INTERAKSI TATA TATA GUNA LAHAN - TRANSPORTASI DAN PEMODELANNYA
Bagus Hario Setiadji
DASAR-DASAR REKAYASA TRANSPORTASI
SUB POKOK BAHASAN PERKULIAHAN
Interaksi antara tata guna lahan (TGL) dan sistem jaringan transportasi Konsep pemodelan pemodelan transportasi 4 tahap Model sederhana mengenai interaksi antara tata guna lahan dan sistem jaringan transportasi
1
Interaksi antara tata guna lahan dan sistem jaringan transportasi
Sistem Transportasi Makro
Sistem Kegiatan (Transport Demand)
Sistem Jaringan (Transport Supply)
Sistem Pergerakan (Traffic)
2
Konsep pemodelan transportasi 4 tahap
Hubungan dasar antara sub sistem transportasi atau sistem transportasi mikro dapat disatukan dalam beberapa urutan tahapan, sebagai berikut:
Aksesibilitas dan mobilitas
Bangkitan pergerakan
Sebaran pergerakan
Pemilihan moda
Pembebanan jaringan
Arus lalu lintas dinamis
Pemodelan transportasi empat tahap
3
Aksesibilitas dan Mobilitas
Aksesibilitas : konsep yang menggabungkan sistem pengaturan TGL secara geografis dengan sistem jaringan transportasi yang menghubungkannya Perubahan TGL akan menimbulkan zona-zona dan jarak geografis di suatu wilayah antar zona akan mudah dihubungkan apabila ada penyediaan prasarana atau sarana angkutan (sistem jaringan transportasi)
Aksesibilitas : ukuran kenyamanan atau kemudahan suatu lokasi dapat dicapai dengan adanya sistem jaringan transportasi (prasarana atau sarana transportasi) ‘Kemudahan dan kenyamanan’ bersifat subyektif, kualitatif, dan relatif ‘Kemudahan dan kenyamanan’ dipengaruhi oleh:
Jarak
Waktu
Biaya
4
Jarak : semakin dekat jarak, aksesibilitas makin tinggi Waktu : semakin pendek waktu tempuh, aksesibilitas makin tinggi Biaya : semakin murah biaya, aksesibilitas makin tinggi
Jauh
Aksesibilitas rendah
Aksesibilitas menengah
Dekat
Aksesibilitas menengah
Aksesibilitas tinggi
Jelek
Bagus
JARAK
Kondisi Prasarana
Kuantifikasi aksesibilitas
(Black, 1981)
Hi
= aksesibilitas dari zona asal i ke berbagai zona tujuan j
Ldj
= ukuran aktivitas di setiap zona tujuan j (misalnya: luas wilayah, dalam km 2)
t ij
= faktor kendala dari zona asal i ke zona tujuan j (misalnya: panjang jalan, dalam km)
n
= banyaknya zona tujuan
5
Mobilitas
Ukuran kemampuan/kemudahan seseorang melakukan perjalanan Biasanya dinyatakan dari kemampuannya membayar biaya transportasi Variabel yang dapat digunakan untuk membedakan mobilitas di suatu wilayah: kepemilikan kendaraan, kepemilikan SIM, ketersediaan angkutan umum.
Hubungan aksesibilitas - mobilitas
Aksesibilitas meningkat, mobilitas akan meningkat? Mobilitas meningkat, apakah aksesibilitas meningkat? Investasi di bidang sistem transportasi, mobilitas akan meningkat?
6
Pemodelan 4 Tahap: Bangkitan Pergerakan (trip generation)
Tahapan pemodelan yang memperkirakan jumlah pergerakan yang berasal dari suatu TGL (zona asal i) ATAU jumlah pergerakan yang menuju suatu TGL (zona tujuan j)
Trip generation :
Trip production (bangkitan pergerakan) : jumlah
pergerakan (orang/barang/kendaraan) yang keluar/terbangkitkan dari sebuah zona asal
Trip attraction (tarikan pergerakan) : jumlah
pergerakan (orang/barang/kendaraan) yang masuk/tertarik menuju sebuah zona tujuan
I (200)
j (150)
7
Trip Generation dipengaruhi oleh:
Jenis tata guna lahan
Intensitas tata guna lahan
Jenis tata guna lahan berbeda berpengaruh pada :
Jumlah pergerakan yang bangkit/tertarik
Jenis lalu lintas yang bangkit/tertarik
Waktu terjadinya bangkitan/tarikan pergerakan
Contoh perbedaan bangkitan dan tarikan akibat perbedaan jenis TGL
Perbedaan jumlah pergerakan jumlah pergerakan = f (parameter sosial-ekonomi) TGL
Rata-rata pergerakan per 100m2
Jumlah kajian
Pasar Swalayan
136
3
Restoran Siap Saji
595
6
Kantor
13
22
Rumah Sakit
18
12
5
98
Daerah Industri
Sumber : Black (1978)
8
Contoh perbedaan bangkitan dan tarikan akibat perbedaan jenis TGL
Perbedaan jenis pergerakan jenis pergerakan = f (parameter sosial-ekonomi) TGL
Jenis Kendaraan
Pasar Swalayan
Mobil penumpang, Sepeda motor
Restoran Siap Saji
Mobil penumpang, Sepeda motor
Kantor
Mobil penumpang, Sepeda motor
Daerah Wisata
Mobil penumpang, Sepeda motor, Bus
Daerah Industri
Truk
Contoh perbedaan bangkitan dan tarikan akibat perbedaan jenis TGL
Perbedaan waktu terjadinya pergerakan TGL
Waktu terjadinya pergerakan
Pasar Swalayan
Jam operasional pasar swalayan (mis: 09.00 – 21.00)
Restoran Siap Saji
Jam operasional restoran siap saji (mis: 09.00 – 21.00)
Kantor
Jam operasional kantor (mis: 08.00 – 16.00)
Daerah Wisata
Jam operasional daerah wisata (mis: 09.00 – 21.00)
Sekolah
Jam operasional sekolah (mis: 07.00 – 13.00)
9
Intensitas (kepadatan) TGL yang berbeda berpengaruh pada jumlah bangkitan/tarikan pergerakan. Semakin tinggi tingkat penggunaan lahan, semakin tinggi pergerakan yang terjadi Contoh:
Jenis Perumahan
Kepadatan Permukiman (keluarga/ha)
Pergerakan per hari
Bangkitan Pergerakan per ha
Permukiman di wilayah rural
15
10
150
Permukiman di wilayah suburban
45
7
315
Unit rumah di wilayah urban
80
5
400
Flat tinggi di CBD
100
5
500
Metode Pemodelan Trip Generation
Analisis regresi:
Y merupakan variabel terikat Bangkitan pergerakan dari suatu wilayah (Oi) atau tarikan pergerakan menuju suatu wilayah (Dj)
X merupakan variabel bebas variabel sosial ekonomi yang berpengaruh pada bangkitan dan tarikan pergerakan, mis: jumlah penduduk, PDRB, luas wilayah, dll y = a1x1 + a2x2 + … + b
10
Metode Pemodelan Trip Generation
Analisis kategori
Pemodelan 4 tahap: Sebaran Pergerakan ( trip distribution)
Tahapan pemodelan yang memperkirakan jumlah pergerakan yang berasal dari suatu TGL (zona asal i) yang menuju suatu TGL (zona tujuan j)
i
j
11
Contoh Sebaran Pergerakan (trip distribution)
i (200)
75
j (150)
Trip Distribution dipengaruhi oleh:
Pemisahan ruang: semakin dekat jarak/semakin pendek waktu tempuh, sebaran pergerakan yang terjadi akan semakin besar
Intensitas tata guna lahan: semakin besar intensitas tata guna lahan, sebaran pergerakan yang terjadi akan semakin besar Jauh
Diabaikan
Rendah
Mengenah
Dekat
Rendah
Menengah
Tinggi
Kecil - Kecil
Kecil - Besar
Besar - Besar
JARAK
INTENSITAS TGL (asal – tujuan)
12
Pemilihan Moda (Mode Choice/Modal Split )
Tahapan pemodelan yang memperkirakan pemilihan moda yang dapat digunakan untuk perjalanan dari zona asal i ke zona tujuan j Pilihan moda sangat beragam, mulai dari pemilihan antara angkutan umum atau angkutan pribadi, sampai lebih detil, misalnya untuk angkutan pribadi dapat memilih antara sepeda motor atau mobil.
Contoh Pemilihan Moda (mode choice) 45
i (200)
j (150) 30
Kendaraan pribadi Angkutan umum
13
Pembebanan Jaringan/Pemilihan Rute (Trip Assignment /Route Choice)
Tahapan pemodelan yang memperkirakan pemilihan rute yang dapat digunakan untuk perjalanan dari zona asal i ke zona tujuan j Tahapan pemilihan rute umumnya hanya berlaku pada kendaraan pribadi, di mana apabila ada beberapa pilihan rute, pelaku pergerakan bebas memilih akan lewat mana Kendaraan umum bersifat captive, karena harus mengikuti rute tertentu ( fixed route)
Contoh Pemilihan rute (route choice) 25
i (200)
j 20
(150 )
Rute I Rute II
14
Arus Lalu Lintas Dinamis
Hasil akhir dari tahapan yang dilakukan terdahulu adalah terlihatnya arus lalu lintas pada suatu jaringan transportasi adalah sebagai berikut: Ruas jalan A
Ruas jalan B
Sepeda Motor
100 kend/jam
Mobil Penumpang
50 kend/jam
Angkot
20 kend/jam
Sepeda Motor
100 kend/jam
Mobil Penumpang
50 kend/jam
Angkot
20 kend/jam
Model sederhana
15
Model sederhana hubungan TGL ( transport demand ) dan sistem jaringan transportasi ( transport supply )
Tujuan: Memahami cara kerja sistem transportasi Meramalkan perubahan arus lalu lintas bila ada perubahan tata guna lahan dan/atau sistem prasarana transportasi Peubah: Sistem TGL: jumlah penduduk dan lapangan kerja Sistem prasarana transportasi: jarak, waktu tempuh Sistem pergerakan lalu lintas
Aksesibilitas
Bangkitan Pergerakan
… Rumus Davidson
PA
= f (LA)
AB
= f (LB)
Keterangan: LA,B = TGL di zona A, B PA = bangkitan pergerakan dari zona A AB = tarikan pergerakan menuju zona B QAB(1) = arus lalu lintas dari zona A ke B yang menggunakan rute 1 TQAB(1) = waktu tempuh dari zona A ke B yang menggunakan rute 1 pada kondisi arus Q T0 = waktu tempuh pada kondisi arus bebas = 0 C = kapasitas jaringan transportasi a = indeks tingkat pelayanan jaringan transportasi
16
Sebaran Pergerakan: Hukum gravitasi
QAB
= PA.AB.k TQAB
Pemilihan moda dan rute: Hukum keseimbangan (Wardrop)
TQAB(1) = TQAB(2) Keterangan: LA,B = TGL di zona A, B PA = bangkitan pergerakan dari zona A AB = tarikan pergerakan menuju zona B QAB(1) = arus lalu lintas dari zona A ke B yang menggunakan rute 1 TQAB(1) = waktu tempuh dari zona A ke B yang menggunakan rute 1 pada kondisi arus Q T0 = waktu tempuh pada kondisi arus bebas C = kapasitas jaringan transportasi a = indeks tingkat pelayanan jaringan transportasi
Sistem Kegiatan: Zona
TGL
Populasi
Keterangan
A
Pemukiman
35.000
90% usia kerja
B
Lapangan kerja
12.000
Sistem Prasarana: Rute
Panjang (km)
To (menit)
Indeks tingkat pelayanan (a)
Kapasitas (kend/jam)
1
17
25
0,4
3.000
2
20
40
1,0
2.000
3
14
20
0,25
4.000
Hubungan waktu tempuh dan arus lalin diasumsikan mengikuti rumus davidson
Sebaran Pergerakan QAB
= PA.AB.0,001 TQAB
17
Pers. Demand – Pers. Supply Demand: … Teori Gravitasi
Supply: … Rumus Davidson
Catt: a (tkt pelayanan jalan), a >>> m akin jelek
1.
2.
3.
4.
5.
Jika hanya rute 1 yang beroperasi, berapa arus lalu lintas dari A ke B? Jika hanya rute 2 yang beroperasi, berapa arus lalu lintas dari A ke B? Jika rute 1 dan rute 2 beroperasi bersamasama, berapa arus lalu lintas dari A ke B? Jika dibangun rute 3 dan ketiga rute beroperasi bersama-sama, berapa arus lalu lintas dari A ke B? Jika terdapat perubahan populasi pemukiman menjadi 40.000 dan populasi lapangan kerja menjadi 20.000, berapa arus lalu lintas dari A ke B?
18
Penyelesaian
Persamaan ‘demand’: QAB
= 31.500 x 12.000 x 0,001 TQAB = 378.000
Persamaan (A)
TQAB
Persamaan ‘supply’:
Rute 1:
Persamaan (B)
TQAB(1) = 25 x 3.000 – 0.6 QAB(1) 3.000 – QAB(1)
Rute 2:
TQAB(2) = 40 x
Persamaan (C)
2.000 2.000 – QAB(2)
Rute 3:
Persamaan (D)
TQAB(3) = 20 x 4.000 – 0.75 QAB(3) 4.000 – QAB(3)
19
Cara Analitis Jika hanya rute 1 yang beroperasi:
TQAB(1)
Persamaan (A) & (B)
= 378.000 QAB(1)
( 75.000 – 15 QAB(1)) x QAB(1) = (3.000 – QAB(1)) x 378.000 15 QAB(1)2 – 453.000QAB(1) + 1.134.000.000 = 0
QAB(1) = 2.755
QAB(1) = 27.445 (>>C 1)
Maka: QAB(1) = 2.755 kend/jam TQAB(1) = 137,2 menit
Jika hanya rute 2 yang beroperasi: TQAB(2)
Persamaan (A) & (C)
= 378.000 QAB(2)
80.000 x QAB(2) = (2.000 – Q AB(2)) x 378.000 458.000QAB(2) + 756.000.000 = 0 QAB(2) = 1.651 kend/jam TQAB(2) = 229 menit
20
Jika rute 1+2 beroperasi bersama:
Persamaan (A), (B) & (C)
Syarat batas 1: Q AB = QAB(1) + QAB(2)
Syarat batas 2: T QAB = TQAB(1) = TQAB(2)
Syarat batas 1:
TQAB
= 378.000 = QAB
378.000 QAB(1) +QAB(2)
(1)
Pers.(1) Syarat batas 2:
TQAB
=
TQAB(2)
378.000
=
80.000
QAB(1) +QAB(2)
2.000 – QAB(2)
756.000.000 – 378.000Q AB(2) = 80.000 QAB(1) + 80.000Q AB(2)
QAB(1) = 9.450 – 5,725 QAB(2)
(2)
21
Syarat batas 2: 75.000 – 15 QAB(1) 3.000 – QAB(1)
TQAB(1) = TQAB(2) =
80.000 2.000 – QAB(2)
150.000.000 – 75.000QAB(2) – 30.000QAB(1) – 15QAB(1)QAB(2) = 240.000.000 – 80.000QAB(1) 50.000QAB(1) – 15QAB(1) QAB(2) – 75.000QAB(2) = 90.000.000 (2)
Substitusi (1) ke (2): 50.000 (9.450 – 5,725 QAB(2)) – 15 (9.450 – 5,725 QAB(2)) QAB(2) – 75.000QAB(2) = 90.000.000 85,875Q AB(2) 2 + 219.500 QAB(2) – 382.500.000 = 0
(3)
Diperoleh: QAB(2) = 1.189
QAB(2) = -3.745(-, tidak mungkin)
Maka QAB(2) = 1.189 kend/jam TQAB(2) = 98,675 menit QAB(1) = 2.641 kend/jam TQAB(1) = 98,675 menit QAB = 3.830 kend/jam TQAB = 98,675 menit
22
Jika rute 1+2+3 beroperasi bersama:
Syarat batas 1: Q AB = QAB(1) + QAB(2)+ QAB(3)
Syarat batas 2: T QAB = TQAB(1) = TQAB(2) = TQAB(3)
Lebih mudah diselesaikan dengan cara grafis
Cara Grafis
Dari persamaan-persamaan demand dan supply yang sudah dihasilkan, buat tabulasinya dengan memasukkan nilai QAB sembarang untuk memperoleh nilai TQAB, TQAB(1), TQAB(2) ataupun TQAB(3) Plotkan nilai QAB dengan TQAB, untuk memperoleh kurva demand Plotkan nilai QAB dengan TQAB(1), TQAB(2) ataupun TQAB(3) untuk memperoleh kurva supply rute 1, 2 atau 3 (ingat: TQAB = TQAB(1)= TQAB(2) = TQAB(3) ) Titik potong antara kurva demand dan kurva supply adalah titik keseimbangan yang dicari
23
Demand Pers. (A)
Supply Pers. (B), (C) & (D)
QAB
TQAB
QAB
TQAB(1)
TQAB(2)
TQAB(3)
0
~
0
25.00
40.00
20.00
500
756.00
500
27.00
53.33
20.71
1000
378.00
1000
30.00
80.00
21.67
1500
252.00
1500
35.00
160.00
23.00
2000
189.00
2000
45.00
~
25.00
2500
151.20
2500
75.00
28.33
3000
126.00
3000
~
35.00
3500
108.00
3500
55.00
4000
94.50
4000
~
4500
84.00
4500
5000
75.60
5000
5500
68.73
5500
6000
63.00
6000
6500
58.15
6500
7000
54.00
7000
7500
50.40
7500
8000
47.25
8000
8500
44.47
8500
9000
42.00
9000
Hubungan antara QAB dan TQAB 500 Demand 450 Supply 1 400
Supply 2
) t i 350 n e m - 300 h u p m250 e T u t k200 a W ( T150
Supply 3
100 50 0 0
0 0 5
0 0 0 1
0 0 5 1
0 0 0 2
0 0 5 2
0 0 0 3
0 0 5 3
0 0 0 4
0 0 5 4
0 0 0 5
0 0 5 5
0 0 0 6
Q (Kendaraan per jam)
0 0 5 6
0 0 0 7
0 0 5 7
0 0 0 8
0 0 5 8
0 0 0 9
0 0 5 9
0 0 0 0 1
24
Hubungan antara QAB dan TQAB 500 450
Demand
400
Supply 1
) 350 t i n e m - 300 h u p m250 e T u t k200 a W ( T150
Supply 2 Supply 3 Supply 1+2 Supply 1+2+3
100 50 0 0
0 0 5
0 0 0 1
0 0 5 1
0 0 0 2
0 0 5 2
0 0 0 3
0 0 5 3
0 0 0 4
0 0 5 4
0 0 0 5
0 0 5 5
0 0 0 6
Q (Kendaraan per jam)
0 0 5 6
0 0 0 7
0 0 5 7
0 0 0 8
0 0 5 8
0 0 0 9
0 0 5 9
0 0 0 0 1
Demand baru
Jika terdapat perubahan populasi pemukiman menjadi 40.000 dan populasi lapangan kerja menjadi 20.000, berapa arus lalu lintas dari A ke B? QAB
= 40.000 x 20.000 x 0,001 TQAB = 800.000
TQAB
Silakan dihitung kembali nilai TQAB
25
Hubungan antara QAB dan TQAB 500 450
Demand Supply 1
400
Supply 2
) t 350 i n e m - 300 h u p m250 e T u t k200 a W ( T150
Supply 3 Supply 1+2 Supply 1+2+3 Demand Baru
100 50 0 0
0 0 5
0 0 0 1
0 0 5 1
0 0 0 2
0 0 5 2
0 0 0 3
0 0 5 3
0 0 0 4
0 0 5 4
0 0 0 5
0 0 5 5
0 0 0 6
Q (Kendaraan per jam)
0 0 5 6
0 0 0 7
0 0 5 7
0 0 0 8
0 0 5 8
0 0 0 9
0 0 5 9
0 0 0 0 1
END OF PRESENTATION
Thank you for your attention.
26
