ANALISIS KAWASAN RAWAN BENCANA BANJIR KABUPATEN JOMBANG JAWA TIMUR DENGAN PENGINDERAAN JAUH ARCGIS PDF

Preview

Summary

ANALISIS KAWASAN RAWAN BENCANA BANJIR KABUPATEN JOMBANG JAWA TIMUR DENGAN PENGINDERAAN JAUH ARCGIS Yoga Satria Iswandaru*, Amien Widodo, Moh. Singgih Purwanto Teknik Geofisika, Fakultas Teknik Sipil Perencanaan dan Kebumian, ITS e-mail : [email protected] Abstrak. Banjir merupakan salah satu benc...

Description

ANALISIS KAWASAN RAWAN BENCANA BANJIR KABUPATEN JOMBANG JAWA TIMUR DENGAN PENGINDERAAN JAUH ARCGIS Yoga Satria Iswandaru*, Amien Widodo, Moh. Singgih Purwanto Teknik Geofisika, Fakultas Teknik Sipil Perencanaan dan Kebumian, ITS e-mail : [email protected]

Abstrak. Banjir merupakan salah satu bencana alam yang sering terjadi di Indonesia. Tiap daerah di Indonesia memiliki tingkat bahaya banjir yang berbeda- beda. Maka dari itu dilakukan penelitian untuk memetakan tingkat bahaya banjir pada kabupaten Jombang Jawa Timur. Metode penginderaan jauh digunakan untuk memetakan daerah rawan banjir, digunakan software ArcMap untuk melakukan pemetaan daerah rawan bencana dan pemetaan kerapatan vegetasi. Data yang dibutuhkan berupa data index banjir yang berasal dari Inarisk dan data citra landsat 8 dari USGS. Dari data tersebut dihasilkan empat 2 peta, yaitu peta kerapatan vegetasi dan peta rawan bencana banjir daerah Jombang. Dari peta kerapatan vegetasi di lihat dari nilai nya menentukan tingkat kerapatan vegetasi pada daerah tersebut, sedangkan pada peta rawan bencana banjir dikategorikan menjadi tiga kategori bahaya yaitu rendah, sedang dan tinggi. Dan didapatkan hubungan bahwa semakin rendah tingkat kerapatan vegetasi akan semakin tinggi tingkat bahaya banjir pada daerah tersebut, begitu pula sebaliknya serta diketahui pula bahwa sungai Brantas mempengaruhi banjir di Jombang. Kemudian dilihat dari geologi regionalnya, wilayah Jombang utara lebih cepat menyerap air karena tersusun atas batuan karst. Dilihat dari luas wilayah tingkat bahaya banjir, wilayah Jombang lebih dominan ke tingkat bahaya sedang. Kata Kunci : Banjir, Bencana, Vegetasi

Abstrac. Flood is one of the natural disasters that occur in Indonesia. Each region in Indonesia has a different flood hazard level. Therefore, a study was conducted to map the level of flood hazard in Jombang Regency, East Java. Remote sensing methods are used to map flood-prone areas, ArcMap software is used to map disaster-prone areas and mapping vegetation density. The data required is in the form of flood data index from Inarisk and Landsat 8 imagery data from USGS. From these data, four maps were generated, namely the vegetation density map and the flood hazard map in the Jombang area. From the vegetation density map, it can be seen from the value it determines the level of vegetation density in the area, while the flood hazard map is categorized into three hazard categories, namely low, medium and high. And it was found that the lower the level of vegetation density, the higher the level of flood hazard in the area, and vice versa and it is also known that the Brantas river affects flooding in Jombang. Then seen from the regional geology, the area of North Jombang absorbs air more quickly because it is composed of karst rocks. Judging from the area of the flood hazard level, the Jombang area is more dominant to the moderate hazard level. Keywords : Floods, Disasters, Vegetation

PENDAHULUAN Banjir merupakan salah satu bentuk fenomena alam yang terjadi akibat intensitas curah hujan yang tinggi di mana terjadi kelebihan air yang tidak tertampung oleh suatu sistem (Suripin, 2014). Bencana adalah peritiwa atau rangkaian peristiwa yang mengancam dan mengganggu kehidupan manusia yang disebabkan oleh faktor alam atau faktor manusia (Arandita, 2011). Di Indonesia sendiri banjir merupakan bencana yang terjadi disetiap tahunnya, terutama ketika musim penghujan. Banjir di Indonesia memiliki tingkat bahaya yang berbeda tergantung dimana

terjadinya, semakin tinggi tingkat bahaya maka akan semakin besar pula resiko kerugian yang akan diterima. Maka dari itu perlu adanya pemetaan tentang tingkat bahaya banjir pada suatu daerah agar dapat dilakukan pencegahan atau penanggulangan agar wilayah yang terdampak banjir dapat berkurang atau setidaknya dapat mengurangi kerugian yang diperoleh. Penelitian ini bertujuan untuk memetakan bahaya banjir pada daerah kabupaten Jombang, Jawa Timur. 1. Geologi Regional Kabupaten Jombang memiliki struktur geologi yang bervariasi, masing-masing jenis

1

keadaan struktur geologi dibagi dalam 7 (tujuh) jenis yaitu plitosen fasies gunung api, plistosen fasies sedimen, alluvium fasies gunung api, plitosen fasies sediemen, hasil gunung api kwarter tua, hasil gunung api kwarter muda dan alluvium. Adapun struktur geologi dengan luas terbesar yaitu alluvium dengan luas 52.792,82 Ha. Berdasarkan ciri fisik tanah yang ada di Kabupaten Jombang dapat di bagi menjadi tiga bagian, yaitu: Kabupaten Jombang bagian utara adalah bagian dari pegunungan kapur yang memiliki tanah relatif kurang subur, yang terletak di sebelah utara sungai Brantas. Kabupaten Jombang bagian tengah di bagian selatan sungai Brantas sebagian besar merupakan tanah pertanian dengan sungai-sungai dan daerah irigasi yang tersebar dan cocok untuk pertanian. Kabupaten Jombang bagian selatan merupakan tanah pegunungan yang dimanfaatkan untuk daerah perkebunan. (Jusfarida, 2017). 2. Inarisk Inarisk adalah portal hasil kajian risiko yang menggunakan arcgis server sebagai data services yang menggambarkan cakupan wilayah ancaman bencana, populasi terdampak, potensi kerugian fisik (Rp.), potensi kerugian ekonomi (Rp.) dan potensi kerusakan lingkungan (ha) dan terintegrasi dengan realisasi pelaksanaan kegiatan pengurangan risiko bencana sebagai tool monitoring penurunan indeks risiko bencana. InaRISK telah secara resmi diluncurkan penggunaannya oleh Kepala Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) pada tanggal 10 November 2016 yang mana peluncurannya juga dihadiri Kementerian/Lembaga, perwakilan dari Badan PBB, perwakilan organisasi dari negaranegara donor lain (NGO) dan institusi pemerintah terkait lainnya. Diharapkan InaRISK dapat digunakan oleh semua pihak, termasuk masyarakat dalam menyusun rencana-rencana penanggulangan bencana (inarisk.bnpb.go.id)

2

3. NDVI NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) merupakan sebuah metode yang digunakan untuk mengetahui vegetasi yang ada dengan melihat aktivitas fotosintesis vegetasi daerah yang diamati (DeFries, 1994). Pengolahan secara umum menggunakan rumus yang merupakan proses antara near-infrared dengan visible radiation. Rumus tersebut merupakan Reflectance ratio(Jiang, 2006). Rumus dapat dituliskan sebagai berikut: NDVI = [NIR – VIS] / [NIR + VIS]

Gambar 1. Contoh perbandingan dan penerapan rumus

Berdasarkan gambar diatas dapat diketahui bahwa nilai NDVI hanya ada pada rentang +1 dan -1 (Pettorelli, 2005). Dimana ketika nilai mendekati +1 maka daerah tersebut terindikasi padat vegetasi, sedangkan ketika nilai mendekati 0 maupun -1 maka dapat dikatakan bahwa daerah tersebut terindikasi tidak memiliki vegetasi. Hal ini dapat dilihat pada gambar diatas dimana warna vegetasi sesuai dengan nilai NDVI yang ada. METODOLOGI Pada penelitian ini, digunakan teknik penginderaan jauh untuk menganalisis daerah rawan banjir pada kabupaten Jombang. Untuk mengetahui kawasan rawan banjir maka diperlukan beberapa data, diantaranya adalah peta administrasi kabupaten Jombang yang diperoleh dari Ina-Geoportal, data citra landsat 8 (earthexplorer.usgs.gov) serta peta Index Bahaya Banjir yang diunduh pada website inarisk

(inarisk.bnpb.go.id) seluruh data tersebut kemudian diolah menggunakan ArcMap 10.5 dan menghasilkan peta rawan bencana banjir dan peta kerapatan vegetasi kabupaten Jombang. Data citra landsat 8 yang didapatkan diolah menjadi peta kerapatan Vegetasi menggunakan metode NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). Data citra landsat yang digunakan adalah Band 5 dan Band 4 yang dilakukan perhitungan pada ArcMap 10.5 sehingga didapatkan peta kerapatan Vegetasi Data index bahaya banjir yang didapatkan pada website inarisk diolah dengan mengkorelasikan peta administasi daerah Jombang, sehingga didapatkan peta rawan bencana banjir. Dari kedua peta ini, kemudian dilakukan analisis hubungan bersama dengan geologi regional kabupaten Jombang. Sehingga diketahui penyebaran daerah banjir dan kemungkinan penyebab terjadinya bencana tersebut di kabupaten Jombang. Kemudian dilakukan penukuran luas oleh tiap masing masing kawasan untuk menentukan kabupaten Jombang masuk kedalam kategori rendah, sedang atau tinggi dalam bahaya banjir.

HASIL DAN PEMBAHASAN 1. PETA KERAPATAN VEGETASI Setelah dilakukan pengolahan data citra landsat dengan metode NDVI, didapatkan peta kerapatan vegetasi yang ditunjukkan pada Gambar. 2. dari peta tersebut dapat dilihat bahwa nilai NDVI berada pada range -0.294 hingga 0.309. Seperti pada pembahasan soal NDVI bahwa ketika nilai nya mendekati -1 maka walayah yang ditunjukkan tidak memiliki atau memiliki vegatasi yang rendah sedangkan ketika mendekati nilai +1 maka wilayah tersebut memiliki kerapatan vegetasi yang tinggi. Pada peta diatas, diketahui terdapat 5 klasifikasi warna dimana tiap warna mewakiliki nilai yang berbeda. Nilai -0.294 dan -0.039 pada peta yang ditunjukkan dengan warna merah dan orange diindikasikan sebagai wilayah dengan tingkat vegetasi yang sangat rendah, kemungkinan wilayah tersebut merupakan rumah penduduk atau kawasan perairan. Sedangkan nilai NDVI 0.079 yang ditunjukkan oleh warna kuning merupakan wilayah yang diindikasikan memiliki kerapatan vegetasi yang rendah. Kemungkinan wilayah tersebut merupakan kawasan persawahan dimana kabupaten Jombang sendiri memiliki kawasan persawahan yang tersebar

Gambar 2. Peta Kerapatan vegetasi dari hasil metode NDVI

3

hampir diseluruh wilayahnya. Kemudian untuk nilai NDVI 0.194 – 0.309 yang ditunjukkan oleh warna hijau muda- tua diindikasikan sebagai wilayah dengan kerapatan vegetasi yang tinggi karena rentang nilai tersebut yang paling mendekati +1. Untuk membuktikan kemungkinan yang diindikasikan dari nilai NDVI, dilakukan cross check menggunakan google earth. 2. PETA RAWAN BANJIR Setelah didapatkan peta kerapatan vegetasi kabupaten Jombang, kemudian dibuat peta rawan bencana banjir menggunakan data index banjir dari Inarisk. Peta rawan banjir ditunjukkan pada Gambar. 3 dimana pada peta tersebut terdapat tiga tingkat bahaya yang didapatkan dari data Inarisk. Rentang 0 – 0.3 dikategorikan sebagai wilayah yang rendah akan bahaya banjir, nilai 0.3 – 0. 6 dikategorikan sebagai wilayah dengan tingkat sedang dalam bahaya banjir, sedangkan rentang nilai 0.6 – 1 masuk kedalam tingkat bahaya banjir yang tinggi. Ketiga nilai tersebut ditunjukkan dengan 3 warna berbeda seperti yang ditunjukkan pada peta. Dapat dilihat, pada hasil peta rawan banjir

kabupaten Jombang sebagian besar berada pada wilayah Jombang tengah dan utara yang merupakan wilayah dataran rendah, sedangkan untuk kawasan Jombang selatan yang merupakan kawasan dataran tinggi terlihat tidak terdampak sama sekali oleh banjir. Sedangkan pada bagian utara, terdapat beberapa wilayah yang tidak terdampak banjir, wilayah tersebut merupakan kawasan perbukitan pucangan. Apabila diperhatikan pada peta rawan banjir, wilayah yang terdampak banjir dengan tingkat bahaya tinggi sebagian besar kawasannya berada di dekat sungai artileri yang dimana pada kabupaten Jombang merupakan sungai Brantas. Hal ini sangat mungkin, karena setiap musim penghujan sungai brantas akan meluap sehingga memungkinkan akan membanjiri kawasan disekitar. Selain itu, apabila ditinjau dari peta kerapatan vegetasi, kawasan yang memiliki tingkat bahaya banjir yang tinggi memiliki nilai vegetasi yang cukup rendah. Dimana ditujukkan kawasan tersebut merupakan kawasan rumah penduduk dan pertanian. Hal tersebut cukup masuk akal karena menurut (Trudgil, 1985) kawasan vegetasi yang lebat akan mempunyai kandungan CO2 dalam tanah

4 Gambar 3. Peta rawan bencana banjir di kabupaten Jombang dari data Inarisk

akan melimpah akibat dari hasil perombakan sisasisa organik oleh mikroorganisme dimana semakin besar konsentrasi CO2 dalam air semakin tinggi maka daya larut air pada tanah akan semakin tinggi. Sehingga dapat dikatakan bahwa kawasan persawahan yang memiliki kerapatan vegetasi yang rendah lebih susah dalam menyerap air dan rentan terhadap banjir apabila terdapat luapan sungai atau hujan dengan curah hujan yang tinggi. Sedangkan wilayah yang memiliki vegetasi yang lebat memiliki tingkat bahaya banjir yang tergolong rendah. Apabila ditinjau dari geologi regionalnya, wilayah Jombang terbagi menjadi 2 lapisan batuan utama yang dipisahkan oleh sungai Brantas dimana didominasi oleh lapisan batuan karst disebelah utara dan lapisan batuan vulkanik dsebelah selatan. Sehingga apabila terjadi banjir maka wilayah Jombang utara kemungkinan akan lebih cepat surut karena lapisan batuan karst lebih mudah dalam menyerap air.

daya resap air yang kurang pada kawasan dengan kerapatan vegetasi yang kurang. Selain itu diketahui juga, apabila wilayah Jombang utara yang tersusun atas lapisan karst memiliki daya resap air yang lebih tinggi dibandingkan dengan wilayah Jombang tengah dan selatan. Dari perhitungan luas tiap wilayah bahaya banjir, diketahui bahwa sebagian besar wilayah Jombang terdampak bencana banjir dengan tingkat bahaya sedang. Sehingga wilayah Jombang dapat dikatakan memiliki tingkat bahaya banjir yang sedang DAFTAR PUSTAKA Arandita. 2011. TAHAPAN PROSES KOMUNIKASI FASILITATOR

DALAM

SOSIALISASI

PENGURANGAN RISIKO BENCANA DeFries, R. S., & Townshend, J. R. G. (1994). NDVIderived land cover classifications at a global scale. International Journal of Remote Sensing,

3. Dominasi tingkat bahaya banjir di Jombang Setelah diketahui hubungan antara kerapatan vegetasi dan banjir. Kemudian dilakukan perhitungan luas tiap wilayah tingkat bahaya banjir. Perhitungan dilakukan menggunakan ArcMap dan didapatkan hasil pada tabel berikut. Rendah Sedang Tinggi 2 Luas Km 152,71 428,11 264,82 Luas pada tabel diatas merupakan total total luas wilayah pada masing masing tingkat bahaya banjir. Dapat diketahui pada nilai diatas tingkat bahaya sedang memiliki luas wilayah yang cukup luas kemudian disusul oleh tingkat bahaya tinggi. Sehingga dari hasil tersebut dapat dikatakan bahwa wilayah Jombang termasuk kedalam wilayah dengan tingkat bahaya yang sedang. Kesimpulan Dari pengolahan data yang dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa wilayah dengan tingkat bahaya banjir yang tinggi berada pada kawasan persawahan dan rumah penduduk yang dekat dengan sungai Artileri. Hal tersebut dikarenakan

15(17), 3567-3586. Jiang, Z., Huete, A. R., Chen, J., Chen, Y., Li, J., Yan, G., & Zhang, X. (2006). Analysis of NDVI and scaled difference vegetation index retrievals of vegetation

fraction.

Remote

sensing

of

environment, 101(3), 366-378 Pettorelli, N., Vik, J. O., Mysterud, A., Gaillard, J. M., Tucker, C. J., & Stenseth, N. C. (2005). Using the satellite-derived NDVI to assess ecological responses to environmental change. Trends in ecology & evolution, 20(9), 503-510. Suripin. 2014. Sistem Drainase Yang Berkelanjutan. Edisi Pertama Yogyakarta : Andi Trudgil, S., 1985, Limestone Geomorphology, Longman, New York. -------------------

5...