Sistem Informasi Geografis---- Dedek iskaraja 201351064

BAB 1 PENDAHULUAN

Bencana banjir yangterjadi di Kabupaten Pati dan Kudus diduga akibat adanya sedimentasi Sungai Juwana, sehingga daya tampung sungai menurun akibatnya saat hujan turun terjadi luapan air sungai. Sungai Juwana merupakan sungai utama pada Daerah Aliran Sungai Juwana. Sungai Juwana yang berhulu di Kabupaten Kudus dan Kabupaten Pati merupakan bagian dari Wilayah Sungai Jatrun Seluna.Mengingat batas teknis sungai menembus batas administrasi maka pengelolaan harus terpadu antar Kabupaten yang dilewati. Konsep pengelolaan sumber daya air menyeluruh dan terpadu serta berwawasan lingkungan harus tetap menjadi prioritas utama di semua wilayah dengan bercirikan oner river one mangament. Pengertiannya adalah satu sungai harus satu pengelolaanya, walaupun sungai menembus batas administrasi kabupaten, sehingga dampak yang ditimbulkan akibat banjir tidak semakin luas dan dapat dikendalikan setiap tahunnya. Salah satu bagian dari upaya penanggulangan banjir adalah dengan melakukan analisis kerentanan banjir melalui pemetaan. Peta merupakan representasi grafis dari dunia nyata dan sangat baik dalam memperlihatkan hubungan atau relasi yang dimilki oleh unsur-unsurnya. Pemetaan daerah-daerah yang memiliki tingkat bahaya banjir perlu dilakukanagar pemerintah dapat mengambil keputusan yang tepat sasaran pada daerah yang rentan terhadap banjir. Dengan pemetaan masyarakat juga lebih mengenali keadaan lingkungannya dan menjadi masukan bagi masyarakat untuk membuat rencana tindak terhadap banjir.Identifikasi kerentanan banjir dapat dilakukan dengan menggunakan fungsi-fungsi analisis yang terdapat pada Sistem Informasi Geografis. Fungsi analisis yang digunakan adalah metode tumpangsusun/overlay dimana dilakukan proses tumpang susun terhadap parameter-parameter banjir. Melalui SIG diharapkan akan mempermudah dalam pembuatan peta serta penyusunan basis data, sehingga dapat dipakai sebagai dasar menentukan kebijakan dan arah pembangunan dalam melihat peluang serta tantangan dalam menyusun strategi bagi pemerintah. Perangkat SIG diharapkan akan mempermudah penyajian informasi spasial khususnya yang terkait dengan penentuan tingkat kerentanan banjir serta dapat menganalisis dan memperoleh informasi baru dalam mengidentifikasi daerah – daerah yang sering menjadi sasaran banjir.

Berdasarkan latar belakang tersebut, maka penulis tertarik melakukan penelitian dengan judul: “TINGKAT KERENTANAN BANJIR DENGAN PENGINDERAAN JAUH DAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS DAERAH ALIRAN SUNGAI JUWANA DI KABUPATEN PATI JAWA TENGAH”

Mau tau judul skripsi di teknik informatika atau Sistem informasi??? KLIK Saya .

PERUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana bagihan kerentanan banjir di Juwana?

2. Faktor apakah yang paling berpengaruh terhadap tingkat kerentanan pada daerah rentan banjir di daerah penelitian ?

TUJUAN PENELITIAN

1. Mengetahui agihan kerentanan banjir di DASJuwana

2. Mengetahui faktor yang paling berpengaruh pada tingkat kerentanan banjir pada daerah rentan banjir di daerah penelitian.

MANFAAT PENELITIAN

1. Memberikan informasi secara geografis tentang daerah-daerah rentan banjir di daerah penelitian

2. Memberikan sumbangan ilmu kepada pembaca

TELAAH PUSTAKA

1. Banjir

Banjir yang terjadi di DAS Juwana merupakan banjir limpasan yang disebabkan oleh luapan air Sungai Juwana. Luapan Sungai Juwana diakibatkan oleh kapasitas sungai yang tidak mampu lagi menampung air hujan karena pendangkalan. Pendangkalan yang terjadi Sungai Juwana disebabkan oleh endapan lumpur yang terbawa oleh air sungai. Pada saat musim hujan, intensitas curah hujan yang tinggi akan melebihi kapasitas sungai dan akan meluap dan menggenangi lahan yang berada di kanan kiri sungai.

Faktor lain yang menyebabkan banjir pada Sungai Juwana adalah degradasi lahan pada sempadan sungai. Daerah sempadan sungai yang seharusnya memiliki peranan penting untuk mempertahankan sungai telah berubah fungsi menjadi lahan pemukiman. Bangunan-bangunan yang didirikan di daerah sempadan Sungai Juwana selain mempersempit lebar sungai juga akan mempengaruhi kondisi air sungai. Pembuangan limbah rumah tangga akan menyebabkan menurunnya kualitas air sungai dimana kondisi air sungai akan berubah warna dan berbau juga meningkatkan pendangkalan Sungai Juwana.

2. Kerentanan Banjir

Kerentanan (vulnerability) merupakan rangkaian kondisi yang menentukan suatu bahaya (baik bahaya alam maupun bahaya buatan) yang terjadi akan dapat menimbulkan bencana (disaster). Banjir menjadi bencana jika terjadi pada daerah yang rentan. Kerentanan banjir merupakan suatu kondisi yang menunjukkan mudah tidaknya suatu daerah terlanda dan tergenang banjir (Dibyosaputro,1988 dalam Kurnianto, 2010). Setiap daerah dengan kondisi fisik

yang berbeda akan memiliki tingkat kerentanan yang berbeda pula. Ada daerah yang sangat rentan terhadap banjir dan ada pula yang tidak rentan terhadap banjir. Tingkat kerentanan banjir dapat diketahui dengan memanfaatkan data dengan pendekatan bentuk lahan, iklim, hidrologi dan curah hujan. Dengan demikian, tingkat kerentanan banjir pada suatu wilayah dapat diketahui secara tidak langsung dengan menggunakan pendekatan karakteristik lahan pada setiap satuan bentuk lahan yang ada.

Bagan peristiwa bencana banjir dapat dilihat pada model yang tercantum pada Gambar 1.1.

Gambar 1.1 Bagan Peristiwa Bencana Banjir

Sumber : Anonim. 2005.

Bencana banjir pada umumnya diakibatkan oleh intensitas curah hujan yang tinggi. Apabila peningkatan curah hujan tidak di imbangi dengan infiltrasi dan air larian yang baik maka air akan melebihi kapasitas, sehingga mengakibatkan limpasan. Dalam daur hidrologi masukan berupa curah hujan akan di distribusikan kedalam beberapa cara, yaitu air lolos (throughfall), aliran batang (steamfall), dan air hujan langsung ke permukaan tanah untuk kemudian terbagi menjadi air larian, evaporasi dan air infiltrasi. Aliran batang dan air lolos erat kaitannya dengan penggunaan lahan sedangkan air larian dan air infiltrasi dipengaruhi oleh parameter kemiringan kemiringan lereng dan jenis tanah.

3. Curah Hujan

Presipitasi atau curah hujan merupakan faktor utama yang mengendalikan berlangsungnya daur hidrologi dalam suatu wilayah DAS. Proses terjadinya presipitasi diawali ketika sejumlah uap air di atmosfir bergerak ketempat yang lebih tinggi karena terdapat perbedaan tekanan uap air. Uap air bergerak dari tempat uap air lebih besar ketempat tekanan uap air lebih kecil. Uap air yang bergerak ke tempat lebih tinggi (dengan suhu udara menjadi lebih rendah) tersebut pada ketinggian tertentu akan mengalami kondisi penjenuhan dan apabila hal ini diikuti dengan terjadinya kondensasi maka uap air tersebut akan berubah bentuk menjadi butiran-butiran air hujan. Secara ringkas dan sederhana, terjadinya hujan terutama karena adanya perpindahan massa air basah ketempat yang lebih tinggi sebagai respon adanya beda tekanan udara antara dua tempat yang berbeda ketinggiannya. Namun demikian mekanisme berlangsungnya hujan melibatkan tiga faktor utama, dengan kata lain akan terjadi hujan apabila berlangsung tiga kejadian berikut:

1. Kenaikan massa uap air ketempat lebih tinggi sampai saatnya atsmosfer menjadi jenuh.

2. Terjadinya kondensasi atas partikel-partikel uap air di atsmosfer

3. Partikel-partikel uap air tersebut bertambah besar sejalan dengan waktu untuk kemudian jatuh ke bumi dan permukaan laut (sebagai hujan) karena gaya gravitasi

4 . Infiltrasi Tanah

Infiltrasi adalah proses aliran air (umumnya berasal dari curah hujan) masuk ke dalam tanah. Aliran air masuk ke dalam tanah sebagai akibat gaya kapiler (gerakan air ke arah lateral) dan gravitasi (gerakan air ke arah vetikal). Laju air infiltrasi yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi di batasi oleh besarnya diameter pori-pori tanah. Dibawah pengaruh gravitasi, air hujan mengalir vertikal ke dalam tanah melalui profil tanah. Pada sisi yang lain gaya kapiler bersifat mengalirkan air tersebut tegak lurus ke atas, ke bawah dan ke arah horizontal

(lateral). Gaya kapiler tanah ini bekerja nyata pada tanah dengan pori-pori relatif kecil. Pada tanah dengan pori-pori besar, gaya ini dapat di abaikan pengaruhnya dan air mengalir ke tanah yang lebih dalam oleh pengaruh gaya gravitasi.

Proses infiltrasi dipengaruhi beberapa faktor, antara lain tekstur dan struktur tanah, persediaan air awal (kelembapan awal), kegiatan biologi dan unsur organik, jenis dan ke dalam seresah, dan tumbuhan bawah atau tajuk penutup tanah lainnya. Tanah remah akan memberikan kapasitas infiltrasi lebih besar dari tanah liat. Tanah dengan pori-pori jenuh air mempunyai kapasitas lebih kecil di bandingkan tanah dalam keadaan kering. Tekstur dan struktur tanah mempengaruhi penyebaran pori-pori yang pada gilirannya dapat mempengaruhi laju infiltrasi, kemampuan tanah dalam menampung air (kelempaban tanah), pertumbuhan tanaman, dan proses-proses bilogis dan hidrologis lainnya. Tekstur tanah biasanya mengacu pada jumlah fraksi tanah yang dikandungnya. Sedangkan kecenderungan butir-butir tanah yang membentuk gumpalan tanah atau menunjukkan keremahan tanah dalam hal ini menandakan struktur tanah. Struktur tanah dipengaruhi oleh struktur tanah, lahan organik, tipe mineral serta kegiatan biologis. Tekstur tanah juga memempengaruhi kecepatan infiltrasi tanah, penetrasi dan kemampuan pengikatan air oleh tanah serta merupakan satu-satunya sifat fisik tanah yang tetap dan tidak mudah diubah oleh tangan manusia.

5 . Penggunaan Lahan

Penggunaan lahan berkaitan dengan proses intersepsi air hujan (rainfall interception loss) yaitu proses ketika air hujan jatuh pada permukaan vegetasi, tertahan beberapa saat, untuk kemudian diuapkan kembali ke atsmosfer atau diserap oleh vegetasi yang bersangkutan. Proses intersepsi terjadi selama berlangsungnya curah hujan dan setelah hujan berhenti sampai permukaan tajuk vegetasi menjadi kering kembali. Setiap kali air hujan jatuh pada penggunaan lahan yang memiliki vegetasi, sebagian air yang tidak mencapai permukaan tanah dan dengan demikian tidak berperan dalam membentuk air larian atau air tanah.

Air hujan yang jatuh diatas penggunaan lahan dengan vegetasi yang lebat untuk sementara akan ditampung oleh tajuk, batang, cabang vegetasi. Air hujan jatuh pada permukaan tajuk vegetasi akan mencapai permukaan tanah melalui dua proses mekanis, yaitu air lolos langsung (throughfall) dan aliran batang (steamflow). Air lolos jatuh berlangsung ke permukaan tanah melalui ruangan antar tajuk/daun atau menetes melaui daun, batang dan cabang. Sedangkan aliran batang adalah air hujan yang dalam perjalannnya mencapai permukaan tanah mengalir melalui batang vegetasi, sehingga berkurangnya air hujan yang sampai di permukaan tanah oleh adanya proses intersepsi cukup besar. Dari keseluruhan evapotranspirasi, besarnya intersepsi bervariasi antara 35-55%. Sebaliknya, pada penggunaan lahan yang tidak bervegetasi air hujan yang turun akan langsung menuju permukaan tanah untuk kemudian melalui tahap proses infiltrasi tanah dan menjadi air larian.

Secara teoristis, bila kapasitas infiltrasi tanah diketahui, volumen air larian dari suatu curah hujan dapat dihitung dengan cara mengurangi besarnya curah hujan dengan air infiltrasi ditambah genangan air oleh cekungan permukaan tanah (surface detention) dan air intersepsi. Laju infiltrasi ditentukan oleh:

1. Jumlah air yang tersedia di permukaan tanah

2. Sifat permukaan tanah

3. Kemampuan tanah untuk mengosongkan air di atas permukaan tanah

Dari ketiga unsur di atas, ketersediaan air (kelembapan tanah) adalah yang terpenting karena ia akan menentukan besarnya tekanan potensial pada permukaan tanah. Pertumbuhan vegetasi memerlukan tingkat kelembapan tanah tertentu. Oleh karena itu dapat dikatakan bahwa kelembapan tanah pada tingkat tertentu dapat menentukan bentuk tata guna lahan. Keadaan tajuk penutup tanah yang rapat dapat mengurangi jumlah air hujan yang sampai ke permukaan tanah, dan dengan demikian mengurangi besarnya air infiltrasi. Sementara sistem perakaran vegetasi dan seresah yang dihasilkannya dapat membantu menaikkan permeabilitas tanah, dan dengan demikian, meningkatkan laju infiltrasi.

6. Kemiringan Lereng

Kemiringan Lereng adalah sudut rerata antara bidang datar dipermukaan bumi terhadap suatu garis atau bidang miring yang ditarik dari titik terendah sampai titik tertinggi di permukaan bumi pada suatu bentuk lahan, yang merupakan satu-kesatuan kemiringan lereng berpengaruh pada jumlah dan kecepatan limpasan permukaan, drainese permukaan, penggunaan lahan dan erosi. Semakin besar kemiringan lereng suatu DAS, semakin cepat laju air larian, dan dengan demikian, mempercepat respon DAS tersebut oleh adanya curah hujan. Bentuk topografi seperti kemiringan lereng, keadaan parit, dan bentuk-bentuk cekungan permukaan tanah lainnya akan mempengaruhi laju dan volume air larian. DAS dengan sebagian besar bentang lahan datar atau pada daerah dengan cekungan-cekungan tanah tanpa saluran pembuangan (outlet) akan menghasilkan air larian yang lebih kecil dibandingkan daerah DAS dengan kemiringan lereng lebih besar serta pola pengairan yang dirancang dengan baik. Dengan kata lain, sebagian aliran air ditahan dan diperlambat kecepatannya sebelum mencapai lokasi, sehingga kemungkinan terjadinya genangan atau banjir menjadi besar.

7 . Penginderaan Jauh

Penginderaan Jauh (Remote Sensing) sering disingkat inderaja adalah ilmu dan seni untuk memperoleh informasi tentang suatu obyek, daerah atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan suatu alat tanpa kontak langsung dengan obyek, daerah, atau fenomena yang dikaji. Data penginderaan jauh (citra) menggambarkan obyek di permukaan bumi relatif lengkap, dengan wujud dan letak obyek yang mirip dengan wujud dan letak di permukaan bumi dalam liputan yang luas. Citra penginderaan jauh adalah gambaran suatu obyek, daerah, atau fenomena, hasil rekaman pantulan dan atau pancaran obyek oleh sensor penginderaan jauh, dapat berupa foto atau data digital (Purwadhi, 2001).

Penginderaan jauh digunakan untuk menganalisis data citra landsat yang digunakan pada penelitian ini. Análisis citra landsat dilakukan untuk mengidentifikasi penggunalan lahan pada daerah penelitian. Metode yang

dilakukan adalah mempelajari dan melakukan interpretasi/penafsiran dengan melihat perbedaan warna untuk pengenalan jenis penggunaan lahan. Setiap warna dalam citra satelit memberikan makna tertentu. Warna hijau mengidentifikasi adanya vegetasi dan makin hijau warnanya menunjukkan bahwa vegetasinya semakin lebat. Warna biru menunjukkan kenampakan air dan semakin biru atau biru kehitaman menunjukan bahwa wilayah tersebut berarti tergenang. Bila warna biru ada kesan petak-petak yang ukurannya lebih besar dan lokasina dekat dengan garis pantai berarti areal tersebut adalah areal tambak. Unsur pola dan site/lokasi dapat digunakan untuk mengenali jenis penggunaan lahan dan tanaman/vegetasi yang tumbuh di daerah tersebut. Sebagai contoh, bila ada kenampakan hijau pada wilayah berpetak pada dataran rendah hal ini mengidentifikasikan adanya lahan sawah yang ditanami padi. Warna hijau pada daerah berpola aliran radial sentrifugal menunjukkan adanya vegetasi/tanaman tahunan atau hutan yang tumbuh di daerah berlereng (berbukit dan bergunung) .

8. Sistem SatelitLandsat 7 ETM+

Citra Landsat TM dan Landsat ETM+ memiliki ukuran piksel sebesar 30 meter. Citra Landsat ETM+ memiliki band pankromatik yang mampu menghasilkan citra pankromatik dengan resolusi 15 meter. Hal ini memungkinkan untuk menghasilkan citra multispektral pankromatik yang dipertajam (citra gabungan pankromatik dan multispektral dengan resolusi spektral 7 band dan resolusi spasial 30 meter) tanpa merektifikasi citra yang satu ke citra lainnya. Hal ini disebabkan citra pankromatik dan multispektral direkam degan sensor yang sama, sehingga bisa di register secara otomatis. Citra Landsat 7 juga memiliki band thermal yang dipertajam (Prahasta,2008).

Kelebihan citra landsat adalah variasi band yang memungkinkan citra untuk diolah menjadi citra komposit. Komposit yang digunakan untuk identifikasi penggunaan lahan adalah komposit 453, untuk identifikasi vegetasi dan pertanian digunakan band komposit 432, dan untuk identifikasi hidrologi digunakan band kompsit 321. Pada penelitian ini komposit citra landsat yang digunakan adalah

komposit 453 yang berguna untuk interpretasi penggunaan lahan. Penggunaan kompsit 453 untuk identifikasi penggunaan lahan dikarenakan band 4 berguna untuk membedakan vegetasi dan tanah, tanah dengan air, menggambarkan badan air, membantu mengidentifikasi tanah pertanian, band 5 menentukan jenis tanaman, kandungan air pada tanaman dan kelembapan tanah, band 3 dapat digunakan untuk membedakan vegetasi dan bukan vegetasi. (Lillesand dan Kiefer,1990)

PENELITIAN SEBELUMNYA

Beberapa penelitian sebelumnya yang berhubungan dengan studi banjir adalah sebagai berikut:

Miftakul Huda (2002) dalam penelitiannya yang berjudul “Aplikasi Foto Udara Pankromatik Hitam Putih dan Sistem Informasi Geografis dalam penentuan Kerentanan Banjir Kota di Kecamatan Tanah Abang Jakarta Pusat”. Tujuan penelitian ini adalah aplikasi foto udara pankromatik hitam putih dalam menyadap informasi parameter fisik lahan yang dapat mempengaruhi kerentanan banjir kota dengan Sistem Infromasi Geografis serta menghitung debit banjir tiap- tiap lahan. Metode yang digunakan adalah metode tumpangsusun/overlay pada tiap-tiap parameter melalui proses skoring. Hasil penelitian berupa Peta Kerentanan Banjir Kota Kecamatan Tanahabang Jakarta Pusat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peta kerentanan banjir kota terbagi menjadi lima kelas kerentanan. Pada penelitian ini daerah sangat rentan banjir memilki luas 293,83

Ha, berada pada daerah dengan kemiringan 0-3% dengan kerapatan saluran drainese jarang seperti pada daerah Kelurahan Kampung Bali. Daerah tidak rentan banjir berada pada daerah yang tinggi dengan kondisi fisik geografi relief berombak dengan kerapatan saluran drainese yang rapat.

Eko Kustiyanto, (2004) dalam penelitiannya yang berjudul “Aplikasi Sistem Informasi Geografis Untuk Zonasi Tingkat Kerentanan Banjir : Studi Kasus Kabupaten Purworejo Provinsi Jawa Tengah”. Tujuan penelitian ini adalah pemanfaatan Sistem Informasi Geografi untuk pembuatan zonasi kerentanan banjir dan mengetahui agihan atau sebaran spasial wilayah-wilayah rentan banjir. Metode analisis yang digunakan adalah metode tumpaangsusun terhadap parameter kerentanan banjir. Hasil analisis berupa Peta Kerentanan Banjir

Kabupaten Purworejo mengelompokkan kerentanan banjir ke dalam 4 kelas; sangat rentan, rentan, cukup rentan, dan tidak rentan. Kelas dengan kerentanan banjir sangat berada dibagian tengah dan sempadan sungai dengan luas 254,452 km2 atau 24,355 % dari wilayah daerah penelitian.

Pertemuan ilmiah tahunan MAPIN XIV yang bertempat di Surabaya pada bulan september 2005 membahas “Pemanfaatan Efektif Penginderaan Jauh Untuk Peningkatan Kesejahteraan Bangsa”. Salah satu hasil dari pertemuan tersebut adalah analisis genangan air hujan di kawasan delta dengan menggunakan sistem informasi geografis. Daerah penelitian adalah wilayah Sidoarjo yang merupakan sebuah delta yang diapit oleh dua sungai besar, yaitu Sungai Surabaya dan Sungai Porong. Penelitian ini menggunakan metode rasional untuk menghitung debit maksimum dengan rumus QMaks=CIA/360 m3/detik. Citra Lansat ETM 7 diolah menjadi klasifikasi tutupan lahan dan selanjutnya diubah menjadi data vektor. SIG digunakan untuk menumpangsusun ketiga data vektor (tutupan lahan,tektur tanah dan kelerengan), guna mendapatkan harga koefisien limpasan (C). Dengan menggunakan distribusi Gumbel dan rumus Mononobe data curah hujan dari 28 stasiun pengamat hujan selama 10 tahun (1994-2002) diolah untuk mendapatkan nilai Intensitas maksimum (I). Hasil penelitian menunjukkan bahwa daerah rawan genangan terletak pada daerah yang lebih rendah dengan kemiringan lereng yang cukup bervariasi yaitu 0-0,25% dan 1,25-1,5%, daerah tutupan lahan berupa pemukiman, sawah irigasi, tambak, daerah dengan tekstur tanah lempung, dan daerah dengan curah hujan yang berkisar antara 1700-2000mm pertahun.

Agus Joko Protomo (2008) dalam penelitiannya yang berjudul “Analisis Kerentanan Banjirdi Daerah AliranSungai Sengkarang Kabupaten Pekalongan Provinsi Jawa Tengah Dengan Bantuan Sistem Informasi Geografis”. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui agihan dan karakterik kerentanan banjir di DAS Sengkarang. Dalam peneltian ini analisis kerentanan banjir dilakukan dengan menggunakan metode overlay pada parameter-parameter banjir. Parameter yang digunakan adalah bentuklahan, penggunaan lahan, kemiringan lereng dan

Infiltrasi tanah. Hasil penelitian menunjukan bahwa DAS sengkarang memiliki tingkat kerentanan banjir sampai sangat rentan cukup luas yaitu sebesar 42,79% dari luas DAS. Titik-titik kerentanan banjir sangat rentan berada pada daerah sekitar pantai, meander sungai, asosiasi tekuk lereng dan meander, asosiasi tekuk sungai dan pertemuan sungai, pertemuan dua sungai besar dan daerah cekungan.

KERANGKA PENELITIAN

Laju dan volume air larian suatu DAS dipengaruhi oleh penyebaran dan intensitas curah hujan di DAS yang bersangkutan.. Pada daerah dengan intensitas curah hujan tinggi, kapasitas infiltrasi akan terlampaui dengan beda cukup besar dibandingkan hujan yang kurang intensif. Infiltrasi akan berkurang pada tingkat awal suatu kejadian hujan. Pada hujan dengan intensitas yang sama dan dengan waktu yang lebih lama akan menghasilkan air larian yang besar. Umumnya laju air larian dan volume terbesar terjadi ketika seluruh DAS tersebut ikut berperan. Dengan kata lain hujan turun merata di seluruh wilayah DAS yang bersangkutan.

Penggunaan lahan berpengaruh pada resapan curah hujan yang jatuh ke permukaan tanah. Penggunaan lahan merupakan parameter pertama yang merespon curah hujan ke dalam wilayah DAS dan memberikan pengaruh terhadap besar kecilnya infiltrasi, air larian, dan aliran sungai. Air hujan yang jatuh di atas permukaan vegetasi yang lebat tidak langsung mengalir ke permukaan tanah. Untuk sementara air tersebut akan ditampung oleh tajuk, batang dan cabang vegetasi. Intersepsi air hujan (rainfall interception loss) adalah proses ketika air hujan jatuh ke permukaan vegetasi, tertahan untuk beberapa saat, untuk kemudian diuapkan kembali ke atsmosfer atau diserap oleh vegetasi yang bersangkutan. Besarnya infiltrasi pengaruhi oleh jenis, kerapatan dan tipe vegetasi yang terdapat pada penggunaan lahan, sehingga semakin kecil penutupan tajuk vegetasi pada penggunaan lahan semakin besar air lolos yang akan sampai ke permukaan tanah dan dengan demikian, menurunkan jumlah air terintersepsi yang pada akhirnya meningkatkan debit air larian.

Proses infiltrasi tanah dipengaruhi beberapa faktor, antara lain tekstur dan struktur tanah. Tekstur dan struktur tanah menentukan penyebaran pori-pori tanah yang berpengaruh pada laju infiltrasi dan kemampuan tanah dalam menampung air. Besarnya laju infiltrasi pada permukaan tanah tidak bervegetasi tidak akan pernah melebihi laju intensitas curah hujan. Untuk wilayah berhutan besarnya laju infiltrasi tidak akan pernah melebihi laju intensitas curah hujan efektif. Jika intensitas hujan melebihi kapasitas infiltrasi maka akan terjadi genangan air diatas permukaan tanah dan aliran permukaan.

Kemiringan lereng berpengaruh pada jumlah dan kecepatan limpasan permukaan, drainese permukaan, penggunaan lahan dan erosi. Semakin besar kemiringan lereng suatu DAS, semakin cepat laju air larian, dan dengan demikian, mempercepat respon DAS tersebut oleh adanya curah hujan. Bentuk topografi seperti kemiringan lereng, keadaan parit, dan bentuk-bentuk cekungan permukaan tanah lainnya akan mempengaruhi laju dan volume air larian. DAS dengan sebagian besar bentang lahan datar atau pada daerah dengan cekungan- cekungan tanah tanpa saluran pembuangan (outlet) akan menghasilkan air larian yang lebih kecil dibandingkan daerah DAS dengan kemiringan lereng lebih besar serta pola pengairan yang dirancang dengan baik. Dengan kata lain, sebagian aliran air ditahan dan diperlambat kecepatannya sebelum mencapai lokasi, sehingga kemungkinan terjadinya genangan atau banjir menjadi besar.

INI ada tema skripsi tentang GIS : Klik Saya...

Analisis kerentanan banjir dilakukan dengan menggunakan sistem informasi geografis. Data-data yang digunakan diproses dengan menggunakan fungsi analisis overlay. Penelitian ini menggunakan data sekunder berupa peta. Data tersebut merupakan hasil pengharkatan pada masing-masing parameter kerentanan banjir sebelum dilakukan proses overlay. Hasil pengolahan data berupa data kerentanan banjir secara kuantitatif dalam bentuk skor kerentanan banjir yang di persentasikan secara spasial ke dalam bentuk peta kerentanan banjir.

DATA DAN METODE PENELITIAN

Penelitian ini menggunakan data sekunder yang dilengkapi dengan survei lapangan. Tahapan dalam penelitian ini adalah

1. Studi pustaka dan penentuan daerah Penelitian

Pemlilihan daerah penelitian dilakukan untuk mengetahui gambaran umum mengenai daerah yang akan diteliti. Alasan pemilihan DAS Juwana sebagai daerah penelitian adalah:

DAS Juwana merupakan daerah sasaran banjir yang terjadi secara periodik setiap tahunnya

Tersedianya data baik berupa data spasial maupun deskripstif mengenai gambaran umum daerah penelitian

2. Pengumpulan data

Penelitian ini menggunakan data primer dan data sekunder. Data primer yang digunakan adalah data hasil wawancara dengan penduduk di lokasi kerentanan banjir. Data wawancara penduduk digunakan sebagai kajian risiko bencana banjir berbasis masyarakat dan untuk memperkuat hasil analisis kuantitatif dalam penelitian ini. Data-data yang diperlukan meliputi; periode ulang, lama genangan, kettinggian genangan.

Data sekunder yang digunakan adalah:

a. Data curah hujan time series

b. Peta Kemampuan Tanah DAS Juwana

c. Peta Rupa Bumi Indonesia Skala 1:25.000

3. Alat penelitian

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

Seperangkat komputer untuk pengolahan data

Software ArcGIS 9.3

Software ENVI 4.3

Printer

Global Positioning System (GPS)

Kamera Digital

4. Pengolahan dan analisis data

Pengolahan data dilakukan dengan pembuatan geodatabase dan Sistem Informasi Geografis. Pembangunan geodatabse adalah pembangunan basis data yang terkoneksi dengan system informasi geospasial. Pada pembangunan basis data ini dilakukan pengisian atribut untuk setiap fitur (dapat berupa fitur titik, garis dan area) pada setiap unsure sesuai dengan layer yang berkaitan. Atribut setiap fitur tersebut disimpan dalam bentuk table database digital. Pembuatan Sistem Informasi Geografis Pada tahap ini dibangun suatu koneksi (link) antara basis data yang berformat tekstual dengan data spasial yang bersesuaian secara digital dengan software arcgis, sehingga mudah di akses dan direvisi apabila terjadi perubahan

Metode analisis yang digunakan adalah metode analisis kuantitatif dengan menggunakan fungsi analisis tumpangsusun/overlay. Overlay dilakukan pada peta curah hujan, kemiringan lereng, peta infiltrasi tanah dan peta penggunaan lahan yang merupakan parameter kerentanan banjir yang digunakan dalam penelitian ini.

Tabel 1.1 Klasifikasi Curah Hujan

No	Curah Hujan (mm/th)	Harkat
1	> 3000	5
2	2500 – 3000	4
3	2000 – 2500	3
4	1500 – 2000	2
5	<1500	1

Sumber : Darmawijaya (1980) dengan modifikasi

Tabel 1.2 Klasifikasi Infiltrasi Tanah

No	Infiltrasi	Harkat
1	Lambat	5
2	Agak Lambat	4
3	Sedang	3
4	Agak Cepat	2
5	Cepat	1

Sumber : Gunawan (1991) dalam Suprojo (1993)

Tabel 1.3 Klasifikasi Kemiringan Lereng

No	Kemiringan Lereng (%)	Harkat
1	0 – 2 (Datar)	5
2	3 – 8 (Landai)	4
3	9 – 15 (Miring)	3
4	16 – 25 (Curam)	2
5	> 25 (Terjal)	1

Sumber : Zuldam (1979), CSR/FAO dan Staff (1983) dalam Anonim (2005)

Tabel 1.4 Klasifikasi Penggunaan Lahan

No	Penggunaan Lahan	Harkat
1	Sungai, waduk, rawa	5
2	Permukiman, kebun campur, tanaman pekarangan	4
3	Pertanian, sawah, tegalan	3
4	Hutan tidak rapat, perkebunan, semak	2
5	Hutan rapat , Sawah Tadah Hujan	1

Sumber : Meijerink (1970) dalam Eko Kustiyanto (2004) dengan modifikasi


	SRB = CH + IT + KL + PL

Metode aritmatika yang digunakan pada proses overlay dapat berupa penambahan, pengkalian, dan perpangkatan. Untuk pembuatan peta Kerentanan Banjir metode aritmatika yang digunakan pada proses overlay adalah metode penjumlahan skor di setiap parameter-parameter yang digunakan. Formula yang digunakan dalam proses overlay dengan menggunakan metode aritmatika adalah :

(Rumus 1)

Keterangan :

SRB : Skor Rawan Banjir

CH : Curah Hujan

IT : Infiltrasi Tanah

KL : Kemiringan Lereng

PL : Penggunaan Lahan

Tujuan Pembuatan nilai interval kelas kerentanan banjir setiap kelas tingkat kerentanan banjir adalah untuk membedakan kelas kerentanan banjir yang satu dengan yang lainnya menggunakan nilai range kelas kerentanan banjir. Kerentanan Banjir ini terbagi menjadi 4 kelas tingkat kerentanan, yaitu sangat rentan, rentan, cukup rentan, dan tidak rentan. Nilai interval ditentukan dengan pendekatan relatif yaitu dengan cara melihat nilai maksimum dan minimum di setiap satuan pemetaan. Interval diperoleh dari selisih antara skor maksimum dengan skor minimum yang berbanding terbalik dengan jumlah kelas yang dapat di formulasikan sebagai berikut :

I = R / N

(Rumus 2)

Keterangan :

I : Interval

R : Selisih nilai maksimum – nilai minimum

N : Jumlah Kelas

Setelah didapat hasil klasifikasi kelas kerentanan banjir dilakukan analisis untuk melihat variabel apa yang paling berpengaruh signifikan terhadap kerentanan banjir pada daerah rentan banjir. Analisis dilakukan dengan metode analisis regresi liniear berganda. Analisis liniear berganda digunakan untuk mengukur pengaruh antara lebih dari satu variabel prediktor (varieable bebas) terhadap variabel terikat. Dalam penelitian ini terdiri dari empat variabel yaitu curah hujan sebagai variabel bebas kesatu, infiltrasi tanah sebagai variabel bebas kedua, kemiringan lereng sebagai variabel bebas

ketiga, dan penggunaan lahan sebagai variabel bebas keempat.

Y = a + b1X1 + b2X2 + …+bnXn

(Rumus 3)

Y = Variabel Terikat a = Konstanta

b1.b2 = Koefisien Regresi

X,X2 = Variable Bebas (Curah Hujan, Infiltrasi Tanah, Kemiringan

Lereng, Penggunaan Lahan)

5. Hasil Penelitian

Tahap akhir dari penelitian ini adalah pembuatan Peta Kerentanan Banjir di DAS Juwana Kabupaten Pati dan Laporan penelitian berjudul : Tingkat Kerentanan Banjir Dengan Penginderaan Jauh dan Sistem Informasi Geografis di DAS Juwana Kabupaten Pati Jawa Tengah.

Teknik Informatika

Search This Blog

Makalah Pemanfaatan Sistem Informasi Geografis untuk Daerah Rentan Banjir