ZONASI KERENTANAN GERAKAN TANAH DENGAN MENGGUNAKAN CITRA DEM-SRTM, LANDSAT 8, DAN FOTO UDARA DI DAERAH PATUK KABUPATEN GUNUNG KIDUL

Transkripsi

1 ZONASI KERENTANAN GERAKAN TANAH DENGAN MENGGUNAKAN CITRA DEM-SRTM, LANDSAT 8, DAN FOTO UDARA DI DAERAH PATUK KABUPATEN GUNUNG KIDUL Muhammad Luthfi Aziz 1 Muhamad Luttfi Al Hakim 1 Faishal Arkhanuddin 1 Ir. Sugeng Raharjo, M.T 1 1Teknik Geologi UPN Veteran Yogyakarta, Jalan SWK 104, Condongcatur, Depok, Condongcatur, Kec. Depok, Kabupaten Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta mehmetluthfi@gmail.com ABSTRAK Indikasi adanya potensi gerakan tanah dapat dilihat dari adanya morfologi gawir dan dapat diidentifikasi melalui interpretasi citra satelit dan foto udara. Daerah telitian terletak pada zona 49, Koordinat UTM me dan ms dengan luasan 6,25 km 2 yang berada di Kecamatan Patuk, Kabupaten Gunung Kidul, Yogyakarta. Daerah ini adalah salah satu daerah yang rentan terhadap bencana gerakan tanah (Sumber: Peta Zona Kerentanan Gerakan Tanah PVMBG). Daerah Telitian ini tersusun atas litologi batupasir tufan Semilir, Breksi Vulkanik Nglanggeran, dan endapan fluvio vulkanik. Tujuan penelitian ini adalah mengidentifikasi bentukan gawir dan mendelineasi area yang berpotensi adanya gerakan tanah di wilayah Kecamatan Patuk dengan metode yang digunakan yaitu interpretasi visual pada citra Landsat 8, interpretrasi foto udara, dan interpretasi citra DEM-SRTM. Faktor kontrol litologi, struktur geologi, dan geomorfologi sangat berpengaruh pada interpretasi, sehingga dibutuhkan analisis petrologi, geologi struktur, dan geomorfologi. Dari interpretasi dan analisis citra tersebut maka akan dihasilkan peta kerentanan gerakan tanah dan tabel analisis resiko gerakan longsor. Dengan adanya penelitian ini diharapkan pemerintah dapat membuat rencana evakuasi dan mitigasi bencana yang dirancang dengan cepat dan tepat. Kata Kunci : Analisis Resiko, Gawir, Gerakan Tanah, Gawir, Patuk 1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Geologi merupakan Ilmu yang mempelajari tentang bumi, meliputi batuan, struktur, dan data bawah permukaan beserta proses kejadiannya. Proses kejadian di setiap daerah berbeda-beda tergantung proses geologi yang mengontrolnya. Proses yang mengontrol meliputi litologi batuan, struktur yang berkembang, dan bentukan geomorfologi daerah tersebut. Mitigasi bencana merupakan salah satu kajian di bidang geologi yang berguna untuk manusia. Potensi bencana gerakan tanah sering terjadi khususnya pada musim penghujan. Wilayah Indonesia yang berada di Garis Khatulistiwa yang memiliki intensitas hujan tinggi, sehingga pada beberapa daerah berpotensi memicu adanya gerakan tanah. Kontrol struktur dan resistensi batuan sangat berpengaruh, pada daerah dengan kontrol struktur dominan dan resistensi batuan rendah akan menghasilkan zona kerentanan tanah yang rawan sehingga berpotensi menghasilkan gerakan tanah. Pembagian zonasi gerakan tanah merupakan solusi dalam menganalisa potensi gerakan tanah. Aplikasi dari zonasi bencana gerakan tanah efektif untuk membagi daerah seperti daerah Patuk Gunung Kidul. 1.2 Lokasi Penelitian 1770

2 Daerah telitian terletak pada zona 49, Koordinat UTM me dan ms dengan luasan 6,25 km2 yang berada di Kecamatan Patuk, Kabupaten Gunung Kidul, Yogyakarta. 1.3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk membagi zona kerentanan tanah di daerah Patuk, Kabupaten Gunung Kidul sehingga potensi bencana gerakan tanah dapat diminimalisir dan ditanggulangi secara baik melalui pendekatan geologi 2. Metode Penelitian Penelitian dilakukan dengan metode seperti pada Bagan 1. Secara Geologi regional daerah Patuk termasuk ke dalam Zona Pegunungan Selatan. Menurut Goethe (1929), Stratigrafi Pegunungan Selatan terdiri dari beberapa Formasi Penyusun diantaranya adalah (gambar 1) 1. Batuan Pra-Tersier 2. Formasi Wungkal 3. Formasi Gamping 4. Formasi Kebo Butak 5. Formasi Semilir 6. Formasi Nglanggeran 7. Formasi Sambipitu 8. Formasi Oyo 9. Formasi Wonosari 10. Formasi Kepek 11. Alluvial Daerah telitian yang berada di Patuk, Kabupaten Gunung Kidul terdiri dari 2 Formasi penyusun yaitu Formasi Semilir dan Formasi Nglanggeran. Formasi Semilir didominasi oleh batuan vulkanik berupa batupasir tufan, tuf kristal, tuf lapili, dan breksi batuapung, sedangkan Formasi ini dicirikan oleh penyusun utama terdiri dari breksi dengan penyusun material vulkanik, tidak menunjukkan perlapisan yang baik dan memiliki ketebalan cukup besar. Breksi hampir seluruhnya tersusun oleh bongkahan bongkahan lava andesit dan juga bom andesit atau disebut Aglomerat. 3. Hasil dan Pembahasan 3.1 Kemiringan Lereng Kemiringan lereng merupakan salah satu faktor yang menyebabkan terjadinya potensi gerakan tanah, kemiringan lereng menentukan proses erosi yang berkembang, hal tersebut dikarena air mengalir pada daerah dengan kemiringan lereng tinggi sehingga batuan penyusun mudah terlapukkan dan menjadi material lepas. Berikut adalah klasifikasi kelas kemiringan lereng menurut Van Zuidam (1983) pada Tabel DEM SRTM Untuk mendapatkan detail kemiringan lereng pada daerah telitian menggunakan software Global Mapper dengan data berasal dari DEM SRTM. Hasil tersebut adalah (gambar 2) 1771

3 Berdasarkan analisa dari peta DEM SRTM, didapatkan tiga warna yaitu hijau tua, hijau muda, dan kuning. Zonasi bencana rawan gerakan tanah berada di 3 titik utama, hal tersebut disebabkan kemiringan lereng yang curam menyebabkan potensi adanya tingkat erosi yang tinggi berada pada wilayah tersebut. Selain itu, faktor pengontrol berupa kerapatan sungai, litologi serta struktur juga terlibat pada 3 zona tersebut. Selain itu, kemiringan lereng pada 3 zona tersebut memiliki data slope 17 dan tersusun atas litologi batuan berbutir halus yaitu Batupasir Tufan berasal dari Formasi Semilir. Hal tersebut dibuktikan dengan melakukan compare dengan Peta Geologi Regional DIY Yogyakarta pada bagian kavling daerah telitian. (gambar 3) Selain itu, data kedudukan lapisan batuan dari batupasir tufan didapatkan nilai rata-rata yaitu N 079 E. Selain itu, adanya kelurusan dari sesar terdapat pada kontak antara Formasi Nglanggeran dan Formasi Semilir pada bagian zona 3 dari rawan bencana gerakan tanah akibat adanya kontrol struktur berupa kekar-kekar dan sesar. (gambar 4) 3.3 Landsat 8 Berdasarkan data citra Landsat 8 yang diolah menggunakan software ERMapper 7.1, didapatkan gambar yang jauh lebih detail dibandingkan foto DEM SRTM, hal tersebut dikarenakan pengaruh dari bandwith, yang mempunyai fungsi yang berbeda-beda. (gambar 5) Zonasi gerakan tanah pada peta landsat 8 menunjukkan bahwa warna kuning, warna hijau muda, dan warna merah. Tiga warna tersebut menunjukkan kemiringan lereng pada daerah telitian. Secara umum, daerah telitian didominasi warna hijau muda dan warna kuning dan terdapat beberapa daerah yang berwarna merah. Warna hijau menunjukkan daerah dengan kemiringan lereng yang landai sampai agak curam. Warna kuning menunjukkan dengan kemiringan lereng yang agak curam sampai terjal. Sedangkan warna merah menunjukkan daerah dengan kemiringan lereng sangat curam sampai terjal. Hasil pengolahan pada citra Landsat 8 menggunakan software ER Mapper 7.1 sesuai dengan pengolahan dari DEM menggunakan software Global Mapper v.10. Maka dari hasil pengolahan citra Landsat 8 dapat diketahui bahwa daerah yang memiliki resiko rawan longsor terbesar adalah daerah yang berada pada warna merah di citra Lansat 8. Dikarenakan daerah bewarna merah yang curam dan litologinya yang cenderung berbutir halus dari formasi Semilir. Hal ini tidak menutup kemungkinan daerah yang berwarna kuning juga merupakan daerah yang berpotensi rawan longsor karena kemiringan lereng yang curam. Daerah yang berpotensi rawan longsor ini juga tidak hanya dipengaruhi oleh sudut kemiringan lereng tetapi juga dipengaruhi oleh litologinya dan kontol struktur yang mempengaruhinya.semakin halus butiran dari litologinya maka semakin berpotensi untuk terjadinya longsor dikarenakan batuannya semakin berpori dan dapat menyimpan air sehingga dapat menambah beban dari masa batuan tersebut. Kontrol struktur juga berpengaruh terhadap longsor, terutama struktur kekar yang menunjukan batuan sudah mulai tidak kompak dan rentan untuk bergeak. Dari foto udara Goolge Earth terlihat bahwa daerah telitian ini terletak didaerah beriklim tropis dikareana kan vegetasinya yang lebat. Pada daerah telitian ini terdapat morfologi perbukitan homoklin yang berorientasi relatif Timur Laut-Barat Daya dengan arah perlapisan batuan yang cenderung ke arah Tenggara. (gambar 6) Daerah ini memiliki tekstur sedang sampai dengan kasar dengan pola aliran subpararel dengan arah umum barat laut dan pola aliran subdendritik dengan arah umum Timur Laut. Bentuk lembah U-V dan mengalir diatas batuan. Daerah telitian memiliki slope 17 sampai dengan 23 derajat yang menurut skala van zuidam tergolong curam. Pada foto terlihat beberapa pemukiman penduduk yang berada pada daerah yang rawan longsor. 1772

4 Daerah tersebut terdapat potensi gerakan tanah karena terlihat kelerengan yang curam sampai sangat curam. Pada bagian atas perbukitan struktural terdiri dari litologi yang didominasi oleh satuan litologi aglomerat dari formasi Semilir, sedangkan pada bagian bawahnya merupakan litologi yang didominasi oleh satuan litologi batupasir tuffan dari formasi Nglanggeran. Pada saat musim penghujan batuan yang berada pada bagian atas perbukitan berada pada titik jenuh air, maka air pada bagian atas perbukitan akan turun ke bawah dan akan mengerosi batuan dan soil dari perbukitan tersebut dan berpotensi menyebabkan gerakan tanah yang mengarah ke arah pemukiman. Dengan adanya jalan raya pada bagian atas, adanya penebangan vegetasi pada bagian atas perbukitan, serta dibangunnya beberapa warung menyebabkan berkurangnya vegetasi yang berguna untuk meyimpan air pada saat musim penghujan dan dampak erosi akan semakin besar dan berpotensi menyebabkan gerakan tanah. 4. Kesimpulan Kavling daerah penelitian yang terletak di Patuk, Gunung Kidul merupakan salah satu bagian dari daerah rawan bencana gerakan tanah. Hal tersebut disebabkan oleh adanya kontrol struktur, litologi, serta bentukan geomorfologinya. Maka dari itu, perlu adanya zonasi untuk menunjukkan wilayah yang rawan longsor serta titik-titik wilayah potensi longsor. Pengolahan data menggunakan citra DEM SRTM, Landsat 8, dan Foto Udara memudahkan untuk memberikan kejelasan wilayah rawan longsor tersebut. Faktor utama pengontrol potensi gerakan longsor adalah kemiringan lereng yang curam. Sehingga, daerah dengan lereng yang curam akan mengakibatkan adanya tingkat erosi yang tinggi. Peta DEM SRTM menunjukkan bahwa ada 3 zona daerah rawan bencana gerakan tanah, terlihat dari adanya kemiringan lereng yang curam ditandai oleh warna kuning, Citra Landsat 8 menunjukkan zonasi yang jauh lebih detail sehingga sangat berguna untuk memberikan informasi daerah rawan tersebut, lalu dibandingkan hasilnya dengan peta geologi dan google earth untuk memastikan kavling sudah benar dan memperjelas wilayah menggunakan google earth. Daerah dominan berada di daerah kontak formasi semilir dan formasi nglanggeran yang dikontrol oleh kelurusan dari sesar dan kekar-kekar. Sehingga akibatnya, wilayah yang berada di daerah tenggara rawan adanya potensi longsor. Acknowledgements Terimakasih kepada Allah SWT yang telah memberikan kemudahan dan kelancaran dalam pembuatan paper ini, serta orang tua tercinta, dosen pembimbing Ir. Sugeng Raharjo, M.T dan rekan-rekan yang sudah membantu penyelesaian paper ini, diantaranya ada Faishal Arkhanuddin, Muhamad Luttfi Al-Hakim, serta dorongan dan motivasi dari teman-teman Teknik Geologi UPN Veteran Yogyakarta Daftar Pustaka Cruden, DM & Varnes, DJ Landslide types and processes. In Special Report 247: Landslides: Investigation and Mitigation, Transportation Research Board, Washington D.C Surono, Toha, B., dan Sudarno, 1992, Peta Geologi Lembar Surakarta Giritontro, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Bandung 1773

5 Surono, 1992, Litostratigrafi pegunungan selatan bagian timur Daerah IstimewaYogyakarta dan Jawa Tengah. Jurnal Sumber Daya Geologi. Vol. 19 Pusat Survei Geologi, Bandung Verstappen. H. Th and Zuidam, R. A. Van ITC Textbook of Photointerpretation vol VII, Chapter VII.2 ITC System of Geomorphological Survey: Use of Aerial of Photographs in Geomorphology. Enschede: International Institute for aerialsurvey and earth sciences. Zuidam, Van Guide to Geomorphologic Aerial Photographic Interpretation and Mapping. The Netherlands : ITC (International Institute for Aerial Survey and Earth Sciences). Gambar 1. Stratigrafi Pegunungan Selatan (Goethe, 1929) 1774

6 Gambar 2. Hasil Pengolahan PetaDEM SRTM dengan menggunakan software Global Mapper v.10 (Daerah berpotensi rawan gerakan tanah ditandai dengan garis putus-putus yang berwarna merah). Gambar 3. Peta Geologi daerah telitian. 1775

7 Gambar 4. Peta topografi dan DEM hasil pengolahan dari software Global Mapper v.10 pada daerah telitian. Gambar 5. Hasil pengolahan citra Landsat 8 menggunakan software ER Mapper

8 Gambar 6. Foto udara Google Earth pada daerah telitian Gambar 7. Pemodelan Longsor menurut Cruden, DM & Varnes, DJ 1777

9 Gambar 8. Batupasir Tufan Formasi Semilir (Azimuth Foto : N 350 E) Gambar 9. Struktur Skoria pada Aglomerat Formasi Nglanggeran (Azimuth : N 040 E) 1778

10 Gambar 10. Parameter Salah Satu Titik Zona Gerakan Tanah (Azimuth : N 076 E) Gambar 11. Material lepas pada zona rawan gerakan tanah (Azimuth Foto : N 325 E) 1779

11 Tabel 1. Klasifikasi kelas kemiringan lereng menurut Van Zuidam (1983) Mulai Data Peta Citra DEM SRTRM, Landsat 8, dan Studi Literatur -Fisiografi -Geologi Pengumpulan Data Lapangan 1. Pengambilan Sampel dan data Struktur 2. Pengambilan Trace Peta Zonasi Kerentanan Tanah Peta Zonasi Gerakan Interpretasi dan Selesai Bagan 1. Diagram alir penelitian 1780