Analisis Spasio-Temporal Fenomena Urban Heat Island dan Hubungannya Terhadap Aspek Fisik di Kota Makassar (1993-2021)

Abstract

Intisari

Fenomena Urban Heat Island (UHI) terjadi jika suhu permukaan suatu wilayah memiliki perbedaan yang signifikan dengan wilayah di sekitarnya. Salah satu penyebabnya adalah perubahan tutupan lahan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis fenomena UHI akibat perubahan tutupan lahan serta melihat korelasinya terhadap aspek fisik wilayah di Kota Makassar. Metode yang digunakan dalam mendeteksi UHI adalah teknik penginderaan jauh multi-temporal pada citra Landsat 5 TM dan Landsat 8 OLI/TIRS dengan mengekstraksi nilai suhu permukaan dengan algoritma Land Surface Temperature pada Landsat 8 OLI/TIRS dan Brightness Temperature pada Landsat 5 TM. Metode Random Forest digunakan untuk mengklasifikasikan tutupan lahan. Setiap aspek fisik wilayah yang diekstrak dari algoritma Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Normalized Difference Built-up Index (NDBI), dan Modified Normalized Difference Water Index (MNDWI) diuji korelasi dengan Determination Correlation. Perubahan tutupan lahan berdampak terhadap fenomena UHI. Lahan terbangun terus meningkat hingga 45,68 km² dengan suhu rata-rata yaitu 1-3 °C. Fenomena distribusi dan intensitas UHI terjadi di daerah pusat perkotaan dan kenaikan intensitas UHI mencapai 4 °C. Terdapat hubungan yang kuat dan konsisten antara suhu permukaan dan kerapatan bangunan dari tahun 1993-2021. Peningkatan area terbangun 1 % akan meningkatkan suhu udara rata-rata hingga 0.039 °C namun tutupan vegetasi hanya mampu mereduksi suhu permukaan sebesar 0.0085 °C. Hal ini berarti tutupan vegetasi tidak mampu mengimbangi peningkatan suhu permukaan di Kota Makassar khususnya di wilayah perkotaan.

Abstract

The Urban Heat Island (UHI) phenomenon occurs when the surface temperature of an area has a significant difference from that of the surrounding area. One of the causes is the land cover changes. This study aims to analyze the UHI phenomenon due to changes in land cover and see its correlation to the physical aspects of the area in Makassar City. The method used in detecting UHI is a multi-temporal remote sensing technique on Landsat 5 TM and Landsat 8 OLI/TIRS images by extracting surface temperature values with the Land Surface Temperature algorithm on Landsat 8 OLI/TIRS and Brightness Temperature on Landsat 5 TM. The Random Forest method is used to classify land cover. Every physical aspect of the area extracted from the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Normalized Difference Built-up Index (NDBI), and Modified Normalized Difference Water Index (MNDWI) algorithms was tested for correlation with the Determination Correlation. Changes in land cover have an impact on the UHI phenomenon. The built-up area continues to increase to 45.68 km2 with an average temperature of 1-3 °C. The distribution of UHI phenomena and intensity occurs in urban center areas, and the increase in UHI intensity reaches 4 °C. A strong and consistent relationship exists between surface temperature and building density from 1993-2021. An increase in the built-up area of 1 % will increase the average air temperature by up to 0.039 °C, but the vegetation cover can only reduce the surface temperature by 0.0085 °C. This means that the vegetation cover cannot keep up with the increase in surface temperature in Makassar City, especially in urban areas.