BebasBanjir2015

Trihono Kadri

PENERAPAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS UNTUK MEREDUKSI KERUGIAN AKIBAT BANJIR

Trihono Kadri
Dosen Jurusan Teknik Sipil, Universitas Trisakti Jakarta

Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi 2007 (SNATI 2007) ISSN: 1907-5022; Yogyakarta, 16 Juni 2007

Sumber: http://journal.uii.ac.id/

1. PENDAHULUAN

Mengamati fenomena banjir yang terjadi di  kota-kota besar di Indonesia tersebut, maka hampir  tidak mungkin dihindari adanya masalah banjir,  sehingga masyarakat perkotaan harus dipersiapkan  untuk hidup pada kondisi tersebut. Untuk itu  diperlukan strategi dan manajemen yang tepat agar dapat tetap hidup layak di daerah rawan banjir.

Berbagai alternatif untuk penyelesaian banjir  telah dilakukan baik oleh pemerintah maupun  masyarakat luas, akan tetapi mengingat kompleknya  masalah yang dihadapi dan terbatasnya biaya, maka  penyelesaian belum dapat dirasakan masyarakat.  Salah satu kelemahan yang terjadi saat ini ialah tidak  atau belum adanya suatu sistem prakiraan banjir  yang terpadu untuk mengantisipasi atau mereduksi  kerugian akibat masalah banjir. Selain itu juga  belum adanya informasikan yang akurat dengan  memperhatikan historis dari parameter yang mempengaruhi dan juga terdiskrit secara spasial.

Untuk mempersiapkan data yang akurat  dalam menentukan metoda penanggulanan banjir  yang paling tepat perlu dibuat suatu sistem informasi  yang berbasis komputer sebagai dasar pengambilan  setiap keputusan penyelesaian masalah banjir. Akan  tetapi sistem informasi berbasis data tabular saja  tidaklah cukup untuk menjawab permasalahan pada  perencanaan banjir. Masih diperlukan suatu metoda  untuk membantu mengkaji banjir dengan acuan analisis spasial.

Perkembangan sistem informasi geografis  (SIG) memberikan harapan baru untuk  mengoptimalkan upaya penyelesaian masalah banjir,  selain untuk memberikan informasi spasial akan  karakteristik daerah aliran sungai, SIG juga dapat  memberikan gambaran spasial akan peruntukkan dan  penutupan lahan secara rinci. Lebih jauh jika  diintegrasikan dengan dengan model hidrologi dan  hidrolika, maka SIG dapat dikembangkan sebagai  media untuk mengetahui daerah rawan banjir atau  daerah rawan banjir yang terjadi dengan perioda  ulang tertentu, sehingga dapat memperkirakan genangan banjir yang akan terjadi.

Sejalan dengan tuntutan masyarakat, maka  informasi daerah rawan banjir yang berbasis spasial  perlu disampaikan secara luas kepada masyarakat  melalui sistem internet yang berkembang dengan  pesat saat ini sebagai bagian amanat Undang- Undang Sumber Daya Air No. 7 /2004.

2. DAERAH RAWAN BANJIR DAN PENGELOLAANNYA

Untuk mereduksi kerugian akibat banjir, maka  lebih dulu harus diketahui secara pasti daerah rawan  banjir. Daerah rawan banjir dapat dikenali berdasarkan  karakter wilayah banjir yang dapat dikelompokkan sebagai berikut:

  1. limpasan dari tepi sungai,
  2. wilayah cekungan,
  3. banjir akibat pasang surut

Menurut Peraturan Menteri PU No.  63/PRT/1993 tentang garis sempadan sungai, daerah  manfaat sungai, daerah penguasaan sungai dan bekas  sungai, daerah penguasaan sungai adalah dataran  banjir, daerah retensi, bantaran atau daerah  sempadan. Elevasi dan debit banjir daerah rawan  banjir sekurang-kurangnya ditentukan berdasarkan analisis perioda ulang 50 tahunan.

Tingkat resiko di daerah rawan banjir  bervariasi tergantung ketinggian permukaan tanah  setempat. Dengan menggunakan peta kontur  ketinggian permukaan tanah serta melalui analisis  hidrologi dan hidrolika dapat ditentukan pembagian  dataran banjir menurut tingkat resiko terhadap banjir.

Pembagian daerah rawan banjir digunakan  sebagai bahan acuan penataan ruang wilayah  perkotaan sehingga diketahui resiko banjir yang  akan terjadi. Dengan mengikuti pemetaan daerah  rawan banjir yang telah diperbaiki maka resiko  terjadi bencana/kerusakan/kerugian akibat genangan  banjir yang diderita oleh masyarakat menjadi minimal.

Dalam menentukan (delineasi) daerah rawah  banjir perlu didefinispasi apakah lokasi tersebut  membutuhkan penanganan khusus. Untuk penataan  kondisi daerah yang telah terbangun perlu adanya  kebijakan dan pengawasan yang ketat sehingga tidak berkembang melebihi daya dukung wilayah tersebut.

Beberapa dasar pemikiran dalam pengelolaan daerah rawan banjir antara lain sebagai berikut:

  1. Daerah penguasaan sungai/cekungan yang telah  terbangun perlu dievaluasi kembali  kecenderungannya dan kemampuan daya dukung kawasan tersebut,

    Gambar 1. Daerah penguasaan sungai.

  2. Perkembangan kawasan yang belum terbangun  perlu dipertahankan fungsinya sebagai kawasan lindung/sebagai jalur hijau.
  3. Daerah penguasaan sungai/cekungan akan  digunakan sebagai kawasan budidaya perlu  ditentukan spesifikasi bangunan dengan  pengawasan yang ketat sehingga tetap empunyai fungsi dataran banjir sekurangkurang terhadap banjir perioda ulang 50 tahun.

3. PRINSIP DASAR MANAJEMEN BANJIR

Sebelum menelaah lebih lanjut prinsip dasar  manajemen banjir, terlebih dahulu diuraikan penyebab  terjadinya banjir ditinjau dari aspek hidrologi dan hidrolika antara lain adalah:

  1. Penurunan kualitas DAS bagian hulu karena  adanya perubahan penataan lahan yang  mengakibatkan erosi dan koefisien aliran air menjadi lebih tinggi.
  2. Urbanisasi yang mengurangi daerah penyerapan air dan meningkatkan koefisien aliran air.
  3. Intensitas curah hujan yang besar.
  4. Pengurangan daerah tampungan, seperti kerusakan situ, danau dll.
  5. Bangunan pengendali banjir tidak memadai akibat pemeliharaan yang buruk.
  6. Kapasitas alir dan tampung sungai menurun akibat sedimentasi dan sampah.
  7. Infrastruktur pada badan air akan menurunkan kapasitas alir sungai
  8. Sistem operasi yang kurang optimal pada bangunan pengendali banjir, seperti pintu air.

Secara periodik air sungai akan meluap dan  mengenangi dataran rendah yang dikenal dengan  “dataran banjir”, masalah banjir akan terjadi  apabila dataran rendah tersebut terdapat  pemukiman penduduk atau sarana dan prasarana yang digunakan oleh manusia.

Pengendalian banjir yang dilakukan selama  ini melalui pembangunan beberapa bangunan air  seperti waduk, tanggul, sistem drainase, dan  pompa. Namun, meskipun upaya teknis ini telah  dilaksanakan, kerugian akibat banjir setiap tahun  semakin meningkat akibat pertumbuhan penduduk  dan penggunaan lahan yang tidak tepat.  Pencegahan banjir terdiri atas penanganan secara teknis dan penanganan secara non teknis.

Menyadari hal ini maka saat ini dilakukan  perubahan paradigma dari yang semula berpegang  pada acuan untuk “mengusahakan agar banjir dapat  dihindarkan dari manusia (keep water away from  people)” menjadi “mengupayakan agar manusia  dapat menghindari banjir (keep people away from  water)” dan “manusia hidup harmonis dengan air  (living harmoniously with water)”. Perubahan ini  mendasari perumusan suatu sistem baru yang dikenal  dengan istilah “pengelolaan dataran banjir (flood plain management)”.

Pengendalian banjir melalui penataan lahan  didasarkan pada tujuan untuk “mengupayakan agar  manusia dapat menghindari banjir”. Hal ini dapat  dilakukan melalui kebijakan penggunaan lahan ini  sehingga kerugian dapat diminimalkan. Akan tetapi  apabila tidak tercapai, maka diperlukan sarana  untuk mereduksi terjadinya banjir pada daerah tersebut.

Penyiapan sarana dan prasarana terhadap  ancaman banjir dilaksanakan melalui modifikasi  terhadap bangunan yang akan maupun telah  terbangun. Jenis kegiatan yang dapat ditempuh  misalnya pembangunan kawasan resapan air,  menaikkan lantai dasar bangunan, pembuatan sumur  resapan, pembangunan dinding penahan banjir dan kegiatan sejenis lainnya.

Untuk menduduk perubahan paradigma  pengelolaan dataran banjir ini maka diperlukan suatu  basis data secara spasial yang dikaitkan dengan model hidrologi dan hidrolika.

4. INTEGRASI SIG DENGAN MODEL HIDROLIKA SUNGAI

Konsep permodelan daerah resiko banjir atau  daerah rawan banjir berkaitan dengan keberadaan  model hidrologi dan hidrolika banjir. Pendekatan  permodelan ini mengacu pada beberapa pustaka  seperti Dinigian dan Huber (1991), Craig dan  Burnette (1993), Murrqaw dan Paola (1997), Reed  dkk (199, Shanker Kumar (1999) dalam Ghani  (2000) yang menyatakan bahwa pemetaan luapan air  banjir menggunakan SIG dapat menggunakan dua pendekatan yaitu:

  1. Integrasi eksternal model hidraulik dan  hidrologi dengan SIG atau dikenal sebagai Loose Couple;
  2. Integrasi internal model hidraulik dan hidrologi  dengan SIG atau dikenal sebagai Tightly Couple.

Gambar 2. Integrasi model dan GIS

Mc Donnell(1999) dan Maidment (1996)  dalam Ghani (2000) menyatakan bahwa pendekatan  integrasi eksternal merupakan integrasi yang paling popular dikalangan para analis. SIG membekali data  yang diperlukan oleh model, model disimulasikan  dan seterusnya SIG digunakan kembali dalam analisa keputusan. Lebih lanjut Ghani (2000)  mengatakan bahwa Integrasi internal hanya dapat  dilakukan apabila SIG mempunyai bahasa pemograman tersendiri sehingga dapat analisa  hidrolika dan hidrologi dapat masuk kedalam  program. Struktur hubungan eksternal dan internal dapat dilihat pada gambar 2.

Pemilihan kedua struktur hubungan ini sangat  tergantung pada tujuan dari analisis, ketersediaan  data, program yang digunakan dan kemampuan analis dalam mengendalikan model tersebut.

Pertanyaan awal yang dapat dijadikan acuan pada pemilihan struktur program adalah:

a. apa yang dapat dilakukan dan masalah yang akan timbul?
b. sesering apa dipergunakan ?
c. tahapan kejadian yang akan dianalisis ?
d. kemungkinan terjadinya ?

5. PEMANFAATAN SIG UNTUK INFORMASI DAERAH RAWAN BANJIR

Untuk mempermudah integrasi antara model  hidrolika, hidrologi dan sistem informasi geografis.  US. Army Corps. Of Engineer mengembangkan  HEC-GeoHMS dan HEC-GeoRAS. Program ini  kemudian dapat digunakan sebagai interface dengan  perangkat lunak SIG seperti ArcView sehingga  dapat secara langsung memproses data spasial yang  terdapat dalam SIG kedalam model tersebut.  Selanjutnya sistem ini membantu menjadi  media dari analisa model kedalam analisa spasial.  Integrasi ini merupakan integrasi eksternal  mengingat masing-masing program telah  mempunyai bahasa masing-masing akan tetapi dapat disatukan dengan adanya program interface.

ArcView akan bekerja dengan optimal  apabila digunakan data peta DEM (Digital Elevation  Mode ) yang umumnya dibangkitkan berdasarkan  data radar atau foto udara yang akurat. Sedangkan  data tutupan lahan dapat secara baik digunakan peta  berdasarkan citra satelit terlebih lagi dengan menggunakan Ikonos.

Ghani (2000) menerangkan bahwa Interface  HEC-GeoRAS membentuk Shape file pada ArcView  sebagai hasil dari hitungan HEC-RAS, shape file ini  yang kemudian dapat diaktifkan di layar untuk  mengetahui daerah rawan banjir. Apabila telah  didapatkan daerah genangan, maka kemudian dapat  diekplorasi lebih lanjut mengenai kerugian yang  akan terjadi seperti beberapa banyak rumah atau  bangunan yang akan terendam, kerusakan lahan  pertanian atau peruntukan lain, beberapa jiwa yang  harus diungsikan dan lain-lain sesuai dengan tujuan  analisis dan keberadaan data base spasial yang terkait dalam ArcView.

Model extension ini memungkinan  menanggulangi aspek dua dimensi pada aliran  melalui hubungan antara geometri sungai dengan  model dijital terrain dalam bentuk format  Triangulated Irregular Network (TIN). Dengan  extension ini, keluaran didapatkan dari HEC-RAS  untuk setiap potongan penampang diinterpolasikan  antara potongan penampang, termasuk didalamnya  kedalaman air dan kecepatan air permukaan. Model  ini memungkinkan untuk memetakan daerah  genangan banjir untuk hidrograf banjir pada perioda ulang tertentu.

Integrasi model HEC-RAS, HEC-HMS  dengan sistem informasi geografis berbasis ArcView  3.2 juga dikembangkan untuk analisis manajemen  resiko hidrologi ( hydrologic risk management ) di  DAS Romagna. Sistem ini secara khusus  dikembangkan untuk keperluan rekonstruksi kurva  debit dan neraca air pada DAS tersebut dan  memberikan hasil mengambarkan hubungan debit  dan kedalaman dalam kondisi muka air tinggi dan rendah dengan memperhatikan parameter aliran.

Selain itu Pitocchi dan Mazzoli (2001) juga  menggunakan sistem model ini untuk proses  perencanaan dan manajemen banjir di DAS  Romagna disesuaikan dengan standar kebutuhan  database. Masalah utama yang akan dihadapi dalam  penerapan sistem model ini ialah konsistensi dalam  pembangunan bangunan air yang terpisah, sehingga  sistem model ini harus menjadi koneksi/ hubungan  data base antar berbagai data untuk keperluan perencanaan.

Secara terpisah Fongers (2002) melakukan  studi hidrologi di DAS Ryerson dan menghasilkan  hasil yang baik untuk memprediksi volume limpasan  dan aliran puncak banjir melalui kondisi langsung  permukaan tanah pada hujan dengan perioda ulang  2, 10 dan 100 tahunan. DAS Ryerson dibagi menjadi  sub-sub DAS kecil yang kemudian direprestasikan  ke dalam elemen hidrologi pada HEC-HMS. Secara  rinci dilakukan uji terhadap berbagai Curve Number  agar diperoleh nilai yang paling sesuai untuk setiap  sub-sub DAS tersebut dan sekaligus diuji untuk  setiap perioda ulang tertentu. Lebih jauh Fongers  (2002) menyatakan bahwa sistem ini dapat  dikembangkan untuk pengelola hujan badai  (stormwater) secara efektif dan menjabarkan  kemungkinan untuk mengembangkan manajemen stormwater untuk daerah hulu DAS.

Benavides, dkk (2001) mengaplikasikan  HEC-HMS, HEC-RAS, HEC-GeoRAS dengan  sistem informasi geografis dengan ArcView 3.2 dan  menggunakan data dari NEXRAD radar untuk  menganalisis alternatif metoda pengendalian banjir  pada DAS Clear dengan luas 260 mil2 dengan fokus daerah banjir seluas 164 mil2 di Houston Amerika  Serikat. Tujuan dari studi ini ialah untuk menguji  keragaman dan efektifitas dari alternatif  pengendalian banjir yang spesifik untuk  mendapatkan hasil yang dapat diterima. Sistem  model ini kemudian digunakan untuk merevaluasi  rencana saluran yang ada dengan berbagai skenario  kombinasi dengan mendasarkan analisis dengan SIG  dan HEC-GeoRAS. Skenario tersebut digunakan  untuk menghitung kerugian atau biaya yang harus  dikeluarkan untuk memperbaiki akibat kerusakan  akibat banjir dengan memperhitungkan berapa  rumah atau bangunan yang rusak akibat banjir tersebut.

Perlunya metoda hitungan kerugian banjir  diperkuat oleh Sanders dan Tabuchis (2000) yang  membahas secara rinci mengenai analisis resiko  banjir pada sungai Thames, Inggris. Sistem  informasi geografis berbasis ArcView 3.2  dikembangkan untuk mengetahui nilai kerugian  (value of damage) akibat terjadinya banjir. Dengan  menggunakan data kedalaman air, portofolio  asuransi dan fungsi kehilangan, maka dapat  ditentukan perkiraan kerugian berdasarkan jumlah  dan banyaknya properti yang terendam, sistem ini  memanfatkan pada kode pos bangunan yang telah  memuat data tipe bangunan dan lokasinya dalam sistem informasi geografis.

Lebih lanjut Sanders dan Tabuchis (2000)  mengisyaratkan perlunya dibuat loss curve atau  kurva kerugian sebagai fungsi dari kedalaman banjir.  Untuk mengetahui daerah genangan banjir  berdasarkan perioda ulang tertentu seperti yang dibutuhkan pada analisis kerugian di atas.

Ghani, dkk (2000) mengembangkan model integrasi  antara ArcView 3.2 dengan HEC-6, Fluvial 12 dan  HEC-RAS. Model integrasi ini digunakan untuk  meramal perubahan aras air sungai , sehingga dapat  diketahui luapan air sungai yang akan terjadi. Lebih  lanjut hasil hitungan model ini kemudian  digambarkan dalam bentuk poligon dengan bantuan  HEC-GeoRAS dan kemudian diekspor kedalam  sistem informasi geografis. Kedua gambar tersebut  dapat dilihat bahwa luasan dan kedalaman daerah  genangan. Hal ini merupakan overlay antar peta  dasar lokasi dengan hasil hitungan model yang  digambarkan secara spasial pada ArcView. Overlay  ini memberikan penampakkan yang jelas akan daerah rawan banjir .

Interface HEC-GeoRAS membentuk Shape  file pada ArcView sebagai hasil dari hitungan HECRAS,  shape file ini yang kemudian dapat diaktifkan  di layar untuk mengetahui daerah rawan banjir.  Apabila telah didapatkan daerah genangan, maka  kemudian dapat diekplorasi lebih lanjut mengenai  resiko banjir yang akan terjadi seperti beberapa  banyak rumah atau bangunan yang akan terendam,  kerusakan lahan pertanian atau peruntukan lain,  beberapa jiwa yang harus diungsikan dan lain-lain  sesuai dengan tujuan analisis dan keberadaan data base spasial yang terkait dalam ArcView.

Pengembangan sistem model yang hampir  sama di Malaysia dilakukan oleh Sinnakuadan, dkk  (2001) untuk mendefinisikan dataran banjir secara  tepat berdasarkan analisis SIG berbasis ArcView 3.2  dan diintegrasikan dengan HEC-6 dengan bantuan  interface AVHEC-6.avx untuk mengetahui  pergerakan sedimen atau menentukan gerakan morfologi sungai.

Gambar 3. Daerah rawan banjir 50 thn

Lebih jauh Ghani, dkk (2001) melakukan  analisis untuk menentukan garis batas dataran banjir  sungai Pari di Ipoh Malaysia sehingga dapat  memberikan arahan bagi perkembangan kawasan  dengan didasari batas daerah rawan banjir pada perioda ulang tertentu.

Beberapa aplikasi yang telah diuraikan di atas  menunjukkan pentingnya informasi daerah rawan  banjir dan juga perlunya keandalan integrasi model  hidrologi-hidrolika dengan sistem informasi yang  berbasis spasial. Hal ini perlunya dikembangkan  lebih lanjut di Indonesia yang merupakan wilayah dengan tingkat resiko bencana banjir cukup besar.

Saat ini di Indonesia telah banyak  dikembangkan metoda identifikasi masalah  genangan dan SIG sebagai bagian untuk mereduksi  masalah banjir, hanya saja informasi ini masih  belum “membumi” sehingga justru masyarakat yang  menderita kerugian akibat banjir belum dapat mengakses data ini dengan mudah.

6. SIMPULAN

Penyelesaian masalah banjir membutuhkan  keikut-sertaan semua pihak baik itu pemerintah,  swasta dan masyarakat di dalam suatu sistem  pengelolaan banjir yang terpadu. Untuk itu diperlukan suatu sistem informasi yang berbasis  spasial untuk mereduksi atau menekan kerugian akibat banjir.

Perkembangan sistem informasi geografis  yang diintegrasi dengan model hidrologi dan  hidrolika cukup handal untuk memetakan prakiraan  daerah rawan banjir. Integrasi ini membutuhkan  interface yang memberikan suatu keleluasaan para  analis untuk mengkaji permasalahan banjir dalam suatu daerah aliran sungai.

Informasi daerah rawan banjir saat ini belum  dapat diakses oleh masyarakat yang justru menderita  akibat banjir, hal ini yang menjadikan suatu  pemikiran baru dalam keinginan untuk mereduksi kerugian akibat banjir.

PUSTAKA

Benavides, J.A., Pietruszewski, B., Kirsch, B.,  Bedient, P. 2001. Analysis Flood Control  Alternatives for the Clear Creek Watershed in  a Geographic Information System  Framework, Department of Enviromental  Science and Engineering, Rice University, Houston, Texas.

Fongers, D. 2002. A Hydrologic Study of the  Ryerson Creek Watershed, Hydrologic  Studies Unit, Land and Water Management  Division Michigan Department of Environmental Quality.

Ghani, AB., Sinnakuadan, S.K., Ahmad, M.S.,  Zakaria, N.A., Abdullah, R. Abustan, I. 2000.  Isu dan Amalan Dalam Reka Bentuk Sistem  Pemetaan risiko Banjir Secara Menyeluruh.  National Civil Engineering Conference, AWAM 2000.

Pistocchi, A., Mazzoli, P. 2001. Use of HEC-RAS  and HEC-HMS model with ArcView for Hydrologic Risk Management.

Sanders, S.. , Tabuchis, S. 2000. Decision Support  System for Flood Risk Analysis for the River  Thames, United Kingdom. Photogrammetric  Engineering & Remote Sensing Vol. 66 No. 10. United Kingdom.

Gambar 4. Peta daerah rawan banjir.

Tinggalkan sebuah Komentar »

Belum ada komentar.

Umpan RSS untuk komentar-komentar pada pos ini. TrackBack URI

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

The Shocking Blue Green Theme. Blog pada WordPress.com.

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 165 pengikut lainnya.

%d bloggers like this: