Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong...

9
Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong Kabupaten Sidoarjo Rizhandi Nugroho Nusantoro 1 , Donny Harisuseno 2 , Ery Suhartanto 2 1 Mahasiswa Program Sarjana Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya 2 Dosen Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia Jl. MT.Haryono 167 Malang 65145 Indonesia E-mail: [email protected], -, - ABSTRAK Banjir adalah bencana alam yang sering terjadi di Indonesia. Banyak faktor yang menjadi penyebab terjadinya banjir. Salah satu daerah yang perpotensi terjadi banjir adalah kabupaten Sidoarjo khususnya didaerah sekitar Kali Porong. Sehingga tujuan studi ini adalah memetakan luas daerah genangan yang terjadi akibat banjir Kali Porong yang secara geografis sungai ini merupakan batas antara Kabupaten Sidoarjo dengan Kabupaten Pasuruan. Metode yang dipakai dalam studi ini adalah menggunakan simulasi debit banjir rancangan kala ulang 25, 50, dan 100 tahun dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS v.3.1 yang merupakan file ekstensi dari program ArcView 3.3. Data yang dipakai adalah debit harian maksimum tahunan yang Kali Porong tahun 1996 2006, data pasang surut, dan data kontur Kali Porong. Hasil studi menggunakan aplikasi HEC-RAS didapatkan pada KP 240 sampai KP 270 terjadi luapan banjir yang mengakibatkan sungai tidak dapat menampung kapasitas air, sedangkan dengan menggunakan aplikasi HEC-GeoRAS didapatkan luas genangan yang terjadi menggunakan debit Q 25 , Q 50 , Q 100 berurutan sebesar 174,8 km 2 , 175,2 km 2 , dan 175,6 km 2 . Kata kunci : banjir; genangan; kedalaman; simulasi ABSTRACT Floods are natural disasters that frequently occur in Indonesia. Many factors that cause flooding. Area that potentialy flooded is Sidoarjo particularly in the area around the Porong River. So the purpose of this study is to map the extent of inundation caused by the floods. In geographically Porong river is the boundary between the Sidoarjo district and Pasuruan. The method used in this study is the use of simulation when the design flood discharge on 25, 50, and 100 years with the help of application HEC-RAS v.4.1 application and HEC-GeoRAS v.3.1 application that is a extension file of the ArcView 3.3 program. Data that used in this study are annual maximum daily discharge Porong River in 1996 - 2006, Porong River tide data and contour data of Porong River. Results of studies using HEC-RAS applications obtained at KP 240 to KP 270 overflow occurs resulting in river flood can not accommodate the capacity of the water, then with analysis using HEC- GeoRAS application obtained extensive inundation occurs using simulation of Q 25 , Q 50 , Q 100 sequentially by 174.8 km 2 , 175.2 km 2 and 175.6 km 2 . Keywords: floods; inundation; depth; simulation

Transcript of Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong...

Page 1: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan

Sungai Porong Kabupaten Sidoarjo

Rizhandi Nugroho Nusantoro

1, Donny Harisuseno

2, Ery Suhartanto

2

1Mahasiswa Program Sarjana Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya

2Dosen Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya

Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia

Jl. MT.Haryono 167 Malang 65145 Indonesia

E-mail: [email protected], -, -

ABSTRAK

Banjir adalah bencana alam yang sering terjadi di Indonesia. Banyak faktor

yang menjadi penyebab terjadinya banjir. Salah satu daerah yang perpotensi terjadi

banjir adalah kabupaten Sidoarjo khususnya didaerah sekitar Kali Porong. Sehingga

tujuan studi ini adalah memetakan luas daerah genangan yang terjadi akibat banjir

Kali Porong yang secara geografis sungai ini merupakan batas antara Kabupaten

Sidoarjo dengan Kabupaten Pasuruan. Metode yang dipakai dalam studi ini adalah

menggunakan simulasi debit banjir rancangan kala ulang 25, 50, dan 100 tahun

dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS v.3.1 yang

merupakan file ekstensi dari program ArcView 3.3. Data yang dipakai adalah debit

harian maksimum tahunan yang Kali Porong tahun 1996 – 2006, data pasang surut,

dan data kontur Kali Porong. Hasil studi menggunakan aplikasi HEC-RAS

didapatkan pada KP 240 sampai KP 270 terjadi luapan banjir yang mengakibatkan

sungai tidak dapat menampung kapasitas air, sedangkan dengan menggunakan

aplikasi HEC-GeoRAS didapatkan luas genangan yang terjadi menggunakan debit

Q25, Q50, Q100 berurutan sebesar 174,8 km2, 175,2 km

2, dan 175,6 km

2.

Kata kunci: banjir; genangan; kedalaman; simulasi

ABSTRACT

Floods are natural disasters that frequently occur in Indonesia. Many factors

that cause flooding. Area that potentialy flooded is Sidoarjo particularly in the area

around the Porong River. So the purpose of this study is to map the extent of

inundation caused by the floods. In geographically Porong river is the boundary

between the Sidoarjo district and Pasuruan. The method used in this study is the use

of simulation when the design flood discharge on 25, 50, and 100 years with the help

of application HEC-RAS v.4.1 application and HEC-GeoRAS v.3.1 application that

is a extension file of the ArcView 3.3 program. Data that used in this study are

annual maximum daily discharge Porong River in 1996 - 2006, Porong River tide

data and contour data of Porong River. Results of studies using HEC-RAS

applications obtained at KP 240 to KP 270 overflow occurs resulting in river flood

can not accommodate the capacity of the water, then with analysis using HEC-

GeoRAS application obtained extensive inundation occurs using simulation of Q25,

Q50, Q100 sequentially by 174.8 km2, 175.2 km

2 and 175.6 km

2.

Keywords: floods; inundation; depth; simulation

Page 2: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Bencana alam adalah bencana

yang diakibatkan oleh peristiwa atau

peristiwa yang disebabkan oleh alam

antara lain berupa gempa bumi,

tsunami, gunung meletus, banjir,

kekeringan, angin topan, dan tanah

longsor. Bencana alam dapat

mengakibatkan dampak yang merusak

pada bidang ekonomi, sosial dan

lingkungan. Salah satu bencana alam

yang menimbulkan dampak yang

merusak adalah banjir.

1.2. Identifikasi Masalah

Berdasarkan dari data Badan

Nasional Penanggulangan Bencana se-

Indonesia menyatakan potensi banjir

dan longsor terus meningkat mulai dari

tahun 1815 sampai 2014. Data

menyatakan bahwa Indonesia rawan

banjir dan longsor setidaknya saat ada

61 juta jiwa penduduk yang tinggal di

315 kabupaten atau kota yang berada di

daerah bahaya sedang-tinggi dari

banjir.

Dampak bencana banjir dan

longsor cukup besar. Selama kurun

waktu 1815-2014 terdapat 8.501

kejadian bencana banjir dan longsor.

Dampaknya 31.432 orang tewas, 20,7

juta mengungsi dan menderita, dan

ratusan ribu rumah rusak. Untuk tahun

2014, data sementara ada 697 kejadian

banjir dan longsor yang menyebabkan

399 orang tewas, 1,7 juta jiwa

mengungsi dan menderita, dan ribuan

rumah rusak.

Kondisi pada tahun 2014. Media

republika.co.id mengatakan bahwa

Badan Penanggulangan Lumpur

Sidoarjo (BPLS) pada akhirnya turun

tangan untuk mengatasi banjir di

Porong. Humas Badan Penanggulangan

Lumpur Sidoarjo (BPLS) Dwinanto di

Sidoarjo, Rabu (5/2), mengatakan,

tujuh unit pompa tersebut digunakan

untuk menyedot air yang masih

menggenangi kawasan Porong. Beliau

mengemukakan, air sedotan banjir

tersebut sebagian dikembalikan lagi ke

sungai dan sebagian ada yang

ditampung di dalam kolam

penampungan. Tingginya curah hujan

yang terjadi di kawasan tersebut juga

menjadi salah satu hambatan terjadinya

banjir mengingat lokasi banjir lebih

rendah dibandingkan dengan wilayah

lainnya.

1.3. Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah

sebagai berikut:

1. Mengetahui besarnya debit Sungai

Porong dengan kala ulang 25 tahun

(Q25), 50 tahun (Q50), dan 100 tahun

(Q100).

2. Mengetahui kapasitas Kali Porong

pada kondisi eksisting untuk

menampung debit dengan kala ulang

25 tahun (Q25), 50 tahun (Q50), dan

100 tahun (Q100).

3. Mengetahui sebaran daerah

genangan akibat adanya luapan

Sungai Porong Kabupaten Sidoarjo.

4. Mengetahui alternatif

penanggulangan daerah genangan

akibat luapan Sungai Porong

Kabupaten Sidoarjo.

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Analisa Frekwensi

Pada studi ini dilakukan metode

analisa Distribusi Gumbel dan

Distribusi Log Pearson III

a. Distribusi Gumbel

Tujuan teori statistik nilai ekstrim

adalah untuk menganalisis hasil

pengamatan nilai – nilai ekstrim

tersebut untuk memperkirakan nilai

ekstrim berikutnya. Untuk menghitung

probabilitas kumulatifnya (P):

( ) ( )

Untuk menghitung waktu balik (Tr):

( )

( )

atau,

[ ( )

( )]

Page 3: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

Faktor frekwensi Gumbel ditulis

dengan:

dengan:

Yt = reduced variate

Yn = reduced mean yang tergantung

dari besarnya sampel n

Sn = reduced standar deviation yang

tergantung pada besarnya

sampel n

Kemudian untuk menghitung nilai

ekstrim digunakan rumus Chow:

dengan:

X = harga nilai ekstrim

= harga rerata sampel

s = simpangan baku sampel

K = faktor frekwensi

b. Distribusi Log Pearson III

Merupakan distribusi yang

fleksibel dengan kepencengan dari

negatif sampai positif. Penerapan log

adalah untuk mereduksi kepencengan

yang terlalu positif.

Untuk menghitung nilai tengah

logaritma dengan rumus:

Untuk menghitung nilai standar

deviasinya dengan rumus:

√∑ ( )

Untuk menghitung koefisien

kepencengan dengan rumus:

∑ ( )

( )( )

Menghitung logaritma debit dengan

waktu balik yang dikehendaki dengan

rumus sebagai berikut:

Nilai G didapat dari:

Tabel 1. Nilai G

(Cs)

Periode Ulang Tahun

2 5 10 25 50 100 200 1000

Peluang (%)

50 20 10 4 2 1 0,5 0,1

3,0 ‐0,396 0,420 1,180 2,278 3,152 4,051 4,970 7,250

2,5 ‐0,360 0,518 1,250 2,262 3,048 3,845 4,652 6,600

2,2 ‐0,330 0,574 1,284 2,240 2,970 3,705 4,444 6,200

2,0 ‐0,307 0,609 1,302 2,219 2,912 3,605 4,298 5,910

1,8 ‐0,282 0,643 1,318 2,193 2,848 3,499 4,147 5,660

1,6 ‐0,254 0,675 1,329 2,163 2,780 3,388 3,990 5,390

1,4 ‐0,225 0,705 1,337 2,128 2,706 3,271 3,828 5,110

1,2 ‐0,195 0,732 1,340 2,087 2,626 3,149 3,661 4,820

1,0 ‐0,164 0,758 1,340 2,043 2,542 3,022 3,489 4,540

0,9 ‐0,148 0,769 1,339 2,018 2,498 2,957 3,401 4,395

0,8 ‐0,132 0,780 1,336 2,998 2,453 2,891 3,312 4,250

0,7 ‐0,116 0,790 1,333 2,967 2,407 2,824 3,223 4,105

0,6 ‐0,099 0,800 1,328 2,939 2,359 2,755 3,132 3,960

0,5 ‐0,083 0,808 1,323 2,910 2,311 2,686 3,041 3,815

0,4 ‐0,066 0,816 1,317 2,880 2,261 2,615 2,949 3,670

0,3 ‐0,050 0,824 1,309 2,849 2,211 2,544 2,856 3,525

0.2 ‐0,033 0,830 1,301 2,818 2,159 2,472 2,763 3,380

0,1 ‐0,017 0,836 1,292 2,785 2,107 2,400 2,670 3,235

0,0 0,000 0,842 1,282 2,751 2,054 2,326 2,576 3,090

‐0,1 0,017 0,836 1,270 2,761 2,000 2,252 2,482 3,950

‐0,2 0,033 0,850 1,258 1,680 1,945 2,178 2,388 2,810

‐0,3 0,050 0,853 1,245 1,643 1,890 2,104 2,294 2,675

‐0,4 0,066 0,855 1,231 1,606 1,834 2,029 2,201 2,540

‐0,5 0,083 0,856 1,216 1,567 1,777 1,955 2,108 2,400

‐0,6 0,099 0,857 1,200 1,528 1,720 1,880 2,016 2,275

‐0,7 0,116 0,857 1,183 1,488 1,663 1,806 1,926 2,150

‐0,8 0,132 0,856 1,166 1,488 1,606 1,733 1,837 2,035

‐0,9 0,148 0,854 1,147 1,407 1,549 1,660 1,749 1,910

‐1,0 0,164 0,852 1,128 1,366 1,492 1,588 1,664 1,800

‐1,2 0,195 0,844 1,086 1,282 1,379 1,449 1,501 1,625

‐1,4 0,225 0,832 1,041 1,198 1,270 1,318 1,351 1,465

‐1,6 0,254 0,817 0,994 1,116 1,166 1,200 1,216 1,280

‐1,8 0,282 0,799 0,945 0,035 1,069 1,089 1,097 1,130

‐2,0 0,307 0,777 0,895 0,959 0,980 0,990 1,995 1,000

‐2,2 0,330 0,752 0,844 0,888 0,900 0,905 0,907 0,910

‐2,5 0,360 0,711 0,771 0,793 0,798 0,799 0,800 0,802

‐3,0 0,396 0,636 0,660 0,666 0,666 0,667 0,667 0,668

Sumber: CD, Soemarto, 1999

2.2. Uji Kesesuaian Distribusi

a. Uji Chi Square (X2)

Uji Chi Square digunakan untuk

uji kesesuaian distribusi secara vertikal

dari data. Uji ini didasarkan pada

perbedaan nilai ordinat teoritis atau

frekuensi harapan dengan ordinat

empiris. yang dinyatakan dengan

rumus:

= ∑( )

dengan:

X2 = harga Chi – Square hitung

Ef = Frekuensi teoritis kelas k

(Expected Frequency)

Of = Frekuensi pengamatan kelas k

(Observed Frequency)

k = Jumlah kelas

b. Uji Smirnov-Kolmogorov

Uji Smirnov – Kolmogorov

digunakan untuk menguji kesesuaian

dari distribusi secara horisontal dari

data. Pengujian ini dilakukan dengan

membandingkan probabilitas tiap data

antara sebaran empiris dan sebaran

teoritis.

Page 4: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

Distribusi dianggap sesuai bila:

Δmaks < Δcr

dengan:

Δmaks = simpangan maksimum dari

data

Δcr = simpangan yang diperoleh dari

dengan selang keyakinan ()

tertentu

2.3. Alternatif Penganggunalangan

menggunakan Tanggul

Tanggul di sepanjang sungai

adalah salah satu bangunan yang paling

utama dan paling penting dalam usaha

melindungi kehidupan dan hartabenda

masyarakat terhadap genangan-

genangan yang disebabkan oleh banjir

dan badai. Tanggul dibangun terutama

dengan konstruksi urugan tanah.

a. Bagian Tanggul

Gambar 1. Nama Bagian Tanggul

b. Tinggi Jagaan

Tinggi jagaan merupakan

tambahan tinggi pada tanggul untuk

menampung loncatan air dari

permukaan air sungai yang sedang

mengalir, walaupun debitnya masih

lebih rendah dari debit rencana.

Tabel 2. Tinggi Jagaan Tanggul

Debit banjir

Rencana

(m3/dt)

Tinggi

Jagaan

(m)

< 200 0,6

200 – 500 0,8

500 – 2000 1,0

2000 – 5000 1,2

5000 – 10.000 1,5

> 10.000 2,0

Sumber: Sosrodarsono, 1994

c. Lebar Mercu Tanggul

Mercu tanggul diperlukan dalam

rangka pencegahan bahaya banjir,

seperti pencegahan bobolnya tanggul

akibat limpasan atau akibat gelombang

dan untuk jalan-jalan transportasi

dalam pelaksanaan pembangunan

tanggul.

Tabel 3. Lebar Mercu Tanggul

Debit banjir

rencana

(m3/dt)

Lebar

Mercu

(m)

< 500 3

500 – 2000 4

2000 – 5000 5

5000 – 10.000 6

> 10.000 7

Sumber: Sosrodarsono, 1994

c. Kemiringan Lereng Tanggul

Dalam keadaan biasa tanpa

perkuatan, lereng, tanggul

direncanakan dengan kemiringan 1:2

atau lebih kecil.

3. METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Lokasi Daerah Studi

Studi ini dilakukan pada wilayah

Kali Porong yang merupakan sungai

banjir kanal (floodway) Kali Brantas

yang berhulu di Kota Mojokerto

dengan bendungnya yaitu Bendung

Lengkong Baru, mengalir ke arah timur

dan bermuara di Selat Madura.

Secara geografis, Kali Porong

terletak antara 112,5⁰ BT – 112,9⁰ BT

dan 7,3⁰ LS - 5⁰ LS. Sungai ini juga merupakan batas Kabupaten Sidoarjo

dan Kabupaten Pasuruan.

Gambar 2. Peta Lokasi Studi

Page 5: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

3.2. Data yang diperlukan

Dalam penyusunan studi ini

diperluakan data-data yang mendukung

baik itu data primer maupun data

sekunder. Yang dimaksud data

sekunder adalah data yang bersumber

dari instansi-instansi yang terkait dan

pernah dilakukan pengukuran,

sedangkan data primer diperoleh

berdasarkan pengukuran langsung di

lapangan. Secara umum data yang

diperlukan dalam studi ini adalah:

a. Data Debit

Data debit kali Porong digunakan

untuk analisa karakteristik

banjir/debit yang terjadi.

b. Data Penampang Sungai

Data penampang memanjang dan

melintang sungai yang digunakan

untuk analisa pengaliran debit di

sungai dengan menggunakan paket

program HEC-RAS v.4.1. dan

HEC-GeoRAS v.3.1.

3.3. Sistematika Pengerjaan Studi

Secara garis besar tahapan

penyelesaian studi ini adalah sebagai

berikut:

a. Menghitung data debit

menggunakan metode analisa

frekwensi dengan distribusi Log

Pearson III untuk mengetahui debit

banjir rancangan dengan kala

ulang 25 tahun (Q25), 50 tahun

(Q50), dan 100 tahun (Q100) yang

terjadi di Sungai Porong.

b. Input data debit banjir rancangan,

data cross section, data long

section pada program HEC-RAS

4.1

c. Menganalisa profil aliran sungai

dengan bantuan program HEC-

RAS 4.1. Dari program ini dapat

diketahui kapasitas tampungan

sungai, titik kritis tempat terjadi

luapan banjir, luas permukaan

luapan banjir dengan debit andalan

yang telah ditentukan, dan

perubahan dasar sungai yang

mengakibatkan banjir.

d. Impor data HEC-RAS 4.1 ke HEC-

GeoRAS 3.1

e. Analisis luas genangan dan tinggi

genangan dengan debit banjir

rancangan menggunakan program

HEC-GeoRAS 3.1 yang akan

menghasilkan pemetaan dataran

banjir.

f. Menganalisa alternatif

penanggulangan terhadap dataran

banjir yang telah dikembangkan

dengan HEC-GeoRAS 3.1.

g. Memberikan kesimpulan dan

rekomendasi terhadap hasil studi

yang telah dilakukan.

h. Selesai

4. PEMBAHASAN

4.1. Analisa Hidrologi

Dari hasil perhitungan debit

rancangan didapatkan hasil:

Tabel 4. Rekapitulasi debit

rancangan

Tr

(tahun)

Debit Rancangan (m3/det)

Gumbel Log Pearson III

25 1624.85 1441.56

50 1807.48 1577.47

100 1988.76 1713.55

Setelah diuji menggunakan Uji

Chi Square maka rekapitulasi hasil

yang didapatkan adalah:

Tabel 5. Rekapitulasi hasil uji Chi

Square Derajat

Bebas

α

(%) X2

cr Dist. Gumbel

Dist. Log

Pearson III

X2hitung Hasil X2

hitung Hasil

Dk = 1 5 3.841 3.182 Diterima 1.000 Diterima

1 6.635 3.182 Diterima 1.000 Diterima

Dk = 2 5 5.991 3.182 Diterima 1.000 Diterima

1 9.210 3.182 Diterima 1.000 Diterima

Sedangkan untuk pengujian

dengan Uji Smirnov Kolmogorov

didapatkan hasil:

Tabel 6. Rekapitulasi hasil uji

Smirnov Kolmogorov

n α (%) Δcr Dist. Gumbel

Dist. Log

Pearson III

Δmaks Hasil Δmaks Hasil

11 5 0.391 0.147 Diterima 0.115 Diterima

11 1 0.468 0.147 Diterima 0.115 Diterima

Page 6: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

4.2. Analisa HEC-RAS 4.1

Dari bantuan aplikasi HEC-RAS

didapatkan hasil potongan memanjang

sungai studi sebagai berikut:

Gambar 3. Potongan memanjang

sungai Porong

Dan denah sungai Porong yang

terbentuk adalah sebagai berikut:

Gambar 4. Denah sungai Porong

Setelah data sebit dimasukkan

maka hasil potongan memanjang yang

dihasilkan menggunakan debit 25, 50,

dan 100 tahun adalah sebagai berikut:

Gambar 5. Analisis Long Section

menggunakan debit 25 tahun

Gambar 6. Analisis Long Section

menggunakan debit 50 tahun

Gambar 7. Analisis Long Section

menggunakan debit 100 tahun

Dapat dilihat dari gambar diatas

bahwa mulai pada KP240 sampai

KP270 air sungai meluap sehingga

diperlukan solusi.

Dan berikut adalah contoh

beberapa hasil analisis potongan

melintang yang dihasilkan

menggunakan debit 25 tahun.

Gambar 8. Analisis Cross Section KP

152

Gambar 9. Analisis Cross Section KP

200

Gambar 10. Analisis Cross Section

KP 270

0 5000 10000 15000 20000 25000

-5

0

5

10

Sungai Porong Mei 2013 Plan: mixed 02

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

Ground

Left Levee

Right Levee

Porong Hulu Hilir

Hulu Hilir

25 24 23 22 21 20 19 1817 16 15 14 13

12 11

10

09

08

07

06

05

04

03

01

Po r ong

None of the XS's are Geo-Referenced ( Geo-Ref user entered XS Geo-Ref interpolated XS Non Geo-Ref user entered XS Non Geo-Ref interpolated XS)

0 5000 10000 15000 20000 25000

-5

0

5

10

Sungai Porong Mei 2013 Plan: mixed 13

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG PF 1

WS PF 1

Crit PF 1

Ground

Left Levee

Right Levee

Porong Hulu Hilir

0 5000 10000 15000 20000 25000

-5

0

5

10

Sungai Porong Mei 2013 Plan: mixed 13

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG PF 2

WS PF 2

Crit PF 2

Ground

Left Levee

Right Levee

Porong Hulu Hilir

0 5000 10000 15000 20000 25000

-5

0

5

10

Sungai Porong Mei 2013 Plan: mixed 13

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG PF 3

WS PF 3

Crit PF 3

Ground

Left Levee

Right Levee

Porong Hulu Hilir

-50 0 50 100 150 200 250-4

-2

0

2

4

6

8

10

Sungai Porong Mei 2013 Plan: mixed 13 KP 152

Station (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG PF 1

WS PF 1

Crit PF 1

Ground

Levee

Bank Sta

.02 .02 .02

-200 -150 -100 -50 0 50 100-6

-4

-2

0

2

4

6

Sungai Porong Mei 2013 Plan: mixed 13 KP 200

Station (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG PF 1

WS PF 1

Crit PF 1

Ground

Levee

Bank Sta

.02 .02 .02

-100 0 100 200 300 400 500 600 700-6

-4

-2

0

2

4

Sungai Porong Mei 2013 Plan: mixed 13 KP 270

Station (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG PF 1

WS PF 1

Crit PF 1

Ground

Levee

Bank Sta

.02

.02 .02

Page 7: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

4.3. Analisa HEC-GeoRAS 3.1

Dari data yang telah tersedia dan

bantuan aplikasi HEC-GeoRAS

didapatkan hasil analisa luas genangan

adalah sebagai berikut:

Gambar 11. Sebaran daerah

genangan dengan debit 25 tahun

Gambar 12. Sebaran daerah

genangan dengan debit 50 tahun

Gambar 13. Sebaran daerah

genangan dengan debit 100 tahun

Dari hasil yang didapatkan maka

tabulasi luas genangan dapat dilihat

dari tabel dibawah:

Tabel 7. Tabulasi luas genangan

Kala

Ulang

Luas

Genangan

(ha)

Luas

Genangan

(km2)

El.

Muka Air

di Hulu

KP150

(mdpl)

Q25 17488,4 174,8 + 5,10

Q50 17522,8 175,2 + 5,33

Q100 17562,0 175,6 + 5,55

4.4. Alternatif Penanggulangan

a. Normalisasi sungai

Dalam penanganan alternatif

normalisasi sungai dibuat perencanaan

saluran dengan menggunakan cara

melebarkan sungai yang didasarkan

pada kondisi lapangan yang ada yang

fungsinya adalah untuk menurunkan

tinggi muka air. Diperkirakan untuk

pelebaran sungai dibuat dengan melihat

kanan dan kiri sungai yang

memungkinkan untuk dilaksanakan

pelebaran sungai

Setelah dilakukan normalisasi

sungai, hasil perencanaan pelebaran

sungai dimasukkan ke dalam HEC-

RAS dan didapatkan hasil yang sama.

Dalam studi kasus ini didapatkan tinggi

muka air yang sama meskipun lereng

sungai telah dilebarkan dikarenakan

nilai batas kondisi yang ada

menggunakan batas pasang tertinggi

senilai 3,25 mdpl. Sehingga

normalisasi sungai dalam studi kasus

ini tidak dapat dipakai.

b. Perencanaan tanggul sungai

Sebelum merencanakan tanggul

terlebih dahulu harus diperhatikan

dengan teliti situasi sungai, sehingga

dalam perencanaan pembuatan tanggul

terutama penempatan tanggul akan

sesuai dengan situasi sungai

sesungguhnya dan juga tidak

mengganggu masyatakat sekitar.

Contoh perencanaan tanggul pada

patok KP240 adalah sebagai berikut:

1. Debit Rencana = Q25 sebesar

1441,56 m3/det dengan kondisi

keadaan air laut pasang tertinggi.

2. Bahan = Urugan tanah

3. El. muka air = +3,42 m

4. El. dasar sungai = -4,12 m

5. Tinggi muka air =

(el. muka air – el. dasar sungai)

7,54 m

6. Tinggi jagaan = 1 m

7. Tinggi tanggul =

(tinggi muka air + jagaan) 8,54 m

8. Lebar sungai = 400 m

9. Lebar berm = 50 m

10. Lebar mercu = 4 m

11. Kemiringan tanggul = 1 : 2

12. Kemiringan lereng = 1 : 2

Page 8: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

Tanggul dibangun dengan

menggunakan bahan urugan tanah

dengan perkuatan lereng yaitu

pasangan batu kali. Penggunaan

pasangan batu kali dikarenakan pada

beberapa kondisi lapangan yang hanya

menggunakan urugan tanah tanpa

menggunakan perkuatan apapun maka

lereng akan mudah longsor, sehingga

bahan pasangan batu kali akan

memperkuat lereng agar tidak mudah

longsor.

Maka tabulasi untuk perencanaan

tanggul dapat dilihat dari tabel

dibawah:

Tabel 8. Tabulasi perencanaan

tanggul menggunakan debit 25

tahun

Patok

Elevasi

Dasar

(mdpl)

Muka

Air

(mdpl)

Tinggi

Air

(m)

Tinggi

Jagaan

(m)

Rencana

Tanggul

(mdpl)

KP240 -4.12 3.42 7.54 1.00 4.42

KP245 -4.59 3.30 7.89 1.00 4.30

KP250 -5.48 3.28 8.76 1.00 4.28

KP255 -4.30 3.29 7.59 1.00 4.29

KP260 -3.20 3.25 6.45 1.00 4.25

KP265 -3.30 3.25 6.55 1.00 4.25

KP270 -4.70 3.25 7.95 1.00 4.25

Setelah perencanaan tanggul

sungai dibuat maka dapat dilihat pada

gambar dibawah bahwa luapan sungai

sudah tidak terjadi.

Gambar 14. Potongan melintang

setelah direncanakan tanggul

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil perhitungan

dan analisa yang telah dijelaskan maka

dapat diambil beberapa kesimpulan

sebagai berikut:

1. Setelah data debit dalam studi ini

melewati proses uji homogenitas

data yaitu Uji F dan Uji T, dengan

menggunakan alternatif uji

kesesuaian distribusi yaitu Uji Chi

Square dan Uji Smirnov-

Kolmogorof, didapatkan hasil

distribusi Log Pearson III yang

mempunyai nilai penyimpangan

data kecil. Sehingga dalam studi

ini digunakan debit banjir

rancangan menggunakan distribusi

Log Pearson III dengan rincian:

Debit banjir kala ulang 25

tahun (Q25) sebesar 1441,56

m3/dt.

Debit banjir kala ulang 50

tahun (Q50) sebesar 1577,47

m3/dt.

Debit banjir kala ulang 100

tahun (Q100) sebesar 1713,55

m3/dt.

2. Kapasitas kali porong dalam

analisis HEC-RAS dengan

menggunakan batas kondisi di hilir

+ 3,25 m adalah sebagai berikut:

Debit 1441,56 m3/dt sebesar

26,91 juta m3, terjadi banjir

pada KP 240 hingga KP 270

dengan tinggi muka air pada

KP 240 sebesar + 3,42 m.

Debit 1577,47 m3/dt sebesar

27,29 juta m3, terjadi banjir

pada KP 240 hingga KP 270

dengan tinggi muka air pada

KP 240 sebesar + 3,45 m.

Debit 1713,55 m3/dt sebesar

27,67 juta m3, terjadi banjir

pada KP 240 hingga KP 270

dengan tinggi muka air pada

KP 240 sebesar + 3,48 m.

3. Didapatkan nilai luas genangan

banjir yang terjadi sebagai berikut:

Menggunakan debit banjir

kala ulang 25 tahun (Q25)

sebesar 174,8 km2 dan tinggi

muka air di hulu (KP 150)

sebesar + 5,10 m.

Menggunakan debit banjir

kala ulang 50 tahun (Q50)

sebesar 175,2 km2 dan tinggi

muka air di hulu (KP 150)

sebesar + 5,33 m.

0 5000 10000 15000 20000 25000-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

10

Sungai Porong Mei 2013 Plan: Plan 14 20

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG PF 3

EG PF 2

EG PF 1

WS PF 2

WS PF 3

WS PF 1

Crit PF 3

Crit PF 2

Crit PF 1

Ground

Left Levee

Right Levee

Porong Hulu Hilir

Page 9: Analisis Daerah Genangan Akibat Luapan Sungai Porong ...pengairan.ub.ac.id/wp-content/uploads/2014/02/Analisis-Daerah... · dengan bantuan aplikasi HEC-RAS v.4.1 dan aplikasi HEC-GeoRAS

Menggunakan debit banjir

kala ulang 100 tahun (Q100)

sebesar 175,6 km2 dan tinggi

muka air di hulu (KP 150)

sebesar + 5,55 m.

4. Setelah diketahui luas genangan

maka direncanakan alternatif

penanggulangan. Dalam alternatif

penanggulangan studi ini ada dua

yaitu dengan normalisasi sungai

dan perencanaan tanggul sungai.

Didapatkan hasil dengan

normalisasi sungai, tinggi muka air

pada KP 240 sampai KP 270 tidak

mengalami pengurangan hingga

pelebaran 2 km ke arah kanan dan

kiri sungai. Maka alternatif yang

bisa digunakan adalah

menggunakan tanggul sungai.

Dengan adanya upaya tersebut,

kapasitas kali Porong mampu

menampung debit dengan kala

ulang 25 tahun (Q25), 50 tahun

(Q50), dan 100 tahun (Q100).

5.2. Saran

Selain beberapa kesimpulan

diatas, ada beberapa saran guna

mendukung studi lanjut yang berkaitan

dengan pengendalian banjir di sungai

Porong yaitu:

1. Dalam analisis luas genangan

menggunakan HEC-geoRAS

disarankan menggunakan data

kontur dengan interval 1 m atau

lebih kecil dan menggunakan data

batimetri atau kontur dibawah

muka air agar dalam hasil

penampang melintang yang

dikeluarkan HEC-RAS

menyerupai sungai asli.

2. Agar hasil yang didapatkan bisa

maksimal maka diperlukan studi

lanjut untuk perencanaan tanggul

sungai di kawasan Kali Porong ini.

DAFTAR PUSTAKA

1. Limantara, L.M. 2009. Hidrologi

TSA-2. CV. Asrori. Malang.

2. Limantara, L.M. 2010. Hidrologi

Praktis. Lubuk Agung. Bandung

3. Soemarto, CD. 1987. Hidrologi

Teknik. Usaha Nasional. Surabaya.

4. Soewarno. 1995. Hidrologi

Aplikasi Metode Statistik untuk

Analisa Data: Jilid 1. Nova.

Bandung.

5. Sosrodarsono, Suyono. Takeda,

Kensaku. 2003. Hidrologi Untuk

Pengairan. PT. Pradnya Paramita.

Jakarta.

6. Sosrodarsono, Suyono. Tominaga,

Masateru. 1994. Perbaikan dan

Pengaturan Sungai. PT. Pradnya

Paramita. Jakarta