Komplesitas merupakan kajian atau studi terhadap
sistem kompleks . kata “kompleksitas” berasal dari bahasa latin complexice
yang artinya ‘totalitas’ atau ‘keseluruhan’, sebuah ilmu yang mengkaji
totalitas sistem dinamik secara keseluruhan (Dimitrov, 2003). Secara sederhana,
dapat dikatakan bahwa sebuah sistem dikatakan kompleks jika sitem itu terdiri
dari banyak komponen atau sub-unit yang saling berinteraksi dan mempunyai prilaku
yang menarik, namun, secara bersamaan tidak kelihatan terlaulu jelas jika
dilihat sebagai hasil dari interaksi antar sub-unit yang diketahui (Parwani,
2002). Mungkin terasa janggal apalagi dengan kata ‘menarik’ dan ‘jelas’ pada
definisi di atas. Bruce Edmonds (1999) dalam disertasinya menawarkan definis
kompleksitas yang lebih integratif sabagai sifat dan sebuah model yang
membuatnya sulit untuk memformulasikan prilaku keseluruhan dalam representasi
bahasa yang baik bahkan jika dengan informasi yang lengkap tentang
komponen-komponen dan interelasi di dalamnya. Parvard Dugdale (2002) memberikan
definisi bahwa sistem kompleksitas adalah sistem yang sulit, yang tidak mungkin
untuk membuat deskripsi tentang sistem tersebutf dengan beberapa variabel
penyusun tanpa kehilangan hal fungsional dan esensialnya secara keseluruhan.
Beberapa definisi telah di berikan untuk mengartikan
kompleksitas dengan dinamika non linearnya. Namun, secara singkat dapat
dikatakan bahwa kompleksitas adalah sifat dan sistem kompleks dimana sistem
kompleks adalah sistem yang sulit karena
disusun oleh komponen-komponen penyusun yang saling berinteraksi satu sama lain
yang menghasilkan faktor-faktor global sistem yang menggambarkan dinamika
evolusionernya. Dalam hal ini kajian kompleksitas menjadi sangat dekat dengan
biologi dan non-linearnya. Dinamika ini dekat dengan biologi karena memang
sebagian besar modelnya dibangun dengan inspirasi model-model dalam biologi.
Hal ini memang dekat dengan dinamika non-linear karena meliputi sistem yang
dinamik, tak tertebat dan tak pasti yang memenuhi sifat-sifat ketidaklinearan
sistem. Lebih jauh, siste kompleks merupakan sistem yang berusaha melihat
secara holistik.
Lingkungan kota adalah kompleks. Wilayah perkotaan
adalah lingkungan untuk berbagai aktifitas seperti orang-orang bekerja di
kantor, belanja, membeli jasa, saling berinteraksi dengan teman dan keluarga,
makan di rumah makan, membeli dan membangun struktur seperti rumah, bank,
pabrik dan sebagainya. Semua itu saling berinteraksi dan saling mempengaruhi
antar aktifitas. Dapat dilihat dalam tubuh pemerintahan dan non pemerintahan
daerah baik dalam skala lokal, regional, nasional maupun global. Meskipun
demikian, kegiatan sosial, ekonomi dan politik ini beraktifitas du dalam
lingkungan fisik dengan terdapat peluang dan batasannya. Seperti itulah
lingkungan, maka perencanaan kota harus menghadapi tantangan untuk secara efektif dalam memandu tata kota. Melihat
lingkungan kota sebagai sistem komp ketidaklinearannya yang alami. leks berarti
melihat lingkungan kota dalam dinamika secara evolusioner dan sifat-sifat
ketidaklinearannya yang alami. Dengan ilmu kompleksitas belajar melihat
bagaimana melihat ketidak pastian, ketidakstabilan, dan ketidakmungkinan
peramalan sistemn merupakan hal yang esensial bagi proses kreatif alam termasuk
pada sistem lingkungan sebuah kota (Permana, 2003)
Kompleksitas ini sendiri sebagai sebuah bagian dari
sisi keilmuan saat ini tidak tepat lagi berada dalam sebutan ‘teori
kompleksitas’. Kajian kompleksitas lebih tepat di sebut sebagai ilmu
kompleksitas (Emonds, 1999), karena :
a)
Kajian
kompleksitas menggunakan teknis formal yang memang baru dan komprehensif
seperti automata, model tipologis, jejaring saraf dan sebagainya.
b)
Berkenaan dengan
sistem dimana perilaku yang hendak diamati muncul secara evolusioner
berdasarkan dinamika sistem. Secara epistomologis itu memiliki beberapa kaidah
pengamatan yang melibatkan beberapa landasan ilmu dengan kategori lama.
c)
Cenderung
menggunakan teknik permodelan yang meramalkan atau menjelaskan sistem dalam
orde atau lenih (sifat non-linear).
Berdasarkan uraian di atas tampak jelas bahwa model
sangat membantu dalam menjeskan kompleks. Sementara itu, model merupakan suatu
pola dari sesuatu yang akan dibuuat atau di hasilkan. Simarmata (1983)
mendefinisikan model sebagai abstraksi dari realitas dengan hanya memusatkan
perhatian pada beberapa bagian atau sifat dari kehidupan sebenarnya.
Jenis-jenis model dapat diklarifikasikan sebagai berikut :
·
Kelas I,
pembagian menurut fungsi terdiri dari :
Model
deskriptif, hanya menggambarkan
situasi sebuah sistem tanpa rekomendasi dan peramalan sebagai miniatur obyek
yang di pelajari.
Model
Prediktif, Model menggambarkan apa
yang akan terjadi, bila sesuatu telah terjadi.
Model
normatif, merupakan model yang
menyediakan jawaban terbaik terhadap suatu persoalan. Model ini memberikan
rekomendasi tindakan-tindakan yang perlu di ambil, disebut juga sebagai model
simulasi. Masalah model normatis biasanya berbentuk penetuan nilai-nilai dari
variabel yang dapat dikendalikan yang akan menghasilkan manfaat yang paling
besar seperti yang di ukur oleh variasi hasil atau kriteria.
·
Kelas II,
pembagian menurut struktur terdiri dari :
Model
Ikonik, yaitu model yang dalam
suatu skala tertentu meniru sistem aslinya.
Model
Analog, yaitu yang meniru sistem
aslinya dengan hanya mengambil beberapa karakteristik utama dan menggambarkan
dengan benda atau sistem lain secara analog.
Model
Simbolis, yaitu model yang
menggambarkan sistem yang di tinjau dengan simbol-simbol, biasanya menggunakan
simbol-simbol matematik. Dalam hal ini di wakili oleh variabel-variabel dari
karakteristik sistem yang di timjau.
·
Kelas III,
Pembagian menurut referennsi waktu terdiri dari :
Model
statis, yaitu model yang tidak
memasukkan faktor waktu dalam perumusannya.
Model
Dinasmis, yaitu model yang mempunyai
unsur waktu dalam perumusannya dan menunjukkan perubahan setiap saat akibat
aktifitasnya.
·
Kelas IV,
pembagian atas referensi kepastian terdiri dari :
Model
Deterministik, yaitu model
yang di dalam setiap kumpulan nilai input, hanya ada satu output yang unik,
merupakan solusi model dalam keadaan pasti.
Model
Probabilistik, yaitu model
yang mencakup distribusi probabilistik (kemungkinan) dari input atau proses dan
menghasilkan suatu deretan nilai bagi paling tidak satu variabel output
disertai dengan kemungkinan-kemungkinan dari nilai-nilai tersebut.
·
Kelas V,
pembagian dari generalitas yang terdiri dari :
Model
Umum, yaitu model yang dapat di terapkan pada berbagai
bidang fungsional.
Model
Khusus, yaitu model yang dapat
diterapkan terhadap sebuah bidang usaha fungsional tungga atau yang unik saja
dan hanya dapat digunakan pada masalah-masalah tertentu.
Literatur permodelan perubahan penggunaan lahan
memberikan berbagai macam klasifikasi model. Wilson (1974) mengajukan
klasifikasi model berdasarkan dominasi penggunaan teknik dalam penyusunan
model. Batty (1976) membedakan antara substansi dan desain kriteria dalam
mengelompokkan model. Issasev (1982) menyebutkan empat kemungkinan pendekatan
untuk mengklasifikasikan model, yaitu:
a.
Konstruksi
atribut yang mencirikan aspek sebuah model.
b.
Spesifikasi
fungsi dan kriteria sebagai kerangka kerja evaluasi umum.
Konstruksi model ‘ideal’ sebagai kerangka acuan untuk menjustifikasi
model-model lainnya.
c.
Perbandingan
silang model pada basis karakteristik struktur umumnya.
Menurut briassoulis (2000), model perubahan penggunaan
lahan dikategorikan menjadi empat jenis, yaitu model statistik dan ekonometrik
(statistical and econometric models);
model interaksi spasial (spatial
intraction model); model optimasi (optimation
model); model terintegrasi (integreted
models).
Model statistik dan ekonometrik (Colenut, 1968 dan Lee
, 1973) adalah mdel yang menggunakan teknik-teknik statistik dan menjelaskan
hubungan matematis antara variabel independen (predictor) dalam membangun modelnya. Model ini diperluas
penggunaannya ke dalam permodelan sosio-ekonomi dan sistem lainnya. Teknik yang
sering digunakan dalam model ini adalah analisis regresi berganda.
Model interaksi spasial berawal dari usaha murni untuk
memodelkan interaksi aktifitas manusia berdasarkan analogi hukum gravitasi
dalam ilmu fisika (Hynes dan Fotheringham, 1984). Model ini telah digunakan
untuk memodelkan berbagai macam interaksi aktifitas aktifitas manusia seperti
perjalanan ke kantor, belanja sirkulasi dan mobilitas pada umumnya. Pada
perkembangannya model ini di gunakan untuk mengatasi masalah perubahan
penggunaan lahan (briassoulis, 2000).
Model optimasi merupakan pemrograman matematis dan
teknik optimasi untuk analisis wilayah dan perkotaan. Sejak tahun 1950
dikembangkan ke dalam teknik pemecahan masalah dan teknologi komputer, model
ini memiliki rekam yang mengagumkan dan berlanjut untuk menarik kontribusi
penelitian secara signifikan sama seperti untuk menawarkan pendukung keputusan
di berbagai macam keadaan, tak terkecuali di dalam perencanaan. Model optimasi
khusus berorientasi untuk menghasilkan solusi optimal yang didefinisikan oleh
yang berwenang (pengguna atau pembuat keputusan. Dengan kata lain, model ini
cocok untuk pendukung keputusan pada situasi tertentu, dimana masalah utamanya
adalah bagaimana memilih solusi untuk memutuskan suatu masalah dengan satau atau
lebih tujuan yang memuaskan dan dengan mempertimbangkan hambatan. Oleh karena
itu, model ini dapat digunakan untuk alat evaluasi. Dengan model ini telah
ditemukan aplikasi penting dalam analisis penggunaan lahan, khususnya aplikasi
perencanaan penggunaan lahan, dan akhir-akhir ini model ini berguna untuk
mencari solusi solusi pernggunaan lahan yang berkontribusi pada pembangunan
berkelanjutan, lingkungan dan sumberdaya lingkungan (Briassoulis, 2000).
Model terintegrasi, pada umumnya muncul pada tahun 1960-an
selama ‘revolusi kuantitatif’ terjadi dalam analisis geografis wilayah dan
perkotaan. Beberapa model ini telah berkembang sejak awal dekade tahun 1960
yang masih mencakup aspasial, dalam arti model ini mempertimbangkan interaksi
antara beberapa aspek sistem spasial tapi tanpa ketegasan referensi kerangka
spasial seperti, demografi-ekonomi, energi-ekonomi, lingkungan ekonomi dan
sebagainya. Model ini pernah memasukkan dimensi ruang/spasial, ketika model ini
di formulasikan kee konteks interegional atau multi regional (Issaev et al,
1982). Karakteristik umum model terintegrasi, adalah model ini sebagian besar
adalah model yang berbentuk skala luas. Itu terbukti dengan banyaknya literatur
model skala luas yang mengupas tentang model terintegrasi (Batten dan Boyce,
1986; Boyce, 1988; Wegener, 1994). Jarak tingkatan spasila tercakup dari kota
metropolitan sampai global. Jangkauan spasial model terintegrasi tergantung
pada tujuanmodel dan direfleksikan dalam struktur model terintegrasi. Lima
dimensi integrasi dapat dibedakan secara umum, yaitu :
a.
Integrasi
spasial, dimana interaksi vertikal dan horizontal antar tingkatan ruang ditekan
pada fenomena yang dimodelkan.
b.
Interaksi
sosila, dimana model mempersembahkan keterkaitan dan hubungan dua atau lebih
sektor ekonomi seperti perdagangan, perumahan, transportasi, industri,
pertanian dan sebagainya.
c.
Integrasi
penggunaan lahan, dimana perhitungan model untuk interaksi antara lebih dari
dua tipe penggunaan lahan seperti perumahan, perdagangan, industri, transportasi,
dan sebagainya.
d.
Integrasi
lingkungan, ekonomi dan sosial, dimana model menunjukkan keterkaitan antara
sedikitnya dua komponen sistem spasial seperti ekonomi-lingkungan,
ekenomi-masyarakat, ekonomi-energi, dan sebagainya.
e.
Integrasi
sub-market, dimana model menunjukkan bagaimana perbedaan sub market
mempengaruhi satu sama lainnya, integrasi ini mempertimbangkan antara penawaran
dan permintaan.
Diasamping itu terdapat pendekatan lain dalam
permodelan perubahan penggunaan lahan, yaitu dengan Sistem Informasi Geografis
(GIS based modelling). Kemampuan
sistem informasi geografis dalam melakukan analisis dapat dimanfaatkan sebagai
alat bantu sistem informasi dan pemantauan penggunaan lahan. Sesuai dengan
fungsinya sebagai alat bantu, maka sistem informasi geografis disusun dalam
bentuk sebuah model yang dapat dimanfaatkan dalam tujuan tertentu. Analisis
pada dasarnya merupakan proses pemberian makna dari sekumpulan data. Analisis
dalam sistem informasi geografis dapat dilakukan melalui suatu perhitungan,
komputasi statistik, pembentukan model pada serangkaian nilai data atau proses
operasi lainnya. Salah satu keunggulan dari sistem informasi geografis adalah
kemampuan menghubungkan beberapa peta dengan sebuah pernyataan aljabar secara
bersama-sama untuk membentuk alogaritma yang lebih kompleks. Beberapa peta da
tabel data atribut dapat di kombinasikan ke dalam sebuah proses tunggal, proses
kombinasi beberapa peta secara bersamaan sering disebut dengan pemodelan peta
atau pemodelan kartografis (Bonham dan Carterarter, 1996).
