ANALISA PENGARUH FLOODWAY KRUENG ACEH TERHADAP …eprints.ums.ac.id/57541/4/03. Halaman...

ANALISA PENGARUH FLOODWAY KRUENG ACEH

TERHADAP BANJIR YANG TERJADI DI BANDA ACEH

TESIS

Diajukan Kepada

Program Studi Magister Teknik Sipil

Sekolah Pascasarjana Untuk Universitas Muhammadiyah Surakarta

Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Guna Memperoleh

Gelar Sarjana Magister Teknik Sipil

Oleh :

Tauvan Ari Praja

NIM : S 100 090 009

MAGISTER TEKNIK SIPIL

SEKOLAH PASCASARJANA

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2017

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya, sehingga

penulis dapat menyelesaikan Tesis S-2 dengan judul “Analisa Pengaruh Floodway

Krueng Aceh Terhadap Banjir yang Terjadi di Banda Aceh”.

Penulis menyadari akan keterbatasan ilmu yang dimiliki, untuk itu kritik dan saran

yang membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan penulisan tesis Ini.

Selanjutnya penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada :

1. Ibu Nurul Hidayati, Ph.D, Selaku Ketua Program Studi Magister Teknik Sipil.

2. Purwanti S. Pudyastuti, Ph.D, selaku pembimbing utama yang telah banyak

membantu penulis dalam menyelesaikan tesis ini.

3. Bapak Ir. Jaji Abdurrosyid, MT, selaku pembimbing pendamping yang telah

banyak membantu penulis dalam menyelesaikan tesis ini.

4. Bapak Dr. Eng Agus Santoso, selaku penguji yang juga telah banyak

memberikan masukan dan kritikan.

5. Bapak Rahmat Suria Lubis, MT, selaku Kepala Balai Litbang Sungai yang

sudah memberi ijin dan kesempatan penulis untuk melanjutkan pendidikan S2.

6. Mas Asep Sulaeman, MT, selaku Kepala Seksi Pelayanan Teknis Balai

Litbang Sungai yang sudah memberi ijin, dukungan dan motivasi dalam

pengerjaan tesis.

7. Rekan kantor Mas Ibnu Supriyanto, MP dan Mas Hariyanto atas masukan dan

meluangkan waktu serta bantuannya dalam penyusunan tesis ini.

8. Bapak Wagimin Hadi Pranoto dan Ibu Suyatmi, terimakasih selalu ada

buatku, mendukung dan senantiasa berdoa untukku, Anakku tercinta Naziva

Zahra Adeeva Praja yang selalu jadi penyemangat hingga terselesaikan tesis

ini. Istriku tercinta Nur’any Chintya Ocktaviana, atas kesabarannya. Mertua

Bapak Roch A. Hasman dan Siti Supriyanti, kakak dan adik-adikku,

terimakasih doa dan kesabarannya.

9. Teman – teman Magister Teknik Sipil angkatan 2009

vi

10. Semua pihak yang telah memberikan bantuan hingga tesis ini dapat

diselesaikan.

Surakarta, November 2017

Penulis

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii

NOTA PEMBIMBING I .................................................................................. iii

NOTA PEMBIMBING II ................................................................................ iv

PERNYATAAN KEASLIAN .......................................................................... v

KATA PENGANTAR ..................................................................................... vi

DAFTAR ISI .................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ ix

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... x

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xii

ABSTRAK ....................................................................................................... xiii

ABSTRACT ..................................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1

A. Latar Belakang .......................................................................................... 1

B. Perumusan Masalah ................................................................................. 1

C. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 2

D. Manfaat Penelitian ................................................................................... 2

E. Batasan Masalah ....................................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 3

A. Kajian Pustaka dan Landasan Teori ......................................................... 3

1. Banjir.................................................................................................. 5

2. Daerah Aliran Sungai ......................................................................... 6

3. Karakteristik Alur Sungai .................................................................. 7

4. Penentuan Debit Rencana .................................................................. 8

viii

5. Pemodelan Genangan Banjir.............................................................. 13

B. Kerangka Pikir .......................................................................................... 21

BAB III METODE PENELITIAN................................................................... 22

A. Bahan / Materi Penelitian ......................................................................... 22

B. Peralatan ................................................................................................... 23

C. Variabel Penelitian ................................................................................... 23

D. Pelaksanaan Penelitian ............................................................................. 23

E. Prosedur Penelitian ................................................................................... 24

F. Analisa Pengujian ..................................................................................... 25

G. Langkah- Langkah Pengunaan Software Mike 11 .................................... 26

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................. 30

A. Pengumpulan Data-Data ........................................................................... 30

B. Pemodelan Mike 11 Kondisi Eksisting (dengan Floodway) ..................... 36

C. Pemodelan Mike 11 Kondisi tanpa Floodway .......................................... 45

D. Perbandingan Model Mike 11 dengan dan Tanpa Floodway ................... 48

E. Pemodelan Mike 11 GIS Kondisi Eksisting (dengan Floodway) ............. 52

F. Pemodelan Mike 11 GIS Kondisi tanpa Floodway .................................. 55

G. Perbandingan Genangan dengan dan Tanpa Floodway ........................... 57

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 59

A. Kesimpulan ............................................................................................... 59

B. Saran ......................................................................................................... 59

DAFTAR PUSTAKA

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Nilai Koefesien Manning ......................................................... 18

Tabel 3.1 Data yang sudah tersedia. ......................................................... 22

Tabel 3.2 Indeks Ancaman Bencana Banjir ............................................. 25

Tabel 4.1 Tabel Pengamatan TMA dan Debit ......................................... 31

Tabel 4.2 Konversi Data Pasang Surut ke Datum Geometri .................... 33

Tabel 4.3 Debit puncak untuk masing-masing periode ulang .................. 34

Tabel 4.4 Tata guna lahan DAS Krueng Aceh ......................................... 35

Tabel 4.5 Data Pengamatan TMA dan Debit ........................................... 38

Tabel 4.6 Persentase Reduksi Debit Akibat Adanya Floodway .............. 52

Tabel 4.7 Genangan pada Berbagai Periode Ulang Kondisi Eksisting .... 55

Tabel 4.8. Rekap Genangan Kondisi tanpa Floodway ............................. 56

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Kerangka Pikir ................... ..................................................... 21

Gambar 3.1 Skema Pemodelan. ................................................................... 24

Gambar 3.2 Tampilan Dalam Pemilihan Model Simulasi........................ 26

Gambar 3.3 Tampilan Pilihan File Input Untuk Model Mike 11. ............ 27

Gambar 3.4 Tampilan Data Jaringan Model Sungai. ................................. 27

Gambar 3.5 Tampilan Data Penampang Sungai. ....................................... 28

Gambar 3.6 Tampilan Dalam Pemilihan Situasi Simulasi. ......................... 28

Gambar 3.7 Tampilan Untuk Mulai Simulasi MIKE 11. .......................... 29

Gambar 4.1 Penampang Melintang di Sekitar Km 2 Floodway. ................. 30

Gambar 4.2 Lokasi Pemantauan Debit dan TMA di Krueng Aceh. ............ 31

Gambar 4.3 Grafik pasang surut hasil pengamatan di Muara Sungai

Krueng Aceh. ............................................................................ 32

Gambar 4.4 Skema Inflow untuk Mendukung Model Hidrolika. ................ 33

Gambar 4.5 Hidrograf Banjir Outlet DAS Krueng Aceh............................. 34

Gambar 4.6 Data DEM Krueng Aceh. ......................................................... 35

Gambar 4.7 Tata Guna Lahan Krueng Aceh................................................ 36

Gambar 4.8 Tampilan Crossection di Mike 11. ........................................... 37

Gambar 4.9 Tampilan Network di Software Mike 11. ................................. 37

Gambar 4.10 Skema Lokasi Titik Pantau. ..................................................... 38

Gambar 4.11 Perbandingan TMA di STA 0.00 Krueng Aceh. ...................... 40

Gambar 4.12 Perbandingan TMA di STA 19.50 Krueng Aceh ..................... 40

Gambar 4.13 Perbandingan TMA di STA 1.00 Floodway. ........................... 41

Gambar 4.14 Skema Batas Boundary Model. ................................................ 42

Gambar 4.15 Tampilan Bondary Model Mike 11. ......................................... 42

Gambar 4.16 Input Simulasi di Software Mike 11......................................... 43

Gambar 4.17 Hasil Simulasi Mike 11 Krueng Aceh dengan Floodway. ....... 44

Gambar 4.18 Hasil Simulasi Mike 11 Floodway. .......................................... 44

Gambar 4.19 TMA Hasil Simulasi di Pertemuan Floodway. ........................ 44

Gambar 4.20 Debit Hasil Simulasi di Pertemuan Floodway. ........................ 45

xi

Gambar 4.21 Modifikasi data input geometri sungai. .................................... 45

Gambar 4.22 Modifikasi Network. ................................................................. 46

Gambar 4.23 Modifikasi Bondary. ................................................................ 46

Gambar 4.24 Skema Batas Boundary Model. ................................................ 47

Gambar 4.25 Hasil Simulasi Mike 11 Krueng Aceh tanpa Floodway ........... 47

Gambar 4.26 TMA Hasil Simulasi di Krueng Aceh tanpa Floodway. .......... 48

Gambar 4.27 Debit Hasil Simulasi di Krueng Aceh tanpa Floodway. .......... 48

Gambar 4.28 Perbandingan Debit dan TMA akibat Floodway di Krueng

Aceh pada Periode ulang Q 2 ................................................... 49


Aceh pada Periode ulang Q 5. .................................................. 49

Gambar 4.30 Pembandingan Debit dan TMA akibat Floodway di Krueng

Aceh pada Periode ulang Q 10. ................................................ 50





Gambar 4.33 Perbandingan DEM dengan Hasil Pengukuran Geometri. ....... 52

Gambar 4.34 Input Data DEM di Software Mike 11 GIS. .............................. 53

Gambar 4.35 Input Data Hasil Running Mike 11 ke Software Mike 11 GIS. 53

Gambar 4.36 Running Hasil Software Mike Gis. .......................................... 54

Gambar 4.37 Genangan di Banda Aceh Periode ulang 50 Tahun Eksisting. . 54

Gambar 4.38 Genangan di Banda Aceh tanpa Floodway pada Periode

ulang 50 tahun. ........................................................................ 56

Gambar 4.39 Kondisi Hilir Floodway ............................................................ 57

Gambar 4.40 Genangan Priode Ulang 5 Tahun dan Overlay Google Earth di

Muara Krueng Aceh dan Floodway ......................................... 58

xii

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN I Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 2 tahun

Kondisi dengan Floodway ................................................. L1-1

LAMPIRAN II Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 5 tahun


LAMPIRAN III Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 10 tahun


LAMPIRAN IV Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 25 tahun


LAMPIRAN V Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 50 tahun


LAMPIRAN VI Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 2 tahun

Kondisi tanpa Floodway .................................................... L6-1

LAMPIRAN VII Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 5 tahun


LAMPIRAN VIII Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 10 tahun


LAMPIRAN IX Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 25 tahun


LAMPIRAN X Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 50 tahun


LAMPIRAN XI Peta Genangan Banjir Kondisi Eksisting .......................... L9-11

LAMPIRAN XII Peta Genangan Banjir Kondisi tanpa Floodway ................ L9-12

xiii

ANALISA PENGARUH FLOODWAY KRUENG ACEH TERHADAP

BANJIR YANG TERJADI DI BANDA ACEH

ABSTRAK

Krueng Aceh adalah salah satu sungai yang mengalami dampak dari

kejadian gelombang tsunami pada tahun 2004. Dampaknya terjadi agradasi

dikarenakan sampah sisa tsunami, dan degradasi yang disebabkan pengambilan

pasir besar-besaran untuk rekonstruksi paska tsunami. Hal tersebut diperparah

dengan hilangnya data-data sungai dan desain Floodway akibat kejadian tsunami,

sehingga tidak diketahui seberapa besar terjadinya agradasi dan degradasi serta

kemampuan Floodway dalam megalirkan debit. Tujuan dari penelitian ini adalah

mengetahui luas dan kedalaman banjir di Banda Aceh akibat luapan Krueng Aceh

pada berbagai periode ulang (2, 5, 10, 25, dan 50 tahun), mengetahui ancaman

banjir di Banda Aceh, dan mengetahui efektifitas pembangunan Floodway Krueng

Aceh dalam mengurangi banjir yang terjadi di Banda Aceh besar.

Analisa genangan banjir dilakukan dengan pendekatan hidraulika

digabungkan dengan DEM untuk membatasi daerah yang terdampak banjir.

Perhitungan hidraulika dilakukan dengan menggunakan data debit dan di

jembatan Reudeup dan pasang tertinggi (HHWL) di hilir Krueng Aceh dan

Floodway. Simulasi yang dilakukan adalah membandingkan antara simulasi

sesudah dan sebelum ada Floodway. Simulasi dilakukan mengunakan model

numerik, dengan bantuan software Mike 11 GIS.

Berdasarkan data dan analisa dengan bantuan software Mike 11, dapat

diketahui bahwa peran Floodway dalam mengatasi banjir di Krueng Aceh sangat

signifikan hal ini dikarenakan Floodway mampu mereduksi debit dari hulu

Krueng Aceh sebesar 68,13%, sehingga hanya 31.87 % saja yang di alirkan ke

sungai utama Krueng Aceh. Sedangkan hasil Mike 11 GIS dengan di overlay

dengan landuse didapatkan hasil genangan yang terjadi di Krueng Aceh terjadi di

muara Floodway yang mengenangan tubuh air atau tambak, sehingga tidak

terdapat ancaman akibat genangan Krueng Aceh.

Kata kunci : banjir, genangan, pemodelan numerik, Krueng Aceh

xiv

FLOODWAY EFFECT ANALYSIS OF KRUENG ACEH ON FLOOD

THAT HAPPENS IN BANDA ACEH

ABSTRACT

Krueng Aceh was one of the rivers affected by the tsunami in 2004. The

impacts are agradation due to residual waste of the tsunami, and degradation

caused by massive large-scale sand mining for post-tsunami reconstruction. This

is worsened by the loss of river data and Floodway design due to tsunami attack,

therefore, how much the occurrence of agradation and degradation and the ability

of Floodway in flowing discharge are unknown. The purpose of this research is to

observe the width and depth of flood in Banda Aceh due to Krueng Aceh's return

periods (2, 5, 10, 25 and 50 years), to know the flood threat in Banda Aceh, and to

know the effectiveness of Floodway Krueng Aceh development in reducing the

floods in Banda Aceh.

Flood inundation analysis were conducted with a hydraulic approach

combined with DEM to limit flood-affected areas. Hydraulic calculations were

performed using the data of discharge and water level height on Reudeup bridge

and highest high water level (HHWL) on downstream of Krueng Aceh and

Floodway. The simulation is to compare the simulation of pre-floodway with that

of post-floodway. The simulation is executed with numerical using Mike 11 GIS

software.

Based on data and analysis using Mike software, it can be seen that

Floodway's role in overcoming floods in Krueng Aceh is very significant because

it is able to reduce the upstream discharge of Krueng Aceh by 68.13%, thus only

31.87% that flows into Krueng Aceh main river. While the results of mike gis

which is overleyed with landuse are obtained from the result of inundation that

occurred in Krueng Aceh; it occurs at Floodway estuary that inundates

embakments/ ponds, so there is no threat due to inundation of Krueng Aceh.

Keywords: flood, inundation, numerical modeling, Krueng Aceh

ANALISA PENGARUH FLOODWAY KRUENG ACEH TERHADAP …eprints.ums.ac.id/57541/4/03. Halaman...

Documents

Transcript of ANALISA PENGARUH FLOODWAY KRUENG ACEH TERHADAP …eprints.ums.ac.id/57541/4/03. Halaman...