ACARA IV IDENTIFIKASI PANJANG DAN KEMIRINGAN LERENG (HASIL PENGUKURAN DI LAPANGAN DAN PENGOLAHAN DEM PADA SOFTWARE ArcGIS 10.4)
I.
TUJUAN
1. Mahasiswa dapat menghitung hasil pengukuran panjang dan kemiringan lereng di lapangan dan pengolahan dem pada softwere arcgis 10.4 2. Mahasiswa dapat mengidentifikasi panjang dan kemiringan lereng terhadap erosi yang terjadi
II.
ALAT DAN BAHAN
Pengukuran di Lapangan
Alat a. Abney level b. Meteran c. Yalon d. Alat tulis e. Kompas Geologi f. Kertas Milimeter Blok
Panjang dan Kemiringan Lereng menggunakan ArcGIS
Alat a. Laptop b. Software Arcgis 10.4
Bahan a. Peta DEM pada kawasan Batu b. Peta persebaran tanah pada wilayah Batu
III.
DASAR TEORI
Kemiringan lereng (slope) merupakan suatu unsur topografi dan faktor erosi. Kemiringan lereng terjadi akibat perubahan permukaan bumi
diberbagai tempat yang disebabkan oleh gaya-gaya eksogen dan endogen yang terjadi sehingga mengakibatkan perbedaan letak ketinggian titik-ti tik di atas permukaan bumi (Kartasapoetra, 1985). Lereng mempengaruhi erosi dalam hubungannya dengan kecuraman dan panjang lereng. Lahan dengan kemiringan kereng yang sangat curam (>45) memiliki pengaruh gaya berat yang lebih besar di banding kemiringan lereng yang curam (30-45%) agak curam (15-30%) dan landai (8-15%). Hal ini disebabkan gaya berat semakin besar sejalan dengan semakin miringnya permukaan tanah dari bidang horizontal.
Gaya berat ini merupakan
persyaratan mutlak terjadinya proses pengikisan (detachment ), pengangkutan (transportation), dan pengendapan ( sedimentation) (Wiradisastra, 1999). Kondisi lereng yang semakin curam mengakibatkan pengaruh gaya berat dalam memindahkan bahan-bahan yang terlepas meninggalkan lereng semakin besar pula. Jika proses tersebut terjadi pada kemiringan lereng lebih dari 8%, maka aliran permukaan akan semakin meningkat dalam jumlah dan kecepatan seiring dengan semakin curamnya lereng.
Berdasarkan hal
tersebut, diduga penurunan sifat fisik tanah akan lebih besar terjadi pada lereng 30-45%. Hal ini disebabkan pada daerah yang berlereng curam (3045%) terjadi erosi terus menerus sehingga tanah-tanahnya bersolum dangkal, kandungan bahan organik rendah, tingkat kepadatan tanah yang tinggi, serta porositas tanah yang rendah dibandingkan dengan tanah-tanah di daerah datar yang air tanahnya dalam. Perbedaan lereng juga menyebabkan perbedaan banyaknya air tersedia bagi tumbuh-tumbuhan sehingga mempengaruhi pertumbuhan vegetasi di tempat tersebut (Hardjowigeno, 1993). Hubungan antara lereng dengan sifat-sifat tanah tidak selalu sama disemua tempat, hal ini disebabkan karena faktor-faktor pembentuk tanah yang berbeda di setiap tempat. Keadaan topografi dipengaruhi oleh iklim terutama oleh curah hujan dan temperatur. Mengetahui besar kemiringan lereng adalah penting untuk perencanaan dan pelaksanaan berbgai kebutuhan pembangunan, terutama dalam bidang konservasi tanah dan air antara lain sebagai suatu faktor yang mengendalikanerosi dan menentukan kelas kemampuan lahan. Besar kemiringan lereng yang dinyatakan dalam satuan
derajat (0) atau (%). Untuk menetukan besar kemiringan lereng dapat diukur melalui beberapa metode atau alat seperti abney level dan clinometer (Saleh, 2010). Cara
untuk menentukan besar lereng menggunakan abney level
merupakan cara yang manual. Terdapat cara yang lebih cepat untuk menentukan besar kemiringan lereng yaitu dengan menggunakan DEM dan pengolahan datanya menggunakan software. DTM/DEM adalah suatu set pengukuran ketinggian dari titik-titik yang tersebar di permukaan tanah. Digunakan untuk analisis topografi daerah terpilih (Taufik, 2008). Menurut Taufik (2008), DEM digunakan dalam berbagai apllikasi baik secara langsung dalam bentuk visualisasi model permukaan tanah maupun dengan diolah terlebih dahulu sehingga menjadi produk lain. Informasi dasar yang diberikan DEM dan digunakan dalam pengolahan adalah koordinat titiktitik pada permukaan tanah. Informasi lain yang dapat diturunkan dari DEM adalah :
IV.
▪
Jarak pada relief atau bentuk permukaan tanah
▪
Luas permukaan suatu area
▪
Volume galian dan timbunan
▪
Slope dan Aspect
▪
Kontur
▪
Profil
LANGKAH KERJA
1. Penentuan Besar Kemiringan Lereng Menggunakan Abney Level a. Mendatangi lokasi titik yang telah ditentukan b. Menentukan titik pertama dengan menaruh patok berupa yalon c. Menentukan arah utara mata angin menggunakan kompas geologi d. Membuat segmen 1 hingga segmen ke 5 menggunakan yallon. Yalon satu dan yalon yang lain memiliki jarak 5m dan pembuatan segmen harus segaris atau lurus menuju arah utara yang telah ditentukan menggunakan kompas geologi e. Menghitung besar kemiringan lereng setiap segmen menggunakan
abney level f. Mencatat hasil besar kemiringan lereng dengan sampel 5 segmen pada titik yang telah ditentukan 2. Pengolahan DEM pada ArcGIS 10.4 a. Add data DEM ASTER.
b. Membuat dan menampilkan garis kontur dengan cara klik ArcToolbox > Spatial Analyst Tool > Surface > Contour.
c. Kemudian add data kembali peta tanah wilayah Batu yang telah di intersect
d. Setelah itu dissolve peta batu dengan memilih peta sesuai kajian kita.
e. Setelah itu kembali ke ArcToolbox > Spatial Analyst Tool > Extraction > Extract by Mask.
f. Pemotongan dengan clip melalui Analyst tool > extract > clip (Lakukan clip untuk kota Batu jika DEM yang ditranformasi masih daerah yang luas).
g. Interpolate line > menarik garis dari 1 kontor ke kontur yang lain sesuai keinginan > klik profile graph.
h. Menghitung kemiringan dan panjang lereng.
V.
HASIL
1. Pengukuran di lapangan a. Gambar penampang melintang (terlampir ) b. Pembacaan abney level segmen 1 = 37 ̊ c. Pembacaan abney level segmen 2 = 34 ̊ d. Pembacaan abney level segmen 3 = 36 ̊ e. Pembacaan abney level segmen 4 = 35 ̊ f. Pembacaan abney level segmen 5 = 37 ̊ g. Panjang lereng keseluruhan adalah 25 meter dan setiap segmen memiliki jarak 5m h. Rata rata kemiringan lereng adalah 35,8 ̊ dan 49,72%
2. Pengolahan DEM dengan ArcGIS a. Profile Graph Title
b. Perhitungan kemiringan lereng Satuan derajat (o) tan (α) = depan/samping = 250 m/400 m = 0,625 α = 32o
Satuan persen (%) %
= depan/samping * 100% = 250 m/400 m * 100% = 0,625 * 100% = 62,5%
c. Perhitungan kemiringan lereng sin α
= depan/miring
sin 32 o
= 250 m / miring
miring
= 250 m / sin 32 o
miring
= 250 m / 0,53
miring
= 471,7 m
Jadi panjang lerengnya adalah 471,7 meter.
VI.
PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini akan membahas tentang pengukuran besar kemiringan dan panjang lereng berlokasi pada Desa Brau, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu. Metode yang digunakan untuk mengetahui kemiringan lereng dan panjang lereng adalah metode manual dengan menggunakan profilling dan menggunakan aplikasi Arcgis. Dengan menggunkan dua metode tersebut kita dapat membandingkan hasil yang diperoleh. Dari hasil pengukuran di lapangan dan pengolahan data DEM ASTER di ArcGIS, menunjukkan hasil yang berbeda. Dimana pada perhitungan dilapangan didapat hasil rata-rata kemiringan lereng sebesar 35,8 ̊ atau 49,72%. Sedangkan pada pengolahan data DEM ASTER di ArcGIS menunjukkan hasil rata-rata kemiringan lereng sebesar 32 ̊ atau 62,5% . Menurut Wiradisastra (1999) kemiringan lereng tergolong Sangat curam jika nilainya >45%, sehingga lereng pada wilayah Desa Brau, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu termasuk dalam kategori kemiringan kereng yang sangat curam. Lereng yang sangat curam tidak selalu memiliki tingkat erosi yang tinggi. Banyak faktor-faktor lain yang mempengaruhinya seperti curah hujan, tutupan lahan dan sifat fisik tanah yang ada di area tersebut. Pada wilayah
Desa Brau, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu memiliki tutupan lahan yang masi cukup lebat dengan semak belukar dan hutan pinus. Dengan demikian vegetasi mampu mengikat tanah dan menahan tanah yang tererosi sehingga di lereng yang sangat curam, erosi yang terjadi tidak terlalu besar dibandingkan dengan lereng yang sangat curam akan tetapi tidak memiliki vegetasi. Selain itu di sektor perkebunannya pun masyarakat sekitar sudah menggunakan prinsip tersering sehingga tanaman yang ditanam tidak mengikuti arah kemiringan lereng sehingga mengurangi laju erosi.
VII.
KESIMPULAN
Dengan demikian dapat diketahui bahwa tingkat kemiringan lereng dan panjang lereng dapat ditentukan dengan pengukuran langsung di lapangan yaitu dengan profilling dan dapat menggunakan software ArcGIS dengan dat a DEM ASTER. Dari hasil praktikum dengan menggunakan profilling (pengukuran langsung) dan menggunakan ArcGIS didapat hasil bahwa pada wilayah kajian di Desa Brau, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu memiliki kemiringan lereng sebesar 49,72% dan 62,5% dan tergolong lereng sangat curam. Desa Brau, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu pada wila yah kajian yang kita teliti, merupakan wilayah yang memiliki lereng yang sangat curam, akan tetapi terdapat tutupan lahan berupa vegetasi. Vegetasi meliputi hutan pinus dan ilalang dan rumput yang rapat sehingga laju erosi dapat diminimalisir.
VIII.
DAFTAR RUJUKAN
Kartasapoetra. 1985. Teknologi Konservasi Tanah dan Air . Jakarta: PT. Rineka Cipta Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Jakarta: Akademika Pressindo. Taufik. 2008. DEM (DIGITAL ELEVATION MODEL). Bandung: Institut Teknologi Bandung Wiradisastra.
1999.
Geomorfologi
dan
Analisis
Lanskap.Bogor:
Laboratorium Penginderaan Jauh dan Kartografi Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
IX.
LAMPIRAN
a. Kenampakan wilayah kajian Desa Brau, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu
LAPORAN PRAKTIKUM KONSERVASI LAHAN ACARA IV IDENTIFIKASI PANJANG DAN KEMIRINGAN LERENG (HASIL PENGUKURAN DI LAPANGAN DAN PENGOLAHAN DEM PADA SOFTWARE ARCGIS 10.4)
Dosen Pengampu: Dr. Didik Taryana, M.Si
Nama
: Diorahma Indra M.
NIM
: 160722614626
Offering/Thn : G/2016 Asisten
: Hetty Rahmawati S.
PROGRAM STUDI GEOGRAFI JURUSAN GEOGRAFI FAKULTAS ILMU SOSIAL UNIVERSITAS NEGERI MALANG 2017
