ANALISA PENGARUH FLOODWAY KRUENG ACEH
TERHADAP BANJIR YANG TERJADI DI BANDA ACEH
TESIS
Diajukan Kepada
Program Studi Magister Teknik Sipil
Sekolah Pascasarjana Untuk Universitas Muhammadiyah Surakarta Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Guna Memperoleh
Gelar Sarjana Magister Teknik Sipil
Oleh :
Tauvan Ari Praja NIM : S 100 090 009
MAGISTER TEKNIK SIPIL
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2017
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tesis S-2 dengan judul “Analisa Pengaruh Floodway
Krueng Aceh Terhadap Banjir yang Terjadi di Banda Aceh”.
Penulis menyadari akan keterbatasan ilmu yang dimiliki, untuk itu kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan penulisan tesis Ini.
Selanjutnya penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada :
1. Ibu Nurul Hidayati, Ph.D, Selaku Ketua Program Studi Magister Teknik Sipil. 2. Purwanti S. Pudyastuti, Ph.D, selaku pembimbing utama yang telah banyak
membantu penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
3. Bapak Ir. Jaji Abdurrosyid, MT, selaku pembimbing pendamping yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
4. Bapak Dr. Eng Agus Santoso, selaku penguji yang juga telah banyak memberikan masukan dan kritikan.
5. Bapak Rahmat Suria Lubis, MT, selaku Kepala Balai Litbang Sungai yang sudah memberi ijin dan kesempatan penulis untuk melanjutkan pendidikan S2. 6. Mas Asep Sulaeman, MT, selaku Kepala Seksi Pelayanan Teknis Balai Litbang Sungai yang sudah memberi ijin, dukungan dan motivasi dalam pengerjaan tesis.
7. Rekan kantor Mas Ibnu Supriyanto, MP dan Mas Hariyanto atas masukan dan meluangkan waktu serta bantuannya dalam penyusunan tesis ini.
8. Bapak Wagimin Hadi Pranoto dan Ibu Suyatmi, terimakasih selalu ada buatku, mendukung dan senantiasa berdoa untukku, Anakku tercinta Naziva Zahra Adeeva Praja yang selalu jadi penyemangat hingga terselesaikan tesis ini. Istriku tercinta Nur’any Chintya Ocktaviana, atas kesabarannya. Mertua Bapak Roch A. Hasman dan Siti Supriyanti, kakak dan adik-adikku, terimakasih doa dan kesabarannya.
vi 10. Semua pihak yang telah memberikan bantuan hingga tesis ini dapat
diselesaikan.
Surakarta, November 2017
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
NOTA PEMBIMBING I ... iii
NOTA PEMBIMBING II ... iv
PERNYATAAN KEASLIAN ... v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xii
ABSTRAK ... xiii ABSTRACT ... xiv BAB I PENDAHULUAN ... 1 A. Latar Belakang ... 1 B. Perumusan Masalah ... 1 C. Tujuan Penelitian ... 2 D. Manfaat Penelitian ... 2 E. Batasan Masalah ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 3
A. Kajian Pustaka dan Landasan Teori ... 3
1. Banjir... 5
2. Daerah Aliran Sungai ... 6
3. Karakteristik Alur Sungai ... 7
viii
5. Pemodelan Genangan Banjir... 13
B. Kerangka Pikir ... 21
BAB III METODE PENELITIAN... 22
A. Bahan / Materi Penelitian ... 22
B. Peralatan ... 23
C. Variabel Penelitian ... 23
D. Pelaksanaan Penelitian ... 23
E. Prosedur Penelitian ... 24
F. Analisa Pengujian ... 25
G. Langkah- Langkah Pengunaan Software Mike 11 ... 26
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 30
A. Pengumpulan Data-Data ... 30
B. Pemodelan Mike 11 Kondisi Eksisting (dengan Floodway) ... 36
C. Pemodelan Mike 11 Kondisi tanpa Floodway ... 45
D. Perbandingan Model Mike 11 dengan dan Tanpa Floodway ... 48
E. Pemodelan Mike 11 GIS Kondisi Eksisting (dengan Floodway) ... 52
F. Pemodelan Mike 11 GIS Kondisi tanpa Floodway ... 55
G. Perbandingan Genangan dengan dan Tanpa Floodway ... 57
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 59
A. Kesimpulan ... 59
B. Saran ... 59 DAFTAR PUSTAKA
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Nilai Koefesien Manning ... 18
Tabel 3.1 Data yang sudah tersedia. ... 22
Tabel 3.2 Indeks Ancaman Bencana Banjir ... 25
Tabel 4.1 Tabel Pengamatan TMA dan Debit ... 31
Tabel 4.2 Konversi Data Pasang Surut ke Datum Geometri ... 33
Tabel 4.3 Debit puncak untuk masing-masing periode ulang ... 34
Tabel 4.4 Tata guna lahan DAS Krueng Aceh ... 35
Tabel 4.5 Data Pengamatan TMA dan Debit ... 38
Tabel 4.6 Persentase Reduksi Debit Akibat Adanya Floodway ... 52
Tabel 4.7 Genangan pada Berbagai Periode Ulang Kondisi Eksisting .... 55
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Kerangka Pikir ... ... 21
Gambar 3.1 Skema Pemodelan. ... 24
Gambar 3.2 Tampilan Dalam Pemilihan Model Simulasi... 26
Gambar 3.3 Tampilan Pilihan File Input Untuk Model Mike 11. ... 27
Gambar 3.4 Tampilan Data Jaringan Model Sungai. ... 27
Gambar 3.5 Tampilan Data Penampang Sungai. ... 28
Gambar 3.6 Tampilan Dalam Pemilihan Situasi Simulasi. ... 28
Gambar 3.7 Tampilan Untuk Mulai Simulasi MIKE 11. ... 29
Gambar 4.1 Penampang Melintang di Sekitar Km 2 Floodway. ... 30
Gambar 4.2 Lokasi Pemantauan Debit dan TMA di Krueng Aceh. ... 31
Gambar 4.3 Grafik pasang surut hasil pengamatan di Muara Sungai Krueng Aceh. ... 32
Gambar 4.4 Skema Inflow untuk Mendukung Model Hidrolika. ... 33
Gambar 4.5 Hidrograf Banjir Outlet DAS Krueng Aceh... 34
Gambar 4.6 Data DEM Krueng Aceh. ... 35
Gambar 4.7 Tata Guna Lahan Krueng Aceh... 36
Gambar 4.8 Tampilan Crossection di Mike 11. ... 37
Gambar 4.9 Tampilan Network di Software Mike 11. ... 37
Gambar 4.10 Skema Lokasi Titik Pantau. ... 38
Gambar 4.11 Perbandingan TMA di STA 0.00 Krueng Aceh. ... 40
Gambar 4.12 Perbandingan TMA di STA 19.50 Krueng Aceh ... 40
Gambar 4.13 Perbandingan TMA di STA 1.00 Floodway. ... 41
Gambar 4.14 Skema Batas Boundary Model. ... 42
Gambar 4.15 Tampilan Bondary Model Mike 11. ... 42
Gambar 4.16 Input Simulasi di Software Mike 11... 43
Gambar 4.17 Hasil Simulasi Mike 11 Krueng Aceh dengan Floodway. ... 44
Gambar 4.18 Hasil Simulasi Mike 11 Floodway. ... 44
Gambar 4.19 TMA Hasil Simulasi di Pertemuan Floodway. ... 44
xi
Gambar 4.21 Modifikasi data input geometri sungai. ... 45
Gambar 4.22 Modifikasi Network. ... 46
Gambar 4.23 Modifikasi Bondary. ... 46
Gambar 4.24 Skema Batas Boundary Model. ... 47
Gambar 4.25 Hasil Simulasi Mike 11 Krueng Aceh tanpa Floodway ... 47
Gambar 4.26 TMA Hasil Simulasi di Krueng Aceh tanpa Floodway. ... 48
Gambar 4.27 Debit Hasil Simulasi di Krueng Aceh tanpa Floodway. ... 48
Gambar 4.28 Perbandingan Debit dan TMA akibat Floodway di Krueng Aceh pada Periode ulang Q 2 ... 49
Gambar 4.29 Perbandingan Debit dan TMA akibat Floodway di Krueng Aceh pada Periode ulang Q 5. ... 49
Gambar 4.30 Pembandingan Debit dan TMA akibat Floodway di Krueng Aceh pada Periode ulang Q 10. ... 50
Gambar 4.31 Perbandingan Debit dan TMA akibat Floodway di Krueng Aceh pada Periode ulang Q 25. ... 50
Gambar 4.32 Perbandingan Debit dan TMA akibat Floodway di Krueng Aceh pada Periode ulang Q 50. ... 51
Gambar 4.33 Perbandingan DEM dengan Hasil Pengukuran Geometri. ... 52
Gambar 4.34 Input Data DEM di Software Mike 11 GIS. ... 53
Gambar 4.35 Input Data Hasil Running Mike 11 ke Software Mike 11 GIS. 53 Gambar 4.36 Running Hasil Software Mike Gis. ... 54
Gambar 4.37 Genangan di Banda Aceh Periode ulang 50 Tahun Eksisting. . 54
Gambar 4.38 Genangan di Banda Aceh tanpa Floodway pada Periode ulang 50 tahun. ... 56
Gambar 4.39 Kondisi Hilir Floodway ... 57
Gambar 4.40 Genangan Priode Ulang 5 Tahun dan Overlay Google Earth di Muara Krueng Aceh dan Floodway ... 58
xii
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN I Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 2 tahun
Kondisi dengan Floodway ... L1-1
LAMPIRAN II Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 5 tahun
Kondisi dengan Floodway ... L2-1
LAMPIRAN III Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 10 tahun
Kondisi dengan Floodway ... L3-1 LAMPIRAN IV Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 25 tahun
Kondisi dengan Floodway ... L4-1
LAMPIRAN V Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 50 tahun
Kondisi dengan Floodway ... L5-1
LAMPIRAN VI Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 2 tahun
Kondisi tanpa Floodway ... L6-1 LAMPIRAN VII Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 5 tahun
Kondisi tanpa Floodway ... L7-1 LAMPIRAN VIII Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 10 tahun
Kondisi tanpa Floodway ... L8-1
LAMPIRAN IX Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 25 tahun
Kondisi tanpa Floodway ... L9-1
LAMPIRAN X Resume Simulasi Mike 11 Periode Ulang Q 50 tahun
Kondisi tanpa Floodway ... L9-10
LAMPIRAN XI Peta Genangan Banjir Kondisi Eksisting ... L9-11
xiii
ANALISA PENGARUH FLOODWAY KRUENG ACEH TERHADAP BANJIR YANG TERJADI DI BANDA ACEH
ABSTRAK
Krueng Aceh adalah salah satu sungai yang mengalami dampak dari kejadian gelombang tsunami pada tahun 2004. Dampaknya terjadi agradasi dikarenakan sampah sisa tsunami, dan degradasi yang disebabkan pengambilan pasir besar-besaran untuk rekonstruksi paska tsunami. Hal tersebut diperparah dengan hilangnya data-data sungai dan desain Floodway akibat kejadian tsunami, sehingga tidak diketahui seberapa besar terjadinya agradasi dan degradasi serta kemampuan Floodway dalam megalirkan debit. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui luas dan kedalaman banjir di Banda Aceh akibat luapan Krueng Aceh pada berbagai periode ulang (2, 5, 10, 25, dan 50 tahun), mengetahui ancaman banjir di Banda Aceh, dan mengetahui efektifitas pembangunan Floodway Krueng Aceh dalam mengurangi banjir yang terjadi di Banda Aceh besar.
Analisa genangan banjir dilakukan dengan pendekatan hidraulika digabungkan dengan DEM untuk membatasi daerah yang terdampak banjir. Perhitungan hidraulika dilakukan dengan menggunakan data debit dan di jembatan Reudeup dan pasang tertinggi (HHWL) di hilir Krueng Aceh dan
Floodway. Simulasi yang dilakukan adalah membandingkan antara simulasi
sesudah dan sebelum ada Floodway. Simulasi dilakukan mengunakan model numerik, dengan bantuan software Mike 11 GIS.
Berdasarkan data dan analisa dengan bantuan software Mike 11, dapat diketahui bahwa peran Floodway dalam mengatasi banjir di Krueng Aceh sangat signifikan hal ini dikarenakan Floodway mampu mereduksi debit dari hulu Krueng Aceh sebesar 68,13%, sehingga hanya 31.87 % saja yang di alirkan ke sungai utama Krueng Aceh. Sedangkan hasil Mike 11 GIS dengan di overlay dengan landuse didapatkan hasil genangan yang terjadi di Krueng Aceh terjadi di muara Floodway yang mengenangan tubuh air atau tambak, sehingga tidak terdapat ancaman akibat genangan Krueng Aceh.
xiv
FLOODWAY EFFECT ANALYSIS OF KRUENG ACEH ON FLOOD THAT HAPPENS IN BANDA ACEH
ABSTRACT
Krueng Aceh was one of the rivers affected by the tsunami in 2004. The impacts are agradation due to residual waste of the tsunami, and degradation caused by massive large-scale sand mining for post-tsunami reconstruction. This is worsened by the loss of river data and Floodway design due to tsunami attack, therefore, how much the occurrence of agradation and degradation and the ability of Floodway in flowing discharge are unknown. The purpose of this research is to observe the width and depth of flood in Banda Aceh due to Krueng Aceh's return periods (2, 5, 10, 25 and 50 years), to know the flood threat in Banda Aceh, and to know the effectiveness of Floodway Krueng Aceh development in reducing the floods in Banda Aceh.
Flood inundation analysis were conducted with a hydraulic approach combined with DEM to limit flood-affected areas. Hydraulic calculations were performed using the data of discharge and water level height on Reudeup bridge and highest high water level (HHWL) on downstream of Krueng Aceh and Floodway. The simulation is to compare the simulation of pre-floodway with that of post-floodway. The simulation is executed with numerical using Mike 11 GIS software.
Based on data and analysis using Mike software, it can be seen that Floodway's role in overcoming floods in Krueng Aceh is very significant because it is able to reduce the upstream discharge of Krueng Aceh by 68.13%, thus only 31.87% that flows into Krueng Aceh main river. While the results of mike gis which is overleyed with landuse are obtained from the result of inundation that occurred in Krueng Aceh; it occurs at Floodway estuary that inundates embakments/ ponds, so there is no threat due to inundation of Krueng Aceh.
