bab iii metodology tide mapping semarang
DESCRIPTION
BAB III METODOLOGY TIDE MAPPING SEMARANGTRANSCRIPT
PEMETAAN GENANGAN ROB SEMARANG
BAB IIIMATERI DAN METODE
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2005 sampai dengan
Febuari 2006 di daerah pesisir kota semarang.
3.2 Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Perangkat Komputer dan Printer
2. Perangkat lunak (Software)
Penginderaan jauh : ER Mapper 6.4
SIG : Arc View 3.3 dan Arc GIS 9
3. GPS
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Data pasang surut daerah kota Semarang
2. Data rerata penurunan permukaan tanah kota Semarang
3. Peta Topografi atau ketinggian Semarang skala 1 : 10.000 tahun 2000
4. Data citra satelit Landsat 7 ETM+ tahun 2003 path/row 120/065
5. Peta Rupa Bumi Indonesia daerah Semarang skala 1:25.000
3.3 Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode studi kasus. Menurut Hadi (1993),
studi kasus adalah penelitian terhadap suatu kasus secara mendalam yang berlaku
pada waktu, tempat dan populasi yang terbatas, sehingga memberikan gambaran
tentang situasi dan kondisi secara lokal dan hasilnya tidak dapat digeneralisasikan
untuk tempat yang berbeda.
Secara umum tahap dari penelitian ini meliputi :
Klasifikasi citra landsat 7 ETM+ yang sebelumnya telah dilakukan
koreksi geometrik. Dari klasifikasi ini dihasilkan satuan pemetaan
kawasan terbangun
Analisis data land subdidence
Dari hasil Analisis data ini kemudian di dapatkan nilai rata-rata
penurunan per tahun. Hasil dari rata-rata penurunan tertinggi kemudian
dijadikan masukan (input) pada formulasi model genangan rob.
Analisis data pasang surut
Analisis ini dilakukan untuk mendapatkab trend yang terjadi selama
kurun waktu 1984 sampai 2005. Dari analisis data ini didapatkan
persamaan linier kenaikan MSL bulanan dan MSL tahunan. Dari
persamaan tersebut digunakan untuk memprediksi kondisi pasang tertinggi
yang akan terjadi pada tahun 2015. Nilai pasang tertinggi ini yang nanti
digunakan dalam formulasi model genangan rob.
Manipulasi DEM
Proses ini menggunakan Griding atau interpolasi titik tinggi. Sebelum
dilakukan griding terlebih dahulu dilakukan ekstraksi nilai ketinggian yang
diperoleh dari peta topografi Semarang skala 1: 10.000 dan citra radar
DEM SRTM tahun 2000. Setelah semua data titik tinggi tersaji dalam satu
layer baru dilakukan proses griding. Setelah terbentuk DEM kemudian
diberikan formula yang merepresentasikan skenario rob yang terjadi di
Semarang yaitu skenario I rob yang dipengaruhi kenaikan muka laut saja
dan skenario II rob yang dipengaruhi kenaikan muka laut dan penurunan
permukaan tanah. Hsil dari proses ini kemudian dioverlay dengan satuan
pemetaan kawasan terbangun hasil klasifikasi citra Landsat7 ETM+,
sehingga diperoleh informasi mengenai kawasan pemukiman yang akan
tergenang rob sampai tahun 2015.
3.4. Pengolahan Data
Pada tahap awal adalah pengerjaan automatisasi basis data dalam rangka
pengadaan data yang dibutuhkan dalam penelitian ini. Mulai data pasang surut
dan penurunan permukaan tanah. Data-data yang nantinya digunakan untuk
analisis spasial (DEM) yang diperlukan diubah dalam bentuk format digital
melalui digitasi dengan bantuan software arcview 3.3 dan ER Mapper 6.4. Setelah
semua data tersaji dalam bentuk bentuk digital tahap selanjutnya adalah
mentranformasikan coverage hasil digitasi ke dalam koordinat bumi.
3.4.1. Pengolahan Data Pasang Surut
3.4.1.1. Analisis Kecenderungan Kenaikan Muka Air Laut.
Kedudukan permukaan air laut atau Mean Sea Level (MSL) dapat
dihitung dengan interval pengamatan antara lain bulanan, tahunan, dan multi
tahun. Dalam penelitian ini menggunakan MSL interval bulanan. Data pasang
surut diperoleh dari PT. PELINDO III Semarang. Dari data pasut tersebut
kemudian di cari MSL nya untuk tiap-tiap bulan. Data MSL ini kemudian
dideskripsikan dalam bentuk tabel dan grafik secara time-series sehingga akan
terlihat trend dari kedudukan muka air laut selama kurun beberapa tahun terakhir.
Analisis untuk mendapatkan trend kenaikan menggunakan regresi linier dalam
kurun waktu 20 tahun. Data pasang surut tersebut dianalisis dengan mengunakan
persamaan sebagai berikut (Pariwono, 1993) :
n
i
XjNxXi1
/1
Keterangan : Xi = nilai rerata ketinggian muka laut bulan ke i
N = Jumlah jam pengamatan dalam 1 bulan
Xj = Tinggi muka laut pada jam ke j
3.4.1.2. Analisis Harmonik Pasang Surut
Analisis harmonik pasang surut menggunakan metode admiralty. Tujuan
dari perhitungan metode admiralty adalah untuk mendapatkan konstanta harmonik
pasang surut yang meliputi Amplitudo, M2, S2, K1, O1, N2, K2, P1, M4, MS4. Pada
penelitian ini menggunakan data konstanta harmonik pasut Semarang yang
didapatkan dalam Sussanti (2006).
3.4.1.3. Analisis Peramalan Pasang Surut
Pasang surut laut berlangsung teratur seperti siang dan malam.
Pergerakannya dari waktu ke waktu mudah diperkirakan dengan tepat, tidak
sesulit meramalkan kapan terjadinya banjir. (Manurung, 2002). Suatu sistem
informasi pasang surut dikembangkan untuk dapat memberikan informasi
mengenai peramalan pasang surut.
Berdasarkan data hasil pengolahan admiralty kemudian dimasukan nilai
MSL untuk skenario tahun yang diinginkan kemudian dari data MSL tersebut
dicari nilai pasang tertinggi atau HHWL.
3.4.2. Analisis Data Penurunan Permukaan Tanah di Semarang.
Analisis data penurunan permukaan tanah di semarang di analisis secara
diskriptif dari semua data elevasi yang dicari penurunan tiap titik per tahun. Dari
rata-rata tiap titik kemudian dirata-rata tingkat penurunan Semarang secara
keseluruhan yang nantinya diplotkan dalam formula pembuatan DEM. Skenario
menggunakan nilai rata-rata penurunan tertinggi untuk memodelkan kondisi
terparah yang bakalan terjadi.
3.4.3. Pemetaan Penggunaan Lahan.
Pemetaan penggunaan lahan menggunakan citra Landsat 7 ETM+ perekaman
tahun 2003. Hasil ekstraksi dari pemetaan penggunaan lahan yang digunakan
untuk proses lebih lanjut adalah kawasan terbangun, satuan pemetaan kawasan
terbangun tersebut nantinya digunakan untuk analisis spasial kawasan terbangun
yang akan tergenangan rob, sehingga bisa dihitung luas kawasan terbangun yang
akan tergenang dengan menggunakan dua skenario yang diterapkan dalam
penelitian ini.
3.4.4. Pembuatan Digital Elevation Model (DEM)
Digital Elevation Model (DEM) terdiri dari data elevasi permukaan yang
disusun dalam bentuk grid. DEM dapat dibuat dengan melakukan interpolasi dari
titik-titik yang memiliki nilai tinggi atau Z value. Proses interpolasi nilai elevasi
untuk setiap piksel dilakukan dengan menggunakan bantuan Software E.R.
Mapper 6.4 dengan metode Triangulation All Minimum Curvature menjadi
format raster.
Pembuatan DEM ini dilakukan dengan menggabungkan data titik tinggi
yang dikeluarkan dari Dinas Pekerjaan Umum Semarang dalam bentuk peta
topografi skala 1:10.000 dengan data titik tinggi dari hasil ekstraksi DEM SRTM
90 x 90 hasil perekaman pesawat hasil perekaman satelit space shuttle
“Endeavor” tahun 2000 oleh NASA. Data spasial ini memiliki resolusi spasial
90m. Data DEM SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) merupakan data
digital berformat raster yang memiliki informasi korordinat posisi (x;y) dan
elevasi (z) pada setiap pixel atau selnya.
Semua titik tinggi (dari DPU dan DEM SRTM) dijadikan dalam satu layer
kemudian disimpan dalam file *.txt dengan memuat koordinat sumbu x dan
sumbu y dan nilai tinggi (z value). Kemudian data ini dilakukan proses geostastik
dengan gridding wizard menggunakan bantuan software E.R. Mapper 6.4.
Selanjutnya DEM hasil interpolasi dalam format raster ini di potong dengan peta
semarang polilyne sehingga bentukan DEM menyerupai daerah semarang. Data
DEM ini kemudian disimpan dalam bentuk file *.ers (er mapper raster data set).
3.4.5. Analisis Formula Model Genangan Rob di Semarang
Analisis genangan rob menggunakan formula yang merefleksikan
perubahan MSL dan Penurunan muka tanah (land subsidence). Model DEM yang
telah di griding kemudian di lakukan formulasi ketinggian yang berbeda untuk 10
tahun ke depan. Pada penelitian ini menggunakan dua skenario peramalan yaitu
DEM yang dipengaruhi perubahan MSL (1) dan formulasi DEM yang dipengaruhi
perubahan MSL dan Land Subsidence (2). Proses formulasi dilakukan dengan
menggunakan software E.R. Mapper 6.4. Formula yang diberikan adalah :
Ri = DEM 2000 – (SLR (t1 – t0))...........................................................(1)
Ri = DEM 2000 – (SLR (t1 – t0) + (LS (t1 – t0)).....................................(2)
Dimana :
Ri = Daerah terkena rob pada tahun i
SLR = Koefisien rata-rata laju kenaikan muka laut (cm/th)
LS = Koefisien rata-rata laju penurunan permukaan tanah (cm/th)
t1 = Tahun akhir yang akan diamati
t0 = Tahun awal yang diamati
Data LandSubsidence
Data PasutPeta RBI skala1:25000
Data DEM SRTMPeta TopografiSkala 1 : 10.000
DEM Tahun 2005
Interpolasi/Griding
Ekstraksi titik tinggi> 12.5 m
Ekstraksi titik tinggi< 12.5 m
Rataan per tahun
Trend PerubahanData SpasialPenggunaan Lahan
Data MSL
Trend Perubahan
Ri = DEM 2000 – (SLR (t1 – t0) Ri = DEM 2000 – (SLR (t1-t0) + (LS (t1 – t0)
Koreksi geometrik danradiometrik
Prediksi Rob denganmanipulasi DEM
sampai tahun 2015
Analisis spasial daerahgenangan rob
Citra Landsat 7ETM+
34
Koreksi
Overlay
Gambar 8. Diagram alir penelitian