PELATIHAN PEMODELAN RU-UP TSUNAMI , RISTEK , 20-24 AGUSTUS 2007

PEMBUATAN FILE INPUT

DATA BATIMETRI DAN TOPOGRAFI DALAM PEMODELAN NUMERIK RUN UP TSUNAMI

( UNTUK PRAKTEK )

OLEH :

ARIS SUBARKAH

JAKARTA - AGUSTUS 2007

1

PEMBUATAN FILE INPUT DATA BATIMETRI DAN TOPOGRAFI DALAM PEMODELAN NUMERIK RUN UP TSUNAMI

Dalam pemodelan Numerik Run Up Tsunami , Sebagaimana Pemodelan Numerik pada umumnya, maka tahapannya adalah sebagai berikut :

Pre Processing Processing (running program) Post Processing

salah satu hal yang penting dalam Pre Processing adalah pembuatan File Input yang berisi data kedalaman laut dan data ketinggian daratan ( data batimetri dan data topografi ). Dalam pemodelan Numerik ini , karena luasnya daerah yang akan disimulasikan maka domainnya dibagi 4 dengan menggunakan nested grid. Sketsa Domain D, C, B dan D adalah seperti pada gambar berikut :

Gambar 1. Lokasi Domain D, C, B dan A

Jumlah File input data batimetri dan topografi berjumlah 4 buah , yaitu file yang berisi Domain D , Domain C , Domain B dan domain A. Software yang digunakan dalam pembuatan File input batimetri dan Topografi adalah sebagai berikut :

1. Google Earth 2. Map Source 3. Global Mapper 4. GEBCO

2

5. SRTM 6. Surfer 7. Textpad 8. Excel 9. Fortran

Untuk memudahkan pemahaman pembuatan file – file Input Domain A, B, C, dan D maka dibawah ini disajikan tahap – tahap pembuatannya dengan menggunakan contoh daerah Teluk Penyu Cilacap. A. Nama File Yang Akan dibuat dan Urutan Pembuatannya: 1. cila-a. txt ( untuk domain A ) 2. cila-b.txt ( untuk domain B ) 3. cila-c.txt ( untuk domain C ) 4. cila-d.txt ( untuk domain D ) Urutan pembuatannya adalah domain D, domain B, domain C, dan domain A. Setelah cila-d.txt , cila-c.txt cila-b.txt dan cila-a.txt, maka file – file itu dan juga data parfameter gemba digunakan sebagai input pada program Tsunami TURMINA . B. Luasan Domain dan Batas Domain Luasan domain ditentukan dengan memperhatikan daerah yang akan disimulasikan run up-nya , dan lokasi source gempa. Penentuan Luasan bisa menggunakan software google earth dan map source. Daerah teluk penyu cilacap jika dilihat dengan google earth seperti dibawah ini :

Gambar 2. Daerah Teluk penyu Cilacap

3

Setelah daerah Run-Up ( domain D ) sudah diperkirakan dengan google earth , selanjutnya batas domain secara keseluruhan ( Domain D, C, B dan A ) dibuat dengan Map Source seperti berikut : Koordinat Batas Kanan-Atas dan Kiri-Bawah Domain A, B, C dan D seperti tabel berikut : Batas Domain untuk Daerah Kajian Cilacap ditentukan sebagai berikut :

Domain UTM DERAJAT

Kiri Bawah Kanan Atas Kiri Bawah Kanan Atas

A 48 L 669055 8728278 49 M 555283 9281497 S 11.50 E 106.55 S 6.50 E 111.50

B 49 L 235594 9054074 49 M 328969 9170675 S 8.55 E 108.598 S 7.50 E

109.45

C 49 M 268520 9117324 49 M 294800 9159482 S 7.98 E 108.90 S 7.6 E 109.14

D 49 M 275039 9137269 49 M 288217 9150604 S 7.80 E 108.96 S

7.68 E

109.08

Gambar 3. Batas Domain D , C dan B

Gambar 4. Batas Domai D, C, B dan A

4

Langkah – Langkah menggunakan Map Source : 1. Klik MAP-SOURCE shortcut

2. Klik Edit - Preferences ketik ( untuk memilih Lat/Lon hddd.dddddo ) Grid : Lat/Lon hddd.dddddo

Datum : WGS 84

atau ketik ( untuk memilih UTM ) Grid : UTM

Datum : WGS 84

5

Klik OK Klik EDIT – NEW WAYPOINT Isi Name : D1 Descripition : Laut Position : 7.80 s 108.9 Lainnya tetap

Klik Show on map , kemudian Klik Ok - Maka Lokasi D1 akan muncul di peta map source. Kemudian dibuat batas-batas yang lain untuk Domain D, C, B dan A juga dibuat dengan cara yang sama sehingga hasilnya sebagai berikut :

6

Setelah Seluruh Domain dibuat dengan Map Source , maka langkah selanjutnya adalah : 1. Membuat File cila-d.txt dengan bantuan Global Mapper , GEBCO, Surfer , Transform, dan Textpad . 2. Membuat File cila-c.txt dengan bantuan GEBCO, Surfer , Transform, dan Textpad . 3. Membuat File cila-b.txt dengan bantuan GEBCO, Surfer , Transform, dan Textpad . 4. Membuat File cila-a.txt dengan bantuan GEBCO, Surfer , Transform, dan Textpad . Langkah pembuatan File cila-c.txt , cila-b.txt dan cila-a.txt prosesnya sama yaitu dengan bantuan GEBCO, Surfer, Transform dan Textpad , tanpa menggunakan Global Mapper. Langkah – langkah pembuatan model seperti langkah pembuatan cila-d.txt tetapi tanpa global mapper. Oleh karena itu disini hanya disajikan langkah-langkah pembuatan file-file cila-d.txt , sedangakn cila-c.txt cila-b dan cila –a hanya disajikan hasilnya. Hanya disini untuk pembuatan cila-c.txt perlu masukan data cila-d.txt , untuk pembuatan cila-b perlu masukan data cila-c.txt , dan untuk pembuatan cila –a perlu masukan cila-b. C. Langkah Pembuatan File cila-d.txt C1. Membuat File Topografi dan File Garis pantai dengan Global Mapper File yang dibuat : - cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-topo.xyz - cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-gp.xyz

7

1. Klik Shortcut Global Mapper

Akan muncul display sebagai berikut

2. Klik Open Your Own Data Files , dan pilih data SRTM yang mencakup daerah domain Teluk penyu ( domain D )

8

3. Klik OK , akan muncul :

4. Klik TOOL – CONFIGURE dan Klik PROJECTION Diisikan pilihan sebagai berikut : - Projection : Geographic ( Latitude/Longitude ) - Datum : WGS84 - Planar Units : ARC DEGREES

5. Klik General , diisi sbb :

9

6. Klik OK, maka pada globbal mapper sudah berdasarkan koordinat Geografi . (catatan : seandainya tadi dipilih Projection : UTM, maka Global Mapper akan berkoordinat UTM ) 7. Klik FILE–EXPORT RASTER AND ELEVATION DATA - EXPORT XYZ GRID Kemudian pada option dan Export Bound diisi data sebagai berikut : Diisikan : Option : Space X – axis : 0.00027174001o ( sekitar 30 meter ) Y – axis : 0.00027174001o ( sekitar 30 meter ) Contour Bounds North : - 7.68 ( pakai minus karena lintang selatan ) South : - 7.80 ( pakai minus karena lintang selatan ) West : 108.96 East : 109.08

10

8. Klik OK , dan simpan File dengan nama berikut : cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-topo.xyz

9. Klik OK 10. Klik FILE – GENERATE CONTOUR Diisikan : Contour Option : Description : GENERATED CONTOURS Contour interval : 0.1 meters X – axis : 0.00027174001o ( sekitar 30 meter ) Y – axis : 0.00027174001o ( sekitar 30 meter ) 11. Tandai ( Klik ) Only Generate Contour Lines at Specified Height Contour Bounds North : - 7.68 ( pakai minus karena lintang selatan ) South : - 7.80 ( pakai minus karena lintang selatan ) West : 108.96 East : 109.08

11

12. Klik OK, akan muncul gambar sebagai berikut ( garis pantai berwarna merah ) :

12

Catatan : Jika ada pulau – pulau di tengah laut diantara garis pantai, untuk memunculkan garis pantai pulau-pulau itu dengan CTRL – Klik Cursor Kiri bareng pada pulau – pulau tersebut. 13. Klik FILE – EXPORT VECTOR DATA – EXPORT SIMPLE ASCII TEXT FILE Diisikan : Option : - Klik Space - Lainnya tetap Export Bounds North : - 7.68 ( pakai minus karena lintang selatan ) South : - 7.80 ( pakai minus karena lintang selatan ) West : 108.96 East : 109.08

14. Klik OK , dan simpan File dengan nama berikut : cilacap-d-srtm-30m-deg-gm- gp.xyz

13

Catatan : cilacap : cilacap Srtm : data dari SRTM Deg : derajat Gm : software Global Mapper Topo : data topografi GP : data garis pantai xyz : extension ( ASCII ) File cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-top.xyz dan cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-gp.xyz (dapat dibuka dengan Textpad ), tetapi untuk pengolahan selanjutnya dibuka dengan worksheet surfer. Kalau dibuka dengan Textpad hasilnya sebagai berikut :

14

C2. Membuat File Batimetri GEBCO File yang dibuat : cilacap-d-30 m - gebco-bati.asc 1. Klik GEBCO shotcut dan masukkan koordinat batas

Northern most latitude : 7.68 Southern most latitude : 7.8 Western most longitude : 108.96 Eastern most longitude : 109.06

15

16

2. KLIK OK , Akan muncul display berikut :

3. Klik FILE - EXPORT DATA - GRIDDED DATA , dan simpan file dengan nama : cilacap-d-gebco-bati.asc

17

Kalau file cilacap-d-gebco-bati.asc dibuka dengan Texpad, hasilnya sebagai berikut :

C3. Membuat File Batimetri + Topografi+Garis Pantai dengan Surfer File yang dibuat : cilacap-d-30m-deg-bati-gp-topo.dat File ini merupakan gabungan dan pengolahan dari File – file : 1. cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-topo.xyz 2, cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-gp.xyz 3. cilacap-d-30m-gebco-bati.asc Langkah – Langkah : 1. Klik SURFER 8 Shortcut

2. Klik File – New , pilih Worksheet

18

3. Klil OK 4. Klik File – Open ( buka file – file berikut secara bergantian ) - cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-topo.xyz - cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-gp.xyz - cilacap-d-30m- gebco-bati.asc 5. Masing – masing Data File di Blok dan di sort dengan Klik Data Sort

Setelah itu beberapa data pada File – File dihilangkan yaitu sbb : File : cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-topo.xyz ( dari Global Mapper )

- angka minus dan nol sampai 0.1 dihilangkan File : cilacap-d-srtm-30m-deg-gm-gp.xyz ( dari Global Mapper ) - selain angka kontur 0.1 dihilangkan File : cilacap-d-30m- gebco-bati.asc ( dari GEBCO ) - Selain angka kontur negatif ( minus ) dihilangkan

19

Hasilnya sebagai berikut :

Setelah itu ketiga file tersebut digabung dan diberi nama : cilacap-d-30m-deg-bati-gp-topo.txt .

20

Kalau dibuka dengan Textpad hasil file tersebut sebagai berikut.

Klik File – New – Plot Document - OK Klik Grid – Data – Open – File cilacap-d-30m-deg-bati-gp-topo.txt . OK Diisikan Data – Data sebagai berikut :

- Spacing : 0.00027174001 - Output Grid File : cilacap-d-30m-deg-bati-gp-topo.dat - Gridding Method : Kriging

21

Klik OK , ditunggu sampai selesai. File cilacap-d-30m-deg-bati-gp-topo.dat kalau dibuka dengan surfer sebagai berikut :

Untuk langkah selanjutnya untuk pembuatan File cila-d.txt menggunakan software Transform C4. Membuat File Batimetri + Topografi+Garis Pantai dengan Transform File utama yang dibuat : cilacap-d-30m-deg-bati-gp-topo.dat Klik Transform shorcut

Klik File – open - cilacap-d-30m-deg-bati-gp-topo.dat

Pilih , Text Columnh, OK

22

Klik OK

Klik Configure , dan diisi increment 0.000271740001

23

Klik OK , specify dan pilih average

Klik OK, pilih Weighted Fill

Klik OK Klik Generate - image , kemudian Generate – Contour, hasilnya

Untuk menyimpan file dalam bentuk file transform dilakukan sebagai berikut Klik File – Save as , diberi nama cilacap-d-30-deg-asli.hdf

24

Hasil file diatas dalam koordinat geografi ( Bujur Timur dan Lintang Selatan ) , dan ini harus diubah dalam koordinat UTM. Cara mengubahnya sebagai berikut 1. Klik Number – Generate Scales , diisikan titik – titik batas daerah Domain D, yaitu Domain UTM DERAJAT

Kiri Bawah Kanan Atas Kiri Bawah Kanan Atas

D 49 M 275039 9137269 49 M 288217 9150604 S 7.80 E 108.96 S

7.68 E

109.08

Klik OK, hasilnya sebagai berikut

Klik File – Save as , diberi nama cilacap-d-30-utm-asli.hdf Selanjutnya dilakukan pembuatan file cila-d.txt dengan file ini. C5. Membuat File cila-d.txt dengan Textpad. File yang dibuat : cila-d.txt 1. Buka file cila-d-judul.txt dengan Textpad

25

2. Buka File cilacap-d-30-utm-asli.hdf , kemudian seluruhnya diblok dan siap untuk dicopy.

3. Data yang sudah diblok di paste di file cila-d-judul.txt pada baris paling bawah, dan juga ukuran matrik ( baris dan kolom), serta posisi UTM kiri – bawah diubah sesuai domain D, hasilnya sebagai berikut :

26

4. Setelah itu disimpan dengan Klik Save As , dan diberi nama cila-d.txt , yang apabila dibuka sebagai berikut Sampai disini selesailah pembuatan file input cila-d.txt , selanjutnya dilakukan pembuatan file cila-c.txt , cila-b.txt dan cila-a.txt . Dibawah ini disajikan hasil – hasil file input tersebut HASIL FILE – FILE INPUT FILE cila-a.txt

27

FILE cila-b.txt

28

FILE cila-c.txt

29

FILE cila-d.txt

30

LAMPIRAN File – File lengkap saat pembuatan file batimetri dan topografi

31

32