Penelitian
Sumber: www.google.com/jawabarat dan LIPI (Kebun Raya Cibodas)
16
3.2
Batasan Penelitian
Penelitian yang dilakukan di KRC hanya sebatas menganalisis pengaruh
RTH terhadap iklim mikro dengan membandingkan data hasil pengukuran lapang
secara berkala pada struktur RTH yang terdapat di KRC. Unsur iklim mikro yang
yang diukur pun hanya tiga unsur seperti yang telah disebutkan pada kerangka
pikir sebelumnya yaitu suhu udara, kelembaban udara dan kecepatan angin. Selain
itu, dilakukan analisis karakteristik struktural hanya pada setiap struktur RTH
yang diukur iklim mikronya. Hasil dari penelitian ini yaitu dapat terlihatnya
perbedaan iklim mikro pada area KRC yang dibedakan menjadi tiga lokasi
sebagai perbandingan.
3.3
Alat dan Bahan
Pada penelitian ini alat dan bahan yang digunakan untuk pengambilan
data, pengolahan dan analisis data serta untuk keperluan penyajian hasil, alat dan
bahan tersebut yaitu (Tabel 2).
Tabel 2 Alat dan Bahan Penelitian
Alat/Bahan
Tiga perangkat alat pengukur
iklim mikro digital Mini
Microclimate Station
HeavyWeather Tipe WS2355
Tiga Tripod kamera
Kegunaan
Mengukur iklim mikro
Meletakkan alat pengukur iklim mikro
Kamera Digital
Merekam kondisi lokasi pengambilan data
Peta Kawasan KRC
Data map awal dalam menuntun turun lapang
AutoCad 2009
Menentukan titik pengambilan data
Software HeavyWeather
Menampilkan data iklim mikro dari alat
Salah satu alat penting yang digunakan selama penelitian adalah alat pengukur
iklim mikro digital Mini Microclimate Station HeavyWeather. Alat pengukur
iklim mikro tersebut terdiri dari beberapa bagian seperti yang terlihat pada
Gambar 3 yaitu alat pengukur kecepatan angin, alat pengukur suhu udara dan
kelembaban udara, dan monitor sebagai perekam data.
17
Pengukur Kecepatan dan
Arah Angin
Pengukur Suhu dan
Kelembaban
Layar Penampil Dan
Penyimpan Data
Gambar 3 Seperangkat Alat Mini Microclimate Station HeavyWeather
Tipe WS2355
3.4
Metode dan Tahapan Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode deskriptif.
Metode deskriptif yang digunakan terdiri dari dua yaitu deskriptif kualitatif dan
kuantitatif. Metode kualitatif digunakan untuk melihat dan membandingkan
pengaruh antar struktur RTH yang telah diukur suhu udara, kelembaban udara dan
kecepatan angin berdasarkan hasil pengukuran dan karakteristik struktural. Dan
metode kuantitatif digunakan dalam menganalisis kenyamanan berdasarkan
18
perhitungan suhu udara dan kelembaban udara untuk memperoleh nilai
Temperature Humidity Index (THI) serta Skala Beaufort untuk menganalisis
kenyamanan berdasarkan kecepatan angin.
Penelitian ini dilakukan dengan empat tahapan, yaitu : (1) persiapan dan
survei lokasi penelitian, (2) pengumpulan data, (3) pengolahan data dan analisis,
dan (4) perumusan rekomendasi.
3.4.1
Tahap Persiapan dan Survei Lokasi Penelitian
Tahap awal yang dilakukan untuk memulai penelitian yaitu melakukan
perijinan kepada pengelola Kebun Raya Cibodas dengan menyerahkan surat ijin
dari Departemen Arsitektur Lanskap IPB. Setelah menerima surat balasan bahwa
diijinkan untuk melakukan penelitian, tahap selanjutnya yaitu survei untuk
menentukan beberapa lokasi yang akan digunakan sebagai lokasi penelitian yang
diawali dengan melihat peta lalu dilanjutkan dengan survei lapang sebagai tahap
pengecekan lokasi (ground check), serta mempersiapkan alat yang akan
digunakan. Persiapan alat berupa seperangkat alat Heavyweather dan alat
pengolah data (perangkat keras dan perangkat lunak).
Tahap Pengumpulan Data
3.4.2
Pengumpulan data merupakan tahapan pengambilan atau pengumpulan data
yang telah ditentukan sebelumnya yaitu data unsur-unsur iklim dari setiap struktur
RTH. Data-data yang diibutuhkan untuk penelitian didapatkan dari beberapa
sumber seperti yang terlihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Data yang Dibutuhkan Saat Penelitian
Jenis Data
Lokasi
Iklim
Vegetasi
Parameter
Letak
Luas
-temperatur
-Kelembaban
-Kecepatan Angin
Nama
Spesies
Presentase Penutupan
Sumber
Kebun Raya Cibodas (KRC)
KRC
KRC, Lapang
KRC, Lapang
KRC, Lapang
dan KRC, Lapang
19
Langkah awal, sebelum dilakukan pengambilan data primer, pembagian tempat
pengambilan data iklim mikro ditentukan terlebih dahulu. Tempat pengambilan
data iklim mikro dapat dilihat pada Gambar 4.
Pada Gambar 4, terlihat bahwa pengambilan data iklim mikro akan
dilakukan pada struktur RTH pohon, semak, dan lawn/rumput yang tersebar pada
sembilan titik dan tiga lokasi. Untuk menentukan lokasi tersebut pada KRC,
dilakukan beberapa tahap penentuan lokasi pengambilan data iklim mikro
(Gambar 5). Pada Gambar 5, terlihat bahwa lokasi penelitian terbagi menjadi tiga
buah lokasi. Pembagian lokasi tersebut dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya
pengaruh lokasi terhadap iklim mikro. Pada setiap lokasi, dilakukan pengukuran
di tiga buah titik pengambilan data. Ketiga buah titik berfungsi sebagai ulangan
pada pengukuran di setiap lokasi. Pada masing-masing titik dilakukan pengukuran
iklim mikro pada struktur RTH pohon, semak, dan lawn/rumput.
20
Pusat
KRC
KRC
Tengah
KRC
Tepi
KRC
Gambar 4 Bagan Lokasi Pengambilan Data Iklim Mikro
21
Penentuan lokasi pengambilan data iklim mikro sesuai Gambar 4 dilakukan
dengan beberapa tahap, yaitu:
1) membagi lokasi penelitian menjadi tiga lokasi yaitu Lokasi 1(pusat), Lokasi 2
(tengah), dan Lokasi 3 (tepi) pada peta. Pembagian area dilakukan dengan cara
membagi area KRC menjadi tiga lingkaran dari pusat hingga ke tepi;
2) menentukan lokasi pengukuran iklim mikro dengan metode sampling vegetasi
garis. Metode ini dilakukan dengan cara membuat garis-garis imajiner pada
peta. Setelah itu, dilakukan survai untuk mengetahui sebaran struktur RTH;
3) memilih tiga buah garis yang melewati RTH yang memiliki keragaman
struktur. Garis yang dipilih adalah garis yang melewati RTH dengan
keanekaragaman struktur seperti pohon, semak, dan lawn/rumput; dan
4) memilih tiga buah titik pada setiap garis yang mewakili setiap area. Titik yang
dipilih harus memiliki struktur RTH pohon, semak, dan lawn/rumput di
dalamnya. Titik pengambilan data yang terletak di Lokasi 1 (pusat) adalah
titik 1, 2, dan 3. Titik pengambilan data yang terletak di Lokasi 2 (tengah)
adalah titik 4, 5, dan 6. Titik pengambilan data yang terletak di Lokasi 3 (tepi)
adalah titik 7, 8, dan 9. Setelah titik ditentukan, pada setiap titik, ditentukan
struktur RTH pohon, semak, dan
lawn/rumput yang digunakan untuk
pengukuran. Struktur RTH pohon, semak, dan lawn/ rumput yang dipilih pada
setiap titik untuk pengambilan data adalah struktur RTH yang dilewati oleh
garis imajiner. Jarak antar struktur RTH yang berbeda pada satu titik yaitu
sekitar 5 meter.
Tahap penentuan lokasi pengambilan data iklim mikro dapat dilihat pada Gambar
5.
22
1. Membagi KRC
ke dalam 3 lokasi
2. Membuat garis-garis imajiner
pada peta
3. Menentukan
3 buah garis
U
Tanpa Skala
4. Menentukan titik pengambilan data
Gambar 5 Tahap Penentuan Lokasi Pengambilan Data Iklim Mikro
Setelah struktur RTH yang digunakan pengambilan data ditentukan, dilakukan
identifikasi struktur RTH dan pengukuran iklim mikro. Pengukuran iklim mikro
dilaksanakan dengan jadwal sesuai pada Tabel 4. Pengukuran pun dilakukan pada
hari-hari kerja yaitu senin hingga jumat. Hal tersebut dilakukan untuk mengurangi
pengaruh suhu tubuh yang dihasilkan dari pengunjung yang datang.
23
Tabel 4 Teknik Pengambilan Data
Lokasi
Lokasi 1
Lokasi 2
Lokasi 3
Hari
Phn
1
Smk Lawn
1
1
Titik Pengambilan
Phn Smk Lawn Phn
2
2
2
3
Smk
3
Lawn
3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Keterangan :
: Seperangkat Alat Ukur I
: Seperangkat Alat Ukur II
: Seperangkat Alat Ukur III
Alat Ukur
: Seperangkat Mini Microclimate Station HeavyWeather
Data yang diperoleh dari lokasi penelitian diantaranya, suhu udara,
kelembaban udara, dan kecepatan angin. Ketiga data tersebut diperoleh
menggunakan seperangkat alat Mini Microclimate Station HeavyWeather. Cara
kerja alat tersebut yaitu:
1) meng-install Software HeavyWeather pada komputer sebagai langkah awal
untuk penggunaan seperangkat alat tersebut;
2) mengatur alat yang bekerja sebagai alat yang menampilkan data-data dari
setiap alat pengukur iklim Mini Microclimate Station HeavyWeather,
pengumpul data dan sekaligus sebagai penyimpan data. Alat diatur
berdasarkan teknik pengambilan data yang telah ditentukan. Pada
penelitian ini alat diatur untuk menampilkan data per menit selama satu
jam setiap harinya. Setelah pengaturan, alat siap digunakan di lapang;
3) memasangkan alat untuk mengukur kecepatan angin pada tiang/tripod
kamera dengan keteinggian 1 meter dari permukaan tanah;
4) meletakkan alat pengukur suhu udara dan kelembaban udara berdekatan
dengan alat pengukur kecepatan angin dengan ketinggian 20 cm dari
permukaan tanah;
24
5) selanjutnya alat tersebut diletakkan pada titik pengambilan data, lalu
kemudian kabel yang terdapat pada alat pengukur angin disambungkan
pada alat pengukur suhu udara dan kelembaban udara yang berperan
sebagai stasiun penerima data selanjutnya data tersebut akan di transfer
pada alat penampil data kemudian akan disimpannya; dan
6) langkah terakhir setelah waktu pengambilan data selesai, kemudian alat
penyimpan data tersebut disambungkan dengan komputer yang telah diinstall sebelumnya untuk mentransfer data yang didapatkan, lalu data
tersebut di munculkan dalam bentuk tabel pada program Microsoft Excel.
Data diambil setiap menit dari alat Mini Microclimate Station
HeavyWeather yang dilakukan pengukuran selama satu jam sehingga dihasilkan
60 data dengan menggunakan 3 alat yang berbeda tersebut secara bersama-sama.
Data diambil pada pukul 12.00 – 13.00 WIB, waktu tersebut merupakan waktu
dimana radiasi matahri secara maksimal sehingga akan didapatkan kondisi
terburuk dari setiap unsur iklim yang diukur. Alat ini diletakkan pada jari-jari
tajuk pohon (di bawah tajuk pohon), jari-jari tajuk semak (di bawah tajuk semak),
dan pada titik lawn/rumput yang tidak ternaungi. Kemudian data tersebut
ditampilkan pada Software HeavyWeather selanjutnya ditransfer pada Software
Miscrosoft Excel sehingga data dapat diolah seperti yang telah dijelaskan
sebelumnya. Pada Gambar 6 merupakan tampilan dari Software HeavyWeather.
25
Kecepatan dan
Arah Angin
Kelembaban
Udara
Curah Hujan
Suhu udara
Tombol untuk
melihat data
yang telah
terkumpul
a) Software HeavyWeather
b) Data yang Terekam
Gambar 6 Data-data yang Terekam Dari Alat Mini Microclimate Station
HeavyWeather
26
3.4.3 Tahap Pengolahan Data dan Analisis
Pengolahan data suhu udara, kelembaban udara, kecepatan angin
dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Miscrosoft Exel 2007. Setelah
pengumpulan data selesai, didapatkan data karakteristik struktural dan iklim
mikro pada berbagai struktur RTH yang tersebar di berbagai titik pengambilan
data. Titik-titik pada setiap lokasi yang sama berfungsi sebagai ulangan sehingga
data iklim mikro pada struktur RTH yang sama maupun berbeda dalam satu lokasi
dirata-ratakan. Data iklim mikro pada struktur RTH yang sama dikelompokkan
sesuai lokasinya. Untuk mencari hubungan antara struktur RTH dan iklim mikro
yang telah dihasilkan, dilakukan analisis deskriptif dengan cara membandingkan
hasil pengukuran iklim mikro dengan karakteristik struktur RTH.
Untuk mengetahui pengaruh struktur RTH terhadap unsur iklim mikro
dilakukan analisis dengan parameter penilaian. Parameter-parameter tersebut
dapat dilihat pada Tabel 5 untuk analisis pengaruh struktur RTH terhadap suhu
udara, Tabel 6 untuk analisis pengaruh struktur RTH terhadap kelembaban udara,
dan Tabel 7 untuk analisis pengaruh struktur RTH yang dapat mengarahkan angin.
Tabel 5 Parameter Analisis Pengaruh Struktur RTH Terhadap Suhu Udara
Karakteristik Struktural
Bentuk Tajuk
Penanaman
Tinggi
Kepadatan tajuk
Sumber : Scudo (2002)
Kolumnar
Piramidal
Horisontal
Bulat
Berjejer
Tunggal
Berkelompok
Tinggi (>15 m)
Sedang (6-15 m)
Rendah (1-6 m)
Sangat rendah (<1 m)
Padat
Sedang
Rendah
Meningkatkan
Suhu Udara
●
Menurunkan
Suhu Udara
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
27
Tabel 6 Parameter Analisis Pengaruh Struktur RTH Terhadap Kelembaban Udara
Karakteristik Struktural
Bentuk Tajuk
Penanaman
Tinggi
Kepadatan tajuk
Meningkatkan
RH
Kolumnar
Piramidal
Horisontal
Bulat
Berjejer
Tunggal
Berkelompok
Tinggi (>15 m)
Sedang (6-15 m)
Rendah (1-6 m)
Sangat rendah (<1 m)
Padat
Sedang
Rendah
Menurunkan
RH
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
Sumber : Scudo (2002)
Tabel 7 Parameter Analisis Pengaruh Struktur RTH Terhadap Kecepatan Angin
Karakteristik Struktural
Kolumnar
Piramidal
Bentuk Tajuk
Horisontal
Bulat
Berjejer
Penanaman Tunggal
Berkelompok
Tinggi
Sedang
Tinggi
Rendah
Sangat Rendah
Padat
Kepadatan
Sedang
Tajuk
Rendah
Sumber : Scudo (2002)
Menghalangi Menyimpang Menyaring Mengarahkan
Angin
kan Angin
Angin
Angin
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
28
Pada struktur RTH rumput berasal dari spesies yang sama oleh sebab itu,
analisis pengaruh struktur RTH rumput terhadap iklim mikro tidak dilihat dari
karakteristik strukturalnya, melainkan dari kondisi lingkungannya. Parameter
analisis kondisi lingkungan terhadap suhu udara dan kelembaban udara yang
diamati yaitu ada/tidaknya naungan di sekitar lokasi pengamatan. Sementara itu,
untuk parameter kecepatan angin, diamati dengan melihat ada/tidaknya struktur
pengarah dan penghalang angin di sekitar lokasi pengamatan. Selain dilakukan
analisis pengaruh struktur RTH terhadap iklim mikro pada setiap struktur RTH,
dilakukan pula analisis kenyamanan diantaranya sebagai berikut.
Analisis kenyamanan berdasarkan data suhu udara dan kelembaban udara
maka dapat dihitung Temperature Humadity Indeks (THI). Menurut Lutgens dan
Rarbuck (1982) dalam dahlan (2004), untuk mengkaji indeks kenyamanan di
suatu lokasi digunakan rumus:
THI = 0,8T + RH x T
500
THI
: Temperature Humadity Index
T
: suhu udara ( C)
RH
: kelembaban nisbi udara (%)
indeks kenyamanan di suatu lokasi dikategorikan sebagai berikut :
THI = 21-27 ( nyaman)
THI > 27 (tidak nyaman) (Laurie, 1986).
Kecepatan angin pun dianalisis untuk mengetahui kenyamanan angin pada
lokasi pengukuran dengan menggunakan Tabel Skala Beaufort (Tabel 8) sebagai
acuan analisis kecepatan angin berdasarkan data hasil pengukuran lapang dengan
menggunakan alat mini Microclimate Station HeavyWeather. Analisis kecepatan
angin dengan menggunakan tabel Skala Beaufort tersebut sebagai parameter
kecepatan angin agar dapat diketahui kecepatan angin di area KRC untuk
kenyamanan pengunjung.
29
Tabel 8 Skala Beaufort
Skala Beaufort
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Tingkatan
Tenang
Teduh
Sepoi lemah
Sepoi lembut
Sepoi sedang
Sepoi segar
Sepoi kuat
Angin ribut lemah
Angin ribut sedang
Angin ribut kuat
Badai
Badai Amuk
Topan
Kecepatan (m/s)
<0,3
0,3-2
2-3
3-5
6-8
8,1-10,6
10,8-13,6
13,9-16,9
17,2-20,6
20,8-24,4
24,7-28,3
28,6-32,5
>32,8
Tingkatan sepoi lemah dengan kecepatan angin 2 – 3 m/s merupakan
batas nyaman untuk manusia karena pada tingkatan tersebut angin sudah berasa
pada kulit.
3.4.4
Perumusan rekomendasi
Tahap ini merupakan tahap akhir yang akan menghasilkan rekomendasi.
Rekomendasi untuk RTH ini selanjutnya bertujuan untuk perbaikan aspek fungsi
ekologis RTH pada setiap kota dengan karakteristik yang berbeda-beda.
Rekomendasi ini dilakukan jika telah diketahui kebutuhan RTH dengan
karakteristik tertentu khususnya yang terlihat berdasarkan struktur RTH.
Rekomendasi diperoleh dari hasil analisis yang sudah dilakukan dan
dapat
berguna sebagai masukan bagi pengelola kebun raya atau bentuk RTH lainnya
pada masa yang akan datang. Agar lebih jelas dapat melihat tahapan penelitian
pada Gambar 7 berikut ini.
30
Persiapan
Survai Lapang
Pengumpulan Data Sekunder
Persiapan
Pengukuran Iklim Mikro
Pengumpulan Data
Analisis Deskriptif kualitatif
Analisis Deskriftif Kuantitatif
Pengolahan Data dan Analisis
Rekomendasi
Penyajian Hasil
Gambar 7 Bagan Alur Tahapan Penelitian