WCPL-

ITB

PEMETAAN BAHAYA BANJIR

JAKARTA

(FLOOD HAZARD MAPPING)

11 Desember 2013

1

WCPL-

ITB

Pendahuluan (1)

• Resolusirendah

• Konsistensi data diragukan

• karakteristik dan Mekanisme banjir tidak terjawab

Peta berbasis data historis banjir

Pemodelan Banjir

Penyebab

• Alih fungsi lahan

• Sampah

• Manajemen SDA

• Alam Ke-kurangan

3 faktor alam

Parameter hidrologi

Forcing

WCPL-

ITB

Pendahuluan (2)

3

Metode Kekurangan

Pemetaan Bencana Banjir

Berdasarkan peta banjir historis

BPBD (1) Standarisasi Peta

Ketelitian pemetaan

Berdasarkan peta banjir dari Model

Farid, 2012 (2) Resolusi = 100 m Studi Kasus 2002

Guy Carpenter, 2013 (3) Resolusi < 100 m

1

2

3

WCPL-

ITB

Pentingnya Memahami Peran Hujan di

Wilayah Jakarta

Trilaksono, 2012

WCPL-

ITB

Kompleksitas Proses Hujan

0 50 100 150 200 250 3000

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

Rainfall (mm/day)

Pro

ba

bility o

f E

xce

ed

en

ce

1 thn

2 thn

5 thn

10 thn

A

B

C

D

E

Analisis probabilistik curah hujan memerlukan data yang detil dan periode pengamatan yang panjang kendala ketersediaan data resolusi tinggi

Contoh analisis PoE

WCPL-

ITB

Metode Pemodelan Banjir (Luapan Sungai Ciliwung)

6

Model Open Source (ANUGA)

DEM

Mesh

BC

Spin-up

Forcing

Simulasi Kasus Banjir 2013

Debit Depok

Hujan Lokal

Debit MT. Haryono

Simulasi Banjir

Probabilistik

Analisa Probabilistik Debit

Q1, Q5, Q10, Q25, Q50, Q100

Validasi Banjir 2013 versi 1/ideal

Banjir 2013 versi 2 /tuning input

Faktor Koreksi Model

Map of Probabilistic Flood Hazard

WCPL-

ITB

Sekilas Informasi Mengenai ANUGA

ANUGA adalah model hidrodinamika Free and Open Source (FOSS) yang dikembangkan oleh Australian National University dan Geoscience Australian; metode pemecahan persamaan menggunakan finite volume; dapat diunduh dari http://anuga.anu.edu.au/; Salah satu kelebihan ANUGA : dapat meng-input-kan hujan pada domain

WCPL-

ITB

Domain dan Mesh Resolusi Tinggi (1)

8 8

Banjir...? Inlet ...?

Depok

MT. Haryono

Manggarai

Waktu simulasi masih lambat

Ada luas elemen < 1m2

WCPL-

ITB

Domain dan Mesh Resolusi Tinggi(2)

9

MESH: Elemen terkecil > 1 m2

Jumlah Elemen + 331 ribu

DEM: Grid: 1x1 m

Data profil Sungai dari BBWS

Domain

WCPL-

ITB

Simulation Flow Chart(1)

10

Mesh File

Elevation File

Reading Mesh and Elevation Files

Setting Boundary Condition

Filling the Empty River

Is water filled from

Inlet to Outlet ?

SPIN-UP PROCEDURE

Applying constant discharge flow rate at

the inlet

yes

Is best flow

achieved ?

Condition ready for real/ scenario

simulation

yes

no

No

SPIN-UP PROCEDURE

WCPL-

ITB

11

Condition ready for real/ scenario

simulation

Real discharge

File

Reading real discharge file

Adding real discharge at the inlet

Start simulation

Real Rainfall

File

Applying rain force at certain locations

ADITIONAL FORCE

Post processing

NetCDF File

Simulation Flow Chart (2)

WCPL-

ITB

Skenario Simulasi Banjir 2013

E6 S1

S3 In S2

S4

W1

N1

N9

E1

E2

E3

E4

E5

E6

W2

W3

W4

N3

N8 Out

N2

Syarat Batas Out: Transmisif N3, N8 , Inlet: Transmisif Stage, Zero Momentum S4, S3, S2, S1: Reflektif Lainnya : Transmisif

0

20

40

60

80

100

1/1

5

1/1

5

1/1

5

1/1

5

1/1

5

1/1

6

1/1

6

1/1

6

1/1

6

1/1

6

1/1

7

1/1

7

1/1

7

1/1

7

1/1

7

1/1

8

1/1

8

1/1

8

1/1

8

1/1

9

1/1

9

1/1

9

1/1

9

1/1

9

De

bit

(m

3 /s)

Inlet

Forcing Hujan

0

0.0005

0.001

0.0015

1/1

5

1/1

5

1/1

5

1/1

5

1/1

5

1/1

6

1/1

6

1/1

6

1/1

6

1/1

6

1/1

7

1/1

7

1/1

7

1/1

7

1/1

7

1/1

8

1/1

8

1/1

8

1/1

8

1/1

9

1/1

9

1/1

9

1/1

9

1/1

9

Hu

jan

(m

m/s

)

WCPL-

ITB

Simulasi Dengan Debit Sintetik

Kampung melayu mulai banjir

2.75 jam

128.30 m3/s

96.682 m3/s MT Haryono

Pasar minggu

• Berdasarkan simulasi, wilayah kampung melayu mulai banjir pada

debit 96,6 m3/detik atau 1,76*56 m3/detik, dengan 1,76 adalah

faktor tuning model dan 56 m3/detik adalah banjir periode ulang 1 tahun

WCPL-

ITB

Validasi Simulasi 2013

14

3

1

2 Wilayah dengan validitas tinggi hanya di Kampung melayu, bukit duri, dan Kampung Pulo (Zona 1) Karena keterbatasan data

WCPL-

ITB

Debit Banjir Periode Ulang

15

Periode Ulang

Proba bilitas

Q puncak (m3/s)

Q_puncak (tunning model)

1.01 0.99 56 98

5 0.2 159 280

10 0.1 198 348

25 0.04 256 351

50 0.02 306 539

100 0.01 363 639

Tahun 2011 2006 2008 2009 2004 2010 2007 2012 2013 2005

Debit (m3/s) 81 82 83 91 93 101 250 119 165 190

Fitting kurva probabilitas/periode ulang

Fitting Debit Puncak Ke

Hidrograf inlet

2005,2012, dan 2013

WCPL-

ITB

Hasil Pengembangan FHM Saat Ini

16

FHM berdasarkan data rendaman maksimum hasil simulasi

T1 T5

T10 T25

T50 T100

Composit Hazard Map

WCPL-

ITB

Rencana Kerja Selanjutnya

• Pengembangan Model AnuGA – Validasi Model

• Survei Banjir Primer 2013/2014

– Variasi Spasial dan Temporal Curah Hujan • Diskusi dengan developer di ANU – Dec 2013

– Alternatif simulasi berikutnya: • Simulasi Banjir wilayah Sunter (Kotak Merah)

• Simulasi Banjir wilayah Pesisir Jakarta (Kotak Kuning)

• Simulasi Banjir wilayah Kota (Kotak Ungu)

• Pengembangan Model Hidrologi (Kotak Biru) – Untuk menghasilkan debit probabilistik yang lebih

baik di setiap posisi • Riset 2014

– Coupling model hidrologi dengan ANUGA

17

WCPL-

ITB

Hasil terakhir Survey Verifikasi (10/12/2013)

WCPL-

ITB

001

002

004

007

007

WCPL-

ITB

012

011

010

WCPL-

ITB

003

Ketinggian banjir:

6-7 meter

Ketinggian banjir pada model:

3-4 meter

KALIBATA

WCPL-

ITB

Tanjakan

benar

TERIMAKASIH