Cara Delineasi Batas DAS

Artikel ini adalah sebuah tutorial bagaimana melakukan delineasi batas Daerah Aliran Sungai dengan menggunakan input berupa data DEM dan software ArcGIS Desktop (ArcMap) versi 10.4. Meskipun mungkin ada sedikit banyak perbedaan, versi ArcGIS lain harap dapat menyesuaikan. Sebelum meneruskan membaca artikel ini, ada baiknya baca terlebih dahulu tulisan tentang Delineasi Batas Daerah Alisan Sungai (DAS) atau Daerah Tangkapan.

Tahap 1 – Persiapan

Siapkan software ArcGIS dan data Model Elevasi Digital (DEM). Jika anda belum memiliki lisensi software ArcGIS sebaiknya gunakan versi trial. Lihat tutorial instalasi ArcGIS Desktop versi trial, yang juga digunakan untuk tutorial ini.

Data yang digunakan untuk analisis terkait dengan topografi, termasuk delineasi batas DAS adalah Digital Terrain Model (DTM), yang sudah menghilangkan nilai-nilai ketinggian fitur (pohon, bangunan, dsb) dari data DEM. Nilai2 elevasi pada DTM adalah elevasi ground atau permukaan tanah. Tetapi untuk cakupan yang cukup luas seperti delineasi batas DAS, DEM seringkali digunakan daripada DTM.

Analisis hidrologi sebaiknya dilakukan pada data frame (Layers) planar, misalnya dengan proyeksi UTM.

delineasi-das-01
Data Model Elevasi Digital (DEM) SRTM pada ArcMap

Tahap 2 – Rekondisi DEM (opsional)

Rekondisi DEM dilakukan untuk melakukan rekayasa terhadap data DEM agar mengikuti kewajaran topografi dalam kaitannya analisis hidrologi. Ada banyak alasan mengapa data DEM seharusnya direkondisi. Data DEM pada areal yang relatif datar akan sangat berpotensi membuat hasil analisis hidrologis kacau, dikarenakan data DEM masih mengandung error akibat bangunan atau pohon. Data DEM juga seperti SRTM memiliki pembulatan 1 meter pada nilai elevasinya. Sehingga saluran2 (sungai) atau gigir/punggung bukit yang sudah eksis akan kecil kemungkinan akan sama dengan data DEM.

Melakukan rekondisi dapat dilakukan dengan menggunakan ekstensi seperti ArcHydro atau, favorit saya, adalah dengan melakukannya secara ‘manual’ dengan MapAlgebra. Silakan pelajari tulisan ini untuk melakukan rekondisi DEM.

Tahap 3 – Membuat Depressionless DEM

Depresionless DEM dilakukan untuk menghilangkan sink, yaitu cekungan seperti kolam atau danau kecil pada DEM. Mengapa perlu dilakukan demikian? Sink akan dianggap sebagai tempat pemberhentian akhir dari aliran air sehingga dapat dianggap sebagai muara. Jika sink tidak dihilangkan, maka batas DAS tidak akan valid lagi. Pengecualian tentu ada dimana sink tidak dapat dihilangkan dari data DEM jika ukurannya sangat signifikan seperti danau besar.

Tool Fill yang terdapat pada ArcToolbox > Spatial Analyst Tools > Hydrology digunakan untuk mengisi sink sehingga diasumsikan pada kondisi semua sink terpenuhi oleh air. Dengan demikian, sink tidak lagi menjadi masalah dalam analisis hidrologi selanjutnya.

delineasi-das-02
Menjalakan tool FILL

Tahap 4 – Analisis Hidrologi-topografi

Analisis hidrologi yang terkait dengan topografi berjumlah cukup banyak. Namun yang terkait dengan delineasi batas DAS hanya diperlukan dua saja, yaitu (1) Flow Direction dan (2) Flow Accumulation. Analisis tersebut dilakukan dengan tool Flow Direction dan tool Flow Accumulation yang terdapat pada ArcToolbox > Spatial Analyst Tools > Hydrology.

Kedua analisis tersebut dilakukan terhadap data DEM yang sudah di-Fill pada tahap sebelumnya.

delineasi-das-03
Menjalankan tool Flow Direction
delineasi-das-04
Menjalankan tool Flow Accumulation

Sampai tahap ini di dalam TOC harus sudah tersedia tiga layer yaitu, dem_fill.tif, dem_fill_flowdir.tif dan dem_fill_acc.tif.

Tahap 5 – Penentuan Outlet

Dalam analisis DAS dan atau Daerah Tangkapan, outluet harus ditentukan. Untuk delineasi batas DAS, outlet ditentukan otomatis oleh software yaitu berupa pertigaan sungai atau muara. Namun untuk penentuan daerah tangkapan, outlet harus ditentukan secara manual.

Tahap 6 – Menjalankan Delineasi Batas DAS

Batas DAS didelineasi dengan tool Basin yang juga berada pada ArcToolbox > Spatial Analyst Tools > Hydrology. Input dari tool ini adalah arah aliran, yaitu file dem_fill_flowdir.tif.

delineasi-das-05
Menjalankan tool BASIN

Contoh hasil delineasi batas DAS adalah seperti pada gambar berikut

delineasi-das-06
Contoh hasil delineasi batas DAS pada suatu wilayah

Tahap 7 – Analisis lanjutan (opsional)

Analisis lanjutan dapat berupa konversi batas das (raster) ke vektor, analisis jejaring aliran (stream network) dan sebagainya. Analisis lanjutan tersebut tidak dibahas lebih lanjut pada tulisan ini.

Catatan: Tutorial ini membahas delineasi batas DAS, untuk tutorial delineasi daerah tangkapan (catchment) disajikan pada tulisan lain berikut.
http://www.rsgis.info/2016/06/17/cara-delineasi-batas-daerah-tangkapan/

SHARE

Leave a Reply