tugas akhir studi perubahan garis pantai … · gambar 7. peta perubahan garis pantai pesisir utara...
TRANSCRIPT
TUGAS AKHIR STUDI PERUBAHAN GARIS PANTAI
KAWASAN PESISIR SURABAYA DAN MADURA
PASCA PEMBANGUNAN JEMBATAN SURAMADU
MENGGUNAKAN CITRA SATELIT MULTITEMPORAL
Oleh :
MIFTA NUR ROHMAH 3509 100 064
JURUSAN TEKNIK GEOMATIKA FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUIH NOPEMBER
SURABAYA
Pembimbing :
Dr. Ir. Muhammad Taufik
1. Wilayah Pesisir
2. Pembangunan
Jembatan Nasional
Suramadu Pesisir Utara Surabaya
Pesisir Selatan Kabupaten Bangkalan, Madura
4. Penginderaan Jauh
LATAR BELAKANG
3. Perubahan Fisik
Perubahan Garis Pantai
Perubahan Luas Daratan
LANDSAT
SPOT-4
Perumusan Masalah
1. Bagaimana cara mengetahui perubahan garis pantai
2. Bagaimana menganalisa Perubahan Fisik berupa penambahan dan pengurangan luas daratan
3. Bagaimana menganalisa penyebab perubahan fisik yang terjadi pasca pembangunan jembatan Suramadu
4. Bagaimana menganalisa pengaruh pasang surut dan kecepatan
angin terhadap terjadinya perubahan garis pantai
Batasan Masalah 1. Wilayah studi yang digunakan dalam penelitian ini adalah wilayah Pesisir
Utara Surabaya (Kecamatan Kenjeran dan Kecamatan Bulak) dan Pesisir
Selatan Kabupaten Bangkalan, Madura (Kecamatan Labang)
2. Data citra satelit yaitu : LANDSAT 5 Tahun 1994 ( Perencanaan pembangunan Jembatan),
LANDSAT 7 Tahun 2003 ( Pembangunan Jembatan), SPOT-4 Tahun 2009 (Pembukaan Jembatan), SPOT-4 Tahun 2012 ( Pasca Pembangunan Jembatan), 3. Peta yang yang digunakan adalah Peta Lingkungan Pantai
Indonesia (LPI) dan Peta Rupa Bumi Indonesia (RBI)
4. Data pasang surut tahun 1994, 2003, 2009, 2012 dan Data Kecepatan Angin tahun 2008, 2009, 2010
5. Perubahan fisik yang diteliti berupa perubahan garis pantai dan perubahan luas daratan
TUJUAN
1. Menganalisa perubahan panjang garis pantai 2. Menganalisa perubahan luas daratan 3. Menganalisa penyebab terjadinya perubahan fisik yang terjadi 4. Menganalisa pengaruh pasang surut dan kecepatan angin terhadap
perubahan garis pantai yang terjadi.
MANFAAT
Memberikan informasi spasial yang berupa peta perubahan garis pantai dan peta perubahan luas daratan Kawasan Pesisir Surabaya Dan Madura sehingga dapat digunakan sebagai bahan evaluasi dan acuan untuk pengembangan fisik daerah pesisir sekitar Jembatan Suramadu kedepannya.
LOKASI PENELITIAN
Sekitar Jembatan Suramadu yang meliputi : • Pesisir Selatan Kabupaten Bangkalan, Madura tepatnya di Kecamatan Labang (terdiri dari 13 Kelurahan) dengan koordinat antara 7o 12’ 28,72” LS - 112 o 46’ 40,47” BT , dan • Pesisir Utara Surabaya tepatnya di Kecamatan Kenjeran (terdiri dari 4 kelurahan) dan Kecamatan Bulak (terdiri dari 5 kelurahan) dengan koordinat antara 7o 09’ 31,82” LS - 112
o 46’ 52,10” BT.
Data
1. Data citra satelit : • Landsat 5 TM Path/ Row: 118 / 065 akuisisi data tanggal 8 Juli 1994 pukul 01:54:06 • Landsat 7 ETM+ Path/ Row: 118 / 065 akuisisi data tanggal 22 Mei 2003 pukul
02:24:26 • SPOT-4 Path/ Row: 297 / 364 akuisisi data tanggal 21 Juli 2009 pukul 02:37:08 • SPOT-4 Path/ Row: 297 / 364 akuisisi data tanggal 13 Agustus 2012 pukul 02:10:29
2. Peta yang yang digunakan adalah Peta Lingkungan Pantai Indonesia (LPI) dan Peta
Rupa Bumi Indonesia (RBI)
3. Data pasang surut dan Data Kecepatan Angin
Diagram Alir Penelitian
Data Pasang Surut dan Kecepatan
Angin
Citra LANDSAT Tahun
1994,2003
DIGITASI PETA RBI
KOREKSI GEOMETRIK
RMS≤1 Pixel
Ground Truth
Tidak
Ya
PEMOTONGAN CITRA
KOREKSI RADIOMETRIK
KOMPOSIT BAND
Analisa :1. Besar Perubahan Garis Pantai2. Besar Perubahan Luas Daratan Pesisir3. Penyebab Perubahan Garis Pantai 4. Pengaruh Pasang Surut dan Kecepatan Angin terhadap Perubahan Garis Pantai
Citra SPOT-4 Tahun
2009, 2012
DELINIASI GARIS PANTAI
CITRA TERKOREKSI
Penggunaan Algoritma Pemisahan
Darat dan Laut
Konversi dari Format Raster ke Vektor
OVERLAY CITRA TAHUN 1994, 2003,
2009, 2012
PETA LPI
Peta Perubahan Garis Pantai
Peta Perubahan Luas Daratan
Hasil Perhitungan Koreksi Geometrik dan SOF
Citra Satelit Jumlah GCP
Rata-Rata RMS Error Nilai SoF
LANDSAT 1994 8 0.185079 0.326
LANDSAT 2003 8 0.187733 0.326
SPOT-4 2009 9 0.196112 0.350 SPOT-4 2012 9 0.412973 0.350
Tabel 1. Perhitungan RMS Error dan SOF
(a) (b) (c) (d) Gambar 1. Design SOF tahun 1994(a), 2003(b),
2009(c), 2012(d)
Deliniasi Garis Pantai Algoritma : If i1<20 then i1 else null (Fatmawati, H . 2011)
(a) (b) (c) (d) Gambar 2. Hasil Deliniasi Garis Pantai Citra tahun
1994(a), 2003(b), 2009(c), 2012(d)
(a) (b) (c) (d) Gambar 3. Hasil Pemisahan Darat dan Laut tahun
1994(a), 2003(b), 2009(c), 2012(d)
Hasil Perhitungan Perubahan Panjang Garis Pantai
Daerah Panjang (m)
Pesisir LPI 1994 2003 2009 2012
Madura 6508 6459 6964 6996 6728
Surabaya 9815 10504 12658 13350 14533
Jumlah 16323 16963 19622 20347 21261
Daerah Perubahan (m)
Pesisir 1994-2003 2003-2009 2009-2012
Madura 505 32 -268
Surabaya 2154 692 1182
Jumlah 2658 725 914
Tabel 3. Perubahan Panjang Garis Pantai
Tabel 2. Panjang Garis Pantai Hasil Deliniasi
-500
0
500
1000
1500
2000
2500
1994-2003 2003-2009 2009-2012
505
32
-268
2154
692
1182
(m)
(tahun)
Perubahan Panjang Garis Pantai
Sisi Madura
Sisi Surabaya
Gambar 4. Diagram perubahan garis pantai
Tabel 4. Perubahan Luas Wilayah Per-Kelurahan
Wilayah
Luas (ha) Perubahan (ha)
RBI 1994 2003 2009 2012 1994-2003 2003-2009 2009-2012
KEC. LABANG
Sukolilo Timur 213.70 215.23 209.75 222.08 221.46 -5.48 12.33 -0.62
Kesek 288.32 288.43 291.16 289.65 289.25 2.73 -1.51 -0.40
Bunajih 366.79 366.79 366.79 366.79 366.79 0.00 0.00 0.00
Sukolilo Barat 203.21 203.40 209.80 212.04 214.15 6.40 2.24 2.12
Baengas 294.02 294.02 294.02 294.02 294.02 0.00 0.00 0.00
Morkepek 304.44 304.44 304.44 304.44 304.44 0.00 0.00 0.00
Pangpong 219.68 219.68 219.68 219.68 219.68 0.00 0.00 0.00
Jukong 448.13 448.13 448.13 448.13 448.13 0.00 0.00 0.00
Sendang Laok 316.51 316.51 316.51 316.51 316.51 0.00 0.00 0.00
Labang 150.09 150.09 150.09 150.09 150.09 0.00 0.00 0.00
Brigen 384.26 384.26 384.26 384.26 384.26 0.00 0.00 0.00
Sendang Dajah 275.70 275.70 275.70 275.70 275.70 0.00 0.00 0.00
Petapan 279.59 279.59 279.59 279.59 279.59 0.00 0.00 0.00
Jumlah 3744.42 3746.25 3749.91 3762.97 3764.06 3.66 13.06 1.09
KEC. KENJERAN
Bulak Banteng 298.74 305.16 305.06 306.40 307.69 -0.10 1.34 1.29
Tambak Wedi 119.14 122.47 125.12 122.47 125.05 2.65 -2.65 2.58
Sidotopo Wetan 179.85 179.85 179.85 179.85 179.85 0.00 0.00 0.00
Tanah Kedinding 279.13 279.13 279.13 279.13 279.13 0.00 0.00 0.00
Jumlah 876.86 886.60 889.16 887.85 891.72 2.56 -1.31 3.87
KEC. BULAK
Sukolilo 99.67 102.95 122.63 124.85 152.37 19.68 2.22 27.52
Komplek Kenjeran 158.14 158.14 158.14 158.14 158.14 0.00 0.00 0.00
Kenjeran 107.93 109.85 119.29 117.31 118.26 9.44 -1.99 0.96
Bulak 86.97 86.97 86.97 86.97 86.97 0.00 0.00 0.00
Kedung Cowek 100.90 104.76 111.38 108.50 107.99 6.62 -2.88 -0.50
Jumlah 553.61 562.67 598.41 595.76 623.73 35.75 -2.65 27.97
TOTAL 41.96 9.10 32.93
-10.00 -5.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00
Sukolilo Timur Kesek
Bunajih Sukolilo Barat
Baengas Morkepek Pangpong
Jukong Sendang Laok
Labang Brigen
Sendang Dajah Petapan
Bulak Banteng Tambak Wedi
Sidotopo Wetan Tanah Kedinding
Sukolilo Komplek Kenjeran
Kenjeran Bulak
Kedung Cowek
(EROSI) (AKRESI)
Kelurahan
2009-2012 2003-2009 1994-2003
Gambar 5. Diagram perubahan luas wilayah per-Kelurahan
Peta Perubahan Garis Pantai
Gambar 6. Peta Perubahan Garis Pantai Pesisir Selatan Kabupaten Bangkalan, Madura Tahun
1994-2012
Gambar 7. Peta Perubahan Garis Pantai Pesisir Utara Surabaya Tahun 1994-2012
Gambar 8. Penambahan ( ) dan Pengurangan ( ) Luas Daratan Madura (a) dan Surabaya (b) tahun 1994 – 2003
Peta Perubahan Luas Daratan (1)
(a)
(b)
Gambar 9. Penambahan ( ) dan Pengurangan ( ) Luas Daratan Madura (a) dan Surabaya (b) tahun 2003 – 2009
Peta Perubahan Luas Daratan (2)
(a)
(b)
Gambar 10. Penambahan ( ) dan Pengurangan ( ) Luas Daratan Madura (a) dan Surabaya (b) tahun 2009 – 2012
Peta Perubahan Luas Daratan (3)
(a)
(b)
Tabel 5. Hasil Perhitungan Akresi dan Erosi
Hasil Perhitungan Akresi dan Erosi
KECAMATAN
Tahun (ha) 1994-2003 2003-2009 2009-2012
Akresi Erosi Akresi Erosi Akresi Erosi LABANG 9.13 -5.48 14.57 -1.51 2.12 -1.02
KENJERAN 2.65 -0.10 1.34 -2.65 3.87 0
BULAK 35.75 0.00 2.22 -4.87 28.48 -0.5
TOTAL 47.53 -5.58 18.13 -9.03 34.47 -1.52
KECAMATAN
Laju Akresi dan Erosi Per-Tahun (ha/tahun) 1994-2003 2003-2009 2009-2012
Akresi Erosi Akresi Erosi Akresi Erosi LABANG 1.01 -0.61 2.43 -0.25 0.71 -0.34
KENJERAN 0.29 -0.01 0.22 -0.44 1.29 0.00
BULAK 3.97 0.00 0.37 -0.81 9.49 -0.17
TOTAL 5.28 -0.62 3.02 -1.51 11.49 -0.51
Tabel 6. Laju Akresi dan Erosi Per-Tahun
Hasil Perbandingan Algoritma Deliniasi Garis Pantai
Algoritma Tahun
1994 2003 2009 2012
Fatmawati, Heni If i1<20 then i1 else null
Kazim, F
if(i1/i2) >=1.0 then
1 else if (i3/i2)>=1.0 then 1 else 2
Tabel 8. Hasil Perbandingan Algoritma Deliniasi Garis Pantai
Analisa Perbandingan Algoritma Deliniasi Garis Pantai
Algoritma Kelebihan Kekurangan
Fatmawati, Heni 1. Terlihat jelas batas garis pantai
2. Bentuk garis pantai sesuai dengan geomorfologi pesisir
pantai Surabaya dan Madura.
3. Daerah studi yang relatif sama yaitu di daerah
Surabaya dan sekitarnya dimana struktur batas garis
pantai cenderung ditutupi oleh tanah/ bebatuan
1. Masih ada sebagian kelas air
yang masuk kedalam kelas daratan
2.Hanya menggunakan 1 band saja If i1<20 then i1 else null
i1=band 5 citra Landsat
Kazim, Faisal 1. Derah studi yang digunakan di pesisir utara
Indramayu, Jawa Barat dimana memiliki struktur batas
garis pantai yang ditutupi oleh vegetasi dan babatuan/
tanah.
2.Algoritma yang menggabungkan beberapa band yaitu
band 4/2 (batas garis pantai yang ditutupi oleh vegetasi)
dan band 5/2 (batas garis pantai yang ditutupi oleh tanah/
bebatuan)
1.Apabila diamati lebih teliti
terdapat kecenderungan batas air-
darat yang masuk ke dalam piksel
kelas air
if(i1/i2) >=1.0 then 1 else
if(i3/i2)>=1.0 then 1 else 2
i1=band 4 citra Landsat
i2=band 2 citra Landsat
i3=band 5 citra Landsat
Tabel 9. Perbandingan Algoritma Deliniasi Garis Pantai
Analisa Pasang Surut Tabel 10. Tinggi Pasang Surut Pada Citra Satelit
Tabel 11. Perubahan Tinggi Pasang Surut Pada Citra Satelit
Citra Satelit Akui Sisi
Ketinggian(m) Ket.
LANDSAT TM
8 Juli 1994
13:54:06 WIB
1.48 Menuju Surut
LANDSAT ETM+
22
Mei 2003
14:24:26 WIB
1.96 Pasang
Menuju Surut
SPOT-4
21 Juli 2009
14:37:08 WIB
1.62 Menuju Surut
SPOT-4 13 Agustus 2012
14:10:29 WIB 1.94
Pasang Menuju Surut
Citra Satelit Tanggal Akuisisi Tinggi Pasut (m) Perbedaan
Surut Terendah
Pasang Tertinggi
tinggi pasut (m)
LANDSAT TM 8 Juli 1994 0.3 2.6 2.3
LANDSAT ETM+
22 Mei 2003 0.5 2.2 1.7
SPOT-4 21 Juli 2009 0.3 2.7 2.4
SPOT-4 13 Agustus 2012 0.6 2.2 1.6
Stasiun Perak Utara
7o 2' 20” LS - 112o 44' 08” BT
Kecepatan
Angin Tahun
Km/jam Max km/jam
Mei Juli Agustus Mei Juli Agustus
2008 5.2 SE 6.3 SE 7.9 SE 43.0 50.4 30.0
2009 4.1 SE 6.1 E 6.3 E 54.0 57.6 45.0
2010 3.9 E 4.7 E 6.1 E 55.8 43.2 54.0
Tabel 12. Data Kecepatan Angin
Analisa Kecepatan Angin
Besar kecepatan angin di pesisir Surabaya dan Madura berpengaruh
kecil terhadap perubahan garis pantai
Kesimpulan (1)
Berdasarkan hasil penelitian mengenai studi perubahan garis pantai pesisir Surabaya dan Madura menggunakan citra multitemporal maka diperoleh kesimpulan, yaitu: a.) Perubahan panjang garis pantai yang terjadi yaitu,
• Pada sisi Madura telah mengalami pertambahan panjang pada tahun 1994-2003 sebesar +505 m, tahun 2003-2009 sebesar +32 m dan mengalami pengurangan panjang pada tahun 2009-2012 sebesar -268 m,
• Sedangkan pada sisi Surabaya telah mengalami pertambahan panjang secara bertahap pada tahun 1994-2003 sebesar +2154 m, tahun 2003 - 2009 sebesar +692 m dan tahun 2009-2012 sebesar +1182 m.
b.) Perubahan fisik yang terjadi sebagai pengaruh pembangunan Jembatan Suramadu yaitu berupa penambahan luas daratan yang terjadi secara bertahap dari tahun 1994 s.d 2012.
Kesimpulan (2)
c. ) Penyebab terjadinya perubahan fisik ( penambahan dan pengurangan luas daratan) pesisir Surabaya dan Madura pasca pembangunan jembatan Suramadu yaitu, • Sisi Madura: Adanya pengurugan lahan di kaki Jembatan Suramadu sehingga menyebabkan
bertambahnya luas daratan, adanya pengaruh sedimentasi, serta efek dari pembangunan jembatan Suramadu ke arah timur dan barat jembatan pada sisi Madura berupa pembuatan
pagar pemecah gelombang pada batas pesisir pantai dengan pemukiman yang berada di daerah tersebut
• Sisi Surabaya: Pengaruh pembangunan di sekitar tempat wisata Pantai Kenjeran dan Kenjeran Park,
pengaruh pedagang kaki lima yang berjualan di sepanjang area pantai pesisir Surabaya, adanya pengurugan lahan di kaki Jembatan Suramadu sehingga menyebabkan bertambahnya luas daratan dan terjadinya pengikisan pantai sehingga menyebabkan berkurangnya luas daratan.
d.) Laju akresi (penambahan luas daratan) dan Erosi (pengurangan luas daratan) yang terjadi di sekitar Jembatan Suramadu pada tahun 1994-2003 yaitu sebesar +5.28 dan -0.62ha/tahun, tahun 2003-2009 sebesar +3.02 dan -1.51 ha/tahun, tahun 2009-2012 sebesar +11.49 dan -0.51 ha/tahun.
e. ) Kondisi ketinggian pasang surut dan kecepatan angin mempunyai pengaruh yang kecil terhadap perubahan garis pantai pesisir Surabaya dan Madura karena berlangsung perlahan-lahan dengan perubahan yang relatif kecil dalam jangka waktu yang lama.