Analisis Risiko Banjir Menggunakan Data Elevasi Geospasial

Membaca Lanskap Bahaya: Analisis Risiko Banjir Menggunakan Data Elevasi Geospasial

Setiap musim penghujan, warga di banyak wilayah perkotaan Yogyakarta dan sekitarnya hidup dalam kewaspadaan. Sungai-sungai seperti Code, Gajah Wong, dan Opak yang membelah lanskap padat penduduk dapat meluap, sementara hujan deras seringkali menyebabkan genangan karena drainase yang tak mampu menampung debit air. Banjir bukan lagi sekadar fenomena alam, melainkan telah menjadi risiko rutin yang mengancam properti, infrastruktur, dan bahkan nyawa.

Menghadapi tantangan ini, pendekatan reaktif—menunggu banjir datang lalu mengevakuasi—tidak lagi cukup. Kita memerlukan pendekatan proaktif yang mampu memprediksi dan memetakan di mana risiko terbesar berada. Di sinilah teknologi geospasial, khususnya analisis berbasis data elevasi, hadir sebagai alat bantu yang sangat kuat. Dengan memanfaatkan data ketinggian digital dan kekuatan Sistem Informasi Geografis (GIS), kita dapat membedah lanskap untuk memahami dan memitigasi risiko banjir secara ilmiah.

Memahami Risiko: Lebih dari Sekadar Genangan

Sebelum masuk ke teknis, penting untuk memahami bahwa “risiko” berbeda dari “bahaya”. Dalam manajemen bencana, risiko didefinisikan oleh sebuah rumus sederhana namun fundamental:

Risiko = Bahaya (Hazard) x Keterpaparan (Exposure) x Kerentanan (Vulnerability)

• Bahaya (Hazard): Adalah kejadian banjir itu sendiri—potensi luas genangan, kedalaman air, dan kecepatan alirannya. Ini adalah komponen yang kita modelkan menggunakan data elevasi.
• Keterpaparan (Exposure): Adalah segala sesuatu yang berada di dalam area bahaya. Ini bisa berupa rumah, sekolah, rumah sakit, jalan, sawah, dan jumlah penduduk.
• Kerentanan (Vulnerability): Adalah tingkat kerentanan elemen yang terpapar terhadap dampak bahaya. Misalnya, bangunan semi-permanen lebih rentan rusak daripada bangunan beton. Komunitas dengan banyak lansia atau anak-anak lebih rentan daripada komunitas usia produktif.

Sebuah banjir dengan kedalaman 3 meter (bahaya tinggi) yang terjadi di sebuah lapangan kosong (keterpaparan rendah) memiliki risiko yang jauh lebih kecil dibandingkan banjir setinggi 50 cm yang menggenangi pemukiman padat penduduk (keterpaparan tinggi). Tujuan analisis risiko adalah mengidentifikasi area di mana ketiga komponen ini bertemu pada tingkat yang paling kritis.

DEM (Digital Elevation Model): Peta Ketinggian sebagai Kunci Analisis

Aktor utama dalam analisis bahaya banjir adalah Digital Elevation Model (DEM). DEM adalah representasi digital dari topografi permukaan bumi dalam bentuk grid (kisi-kisi), di mana setiap piksel memiliki nilai ketinggian (elevasi). Secara sederhana, ini adalah peta ketinggian digital yang sangat detail.

Sumber data DEM bisa bermacam-macam, yang paling relevan untuk Indonesia adalah:

• DEMNAS (DEM Nasional): Disediakan oleh Badan Informasi Geospasial (BIG), DEMNAS adalah dataset gratis dan dapat diakses publik dengan resolusi yang cukup baik untuk analisis skala regional hingga kabupaten, termasuk di wilayah Sleman.
• LiDAR (Light Detection and Ranging): Ini adalah teknologi pemindaian laser dari udara yang menghasilkan DEM dengan resolusi sangat tinggi (seringkali di bawah 1 meter). LiDAR mampu menangkap detail seperti bangunan dan tanggul sungai, menjadikannya standar emas untuk pemodelan banjir di area perkotaan yang kompleks.

Prinsip dasarnya sederhana: air selalu mengalir dari tempat tinggi ke tempat rendah. DEM menyediakan “kanvas” topografi yang memungkinkan kita untuk mensimulasikan ke mana air akan mengalir dan di mana ia akan berkumpul atau menggenang.

Tahapan Analisis Risiko Banjir Menggunakan GIS

Proses analisis ini dilakukan dalam lingkungan GIS menggunakan serangkaian alat analisis spasial yang canggih.

1. Delineasi Daerah Aliran Sungai (DAS) dan Jaringan Sungai Langkah pertama adalah memahami sistem hidrologi area studi. Menggunakan DEM, perangkat lunak GIS dapat secara otomatis melakukan delineasi atau penggambaran batas-batas DAS (misalnya, DAS Code). Dari DEM yang sama, GIS juga dapat mengekstraksi jaringan sungai dengan mengidentifikasi jalur-jalur cekungan tempat air secara alami akan mengalir. Ini memberikan kerangka kerja hidrologi yang akurat.

2. Pemodelan Bahaya Banjir (Flood Hazard Modeling) Ini adalah inti dari analisis. Terdapat beberapa pendekatan:

• Pendekatan Sederhana (“Bathtub Model”): Ini adalah cara paling dasar untuk memvisualisasikan genangan. Kita mensimulasikan kenaikan muka air sungai (misalnya, +3 meter dari level normal) dan GIS akan “mengisi” area di sekitarnya hingga ketinggian tersebut berdasarkan data DEM. Metode ini baik untuk gambaran awal tetapi kurang akurat karena tidak memperhitungkan dinamika aliran air.
• Pendekatan Lanjut (Pemodelan Hidraulik): Metode ini menggunakan perangkat lunak khusus (seperti HEC-RAS) yang terintegrasi dengan GIS. Dengan memasukkan data DEM, data curah hujan historis, dan data debit sungai, model ini dapat mensimulasikan bagaimana air akan benar-benar mengalir, meluap, dan menyebar di daratan. Hasilnya adalah peta bahaya banjir yang menunjukkan tidak hanya luas genangan, tetapi juga variasi kedalaman dan kecepatan alirannya di setiap lokasi.

3. Analisis Keterpaparan dan Kerentanan Setelah peta bahaya (luas dan kedalaman genangan) dibuat, langkah selanjutnya adalah menumpangsusunkannya dengan data lain di dalam GIS untuk mengukur keterpaparan dan kerentanan. Kita akan melakukan overlay peta bahaya dengan:

• Peta sebaran bangunan dan infrastruktur.
• Peta penggunaan lahan (pemukiman, sawah, industri).
• Data demografi (kepadatan penduduk, sebaran kelompok rentan).

4. Penyusunan Peta Risiko Akhir Pada tahap akhir, informasi dari ketiga komponen (Bahaya, Keterpaparan, Kerentanan) digabungkan untuk menghasilkan peta risiko banjir. GIS akan mengklasifikasikan setiap area ke dalam tingkatan risiko (misalnya, Rendah, Sedang, Tinggi, Sangat Tinggi) berdasarkan kombinasi faktor. Contoh:

• Area dengan kedalaman genangan tinggi yang merupakan pemukiman padat akan diklasifikasikan sebagai Risiko Sangat Tinggi.
• Area dengan kedalaman genangan tinggi tetapi merupakan lahan kosong akan diklasifikasikan sebagai Risiko Rendah.

Dari Peta ke Kebijakan: Kegunaan Hasil Analisis

Peta risiko banjir bukanlah tujuan akhir, melainkan alat bantu pengambilan keputusan yang sangat berharga. Hasil analisis ini dapat digunakan untuk:

• Menyusun Peraturan Zonasi: Melarang atau membatasi pembangunan baru di zona berisiko sangat tinggi.
• Memprioritaskan Intervensi Struktural: Menentukan lokasi yang paling mendesak untuk pembangunan tanggul, normalisasi sungai, atau perbaikan sistem drainase.
• Merancang Rencana Kontingensi: Menentukan jalur evakuasi yang aman dan lokasi ideal untuk posko pengungsian.
• Mengembangkan Sistem Peringatan Dini: Memberikan peringatan yang lebih terarah kepada masyarakat yang tinggal di zona risiko tinggi saat curah hujan ekstrem diperkirakan terjadi.

Kesimpulan Menghadapi ancaman banjir yang semakin nyata akibat perubahan iklim dan urbanisasi, kita tidak bisa lagi hanya berpasrah. Teknologi geospasial, dengan data elevasi sebagai intinya, memberikan kita kemampuan untuk membedah anatomi risiko banjir dengan presisi ilmiah. Bagi pemerintah daerah seperti Pemda Sleman dan Pemkot Yogyakarta, memanfaatkan alat ini bukan lagi sebuah pilihan, melainkan sebuah keharusan untuk merancang kebijakan yang efektif, melindungi warganya, dan membangun kota yang lebih tangguh dan aman dari bencana.