FFWS DAS Sampean Peramalan banjir berkaitan erat dengan proses hidrologi yang dipengaruhi oleh berbagai faktor meteorologi. Proses dari hujan sampai menjadi debit banjir membutuhkan waktu yang sangat dipengaruhi oleh karakteristik daerah pengaliran sungai (DAS), lokasi terjadinya hujan pada suatu daerah pengaliran, serta kondisi kebasahan tanah pada saat terjadinya hujan tersebut. Peramalan banjir dan peringatan dini memanfaatkan waktu tenggang (time lag) dari jatuhnya hujan hingga terjadinya limpasan di sungai.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
FFWS DAS SampeanPeramalan banjir berkaitan erat dengan proses hidrologi yang dipengaruhi oleh berbagai faktor meteorologi. Proses dari hujan sampai menjadi debit banjir membutuhkan waktu yang sangat dipengaruhi oleh karakteristik daerah pengaliran sungai (DAS), lokasi terjadinya hujan pada suatu daerah pengaliran, serta kondisi kebasahan tanah pada saat terjadinya hujan tersebut. Peramalan banjir dan peringatan dini memanfaatkan waktu tenggang (time lag) dari jatuhnya hujan hingga terjadinya limpasan di sungai.
a. Tujuan Peramalan Banjir Untuk pengendalian banjir dan mengurangi kerugian
masyarakat akan harta dan benda serta jiwanya. Untuk memberikan peringatan dini kepada masyarakat akan
datangnya banjir.b. Variabel peramalan banjir dapat diperkirakan dengan: memperkirakan tinggi muka air banjir yang akan datang
beberapa saat lagi; memperkirakan debit banjir yang akan datang beberapa saat
setelah jatuhnya hujan; memperkirakan volume banjir yang akan datang; dan peramalan untuk pengoperasian pintu/bangunan air saat banjir.
c. Periode Peramalan Banjir dapat diklarifikasikan menjadi: peramalan banjir untuk jangka pendek adalah peramalan nilai
debit/muka air di sungai untuk suatu periode yang lebih pendek dari 6 jam semenjak peramalan dibuat;
peramalan banjir untuk jangka menengah adalah peramalan suatu harga debit/muka air yang akan datang untuk suatu periode antara 6 jam sampai 1 hari;
peramalan banjir jangka panjang adalah peramalan suatu harga debit/muka air yang akan datang untuk suatu periode yang lebih dari 1 hari;
Faktor-faktor yang mempengaruhi periode peramalan ini adalah karakteristik DAS dan karakteristik alirannya. Karakteristik DAS dan aliran yang dimaksud adalah bentuk DAS, luas DAS, panjang sungai, kemiringan DAS, kerapatan sungainya, jenis penutup lahan dan tanahnya, dan lain-lain.
d. Metode Peramalan Metode yang digunakan dalam peramalan dapat dikasifikasikan sebagai berikut.
Metode yang didasarkan pada perubahan muka air di sepanjang sungai. Metode hidrodinamis dan semua teknik dari penelusuran banjir ini dapat
digunakan untuk peramalan. Metode yang didasarkan pada analisis hidrologi dan proses meteorologi dan
karakteristik DAS. Metode yang didasarkan pada korelasi serta kombinasi diantaranya.e. Organisasi dari Peramalan Banjir
Organisasi dari peramalan banjir memerlukan informasi/pengetahuan dan sangat bergantung pada:
ketersediaan jaringan hidrologi dan stasiun meteorologi; ketersediaan fasilitas komunikasi dan desiminasi dari informasi hidrologi dan
meteorologi; ketersediaan pusat pengolahan dan peramalan dan pusat pemantauan data; Tersedianya/terdokumentasinya data hidrologi dan meteorologi untuk
pengolahan data; ketersediaan tenaga ahli/peramal yang terampil; dan ketersediaan informasi tentang pola operasi untuk sarana dan prasarana yang
ada.
Sistem Pengumpulan Data dan Penentuan Stasiun Hidrologi TelemeteriDua tipe pendekatan untuk pengumpulan data operasional peramalan banjir adalah manual dan otomatik. • Metode manual membutuhkan kerjasama dengan operator untuk membawa data
observasi dan mengirimkan data tersebut ke pusat peramalan. Pengiriman data secara manual dapat dilakukan dengan menggunakan telepon/radio atau menggunakan telegrap/faksimili. Diperlukan waktu yang lama untuk mengumpulkan dan mengirimkan data, terutama untuk DAS yang luas.
• Pengumpulan data secara otomatik dengan suatu perangkat telemetri diperlukan bila pengumpulan dan waktu pengiriman sangat lama, sehingga tidak tersedia waktu yang cukup untuk melakukan peramalan. Sistem telemeteri ini memungkinkan data dapat dikumpulkan secara cepat dan tepat waktu, sehingga sangat bermanfaat untuk meningkatkan akurasi dari peramalan karena masih tersedia waktu yang cukup untuk membuat peramalan dan menginformasikannya secara dini.
Pemilihan metode dalam pengiriman data sangat tergantung pada biaya, ketersediaan sarana/prasarana (seperti telepon), kondisi topografi dan kondisi iklim, serta lokasi pusat peramalan.
Sistem Pengumpulan Data secara Tepat WaktuSistem pengumpulan data untuk peramalan banjir dan peringatan dini perlu tepat waktu (real time) dengan menggunakan sistem telemetri. Sistem ini dapat digunakan untuk mengumpulkan data untuk peringatan besaran banjir, pengendalian debit di bendungan, pengoperasian bangunan-bangunan air, dan lain sebagainya. Melalui sistem ini, data curah hujan, muka air sungai, dan muka air waduk dapat dikumpulkan secara tepat waktu dengan menggunakan jaringan radio.Dalam pengembangan sistem telemetri untuk pengendalian stasiun hidrologi, yang diperlukan adalah data/informasi muka air, curah hujan, dan data pengamatan pintu/bangunan air. Data-data ditransmisikan dengan menggunakan jaringan radio. Terdapat dua sistem dalam sistem pengumpulan data tepat waktu, yaitu: sistem dimana data dari pos-pos (hujan, muka air) dipanggil secara berurutan
dari Pusat Peramal dan informasinya dapat dikirimkan kembali ke pos-pos telemetri di lapangan; dan
sistem dimana data secara periodik untuk waktu tertentu dikirim/dilaporkan dari pos-pos telemetri ke Pusat Peramal.
Setelah data diperoleh dari lapangan, terdapat dua tipe/jenis data yang diperlukan dalam peramalan: data yang dibutuhkan untuk pengembangan atau yang diperlukan untuk
merencanakan sistem peramalan (kalibrasi); dan data yang dibutuhkan untuk peramalan atau dibutuhkan untuk operasional
sistem peramalan.Data yang diperlukan untuk pengembangan dan kalibrasi adalah data yang digunakan untuk mendapatkan parameter dari model-model yang akan digunakan dalam operasional peramalan. Data yang diperlukan terdiri dari: data curah hujan yang dapat mewakili suatu DAS yang akan diramal data
debitnya; data muka air/debit yang diakibatkan oleh hujan yang jatuh dalam suatu DAS;
dan data karakteristik DAS (bentuk DAS, luas DAS, panjang sungai, kemiringan,
dan lain-lain).
Data curah hujan yang dibutuhkan adalah data curah hujan pada pos-pos yang dominan di DAS. Permasalahan yang sering ditemui yaitu data curah hujan yang dipantau tidak dapat mewakili DAS tersebut, sehingga sangat mempengaruhi akurasi dari peramalan yang dibuat.Kerapatan jaringan pos hidrologi dan besarnya curah hujan sangat menentukan rata-rata curah hujan yang akan digunakan sebagai input pada peramalan banjir. Untuk DAS yang kecil dan terjal serta mempunyai intensitas curah hujan yang tinggi, seringkali banjir terjadi hanya dalam perioda waktu yang relatif singkat 1–2 jam setelah terjadinya hujan, sehingga meskipun telah dilengkapi dengan sarana dan prasarana pengumpulan data secara tepat waktu (sistem telemetri), namun masih sulit untuk dapat meramalkan dan menginformasikan kapan terjadinya banjir. Hal ini disebabkan karena tidak tersedianya waktu yang cukup dan sarana yang baik untuk melakukan peramalan dan peringatan dini.
Dalam kondisi demikian, maka diperlukan suatu usaha untuk meramalkan kejadian hujan yang akan terjadi dengan menggunakan radar atau satelit, sehingga masih tersedia waktu yang lebih lama untuk dapat melakukan peramalan, yaitu dari saat peramalan hujan sampai terjadinya hujan dan aliran banjir di sungai.Ketidakakuratan suatu peramalan banjir seringkali disebabkan karena jaringan pos hujan yang ada dalam suatu DAS tidak/belum dapat menggambarkan kondisi sebenarnya dari hujan yang jatuh dalam DAS tersebut. Untuk suatu DAS yang relatif besar, maka peramalan dapat dilakukan dengan membandingkan/ mengkorelasikan muka air/debit pada beberapa lokasi (di hulu dan di hilir), sehingga permasalahan alokasi dari pos duga muka air sangat penting untuk dapat mengoptimalkan hubungan hujan yang jatuh di masing-masing pos hujan dengan rata-rata penurunan akurasi dengan hujan di DAS serta mengefisienkan peningkatan jumlah pos pengamatan.
LokasiPenentuan lokasi harus memperhatikan ketentuan berikut: Mengikuti ketentuan yang diuraikan pada standar metode pemilihan lokasi pos hidrologi
seperti pos duga air, (SKSNI M101, 1990.03) pos hujan, pos klimatologi dan lain-lain; Lokasi stasiun memenuhi syarat sebagai stasiun komunikasi yang menggunakan radio
frekwensi; Lokasi stasiun hidrologi telemetri harus dipertimbangkan secara hati-hati guna
kesinambungan operasional, bukan saja menghadapi suatu bencana tetapi juga pengoperasian jangka panjang;
Cukup luas untuk perumahan, antena dan lain-lain; Cukup aman menghadapi bencana seperti banjir, longsoran dan lain-lain; Penggunaan lokasi mendapat ijin dari pemilik tanah; Tersedia sumber tenaga listrik PLN yang cukup; Apabila harus menggunakan solar sel sebagai sumber tenaga listrik maka harus tersedia
kekuatan dan durasi pengukuran matahari yang cukup; Apabila sumber tenaga listrik menggunakan tenaga angin, maka harus tersedia tenaga angin
dengan kekuatan dan durasi yang cukup; Lokasi memungkinkan dipilihnya salah satu alternatif sumber tenaga listrik seperti ditentukan
pada butir 7) hingga 9) di atas; Tersedia jalan masuk ke lokasi; Apabila ketentuan butir 1) sampai dengan butir 11) di atas sulit terpenuhi secara lengkap, ahli
hidrologi dan ahli komunikasi harus melakukan studi perencanaan kembali agar persyaratan minimal stasiun hidrologi telemetri dapat terpenuhi.
Cara Penentuan LokasiTahapan yang harus dilakukan dalam pelaksaan pekerjaan ini adalah sebagai berikut:1. lakukan survei pendahuluan antara lain: kumpulkan data pendukung seperti peta topografi skala 1:50.000 dan 1:250.000 kumpulkan data stasiun hidrologi yang telah ada kumpulkan informasi sistem komunikasi yang ada kunjungan ke rencana lokasi stasiun pengendali, stasiun monitor ,stasiun
pengumpul data lapangan, stasiun pengulang sesuai kebutuhan mempelajari kualitas dan kuantitas data hidrologi yang akan melewati sistem
transmisi koordinasi dengan instansi yang terkait2. lakukan studi persiapan antara lain : tentukan rencana lokasi stasiun hidrologi telemetri pada peta, dan rencanakan
konfigurasi hubungan radio dengan frekuensi yang akan dipergunakan pelajari berbagai aspek teknis dan non teknis yang akan menjadi bahan
penunjang dalam pertimbangan akhir penentuan lokasi laksanakan estimasi/perhitungan kekuatan hubungan radio• lakukan penyesuaian/pendekatan secara teknis sehingga stasiun hidrologi
telemetri memenuhi syarat sebagai stasiun hidrologi dan stasiun komunikasi.
3. lakukan survei lapangan antara lain: lakukan penyelidikan lapangan tentang bahaya banjir, longsor,
serangan petir, hujan badai, dan kejadian cuaca yang ekstrim lainnya
tentukan letak perumahan stasiun telemetri, tower antena, sistem pengaman dan sebagainya.
pelajari ketersediaan sumber tenaga listrik disekitar lokasi termasuk dengan pengumpulan data fluktuasi tegangan listrik dan gangguan yang sering terjadi.
kumpulkan data durasi dari penyinaran matahari, temperatur max/min dan faktor meteorologi lainnya
pelajari pemeliharaan dan pengelolaan jalan masuk ke lokasi dengan memperhatikan kondisi setempat.
buat sket/gambar kasar dan foto lokasi stasiun pelajari kemungkinan adannya sumber gangguan radio seperti
adanya pabrik, jaringan transmisi voltase tinggi dan sebagainya.
Instrumentasi dan desiminasi dari peramalanInstrumentasi yang diperlukan untuk pengumpulan data tepat waktu dan prakiraan serta peringatan dari banjir:1. Peralatan di pusat prakiraan banjir• Transmitter dan receiver• Operasi panel• Computer dan peralatannya• Antenna• Peralatan power supply• Jam2. Peralatan di stasiun hidrologi• Peralatan telemetri hujan• Peralatan telemetri muka air• Antenna• Peralatan listrik/baterai/solar-cell
3. Peralatan di stasiun pengulang (repeater)• Transmitter dan receiver• Antenna• Power supply4. Peralatan di stasiun peringatan dini• Transmitter dan receiver• Antenna • Power supply• Alert/alarmDesiminasi hasil ramalan dilakukan oleh organisasi yang bertanggung jawab baik dalam bentuk penyiaran hasil ramalan maupun buletin dalam perioda harian, bulanan.
A.Prosedur penyiapan system prakiraan banjir1.Mempelajari karakteristik DAS dan jaringan stasiun
hidrologi yang ada2.Melakukan survey untuk mengidentifikasi kondisi
stasiun hidrologi dan perlunya analisa kelayakan stasiun untuk kebutuhan prakiraan banjir
3.Melakukan survey untuk penempatan peralatan system prakiraan banjir dan peringatan dini
4.Menentukan lokasi Pusat Peramal (Master Station) dan lokasi pemantauan (Monitoring Station)
5.Menentukan system pengiriman data/pengumpulan data6.Melakukan tes propagasi untuk menentukan apakah
terdapat signal yang baik stasiun-stasiun hidrologi yang dipilih dengan pusat peramal dan pemantauan prakiraan bila tidak terdapat signal yang baik
7. Memilih dan mengidentifikasi jenis peralatan yang diperlukan (hardware) yang sangat tergantung pada biaya
8. Mengadakan peralatan (hardware) untuk dilapangan, peralatan di pusat peramal dan pemantauan prakiraan
9. Mengembangkan perangkat lunak (software) berupa program hidrologi, hidraulika, dan korelasi atau kombinasi diantaranya
10. Menguji coba pengiriman data lapangan ke pusat peramal dan pemantau prakiraan
11. Menguji coba model perangkat lunak dan mengklaibrasi parameternya
12. Melakukan prakiraan dan membandingkan hasil prakiraannya dengan kondisi actual yang terjadi (proses kalibrasi berlangsung terus hingga didapat parameter yang stabil)
13. Membentuk organisasi prakiraan dan melatih SDM untuk melakukan prakiraan
14. Mempelajari karakteristik banjir yang pernah terjadi dan menentukan elevasi tingkat bahaya yang diakibatkan (siaga 1, 2, 3 dan sebagainya)
15. Mempelajari dampak banjir dan daerah genangan serta instansi terkait
16. Mengembangkan system peringatan dini dengan konstruksi yang sederhana atau alarm
17. Menginformasikan kondisi banjir ynag kan terjadi kepada instansi terkait untuk pengoperasian sarana-sarana yang ada serta menginformasikan kepada masyarakat yang akan terkena banjir.
Komponen perangkat keras yang dipasang di DAS terdiri dari:1. Stasiun pengematan curah hujan;2. Stasiun pengamatan duga muka air;3. Stasiun pengamatan cuaca;4. Stasiun pengulang5. Pusat prakiraan (Master Station) di kantor induk;6. Stasiun pemantauan (monitoring station).Pada semua stasiun pengamatan dipasang sensor dan peralatan radio sehingga data hujan maupun data muka air yang terbaca oleh sensor dapat dikirim oleh masing-masing stasiun pengamatan menggunakan gelombang radio ke pusat prakiraan melalui pos pengulang.
Komponen software terdiri dari:1. Perangkat lunak telemetri (telemetry software) yaitu
program computer yang berfungsi sebagai sarana untuk mengumpulkan data hujan, cuaca maupun muka air dari lapangan secara tepat waktu.
2. Perangkat lunak hidrologi (hydrological software) yaitu program computer yang berfungsi sebagai sarana untuk menghitung besarnya debit yang akan terjadi pada suatu stasiun pengamatan muka air berdasarkan data hujan yang diterima.
Keluaran (output) system berupa data prakiraan banjir yang terdiri dari data muka air, data debit, waktu terjadinya banjir serta tempat di mana banjir tersebut akan terjadi. Data prakiraan banjir, diinformasikan kepada penduduk di daerah banjir melalui mekanisme yang berlaku.
Penyampaian informasi banjirPenyampaian informasi banjir dilakukan oleh komandan satgas banjir kepada instansi terkait untuk mengambil tindakan penanggulangan banjir lebih lanjut sesuai dengan prosedur.Ada empat macam pemberitaan siaga banjir yang berdampak pada daerah rawan banjir, contoh kriteria siaga banjir secara umum adalah sebagai berikut:
NoTingkat
SiagaTinggi Jagaan Air Sungai *)
Selang Waktu
Pengamatan
Pemberitahuan
Selang
WaktuIsyarat **)
1 Siaga I Apabila kondisi muka air 2 m dari permukaan tanggul 3 Jam Maks 6 JamSirene,
kentongan
2 Siaga II Apabila kondisi muka air 1 m dari permukaan tanggul 2 Jam Maks 3 Jam
Sirene, kentongan
3 Siaga IIIApabila kondisi muka air 0.5 m dari permukaan
tanggul1 Jam Maks 1 Jam
Sirene, kentongan
4 Siaga IVApabila sebagian atau semua bangunan pengendali
banjir tidak berfungsiTerus menerus
Maks 0.5
Jam
Sirene, kentongan
Keterangan:*) tinggi jagaan air sungai (free board) dipergunakan sebagai indicator untuk mengetahui tingkat bahaya banjir/tingkat siaga yang besarannya harus disesuaikan dengan kondisi masing-masing sungai dan ditetapkan oleh Pemerintah Daerah atas usulan pihak pengelola.**) media dan frekuensi isyarat disesuaikan dengan ketentuan setempat.KomunikasiStasiun komunikasi digunakan untuk kelancaran penyampaian informasi dan pelaporan, dapat menggunakan radio telekomunikasi, telepon, faximile dan sarana lainnya.
Peringatan banjir sebenarnya terdapat di Bendung Sampean lama, dimana bila elevasi muka air di Bendung Sampean Lama mencapai elevasi tertentu maka sirine akan berbunyi yang menandakan sungai dalam kondisi siaga atau bahaya. Bila sirine berbunyi sudah tidak ada waktu lagi untuk warga dapat mengevakuasi harta bendanya karena lokasi Bendung Sampean Lama dekat dengan daerah yang berisiko kebanjiran. Namun bila sirine berbunyi karena kondisi siaga atau bahaya di lokasi lebih hulu maka masih tersedia waktu bagi warga untuk melakukan evakuasi. Oleh sebab itu Sirine atau alat peringatan yang ada di Bendung Sampean Lama atau di Kota Situbondo dioperasikan berdasarkan kondisi banjir yang terjadi di Bendung Sampean Baru, sehingga masih ada waktu ketika debit banjir mengalir dari bendung Sampean Baru ke Bendung Sampean Lama. Bila panjang sungai antara Bendung Sampean dan Bendung sampean Baru 17 km, kecepatan rambat banjir rata-rata 5 m/dt maka waktu perambatan banjir dari Bendung Sampean Baru ke Bendung Sampean lama kurang lebih adalah 1 jam. Waktu 1 jam memang sebentar tetapi bila efektif digunakan untuk memberikan informasi dan evakuasi warga di lokasi resiko banjir maka akan sangat berguna untuk mengurangi kerugian yang akan ditimbulkan.Alur komunikasi peringatan dini bencana banjir Sungai Sampean dapat dilihat pada gambar berikut.