dilakukan pemeriksaan (validasi) data profil sungai yang tersedia. Untuk mengetahui

Transkripsi

1 Validasi Data Profil Sungai Sebelum dilakukan pengujian model sistem polder Pluit pada program, maka harus dilakukan pemeriksaan (validasi) data profil sungai yang tersedia. Untuk mengetahui validasi atau kebenaran elevasi muka tanah yang didapat dari profil sungai, maka harus dilakukan pengikatan elevasi dengan elevasi muka tanah di lapangan. Titik acuan Bench Mark terdekat yang diambil yaitu titik Bench Mark 5 yang digunakan untuk patokan pengukuran elevasi muka tanah di lapangan sebesar m. Elevasi muka tanah yang didapat sebesar m di atas permukaan laut. Validasi data profil sungai dilakukan dengan membandingkan nilai elevasi muka tanah hasil pengukuran di lapangan dengan elevasi muka tanah dari profil sungai. Hasil akhir pemodelan sistem drainase utama (makro), khususnya pada titik 46, titik 47, dan titik 48 yang merupakan titik pemodelan Sungai Besar pada program yang paling dekat terhadap Kompartemen Museum Bank Indonesia. Node 48 Node 47 Node 46 Gambar 4.25 Profil Melintang Sungai Besar Titik 46, 47, dan 48 Dari Data Profil Sungai

2 56 Lokasi titik pemodelan Sungai Besar yang paling berpengaruh terhadap Museum Bank Indonesia dapat dilihat pada Gambar 4.26 di bawah ini. Gambar 4.26 Lokasi Titik Pemodelan Sungai Besar Pada Program dan Lokasi Bench Mark Terdekat Titik (nodes) yang diambil untuk pengikatan pada program, yaitu titik (node) 48 dengan elevasi muka tanah sebesar m di atas permukaan air laut. Hasil dari pengikatan menyimpulkan bahwa data profil sungai yang digunakan dapat dibenarkan (valid) karena elevasi muka tanah pada titik 48 tersebut hanya selisih m atau + 5 cm dari elevasi muka tanah di lapangan. Hasil pengikatan elevasi dapat dilihat pada tabel 4.1.

3 57 Tabel 4.1 Hasil Validasi Data Profil Sungai Data Profil Sungai Hasil Pengukuran Di Lapangan () Selisih Pengujian Model Tahap pengujian model merupakan tahap analisa kinerja sistem polder Pluit pada program. Analisa kinerja sistem polder Pluit membahas analisa pemodelan sistem polder Pluit dan komponen-komponennya dengan perbedaan distribusi hujan rencana dan kondisi pompa di Waduk Pluit. Simulasi ini bertujuan untuk mengetahui keandalan Waduk Pluit sebagai kolam tampungan dalam menerima beban air hujan dan limpasan dari hulu baik pada kondisi pompa beroperasi ataupun tidak karena Waduk Pluit berperan besar dalam pengendalian elevasi muka air agar tidak terjadi banjir. Setelah seluruh komponen atau elemen pemodelan dan input parameter yang dibutuhkan selesai dilakukan, hasil akhir pemodelan sistem polder Pluit dapat dilihat pada gambar 4.27.

4 58 Gambar 4.27 Hasil Akhir Pemodelan Sistem Polder Pluit pada Program Kalibrasi Kalibrasi parameter hidrologi merupakan bagian dari tahap pengujian model. Kalibrasi merupakan proses pengubahan nilai parameter parameter yang digunakan dengan cara trial and error agar output yang dihasilkan sesuai atau menyerupai kondisi sebenarnya di lapangan. Parameter parameter yang perlu dilakukan kalibrasi adalah sebagai berikut : 1. Kemiringan Lahan (Ground Slope) Proses kalibrasi yang dilakukan adalah pengubahan nilai parameter pada program sehingga nilai parameter yang didapat dari hasil analisa program sesuai

5 59 dengan kondisi sebenarnya di lapangan. Besarnya kemiringan lahan dapat diketahui dari hasil digitasi peta topografi. Adapun rentang nilai parameter kemiringan lahan yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 4.2 di bawah ini. Tabel 4.2 Rentang Nilai Parameter Kemiringan Lahan yang Digunakan Nama Parameter Rentang Nilai Nilai yang Digunakan Kemiringan Lahan % Daerah Permukiman : % Daerah Bantaran Sungai :.3 % 2. Elevasi Muka Air Awal (Initial Depth) Proses kalibrasi yang dilakukan adalah pengubahan nilai elevasi muka air awal pada program sehingga nilai parameter yang didapat dari hasil analisa program sesuai dengan kondisi elevasi muka air sebenarnya di lapangan. Hasil Pengecekan atau pemeriksaan kedua elevasi memiliki perbedaan atau selisih 42 sampai 66 cm dan merupakan hasil pendekatan maksimum dari proses kalibrasi ini. Penyesuaian elevasi muka air hasil analisa program dengan kondisi di lapangan sulit dilakukan karena elevasi muka air di lapangan dapat mengalami perubahan setiap saat. Dan hasil pengecekan atau pemeriksaan kedua elevasi dapat dilihat pada tabel 4.3.

6 6 Tabel 4.3 Perbandingan Elevasi Muka Air Antara Hasil Pengukuran di Lapangan Dengan Hasil Analisa Program Elevasi Muka Air () Tanpa Dengan Hasil Pengukuran Di Lapangan Hasil Analisa Program (Output) Selisih Simulasi Model Tahap simulasi model pada penelitian ini terdiri dari enam simulasi dengan perbedaan beban hujan rencana dan kondisi pompa di Waduk Pluit. Simulasi model dilakukan untuk mendapatkan hasil analisa kinerja sistem polder Pluit, salah satunya adalah neraca keseimbangan air (water balance). Simulasi ini dilakukan setelah proses kalibrasi selesai dilakukan. Neraca keseimbangan air ini menjadi salah satu faktor penentu berhasil tidaknya analisa kinerja sistem polder Pluit. Dengan demikian, nilai daripada keseimbangan air (water balance) hasil analisa kinerja sistem polder Pluit dapat mewakili kondisi sebenarnya di lapangan. Neraca keseimbangan air (water balance) merupakan analisa keseimbangan terhadap volume air yang masuk (inflow) dan volume air yang keluar sistem (outflow). Dari hasil analisa ini dapat diketahui besar volume air yang keluar dari sistem (sufrace flooding) dan besar volume air yang masuk ke dalam kolam tampungan (stored volume).

7 Analisa Kinerja Sistem Polder Pluit Neraca Keseimbangan Air (Water Balance) Neraca keseimbangan air untuk distribusi hujan rencana 25 tahun, 5 tahun dan 1 tahun dengan kondisi pompa beroperasi dan tidak beroperasi setelah proses kalibrasi dan simulasi model dapat dilihat pada tabel 4.4, tabel 4.5 dan tabel 4.6. Tabel 4.4 Neraca Keseimbangan Air untuk Hujan Rencana 25 Tahun SIMULASI 1 SIMULASI 2 25 Tahun Tanpa 25 Tahun Dengan ******************** Volume Depth Volume Depth Runoff Quantity Continuity hectare-m mm hectare-m mm ******************** ********** ********** ********** *********** Total Precipitation Evaporation Loss Infiltration Loss Surface Runoff Final Surface Storage Continuity Error (%) ******************** Volume Volume Volume Volume Flow Routing Continuity hectare-m Mliters hectare-m Mliters ******************** *********** ********** ********** *********** Dry Weather Inflow..... Wet Weather Inflow Groundwater Inflow..... RDII Inflow External Inflow External Outflow Surface Flooding Evaporation Loss..... Initial Stored Volume Final Stored Volume Continuity Error (%)

8 62 Tabel 4.5 Neraca Keseimbangan Air untuk Hujan Rencana 5 Tahun SIMULASI 3 SIMULASI 4 5 Tahun Tanpa 5 Tahun Dengan ******************** Volume Depth Volume Depth Runoff Quantity Continuity hectare-m mm hectare-m mm ******************** ********* ********* ********* *********** Total Precipitation Evaporation Loss Infiltration Loss Surface Runoff Final Surface Storage Continuity Error (%) ******************** Volume Volume Volume Volume Flow Routing Continuity hectare-m Mliters hectare-m Mliters ******************** *********** ********** ********** *********** Dry Weather Inflow..... Wet Weather Inflow Groundwater Inflow..... RDII Inflow External Inflow External Outflow Surface Flooding Evaporation Loss..... Initial Stored Volume Final Stored Volume Continuity Error (%) Tabel 4.6 Neraca Keseimbangan Air untuk Hujan Rencana 1 Tahun SIMULASI 5 SIMULASI 6 1 Tahun Tanpa 1 Tahun Dengan ******************** Volume Depth Volume Depth Runoff Quantity Continuity hectare-m mm hectare-m mm ******************** ******** ******** ********* *********** Total Precipitation Evaporation Loss Infiltration Loss Surface Runoff Final Surface Storage Continuity Error (%) ******************** Volume Volume Volume Volume Flow Routing Continuity hectare-m Mliters hectare-m Mliters ******************** ********* ******** ********** *********** Dry Weather Inflow..... Wet Weather Inflow Groundwater Inflow..... RDII Inflow External Inflow External Outflow Surface Flooding Evaporation Loss..... Initial Stored Volume Final Stored Volume Continuity Error (%)

9 63 Persentase continuity error dengan nilai negatif pada neraca keseimbangan air (water balance) di atas menunjukkan besarnya volume air yang hilang atau keluar dari sistem polder Pluit. Air yang hilang ataupun keluar dari sistem polder Pluit ini berdasarkan neraca keseimbangan air (water balance) di atas dapat disebabkan karena adanya surcharge atau surface flooding, evaporation loss, dan infiltration loss. Semakin besar persentasenya maka volume air yang hilang atau keluar akan semakin besar Kecepatan Aliran (Velocity) Sungai Besar Kecepatan aliran pada seluruh sistem drainase yang dimodelkan harus diperiksa kebenarannya, khususnya pada sistem drainase yang ditinjau, yaitu Sungai Besar. Nilai yang didapat dari hasil analisa program pada Sungai Besar dapat dilihat pada tabel 4.7 di bawah ini. Tabel 4.7 Kecepatan Aliran Sungai Besar Rata-Rata Hasil Analisa Program Aliran Normal Aliran Balik Min. Maks. Min. Maks. Kecepatan Aliran (m/detik) Hasil negatif pada parameter ini menunjukkan bahwa telah terjadi aliran balik (back water).

10 Kinerja Waduk Pluit Kinerja di Waduk Pluit berdasarkan analisa kinerja sistem polder Pluit dapat dilihat pada gambar 4.28, gambar 4.29 dan gambar 4.3. Gambar 4.28 Kinerja Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 25 Tahun Gambar 4.29 Kinerja Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 5 Tahun

11 65 Gambar 4.3 Kinerja Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 1 Tahun Elevasi Muka Air Waduk Pluit Pemodelan Waduk Pluit pada penelitian ini diasumsikan menjadi saluran memanjang (long storage) dengan dimensi yang disesuaikan dengan kondisi di lapangan. Adapun dimensi Waduk Pluit, yaitu panjang + 14 m dan lebar + 6 m dengan luas 8 m 2. Hasil analisa simulasi model untuk hujan rencana 25 tahun menunjukkan bahwa elevasi muka air Waduk Pluit meningkat setinggi elevasi muka tanah selama 113 jam, untuk hujan rencana 5 tahun selama 147 jam, dan untuk hujan rencana 1 tahun selama 14-2 jam. Hasil analisa elevasi Muka Air Waduk Pluit dengan bantuan program MIKE URBAN SWMM dapat dilihat pada gambar 4.31, gambar 4.32 dan gambar 4.33.

12 66 Elevasi Muka Air Waduk Pluit 25 Tahunan Gambar 4.31 Elevasi Muka Air Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 25 tahun dan Beroperasi Elevasi Muka Air Waduk Pluit 5 Tahunan Elevasi Muka Tanah Gambar 4.32 Elevasi Muka Air Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 5 Tahun dan Beroperasi

13 67 Elevasi Muka Air Waduk Pluit 1 Tahunan Gambar 4.33 Elevasi Muka Air Waduk Pluit Untuk Hujan Rencana 1 Tahun dan Beroperasi Elevasi Muka Air Sungai Besar Elevasi muka air Sungai Besar hasil analisa program, khususnya pada titik 46, titik 47, dan titik 48, berdasarkan perbedaan distribusi hujan rencana, yaitu 25 tahun, 5 tahun, dan 1 tahun dan kondisi pompa di Waduk Pluit dapat dilihat pada Gambar 4.34 sampai Gambar Elevasi Muka Air Sungai Besar 25 Tahunan (N46) Elevasi Sebelum Gambar 4.34 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 46 (Hujan 25 Tahun)

14 68 Elevasi Muka Air Sungai Besar 25 Tahunan (N47) Elevasi Sebelum Gambar 4.35 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 47 (Hujan 25 Tahun) Elevasi Muka Air Sungai Besar 25 Tahunan (N48) Elevasi Sebelum Gambar 4.36 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 48 (Hujan 25 Tahun)

15 69 Elevasi Muka Air Sungai Besar 5 Tahunan (N46) Elevasi Sebelum Gambar 4.37 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 46 (Hujan 5 Tahun) Elevasi Muka Air Sungai Besar 5 Tahunan (N47) Elevasi Sebelum Gambar 4.38 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 47 (Hujan 5 Tahun)

16 7 Elevasi Muka Air Sungai Besar 5 Tahunan (N48) Elevasi Sebelum Gambar 4.39 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 48 (Hujan 5 Tahun) Elevasi Muka Air Sungai Besar 1 Tahunan (N46) Elevasi Sebelum Gambar 4.4 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 46 (Hujan 1 Tahun)

17 71 Elevasi Muka Air Sungai Besar 1 Tahunan (N47) Elevasi Sebelum Gambar 4.41 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 47 (Hujan 1 Tahun) Elevasi Muka Air Sungai Besar 1 Tahunan (N48) Elevasi Sebelum Gambar 4.42 Elevasi Muka Air Sungai Besar pada Titik 48 (Hujan 1 Tahun) Pengaruh Kinerja Sistem Polder Pluit Terhadap Kompartemen Museum Bank Indonesia Hasil Analisa kinerja sistem polder Pluit menunjukkan bahwa kinerja sistem polder Pluit mempengaruhi kawasan Kompartemen Museum Bank Indonesia berupa adanya genangan dari Sungai Besar yang merupakan salah satu sistem drainase utama

18 72 pada sistem polder Pluit. Besarnya tinggi genangan dapat dianalisa dari perbandingan antara elevasi muka tanah Sungai Besar dengan elevasi muka air tertinggi yang diperoleh dari grafik elevasi muka air di Sungai Besar pada analisa kinerja sistem polder Pluit (Sub BAB 4.4.5). Besarnya tinggi genangan yang didapat dari grafik elevasi muka air di Sungai Besar dapat dilihat pada Tabel 4.8, Tabel 4.9, dan Tabel 4.1 di bawah ini. Tabel 4.8 Analisa Tinggi Genangan Di Sungai Besar untuk Hujan Rencana 25 Tahun Node ID Hujan 25 Tahunan Tanpa Hujan 25 Tahunan Dengan Elevasi Tinggi Node Elevasi Tinggi Muka Muka Air Genangan ID Muka Muka Air Genangan Tanah Maks. Tanah Maks. (m) (m) (m) (cm) (m) (m) (m) (cm) Tabel 4.9 Analisa Tinggi Genangan Di Sungai Besar untuk Hujan Rencana 5 Tahun Node ID Hujan 5 Tahunan Tanpa Hujan 5 Tahunan Dengan Elevasi Tinggi Node Elevasi Tinggi Muka Muka Air Genangan ID Muka Muka Air Genangan Tanah Maks. Tanah Maks. (m) (m) (m) (cm) (m) (m) (m) (cm) Tabel 4.1 Analisa Tinggi Genangan Di Sungai Besar untuk Hujan Rencana 1 Tahun Node ID Hujan 1 Tahunan Tanpa Hujan 1 Tahunan Dengan Elevasi Tinggi Node Elevasi Tinggi Muka Muka Air Genangan ID Muka Muka Air Genangan Tanah Maks. Tanah Maks. (m) (m) (m) (cm) (m) (m) (m) (cm)