STUDI PENYEBAB DAN IDENTIFIKASI DAMPAK PENURUNAN TANAH DI WILAYAH SEMARANG. Oleh

Transkripsi

1 STUDI PENYEBAB DAN IDENTIFIKASI DAMPAK PENURUNAN TANAH DI WILAYAH SEMARANG TUGAS AKHIR Karya ilmiah sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Oleh RIKO MAIYUDI NIM PROGRAM STUDI TEKNIK GEODESI DAN GEOMATIKA FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2012

2 LEMBAR PENGESAHAN Tugas Akhir Sarjana STUDI PENYEBAB DAN IDENTIFIKASI DAMPAK PENURUNAN TANAH DI WILAYAH SEMARANG Adalah benar dibuat oleh saya sendiri dan belum pernah dibuat dan diserahkan sebelumnya baik sebagian maupun seluruhnya, baik oleh saya maupun oleh orang lain, baik di ITB maupun di instansi pendidikan lainnya. Bandung, April 2012 Riko Maiyudi NIM Bandung, Juni 2012 Pembimbing Pembimbing 1 Pembimbing 2 Prof. Dr. Ir. Hasanuddin Z. Abidin, M.Sc. Irwan Gumilar, S.T, M.si. NIP NIP Disahkan Oleh : Ketua Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian Institut Teknologi Bandung Dr.Ir. Kosasih Prijatna, M.Sc NIP i

3 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkah dan karunia- Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul Studi Penurunan Muka Tanah dan Identifikasi Faktor Penyebab Akibat Penurunan Muka Tanah di Wilayah Semarang. Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana pada Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika, Institut Teknologi Bandung. Pada Tugas Akhir ini penulis membahas tentang penurunan muka tanah di Semarang yang diketahui dari pengukuran GPS beberapa periode dan faktor penyebab terjadinya penurunan muka tanah di Semarang. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada : 1. Prof. Dr. Ir. Hasanuddin Z. Abidin, M.Sc. selaku pembimbing I atas segala ilmu dan kesempatan waktu yang diberikan selama penulis menyelesaikan Tugas Akhir ini. 2. Irwan Gumilar, ST, M.Si., selaku pembimbing II yang selalu meluangkan waktunya untuk membimbing dengan segala kesabaran selama penyusunan Tugas Akhir ini. 3. Dr. Ir. Kosasih Prijatna, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika. 4. Heri Andreas, S.T., M.T., Teguh Purnama Sidiq, S.T., M.T., Dhota Pradipta, S.T., M.T., M. Gamal, BE, Teh Tanti, dan seluruh Tim GPS Subsidence Semarang atas segala bantuannya selama pengambilan dan pengolahan data. 5. Seluruh dosen di lingkungan Program Studi Teknik Geodesi dan Geomatika yang telah memberikan ilmunya dan seluruh karyawan yang telah banyak membantu. ii

4 Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran sangat penulis harapkan untuk perbaikan di masa mendatang. Akhir kata semoga Tugas Akhir ini bermanfaat untuk kita semua. Bandung, April 2012 Penulis iii

5 LEMBAR PENGHARGAAN Penghargaan dan penghormatan penulis sampaikan kepada semua yang telah berjasa dan menginspirasi, tidak hanya dalam proses pengerjaan Tugas Akhir ini, melainkan dalam kehidupan penulis sehari-hari: 1. Allah SWT atas segala nikmat, karunia, dan izin-nya yang telah diberikan dan juga kepada kekasih-nya, Rasulullah Muhammad SAW. 2. Kedua orang tuaku dan keluargaku tercinta. Ibundaku, Rosmawati; Ayahandaku, Alamuri; akan kupersembahkan yang terbaik. Kakakku, Niria, Dayul, Nirini, Mas Tumadi, Nirina dan Nirita; berikan yang terbaik untuk kedua orang tua kita. 3. Prof. Dr. Ir. Hasanuddin Z. Abidin, M.Sc, dosen pembimbing I, untuk segala kesabaran, bimbingan, dan pembelajarannya. 4. Irwan Gumilar, ST, M.Si.,, dosen pembimbing II, juga untuk segala bimbingan dan pembelajarannya, 5. Pak Bambang Subekti, dosen wali, terimakasih Pak untuk semua arahan, saran-saran, dan diskusi mengenai akademik dan pembangunan pola pikirnya. 6. Pak Dr. Ir. Kosasih Prijatna, M.T, dosen sekaligus ketua Prodi, terimakasih untuk segala pembelajarannya Pak. 7. Ketua Kelompok Keahlian Geodesi ITB, Prod. Dr. Hasnuddin Z. Abidin, M.Sc. 8. Pak Heri Andreas, S.T., M.T., bang Teguh Purnama Sidiq dan Ibu Dina A. Sarsito sebagai dosen penguji. Terimakasih untuk saran-saran dan koreksinya pada saat sidang. 9. Dosen-dosenku di Prodi Teknik Geodesi dan Geomatika yang telah memberikan pelajaran-pelajaran berharga selama hampir 4 tahun ini. 10. Segenap staf Tata Usaha Prodi Teknik Geodesi dan Geomatika, Pak Dudung, Pak Dudi, Pak Ujum, Pak Dadang, serta Bu Siti Perpus GD, Pak Jaja, dan semuanya. 11. Teman-teman S2 yang telah membimbing dan memberikan motivasi, Pak Dadan, Pak Yofri, Teh Alia, Pak Kapten Ainun dan Pak Budi. 12. Guru-guruku di TK Beringin Sakti dan SDN 21 dan SDN 03 Tanjuang Alam, serta guru-guruku di SLTPN 1 Salimpaung dan di SMAN 3 Batusangkar, atas pendidikan dan pengajaran yang telah mengantarkan saya hingga bisa lanjut kuliah di salah satu institut terbaik bangsa. 13. Kepada caca Ady Fisika 2006 yang telah bersedia mengkoreksi dan mengajarkan cara seminar dan sidang yang baik. 14. Saudaraku GD 08 yang tidak dapat disebutkan satu persatu, aku rindu dengan kebersamaan kita. 15. Kakak-kakak dan adik-adik GD yang tentunya tidak dapat disebutkan satu persatu, tetap jaga silaturahim ya. 16. Kepada IMG, KSE ITB, UKM, dan Comlabs Dka yang telah memberikan wadah dalam pembelajaran kehidupan. 17. Semua pihak yang telah membantu dan tentunya tidak dapat disebutkan satu persatu, terimakasih semuanya. iv

6 ABSTRAK Wilayah Semarang merupakan salah satu kota pesisir yang secara umum terbentuk dari endapan aluvial. Adapun karakteristik dari endapan aluvial ini adalah tanahnya masih mengalami proses konsolidasi. Proses konsolidasi ini mengakibatkan terjadinya penurunan muka tanah pada daerah tersebut. Selain itu, pengambilan airtanah dan pengaruh beban permukaan juga berkontribusi dalam terjadinya penurunan muka tanah di Semarang. Dengan adanya fenomena ini, maka dilakukanlah pengukuran penurunan muka tanah di wilayah Semarang. Pengukuran penurunan muka tanah Semarang dilakukan dengan metode survey GPS. Data pengamatan didapat dari pengukuran lapangan tahun 2008,2009,2010 dan Data tersebut diolah dengan menggunakan software Bernesse 5.0 sehingga didapat besarnya penurunan muka tanah di wilayah Semarang selama 3 periode yaitu , dan Hasil pengolahan data ini kemudian dikorelasikan dengan penurunan muka airtanah (MAT), peta geologi dan tutupan lahan kota Semarang. Hasil dari pengolahan data menunjukkan adanya terjadinya penurunan muka tanah di beberapa titik pemantauan GPS yang tersebar di wilayah Semarang mulai dari 0.7 cm sampai 11.2 cm pertahun dan adanya hubungan antara penurunan muka tanah dengan penurunan muka airtanah (MAT) kota Semarang, kondisi geologi dan tutupan lahan kota Semarang. Dengan melihat fenomena penurunan muka tanah yang terjadi di wilayah Semarang, maka perlu pemantauan dan pengkajian lebih lanjut mengenai karakteristik dan faktor faktor penyebab terjadinya penurunan muka tanah di Semarang. Penelitian pemantauan terhadap penurunan muka tanah di wilayah Semarang ini diharapkan dapat bermanfaat dan berguna dalam pengaturan pengambilan airtanah, pengendalian banjir, konservasi lingkungan, serta pengambilan keputusan dalam pembangunan infrastruktur. Kata kunci : Penurunan Muka Tanah, GPS, faktor Penyebab, Semarang v

7 ABSTRACT Semarang is one area of the coastal city that is generally formed by alluvial deposits. The characteristics of the alluvial deposits is the consolidation process still occur on the soil.. The consolidation process has led to land subsidence in the area. Not only consolidation process, land subsidence in semarang also caused by taking the groundwater and the land cover. Respond to this phenomenon, we conducted measurements of land sucsidence in Semarang. Observation land subsidence in Semarang using GPS survey methods. Observational data obtained from the field measurements in 2008,2009,2010 and The data is processed using software Bernesse 5.0 and it gives the land subsidence data during three periods, , and Then the processed data will be correalatedwith the decreasing of the groundwater surface (MAT), geology and land cover map of Semarang. The results of data processing showed a land subsidence occur at some points in GPS which is spread over an area in Seamarang with range from 0.7 cm up to 11.2 cm per year and the relationship between the land subsidence with the groundwater surface (MAT) reduction in Semarang, geological condition and land cover of Semarang. The land subsidence phenomenon that occured in Semarang requires further monitoring and assessment for the characteristic and factors which is contributing in the land subsidience phenomenon. Research on land subsidience monitoring in Semarang is expected to be useful and helpful in making arrangements of groundwater utilization, flood control, environmental conservation, as well as decision making in infrastructure development. Key words: Land subsidence, GPS, cause factors, Semarang vi

8 DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN... i KATA PENGANTAR... ii LEMBAR PENGHARGAAN... iv ABSTRAK... v ABSTRACT... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR GAMBAR... ix DAFTAR TABEL... xi BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Ruang Lingkup Maksud dan Tujuan Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan... 7 BAB 2 WILAYAH SEMARANG DAN KARAKTERISTIKNYA Letak Geografis Geologi Umum Morfologi Batuan Dasar Hidrogeologi Sistem Akuifer Tata Guna Lahan Pemukiman Perkantoran, Perdagangan dan Jasa Kawasan Transportasi Penurunan Muka Tanah Faktor Penyebab Terjadinya Penurunan Muka Tanah Dampak Penurunan Muka Tanah BAB 3 PEMANTAUAN PENURUNAN MUKA TANAH DENGAN METODE SURVEY GPS vii

9 3.1. GPS (Global Positioning System) Penentuan Tinggi Dengan GPS Metoda GPS Yang Digunakan Dalam Pemantauan Penurunan Tanah Pelaksanaan Survey GPS Untuk Pemantauan Penurunan Tanah Semarang BAB 4 PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS Pengolahan Data Hasil Survey GPS Perangkat Lunak Bernese Hasil Pengolahan Peta Kontur dan Zona Penurunan Muka Tanah di Semarang Analisis Korelasi Hasil Pengolahan Data Analisis Korelasi Penurunan Tanah dengan Kondisi Geologi Analisis Korelasi Penurunan Tanah dengan Penurunan Muka Airtanah Korelasi Penurunan Tanah Dengan Beban Bangunan Analisis Dampak Penurunan Tanah Semarang Keretakan Pada Struktur Buatan Manusia Penurunan muka tanah Pada Struktur Buatan Manusia Kerusakan Jalan Rob BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR REFERENSI Lampiran viii

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Peta administrasi kota Semarang (Citra Ikonos, 2012)... 8 Gambar 2.2. Peta geologi lembar Magelang dan Semarang, Jawa. Skala 1: Gambar 2.3. Penampang Hidrogeologi Ungaran-Semarang (Taufiq, 2010) Gambar 4.1. Skema pengolahan data dengan Software Bernese Gambar 4.2. Peta kontur penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Gambar 4.3. Peta kontur penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Gambar 4.4. Peta kontur penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Gambar 4.5. Peta kontur rata-rata penurunan tanah Semarang pengamatan GPS periode Gambar 4.6. Peta kontur total Penurunan tanah Semarang periode dengan kecepatan penurunan tanah total maksimum = 36 cm Gambar 4.7. Peta zona penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Gambar 4.8. Peta zona penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Gambar 4.9. Peta zona penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Gambar Peta zona rata-rata penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Gambar Peta zona total penurunan tanah Semarang berdasarkan data pengamatan GPS periode Gambar Peta lokasi penyebaran sumur bor dan GPS pengamatan di Semarang Gambar Grafik hubungan antara sumut bor 14 dengan titik PMAS Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 15 dengan titik ISLA Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 8 dengan titik Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 1 dengan titik ix

11 Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 3 dengan titik PBR Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 5 dengan titik PBR Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 12 dengan titik K Gambar Grafik hubungan antara sumur bor 13 dengan titik QBLT Gambar Kondisi penggunaan lahan pada daerah sekitar Station CTRM Gambar Kondisi penggunaan lahan pada daerah sekitar Station ISLA Gambar Kondisi penggunaan lahan pada daerah sekitar Station Gambar Kondisi penggunaan lahan pada daerah sekitar Station BTBR gambar Peta Lokasi penyebaran kerusakan akibat penurunan muka tanah di Semarang Gambar Keretakan pada struktur buatan manusia Gambar Penurunan muka tanah pada struktur buatan manusia Gambar Kerusakan jalan raya Gambar ROB x

12 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Jumlah sumur bor dan laju pengambilan airtanah Tabel 3.1. Survey GPS untuk pemantauan penurunan tanah Semarang Tabel 3.2. Lokasi titik GPS penurunan tanah periode di Semarang Tabel 4.1. Strategi metode pemecahan ambiguitas fase pada Bernese Tabel 4.2. Parameter pengolahan data GPS Tabel 4.3. Koordinat UTM titik pantau penurunan tanah Semarang Tabel 4.4. Koordinat UTM titik pantau penurunan tanah Semarang Tabel 4.5. Koordinat UTM titik pantau penurunan tanah Semarang Tabel 4.6. Koordinat UTM titik pantau penurunan tanah Semarang Tabel 4.7. Besar dan laju penurunan tanah GPS Tabel 4.8.Laju penurunan Muka Air Tanah ( ) pada sumur bor aquifer sedang Penurunan Muka Tanah periode ( ) xi