ANALISIS POTENSI BANJIR BERBASIS METODE AHP UNTUK PEMBUATAN PETA KERAWANAN BANJIR
DI WILAYAH DAS DELI KOTA MEDAN
TUGAS AKHIR
Diperlukan untuk memenuhi persyaratan mencapai gelar Sarjana S1 pada Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara
ROBBI RIDWAN AMIEN 170404089
BIDANG STUDI TEKNIK SUMBER DAYA AIR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2021
ii
iii
i
KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillah, segala puji dan syukur bagi Allah SWT., Tuhan semesta alam yang Maha Kuasa, yang telah memberikan kekuatan dan kemampuan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul
“Analisis Potensi Banjir Berbasis Metode AHP untuk Pembuatan Peta Kerawanan Banjir di Wilayah DAS Deli Kota Medan”. Iringan shalawat serta salam kepada Rasulullah Muhammad SAW yang telah membawa kesempurnaan akhlak sehingga menjadi anutan dalam menjalankan kehidupan sehari-hari.
Penulisan Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik, Program Studi Teknik Sipil. Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada kedua orang tua tercinta, Ibunda Asnida Aswan dan Ayahanda Budianto Muslim sebagai ucapan terima kasih atas segala doa, restu, dan juga segala bentuk dukungan yang tidak pernah berhenti diberikan kepada penulis. Penulis juga mengucapkan rasa terima kasih yang besar kepada nenek penulis tersayang Alm. Arbaiyah, dikarenakan banyak ajaran beliau yang mendorong penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis mendapat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada beberapa pihak yang berperan penting, yaitu:
1. Bapak Dr. Ir. Ahmad Perwira Mulia, M.Sc., selaku Dosen Pembimbing I sekaligus Koordinator KBK Teknik Sumberdaya Air (TSA) yang telah meluangkan waktu untuk memberi saran, bimbingan dan arahan kepada penulis pada penulisan Tugas Akhir ini.
2. Ibu Syarvina, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing II yang telah meluangkan waktu untuk memberi saran, bimbingan dan arahan kepada penulis pada penulisan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ivan Indrawan, S.T., M.T., selaku Dosen Penguji I yang telah meluangkan waktu untuk memberikan saran dan masukan yang membangun
ii dalam penyusunan Tugas Akhir ini dan juga atas kesempatan dan kepercayaan yang telah diberikan kepada penulis.
4. Abangda Robi Arianta Sembiring, S.T., M.Eng., selaku Dosen Penguji II yang telah meluangkan waktu untuk memberikan saran dan masukan yang membangun dalam penyusunan Tugas Akhir ini dan juga atas kesempatan dan kepercayaan yang telah diberikan kepada penulis.
5. Bapak Dr. Ridwan Anas, S.T., M.T., selaku Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
6. Bapak M. Agung Putra Handana, S.T., M.T., selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
7. Bapak/Ibu seluruh staff pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
8. Seluruh pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah membantu proses administrasi dalam perkuliahan.
9. Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) Sampali Medan yang telah memberikan izin untuk memperoleh data-data yang dibutuhkan pada Tugas Akhir ini.
10. Badan Pemantapan Kawasan Wilayah Hutan (BPKH) Wilayah I Medan yang telah memberikan izin untuk berdiskusi dan memperoleh data-data yang dibutuhkan pada Tugas Akhir ini.
11. Badan Perencanaan Pembangunan Daerah (Bappeda) Kota Medan yang telah memberikan izin untuk berdiskusi serta memberikan arahan dan memperoleh data-data yang dibutuhkan pada Tugas Akhir ini.
12. Balai Pengelolaan Daerah Aliran Sungai dan Hutan Lindung (BPDASHL) Wampu Sei Ular yang telah memberikan izin untuk memperoleh data-data yang dibutuhkan pada Tugas Akhir ini.
iii 13. Made Anik, Nenek dan seluruh keluarga di Jakarta yang sudah membantu memberikan doa kepada penulis dan juga memberikan dukungan moral serta menyemangati penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
14. Muhammad Naufal Adly, teman seperjuangan, senasib dan sepenanggungan penulis dalam penyusunan Tugas Akhir, yang telah menjadi teman berdiskusi, bertukar pikiran, teman yang selalu sabar menjawab pertanyaan dari penulis dan selalu mendukung penulis dari awal proses pengumpulan data, pengolahan data, hingga akhir proses penyusunan Tugas Akhir ini.
15. Syifa,tipal dan pasya sebagai sahabat penulis yang membantu penulis dalam berdiskusi mengenai tugas akhir.
16. Semua teman-teman angkatan 2017 yang tidak bisa disebutkan satu satu oleh penulis. Dikarenakan mereka yang terus memberi semangat kepada penulis untuk segera mungkin menyelesaikan Tugas Akhir yang penulis kerjakan.
17. Anggota Penghuni Musper: Nopal, Ajis, Bendzik, Dolik, Jadun, Banjai dan Ojik yang selalu menyemangati penulis dan mendengarkan keluh kesah penulis serta selalu mengingatkan akan kewajiban penulis.
18. Anggota Adi Squad: Adi, Roy andre, Alex, Mangara, Kenny, dan Rio yang selalu menyemangati penulis dan mendengarkan keluh kesah penulis serta selalu mengingatkan akan kewajiban penulis.
19. Inggird SM, teman seperjuangan dan senasib yang tidak letihnya mendengarkan keluhan penulis dan memberikan dorongan kuat untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.
20. Ngepet Fams, sebuah rumah dan tampungan wadah tukar pikiran yang membuat penulis selalu kuat dalam menghadapi segala halang rintangan.
21. Seluruh pihak yang turut mendukung penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
iv Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna dan masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari Bapak dan Ibu Staff Pengajar serta rekan-rekan mahasiswa demi penyempurnaan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, dengan segala ketulusan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang terlibat, semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi para pembaca.
Medan, Desember 2021 Penulis,
Robbi Ridwan Amien 17 0404 089
v DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR... ix
DAFTAR TABEL... xii
DAFTAR NOTASI ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN... xiv
ABSTRAK ... xv
BAB I PENDAHULUAN... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan Penelitian... 2
1.4 Batasan Masalah... 2
1.5 Manfaat Penelitian... 3
1.6 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Siklus Hidrologi ... 5
2.2 Banjir…………... 5
2.3 DAS………... 6
2.4 GIS………... 6
2.5 AHP…………... 6
2.6 Faktor-faktor AHP... 7
2.6.1 Jarak Sungai…………... 7
2.6.2 Elevasi…………... 8
2.6.3 Slope…………... 8
vi
2.6.4 Tata Guna dan Tutupan Lahan…………... 8
2.6.5 Curah Hujan…………... 8
2.6.6 Aspek…………... 8
2.6.7 Drainage Density…………... 9
2.6.8 Jenis Tanah…………... 9
2.7 Peta Kerawanan Banjir ... ... 9
2.8 Kriteria Penentuan Bobot... 9
2.9 Pengisian Kuisioner ... 10
2.10 Penghitungan Skoring Faktor-faktor AHP ... 11
2.11 Pengujian Konsistensi Skoring AHP ... 11
2.12 Pengisian Skor Kriteria AHP ... 13
2.13 Penelitian Terdahulu ... 14
BAB III METODE PENELITIAN ... 16
3.1 Lokasi Penelitian ... 16
3.2 Data Penelitian ... 20
3.3 Tahap Pengolahan Data ... 21
3.4 Analisa Data ... 21
3.5 Pemeriksaan Kelengkapan Peta ... 21
3.6 Pembuatan Daerah Penelitian Peta Kerawanan Banjir ... 22
3.6.1 Peta penelitian Tingkat Kelurahan ... 22
3.6.2 Peta penelitian pada Grid 500 x 500 meter ... 23
3.7 Proses Validasi ... 25
vii
3.8 Flowchart Penelitian... 26
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 28
4.1 Penilaian Bobot Tiap Faktor ... 28
4.2 Penghitungan Bobot Tiap Faktor ... 32
4.3 Ranking Faktor-faktor AHP ... 34
4.4 Pengujian Konsistensi Hasil AHP ... 35
4.5 Penskoran dan Klasifikasi Faktor-faktor AHP ... 36
4.5.1 Kriteria Jarak Sungai ... 37
4.5.2 Kriteria Elevasi ... 38
4.5.3 Kriteria Slope ... 40
4.5.4 Kriteria Aspek ... 41
4.5.5 Kriteria Tata Guna dan Tutupan Lahan ... 43
4.5.6 Kriteria Curah Hujan ... 44
4.5.7 Kriteria Drainage Density... 46
4.5.8 Kriteria Jenis Tanah ... 47
4.6 Penggabungan Skor AHP di Dalam GIS ... 49
4.7 Zonasi Tingkat Potensi Kerawanan Banjir ... 51
4.7.1 Peta Kerawanan Banjir pada Tingkat Kelurahan ... 51
4.7.2 Peta Kerawanan Banjir pada Grid 500 x 500 meter... 55
4.8 Validasi ... 56
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 58
5.1 Kesimpulan ... 58
viii 5.2 Saran ... 60 DAFTAR PUSTAKA ... 61 LAMPIRAN ... 63
ix DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Kuisioner perbandingan ... 10
Gambar 3.1 Peta administrasi Kota Medan ... 18
Gambar 3.2 Peta digital Kota Medan ... 19
Gambar 3.3 Peta digital DAS Deli ... 19
Gambar 3.4 Peta digital daerah penelitian ... 20
Gambar 3.5 Tampilan attribute Peta digital Kota Medan ... 22
Gambar 3.6 Tampilan pada proses clip ... 22
Gambar 3.7 Hasil akhir dari pembuatan peta penelitian ... 23
Gambar 3.8 Tampilan pada proses Create grid... 24
Gambar 3.9 Tampilan pada proses Intersection ... 24
Gambar 3.10 Tampilan pada proses Dissolve ... 25
Gambar 3.11 Hasil akhir dari pembuatan peta penelitian grid 500 x 500 meter ... 25
Gambar 3.12 Flowchart penelitian ... 26
Gambar 4.1 Hasil pengisian kuisioner ... 29
Gambar 4.2 Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan jarak sungai ... 37
Gambar 4.3 Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan jarak sungai ... 38
Gambar 4.4 Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan elevasi ... 39
x Gambar 4.5 Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan elevasi ... 39 Gambar 4.6 Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan slope ... 40 Gambar 4.7 Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan slope ... 41 Gambar 4.8 Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan aspek .. 42 Gambar 4.9 Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan aspek ... 42 Gambar 4.10 Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan tata guna dan tutupan lahan ... 43 Gambar 4.11 Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan tata guna dan tutupan lahan ... 44 Gambar 4.12 Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan curah hujan ... 45 Gambar 4.13 Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan curah hujan ... 45 Gambar 4.14: Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan drainage density ... 46 Gambar 4.15: Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan drainage density ... 47 Gambar 4.16 Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan jenis tanah ... 48 Gambar 4.17 Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan jenis tanah ... 48
xi Gambar 4.18 Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan metode AHP dan GIS... 50 Gambar 4.19 Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan metode AHP dan GIS ... 51 Gambar 4.20 Peta kerawanan banjir DAS Deli Kota Medan tingkat kelurahan ... 55 Gambar 4.21 Peta kerawanan banjir DAS Deli Kota Medan grid 500 x 500 meter ... 56
xii DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Skala dasar dengan nilai absolut ... 10
Tabel 2.2 Nilai konsistensi acak ... 12
Tabel 2.3 Penelitian terdahulu mengenai penggunaan AHP dan GIS ... 14
Tabel 3.1 Daftar kelurahan di daerah penelitian... 16
Tabel 3.2 Jenis dan sumber data ... 20
Tabel 4.1 Rekapitulasi hasil kuisioner ... 31
Tabel 4.2 Nilai desimal rekapitulasi hasil kuisioner ... 32
Tabel 4.3 Nilai Priority Vector setiap faktor AHP ... 33
Tabel 4.4 Klasifikasi kriteria jarak sungai ... 37
Tabel 4.5 Klasifikasi kriteria elevasi ... 38
Tabel 4.6 Klasifikasi kriteria slope ... 40
Tabel 4.7 Klasifikasi kriteria aspek ... 41
Tabel 4.8 Klasifikasi kriteria tata guna dan tutupan lahan ... 43
Tabel 4.9 Klasifikasi kriteria curah hujan ... 44
Tabel 4.10 Klasifikasi kriteria drainage density ... 46
Tabel 4.11 Klasifikasi kriteria jenis tanah ... 47
Tabel 4.12 Perhitungan total skor di Kelurahan Harjosari 1 ... 49
Tabel 4.13 Klasifikasi kriteria tingkat kerawanan banjir ... 49
Tabel 4.14 Nilai skor AHP tiap kelurahan ... 52
Tabel 4.15 Hasil uji validasi ... 57
Tabel 5.1 Kelurahan dengan tingkat kerawanan banjir yang sangat tinggi 59
xiii DAFTAR NOTASI
CI = Concistency Index
λmax = Nilai pembagian dari priority vector dengan banyaknya faktor AHP.
n = Jumlah data.
CR = Concistency Ratio RI = Random Consistency
A1, A2, A3, An = Luas daerah 1, 2, 3, n berdasarkan kriteria (km) S1, S2, S3, Sn = Skor daerah 1, 2, 3, n berdasarkan kriteria
xiv DAFTAR LAMPIRAN
Tabel L1.1 Data curah hujan Stasiun Sampali ... 63
Tabel L1.2 Data curah hujan Stasiun Belawan ... 63
Tabel L1.3 Data curah hujan Stasiun Helvetia ... 64
Tabel L1.4 Data curah hujan Stasiun Sibiru-biru ... 64
Tabel L1.5 Data curah hujan Stasiun Tuntungan ... 65
Gambar L2.1 Peta digital berdasarkan curah hujan ... 65
Tabel L2.1 Daftar stasiun curah hujan pada penelitian ... 66
Gambar L2.2 Peta digital berdasarkan peta guna dan tutupan lahan ... 66
Gambar L2.3 Peta digital berdasarkan drainage density ... 67
Gambar L2.4 Peta digital berdasarkan jarak sungai ... 68
Tabel L2.2 Daftar sungai pada penelitian ... 68
Gambar L2.5 Peta digital berdasarkan jenis tanah ... 69
Gambar L2.6 Peta digital berdasarkan elevasi ... 70
Gambar L2.7 Peta digital berdasarkan aspek ... 71
Gambar L2.8 Peta digital berdasarkan slope ... 72
xv
ANALISIS POTENSI BANJIR BERBASIS METODE AHP UNTUK PEMBUATAN PETA KERAWANAN BANJIR
DI WILAYAH DAS DELI KOTA MEDAN
ABSTRAK
Permasalahan yang diakibatkan oleh bencana banjir masih menjadi masalah umum yang terjadi di Kota Medan, terutama di daerah yang dicakup DAS Deli. Ketersediaan informasi terkait daerah yang memiliki potensi banjir yang tinggi sangat dibutuhkan agar penanggulangan masalah banjir dapat tepat sasaran. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menemukan solusi yang tepat dalam penanggulangan banjir yang terjadi di DAS Deli Kota Medan.
Metode penggabungan Analytic Hierarchy Process (AHP) dan Geographic Information System (GIS) dapat digunakan untuk mencari daerah yang memiliki tingkat potensi kerawanan banjir yang sangat tinggi. Penggunaan metode AHP dapat mengurutkan faktor-faktor penyebab banjir yaitu faktor jarak sungai, elevasi, slope, aspek, tata guna dan tutupan lahan, curah hujan, drainage density dan jenis tanah. Faktor-faktor tersebut akan di integrasikan ke dalam GIS yang nantinya menghasilkan peta kerawanan banjir. Peta kerawanan banjir ialah peta yang didalamnya memuat informasi mengenai tingkat potensi kerawanan suatu wilayah terkena banjir sehingga dapat dijadikan pedoman untuk menyelesaikan masalah banjir secara sistematis dan memprioritaskan daerah yang memiliki kerawanan banjir yang tinggi.
Hasil dari analisis menunjukkan bahwa faktor yang paling berpengaruh dalam masalah banjir ialah faktor curah hujan yang tinggi. Bobot dari setiap faktor yaitu jarak sungai (0.125), elevasi (0.175), slope (0.087), aspek (0.036), tata guna dan tutupan lahan (0.159), curah hujan (0.296), drainage density (0.062) dan jenis tanah (0.059). Peta kerawanan banjir menunjukkan bahwa terdapat 25 kelurahan pada DAS Deli Kota Medan yang memiliki potensi kerawanan banjir sangat tinggi. Pada validasi di lapangan terdapat beberapa kecocokan misalnya pada daerah Kelurahan Sei Kambing C2, Aur, Kampung Baru dan Titi Kuning yang dari hasil uji validasi memiliki kecocokan dengan zonasi tingkat kerawanan banjir.
Kata kunci: DAS Deli Kota Medan, Analytic Hierarchy Process, Geographic Information System, Peta Kerawanan Banjir
1
BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Banjir adalah suatu kondisi dimana tidak tertampungnya air yang mengalir ke dalam tanah sehingga melimpah keluar dan menyebabkan genangan. Penyebab banjir yang tertutama ialah disebabkan dari tinggi nya curah hujan yang ada sehingga volume air yang turun menjadi terlalu besar dan tidak dapat tertampung lagi.
DAS Deli Merupakan Daerah Aliran Sungai yang terletak di provinsi sumatera utara. Wilayah dari DAS Deli yang mengalami banjir salah satunya ialah Kota Medan. Kota Medan merupakan kota yang tidak terlepas dari persoalan banjir. Hal ini terbukti dari data banjir oleh BNPB (2016) yang pernah terjadi di Kota Medan. Menurut catatan BNPB kejadian banjir pada tahun 2015 yang terjadi di Kota Medan bahkan sampai berdampak kepada 1 juta penduduk Kota Medan.
Selain itu banjir pada tahun tersebut juga merendam 1.381 hektar lahan penduduk dan kepentingan umum.
Penanggulangan dari masalah banjir ini perlu direncanakan dengan matang agar hasil yang diinginkan dapat tercapai. Ketersediaan informasi mengenai kawasan yang rawan tergenang banjir menjadi informasi dan data yang penting untuk tersedia. Hal ini dikarenakan, Menentukan wilayah rawan banjir sangat penting bagi pengambil keputusan untuk perencanaan atau pengelolaan kegiatan (Yalcin dan Akyurek GA 2004). Wilayah rawan banjir disini dapat digambarkan ke dalam satu peta yang disebut peta kerawanan banjir. Informasi mengenai daerah yang memiliki kerawanan yang tinggi terhadap banjir harus diketahui, agar penanggulangan banjir di daerah tersebut dapat segera dilaksanakan terlebih dahulu.
Metode Analitycal Hierarchy Process (AHP) merupakan metode yang efektif yang dapat digunakan dalam penentuan tingkat bahaya banjir dengan menyajikan beberapa faktor-faktor yang mempengaruhi suatu kawasan tergenang banjir. AHP ini bertujuan untuk menentukan tingkatan bahaya banjir dengan
2 melalui proses validasi dan dengan pemakaian Sistem Informasi Geografis (SIG) dengan tingkat akurasi yang tinggi hingga 92% (Ouma dan Tateishi, 2014), maka pemakaian dari AHP dan SIG ini dapat digunakan untuk menghasilkan peta kerawanan banjir.
1.2 Rumusan Masalah
Dalam penyelesaian permasalahan ini perlu dilakukan adanya kajian mengenai hal-hal seperti berikut:
1. Bagaimana memetakan zona kerawanan banjir berdasarkan faktor-faktor AHP?
2. Apa faktor yang paling mempengaruhi dalam pembuatan peta kerawanan banjir?
3. Dimana daerah yang memiliki tingkat potensi kerawanan banjir tertinggi?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini yaitu sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui tampak dari peta kerawanan banjir di DAS Deli Kota Medan berdasarkan faktor AHP.
2. Untuk mengetahui faktor-faktor apa yang paling mempengaruhi dalam pembuatan peta kerawanan banjir.
3. Untuk mengetahui daerah yang memiliki tingkat potensi kerawanan banjir tertinggi berdasarkan peta kerawanan banjir.
1.4 Batasan Masalah
Dalam proses kajian penelitian ini ada beberapa Batasan masalah seperti berikut:
1. Penelitian ini hanya mengindentifikasi daerah yang berpotensi terkena banjir berdasarkan data yang ada pada instansi terkait.
2. Daerah penelitian berada di ruang lingkup DAS Deli dan Kota Medan
3 3. Faktor-faktor AHP yang digunakan ialah berjumlah 8 buah.
4. Tidak menganalisis akibat dari banjir rob.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah memberikan informasi untuk peneliti maupun instansi pemerintah terkait, mengenai pembuatan peta kerawanan banjir yang dapat menjadi informasi tambahan dalam perencanaan pengendalian banjir di DAS Deli Kota Medan.
1.6 Sistematika Penulisan
Tahapan sistematika penulisan laporan penelitian tugas akhir ini akan dibuat dalam 5 bagian, yaitu:
BAB I Pendahuluan
Pada bab ini akan diuraikan mengenai latar belakang penelitian, rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II Tinjauan Pustaka
Pada bab ini akan diuraikan mengenai landasan teori yang berasal dari literatur yang berkaitan dengan penelitian ini. Hal ini bertujuan untuk mempermudah dalam pemilihan metode yang akan digunakan.
BAB III Metodologi Penelitian
Pada bab ini akan diuraikan segala metodologi penelitian meliputi lokasi penelitian, jenis data dan alat yang digunakan, metode penelitian dan diagram alir penelitian.
BAB IV Hasil dan Pembahasan
Pada bab ini akan diuraikan mengenai penyusuan dari hasil pengolahan data yang berhubungan dengan penelitian.
BAB V Kesimpulan dan Saran
4 Pada bab ini akan diuraikan rangkuman mengenai hasil dari analisis dan pembahasan yang dijelaskan pada bab sebelumnya. Selain itu juga berisikan saran yang berkaitan mengenai penelitian untuk pengembangan lebih lanjut.
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Siklus Hidrologi
Siklus hidrologi adalah proses kontinyu di mana air bergerak dari bumi ke atmosfer dan kemudian kembali ke bumi lagi (Triatmodjo, 2008). Air mengalami penguapan yang di sebabkan oleh energi yang di timbulkan oleh panas matahari.
Laju dan jumlah penguapan dari air bervariasi, dan yang terbesar terjadi di dekat garis ekuator, di mana energi matahari lebih besar. Uap air yang terbentuk akam bergerak dan mengalami kondensasi dan berubah menjadi awan. Selanjutnya awan tersebut akan mengeularkan titik-titik air dan terjatuh ke bumi, dimana hal ini disebut presipitasi. Presipitasi tersebut ada yang jatuh di samudera, di darat, dan sebagian langsung menguap kembali sebelum mencapai ke permukaan bumi.
Presipitasi yang jatuh ke bumi menyebar dengan beberapa cara. Hujan yang jatuh sebagian tertahan oleh tumbuhan (intersepsi) dan sisanya sampai menuju ke permukaan tanah. Sebagian air yang sampai ke permukaan tanah akan meresap ke dalam tanah (infiltrasi) dan sebagian lainnya akan mengalir di atas permukaan tanah sebagai aliran permukaan (surface runoff) . Aliran ini mengisi cekungan tanah, danau, masuk ke sungai dan akhirannya ialah laut. Air yang meresap ke dalam tanah sebagian mengalir di dalam tanah (perkolasi) mengisi air tanah yang kemudian keluar sebagai mata air atau mengalir ke sungai dan akhirnya kembali lagi menuju laut. Proses ini berlangsung terus menerus dan disebut siklus hidrologi.
2.2 Banjir
Banjir adalah suatu kondisi di mana tidak tertampungnya air dalam saluran pembuang (palung sungai) atau terhambatnya aliran air di dalam saluran pembuang, sehingga meluap menggenangi daerah (dataran banjir) sekitarnya (Suripin, 2004). Banjir dapat terjadi karena faktor alam dan tindakan manusia.
6 2.3 DAS
DAS atau disebut Daerah Aliran Sungai Deli merupakan suatu pengelompokan area/wilayah berdasarkan pembatas topografi (punggung bukit) yang berfungsi untuk membagi wilayah air hujan.
Bentuk DAS biasanya berbentuk cekungan geohidrologi yang memiliki batas daerah tangkap air dan dialiri oleh badan sungai, serta menjadi penghubung kawasan daratan di hulu dengan pesisir.
2.4 GIS
GIS (Geographic Information System) yang juga dapat diartikan menjadi SIG (Sistem Informasi Global) ialah sebuah sistem informasi khusus yang mengelola data yang memiliki informasi spasial (Saputra, 2019). SIG bekerja dengan menggabungkan data, mengatur data dan melakukan analisis data yang akhirnya akan menghasilkan keluaran yang dapat dijadikan acuan dalam pengambilan keputusan pada masalah yang berhubungan dengan geografi.
Software untuk mengolah SIG yang di gunakan pada penelitian ialah QGIS, dimana software ini bersifat open source dan dapat bekerja dengan menyediakan tampilan, penyuntingan dan analisis data yang pada akhirnya menghasilkan peta kerawanan banjir.
2.5 AHP
Analitycal Hierarchy Process (AHP) atau disebut Proses Hirarki Analisis Adalah suatu metode yang berguna dalam memecahkan suatu permasalahan yang kompleks dengan memberi nilai dan membuat hirarki dari faktor-faktor permasalahan yang ada tentang secara relatif, serta menetapkan faktor-faktor mana yang memiliki prioritas paling tinggi guna mempengaruhi hasil pada situasi tersebut. AHP dikembangkan oleh Thomas L. Saaty, seorang ahli matematika dari University of Pitsburg Amerika Serikat pada Tahun 1970-an. Menurut Saaty dalam Marimin (2010), AHP banyak digunakan pada pengambilan keputusan untuk sejumlah kriteria perencanaan, alokasi sumberdaya dan penentuan prioritas dari strategi-strategi yang dimiliki dalam situasi konflik.
7 Secara garis besar tahapan dalam Analytic Hierarchy Process (AHP) dibagi dalam 2 tahapan yaitu Structuring dan Assessment. Pada tahapan pertama atau Structuring adalah proses menstrukturkan alur pengambilan keputusan berdasarkan komponen AHP, yaitu:
1. Tujuan dari keputusan yang akan diambil.
2. Faktor-faktor untuk mencapai tujuan yang ditentukan oleh para ahli yang ditunjuk atau dapat juga dari referensi / penelitian ilmiah yang sesuai.
Selanjutnya pada tahapan assessment para ahli dan stakeholder yang terlibat harus menentukan nilai atau bobot pada alternatif dan kriteria yang telah ditentukan. Penentuan nilai atau bobot ini dapat berupa:
1. Direct Assessment : Penentuan nilai secara langsung.
2. Verbal Assessment : Penilaian berdasarkan persepsi (seperti contoh:baik, kurang baik, tidak baik, dan sebagainya).
3. Visual Assessment : Penilaian dengan bantuan visual grafik.
Pada penelitian ini dilakukan pemilihan Verbal Assessment yang hasilnya akan dikonversikan ke nilai berupa angka, seperti “baik = 4 ; kurang baik = 3”
dan seterusnya. Sehingga penilaian tersebut selanjutnya dapat diproses dengan metode perhitungan AHP.
2.6 Faktor-faktor AHP
Dalam penggunaan metode AHP diperlukan adanya faktor-faktor yang berhubungan dengan permasalahan yang sedang dihadapi. Adapun faktor-faktor AHP yang dipakai pada penelitian ini ialah:
2.6.1 Jarak Sungai
Jarak sungai yaitu jarak dari bantaran sungai ke pemukiman terdekat. Faktor ini bekerja dengan semakin dekat kawasan pemukiman dengan sungai maka tingkat kerawanan banjir juga menjadi lebih tinggi.
8 2.6.2 Elevasi
Elevasi adalah ketinggian dari suatu daerah yang biasanya dinyatakan dalam satuan meter (m), dan diukur dari permukaan laut. Elevasi merupakan faktor yang memiliki dampak signifikan pada penyebaran banjir disuatu wilayah. Faktor ini bekerja dengan semakin rendah elevasi suatu kawasan maka tingkat kerawanan banjir juga menjadi lebih tinggi.
2.6.3 Slope
Slope (Kemiringan Lereng) adalah penampakan permukan alam disebabkan adanya perbedaan ketinggian antar dua tempat. Nilai dari kemiringan ini dapat dicari dengan membandingkan antara beda tinggi (jarak vertikal) suatu lahan dengan jarak mendatarnya. Besar kemiringan lereng dapat dinyatakan dengan beberapa satuan, diantaranya adalah dengan % (persen) dan o (derajat). Faktor ini bekerja dengan semakin rendah slope suatu kawasan maka tingkat kerawanan banjir juga menjadi lebih tinggi.
2.6.4 Tata Guna dan Tutupan Lahan
Tata guna lahan adalah pengaturan dari suatu lahan dan peruntukkan dari lahan itu untuk digunakan sebagai apa. Misalnya digunakan sebagai pemukiman atau perkebunan. Faktor ini bekerja dengan meninjau penggunaan lahan.
2.6.5 Curah Hujan
Curah hujan merupakan jumlah air yang jatuh di permukaan tanah datar selama periode tertentu yang diukur dengan satuan tinggi milimeter (mm). Ouma dan Tateishi (2014) menyatakan intensitas hujan yang tinggi serta ditambah dengan tidak adanya kapasitas untuk mengalirkan air yang berlebih merupakan salah satu penyebab utama banjir. Faktor ini bekerja dengan semakin tinggi curah hujan maka tingkat kerawanan banjir juga menjadi lebih tinggi.
2.6.6 Aspek
Aspek merupakan arah atau orientasi kemiringan dari suatu lokasi yang ditinjau. Jika kemiringan di suatu lokasi berlawanan arah terhadap arah atau orientasi umum aliran air di watershed maka kerawanan lokasi tersebut terkena banjir menjadi lebih tinggi.
9 2.6.7 Drainage Density
Pallard et al. (2009) menyatakan bahwa drainage density adalah perbandingan antara total panjang drainase dengan luas area cakupan drainase tersebut. Faktor ini bekerja dengan semakin tinggi drainage density pada suatu daerah maka tingkat kerawanan banjir menjadi lebih tinggi.
2.6.8 Jenis Tanah
Jenis Tanah memperhatikan jumlah kadar lempung dan pasir pada area yang ditinjau. Faktor ini bekerja dengan semakin banyaknya kadar pasir maka kerawanan terjadinya banjir juga akan semakin tinggi, begitu pula sebaliknya, jika kadar lempung semakin tinggi makan tingkat kerawanan banjir menjadi lebih rendah.
2.7 Peta Kerawanan Banjir
Peta kerawanan banjir adalah peta yang didalamnya memuat informasi mengenai tingkat potensi kerawanan suatu wilayah terkena banjir. Peta kerawanan banjir merupakan bagian dari sistem peringatan dini dari bahaya dan risiko banjir sehingga akibat dari bencana banjir dapat diperkirakan dan pada akhirya dapat diminimalisir (Kusumo dan Nursari, 2016). Selain itu peta ini juga berguna bagi para pengambil keputusan untuk mendahuluankan pengendalian banjir di wilayah yang memiliki kerawanan banjir yang tinggi.
2.8 Kriteria Penentuan Bobot
Metode penilaian bobot antar kriteria dilakukan dengan membandingkan tingkat intensitas kepentingan antara 2 kriteria. Dasar penilaian yang digunakan adalah skala dasar dari Saaty (2008) yaitu dengan membagi menjadi 9 skala, seperti pada Tabel 2.1.
10 Tabel 2.1 Skala dasar dengan nilai absolut
Nilai Intensitas Kepentingan
Keterangan
1 Sama penting (Equal importance)
2 Agak penting (Weak or slight)
3 Cukup penting (Moderate importance)
4 Cukup lebih penting (Moderate plus)
5 Sangat lebih penting (Strong importance)
6 Kepentingannya lebih tinggi (Strong Plus)
7 Amat sangat lebih penting (Very strong or demonstrated importance)
8 Sangat sangat penting (Very, very strong)
9 Ekstrim lebih penting (Extreme importance)
Sumber : Saaty, 2008 2.9 Pengisian Kuisioner
Berdasarkan skala penilaian diatas, maka responden akan diminta untuk mengisi kuisioner perbandingan antara dua faktor AHP. Seperti contohnya pada kriteria perbandingan antara faktor jarak sungai dan elevasi, dimana seorang responden mengisi kuisioner seperti pada Gambar 2.1.
Jarak Sungai (JS) Elevasi (El)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Gambar 2.1 Kuisioner perbandingan
11 yang berarti faktor Elevasi memiliki potensi kerawanan banjir dibandingkan Jarak Sungai dengan nilai kepentingan sebanyak 3 poin (cukup penting/moderate importance).
2.10 Penghitungan Skoring Faktor-faktor AHP
Dalam menentukan peringkat atau ranking dari faktor-faktor AHP maka dalam penelitian ini digunakan metode penghitungan matriks. Tahapan pelaksanaannya ialah:
1. Mengabungkan hasil nilai kepentingan setiap faktor-faktor AHP dari semua responden menjadi satu kesimpulan kuisoner.
2. Hitung perbandingan antar faktor dengan menggnakan matriks sampai dihasilkan nilai priority vector dan bobot masing-masing faktor.
3. Lakukan penskoran tiap area di dalam matriks untuk masing-masing faktor.
4. Priority Vector yang sudah didapat lalu dibagi dengan jumlah data untuk menghasilkan nilai skoring.
5. Hasil nilai skoring, nantinya akan diklasifikasikan dalam kategori warna dan digambarkan dengan GIS.
2.11 Pengujian Konsistensi Skoring AHP
Hasil dari pengambilan keputusan sebaiknya di uji tingkat konsistensinya agar mendapatkan hasil yang baik dan tidak menyimpang. Uji konsistensi dari hasil AHP yang telah diolah diberikan batasan nilai Consistency Ratio (CR) yang tidak boleh melebihi nilai 0,1.
Untuk mendapatkan nilai Consistency Ratio (CR) caranya ialah sebagai berikut:
1. Mencari nilai dari λmax yaitu dengan mencari perkalian matriks antar bobot kemudian dibagi dengan jumlah data.
2. Menghitung nilai Concistency Index (CI) dengan menggunakan rumus:
12 CI =
di mana:
CI = Concistency Index.
λmax = Nilai pembagian dari priority vector dengan banyaknya faktor AHP.
n = Jumlah data.
3. Tentukan nilai Konsistensi Acak/Random Consistency (RI) berdasarkan Jumlah data yang digunakan seperti pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Nilai konsistensi acak Jumlah Data Konsistensi Acak
1 0,00
2 0,00
3 0,58
4 0,90
5 1,12
6 1,24
7 1,32
8 1,41
9 1,45
10 1,49
11 1,51
Sumber : Saaty, 1994
4. Terakhir ialah mencari nilai Consistency Ratio (CR) dengan menggunakan rumus:
CR =
(2.1)
(2.2)
13 di mana:
CI = Consistency Ratio
RI = Random Consistency
Jika hasil CR bernilai lebih kecil dari 0,1 maka hasil pengambilan keputusan dapat dikatakan konsisten atau baik.
2.12 Pengisian Skor Kriteria AHP
Apabila pada satu daerah kelurahan di peta memiliki dua atau lebih kriteria maka digunakan perhitungan skor rata-rata untuk menentukan skor dari daerah tersebut. Rumus dalam menghitungnya ialah:
di mana:
A1, A2, A3, An = Luas daerah 1, 2, 3, n berdasarkan kriteria (km) S1, S2, S3, Sn = Skor daerah 1, 2, 3, n berdasarkan kriteria
(2.3)
14 2.13 Penelitian Terdahulu
Tabel 2.3 Penelitian terdahulu mengenai penggunaan AHP dan GIS
No Judul Penulis Metode dan
data
Lokasi Hasil dan kesimpulan 1 Analisa Zona Rawan
Bahaya Banjir Dengan Metode AHP Daerah
Pagar Bukit Dan Sekitarnya, Kecamatan Bengkunat, Kabupaten
Pesisir Barat
Setiawan dkk (2019)
Integrasi AHP dan
GIS.
Data: CH, TGL, JS, El,
Sl dan Infiltrasi
Pagar Bukit di Kabupaten
Pesisir Barat
Peta Kerawanan Banjir.
Parameter jarak sungai merupakan parameter yang
paling besar berpengaruh 2 Pemetaan Zona Rawan
Banjir Rob Di Wilayah Medan Utara Dengan
AHP
Novrizal A.S.
(2019)
Integrasi AHP dan
GIS.
Data: CH, TGL, JS, El,
Sl , JL, As, DD dan JT
Medan Utara
Peta Kerawanan Banjir.
Parameter Elevasi merupakan parameter yang
paling besar berpengaruh.
3 Analisis Potensi Banjir Berbasis Metode AHP Daerah Mundam Sakti
dan Sekitarnya, Kabupaten Sijunjung,
Sumatera Barat
Putra dan Susilo (2019)
Integrasi AHP dan
GIS.
Data: TGL, JS, El dan Sl.
Mundam Sakti, Kabupaten
Sijunjung, Provinsi Sumatera
Barat
Parameter yang sangat berpengaruh terhadap potensi
daerah rawan banjir didominasi oleh
jarak sungai
15
No Judul Penulis Metode dan
data
Lokasi Hasil dan kesimpulan 4 Evaluasi Pola Ruang
Berbasis Kerawanan Banjir Di Kabupaten
Pidie
Yamani (2015) .
Integrasi AHP dan
GIS.
Data:
TGL, JT El, Sl dan CH
Kabupaten Pidie Provinsi
Aceh
Faktor pembentuk potensi rawan
banjir menggunakan
pendekatan analytical hierarchy proses
(AHP) adalah tutupan/pengguna an lahan (0,408),.
5 Pemetaan Rawan Banjir di Kecamatan
Pontianak Selatan dan Pontianak Tenggara Berbasis
Sistem Informasi Geografis (SIG)
Kurnia dkk (2019)
Integrasi AHP dan
GIS.
Data:
Sl, JT, TGL dan kedalaman
gambut
Kecamatan Pontianak Selatan dan
Pontianak Tenggara
Banjir/genangan disebabkan oleh
hujan intensitas tinggi namun air tidak terdrainasi cepat
diakibatkan keadaan lingkungan 6 Urban Flood
Vulnerability and Risk Mapping Using
Integrated Multi Parametric AHP and GIS: Methodological Overview and Case
Study Assessment
Ouma dan Tateishi
(2014)
Integrasi AHP dan
GIS.
Data:
CH, DD, El, Sl, JT dan
TGL
Uasin Gishu County,
Kenya
Analisa kerawanan banjir
menggunakan AHP dan menggambarkan
dalam peta dengan GIS.
16
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada Kota Medan yang berada di DAS Deli.
Sehingga ruang lingkup dari penelitian berada di area antara DAS Deli dan Kota Medan. Dimana area peneltian sendiri yaitu DAS Deli diambil lima Sub DAS dari total tujuh Sub DAS. Adapun lima Sub DAS tersebut ialah Sub DAS Sei Sekambing, Paluh Besar, Babura, Bekala dan Deli. Untuk Kota Medan terbagi menjadi 17 kecamatan dan 101 kelurahan dari total 21 kecamatan dan 152 kelurahan. Total dari luas area penelitian ialah sebesar 173.536 km2, dengan daftar kelurahannya seperti pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Daftar kelurahan di daerah penelitian Kecamatan Kelurahan
Medan Amplas
Harjosari 1 Harjosari 2 Sitirejo 2 Sitirejo 3
Medan Barat
Glugur Kota Karang Berombak
Kesawan Pulo Brayan Kota
Sei Agul Silalas
Medan Baru
Babura Darat Merdeka Padang Bulan
Petisah Hulu Titi Rantai
Medan Belawan
Bagan Deli Belawan Bahagia
Belawan Bahari Belawan I Belawan II Belawan Sicanang
Kecamatan Kelurahan
Medan Deli
Kota Bangun Mabar Tanjung Mulia Tanjung Mulia Hilir
Titi Papan
Medan Helvetia
Cinta Damai Dwikora Helvetia Helvetia Tengah
Helvetia Timur Sei Kambing C II Sei Sikambing C II
Tanjung Gusta
Medan Johor
Gedung Johor Kedai Durian Kwala Bekala Pangkalan Masyhur
Suka Maju Titi Kuning
Medan Kota
Kota Matsum 3 Mesjid Sitirejo 1 Sudi Rejo 2
17
Kecamatan Kelurahan
Medan Labuhan
Besar Martubung Nelayan Indah Pekan Labuhan
Medan Maimun
Aur Hamdan
Jati Kampung Baru
Sei Mati Suka Raja
Medan Marelan
Labuhan Deli Paya Pasir Rengas Pulau Tanah Enam Ratus
Terjun
Medan Petisah
Petisah Tengah Sei Putih Barat Sei Putih Tengah Sei Putih Timur I Sei Putih Timur II
Sei Sikambing D Sekip
Medan Polonia
Anggrung Madras Hulu
Polonia Sari Rejo Suka Damai
Kecamatan Kelurahan
Medan Selayang
Asam Kumbang Beringin
Padang Bulan Selayang 1 Padang Bulan Selayang 2
Sempakata Tanjung Sari
Medan Sunggal
Baburakwala Batuan Lalang Sei Sikambing Simpang Tanjung
Sunggal Tanjung Rejo
Medan Timur
Durian Gaharu Gang Buntu Glugur Darat 1 Glugur Darat 2
Perintis Pulo Brayan Darat 1 Pulo Brayan Darat 2
Medan Tuntungan
Baru Ladang Bambu Kemenangan Tani
Lau Cih Mangga Namo Gajah
Sidomulyo Simalingkar B Simpang Selayang
Tanjung Selamat
18 Gambar 3.1: Peta administrasi Kota Medan
Sumber: SIPPa Cipta Karya, 2019
19 Gambar 3.2: Peta digital Kota Medan
Sumber: QGIS BAPPEDA Kota Medan, 2020
Gambar 3.3: Peta digital DAS Deli
Sumber: QGIS BPDASHL Wampu Sei Ular, 2011
20 Gambar 3.4: Peta digital daerah penelitian
3.2 Data Penelitian
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer dan data sekunder. Data primer yang digunakan yaitu hasil kuisioner yang diisi oleh responden (ahli). Data sekunder yang digunakan yaitu peta tata guna dan tutupan lahan, peta DEM, peta administrasi Kota Medan, peta DAS Deli, Peta drainase dan sungai kota medan, data jenis tanah dan data curah hujan seperti pada tabel 3.2.
Tabel 3.2 Jenis dan sumber data
No Jenis Data Sumber Periode/Tahun Keterangan
1 Peta digital Kota Medan
BAPPEDA Kota Medan
2020 Skala 1:260000
2 Peta digital DAS Deli
BPDASHL Wampu Sei Ular
2011 Skala 1:150000
3 Peta digital DEM Kota Medan
BAPPEDA Kota Medan
2019 Skala 1: 260000
4 Peta digital jenis tanah Kota Medan
BAPPEDA dan BPKHL Kota Medan
2018 Skala 1: 260000
21
No Jenis Data Sumber Periode/Tahun Keterangan
5 Peta digital berdasarkan tata guna dan tutupan lahan Kota Medan
BAPPEDA Kota Medan
2019 Skala 1: 260000
6 Peta digital sungai dan saluran drainase Kota Medan
BAPPEDA Kota Medan
2019 Skala 1: 260000
7 Data curah hujan BMKG Sampali
2010-2020 Menggunakan 5 stasiun curah hujan
3.3. Tahap Pengolahan Data
Data-data yang akan diolah dan dihitung yaitu salah satu Faktor AHP berupa curah hujan dengan metode yang berada di tinjauan pustaka dengan menggunakan bantuan aplikasi Microsoft Excel. Kemudian dilakukan pembobotan faktor pembentuk rawan banjir dalam analisis multikriteria menggunakan metode Analytical Hierarchy Process (AHP) dan pengharkatan (skoring).
3.4. Analisa Data
Setelah dilakukan pengolahan data dari faktor-faktor AHP dan menentukan skoring, kemudian dilakukan pembuatan peta Kerawanan banjir dengan software QGIS.
3.5 Pemeriksaan Kelengkapan Peta
Setiap peta yang diperoleh dari instansi terkait harus dipastikan bahwa peta tersebut siap untuk diolah dengan menggunakan software QGIS. Peta yang digunakan di periksa isinya untuk memenhi kebutuhan dari penelitian seperti pemeriksaan kelengkapan Attribute. Misalnya pada pemeriksaan Attribute peta kota medan seperti pada Gambar 3.5.
22 Gambar 3.5: Tampilan Attribute Peta digital Kota Medan
3.6 Pembuatan Daerah Penelitian Peta Kerawanan Banjir
Daerah penelitian dibagi menjadi dua analisis spasial yaitu analisis pada tingkat kelurahan dan pada grid 500 x 500 meter.
3.6.1 Peta Penelitian pada Tingkat Kelurahan
Proses dari pembuatan peta pada tingkat kelurahan ialah sebagai berikut:
1. Buka peta Kota Medan dan DAS Deli pada aplikasi QGIS.
2. Pada menu Toolbar pilih Vector lalu pilih Geoprocessing tools dan pilih Clip.
3. Dibagian Input layer masukkan peta Kota Medan dan dibagian Overlay layer masukkan peta DAS Deli, selanjutnya klik Run seperti pada Gambar 3.6.
Gambar 3.6: Tampilan pada proses clip
23 4. Tunggu hingga proses selesai, maka peta baru hasil dari kedua peta diatas akan muncul. Peta ini yang akan menjadi basis peta kerawanan banjir pada tingkat kelurahan seperti pada Gambar 3.7.
Gambar 3.7: Hasil akhir dari pembuatan peta penelitian tingkat kelurahan 3.6.2 Peta Penelitian pada Grid 500 x 500 Meter
Proses dari pembuatan peta pada grid 500 x 500 meter menggunakan basis peta pada tingkat kelurahan namun diberikan tambahan berupa grid ialah sebagai berikut:
1. Buka peta penelitian tingkat kelurahan pada aplikasi QGIS.
2. Pada menu Toolbar pilih Vector lalu pilih Research tools dan pilih Create grid.
3. Pada Grid type pilih Rectangle, kemudian pada Grid extent pilih Calculate from layer dan pilih layer peta tingkat kelurahan. Selanjutnya isi Horizontal spacing dan Vertical spacing dengan angka 500. Langkah akhir ialah memilih tipe koordinat yang digunakan pada layer di bagian Grid CRS dan klik Run seperti pada Gambar 3.8.
24 Gambar 3.8: Tampilan pada proses Create grid
4. Tunggu hingga proses selesai, maka layer baru yang bernama Grid akan muncul.
5 Selanjutnya ialah klik Toolbar pilih Vector lalu pilih Geoprocessing tools dan pilih Intersection.
6. Pada bagian Input layer pilih peta tingkat kelurahan dan pada bagian Overlay layer pilih Grid, selanjutnya klik Run seperti pada Gambar 3.9.
Gambar 3.9: Tampilan pada proses Intersection
7. Tunggu hingga proses selesai, maka layer baru yang bernama Intersection akan muncul.
8. Proses berikutnya ialah untuk menghapus polygon yang saling tumpang tindih dan hanya menyisakan polygon dari Grid saja. klik Toolbar pilih Vector lalu pilih Geoprocessing tools dan pilih Dissolve.
25 9. Pada bagian input layer pilih layer Intersection lalu pada bagian Dissolve fields
pilih hanya polygon dari grid saja yang ditampilkan kemudian klik Run seperti pada Gambar 3.10.
Gambar 3.10: Tampilan pada proses Dissolve
10. Tunggu hingga proses selesai, maka layer baru hasil proses akan muncul. Peta ini yang akan menjadi basis peta kerawanan banjir pada grid 500 x 500 meter seperti pada Gambar 3.11.
Gambar 3.11: Hasil akhir dari pembuatan peta penelitian grid 500 x 500 meter 3.7 Proses Validasi
Proses validasi dilakukan untuk menguji keakuratan hasil zonasi dari peta kerawanan banjir DAS Deli Kota Medan. Proses validasi ini adalah dengan mengambil sampel sebanyak 3 kelurahan dari setiap klasifikasi tingkat kerawanan banjir dan kemudian melakukan wawancara langsung kepada warga yang terdapat
26 di kelurahan tersebut untuk mengetahui data mengenai bencana banjir yang pernah terjadi di daerah tersebut.
3.8 Flowchart Penelitian
Mulai
Studi pendahuluan:
1. Latar belakang/ Tujuan penelitian/ Metode penelitian
2. Penelitian Terdahulu
Pengumpulan data primer:
1. Kuisioner dari responden
Pengumpulan data sekunder:
1. Peta Kota Medan 2. Peta DAS Deli
3. Peta tata guna dan tutupan lahan 4. Peta DEM
5. Peta kemiringan lahan
6. Peta Sungai dan jaringan drainase 7. Peta jenis tanah
8. Data curah hujan
Pengolahan data:
1. Perhitungan skoring faktor-faktor AHP
2. Pembuatan peta kerawanan banjir pada DAS Deli Kota Medan setiap faktor-faktor AHP
3. Pembuatan peta kerawanan banjir pada DAS Deli Kota Medan secara menyeluruh dari setiap faktor-faktor AHP
A
27
Selesai
Gambar 3.12: Flowchart penelitian Validasi di lapangan
A
Hasil:
1. Peta kerawanan banjir pada tingkat kelurahan 2. Peta kerawanan banjir pada grid 500x500m
28 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Penilaian Bobot Tiap Faktor
Nilai kepentingan dalam faktor AHP untuk penentuan peta kerawanan banjir yang terjadi di kawasan DAS Deli Kota Medan ditentukan dengan metode pengambilan keputusan menggunakan kuisioner dari setiap para ahli/responden yang berkompeten dibidangnya. Faktor-faktor AHP tersebut adalah sebagai berikut:
1. Jaral Sungai (JS.) 2. Elevasi (El)
3. Slope (SI.) 4. Tata Guna dan Tutupan Lahan (TGdTL) 5. Curah Hujan (CH. ) 6. Aspek (As)
7. Drainage density (DD) 8. Jenis Tanah
Selanjutnya penilaian akhir pengambilan keputusan dari bobot antar faktor AHP tersebut dilakukan dengan cara menyusun hasil tiap kuisioner menjadi satu.
Ahli/responden yang terlibat dalam pengambilan keputusan antara lain ialah para ahli dari Universitas Sumatera Utara yang berkompeten dalam melakukan analisa pengambilan keputusan, yaitu::
a. Dr. Ir. Ahmad Perwira Mulia, Msc.
b. Ivan Indrawan, ST., MT.
c. Muhammad Faisal, S.T., M.T.
d. Nurul Ika Putri Dalimunthe, ST., MPSDA.
e. Robi Arianta Sembiring, S.T., M.Eng.
f. Syarvina, ST., MT.
Hasil akhir dari pengambilan keputusan tersebut dengan menggunakan kuisioner terlihat pada Gambar 4.1.
29
Jarak Sungai (JS) Elevasi (El)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Jarak Sungai (JS) Slope (Sl)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Jarak Sungai (JS)
Tata Guna dan Tutupan Lahan (TGdTL)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Jarak Sungai (JS)
Curah Hujan (CH)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Jarak Sungai (JS) Aspek (As)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Jarak Sungai (JS) Drainage Density (DD)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Jarak Sungai (JS) Jenis Tanah (JT)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Elevasi (El) Slope (Sl)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Elevasi (El)
Tata Guna dan Tutupan Lahan (TGdTL)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Elevasi (El)
Curah Hujan (CH)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Elevasi (El) Aspek (As)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Elevasi (El) Drainage Density (DD)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Elevasi (El) Jenis Tanah (JT)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1. Sama penting 5. Sangat lebih penting 9. Ekstrim lebih penting 3. Cukup lebih penting 7. Amat sangat lebih penting
30 Slope (Sl)
Tata Guna dan Tutupan Lahan (TGdTL)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Slope (Sl)
Curah Hujan (CH)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Slope (Sl) Aspek (As)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Slope (Sl) Drainage Density (DD)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Slope (Sl) Jenis Tanah (JT)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Tata Guna dan Tutupan Lahan (TGdTL)
Curah Hujan (CH)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Tata Guna dan Tutupan Lahan
(TGdTL) Aspek (As)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Tata Guna dan Tutupan Lahan
(TGdTL) Drainage Density (DD)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Tata Guna dan Tutupan Lahan
(TGdTL) Jenis Tanah (JT)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Curah Hujan
(CH) Aspek (As)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Curah Hujan
(CH) Drainage Density (DD)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1. Sama penting 5. Sangat lebih penting 9. Ekstrim lebih penting 3. Cukup lebih penting 7. Amat sangat lebih penting
31 Curah Hujan
(CH) Jenis Tanah (JT)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Aspek (As) Drainage Density (DD)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Aspek (As) Jenis Tanah (JT)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Drainage Density (DD) Jenis Tanah (JT)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Gambar 4.1: Hasil pengisian kuisioner Rekapiltuasi hasil kuisioner dapat dilihat didalam Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Rekapitulasi hasil kuisioner
JS El Sl TGdTL CH As DD JT
JS 1 1/3 2 1/2 1/3 4 2 4
El 3 1 3 1 1/3 4 3 2
Sl 1/2 1/3 1 1/2 1/4 3 2 2
TGdTL 2 1 2 1 1/4 4 2 3
CH 3 3 4 2 1 5 4 4
As 1/4 1/4 1/3 1/4 1/5 1 1/2 1/2
DD 1/2 1/3 1/2 1/2 1/4 2 1 1
JT 1/4 1/2 1/2 1/3 1/4 2 1 1
1. Sama penting 5. Sangat lebih penting 9. Ekstrim lebih penting 3. Cukup lebih penting 7. Amat sangat lebih penting
32 4.2 Penghitungan Bobot Tiap Faktor
Untuk menghitung nilai bobot tiap faktor, maka nilai pada tabel harus dirubah ke desimal agar dapat mempermudah perhitungan, seperti ditunjukkan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Nilai desimal rekapitulasi hasil kuisioner
JS El Sl TGdTL CH As DD JT
JS 1.000 0.333 2.000 0.500 0.333 4.000 2.000 4.000 El 3.000 1.000 3.000 1.000 0.333 4.000 3.000 2.000 Sl 0.500 0.333 1.000 0.500 0.250 3.000 2.000 2.000 TGdTL 2.000 1.000 2.000 1.000 0.500 4.000 2.000 3.000 CH 3.000 3.000 4.000 2.000 1.000 5.000 4.000 4.000 As 0.250 0.250 0.333 0.250 0.200 1.000 0.500 0.500 DD 0.500 0.333 0.500 0.500 0.250 2.000 1.000 1.000 JT 0.250 0.500 0.500 0.333 0.250 2.000 1.000 1.000 Jumlah 10.500 6.750 13.333 6.083 3.117 25.000 15.500 17.500
Selanjutnya dilakukan penghitungan sintesis pada setiap nilai yang tercantum pada tabel. Contoh perhitungannya ialah :
Pada kolom satu baris satu:
Pada kolom satu baris dua:
Pada kolom empat baris tiga:
Seluruh hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.3.
33 Tabel 4.3 Nilai Priority Vector setiap faktor AHP
JS El Sl TGdTL CH As DD JT Priority
Vector JS 0.095 0.049 0.150 0.082 0.107 0.160 0.129 0.229 1.001 El 0.286 0.148 0.225 0.164 0.107 0.160 0.194 0.114 1.398 Sl 0.048 0.049 0.075 0.082 0.080 0.120 0.129 0.114 0.698 TGdTL 0.190 0.148 0.150 0.164 0.160 0.160 0.129 0.171 1.274 CH 0.286 0.444 0.300 0.329 0.321 0.200 0.258 0.229 2.366 As 0.024 0.037 0.025 0.041 0.064 0.040 0.032 0.029 0.292 DD 0.048 0.049 0.038 0.082 0.080 0.080 0.065 0.057 0.499 JT 0.024 0.074 0.038 0.055 0.080 0.080 0.065 0.057 0.472
Tahap akhir proses penghitungan bobot tiap kriteria adalah dengan membagi nilai priority vector tiap kriteria dengan jumlah data, seperti ditunjukkan pada perhitungan di bawah ini:
1. Jarak Sungai (JS) =
2. Elevasi (El) =
3. Slope (Sl) =
4. Tata Guna dan =
Tutupan Lahan
(TGdTL) 5. Curah Hujan (CH) =
6. Aspek (As) =
7. Drainage Density =
(DD)
8. Jenis Tanah =
(JT)
34 4.3 Ranking Faktor-faktor AHP
Dari hasil perhitungan nilai bobot tiap faktor didapatkan ranking dari faktor-faktor AHP ialah:
1. Curah Hujan (CH) dengan bobot sebesar 0.296 2. Elevasi (El) dengan bobot sebesar 0.175
3. Tata Guna dan Tutupan Lahan (TGdTL) dengan bobot sebesar 0.159 4. Jarak Sungai (JS) dengan bobot sebesar 0.125
5. Slope (Sl) dengan bobot sebesar 0.087
6. Drainage Density (DD) dengan bobot sebesar 0.062 7. Jenis Tanah (JT) dengan bobot sebesar 0.059 8. Aspek (As) dengan bobot sebesar 0.036
35 4.4 Pengujian Konsistensi Hasil AHP
Uji konsistensi dari hasil AHP yang telah diolah diberikan batasan nilai Consistency Ratio (CR) yang tidak boleh melebihi nilai 0,1. Pengujian konsistensi hasil AHP ini terdiri dari beberapa tahapan, yaitu:
1. Penghitungan nilai λmax dengan cara perkalian matriks antara bobot dengan nilai masing-masing kriteria.
1.000 0.333 2.000 0.500
3.000 1.000 3.000 1.000
0.500 0.333 1.000 0.500
0.125 2.000 + 0.175 1.000 + 0.087 2.000 + 0.159 1.000
3.000 3.000 4.000 2.000
0.250 0.250 0.333 0.250
0.500 0.333 0.500 0.500
0.250 0.500 0.500 0.333
0.333 4.000 2.000 4.000
0.333 4.000 3.000 2.000
0.250 3.000 2.000 2.000
+ 0.296 0.500 + 0.036 4.000 + 0.062 2.000 + 0.059 3.000
1.000 5.000 4.000 4.000
0.200 1.000 0.500 0.500
0.250 2.000 1.000 1.000
0.250 2.000 1.000 1.000
1.043 1.521 0.714
= 1.354
2.531 0.300 0.512 0.484
36 2. Hasil perkalian matriks tiap faktor dibagi lagi dengan bobot dari faktor tersebut:
3. Nilai yang didapat, dijumlahkan dan dibagi dengan jumlah data : λmax =
4. Setelah diketahui nilai λmax, maka tahapan selanjutnya adalah Menghitung nilai Concistency Index (CI):
5. Dengan melihat dari tabel konsistensi acak / Random Consistency (RI), maka diketahui untuk n = 8 nilai RI adalah 1,41.
6. Tahapan akhir untuk mengetahui nilai Consistency Ratio (CR) adalah dengan perhitungan:
Syarat hasil perhitungan AHP dapat dinyatakan konsisten dalam menghasilkan keputusan adalah saat nilai CR lebih kecil dari 0,1. Dari perhitungan didapat nilai CR ialah 0.037, sehingga dapat dikatakan bahwa hasil perhitungan AHP untuk penelitian ini telah memenuhi syarat/konsisten.
4.5 Penskoran dan Klasifikasi Faktor-faktor AHP
Penskoran faktor-faktor AHP pada penelitian ini merupakan gabungan hasil dari nilai-nilai kriteria yang berkaitan. Semua kriteria memiliki parameter masing-masing yang berbeda. Klasifikasi nilai pada tiap kriteria akan dibagi kedalam 5 parameter kecuali faktor jenis tanah yang memiliki 3 parameter.
Masing-masing parameter memiliki notasi warna yang berbeda pula.
CI
=
0.052CR
=
0.03737 4.5.1 Kriteria Jarak Sungai
Pada penelitian ini klasifikasi untuk jarak sungai didasarkan pada penelitian Saputra (2019) yang berdasarkan dari analisa dan review dari para ahli, dimana jarak lebih dari 600 m memiliki tingkat kerawanan yang sangat rendah.
Sungai yang digunakan Klasifikasi dibagi kedalam lima interval yang bernilai dari 0-600 m, dimana nilai-nilainya ialah seperti pada Tabel 4.4.
Tabel 4.4 Klasifikasi kriteria jarak sungai Jarak dari
sungai (m)
Tingkat kerawanan banjir
Skor Notasi warna
>600 Sangat rendah / very low 1 Hijau tua
450-600 Rendah / low 2 Hijau muda
300-450 Sedang / moderate 3 Kuning
150-300 Tinggi / high 4 Jingga
0-150 Sangat tinggi / very high 5 Merah
Untuk peta kerawanan banjir pada tingkat kelurahan berdasarkan kriteria jarak sungai dapat dilihat pada Gambar 4.2.
Gambar 4.2: Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan jarak sungai
38 Untuk peta kerawanan banjir pada grid 500 x 500 meter berdasarkan kriteria jarak sungai dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Gambar 4.3: Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan jarak sungai
4.5.2 Kriteria Elevasi
Pada penelitian ini klasifikasi untuk elevasi didasarkan pada ketinggian dari tempat penelitian yaitu Kota Medan yang berada di dalam lingkup DAS Deli yang didasarkan pada tinggi permukaan laut. Klasifikasi dibagi kedalam lima interval yang bernilai dari 0-60 m, dimana nilai-nilainya ialah seperti pada Tabel 4.5.
Tabel 4.5 Klasifikasi kriteria elevasi Elevasi
(m)
Tingkat kerawanan banjir
Skor Notasi warna
>60 Sangat rendah / very low 1 Hijau tua
45-60 Rendah / low 2 Hijau muda
30-45 Sedang / moderate 3 Kuning
15-30 Tinggi / high 4 Jingga
0-15 Sangat tinggi / very high 5 Merah
39 Untuk peta kerawanan banjir pada tingkat kelurahan berdasarkan kriteria elevasi dapat dilihat pada Gambar 4.4.
Gambar 4.4: Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan elevasi
Untuk peta kerawanan banjir pada grid 500 x 500 meter berdasarkan kriteria elevasi dapat dilihat pada Gambar 4.5.
Gambar 4.5: Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan elevasi
40 4.5.3 Kriteria Slope
Pada penelitian ini klasifikasi untuk slope didasarkan pada tingkat kemiringan daerah yang mengarah ke utara pada tempat penelitian yaitu Kota Medan yang berada di dalam lingkup DAS Deli. Klasifikasi dibagi kedalam lima interval, dimana nilai-nilainya ialah seperti pada Tabel 4.6.
Tabel 4.6 Klasifikasi kriteria slope Slope
(%)
Tingkat kerawanan banjir
Skor Notasi warna
>25 Sangat rendah / very low 1 Hijau tua
15-25 Rendah / low 2 Hijau muda
8-15 Sedang / moderate 3 Kuning
3-8 Tinggi / high 4 Jingga
0-3 Sangat tinggi / very high 5 Merah
Untuk peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan kriteria slope dapat dilihat pada Gambar 4.6.
Gambar 4.6: Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan slope
41 Untuk peta kerawanan banjir pada grid 500 x 500 meter berdasarkan kriteria slope dapat dilihat pada Gambar 4.7.
Gambar 4.7: Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan slope
4.5.4 Kriteria Aspek
Pada penelitian ini klasifikasi untuk aspek didasarkan pada posisi dari muara sungai yang berada di arah utara dan timur laut, sehingga untuk daerah dengan arah kemiringan ke selatan dan barat daya mempunyai tingkat kerawanan paling tinggi. Klasifikasi dibagi kedalam lima interval, dimana nilai-nilainya ialah seperti pada Tabel 4.7.
Tabel 4.7 Klasifikasi kriteria aspek Aspek
(derajat)
Tingkat kerawanan banjir
Skor Notasi warna Utara (337.5-22.5) &
timur laut (22.5-67.5) Sangat rendah / very low 1
Hijau tua Timur (67.5-112.5) &
barat laut (292.5-337.5) Rendah / low
2
Hijau muda
Barat (247.5-292.5) Sedang / moderate 3 Kuning
Tenggara (112.5-157.5) Tinggi / high 4 Jingga
Selatan (157.5-202.5) &
barat daya (202.5-247.5) Sangat tinggi / very high 5 Merah
42 Untuk peta kerawanan banjir pada tingkat kelurahan berdasarkan kriteria aspek dapat dilihat pada Gambar 4.8.
Gambar 4.8: Peta kerawanan banjir tingkat kelurahan berdasarkan aspek
Untuk peta kerawanan banjir pada grid 500 x 500 meter berdasarkan kriteria aspek dapat dilihat pada Gambar 4.9.
Gambar 4.9: Peta kerawanan banjir grid 500 x 500 meter berdasarkan aspek
4.5.5 Kriteria Tata Guna dan Tutupan Lahan
