Simulasi Persebaran Lahar Berbasis Website (Studi Kasus Gunung Merapi)

RIVALDY M NAIBORHU, Dr. Eng. Silmi Fauziati, S.T., M.T.; Dr. Eng. Sunu Wibirama, S.T., M.Eng

2022 | Skripsi | S1 TEKNOLOGI INFORMASI

Gunung Merapi sampai sekarang masih dianggap sebagai gunung berapi aktif yang paling berbahaya di Indonesia. Aktivitas Gunung Merapi sendiri sudah memasuki siaga Level 3 sejak November 2020. Erupsi Merapi dapat menimbulkan dampak kerusakan struktur bangunan dan kerusakan lingkungan, kerugian, serta korban. Kerusakan akibat aktivitas bahaya vulkanik (volcano hazards) dapat berdampak dalam skala besar ataupun kecil, tergantung dari kekuatan bahaya vulkanik dan juga bentuk dari relief rupa bumi di lokasi bencana. Saat ini sudah ada peta Kawasan Rawan Bencana (KRB) dari beberapa instansi terkait seperti Balai Penyelidikan dan Pengembangan Teknologi Kebencanaan Geologi (BPPTKG) dan Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB). Namun peta yang disediakan belum menjelaskan secara detail bencana apa yang mungkin terjadi akibat dari fenomena aktifnya Gunung Merapi dan seberapa pengaruh kekuatan bencana terhadap daerah yang berdampak. Selain itu, belum tersedia platform khusus yang dapat menunjukkan persebaran lahar dari beberapa skenario berdasarkan kekuatan bencana dalam hal ini diwakili dengan besar dan persebaran volume sumber material lahar. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan Sistem Informasi Merapi Hazard yang mencakup informasi-informasi terkait Gunung Merapi dan bahaya vulkanik yang mungkin ditimbulkan akibat aktivitas Gunung Merapi. Sistem juga dilengkapi dengan simulasi khususnya terkait aliran dan sebaran lahar, lava dan piroklastik. Simulasi untuk memetakan aliran dan sebaran lahar dilakukan dengan menggunakan data Digital Elevation Model (DEM) yang merupakan data informasi mengenai ketinggian permukaan bumi. Hasil simulasi ini dapat digunakan untuk memetakan daerah persebaran lahar Gunung Merapi berdasarkan volume yang dipilih oleh pengguna. Metode yang digunakan untuk simulasi adalah toolbox LAHARZ dengan menggunakan perangkat lunak ArcMap untuk mengolah data DEM sehingga didapatkan hasil persebaran lahar berupa shapefile. Kumpulan data persebaran lahar kemudian disimpan sebuah file berformat GeoJSON yang selanjutnya akan dibuat static API. API lalu dipanggil dan diplot pada halaman website dengan menggunakan library leaflet.js. Metode yang digunakan dalam pengembangan sistem ini adalah Extreme Programming, dengan menggunakan Django sebagai framework serta Python dan Javascript sebagai bahasa pemrogramannya. Sistem informasi berbasis website dibuat supaya dapat diakses masyarakat dari mana saja. Hasil pengembangan prototipe awal dievaluasi menggunakan metode System Usability Scale yang digunakan sebagai dasar untuk perbaikan (improvement) website. Hasil akhir dari pengembangan sistem akan diuji dengan metode Blackbox testing dan System Usability Scale untuk melihat nilai kebergunaan dari antarmuka dan juga fungsionalitas dari sistem. Hasil dari pengembangan website ini berupa sistem informasi yang dapat menampilkan informasi terkait Gunung Merapi dan bahaya vulkanik yang ditimbulkan akibat dari peningkatan aktivitasnya. Website dilengkapi dengan fitur untuk melakukan simulasi dan pemetaan aliran dan persebaran lahar, lava dan piroklastik. Simulasi aliran lahar memetakan daerah persebaran lahar Gunung Merapi berdasarkan volume yang dipilih oleh pengguna. Hasil pengujian rata-rata dari prototipe awal dengan menggunakan metode System Usability Scale adalah 70.33. Validasi dilakukan dengan membandingkan hasil simulasi dengan peta KRB yang sudah tersedia. Hasil pengujian fungsional dari sistem akhir dilakukan dengan metode blackbox dengan menyelesaikan 21 dari 23 unit tes yang sudah dibuat. Sedangkan hasil pengujian SUS pada sistem akhir adalah 70.64 dimana terdapat perbedaan rata-rata 0.31 dibandingkan dengan rancangan prototipe. Dengan adanya sistem ini, pengguna dapat mengetahui dampak yang ditimbukan oleh aktivitas Gunung Merapi seiring dengan bertambahnya volume.

Mount Merapi is still condidered to be the most dangerous active volcano in Indonesia. The activity of Mount Merapi itself has entered alert Level 3 since November 2020. The eruption of Merapi can cause damage, losses, and victims. Damage due to volcanic hazaard activites (volcano hazards) can have an impact on a large or small scale, depending on the strength of the volcanic hazard and also the shape of the earth's relief at the disaster site. Currently, there are already maps of Disaster Prone Area (KRB) from several relevant agencies such as the Balai Penyelidikan dan Pengembangan Teknologi Kebencanaan Geologi (BPPTKG) and the Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB). However, the map provided does not explain in detail what disasters might occur as a result of the active phenomenon of Mount Merapi and how much influence the strength of the disaster will have on the affected area. In addition, there is no spesific platform that can show the distribution of lahars from several scenarios based on the strength of the disaster in this case represented by the size and distribution of the volume of the lahar material source. The purpose of this research is to develop a Merapi Hazard Information System which includes information related to Mount Merapi and the volcanic hazard that may be caused by the activities of Mount Merapi. the system is also equipped with simulations specifically related to the flow and distribution of lahars, lava, and pyroclastic flows. Simulations to map the flow and distribution of lahars are carried out using Digital Elevation Model (DEM) data, which is information data about the height of the earth's surface. The results of this simulation can be used to map the distribution area of Mount Merapi's lahar based on the volume selected by the user. The method used for the simulation is the LAHARZ toolbox using ArcMap software to process DEM data so that the results of the lava distribution are in the form of a shapefile. the collection of lava distribution data is then stored in a GeoJSON format file which will then be made a static API. The API is then called and plotted on the web page using the leaflet.js library. The method used in the development of this system is Extreme Programming, using Django as a framework and Python and Javascript as programming laguages. A website-based information system is made so that it can it can be accessed by the public from anywhere. The results of the initial prototype development were evaluated using the System Usability Scale method which was used as the basis for website improvement. The final result of system development iwll be tested using Blackbox testing and System Usability Scale methods to see the usability value of the interface and also the functionality of the system. The reluts of the development of this website is in the form of and information system that can display information related to Mount Merapi and the volcanic hazards caused by its increased activity. The website is equipped with features to simulate and map the flow and distribution of lahar, lava, and pyroclastic flows. The lahars flow simulation maps the distribution of Mount Merapi's lava based on the volume selected by the user. The average test result of the initial prototype using the System Usability Scale method is 70.33. Validation is done by comparing the simulation results with the KRB maps that is already available. The results of functional testing of the final system were carried out using the blackbox method by completing 21 of 23 unit tests that had been made. While the results of the SUS test on the final system is 70.64. Where there is and average difference of 0.31 compared to the prototype design. With this system, users can find out the impact caused by the activity of Mount Merapi along with the increase in volume

Kata Kunci : Sistem Informasi, Volcano Hazard, Website, Lahar, Django, Leafelt, LAHARZ, Merapi, Bahaya Gunung Merapi