## APLIKASI SIG UNTUK PENYUSUNAN DATA POKOK EVALUASI DAERAH RAWAN GENANGAN DI SURABAYA

## Lukman, Muhammad Taufik, Wiweka Hartojo Hendayani
Program Studi Teknik Geomatika, FTSP-ITS, Kampus ITS Sukolilo Surabaya, 60111

## Abstrak
Surabaya adalah salah satu ibukota propinsi terbesar di Indonesia. Kawasan perkotaan terbesar kedua setelah Daerah Khusus Ibukota Jakarta. Salah satu hal yang patut dikhawatirkan dari kota Surabaya adalah rentannya kota terhadap timbulnya genangan air pada saat musim hujan. Genangan berbeda dengan banjir, genangan lebih disebabkan oleh keadaan  tata  guna  lahan  dan  jaringan  saluran  primer  dan  sekunder,  dan  curah  hujan  dari  suatu  kota.  Sedangkan banjir  lebih  disebabkan  oleh  morfologi  dari  daerah  tersebut.  Genangan  yang  berkepanjangan  juga  dapat menyebabkan rusaknya infrasutruktur kota secara berkala.
Data  pokok digunakan sebagai dasar acuan untuk mengevaluasi genangan di Surabaya yang bertambah, berkurang, atau  bahkan  tidak  ada  perubahan  signifikan  sehingga  terdapat  titik-titik  yang  selalu  menjadi  langganan  tergenang. Setelah  dievaluasi  dibuat  Sistem  Informasi  Geografisnya  untuk  tampilan  antar  muka  agar  peta  yang  disajikan  lebih interaktif.
Dari peta rawan genangan tahun 2006 dan 2009 tidak terdapat perubahan lokasi maupun tingkat  kerentanan pada daerah genangan di Surabaya. Walaupun pada tahun 2009 curah hujan menurun menjadi 1620.273 mm dari 1.801 di tahun 2006. Secara logika, dengan menurunnya curah hujan seharusnya terjadi pengurangan daerah yang tergenang di  Surabaya.  Tidak  adanya  perubahan  pada  daerah  genangan  ini  disebabkan  oleh  faktor-faktor  lain  seperti  tutupan lahan, dan pasang surut laut yang dapat berubah setiap tahunnya.
Kata kunci : Surabaya, Sistem Informasi Geografis, data pokok, daerah rawan genangan.

## PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Surabaya  adalah  ibukota  dari  Jawa  Timur  yang secara  astronomis  terletak  pada  7°12’-7°  LS  dan 112°36’-112°54’  BT.  Surabaya  merupakan  kota terbesar  kedua  di  Indonesia  setelah  Jakarta. Dengan  jumlah  penduduk  metropolisnya  yang mencapai 3 juta jiwa, Surabaya merupakan pusat bisnis,  perdagangan,  industri,  dan  pendidikan  di kawasan Indonesia timur. Sebagai kota metropolitan,  Surabaya  juga  merupakan  kota yang  terus  berkembang,  perkembangan  kota  ini dirasa  cukup  pesat  melihat  beberapa  parameter sudah  terpenuhi,  salah  satunya  adalah  ruang terbuka  hijau  yang  sudah  mencapai  20,6%  dari target 20%.
Sebagai kota metropolitan dengan perkembangan yang  sangat  pesat,  dibutuhkan  sebuah  data-data dasar atau biasa dikenal dengan data pokok untuk perencanaan, pengembangan, dan pembangunan
kota  Surabaya.  Data-data  tersebut  nantinya  bisa digunakan  untuk  perencanaan  pembangunan jaringan  jalan,  pembangunan  saluran  drainase, dan  masih  banyak  manfaat  dengan  adanya  data pokok ini.
Dengan  aplikasi  dari  Sistem  Informasi  Geografis (SIG),  maka  data-data  pokok  tersebut  dapat diintegrasikan  dengan  sebuah  data  spasial.  Data spasial yang dimaksud adalah peta. Dari data-data tabular  yang  ada  seperti  data  curah  hujan,  data kepadatan  penduduk,  data  topografi,  dan  data- data  lain  akan  dapat  dibuat  sebuah  sistem  yang dapat diakses oleh orang-orang yang berkepentingan untuk perencanaan.
Dari  sistem  informasi  data  pokok  tersebut,  akan dibuat  analisa  mengenai  daerah  yang  berpotensi dan rawan genangan atau banjir. Walaupun tidak separah  di  Jakarta,  akan  tetapi  banjir  juga  bisa menyebabkan permasalahan lain seperti kemacetan,  dan  munculnya  banyak  penyakit
akibat  genangan  air  seperti  demam  berdarah. Oleh  karena  itu,  perlu  adanya  analisa  mengapa terdapat  daerah  yang  rawan  genangan  di  kota Surabaya.  Dengan  adanya  analisa  tersebut diharapkan  dapat  direncanakan  bagaimana  cara penanggulannya.

## Perumusan Masalah
Berdasarkan  latar  belakang  di  atas,  maka perumusan  masalah  pada  penelitian  ini  adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana citra satelit diolah untuk mendapatkan  tata  guna  lahan  di  kota Surabaya.
2. Bagaimana  mengintegrasikan  data  pokok dalam sebuah Sistem Informasi Geografis.
3. Bagaimana  integrasi  data  pokok  tersebut digunakan untuk mengevaluasi daerah rawan genangan di Surabaya.

## Batasan Masalah
Batasan masalah dalam  penelitian  ini adalah:
1. Studi  kasus  yang  digunakan  adalah  daerah rawan banjir di Surabaya.
2. Kota  Surabaya  terdiri  dari  31  kecamatan  dan dibagi menjadi 5 wilayah.
3. Peta  yang  digunakan  adalah  peta  digital Surabaya dengan skala 1:25.000.
4. Citra  SPOT-4  tahun  2006  dan  2009,  untuk klasifikasi dan interpretasi tata guna lahan.
5. Data  non-spasial  yang  digunakan  adalah  data tabular  yang  meliputi  data  curah  hujan,  data tutupan  lahan,  dan  data  atribut  lain  sebagai penunjang.
6. Sistem  informasi  yang  disajikan  adalah mengenai daerah-daerah yang rawan genangan/banjir  menggunakan ArcView  GIS
3.3,  Map  Object  2.2, dan Microsoft  Visual Basic 6.0.
7. Hasil Akhir penelitian berupa Sistem Informasi Geografis yang berisi data pokok, dan daerah rawan genangan di Surabaya.

## Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui tata guna lahan di kota Surabaya.
2. Pembuatan  Sistem  Informasi  Geografis  yang berisikan  data  pokok  untuk  mengevaluasi daerah rawan genangan.
3. Menentukan  lokasi-lokasi  daerah  rawan  atau tidak  rawan genangan di kota Surabaya.

## Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah: 1. Memanfaatkan  bidang ilmu Geomatika khususnya  Sistem  Informasi  Geografis  dalam bidang perencanaan.
2. Hasil  penelitian  ini  juga  dapat  dimanfaatkan untuk  rencana  pembangunan  ke  depan sehingga  dapat  meminimalisir  terjadinya genangan di kemudian hari.

## METODOLOGI PENELITIAN
Lokasi Penelitian

## Gambar 1. Lokasi Penelitian

## Data Penelitian
Data  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah sebagai berikut:
1. Data Citra Satelit ALOS tahun 2006 dan Satelit SPOT-4 pansharp tahun 2009.
2. Data curah hujan per stasiun hujan Surabaya:
- Tahun 2006T
- Tahun 2009
3. Data  pasang  surut  laut.  Peta  Rencana  Tata Ruang Wilayah Surabaya.
4. Peta jaringan drainase utama Surabaya.

## Tahapan Kegiatan Penelitian
Adapun  tahapan    kegiatan  dari  penelitian  adalah sebagai berikut :
1. Tahapan  persiapan awal :
Pada tahap persiapan ini dilakukan studi literatur tentang pengolahan citra digital, analisa curah hujan Surabaya,
pembuatan  Sistem  Informasi  Geografis
(SIG)  dengan  menggunakan software yang terkait.
Pengumpulan  data  yang  terkait  dengan penelitian  ini.  Data-data  yang  digunakan adalah  Citra  Satelit  ALOS  2006,  SPOT-4 2009,  data  curah  hujan,  dan  pasang surut.
2. Tahap Pengolahan dan Analisa Data Pada  tahapan  ini  dilakukan  pengolahan data citra satelit  menggunakan software ER  Mapper  7.0 ,  mengonversi  data  .dwg ke  .shp  pada software  ArcGis  9.3 ,  dan membuat tampilan SIG berbasis desktop menggunakan software  Microsoft  Visual Basic 6.0
3. Tahap Akhir Hal yang dilakukan pada tahap ini adalah penulisan laporan dari semua proses dan kegiatan yang telah dilakukan.

## Tahap Pengolahan dan Analisa Data
Gambar 2. Diagram Alir Pengolahan Data
Berikut  ini  adalah  penjelasan  mengenai  tahapan pengolahan data :
1. Citra ALOS 2006 dan SPOT-4 2009 diolah pada software ER  Mapper  7.0.  kemudian  dikoreksi geometrik menggunakan Landsat Ortho dengan metode Image to Image.
2. Setelah  dikoreksi,  kemudian  citra  tersebut diklasifikasikan  dengan  menggunakan  peta Tata  Ruang  Wilayah  (RTRW)  Surabaya  sebagai acuan.
3. Setelah didapatkan tata guna lahannya, kedua citra  tersebut  dibandingkan  dan  dicari perubahannya pada 2 tahun yang berbeda.
4. Pembuatan Sistem Informasi Geografis dengan data-data  yang  telah  dikumpul  baik  dari  data spasial  dalam  bentuk  citra  maupun  data tabular  dari  hasil  informasi  pergeseran.Dalam pembuatan SIG terdapat beberapa tahapan :
a. Peta  hasil  scan  di rubbersheet terlebih dahulu  pada software  AutoCad  Land Desktop  2009 ,  kemudian  dilakukan digitasi sesuai acuan tata ruang wilayah.
b. Setelah  itu  dilakukan drawing  clean  up untuk mebersihkan kesalahan pada saat melakukan digitasi. Setelah itu dilakukan topology sebagai  langkah  awal  untuk meng- export data .dwg ke .shp.
c. Kemudian data di -export ke bentuk .shp agar  dapat  diolah  lebih  lanjut  pada software ArcGIS 9.3 . Dengan menggunakan software  ArcGIS  9.3 ini kita  juga  dapat  membuat layout peta untuk daerah rawan genangan.
d. Dalam SIG, tidak hanya data spasial saja yang  ditampilkan,  akan  tetapi  juga  ada data atribut sebagai pelengkap dari data spasial.  Pengintegrasian  data  atribut  ini digunakan software  Microsoft  Access 2007. e. Setelah  dibuat  SIG,  langkah  selanjutnya adalah pembuatan tampilan user interface dengan menggukanakan software Microsoft Visual Basic 6.0.
5.  Kemudian  langkah  terakhir  adalah  evaluasi daerah  rawan  genangan  di  kota  Surabaya dengan  menggunakan  data  pokok  yang  sudah terintegrasi dalam sebuah SIG.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Koreksi Geometrik SPOT-4 2009
Gambar 3. Desain Jaring SPOT-4 pan 2009 364 Jumlah Titik : 26 titik Jumlah Baseline : 54 baseline N Ukuran = Baseline x 3 = 54 x 3 = 162 N Parameter = Titik x 3 = 26 x 3 = 78 U = N U – N P = 162 – 78 = 74 Besar SoF = trace {( [A] x [A] T ) -1
U = 0.00011 Rata-rata RMS error : 0.370 pixel Total RMS error : 11.088 pixel
Gambar 4. Desain Jaring SPOT-4 pan 2009 365
Jumlah Titik : 27 titik Jumlah Baseline : 55 baseline
N Ukuran = Baseline x 3 = 55 x 3 = 135 N Parameter = Titik x 3 = 27 x 3 = 81 U = N U – N P = 135 – 81 = 64 Besar SoF = trace {( [A] x [A] T ) -1
U = 0.000108 Rata-rata RMS error : 0.389 pixel Total RMS error : 13.212 pixel Gambar 5. Desain Jaring SPOT-4 2009 364 Jumlah Titik : 27 titik Jumlah Baseline : 55 baseline N Ukuran = Baseline x 3 = 55 x 3 = 135 N Parameter = Titik x 3 = 27 x 3 = 81 U = N U – N P = 135 – 81 = 64 Besar SoF = trace {( [A] x [A] T ) -1
U = 0.000108 Rata-rata RMS error : 0.473 pixel Total RMS error : 12.301 pixel

## Gambar 6. Desain Jaring SPOT-4 2009 365
Jumlah Titik : 27 titik Jumlah Baseline : 60 baseline N Ukuran = Baseline x 3 = 55 x 3 = 180 N Parameter = Titik x 3 = 27 x 3 = 81 U = N Ukuran – N Parameter = 180 – 81 = 79 Besar SoF = trace {( [A] x [A] T ) -1
U = 0.000177
Rata-rata RMS error : 0.371 pixel Total RMS error : 10.025 pixel
Hasil Klasifikasi Supervised Citra ALOS 2006
Tabel 1. Jenis Dan Luasan Tata Guna Lahan Surabaya 2006 Luasan (Ha) Fasilitas Umum 2.115,82 Ruang Terbuka Hijau 3.494,33 Pemukiman 7.523,72 Tanah Kosong 4.281,21 Pelabuhan dan Militer 2.342,28 Industri dan Pergudangan 3.458,45 Lahan Basah 2.458,73 Hasil Klasifikasi Supervised Citra SPOT-4

## Pansharpen
Pan  Sharpening  menerapkan  penggabungan otomatis  yang  dapat  menaikkan  resolusi  spasial citra Multispectral dengan  menggunakan  citra panchromatic beresolusi  tinggi.  Citra  satelit seperti  SPOT  menyajikan  citra multispectral beresolusi  rendah  dan  citra panchromatic beresolusi  tinggi.  Hal  ini  dapat  mempermudah untuk  menggabungkan  dua  citra  dengan  sensor yang sama.
Gambar 8. Class Display SPOT-4 2009
Tabel 2. Jenis Dan Luasan Tata Guna Lahan Surabaya 2009 Luasan (Ha) Fasilitas Umum 3.494,33 Ruang Terbuka Hijau 3.436,46 Pemukiman 9.770,33 Tanah Kosong 2.479,51 Pelabuhan dan Militer 2.758,59 Industri dan Pergudangan 5.430,71 Lahan Basah 3.781,69 Evaluasi Daerah Rawan Genangan
Suatu  daerah  dikatakan  rawan  genangan  apabila setelah daerah tersebut tidak dapat surut setelah tergenang selama 1 jam. Apabila daerah tersebut tergenang  kurang  dari  1  jam,  maka  daerah tersebut tidak rawan genangan.
Tabel 3. Penilaian Daerah Rawan Genangan No Variabel Kriteria Nila i 1 Penggunaan Lahan RTH Lahan Kosong Industrii Pemukiman 1 2 3 4 2 Curah Hujan 1452mm/th 1452 – 1740mm/th 1740 – 2789mm/th 2789 1 2 3 4 3 Pasang Surut 0.0 – 0.9 1.0 – 2.0 2.1 > 1 2 3
Kriteria  tingkat  kerentanan  di  kategorikan  dalam 3    kelas  (Emi  sukriyah,  Agus  dalam  Linda  2010, dengan penyesuaian)
• Kurang Rentan
• Cukup Rentan
• Rentan

## Curah Hujan
Data  curah  hujan  di  dapat  dari  UPT  PSAWS Surabaya.  Data  ini  diambil  dari  sebelas  stasiun hujan di Surabaya pada tahun 2006 dan 2009.
Tabel 4. Curah Hujan Rata-Rata Stasiun Tahun 2006 2009 Larangan 1435 1185 Gubeng 1530 1862 Gunungsari 2485 1934 Kebonagung 1916 1846 Kandangan 1982 1901 Kedung Cowek 1435 1185 Keputih 1591 1452
Perak 1558 1360 Simo 2306 2132 Wonokromo 1923 1672 Wonorejo 1650 1294 Total (mm) 19811 17823 Rata-rata (mm) 1801 1620.273 Tabel 5. Perubahan Tutupan Lahan Kelas Luasan (Ha) - 2006 Luasan (Ha) - 2009 Selisih (Ha) Lahan Kosong 4.281,21  2.479,51 -2.001,4 Ruang Terbuka Hijau 3.494,33  3.956,46 +462,13 Pemukiman 7.523,72  9.770,33 +2.246,61 Industri dan Pergudangan 3.458,45  5.430,71 +1.972,26

## Pasang Surut
Pasang  surut  juga  memberi  pengaruh  dalam kerentanan  suatu  daerah  untuk  tergenang.  Data pasang surut ini di dapat dari PELINDO. Berikut ini adalah tabel pasut rata-rata tahun 2006 dan 2009.
Tabel 6. Pasang Surut Tahun 2006 Dan 2009 Pasang Surut Rata-rata Tahun 2006 1,4 m Tahun 2009 1,7 m

## Analisa
Dari data di atas, curah hujan rata-rata berkurang di  tahun  2009  menjadi  1.620,27  mm  dari  1.801 mm di tahun 2006. Dari segi tutupan
lahannya  terjadi  penurunan  pada  kelas  lahan kosong  yaitu    4.281,21  Ha  menjadi  2.479,51, begitu  juga  pada  Ruang  Terbuka  Hijau  mulanya 3.494,33 Ha menjadi 3.956,46 Ha dan perindustrian yaitu 3.458,45 menjadi 5.430,71 Ha di tahun 2009 . Kemudian terjadi penurunan pada lahan  kosong  di  tahun  2009  seiring  dengan meningkatnya  fasilitas  umum  pada  tahun tersebut.  Pada  tahun  2006  pemukiman  di Surabaya  7.523,72  Ha  dan  meningkat  menjadi 9.770,33 Ha pada tahun 2009.
Dari pasang surut, diketahui dari hasil pengolahan diatas  bahwa  terjadi  peningkatan  di  tahun  2009 dari 1,4 m menjadi 1,7 m di tahun 2009.
Jika  dilihat  pada  peta    genangan  tahun  2006  dan 2009,  menunjukkan  tidak  ada  perbedaan  pada daerah  genangannya.  Jika  mengacu  pada  data  di atas,  terdapat  perubahan  pada  beberapa parameternya. Pada curah hujan, terjadi penurunan  pada  tahun  2009,  akan  tetapi  muka laut  meningkat  pada  tahun  2009  dan  tutupan lahan berubah terutama pada lahan kosong  pada tahun  2009  menjadi  lahan  pemukiman  dan fasilitas umum.
Dapat  disimpulkan  bahwa  curah  hujan  yang menurun  belum  tentu  membuat  daerah  rawan genangan  menjadi  berkurang,  karena  banyak faktor  yang  memengaruhi  antara  lain  tutupan lahan, pasang surut, dan faktor-faktor lain seperti dimensi  drainase  utama  kota,  kemiringan,  jenis tanah, dan lain-lain.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Secara  keseluruhan  kesimpulan  yang  dapat diambil dari penelitian ini adalah 1. Koreksi masing-masing citra satelit memenuhi toleransi yang ada yaitu, rata-rata RMS error - nya di bawah 1 pixel.
2. Untuk membandingkan antara citra ALOS dan citra  SPOT-4  yang  memiliki  perbedaan  pada resolusi  spasialnya,  dapat  dilakukan  dengan cara  melakukan pansharpening  image pada citra  SPOT-4  agar  resolusi  spasialnya  sama dengan citra ALOS.
3. Terjadi  penurunan  curah  hujan  rata-rata  di tahun 2006 dan 2009. Pada tahun 2006 curah hujan  rata-rata  1801  mm  dan  pada  tahun 2009 menjadi 1620.273 mm.
4. Perubahan  tutupan  yang  di  dapat  dari  hasil klasifikasi citra adalah sebagai berikut :
5. Pada  tahun  2006  pasang  surut  air  laut  rata- ratanya  1,4  meter,  sedangkan  pada  tahun 2009 mencapai 1,7 m.
6. Tidak  adanya  perbedaan  daerah  genangan tahun  2006  dan  2009  disebabkan  oleh banyaknya  faktor-faktor  lain  selain  curah hujan. Antara lain, tutupan lahan, dan pasang surut.
7. Curah  hujan  yang  rendah  tidak  menjamin daerah rawan genangan di suatu daerah akan berkurang.
8. Dalam  Sistem  Informasi  Geografis,  data pokok yang terintegrasi didalamnya adalah :
a. Peta jaringan drainase
b. Peta daerah genangan
c. Peta RTRW Surabaya
d. Data atribut :
Durasi genangan.
Nama kecamatan. Luas kecamatan. Kecamatan terdampak genangan. Data curah hujan.

## Saran
Adapun  saran  yang  dapat  disampaikan  dalam penelitian kali ini adalah
1. Sebaiknya  digunakan  citra  digital  dengan resolusi spasial yang sama untuk evaluasi tata guna lahan untuk meminimalisir kesalahan.
2. Diperlukan  data-data  tambahan  agar  hasil evaluasi lebih maksimal. Data yang diperlukan untuk  penelitian  selanjutnya  antara  lain dimensi  drainase  utama,  kondisi  saluran drainase,  dan kondisi rumah pompa di setiap wilayah, dan lain-lain.
3. Untuk  pembuatan  tampilan user  interface pada  Sistem  Informasi  Geografis  dapat digunakan software lain  agar  tampilannya lebih interaktif.
4. Dibutuhkan  penelitian  yang  berkelanjutan untuk daerah rawan genangan, karena daerah genangan  dapat  berubah  setiap  tahun bergantung  dari  banyaknya  faktor  yang memengaruhi.

## DAFTAR PUSTAKA
Anderson,  James  R.,  Hardy,  Ernest  E,  Roach,  John T.,dan  Witmer,  Richard  E.,1976,  “ A  Land  Use and  Land  Cover  Classification  System  for  Use With  Remote  Sensor  Data” .  United  States Government Printing Office, Washington : 1976
As-Syakur,  A.R  ,  2007.  Faktor-faktor  penyebab terjadinya banjir <URL://mbojo.wordpress.com/2007/03/16/fakt or-penyebab-banjir-1/>. Dikunjungi pada tanggal 14 Oktober 2010, jam 21.30.
Bappeda,  2007.  Data  Pokok  Pembangunan.  <URL: http://bappeda.hulusungaiutara.go.id/produk/d
apok.html>. Dikunjungi pada tanggal 2 Desember 2010, jam 09.15.
Bappeda,  2007.  Data  Pokok  Pembangunan.  <URL: http://bappeda.hulusungaiutara.go.id/produk/d apok.html>. Dikunjungi pada tanggal 2 Desember 2010, jam 09.15.
Burrough,  PA.  1994. “Principles  of  Geographical Information System for Land Resurces
Assessment” .  New  York  :  Oxford  University Press Inc.
Chrisman,  1997.  “ Spatial  information  theory:  a theoretical  basis  for  GIS”. Laurel  Higlands. Pensylvenia, USA
K.D.,  Abdul,  Nurhudayah.  1997.  “ Studi  Genangan  Air Terhadap  Kerusakan  Jalan  di  Kota  Gorontalo ” . UK Petra, Surabaya.
Lillesand, T.M., dan Kiefer, R.W, 1994, Remote Sensing and  Image  Interpretation ,  New  York.:  John Wiley&Son, Inc,.
Martin, Seelye. 2004. An Introduction to Ocean Remote Sensing. United  Kingdom  :  University  of Cambridge
Nuarsa,  I.W.2005. Belajar  Sendiri  Menganalisis  Data Spasial  dengan  ArcView  GIS  3.3.  untuk  Pemula . Jakarta  :  PT.Elex  Media  Komputindo  Kelompok Gramedia.
Prahasta,  E.2005. Konsep-konsep  Dasar  Sistem Informasi Geografis . Bandung: Informatika.
Purwadhi,  F  Sri  Hardiyanti,  2001, Interpretasi  Citra Digital , Jakarta: PT Gramedia Widiasarana
Supardi,  Y.  2006. Microsoft  Visual  Basic 6.0 Untuk Segala Tingkat . Elex Media Komputindo. Jakarta
Winardo,  A.B.    “Investigasi  Daerah  Rawan  Banjir  di Kota  Surabaya  Dengan  Menggunakan  Metode Fuzzy”.  Institut  Teknologi  Sepulih  Nopember. 2007.