Aspek Iklim
dalam Perencanaan Tata Ruang
1. Pengantar
Masalah perkotaan pada saat ini telah menjadi masalah yang cukup pelik untuk
diatasi. Perkembangan perkotaan membawa pada konsekuensi negatif pada beberapa
aspek, termasuk aspek lingkungan. Perkembangan kota membutuhkan ruang sebagai
tempat hidup penduduk dengan aktivitasnya. Pertambahan jumlah penduduk kota
berarti juga peningkatan kebutuhan ruang. Karena ruang tidak dapat bertambah,
maka yang terjadi adalah perubahan penggunaan lahan, yang cenderung menurunkan
proporsi lahan-lahan yang sebelumnya merupakan ruang terbuka hijau. Pada saat
ini hanya 1,2% lahan di dunia merupakan kawasan perkotaan, namun coverage
spasial dan densitas kota-kota diperkirakan akan terus meningkat di masa yang
akan datang. PBB telah melakukan estimasi dan menyatakan bahwa pada tahun 2025,
sekitar 60% populasi dunia akan tinggal di kota-kota.
Pada saat ini telah diakui bahwa iklim perkotaan memiliki karakteristik yang
berbeda dengan iklim kawasan di sekitarnya yang masih memiliki unsur-unsur
alami cukup banyak. Perubahan unsur-unsur lingkungan dari yang alami menjadi
unsur buatan menyebabkan terjadinya perubahan karakteristik iklim mikro.
Berbagai aktivitas manusia di perkotaan, seperti kegiatan industri dan
transportasi, mengubah komposisi atmosfer yang berdampak pada perubahan
komponen siklus air, siklus karbon dan perubahan ekosistem. Selain itu, polusi
udara di perkotaan menyebabkan perubahan visibilitas dan daya serap atmosfer
terhadap radiasi matahari. Radiasi matahari itu sendiri merupakan salah satu
faktor utama yang menentukan karakteristik iklim di suatu daerah.
Perubahan-perubahan tersebut sangat penting untuk menjadi bahan pertimbangan
dalam perancangan dan perencanaan kota. Namun di sisi lain, pemahaman mengenai
urbanisasi dan dampaknya pada sistem iklim-bumi belum lengkap. Dan dalam sistem
perencanaan pembangunan perkotaan di Indonesia, unsur iklim masih dianggap
sebagai elemen statis, dimana diasumsikan tidak ada interaksi timbal balik
antara iklim dengan perubahan guna lahan. Data-data iklim lebih sering
dipergunakan sebagai data yang mendukung pernyataan kesesuian lahan dan lokasi
bagi pengembangan fungsi sebuah kawasan, terutama untuk pengembangan kawasan
pertanian. Namun dalam perancangan dan perencanaan kawasan perkotaan di
Indonesia, hampir tidak pernah dipertimbangkan bahwa perubahan guna lahan yang
direncanakan akan memberikan implikasi yang sangat besar terhadap sistem iklim.
2. Beberapa Karakteristik Iklim Perkotaan
Iklim perkotaan merupakan hasil dari interaksi banyak faktor alami dan
antropogenik. Polusi udara, material permukaan perkotaan, emisi panas
anthropogenik, bersama-sama dengan faktor alam menyebabkan perbedaan iklim
antara kota dan area non perkotaan.
Iklim suatu kota dikendalikan oleh banyak faktor alam, baik pada skala makro
(seperti. garis lintang) maupun pada skala meso (seperti topografi, badan air).
Pada kota yang tumbuh dan berkembang, faktor-faktor baru dapat mengubah iklim
lokal kota. Guna lahan, jumlah penduduk, aktivitas industri dan transportasi,
serta ukuran dan struktur kota, adalah faktor-faktor yang terus berkembang dan
mempengaruhi iklim perkotaan (Gambar 1).
Gambar 1. Faktor-faktor yang mempengaruhi iklim perkotaan
(Sumber: Sebastian Wypych, 2003)
Dalam tahap awal perkembangan kota, sebagian besar lahan merupakan ruang
terbuka hijau. Namun, adanya kebutuhan ruang untuk menampung penduduk dan
aktivitasnya, ruang hijau tersebut cenderung mengalami konversi guna lahan
menjadi kawasan terbangun. Sebagian besar permukaannya, terutama di pusat kota,
tertutup oleh jalan, bangunan dan lain-lain dengan karakter yang sangat
kompleks dan berbeda dengan karakter ruang terbuka hijau.
Setiap material permukaan mempunyai albedo berbeda yang mengubah fraksi
dari radiasi matahari yang terpantul dan terserap di permukaan. Dalam beberapa
penelitian ditemukan bahwa albedo kawasan perkotaan hanya sekitar 10-15%
(albedo untuk salju adalah lebih besar dari 80%) yang berarti banyak energi
matahari yang datang diserap oleh suatu kota [2]. Selain itu, bahan bangunan
yang digunakan untuk konstruksi kota pada umumnya dicirikan oleh kapasitas dan
keterhantaran panas tinggi. Kombinasi albedo yang rendah dan kapasitas panas
yang tinggi ini adalah faktor antropogenik yang menciptakan karakter khusus
pada kondisi atmosfer di atas kawasan perkotaan.
Dari sisi yang lain, geometri tiga dimensi, kota cenderung untuk menjebak
radiasi dekat permukaan, dan dengan demikian menurunkan radiasi gelombang
panjang yang mungkin dapat dilepaskan. Energi yang cukup besar yang disimpan
kota sepanjang siang hari, dilepaskan pada malam hari dengan proses yang sangat
lambat. Proses pendingingan di kawasan perkotaan ini jauh lebih lambat bila
dibandingkan dengan pendinginan yang terjadi di kawasan non perkotaan yang
memiliki jumlah vegetasi cukup banyak.
Polusi udara yang tinggi adalah faktor lain yang menjadi ciri kawasan
perkotaan. Polusi udara perkotaan terdiri dari gas dan partikel/unsur/butir
padat yang diemisi oleh industri, transportasi, sistem pemanas dan lain lain.
Polusi udara yang teremisi, merubah komposisi atmosfir perkotaan, menurunkan
transmissivitas dan meningkatkan daya serap terhadap radiasi matahari. Dengan
kata lain, polusi udara menyerap cahaya matahari dan visibilitas udara menurun,
sehingga lebih sedikit radiasi matahari yang menjangkau permukaan tanah.
Pada umumnya pusat kota lebih terpolusi dibanding bagian pinggir kota,
tetapi hal tersebut tergantung pada sebaran lokasi industri dan intensitas
penggunaan jalan-jalan. Pada siang hari, konsentrasi polusi udara tertinggi
cenderung terjadi pada jam-jam puncak, yaitu pada kondisi dimana arus lalu
lintas yang terjadi sangat tinggi. Dalam rentang waktu satu tahun, di
negara-negara subtropis, konsentrasi polutan tertinggi cenderung terjadi pada
waktu musim dingin ketika banyak polusi udara berbahaya dipancarkan karena
konsumsi berbagai macam bahan bakar, untuk memanaskan bangunan, dan ketika
atmosfir dalam keadaan paling stabil yang memperkecil kemungkinan udara untuk
bercampur. Namun, pada musim panas, kabut photochemical tidak jarang pula
terbentuk.
Dalam sebuah kota, evaporasi dapat berkurang secara signifikan karena
permukaan artifisial tidak menyerap air sebagaimana halnya permukaan alami.
Lebih dari itu, selama musim hujan, air mengalami run off dengan cepat ke dalam
sistem drainase kota dan permukaan di perkotaan menjadi cepat kering. Karena
air di atas permukaan tanah jumlahnya sedikit, panas yang ada tidak digunakan
untuk evaporasi, melainkan digunakan untuk memanaskan atmosfer kota. Penting
untuk disadari bahwa kondisi vegetasi di suatu daerah atau kawasan, sangat
berpengaruh terhadap suhu udara.
Dampak faktor antropogenik pada iklim perkotaan tergantung pada ukuran kota,
struktur spasial, jumlah penduduk, dan konsentrasi industri. Kota kecil dengan
bangunan-bangunan yang relatif rendah dan menyebar di antara area hijau, tanpa
pabrik-pabrik atau industri, akan cenderung memiliki pengaruh yang lebih kecil
terhadap perubahan iklim perkotaan dibandingkan dengan kota-kota besar dengan
bangunan-bangunan yang tinggi.
Selain itu, setting alam dimana kota berada, memiliki implikasi yang besar
terhadap sistem interaksi faktor antropogenik dan iklim lokal. Contohnya, kota
yang terletak di daerah bergunung sering berkabut dan aliran udara lemah. Hal
tersebut menyebabkan kualitas udara buruk, ditambah lagi oleh inversi
temperatur yang sering terjadi.
Kota yang berada di lembah, formasi inversi terjadi karena adanya shading di
bagian dasar dari landform oleh karena adanya kemiringan, sehingga bagian yang
lebih rendah sebagai area yang mendapat shade tetap lebih dingin dari area yang
terletak di atasnya, dan dengan begitu udara yang berada di dekat permukaan
tanah, membentuk inversi temperatur. Ditambah lagi, udara dingin (dan lebih
berat) dari area miring sekitar kota turun secara gravitasi dan berkumpul di
lembah atau basin, yang memperkuat inversi.
Iklim perkotaan dapat diperbaiki oleh perencanaan struktur perkotaan dengan
cara mengurangi dampak negatif faktor-faktor alam dan antropogenik. Misalnya
melalui penempatan daerah hijau (misalnya taman) dan badan air daerah
lokasi-lokasi yang strategis. Pabrik-pabrik sebaiknya dibangun dengan
memperhatikan arah angin, sehingga polusi udara terbawa oleh angin dan tidak
mencemari ke area-area dimana dibutuhkan kualitas udara yang baik seperti area
permukiman.
3. Perubahan Iklim Global
Perubahan iklim pada abad ini telah menjadi isu lingkungan yang cukup
penting. Berbagai penelitian dilakukan untuk dapat mengidentifikasi berbagai
penyebab terjadinya perubahan iklim. Penelitian-penelitian lainnya mengarah
pada identifikasi strategi mitigasi bencana perubahan iklim. Berbagai perubahan
dan konsekuensi yang terukur sangat diperlukan untuk dapat melakukan respon dan
adaptasi yang tepat terhadap perubahan iklim, terutama adaptasi yang dapat
dilakukan di kawasan perkotaan. Hal penting lainnya yang diperlukan adalah
eksplorasi pengetahuan mengenai bagaimana pembangunan kota-kota baru dapat
memenuhi kriteria untuk mitigasi dan tujuan-tujuan adaptasi.
Pada tahun 2030, diperkirakan 60% penduduk dunia akan tinggal di kawasan
perkotaan. Ini merupakan tantangan yang cukup berat. Pertambangan penduduk
perkotaan menuntut adanya efisiensi dalam sistem ekonomi, termasuk efisiensi
dalam intensitas penggunaan ruang. Pembangunan pencakar langit dengan kepadatan
yang tinggi merupakan salah satu bentuk efisiensi penggunaan ruang. Penggunaan
teknologi bahan yang kedap air untuk meningkatkan daya tahan bangunan, adalah
bentuk lain dari efisiensi ekonomi di perkotaan. Padahal, tingkat kepadatan
yang tinggi dan penggunaan bahan-bahan kedap air dengan kapasitas panas yang
tinggi merupakan faktor-faktor yang memberikan kontribusi besar terhadap
pemanasan di perkotaan. Respon yang sering muncul terhadap gejala pemanasan ini
adalah adanya peningkatan penggunaan energi untuk pendingin ruangan, yang
memberikan respon balik dan memperkuat gejala pemanasan di perkotaan.
4. Adaptasi Terhadap Perubahan Iklim dalam Perencanaan Kawasan Perkotaan
Berbagai isu lingkungan di perkotaan muncul dan memberi peringatan mengenai
ancaman keberlanjutan pembangunan kota-kota. Dalam hal ini, diperlukan
pemikiran jauh ke depan, yang tidak hanya berorientasi pada pemenuhan tujuan
berjangka pendek, dan perlu reorientasi visi pembangunan kota lebih
mempertimbangkan faktor-faktor lingkungan dan keberlanjutan pembangunan.
Strategi pemanfaatan ruang, baik untuk kawasan budidaya maupun kawasan lindung,
perlu dilakukan secara kreatif, sehingga konversi lahan dari pertanian
produktif ataupun dari kawasan hijau lainnya menjadi kawasan non hijau dan non
produktif, dapat dikendalikan. Ini merupakan langkah preventif untuk menurunkan
laju perubahan suhu, baik secara lokal maupun global.
Sebagai langkah represif, respon dalam sistem perencanaan dan perancangan
kawasan perkotaan dapat dilakukan salah satunya melalui desain perkotaan yang mempertimbangkan
sistem iklim.
Beberapa unsur perkotaan yang perlu diamati antara lain:
- Desain dan konstruksi bangunan. Adanya kemungkinan terdapat masalah
bangunan dan geoteknik. Desain untuk ventilasi dan pendinginan dengan cara
alami, mungkin akan sangat diperlukan.
- Ruang terbuka dan ekologi perkotaan. Desain perkotaan sebaiknya
menggabungkan koridor-koridor habitat, badan air dan anak sungai, dan
pohon-pohon peneduh. Penggunaan lahan multi fungsi mungkin menjadi kunci
adaptasi ekologi perkotaan, dengan fokus pada kelompok permukiman baru
untuk perencanaan dan pemeliharaan karakter ekologis.
- Utilitas. Area-area yang jauh dari pelayanan fasilitas dan utilitas,
serta area-area pantai akan menjadi area yang rentan. Pengaruh yang paling
besar akan terjadi pada perubahan geoteknik dalam hidrologi dan air tanah,
yang akan mempengaruhi drainase serta jaringan suplay air bersih.
Infrastruktur utama lainnya sering kali berada pada lintas otoritas
kewenangan dan membutuhkan pendekatan yang kolaboratif.
- Transportasi. Berbagai prasarana transportasi seperti jalan kereta api
(terutama di daerah pantai dan daerah-daerah yang berpotensi banjir)
kanal-kanal, pelabuhan laut dan udara harus diadaptasikan terhadap
kejadian-kejadian cuaca ekstrim.
- Pengembangan sistem drainase dan pembuangan air kotor. Area
perkotaan akan membutuhkan desain engineering yang memasukkan unsur area permeabel
dan soft engineering.
- Perencanaan dan zoning sensitif
terhadap iklim dan menuntut konsistensi pembuatan keputusan-keputusan yang
didasarkan pada pengetahuan mengenai keterhubungan unsur-unsur iklim dan
elemen kota
serta berbagai konsekuensi terhadap berbagai perubahan.
Beberapa hal yang dapat dilakukan dalam perencanaan ruang :
- Preservasi dan akuisisi ruang hijau
a.
Benchmarks
untuk penggambarkan penggunaan lahan, terutama ruang terbuka hijau
b.
Menghindari
soil capping melalui pengembangan ruang hijau dan air
c.
Pengembangan
roof greening
d.
Pengembangan
’fasade greening’
- Pengamanan pertukaran udara lokal, yang menyangkut :
a.
Produksi
udara dingin
b.
Suplay
udara segar
c.
Pengembangan
koridor hijau
d.
Pengembangan
bentuk-bentuk bangunan yang menguntungkan
- Menentukan tindakan untuk kontrol polusi
a.
Terhadap
kawasan industri dan komersial
b.
Terhadap
home heating
c.
Terhadap
lalulintas
5. Peranan
Ruang Hijau dalam Penentuan Iklim Mikro Perkotaan
Tingginya tingkat pembangunan di daerah perkotaan, seringkali mengabaikan
unsur-unsur alami seperti vegetasi. Padahal dalam beberapa penelitian ditemukan
bahwa vegetasi memiliki manfaat dan nilai untuk mempertahankan tingkat
kenyamanan udara [1]. Dalam hal ini, sangat penting untuk mempertimbangkan
kebutuhan ruang hijau di perkotaan. Pembangunan fisik kota itu sendiri
mempengaruhi ketersediaan ruang untuk vegetasi dan distribusinya.
Hasil analisis yang dilakukan dalam beberapa penelitian mengungkapkan
adanya dampak dampak-dampak menguntungkan dari ruang hijau perkotaan pada iklim
mikro, kualitas udara, reduksi konsumsi energi pada gedung-gedung yang
berdekatan, penyimpanan karbon, dan juga memperkaya biodiversity [3,4,5]. Telah
diakui pula bahwa terdapat keuntungan sosial ekonomi yang dapat diperoleh dari
ruang hijau perkotaan, dan kontribusinya pada perbaikan kesehatan manusia.
Telah diketahui bagaimana perubahan iklim dapat mempengaruhi fungsi dan
struktur ruang hijau, yang mana hal tersebut pada akhirnya berdampak pada
lingkungan perkotaan. Pengetahuan mengenai hal ini menjadi penting untuk
memberikan respon terhadap pengaruh-pengaruh perubahan iklim dengan strategi
yang adaptif melalui manajemen, perancangan dan perencanaan ruang hijau
perkotaan.
Beberapa peranan ruang hijau di perkotaan yang berhubungan dengan kualitas
udara antara lain :
- Penahan dan Penyaring Partikel Padat dari Udara
- Penyerap dan Penjerap Partikel Timbal
- Penyerap dan Penjerap Debu Semen
- Peredam Kebisingan
- Mengurangi Bahaya Hujan Asam
- Penyerap Karbon-monoksida
- Penyerap Karbon-dioksida dan Penghasil Oksigen
- Penahan Angin
- Penyerap dan Penapis Bau
- Mengatasi Penggenangan
- Ameliorasi Iklim
- Penapis Cahaya Silau
Beberapa model telah dibangun dan diaplikasikan untuk mengkuantifikasi
indikator-indikator kinerja ruang hijau seperti temperatur permukaan, run-off
permukaan, carbon storage dan sequestration. Kombinasinya dengan sistem
informasi geografis, menghasilkan model-model yang didukung peralatan untuk
mengeksplor bagaimana pola spasial ruang hijau dan atribut-atributnya seperti
tutupan pohon berhubungan dengan kinerja lingkungannya [6]. Dari hasil studi
tersebut disimpulkan bahwa ruang hijau dapat menjadi alat yang efektif untuk
melakukan mitigasi terhadap perubahan iklim di area perkotaan. Tetapi masih
terdapat banyak hal yang belum digali, seperti berapa banyak ruang hijau
diperlukan, jenis ruang hijau seperti apa yang dibutuhkan dan bagaimana
konfigurasi spasial yang paling efektif untuk memperbaiki iklim perkotaan
secara efektif.
6. Penutup
Urbanisasi sebagai fenomena yang terjadi di berbagai belahan dunia, merupakan
kontributor terhadap terjadinya perubahan iklim. Ini karena dalam proses
urbanisasi terjadi perubahan karakteristik landscape, dari yang bersifat alami
menjadi artifisial. Dalam hal ini, berbagai kebijakan yang ditempuh dalam
perencanaan dan perancangan kota dan lingkungan, perlu mempertimbangkan
perubahan aspek-aspek iklim yang akan terjadi. Penetapan pengembangan kawasan
permukiman, kawasan industri, atau pun kawasan budidaya lainnya, tentunya akan
memberikan berbagai konsekuensi terhadap kondisi atmosfer di atasnya. Oleh
karena itu, para ahli klimatologi ataupun meteorologi perlu dilibatkan dalam
proses perencanaan dan perancangan kota. Dengan demikian dapat diharapkan bahwa
dalam proses perencanaan tata ruang kota terjadi reaksi yang tepat terhadap
situasi atmosfer yang terpolusi dan akan terjadi perbaikan kondisi kenyamanan
iklim/bioklimatik di perkotaan.
(Penulis : Indah Susanti,
Staf Bidang Aplikasi dan Lingkungan, Pusat Pemanfaatan Sains Atmosfer dan
Iklim, LAPAN. Telah dipubllikasi dalam Jurnal PPI Edisi Vol.8/XVIII/November
2006)
Berikut beberapa ulasan
tentang hal di atas :
Dari Penjelasan di atas,
boleh di ambil suatu kesimpulan bahwa dalam membangun suatu wilayah perkotaan
tidak hanya di lihat dari segi kelayakan kawasan yang akan di bangun, tetapi
sebagai seorang perencana kita tidak boleh melupakan tentang aspek iklim dalam
suatu daerah atau kawasan. Karena masing-masing kota
atau wilayah mempunyai iklim yang berbeda, dan bisa saja perubahan iklim yang yang
berbeda tersebut dapat membawa kerusakan dalam pembangunan dan pengembangan
suatu kota.
Karena itu seperti yang telah di jelsakan tadi, harus adanya suatu ruang hijau
dalam suatu wilayah, agar perubahan iklim khususnya di Indonesia dapat
teratasi dan pembangunan dapat berlanjut.
