11 desember 2013 pemetaan bahaya banjir jakarta … bahaya banjir jakarta... · wcpl-itb . pemetaan...
TRANSCRIPT
WCPL-
ITB
PEMETAAN BAHAYA BANJIR
JAKARTA
(FLOOD HAZARD MAPPING)
11 Desember 2013
1
WCPL-
ITB
Pendahuluan (1)
• Resolusirendah
• Konsistensi data diragukan
• karakteristik dan Mekanisme banjir tidak terjawab
Peta berbasis data historis banjir
Pemodelan Banjir
Penyebab
• Alih fungsi lahan
• Sampah
• Manajemen SDA
• Alam Ke-kurangan
3 faktor alam
Parameter hidrologi
Forcing
WCPL-
ITB
Pendahuluan (2)
3
Metode Kekurangan
Pemetaan Bencana Banjir
Berdasarkan peta banjir historis
BPBD (1) Standarisasi Peta
Ketelitian pemetaan
Berdasarkan peta banjir dari Model
Farid, 2012 (2) Resolusi = 100 m Studi Kasus 2002
Guy Carpenter, 2013 (3) Resolusi < 100 m
1
2
3
WCPL-
ITB
Pentingnya Memahami Peran Hujan di
Wilayah Jakarta
Trilaksono, 2012
WCPL-
ITB
Kompleksitas Proses Hujan
0 50 100 150 200 250 3000
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
Rainfall (mm/day)
Pro
ba
bility o
f E
xce
ed
en
ce
1 thn
2 thn
5 thn
10 thn
A
B
C
D
E
Analisis probabilistik curah hujan memerlukan data yang detil dan periode pengamatan yang panjang kendala ketersediaan data resolusi tinggi
Contoh analisis PoE
WCPL-
ITB
Metode Pemodelan Banjir (Luapan Sungai Ciliwung)
6
Model Open Source (ANUGA)
DEM
Mesh
BC
Spin-up
Forcing
Simulasi Kasus Banjir 2013
Debit Depok
Hujan Lokal
Debit MT. Haryono
Simulasi Banjir
Probabilistik
Analisa Probabilistik Debit
Q1, Q5, Q10, Q25, Q50, Q100
Validasi Banjir 2013 versi 1/ideal
Banjir 2013 versi 2 /tuning input
Faktor Koreksi Model
Map of Probabilistic Flood Hazard
WCPL-
ITB
Sekilas Informasi Mengenai ANUGA
ANUGA adalah model hidrodinamika Free and Open Source (FOSS) yang dikembangkan oleh Australian National University dan Geoscience Australian; metode pemecahan persamaan menggunakan finite volume; dapat diunduh dari http://anuga.anu.edu.au/; Salah satu kelebihan ANUGA : dapat meng-input-kan hujan pada domain
WCPL-
ITB
Domain dan Mesh Resolusi Tinggi (1)
8 8
Banjir...? Inlet ...?
Depok
MT. Haryono
Manggarai
Waktu simulasi masih lambat
Ada luas elemen < 1m2
WCPL-
ITB
Domain dan Mesh Resolusi Tinggi(2)
9
MESH: Elemen terkecil > 1 m2
Jumlah Elemen + 331 ribu
DEM: Grid: 1x1 m
Data profil Sungai dari BBWS
Domain
WCPL-
ITB
Simulation Flow Chart(1)
10
Mesh File
Elevation File
Reading Mesh and Elevation Files
Setting Boundary Condition
Filling the Empty River
Is water filled from
Inlet to Outlet ?
SPIN-UP PROCEDURE
Applying constant discharge flow rate at
the inlet
yes
Is best flow
achieved ?
Condition ready for real/ scenario
simulation
yes
no
No
SPIN-UP PROCEDURE
WCPL-
ITB
11
Condition ready for real/ scenario
simulation
Real discharge
File
Reading real discharge file
Adding real discharge at the inlet
Start simulation
Real Rainfall
File
Applying rain force at certain locations
ADITIONAL FORCE
Post processing
NetCDF File
Simulation Flow Chart (2)
WCPL-
ITB
Skenario Simulasi Banjir 2013
E6 S1
S3 In S2
S4
W1
N1
N9
E1
E2
E3
E4
E5
E6
W2
W3
W4
N3
N8 Out
N2
Syarat Batas Out: Transmisif N3, N8 , Inlet: Transmisif Stage, Zero Momentum S4, S3, S2, S1: Reflektif Lainnya : Transmisif
0
20
40
60
80
100
1/1
5
1/1
5
1/1
5
1/1
5
1/1
5
1/1
6
1/1
6
1/1
6
1/1
6
1/1
6
1/1
7
1/1
7
1/1
7
1/1
7
1/1
7
1/1
8
1/1
8
1/1
8
1/1
8
1/1
9
1/1
9
1/1
9
1/1
9
1/1
9
De
bit
(m
3 /s)
Inlet
Forcing Hujan
0
0.0005
0.001
0.0015
1/1
5
1/1
5
1/1
5
1/1
5
1/1
5
1/1
6
1/1
6
1/1
6
1/1
6
1/1
6
1/1
7
1/1
7
1/1
7
1/1
7
1/1
7
1/1
8
1/1
8
1/1
8
1/1
8
1/1
9
1/1
9
1/1
9
1/1
9
1/1
9
Hu
jan
(m
m/s
)
WCPL-
ITB
Simulasi Dengan Debit Sintetik
Kampung melayu mulai banjir
2.75 jam
128.30 m3/s
96.682 m3/s MT Haryono
Pasar minggu
• Berdasarkan simulasi, wilayah kampung melayu mulai banjir pada
debit 96,6 m3/detik atau 1,76*56 m3/detik, dengan 1,76 adalah
faktor tuning model dan 56 m3/detik adalah banjir periode ulang 1 tahun
WCPL-
ITB
Validasi Simulasi 2013
14
3
1
2 Wilayah dengan validitas tinggi hanya di Kampung melayu, bukit duri, dan Kampung Pulo (Zona 1) Karena keterbatasan data
WCPL-
ITB
Debit Banjir Periode Ulang
15
Periode Ulang
Proba bilitas
Q puncak (m3/s)
Q_puncak (tunning model)
1.01 0.99 56 98
5 0.2 159 280
10 0.1 198 348
25 0.04 256 351
50 0.02 306 539
100 0.01 363 639
Tahun 2011 2006 2008 2009 2004 2010 2007 2012 2013 2005
Debit (m3/s) 81 82 83 91 93 101 250 119 165 190
Fitting kurva probabilitas/periode ulang
Fitting Debit Puncak Ke
Hidrograf inlet
2005,2012, dan 2013
WCPL-
ITB
Hasil Pengembangan FHM Saat Ini
16
FHM berdasarkan data rendaman maksimum hasil simulasi
T1 T5
T10 T25
T50 T100
Composit Hazard Map
WCPL-
ITB
Rencana Kerja Selanjutnya
• Pengembangan Model AnuGA – Validasi Model
• Survei Banjir Primer 2013/2014
– Variasi Spasial dan Temporal Curah Hujan • Diskusi dengan developer di ANU – Dec 2013
– Alternatif simulasi berikutnya: • Simulasi Banjir wilayah Sunter (Kotak Merah)
• Simulasi Banjir wilayah Pesisir Jakarta (Kotak Kuning)
• Simulasi Banjir wilayah Kota (Kotak Ungu)
• Pengembangan Model Hidrologi (Kotak Biru) – Untuk menghasilkan debit probabilistik yang lebih
baik di setiap posisi • Riset 2014
– Coupling model hidrologi dengan ANUGA
17
WCPL-
ITB
Hasil terakhir Survey Verifikasi (10/12/2013)
WCPL-
ITB
001
002
004
007
007
WCPL-
ITB
012
011
010
WCPL-
ITB
003
Ketinggian banjir:
6-7 meter
Ketinggian banjir pada model:
3-4 meter
KALIBATA
WCPL-
ITB
Tanjakan
benar
TERIMAKASIH