HEC-RAS
Manajemen risiko banjir adalah serangkaian tindakan yang dilakukan untuk mengurangi risiko banjir, termasuk dalam perencanaan, pengendalian, dan mitigasi banjir serta pengelolaan sumber daya air secara efektif. Imbas dari meluapnya sungai.
Jaringan sungai mempunyai bentuk percabangan pohon. Parit-parit bergabung alur yang lebih besar terbentuk. Lalu beberapa alur tergabung menjadi anak sungai, kemudian beberapa anak sungai itu bermuara menjadi sungai utama.[1]
Drainase dan aliran sungai
.png){kind=link}
Drainase adalah usaha preventif untuk mencegah terjadinya banjir dengan membuang air hujan secara cepat dan terus menerus.[2] Drainase memiliki hubungan dengan Daerah Aliran Sungai (DAS) karena sistem drainase yang baik dapat membantu mengelola air hujan yang jatuh di suatu wilayah sehingga tidak terjadi genangan air atau banjir yang dapat mempengaruhi aliran air di sungai-sungai dalam DAS tersebut.
Aliran permukaan pada daerah tangkapan air (daerah aliran sungai; DAS) terjadi dalam beberapa bentuk yaitu 1) aliran limpasan pada permukaan tanah, 2) aliran melalui parit/selokan, 3) aliran melalui sungaisungai kecil, dan 4) aliran melalui sungai utama. Aliran limpasan pada permukaan tanah terjadi selama, atau setelah hujan dalam bentuk lapisan air yang mengalir pada permukaan tanah. Aliran tersebut masuk menuju parit.[1]
Dampak dari pengendalian banjir
Banjir bandang adalah banjir yang datang secara tiba-tiba dengan debit air besar yang disebabkan terbendungnya aliran sungai pada alur sungai dan berasosiasi dengan kipas aluvial. Material sedimen yang dibawa oleh banjir bandang biasanya berasal dari perbukitan curam, kemudian mengalir cepat akibat tingginya curah hujan hingga meluap di sungai yang berada pada dataran atau kipas aluvial di bawahnya.[3]
Ketidakmampuan lahan untuk menyerap air akibat ketidaksesuaian penggunaan lahan pada daerah hulu, akan berimbas terhadap terjadinya banjir bandang. Selain itu ketidaksesuaian lahan juga dapat meningkatkan risiko bencana. Rehabilitasi lahan dan hutan pada daerah hulu perlu dilakukan untuk mengurangi risiko bencana dikemudian hari.[3] Contoh wilayah di Indonesia yang pernah dilanda banjir bandang terjadi di kabupaten Luwu Utara Sulawesi Selatan pada tahun 2020.
Pemodelan Hec-Ras
Hec-Ras digunakan untuk perhitungan hidraulik untuk jaringan sungai/aliran alam dan buatan. Ada 2 macam tipe aliran yang terdapat pada program Hec-Ras, yaitu :
- Aliran Langgeng (Steady flow)
Komponen pada model ini digunakan untuk menghitung profil muka air pada kondisi aliran langgeng (steady). Sistem ini dapat digunakan pada sebuah saluran, jaringan, atau sebuah jaringan besar termasuk saluran dan saluran kecil lainnya. Komponen pada steady flow dapat memodelkan profil muka air pada kondisi aliran subkritis, superkritis, dan sistem gabungan.[4]
Dasar perhitungan komputer didasarkan pada solusi satu dimensi energi. Energi yang hilang disebabkan oleh gesekan (persamaan Manning) dan penyempitan dan pelebaran (koefisien tambahan dari perubahan dalam tinggi kecepatan). Persamaan Momentum bermanfaat dalam situasi dimana profil muka air mengalami perubahan tiba-tiba. Situasi ini termasuk dengan sistem perhitungan aliran gabungan (contoh : lompatan air) atau aliran pada jembatan dan perubahan muka air pada pertemuan saluran (arus di persimpangan).[4]
- Aliran Tak Langgeng (Unsteady flow)
Komponen untuk aliran tak langgeng dikembangkan untuk perhitungan aliran subkritis. Perhitungan hidrolik untuk cross-section, jembatan, gorong-gorong dan struktur hidrolik lainnya yang dikembangkan untuk komponen aliran langgeng digabung dengan perhitungan aliran tidak langgeng. Komponen untuk aliran tidak langgeng digunakan untuk model tampungan dan hubungan hidrolik dengan tampungan.[4]
Hec-Ras dibuat dan dikembangkan oleh Hydrologic Engineering Center, salah satu divisi dari the Institute for Water Resources (IWR), U.S Army Corp of Engineer. Software ini merupakan salah satu bagian dari pengembangan Next Generation (NextGen) dari software Hydrologic Emgineering, dimana NextGen meliputi beberapa aspek rekayasa hidrologi diantaranya analisa curah hujan – limpasan, hidraulik sungai, simulasi system waduk, analisa bahaya banjir dan perkiraan real-time sungai untuk operasi waduk.[4]
Hec-Ras version 1.0 pertama kali dirilis pada Bulan Juli 1995. sejak itu terus dikembangkan menjadi versi 1.1; 1.2; 2.0; 2.1; 2.2; 2.21; 3.0; 3.1, 3.1.3 dan terakhir adalah versi 4.0 beta.[4]
Hec-Ras pada intinya terdiri dari 3 komponen analisa hidraulik satu dimensi (onedimension computation) yaitu :
- perhitungan profile permukaan air aliran tetap (steady flow)
- simulasi aliran tak tetap (unsteady flow)
- perhitungan pengangkutan pergerakan sediment.[4]
Hec-Ras adalah suatu program yang integrated dari analisa hidraulik yang dapat berinteraksi dengan user melalui Graphical User Interface (GUI). Hec-Ras mampu untuk melakukan perhitungan profile muka air untuk kondisi Steady maupun Unsteady dan beberapa perhitungan desain hidraulik dan sediment transport.[4]
Dalam istilah terminology Hec-Ras terdapat suatu kata Project yang merupakan suatu kumpulan data file yang berasosiasi dengan sistem Sungai. Seorang modeler dapat menampilkan beberapa atau semua variasi dari tipe-tipe analisa termasuk dalam paket Hec-Ras merupakan bagian dari suatu Project.[4]
Data file dalam suatu project dikategorikan sebagai berikut:[4]
- Plan data
- Geometry Data
- Steady Flow data
- Unsteady Flow data
- Sediment Data
- Hydraulic Design Data
Program Hec-Ras dapat digunakan untuk memodelkan aliran di sungai dan saluran terbuka, termasuk dalam memodelkan sistem drainase perkotaan. Dengan menggunakan Hec-Ras, kita dapat menganalisis aliran air hujan yang mengalir melalui saluran drainase dan memprediksi potensi banjir serta dampaknya pada lingkungan sekitar.
Referensi
- ^ a b Triatmodjo, Bambang (2019). Hidrologi Terapan. Yogyakarta: Beta Offset. hlm. 6. ISBN 978-979-8541-40-7.
- ^ Ntau, Rahmawaty (2013). "EVALUASI DIMENSI SALURAN DRAINASE KOTA GORONTALO". RADIAL : Jurnal Peradaban Sains, Rekayasa dan Teknologi (dalam bahasa Inggris). 1 (1): 26–32. doi:10.37971/radial.v1i1.21. ISSN 2686-553X.
- ^ a b BIG (Badan Informasi Geospasial). "Release: Banjir Bandang di Kabupaten Luwu Utara". BIG (Badan Informasi Geospasial).
- ^ a b c d e f g h i Segel Hendrycus Ginting (2014). Analisis Profil Muka Air Sungai Dengan Hec-Ras (Pelatihan Flood Modelling Development Technical Asiststance 7849-INO Water Resources And River Basin Management). Bandung: Balai Hidrologi dan Tata Air Pusat Litbang Sumber Daya Air Kementerian Pekerjaan Umum. hlm. 3.