36
Aceh and Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning System Project Royal Netherlands Embassy Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama Strategi dan Pedoman Mei 2007 Sea Defence Consultants

20070500 Kajian Dasar Pantai Aceh-Nias Laporan Utama Strategi Pedoman

  • Upload
    utong

  • View
    73

  • Download
    5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Laporan Kajian Pantai Aceh

Citation preview

  • Aceh and Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning System Project

    Royal Netherlands Embassy

    Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias

    Laporan Utama

    Strategi dan Pedoman

    Mei 2007

    Sea Defence Consultants

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project i BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    ACEH NIAS SEA DEFENCE, FLOOD PROTECTION, REFUGES AND EARLY WARNING PROJECT

    BRR CONCEPT NOTE / INFRA 300GI

    KAJIAN DASAR PANTAI ACEH & NIAS

    LAPORAN UTAMA

    STRATEGI DAN PEDOMAN

    SDC-R-70026

    Mei 2007

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project ii BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    DAFTAR ISI

    Daftar Isi .........................................................................................ii

    Daftar Gambar ................................................................................. iii

    Daftar Tabel.................................................................................... iv

    Referensi lokasi Aceh dan Nias..............................................................v

    1 Proyek Sea Defence Aceh dan Nias ................................................1

    1.1 Peristiwa Tsunami Desember 2004 ....................................................................... 1 1.2 Proyek Sea Defence Aceh dan Nias ...................................................................... 1

    2 Dampak tsunami terhadap sistem pantai dan morfologi .......................3

    2.1 Dampak selama tsunami/gempa bumi................................................................... 3 2.2 Perkembangan setelah peristiwa tsunami/gempa bumi.............................................. 4 2.3 Perkembangan garis pantai yang akan terjadi ......................................................... 7

    3 Dampak tsunami terhadap sistem muara sungai.................................8

    4 Strategi Pantai Proyek SD .......................................................... 10

    4.1 Strategi umum pantai Aceh dan Nias ...................................................................10 4.2 Strategi Penanganan pantai ..............................................................................11 4.3 Strategi masalah muara sungai ..........................................................................12

    5 Petunjuk Desain Langkah Pengamanan Pantai................................. 14

    5.1 Langkah-langkah proteksi pantai ........................................................................14 5.2 Langkah-langkah proteksi tsunami ......................................................................18

    6 Kondisi hidraulik pantai Aceh dan Nias.......................................... 20

    6.1 Kondisi gelombang .........................................................................................20 6.2 Elevasi Muka air.............................................................................................21 6.3 Arus ...........................................................................................................22

    7 Pemodelan tsunami dan perkiraan resiko ...................................... 23

    7.1 Pemodelan tsunami ........................................................................................23 7.2 Perkiraan resiko kerusakan dan korban ................................................................25

    Lampiran A: Gambaran data dalam laporan kajian pantai ........................... 28

    Lampiran B: Gambaran dan status perangkat pemodelan yang tersedia.......... 29

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project iii BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 1-1: Kerusakan setelah tsunami (April 2006)........................................................... 1

    Gambar 2-1: Dampak tsunami dan gempa di pantai ............................................................ 3

    Gambar 2-2: Erosi akibat tsunami .................................................................................. 3

    Gambar 2-3: ilustrasi closure depth................................................................................ 4

    Gambar 2-4: kehilangan pasir dari timpang lintang (cross-profile) aktif selama tsunami................ 5

    Gambar 2-5: ilustrasi pemulihan pantai yang diamati setelah tsunami di Meulaboh ..................... 5

    Gambar 2-6: Penyesuaian profil jangka panjang akibat penurunan tanah .................................. 6

    Gambar 3-1: Ilustrasi dampak tsunami yang diamati pada muara Sungai Lhoong, Pantai Barat Aceh . 8

    Gambar 4-1: Posisi struktur tepi pantai (langah proteksi banjir dan erosi)................................12

    Gambar 5-1: Tipikal desain struktur pantai .....................................................................14

    Gambar 5-2: Ilustrasi fungsi sistem groyne ......................................................................15

    Gambar 5-3: Ipoema pes caprea...................................................................................17

    Gambar 5-4: Rumput pantai........................................................................................17

    Gambar 5-5: Pagar pasir di Tunisia................................................................................17

    Gambar 5-6: Pagar pasir di kaki dune, Belanda.................................................................17

    Gambar 6-1: Mawar gelombnag ECMWF di laut dalam.........................................................20

    Gambar 7-1: Contoh peta rawan banjir SDC, kedalaman genangan di Banda Aceh pada gempa 9.5..25

    Gambar 7-2: Contoh peta kerusakan (per desa) SDC, peristiwa tsunami Banda Aceh 2004.............26

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project iv BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    DAFTAR TABEL

    Tabel 2-1: Perkiraan penurunan tanah/naiknya muka tanah (uplift) ........................................ 6

    Tabel 6-1: Kesimpulan kondisi gelombang nearshore..........................................................20

    Tabel 6-2: Gelombang desain untuk masa berulang 25 tahun sepanjang Pantai Aceh...................21

    Tabel 7-1: Perkiraan interval kejadian kembali sepanjang garis patahan Sumatera-Andaman ........23

    Tabel 7-2: Jumlah skenario tsunami yang disimulasi untuk menghasilkan peta resiko banjir pada

    kajian ini. ..............................................................................................................24

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project v BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    REFERENSI LOKASI ACEH DAN NIAS

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 1 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    1 PROYEK SEA DEFENCE ACEH DAN NIAS

    1.1 PERISTIWA TSUNAMI DESEMBER 2004

    Setelah dampak besar peristiwa tsunami 2004 di Indonesia, yang menyebabkan lebih dari 120.000 meninggal atau menghilang dan lebih dari 500.000 orang kehilangan tempat tinggal, mata pencaharian, sekolah dan sebagainya, pemerintah Indonesia mengeluarkan tiga tahapan yang berbeda:

    1. Bantuan dan tanggap darurat; 2. Rehabilitasi; 3. Rekonstruksi.

    Selanjutnya pemerintah Indonesia membentuk badan rehabilitasi adan rekonstruksi Aceh dan Nias (BRR) untuk membantu pemerintah lokal di dalam mengkoordinasi dan memfasilitasi kegiatan pemulihan. Dalam rangka mempercepat dan menstrukturkan tahapan kegiatan rehabilitasi dan rekonstruksi, BRR telah merumuskan suatu program utama, yaitu Program Tanggap Gempa dan Tsunami di Aceh dan Nias (the Aceh & Nias Tsunami and Earthquake Response Program -- ANTERP). Program ini terdiri dari sejumlah inisiatif.

    Gambar 1-1: Kerusakan setelah tsunami (April 2006)

    1.2 PROYEK SEA DEFENCE ACEH DAN NIAS

    Salah satu dari prakarsa-prakarsa ANTERP adalah Pengamanan Pantai, Proteksi Banjir, Pengungsian dan Sistem Peringatan Dini (selanjutnya disebut sebagai Proyek Sea Defence atau Proyek SD). Tujuan utama dari tugas ini adalah menempatkan strategi yang tepat bagi pengamanan pantai, proteksi banjir, pembangunan pengungsian multi guna dan sebuah sistem peringatan dini regional yang dihubungkan dengan sistem peringatan dini nasional dan membuat detail desain dari sistem tersebut. Kajian Pantai Sejak permulaan proyek Sea Defence Maret 2006, beberapa kajian pantai untuk Aceh dan Nias telah dilaksanakan untuk mendapatkan wawasan yang lebih dalam mengenai kondisi pantai yang ada, dampak-dampak tsunami 2004 dan kemungkinan perkembangannya ke depan dan peristiwa banjir

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 2 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    akibat tsunami. Laporan-laporan dasar dari kajian pantai berikut telah disusun di dalam rangkaian Proyek SD:

    Volume I: Morfologi dan Sistem Pantai

    Volume II: Kondisi Hidraulik

    Volume III: Pemodelan Tsunami dan Perkiraan Resiko

    Volume IV: Pedoman Langkah Pengamanan Pantai Laporan-laporan kajian pantai bersama memberikan sebuah gambaran yang lengkap tentang:

    1. Kondisi hidraulik dan morfologis sepanjang pantai Aceh dan Nias; 2. Strategi yang disarankan, kondisi desain dan pedoman pengamanan pantai; 3. Hasil-hasil dari pemodelan banjir tsunami dan kerusakan untuk wilayah pantai Aceh dan

    Nias.

    Laporan-laporan kajian pantai tersedia secara terbuka bagi semua pihak yang tertarik (lihat pada bagian akhir bab ini). Dokumen ringkas yang disajikan Dokumen ringkas ini memberikan hasil dan kesimpulan utama yang diambil dari kajian-kajian pantai di dalam Proyek SDC, seperti ditunjukkan di atas. Selanjutnya, gambaran yang jelas dari semua data yang tersedia dan perangkat pemodelan di dalam laporan kajian pantai SD disajikan pada bagian lampiran dokumen ringkas ini. Materi-materi dalam laporan ini akan diuraikan dalam beberapa bab sebagai berikut:

    Bab 2 Dampak tsunami terhadap sistem pantai dan morfologi Bab 3 Dampak tsunami terhadap sistem muara sungai Bab 4 Strategi pantai Proyek SD Bab 5 Pedoman desain pengamanan pantai Bab 6 Kondisi hidraulik Pantai Aceh dan Nias Bab 7 Pemodelan tsunami dan perkiraan resiko Lampiran A: Gambaran data dalam laporan kajian pengamanan pantai Lampiran B: Gambaran dan status perangkat pemodelan yang tersedia

    Laporan-laporan kajian pengamanan pantai yang lengkap untuk Aceh dan Nias dapat di diperoleh dengan mengirimkan surat permohonan kepada kantor Proyek SD di Banda Aceh melalui alamat email: [email protected]. Proyek SD juga dapat dihubungi untuk keterangan atau pertanyaan tambahan mengenai kajian pantai yang sedang dilakukan.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 3 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    2 DAMPAK TSUNAMI TERHADAP SISTEM PANTAI DAN MORFOLOGI

    Pendahuluan Selama peristiwa tsunami desember 2004, dapat diidentifikasi beberapa tanggapan langsung dari sistem pantai (lihat Bagian 2.1). Berkenaan dengan dampak langsung pada posisi garis pantai dan orientasinya, sistem pantai tidak lagi dalam situasi yang seimbang setelah kejadian tsunami dan gempa bumi. Beberapa proses yang berbeda akan terjadi untuk mencapai keseimbangan baru dengan perbedaan pada proses tegak lurus pantai (cross-shore) dan sejajar pantai (long-shore):

    A. Perkembangan jangka pendek tegak lurus pantai (cross-shore) (1-3 tahun): pantai, bukit pasir (dune) dan pemulihan garis pantai;

    B. Perkembangan jangka panjang sejajar pantai (long-shore) (10 tahunan): mundurnya garis pantai setelah penurunan tanah (land subsidence);

    C. Pengaruh sejajar pantai (longshore) setelah tsunami

    Proses-proses ini akan dijelaskankan lebih lanjut pada bagian 2.2, menghasilkan kesimpulan mengenai perkembangan garis pantai yang diharapkan untuk wilayah Aceh dan Nias pada masa yang akan datang, diuraikan dalam bagian 2.3.

    2.1 DAMPAK SELAMA TSUNAMI/GEMPA BUMI

    Dua tipe respon langsung sistem pantai terhadap gempa bumi dan tsunami dapat diidentifikasi:

    Erosi sedimen dari pantai/bukit pasir (dunes) dan pengendapan di daratan atau laut dalam (offshore)

    Mundurnya garis pantai secara tiba-tiba akibat penurunan daratan pantai (land subsidence).

    Respon-respon tersebut diilustrasikan dalam Gambar 2-1 dan Gambar 2-2 di bawah ini. Gambar 2-1: Dampak tsunami dan gempa di pantai Gambar 2-2: Erosi akibat tsunami

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 4 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    2.2 PERKEMBANGAN SETELAH PERISTIWA TSUNAMI/GEMPA BUMI

    A. Perkembangan jangka pendek cross-shore (1-3tahun): pantai, bukit pasir (dune) dan pengembalian garis pantai (coastline recovery)

    Secara teoritis, yang akan terjadi pada pantai berdasarkan proses transport sedimen tegak lurus pantai (cross- shore) dalam waktu jangka pendek adalah:

    Jumlah dari pengembalian erosi pantai/bukit pasir (dunes) akibat tsunami diperkirakan terkait dengan penyebaran sedimen di dalam profil tegak lurus (cross-profile) selama kondisi gelombang normal.

    Pengembalian hanya mungkin dilakukan bila sedimen yang tererosi telah diendapkan dalam profil transport aktif, dimana gelombang normal dapat membawa sedimen dan memindahkannya kembali ke zona pantai. Akibat sedimen di atas daratan atau laut dalam (offshore in deep water) jauh melebihi closure depth, sebagian dari sedimen yang tererosi diperkirakan telah hilang dari profil aktif (the active profile). Hal ini digambarkan dalam gambar 2-3 dan gambar 2-4.

    Jumlah dari pemulihan (recovery) secara teoritis dapat dihitung berdasarkan jumlah erosi dan endapan di dalam (cross-profile). Yaitu dengan membandingkan profil tegak lurus pantai sebelum dan sesudah tsunami. Karena batimetri sebelum tsunami yang akurat tidak tersedia, maka perhitungan secara teoritis pemulihan pantai sulit untuk di buat.

    Berdasarkan pemodelan transport sedimen, menghasilkan kesimpulan bahwa active zone agak sempit untuk Pantai Aceh dan closure depths berkisar antara MSL 3 m pada Pantai Timur dan Utara sampai MSL 4 m pada pantai barat. Hal ini diperkirakan terjadi karena gelombang tsunami telah memindahkan sedimen di laut dalam (offshore) diluar dari closure depths ini, yang menyebabkan hilangnya sedimen dari active profile.

    Gambar 2-3: ilustrasi closure depth

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 5 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Gambar 2-4: kehilangan pasir dari timpang lintang (cross-profile) aktif selama tsunami

    Pemulihan pantai dan bukit pasir (dune) telah diamati di hampir semua lokasi sepanjang Pantai Barat dan Utara Aceh. Dari perkiraan lebih detail tentang perkembangan pantai setelah tsunami (Lihat foto udara di dalam gambar 2-5 sebagai contoh) sampai saat ini dan dari hasil-hasil pemodelan morfologi, telah dapat disimpulkan bahwa hampir semua proses pemulihan jangka pendek telah terjadi pada saat penulisan (Status: Februari 2007, lebih dari 2 tahun setelah tsunami).

    Gambar 2-5: ilustrasi pemulihan pantai yang diamati setelah tsunami di Meulaboh

    directly after tsunami: no beach

    jagged coastline

    2 years after tsunami: recovered beach width

    straightened coastline

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 6 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    B. Perkembangan tampang lintang pantai (cross Shore) jangka panjang (dekade): garis pantai mundur setelah penurunan tanah

    Secara teoritis, yang akan terjadi pada pantai berdasarkan proses transport sedimen tegak lurus pantai (cross- shore) dalam waktu jangka panjang sebagai berikut akan diperkirakan:

    Penurunan tanah (land subsidence) menyebabkan kemunduran garis pantai segera (lihat gambar 2-1).

    Penurunan tanah (land subsidence) juga manyebabkan perubahan secara perlahan di dalam bentuk cross-profile dalam jangka panjang: Profil akan menyesuaikan pada perubahan penampang melintang pantai terhadap muka air laut. Hal ini menyebabkan kemunduran garis pantai selanjutnya pada jangka panjang.

    Tingkat kemunduran garis pantai dalam waktu jangka panjang tergantung dari tingkat penurunan tanah di zona Pantai Aceh dan Nias. Perkiraan dari kemunduran garis pantai akan tergantung pada besarnya penurunan tanah seperti terlihat pada gambar 2-6.

    Data pasti dari tingkat penurunan tanah tidak tersedia pada saat penulisan (status: Februari 2007) dan juga diperkirakan tidak akan tersedia di masa yang akan datang. Meskipun demikian, beberapa data indikatif dan kajian-kajian telah ditemukan tentang penurunan tanah untuk Aceh dan Nias pada saat gempa bumi Desember 2004 dan Maret 2005 (Nias), data perkiraan penurunan tanah dapat dilihat pada Tabel 2-1.

    Tabel 2-1: Perkiraan penurunan tanah/naiknya muka tanah (uplift)

    Lokasi Penurunan tanah/ uplift

    Pantai timur Nias Pengaruh yang sangat kecil (tepat berdekatan dengan garis titik balik) Pantai barat Nias Uplift 1 - 2 m Pantai timur Aceh Penurunan tanah yang sangat kecil atau tidak ada pengaruh (sangat jauh dari

    pusat gempa) Pantai Banda Aceh Penurunan tanah antara 0.1 - 0.3 m Pantai Barat Aceh Penurunan tanah antara 0.2 - 0.5 m

    Gambar 2-6: Penyesuaian profil jangka panjang akibat penurunan tanah

    Kesimpulan untuk Pantai Banda Aceh, kemunduran garis pantai antara 10-50 m mungkin terjadi pada dekade yang akan datang. Untuk Pantai Barat Aceh, kemunduran garis pantai antara 20-75 m harus diperhatikan.

    Penurunan - Kemunduran 0.1 m - 5 to 15 m 0.5 m - 25 to 75 m

    1.0 m - 50 to 150 m

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 7 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    C. Pengaruh angkutan sedimen sejajar pantai (longshore transport) setelah tsunami Dari sudut pandang teoritis, yang akan terjadi pada pantai berdasarkan proses angkutan sedimen sejajar pantai (long shore sedimen transport) adalah sebagai berikut:

    Segera setelah tsunami, proses transport sedimen sejajar pantai akan meluruskan pantai yang berliku dengan pendistribusian kembali sedimen sepanjang pantai. Proses ini telah diamati di bulan-bulan setelah tsunami (juga terlihat dalam foto udara di dalam gambar 2-4), dan telah diselesaikan pada saat penulisan (status: Februari 2007).

    Akibat perubahan-perubahan di dalam orientasi garis pantai setelah tsunami, erosi atau sedimenasi yang meningkat secara lokal mungkin terjadi dikarenakan peningkatan perbedaan jumlah dari transport sedimen. Hal ini lebih diakibatkan oleh dampak jangka panjang, tentu saja tergantung dari tingkat perubahan garis pantai (shoreline).

    Selanjutnya, karena pembangunan bangunan pantai yang baru setelah tsunami, pada bagian yang tidak terlindungi (down drift) dari struktur, erosi akan meningkat jika ada angkutan sedimen sejajar pantai.

    2.3 PERKEMBANGAN GARIS PANTAI YANG AKAN TERJADI

    Kesimpulan, berdasarkan kombinasi proses perkembangan pantai sebagaimana dijelaskan di atas, maka perkembangan pantai di sepanjang Pantai Aceh dan Nias di masa yang akan datang diperkirakan sebagai berikut: Garis pantai tidak akan kembali pada posisi asli seperti sebelum tsunami karena kehilangan

    sedimen dari active cross-profile. Hampir semua pemulihan garis pantai jangka pendek yang berkaitan dengan penyebaran

    sedimen profil tegak lurus diperkirakan telah terjadi pada saat penulisan. Tidak ada sedimentasi pantai lebih lanjut yang signifikan akibat proses ini (status Februari 2007).

    Dalam dekade yang akan datang, berkaitan dengan penurunan tanah selama gempa bumi 2004, kemunduran garis pantai antara 10-75 m akan terjadi di pantai barat dan utara Aceh.

    Pada lokasi tertentu atau perubahan erosi dan sedimenasi berdasarkan bangunan baru atau perubahan garis pantai setelah tsunami mungkin terjadi di masa yang akan datang.

    Untuk setiap lokasi dimana akan bangunan penanganan pantai, predisksi perkembangan garis pantai harus dibuat, masukkan semua pertimbangan seperti yang telah dijelaskan diatas.

    Untuk informasi dasar lebih lanjut mengenai masalah yang didiskusikan dan kesimpulan-kesimpulan utama yang disajikan dalam bab ini, acuan akan dibuat ke dalam laporan kajian pantai dari Proyek SD yang lengkap: Volume I. Morfologi dan sistem pantai. Sebuah gambaran dari data dan informasi yang tersedia di dalam seluruh laporan-laporan kajian pantai akan diberikan di dalam lampiran A dari dokumen ringkas ini.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 8 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    3 DAMPAK TSUNAMI TERHADAP SISTEM MUARA SUNGAI

    Pendahuluan Nelayan sejak dahulu selalu menggunakan muara sungai alur masuk ke tempat menambatkan kapal ketika tidak melaut. Sebelum tsunami muara sungai tidak pernah betul-betul stabil; kedalamannya bervariasi mengikuti perubahan musim dan juga perubahan pada debit dan jumlah angkutan sedimen sungai. Setelah tsunami dilaporkan bahwa beberapa muara sungai cenderung tertutup secara permanen, sementara sebelum tsunami sering terbuka, khususnya pada musim hujan. Hal ini akan dijelaskan lebih lanjut pada bab ini.

    Pengaruh tsunami dan perkembangan muara sungai setelah tsunami dapat digambarkan di dalam gambar 3-1.

    Gambar 3-1: Ilustrasi dampak tsunami yang diamati pada muara Sungai Lhoong, Pantai Barat

    Aceh

    Pengaruh sebuah muara sungai tetap terbuka, tergantung pada hubungan antara kekuatan pembuka/penutup:

    1. Kekuatan pembuka: debit sungai (river discharges), kecepatan arus sungai (bentuk muara sungai dan perbedaan tinggi air bagian sungai), fluktuasi pasang surut dari muara sungai;

    2. Kekuatan penutup: pemindahan sedimen sungai dan pemindahan sedimen pantai.

    Meningkatnya pendangkalan muara sungai sepanjang Pantai Aceh setelah kejadian tsunami dapat disebabkan oleh menurunnya kekuatan pembuka atau peningkatan dari kekuatan penutup:

    Penurunan kecepatan arus akibat melebarnya daerah arus keluar;

    Penurunan kecepatan arus akibat peningkatan kedalaman air setelah penurunan dasar sungai;

    Peningkatan pemindahan sedimen sungai akibat pengembalian sedimen ke daratan selama tsunami;

    Peningkatan pemindahan sedimen pantai di depan muara sungai setelah tsunami (lihat bab 2).

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 9 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Potensi perubahan di dalam kekuatan pembuka dan penutup berlangsung dalam waktu sementara; bentuk dan dimensi dari muara sungai dan juga pola dari pembukaan dan penutupan muara sungai akan kembali kepada situasi sebelum tsunami dalam jangka waktu 2-5 tahun.

    Untuk informasi dasar lebih lanjut mengenai masalah yang didiskusikan dan kesimpulan-kesimpulan utama yang disajikan dalam bab ini, acuan akan dibuat ke dalam laporan kajian pantai Proyek SD yang lengkap: Volume I. Morfologi dan sistem pantai. Sebuah gambaran dari data dan informasi yang tersedia di dalam seluruh laporan-laporan kajian pantai akan diberikan di dalam lampiran A dari dokumen ringkas ini.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 10 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    4 STRATEGI PANTAI PROYEK SD

    Pendahuluan Strategi pantai dalam Proyek SD didasari pada wawasan yang diperoleh di dalam proses-proses morfologi dan hidraulik sepanjang pantai Aceh dan Nias. Dalam bab ini, strategi utama yang diusulkan sebagai berikut:

    Strategi Pantai Aceh dan Nias secara umum, dalam kaitannya dengan perkembangan tata ruang (Bagian 4.1);

    Strategi penanganan pantai, tipe dan lokasi penanganan pantai (Bagian 4.2): A. Langkah proteksi erosi pantai B. Langkah proteksi banjir C. Langkah proteksi tsunami

    Strategi permasalahan permasalahan di muara sungai, tipe tindakan untuk menjaga atau membuka muara sungai (Bagian 4.3).

    4.1 STRATEGI UMUM PANTAI ACEH DAN NIAS

    Sejak dimulainya Proyek SD (awal 2006), sistem Pantai Aceh masih berada dalam tahap pemulihan yang sangat dinamis setelah tsunami. Pada saat itu juga kekurangan data pada masalah-masalah penting seperti proses angkutan sedimen dan penurunan tanah telah diidentifikasi. Karena besarnya ketidakpastian, strategi umum berikut mengenai perkembangan-perkembangan di zona pantai telah direkomendasikan pada saat itu (Juni 2006):

    Pada saat penulisan dokumen ini (Status: Februari 2007), data yang lebih banyak dan pengetahuan telah tersedia melalui kajian pantai yang dilaksanakan di dalam Proyek SD. Berdasarkan wawasan kami yang bertambah di dalam proses-proses morfologi dan tingkat penurunan lahan, hal berikut dapat disimpulkan (lihat juga Bab 2):

    Pada dua tahun pertama setelah tsunami, pemulihan searah tegak lurus pantai telah menjadi proses yang dominan di dalam perkembangan garis pantai di Aceh dan Nias. Hampir semua pemulihan diperkirakan telah terjadi sekarang, perkembangan garis pantai lebih lanjut akibat proses ini tidak diharapkan.

    Proses yang diperkirakan dominan dalam perkembangan garis pantai pada dekade yang akan datang adalah: 1) potensi kemunduran garis pantai (shoreline) jangka panjang akibat penurunan tanah 10-50 m pada Pantai Banda Aceh, dan 20-75 m pada Pantai Barat Aceh, dan 2) pola erosi dan sedimentasi lokal yang disebabkan oleh perbedaan jumlah angkutan sedimen sejajar pantai (net longshore transport gradients), akibat perubahan orientasi garis pantai lokal dan atau struktur baru yang dibangun setelah tsunami. Perkiraan dari situasi morfologi lokal dibutuhkan ketika mempertimbangkan jenis penanganan di zona pantai.

    Memberikan garis pantai waktu dan ruang untuk bernafas dan mengantisipasi perkembangan garis pantai kedepannya dengan menerapkan garis kemunduran sementara sejauh 200 meter dari posisi garis pantai saat ini.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 11 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Berdasarkan perkembangan dan wawasan baru ini, untuk dekade yang akan datang strategi umum berkenaan dengan perkembangan di zona pantai akan direkomendasikan sebagai berikut (Februari 2007):

    4.2 STRATEGI PENANGANAN PANTAI

    Untuk setiap tipe penanganan, sebuah strategi akan diusulkan di bawah ini, berdasarkan pandangan kami dari kondisi-kondisi dan proses-proses pantai yang ada untuk zona Pantai Aceh dan Nias.

    A. Langkah proteksi erosi pantai Langkah proteksi erosi pantai adalah langkah untuk melawan kemunduran garis pantai dalam kondisi badai atau kemunduran garis pantai yang berjalan secara perlahan akibat berkurangnya sedimen di dalam sistem pantai. Tujuan dari langkah proteksi erosi pantai adalah untuk melindungi sebagai contoh rumah-rumah atau jalan-jalan dari kerusakan atau hancur akibat erosi pantai. Strategi utama adalah sebagai berikut:

    Jika tidak ada fungsi/faktor bernilai tinggi terancam oleh erosi yang diperkirakan terjadi, maka pilihan yang lebih disukai adalah dengan membiarkan erosi dan sedimentasi tetap terjadi. Penanaman tumbuhan disarankan untuk meningkatkan daya tahan terhadap erosi dari pantai dan bukit pasir. Selanjutnya perlu dipersiapkan suatu rencana pemantauan terhadap perkembangan pantai, untuk mengantisipasi perubahan garis pantai yang terjadi dan mengambil langkah tambahan ketika diperlukan.

    Jika dipertimbangkan perlu untuk menghentikan atau mengurangi erosi secara aktif untuk melindungi fungsi yang bernilai tinggi, lebih diusulkan menerapkan langkah yang fleksibel seperti nourishments.

    Jika secara ekonomi dapat dilakukan, pertimbangkan untuk membangun struktur yang kuat/keras seperti seawalls/ revetments/ groynes untuk melawan erosi. Seawalls dan revetments dapat melindungi fungsi dari kerusakan selama kondisi yang ekstrim. Groynes dan pemecah gelombang laut dalam (offshore breakwaters) dapat menghentikan atau mengurangi erosi struktural lokal akibat perbedaan jumlah angkutan sedimen sejajar pantai (net longshore gradients). Perlu diperhatikan juga dampak-dampak negatif yang mungkin terjadi dari bangunan-bangunan tersebut.

    Catatan: diutamakan membuat bangunan pantai (hard shoreline structures) apapun ke arah daratan dari profil pantai aktif normal (bukan pada garis air normal, lihat gambar 4-1). Dasar pasir (sand bed) di depan struktur hendaknya tidak sering terkena serangan gelombang untuk mencegah gerusan (scouring) yang terus-menerus dan meningkatkan kemungkinan kerusakan pada struktur. Struktur pantai untuk mencegah erosi hendaknya ditempatkan pada profil yang tinggi dengan fungsi sebagai pelindung terutama pada kondisi ekstrim.

    Perencanaan pantai juga desain dari langkah-langkah penanganan pantai hendaknya memperhatikan:

    Potensi kemunduran pantai di masa depan akibat penurunan tanah jika relevan;

    Potensi perkembangan garis pantai lokal di masa yang akan datang akibat perubahan orientasi garis pantai dan atau struktur baru yang dibangun setelah tsunami.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 12 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Gambar 4-1: Posisi struktur tepi pantai (langkah proteksi banjir dan erosi)

    B. Langkah proteksi banjir Langkah proteksi banjir adalah langkah untuk mengatasi banjir pada daerah perumahan dan jalan disekitar areal pantai dari pengaruh limpasan gelombang (overtopping) pada kondisi badai dan atau pada pasang tinggi (high spring tide water). Strategi utama adalah sebagai berikut:

    Jika area/daerah sering mengalami banjir, gunakan timbunan lokal/tanggul (dams)/bukit pasir (dunes)/tanggul pasang surut paling tidak ke arah profil pantai aktif dan jika mungkin semakin jauh ke darat (lihat gambar 4-1). Tempatkan tepat di depan fungsi proteksi sebagaimana disarankan di atas.

    C. Langkah proteksi tsunami

    Langkah proteksi tsunami hendaknya selalu diikuti dengan sistem peringatan dini, langkah untuk mengungsi, dan langkah untuk melarikan diri untuk menyelamatkan masyarakat. Apabila layak secara sosial ekonomi, langkah struktural akan disiapkan untuk melindungi fasilitas sosial ekonomi.

    Struktur proteksi pantai untuk melawan gelombang tsunami yang tinggi akan menjadi mahal dan sangat besar. Dari sudut pandang CBA, pilihan ini pada mulanya hanya ditinjau untuk wilayah Banda Aceh.

    Proteksi tsunami di lokasi yang lain hendaknya terdiri dari sistem peringatan dini, rute evakuasi yang baik, dan tempat mengungsi yang cukup dan aman.

    4.3 STRATEGI MASALAH MUARA SUNGAI

    Pada jangka panjang muara sungai diperkirakan dapat kembali stabil kepada situasi yang sama seperti sebelum tsunami (lihat juga Bab 3). Langkah skala kecil sementara akan disarankan untuk mempercepat proses pemulihan ini:

    Mempersempit mulut sungai akan meningkatkan kecepatan aliran sehingga mengurangi tingkat sedimentasi dan pengendapan di dasar sungai.

    Menutup aliran-aliran yang bercabang dari sungai utama ke laut akan menghasilkan debit yang lebih besar melalui sungai utama sehingga lebih sedikit sedimentasi yang terjadi dan dasar sungai akan semakin dalam.

    Jika terdapat sebuah laguna, akan lebih baik bila menghubungkannya dengan aliran sungai utama menggunakan saluran penghubung. Aliran yang masuk dan keluar melalui laguna oleh pengaruh pasang surut akan meningkatkan debit yang melewati muara sungai utama dan mengurangi sedimentasi yang terjadi di muara sungai.

    Masyarakat setempat dapat melakukan semua atau sebagian dari langkah di atas; petunjuk dan pelatihan yang baik mengenai tujuan dan hasil dari langkah-langkah tersebut hendaknya dilakukan.

    Alternatif konstruksi: -Tanggul beton; -Tanggul tanah; -Peninggian jalan

    pantai.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 13 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Tindakan di atas dilakukan dengan tujuan untuk mengembalikan keseimbangan baru (diharapkan sama seperti situasi sebelum tsunami). Meskipun demikian, penduduk dan nelayan lokal juga meminta akses masuk yang lebih mudah dan besar untuk kapal-kapal mereka dari yang tersedia sebelum tsunami. Tindakan tambahan berbiaya mahal dibutuhkan untuk memenuhi keinginan ini. Secara umum hal ini tidak direkomendasikan untuk menerapkan tindakan tambahan ini, terutama tidak sebelum pembentukan kembali situasi keseimbangan baru. Jika ada argumentasi yang kuat untuk tindakan tersebut pada saat sekarang atau kemudian, langkah-langkah berikut dapat dipertimbangkan:

    Aktifitas pengerukan yang berkelanjutan. Pengerukan muara sungai pada setiap permulaan musim penghujan adalah sebuah pilihan jika pencegahan banjir pada daratan dibelakangnya selama musim ini merupakan tujuan utama. Muara sungai hanya akan tetap terbuka sepanjang debit sungai cukup. Akses yang permanen tidak dapat dijamin dan frekuensi pengerukan yang dibutuhkan sulit untuk diprediksi. Pengerukan akan menjadi tidak efektif secara finansial untuk menyediakan akses sepanjang tahun.

    Konstruksi pemecah gelombang (breakwaters). Pilihan lain adalah membuat bangunan pemecah gelombang untuk mengarahkan debit sungai yang mengalir ke muara sungai dan selanjutnya mencegah sedimentasi. Konstruksi ini mungkin akan menjadi sebuah struktur mahal yang tidak berguna setelah keseimbangan muara sungai baru dan garis pantai dicapai. Lebih lanjut, pemecah-pemecah gelombang akan menyebabkan erosi pantai ke arah bawah (down drift) ketika terjadi angkutan sedimen sejajar pantai (net longshore transport) yang berlebih, secara potensial akan menyebabkan banyak persoalan baru pada area tersebut.

    Untuk informasi dasar lebih lanjut mengenai masalah yang didiskusikan dan kesimpulan-kesimpulan utama yang disajikan dalam bab ini, acuan yang lebih lengkap dapat dilihat dalam laporan kajian pantai Proyek SD: Volume I. Morfologi dan Sistem Pantai dan Volume IV. Petunjuk Langkah Pengamanan Pantai. Gambaran umum dari data yang tersedia dan informasi dari keseluruhan laporan-laporan kajian pantai disajikan dalam lampiran A dari dokumen ringkas ini.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 14 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    5 PETUNJUK DESAIN LANGKAH PENGAMANAN PANTAI

    Pendahuluan Dalam bab ini, petunjuk dan pertimbangan desain yang utama akan diuraikan untuk:

    Langkah proteksi pantai termasuk proteksi banjir dan erosi (Bagian 5.1): A. Struktur-struktur tepi pantai (shoreline) B. Struktur-struktur lepas pantai (offshore) C. Nourishment D. Rehabilitasi pantai dan bukit pasir

    Langkah proteksi tsunami (bagian 5.2): A. Struktur penghalang tsunami B. Zona penyangga mangrove

    5.1 LANGKAH-LANGKAH PROTEKSI PANTAI

    Pada Bab 4, langkah-langkah proteksi banjir dan erosi pantai telah diuraikan secara terpisah dari sudut pandang fungsional. Struktur tepi pantai (shoreline) dapat digunakan baik untuk proteksi banjir dan erosi pantai; karena petunjuk desain sama maka uraian terpisah tidak akan diberikan pada Bab ini. Beberapa pertimbangan tambahan khususnya untuk langkah proteksi banjir tetap akan diberikan.

    A. Struktur tepi pantai (Shoreline structures) Struktur tepi pantai seperti seawalls, revetments dan tanggul banjir digunakan untuk melindungi perumahan dan fungsi-fungsi yang lain dari erosi musiman, hantaman gelombang atau banjir akibat peristiwa-peristiwa ekstrim. Erosi pantai secara struktural dapat dihentikan sementara, meskipun demikian erosi akan terus berlanjut di depan struktur karena tingkat angkutan sediman bersih (net sedimen transport rates) pada zona gelombang pecah tidak berubah. Hal ini akan menghasilkan proses penggerusan yang terus berlanjut di depan struktur dan secara langsung menunjukkan ancaman terbesar pada struktur tepi pantai pada garis pantai yang tererosi: ketidakstabilan akibat gerusan dan kerusakan pada struktur.

    Gambar 5-1: Tipikal desain struktur pantai

    Pada tahap desain fungsional, tujuan dan lokasi struktur yang direncanakan ditentukan berdasarkan penilaian permasalahan yang ada dan kondisi hidraulik dan morfologi, (lihat juga strategi SD pada Bab 4). Pedoman-pedoman utama dalam melakukan desain struktur adalah sebagai berikut:

    Ketinggian dan lebar puncak (Crest height and width): Desain elevasi muka air tinggi (high water level) dikombinasikan dengan rayapan gelombang (wave run-up) dan besarnya limpasan gelombang menentukan ketinggian puncak struktur yang dibutuhkan.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 15 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Kemiringan bagian luar dan tebal dan jumlah lapisan (outer slope and crest layer): Lapisan pelindung yang dibutuhkan (tembok dari gundukan batu atau beton pelindung) dapat dihitung dengan rumus Hudson atau van der Meer.

    Kemiringan bagian dalam (inner slope): Perlindungan kemiringan bagian dalam hendaknya didesain berdasarkan limpasan gelombang yang diperkirakan. Tidak ada limpasan= rumput/batu kecil/tanah liat, tingkat limpasan yang tinggi= lapisan pelindung sama seperti pada kemiringan bagian luar.

    Geotextile, lapisan penyaring dan inti: di atas sebuah geotextile pada struktur-struktur tepi pantai (diasumsikan untuk dibangun biasanya di tempat kering) pertama ditempatkan lapisan kerikil (gravel) untuk melindungi geotextile dari kehancuran atau kerusakan disebabkan oleh batu yang lebih besar, blok-blok lapisan batu, hexapods yang diletakkan diatasnya. Jangan pernah meletakkan jenis material ini secara langsung di atas geotextile. Gunakanlah aturan-aturan saringan dalam mendesain lapisan.

    Struktur kaki (toe structure): perhatikan gerusan setempat di depan struktur; Struktur kaki hendaknya dibangun cukup dalam untuk mencegah ketidakstabilan karena gerusan setempat. Dasar pasir pada bagian depan struktur diutamakan tidak mengalami proses gerusan yang signifikan. Oleh karena itu penempatan struktur pantai di atas garis pantai yang tererosi tidak direkomendasikan.

    Pertimbangan tambahan untuk tujuan proteksi banjir: langkah proteksi banjir hendaknya tidak dirancang untuk hantaman gelombang langsung, oleh karenanya dapat dibuat dengan konstruksi yang lebih ringan. Langkah proteksi banjir harus kedap air. Pada banyak kasus tanggul tanah sudah mencukupi, bila diperlukan dapat ditambahkan dengan revetment yang ringan. B. Struktur laut dalam Struktur laut dalam dapat mengurangi secara lokal atau menghentikan erosi garis pantai dengan merubah proses angkutan sedimen tepi pantai (nearshore), dua tipe struktur laut dalam dapat dipertimbangkan:

    1. Groynes menghentikan transport sedimen sejajar pantai yang mengakibatkan sedimentasi pada bagian atas dan erosi dibawahnya dan juga menghasilkan bentuk garis pantai seperti gigi gergaji untuk sistem banyak groynes (multiple groynes). Panjang dan jarak diantara groynes menentukan fungsionalitas dari sistem tersebut.

    2. Pemecah ombak terpisah (detached breakwaters) mengurangi aksi gelombang di daerah belakang yang menyebabkan pengurangan angkutan sedimen dan sedimentasi pada garis pantai di belakang pemecah ombak. Jarak dari tepi pantai (shoreline), panjang dari pemecah ombak dan jarak antara keduanya menentukan fungsionalitas dan menentukan apakah sebuah tombolo akan terbentuk.

    Gambar 5-2: Ilustrasi fungsi sistem groyne

    Aturan yang jelas/tegas tersedia untuk indikasi awal rencana/layout struktur lepas pantai, meskipun demikian desain akhir selalu membutuhkan kajian lebih lanjut dari ahli, mungkin juga menggunakan pemodelan morfologi. Penting untuk diperhatikan di dalam perencanaan ini adalah erosi yang meningkat pada daerah bawah (downdrift)dari sistem struktur. Petunjuk utama dalam desain struktur ini adalah sebagai berikut:

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 16 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Tinggi dan Lebar Puncak (crest): Aturan yang jelas/tegas sudah tersedia dalam menentukan tinggi groyne dan pemecah gelombang yang terpisah (detached breakwater). Perlu diperhatikan juga variasi pasang surut.

    Kemiringan dan puncak (crest): Lapisan pelindung yang dibutuhkan (tembok dari gundukan batu dan beton pelindung) dapat dihitung dengan rumus Hudson atau van der Meer. Struktur lepas pantai biasanya dirancang untuk beban gelombang yang lebih tinggi dari pada struktur pantai karena kedalamannya yang lebih besar.

    Geotextile, lapisan penyaring dan inti: berbeda dengan struktur pantai, struktur lepas pantai dibangun di dalam air; oleh karena itu penggunaan geotextile yang normal tidak dapat diterapkan. Geotextile yang ditempatkan dalam air hendaknya diperlakukan sebagai matras (terdiri dari geotextile lapisan pelindung - fascines). Karena sebuah matras terdiri dari geotextile yang terlindung, sehingga dapat digunakan langsung dengan batu cadas yang lebih besar dengan ukuran 10-60 kg, yang ditempatkan tepat di atas matras.

    Struktur Kaki (toe structure): Hal utama yang harus diperhatikan bagi struktur lepas pantai adalah gerusan di sekitar ujung struktur disebabkan oleh arus di sekeliling struktur. Sebuah struktur kaki/ proteksi dasar tambahan mungkin dibutuhkan. Untuk material struktur kaki, pengurangan berat dapat diterapkan pada material yang digunakan sebagai lapisan pelindung slope terluar karena meningkatnya stabilitas struktur di dalam air.

    C. Nourishment Pengisian/penimbunan kembali pantai (beach replenishment), juga dikenal dengan istilah beach nourishment dan beach fill, merupakan penambahan buatan dari tanah atau kerikil pada pantai untuk meningkatkan kondisi pantai atau untuk menciptakan sebuah pantai. Dalam lingkup strategi pengamanan Pantai Aceh, kondisi pantai mengacu pada kapasitas pantai untuk bertindak sebagai penyangga (buffer) dalam melawan erosi akibat badai, kemunduran pantai, atau genangan akibat pasang surut untuk melindungi daratan di belakangnya. Pantai-pantai tidak dapat memberikan perlindungan yang signifikan untuk melawan kekuatan tsunami yang besar. Pertimbangan utama desain adalah sebagai berikut:

    Volume nourishment yang diperlukan: Nourishment kemungkinan diperlukan untuk mendapatkan sebuah profil badai minimal (untuk mencegah banjir ke daratan dibelakangnya), hal ini dapat ditentukan dengan melakukan perhitungan dan pemodelan sedimen tegak lurus pantai. Nourisment mungkin juga diperlukan untuk mencegah pengaruh-pengaruh erosi struktural; tingkat erosi tahunan dapat dihitung dengan model angkutan sedimen sejajar pantai dan atau berdasarkan data sejarah perkembangan garis pantai.

    Borrow area: Akan menjadi sangat efektif dari segi biaya apabila sedimen yang diperlukan didapat dari daerah yang kelebihan sedimen, bahkan ada kemungkinan pada daerah yang tererosi untuk dapat terisi kembali. Pilihan yang sama untuk bangunan pemecah gelombang dengan membiarkan pasir melewati dari atas ke bawah (updrift to downdrift).

    Penempatan Nourishment dan bentuk awal: pada profil tegak lurus (cross-profile), penempatan di dalam bukit pasir, pantai atau pada bagian pantai yang agak ke laut (foreshore) dapat dipertimbangkan. Penempatan di pantai adalah yang paling umum. Sebagai catatan bahwa gelombang dan arus akan menyebarkan sedimen yang telah ditempatkan ke seluruh profil aktif (terus bergerak ke seluruh profil tegak lurus pantai (cross profile) sampai pada kedalaman aktif)

    Sistem transportasi: Tergantung penempatan di profil pantai dan lokasi borrow area, pilihan-pilihan transportasi seperti kapal, saluran pipa atau truk-truk (atau kombinasi dari semuanya). Sistem transportasi sangat penting dalam biaya nourishment.

    D. Rehabilitasi pantai dan bukit pasir(dune) Tumbuhan dapat memainkan peran penting di dalam menangkap sedimen dan mengurangi tingkat erosi pantai dan bukit pasir disekitarnya. Restorasi bukit pasir mengacu pada proses yang bertujuan untuk mengembalikan sistem pantai kepada sebuah sistem bukit pasir yang telah ada sebelumnya (benar tidaknya ini berhubungan dengan masa lalu). Tujuan akhir dari proses ini adalah untuk menyaingi/menandingi struktur, fungsi, keragaman dan dinamika dari ekosistem bukit pasir menggunakan referensi sistem bukit basir sebagai model. Bukit pasir dapat meberikan perlindungan terhadap banjir dan erosi pada peristiwa-peristiwa badai yang ekstrim dan genangan akibat pasang pada daerah daratan dibelakangnya. Mempertimbangkan ketinggian bukit pasir yang diharapkan di Aceh adalah relatif rendah (

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 17 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    1. Penghijauan kembali (Re-greening) Penghijauan kembali wilayah pantai terdiri dari penanaman buatan tumbuhan di atas bukit berpasir dan pantai yang lebih tinggi, dengan tujuan untuk menangkap pasir dan untuk membuatnya tersedia untuk proses dinamis pantai dari perlindungan pantai. Tumbuhan bukit pasir mendorong tertangkapnya pasir dalam skala besar.

    Dimanapun tersedia volume pasir yang mencukupi, penghijauan kembali hendaknya dilakukan sepanjang pantai Aceh untuk menurunkan erosi dan mempercepat proses pemulihan setelah tsunami. Penghijauan kembali pantai-pantai pasir dan bukit pasir belum pernah menjadi tradisi di Indonesia, meskipun demikian pada masa paska tsunami hal ini dapat memberikan solusi yang efisien dan murah. Selanjutnya, kegiatan ini dapat dilakukan pada tingkat masyarakat lokal, jika instruksi dan pelatihan yang benar di tawarkan. Sebuah survey untuk tipe tanaman yang sesuai telah dilaksanakan di dalam Proyek SD. Spesies yang cocok untuk penanaman di atas pasir pada kondisi asin di Indonesia adalah:

    Ipomoea pes-caprae atau beach morning glory (tumbuh menjalar dengan cepat di atas pasir)

    Rumput pantai (rumput dengan batang bagus yang tumbuh dari permukaan pasir) 2. Pemagaran pasir (Sand trapping screens) Pemagaran pasir (sand trapping screens) adalah metode alternatif lain yang sangat efesien dan efektif untuk mencegah erosi dan mempertahankan bukit pasir. Pagar pagar pasir dapat terdiri dari batang, dedaunan, cabang dan alang-alang. Fungsi utama dari pagar pasir ini adalah untuk menghalangi angin dan menghentikan pasir yang terbawa oleh angin. Pasir tersebut akan ditangkap pada tempat yang tepat pada sekat tersebut. Untuk pagar pasir seperti itu, umumnya material lokal yang tersedia dapat digunakan dengan biaya rendah. Gambar 5-3: Ipoema pes caprea Gambar 5-4: Rumput pantai

    Gambar 5-5: Pagar pasir di Tunisia

    Gambar 5-6: Pagar pasir di kaki dune,

    Belanda

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 18 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Untuk daerah Aceh, disarankan untuk memulai percobaan dengan menanam baris-baris pagar dengan daun-daun pohon palem. Dedaunan ini tersedia di banyak tempat, mudah penggunaannya dan tahan lama.

    5.2 LANGKAH-LANGKAH PROTEKSI TSUNAMI

    Terdapat dua tipe langkah proteksi tsunami yang akan diuraikan lebih lanjut: 1) struktur penahan tsunami 2) zona penyangga mangrove.

    A. Struktur penahan tsunami Struktur-struktur pantai untuk proteksi melawan banjir akibat gelombang tsunami sangat jarang ditemukan di seluruh dunia. Oleh karena itu pedoman desain standar tidak tersedia untuk struktur proteksi tsunami. Dua aspek desain yang penting adalah:

    Efektifitas dari struktur proteksi tsunami

    Desain struktural dari langkah proteksi tsunami (dengan mempertimbangkan daya tahan terhadap gempa bumi dan tsunami).

    Untuk indikasi pertama efektifitas, berbagai jenis dari langkah proteksi pantai telah disimulasi dengan 1D cross-section model tsunami didalam SDC Proyek (Lihat juga Bab 7). Berdasarkan hasil pemodelan tersebut, pemecah gelombang lepas pantai telah dipilih sebagai alternatif penahan utama. Pada bab ini, hanya akan diuraikan secara singkat pedoman utama dalam desain struktural dari penahan ini. Untuk perkiraan efektifitas dari rencana layout penahan tsunami yang berbeda, referensi untuk kajian pantai yang lengkap terdapat pada Volume IV.

    Pengaruh suatu struktur proteksi tsunami didasarkan dengan mempertimbangkan pantulan energi gelombang sebagai ganti penyerapan energi gelombang (yang tidak realistis untuk gelombang tsunami). Parameter dari beban hidraulik tsunami (ketinggian gelombang, kecepatan arus, durasi) dapat diperoleh dari usaha pemodelan tsunami, lihat bab 7. Pedoman utama dalam desain struktural untuk kondisi tsunami adalah:

    Ketinggian dan lebar puncak (crest height and width): Untuk pantulan gelombang tsunami yang signifikan, tinggi dari puncak pemecah gelombang hendaknya berkisar paling tidak dua kali dari ketinggian gelombang tsunami lokal.

    Kemiringan luar dan puncak (outer slope and crest): Karena pembebanan hidraulik maksimum pada gelombang tsunami bertahan lebih lama dibandingkan dengan pembebanan dari gelombang pada kondisi badai yang paling ekstrim, peningkatan dari kerusakan potensial lebih mungkin terjadi. Oleh karena itu desain untuk proteksi kemiringan hendaknya didasarkan pada kriteria no damage. Setelah mendapatkan nilai Hs yang sebanding, lapisan pelindung yang dibutuhkan dapat dihitung dengan rumus yang umum digunakan (Hudson or van der Meer).

    Rear-side slope: Beban pada rear-side slope, khususnya bagian atas dari kemiringan ini, diperkirakan akan menjadi sangat besar akibat 1) limpasan akibat gelombang tsunami 2) pantulan gelombang tsunami yang datang dari daratan. Untuk membatasi gaya-gaya yang terjadi pada rear-side slope, direkomendasikan untuk menerapkan permukaan yang halus pada kemiringan (dengan menempatkan satu sisi kubus beton yang berat sepanjang kemiringan secara teratur).

    Geotextile, lapisan penyaring dan inti: desain untuk geotextile dan lapisan penyaring sama seperti umumnya struktur lepas pantai. Hal yang sangat penting diperhatikan bagi struktur proteksi tsunami adalah ketahanan struktur menerima beban gempa. Stabilitas material inti diperkirakan akan memainkan peran penting dalam ketahanan struktur menerima beban gempa; aspek ini membutuhkan kajian lebih lanjut.

    Struktur kaki: Karena profil kecepatan untuk seluruh kedalaman pada gelombang tsunami diperkirakan lebih seragam dibandingkan dengan gelombang badai yang lebih pendek, maka kecepatan pada dasar perairan akan relatif tinggi. Oleh karena itu, tidak seperti umumnya pemecah gelombang, pengurangan untuk material yang diperlukan tidak direkomendasikan.

    Mengingat ketidak pastian di dalam perkiraan beban hidraulik tsunami, disarankan untuk selalu melakukan uji hidraulik skala kecil pada sebuah saluran gelombang (wave flume) atau kolam gelombang (wave basin) selama fase desain dari struktur proteksi tsunami.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 19 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    B. Zona penyangga mangrove Mangrove dapat memainkan peran dalam menyerap energi gelombang tsunami, dan untuk gelombang tsunami yang relatif kecil (< 5 m) mangrove dapat memiliki pengaruh yang signifikan dalam mengurangi kekuatan tsunami. Untuk gelombang tsunami yang lebih besar (> 5 m) pengaruh dari vegetasi ini akan menurun secara signifikan. Menggunakan greenbelt sebagai satu-satunya langkah proteksi melawan tsunami adalah tidak realistis, karena greenbelt akan menjadi sangat lebar (beberapa kilometer).

    Prinsip dasar untuk Aceh adalah mangrove sebagian besar dikembangkan ke arah daratan, sebagai contoh, sepanjang tepi sungai dan tambak ikan, sepanjang kondisi tanah dan hidraulik paska tsunami mengijinkan. Green wedges kelihatan realistis jika dibandingkan dengan greenbelt, kebutuhan untuk pembebasan tanah dapat dikurangi, serta mata pencaharian dan produktifitas masyarakat pantai diharapkan dapat berkembang dari jenis penanganan ini. Kombinasi dari rehabilitasi tambak ikan dengan penanaman mangrove di sepanjang tambak ikan adalah contoh yang baik. Mangrove wedges dapat dipertimbangkan sebagai perisai kedua dari proteksi wilayah pantai untuk melawan hantaman gelombang, genangan, dan juga melawan angin kencang.

    Untuk informasi lebih lanjut mengenai masalah yang didiskusikan dan kesimpulan utama yang disajikan dalam bab ini, acuan dapat dilihat dalam laporan kajian pantai Proyek SD: Volume IV Pedoman Langkah Pengamanan Pantai. Gambaran umum mengenai data dan informasi yang tersedia dari seluruh laporan kajian pantai ini disajikan dalam lampiran A dokumen ringkas ini.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 20 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    6 KONDISI HIDRAULIK PANTAI ACEH DAN NIAS

    Pendahuluan Kondisi desain hidraulik yang relevan untuk Aceh dan Nias adalah:

    Kondisi gelombang (Bagian 6.1)

    Elevasi muka air (Bagian 6.2)

    Arus (Bagian 6.3)

    Untuk aspek ini, data yang tersedia telah dikumpulkan dan model numerik pendukung yang berbeda telah dibuat dalam SDC Proyek. Hasil-hasil utama diuraikan dalam bab in.

    6.1 KONDISI GELOMBANG

    Kondisi gelombang normal dan ekstrem telah ditentukan berdasarkan transformasi gelombang di laut dalam ke laut dangkal di sepanjang pantai Aceh dan Nias dengan pemodelan numerik menggunakan model gelombang SWAN 2D. Syarat batas gelombang laut dalam didasarkan pada data gelombang dan angin yang telah dianalisa dari data base the European Centre for Medium-Range Weather Forecast (ECMWF), lihat gambar 6-1 untuk mawar gelombang (wave roses) ECMWF di laut dalam. Kondisi gelombang yang disajikan berdasarkan hasil perhitungan (best estimate), tidak tersedia data pengukuran gelombang untuk memvalidasi hasil-hasil.

    Kondisi gelombang normal disajikan dalam bentuk tabel probabilitas kejadian dan dalam bentuk mawar gelombang (wave rose) di beberapa lokasi pantai (pada kedalaman air 8 m). Kesimpulan untuk kondisi gelombang di lokasi pantai disajikan di dalam tabel 6-1.

    Tabel 6-1: Kesimpulan kondisi gelombang

    nearshore

    Gambar 6-1: Mawar gelombnag ECMWF di laut dalam

    Pantai Barat:

    Ketinggian gelombang Hs10% adalah sekitar 2.25 m.

    Ketinggian gelombang Hs lebih tinggi dari 0.75 m, di dominasi gelombang besar (swell)

    Pantai Utara (Banda Aceh):

    Ketinggian gelombang Hs10% adalah sekitar 0.5 - 0.7 m.

    Pantai Timur:

    Ketinggian gelombang Hs10% adalah sekitar 1.0 m.

    Ketinggian gelombang Hs >= 1.75 m jarang terjadi di pantai berdasarkan gelombang tahunan.

    Kesimpulan, kondisi gelombang normal untuk pantai barat didominasi oleh gelombang besar dari arah barat daya. Pantai Banda Aceh dan Pantai Timur terlindung dari gelombang besar. Pada pantai

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 21 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    ini mempunyai tinggi gelombang yang rendah, khususnya untuk Banda Aceh yang dilindungi oleh adanya pulau di depannya.

    Disamping kondisi normal, tinggi gelombang desain untuk kondisi extrem (periode ulang 1, 25 dan 100 tahun) telah dihitung. Untuk periode ulang 25 tahun, gelombang desain disajikan dalam Tabel 6-2.

    Tabel 6-2: Gelombang desain untuk masa berulang 25 tahun sepanjang Pantai Aceh

    Lokasi Hs [m] Tp [s]

    Pantai Barat 2.0 4.0 m* Maks. 18.0 s

    Pantai Banda Aceh 2.0 3.0 m Maks. 9.0 s

    Pantai Timur 2.5 - 3.5 m Maks. 9.0 s

    *Hs sepanjang pantai barat berkurang secara signifikan ke arah selatan akibat terlindungi oleh pulau-pulau.

    Perbedaan yang jelas terlihat pada periode gelombang, untuk pantai barat didominasi oleh swell wave sedangkan untuk Pantai Timur dan Pantai Banda Aceh didominasi oleh sea wave. Tinggi gelombang desain (rencana) Tinggi gelombang rencana yang digunakan untuk desain struktur pantai tergantung pada lokasi struktur yang direncanakan:

    Untuk struktur laut dalam: Dapat digunakan tinggi gelombang ekstrem pada kedalaman -8 m yang telah dihitung, disesuaikan untuk kondisi yang dibatasi kedalaman yang dihasilkan dari pemodelan 1D atau jika tidak tersedia dengan mengunakan persamaan dibawah ini;

    dH s = 6.0max,

    dengan: Hs,max : maksimum ketinggian gelombang signifikan d : Kedalaman air

    Untuk struktur pantai: Dapat digunakan tinggi gelombang extrem pada jarak setengan panjang gelombang dari struktur. Ketinggian gelombang ini harus ditentukan secara iterasi, diperoleh dari hasil pemodelan gelombang 1D atau (jika itu tidak tersedia) dari perhitugan dengan pendekatan sederhana.

    6.2 ELEVASI MUKA AIR

    Elevasi muka air ditentukan oleh aksi pasang surut (pasut) di kawasan Aceh. Untuk menentukan kondisi pasang surut, sebuah model pasut 2D telah disiapkan dengan menggunakan perangkat lunak (software) Delft3D FLOW. Sebuah model dengan skala besar telah disiapkan dan satu set model yang lebih detail (pantai utara dan timur, pantai barat, Nias dan Simeulue) telah digabungkan pada model pasut tersebut. Hasil dari kisaran pasut ini dapat dilihat pada tabel 6-3

    Tabel 6-3: Hasil kisaran pasut dari model pasut 2D

    Wilayah Kisaran pasut LLWS-HHWS

    Pantai Barat Aceh 0.85 - 1.05 m Pantai Banda Aceh 1.60 - 1.70 m Pantai Aceh Timur 1.80 2.70 m

    Untuk menentukan elevasi muka air desain, perlu diperhatikan juga variasi jangka panjang (sebagai contoh berkaitan dengan perubahan suhu air laut dan atau angin monsoon). HAT dan LAT adalah elevasi pasut tertinggi dan terendah selama kurun waktu 19 tahun. Ketika pengukuran pasang surut berdurasi lama (> 1 tahun) tidak tersedia, tidak ada perkiraan yang akurat untuk mendapatkan elevasi HAT dan LAT. Berdasarkan pendapat dari para ahli, dalam jangka panjang untuk mendapatkan elevasi HAT dan LAT adalah dengan menambah 0.2 m pada HHWS dan mengurangi 0.1 m dari LLWS.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 22 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Tinggi elevasi muka air desain Umumnya elevasi muka air desain mengandung beberapa aspek seperti dibawah ini:

    Elevasi HAT (lihat bagian sebelumnya, dihasilkan dari pengolahan pengukuran pasang surut)

    Storm surge

    Wave set-up/ wind set-up

    Kenaikan elevasi muka air relatif Storm surge dianggap kecil dengan mempertimbangkan rendahnya kecepatan angin maksimum, langkanya angin yang besar dan ketiadaan topan tropis dan cyclone storms (akibat tidak ada gaya Coriolis pada ekuator) di kawasan Aceh. Begitu juga untuk pengaruh angin tidak akan diperhitungkan untuk alasan yang sama, sedangkan akibat gelombang dimasukkan di dalam perhitungan rayapan gelombang (wave run-up). Telah dilakukan juga perkiraan untuk mengetahui kenaikan muka air laut yang diharapkan dengan hasil 0.1 m untuk 25 tahun. Sehingga untuk tinggi elevasi air desain yang digunakan hanya berdasarkan pada elevasi HAT, ditambah dengan kenaikan elevasi laut lokal (sea level rise SLR) untuk 25 tahun:

    Tinggi elevasi muka air desain Aceh= HAT + 0.1 m SLR

    6.3 ARUS

    Pantai utara bercirikan oleh perbedaan slope elevasi air yang relatif besar, terkait dengan variasi elevasi muka air pasut yang juga besar. Pulau-pulau yag berada di Utara Banda aceh bertindak sebagai sebuah penahan pergerakan gelombang pasang surut. Sehingga hasilnya, arus yang relatif kuat akan dihasilkan di atara pulau-pulau dan daratan (kombinasi pasut dan sisa arus). Arus pasut maksimum pada saat pasang tinggi (spring tide)di antara pulau-pulau mencapai 1.8 m/s. Untuk Pantai Timur dan Barat arus pasang surut dan arus laut sangat kecil.

    Untuk mengetahui lebih lanjut latar belakang mengenai masalah yang didiskusikan dan kesimpulan-kesimpulan utama yang disajikan dalam bab ini, dapat dilihat dalam laporan kajian pantai Proyek SD; Volume II: Kondisi Hidraulik. Gambaran umum dari data yang tersedia dan informasi dari keseluruhan laporan-laporan kajian pantai akan diberikan di dalam lampiran A dari dokumen ringkas ini.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 23 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    7 PEMODELAN TSUNAMI DAN PERKIRAAN RESIKO

    Pendahuluan Untuk perkiraan resiko tsunami, pertama adalah tersedianya peta bahaya banjir yang dihasilkan oleh model tsunami dan kedua, konsekuensi dari terjadinya banjir (kerusakan, akibat-akibat) hendaknya ditentukan. Pada bab ini, tujuan, latarbelakang dan hasil-hasil dari pemodelan tsunami yang dilakukan Proyek SDC akan dijelaskan secara singkat (Bagian 7.1). Selanjutnya, Software Damage Module akan diuraikan, untuk menghasilkan peta kerusakan dan korban dari kejadian tsunami yang berbeda (Bagian 7.2).

    7.1 PEMODELAN TSUNAMI

    Tujuan dari pemodelan tsunami numerik Ketidaksadaran dan ketidaksiapan telah memperburuk tingkat kerusakan dan jumlah korban jiwa pada peristiwa tsunami Desember 2004. Prediksi waktu kedatangan dan ketinggian gelombang tsunami dan ketersediaan peta-peta rawan bencana yang menunjukkan daerah yang rawan banjir adalah hal yang utama untuk menyelamatkan kehidupan dan mengurangi kerusakan akibat kejadian tsunami yang lain. Untuk tujuan ini, pemodelan numerik telah dilakukan untuk menghasilkan peta banjir untuk skenario gempa yang berbeda. Selanjutnya, hasil-hasil model numerik dapat membantu untuk memahami secara lebih baik dinamika pembangkit, penyebaran dan banjir tsunami dan keefektifan dari langkah-langkah penanganan pantai yang mungkin untuk mengurangi dampak tsunami (lihat Bab 5). Probabilitas kejadian Tsunami Untuk mengetahui resiko banjir adalah sangat penting untuk memahami probabilitas kejadian peristiwa tsunami dan gempa yang berbeda. Data yang akurat tentang kejadian-kejadian tsunami sepanjang periode sejarah tidak cukup tersedia. Interval kejadian-kejadian tsunami untuk sumatra telah dipublikasi sampai saat ini berdasarkan analisa probabilitas yang terbatas dari data siesmik dan percobaan-percobaan model numerik. Berdasarkan sebuah kajian dan analisa yang beragam, perkirakan interval kejadian untuk tingkat gempa yang berbeda telah dilaksanakan; lihat tabel di bawah. Dari tabel ini dapat diperkirakan kejadian tsunami 2004 (Mw = 9.2) di sepanjang segmen patahan SumatraAndaman akan terjadi sekitar 400 tahun lagi. Interval yang dipakai pada kajian ini sesuai dan konsisten dengan interval sebagaimana disebutkan oleh penulis sebelumnya. Harus di ingat bahwa kekurangan data yang akurat akan berimplikasi pada perkiraan interval dari kejadian kembali pada tabel akan konservatif. Perkiraan konservatif di dalam kasus ini meskipun demikian sesuai untuk simulasi banjir tsunami dan pembuatan peta-peta rawan banjir.

    Tabel 7-1: Perkiraan interval kejadian kembali sepanjang garis patahan Sumatera-Andaman

    Magnitud Dimanapun sepanjang garis patahan Pada satu titik spesifik

    7.5 50 tahun 100 tahun

    8 75 tahun 150 tahun

    8.5 100 tahun 200 tahun

    9 250 tahun 500 tahun

    9.5 500 tahun 1000 tahun

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 24 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Berdasarkan perkiraan awal oleh Thio et. al. (2005) untuk periode ulang 1 sampai 100, 1 sampai 150, 1 sampai 200, 1 sampai 500 dan 1 sampai 1000 dapat dihubungkan dengan ketinggian tsunami di kedalaman 15 m kira-kira sebesar 2 m, 3.5 m, 5 m dan 12 m dan 15 m. Pendekatan pemodelan dan hasil-hasil Parameter gempa untuk kekuatan yang berbeda digunakan sebagai input fault model untuk membuat daerah bangkitan gelombang tsunami (di sumber) pada area berbentuk segi empat, juga disebut a fault plane. Daerah bangkitan tsunami (tsunami excitation) akan digunakan sebagai input pada model hidrodinamika untuk mensimulasi perambatan gelombang tsunami dan banjir pada wilayah pantai. Perhitungan awal daerah bangkitan gelombang tsunami oleh fault model dilakukan berdasarkan data masukan yang mengandung sejumlah karakteristik gempa. Untuk menghasilkan perkiraan resiko banjir yang sangat akurat, diperlukan skenario pemodelan dengan jumlah yang amat banyak (ratusan) untuk dipelajari untuk mengantisipasi semua kemungkinan tsunami yang dapat terjadi. Lebih lanjut, perkiraan yang sesuai dari seluruh parameter gempa saat kejadian mustahil untuk diperoleh. Konsekuensinya, dalam kajian ini kami membatasi untuk menentukan peta resiko banjir yang konservatif untuk Aceh dan Nias melalui sejumlah simulasi terbatas pada daerah bangkitan gelombang tsunami yang menghasilkan dampak maksimum pada pantai. Hal ini telah dilakukan dengan memberi suatu nilai tetap pada beberapa parameter gempa (focal depth dan dip angle), sehingga penentuan daerah bangkitan gelombang tsunami hanya bergantung pada besaran magnitude gempa, Mw, dan lokasi pusat gempa (epicentre). Pemodelan tsunami di Samudera India (Vatvani, Schrama & van Kester, 2005 dan Vatvani, Boon & Ramanamurty, 2005) dengan menggunakan software Delft3D telah menunjukkan hasil simulasi banjir akibat tsunami yang relatif akurat. Dengan software Delft3D inidapat dihasilkan peta-peta rawan banjir yang akurat. Di dalam Proyek SDC, model tsunami Delft3D akan ditingkatkan lebih jauh untuk menambah keakuratan dari peta-peta banjir yang dihasilkan. Sebanyak 107 skenario tsunami yang telah disimulasikan dalam proyek SDC. Jumlah skenario yang telah disimulasikan untuk setiap magnitude gempa, Mw, dapat dilihat pada Tabel 7-1. Tabel 7-2: Jumlah skenario tsunami yang disimulasi untuk menghasilkan peta resiko banjir pada

    kajian ini.

    Mw Jumlah skenario tsunami yang telah disimulasi

    7.5 49 8 22 8.5 12 9 9 9.5 5

    Jumlah Skenario

    107

    Pemodelan tsunami yang telah dilkukan di dalam SDC Proyek telah menghasilkan:

    Model tsunami Delft3D mampu secara akurat menghasilkan daerah genangan tsunami untuk Aceh dan Nias akibat skenario-skenario gempa yang berbeda;

    Peta rawan banjir untuk interval kejadian kembali (lihat tabel di halaman sebelumnya), menyajikan:

    A. Area yang tergenang untuk interval kejadian kembali yang berbeda atau B. Kedalaman genangan yang dihitung untuk 1 interval kejadian kembali (lihat contoh di bawah);

    Meningkatkan keefektifan dalam mengambil langkah-langkah proteksi tsunami. Peta resiko banjir yang disajikan menghasilkan genangan maksimum dalam kaitannya dengan skenario tsunami yang mungkin terjadi untuk magnitude gempa tertentu (sebagaimana terlihat pada

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 25 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Tabel 7-1). Untuk satu peta resiko banjir mungkin menyajikan hasil dari beberapa skenario untuk magnitude gempa tertentu. Peta resiko banjir yang disajikan dipersiapkan untuk tujuan perencanaan tata ruang lokal dan regional dan penilaian resiko (termasuk didalamnya perencanaan dan desain untuk lokasi pengungsian dan jalur evakuasi). Peta ini tidak untuk digunakan dalam analisis mendetil mengenai pola banjir akibat skenario tsunami tertentu atau sebagai data masukan untuk basis data sistem peringatan dini. Untuk basis data sistem peringatan dini, model tsunami diatas juga digunakan, namun menghasilkan keluaran yang berbeda. Hal ini ditangani secara terpisah dalam proyek SDC. Gambar 7-1: Contoh peta rawan banjir SDC, kedalaman genangan di Banda Aceh pada gempa 9.5

    7.2 PERKIRAAN RESIKO KERUSAKAN DAN KORBAN

    Maksud dari pemodelan kerusakan dan korban adalah untuk menghubungkan peta-peta rawan banjir yang dihasilkan dengan interval kejadian kembali yang berbeda dengan akibat potensial dari peristiwa ini. Parameter-parameter kerusakan dan korban telah disiapkan proyek SDC, dan perhitungan dilakukan dengan software DamageModule.

    Parameter-parameter itu menguraikan hubungan antara akibat peristiwa tsunami denagn biaya-biaya kerusakan yang ditimbulkannya dan perkirakan jumlah korban. Parameter-parameter tersebut didasari pada analisa data dari tsunami Desember 2004. Wilayah kajian adalah Banda Aceh, Calang & Samatiga dan Lhokseumawe, meskipun untuk yang terakhir sangat sedikit data tersedia. Software DamageModule menghitung dan memetakan kerusakan dan korban dengan mengkombinasikan peta banjir dan peta tata guna lahan menggunakan parameter kerusakan dan korban. Kerusakan akibat banjir akan dihitung untuk kategori tata guna lahan perumahan, infrastruktur (jalan dan jembatan), pertanian, perikanan, industri dan perdagangan dan lingkungan (mangrove dan hutan). Peta-peta kerusakan dan korban yang dihasilkan menunjukkan dampak tsunami/ gempa bumi dengan interval kejadian tertentu. Kombinasi dari dampak tsunami dan peluang kejadian

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 26 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    (recurrence interval) tsunami tertentu menunjukkan resiko tsunami di beberapa daerah. Sebagai contoh, jika peluang banjir tsunami tinggi tetapi dampaknya sangat rendah, daerah tersebut masih menjadi daerah tsunami dengan resiko rendah.

    Selanjutnya, peta-peta korban dan kerusakan dapat digunakan di dalam perkiraan kerentanan (vulnerability) dan analisa cost-benefit untuk langkah proteksi tsunami. Analisa cost-benefit akan diselesaikan untuk Banda Aceh sebagai daerah studi kasus, dapat dilihat lebih jelas dalam laporan akhir dari kajian pantai Volume III: Pemodelan tsunami dan perkiraan resiko. Gambar 7-2: Contoh peta kerusakan (per desa) SDC, peristiwa tsunami Banda Aceh 2004

    Untuk mengetahui lebih lanjut latar belakang mengenai masalah yang didiskusikan dan kesimpulan-kesimpulan utama yang disajikan dalam bab ini, dapat dilihat dalam laporan kajian pantai Proyek SD; Volume III Pemodelan Tsunami dan Perkiraan Resiko. Gambaran umum dari data yang tersedia dan informasi dari keseluruhan laporan-laporan kajian pantai akan diberikan di dalam lampiran A dari dokumen ringkas ini.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 27 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    Colophon

    Nama organisasi Sea Defence Consultants

    Nama proyek Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Proyek

    Judul dokumen Laporan Kajian Pantai Aceh & Nias,Laporan Utama

    Nomor registrasi SDC-R-70026

    Versi Dokumen Final 2, Mei 2007

    Pengarang Odelinde Nieuwenhuis

    Kontributor Alamsyah Kurniawan, Bastien van Veen, Deepak Vatvani, Hans de Vroeg, Joost Buurman, Fauziah, Marcel van Gent, Peter van Leeuwen, Reimer de Graaff, Yogi Agustiansyah.

    Team leader Bram van der Boon

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 28 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    LAMPIRAN A: GAMBARAN DATA DALAM LAPORAN KAJIAN PANTAI

    Di dalam lampiran ini, isi dari laporan kajian pantai Proyek SD akan diuraikan. Hal ini memberikan sebuah indikasi dari tipe data yang dapat ditemukan di dalam laporan ini. Laporan kajian pantai tersedia secara terbuka untuk seluruh pihak yang tertarik (lihat perkenalan untuk detail kontak).

    Volume I: Morfologi dan Sistem Pantai

    Deskripsi umum karakteristik Pantai Aceh (timur, utara, barat dan pulau-pulau).

    Pengaruh-pengaruh dari tsunami dan gempa bumi: erosi, sedimenasi dan penurunan tanah.

    Perkembangan pantai yang diharapkan setelah tsunami (proses-proses sepanjang pantai dan melintang pantai).

    Masalah-masalah muara sungai.

    Aspek-aspek morfologi penanganan pantai.

    Kesimpulan studi kasus morfologi pantai: Lhoksuemawe, Banda Aceh, Meulaboh.

    Lebih lanjut, di dalam Volume I. Dapat dilihat lampiran laporan kajian studi kasus secara lengkap (Lhoksuemawe, Banda Aceh, Meulaboh) yang didukung dengan hasil pemodelan angkutan sedimen.

    Volume II: Kondisi Hidraulik

    Gambaran Data dan Analisa (batimetri, elevasi muka air, arus, angin dan gelombang).

    Gambaran umum kondisi hidraulik Aceh.

    Kondisi pasut (termasuk penggunaan pemodelan pasang surut dan hasil-hasilnya)

    Kondisi gelombang pantai/nearshore (termasuk penggunaan model gelombang dan hasilnya)

    Kondisi desain hidraulik (elevasi muka air, tinggi gelombang).

    Lampiran Volume II berisi hasil pemodelan gelombang secara lengkap: tabel-tabel iklim gelombang dan angin (ECMWF data), hasil hitungan gelombang normal dan gelombang extrem, dan menyiapkan model 1D gelombang extrem untuk mendapatkan tinggi gelombang desain.

    Volume III: Pemodelan Tsunami dan Perkiraan Resiko

    Pemodelan bahaya banjir tsunami (pendekatan, persiapan dan hasil - peta bahaya banjir).

    Hasil analisa pemodelan banjir tsunami.

    Perkiraan kerusakan dan korban Banda Aceh (pendekatan, persiapan dan hasil - peta kerusakan).

    Perkiraan efektifitas dan kelayakan proteksi tsunami (temasuk hasil pemodelan tsunami dengan menggunakan proteksi tsunami).

    Lampiran Volume III berisi deskripsi lengkap tentang input model tsunami dan fault modelling approach dan peta-peta rawan banjir yang dihasilkan untuk skenario gempa yang berbeda. Lebih lanjut, parameter kerusakan dan korban yang digunakan akan dijelaskan lebih detail dalam lampiran dan peta-peta rawan banjir yang dihasilkan (sebagian) akan ditampilkan juga di dalam lampiran.

    Volume IV: Petunjuk Langkah-langkah Pengamanan Pantai

    Strategi penanganan pantai setelah tsunami: proteksi tsunami dan pantai + muara sungai.

    Interaksi struktur gelombang - pantai (termasuk definisi kondisi-kondisi desain hidraulik).

    Pedoman desain langkah proteksi pantai: struktur pantai, nourishment + bukit pasir dan rehabilitasi pantai.

    Pedoman desain langkah proteksi tsunami: struktur penahan tsunami + zona-zona penahan mangrove.

    Lampiran Volume IV berisi data base langkah-langkah pengamanan pantai yang mungkin dengan uraian singkat dari tujuan dan bidang penerapan per tipe dari langkah.

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 29 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    LAMPIRAN B: GAMBARAN DAN STATUS PERANGKAT PEMODELAN YANG TERSEDIA

    Di dalam Proyek SD di dalam kerangka kerja dari kajian-kajian pantai, banyak model numerik yang telah digunakan sebagai perangkat pendukung untuk memperoleh wawasan yang lebih baik dalam proses pantai untuk Aceh dan Nias. Pada lampiran ini, sebuah gambaran umum akan diberikan dari model-model numerik yang tersedia dan kapabilitas staf SDC dalam menggunakan model-model ini.

    Dibawah ini adalah usulan kami dalam metode peralihan untuk tiap model yang berbeda:

    a. Model tsunami. Kami mengusulkan untuk mengirim model tsunami dikombinasikan dengan pelatihan yang dilakukan oleh spesialis model tsunami internasional. Pelatihan akan meliputi cara mempersiapkan model, bagaimana mengolah data masukan yang dikirim dan bagaimana mempersiapkan model baru untuk simulasi di waktu yang akan datang.

    b. Pemodelan kerusakan. Kami mengusulkan untuk mengirimkan data masukan model kerusakan dalam bentuk CD, dikombinasikan dengan petunjuk pendek untuk menjalankan model. Apabila diperlukan, instruksi atau bantuan tambahan dapat disediakan oleh staf terlatih dari kantor SDC.

    c. Pemodelan gelombang. Kami mengusulkan untuk mengirimkan data masukan dan beberapa contoh data keluaran dalam bentuk CD bersama dengan petunjuk pendek bagaimana mempersiapkan model dan cara menjalankan data masukan yang dikirim. Model gelombang telah dikalibrasi untuk lokasi Aceh&Nias, sehingga tidak perlu melakukan perubahan data masukan untuk model ini.

    d. Pemodelan pasang surut. Kami mengusulkan untuk mengirimkan data masukan dan beberapa contoh data keluaran dalam bentuk CD bersama dengan petunjuk pendek bagaimana mempersiapkan model dan cara menjalankan data masukan yang dikirim. Model pasang surut

    Model Staf SDC Transfer masa

    depan

    I Model tsunami

    a. Model perambatan tsunami Samudera India Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH b. Model banjir tsunami regional Aceh & Nias Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH c. Detail model banjir tsunami Banda Aceh Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH d. Detail model banjir tsunami Banda Aceh

    termasuk pilihan penahan tsunami Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH

    e. Pemodelan tsunami 1D profil melintang Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH f. Pemodelan tsunami 1D profil melintang

    termasuk proteksi tsunami Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH

    II Model kerusakan

    a. Model kerusakan Banda Aceh Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH b. Model kerusakan Banda Aceh termasuk pilihan

    penahan tsunami Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH

    III Model gelombang

    a. Model gelombang regional 2D Aceh & Nias Staf lokal terlatih BRR, SDA, UNSYIAH

    b. Daerah studi kasus model gelombang lokal 1D Staf lokal terlatih Tidak diketahui

    c. Daerah studi kasus model gelombang lokal 2D Staf lokal terlatih Tidak diketahui

    IV Model pasang surut

    a. Model pasang surut regional 2D Aceh & Nias Tidak ada pelatihan BRR, SDA, UNSYIAH

    V Model angkutan sediment

    a. Model angkutan sedimen Aceh Tidak ada pelatihan Tidak tersedia

    b. Studi kasus model angkutan sedimen Tidak ada pelatihan Tidak tersedia

  • Kajian Dasar Pantai Aceh & Nias Laporan Utama

    Aceh Nias Sea Defence, Flood Protection, Refuges and Early Warning Project 30 BRR Concept Note / INFRA 300GI Sea Defence Consultants Mei 2007

    telah dikalibrasi untuk lokasi Aceh & Nias, sehingga tidak perlu melakukan perubahan data masukan untuk model ini.

    e. Pemodelan angkutan sedimen. Sebagaimana ditunjukkan pada tabel, kami tidak mengirimkan model angkutan sedimen karena pemodelan ini harus dilakukan oleh spesialis morfologi untuk menghindari kesalahan dalam menafsirkan hasil pemodelan.

    SDC-R-70026_Ind#2_Cover bahasa.pdfKajian Dasar Pantai Aceh & NiasLaporan UtamaStrategi dan PedomanMei 2007