PRAKIRAAN LOKASI WILAYAH SUBDAS PEMICU BANJIR DI DAS SAMPEAN MENGGUNAKAN ARCGIS DAN HEC-HMS

Abstract

DAS Sampean sudah memiliki waduk multifungsi untuk irigasi dan PLTA.yaitu waduk Sampean Baru yang terletak di daerah Tapen, Kabupaten Bondowoso. Apabila terjadi hujan di suatu wilayah DAS Sampean, keadaan tinggi muka air meningkat secara tiba- tiba akan membahayakan stabilitas tubuh bendungan. Sehingga volume air dalam waduk perlu dialirkan menuju hilir dengan cara membuka pintu air. Apabila pintu air mendadak dibuka akan berakibat banjir bandang di daerah hilir karena sungai tidak dapat menampung volume air yang melimpas dalam jumlah besar. Kejadian ini terjadi secara periodik pada tahun 2002 dan 2008. Oleh karena itu perlu antisipasi dini dengan mencari lokasi wilayah pemicu banjir sebagai dasar pengoperasian pintu banjir di bendungan Sampean. Analisis secara hidrologi spasial dapat diterapkan dalam mengetahui waktu mencapai puncak banjir dan debit banjir puncak ketika hujan di suatu wilayah DAS Sampean. Analisis hidrologi spasial menggunakan program ArcGIS untuk olah data spasial dan program HEC-HMS untuk olah data hidrologi. Keandalan model dilakukan dengan kalibrasi di titik stasiun AWLR Tenggarang dan AWLR Kloposawit untuk mendapatkan parameter yang sesuai. Data yang digunakan untuk analisis hidrologi spasial berupa DEM (Digital Elevation Model) dari Aster GDEM v2, layer stasiun hujan-AWLR serta layer tata guna lahan dari BPP DAS Sampean Baru untuk mengoptimalkan kondisi fisik sesuai di lapangan. Pengelolahan data DEM pada ArcGIS 10.0 dengan membagi 17 subDAS berdasarkan ordo sungai ke-2 yang merupakan sungai cabang utama dari sungai Sampean dan titik outletnya tiap bagian sungai berdasarkan nilai flow accumulation yang tertinggi. Pengelolahan ArcGIS 10.0 menghasilkan output karakteristik fisik tiap wilayah subDAS Sampean. Data output dari pengelolahan data DEM secara spasial menjadi data input pengelolahan data secara hidrologi. Pemodelan hidrologi tiap subDAS ini menggunakan HEC-HMS 3.5 guna mempermudahkan menentukan respon hujanaliran model. Simulasi model dengan memasukkan hujan buatan masing- masing subDAS guna mendapatkan lokasi pemicu banjir yang memiliki waktu puncak banjir relatif pendek. Kalibrasi pada AWLR Tenggarang melakukan optimasi terhadap volume dan peak flow dan menghasilkan nilai NASH sebesar 0,649 dengan nilai R2 = 0,673 tingkat korelasi hubungan baik dan percentage difference sebesar -0,7 menunjukkan bahwa nilai peakflow dan volume simulasi sama dengan nilai peakflow dan volume observasi sehingga parameter model subDAS dengan kalibrasi stasiun AWLR Tenggarang dikatakan layak. Tahap kalibrasi kedua pada outlet Kloposawit melakukan optimasi terhadap peak flow dan menghasilkan NASH sebesar 0,925 dengan nilai R2 = 0,888 tingkat korelasi hubungan sangat baik. Nilai tiap parameter komponen yang dianggap layak dapat dilakukan simulasi model hujan-aliran rencana. Hasil dari simulasi model menunjukkan bahwa subDAS yang mempunyai waktu puncak banjir relatif pendek yaitu subDAS Kloposawit dan subDAS Kacung dengan waktu puncak jam ke-14, subDAS Gayam dengan waktu puncak jam ke-20, subDAS Kapuran dan subDAS Kemuning dengan waktu puncak jam ke-21. Hasil simulasi debit menunjukkan bahwa subDAS Gubri dengan debit banjir 64,4 m3/dt, subDAS Selokambang dengan debit banjir 62,1 m3/dt dan subDAS Kapuran dengan debit banjir 47,5 m3/dt. Perlu diperhatikan bahwa prakiraan lokasi pemicu banjir mempunyai debit banjir tertinggi dengan interval waktu yang terkecil yakni subDAS Kapuran karena lokasi ini memiliki debit banjir terbesar ketiga dan waktu puncak tercepat ketiga. Sehingga, manfaat dari penelitian ini dapat digunakan untuk menentukan posisi alat ukur hujan sebagai dasar early warning system pemicu banjir dan pengoperasian pintu banjir waduk Sampean Baru.