ZONASI KERENTANAN GERAKAN TANAH DESA GERBOSARI DAN … paper semnas 2018ww .pdf · Bencana alam...

PROCEEDING, SEMINAR NASIONAL KEBUMIAN KE-11 PERSPEKTIF ILMU KEBUMIAN DALAM KAJIAN BENCANA GEOLOGI DI INDONESIA

5 – 6 SEPTEMBER 2018, GRHA SABHA PRAMANA

172

ZONASI KERENTANAN GERAKAN TANAH DESA GERBOSARI DAN

DESA SIDOHARJO, KECAMATAN SAMIGALUH, KABUPATEN KULON PROGO

DENGAN METODE FREQUENCY RATIO

Wahyu Wilopo1,2

, Ignatius Dion Adi Pradana1

1Departemen Teknik Geologi FT UGM, Jl. Grafika 2 Bulaksumur Yogyakarta 55281

2Pusat Unggulan dan Inovasi Teknologi Mitigasi Kebencanaan (GAMA-InaTEK)

*corresponding author: [email protected]

ABSTRAK

Gerakan tanah merupakan salah satu bencana alam yang sering terjadi di Indonesia. Salah

satu daerah yang rentan dan sering terjadi gerakan tanah adalah Desa Gerbosari dan Desa

Sidoharjo, Kecamatan Samigaluh, Kabupaten Kulon Progo, Daerah Istimewa Yogyakarta.

Bencana alam gerakan tanah yang sering terjadi di daerah ini menyebabkan kerugian baik

harta, benda maupun jiwa. Untuk mengurangi kerugian akibat gerakan tanah tersebut maka

perlu dilakukan pemetaan potensi gerakan tanah didaerah tersebut. di Desa Gerbosari dan

Desa Sidoharjo, Kecamatan Samigaluh, Kabupaten Kulon Progo dengan menggunakan

metode frequency ratio. Metode penelitian ini dilakukan dengan survai langsung ke lapangan

untuk mendapatkan data faktor pengontrol dan kejadian gerakan tanah baik secara langsung

maupun data sekunder. Analisis zonasi gerakan tanah yang digunakan yaitu dengan Metode

frequency ratio yang mendasarkan pada data kejadian gerakan tanah dan faktor-faktor

pengontrol gerakan massa. Faktor pengontrol yang dipakai dalam penelitian ini adalah

kemiringan lereng, litologi, jarak dari struktur/kelurusan, jarak dari sungai/drainase, curah

hujan dan tata guna lahan. Nilai dari Landslide Hazard Index yang dihasilkan dari frequency

ratio ini kemudian dijadikan dasar untuk menentukan zonasi kerentanan gerakan tanah yang

di validasi dengan data kejadian gerakan tanah. Hasil validasi menunjukkan bahwa

keakuratan mencapai 78% (cukup) dan daerah penelitian dibagi menjadi 3 zona kerentanan

yaitu tinggi, sedang dan rendah. Daerah yang meliputi zona kerentanan tinggi meliputi bagian

utara Desa Sidoharjo dan Desa Gerbosari serta daerah barat Desa Gerbosari.

Kata Kunci : frequency ratio, gerakan tanah, zonasi gerakan tanah

1. Pendahuluan

Bencana adalah peristiwa atau rangkaian peristiwa yang menimbulkan kerugian baik secara

material maupun nonmaterial yang berpengaruh terhadap kelangsungan hidup manusia.

Beberapa jenis bencana alam yang sering terjadi di Indonesia yaitu gempa bumi, tsunami,

gunung meletus, banjir, kekeringan, angina topan, dan gerakan massa. Menurut Karnawati

(2005), gerakan massa adalah gerakan menuruni atau keluar dari lereng oleh material

penyusun lereng, akibat dari terganggunya kestabilan material penyusun lereng tersebut.

Indonesia yang berada di daerah tropis memiliki potensi terjadi gerakan massa yang besar

karena proses pembentukan tanah yang begitu intens dan didukung dengan adanya faktor

pengontrol dan pemicu terjadinya gerakan massa. Gerakan massa atau lebih sering disebut

dengan longsor sendiri dapat menimbulkan kerusakan tidak hanya pada sarana dan prasarana,

namun juga mengganggu aktivitas manusia seperti kesehatan, pekerjaan, sekolah dan lain-

lain. BPBD Kulon Progo telah melakukan pendataan sepanjang tahun 2008-2016 dimana

telah terjadi bencana gerakan massa sebanyak 380 kasus di Kecamatan Samigaluh. Pada

daerah penelitian sendiri telah terjadi bencana gerakan massa sebanyak 124 kasus, dimana 72

kasus berada di Desa Gerbosari dan 52 kasus berada di Desa Sidoharjo. Banyaknya kasus

gerakan massa di Desa Gerbosari dan Desa Sidoharjo menjadi alasan mengapa kedua desa



173

tersebut menjadi daerah penelitian. Penelitian ini bertujuan untuk membuat peta zonasi

kerentanan gerakan tanah di Desa Gerbosari dan Desa Sidoharjo, Kecamatan Samigaluh,

Kabupaten Kulon Progo dengan metode frequency ratio yang belum pernah diaplikasikan di

wilayah ini.

2. Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan pengumpulan data sekunder maupun data primer. Pada tahap

pengumpulan data sekunder dilakukan kompilasi data berkaitan dengan daerah penelitian.

Data yang dipakai berupa Peta Rupa Bumi Indonesia (RBI) Lembar 1408-232 Sendangagung

(skala 1:25.000), Peta Geologi Regional Yogyakarta, Jawa 1408-2 dan 1408-7 (skala

1:100.000), Data Kebencanaan dari Badan Penanggulangan Bencana Daerah Kabupaten

Kulon Progo serta data dari Badan Pusat Statistik Kabupaten Kulon Progo. Pada tahap

pengumpulan data primer dilakukan survai lapangan untuk mengumpulkan dan identifikasi

data-data seperti litologi, struktur, drainase dan titik-titik gerakan massa yang ada di daerah

penelitian. Sedangkan analisis data menggunakan metode frequency ratio. Metode ini

merupakan metode pemetaan gerakan massa yang digunakan untuk mengidentifikasi potensi

gerakan massa yang akan datang dengan menggunakan kondisi yang sama dengan kejadian

gerakan massa yang pernah terjadi di masa lalu (Shahibi, dkk., 2012). Metode ini berdasarkan

pada faktor-faktor pengontrol gerakan massa dan persebaran titik kejadian gerakan massa

yang pernah terjadi di masa lalu. Setiap faktor pengontrol dari gerakan massa diklasifikasikan

menjadi beberapa kelas dalam bentuk zonasi berdasarkan karakternya. Setiap kelas dari

masing-masing faktor pengontrol gerakan massa tersebut diintegrasikan dengan persebaran

titik kejadian gerakan massa yang pernah terjadi di masa lalu. Tiap kelas pada masing-masing

faktor pengontrol gerakan massa dihitung nilai frequency rationya (Bonham,1994 dalam

Tazik, dkk., 2014) dalam persamaan (1) berikut:

∑ ∑

(1)

Dimana:

FR : Frequency ratio tiap kelas faktor tertentu

Di : Jumlah titik gerakan massa pada suatu kelas dalam faktor tertentu.

Ai : Jumlah area pada suatu kelas dalam faktor tertentu .

∑ : Jumlah titik gerakan massa dalam faktor tertentu.

∑ : Jumlah area dalam faktor tertentu.

Peta potensi kerentanan bahaya gerakan massa yang dihasilkan dari metode frequency ratio

dapat dilakukan validasi keakuratannya. Validasi ini dilakukan dengan membandingkan data

lokasi gerakan massa yang pernah terjadi dengan peta kerentanan gerakan massa yang

dihasilkan dari analisis metode frequency ratio (Chung dan Fabbri, 2003). Hasil dari validasi

ini berupa kurva tingkat prediksi yang menunjukkan kualitas dari peta potensi gerakan massa

dalam memprediksi potensi kejadian gerakan massa.

3. Pengutaraan Data

Kemiringan Lereng

Kemiringan lereng menjadi salah satu faktor penting yang menyebabkan terjadinya gerakan

massa. Daerah dengan kemiringan lereng yang besar akan semakin berpotensi terjadi gerakan



174

massa. Berdasarkan Karnawati (2005) daerah penelitian di bagi menjadi 3 zonasi yaitu zona

kemiringan lereng rendah (<200), zona kemiringan lereng sedang (200-400) dan zona

kemiringan lereng tinggi (>400) seperti Gambar 1.

Litologi

Berdasarkan pengamatan langsung di lapangan dan referensi penelitian sebelumnya, di

daerah penelitian tersusun atas 2 jenis litologi yaitu satuan breksi andesit dan satuan napal

seperti Gambar 2. Di lapangan tidak ditemukan bukti hubungan yang jelas antara kedua

satuan tersebut, namun menurut Rahardjo, dkk (1995) hubungan kedua satuan tersebut adalah

tidak selaras.

Struktur atau Kelurusan Struktur atau kelurusan menjadi bidang lemah yang kemudian bisa diinfiltrasi oleh air

sehingga memicu terjadinya pelapukan dan erosi sehingga lama-kelamaan dapat berpotensi

terjadinya longsor karena berkurangnya daya penahan gerakan pada lereng. Pada penelitian

ini zonasi struktur atau kelurusan terbagi menjadi 3 zonasi yaitu zona jarak dari

struktur/kelurusan < 500 m, zona jarak dari struktur /kelurusan 500-1000 m dan zona jarak

dari struktur /kelurusan > 1000 m (Hong, 2016) seperti Gambar 3.

Sungai atau Drainase Menurut Shahabi (2012) system sungai atau drainase dapat mempengaruhi jumlah air yang

menginfiltrasi kedalam lereng. Pada penelitian ini zonasi sungai atau drainase di bagi menjadi

3 zona yaitu zona jarak dari drainase < 50 m, zona jarak dari drainase 50- 100 m dan zona

jarak dari drainase > 100 m (Mirnazari, 2014) seperti Gambar 4.

Tata Guna Lahan

Stabilitas dari lereng dapat terganggu dengan adanya penggunaan lahan di lereng tersebut.

Lereng yang digunakan untuk persawahan, tegalan atau kolam memudahkan air untuk masuk

ke dalam tanah sehingga beban air yang ada dilereng akan bertambah. Selain air yang dapat

menambah beban pada lereng, jenis vegetasi dan massa bangunan juga akan meningkatkan

beban lereng sehingga potensi terjadi gerakan massa akan semakin besar. Berdasarkan

pengamatan dilapangan daerah penelitian dibagi menjadi sawah irigasi, semak, kebun/hutan,

pemukiman, sawah tadah hujan dan ladang seperti Gambar 5.

Curah Hujan

Curah hujan merupakan salah satu faktor pemicu terjadinya gerakan massa. Semakin tinggi

curah hujan maka semakin banyak air yang meresap ke dalam tanah dan meningkatkan beban

yang ditanggung oleh lereng tersebut. Namun demikian, karena kecilnya daerah penelitian

dan terbatasnya stasiun penakar curah hujan maka derah penelitian hanya memiliki satu zona

curah hujan. Berdasarkan data dari Badan Pusat Statistik Kabupaten Kulon Progo selama 10

tahun, didapatkan rata-rata curah hujan di daerah penelitian sebesar 2570 mm/tahun.

Titik Gerakan Massa

Pada daerah penelitian ini terdapat total 59 titik gerakan massa seperti Gambar 6. Dari total

titik gerakan massa, sebanyak 80% titik gerakan massa akan digunakan sebagai dasar

perhitungan nilai frequency ratio dan sebanyak 20% titik gerakan massa akan digunakan

untuk validasi peta kerentanan gerakan massa (Mezughi 2011). Jadi dalam penelitian ini

sebanyak 47 titik digunakan untuk perhitungan nilai frequency ratio dan 12 titik digunakan

untuk validasi peta kerentanan gerakan massa.



175

4. Hasil dan Pembahasan

Pada penelitian ini peta kerentanan gerakan tanah di susun dengan menggunakan faktor

pengontrol seperti litologi, curah hujan, jarak dari kelurusan/struktur, jarak dari

sungai/drainase, kemiringan lereng dan tata guna lahan. Dari semua faktor tersebut kemudian

dihitung nilai frequency ratio menggunakan data jumlah kejadian gerakan massa dan luas dari

tiap kelas dari faktor tersebut seperti Tabel 1. Menurut Pradhan (2010) nilai dari frequency

ratio ini menunjukkan tingkat kontribusi suatu faktor pada terjadinya suatu gerakan massa,

semakin besar nilai frequency ratio maka faktor tersebut semakin mempengaruhi potensi

terjadinya gerakan massa.

Menurut Mezughi (2011) total keseluruhan titik gerakan massa yang didapatkan

dikelompokkan menjadi 2 kelompok dimana kelompok pertama sebanyak 80% dari total

keseluruhan gerakan massa digunakan untuk mencari nilai frequency ratio dan Landslide

Hazard Index. Sedangkan 20% sisanya digunakan untuk validasi peta yang dihasilkan. Dalam

melakukan validasi, nilai Landslide Hazard Index yang sudah didapat, dinormalisasi dan

dibagi menjadi 10 kelas persentase seperti Tabel 2 dan Gambar 7, lalu dibuat peta

berdasarkan kelas persentase tersebut Peta Landslide Hazard Index dapat dilihat pada Gambar

8. Setelah itu dilakukan tumpang tindih antara peta dan titik validasi yang dapat dilihat pada

Gambar 8. Berdasarkan atas Tabel 2, kemudian dibuat kurva tingkat prediksi berdasarkan

kelas kumulatif LHI dengan persentase kumulatif kejadian gerakan massa, dimana kumulatif

kelas LHI berada di sumbu x dan persentase kumulatif kejadian gerakan massa berada di

sumbu y seperti yang ditunjukkan pada Gambar 9. Dari kurva tingkat prediksi yang sudah

didapat kemudian dihitung setiap luas kelas untuk menentukan nilai akurasi dari peta yang

sudah dihasilkan menggunakan rumus area under curve. Setelah mendapat nilai luas masing-

masing trapesium kemudian dijumlahkan semuanya sehingga didapatkan nilai validasi peta

sebesar 78% yang masuk dalam kategori cukup/fair (Tape, 2001)

Dari nilai-nilai frequency ratio tiap faktor ini kemudian ditumpangtindih satu dengan yang

lain sehingga didapatkan nilai Landslide Hazard Index. Nilai Landslide Hazard Index ini

dinormalisasi dahulu, lalu diklasifikasikan menjadi 10 nilai Landslide Hazard Index untuk

menentukan nilai validasi dari analisis frequency ratio. Lalu hasil dari tumpang tindih faktor-

faktor pengontrol tersebut diklasifikasikan kembali menjadi 3 zonasi yang selanjutnya

disajikan dalam peta zonasi kerentanan gerakan massa seperti Gambar 10. Peta kerentanan

gerakan massa ini merupakan hasil dari nilai Landslide Hazard Index yang diklasifikasikan

menjadi 3 zonasi.

Zona Kerentanan Gerakan Massa Rendah

Zona kerentanan gerakan massa rendah ini memiliki luas sebesar 8,6 km2 atau sekitar

34% dari total luas daerah penelitian. Pada zona ini ditemukan 11 kali kejadian

gerakan massa. Zona ini memiliki nilai Landslide Hazard Index sebesar 3,54-6,14.

Zona Kerentanan Gerakan Massa Sedang

Zona kerentanan gerakan massa sedang ini memiliki luas sebesar 10,1 km2 atau sekitar

41% dari total luas daerah penelitian. Pada zona ini ditemukan 21 kali kejadian

gerakan massa. Zona ini memiliki nilai Landslide Hazard Index sebesar 6,14-7,32.

Zona Kerentanan Gerakan Massa Tinggi

Zona kerentanan gerakan massa tinggi ini memiliki luas sebesar 5,8 km2 atau sekitar

23% dati total luas daerah penelitian. Di zona ini ditemukan 27 kejadian gerakan

massa. Zona ini memiliki nilai Landslide Hazard Index sebesar 7,32-11,08.

Pedukuhan yang masuk ke dalam zona kerentanan gerakan massa tinggi yaitu Ngroto,

Surat, Gebang, Muganglor, Gorolangu, Madigondo, Magermalang, Wonogiri,

Nglambur, Kecerne, Suroloyo, Kayugede dan Sendad.



176

5. Kesimpulan

Berdasarkan hasil perhitungan menggunakan metode frequency ratio dan metode area under

curve menunjukkan bahwa tingkat akurasi dari peta kerentanan gerakan massa yang

dihasilkan sebesar 78% yang masuk kategori cukup/fair (Tape, 2001). Pemetaan kerentanan

gerakan massa di Desa Gerbosari dan Desa Sidoharjo, Kecamatan Samigaluh, Kabupaten

Kulon Progo, D. I. Yogyakarta dengan menggunakan metode frequency ratio menghasilkan

peta kerentanan gerakan massa yang terbagi atas 3 zona kerentanan gerakan massa yaitu zona

kerentanan gerakan massa rendah, zona kerentanan gerakan massa sedang dan zona

kerentanan gerakan massa tinggi. Pedukuhan yang masuk ke dalam zona kerentanan gerakan

massa tinggi yaitu Ngroto, Surat, Gebang, Muganglor, Gorolangu, Madigondo, Magermalang,

Wonogiri, Nglambur, Kecerne, Suroloyo, Kayugede dan Sendad.

Acknowledgements

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Departemen Teknik Geologi UGM yang telah

mendukung kegiatan penelitian ini.

Daftar Pustaka

Badan Koordinasi Survey dan Pemetaan Nasional, 2001, Peta Rupa Bumi Indonesia Lembar

Sendangagung 1408-232, Bogor; BAKOSURTANAL.

Badan Penanggulangan Bencana Daerah (BPBD) Kabupaten Kulon Progo, 2014, Peta

Bahaya Tanah Longsor Kabupaten Kulon Progo, Kulon Progo; BPBD Kulon Progo.

Badan Pusat Statistik Kabupaten Kulon Progo, 2009 s.d. 2017, Kabupaten Kulon Progo

dalam Angka 2009, Kulon Progo; BPS Kulon Progo.

Chung, C.F. dan Fabbri, A.G., 2003, Validation of Spatial Prediction Model for Landslide

Mapping, Natural Hazard Vol. 30, Netherlands; Springer, page 451-472.

Hong, H., Pourghasemi, H, R., Pourtaghi., Z, S., 2006, Landslide susceptibility assessment in

Lianhua County, China Comparison between random forest data mining technique and

bivariate and multivariate statictical model, Geomorphology Volume 259, Elsevier, page

105-118.

Karnawati D., 2005, Bencana Alam Gerakan Massa Tanah di Indonesia dan Upaya

Penanggulangannya, Yogyakarta; Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas

Gadjah Mada.

Mirnazari, J., Ahmad, B., Sattari,F., 2014, Using Frequency Ratio Method for Spatial

Landslide Prediction, Research Journal of Applied Sciences, Engineering and

Technology 7, Maxwell Scientific Organization, page 3174-3180.

Pradhan, B., 2010. Landslide Susceptibility Mapping of a Catchment Area Using Frequency

Ratio, Fuzzy Logic and Multivariate Logistic Regression Approaches, Journal Indian

Society.

Rahardjo, W., Sukandarrumidi, Rosidi, H. M. D., 1995, Peta Geologi Lembar Yogyakarta,

Jawa. Bandung; Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi.

Shahibi, H., Baharin, B. A., Khezri, S., 2012, Application of Satellite Remote Sensing for

Detailed Landslide Inventories Using Frequency Ratio Model and GIS, International

Journalof Computer Science Vol. 9, Malaysia; IJCSI, page 108-117.

Tape, T. G., 2001, Interpretation of Diagnostic Test, Ann Intern Medicine, Philadelphia;

American College Physicians.

Tazik, E., Jahantab, Z., Bakhtiari, M., Rezaei, A., Alavipanah, K. S., 2014, Landslide

Susceptibility Mapping by Combining the Three Method Fuzzy Logic, Frequency Ratio

and Analytical Hierarchy Process in Dozan Basin, The International Archieve of the

Photogrammetry Vol. 40, Tehran; Remote Sensing and Spatial Information Sciences,

page 267-272.



177

Gambar 1. Peta kemiringan lereng daerah penelitian

Gambar 2. Peta geologi daerah penelitian



178

Gambar 3. Peta zonasi kelurusan daerah penelitian

Gambar 4. Peta zonasi sungai/drainage daerah penelitian



179

Gambar 5. Peta tata guna lahan daerah penelitian

Gambar 6. Peta titik gerakan massa di daerah penelitian



180

Gambar 7. Kurva tingkat persentase kejadian gerakan Vs LHI massa daerah penelitian

Gambar 8. Peta LHI dan validasi di daerah penelitian



181

Gambar 9. Kurva kumulatif tingkat prediksi kejadian gerakan massa Vs nilai kumulatif LHI

Gambar 10. Peta zonasi kerentanan gerakan massa di daerah penelitian



182

Tabel 1. Nilai frequency ratio dan Landslide Hazard Index pada daerah penelitian



183

Tabel 2. Jumlah gerakan massa dan persentase kumulatif gerakan massa

ZONASI KERENTANAN GERAKAN TANAH DESA GERBOSARI DAN … paper semnas 2018ww .pdf · Bencana alam...

Documents

Transcript of ZONASI KERENTANAN GERAKAN TANAH DESA GERBOSARI DAN … paper semnas 2018ww .pdf · Bencana alam...