KaliandraKota Malang

Pulau Panas Perkotaan

Konsep UHI, SUHI, dan faktor pembentuknya

Pengertian pulau panas perkotaan

Pulau panas perkotaan (urban heat island, UHI) adalah gejala ketika suhu di kawasan perkotaan lebih tinggi daripada suhu di kawasan perdesaan di sekitarnya. Istilah ini dipopulerkan oleh Oke (1982), yang menunjukkan bahwa perbedaan suhu kota–desa terutama ditentukan oleh bentuk dan material kota, bukan semata-mata oleh ukuran penduduknya.

Bagi perencanaan wilayah dan kota, UHI penting karena berdampak langsung pada kesehatan warga (stres panas), kebutuhan energi pendinginan, kualitas udara, dan kenyamanan ruang publik. UHI juga dapat dikendalikan melalui kebijakan tata ruang: penyediaan ruang terbuka hijau, pengaturan kepadatan bangunan, dan pemilihan material permukaan.

Dua jenis UHI

Literatur membedakan UHI berdasarkan lapisan yang diukur (Voogt & Oke, 2003):

JenisYang diukurCara mengukurPuncak intensitas
UHI permukaan (SUHI)Suhu permukaan tanah, atap, jalan, vegetasi (LST)Sensor inframerah termal satelit, misalnya LandsatSiang hari, saat permukaan menyerap radiasi matahari
UHI atmosfer (kanopi udara)Suhu udara 1,5–2 m di atas tanah (Ta)Stasiun cuaca, sensor lapangan, model reanalisisMalam hari, saat kota melepas panas tersimpan

Kaliandra mengukur UHI permukaan dari citra Landsat. Data ini tersedia untuk seluruh kota pada resolusi 30 m, sehingga perbedaan antar kelurahan dapat dibandingkan. Suhu udara dipakai sebagai pendamping untuk menilai kenyamanan termal (lihat Kenyamanan Termal).

Suhu permukaan (LST) dan suhu udara (Ta) adalah dua besaran berbeda. Pada siang hari yang cerah, LST atap seng atau aspal bisa 15–20 °C lebih tinggi daripada suhu udara di atasnya. Karena itu LST tidak boleh dibaca sebagai "suhu yang dirasakan warga".

Faktor pembentuk

Suhu permukaan ditentukan oleh neraca energi permukaan: radiasi yang diserap dikurangi panas yang dipantulkan, diuapkan, dan dialirkan. Faktor perkotaan yang mengubah neraca ini, dan yang diukur di Kaliandra, adalah:

🏢 Lahan terbangun

Beton, aspal, dan atap logam menyimpan panas dan tidak menguapkan air. Diukur dengan NDBI, Urban Index (UI), dan persentase lahan terbangun.

🌳 Vegetasi

Pohon mendinginkan permukaan lewat naungan dan evapotranspirasi. Diukur dengan persentase tutupan tajuk pohon dalam radius 150 m.

☀️ Albedo

Proporsi radiasi matahari yang dipantulkan. Permukaan gelap (albedo rendah) menyerap lebih banyak panas.

💧 Air & topografi

Jarak ke sungai dan badan air, elevasi, serta kemiringan lereng memengaruhi suhu lewat pendinginan evaporatif dan aliran udara.

Mengukur intensitas UHI permukaan

Intensitas UHI permukaan (surface UHI intensity, SUHII) diukur sebagai selisih suhu permukaan kota dengan kawasan pembanding perdesaan:

SUHII = LSTkelurahan − LSTrural LSTkelurahan: rata-rata suhu permukaan piksel valid dalam satu kelurahan. LSTrural: rata-rata suhu permukaan kawasan pembanding perdesaan di sekitar Kota Malang pada tanggal citra yang sama.

Kawasan pembanding dipilih di sekitar kota dengan elevasi setara (±50 m dari kota) agar perbedaan suhu tidak disebabkan oleh ketinggian. Pada setiap tanggal, hanya piksel pembanding yang benar-benar bervegetasi dan tidak terbangun yang dipakai (NDVI > 0,4 dan NDBI < 0). Cara ini mengikuti pendekatan kota–desa yang lazim dalam studi SUHI (Peng dkk., 2012).

Rincian pemakaian SUHII dalam penilaian prioritas dijelaskan di halaman Indeks Urgensi Kelurahan.

Relevansi bagi perencanaan kota

Kaliandra dirancang agar hasil analisis UHI bisa dihubungkan dengan instrumen perencanaan:

  • RTRW dan RDTR: sebaran kelurahan prioritas dapat menjadi masukan penetapan ruang terbuka hijau dan intensitas pemanfaatan ruang.
  • Peraturan bangunan: albedo dan lahan terbangun terkait langsung dengan Koefisien Dasar Bangunan (KDB), Koefisien Dasar Hijau (KDH), dan material atap.
  • Program mitigasi: simulasi menunjukkan berapa hektar penanaman pohon, atap reflektif, atau pengurangan perkerasan yang dibutuhkan untuk menurunkan suhu sebesar target tertentu.