dilakukan pemeriksaan (validasi) data profil sungai yang tersedia. Untuk mengetahui

(1)

4.2 Validasi Data Profil Sungai

Sebelum dilakukan pengujian model sistem polder Pluit pada program, maka harus dilakukan pemeriksaan (validasi) data profil sungai yang tersedia. Untuk mengetahui validasi atau kebenaran elevasi muka tanah yang didapat dari profil sungai, maka harus dilakukan pengikatan elevasi dengan elevasi muka tanah di lapangan. Titik acuan Bench Mark terdekat yang diambil yaitu titik Bench Mark 5 yang digunakan untuk patokan pengukuran elevasi muka tanah di lapangan sebesar +2.096779 m. Elevasi muka tanah yang didapat sebesar +1.497779 m di atas permukaan laut.

Validasi data profil sungai dilakukan dengan membandingkan nilai elevasi muka tanah hasil pengukuran di lapangan dengan elevasi muka tanah dari profil sungai. Hasil akhir pemodelan sistem drainase utama (makro), khususnya pada titik 46, titik 47, dan titik 48 yang merupakan titik pemodelan Sungai Besar pada program yang paling dekat terhadap Kompartemen Museum Bank Indonesia.

Gambar 4.25 Profil Melintang Sungai Besar Titik 46, 47, dan 48 Dari Data Profil Sungai

Node 48 Node 47 Node 46

(2)

Lokasi titik pemodelan Sungai Besar yang paling berpengaruh terhadap Museum Bank Indonesia dapat dilihat pada Gambar 4.26 di bawah ini.

Gambar 4.26 Lokasi Titik Pemodelan Sungai Besar Pada Program dan Lokasi Bench Mark Terdekat

Titik (nodes) yang diambil untuk pengikatan pada program, yaitu titik (node) 48 dengan elevasi muka tanah sebesar +1.544 m di atas permukaan air laut. Hasil dari pengikatan menyimpulkan bahwa data profil sungai yang digunakan dapat dibenarkan (valid) karena elevasi muka tanah pada titik 48 tersebut hanya selisih 0.046221 m atau + 5 cm dari elevasi muka tanah di lapangan. Hasil pengikatan elevasi dapat dilihat pada tabel 4.1.

(3)

Tabel 4.1 Hasil Validasi Data Profil Sungai Elevasi Muka Tanah

(m.dpl)

Data Profil

Sungai 1.544

Hasil Pengukuran

Di Lapangan 1.497779

Selisih 0.046221

4.3 Pengujian Model

Tahap pengujian model merupakan tahap analisa kinerja sistem polder Pluit pada program. Analisa kinerja sistem polder Pluit membahas analisa pemodelan sistem polder Pluit dan komponen-komponennya dengan perbedaan distribusi hujan rencana dan kondisi pompa di Waduk Pluit. Simulasi ini bertujuan untuk mengetahui keandalan Waduk Pluit sebagai kolam tampungan dalam menerima beban air hujan dan limpasan dari hulu baik pada kondisi pompa beroperasi ataupun tidak karena Waduk Pluit berperan besar dalam pengendalian elevasi muka air agar tidak terjadi banjir.

Setelah seluruh komponen atau elemen pemodelan dan input parameter yang dibutuhkan selesai dilakukan, hasil akhir pemodelan sistem polder Pluit dapat dilihat pada gambar 4.27.

(4)

Gambar 4.27 Hasil Akhir Pemodelan Sistem Polder Pluit pada Program

4.3.1 Kalibrasi

Kalibrasi parameter hidrologi merupakan bagian dari tahap pengujian model.

Kalibrasi merupakan proses pengubahan nilai parameter – parameter yang digunakan dengan cara trial and error agar output yang dihasilkan sesuai atau menyerupai kondisi sebenarnya di lapangan. Parameter – parameter yang perlu dilakukan kalibrasi adalah sebagai berikut :

1. Kemiringan Lahan (Ground Slope)

Proses kalibrasi yang dilakukan adalah pengubahan nilai parameter pada program sehingga nilai parameter yang didapat dari hasil analisa program sesuai

(5)

dengan kondisi sebenarnya di lapangan. Besarnya kemiringan lahan dapat diketahui dari hasil digitasi peta topografi. Adapun rentang nilai parameter kemiringan lahan yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 4.2 di bawah ini.

Tabel 4.2 Rentang Nilai Parameter Kemiringan Lahan yang Digunakan

Nama Parameter Rentang Nilai Nilai yang Digunakan Daerah Permukiman : 0.1 - 0.2 % Kemiringan Lahan 0.1 - 0.3 %

Daerah Bantaran Sungai : 0.3 %

2. Elevasi Muka Air Awal (Initial Depth)

Proses kalibrasi yang dilakukan adalah pengubahan nilai elevasi muka air awal pada program sehingga nilai parameter yang didapat dari hasil analisa program sesuai dengan kondisi elevasi muka air sebenarnya di lapangan. Hasil Pengecekan atau pemeriksaan kedua elevasi memiliki perbedaan atau selisih 42 sampai 66 cm dan merupakan hasil pendekatan maksimum dari proses kalibrasi ini. Penyesuaian elevasi muka air hasil analisa program dengan kondisi di lapangan sulit dilakukan karena elevasi muka air di lapangan dapat mengalami perubahan setiap saat.

Dan hasil pengecekan atau pemeriksaan kedua elevasi dapat dilihat pada tabel 4.3.

(6)

Tabel 4.3 Perbandingan Elevasi Muka Air Antara Hasil Pengukuran di Lapangan Dengan Hasil Analisa Program

Elevasi Muka Air (m.dpl)

Tanpa Pompa Dengan Pompa

Hasil Pengukuran

Di Lapangan -0.522 -0.522

Hasil Analisa Program

(Output) -0.103 -0.141

Selisih 0.419 0.663

4.3.2 Simulasi Model

Tahap simulasi model pada penelitian ini terdiri dari enam simulasi dengan perbedaan beban hujan rencana dan kondisi pompa di Waduk Pluit. Simulasi model dilakukan untuk mendapatkan hasil analisa kinerja sistem polder Pluit, salah satunya adalah neraca keseimbangan air (water balance). Simulasi ini dilakukan setelah proses kalibrasi selesai dilakukan. Neraca keseimbangan air ini menjadi salah satu faktor penentu berhasil tidaknya analisa kinerja sistem polder Pluit. Dengan demikian, nilai daripada keseimbangan air (water balance) hasil analisa kinerja sistem polder Pluit dapat mewakili kondisi sebenarnya di lapangan.

Neraca keseimbangan air (water balance) merupakan analisa keseimbangan terhadap volume air yang masuk (inflow) dan volume air yang keluar sistem (outflow).

Dari hasil analisa ini dapat diketahui besar volume air yang keluar dari sistem (sufrace flooding) dan besar volume air yang masuk ke dalam kolam tampungan (stored volume).

(7)

4.4 Analisa Kinerja Sistem Polder Pluit

4.4.1 Neraca Keseimbangan Air (Water Balance)

Neraca keseimbangan air untuk distribusi hujan rencana 25 tahun, 50 tahun dan 100 tahun dengan kondisi pompa beroperasi dan tidak beroperasi setelah proses kalibrasi dan simulasi model dapat dilihat pada tabel 4.4, tabel 4.5 dan tabel 4.6.

Tabel 4.4 Neraca Keseimbangan Air untuk Hujan Rencana 25 Tahun

SIMULASI 1 SIMULASI 2

25 Tahun Tanpa Pompa 25 Tahun Dengan Pompa

******************** Volume Depth Volume Depth

Runoff Quantity Continuity hectare-m mm hectare-m mm

******************** ********** ********** ********** ***********

Total Precipitation……… 952.318 5593.334 952.318 5593.334

Evaporation Loss………. 0.878 5.158 0.878 5.158

Infiltration Loss………… 14.308 84.036 14.308 84.036

Surface Runoff…………. 940.062 5521.352 940.062 5521.352

Final Surface Storage….. 0.054 0.318 0.054 0.318

Continuity Error (%)…… -0.313 -0.313

******************** Volume Volume Volume Volume

Flow Routing Continuity hectare-m Mliters hectare-m Mliters

******************** *********** ********** ********** ***********

Dry Weather Inflow……. 0.000 0.000 0.000 0.000

Wet Weather Inflow…… 940.140 9401.494 940.136 9401.460

Groundwater Inflow……. 0.000 0.000 0.000 0.000

RDII Inflow …... 0.000 0.000 0.000 0.000

External Inflow………… 180.880 1808.819 180.891 1808.926

External Outflow………. 0.000 0.000 686.322 6863.291

Surface Flooding………. 1282.632 12826.458 582.876 5828.822

Initial Stored Volume….. 2.975 29.749 2.975 29.749

Final Stored Volume….. 317.095 3170.980 143.273 1432.745

(8)

******************** ********* ********* ********* ***********

Infiltration Loss…………. 14.352 84.292 14.352 84.292

Surface Runoff………….. 1104.144 6485.069 1104.144 6485.069

Continuity Error (%)……. -0.311 -0.311

******************** *********** ********** ********** ***********

RDII Inflow …... 0.000 0.000 0.000 0.000

External Inflow………… 180.889 1808.907 180.885 1808.869

******************** ******** ******** ********* ***********

Infiltration Loss…………. 14.386 84.496 14.386 84.496

Surface Runoff………….. 1278.331 7508.138 1278.331 7508.138

Continuity Error (%)……. -0.305 -0.305

******************** ********* ******** ********** ***********

RDII Inflow …... 0.000 0.000 0.000 0.000

External Inflow………… 180.878 1808.794 180.890 1808.923

(9)

Persentase continuity error dengan nilai negatif pada neraca keseimbangan air (water balance) di atas menunjukkan besarnya volume air yang hilang atau keluar dari sistem polder Pluit. Air yang hilang ataupun keluar dari sistem polder Pluit ini berdasarkan neraca keseimbangan air (water balance) di atas dapat disebabkan karena adanya surcharge atau surface flooding, evaporation loss, dan infiltration loss.

Semakin besar persentasenya maka volume air yang hilang atau keluar akan semakin besar.

4.4.2 Kecepatan Aliran (Velocity) Sungai Besar

Kecepatan aliran pada seluruh sistem drainase yang dimodelkan harus diperiksa kebenarannya, khususnya pada sistem drainase yang ditinjau, yaitu Sungai Besar. Nilai yang didapat dari hasil analisa program pada Sungai Besar dapat dilihat pada tabel 4.7 di bawah ini.

Tabel 4.7 Kecepatan Aliran Sungai Besar Rata-Rata Hasil Analisa Program

Aliran Normal Aliran Balik

Min. Maks. Min. Maks.

Kecepatan Aliran (m/detik) 0.043 1.327 -0.046 -1.259

Hasil negatif pada parameter ini menunjukkan bahwa telah terjadi aliran balik (back water).

(10)

4.4.3 Kinerja Pompa Waduk Pluit

Kinerja Pompa di Waduk Pluit berdasarkan analisa kinerja sistem polder Pluit dapat dilihat pada gambar 4.28, gambar 4.29 dan gambar 4.30.

Gambar 4.28 Kinerja Pompa Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 25 Tahun

(11)

4.4.4 Elevasi Muka Air Waduk Pluit

Pemodelan Waduk Pluit pada penelitian ini diasumsikan menjadi saluran memanjang (long storage) dengan dimensi yang disesuaikan dengan kondisi di lapangan. Adapun dimensi Waduk Pluit, yaitu panjang + 1400 m dan lebar + 600 m dengan luas 800000 m².

Hasil analisa simulasi model untuk hujan rencana 25 tahun menunjukkan bahwa elevasi muka air Waduk Pluit meningkat setinggi elevasi muka tanah selama 11-13 jam, untuk hujan rencana 50 tahun selama 14-17 jam, dan untuk hujan rencana 100 tahun selama 14-20 jam.

Hasil analisa elevasi Muka Air Waduk Pluit dengan bantuan program MIKE URBAN SWMM dapat dilihat pada gambar 4.31, gambar 4.32 dan gambar 4.33.

(12)

Elevasi Muka Air Waduk Pluit 25 Tahunan

-3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl Elevasi Setelah

Pompa

Elevasi Muka Tanah

Gambar 4.31 Elevasi Muka Air Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 25 tahun dan Pompa Beroperasi

-3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Setelah Pompa

Elevasi Muka Tanah

Gambar 4.32 Elevasi Muka Air Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 50 Tahun dan Pompa Beroperasi

(13)

-3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

Gambar 4.33 Elevasi Muka Air Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 100 Tahun dan Pompa Beroperasi

4.4.5 Elevasi Muka Air Sungai Besar

Elevasi muka air Sungai Besar hasil analisa program, khususnya pada titik 46, titik 47, dan titik 48, berdasarkan perbedaan distribusi hujan rencana, yaitu 25 tahun, 50 tahun, dan 100 tahun dan kondisi pompa di Waduk Pluit dapat dilihat pada Gambar 4.34 sampai Gambar 4.42.

Elevasi Muka Air Sungai Besar 25 Tahunan (N46)

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Sebelum Pompa

Elevasi Muka Tanah

Gambar 4.34 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 46 (Hujan 25 Tahun)

(14)

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

(15)

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

(16)

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

Elevasi Muka Air Sungai Besar 100 Tahunan (N46)

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

(17)

-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 Jam

m.dpl

Elevasi Muka Tanah

4.4.6 Pengaruh Kinerja Sistem Polder Pluit Terhadap Kompartemen Museum Bank Indonesia

Hasil Analisa kinerja sistem polder Pluit menunjukkan bahwa kinerja sistem polder Pluit mempengaruhi kawasan Kompartemen Museum Bank Indonesia berupa adanya genangan dari Sungai Besar yang merupakan salah satu sistem drainase utama

(18)

pada sistem polder Pluit. Besarnya tinggi genangan dapat dianalisa dari perbandingan antara elevasi muka tanah Sungai Besar dengan elevasi muka air tertinggi yang diperoleh dari grafik elevasi muka air di Sungai Besar pada analisa kinerja sistem polder Pluit (Sub BAB 4.4.5). Besarnya tinggi genangan yang didapat dari grafik elevasi muka air di Sungai Besar dapat dilihat pada Tabel 4.8, Tabel 4.9, dan Tabel 4.10 di bawah ini.

Tabel 4.8 Analisa Tinggi Genangan Di Sungai Besar untuk Hujan Rencana 25 Tahun

Hujan 25 Tahunan Tanpa Pompa Hujan 25 Tahunan Dengan Pompa

Elevasi Tinggi Elevasi Tinggi

Muka Tanah

Muka Air

Maks. Genangan Muka

Tanah

Muka Air

Maks. Genangan Node

ID

(m) (m) (m) (cm)

Node ID

(m) (m) (m) (cm)

46 1.48 1.56 0.081 8.1 46 1.48 1.46 0 0

47 1.65 1.61 0.000 0.0 47 1.65 1.48 0 0

48 1.54 1.60 0.062 6.2 48 1.54 1.52 0 0

Muka Tanah

Muka Air

Maks. Genangan Muka

Tanah

Muka Air

Maks. Genangan Node

ID

(m) (m) (m) (cm)

Node ID

(m) (m) (m) (cm) 46 1.48 1.71 0.228 22.8 46 1.48 1.61 0.127 12.7 47 1.65 1.75 0.102 10.2 47 1.65 1.62 0 0.0 48 1.54 1.67 0.131 13.1 48 1.54 1.62 0.080 8.0

Muka Tanah

Muka Air

Maks. Genangan Muka

Tanah

Muka Air

Maks. Genangan Node

ID

(m) (m) (m) (cm)

Node ID

(m) (m) (m) (cm) 46 1.48 1.86 0.381 38.1 46 1.48 1.75 0.268 26.8 47 1.65 1.87 0.215 21.5 47 1.65 1.77 0.122 12.2 48 1.54 1.72 0.184 18.4 48 1.54 1.73 0.189 18.9