Run Off Modeling Kota Malang dengan pemetaan zonasi resapan air dan Infiltration Modeling.docx
Transcript of Run Off Modeling Kota Malang dengan pemetaan zonasi resapan air dan Infiltration Modeling.docx
Zonasi resapan air di Kota Malang menggunakan Sistem Informasi Geografi.
BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang :
Fenomena banjir merupakan fenomena hidrologis yang tak terpisahkan dari kehidupan manusia.
Banjir terjadi hampir di seluruh belahan bumi dan menimbulkan dampak yang cukup berarti
secara material maupun non-material. Fenomena banjir dapat merupakan fenomena yang terjadi
berkala dalam periode waktu yang pendek maupun panjang. Perencanaan menghadapi banjir
yang terjadi dalam periode waktu pendek dan periode panjang tentu saja membutuhkan
penanganan yang berbeda.
Istilah banjir ini memiliki pengertian yang berbeda-beda. Beberapa definisi mengenai banjir
adalah sebagai berikut:
1. Banjir adalah suatu keadaan sungai, dimana aliran air tidak tertampung oleh palung
sungai, sehingga terjadi limpasan, dan atau genangan pada lahan yang semestinya kering
(Departemen Kimpraswil, 2001).
2. Banjir adalah peristiwa terjadinya genangan pada daerah yang biasanya kering (bukan
daerah rawa) atau terjadinya limpasan air dari sungai yang disebabkan karena debit
sungai melebihi kapasitas pengalirannya (Siswoko, 1985 dalam Dasanto (1991)).
Permasalahan banjir memiliki kaitan yang erat dengan siklus hidrologi. Siklus hidrologi menurut
Soemarto (1987) adalah gerakan air laut ke udara, yang kemudian jatuh ke permukaan tanah lagi
sebagai hujan atau bentuk presipitasi lain, dan akhirnya mengalir ke laut kembali. Dalam siklus
hidrologi ini terdapat beberapa proses yang saling terkait, yaitu antara proses hujan
(presipitation), penguapan (evaporation), transpirasi, infiltrasi, perkolasi, aliran limpasan
(runoff), dan aliran bawah tanah.Permasalahan banjir timbul karena air hujan yang jatuh ke
permukaan tanah tidak seimbang antara kemampuan vegetasi dalam melakukan evapotranspirasi,
kemampuan infiltrasi tanah dan kemampuan penampungan dan pengaliran air pada saluran –
saluran drainase (sungai) sehingga air hujan yang tidak tertampung akan menjadi run-off dan
menyebabkan banjir.
Kota Malang yang berada di dataran tinggi dengan topografi bergelombang seharusnya tidak
mengalami banjir. Tetapi karena proporsi lahan terbuka semakin sempit dan sistem saluran
drainase yang ada tidak memadai, maka pada saat musim hujan beberapa tempat di kota Malang
mengalami banjir sesaat secara rutin.pada tahun 2005, ketinggian air di daerah Bareng mencapai
1,5 m dan merendam ratusan rumah penduduk. Diduga banjir di kota Malang karena perubahan
fungsi lahan dari lahan terbuka hijau menjadi lahan terbangun.
Pada rencana tata ruang wilayah (RTRW) Kota Malang tahun 2009 digambarkan bahwa 80%
kawasan Kota Malang merupakan pemukiman, sisanya digunakan sebagai lahan industri dan
ruang terbuka hijau. Kondisi ruang tebuka hijau yang amat minim, membuat air sulit meresap ke
dalam tanah. Tak heran jika dengan curah hujan yang tinggia tiap tahunnya di Kota Malang kita
sering kali menjumpai limpasan atau genangan air. Hal ini dikarenakan air hujan yang
seharusnya meresap ke dalam tanah, terhalangi oleh bagunan. Sifat air yang bergerak dari tempat
tinggi menuju rendah, didukung pula kondisi topografi Kota Malang yang bergelombang
membuat air sulit meresap sehingga menjadi limpasan air permukaan (Run Off). Padahal
normalnya suatu ruang terbuka hijau di suatu kota minimal 30% – 40% dari total luas kota.
Berdasar penelitian yang dilakukan Sugeng Utaya, bahwa banjir/genangan di beberapa kawasan
di Kota Malang disebabkan oleh besarnya limpasan permukaan sebagai akibat terjadinya
perubahan tata guna lahan. Selama 19 tahun terakhir, pertumbuhan luas lahan terbangun sekitar
28.13% (rata-rata 1,48%/tahun) yang mengakibatkan peningkatan limpasan permukaan sebesar
8,87% (0,47%/tahun). Lebih lanjut diungkap pula bahwa kebijakan Pemkot Malang baik secara
sadar (melalui RTRW) maupun tidak sadar (melalui implementasi RTRW) menyebabkan
terjadinya perubahan tata guna lahan dan pada gilirannya mengakibatkan penurunan resapan air
hujan.
Daerah resapan merupakan daerhan dimana air hasil presipitasi terinfiltrasi kedalam tanah,
proses infiltrasi sendiri berfungsi sebagai penyedia air tanah. Terdapat 3 faktor yang berpengaruh
pada proses infiltrasi yaitu sifat permukaan tanah, sifat transmisi lapisan tanah, pangatusan
kapasistas penampungan. Dalam hal ini peran tanah amat sentral. Kita ketahui bahwa tanah
berpasir dan berlempung akan meiliki tingkal infiltrasi yang berbeda, begitu pula tanah terbuka
dan memiliki tutupan lahan. Semua hal yang disebutkan tersebut, merupakan salah satu indikator
kecepatan infiltrasi suatu lahan saat terjadi presipitasi. Karena sebaran tanah yang beragam maka
perlu adanya zonasi daerah resapan air guna membatasi pembangunan agar tidak mengurangi
lahan resapan air. Intinya jika daerah resapa airnya dapat dimanajemen dengan baik, maka dapat
mengurangi limpasan air permukaan pada saat presipitasi karena air tidak memiliki ruang untuk
meresap. Selain itu adanya daerah resapan air ini, diharapkan dapat menjadi penyedia air tanah
atau paling tidak ketersediaan air tanah dapat terjaga.
Berdasarkan data pertumbuhan luas lahan terbangun dan pentingnya suatu daerah resapan air di
atas maka perlu adanya pemetaan zona daerah resapan air, sehingga dapat diketahui seberapa
luas resapan air di Kota Malang dan tersebar dimana saja. Pada dasarnya air hujan yang tidak
mampu meresap kedalam tanah akibat adanya alih fungsi lahan, menyebabkan air lebih banyak
menjadi limpasan air permukaan. Untuk itu adanya studi mengenai zona resapan air di Kota
Malang, yang nantinya akan diintegrasikan dengan Sistem Informasi Geografi (SIG) sehingga
didapatkan suatu peta zona resapan air. Gunanya sebagai kajian pembangunan yang sedang
gencar dijalankan oleh pemerintah kota yang memberikan dampak negatif bagi lingkungan
berupa limpasan air permukaan yang sering timbul jika hujan tiba.
2. Tujuan Penelitian :
1) Mengetahui luasan zona resapan air di Kota Malang.
2) Mengetahui sebaran zona resapan air di Kota Malang.
3) Mengetahui kualitas zona resapan air di Kota Malang.
4) Memetakan zona resapan air di Kota Malang.
3. Manfaat Penelitian :
Bagi Peneliti
Mendapatkan gelar sarjana serta sebagai wahana menerapkan teori yang telah didiapat selama
menempuh kuliah geografi.
Bagi Masyarakat
Memberikan pengetahuan pada maysarakat terhadap daerah – daerah resapan air yang penting
guna menyangga atau menunjang kehidupan siswa agar tidak dialih fungsikan.
Bagi Pemerintah
Menjadi bahan untuk kajian tentang rencana tata ruang wilayah kota/RTRWK untuk upaya
mengurangi dampak limpasan air permukaan.
4. Jabaran Variable :
Variabel Sub Variabel Indikator Sub Indikator Data Tehnik
Kualitas
Resasapan
Infiltrasi Sifat
permukaan
tanah
1. Kepadatan
Tanah
2. Jenis dan
Sifat
Tumbuhan
Primer
Primer dan
Sekunder
Survey dan
Uji Lab.
Sifat
transmisi
lapisan tnah
Horison tanah Primer
Pengatusan
kapasitas
penampungan
Kecepatan
Infitrasi (f)
Lereng Primer
Kadar
kelengasan
Kapasitas
Infiltrasi
Tekstur tanah Sekunder
Jenis tanah Sekunder
5. Definisi Operasional :
Kawasan resapan air yaitu daerah yang mempunyai kemampuan tinggi untuk meresapkan air
hujan sehingga merupakan tempat pengisian air bumi (akifer) yang berguna bagi sumber air.
Zonasi adalah pembagian atau pemecahan suatu areal menjadi beberapa bagian, sesuai dengan
fungsi dan tujuan pengelolaan.
Geographic Information System (GIS) is a computer based information system used to digitally
represent and analyse the geographic features present on the Earth' surface and the events (non-
spatial attributes linked to the geography under study) that taking place on it. The meaning to
represent digitally is to convert analog (smooth line) into a digital form.
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
Resapan Air
Infiltrasi
Faktor – Faktor yang mempengaruhi infiltrasi
SIG
ESRI (1990), mendefinisikan SIG sebagai suatu kumpulan yang terorganisir dari perangkat keras
komputer, perangkat lunak, data geografis, dan personil yang dirancang secara efisien untuk
memperoleh, menyimpan, meng-update, memanipulasi, menganalisis dan menampilkan semua
bentuk informasi yang bereferensi geografi.
Kemampuan Sistem Informasi Geografis dapat dikenali dengan memperhatikan pengertian,
definisi, cara kerja, yang dinyatakan dengan fungsi analisis spasial dan analisis atribut yang
dilakukan, jawaban, dan solusi yang diberikan terhadap pertanyaan yang diajukan. Sistem
Informasi Geografis menggunakan data spasial maupun atribut secara terintegrasi sehingga
sistemnya dapat menjawab pertanyaan spasial (berikut pemodelannya) maupun non-spasial, serta
memiliki kemampuan analisis spasial dan analisis non-spasial (Prahasta, 2002).
SIG terdiri atas beberapa subsistem yang dapat digunakan untuk memasukkan data, emnyimpan
data dan mengeluarkan informasi yang diperlukan. Secara garis besar komponen – komponen
yang digunakan dalam SIG yaitu:
a. Sistem Komputer (Hardware)
Dalam perngkat komputer sebagai komponen dalam SIG meliputi komputer itu sendiri dan
sistem operasi yang digunakan. Sistem Operasi yang biasa digunakan dalam PC yaitu produk
Windows (Windows NT, Windows 2000, Windows XP dan lain sebagainya) atau bisa juga
digunakan dalam workstation yaitu system operasi UNIX. Peralatan tambahan yang juga
digunakan yaitu monitor untuk tampilan, digitizer dan Scanner untuk masukan data spasial,
printer dan plotter untuk menampilkan data hardcopy.
b. Software SIG
Software (perangkat lunak) dalam SIG meliputi program dan panduan dalam penggunaannya.
Software SIG yang umum dipakai saat ini yaitu ArcGIS, ArcView, ILWIS, dan MapInfo.
c. Brainware
Sama pentingnya dari perangkat keras dan perangkat lunak, brainware juga merupakan
komponen penting dalam SIG. Brainware artinya tujuan dan objek, alasan dan justifikasi dalam
pemakaian SIG.
d. Infrastruktur
Infrastruktur dalam SIG meliputi segala sesuatu yang mendukung dalam operasi SIG baik faktor
fisik, organisasi, administrasi ataupun lingkungan budaya.
e. Data
Dalam SIG terdapat dua data yang digunakan yaitu data grafis dan data atribut. Data grafis
merupakan data dalam bentuk gambar, umumnya berbentuk titik, garis, dan poligon. Sedangkan
data atributmerupakan data tentang grafis dan saling berkaitan antara keduanya.
Zonasi
BAB III
METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah survey, yang artinya penelitian ini
berupaya untuk mengumpulkan sejumlah besar data secara bersamaan sebagai landasan dalam
penyajian sesuai dengan maksud dan tujuan penelitian.
1. Alat dan Bahan
a) Alat Penelitian :
b) Bahan penelitian :
Peta RBI Kota Malang
Peta geologi
Peta tanah
Citra landsat - Peta tutupan lahan
Peta penggunaan lahan
Data curah hujan - Peta distribusi curah hujan
Data lapangan untuk kualitas resapan air
2. Tahapan Penelitian
Pengumpulan data
Peta – Peta awal untuk pembuatan zona resapan air.
Koreksi citra dan data
Digitasi
Peta tutupan lahan, dari citra satelit perlu di digitasi
3. Analisis Data
Skoring untuk mengetahui kualitas resapan
Survey lokasi resapan air kota malang, berdasarkan peta resapan air selanjutnya uji
infiltrasi pada tiap – tiap kawasan menggunakan sampel tanah di kawasan tersebut.
Selanjutnya
Overlay
4. Hasil yang Diharapkan
Peta zona resapan air, berdasarkan kualitas resapan yang dimiliki tiap – tiap kawasan
5. Diagram Alir
PETA GEOLOGI PETA TANAH CITRA LANDSATPETA
PENGGUNAAN LAHAN
KOREKSI CITRA
PETA TUTUPAN LAHAN
PETA DAERAHRESAPAN AIR
DATA LAPANGAN
DATA CURAH HUJAN
PETA ZONA RESAPAN AIR
SKORING
OVERLAY PETA
PETA SEBARAN HUJAN
OVERLAY PETA