PEMANFAATAN DATA SRTM DEM DAN TRMM UNTUK MEMBUAT PETA AREA POTENSI MIKROHIDRO INDONESIA

(1)

Vol. 11 No. 1 Juni 2012 : 41 - 52

Diterima redaksi : 2 April 2012, dinyatakan layak muat : 5 Juni 2012

PEMANFAATAN DATA SRTM DEM DAN TRMM UNTUK MEMBUAT

PETA AREA POTENSI MIKROHIDRO INDONESIA

UTILIZATION OF SRTM DEM AND TRMM DATA TO MAKE THE MAP OF

WATER ENERGY POTENTIAL FOR MHPP IN INDONESIA

Ir. Hari Soekarno, M.Sc1)_{, Ir. Benny F. Dictus, Dpl.Gthm}2)_{, Drs. Rochman Isdiyanto}3) Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Ketenagalistrikan, Energi Baru, Terbarukan,

dan Konservasi Energi

Jl. Ciledug Raya Kav. 109, Telp. 021 7203530, Cipulir Kebayoran Lama, Jakarta Selatan hsoekarno@yahoo.com

ABSTRAK

Peta area potensi Mikro Hidro ini dibangun dengan cara menggabung 6 layer jenis peta yang meliputi : 1. Peta Slope, 2. Peta Curah Hujan, 3. Peta Sungai, 4. Peta Daerah Aliran Sungai (DAS), 5. Peta Batas Administrasi, 6. Peta Lokasi Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH). Peta Slope dan Peta Curah Hujan merupakan peta utama, sedangkan ke empat peta lainnya merupakan peta penunjang. Peta utama dibuat dengan cara memanfaatkan data

Shuttle Radar Tophography

Mission Digital Elevation Model

(SRTM DEM) dan data

Tropical Rainfall Measuring

Mission

(TRMM), sedangkan peta penunjang diperoleh dari instansi terkait. Proses membuat layer peta Slope berawal dari Data SRTM DEM resolusi 30 meter yang diubah menjadi peta kontur dengan bantuan software Global Mapper. Selanjutnya peta kontur diubah menjadi peta slope menggunakan software Argis. Sedangkan layer peta Curah Hujan dibuat dari data TRMM resolusi 0.25o_{yang semula dalam bentuk image kemudian diubah ke dalam bentuk kontur. Peta potensi} mikrohidro yang dihasilkan dapat ditampilkan dalam dua bentuk yaitu dalam bentuk peta seluruh Indonesia atau dalam bentuk grid tertentu sesuai dengan wilayah yang diinginkan.

Kata kunci: Peta, Mikrohidro, SRTM DEM, TRMM

ABSTRACT

Micro Hydro area potential maps were constructed by combining types of six layer maps that include: 1. Slope maps, 2. Rainfall maps, 3. Maps of the River, 4. Watershed maps, 5. Administrative Boundary maps, 6. Location maps of MHP. Slope and rainfall maps is the main map, while the four other maps are supporting maps. The main map is created by utilizing the data SRTM DEM and TRMM data, while supporting maps obtained from the relevant authorities. The process of making slope maps layer, originated from 30 meter resolution DEM SRTM data is converted into a contour map with the help of the Global Mapper software. Which can be converted into a slope map using the Argis software. While the Rainfall maps layer is made of the TRMM data at 0.25o_{resolution, originally in the form of image is then converted into a contour}

shape. Maps of potential micro-hydro area generated can be displayed in two forms, namely in the form of a map of the whole of Indonesia or in the form of a specific grid according to the desired area.

Keywords: Map, Microhydro, SRTM DEM, TRMM

ISSN 1978-2365

(2)

PENDAHULUAN Latar Belakang

Potensi energi air skala mikro atau lebih dikenal dengan potensi mikrohidro berada tersebar diseluruh wilayah Indonesia yang sering kali tidak teridentifikasi keberadaannya[1]_{. Untuk dapat melokalisir} penyebarannya maka diperlukan peta yang menunjukan wilayah yang memiliki potensi mikrohidro. Peta tersebut dibangun dengan memanfaatkan data SRTM DEM dan TRMM yang dilengkapi oleh peta-peta pendukung lainnya.

Tujuan

Tujuan dari studi ini adalah

m

embangun peta area potensi mikro hidro dengan memanfaatkan data SRTM DEM dan TRMM yang dilengkapi dengan peta-peta pendukungnya yang meliputi : Peta

Sungai, Peta DAS, Peta Batas Administrasi, dan Peta Lokasi PLTMH.

Metodologi

Metodologi yang digunakan pada studi ini dapat dijelaskan dengan diagram alir Gambar-1 sebagai berikut:

Proses pembuatan peta potensi area mikro hidro diawali dari data SRTM DEM yang diubah menjadi peta slope, dilanjutkan overlay dengan peta curah hujan yang berasal dari data TRMM. Selanjutnya untuk mendapatkan peta tematik area berpotensi ditambahkan peta pendukung yang meliputi peta DAS, peta Sungai, Peta batas administrasi dan peta lokasi PLTMH..

.

(3)

Untuk Membuat Peta Area Potensi Mikrohidro Indonesia

Lingkup Kegiatan

Lingkup Kegiatan pada studi ini

meliputi pembuatan peta area potensi

mikrohidro seluruh Indonesia yang

terdiri dari 6 layer jenis peta berbeda

yaitu :

1. Peta slope,

2. Peta curah hujan,

3. Peta sungai,

4. Peta das,

5. Peta batas administrasi,

6. Peta lokasi PLTMH.

Data SRTM DEM

Data SRTM DEM adalah suatu misi internasional yang dipimpin oleh Nasional Geospatial-Intelligence Agency (NGA) dan NASA. Di bawah perjanjian dengan NASA,

Pusat data USGS EROS mendistribusikan dan mengarsip data SRTM DEM sesuai dengan perjanjian kerjasama antar NASA dan NGA.

Data SRTM DEM diperoleh dari data elevasi pada skala near global untuk menghasilkan database topografi yang lengkap dari bumi. Data SRTM DEM dengan resolusi spasial 90 m dan 30 m sudah dapat dipergunakan oleh publik[2]_.

Pada studi ini digunakan data

SRTM DEM resolusi 30m dalam bentuk

grid

[3]

_{. Pembagian grid untuk wilayah}

Indonesia ditunjukkan pada gambar

berikut :

Gambar-2. Pembagian grid data SRTM DEM

(4)

Setiap grid pada Gambar-2 berisi file data rupa muka bumi dalam bentuk numerik dan image. Untuk menampilkan dapat digunakan software Global Mapper Versi 11 . Sebagai contoh tampilan data SRTM DEM dari satu Grid di wilayah pulau Sulawesi adalah sebagai berikut :

Gambar-3. Satu grid data SRTM DEM

Peta Kontur

Data SRTM DEM tersebut juga dapat ditampilkan sebagai peta kontur muka bumi sebagai berikut :

Gambar-4. Peta kontur dari SRTM DEM.

Peta kontur ini dibangun dengan interval kontur 50 meter dengan resolusi 500 m arah x dan 500 meter arah y. Resolusi 500 m diambil dari panjang pipa pesat maksimum untuk skema PLTMH yang masih ekonomis adalah 500 m.

Pembuatan Peta Slope

Setelah tersedia peta kontur selanjutnya dilakukan pembuatan peta slope. Proses pembuatan peta slope dilakukan dengan bantuan software ArcMAP Versi 9.3. Peta ini merupakan peta utama pada peta area potensi mikrohidro.

Sebagai contoh tampilan hasil proses pembuatan peta slope dari peta kontur adalah sebagai berikut:

Gambar-5. Hasil peta slope

Pada studi ini pembuatan peta

Slope dikelompokkan menjadi 4 (empat) kelas/kelompok yaitu slope rendah, sedang, tinggi, dan sangat tinggi. Area potensi mikrohidro berada pada kelompok slope sedang dan tinggi, sedangkan kelompok slope rendah dan sangat tinggi merupakan

(5)

Ketenagalistrikan Dan Energi Terbarukan Vol. 11 No. 1 Juni 2012 : 41 - 52

Diterima redaksi : 2 April 2012, dinyatakan layak muat : 5 Juni 2012 Untuk Membuat Peta Area Potensi Mikrohidro Indonesia

area potensi piko hidro dan tenaga air skala besar.

Nilai kelompok slope disajikan

dalam satuan persen. Sebagai contoh

warna hijau muda memiliki harga slope

(m) antara 6.7 – 17.9 % artinya pada

daerah warna hijau muda akan diperoleh

head (h) setinggi : h = m x L, dimana L

adalah panjang lintasan/bentangan dalam

meter, maka besarnya head minimum

h=mxL= (6.7/100)x500 m = 30 meter

Peta Slope Wilayah Indonesia

Hasil pembuatan layer peta slope untuk seluruh wilayah Indonesia dapat dilihat pada Gambar-6 sebagai berikut :

Gambar-6. Layer peta slope wilayah Indonesia PETA SLOPE MIKRO HIDRO

(6)

Layer peta slope wilayah Indonesia merupakan hasil penggabungan dari hasil pembuatan peta slope tiap grid seperti pada Gambar-5. Jumlah dan lokasi grid yang digabungkan untuk seluruh wilayah Indonesia mengacu pada Gambar-2. Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa area potensi mikro hidro berada pada area berwarna hijau muda dan orange dengan nilai slope antara 6 % – 28 % atau setara dengan head 30 m – 140 m.

Pembuatan Peta Curah Hujan Data TRMM

Satelit TRMM merupakan hasil kerjasama antara dua Badan Antariksa yaitu NASA (USA) dan JAXA (Jepang). Satelit tersebut berorbit polar dengan inklinasi sebesar 35o_{terhadap ekuator dan berada} pada ketinggian sekitar 400 km.

Satelit ini memiliki 5 sensor utama yaitu PR (Precipitation Radar), TMI (TRMM Microwave Imager), VIRS (Visible Infrared Scanner), LIS (Lightning Imaging Sensor), dan CERES (Clouds and Earth's Radiant Energy System) [2].

Dari berbagai jenis data TRMM, studi kali ini hanya menggunakan jenis data 3B43 dimana data tersebut memiliki resolusi spasial 0,25o_{x 0,25}o_{(111 km x 111 km)} serta resolusi temporal bulanan (monthly).

Data peta TRMM tersebut diperoleh dalam bentuk image. Pada studi ini digunakan data rata-rata curah hujan selama 10 tahun yaitu dari tahun 2000 – 2010.

Data TRMM mampu mengobservasi struktur hujan , jumlah dan distribusinya di daerah tropis dan sub-tropis[8]_{. Sebagai} contoh bentuk data TRMM wilayah Sulawesi adalah sebagai berikut[4] 45

(7)

Gambar-7. Peta curah hujan TRMM wilayah Sulawesi

Gambar-7 menunjukkan rata rata curah

hujan wilayah Sulawesi antara bulan

Januari 2000 s/d bulan Desember 2010

berada pada harga 0.0537 mm/jam s/d

0.5015 mm/jam. Wilayah yang memiliki

curah hujan tinggi berda di daerah

Sulawesi Tengah dan sebagian Sulawesi

Barat.

Data peta TRMM tersebut

diperoleh dalam bentuk image, oleh

karena itu untuk mendapatkan peta

curah hujan gradasi warna pada peta

TRMM diubah ke dalam bentuk

garis-garis kontur.

Kontur Curah Hujan

Hasil pembuatan garis kontur

curah hujan rata-rata 10 tahun untuk

seluruh wilayah Indonesia disajikan pada

Gambar-8. Setiap garis kontur pada

gambar mewakili nilai rata-rata curah

hujan dalam 10 tahun yaitu dari bulan

Januari 2000 s.d Desember 2010.

Besarnya nilai curah hujan disajikan

dalam satuan mm/tahun.

(8)

Gambar-8. Peta kontur curah hujan dari TRMM

Peta Penunjang

Peta area potensi mikrohidro

dilengkapi dengan peta-peta lain sebagai

penunjang agar diperoleh informasi

kondisi potensi secara lengkap. Peta-peta

penunjang tersebut dioverlay ke dalam

peta slope dan peta curah hujan yang

telah dibuat sehingga informasi yang

disajikan dalam peta potensi mikrohidro

akan semakin lengkap dan jelas.

Peta DAS atau peta wilayah

sungai berasal dari Pusair (Pusat Litbang

Air) di Bandung dalam bentuk image.

Untuk keperluan penunjang peta potensi

mikrohidro telah diubah ke dalam

bentuk file SHP (shapefile).

Peta sungai yang tersedia masih

terbatas pada sungai-sungai besar

sedangkan sungai kecil masih belum

tersedia. Demikian pula untuk peta batas

administrasi masih diperlukan hingga

tingkat desa.

Peta Lokasi PLTMH dibuat

berdasarkan data lokasi yang telah

dikunjungi oleh tim P3TKEBT.

Gambar-9. Peta DAS dan sungai wilayah Sulawesi.

PETA DAS PETA SUNGAI

(9)

Gambar-9 menunjukkan contoh

dari layer peta DAS dan layer peta

Sungai wilayah Sulawesi. Agar lebih

informatif sebagai peta penunjang, peta

DAS dapat digantikan dengan peta

sub-DAS, sedangkan peta Sungai dapat

digantikan dengan peta anak Sungai.

HASIL DAN PEMBAHASAN Peta Slope

Hasil pembuatan peta slope untuk seluruh wilayah Indonesia telah disajikan pada Gambar-6. Peta slope ini merupakan hasil penggabungan dari peta slope dalam bentuk grid seperti yang telah disajikan pada Gambar-5.

Area potensi mikrohidro berada pada kelompok slope yang diwakili oleh warna hijau muda dan warna orange. Warna hijau muda memiliki slope antara 6% - 16%, warna orange memiliki slope antara 16% -28% .

Slope dibawah 6% terlalu rendah untuk skema mikrohidro sedangkan slope di atas 28% terlalu tinggi untuk skema mikrohidro.

Slope dibawah 6% merupakan area potensi untuk skala piko hidro sedangkan slope di atas 28% merupakan area potensi hidro skala besar (PLTA).

Peta Curah Hujan

Peta curah hujan berasal dari data TRMM. Hasil peta curah hujan seperti disajikan pada Gambar-8. Peta potensi mikrohidra berada pada wilayah yang memiliki harga curah hujan rata-rata di atas 1500 mm/tahun.

Area potensi mikrohidro dapat diketahui dengan cara menggabungkan layer peta slope dengan layer peta curah hujan, dengan demikian maka wilayah dengan warna hijau muda dan orange yang dilalui garis curah hujan di atas 1500 mm/tahun adalah merupakan wilayah yang memiliki potensi mikrohidro.

Adapun peta penunjang seperti batas atministrasi merupakan informasi tambahan yang digunakan untuk melokalisir area potensi mikrohidro tersebut.

Tampilan Peta

Peta potensi mikro hidro dapat

ditampilkan secara utuh untuk seluruh

wilayah Indonesia. Selain itu juga dapat

ditampilkan untuk lokasi wilayah

tertentu sesuai yang diinginkan.

Wilayah Indonesia

Setelah seluruh layer peta

tersedia maka selanjutnya peta area

potensi mikrohidro untuk seluruh

wilayah Indonesia dapat ditampilkan

seperti pada Gambar-10.

(10)

Gambar-10. Peta area potensi mikro hidro Indonesia

Pada Gambar-10 sebagai peta

utama adalah layer peta slope yang

menunjukkan harga slope dari rendah

hingga sangat tinggi atau dari warna

hijau hingga merah.

Area yang memiliki potensi

mikro hidro pada Gambar-10 adalah

area yang berada pada slope berwarna

hijau muda dan orange dengan nilai

antara 6% – 28%, selanjutnya area

terebut berada pada garis kontur curah

hujan minimum 1500 mm/thn

Wilayah Tertentu

Peta potensi mikro hidro juga dapat ditampilkan dalam skala lebih rinci sesuai dengan keinginan para pengguna. Sebagai contoh pada Gambar-11 menampilkan peta

potensi mikro hidro hanya pada wilayah di kabupaten Polewali Mandar, Sulawesi Barat. Pada peta ini ditambahkan juga area catchment dua lokasi PLTMH di wilayah kabupaten Polewali Mandar. Sebagai validasi ditampilkan juga dua lokasi potensi PLTMH yaitu : 1. PLTMH Kunyik dan 2. PLTMH Kurrak.

PLTMH Kunyik dan PLTMH Kurrak berada pada peta slope warna hijau muda hingga orange yang merupakan wilayah yang memiliki potensi mikrohidro.

(11)

Untuk Membuat Peta Area Potensi Mikrohidro Indonesia

Gambar-11. Peta area potensi mikrohidro rinci wilayah kabupaten Polewali Mandar

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan

Data SRTM DEM dapat dimanfaatkan sebagai bahan dalam membuat layer peta slope, sedangkan data TRMM dapat dimanfaatkan sebagai bahan dalam membuat layer peta curah hujan.

Peta area potensi mikrohidro dapat dibangun dengan overlay layer peta slope dan layer peta curah hujan sebagai peta utama dan dilengkapi dengan peta pendukung.

Area potensi mikrohidro ditunjukkan oleh kelompok slope dengan warna hijau dengan nilai slope 6 – 16 % dan warna orange dengan nilai slope 16 – 28 %, dan berada pada garis curah hujan lebih besar dari 1500 mm/tahun.

Saran

Peta area potensi mikrohiro digunakan untuk membantu mempersempit area survei potensi mikrohidro, untuk skema PLTMH disarankan maksimum bentangan tidak melebihi 500 meter untuk setiap lokasi pembangkit.

DAFTAR PUSTAKA

1. Hari Soekarno, ”Bahan Laporan Akhir kegiatan Peta Potensi EBT”., Litbangtek Ketenagalistrikan, Energi Baru Terbarukan dan Konservasi Energi P3TKEBTKE, tahun 2011.

2. Dhany Haryanto, ”Pemanfaatan data SRTM DEM dan TRMM 3B43 dalam Pemetaan Potensi Mikrohidro di Indonesia”, Dinas ESDM Kabupaten Sukabumi, tahun 2011.

3. SRTM DEM,

http://www.gdem.aster.ersdac.or.jp/searc

h.jsp

4. Giovanni TOVAS / TRMM 3B43 online visualisation and Analysis System

5. Hari Soekarno, Marlina Pandin, ”Penentuan Debit Andalan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro Dengan Metode TURC and Solomon (Studi Kasus : PLTMH

(12)

Puppuring, Kecamatan Alu, Kabupaten Polewali Mandar, Provinsi Sulawesi Barat)”, Majalah Ketenagalistrikan dan Energi Terbarukan, Vol. 10, N0. 2, Desember 2011.

6. Levina, M. Fauzi, Rosidatu Diniyah, Desi Windatiningsih, ”Korelasi Data Hujan Dari Pos Hujan Dengan Citra TRMM” Kolokium hasil litbang sumber daya air 2012, Balai Hidrologi dan Tata Air, Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air, Bandung.