MODEL NUMERIK 2.5-D GERAKAN LONGSOR MEMPERHITUNGKAN EROSI DAN DEPOSISI SEPANJANG JALUR ALIRAN

DYAH WAHYU APRIANI, Teuku Faisal Fathani, S.T., M.T, Ph.D, Ir. Agus Darmawan Adi, M.Sc., Ph.D.,

2017 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Analisis longsoran penting dilakukan untuk menilai resiko dan menentukan luas cakupan area yang rentan terkena longsoran dimana langkah-langkah mitigasi sangat diperlukan. Model numerik adalah alat yang paling akurat dan efisien untuk analisis longsoran. Landslide2D depth integrated merupakan salah satu model yang tersedia, diusulkan oleh Miyamoto pada tahun 2002. Landslide2D depth integrated model adalah model 2D yang memprediksi jarak aliran, kecepatan aliran, cakupan area dan volume akhir longsoran. Hal ini didasarkan pada model matematika, model rheology dan model numerik. Dasar dari model matematika adalah persamaan konservasi momentum yang diusulkan oleh Miyamoto (2002) untuk longsoran cepat. Model rheology sesuai dengan persamaan konstitutif, dalam tesis ini adalah model shear stress yang diusulkan Egashira dkk. (1997). Hukum erosi diusulkan untuk meningkatkan model, setelah tesis ini model memberikan kepada pengguna Landslide2D untuk memperhiungkan erosi menggunakan hukum erosi Blanc (2008). Penelitian menunjukkan bahwa hukum erosi Blanc efisien untuk memprediksi beberapa karakteristik aliran longsor seperti kecepatan, luas cakupan, dan volume akhir longsoran. Skema beda hingga (FDM) dengan parameter studi menunjukkan bahwa tingkat erosi yang membesar menyebabkan meningkatnya volume akhir longsoran. Model numeris menunjukkan bahwa pada topografi yang sama volume yang besar menyebabkan bertambahnya luas area longsoran.

Landslide analysis is important to assess the risk and to delimitate vulnerable areas where mitigation measures are required. Numerical model is the most accurate and efficient tool for landslide analysis. The Landslide2D depth integrated model is one of the available models. It has been created by Miyamoto in 2002. The Landslide2D depth integrated model is a 2D model able to predict runout distance, flow velocity, impact area and final volume of landslide. It is based on a mathematical model, on rheological models and on a numerical model. The basis of the mathematical model is a conservation momentum as proposed by Miyamoto (2002). The rheological models correspond to constitutive equations. In this work, the shear stress proposed by Egashira et al. (1997). A work on erosion law has been proposed in order to improve the model. After this thesis, the model gives to the user the opportunity to use Blanc (2008) erosion law to model erosion processes. The study has shown that the Blanc erosion law is efficient to predict some characteristics of landslide runout, as flow velocity, impact area and final volume of landslide. The finite difference scheme with parametic studies showed that the larger erosion rate would increase final volume, flow velocity and impact area. The numerical model showed that the larger volume on the typical topography would increase impact area of landslide.

Kata Kunci : analisis longsor, perubahan volume longsoran, model numerik longsor, hukum erosi Blanc, laju erosi, topografi longsor.