analisis potensi banjir lahar dingin di sekitar …eprints.ums.ac.id/66602/12/halaman...

13
i ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR SUNGAI PUTIH KABUPATEN MAGELANG BERDASARKAN PERANGKAT LUNAK LAHARZ SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan Mencapai derajat Sarjana S-1 Fakultas Geografi Oleh WINARNI E100171332 FAKULTAS GEOGRAFI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2018

Upload: leliem

Post on 08-Apr-2019

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

i

ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR SUNGAI

PUTIH KABUPATEN MAGELANG BERDASARKAN PERANGKAT

LUNAK LAHARZ

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan

Mencapai derajat Sarjana S-1

Fakultas Geografi

Oleh

WINARNI

E100171332

FAKULTAS GEOGRAFI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2018

Page 2: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

ii

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI

ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR SUNGAI

PUTIH KABUPATEN MAGELANG BERDASARKAN PERANGKAT

LUNAK LAHARZ

Nama : WINARNI

N I R M / NIM : E100171332

Telah disetujui dan dilaksanakan Ujian Skripsi pada :

Hari :

Tanggal :

Pembimbing

Agus Anggoro Sigit, S.Si., M.Sc.

Mengetahui

Wakil Dekan I

Drs. Priyono., M.Si

Page 3: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

iii

HALAMAN PENGESAHAN

Page 4: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

iv

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Skripsi ini tidak terdapat karya

yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan

Tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat

yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis

diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka,

Surakarta, 11 Agustus 2018

Winarni

Page 5: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

v

HALAMAN PERSEMBAHAN

Laporan penelitian ini penulis persembahkan kepada cendekia-cendekiawan yang

selalu ingin belajar dan mencoba apapun. Semoga bermanfaat!

Geografi bukan hanya tentang ilmu bumi, banyak hal yang tersimpan dan

memanggil untuk selalu diungkap

Etimologi ilmu Fisik ataupun Sosial hanyalah nama namun ilmu adalah

segalanya

Objek alam yang luas ini menyediakan kehidupan yang nyata

Garis cakrawala pun tak bisa membatasi rasa keingintauanmu untuk

mengenal ciptaan Tuhanmu

Ruang atau space bukan hanya koordinat atau alamat tetapi sebuah cerita

yang mengantarkanmu ke masa lalu sekarang dan mungkin masa depan

Arah kemana angin pergi akan mengajarkanmu menemui tempat baru

Fitur peta dapat menunjukkanmu ketempat baru dan menambah

wawasanmu

Ilmu yang mengatakan bahwa unsur yang tidak hidup pun sebenarnya

mempunyai nyawa dan kekuatan.

Page 6: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

vi

ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR SUNGAI

PUTIH KABUPATEN MAGELANG BERDASARKAN PERANGKAT

LUNAK LAHARZ

INTISARI

Oleh

Winarni

(E100171332)

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui daerah sekitar Sungai Putih yang

memiliki potensi terjadi banjir lahar, mengetahui daerah sekitar Sungai Putih yang

memiliki potensi terjadi banjir lahar hasil pemodelan Perangkat Lunak Laharz dan

menganalisis kesesuaian sebaran spasial potensi banjir lahar berdasarkan hasil

survey lapangan dengan pemodelan Laharz

Metode yang digunakan untuk memperoleh hasil pada penelitian ini ialah

pemodelan dan survey lapangan. Pemodelan berasal dari Perangkat Lunak Laharz

yang merupakan Perangkat Lunak berbasis ArcInfo Macro Language yang

terintegrasi dengan software ArcInfo Workstation. Laharz adalah Perangkat Lunak

yang didesain untuk mencari potensi luapan terdekat dari sumber aliran sungai yang

berdasarkan nilai cell pada data DEM (Digital Elevation Model) sehingga dapat

menetukan daerah yang terkena aliran lahar dengan mudah. Data DEM tidak dapat

langsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey

lapangan dilakukan untuk mendukung data yang melibatkan masyarakat sekitar

dapat meliputi kondisi sungai hingga aktivitas masyarakat.

Hasil dari penelitian ini adalah distribusi spasial daerah yang berpotensi

dilalui material piroklastik khususnya di daerah Sungai Putih di daerah Kecamatan

Dukun, Srumbung dan Salam. Hasil kedua dari penelitian ini ialah pemodelan

Laharz yang menghasilkan lahar virtual yang melalui wilayah yang berpotensi

terkena banjir lahar yaitu Kecamatan Dukun, Kecamatan Srumbung dan Kecamatan

Salam. Hasil ketiga ialah terdapat kesesuaian agihan spasial antara kegiatan survey

lapangan dengan pemodelan lahar

Kata kunci: Lahar, DEM, LaharZ, Sungai Putih

Page 7: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

vii

ANALYSIS OF LAHAR FLOW POTENTIAL AROUND PUTIH RIVER IN

MAGELANG DISTRICT BASED ON LAHARZ SOFTWARE

ABSTRACT

By

Winarni

(E100171332)

This study aims to determine the area around the White River which has the

potential for lahar floods, to know the area around the White River which has the

potential for lahar floods from the modeling of Laharz Software and to analyze the

spatial distribution suitability of lava flood potential based on the results of a field

survey with Laharz modeling

The method used to obtain results in this study is modeling and field surveys.

Modeling comes from Laharz Software which is ArcInfo Macro Language based

Software which is integrated with ArcInfo Workstation software. Laharz is a

software that is designed to look for the nearest overflow potential from a river flow

source based on the cell value on the DEM (Digital Elevation Model) data so that

it can determine the areas affected by lava flows easily. DEM data cannot be

directly used so it must be converted into Raster format. Field surveys are carried

out to support data that involves the surrounding communities to cover river

conditions to community activities.

The results of this study are the spatial distribution of regions that have the

potential to be passed by pyroclastic materials, especially in the White River area

in the District of Dukun, Srumbung and Salam. The second result of this study is

Laharz modeling that produces virtual lava through areas that are potentially

affected by lava flood, namely Dukun Subdistrict, Srumbung District and Salam

Subdistrict. The third result is that there is a suitability of spatial agreement

between field survey activities and lava modeling

Keywords : Volcano Mud Flow, DEM, Laharz Software, Putih River

Page 8: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

viii

DAFTAR ISI

ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR SUNGAI PUTIH

KABUPATEN MAGELANG BERDASARKAN PERANGKAT LUNAK

LAHARZ ................................................................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI ................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii

PERNYATAAN ..................................................................................................... iv

HALAMAN PERSEMBAHAN .............................................................................. v

INTISARI ............................................................................................................... vi

ABSTRACT ............................................................................................................ vii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii

DAFTAR TABEL .................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

KATA PENGANTAR .......................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1

1.1 Latar belakang ........................................................................................................ 1

1.2 Perumusan Masalah ............................................................................................... 8

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................................... 8

1.4 Kegunaan Penelitian .............................................................................................. 8

1.5 Telaah Pustaka dan Penelitian Sebelumnya .......................................................... 9

1.5.1 Telaah Pustaka ................................................................................................ 9

1.5.1.1 Banjir lahar ................................................................................................... 9

1.5.1.2 Perangkat Lunak Laharz ............................................................................. 12

1.5.1.3 LiDAR .......................................................................................................... 14

1.5.1.2 Sistem Informasi Geografis ........................................................................ 16

1.5.1.3 Penginderaan Jauh ..................................................................................... 22

1.5.2 Penelitian Sebelumnya ................................................................................. 26

1.6 Kerangka Penelitian ............................................................................................. 30

1.7 Batasan Operasional ............................................................................................ 31

BAB II METODE PENELITIAN .......................................................................... 33

2.1 Populasi/Objek Penelitian .................................................................................... 33

2.2 Metode pengambilan sampel .............................................................................. 33

2.3 Metode Pengumpulan Data ................................................................................. 34

2.4 Instrumen dan Bahan Penelitian .......................................................................... 34

Page 9: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

ix

2.5 Teknik Pengolahan Data ....................................................................................... 35

2.6 Metode analisis data ............................................................................................ 50

2.7 Diagram Alir Penelitian ........................................................................................ 52

BAB III DESKRIPSI GEOGRAFIS DAERAH PENELITIAN ............................ 53

3.1 Letak, Luas dan Batas ........................................................................................... 53

3.2 Geologi dan Geomorfologi ................................................................................... 54

3.2.1 Geologi ......................................................................................................... 54

3.2.2 Geomorfologi ................................................................................................ 55

3.3 Iklim ...................................................................................................................... 58

3.4 Penggunaan Lahan ............................................................................................... 60

3.5 Penduduk ............................................................................................................. 63

3.5.1 Struktur Penduduk ....................................................................................... 63

3.5.2 Proses Penduduk .......................................................................................... 66

BAB IV HASIL PENELITIAN ............................................................................. 72

4.1 Distribusi wilayah yang berpotensi terkena banjir lahar berdasarkan survey

lapangan ............................................................................................................... 72

4.2 Pemodelan Lahar dengan Laharz ....................................................................... 78

4.3 Potensi Bencana Banjir Lahar Di Sekitar Sungai Putih berdasarkan survey

lapangan dengan pemodelan hasil Laharz ........................................................... 81

BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN .......................................................... 84

5.1 Distribusi Wilayah yang Berpotensi Terkena Banjir Lahar ................................. 84

5.2 Pemodelan Lahar dengan Laharz ....................................................................... 85

5.3 Hasil Lapangan dan Pemodelan Laharz .............................................................. 88

BAB VI PENUTUP ............................................................................................... 91

6.1 KESIMPULAN ........................................................................................................ 91

6.2 SARAN ................................................................................................................. 92

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 93

LAMPIRAN ........................................................................................................... 97

Page 10: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

x

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Spesifikasi LiDAR ............................................................................................... 15

Tabel 2 Spesifikasi Perangkat Lunak ArcGIS 9.3 ............................................................ 19

Tabel 3 Penelitian Sebelumnya ......................................................................................... 27

Tabel 4 Form Isian Wawancara ........................................................................................ 34

Tabel 5 Kondisi Desa menurut Kemiringan Lahan, 2016 ................................................. 56

Tabel 6 Karakteristik Kemiringan Lereng Kecamatan Salam .......................................... 58

Tabel 7 Data Curah Hujan Kabupaten Magelang Periode 2006-2016 .............................. 59

Tabel 8 Curah Hujan Kecamatan Srumbung Periode 2013-2016 ..................................... 60

Tabel 9 Luas Pertanian maupun Non Pertanian Kecamatan Dukun ................................. 61

Tabel 10 Luas Wilayah menurut Penggunaan Lahan di Kecamatan Srumbung ............... 61

Tabel 11 Luas Panen, Produksi Tanaman dan Rata-Rata Produksi Th. 2012 ................. 62

Tabel 12 Jenis Pertanian berdasarkan Luas ...................................................................... 63

Tabel 13 Jumlah Penduduk menurut Jenis Kelamin dan Sex Ratio Penduduk, Dirinci

menurut Desa, 2016 .......................................................................................................... 63

Tabel 14 Kepadatan Penduduk Kecamatan Dukun ........................................................... 65

Tabel 15 Jumlah Instansi Pendidikan di Kecamatan Dukun ............................................. 66

Tabel 16 Jumlah Penduduk Kecamatan Dukun Berdasarkan Kelompok Umur ............... 66

Tabel 17 Jumlah Penduduk Kecamatan Srumbung Berdasarkan Tingkat Pendidikan ..... 67

Tabel 18 Nama Desa di Wilayah Kecamatan Srumbung .................................................. 68

Tabel 19 Jumlah Penduduk Berdasarkan Mata Pencaharian ............................................ 69

Tabel 20 Keberadaan Sungai yang Melintasi Desa dan Pemukiman Kumuh 2016 ........ 71

Tabel 21 Lokasi Sampel di Lapangan ............................................................................... 72

Tabel 22 Tabel Isian Wawancara Masyarakat Penambang Pasir ...................................... 78

Tabel 23 Luas lahar virtual hasi pemodelan Laharz berdasarkan kecamatan ................... 86

Tabel 24 Tabel Perbandingan Luas Hasil Lapangan dan Pemodelan lahar ...................... 90

Page 11: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Peta KRB Merapi ............................................................................................. 10

Gambar 2 Prinsip Kerja LiDAR ....................................................................................... 15

Gambar 3 Komponen Penginderaan Jauh ......................................................................... 23

Gambar 4 Interaksi Energi Elektromagnetik dengan Atmosfer ........................................ 24

Gambar 5 Arc Info Workstation ....................................................................................... 36

Gambar 6 Tampilan Arc Workstation dalam Pembuatan Workspace .............................. 37

Gambar 7 Main Menu Perangkat Lunak Laharz ............................................................... 37

Gambar 8 Prinsip kerja Laharz ......................................................................................... 39

Gambar 9 Metode grid pada Software Laharz .................................................................. 39

Gambar 10 Folder Kerja ................................................................................................... 40

Gambar 11 Jendela Konversi DEM ke Raster .................................................................. 41

Gambar 12 Pengisian Parameter ....................................................................................... 41

Gambar 13 Perubahan Planimetri dan Cross Section ....................................................... 42

Gambar 14 Pembuatan Workstation ................................................................................. 43

Gambar 15 Jendela Menu Create Surface Hydrology ....................................................... 44

Gambar 16 Program Running ........................................................................................... 44

Gambar 17 Menu Create Proximal Hazard Zone Boundary ............................................. 45

Gambar 18 Tampilan query elevation ............................................................................... 46

Gambar 19 Tampilan Select Stream ................................................................................. 47

Gambar 20 Pengisian Volume yang akan dimodelkan ..................................................... 47

Gambar 21 Tampilan Stream ............................................................................................ 48

Gambar 22 Tampilan running program yang telah selesai ............................................... 49

Gambar 23 Metode Grid pada Perangkat Lunak LAHARZ ............................................. 50

Gambar 24 Diagram Alir Penelitian ................................................................................. 52

Gambar 25 Geologi Daerah Kajian ................................................................................... 54

Gambar 26 Diagram Batang Jumlah Penduduk Kecamatan Dukun ................................. 65

Gambar 27 Diagram Jumlah Penduduk berdasarkan Usia ................................................ 67

Gambar 28 Dasar Sungai Putih yang Terlihat karena Musim Kemarau. .......................... 73

Gambar 29 Lubang-lubang Bekas Galian/Tambang Pasir ................................................ 74

Gambar 30 Aktivitas Masyarakat yang Menambang Pasir dengan Transportasi ............. 75

Gambar 31 Masyarakat yang Mengumpulkan Batu.......................................................... 75

Gambar 32 Pabrik Penggilingan Pasir .............................................................................. 76

Gambar 33 Pembangunan Tanggul dan Jalan Menuju Sungai ......................................... 77

Gambar 34 Hasil Pemodelan dengan Perangkat Lunak Laharz ........................................ 80

Gambar 35 Peta Potensi Banjir Lahar Sungai Putih ......................................................... 83

Gambar 36 Persentase Luas lahar virtual berdasarkan kecamatan ................................... 86

Page 12: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

xii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah senantiasa penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang

telah menganugerahkan segala kenikmatan-Nya sehingga penulis dapat melakukan

kegiatan penelitian hingga penyusunan Skripsi ini hingga berada di tangan

pembaca.

Laporan penelitian Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan

Prodi Geografi, Fakultas Geografi, Universitas Muhammadiyah Surakarta serta

bertujuan untuk mengaplikasikan ilmu geografi selama di bangku kuliah.

Ucapan terimakasih yang tulus penulis sampaikan kepada pihak-pihak yang

telah berperan banyak dalam kegiatan penelitian ini dan senantiasa memberi

dukungan dalam penyusunan Karya ini, saya ucapkan terimakasih kepada :

1. Ibu, bapak dan kakak penulis yang selalu memberi dukungan moril

maupun materil dan berada di baris terdepan untuk memberi kekuatan

dan keberanian kepada penulis hingga termotivasi menyelesaikan

pendidikan. Lulus adalah kata yang penulis abadikan sebagai hadiah

istimewa bagi mereka.

2. Bapak Drs. Yuli Priyana, M.Si., selaku dekan Fakultas Geografi dan

Dosen Pembahas I, Bapak Drs. Munawar Cholil, M.Si selaku dosen

Pembahas II Bapak Agus Anggoro Sigit, S.Si. M.Sc., selaku dosen

pembimbing Skripsi, penulis sangat menghormati beliau sebagai guru

dan mungkin penulis tidak bisa mempersembahkan penelitian yang

terbaik tetapi penulis merasa beruntung dapat berdiskusi dengan ahli-

ahli yang dengan luar biasa memaklumi kedangkalan ilmu penulis dan

senantiasa memberi semangat pasti bisa kepada penulis. Semoga umur

panjang dan kesehatan selalu bersama sampai akhir hayat.

3. Bapak Dodi, Bapak Agus, Bapak Suprih, Bapak Rohmat ‘referensi’

Bapak Hartono sebagai TU ‘squad’ yang membantu proses penulis dari

kuliah hingga skripsi selesai.

4. Teman-teman Transfer PJSIG 2014 terimakasih kepada ilma

narasumber wisuda dan partner belajar UTS dan UAS, sidiq, mona,

Page 13: ANALISIS POTENSI BANJIR LAHAR DINGIN DI SEKITAR …eprints.ums.ac.id/66602/12/Halaman Depan.pdflangsung digunakan sehingga harus terkonversi ke dalam format Raster. Survey lapangan

xiii

nadia, anggi, fie dan masih banyak teman-temanku yang bersama-sama

berjuang dan beradaptasi dengan kehidupan baru, saling mendukung

dan melakukan yang terbaik.

5. My Sisters from Another Mom and Dad (Mbak Nirma dan Mbak Mela)

yang menjadi kakak dan juga sebagai sahabat penulis selama di

perantauan yang memberi nasehat saran. Penulis sebagai anggota

termuda merasa bahagia bisa diperlakukan istimewa.

6. Teman-teman reguler Fakultas Geografi sebagai yang kenal selama

kegiatan KKL hingga menceritakan seputar kampus dan dosen yang

mengajar kuliah maupun bimbingan skripsi.

7. Saudara-saudaraku Kost Putri Dinda sebagai anggota keluarga baru,

yang berbagi suka, duka dan tugas yang tidak akan penulis lupakan

setiap waktu yang sangat berharga.

8. Pihak-pihak berjasa yang lainnya karena tidak cukup penulis ucapkan

satu persatu.

Tiada gading yang tak retak, begitulah peribahasa yang tepat untuk

mewakili karya tulis ini. Penulis sangat mengharapkan kemurahan hati pembaca

untuk memberi saran dan solusi yang baik sehingga perbaikan dapat dilakukan di

masa mendatang.

Besar harapan penulis jika karya ini dapat memberi manfaat kepada

pembaca untuk membagikan pengetahuan yang didapat penulis melalui penelitian

ini. Sekian.

Yogyakarta, 11 Agustus 2018

Penulis

Winarni