SIMULASI INTEGRASI MODEL HIDROLOGI DAN HIDRAULIKA BERBASIS SISTEM INFORMASI GEOGRAFI UNTUK MENGEVALUASI KINERJA SISTEM POLDER DALAM MENGURANGI BANJIR DAN ROB

SUHARDJONO, Drs. Projo Danoedoro, M.Sc., Ph. D

2018 | Disertasi | S3 Ilmu Geografi

Pemerintah Kota Semarang telah membangun sistem polder Kali Semarang sebagai upaya penanggulangan banjir dan rob. Permasalahannya adalah perencanaannya menggunakan debit banjir dengan kala ulang 5 tahun. Hal ini berlawanan dengan Permen PU nomor 12/PRT/M/2014 tentang Penyelenggaraan Sistem Drainase. DAS di kota metropolitan yang mempunyai daerah tangkapan dengan luas lebih besar dari 500 Ha harus direncanakan dengan periode ulang minimal 10 tahun. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat model simulasi yang dapat digunakan untuk mengevaluasi kinerja dan mengetahui dampak dari pengoperasian sistem polder dengan menggunakan skenario kondisi ideal, sebelum dan setelah sistem polder terbangun dan kondisi polder terbangun ditambah dengan penurunan elevasi muka air -2m. Metode yang digunakan adalah melalu pendekatan pembuatan model simulasi dengan mengintegrasikan model hidrologi dan hidraulika berbasis pada sistem informasi geografis. Model simulasi dibangun mulai dari pembuatan hidrograf banjir Kali Semarang dengan dibantu model hidrologi HECHMS. Kemudian pembuatan TIN dari titik tinggi yang berasal dari data RBI dan data pengukuran lapangan di ArcGIS. Geometri sungai berupa potongan melintang dan memanjang, angka Manning, penggunaan lahan dibuat diatas TIN. Hasilnya diekspor ke model hidraulika HEC-RAS untuk dilakukan penambahan data berupa kapasitas pompa, tanggul, gorong-gorong, rob dll. Setelah berhasil disimulasikan hasilnya di ekspor kembali ke Arc-GIS untuk dibuat model genangannya. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini pertama adalah terwujudnya model simulasi sistem polder. Kedua adalah sistem polder mampu mengatasi rob, namun belum bisa mengatasi banjir akibat hujan dengan intensitas tinggi. Masih ada genangan seluas ±1,81 kms belum teratasi. Sistem polder dengan penurunan elevasi muka air sungai/saluran -2 m mampu menanggulangi banjir dan rob seluas ±3,30 km2 pada periode ulang 5 tahun seperti periode ulang yang telah direncanakan. Ketiga adalah faktor penurunan elevasi muka air sungai/saluran -2 m pada sistem polder Kali Semarang mampu menaikkan kapasitas sistem polder berupa penundaan waktu banjir. Waktu toleransi operasional pompa sistem polder tanpa penurunan muka air hanya selama ± 3,9 jam dan waktu toleransi operasional sistem polder dengan penurunan muka air sungai menjadi 9,87 jam. Keempat adalah penurunan muka air sungai/saluran -2m berdampak pada aliran air sungai di hulu menjadi kering. Kelima adalah penentuan elevasi muka air sungai sangat penting dalam menentukan keberhasilan sistem polder

Semarang administration has already built a Kali Semarang polder system as an effort to overcome coastal floods. The problem is the polder system designed for 5-year-periode discharge contrary to Public Woks Regulation No. 12/PRT/M/2014 on drainage system management. A drainage system having a catchment area equal or more than 500 Ha in metropolis should be designed at least with the 10-year-periode discharge. The purposes of this research are to create a simulation model that can be used to evaluate the performance and to know the impact of polder system operation using scenario of ideal condition, before and after polder system is built and builtpolder condition plus lower water level -2m. The method used is through simulation modeling approach by integrating hydrological and hydraulic model based on geographic information system. The simulation model was built from the creation of Kali Semarang flood hydrograph with the HEC-HMS hydrology model. Then TIN creation from elevation derived from RBI data and terrestrial measurement data in ArcGIS. River geometry in the form of cross-section and elongated, Manning numbers, land use are made on the TIN. The results are then exported to HEC-RAS hydraulic model to put an additional data on pump capacity, embankment, culvert, etc. After successfully simulated the result is exported back to Arc-GIS to make the model of inundated area extent. The obtained results from this research first is the realization of polder system simulation model. Second is the polder system able to overcome the tidal flood but not yet able to overcome the flooding due to highintensity rain. There is still an inundated area of 1.81 km2 has yet to resolve. The polder system by lowering river water level / channel -2 m able to cope with coastal flood area of ± 3.30 km2 on 5-year period discharge such as planned.by Semarang administration. Third is the decreasing factor of river water level elevation / channel - 2 m in polder system of Kali Semarang able to raise the capacity of polder system in the form of delay of flood time.The operational tolerance time of the polder pumping system without lowering the water level is only ± 3.9 hours and the operational tolerance time of the polder system by lowering river water level is ±9.87 hours. Fourth is by lowering water level of river / channel -2m affecting river water flow in upstream to dry. Fifth is to set the

Kata Kunci : ArcGIS, HEC-HMS, HEC-RAS, kala ulang, model simulasi, system polder, TIN