tugas akhir studi perubahan garis pantai kawasan …

26
TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN PESISIR SURABAYA DAN MADURA PASCA PEMBANGUNAN JEMBATAN SURAMADU MENGGUNAKAN CITRA SATELIT MULTITEMPORAL Oleh : MIFTA NUR ROHMAH 3509 100 064 JURUSAN TEKNIK GEOMATIKA FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUIH NOPEMBER SURABAYA Pembimbing : Dr. Ir. Muhammad Taufik

Upload: others

Post on 10-Nov-2021

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI

KAWASAN PESISIR SURABAYA DAN MADURA

PASCA PEMBANGUNAN JEMBATAN SURAMADU

MENGGUNAKAN CITRA SATELIT MULTITEMPORAL

Oleh :

MIFTA NUR ROHMAH 3509 100 064

JURUSAN TEKNIK GEOMATIKA FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUIH NOPEMBER

SURABAYA

Pembimbing :

Dr. Ir. Muhammad Taufik

Page 2: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

1. Wilayah Pesisir

2. Pembangunan

Jembatan Nasional

Suramadu Pesisir Utara Surabaya

Pesisir Selatan Kabupaten Bangkalan, Madura

4. Penginderaan Jauh

LATAR BELAKANG

3. Perubahan Fisik

Perubahan Garis Pantai

Perubahan Luas Daratan

LANDSAT

SPOT-4

Page 3: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Perumusan Masalah

1. Bagaimana cara mengetahui perubahan garis pantai

2. Bagaimana menganalisa Perubahan Fisik berupa penambahan dan pengurangan luas daratan

3. Bagaimana menganalisa penyebab perubahan fisik yang terjadi pasca pembangunan jembatan Suramadu

4. Bagaimana menganalisa pengaruh pasang surut dan kecepatan

angin terhadap terjadinya perubahan garis pantai

Page 4: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Batasan Masalah 1. Wilayah studi yang digunakan dalam penelitian ini adalah wilayah Pesisir

Utara Surabaya (Kecamatan Kenjeran dan Kecamatan Bulak) dan Pesisir

Selatan Kabupaten Bangkalan, Madura (Kecamatan Labang)

2. Data citra satelit yaitu : LANDSAT 5 Tahun 1994 ( Perencanaan pembangunan Jembatan),

LANDSAT 7 Tahun 2003 ( Pembangunan Jembatan), SPOT-4 Tahun 2009 (Pembukaan Jembatan), SPOT-4 Tahun 2012 ( Pasca Pembangunan Jembatan), 3. Peta yang yang digunakan adalah Peta Lingkungan Pantai

Indonesia (LPI) dan Peta Rupa Bumi Indonesia (RBI)

4. Data pasang surut tahun 1994, 2003, 2009, 2012 dan Data Kecepatan Angin tahun 2008, 2009, 2010

5. Perubahan fisik yang diteliti berupa perubahan garis pantai dan perubahan luas daratan

Page 5: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

TUJUAN

1. Menganalisa perubahan panjang garis pantai 2. Menganalisa perubahan luas daratan 3. Menganalisa penyebab terjadinya perubahan fisik yang terjadi 4. Menganalisa pengaruh pasang surut dan kecepatan angin terhadap

perubahan garis pantai yang terjadi.

MANFAAT

Memberikan informasi spasial yang berupa peta perubahan garis pantai dan peta perubahan luas daratan Kawasan Pesisir Surabaya Dan Madura sehingga dapat digunakan sebagai bahan evaluasi dan acuan untuk pengembangan fisik daerah pesisir sekitar Jembatan Suramadu kedepannya.

Page 6: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

LOKASI PENELITIAN

Sekitar Jembatan Suramadu yang meliputi : • Pesisir Selatan Kabupaten Bangkalan, Madura tepatnya di Kecamatan Labang (terdiri dari 13 Kelurahan) dengan koordinat antara 7o 12’ 28,72” LS - 112 o 46’ 40,47” BT , dan • Pesisir Utara Surabaya tepatnya di Kecamatan Kenjeran (terdiri dari 4 kelurahan) dan Kecamatan Bulak (terdiri dari 5 kelurahan) dengan koordinat antara 7o 09’ 31,82” LS - 112

o 46’ 52,10” BT.

Page 7: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Data

1. Data citra satelit : • Landsat 5 TM Path/ Row: 118 / 065 akuisisi data tanggal 8 Juli 1994 pukul 01:54:06 • Landsat 7 ETM+ Path/ Row: 118 / 065 akuisisi data tanggal 22 Mei 2003 pukul

02:24:26 • SPOT-4 Path/ Row: 297 / 364 akuisisi data tanggal 21 Juli 2009 pukul 02:37:08 • SPOT-4 Path/ Row: 297 / 364 akuisisi data tanggal 13 Agustus 2012 pukul 02:10:29

2. Peta yang yang digunakan adalah Peta Lingkungan Pantai Indonesia (LPI) dan Peta

Rupa Bumi Indonesia (RBI)

3. Data pasang surut dan Data Kecepatan Angin

Page 8: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Diagram Alir Penelitian

Data Pasang Surut dan Kecepatan

Angin

Citra LANDSAT Tahun

1994,2003

DIGITASI PETA RBI

KOREKSI GEOMETRIK

RMS≤1 Pixel

Ground Truth

Tidak

Ya

PEMOTONGAN CITRA

KOREKSI RADIOMETRIK

KOMPOSIT BAND

Analisa :1. Besar Perubahan Garis Pantai2. Besar Perubahan Luas Daratan Pesisir3. Penyebab Perubahan Garis Pantai 4. Pengaruh Pasang Surut dan Kecepatan Angin terhadap Perubahan Garis Pantai

Citra SPOT-4 Tahun

2009, 2012

DELINIASI GARIS PANTAI

CITRA TERKOREKSI

Penggunaan Algoritma Pemisahan

Darat dan Laut

Konversi dari Format Raster ke Vektor

OVERLAY CITRA TAHUN 1994, 2003,

2009, 2012

PETA LPI

Peta Perubahan Garis Pantai

Peta Perubahan Luas Daratan

Page 9: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

HASIL DAN ANALISA

Page 10: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Hasil Perhitungan Koreksi Geometrik dan SOF

Citra Satelit Jumlah GCP

Rata-Rata RMS Error Nilai SoF

LANDSAT 1994 8 0.185079 0.326

LANDSAT 2003 8 0.187733 0.326

SPOT-4 2009 9 0.196112 0.350 SPOT-4 2012 9 0.412973 0.350

Tabel 1. Perhitungan RMS Error dan SOF

(a) (b) (c) (d) Gambar 1. Design SOF tahun 1994(a), 2003(b),

2009(c), 2012(d)

Page 11: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Deliniasi Garis Pantai Algoritma : If i1<20 then i1 else null (Fatmawati, H . 2011)

(a) (b) (c) (d) Gambar 2. Hasil Deliniasi Garis Pantai Citra tahun

1994(a), 2003(b), 2009(c), 2012(d)

(a) (b) (c) (d) Gambar 3. Hasil Pemisahan Darat dan Laut tahun

1994(a), 2003(b), 2009(c), 2012(d)

Page 12: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Hasil Perhitungan Perubahan Panjang Garis Pantai

Daerah Panjang (m)

Pesisir LPI 1994 2003 2009 2012

Madura 6508 6459 6964 6996 6728

Surabaya 9815 10504 12658 13350 14533

Jumlah 16323 16963 19622 20347 21261

Daerah Perubahan (m)

Pesisir 1994-2003 2003-2009 2009-2012

Madura 505 32 -268

Surabaya 2154 692 1182

Jumlah 2658 725 914

Tabel 3. Perubahan Panjang Garis Pantai

Tabel 2. Panjang Garis Pantai Hasil Deliniasi

-500

0

500

1000

1500

2000

2500

1994-2003 2003-2009 2009-2012

505

32

-268

2154

692

1182

(m)

(tahun)

Perubahan Panjang Garis Pantai

Sisi Madura

Sisi Surabaya

Gambar 4. Diagram perubahan garis pantai

Page 13: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Tabel 4. Perubahan Luas Wilayah Per-Kelurahan

Wilayah

Luas (ha) Perubahan (ha)

RBI 1994 2003 2009 2012 1994-2003 2003-2009 2009-2012

KEC. LABANG

Sukolilo Timur 213.70 215.23 209.75 222.08 221.46 -5.48 12.33 -0.62

Kesek 288.32 288.43 291.16 289.65 289.25 2.73 -1.51 -0.40

Bunajih 366.79 366.79 366.79 366.79 366.79 0.00 0.00 0.00

Sukolilo Barat 203.21 203.40 209.80 212.04 214.15 6.40 2.24 2.12

Baengas 294.02 294.02 294.02 294.02 294.02 0.00 0.00 0.00

Morkepek 304.44 304.44 304.44 304.44 304.44 0.00 0.00 0.00

Pangpong 219.68 219.68 219.68 219.68 219.68 0.00 0.00 0.00

Jukong 448.13 448.13 448.13 448.13 448.13 0.00 0.00 0.00

Sendang Laok 316.51 316.51 316.51 316.51 316.51 0.00 0.00 0.00

Labang 150.09 150.09 150.09 150.09 150.09 0.00 0.00 0.00

Brigen 384.26 384.26 384.26 384.26 384.26 0.00 0.00 0.00

Sendang Dajah 275.70 275.70 275.70 275.70 275.70 0.00 0.00 0.00

Petapan 279.59 279.59 279.59 279.59 279.59 0.00 0.00 0.00

Jumlah 3744.42 3746.25 3749.91 3762.97 3764.06 3.66 13.06 1.09

KEC. KENJERAN

Bulak Banteng 298.74 305.16 305.06 306.40 307.69 -0.10 1.34 1.29

Tambak Wedi 119.14 122.47 125.12 122.47 125.05 2.65 -2.65 2.58

Sidotopo Wetan 179.85 179.85 179.85 179.85 179.85 0.00 0.00 0.00

Tanah Kedinding 279.13 279.13 279.13 279.13 279.13 0.00 0.00 0.00

Jumlah 876.86 886.60 889.16 887.85 891.72 2.56 -1.31 3.87

KEC. BULAK

Sukolilo 99.67 102.95 122.63 124.85 152.37 19.68 2.22 27.52

Komplek Kenjeran 158.14 158.14 158.14 158.14 158.14 0.00 0.00 0.00

Kenjeran 107.93 109.85 119.29 117.31 118.26 9.44 -1.99 0.96

Bulak 86.97 86.97 86.97 86.97 86.97 0.00 0.00 0.00

Kedung Cowek 100.90 104.76 111.38 108.50 107.99 6.62 -2.88 -0.50

Jumlah 553.61 562.67 598.41 595.76 623.73 35.75 -2.65 27.97

TOTAL 41.96 9.10 32.93

Page 14: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

-10.00 -5.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00

Sukolilo Timur Kesek

Bunajih Sukolilo Barat

Baengas Morkepek Pangpong

Jukong Sendang Laok

Labang Brigen

Sendang Dajah Petapan

Bulak Banteng Tambak Wedi

Sidotopo Wetan Tanah Kedinding

Sukolilo Komplek Kenjeran

Kenjeran Bulak

Kedung Cowek

(EROSI) (AKRESI)

Kelurahan

2009-2012 2003-2009 1994-2003

Gambar 5. Diagram perubahan luas wilayah per-Kelurahan

Page 15: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Peta Perubahan Garis Pantai

Gambar 6. Peta Perubahan Garis Pantai Pesisir Selatan Kabupaten Bangkalan, Madura Tahun

1994-2012

Gambar 7. Peta Perubahan Garis Pantai Pesisir Utara Surabaya Tahun 1994-2012

Page 16: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Gambar 8. Penambahan ( ) dan Pengurangan ( ) Luas Daratan Madura (a) dan Surabaya (b) tahun 1994 – 2003

Peta Perubahan Luas Daratan (1)

(a)

(b)

Page 17: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Gambar 9. Penambahan ( ) dan Pengurangan ( ) Luas Daratan Madura (a) dan Surabaya (b) tahun 2003 – 2009

Peta Perubahan Luas Daratan (2)

(a)

(b)

Page 18: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Gambar 10. Penambahan ( ) dan Pengurangan ( ) Luas Daratan Madura (a) dan Surabaya (b) tahun 2009 – 2012

Peta Perubahan Luas Daratan (3)

(a)

(b)

Page 19: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Tabel 5. Hasil Perhitungan Akresi dan Erosi

Hasil Perhitungan Akresi dan Erosi

KECAMATAN

Tahun (ha) 1994-2003 2003-2009 2009-2012

Akresi Erosi Akresi Erosi Akresi Erosi LABANG 9.13 -5.48 14.57 -1.51 2.12 -1.02

KENJERAN 2.65 -0.10 1.34 -2.65 3.87 0

BULAK 35.75 0.00 2.22 -4.87 28.48 -0.5

TOTAL 47.53 -5.58 18.13 -9.03 34.47 -1.52

KECAMATAN

Laju Akresi dan Erosi Per-Tahun (ha/tahun) 1994-2003 2003-2009 2009-2012

Akresi Erosi Akresi Erosi Akresi Erosi LABANG 1.01 -0.61 2.43 -0.25 0.71 -0.34

KENJERAN 0.29 -0.01 0.22 -0.44 1.29 0.00

BULAK 3.97 0.00 0.37 -0.81 9.49 -0.17

TOTAL 5.28 -0.62 3.02 -1.51 11.49 -0.51

Tabel 6. Laju Akresi dan Erosi Per-Tahun

Page 20: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Hasil Perbandingan Algoritma Deliniasi Garis Pantai

Algoritma Tahun

1994 2003 2009 2012

Fatmawati, Heni If i1<20 then i1 else null

Kazim, F

if(i1/i2) >=1.0 then

1 else if (i3/i2)>=1.0 then 1 else 2

Tabel 8. Hasil Perbandingan Algoritma Deliniasi Garis Pantai

Page 21: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Analisa Perbandingan Algoritma Deliniasi Garis Pantai

Algoritma Kelebihan Kekurangan

Fatmawati, Heni 1. Terlihat jelas batas garis pantai

2. Bentuk garis pantai sesuai dengan geomorfologi pesisir

pantai Surabaya dan Madura.

3. Daerah studi yang relatif sama yaitu di daerah

Surabaya dan sekitarnya dimana struktur batas garis

pantai cenderung ditutupi oleh tanah/ bebatuan

1. Masih ada sebagian kelas air

yang masuk kedalam kelas daratan

2.Hanya menggunakan 1 band saja If i1<20 then i1 else null

i1=band 5 citra Landsat

Kazim, Faisal 1. Derah studi yang digunakan di pesisir utara

Indramayu, Jawa Barat dimana memiliki struktur batas

garis pantai yang ditutupi oleh vegetasi dan babatuan/

tanah.

2.Algoritma yang menggabungkan beberapa band yaitu

band 4/2 (batas garis pantai yang ditutupi oleh vegetasi)

dan band 5/2 (batas garis pantai yang ditutupi oleh tanah/

bebatuan)

1.Apabila diamati lebih teliti

terdapat kecenderungan batas air-

darat yang masuk ke dalam piksel

kelas air

if(i1/i2) >=1.0 then 1 else

if(i3/i2)>=1.0 then 1 else 2

i1=band 4 citra Landsat

i2=band 2 citra Landsat

i3=band 5 citra Landsat

Tabel 9. Perbandingan Algoritma Deliniasi Garis Pantai

Page 22: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Analisa Pasang Surut Tabel 10. Tinggi Pasang Surut Pada Citra Satelit

Tabel 11. Perubahan Tinggi Pasang Surut Pada Citra Satelit

Citra Satelit Akui Sisi

Ketinggian(m) Ket.

LANDSAT TM

8 Juli 1994

13:54:06 WIB

1.48 Menuju Surut

LANDSAT ETM+

22

Mei 2003

14:24:26 WIB

1.96 Pasang

Menuju Surut

SPOT-4

21 Juli 2009

14:37:08 WIB

1.62 Menuju Surut

SPOT-4 13 Agustus 2012

14:10:29 WIB 1.94

Pasang Menuju Surut

Citra Satelit Tanggal Akuisisi Tinggi Pasut (m) Perbedaan

Surut Terendah

Pasang Tertinggi

tinggi pasut (m)

LANDSAT TM 8 Juli 1994 0.3 2.6 2.3

LANDSAT ETM+

22 Mei 2003 0.5 2.2 1.7

SPOT-4 21 Juli 2009 0.3 2.7 2.4

SPOT-4 13 Agustus 2012 0.6 2.2 1.6

Page 23: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Stasiun Perak Utara

7o 2' 20” LS - 112o 44' 08” BT

Kecepatan

Angin Tahun

Km/jam Max km/jam

Mei Juli Agustus Mei Juli Agustus

2008 5.2 SE 6.3 SE 7.9 SE 43.0 50.4 30.0

2009 4.1 SE 6.1 E 6.3 E 54.0 57.6 45.0

2010 3.9 E 4.7 E 6.1 E 55.8 43.2 54.0

Tabel 12. Data Kecepatan Angin

Analisa Kecepatan Angin

Besar kecepatan angin di pesisir Surabaya dan Madura berpengaruh

kecil terhadap perubahan garis pantai

Page 24: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Kesimpulan (1)

Berdasarkan hasil penelitian mengenai studi perubahan garis pantai pesisir Surabaya dan Madura menggunakan citra multitemporal maka diperoleh kesimpulan, yaitu: a.) Perubahan panjang garis pantai yang terjadi yaitu,

• Pada sisi Madura telah mengalami pertambahan panjang pada tahun 1994-2003 sebesar +505 m, tahun 2003-2009 sebesar +32 m dan mengalami pengurangan panjang pada tahun 2009-2012 sebesar -268 m,

• Sedangkan pada sisi Surabaya telah mengalami pertambahan panjang secara bertahap pada tahun 1994-2003 sebesar +2154 m, tahun 2003 - 2009 sebesar +692 m dan tahun 2009-2012 sebesar +1182 m.

b.) Perubahan fisik yang terjadi sebagai pengaruh pembangunan Jembatan Suramadu yaitu berupa penambahan luas daratan yang terjadi secara bertahap dari tahun 1994 s.d 2012.

Page 25: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Kesimpulan (2)

c. ) Penyebab terjadinya perubahan fisik ( penambahan dan pengurangan luas daratan) pesisir Surabaya dan Madura pasca pembangunan jembatan Suramadu yaitu, • Sisi Madura: Adanya pengurugan lahan di kaki Jembatan Suramadu sehingga menyebabkan

bertambahnya luas daratan, adanya pengaruh sedimentasi, serta efek dari pembangunan jembatan Suramadu ke arah timur dan barat jembatan pada sisi Madura berupa pembuatan

pagar pemecah gelombang pada batas pesisir pantai dengan pemukiman yang berada di daerah tersebut

• Sisi Surabaya: Pengaruh pembangunan di sekitar tempat wisata Pantai Kenjeran dan Kenjeran Park,

pengaruh pedagang kaki lima yang berjualan di sepanjang area pantai pesisir Surabaya, adanya pengurugan lahan di kaki Jembatan Suramadu sehingga menyebabkan bertambahnya luas daratan dan terjadinya pengikisan pantai sehingga menyebabkan berkurangnya luas daratan.

d.) Laju akresi (penambahan luas daratan) dan Erosi (pengurangan luas daratan) yang terjadi di sekitar Jembatan Suramadu pada tahun 1994-2003 yaitu sebesar +5.28 dan -0.62ha/tahun, tahun 2003-2009 sebesar +3.02 dan -1.51 ha/tahun, tahun 2009-2012 sebesar +11.49 dan -0.51 ha/tahun.

e. ) Kondisi ketinggian pasang surut dan kecepatan angin mempunyai pengaruh yang kecil terhadap perubahan garis pantai pesisir Surabaya dan Madura karena berlangsung perlahan-lahan dengan perubahan yang relatif kecil dalam jangka waktu yang lama.

Page 26: TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI KAWASAN …

Wassalamualaikum Wr. Wb.

Terima kasih