Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan...

26
Seminar Nasional : Tantangan Pembangunan Berkelanjutan & Perubahan Iklim di Indonesia USU – BLH Sumut , Medan 2 Juni 2012 Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya Air Berkelanjutan Menghadapi Perubahan Iklim Ikhwal Urban Metropolitan Jakarta Prof.Dr. Ir. Arwin Sabar, MS 1,2) Nicco Plamonia ST, MT 3) Ketua Kelompok Keahlian Teknologi Pengelolaan Lingkungan 1) Staf Ahli Sumber Air & Manajemen Air Ikatan Ahli Teknik Penyehatan & Lingkungan Indonesia 2) Lulusan S2 Program Studi Teknik Lingkungan 3) Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung Jalan Ganesha No. 10 Bandung Telepon (022) 2502647 E-mail : [email protected] 1) Abstrak Sumber daya air adalah sumber daya alam yang dapat diperbarui melalui siklus hidrologi, yang dipengaruhi oleh perubahan iklim dan konversi lahan, membentuk rezim hidrologi tercatat di data historikal Hidrologi dimana komponennya berkarakter acak dan stokastik, sedangkan pembuangan air dari daratan laut tergantung pasut, merupakan fenomena deterministik. Iklim menpengaruhi keberlanjutan sumber air (water sustainability ) keacakan karakter komponen utama Hidrologi(P,Q) , m para ahli manajemen air merespon pengendalian air dalam dua langkah utama, yaitu langkah pertama adaptasi dan langkah kedua mitigasi. Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , sehingga para ahli manajemen air mengembangkan konsep debit rencana banjir/kekeringan dalam pembangunan infrastruktur sumber daya air (drainase, infrastruktur air minum dan pengelolaan waduk multiguna) dan obyektif pembangunan infrastruktur SDA agar berkelanjutan dalam ruang dan waktu. Sedangkan mitigasi adalah upaya mempertahan keberlanjutan sumber air di daerah aliran sungai, bentuk konkrit upaya pengendalian air Mitigasi secara indirect yakni menerbitkan peraturan/UU pengendalian limpasan/pencemaran air dan secara direct yakni berupa insentif & disinsentif(pinalti & denda). Dari analisa time series hujan (P), debit air (Q) di zona iklim tipe monsoon, dan muka air laut di teluk Jakarta, ditemukan hujan semakin ekstrim,terjadi kenaikan muka air laut diperburuk eksploitasi air tanah & konversi lahan urbanized Land Cover di hulu ( real estate ) dan hilir sungai( reklamasi ), sehingga infrastruktur sumber daya air semakin terancam fungsi utilitasnya, dampaknya semakin meluasnya genangan banjir dipesisir dan lebih lama. Fenomena terjadi degradasi infrastruktur sumber daya air terutama ditemukan di urban Metropolitan : Jakarta , Bandung dan Semarang. Mengatasi pengaruh perubahan iklim terhadap degradasi infrastruktur sumber daya air dengan pendekatan “ Drainase Eco Friendly” , penghentian eksploitasi air tanah & subsitusi dengan air permukaan . Dstnya semakin pentingnya pelaksanaan pengendalian air secara mitigasi (indirect dan direct) dalam rangka terselenggaranya keberkelanjutan infrastruktur sumber daya air dan juga perlu dilaksanakan pengendalian air terpadu, baik secara kuratif maupun preventif. Kata Kunci: Perubahan iklim, debit rencana banjir/kering, infrastruktur sumber daya air, turunnya muka tanah, konversi lahan, genangan air, preventif & kuratif. I. Pendahuluan Laju kawasan terbangun di DKI Jakarta begitu pesat, sebagai pusat pemerintahan ditransformasi menjadi kota jasa Jakarta telah mengalami deformasi dari tahun ke tahun dan berkembang ke 4 (empat) arah penjuru , yakni berkembang ke arah barat (Tangerang), timur (Bekasi), selatan (Bopuncur) dan utara reklamasi Pantura Jakarta, yang membentuk Megapolitan Jakarta. Hal ini terlihat pada Gambar 1.1.

Transcript of Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan...

Page 1: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Seminar Nasional : Tantangan Pembangunan Berkelanjutan & Perubahan Iklim di Indonesia USU – BLH Sumut , Medan 2 Juni 2012

Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya Air Berkelanjutan Menghadapi Perubahan Iklim Ikhwal Urban Metropolitan Jakarta

Prof.Dr. Ir. Arwin Sabar, MS 1,2)

Nicco Plamonia ST, MT 3)

Ketua Kelompok Keahlian Teknologi Pengelolaan Lingkungan1)

Staf Ahli Sumber Air & Manajemen Air Ikatan Ahli Teknik Penyehatan & Lingkungan Indonesia2)

Lulusan S2 Program Studi Teknik Lingkungan 3) Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan

Institut Teknologi Bandung Jalan Ganesha No. 10 Bandung

Telepon (022) 2502647 E-mail : [email protected] 1)

Abstrak

Sumber daya air adalah sumber daya alam yang dapat diperbarui melalui siklus hidrologi, yang dipengaruhi oleh perubahan iklim dan konversi lahan, membentuk rezim hidrologi tercatat di data historikal Hidrologi dimana komponennya berkarakter acak dan stokastik, sedangkan pembuangan air dari daratan laut tergantung pasut, merupakan fenomena deterministik. Iklim menpengaruhi keberlanjutan sumber air (water sustainability ) keacakan karakter komponen utama Hidrologi(P,Q) , m para ahli manajemen air merespon pengendalian air dalam dua langkah utama, yaitu langkah pertama adaptasi dan langkah kedua mitigasi. Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , sehingga para ahli manajemen air mengembangkan konsep debit rencana banjir/kekeringan dalam pembangunan infrastruktur sumber daya air (drainase, infrastruktur air minum dan pengelolaan waduk multiguna) dan obyektif pembangunan infrastruktur SDA agar berkelanjutan dalam ruang dan waktu. Sedangkan mitigasi adalah upaya mempertahan keberlanjutan sumber air di daerah aliran sungai, bentuk konkrit upaya pengendalian air Mitigasi secara indirect yakni menerbitkan peraturan/UU pengendalian limpasan/pencemaran air dan secara direct yakni berupa insentif & disinsentif(pinalti & denda). Dari analisa time series hujan (P), debit air (Q) di zona iklim tipe monsoon, dan muka air laut di teluk Jakarta, ditemukan hujan semakin ekstrim,terjadi kenaikan muka air laut diperburuk eksploitasi air tanah & konversi lahan urbanized Land Cover di hulu ( real estate ) dan hilir sungai( reklamasi ), sehingga infrastruktur sumber daya air semakin terancam fungsi utilitasnya, dampaknya semakin meluasnya genangan banjir dipesisir dan lebih lama. Fenomena terjadi degradasi infrastruktur sumber daya air terutama ditemukan di urban Metropolitan : Jakarta , Bandung dan Semarang. Mengatasi pengaruh perubahan iklim terhadap degradasi infrastruktur sumber daya air dengan pendekatan “ Drainase Eco Friendly” , penghentian eksploitasi air tanah & subsitusi dengan air permukaan . Dstnya semakin pentingnya pelaksanaan pengendalian air secara mitigasi (indirect dan direct) dalam rangka terselenggaranya keberkelanjutan infrastruktur sumber daya air dan juga perlu dilaksanakan pengendalian air terpadu, baik secara kuratif maupun preventif. Kata Kunci: Perubahan iklim, debit rencana banjir/kering, infrastruktur sumber daya air, turunnya

muka tanah, konversi lahan, genangan air, preventif & kuratif.

I. Pendahuluan

Laju kawasan terbangun di DKI Jakarta begitu pesat, sebagai pusat pemerintahan ditransformasi

menjadi kota jasa Jakarta telah mengalami deformasi dari tahun ke tahun dan berkembang ke 4 (empat)

arah penjuru , yakni berkembang ke arah barat (Tangerang), timur (Bekasi), selatan (Bopuncur) dan

utara reklamasi Pantura Jakarta, yang membentuk Megapolitan Jakarta. Hal ini terlihat pada Gambar 1.1.

Page 2: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Konversi lahan di kawasan DAS hulu berupa perambahan hutan yang menjadi lahan budidaya

dan permukiman mengakibatkan ekstrimitas debit air yang memperparah ancaman banjir & kekeringan

di kawasan pesisir (Gambar 1.2). Dengan menggunakan pendekatan hidrologi statistik, perambahan

fungsi hutan dan konversi lahan budidaya menjadi lahan terbangun dapat dilakukan kajian lebih lanjut.

Sebagai input data hidrologi adalah arsip data hujan (P) dan debit (Q) dan output degradasi fungsi

hidrologis lahan dinyatakan dengan degragasi debit rencana banjir/kekringan, sedangkan laju perubahan

konversi lahan pemetaan akan menggunakan citra satelit.

Gamb 1.1 Perkembangan Tata Ruang Jakarta (1972-2005)

Kota Metropolitan (Jakarta, Semarang dan Bandung) yang memiliki tingkat populasi di atas

1(satu) juta jiwa dan mobilitas yang tinggi. Secara geografis terletak pada Siklus Hidrologi hujan zona

tipe Monsoon, dimana curah hujan terpusat pada musim monsoon barat sedangkan curah hujan rata-

rata pada monsoon timur relatif di bawah 100 mm/bulan. Pengaruh perubahan iklim terhadap hujan,

konversi lahan mewarnai perubahan watak aliran air menuju ekstrim (Q), hal ini mengancam

infrastruktur sumber daya air (Gambar 1.2 Banjir Jakarta 2002, Bencana Situ Gintung 2009).

Polemik tentang banjir dan reklamasi Pantura di pesisir Jakarta terjadi pada masyarakat

luas/akademik: Pernyataan Kementrian KLH “Penataan ruang berbasis permintaan pasar mengancam

keberlanjutan sumber air” (Kuliah Studium Generale di ITB ,2003), Pernyataan Menteri

KIMPRASWIL “Reklamasi menyebabkan pembuangan air dari darat ke laut semakin sulit,”. (Kompas,

2003) dan pernyataan Dirjen CK Kementrian PU Budi Yuwono (capita selekta Infrastruktur FTSL-ITB

,2012).: kebijakan masa lampau membuang air secepat ke sungai & laut berpengaruh semakin parahnya

muka air tanah di Metropolitan Indonesia .

Ditambah dengan adanya fakta kerusakan lingkungan di Pesisir Pantura Jakarta yang semakin

parah : meluasnya banjir, rob, turunnya muka tanah dan fenomena amblesnya Jalan Martadinata Jakarta.

Page 3: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Gamb 1.2. Degradasi infrastruktur sumber daya air

Dari overlay peta upaya pemberdayaan lahan di pesisir pantai utara Jakarta, diketahui bahwa laju

penambahan daratan di pantura Jakarta antara tahun 2003 – 2007 bertambah 458,6 Ha dan rencana

Reklamasi Pantura RTRW 2015 dengan luas total reklamasi 2700 ha lebar 2-2,5 km ke arah laut

Naiknya muka laut rata-rata dipengaruhi oleh perubahan iklim akibat fenomena pemanasan global

yang memberikan dampak cukup serius bagi iklim dunia. Salah satu dari dampak pemanasan global

adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser di benua. Pencairan es ini

menyebabkan kenaikan muka laut. Peningkatan muka laut (sea level rise/SLR) di Teluk Jakarta diketahui

sebesar 0,575 cm/thn.

semakin ekstrimnya debit air dari hulu sungai –sungai yang bermuara di Teluk Jakarta

pengaruh perubahan iklim terhadap intensitas hujan ,Kurva banjir dari hulu sungai dan naiknya muka

air laut dan diperburuk dengan subsidence muka tanah ( Gambar 1.3) dan diperburuk konversi lahan

dari forested land cover ke urbanized land cover , pemberdayaan lahan pesisir Jakarta 1991, 2003, 2007,

2010 dan konversi lahan di hulu Sungai , maka ancaman banjir semakin meluas di Jakarta (lihat

Gambar 1.4).

dan fenomena memoire hujan berurutan 5 hari (Arwin, Kompas 11 Febuari 2002

Gamb 1.3 Land Subsidence from leveling di Pantura Jakarta (Hasnuddin Z. Abidin, 2006)

Subsidence ,1982 ‐ 1997 Subsisdence Des 2002 Sept 05

Hasanuddin Z. Abidin, 2001

Land Subsidence from Leveling, 1982 - 1997

Hasanuddin Z. Abidin, 2001

JAKARTA Easting

N

o

r

th

in

g

-2 m-2 m-1 m-0.8 m-0.3 m

JAKARTA Easting

N

o

r

th

in

g

-2 m-2 m-1 m-0.8 m-0.3 m

JAKARTA Easting

N

o

r

th

in

g

-2 m-2 m-1 m-0.8 m-0.3 m -2 m-2 m-1 m-0.8 m-0.3 m

Page 4: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Ilustrasi pengaruh bencana banjir Jakarta yang terjadi pada tahun 2002 : sempat mengganggu

jalannya roda perekonomian, antara lain dalam bentuk kemacetan di jalan-jalan (termasuk jalan bebas

hambatan/TOL), rusaknya prasarana wilayah, terhambatnya pasokan bahan mentah serta padamnya aliran

listrik dan jaringan telepon di berbagai lokasi genangan air. Bahkan di Jakarta, tidak kurang dari 7 ribu

satuan sambungan telepon mengalami gangguan serta PLN terpaksa menghentikan pengoperasian PLTU

Muara Karang, juga pemadaman pada 1570 gardu listrik di berbagai Lokasi (Kwie Kian Gie, 2002).

Apabila muka laut terus naik, hujan semakin ekstrim akibat perubahan iklim, laju reklamasi

pantai terus berjalan, eksploitasi air tanah terus berlangsung dan konversi lahan berjalan terus di hulu

sungai–sungai bermuara di Teluk Jakarta, maka semua hal tersebut akan mengancam kawasan pesisir

lama Jakarta: rentan terhadap banjir pada musim ekstrim basah dan rob pada musim kemarau, pada pasut

tinggi di Teluk Jakarta menyebabkan degradasi fungsi utilitas infrastuktur sumber daya air (sistem

drainase makro/mikro) di Pantura jakarta dan diprediksi akan tenggelam dalam 2 dekade mendatang.

Gamb 1.4 Genangan Banjir 1996 ,2002

Gamb 1.5.Fenomena Genangan Banjir di Jakarta 2002,2007 ,2010 (Nicco Plamonia,2010)

Page 5: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Pengaruh perubahan iklim terhadap degradasi infrastruktur Sumber daya air diteliti dari data

historikal pos hujan(P) , debit air (Q) di DAS Ciliwung dan Sea water level diteluk Jakarta dstnya

melakukan simulasi rambatan banjir dengan menggunakan data Banjir Jakarta 2007 dengan beberapa

skenario simulasi rambatan banjir ,guna membandingkan pengaruh iklim naiknya muka air laut dan

urbanized land cover di Hilir Pantura Jakarta

II. Metodologi Penelitian

2.1. Lokasi Penelitian

Kawasan penelitian adalah DAS Ciliwung & DKI Jakarta merupakan zona hujan tipe Monsoon ,

membedakan ketiga tipe hujan tsb: distribusi hujan sepanjang tahun (lihat Gambar 2.1). Zona tipe

Monsoon adalah curah hujan yang terkonsentrasi pada musim basah dan pada musim kemarau relatif di

bawah 100 mm/bulan. Sedangkan zona tipe equatorial relatif hujan sepanjang tahun dimana curah hujan

pada musim kemarau di atas 100 mm/bulan.

Gambar 2.1 Zona Penelitian DAS Ciliwung -Bopuncur dan Urban Metropolitan Jakarta

2.2. Rezim Siklus Hidrologi

Ilmu hidrologi didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari pergerakan air di muka bumi baik

kualitas dan kuantitas dalam ruang dan waktu. Fenomena banjir dan kekeringan merupakan fenomena

siklus hidrologi. Pergerakan Air dalam runag & waktu selayaknya diteliti dengan kaidah-kaidah

hidrologi tunduk pada hukum kekekalan masa dan momentum ,hal ini mengantar para ahli manajemen

air & konservasi pada visi & misi pembangunan infrastruktur sumber daya air berkelanjutan.

Visi sumber air adalah sumber daya alam dapat diperbaharui melalui siklus hidrologi yang

dipengaruhi oleh perubahan iklim & tutupan lahan membentuk rezim hidrologi tercatat melalui

pengamatan komponen utama siklus hidrologi (Curah hujan (P) dan debit air (Q)) dimana karakternya

acak dan stokastik, sedangkan pembuangan air dari daratan ke laut(tergantung pasut laut) pada

kemiringan landai merupakan fenomena deterministik.

Page 6: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Gambar 2.1 Iklim Hujan di Wilayah Indonesia (Diah 2010)

Hujan di nusantara diklasifikasikan menjadi 3(tiga )tipe zona Hujan, yakni : zona hujan tipe

monsoon, Zona hujan tipe equatorial dan zona hujan tipe lokal. Membedakan ketiga tipe hujan tsb:

distribusi hujan sepanjang tahun (lihat Gambar 2.1). Zona tipe Monsoon adalah curah hujan yang

terkonsentrasi pada musim basah dan pada musim kemarau relatif di bawah 100 mm/bulan. Sedangkan

zona tipe equatorial relatif hujan sepanjang tahun dimana curah hujan pada musim kemarau di atas 100

mm/bulan.

Mengacu pada one watershed one management, para ahli berkepentingan untuk membagi fungsi

ruang hidrologi menjadi dua kawasan utama yaitu kawasan konservasi dan kawasan kerja sebagai upaya

menjamin kelangsungan sumber-sumber air serta mengendalikan limpasan air permukaan terhadap

ancaman banjir di kawasan hilir, seperti Kawasan konservasi air & tanah Bopuncur (Keppres Bopunjur

No 114 /1999 Pasal 3).

Berdasarkan karakteristik hidrologis, kawasan konservasi air merupakan pemasok sumber air

untuk daerah di bawahnya, dengan ciri-ciri: curah hujan relatif tinggi, batuan relatif muda, morfologi

bergelombang halus/kasar, rentan terhadap erosi dan longsor sehingga ditetapkan sebagai kawasan

konservasi air dan tanah seperti halnya kawasan Bopuncur (Keppres No.114 tahun 1999).

Page 7: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Gamb 2.2. Watershed Model Statistical Hydrology (Nicco Plamonia 2010 Mod .Sabar A, 2009)

2.2. DAS Ciliwung Hulu-Bopuncur

Berdasarkan karakteristik hidrologis, kawasan konservasi air & tanah merupakan pengendalian Banjir &

pemasok sumber air untuk daerah di bawahnya, dengan ciri-ciri: curah hujan relatif tinggi, batuan relatif

muda, morfologi bergelombang halus/kasar, rentan terhadap erosi dan longsor sehingga ditetapkan

sebagai kawasan konservasi air dan tanah seperti halnya kawasan Bopuncur (Keppres No.114 tahun

1999).

Gambar 2.3. DAS Ciliwung Hulu- Bopuncur

Page 8: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

2.3. Data Historikal Hidrologi DAS Ciliwung

Pengaruh pemanasan global dan faktor regional seperti perubahan temperatur di Samudera Pasifik

dan faktor lokal seperti perambahan hutan/konversi lahan terbangun, berpengaruh terhadap komponen-

komponen hidrologi seperti hujan (P), debit air (Q) dan Sea water level . Pengaruh-pengaruh tersebut

tercatat melalui pos-pos pengamatan komponen siklus hidrologi dan pos observasi muka laut. Dari arsip

data hidrologi sebagai input, dapat dianalisa fenomena degradasi rezim hidrologi dengan pendekatan

model hidrologi statistik dan deterministik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.4.

Fenomena banjir dan intrusi air laut merupakan fenomena siklus hidrologi air dalam ruang dan

waktu, selayaknya diteliti dengan kaidah-kaidah ilmu hidrologi. Ilmu hidrologi diartikan sebagai ilmu

yang mempelajari pergerakan air di muka bumi baik kualitas dan kuantias dalam ruang dan waktu.

Sensibilitas debit air merupakan turunan dari sensibilitas curah hujan. Hal ini menunjukkan

terdapat dua fase pengaruh iklim Monsoon yaitu monsoon barat (musim penghujan) dan monsoon timur

(musim kemarau) dimana curah hujan dbawah 100 mm/bulan. Sehingga konsekuensi dari pengaruh siklus

hidrologi pada zona iklim monsoon pada musim kemarau, debit air didominasi aliran dasar, yakni

merupakan limpasan air darat akuifer yang morfologinya terpotong (mata air dan limpasan air tanah di

kiri–kanan sungai). Pada musim penghujan, debit air didominasi oleh limpasan air permukaan sedangkan

aliran dasar relatif kecil (lihat Gambar 2.4).

Gambar 2.4 Data Hidrologi DAS Ciliwung & Pasut 2007 di Tanjung Priok

Sumber: Arwin, dkk 2011

Susandi. A., A. Lubis., Y. Permadhi, 2007.

(Data Curah Hujan Jawa Barat Tahun 1950 – 2007)

JAN

FEB

MAR

APR

MEI JUL AUG

SEP

OKT

NOV

DES

Page 9: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Pengaruh iklim terhadap rezim hidrologi tercatat berturut-turut melalui pos hujan, pos duga debit

air, dan pos observasi elevasi muka laut (Lihat Gamb 2.5 ).

Gamb 2.5. Data Pos Hidrologi DAS Ciwung Bopuncur

Dari model fisik hidrologi, pada musim kemarau besaran debit air lebih dependent daripada

limpasan air tanah dari akifer (mata air dan baseflow sungai): cadangan akifer maksimal pada akhir

musim penghujan/awal musim kemarau. Pada periode musim kemarau tidak terjadi pengisian akuifer,

cadangan air tanah menurun seiring menurunnya muka air di akuifer menuju akhir musim kemarau/awal

musim penghujan). Seperti diketahui aliran limpasan air tanah ke badan air sungai dalam proses waktu,

berkarakter dependent sedangkan pada musim penghujan debit air lebih independent. Ditemukan bahwa

karakter sumber air, berturut-turut dari independent–dependent adalah air hujan, air permukaan air tanah,

dan mata air. Sehingga pada musim penghujan besaran kejadian debit air didominasi pergaruh limpasan

air hujan (independent) sedangkan pada musim kemarau didominasi dengan limpasan air tanah

(dependent).

2.3. Adaptasi & Mitigasi

Perubahan iklim/cuaca mempengaruhi variabel siklus hidrologi di sektor bagian atas muka tanah:

terutama curah hujan (P). Setelah sampai di permukaan tanah, hujan terdistribusi, fungsi tutupan lahan

terinfiltrasi dalam tanah, setelah jenuh maka terjadi limpasan air permukaan. Seiring dampak perubahan

iklim terhadap komponen siklus hidrologi dan keberlanjutan sumber air, respon dilakukan dengan dua

langkah utama, yaitu adaptasi dan mitigasi.

Adaptasi didasarkan pada ketidakpastian besaran hujan & debit air dalam proses waktu,

mengantar para ahli hidrolologi dan Manajemen sumber air untuk melakukan proses penyesuaian dengan

DAS HULU – CASCADE HULU

DAS HULU – CASCADE HILIR

DAS HILIR

Sumber : Pegolahan Data. 2010

No Pos Debit Luas (Km2) Ketinggian X Y

Q1 KATULAMPA 125.40 526.049 706519.45 9265228.80

Q2 SUGUTAMU 44.00 85.87 703479.34 9290671.64

Sumber : Pegolahan Data. 2010

No Pos Hujan Luas (Km2) X Y Ketinggian (%)

P4 CITEKO 125.40 716363.95 9258859.58 1041.04 0.26 25.88P3 EMPANG 44.00 701155.64 9268016.38 300.97 0.09 9.08P2 DARMAGA 98.37 699830.27 9278400.51 153.19 0.20 20.30P1 DEPOK 75.90 704957.88 9295562.93 66.78 0.16 15.67P5 BMG 140.80 700373.44 9320714.16 1.57 0.29 29.06

Total 484.47 1563.56 1.00 100.00

Pos Hujan& Pos Debit

Page 10: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

memperhatikan resiko ekonomi fungsi infarstruktur sumber air berdasarkan pada pentingnya fungsi

utilitas kawasan terbangun, dengan membangun konsep debit rencana banjir/kekeringan.

Mitigasi adalah upaya mempertahankan keberlanjutan sumber air di daerah aliran sungai. Bentuk

konkrit upaya mitigasi terhadap pengendalian air (kuantitas / kualitas) secara undirect: penerbitan

peraturan / UU pengendalian limpasan / pencemaran air dan direct: Insentif & dissentif.

Upaya ini dapat dilakukan dengan perencanaan tata ruang: seperti Keppres No.114 1999

(Kawasan Konservasi Bopuncur), UU Kehutanan No 41 tahun 1999, pengendalian pencemaran air, sbb:

1. Undirect (tak langsung): penerbitan UU dan Peraturan terkait pengendalian lingkungan air.

• UUD fasal 33 ayat 3 : Air tanah dikuasai negara .... untuk kepetingan orang banyak.

• UU no 7 th 2004 tentang Sumber daya air.

• UU Kehutanan No.41 Tahun 1999 Pasal 18 Ayat 2 yang menyatakan bahwa: ‘…..luas hutan suatu

DAS minimal 30% dengan sebaran yang proporsional’.

• PP No. 16 tahun 2005 tentang Pengembangan Sistem Penyediaan Air Minum Pasal 8 ayat 2

Pemenrintah (pusat & daerah) menjamin Ketersediaan air baku (kuantitas & kualitas) memenuhi

baku mutu air.

• Keppres No. 114 tahun 1999 mengenai kawasan konservasi air dan tanah Bopuncur.

2. Direct (Langsung): Insentif dan Dissentif (pinalti, denda).

2.4. Konsep Debit Rencana Infrastruktur Sumber Air

Komponen siklus hidrologi berkarakter acak (variabel acak), yakni suatu kejadian dimana

besarannya tidak menentu dalam proses ruang dan waktu. Ketidakpastian komponen utama hidrologi

(P,Q) terukur melalui pengamatan (pos hujan atau pos duga air), hal ini membuat para ahli meneliti

perilaku debit air historikal untuk dapat mengetahui ambang batas besaran kejadian debit air masa

depan.

Pengendalian banjir dan kekeringan di masa depan, ditempuh dengan langkah “adaptasi”, yakni

pendekatan konsep debit rencana. Hubungan keandalan keberhasilan dan periode ulang diekspresikan,

sbb: (1-P)=1/R, dimana: P= keandalan /keberhasilan komponen hidrologi ( %) dan R= periode ulang

kejadian.Misalnya: suplai sumber air untuk memenuhi sektor irigasi : keandalan/ keberhasilan P= 80 %

maka ekivalen dengan periode Ulang (R = 100/20 = 5 thn), berarti dalam selang 100 (seratus ) tahun

terjadi 20 kali dan setiap 5 tahun, terjadi satu kali nilai ambang batas dilampaui. Pengendalian banjir

& kekeringan:

Drainase permukiman QR= 2-15 tahun

Drainase Sungai : QR =20-50 thn

Drainase Rel Kereta api/ Jalan TOL: QR=50 thn

Drainase bandara udara : Q R= 50 -100 tahun

Page 11: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Spill way waduk QR = 50 -100 thn

Intake air baku untuk irigasi : QR =5 thn

Intake air baku sektor DMI (Domestik, Municipality, Industri): QR= 10-20 thn.

2.5. Fungsi Hidrologi Lahan

2.5.1. Indikator Konversi Lahan

Massa air adalah tetap dalam ruang hidrologi, dimana curah hujan jatuh di permukaan tanah

terdistribusi menjadi : P = I+ R dimana berturut–turut P adalah curah hujan, I adalah fraksi air hujan

tertahan di bawah permukaan tanah dan R adalah fraksi air hujan menjadi limpasan air permukaan.

Perubahan tutupan lahan alami (lihat Gambar 3), dari hutan berturut-turut menjadi budidaya,

permukiman pedesaan dan urban yang berdampak semakin besar R pada musim hujan dan sebaliknya

I dalam tanah semakin kecil (input) sehingga penyimpanan air tanah (�S ) semakin kecil. Hal ini

berpengaruh pada besaran aliran air tanah (output) terutama limpasan aliran tanah menyentuh

permukaan bebas (B**) seperti : mata air dan aliran dasar sungai (lihat Gambar 2.2).

Dari hukum kekekalan masa air, ketersediaan sumber air sangat tergantung sejauh mana massa

air hujan tersimpan menjadi cadangan air tanah (I= P-R), sehingga persamaan ketersediaan air, dapat

dituliskan sebagai berikut:

S = I – E – B* - B**

Ketersediaan air alamiah bertahan apabila jumlah air hujan tertahan di permukaan tanah (I),

lebih besar daripada evapotrapirasi potensial (E) : I > E sehingga pengendalian konversi tutupan lahan

perlu lebih dicermati pada masa depan.

Hujan yang jatuh di permukaan bumi relatif konstan dan tunduk pada hukum kekekalan massa

air. Bila keseimbangan massa P = I+R dibuat non dimensi, maka persamaan massa air menjadi IK +

C= 1 dimana IK adalah fraksi massa air hujan yang tertahan dalam tanah selanjutnya disebut indeks

konservasi. Sedangkan C= fraksi masa air hujan menjadi limpasan air permukaan selanjut disebut

C=koefisien limpasan air.

Pada ekosistem alam, dari masa ke masa, tutupan lahan yang bertahan terhadap alam (iklim)

adalah tanaman keras (hutan). Dengan adanya sentuhan peradaban manusia, tutupan lahan mengalami

konversi lahan secara suksesif menjadi lahan budidaya, permukiman dan urban, diekspresikan sebagai IkC

(indeks konservasi aktual).

Tabel 2.1 Indeks Konservasi tutupan lahan

No Kualitas lahan Indeks Konservasi (IKAIKc)

1 Hutan 0,8-0,9 2 Budidaya 0,4-0,5 3 Pemukimandesa 0.5-0,6 4 Urban Metro 0,0-01

Page 12: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Perambahan hutan alam (IkA) menjadi budidaya pertanian, permukiman dan urban metropolitan

(IKc) menimbulkan degradasi penyimpanan air (tersimpan air hujan) di bawah permukaan tanah seperti

diperlihatkan pada tabel 2.1. Selanjutnaya IK digunakan sebagai instrumen pengendalian konversi lahan

di kawasan konservasi air (Keppres No 114 Kawasan konservasi Bopuncur).

2.5.2. Indeks Konservasi

Indeks konservasi alami (IKA) digunakan sebagai indikantor konversi lahan, yaitu suatu koefisien

yang menunjukkan kemampuan yang alami pada suatu wilayah untuk menyerap air hujan yang jatuh ke

permukaan tanah sebelum ada sentuhan peradaban manusia. Sedangkan Indeks Konservasi Aktual (IKC),

yaitu suatu koefisien yang menunjukkan kemampuan lahan yang terkonversi oleh kegiatan manusia

(aktual) pada suatu wilayah untuk menyerap air hujan yang jatuh ke permukaan tanah (Keppres 114/99).

Indeks konservasi pada persamaan tersebut, dibedakan menjadi IKA dan IKC,yaitu :

)( AA YFIK

)( CC YFIK

Dimana :YA = f (curah hujan, jenis batuan, jenis tanah, morfologi & topografi)

YC = f (curah hujan,jenis batuan, jenis tanah, morfologi&topografi,tutupan lahan)

EdXcXbXaXYA 4321

a = ( 12, 13, 14, 23, 24, 34)

b = ( 12, 13, 14, 23, 24, 34)

c = ( 12, 13, 14, 23, 24, 34)

d = ( 12, 13, 14, 23, 24, 34)

R = 1 - E

dimana :

YA= variabel besaran konservasi alami

X1= variabel hujan

X2 = variabel batuan

X3 = variabel jenis tanah

X4 = variabel morfologi dan topografi

a,b,c,d = koefisien partial ketergantungan korelasi antar variabel

12 = koefisien korelasi antar variabel

E = faktor koreksi

R= koefisien determinasi (0,5 < R <1)

Page 13: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Evaluasi kondisi pemanfaatan ruang dalam suatu kawasan dapat dilihat dari perbandingan nilai

IKC dan nilai IKA yang dapat dibedakan seperti pada tabel 2.2. Nilai ini digunakan sebagai pedoman

dalam pengendalian pemanfaatan ruang, maka dilakukan proses diskretisasi variabel–variabel yang

mempengaruhi dari indeks konservasi. Nilai ini dapat dibagi tiga kelas atau lima kelas. Apabila dalam

evaluasi suatu kawasan ternyata terdapat pemanfaatan lahan yang tidak sesuai (IKC < IKA) maka terdapat

beberapa upaya untuk merehabilitasi fungsi konservasi agar (IKC+Ik) = IKA, upaya memperbaiki dengan

Ik yaitu dapat dilakukan dengan pendekatan vegetatif dan non vegetatif (rekayasa teknologi).

Tabel 2.2 Indeks Konservasi Lahan

Indeks Konservasi Fungsi Lahan

IKC + Ik = IKA Sustainability

IKC < IKA Unsustainability

Keberhasilan pengendalian air keberlanjutan air di DAS tercapai apabila IkC +k = IkA dengan

demikian win-win solution dapat tercapai antara kepentingan kawasan hulu dan kawasan hilir.

Sedangkan pengendalian kawasan lahan terbangun dapat dilaksanakan dengan pengendalian

fungsi hidrologi lahan (IK): antara lain pengendalian luas bangunan terbangun (BCR) dan dengan

vegetatif dan non vegetative (rekayasa engineering). Upaya rekayasa engineering, antara lain: sumur

resapan, waduk resapan dan drainase lingkungan. Ide paling sederhana dalam konservasi di lahan

terbangun disebut zero limpasan. Zero limpasan adalah suatu upaya konservasi di lahan terbangun dengan

mengendalikan limpasan air hujan dalam suatu persil atau kawasan supaya tidak ada air hujan yang

melimpas keluar.

2.6. Skenario Simulasi Rambatan Banjir di Pantura Jakarta

2.6.1.Boundary Condition Banjir 2007

Untuk mengetahui pengaruh iklim dan perubahan garis pantai, mana yang lebih dominan terhadap

fenomena banjir di pesisir pantura Jakarta, perlu dilakukan simulasi aliran permukaan bebas dengan

kiriman banjir dari hulu DAS Ciliwung Hulu-Bopuncur yakni pos Sugutamu -Depok pada kejadian

banjir dan fluktuasi muka laut Jakarta Febuari 2007. Model deterministik aliran permukaan bebas

diterapkan di DAS Ciliwung dan pesisir Pantura Jakarta (Lihat Gamb 2.6 & 2.7)

Page 14: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Gamb.2.6: Posisis Grid 37.5 Km ( point Djakarta Loyd),

Grid 39 Km (point Sunda Kelapa) ,Grid 40 Km (point Pantai Mutiara)

Gamb 2.7 Batas Hulu (DPU Pemda DKI & Batas Hilir (Dishidros, 2007)

2.6.2.Skenario Simulasi Model Gelombang Banjir di Pesisir Pantura

Simulasi Boundary condi tion Banjir 2007 & Garis Pantai Jakarta 1991 (Tanpa Reklamasi)

Simulasi Boundary condition Banjir 2007 & Garis Pantai 2010

Simulasi Boundary condition Banjir 2007 & Garis Pantai Jakarta 2015

Simulasi Boundary condition Banjir 2007 & Garis Pantai Jakarta 2010 + SLR 5 Tahun

Simulasi Boundary condition Banjir 2007 & Garis Pantai Jakarta 2010 + SLR 50 Tahun

Simulasi Boundary condition Banjir 2007 & Garis Pantai Jakarta 2015 Tanpa Kenaikan Muka Laut

III. Hasil & Pembahasan

3.1. Perubahan bidang batas di DAS Ciliwung-Bopuncur

3.1.1 Ekstrimitas Hujan

Dari hasil analisis data harian maksimum historik, Pengaruh ilim terhadap kurva intesitas hujan

(IDF) semakin ekstrim (Gambar 3.1) . Selain itu, hujan wilayah di DAS Ciliwung hulu pada musim

20031991 2010 2015(RTRW)

Page 15: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

kemarau diketahui bahwa curah hujan wilayah semakin menurun pada bulan Agustus dan September dan

sebaliknya musim penghujan hujan wilayah semakin tinggi pada bulan Februari (Gambar 3.2).

Pengaruh perubahan iklim dan konversi lahan di DAS Ciliwung diteliti dengan penelusuran debit

rata-rata 5 tahunan pada pos duga air Sugutamu. Dari tahun 1982-2007 menunjukkan pada musim hujan

semakin besar debit air mengalir ke Jakarta sebaliknya musim kemarau semakin kecil.

89Sumber: Susandi dkk, 2007

0

20

40

60

80

100

120

140

19

87

19

88

19

89

19

90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

Cu

rah

Hu

jan

Ha

ria

n

Ma

ks

imu

m (

mm

/ha

ri)

Tahun

Curah Hujan Harian Maksimum Pos Hujan ITB 1987-2007

(Tjasyono, B., & Gerwono, R., 2008)

Dampak Perubahan Iklim Terhadap Hujan Harian Maksimum Tergambar dalam Kurva IDF

Gamb 3.1: Ekstrimitas Kurva Intesitas hujan(IDF) insfrastrukur Drainase

. Gamb 3.2 Tendesi Hujan Wilayah 5 tahun di DAS Ciliwung-Bopuncur

Page 16: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Hasil analisa Intensitas hujan (IDF) dan konversi lahan semakin tinggi dan juga pengolahan data

hujan wilayah di DAS Ciliwung Bopunjur ,dengan metoda moving average 5 tahunan, didapatkan bahwa

hujan wilayah ekstrim pada bulan Februari semakin membesar sedangkan debit minimum didapatkan

pada bulan Agustus dan September (Gamb 3.2). Pengaruh perubahan Iklim & tutupa lahan Pada musim

penghujan, debit banjir Sungai Ciliwung Hulu-Bopuncur-Pos duga air Sugutamu semakin tinggi seiring

3.1.2. Ekstrimitas debit Rencana Banjir/kering DAS Ciliwung Hulu -Bopuncur

Disamping pengaruh perubahan Iklim terhadap ekstrimitas hujan( Gambar 3.1. & Gambar 3.2) dan

juga Konversi lahan sukseksif dari hutan menjadi lahan budidaya dan pemukiman( Gamb. 3.3.)

mempengaruhi limpasan air permukaan di sungai Ciliwung Hulu- Bopuncur. Berdasarkan analisa

statistik data komponen hujan dan debit air data historikal , diperoleh bahwa koefisien air limpasan

selama 30 tahun di DAS Ciliwung cenderung meningkat(lihat Gambar 3.4). Kenaikan koefisien limpasan

berarti air yang jatuh di permukaan tanah akan semakin banyak menjadi limpasan daripada yang

terinfiltrasi(teresimpan ) ke dalam tanah (Ik= 1- C) sehingga aliran dasar ( base flow)semakin kering (

lihat Gambar 3.4)

20.87 %

19.05 % 18.75 %

10.75 %

8.67 %

25.52 %23.11 %

20.91 % 19.98 %18.87 %

38.78 %

21.92 %

10.35 %9.85 % 9.45 %

8.68%

19.67%

23.35%

25.74% 26.86%

6.1%

16.11%

36.01%33.54%

26.3%

0.14%

0.14%

0.14%

0.14% 0.14%

Gamb 3.3 Laju Konversi Lahan di DAS Ciliwung Bopuncur (1990-2003)

Page 17: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Gambar 3.4 Degradasi Lahan & aliran dasar di DAS Ciliwung –Bopuncur

Ekstrimitas debit air di dua pos debit Katulampa & Sugutamu cenderung meningkat terutama pos

Sugutamu, menunjukan adanya peningkatan yang tajam. Debit ekstrim minimum di Pos Katulampa, Kp.

Kelapa dan Ratujaya menunjukkan penurunan kecuali di Pos Sugutamu terlihat ada peningkatan sedikit

karena posisi pos di komplek perindustrian wilayah Depok yang memberikan kontribusi terhadap

peningkatan debit. Hasil selengkapnya peningkatan debit air ekstrim rata-rata 5 tahunan ditunjukkan

pada Gamb. 3.5 . Perubahan watak aliran di pos Sugutamu ditandai dengan semakin menurunnya aliran

dasar (baseflow) sebagai pengaruh ekstrimitas hujan & degradasi fungsi hidrologi lahan di DAS

Ciliwung Hulu –Bopunjur. Sensibilitas watak aliran selama 30 tahun terakhir (1979-2009) menunjukan

terjadinya ekstrimitas debit aliran, hal ini tercatat di pos Duga Sugutamu dimana debit rencana

basah/kering semakin ekstrim (Gambar 3.6).

Trend  Debit  Maksimum  Harian Rata‐rata 

 Trend Debit Minimum Harian Rata‐

rata 

Gambar 3.5 Ekstrimitas Debit Air Rata-rata 5 tahun di DAS Hulu Ciliwung Bopuncur (1979-2009)

DAS HULU – CASCADE HILIR

71

y = ‐0,039x + 3,083R² = 0,948

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009

m3/s

Perubahan Baseflow (b) (1979‐2009)

Baseflow

y = ‐1.401x + 5768.R² = 0.81

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009

Curah Hujan (mm/tahun)

Rainfall Area Ciliwung Rivers

Linear ()

Arwin ,Nico ,2010

y = 0,019x - 37,92R² = 0,931

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009

Ko

efe

sie

n L

imp

asan

Tahun

Kecenderungan Nilai Koefesien LimpasanSugutamu C-1 Tahun (1979-2009)

Page 18: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Gamb 3.6 Ekrimitas Debit Rencana Basah/Kering di DAS Ciliwung Bopuncur]

Terjadi penurunan ambang batas debit rencana kering harian R-10 untuk Air baku di Pos Sugutamu

Ciliwung

• Debit Kering (1979-1989) 200,74 L/detik

• Debit Kering (1990-1999) 190,50 L/det

• Debit Kering(1999-2009)187,91 L/det

Sedangkan debit rencana banjir R-5 dari DAS Ciliwung kepesisir Jakarta meningkat:

• Debit Banjir (1979-1983) 484,5 M3/det

• Debit Banjir (1984-1989) 510,9 M3/det

• Debit Banjir (1990-1994) 635,4 M3/det

• Debit Banjir (1995-1999) 716,2 M3/det

• Debit Banjir (2000-2004) 600,3 M3/det

• DebitBanjir (2005-2009) 1117,2 M3/det

Debit rencana banjir R-5 kurun waktu 1979 s/d 1999 terus meningkat, kecuali periode 2000-2004,

tendesi menurun dengan terbitnya Keppres 114 tahun 1999 dan seterusnya menaik tajam pada periode

2005 -2009.

3.2. Perubahan Bidang Batas di Hilir Pantura Jakarta

3.2.1. Kenaikan Muka air Laut

Naiknya muka air laut rata-rata dipengaruhi oleh perubahan iklim, akibat adanya fenomena

pemanasan global yang memberikan dampak cukup serius bagi iklim dunia. Salah satu dari dampak

pemanasan global adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser di benua. Pencairan

es ini menyebabkan kenaikan muka laut. Peningkatan muka laut (sea level rise/SLR) di Teluk Jakarta

diketahui sebesar 0,575 cm/tahun seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.7.

0

0,000000

0,000001

0,000001

0,000002

0,000002

0,000003

1979‐1983 1984‐1989 1990‐1994 1995‐1999 2000‐2005 2005‐2009

Debit Maksimum Harian/Luas Lahan(A)

Periode 5 Tahun

Degradasi  Debit Rencana  Banjir R‐5  DAS Ciliwung Bopuncur  

Peningkatan Debit Banjir oleh Konversi Lahan

3,70E‐07

3,75E‐07

3,80E‐07

3,85E‐07

3,90E‐07

3,95E‐07

4,00E‐07

4,05E‐07

4,10E‐07

4,15E‐07

4,20E‐07

1979‐1989 1990‐1999 2000‐2009

Debit Minim

um(m

^3/detik)/Luas

Lahan(A)

Degradasi  debit rencana kering  R‐10 di DAS CiliwungBopuncur 

Page 19: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Gambar 3.7 Kenaikan Muka Laut Rata-rata (Nicco Plamonia, 2010)

3.2.2. Penurunan Muka Tanah di Pantura Jakarta

Laju penurunan muka tanah rata-rata dari tahun 1985-2010 untuk Kecamatan Penjaringan sebesar

-4.866 cm/th, Kecamatan Pademangan sebesar -4.157 cm/th, Kecamatan Tanjung Priok sebesar -3.49

cm/th, Kecamatan Koja sebesar -3.162 cm/th, dan Kecamatan Cilincing -2.65 cm/th. (Gamabr 3.8)

Kecamatan Penjaringan memiliki laju penurunan muka tanah tertinggi hal ini mengakibatkan tingginya

genangan air ( Banjir & Rob) di wilayah Kecamatan Penjaringan pada saat banjir dapat mencapai 3-9 m

(Posko Banjir Jakarta Utara, 2007).

Laju subsidens permukaan tanah di pesisir pantura Jakarta dari 1985 s/d 2010 (Bappedal &

Dinas PU Jakarta ) menggunakan intrumen statistik dari data time series, diperoleh penurunan muka

tanah berturut-turut di kacamatan Penjaringan - 4,87 cm/thn, Pademangan -4,16 cm/thn, Tanjung Priok

3,49 cm/thn, Koja 3,16 cm/thn dan Cilincing 2,65 cm/thn.

C. Identifikasi Penurunan muka tanah jakarta

Sumber data :

Proses pengolahan data :

Data Panjang Data Sumber Data

Servey Levelling 1982‐1991 Dinas Pemetaan dan Pengukuran Tanah

Servey Levelling 1997Dinas Pertambangan dan Energi DKI 

Jakarta

GPS Survey 1991 ‐ 2005 Abidin,2007 dalam Endang,2008

Bench Mark 1982 ‐ 1999 Priyambodo,2005 dalam Endang,2008

Data ketinggianMuka tanah1982,1991,dan 1997

Data PenurunanMuka Tanah1997-2010

Hitung Selisih1982 – 19911991-19971982-1997

Trend Penurunan Muka Tanah (cm/th)1982 – 19911991-19971982-1997

PilihKesamaan TitikLokasi

Trend PenurunanMuka Tanah 1982-2010

PENURUNAN MUKA TANAH JAKARTA UTARA

y = ‐2,652x + 5243,R² = 0,997

y = ‐4,157x + 8244,R² = 0,999

y = ‐4,866x + 9644,R² = 0,995

y = ‐3,492x + 6921,R² = 0,999

y = ‐3,162x + 6263,R² = 0,996

‐180

‐160

‐140

‐120

‐100

‐80

‐60

‐40

‐20

0

1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020

Kec.Tanjung Priok Kec. Pademangan Kec. Penjaringan Kec. koja

Kec. Cilincing Linear (Kec.Tanjung Priok) Linear (Kec. Pademangan) Linear (Kec. Penjaringan)

Linear (Kec. koja) Linear (Kec. Cilincing)

Pengolahan data,2010

1

2 3

45 1

2

3

4

5

Gamb. 3.8. Laju penurunan tanah diPantura Jakarta (Nicco Plamonia, 2010)

Page 20: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

3.2.3.Laju Reklamasi Pantura

Laju atau trend kenaikan muka laut yang diperoleh dari model regresi linear satu peubah adalah

0.572 cm per tahun dengan selang kepercayaan 95%. Batas minimum trend adalah 0,4921 cm per tahun

dan batas maksimum trend adalah 0,6488 cm pertahun dengan simpangan baku 5,788. Koefisien korelasi

merupakan suatu indikator yang menunjukan kelinearan antara peubah tinggi muka laut dan tahun

pengamatan. Koefisien korelasi hasil perhitungan sebesar 0.8837, maka dapat dikatakan bahwa 88%

variasi tinggi muka laut disebabkan oleh korelasi linear tahun pengamatan.

Dari overlay peta upaya pemberdayaan lahan dipesisir pantura Jakarta, didapatkan penambahan

daratan seluas 458,6 Ha (rentang tahun 2000 – 2010) dan rencana reklamasi Pantura RTRW 2015 dengan

lebar 2-2,5 km seluas 2700,7 ha (Lihat Tabel 3.1,Gambar 3.9 dan Gambar 3.10 )

Dibuat Oleh : Nicco Plamonia

25308025

Pembimbing :Prof.Dr.Ir. Arwin Sabar,MS,DEA

Magister Teknik LingkunganProgram Studi Teknik LingkunganFakultas Teknis Sipil & Lingkungan

Peta Perubahan Garis Pantai1991 - 2015

Garis Pantai 1991Garis Pantai 2003 Reklamasi 1991 - 2003Garis Pantai 2010 Reklamasi 2000- 2010Garis Pantai 2015 Reklamasi 2000- 2015

37END

Ellipsoid : WGS 84Projection : UTMCoord. System : UTM Zone 48 Southern

SUMBER :PENGOLAHAN DATA,2010

Gamb 3.9 :Perubahan Garis Pantura di teluk Jakarta

Page 21: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Gamb 3.10. Garis Pantai 1991,2003, 2010 dan 2015, Kec Penyaringan Citra Satelit (Nicco Plamonia, 2010)

Tabel 3.1 Laju Reklamasi Pantura 2003, 2007 /2010dan Reklamasi RTRW 2015

Sumber Nicco Plamonia, 2010) 3.3. Simulasi Sensibilitas Muka Banjir & Kecepatan Gelombang Banjir di pantura Jakarta

Laju Reklamasi (1991, 2010 & 2015) vs naiknya muka air laut (5,50 thn)

Kondisi garis pantai 2010 (luas reklamasi 458,7 Ha) meningkatkan rata-rata ketinggian muka air

sekitar 3.6 % - 43.16 % atau sekitar 0.02 – 0.95 m pada grid point pantai Mutiara (40.5 km) dari saluran

pada garis pantai 1991. Profil muka air di muara lama pantai Mutiara (40,5 Km) menjadi meningkat dan

tinggi puncak gelombang banjir pada kondisi reklamasi semakin tinggi daripada sebelum terjadi

reklamasi (1991). Hal ini disebabkan karena aliran melambat sehingga memerlukan waktu yang lama

30

20031991 2010 2015 RTRWN

Kamal Muara sampai Sunda kelapa terjadi penambahandaratan kedalaman, 8 m dan lebar 2,5 km maka penambahanluas lahan Jakarta mencapai Ancol dan Kapuk Naga Indahsudah mencapai 2.5 km, 457,68 Ha (Pengolahan Data,2010)

Rencana Pengembangan dilakukan 2000-2015 2.700 Ha.

1991‐2003 2000 ‐ 2010 2000 ‐ 2015

Luas (km^2) Perimeter (km) Luas (km^2) Perimeter (km) Luas (km^2) Perimeter (km)Penjaringan 0.624 8.644 0.5405 5.478 1.032 2.826

0.4762 4.45 0.7834 2.578 1.059 2.98550.3507 2.808 0.0731 3.174 1.817 3.7235

0 0 0.0117 0.4691 2.03 3.9140 0 0 0 1.649 6.0350 0 0 0 4.39095 6.1990 0 0.1329 2.362 0 00 0 0.5287 3.112 0 0

Pademangan 0.01451 0.8728 0.2917 0.2487 4.2285 9.4850 0 0.2099 2.103 4.9155 7.7450 0 0.2145 0.9333 0 00 0 0.3146 0.09246 0 00 0 0.8248 1.282 0 00 0 0.1208 1.843 0 00 0 0.33 0.2498 0 00 0 0.1208 1.843 0 0

Tanjung Priok 0 0 0 0 0 0Koja 0 0 0 0 1.193 5.33

Cilincing 0.5104 5.67 0.006713 0.4278 4.7625 16.570 0 0.02772 1.683 0 00 0 0.05442 4.583 0 00 0 0 0 0 0

km^2 1.97581 22.4448 4.586253 32.46216 27.07745 64.813ha 197.581 2244.48 458.6253 3246.216 2707.745 6481.3

Page 22: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

untuk membuang air dari daratan ke laut. Berdasarkan hasil simulasi, perlambatan kecepatan berkisar

antara 0 % - 15.63 % atau sekitar 0.00 – 0.05 m /det dari kecepatan pada saat garis pantai masih sama

dengan kondisi garis pantai 1991. Hal ini yang dapat meningkatkan banjir dan genangan di pesisir

A

B Gambar 3.11. Simulasi Sensitifitas Tinggi Muka Air (A), dan Kecepatan Aliran di Grid 37.5 Km point

Djakarta Loyd (B)

A

B

Gambar 3.12.Simulasi Sensitifitas Tinggi Muka Air (A),dan Kecepatan Aliran di Grid 39 Km point Sunda Kelapa ( B)

A

B

Gambar 3.13. Simulasi Sensitifitas Tinggi Muka Air (A) dan Kecepatan Aliran di Grid 40 Km point Pantai Mutiara(B)

Page 23: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Semakin panjang penambahan profil sungai ke arah laut, maka semakin menghambat

pembuangan air ke laut dan semakin meningkatkan banjir dan genangan di kawasan pesisir. Laju

reklamasi thn 2010 seluas 458,6 ha ditambah Sea Level Rise 5 Tahun meningkatkan taraf rata-rata muka

air 41% - 60.79% sekitar 0.23 m – 1.34 m dan perlambatan kecepatan pada tahun 2015 sekitar 50 % -

57.81 % (0.01 m/detik – 0.19 m/detik). Laju Reklamasi thn 2010( reklamasi 458,7 ha) ditambah Sea

Level Rise 50 tahun ditambah pengaruh kenaikan muka laut 5 tahun meningkatkan taraf muka air 46.57

% - 60.79 % sekitar 0.26 m – 1.39 m dan perlambatan kecepatan sekitar 66.67 % - 71.88 % atau 0.01

m/detik – 0.23 m/detik. Bila reklamasi diteruskan 2015 seluas 2707 ha akan meningkatkan taraf muka air

0.32 m sampai dengan 1.54 m sekitar 56.47 % - 70.0 % dan perlambatan kecepatan 0.01 m/detik – 0.25

m/detik sekitar 75 % sampai 78.9

Tabel 4.1.Simulasi level banjir pengaruh  reklamasi vs naiknya muka air laut 

Temuan-temuan penting yang diperoleh terhadap penelitian degradasi infrastruktur SDA di

kawasan pesisir Pantura Jakarta- DAS Ciliwung, sebagai berikut:

a) Semakin meluasnya genangan di pesisir pantura Jakarta, disebabkan oleh:

Pengaruh Iklim dan Konversi Lahan dari Forested Land Cover ke Urbanized Land Cover

berdampak pada degradasi debit rencana. Dari DAS Ciliwung Hulu di pos Sugutamu (1979-2010),

ditemukan parameter statistik data debit berubah menuju ekstrim F (,). Debit banjir rencana 5

tahunan semakin meningkat: QR5 = (484,5-1117,2) m3/det. Hal ini mengancam pesisir pantura

Jakarta , kemiringan sungai relatif landai sedangkan kiriman air dari DAS Ciliwung hulu-Bopuncur

TinggiMukaAir  PadaSaat PasangMaksimum (Time Step Ke6)

Selisih Perubahan

37.5 Km 39 Km  40.5 Km  37.5 Km  39 Km  40.5 Km ∆37.5 Km 

(Djakarta Loyd)∆39 Km 

(Sunda Kelapa)∆40.5 Km 

(Pantai Mutiara)% % %

Garis Pantai 1991 Garis Pantai 2010 Selisih Perubahan

1.93 1.39 0.56 3.26 0.72 0.67 1.33 ‐0.68 0.11 69.21 ‐48.58 20.06

4.86 3.99 2.20 6.10 1.26 3.42 1.24 ‐2.72 1.22 25.42 ‐68.37 55.28

Garis Pantai 1991 Garis Pantai 2010 + SLR 5 Selisih Perubahan

1.93 1.39 0.56 3.31 1.02 0.80 1.39 ‐0.37 0.23 71.98 ‐26.72 41.64

4.86 3.99 2.20 6.52 1.68 3.54 1.66 ‐2.30 1.34 34.09 ‐57.83 60.79

Garis Pantai 1991 Garis Pantai 2010 + SLR 50 Selisih Perubahan

1.93 1.39 0.56 3.37 1.06 0.82 1.44 ‐0.33 0.26 74.66 ‐23.90 46.57

4.86 3.99 2.20 6.63 1.77 3.59 1.76 ‐2.22 1.39 36.27 ‐55.65 63.16

Garis Pantai 1991 Garis Pantai 2015 Selisih Persen Perubahan

1.93 1.39 0.56 3.42 1.14 0.88 1.65 ‐0.25 0.32 86.18 ‐18.06 56.47

4.86 3.99 2.20 2.05 1.95 3.74 2.01 ‐2.04 1.54 57.78 ‐51.19 70.00

Page 24: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

keandalan air baku minum semakin turun QR10 = ( 200,7-187,9 Lps), terjadi degradasi keandalan

pasokan air baku.

Laju subsindens permukaan tanah di pesisir pantura Jakarta dari 1985 sd 2010 ditemukan penurunan

muka tanah (seiring laju exploatasi air tanah), paling parah berturut-turut di kacamatan Penyaringan

-4,87 cm/thn, Pademangan -4,16 cm/thn, Tanjung Priok 3,49 cm/thn, Koja 3,16 cm/thn dan

Cilincing 2,65 cm/thn

Perbandingan laju reklamasi berturut–turut 457,68 Ha (2010) dan 2707 ha (RTRW 2015).

Simulasi gelombang banjir dengan laju reklamasi pantai 2010 sensibiltas kenaikan tinggi muka

banjir terletak di antara (0.02–0,95) m. Sedangkan simulasi gelombang banjir dengan laju

reklamasi 2010 & ditambah kenaikan muka laut berturut –turut 5 tahun dan 50 tahun, kenaikan

tinggi muka banjir berturut-turut naik sekitar (0.23 – 1.34 ) m dan (0.26–1,39 ) m.

b) Simulasi gelombang tinggi muka banjir dengan laju reklamasi dibandingkan kenaikan muka air

laut, di pesisir Pantura Jakarta, sbb:

Skenario laju reklamasi (2707 ha) sesuai RTRW 2015 tanpa memperhitungkan kenaikan muka air

laut, diperoleh kenaikan muka air banjir maksimum lebih tinggi dibanding reklamasi 2010 ( 458

ha) dengan kenaikan SLR 50 tahun kedepan .

Dengan kata lain, skenario reklamasi RTRW 2015 ( 2707 Ha) kenaikan muka banjir naik 70 % dari

muka air banjir tanpa reklamasi (1991) sedangkan skenario reklamasi (458 ha) tahun 2010 + SLR

50 tahun kenaikan muka banjir naik 63,16 % dari muka banjir tanpa reklamasi (1991).

Bila rencana reklamasi diteruskan sesuai RTRW 2015 (2707 ha) dan memperhitungkan kenaikan

muka air laut maka tinggi muka air banjir semakin parah sebagai dampak kecepatan gelombang

banjir semakin lambat.

c) Bila degradasi rezim hidrologi berlangsung terus: degradasi lahan di DAS Hulu (debit banjir R-5

meningkat non linier) dan degradasi di hilir teluk Jakarta: kenaikan muka laut & laju reklamasi

berlangsung terus dan exploitasi air tanah tidak dihentikan, maka Jakarta semakin rentan terhadap

banjir pada musim ekstrim basah & Rob dan pantura Jakarta semakin ternggelam rentang dua dekade

mendatang.

d) Laju intrusi air laut semakin merambat ke daratan, disebabkan oleh perbedaan muka air statis antara

muka air laut dan muka air tanah semakin tinggi sehingga vektor kecepatan rambatan air laut ke

daratan semakin besar, dimana:

Kenaikan muka air laut 0,575 mm/tahun.

Exploitasi air tanah berlebihan semakin turun permukaan air tanah.

Imbuhan air aquifer dari daerah tanggapan semakin kecil (Ik = 1- C).

Debit rencana kering semakin kecil dari DAS ciliwung Hulu (Bopunjur).

Page 25: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Ancaman rob semakin parah seiring dengan semakin tingginya muka air laut ( Gambar 3.7 dan

Gambar 3.8) dan laju subsidence sepanjang pesisir pantura, berturut-turut Pesisir Pantura,

Jakarta Barat, Tengah dan Timur (lihat Gamb 3.8). Laju subsindens permukaan tanah di pesisir

pantura Jakarta (1985 sd 2010) penurunan muka tanah berturut-turut di kacamatan

Penyaringan-4,87 cm/thn, Pademangan -4,16 cm/thn, Tanjung Priok -3,49 cm/thn, Koja -3,16

cm/thn dan Cilincing -2,65 cm/thn

IV.Kesimpulan & Saran.

1. Perubahan Iklim pengaruhnya drainase, genangan banjir semakin meluas: terjadi ekstrimitas intensitas

hujan (IDF) dan waktu pemusatan air semakin lbh cepat (time concentration), diperburuk terjadinya

subsidence muka tanah (eksploatasi air tanah) sedangkan muka air di sungai semakin ekstrim akibat

pengaruh perubahan iklim pd bidang batas hilir dan hulu sungai: berturut-turut naik muka air laut

bidang & ekstrimitas hujan kurva banjir meningkat , sehingga ulit air dari daratan membuang kelaut,

dampaknya semakin luas genangan banjir kawasan pesisir Metropolitan Jakarta, diperburuk konversi

lahan (Urbanized Land cover) di hilir (reklamasi) dan hulu (real estate,perumahan dll)

2. Solusi pendekatan pembangunan “Drainase Eco Friendly” , Rehabitasi infrastruktur drainase

dikombinasikan dengan drainase berwawasan lingkungan, yakni menahan air selama mungkin daratan

(artificial recharge ,RHT, polder, waduk resapan), serta implementasi pengendalian air di kawasan

konservasi air & tanah di DAS Ciliwung Bopunjur (Keppres 114 thn 1999) dengan solusi zero

limpasan dan perlu dikembangkan kawasan konservasi Air & tanah untuk DAS Hulu lainnya

bermuara di teluk Jakarta, yang semakin mengancam meluas genangan banjir di Jakarta (Ekstrimitas

debit air di DAS Pasanggrahan telah mengancam degradasi infrastruktur “Spill way Situ Gintung“)

dan luapan banjir di down stream DAS Pasanggrahan (kawasan permukiman )

3. Penghentian eksploitasi air tanah dengan subtitusi pemakaian air tanah dengan sumber air permukaan

dengan kebijakan peningkatan infrastruktur air minum Jakarta, antara lain: sumber air baku dari

waduk Jatiluhur (Tamin, 2008).

4. Ancaman Rob dipesisir pantura Jakarta :pengaruh turunnya muka tanah & naiknya muka air laut

dengan solusi rencana pembangunan sistem polder lepas pantai mengalami kendala kompleks &

sangat mahal dari segi finansial kontruksi ,operasi dan maintenance , menyangkut aspek

Pengendalian Air terpadu Regional (kwantitas & kualitas air) di DAS Hulu- Hilir bermuara di Teluk

Jakarta meliputi 2(dua) propinsi DKI, & Jabar

Page 26: Tantangan Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya …€¦ · Adaptasi berkaitan dengan keacakan hujan & debit air , ... adalah mencairnya lempeng es di Antartika, Greenland dan gletser

Daftar Pustaka

Tamin M.Zakaria Amin. 2008. Kebijakan Strategis Pengembangan Air Minum di Kawasan Andalan Kasus Jagodetabek, Peringatan Hari Air Sedunia Kerma Dirjen CK –ITB.

Abidin, H.Z., Djaja, R, Darmawan, D., Songsang, R. 2000. “Studi Penurunan Tanah Di DKI Jakarta Dan Bandung Dengan Metode Survei GPS.” Proceddings of 29th Annual Convention of Indonesian Association of Geologists. Bandung, 21-22 November.

Priyambodo, B. 2005. “Banjir Di Daerah Pantai Yang Mengalami Penurunan Tanah Dan Dipengarui Oleh Peningkatan Muka Air Laut.” Disertasi S3, Jurusan Teknik Sipil ITB,

Pujilestari, S.E. 2008. “Dampak Perubahan Iklim, Reklamasi Dan Konversi Lahan Terhadap Rezim Hidrologi Di Kawasan Andalan (Kasus Das Ciliwung-DKI Jakarta). Thesis Magister. Program Studi Teknik Lingkungan – FTSL ITB. 2008

Nicco Plamonia. 2010. Kajian Pengaruh Kenaikan Muka Air Laut, Reklamasi Pantai dan Degradasi Lahan di DAS Hulu Terhadap Banjir di pesisir Terbangun DKI Jakarta – DAS Ciliwung, Tesis Magister Teknik Teknik Lingkungan, ITB

Sabar Arwin, 2009. Perubahan Iklim, Konversi Lahan dan Ancaman Banjir dan Kekeringan I Kawasan Terbangun. Pidato Ilmiah Guru Besar MGB-ITB.

Sabar Arwin, 2009. Tren Global Pembangunan Infrastruktur Sumber Daya Air yang berkelanjutan, Dalam rangka Diskusi Pakar Perumusan Kebijakan Eco-Efficient Water Infrastructure Indonesia. Direktorat Pengairan dan Irigasi, Desember. Bapenas.

Sabar Arwin. 2011. Iklim, Manajemen Air dan Degradasi Infrastruktur SDA di Zona Munsoon Ihwal Pantura Metropolitan Jakarta. Seminar Pengelolaan Sungai di Perkotaan Peringkatan Hari Air Dunia KE XIX Tahun 2011 Kementrian PU Gedung Ditjen SDA. Jakarta.