18 (1) (2023) 50-58

## Teknika
http://journals.usm.ac.id/index.php/teknika

## PENGENDALIAN  BANJIR  SUNGAI  BANGER  KOTA SEMARANG DENGAN ANALISA HEC-RAS
Ikhwanudin 1 , M Debby Rizani 2 , M Chamim Nufis 3 , M Ridwan 4
1,2,3,4 Universitas PGRI, Semarang Indonesia
DOI : 10.26623/teknika.v18i1.6180

## Info Artikel
___________________ Sejarah Artikel:
Disubmit 6 Juli 2019 Direvisi 11 Agustus 2019 Disetujui 1 Oktober 2019 ___________________
Keywords:
Ditulis dalam bahasa Inggris 3-5 kata atau kelompok kata, ditulis menurut abjad, dipisah dengan titik koma ; _______________________

## Abstrak
____________________________________________________________ Kota  semarang  beberapa  tahun  terakhir  di  landa  banjir  yang  disebabkan  oleh  adanya curah hujan yang tinggi, selain disebabkan curah hujan tinggi karena ada nya ROB yang disebabkan  pemanasan  global,  serta diakibatkan  ketidakseimbangan  antara  air  yang masuk ( input ) dan air yang keluar ( output ) pada saluran drainase kota. Selain itu adanya penurunan  muka  tanah  ( land  subsidence )  tujuan  untuk  mengetahui  debit  tahunan long storage banger dan mengetahui kapasitas Sungai Banger dalam menampung debit rencana 50  tahun , Metode  penelitian  yang  akan  digunakan  adalah  penelitian  kuantitatif  sesuai dengan  keadaan  di  lapangan.  Data  yang  digunakan  terdiri  dari  panjang  sungai,  lebar sungai  serta  elevasi  sungai  dari  hulu  ke  hilir,  data  hidrologi  dan  topografi.  Analisis hidrologi  menghitung  intensitas  hujan,  debit  banjir  rencana  tahunan  menggunakan metode Nakayatsu pada kala ulang 20 tahun sebesar 42.06  m³/dt pada kala  ulang 50 tahun  diprediksi  akan  meningkat  sebesar    44.37    m³/dt sedangkan  untuk  analisa Hidrolika  menggunakan  program Hec-Ras versi  5.0.7,  hasil  dari  simulasi HEC-RAS menunjukkan debit banjir rencana  Sungai Banger kala ulang 50 tahun sungai banger tidak menampung  air  dengan  debit  yang  44.37    m³/dt  sehingga  DAS  di  predisi  akan  terjadi banjir.

## Abstract
____________________________________________________________ The city of Semarang in recent years has been hit by floods caused by high rainfall, besides being caused by high rainfall due to ROB which is caused by global warming, it is also caused by an imbalance between incoming water (input) and output water (output).in the city drainage channels. In addition, there is land subsidence, the objective is to determine the  annual  discharge  of  the  long  storage  banger  and  to  determine  the,  capacity  of  the Banger River to accommodate the 50 years planned discharge, The research method to be used is quantitative research in accordance with the conditions in the field. The data used consists  of  river  length,  river  width  and  river  elevation  from  upstream  to  downstream, hydrological  and  topographical  data.  Hydrological  analysis  calculates  the  rainfall intensity, the annual planned flood discharge using the Nakayatsu Method at the 20 years return period is 42.06 m³/s at the 50 year return period it is predicted to increase by 44.37 m³/s. Meanwhile, for hydraulic analysis using the Hec-Ras program version 5.0.7, the results of the HEC-RAS simulation show that the planned flood discharge of the Banger River in the 50 years return period, the banger river does not hold water with a discharge of 44.37 m³/s so that the DAS is predicted to experience floodin

## PENDAHULUAN
Kota  semarang  beberapa  tahun  terakhir  di  landa  banjir  yang  di  sebabkan  oleh  curah  hujan tinggi, selain  ada nya   pemanasan global,serta  diakibatkan pula oleh ketidakseimbangan antara air yang  masuk  (input)  dan  air  yang  keluar  (output) (Wahyudi et  al. ,  2017),  (Waryono  et  all  2019) Terjadinya  permasalahan  banjir  tersebut,  pemerintah  dan  masyarakat  kota  semarang  kususnya berupaya melakukan pengedalian banjir dengan cara membersihkan lingkungan dari sampah secara teknis analisa guna mengetahui besar kenaikan muka air banjir di sungai banger dan langkah terbaik yang  akan  dilakukan  sebagai  upaya  penyelesaian  masalah  banjir  tersebut.  Mengoptimalkan operasional  pompa  banger  yang  sudah  ada,  pemerintahbersama  masyarakat  untuk  menjaga kebersihan kali banger, untuk jangka panjang akan dilakukan kaian dan analisis debit banjir rencana dengan menggunakan program Hec-Ras (Hydrologic Engineering Center’s - River Analysis System). Tujuan penelitian  sebagai  berikut:  mengetahui  debit  rencana  tahunan  longstorage  banger,  mengetahui kapasitas  Sungai  Banger  dalam  menampung  debit  rencana  50  tahun.  Sungai  merupakan  saluran terbuka yang terbentuk secara alami di atas permukaan bumi, tidak hanya menampung air tetapi juga mengalirkannya  dari  bagian  hulu  menuju  bagian  hilir. Dengan  konsep  “Menahan  air  di  hulu, merawat bagian tengah dan hilir, serta menjaga agar air laut tidak masuk ke darat ” (Budinetro et al. , 2012) Hec-Ras merupakan program aplikasi untuk memodelkan aliran sungai , River Analysis System (RAS), yang dibuat oleh Hydrologic Engineering Center (HEC) Yang merupakan satu divisi di dalam Institute for Water Resources (IWR), di bawah US Army Corps of Engineers (USACE). Hec-Ras versi 5.0.7 merupakan model satu dimensi aliran yang terdiri dari empat komponen yaitu hitungan profil muka aliran air  permanen steady , maupun  tak permanen unsteady , hitungan traspor  sedimen  dan  analisis kualitas air (Ikhwanudin, at al, 2022), (Wigati et all, 2016),(Wahyudi et al. , 2020).
Korelasi  antara catchment  area dengan  banjir  yaitu  adanya  curah  hujan  Adapun  data  curah hujan dapat di peroleh di berepa stasiun penangkar hujan diantaranya stasiun curah hujan Maritim, karangroto, Pucangading, diantara tiga stasiuncurah ujan tersebut yang paling berpengaruh adalah stasiun curah hujan Maritim berdasarkan perhitungan dengan menggunakan metode Poligon Thiessen Rata-rata Thiessen terbobot (wighted  average), masing  -masing  stasiun  hujan  ditentukan  luas  daerah pengaruhnya berdasarkan polygon yang dibentuk (menggambarkan garis-garis sumbu pada garis-garis penghubung antara dua stasion hujan yang berdekatan). Cara ini didapat dengan membuat polygon yang  memotong  tegak  lurus  pada  tengah  -tengah  garis  penghubung  dua  stasiun  hujan.  Dengan demikian tiap stasiun penakar Rn akan terletak pada suatu polygon tertentu An. Dengan menghitung perbandingan  luas  untuk  setiap  stasiun  yang  besarnya  =  An/A,  dimana  A  adalah  luas  daerah penampungan atau jumlah, luas seluruh areal yang dicari tinggi curah hujannya. Curah hujan rata- rata  diproleh  dengan  cara  menjumlahkan  pada  masing-masing  penakar  yang  mempunyai  daerah pengaruh  yang  di  bentuk  dengan  menggambarkan  garis-garis  sumbu  tegak  lurus  terhadap  garis penghubung antara dua pos penakar.,(Suripin eta Kurniani, 2016), (Wigati, 2020)

## METODE
Lokasi penelitian dipusatkan pada aliran Sungai Banger di sepanjang Jalan Indragiri Raya dan bersebelahan langsung dengan RS Panti Wilasa dan juga Stadion Citarum.  Sungai Banger memiliki panjang 6750 m (Ikhwanudin, at al, 2020) dengan lebar 20m, sungai ini hulu nya berada di Kelurahan Karang Tempel dan bermuara/hilir di Laut Jawa (DPU Kota Semarang). Pemilihan lokasi ini dipilih karena  lokasi  tersebut  sering  terdampak  banjir  terutama  pada  saat  musim  penghujan  dikarenakan
elevasi muka air sungai hampir sama dengan elevasi permukiman warga. untuk lebih jelasnya seperti Gambar 1.1
Sumber : GIS 2021 Gambar 1. Denah Lokasi Penelitian
Pengumpulan  data  primer,  data  sekunder,  data  panjang  sungai,  lebar  sungai,  Peta Topografi/muka  bumi  Kota  Semarang,  data  curah  hujan  tahunan.,  Peta  tata  guna  lahan  Kota Semarang. (Yusri et al. , 2009) Analisa Hidrologi sangat bergantung dengan data hidrologi yang telah dikumpulkan. Data Hidrologi nantinya akan digunakan untuk merencankan debit air rencana dengan periode berulang yang telah dilukakan. Kajian tentang hidrologi meliputi:
a. Perhitungan  curah  hujan  rata-rata,  perhitungan  curah  hujan  rata-rata  menggunakan  metode aritmatika dengan  menggunakan data  distribusi  hujan  terhadap ruang  dan  ukuran Daerah Aliran Sungai (DAS), caranya adalah menempatkan stasiun perhitungan curah hujan di wilayah DAS lalu dihitung curah hujan rata-rata setiap stasiunnya (Diya et al. , 2018).,
b. Menentukan Curah Hujan Harian Maksimum Rencana,
c. Data curah hujan harian maksimum rencana dapat di dapat dari stasiun perhitungan diwilayah DAS, sehingga kita dapat memperkirakan hujan rencana untuk masing-masing periode waktu,
d. Uji Kesesuaian distribusi, pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah data jenis sebaran yang dipilih setelah penggambarannya pada kertas probabilitas, perlu pengujian lebih lanjut atau tidak, pengujian lebih lanjut dapat dilakukan dengan 2 metode yaitu: Uji Smirnov Kolmogorof  adalah Uji Kolmogorov smirnov bisa diartikan sebagai metode statistik yang digunakan untuk menguji hipotesis komparatif  dari  dua  sampel  independen  dengan  bentuk  data  ordinal  yang  disusun  pada  tabel distribusi frekuensi kumulatif dengan sistem interval kelas. Sedangkan Uji Chi-Kuadrat adalah Uji Chi-Kuadrat ,  adalah  Pengujian  kesesuaian  dengan  sebaran  adalah  untuk  menguji  apakah  sebaran yang  dipilih  dalam  pembuatan  kurva  cocok  dengan  sebaran  empirisnya.  Uji Chi-Kuadrat dimaksudkan untuk menentukan apakah persamaan distribusi peluang yang dipilih dapat mewakili distribusi  statistik  data  yang  dianalisis.  Serta  perhitungan  debit  rencana  (Srishantha  et  all 2017)(Suprayogi et al. , 2017)
Analisa Hidrolika bertujuan untuk merencanakan dimensi saluran drainase, debit yang akan ditampung pada saluran drainase diketahui, selanjutnya dapat direncankan dimensi drainase sesuai dengan  debit  yang  telah  diketahui.  Kajian  Analisa  hidrolika  meliputi:  a.  Analisa  Perhitungan Kapasitas Saluran , tujuan Analisa Saluran untuk mengetahui kapasitas saluran eksisting pada system drainase  pengairan  dapat  menerima  debit  yang  telah  direncanakan,  b.  Perbandingan  Q Full  Bank Capacity dengan Q Rencana, (Diya et al. , 2018), (Departement et al. , 2020)
Perbandingan  ini  bermaksud  untuk  mengetahui  metode  apa  yang  akan  digunakan  untuk mencari Q rencana dengan metode rasional yang mempunyai Q rencana yang lebih efektif, sehingga metode yang paling efektif yang akan digunakan. Simulasi Program Hec-Ras yaitu analisa Hidrolika untuk  menampilkan display rencana  penampang  sungai,  dalam  merencanakannya  akan  digunakan aplikasi Hec-Ras versi 5.0.7. Berikut merupakan data-data yang harus di input dalam analis penampang sungai: Penampang memanjang sungai,  Potongan melintang sungai, Data debit yang melalui sungai dan  angka manning penampang  sungai Perkiraan  Laju  Aliran  Puncak  Sebagai  Dasar  Analisis  Sistem Drainase di Daerah Aliran Sungai Wilayah Semarang Berbantuan SIG, (Wismarini eta Handayani Untari Ningsih dan Fatkhul Amin, 2011), (Wibowo et al. , 2014)

## HASIL DAN PEMBAHASAN
a. Berdasarkan hasil kajian yang dilakukan oleh dinas peneliti bahwa menjamin bahwa  pendekatan empiris benar-benar bisa diwakili oleh kurva teoristis, perlu dilakukan uji kesesuaian distribusi, yaitu  uji    keselarasan  keselarasan    chi-kuadrat    dan    Smirnov    Kolmogorof.  Data  hasil  uji keselarasan distribusi pada Tabel 1.
Tabel 1. Uji Kecocokan Data
Uji Kecocokan Terhadap Sebaran Data Metode Gumbel Log Normal Log Person III Normal Smirnov-Kolmogorov Lulus Lulus Lulus Lulus Selisih maksimum 0,100 0,094 0,090 0,120 Chi-kuadrat Lulus Lulus Lulus Lulus Chi-2 maksimum 4.696 6.522 6.522 5.304
Sumber:  Hasil nanlisis 2022
Pada tabel 1, dapat disimpulkan bahwa uji keselarasan data hujan memenuhi persyaratan distribusi sebaran Log Pearson III dengan selisih maksimum yang terkecil yaitu 0,090. Dibuktikan pada uji Smirnov-Kolmogorof dan Chi-Kuadrat , sebaran data Log Pearson III dinyatakan lulus. Berdasarkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Kala Ulang Hujan DAS Banger Berdasarkan Sta. Hujan Maritim
Kala Ulang Log Pearson III 2 104 5 131 10 147 20 163 50 182 100 196 200 211
Kala Ulang Log Pearson III 500 229 1000 243 Sumber:  Hasil nanlisis 2021
b. Intensitas Hujan
Dari  metode Plotting  Data ,  Uji  Kecocokan  dengan Chi-Kuadrat ,  Uji  Kecocokan  Smirnov- Kolmogorof hasil distribusi yang mendekati adalah Distribusi Log Pearson III. Selanjutnya nilai intensitas curah hujan dicari dengan rumus Mononobe.
I   =
I =  Intensitas Curah Hujan (mm/jam) T             =  Periode Ulang (tahun)
R 24 =  Curah Hujan jam-jaman (mm)
Tabel 3. Intensitas Hujan di Stasiun Maritim
Periode 2 5 10 20 50 100 200 1000 Ulang (thn) R24 104.00 131.00 147.00 163.00 182.00 196.00 211.00 243.00
Sumber: Hasil Analisa, 2021
Tabel 4. Debit Banjir Maksimum
No Periode ulang (Tahun ) Debit Banjir Max 1 2 28.79 2 5 35.07 3 10 38.45 4 20 42.06 5 50 44.37 6 100 46.44
Sumber:  Hasil nanlisis 2021
Dari  hasil  perhitungan  Debit  Banjir  Rencana  Metode  Nakayasu  adalah  kala  ulang  20  tahun sebesar 42.06 m³/dt dan mengalami peningatan pada kala unlang 50 tahun sebesar 44.37 m³/dt
Analisis  Hidrolika  dalam  penelitian  ini  digunakan  untuk  menampilkan  rancangan  penampang saluran yang diamati, juga bertujuan untuk mengetahui kemampuan penampang dalam menampung debit rencana.  Dalam hal ini, Analisis Hidrolika yang dimaksud adalah membuat penampang saluran menggunakan  aplikasi Hec-Ras Hasil  running  program Hec-Ras Pada  layar  utama  Steady  Flow Analysis, pilih Subcritical untuk Flow Regime. Setelah itu, klik Compute, maka Hec-Ras akan segera me-running  program.  Dalam  beberapa  saat,  hitungan  selesai  seperti  ditunjukkan  pada  gambar  di bawah.
3 2 24 24 24      t R
Gambar 2 . Penampang hulu BG.5/85 Q 0 th ( Sumber: Hasil Analisa, 2021 )
Gambar 3. Penampang tengah BG.2/5 Q 0 th ( Sumber: Hasil Analisa, 2021 )
Gambar 4. Melintang Penampang Hilir BG.0 Q 0 th ( Sumber: Hasil Analisa, 2021 )
Hasil running program Hec-Ras versi  5.0.7  pada  gambar  di  atas  terdapat  beberapa  potongan penampang dari sungai banger pada kondisi saat ini. Penampang memiliki lebar 15 m dan tinggi 4 m kondisi muka air cukup terkendali dengan tinggi muka air di bawah 1 meter.
Gambar 5. Penampang hulu BG.5/85 Q 50 th ( Sumber: Hasil Analisa, 2021)
Gambar 6. Melintang Penampang tengah BG.2/5 Q 50 th ( Sumber: Hasil Analisa, 2021 )
Gambar 7. Melintang Penampang Hilir BG.0 Q 50 th ( Sumber: Hasil Analisa, 2021)
Hasil running program Hec-Ras versi  5.0.7  pada  gambar  di  atas  terdapat  beberapa  potongan penampang dari sungai banger pada kondisi kala ulang 50 tahun. Penampang memiliki lebar 15 m dan tinggi 4 m kondisi muka air cukup tinggi dengan luapan dibeberapa sagmen dari bagian tengah sampai hilir paling besar terjadi di bagian hilir setinggi 2 m.jadi di saat DAS banger di analisis menggunkan Hec-Ras dengan kala ulang 50 tahun degain debit banjir 44,37 m³/dt maka air akan meluap di atas tanggu 2 meter di sungai bagian hilir
Instrumen yang digunakan untuk memperoleh nilai output yang diinginkan adalah parameter hidrolika sungai yaitu luas penampang basah saluran, keliling basah saluran sungai serta kecepatan aliran sungai. Untuk mengetahui nilai parameter hidrolika tersebut dapat diketahui secara langsung dari Analisa program Hec-Ras.
Gambar 8. Memanjang Profil Plot Hec-Ras
Berdasarakan  hasil  Ranning  Hec-Ras  yang  ada  dalam  gambar  potongan  memanjang    adalah terjadi  luapan  pada  saat  siklus  tahunan  yang  di  gunakan  adalah  50  tahun  sehingga  bisa  di rekomendasi yaitu dengan meninggikan tanggul dan membuat kolan tampungan sebagai tampungan sementara guna mencegah banjir DAS di banger

## KESIMPULAN
Sungai  banger terletak  di  kecamatan  semarang  timur  yang  beberapa  tahun  yang  lalu  sering terjadi  genangan  namum  beberapa  tahun  terakhir  ini  persoalan  genangan  banjir  sudah  tertangani denga baik namun bila curah hujan tinggi masyarakat yang berada di DAS banger merasa kawatir, untuk memastikan kekawatiran tersebut maka DAS banger di hitung dengan menggunakan  analisis Hec-Ras 5.0.7 dapat disimpulkan : Analisa hidrologi, pada perhitungan Analisa hidrologi data curah hujan di ambil dari beberapa stasiun yaitu stasiun Pucang Gading, Karangroto dan Maritim. Stasiun curah hujan yang paling berpengaruh terhadap DAS banger adalah stasium maritim, data curah hujan di ambil dari tahun 2008-2018, sungai banger memiliki luas DPS sebesar 6,.75 km². Panjang sungai sebesar 5.2 km Curah hujan rata-rata di stasiun maritim adalah 182 mm/jam. Dari hasil perhitungan debit banjir menggunakan metode Nakayatsu pada kala ulang 20 tahun sebesar 42.06 m³/dt pada kala ulang 50 tahun diprediksi akan meningkat sebesar 44.37  m³/dt.

## DAFTAR PUSTAKA
Departement, C.E. et al. (2020) «Banger Watershed Management in», 11(4), or. 106 – 114. Diya, S.G. et al. (2018) «Flood simulation model using XP-SWMM along Terengganu River, Malaysia», Journal
of Fundamental and Applied Sciences , 9(2S), or. 66. Available at: https://doi.org/10.4314/jfas.v9i2s.5. Ikhwanudin, F Yudnangrum, N Hidayah, A.R. (2022) «Penanggulangan banjir di jalan brigjen s. sudiarto kota semarang sta. 0.00 – 8.00», 10(2), or. 168 – 174.
Ikhwanudin, Wahyudi, S.I. eta Soedarsono (2020) «Simulation of Catchment Area, Water Storage and Pump Capacity in Polder Drainage System», in IOP Conference Series: Earth and Environmental Science . Institute of Physics Publishing. Available at: https://doi.org/10.1088/1755-1315/498/1/012073.
Perkiraan  Laju  Aliran  Puncak  Sebagai  Dasar  Analisis  Sistem  Drainase  di  Daerah  Aliran  Sungai  Wilayah Semarang  Berbantuan  SIG,  M.,  Wismarini,  T.  eta  Handayani  Untari  Ningsih  dan  Fatkhul  Amin,  D. (2011)  «Metode  Perkiraan  Laju  Aliran  Puncak  (Debit  Air)  sebagai  Dasar  Analisis  Sistem  Drainase  di Daerah Aliran Sungai Wilayah Semarang Berbantuan SIG», Jurnal Teknologi Informasi DINAMIK , 16(2), or. 124 – 132.
Srishantha, U. eta Rathnayake, U. (2017) «Sustainable urban drainage systems (SUDS) – What it is and where do we  stand  today?», Engineering  and  Applied  Science  Research ,  44(4),  or.  235 – 241.  Available  at: https://doi.org/10.14456/easr.2017.36. Suprayogi,  I. et  al. (2017)  «Analisis  Pengaruh  Perubahan  Tata  Guna  Lahan  terhadap  Saluran  Drainase  Jalan Dorak  (berdasarkan  Pola  Rencana  Tata  Ruang  Tata  Wilayah  Kabupaten  Meranti  Tahun  2013-2032) menggunakan Model Epa Swmm 5.0», Jurnal Saintis , 17(1), or. 1 – 14.
Suripin, S. eta Kurniani, D. (2016) «Pengaruh Perubahan Iklim terhadap Hidrograf Banjir di Kanal Banjir Timur
Kota Semarang», Media Komunikasi Teknik Sipil , 22(2), or. 119. Available at: https://doi.org/10.14710/mkts.v22i2.12881.
Wahyudi, S.I. et al. (2017) «Simulating on water storage and pump capacity of “kencing” river polder system in Kudus  regency,  Central  Java,  Indonesia», AIP  Conference  Proceedings ,  1818(March).  Available  at: https://doi.org/10.1063/1.4976928.
Wahyudi, S.I. et al. (2020) «Flood Management for Banger River Basin in Semarang City , Central Java , Indonesia , Using SWMM», 62(09), or. 5065 – 5072.
Waryono, D. eta Rasyid, M. (2019) «Water as Leverage Semarang», 1(1), or. 1 – 14.
Wigati,  R.  (2020)  «Model  Analisis  Efektivitas  Saluran  Drainase  Menggunakan  Software  Hec-Ras»,
Researchgate.Net [Preprint], (October 2017).
Wigati, R. eta Soedarsono, S. (2016) «ANALISIS BANJIR MENGGUNAKAN SOFTWARE HEC-RAS 4.1 (Studi kasus sub DAS Cisimeut hilir HM 0+00 Sampai dengan HM 69+00 )», Fondasi : Jurnal Teknik Sipil , 5(1). Available at: https://doi.org/10.36055/jft.v5i1.1243.
Yusri et al. (2009) «Aplikasi GIS dan Simulasi Banjir Sungai Siak Pekanbaru Menggunakan XP-SWMM», Jurnal Ilmiah Semesta Teknika , 12(2), or. 157 – 166.