Rabu, 23 Februari 2011

inventarisasi


Pengukuran   Volume
Ada beberapa cara yang bisa dipergunakan apabila akan menghitung volume pohon, yaitu dengan cara langsung dan cara tidak langsung. Penentuan volume dengan cara langsung hanya bisa dilakukan untuk kayu dalam bentuk sortimen (log), dengan menggunakan alat yang disebut xylometer.
Berikut cara pengukuran volume atau isi suatu benda, yaitu:
1)      Cara analitik;
Volume suatu benda ditentukan dengan menggunakan rumus-rumus volume (isi).  Cara ini terutama ditujukan pada benda-benda yang berbentuk teratur seperti :
-        Benda segi banyak : Prisma, Piramida
-        Benda putar : silinder, parabola, kerucut, neoloid
Pohon berbentuk silindris, sehingga perhitungan volume dengan cara analitik hanya cocok untuk kayu gergajian yang bentuknya teratur.
2)      Cara Langsung;
Volume suatu benda ditentukan tanpa mengukur dimensinya.  Dalam hal ini dipergunakan alat ukur Xylometer, yaitu suatu alat yang berprinsip pada hukum Archimedes, dimana ”volume suatu benda sama dengan volume zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut”.  Pengukuran volume dengan cara ini ditujukan pada benda-benda yang bentuknya tidak teratur yang tidak mungkin diukur dimensinya.
Xylometer merupakan alat ukur volume berupa bak berbentuk persegi yang diisi air.  Cara pengukurannya yaitu sortimen yang akan diukur volumenya dimasukkan ke dalam bak berisi air. Volume kayu adalah pertambahan tinggi air dalam bak dikalikan luas penampang bak. Atau apabila bak diisi penuh air, maka air akan tumpah. Volume pohon/log adalah volume air yang tumpah tersebut. Pengukuran volume dengan cara ini kurang praktis untuk diterapkan, biasanya hanya digunakan pada skala penelitian



Gambar.   Xylometer
3)      Cara Grafik
Penentuan volume dengan cara tidak langsung dilakukan dengan metode grafis. Dengan cara ini dimensi suatu benda dipindahkan ke dalam bentuk grafis.  Dasar kerjanya adalah angka-angka diameter atau kaudratnya dan panjang atau tinggi diplotkan pada kertas grafis atau salib sumbu. Penentuan volume metode grafis pada dasarnya adalah dengan cara memplotkan pasangan data diameter atau luas bidang dasar dan tinggi atau panjang  masing-masing pada sumbu absis dan sumbu ordinat dari diagram cartesius, sehingga dapat dibuat garis yang menghubungkan titik-titik koordinat yang berurutan membentuk sebuah kurva yang menggambarkan pola bentuk batang. Kemudian dihitung luas daerah dibawah kurva di atas sumbu absis.  Volume batang adalah luas daerah dikalikan dengan sebuah konstanta yang besarnya tergantung faktor skala dan pengaruh satuan pada absis maupun ordinat. Volume benda dihitung berdasarkan rumus : 
V  = c. L;
c = A x P
dimana :
V    =  Volume
c     =  Faktor konversi
L     =  Luas gambar
A    =  Luas penampang lintang dalam satuan skala dari salib sumbu
P    =  Panjang benda dalam satuan skala dari salib sumbu

Contoh :
Berikut ini adalah grafik bentuk benda hasil pengeplotan diameter dan panjang.

100
80
60
40
20



 
d (cm)











































1          2          3         4         5         6          7        8
 
P (m)
Besar c adalah :
c = ¼ p d2 x t
c  = ¼ p (20/100)2 m x 1 m
    = 0,0314 m3
Jika dalam salib sumbu digunakan dalam satuan sentimeter, maka tiap dot grid luasnya adalah 1 cm2. Besarnya volume tiap dot grid = L x c = 1 x c, jadi volume = jumlah dot grid x c.

4)        Penggunaan Rumus Volume
Menurut bentuk fisiknya, pohon dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu:
a) pohon yang batang utamanya berbentuk teratur , batang lurus dan mengerucut dari pangkal hingga puncaknya (Excurent Type). Pada umumnya dijumpai pada batang pohon jenis daun jarum. Sering diasumsikan: batang terdiri dari frustum berbentuk neiloid, kerucut, atau parabola. Umumnya batang berbentuk antara kerucut dan parĂ¡bola.
b) Pohon yang batang utamanya berbentuk tak teratur, pada ketinggian tertentu bercabang-cabang besar (Deliquescent Type). Pada umumnya dijumpai pada batang pohon jenis daun lebar. Sering diasumsikan: batang (komersial) terdiri dari frustum berbentuk neiloid, kerucut, atau parabola (atau sesekali silinder). Umumnya batang berbentuk antara kerucut dan parĂ¡bola.
Berdasarkan bentuk geometrisnya,  batang pohon memiliki bentuk yang mendekati benda-benda putar yang membentuk frustum silinder, frustum parabola, frustum kerucut dan frustum neiloid. Bentuk batang dengan deretan frustum tersebut tersusun seperti gambar dibawah ini :






Keterangan :
I =   frustum neiloid
II =  frustum silinder
III = frustum parabola
IV = frustum kerucut


 


 










Rumus-rumus yang umum digunakan (Husch et al., 2003):
NAMA
RUMUS
BENTUK FRUSTUM
Huber
V = gm x L
Parabola
Smalian
V=
Parabola
Newton
V=
Neiloid, Kerucut, Parabola
Keterangan :
g1 = ¼ p d2 = luas penampang pada diameter pangkal
gm = ¼ p d2 = luas penampang pada diameter tengah
g2 = ¼ p d2 = luas penampang pada diameter ujung
L = panjang batang/sortimen

Penggunaan persamaan diatas adalah sebagai berikut :
• Rumus Smalian seharusnya digunakan pada sortimen pendek (± 1m)
• Untuk sortimen yang panjang (± 3 – 6 m), rumus Newton atau Huber akan lebih akurat
• Rumus Newton akan memberikan hasil yang akurat pada semua bagian batang, kecuali pada bagian pangkal yang terlalu menggembung

Dalam penentuan volume pohon/tegakan yang masih berdiri dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut  :
1.    Volume seksi batang
Batang pohon apabila dilihat mulai dari pangkal hingga ujung memiliki bentuk batang/frustum yang berlainan, mulai dari frustum neiloid, silinder, parabola dan kerucut. Sehingga bila penentuan volume dilakukan secara langsung maka akan diperoleh volume lebih besar melebihi yang sebenarnya. Untuk mengatasi hal tersebut maka batang pohon dibagi menjadi beberapa bagian/seksi dimana setiap seksi diukur dan ditentukan volumenya. Volume pohon merupakan jumlah dari seluruh seksi.





Volume seksi I =
Volume seksi II =
Volume seksi I =
Volume seksi I =
Volume Pohon = Vol I + Vol II + Vol III + ……. + Vol ke-n
 










2.    Volume pohon dengan mempertimbangkan angka bentuk
Penentuan volume pohon dapat digunakan rumus sebagai berikut :
V pohon = ¼ p d2 x h x f

dimana :
V =  Volume pohon (m3)
p   =  3,141592654
d   =  Diameter pohon (cm)
h   =  Tinggi pohon bebas cabang (m)
f    =  Faktor angka bentuk
Angka bentuk adalah suatu bilangan yang besarnya diperoleh dari perbandingan antara volume batang dan volume tabung yang memiliki tinggi dan bidang dasar sama.

5)        Tabel Volume

Apa yang dimaksud dengan tabel volume ?. Tabel volume merupakan “suatu tabel yang mencantumkan nilai rata-rata volume pohon menurut satu atau lebih dimensi pohon (diameter setnggi dadat, tinggi dan angka bentuk)” (Hush et al., 2003). Atau merupakan “suatu fungsi, tabel, atau grafik yang digunakan untuk menduga volume pohon berdiri berdasarkan dimensinya (dbh, tinggi, angka bentuk)” (Clutter et al., 1983).
Tabel volume ini merupakan alat yang umum digunakan dalam bidang kehutanan untuk menduga volume tegakan dari data inventarisasi.  Husch et al (1972) menyatakan tabel volume adalah nilai-nilai volume dalam meter kubik atau satuan lain yang disusun dalam bentuk tabel berdasarkan satu lebih dimensi pohon.  Dimensi-dimensi pohon yang dimaksudkan adalah diameter, tinggi, taper dan lain-lain.
Prinsip penyusunan tabel volume adalah melalui pengukuran diameter dan tinggi yang selanjutnya volume dihitung berdasarkan rumus persamaan volume dan dimasukkan kedalam tabel. Tahapan penyusunan table volume pohon meliputi pemilihan pohon contoh yang mewakili, pengukuran peubah-peubah bebas pohon contoh, metode perhitungan dan penaksiran volume pohon, pemilihan model persamaan volume dan pemilihan model persamaan volume.
Jenis/macam tabel volume :
1). Tabel volume lokal (local volume table) :
-          Disebut pula Tarif Volume
-          Volume hanya diduga dari diameter (dbh) V = f(D)
-          Digunakan hanya pada lokasi terbatas
2). Tabel volume standar (standard volume table) :
- Volume diduga dari diameter dan tinggi (total, bebas cabang, atau batas tertentu) pohon V = f(D, H)
3). Tabel volume kelas bentuk :
-     Volume diduga dari diameter, tinggi, dan angka bentuk pohon V = f(D, H, F)
-     Jenis tabel ini jarang digunakan karena (Clutter et al., 1983) :
» Pengukuran diameter bagian atas sulit dilakukan (perlu waktu lama dan mahal)
» Variasi angka bentuk pohon berdampak kecil terhadap volume dibanding variasi diameter dan tinggi
» Pada beberapa jenis pohon, angka bentuk relatif tetap
» Umumnya angka bentuk berkorelasi dengan dimensi pohon, sehingga dbh dan tinggi cukup dapat menjelaskan keragaman volume pohon

Untuk keperluan penyusunan tabel volume diperlukan data pohon model (sampel), yaitu pohon-pohon yang telah diketahui dimensi pohonnya yang meliputi diameter pohon, tinggi dan volume.  Pertanyaan tentang jumlah pohon contoh yang harus dipilih untuk membentuk tabel volume tidak mempunyai standar yang jelas.  Umumnya makin banyak jumlah contoh makin tepat taksirannya, tetapi hal ini juga tergantung pada beberapa faktor misalnya kisaran diameter, tinggi, serta luas daerah contoh yang akan diduga. Berikut disajikan contoh bagan tabel volume (V= ¼ p d2 x h x f), yaitu:
Diameter(d) (cm)
Tinggi (h) (m)
5
6
7
8
9
10
11
12
dst
10









11









12









dst










Keuntungan penggunaan tabel volume dalam inventarisasi hutan adalah :
1.    Memungkinkan pengkuran terperinci pada sejumlah terbatas dari pohon yang secara bijaksana dipilih dalam areal berhutan (pohon sampel).
2.    Penaksiran volume yang objektif dari jumlah pohon yang lebih banyak dalam unit-unit samping.
3.    Penaksiran volume total dan volume rata-rata didalam areal yang diinventarisasi
Hal-hal yang harus diperhatikan terhadap tabel volume apakah bisa diterapkan secara umum dalam kegiatan inventarisasi hutan. Karena dalam penerapannya banyak hal yang harus diperhatikan, antara lain :
1.    Apakah bentuk pohon yang diinventarisasi serupa dengan pohon pada pembuatan tabel volume tersebut.
2.    Apakah tinggi rata-rata kelas diameter dari species tertentu sama dalam dua wilayah tersebut.
3.    Apakah komposisi species pohon dalam areal yang diinventarisasi serupa dengan komposisi areal lain yang digunakan pada pembuatan tabel volume tersebut.
Agar tabel volume yang dibuat dapat diterapkan pada wilayah lain yang akan diinventarisasi, maka perlu dilakukan uji lapangan. Yaitu dengan cara pemilihan sejumlah sampel pohon untuk dihitung volumenya dengan menggunakan standar pengukuran dan metode yang sama seperti yang dipakai untuk menyusun tabel volume tersebut.



A.      Rangkuman
1.    Volume merupakan ukuran tiga dimensi dari suatu benda atau obyek yang dinyatakan dalam kubik, yang diperoleh dari hasil perkalian satuan dasar panjang, lebar/tebal serta tinggi.
2.    Volume pohon adalah ukuran tiga dimensi pohon, yang tergantung dari luas bidang dasar pangkal, tinggi atau panjang batang, dan konstanta/faktor bentuk batang. Volume pohon berdiri menurut dimensi tingginya dapat dibagi menjadi beberapa kategori volume, yaitu : Volume total, Volume batang, Volume kayu tebal, Volume bebas cabang,.
3.    Pengukuran volume atau isi suatu benda ada beberapa cara, yaitu: Cara analitik, cara langsung, cara grafik, menggunakan rumus volume baku dan table volume.
4.    Pengukuran volume benda secara langsung ditentukan tanpa mengukur dimensinya dengan cara mempergunakan alat ukur Xylometer, yaitu suatu alat yang berprinsip pada hukum Archimedes.
5.    Berdasarkan bentuk geometrisnya,  batang pohon memiliki bentuk yang mendekati benda-benda putar yang membentuk frustum silinder, frustum parabola, frustum kerucut dan frustum neiloid.
6.    Dalam penentuan volume pohon/tegakan yang masih berdiri dapat ditentukan dengan menggunakan rumus: Volume seksi batang dan volume pohon dengan mempertimbangkan angka bentuk.
7.    Jenis/macam tabel volume : 1). Tabel volume lokal (local volume table), 2). Tabel volume standar (standard volume table), 3). Tabel volume kelas bentuk



Tidak ada komentar:

Poskan Komentar