BAB 4 PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS

Transkripsi

1 BAB 4 PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS 4.1. Pengolahan Data Hasil Survey GPS Pengamatan penurunan muka tanah memerlukan tingkat ketelitian ketinggian yang tinggi. Oleh karena itu, penelitian ini menggunakan receiver GPS tipe geodetik dual frekuensi dengan pengamatan yang relatif lama. Dalam pengolahan data hasil pengamatan GPS pun menuntut penggunaan perangkat lunak ilmiah dan penggunaan orbit yang teliti (precise ephemeris) [Abidin, 2008]. Dalam tugas akhir ini data GPS penurunan muka tanah di Semarang diolah dengan perangkat lunak Bernese 5.0. Pengolahan data dilakukan setelah data dari beberapa receiver GPS yang terlibat dikumpulkan (post processing mode). Pada pengolahan data untuk monitoring penurunan tanah dengan metode radial, hanya dengan melakukan pengolahan baseline dari pengolahan baseline tersebut didapatkan koordinat titik-titik jaring survey GPS. Pengolahan baseline umumnya dilakukan secara beranting satu persatu dari baseline ke baseline, dimulai dari suatu baseline tetap yang telah diketahui koordinatnya. Satu stasiun dijadikan sebagai titik referensi yang koordinatnya telah diketahui dari survey GPS sebelumnya Perangkat Lunak Bernese 5.0 Perangkat lunak ilmiah bernesse 5.0 merupakan perangkat lunak pengolah data hasil pengamatan GPS yang digunakan untuk mendapatkan hasil pengolahan dengan ketelitian tinggi. bernesse 5.0 dikembangkan oleh Astronomical Institute Unyversity of Berne, Swiss, yaitu salah satu institusi yang bergerak di bidang pengembangan ilmu pengetahuan.. Software ini bisa digunakan untuk berbagai macam keperluan, antara lain : Pengadaan jaringan kontrol Pemantauan fenomena geodinamika bumi Pemodelan serta pemetaan troposfer dan ionosfer di suatu wilayah, Serta pengamatan penurunan muka tanah. Untuk skema pengolahan datanya dengan menggunakan perangkat lunak Bernesse 5.0 dapat dilihat pada gambar

2 Data Pengamatan GPS 2008 Data Pengamatan GPS 2009 Data Pengamatan GPS 2010 Data Pengamatan GPS2011 Data Rinex Data Rinex Data Rinex Data Rinex Konversi data dalam bentuk Bernese Data orbit dan waktu Konversi data ke Bernese Processing data Data orbit presisi dari IGS, data Posisi dan ketelitian titik (2008) Posisi dan ketelitian titik (2009) Posisi dan ketelitian titik (2010) Posisi dan ketelitian titik (2011) Besar penurunan tanah 3 periode ( , dan ) Gambar 4.1. Skema pengolahan data dengan Software Bernese

3 Data pengamatan GPS biasanya akan dipengaruhi oleh kesalahan dan bias yang umumnya terkait dengan satelit (kesalahan orbit dan kesalahan jam satelit), receiver (kesalahan jam receiver, kesalahan pusat fase antenna, dan noise), dan pada data pengamatan (ambiguitas fase serta kesalahan dan bias lingkungan sekitar pengamatan GPS). Kesalahan dan bias yang dapat diestimasi secara optimal menggunakan software Bernese ini antara lain : Kesalahan orbit direduksi menggunakan informasi orbit yang teliti (precise ephemeris) Kesalahan akibat media propagasi (bias ionosfer dan troposfer) direduksi dengan melakukan pemodelan tertentu, juga dapat dilakukan dengan metode Saastamoinen, Niell, Hopfield, Essen and Frome, dan Marini-Murray. Untuk bias ionosfer dapat dilakukan dengan pemodelan ionosfer global atau regional Kesalahan akibat antenna receiver dapat direduksi menggunakan model model tertentu yang terkait dengan variasi pusat fase antenna yang digunakan Pemecahan ambiguitas fase merupakan problem utama pengolahan data fase dalam software Bernese 5.0. Resolving ambiguitas fase ini dapat dilakukan dengan berbagai metode, antara lain Round, Sigma, Search, dan Quasi Ionosphere Free (QIF) Pengolahan data dilakukan secara manual pada software Bernese 5.0 ini. Bagian program utama dalam struktur Bernese 5.0 yang digunakan dalam proses pengolahan yaitu : 1. Configure, untuk mengatur waktu, session pengamatan data yang akan diolah 2. Campaign, untuk membuat projek pengolahan data dan mengaktifkan nya kemudian digunakan sebgai direktori penyimpanan pengolahan data yang dilakukan 3. Rinex, untuk mengubah format data pengamatan ke format Bernese 4. Orbits/EO, untuk membuat orbit dari informasi orbit satelit (precise ephemeris) 5. Processing, untuk melakukan proses pengolahan data GPS. Meliputi pembuatan file baseline, penyaringan cycle-slips sampai dengan resolving ambiguitas fase 6. Service, untuk melakukan editing data, menampilkan residu, dan berbagai aplikasi lainnya. Dari titik titik pengamatan GPS, diperoleh data GPS yang direkam dengan lama pengamatan selama jam. Contoh data GPS yang akan diolah adalah sebagai berikut, 30

4 seperti terlihat dalam Gambar 4.2 (dalam format RINEX). Data pendukung diperoleh dengan cara : download dari beberapa website yang telah menyediakannya, antara lain : Informasi orbit Untuk mendapatkan data GPS precise ephemeris dengan format file igswwwd.sp3, igswwww7.erp dan igswwwwd.clk dapat di-download dari website Informasi Diferensial Code Bias (DCB) DCB dengan format file P1P2yymm.DCB dan P1C1yymm.DCB dapat didownload dari website ftp://ftp.unibe.ch/aiub/code/ Ambiguitas fase adalah jumlah gelombang penuh berupa bilangan bulat dan merupakan kelipatan panjang gelombang yang tidak terukur oleh receiver pada saat pengamatan berlangsung. Pemecahan ambiguitas fase sebagai tahapan penting dalam pengolahan data fase GPS. Ketelitian data fase akan menjadi lebih baik bila nilai ambiguitas fase dapat dipecahkan. Metode pemecahan ambiguitas fase pada software Bernese 5.0 antara lain : Round yang merupakan metode paling sederhana. Resolving dilakukan dengan mengestimasi nilai sekitar ambiguitas fase yang tidak bulat (real) terhadap nilai ambiguitas fase yang bulat dan berada paling dekat Sigma yang biasa digunakan pada data pengamatan satu frekuensi dan panjang baseline yang tidak lebih dari 20 km, Search, merupakan metode pemecahan ambiguitas fase secara cepat Quasi Ionosphere Free (QIF), yang biasa diterapkan pada data pengamatan yang data fase, panjang baseline lebih dari 10 km, dan waktu pengamatan cukup lama. Metode QIF ini yang digunakan dalam pengolahan data survey GPS untuk monitoring land subsidence Semarang Karakteristik rekomendasi penggunaan metode pemecahan ambiguitas dalam software Bernese 5.0 bisa dilihat pada Tabel

5 Tabel 4.1. Strategi metode pemecahan ambiguitas fase pada Bernese 5.0 Panjang baseline Waktu pengamatan Strategi Pemecahan Ambiguitas < 10 km Pendek Search Panjang QIF, Sigma 10 km 100 km Pendek Search Panjang QIF, Sigma >100 km Panjang QIF, Sigma 4.3. Hasil Pengolahan Pada pengolahan data, metode jaring yang digunakan yaitu radial, dengan titik SMG1 sebagai titik referensi. Tabel 4.2 berisi parameter pengolahan data pada software bernese 5.0, antara lain: Tabel 4.2. Parameter pengolahan data GPS Parameter Bernese 5.0 Sudut elevasi 15⁰ Interval data pengamatan 30 detik Informasi orbit Precise Ephemeris Gelombang yang digunakan L1 dan L2 Penanganan bias troposfer Estimasi parameter troposfer Metode Penentuan Ambiguitas Quasi Ionosphere Free (QIF) Adapun titik yang digunakan sebagai referensi adalah titik SMG1. Koordinat geodetik titik SMG1 ini adalah : SMG1 (Datum WGS 1984) L = S B = E h = m Hasil akhir dari pengolahan data survey GPS menggunakan software Bernese 5.0 adalah koordinat titik titik pemantauan dalam sistem koordinat geodetic dengan datum WGS 1984 yang ditransformasi menjadi koordinat UTM, dapat dilihat pada Tabel 4.3, Tabel 4.4, Tabel 4.5 dan Tabel

6 Tabel 4.3. Koordinat UTM titik pantau penurunan tanah Semarang 2008 Point Easting (m) Northing (m) h_ellips. (m) sd EAST (m) sd NORTH (m) sd h_ellips(m) AY BM BM BM BM BM BTBR CTRM DRI ISLA JOHR K K KO KOP MP MSJD MTIM PAMU PBR PMAS PRPP QBLT SD SD SFCP SMG SMG SMG SMG SMKN SMPN SP T T VTRN

7 Tabel 4.4. Koordinat UTM titik pantau penurunan tanah Semarang 2009 Point Easting (m) Northing (m) h_ellips. (m) sd EAST (m) sd NORTH (m) sd h_ellips (m) AY BM BM BM BM BM BTBR CTRM ISLA JOHR K K KO KOP MP MSJD MTIM PAMU PBR PMAS PRPP SD SD SFCP SMG SMG SMG SMG SMKN SMPN SP T T

8 Tabel 4.5. Koordinat UTM titik pantau penurunan tanah Semarang 2010 Point Easting (m) Northing (m) h_ellips. (m) sd EAST (m) sd NORTH (m) sd h_ellips(m) AY BM BM BM BM BM BTBR CTRM ISLA JOHR K KO MP MSJD MTIM PMAS PRPP SD SD SFCP SMG SMG SMG SMPN SP T VTRN SMKN T CPMR RMPA DRI K KOP PAMU PBR QBLT

9 Tabel 4.6. Koordinat UTM titik pantau penurunan tanah Semarang 2011 Point Easting (m) Northing (m) h_ellips. (m) sd EAST (m) sd NORTH (m) sd h_ellips(m) AY BM BM BM BM BTBR CTRM ILA JOHR K KO MP MJD MTIM PMA PRPP D D FCP MG MG MG MPN P T VTRN T CPMR RMPA DRI K KOP PAMU PBR QBLT TMAS

10 Besarnya penurunan muka tanah diperoleh dengan mencari selisih tinggi titik antara 2 tahun pengamatan yang berdekatan. Dengan demikian maka didapatlah besaran dan laju penurunan muka tanah selama 3 periode yang dapat dilihat dari Tabel 4.7 di bawah ini: Tabel 4.7. Besar dan laju penurunan tanah GPS periode No Titik Ddh 12 nddh 12 Ddh 12 nddh 12 Ddh 12 nddh 12 (cm) (cm/tahun) (cm) (cm/tahun) (cm) (cm/tahun) ,1-1,6-1,5-2,9-2, ,2-6,8-2,2-2 -2,7-2, ,8-5,3-0,4-0,4-0,6-0, ,4-3,7-5,2-4,8-8,5-8, ,1-4,5-5,6-5, ,8-0, ,1-1,1 7 AY ,2-1 -0,9-1,1-1,1 8 BM01-12,4-13,5-10,5-9,6-10,5-10,5 9 BM05-4,5-4,9-7,7-7 -5,4-5,4 10 BM11-3,5-3,8-10,7-9,8-3,3-3,3 11 BM16-9,4-10,3-3,5-3,2-3,5-3,5 12 BM30-1,5-1,6-0, BTBR -8-8,8-8,8-8,1-8,6-8,6 14 CTRM -6,1-6,7-20,4-18, ISLA -11,3-12,3-10,6-9,7-5,8-5,8 16 JOHR -4,4-4,9-19,3-17,7-8,7-8,7 17 K , KO16-1,8-2 -0,9-0, MP69-4,7-5,1-1,8-1,7-0,5-0,5 20 MSJD -7,9-8,7-8,1-7,4-5,8-5,8 21 MTIM -8,6-9,4-10,5-9,7-5,9-5,9 22 PMAS -4,9-5,3-12,4-11,4-7,7-7,7 23 PRPP -8,3-9, ,8-10,3-10,3 24 SD01-7,3-8 -5,8-5,3-7,8-7,8 25 SD02-3,9-4,2 0,7 0, SFCP -3,6-3,9-7,5-6,8-3,7-3,7 27 SMG2-1,2-1,3 0,9 0, SMG3-10, ,8-9,9-9,9-9,9 29 SMG5-5,2-5,7-14,8-13,6-8,8-8,8 30 SMPN -4,8-5,3-8,7-7,9-5,1-5,1 31 SP05-10,4-11,3-6,1-5,6-4,8-4,8 32 T447-2,8-3 -0,9-0, VTRN -6,2-6,8-0,9-0,9-0,3-0,3 34 SMKN , T ,2 0, CPMR ,3-8,5-3,5-3,5 37 RMPA ,1-9,8-9,8 38 DRI ,9-4,5-5,3-5,3 39 K ,7-11,6-8,2-8,2 40 KOP , ,7-10,7 41 PAMU ,7-0, PBR ,1-0,1-2,6-2,6 43 QBLT ,5-1,4-3,4-3,4 37

11 Dari Tabel 4.7, besar laju penurunan muka tanah Semarang dengan menggunakan GPS menunjukkan adanya perbedaan laju penurunan tanah antara titik yang satu dengan titik lainnya. Nilai penurunan muka tanah dan laju penurunan muka tanah bervariasi secara spasial dan temporal. Rentang nilai penurunan muka tanah di Semarang selama 3 periode adalah antara 0.3 cm/tahun sampai 18.7 cm/tahun Peta Kontur dan Zona Penurunan Muka Tanah di Semarang Dari pengolahan yang dilakukan maka didapatlah peta kontur dan zona penurunan muka tanah di Semarang yang dapat dilihat pada Gambar 4.2 di bawah ini: Gambar 4.2. Peta kontur penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode dengan kecepatan penurunan tanah maksimum = 13 cm/tahun 38

12 Dari gambar peta kontur penurunan muka tanah Semarang periode , penurunan muka tanah tanah terbesar diwakilkan oleh warna merah yang tersebar pada daerah Semarang bagian utara yang bergerak ke arah timur kota Semarang dengan nilai laju penurunan muka tanah 13 cm/tahun. Penurunan muka tanah terkecil terjadi pada titk pengmatan GPS 1303 dengan laju penurunan muka tanah 0.8 cm/tahun. Untuk periode , penurunan muka tanah yang terjadi masih dominan pada wilayah Semarang bagian utara dengan penurunan terbesar pada wilayah Semarang Utara bagian Timur. Interval penurunan muka tanah periode antara 0.1 cm/tahun sampai 18.7 cm/tahun. Untuk penyebaran dan pola penurunan muka tanahnya dapat dilhat pada Gambar 4.3 di bawah ini yang menjelaskan kontur besarnya penurunan muka tanah yang terjadi di Semarang periode : Gambar 4.3. Peta kontur penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode dengan kecepatan penurunan tanah maksimum = 19 cm/tahun 39

13 Hasil pengukuran dan pengolahan data GPS periode menunjukkan pola penurunan muka tanah yang terjadi di wilayah Semarang dominan wilayah yang mengalami penurunan paling besar dengan wilayah lainnya adalah wilayah Semarang bagian Utara. Dimana nilai laju penurunan muka tanah terbesar adalah 11 cm/tahun dan nilai laju penurunan muka tanah terkecil sebesar adalah 0.3cm/tahun. Untuk pola penurunannya dapat dilihat pada peta kontur penurunan muka tanah Semarang periode pada Gambar 4.4 di bawah ini: Gambar 4.4. Peta kontur penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode dengan kecepatan penurunan tanah maksimum = 11 cm/tahun 40

14 Setelah data besar dan laju penurunan muka tanah masing masing periode di ketahui, maka dilakukanlah penjumlahan dari 3 periode pengamatan penurunan muka tanah Semarang ini yaitu periode , dan Dengan dilakukannya penjumlahan 3 periode penurunan muka tanah Semarang, maka didapatlah total penurunan muka tanah Semarang selama 3 periode yaitu dari tahun Untuk rata-rata penurunan muka tanah Semarang, total penurunan tanah semarang dibagi jumlah periode pengamatan. Pada Gambar 4.5 dapat dilihat peta kontur laju penurunan muka tanah Semarang rata-rata dari tahun dengan interval laju penurunan muka tanah terbesar 11.2 cm/tahun dan laju penurunan muka tanah terkecil adalah 0.7 cm/tahun. Gambar 4.5. Peta kontur rata-rata penurunan tanah Semarang pengamatan GPS periode dengan kecepatan penurunan tanah maksimum = 11 cm/tahun 41

15 Untuk peta kontur penurunan muka tanah total di wilayah Semarang, dapat dilihat pada Gambar 4.6 dengan interval laju penurunan muka tanah total terbesar 33.6 cm/3 tahun dan laju penurunan muka tanah total terkecil 1.9cm/3 tahun. Untuk pola penurunan muka tanah total wilayah Semarang periode dapat dilihat penyebaran penurunan muka tanah yang paling dominan penurunannya terjadi pada bagian wilayah timur Semarang Utara. Untuk detailnya dapat dilihat pada Gambar 4.6 di bawah ini: Gambar 4.6. Peta kontur total Penurunan tanah Semarang periode dengan kecepatan penurunan tanah total maksimum = 36 cm 42

16 Penurunan muka tanah di Semarang pada umumnya tersebar pada daerah Semarang Utara. Dari data pengukuran dengan GPS selama 4 tahun pengamatan, maka didapat zona penyebaran penurunan muka tanah Semarang yang dibagi dalam beberapa zona di mana semakin gelap warnanya menunjukkan tingkat atau laju penurunan muka tanahnya semakin besar. Pada Gambar 4.7 dibawah ini, zona penurunan muka tanah Semarang terbesar terjadi pada wilayah Semarang Utara bagian timur dengan laju penurunan muka tanah 0.8 cm/tahun sampai 13.5 cm/tahun. Gambar 4.7. Peta zona penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode

17 Kecepatan penurunan muka tanah periode sedikit mengalami kenaikan yaitu dengan rentang mulai dari 0.1 cm pertahun sampai 18.7 cm pertahun. Zonasi penurunan muka tanah periode dibagi dalam 6 zona. Dimana interval antar zona adalah 3 cm. Dari pengolahan data yang dilakukan, zonasi penurunan muka tanah terbesar masih dominan pada wilayah Semarang utara bagian timur dan bagian utara dan untuk penurunan terkecil terjadi pada wilayah Semarang bagian selatan yaitu 0-3 cm/tahun. Berikut Gambar 4.8 memperlihatkan zonasi penurunan muka tanah Semarang periode Gambar 4.8. Peta zona penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode

18 Kecepatan penurunan muka tanah periode memiliki rentang mulai dari 0.1 cm pertahun sampai 18.7 cm pertahun. Zonasi penurunan muka tanah periode dibagi dalam 6 zona. Dimana interval antar zona adalah 2 cm. Dari pengolahan data yang dilakukan, zonasi penurunan muka tanah terbesar masih dominan pada wilayah Semarang utara bagian timur dan bagian utara dan untuk penurunan terkecil terjadi pada wilayah Semarang bagian selatan yaitu 0-2 cm/tahun. Berikut Gambar 4.9 memperlihatkan zonasi penurunan muka tanah Semarang periode Gambar 4.9. Peta zona penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode

19 Kecepatan rata-rata penurunan muka tanah Semarang periode memiliki rentang mulai dari 0.3 cm pertahun sampai 10.7 cm pertahun. Zonasi penurunan muka tanah periode dibagi dalam 6 zona. Dimana interval antar zona adalah 2 cm. Dari pengolahan data yang dilakukan, zonasi penurunan muka tanah terbesar dominan pada wilayah Semarang utara bagian timur dan bagian utara. Sedangkan untuk penurunan terkecil terjadi pada wilayah Semarang bagian selatan yaitu 0-2 cm/tahun. Berikut Gambar 4.10 memperlihatkan zonasi rata-rata penurunan muka tanah Semarang periode Gambar Peta zona rata-rata penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Hasil pengolahan data total penurunan muka tanah di Semarang periode pada umumnya tersebar pada daerah Semarang Utara untuk zonasinya tidak jauh berbeda dengan 46

20 zona rata-rata penurunan muka tanah Semarang yang bergerak ke arah timur wilayah Semarang Utara. Dari data pengukuran dengan GPS selama 4 tahun pengamatan, maka didapat zona penyebaran total penurunan muka tanah Semarang dengan interval laju penurunan muka tanahnya 0.7 cm/3 tahun sampai 33.6 cm/3 tahun. Dengan interval zona 6 cm. Pada Gambar 4.11 dibawah ini, zona total penurunan muka tanah Semarang Gambar Peta zona total penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode

21 Dari 5 zonasi penurunan muka tanah Semarang, maka dapat dilihat pola penyebaran penurunan muka tanah di Semarang yaitu tersebar pada daerah Semarang Utara yang bergerak ke arah timur wilayah Semarang Utara Analisis Korelasi Hasil Pengolahan Data Analisis Korelasi Penurunan Tanah dengan Kondisi Geologi Penurunan muka tanah di Semarang memiliki kaitan yang erat dengan kondisi geologi kota Semarang itu sendiri dimana daerah Semarang utara atau kawasan pesisir Semarang merupakan dataran aluvial yang terdiri dari endapan aluvial sungai, dataran delta, dan pasang surut belum mengalami pemampatan yang sempurna dan masih mengalami proses sedimentasi sampai saat ini (Marsudi, 2001). Penurunan muka tanah yang terjadi di wilayah Semarang memiliki karakteristik laju penurunan muka tanah terbesar terjadi di daerah Semarang bagian utara. Dari data hasil pengolahan GPS wilayah Semarang periode maka didapat peta zona rata-rata penurunan muka tanah yang terjadi di wilayah Semarang. Nilai penurunan muka tanah ini antara 0.7 cm/3 tahun sampai 11.2 cm/3 tahun. Kemudian peta zona penurunan muka tanah rata rata semarang periode di overlay dengan peta geologi kota Semarang. Tujuannya adalah untuk mengetahui hubungan penurunan muka tanah Semarang dengan kondisi geologi kota Semarang. Dari hasil overlay yang dilakukan didapatlah hubungan bahwa wilayah Semarang yang paling besar penurunan tanahnya berada pada dataran alluvial. Hubungan antara kondisi geologi kota Semarang dengan penurunan muka tanahnnya dapat dilihat pada gambar 4.11 yang menunjukkan peta overlay antara peta Geologi Semarang dengan peta penurunan muka tanah rata rata Semarang. 48

22 Gambar Peta Overlay Zona Rata Rata Penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode dengan peta Geologi 49

23 Analisis Korelasi Penurunan Tanah dengan Penurunan Muka Airtanah Penurunan muka airtanah memiliki korelasi dengan penurunan tanah. Pemompaan airtanah yang berlebihan di dataran Semarang menyebabkan penurunan muka airtanah meningkat terus hingga saat ini, sesuai perkembangan permukiman dan industri. Pemanfaatan airtanah dalam (pada akuifer menengah dan aquifer dalam) yang dipompa melebihi besarnya pengisian kembali (recharge) akan menyebabkan pengurangan volume airtanah yang ada, yang selanjutnya akan mempengaruhi menurunnya tinggi muka airtanah dalam tersebut. Proses hilangnya tekanan air pori akibat pemompaan meningkatkan tekanan efektif pada massa tanah sehingga lapisan lempung sebagai akuitard atau akuifer menjadi mampat dan mengalami kompaksi. Hal ini membuat terjadinya penurunan muka tanah di Semarang. Gambar 4.13 memperlihatkan lokasi penyebaran sumur bor dan GPS. Gambar Peta lokasi penyebaran sumur bor dan GPS pengamatan di Semarang yang akan dikorelasikan 50

24 Tabel 4.8. Laju penurunan Muka Air Tanah ( ) pada sumur bor aquifer sedang dan Penurunan Muka Tanah periode ( ) Titik Easting (m) Northing (m) VMAT (m/tahun) Titik Vrata- Rata(cm/tahun Jarak (m) Sumur , ,7 372,3 Sumur ,128 PBR1-1,3 1135,7 Sumur ,493 SMKN -9 64,6 Sumur ,208 PBR1-1,3 1852,1 Sumur , ,7 1350,7 Sumur ,597 K370-10,4 383,7 Sumur ,26 QBLT -2,4 65,7 Sumur ,703 PMAS -8,3 355,5 Sumur ,894 ISLA -9,2 511,8 Sumur ,648 SMKN ,5 Dari tabel 4.8 dapat dilihat, besarnya penurunan muka airtanah memiliki kaitan dengan besarnya penurunan muka tanahnya. Dengan Metode korelasi pearson didapat hubungan antara muka airtanah dan penurunan muka tanah apakah saling berkorelasi atau tidak dengan formula: r Dimana r = nilai korelasi (-1 sampai 1) Xi = data ke i untuk parameter 1 = rata rata data parameter 1 Yi = data ke i untuk parameter 2 = rata rata data parameter 2 Jika nilai r positif dan mendekati + 1 berarti antara penurunan muka airtanah (MAT) dan penurunan muka tanah memiliki korelasi yang tinggi. Dan jika nilai r negatif dan mendekati 1 berarti antara penurunan MAT dan penurunan muka tanah tidak memiliki korelasi. 51

25 Berikut grafik yang menunjukkan korelasi antara penurunan MAT dengan penurunan muka tanah. Gambar Grafik hubungan antara sumut bor 14 dengan titik PMAS Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 15 dengan titik ISLA 52

26 Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 8 dengan titik 1106 Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 1 dengan titik

27 Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 3 dengan titik PBR1 Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 5 dengan titik PBR1 54

28 Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 12 dengan titik K370 Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 13 dengan titik QBLT 55

29 Dari Gambar menunjukkan nilai korelasi antara penurunan MAT dan Penurunan muka tanah memiliki nilai positif dan mendekati +1. Dengan ini dapat disimpulkan bahwa penurunan muka air tanah (MAT) memilki korelasi dengan penurunan muka tanah di Semarang Korelasi Penurunan Tanah Dengan Beban Bangunan Beban permukaan memiliki kontribusi dalam proses terjadinya konsolidasi lapisan lempung. Jika tutupan lahannya padat yaitu banyaknya bangunan atau pemukiman maka dengan kondisi itu akan berpengaruh dengan laju penurunan muka tanah di Semarang. Daerah yang tutupan lahannya sedikit akan memiliki kontribusi sedikit dalam proses lajunya penurunan muka tanah di sekitar itu dibanding daerah yang tutupan lahannya padat. Berikut dapat dilihat dari hasil pengamatan google earth untuk tutupan lahan permukaan, daerah dengan tutupan lahannya padat beban permukaan seperti pemukiman dan sebagainya dibandingkan dengan daerah yang tutupan lahannya sedikit memiliki nilai penurunan muka tanah yang berbeda. Gambar Kondisi penggunaan lahan pada daerah sekitar Station CTRM, laju penurunan tanah adalah 11,16 cm/tahun 56

30 ISLA Gambar Kondisi penggunaan lahan pada daerah sekitar Station ISLA, laju penurunan tanah adalah 9,2 cm/tahun 1303 Gambar Kondisi penggunaan lahan pada daerah sekitar Station 1303, laju penurunan tanah adalah 0,95 cm/tahun 57

31 Gambar Kondisi penggunaan lahan pada daerah sekitar Station BTBR, laju penurunan tanah adalah 8,5 cm/tahun Gambar tutupan lahan (land cover) di sekitar titik pengukuran penurunan muka tanah dengan GPS (gambar ) hasil google earth dikorelasikan dengan hasil pengolahan data GPS di bawah ini: 1. Hasil pengukuran GPS periode menunjukkan besar penurunan muka tanah titik CTRM totalnya adalah 33.5 cm. 2. Hasil pengukuran GPS periode titik ISLA menunjukkan besar penurunan tanah totalnya adalah 27.8 dengan kecepatan penurunan muka tanah 9.2 cm/tahun 3. Hasil pengukuran GPS periode menunjukkan besar penurunan tanah total di titik 1303 adalah adalah 1.9 cm selama 2 periode pengamatan dengan kecepatan penurunan muka tanah 0,95 cm/tahun.sedangkan BTBR memiliki laju penurunan tanah 8,5 cm/tahun. Dari data hasil pengolahan GPS dan visualisasi tutupan lahan 3 titik yaitu CTRM, ISLA dan Titik CTRM dan ISLA yang memiliki nilai kecepatan penurunan muka tanah yang cukup tinggi berada pada daerah dengan tutupan lahan yang padat dengan bangunan. Sedangkan titik 1303 yang memiliki nilai kecepatan penurunan muka tanah yang 58

32 kecil berada pada daerah dengan tutupan lahan yang tidak banyak bangunan.akan tetapi BTBR dengan beban bangunan yang tidak banyak tapi penurunan tanahnya cukup besar Analisis Dampak Penurunan Tanah Semarang Penurunan tanah yang bervariasi secara spasial maupun temporal akan menyebabkan berbagai dampak yang merugikan untuk kehidupan manusia. Pertama, di daerah-daerah yang telah mengalami penurunan tanah yang sudah terasa saat ini adalah adanya kerugian fisik bangunan yang menyebabkan penduduk Semarang harus menyediakan biaya lebih untuk memperbaiki kerusakan bangunan. Berikut Peta Sebaran kerusakan - kerusakan di wilayah Semarang yang di overlay dengan peta penurunan muka tanah Semarang rata-rata tahun : Sistem Proyeksi : Transverse Mercator Sistem Koordinat : UTM Zona : 49 S -11 cm/year 0 Gambar gambar Peta Lokasi penyebaran kerusakan akibat penurunan muka tanah di Semarang dengan backgroundnya peta kontur penurunan muka tanah rata-rata tahun dengan backgroundnya peta kontur penurunan muka tanah rata-rata tahun

33 Keretakan Pada Struktur Buatan Manusia Daerah yang mengalami keretakan kebanyakan tersebar merata di daerah Semarang Timur dan Semarang Utara yang situasinya dekat pelabuhan Tanjung Perak dan daerah padat penduduk serta kawasan Industri.Keretakan yang teridentifikasi dapat dilihat dari gambar di bawah ini: Desa Jagalan Desa Jagalan Desa Jagalan Pelabuhan Gambar Keretakan pada struktur buatan manusia Penurunan muka tanah Pada Struktur Buatan Manusia Rumah tenggelam disini adalah naiknya permukaan jalan akibat dari rob sehinnga posisi kedudukan rumah makin rendah dari jalan atau daerah sekitarnya yang diakibatkan oleh penurunan muka tanah.kebanyakan terjadi di wilayah semarang yang dekat dengan pantai contohnya Semarang bagian utara. Rumah tenggelam ini dapat kita lihat pada gambar di bawah ini: 60

34 Desa Tirtomoyo Desa Kuningan Desa Plamongan Sari Desa sambirejo Gambar Penurunan muka tanah pada struktur buatan manusia Kerusakan Jalan Kerusakan jalan terjadi akibat penurunan muka tanah yang berbeda antara satu wilayah dengan wilayah lainnya. Kerusakan jalan di daerah Semarang dapat dilihat pada gambar di bawah ini: Desa Kramas Desa Jagalan Desa Karang Kidul Jalan Yos Sudarso Gambar Kerusakan jalan raya 61

35 Rob Daerah yang terkena rob saat dilakukan survei umumnya berada di bagian utara kota Semarang. Hal ini disebabkan oleh dekatnya daerah tersebut dengan laut. Penurunan muka tanah yang terjadi mengakibatkan masuknya air laut ke daratan. Ini dapat dilihat dari foto di bawah ini: Pelabuhan Desa Plamongan Sari Pelabuhan Desa Jagalan dekat pelabuhan Gambar ROB 62