6

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tsunami

2.1.1 Definisi dan Karakteristik Umum

Tsunami adalah sebuah ombak yang terjadi setelah sebuah gempa bumi,

gempa laut, gunung meletus, atau hantaman meteor dilaut. Tsunami tidak terlihat

saat masih berada jauh ditengah lautan, namun begitu mencapai wilayah

dangkal, gelombangnya yang bergerak cepat ini akan segera membesar. Tenaga

setiap tsunami adalah tetap terhadap fungsi ketinggian dan kelanjutannya.

Apabila gelombang menghampiri pantai, ketinggiannya meningkat sementara

kelanjutannya menurun. Gelombang tersebut bergerak pada kelajuan tinggi,

hampir tidak dapat dirasakan efeknya oleh kapal laut (misalnya) saat melintasi

dilaut dalam, tetapi menimgkat ketinggian hingga mencapai 30 meter atau lebih

di daerah pantai tsunami bias menyebabkan kerusakan erosi dan korban jiwa

pada kawasan pesisir pantai dan kepulauan (Trianawati, 2008).

Gelombang tsunami merupakan perairan dangkal (shallow water wave),

dimana panjang gelombangnya bisa mencapai beberapa ratus kilometer dengan

amplitude gelombang yang kecil berkisar 1 meter diperairan dalam. Gelombang

perairan dangkal ini memiliki kecepatan yang berbanding lurus dengan akar

kedalaman laut dan dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi. Hubungan antara

kecepatan rambat gelombang dan kedalaman laut ditunjukkan sebagai ,

dimana, c merupakan kecepatan rambat tsunami (m/s), g merupakan percepatan

gravitasi (m/s2), dan h adalah kedalaman laut (m).

Berdasarkan rumus diatas maka semakin besar kedalaman lautnya makin

semakin besar pula kecepatan gelombangnya. Kecepatan rambat gelombang

tsunami adalah 800 km/jam untuk perairan dalam, 200 km/jam untuk perairan

menengah, dan 25 km/jam ketika di darat (Latief, 2000).

7

Lebih lanjut menurut Sugito (2008), tsunami merupakan istilah yang

berasal dari Jepang. Tsu berarti “pelabuhan”, dan nami berarti gelombang”,

sehingga tsunami dapat diartikan sebagai “gelombang pelabuhan”. Istilah ini

pertama kali muncul di kalangan nelayan Jepang dikarenakan panjang

gelombang tsunami sangat besar pada saat berada ditengah laut sehingga para

nelayan tidak merasakan adanya gelombang ini. Namun setibanya kembali ke

pelabuhan, mereka mendapati wilayah di sekitar pelabuhan tersebut rusak parah.

Karena itulah mereka menyimpulkan bahwa gelombang tsunami hanya timbul di

wilayah sekitar pelabuhan, dan tidak di tengah lautan yang dalam

Tsunami sendiri terjadi akibat gempa tektonik yang besar dilaut ( lebih

besar dari 7.5 skala Richter dan kedalaman episentrum lebih kecil dari 70 km)

yang mengakibatkan terjadinya patahan/rekahan vertikal memanjang (kasus

Aceh patahan mencapai ribuan kilometer) sehingga air laut terhisap masuk

dalam patahan dan kemudian secara hukum fisika air laut tadi terlempar kembali

setelah patahan tadi mencapai keseimbangan. Kecepatan air/gelombang yang

sangat cepat terjadi. Pada kasus Tsunami di Aceh kecepatannya dapat

mencapai ratusan kilometer per jam nya. Antara terjadinya gempa dan Tsunami

ada jeda waktu yang dapat digunakan untuk memberikan peringatan dini pada

masyarakat. Pengalaman di Aceh menunjukkan peringatan dini belum berjalan

(Ilyas, 2006).

Indonesia masuk kedalam salah satu negara yang aktifitas seismic-nya

paling aktifitas di dunia. Hal ini karena Indonesia dikelilingi oleh lempeng Indo-

Australia dan Pelat Laut Filipina yang meretas di bawah lempeng Eurasia.

Dengan lima pulau besar dan beberapa semenanjung, Indonesia telah

mengalami ribuan gempa bumi dan ratusan tsunami pada rentang empat ratus

tahun terakhir (Aydan, 2008). Gambar 1 dan Gambar 2 memperlihatkan

8

banyaknya kejadian sismik di wilayah Indonesia yang dapat berpotensi terjadinya

bencana tsunami.

Secara geologis, pesisir selatan Pulau Jawa berada di pertemuan dua

lempeng besar yang saling bertemu, Eurasia dan Indo-Australia, dimana

pergerakan lempeng tektonik di area ini akan menyebabkan gempa yang dapat

memicu terjadinya tsunami.

Gambar 1. Peta zonasi ancaman bencana tsunami di Indonesia

(Sumber: BNPB, 2011)

9

Gambar 2. Peta Sebaran Seismik di Indonesia Tahun 1973-2010

(Sumber: BMKG, 2011)

2.1.2 Penyebab Tsunami

Beberapa penyebab dari terjadinya bencana tsunami menurut Sugito

(2008) adalah sebagai berikut:

1] Gempa bumi bawah laut

Gempa bumi bawah laut merupakan salah satu gempa yang terjadi karena

pergerakan lempeng bumi. Apabila gempa semacam ini terjadi di bawah laut,

air yang di atas wilayah lempeng yang bergerak dapat berpindah dari posisi

ekulibriummnya. Jika wilayah yang luas pada dasar laut bergerak naik

ataupun turun, tsunami dapat terjadi.

Syarat terjadinya tsunami yang diakibatkan oleh gempa bumi:

Gempa bumi dengan pola sesar naik atau sesar turun

Gempa bumi dengan kekuatan sekurang-kurangnya 6,5 skala richter

Gempa bumi yang berpusat di tengah laut dan dangkal (0 – 30 km)

10

Tidak semua tsunami terjadi akibat gempa, hal ini tergantung dari beberapa

faktor utama seperti kemiringan sudut lempeng (dip angle), tipe sesaran (fault

type), dan kedalaman pusat gempa (hypocenter). Gempa yang memiliki

karakteristik tertentu akan menghasilkan tsunami yang sangat mematikan dan

berbahaya, yaitu:

1. Tipe sesaran naik (thrust/reverse fault)

Tipe ini sangat efektif memindahkan volume air yang berada di atas

lempeng bumi untuk bergerak sebagai awal terjadinya tsunami

2. Kemiringan sudut tegak antar lempeng yang bertemu.

Semakin tinggi sudut antar lempeng yang bertemu (mendekati 900), maka

tsunami yang terbentuk akan semakin efektif terjadi.

3. Kedalaman pusat gempa yang dangkal (

11

(subduction). Gempa subduksi sangat efektif membangkitkan gelombang

tsunami.

Tsunami dapat terjadi salah satunya karena adanya pergeseran lempeng

bumi (gempa dibawah laut). Ilustrasi dari jenis pergerakan lempeng bumi ini

digambarkan pada Gambar 2. Pergerakan antara satu lempeng dengan

lempeng lainnya yang berdampingan membentuk suatu interaksi. Ini

dibedakan menjadi tiga macam berdasarkan jenis pergerakannya (Meissner

2002), yaitu:

A] Divergen

Pergerakan lempeng dimana lempeng-lempeng bergerak saling menjauh

satu dengan yang lain dimana gaya yang bekerja pada gerak ini adalah

gaya tarikan (tensional). Divergen ini menyebabkan naiknya magma dari

pusat bumi yang akan membentuk lantai samudera atau kerak samudera.

Contohnya adalah MOR (Mid Ocean Ridges) di dasar samudera Atlantik.

B] Konvergen

Pergerakan lempeng dimana lempeng-lempeng bergerak saling

mendekati satu dengan yang lain dimana gaya yang bekerja pada gerak

ini adalah gaya kompresional. Ada tiga jenis pergerakan konvergen yaitu:

Subduksi: Pergerakan konvergen diantara lempeng benua dengan

lempeng samudera, dimana lempeng samudera akan menunjam ke

bawah lempeng benua karena berat jenis lempeng benua lebih ringan

dibandingkan dari lempeng samudera. Contohnya adalah palung yang

memanjang dari sebelah barat Sumatra, selatan Jawa, hingga ke

sealatan Nusa Tenggara Timur.

Obduksi: Pergerakan konvergen diantara kerak benua dengan kerak

samudera, dimana kerak benua menunjam di bawah kerak samudera.

http://ilmubatugeologi.blogspot.com/2015/04/apa-pengertian-dari-divergen-konvergen.htmlhttp://ilmubatugeologi.blogspot.com/2015/04/apa-pengertian-dari-divergen-konvergen.html

12

Penunjaman ini terjadi karena perubahan dari batas lempeng divergen

menjadi konvergen yang kemudian penunjaman tersebut membawa

kerak benua berbenturan dengan kerak samudera.

Kolisi: Pergerakan konvergen diantara lempeng benua dengan

lempeng benua. Kedua lempeng tersebut memiliki massa jenis yang

sama sehingga membentuk pegunungan lipatan yang sangat tinggi.

Contohnya: Pegunungan Himalaya.

C] Transform

Pergerakan lempeng dimana lempeng-lempeng bergerak saling

berpapasan. Gerakan ini sejajar dan tidak tegak lurus dimana

menghasilkan sesar mendatas jenis Strike Slip Fault. Contohnya adalah

sesar San Andreas di Amerika Serikat.

Gambar 3. Jenis-jenis Gerak Lempeng

(Meissner, R. 2002)

3] Aktivitas vulkanik

Pergeseran lempeng yang terjadi di dasar laut selain dapat mengakibatkan

gempa juga seringkali menyebabkan peningkatan aktivitas vulkanik pada

gunung berapi. Dari kedua hal ini dapat menggoncangkan air laut di atas

http://ilmubatugeologi.blogspot.com/2015/04/apa-pengertian-dari-divergen-konvergen.html

13

lempeng tersebut. Meletusnya gunung merapi yang terletak di dasar

samudera juga dapat menaikan air dan membangkitkan gelombang tsunami.

4] Tumbukan benda luar angkasa

Tumbukan dari benda luar angkasa yang jatuh ke bumi seperti meteor

merupakan gangguan terhadap air laut yang datangnya dari arah permukaan.

Tsunami yang timbul karena sebab tumbukan benda luar angkasa ini terjadi

sangat cepat dan jarang mempengaruhi wilayah pesisir yang jauh dari sumber

gelombang. Apabila pergerakan lempeng dan tabrakan benda luar cukup

besar, kedua dari peristiwa ini dapat menciptakan tsunami yang sangat besar

atau megatsunami.

2.1.2 Kategori Tsunami

Tsunami menurut BMKG (2012) berdasarkan jaraknya dibagi menjadi 2,

yaitu tsunami jarak dekat atau lokal (near field/ local field tsunami) dan tsunami

jarak jauh (far field tsunami).

1] Tsunami Lokal (near field/local field tsunami)

Ini adalah tsunami yang terjadi dimana jarak antara pusat gempa dan daerah

bencana tsunami kurang dari 100 km (ITIC, 2006). berdasarkan segi waktu

terjadinya tsunami, tsunami lokal terjadi antara 5 sampai 40 menit setelah

gempa utamanya. Hal ini yang menyebabkan secara teoritis kejadian tsunami

lebih mudah diprediksi dibandingkan dengan kejadian gempa (Puspito,

2007).

Adanya tenggang waktu antara terjadinya gempa dan tibanya tsunami di

pantai memungkinkan tindakan untuk dapat menganalisis apakah suatu

gempa dapat menimbulkan tsunami atau tidak. Secara umum tsunami yang

terjadi di Indonesia adalah tsunami lokal dan mengingat sistem informasi di

Indonesia belum memadai maka biasanya sebelum informasi kejadian

tsunami sampai ke masyarakat, gelombang tsunami telah menyapu pantai.

14

Hal ini menyebabkan Indonesia belum bias memaksimalkan sistem

peringatan dini tsunami (Tsunami Early Warning System) (Puspito, 2007).

2] Tsunami Jarak Jauh (far field tsunami)

Ini merupakan tsunami yang diakibatkan oleh gempa laut yang jaraknya

ribuan kilometer dari pantai (ITIC, 2006). Waktu datang tsunami berkisar

antara beberapa jam sampai 24 jam setelah gempa utamanya. Contoh

tsunami jarak jauh ini adalah tsunami Aceh yang terjadi tahun 2004, dimana

gelombang tsunami tersebut merambat menyebrangi Samudera Hindia

sampai ke Pantai Afrika Selatan.

2.2 Kerentanan Pesisir Terhadap Tsunami

Secara umum definisi kerentanan adalah tingkatan suatu sistem yang

mudah terkena atau tidak mampu menganggulangi bencana. Kerentanan adalah

sekumpulan kondisi atau suatu akibat keadaan (faktor fisik, sosial, ekonomi, dan

lingkungan) yang berpengaruh buruh terhadap upaya-upaya pencegahan dan

penanggulangan bencana (Bappenas, 2010).

Kerentanan adalah suatu keadaan atau kondisi yang dapat mengurangi

kemampuan masyarakat untuk mempersiapkan diri untuk menghadapi bahaya

atau ancaman bencana; dimana kerentanan ini bersamaa-sama dengan hazard

akan menghasilkan resiko bencana. Pada dataran rendah atau wilayah pesisir

kerentanan yang terjadi meliputi polusi, gangguan ekosistem dan banjir Wilayah

ini akan menjadi wilayah pertama yang mengalami banjir, dampak polusi yang

dibawa oleh aliran sungai menuju laut, peristiwa tsunami dan kenaikan muka air

laut. Kerentanan pesisir yang banyak diakibatkan oleh kejadian alam ini tidak

bisa langsung dipengaruhi oleh tindakan manusia. Ketahanan lingkungan umum

dapat dibangun dengan mempertahankan ataupun meningkatkan tutupan hutan,

15

melalui praktek-praktek penggunaan lahan yang baik serta mengurangi tekanan

pada dataran rendah (SOPAC, 2005).

Kerentanan tsunami dapat dikaji dari berbagai faktor antara lain

kerentanan fisik (misalnya jenis bahan dan kekuatan struktur bangunan),

kerentanan lingkungan (ketinggian dan morfologi), kerentanan infrastruktur

(sarana dan prasarana penting), kerentanan sosial kependudukan (jumlah

penduduk dan kepadatan penduduk, struktur penduduk lanjut usia dan balita),

kerentanan sosial ekonomi (jumlah/proporsi penduduk miskin dan

pengangguran), dan kerentanan kelembagaan (Diposaptono dan Budiman,

2006).

Adapun faktor pendukung analisis kerentanan terhadap bencana tsunami

adalah keberadaan pulau penghalang dan ekosistem pesisir yang berada di

sekitar wilayah yang diteliti sebagai berikut:

1] Keberadaan Pulau Penghalang

Keberadaan dari pulau penghalang memegang peran penting dalam faktor

pendukung tingkat kerentanan terhadap tsunami. Energi dari gelombang

tsunami akan mengalami reduksi dengan adanya pendangkalan kedalaman

perairan pada pulau penghalang. Sehingga, energi dari gelombang yang akan

dirasakan oleh pulau-pulau di belakangnya akan menjadi lebih kecil dari

energi awal atau adanya pulau penghalang bisa mengurangi energi tsunami

yang menghantam daratan pada pulau di belakangnya. Menurut McDaris

(2008), pulau penghalan relatif sempit yang berada di sepanjang pantai

hingga daratan dan pulau penghalang terbentuk karena gelombang dan arus

yang melindungi pantai dari efek laut.

16

2] Ekosistem Pesisir

Ekosistem pesisir seperti mangrove dan hutan pantai memegang peranan

penting sebagai pelindung pantai yang dimana berguna dalam mereduksi

energi dari gelombang tsunami (Sengaji, 2009). Ekosistem mangrove

berperan penting dalam kemampuannya untuk meredam energi dan kekuatan

tsunami, mengurangi kecepatan dan dalamnya aliran,serta membatasi wilayah

penggenangan (Kusmana, 2014).

Analisis kerentanan ditujukan untuk mengidentifikasi dampak terjadinya

tsunami yang berupa berapa korban jiwa dan kerugian ekonomi baik dalam

jangka pendek yang berupa hancurnya permukiman, sarana dan prasarana,

serta bangunan lainnya, maupun jangka panjang yang berupa terganggunya

roda perekonomian akibat trauma dan kerusakan sumber daya alam lainnya.

Analisis kerentanan tersebut didasarkan beberapa aspek, antara lain tingkat

kepadatan pemukiman, tingkat ketergantungan perekonomian masyarakat pada

sektor kelautan, keterbatasan akses transportasi untuk evakuasi serta

keterbatasan akses komunikasi (Harismanni, 2008)

2.3 Parameter Kerentanan Bencana Tsunami

Kerentanan wilayah pesisir merupakan suatu kondisi dimana terjadi

peningkatan proses kerusakan di wilayah pesisir yang diakibatkan oleh beberapa

faktor, baik faktor alam maupun dari aktivitas manusia. Berdasarkan penelitian

Gornitz (1991), terdapat beberapa parameter yang mempengaruhi kerentanan

diantaranya variabel geologi (Geomorfologi, perubahan garis pantai, dan elevasi)

dan variabel fisik (kenaikan muka laut, tunggang pasang surut, dan tinggi

gelombang). Selain enam parameter yang digunakan dalam penentuan

kerentanan pesisir berdasarkan penelitian Basir et al. (2010) yaitu pengamatan

visual kerusakan, litologi atau material pembentuk struktur pantai, dan pengaruh

17

angin. Selain parameter yang disebutkan, Sambah et al. (2014) yang melakukan

kajian kerentanan tsunami di Tohoku Jepang terdapat beberapa parameter yang

mempengaruhi kerentanan tsunami diantaranya adalah elevasi, slope, jarak dari

garis pantai, jarak dari sungai, dan penggunaan lahan. Pada penelitian ini,

parameter kerentanan pesisir yang digunakan mengacu pada parametet yang

dikemukakan oleh Sambah et al. (2014)

2.3.1 Ketinggian (Elevasi) Pantai

Ketinggian daerah pesisir mengacu kepada rata-rata ketinggian pada

daerah tertentu yang berada di atas permukaan laut. Kajian mengenai

ketingggian daerah pesisir sangat penting untuk dipelajari secara mendalam

untuk mengidentifikasi dan mengestimasi luas daratan yang terancam oleh

dampak kenaikan paras laut di masa yang akan datang (Kumar, 2010).

2.3.2 Slope (Kemiringan)

Kemiringan merupakan parameter penting dalam menentukan tingkat

kerentanan tsunami di suatu daerah. Kemiringan daratan akan mempengaruhi

tinggi run up tsunami yang akan terjadi. Semakin curam suatu daratan, maka

tinggi run up akan semakin rendah (Sengaji, 2009).

2.3.3 Jarak dari garis pantai

Jarak dari garis pantai mempengaruhi tingkat kerentanan terhadap

tsunami diketahui bahwa semakin dekat dengan garis pantai akan semakin

rentan pula terhadap gelombang tsunami, sedangankan semakin jauh dengan

garis pantai semakin tikda rentan terhadap gelombang tsunami. Jarak dari garis

pantai digunakan untuk mengetahui kemampuan dari masyarakat dalam

melakukan evakuasi secara horisontal sejauh-jauhnya dari terjangan gelombang

tsunami dan dapat dijadikan dasar dalam membangun tempat tinggal

(Gersanandi et al., 2013)

18

2.3.4 Jarak dari sungai

Pada daerah yang menyempit seperti sungai, akan terjadi peningkatan

kecepatan dan ketinggian muka air laut karena dengan debit masssa air yang

sama harus menjalar melalui celah yang sempit. Oleh karena itu, dalam

penataan ruang harus memperhatikan jarak dari sungai (Sengaji, 2009).

2.3.5 Penggunaan Lahan (Land Use)

Kawasan pesisir termasuk dalam kerentanan yang tinggi terhadap

bencana tsunami. Konsep penggunaan lahan harus melihat jarak dari garis

pantai agar dapat melindungi daratan dari hantaman gelombang tsunami.

Penggunaan lahan pada kawasan pesisir harus memperhitungkan antara tata

guna lahan dan tingkat hunian penduduk dengan besar kecilnya resiko bahaya

tsunami. Penggunaan lahan yang berkaitan dengan berbagai aktivitas manusia

seharusnya tidak dibangun pada daerah yang sangat rawan tsunami (Irfani,

2005).

2.4 Teknologi Penginderaan Jauh & SIG dalam Penelitian Kerentanan

Wilayah terhadap Bencana Tsunami

2.4.1 Penginderaan Jauh

Aplikasi penginderaan jauh digunakan untuk mendapatkan informasi yang

berkaitan dengan kondisi penutupan vegetasi dan atau penggunaan lahan saat

ini (present land use/land cover), yang didapatkan dengan cara interprestasi citra

satelit. Dari proses tersebut didapatkan informasi mengenai sebaran (distribusi)

dan kondisi penutupan lahan dan vegetasi permanen. Penginderaan jauh

merupakan teknologi yang dapat dimanfaatkan untuk menyediakan peta yang

mutakhir dengan waktu, tenaga dan biaya yang relative kecil untuk kawasan

yang sangat luas. Salah satu penginderaan jauh merupakan data diigital

19

sehingga memerlukan pengelohannya untuk memperoleh informasi yang

disajikan dalam peta tematik (Rahmi, 2009).

Penginderaan jauh adalah ilmu umtuk memperoleh informasi tentang

objek, daerah atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan suatu

alat tanpa kontak langsung dengan objek, daerah atau fenomena yang dikaji

(Lillesand dan Kiefer, 1997).

Untuk riset tsunami, citra satelit baik secara global, visual, digital dan

multi temporal dapat memberikan informasi mengenai dinamika yang terjadi di

daerah pesisir, baik sebelum, sewaktu maupun sesudah tsunami (Diposaptono

dan Budiman, 2006). Oleh karena itu, penginderaan jauh (remote sensing)

merupakan salah satu alat mutakhir yang sangat menunjang kegiatan riset

tsunami, terutama jika diintegrasikan dengan SIG. Data penginderaan jauh

seperti citra satelit merupakan input yang terpenting bagi SIG karena

ketersediannya secara berkala dan mencakup are yang relatif luas. Kita bisa

memperoleh berbagai jenis citra satelit untuk beragam tujuan pemakaian karena

saat ini terdapat bermacam-macam satelit di ruang angkasa dengan

spesifikasinya masing-masing (GIS Konsorsium, 2007).

2.4.2 Sistem Informasi Geografis

Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah kumpulan yang terorganisir dari

perangkat keras, perangkat lunak, data geografi dan personal yang dirancang

secara efisien untuk memperoleh, menyimpan, memperbaharui, memanipulasi,

menganalisis dan menyajikan semua bentuk informasi yang berefensi geografis

(Prahasta, 2002 dalam Sengaji (2009)).

SIG dibagi menjadi 2 yaitu sistem manual (analog) dan sistem otomatis

(yang berbasis digital komputer), keduanya memiliki perbedaan yang mendasar

yang terletak pada cara pengelolaannnya, pada Sistem Informasi yang bersifat

20

manual biasanya menggabungkan beberapa data seperti peta, lembar

transparansi untuk tumpang susun (overlay), foto udara, laporan statistik dan

laporan survey lapangan sedangkan Sistem Informasi yang bersifat otomatis

telah menggunakan komputer yang sebagai sistem pengolah data melalui proses

digitasi dengan sumber data berupa citra satelit atau foto udara yang terdigitasi

(Sugandi, 2009).

Sebagian besar data yang ditangani dalam SIG merupakan data spasial

yaitu sebuah data yang berorientasi geografis, memiliki sistem koordinat tertentu

sebagai dasar referensinya dan mempunyai dua bagian penting yang

membuatnya berbeda dari data lain, yaitu informasi lokasi (spasial) dan

indormasi deskriptif (attribute) (GIS Konsorsium, 2007)

Struktur spasial ini dapat dibagi menjadi dua yaitu model data raster dan

model data vector (Gambar 4). Data raster merupakan data yang disimpan dalam

bentuk kotak segi empat (grid) atau sel sehingga terbentuk suatu ruang yang

teratur, sedangkan data vektor adalah data yang direkam dalam bentuk koordinat

titik yang menampilkan, menempatkan, dan menyimpan data spasial dengan

menggunakan titik, garis, atau are (polygon).

Gambar 4. Perbedaan data vektor dan raster

21

Data vektor dan data raster mempunyai kelebihan dan kekurangannya

masing masing sesuai dengan tujuan yang diinginkan. Kelebihan data vektor

adalah ketepatan dalam mempresentasikan fitur titik, batasan, dan garis lurus

yang berguna untuk analisa yang membutuhkan ketepatan posisi, misalnya pada

basis data batas-batas kadaster namun data vektor memiliki kelemahan yaitu

ketidakmampuan dalam mengakomodasi perubahan gradual, sedangkan pada

data raster, resolusi tergantung pada ukuran pixelnya yaitu semakin kecil ukuran

permukaan bumi yang direpresentasikan oleh satu sel, semakin tinggi

resolusinya yang sangat baik untuk merepresentasikan batas-batas yang

berubah secara gradual seperti jenis tanah, vegetasi dan suhu tanah. Namun

mempunyai kelemahan pada besarnya ukuran file (Ariyanto, 2012).

2.3.3 ASTER GDEM

ASTER GDEM merupakan produk DEM (Digital Elevation Model) yang di

luncurkan oleh METI dan NASA melalui Earth Remote Sensing Data Analysis

Center (ERSDAC) dan NASA Land Processes Distributed Active Archieve Center

(LP DAAC). ASTER GDEM adalah DEM dalam bentuk format GeoTiff yang

memiliki resolusi 30 meter. File yang didapat yaitu data file DEM dan penilaian

kualitas berkas (QA), dimana menunjukan jumlah kontribsi terhadap nilai Dem

pada tiap lokasi pixel dan sumber data yang digunakan untuk melakukan koreksi

(ASTER GDEM, 2009). Format dan spesifikasi data ASTER GDEM tersaji pada

Tabel 1.

DEM merupakan data digital yang berformat raster memiliki informasi

koordinat x dan y dan elevasi (z) pada setiap pixel atau sel (Gambar 5). Hasil

pengolahan data DEM harus didukung dengan survey lapang sehingga

kenampakan topografi wilayah yang direkam meiliki keakuratan. Akurasi data

DEM sangat tergantung pada sumber titik tinggi dan resolusi spasial. Resolusi

spasial DEM pada penelitian ini adalah 90 x 90 m. Semakin tinggi resolusi

22

spasial maka semakin tinggi pula akurasi data yang didapatkan. DEM merupakan

salah satu data penting dalam analisis daerah rawan bencana tsunami (Hajar

(2007) dalam Sengaji (2009)).

Gambar 5. Ilustrasi DEM/DTM dan DSM

(Sumber : http://www.gisresources.com/confused-dem-dtm-dsm/ dan http://www.geoimage.com.au/DEMS/dems-overview)

http://www.gisresources.com/confused-dem-dtm-dsm/http://www.geoimage.com.au/DEMS/dems-overview

23

Tabel 1. Format dan spesifikasi data ASTER GDEM

(Sumber : http://www.jspacesystems.or.jp/ersdac/GDEM/E/2.html)

2.4 Cell Based Modelling

Cell Based Modelling merupakan metode atau suatu analisis spasial yang

banyak digunakan pada saat ini untuk memodelkan keadaan alam. Permodelan

ini akan merepresentasikan kekompleksitasan interaksi di alam dengan

penyederhanaan yang akan membantu untuk mengerti, menggambar dan

memprediksikan semua kejadian di alam (ESRI, 2001).

Ada dua model yang dikenal dalam analisis spasial yaitu:

1. Representation models dapat menggambarkan kenampakan di muka bumi

seperti bangunan, taman, hutan dan lain-lain. SIG dapat menampilkan objek

tersebut melalui layer-layer. Analisis spasial layer-layer tersebut bisa berupa

raster. Layer raster akan menampilkan objek tersebut dengan bidang

bujursangkar yang saling bertautan yang disebut yang disebut gridan setiap

lokasi dilayer raster akan berupa grid cell yang mempunyai nilai tertentu.

2. Process models menggambarkan interaksi dari objek di bumi yang terdapat

di dalam Representation Models.Model ini dapat menggambarkan suatu

24

proses yang terjadi di alam, tetapi lebih sering dipergunakan untuk

memperkirakan apa yang terjadi pada suatu lokasi tertentu di alam. Salah

satu konsep dasar dari model ini adalah analisis dua data raster yang dapat

dilakukan operasi matematik aljabar, sesuai dengan perkembangan maka

konsep dasar ini dapat dilakukan pada berbagai macam operasi aljabar pada

lebih dari pada lebih dari dua data raster.

Menurut ESRI, (2001) Cell Base Modelling digunakan dalam beberapa

model seperti:

1. Suitability modeling : analisis spasial yang bertujuan untuk menentukan lokasi

yang paling optimal, seperti lokasi yang paling sesuai untuk mendirikan

sekolah dan tempat wisata dan lain-lain.

2. Distance modeling : analisis ini bertujuan untuk menentukan jarak yang

paling efisien dari satu lokasi ke lokasi yang lain.

3. Hidrolic modeling : analisis ini untuk menentukan arah aliran air di suatu

lokasi.

4. Surface modeling : analisis ini untuk mengkaji tingkat penyebaran polusi

suatu lokasi.

Keunggulan mempergunakan metode ini antara lain pembuatan jarak dan

pengkelasan paramater lebih mudah karena dilakukan secara cepat dan teratur

tiap sel. Keunggulan lain adalah data raster memiliki struktur yang lebih

sederhana dan mudah untuk digunakan dalam permodelan dan analisis.

Kelemahannya adalah membutuhkan space yang sangat besar dalam

pengolahannya di dalam komputer dan memiliki tampilan yang kurang estetis

karena berupa data raster yang berbentuk sel (De By et al., 2000).

25

(Sumber : https://courses.washington.edu/gis250/lessons/introduction_gis/spatial_data_model.html)

Pembentukan data vektor dari permukaan bumi yang dibentuk menjadi

data raster seperti pada gambar 6 yang terdiri dari data luasan vegetasi pohon,

jalan, elevasi dan bangunan yang di olah lagi menjadi data vektor.

Gambar 6. Model data spasial dalam SIG (representasi data raster/cell)