Ekstraksi Kepadatan Bangunan dari Orthofoto di Kawasan Permukiman dengan Metode Deep Learning dalam Kajian Urban Heat Island (UHI)

Abstract

Fenomena Urban Heat Island (UHI) ditandai oleh peningkatan suhu permukaan pada kawasan perkotaan yang dipengaruhi oleh dominasi kawasan terbangun dan berkurangnya tutupan vegetasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengekstraksi kepadatan bangunan dari orthofoto menggunakan metode Deep Learning serta menganalisis hubungannya dengan suhu permukaan tanah (Land Surface Temperature) sebagai indikator fenomena UHI di kawasan permukiman Tiban Koperasi, Kota Batam. Kepadatan bangunan hasil ekstraksi dianalisis menggunakan metode Kernel Density, kemudian dikaji hubungannya dengan data LST hasil pengolahan citra Landsat 9. Validasi dilakukan dengan membandingkan suhu citra terhadap hasil pengukuran suhu lapangan menggunakan analisis regresi linear. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hubungan antara kepadatan bangunan dan suhu citra menghasilkan persamaan regresi y = 0,0042x + 26,826 dengan nilai koefisien determinasi R² = 0,5547 dan koefisien korelasi R = 0,7448, yang menunjukkan adanya hubungan positif antara kepadatan bangunan dan suhu permukaan. Sementara itu, hasil validasi antara suhu citra dan suhu lapangan menghasilkan persamaan regresi y = 0,8668x + 3,5284 dengan nilai R² = 0,6457 dan R = 0,8035, sehingga menunjukkan bahwa suhu permukaan hasil citra memiliki tingkat kesesuaian yang cukup baik dengan kondisi aktual di lapangan. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa kawasan dengan kepadatan bangunan yang lebih tinggi cenderung memiliki suhu permukaan yang lebih tinggi, sehingga menunjukkan adanya indikasi peningkatan suhu permukaan yang merupakan salah satu karakteristik fenomena Urban Heat Island (UHI). Penelitian ini menyimpulkan bahwa ekstraksi kepadatan bangunan berbasis Deep Learning pada orthofoto merupakan pendekatan yang efektif untuk mendukung analisis karakteristik kawasan terbangun terhadap distribusi suhu permukaan serta dapat menjadi dasar dalam perencanaan tata ruang dan penyusunan strategi mitigasi peningkatan suhu di kawasan perkotaan.