Erin

Flood Forecasting and Warning System, sebagai upaya untuk mengurangi kerugian akibat banjir

Musim hujan merupakan masa yang dinanti-nanti setelah melewati musim kemarau yang panjang. Bagaimana tidak? Di musim hujan pada umumnya suhu udara lebih sejuk. Maka hujan pertama di penghujung musim kemarau selalu disambut dengan kegembiraan oleh siapa saja.

Selama beberapa saat.

Sebelum akhirnya hujan turun, terus menerus. Hingga akhirnya, banjir datang.

Banjir jakarta Januari 2013
Banjir Jakarta Januari 2013

Dengan curah hujannya yang cukup tinggi, banjir sudah menjadi bencana yang biasa di Indonesia. Apalagi jika banjirnya merupakan banjir rutin tahunan. Berita banjir baru benar-benar kita simak barangkali ketika banjirnya luar biasa, seperti banjir yang terjadi di Jakarta di awal tahun 2013 dan 2007, yang menelan puluhan korban jiwa dan mengakibatkan kerugian hingga triliyunan rupiah.

Berbagai usaha dilakukan untuk mengatasi banjir. Dari mulai membangun berbagai konstruksi pengendalian banjir, konservasi lahan di area hulu sungai, hingga memberikan ruang terbuka hijau yang layak pada perkotaan untuk mengurangi aliran permukaan pada bagian hilir. Dan lain sebagainya. Namun, seiring dengan cepatnya pertumbuhan kota berikut perubahan tata guna lahannya, banjir masih belum dapat diatasi dengan baik.

Skema Flood Forecasting and Warning System
Skema Flood Forecasting and Warning System

Bagaimanapun, hujan deras yang menyebabkan banjir memang tidak bisa kita cegah turunnya, namun setidaknya masih ada hal yang kita bisa lakukan untuk mencegah atau meminimalkan kerugian yang diakibatkan olehnya. Salah satu caranya adalah dengan Flood Forecasting and Warning System (FFWS).

Bagaimana perkembangan sistem peramalan dan peringatan dini banjir di Indonesia?

Di Tempo (2 Mei 2012), kabar yang disampaikan Wakil Menteri Pekerjaan Umum, Pemerintah sedang mengembangkan sistem peringatan dini untuk banjir dan kemarau nasional. Flood Forecasting and Warning System ini dikembangkan oleh Puslitbang SDA Kementerian PU bersama Deltares, dan Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG). Sistem ini mengkombinasikan pemakaian radar pemantau awan milik Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) untuk memprediksi hujan.

FFWS yang sedang dikembangkan oleh Puslitbang SDA Kementerian PU ini menerapkan sistem real-time. Bisa dibilang bahwa sistem ini merupakan teknologi baru yang sedang dikembangkan di Indonesia, dan sedang diuji coba di wilayah Jakarta.

Apa itu sistem peramalan dan peringatan dini banjir (secara umum)?

Sistem peramalan banjir yang dikombinasikan dengan sistem peringatan dini banjir atau flood forecasting and warning system (FFWS) dirancang untuk memprediksi tinggi muka air dan debit air pada suatu titik tertentu di sungai. FFWS yang berkembang saat ini di dunia, seperti yang juga diterapkan oleh Puslitbang SDA, menggunakan sistem real-time.

Umumnya FFWS ini digunakan untuk peramalan banjir dengan jangka waktu pendek (kurang dari 48 jam ke depan). Sehingga ketika tinggi muka air sungai pada satu titik tertentu (di bagian hulu) melebihi level kritis tertentu, maka dapat diperkirakan dalam waktu berapa lama banjir berpotensi terjadi pada bagian hilirnya, berikut perkiraan volume dan luasan genangannya.

Bagaimana FFWS dapat mengurangi kerugian akibat banjir?

Jika kita mengetahui informasi bahwa, diperkirakan dalam kurun waktu 12-24 jam, banjir banjir setinggi 100 cm berpotensi terjadi pada suatu area, tentunya kita akan lebih waspada dan mempunyai persiapan yang cukup untuk menghadapinya, dibanding kalau banjirnya datang secara tiba-tiba.

Misalnya, bagi petugas banjir atau flood manager atau yang berwenang untuk mengambil keputusan dalam hal ini, dapat segera mengambil keputusan untuk–sebagai contoh–menutup pintu air pada reservoir di bagian hulu, sehingga dapat mengurangi limpasan air permukaan (= volume air yang berpotensi menjadi banjir) yang mengalir ke hilir, atau mengambil tindakan untuk melakukan evakuasi warga. Kalau bagi kita sebagai penduduk, misalnya, kita dapat segera menyelamatkan barang-barang dan dokumen berharga, atau bahkan mengungsi, sebelum banjirnya terjadi. Dengan demikian dapat meminimalkan kerugian jiwa dan harta benda yang diakibatkan oleh banjir.

Apa yang dimaksud dengan sistem real-time?

Dalam sistem real-time, data yang digunakan sebagai input untuk pemodelan sungainya merupakan data terbaru (= terkini), dan terus menerus di-update, sehingga datanya selalu aktual. Data-data tersebut di antaranya: curah hujan observasi, curah hujan prediksi, dan tinggi muka air observasi. Data tersebut kemudian digunakan sebagai input dalam pemodelan banjirnya. Biasanya, simulasi dilakukan beberapa kali dalam sehari dengan menggunakan data teraktual sebagai input.

Dalam FFWS yang dikembangkan oleh Puslitbang SDA PU, FFWS Management Center bertanggung jawab dalam mengumpulkan dan mengolah data, melakukan perhitungan prediksi banjir, serta menyediakan data base yang dapat diakses pada websitenya www.tech4water.com.

Bagaimana pemodelan peramalan banjirnya?

Proses peramalan banjir real-time
Proses peramalan banjir real-time

Secara umum, ada 3 unsur utama, yaitu (1) pemodelan hidrologi, (2) pemodelan hidrodinamik, serta (3) teknik asimilasi data. Pemodelan hidrologi (pemodelan DAS) mensimulasi respon suatu daerah aliran sungai (DAS) terhadap air yang masuk ke areanya. Output dari pemodelan hidrologi ini berupa tinggi muka air dan debit yang keluar dari outlet DAS. Output ini digunakan sebagai input dalam pemodelan hidrodinamik. Sedangkan, pemodelan hidrodinamik (pemodelan sungai/kanal terbuka) mensimulasi perilaku air sepanjang sungai. Output dari pemodelan hidrodinamik ini berupa informasi tinggi muka air dan debit air di sepanjang sungai.

Sedangkan, teknik asimilasi data memungkinkan hasil dari model peramalan diperbarui terus menerus dengan data observasi yang didapat dari waktu aktual (real-time). Dengan demikian, residual (error) tinggi muka air dapat segera terkoreksi. 

Apa output dari pemodelan ini?

Output dari model sungai ini yaitu berupa tinggi muka air dan debit di sepanjang alur sungai, jika kedua model hidrologi dan hidrodinamik digunakan dalam pemodelannya. Namun, jika model yang digunakan hanya model hidrologi, seperti yang dikembangkan oleh Puslitbang SDA Kementerian PU, hasilnya berupa tinggi muka air dan debit pada suatu titik di sungai.

Tinggi muka air prediksi dan observasi terhadap waktu
Tinggi muka air prediksi dan observasi terhadap waktu

Selain itu, dapat diketahui pula waktu yang diperlukan untuk mencapai debit puncak. Dan untuk kedua pemodelannya, hanya ada 1 output (deterministik) untuk setiap momen waktu (alias bukan berupa kemungkinan/probabilistik).

Bagaimana kita bisa tahu bahwa banjir berpotensi terjadi?

Jika hasil tinggi muka air dan debit prediksinya melebihi critical level (yang merupakan level kritis di mana jika tinggi air atau debitnya melampaui angka tertentu di suatu titik di sungai).

Sebagai contoh, kalau untuk banjir di Jakarta, patokannya adalah tinggi muka air di bendung Katulampa, Bogor. Jadi, kalau di Bogor hujan deras, sehingga tinggi muka air di Katulampa melebihi suatu level kritis tertentu, maka diperkirakan dalam waktu kurang lebih 12 jam, kali Ciliwung di area Jakarta berpotensi akan meluap alias banjir.

Bagaimana kita bisa tahu di mana dan luasan area yang berpotensi tergenang banjir?

Dengan memanfaatkan peta DEM (digital elevation model) dan menghubungkannya ke FFWS, hasil prediksinya dapat divisualisasikan ke dalam bentuk 2 dimensi, yaitu berupa peta prediksi genangan.

Bagaimana dengan level siaga peringatan banjirnya?

Idealnya, minimal ada 3 level peringatan / kritis / siaga di sini, yaitu (katakanlah) siaga 1, 2, dan 3. Siaga 3 digunakan sebagai peringatan bagi petugas banjir untuk meningkatkan kewaspadaan bahwa banjir berpotensi terjadi dalam kurun waktu 48 jam ke depan. Siaga 2 memberikan keyakinan yang lebih kepada petugas banjir bahwa banjir ringan berpotensi terjadi, sehingga mereka dapat mengeluarkan peringatan. Sedangkan pada siaga 1, banjir yang lebih besar berpotensi mengancam, yang dapat mengakibatkan kerusakan infrastruktur dan kerugian yang parah, sehingga evakuasi area kemungkinan diperlukan.

Bagaimana masyarakat dapat mengetahui informasi mengenai potensi banjir?

Di negara-negara maju yang hampir semua masyarakatnya melek teknologi, informasi mengenai status siaga banjir dapat dengan mudah diakses dari internet. Di Indonesia, kondisi masyarakatnya cukup beragam. Maka dari itu, perlu dipikirkan cara agar informasi peringatan banjir dapat dengan mudah diakses ke seluruh lapisan masyarakat (misalnya melalui SMS atau diinformasikan melalui berita di TV, koran dan radio), yang tentunya disesuaikan dengan kebutuhan dan karakteristik masyarakat setempat.

Akhir kata..

FFWS dengan sistem real-time barangkali memang belum lama dikembangkan dan diterapkan di Indonesia, namun, kemajuan yang dicapai dalam teknologi FFWS hingga saat ini patut diapresiasi karena merupakan hasil karya anak negeri.

Yang perlu diperhatikan, ketidakpastian adalah sesuatu yang tidak dapat dihindarkan pada peramalan banjir. Menghasilan ramalan yang akurat merupakan sesuatu yang nyaris tidak mungkin, karena hasil peramalan banjir dipengaruhi oleh ketidakpastian dari berbagai hal, di antaranya faktor hidrologi dan meteorologi, juga perubahan DAS yang dinamis.

Tingginya ketidakpastian pada hasil ramalan banjir ini dapat mengakibatkan kerugian yang besar akibat kurangnya persiapan menghadapi banjir. Sebaliknya, dapat pula mengakibatkan ketidakpercayaan masyarakat bila hasil ramalan banjir tidak terbukti. Maka, usaha untuk menyempurnakan teknologi FFWS dalam rangka menghasilkan ramalan yang mendekati akurat merupakan isu yang penting.

Bagaimanapun, seperti yang Henri Poincare bilang,

It is far better to foresee, even without certainty, than not to foresee at all.

Teruslah berkarya!

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s