bab1

PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA BAB I MEMAHAMI SATUAN BENTUK TOPOGRAFI 1.1. LANDASAN UMUM Bentukan di permukaan bumi direpresentasikan melalui pola dan kerapatan garis kontur yang ada, sehingga melalui pengenalan pola dan kerapatan kontur dapat diketahui kondisi geomorfologinya baik morfologi yang meliputi morfometri dan morfografi maupun bentukannya. Peta topografi memuat informasi untuk mengenal dan mengetahui bentuk-bentuk permukaan bumi (lihat tabel 1.1.), sehingga peta topografi sering digunakan oleh ahli geomorfologi dalam pemetaan bentuklahan, karena peta ini dapat dijadikan pengganti foto udara apabila tidak tersedia. Topografi merupakan tanda fisik dari permukaan bumi. Bentukbentuk topografi meliputi bukit, lembah, dataran pantai, jurang dan semacamnya juga dimasukkan dalam bentuk-topografi seperti gunung api, aliran lava, garis patahan (Scarf Faulth). Bentuk topografi yang dihasilkan dari proses erosi dan pengendapan yang arahnya keatas disebut bentuk topografi positif dan yang tertekan kebawah disebut bentuk topografi negatif. Bentuk topografi merupakan cerminan relief. Relief adalah bentuk ketidakteraturan secara vertikal dalam ukuran besar maupun kecil dari permukaan litosfer. Hal yang menyangkut keadaan relief yaitu situasi topografi, detail lereng, aspek relief dan proses-proses geomorfologi (seperti: erosi, banjir dan gerakan tanah). Lereng adalah kenampakan permukaan medan (terrain) pada suatu beda tinggi, apabila beda tinggi dua tempat tersebut dibandingkan dengan jarak lurus mendatar maka akan diperoleh besarnya kelerengan (slope). Oleh karena itu lereng merupakan suatu variabel topografi yang terbagi dalam dua parameter, yaitu parameter kemiringan lereng dan parameter beda tinggi lereng. Keterkaitan antara kedua parameter tersebut, membentuk satuan bentuk topografi. DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-1 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA Faktor-faktor yang mempengaruhi terbentuknya lereng, meliputi : 1. Faktor yang bersifat aktif, antara lain : berkurangnya daya tahan suatu lereng terhadap adanya suatu erosi, adanya pembebanan, aktifitas manusia dan hewan. 2. Faktor yang bersifat pasif antara lain : pengaruh iklim, keadaan litologi, keadaan stratigrafi, keadaan struktur geologi, dan keadaan vegetasi. Tabel 1.1. Bentuk muka bumi BENTANGLAHAN (landscape) ORDER I BENTUKLAHAN (landform) ORDER II Plateau ORDER III Paneplane, pinacles, butte, messa, benches, dan Sebagainya Kubah Pegunungan Lipatan PEGUNUNGAN Hogbacks, cuestas, dan sebagainya. Hogbacks, cuestas, antiklinal ridges, sinklinal ridges, monoclinal ridgest, anticlinal valley, sinklinal valley, dan sebagainya Pegunungan Fault scarp, block hills, island hills, bolson plains, Bongkah dan sebagainya. Pegunungan Perbukitan kompleks, dan sebagainya Kompleks Gunungapi Dataran Pantai DATARAN Puncak-badan-kaki gunungapi, kawah, kerucut parasiter, endapan lahar, aliran lava, dsb. Dataran pantai, delta, rawa, bars, dunes, corral reefs, lagoon, dan sebagainya. Dataran Banjir Dataran banjir, rawa, danau oxbow, dan sebagainya. Dataran Danau Delta, dataran danau, dan sebagainya. Dataran Aluvial Kipas aluvial, teras-teras sungai, gosong-gosong, Dataran Glasial Sumber : Lobeck (1939) DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI dan sebagainya. Morena, drumline, eskers, dan sebagainya I-2 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA 1.2. ACARA 1. BENTUK TOPOGRAFI (1) Interpretasi satuan topografi adalah sebidang medan (terrain) yang mempunyai karakteristik relief yang semacam berdasarkan peta topografi dan kontrol citra/foto udara. Peta interpretasi satuan bentuk topografi dibuat dari hasil tumpang susun (overlay) peta yang dilakukan antara peta topografi, peta kemiringan lereng, dan peta beda tinggi. Proses tumpangsusun bisa secara manual maupun dalam layar komputer (on screen) dengan menggunakan program Arc-GIS. Dalam kegiatan praktikum pada acara ini, pembuatan interpretasi satuan bentuk topografi dilakukan secara manual yakni dengan cara membedakan atau mengelompokkan relief antara satu dengan lainnya berdasarkan pola kontur atau satuan bentuk topografi. Peta satuan bentuk topografi merupakan analisis pola kontur berdasarkan peta topografi dan citra ikonos (di peroleh dari Google Earth). Contoh bentuk topografi berdasarkan pola kontur dari peta topografi, dirangkum pada Gambar 1.1. Interpretasi terhadap data sekunder akan membantu untuk menetapkan satuan dan batas satuan geomorfologinya. Walaupun demikian, interpretasi pada peta topografi tetap ditujukan untuk menginterpretasikan batuan, struktur dan proses yang mungkin terjadi pada daerah di peta tersebut, baik analisa secara kualitatif, maupun secara kuantitatif. Pada dasarnya penafsiran peta topografi dapat dikelompokan menjadi 2 (dua) jenis, yaitu penafsiran secara kualitatif dan kuantitatif. Penafsiran peta kualitatif memfokuskan pada semua aspek dari suatu peta, yaitu aspek kelerengan peta (lereng terjal atau landai), jenis iklim yang ada (beriklim kering atau basah), ada tidaknya kontrol struktur. Penafsiran kuantitatif adalah penafsiran dalam hal mengukur panjang suatu obyek, volume, frekuensi dalam analisis. DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-3 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA Pola kontur dari bentuk bukit Pola kontur dari bentuk punggungan bukit Pola kontur dari bentuk topografi bukit dan cekungan Gambar 1.1. Beberapa contoh model pola kontur mencerminkan bentuk topografi. Gambar 1.2. Hubungan antara morfologi dan pola kontur ( Lobeck, 1939 ) DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-4 ds... PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA Gambar 1.3. Proyeksi tegak dari permukaan bumi membentuk garis kontur. Gambar 1.4. Kerapatan garis kontur pada daerah curam dan daerah landai Gambar 1.5. Garis kontur membelok ke arah hulu pada suatu lembah topografi/lembah sungai DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-5 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, U PN “VETERAN” YOGYAKARTA Dalam interpretasi peta topografi, prosedur umum yang biasa dilakukan dan cukup efektif adalah: 1. Menarik semua kontur yang menunjukkan adanya lineament /kelurusan. Penarikan lineament biasa dengan garis panjang, tetapi dapat juga berpatah-patah dengan bentuk garis-garis lurus pendek. Di dalam peta akan terlihat adanya zona atau trend atau arah yang hampir sama dengan garis-garis pendek ini. Mempertegas (biasanya dengan cara mewarnai) sungai-sungai yang mengalir pada peta. akan sangat penting untuk melihat pola aliran sungai (dalam satu peta mungkin terdapat lebih dari satu pola aliran sungai). Pola aliran sungai merupakan pencerminan keadaan struktur yang mempengaruhi daerah tersebut. 3. Mengelompokan pola kerapatan kontur yang sejenis. pengelompokan kerapatan kontur dapat dilakukan secara kualitatif yaitu dengan melihat secara visual terhadap kerapatan yang ada, atau secara kuantitatif dengan menghitung persen lereng dari seluruh peta. Persen lereng adalah persentase perbandingan antara beda tinggi suatu lereng terhadap panjang lerengnya itu sendiri. Dalam interpretasi batuan dari peta topografi, hal terpenting yang perlu diamati adalah pola kontur dan aliran sungai : a. Pola kontur rapat menunjukan batuan keras, dan pola kontur jarang menunjukan batuan lunak atau lepas. b. Pola kontur yang menutup (melingkar) diantara pola kontur lainnya, menunjukan lebih keras dari batuan sekitarnya. c. Aliran sungai yang membelok tiba-tiba dapat diakibatkan oleh adanya batuan keras. d. Kerapatan sungai yang besar, menunjukan bahwa sungai-sungai itu 2. berada pada batuan yang lebih mudah tererosi (lunak). Dalam interpretasi struktur geologi dari peta topografi, hal terpenting adalah pengamatan terhadap pola kontur yang menunjukkan adanya kelurusan atau pembelokan secara tiba-tiba, baik pada pola bukit maupun arah aliran sungai, bentuk-bentuk topografi yang khas, serta pola aliran sungai. DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-6 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA Interpretasi topografi secara kuantitatif salah satunya adalah perhitungan kemiringan lereng. Kemiringan lereng merupakan ukuran kemiringan lahan relative terhadap bidang datar yang secara umum dinyatakan dalam persen atau derajat. Besarnya kemiringan lereng pada peta kontur dapat ditentukan dari perbandingan antara ketinggian / beda tinggi (Δh) dengan jarak mendatar (Δs) dari dua buah titik di peta. Δh Δs Perhitungan besarnya kemiringan lereng dilakukan dengan cara yaitu : 1. Dalam Derajat ( 0 ) : kemiringan lereng merupakan fungsi tangens (tg). Rumus : h ................................ (1.1) Tg  s ()  arc.tg 2. h ................................. (1.2) s Dalam Persen ( % ) Metode ini digunakan untuk mengetahui jumlah kontur dan perbedaan tinggi kontur yang memotong garis horizontal tersebut. Maka kemiringan atau sudut lereng dapat ditentukan dengan rumus : Kemiringan lereng (%) = tan x 100%, atau  arc tan tan 45 (%) ...... (1.3) (100%) ( n-1) x IK Kemiringan lereng (%) = ------------------------------- x skala x 100% ..... (1.4) jarak horisontal DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-7 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA I-8 dimana : = Kemiringan lereng (%) n = Jumlah kontur yang memotong horizontal IK = Interval kontur (m) Ukuran penilaian lereng dapat dilakukan terhadap kemiringan lereng dan panjang lereng, sehingga tata nama satuan geomorfologi dapat lebih dirinci dan tujuan - tujuan tertentu, seperti perhitungan tingkat erosi, kestabilan lereng dan perencanaan wilayah dapat dikaji lebih lanjut. Ukuran kemiringan lereng yang telah disepakati untuk menilai suatu bentuklahan adalah sebagai berikut : Tabel 1.2. Klasifikasi Kemiringan Lereng Van Zuidam NO 1. 2. 3. 4. 5. UNIT TOPOGRAFI PROSES PENCIRI DAN KONDISI LAPANGAN Datar (flat) atau hampir datar, tidak ada Topografi datar proses denudasional yang berarti dan – hampir datar pengikisan permukaan yang tidak intensif dibawah kondisi kering Topografi Sedikit miring (gently slope), dengan berombak pergerakan tanah berkecepatan rendah dari dengan lereng berbagai proses periglacial, solifluction dan fluvial, rawan erosi lembar dan erosi alur landai Topografi berombak/ bergelombang dengan lereng miring Topografi bergelombang/ berbukit dengan lereng sedang Topografi berbukit terkikis dalam dengan lereng terjal Miring (sloping), memiliki kondisi yang hampir sama dengan gently slope, namun lebih mudah mengalami pengikisan permukaan, sangat rawan erosi Agak curam (moderately steep), banyak terjadi gerakan tanah dan erosi, terutama longsoran yang bersifat mendatar Curam (steep), proses denudasional dari semua jenis terjadi secara intensif (erosi, rayapan, pergerakan lereng) 6. Pegunungan terkikis kuat dengan lereng sangat terjal Sangat curam (very steep), batuan umumnya mulai tersingkap oleh proses denudasional yang sangat intensif, mulai menghasilkan endapan rombakan (kolovial) 7. Pegunungan dengan lereng sangat terjal sekali Curam ekstrem (extremely steep), batuan tersingkap, proses denudasional sangat kuat, terutama wall denudational, rawan jatuhan batuan BEDA KEMIRINGAN TINGGI WARNA DERAJAT PERSEN RELATIF (m) (o) (%) 0-1 0-2 <5 Hijau 2-4 3-7 5-50 Hijau muda 5-7 8-13 50-75 Kuning 8-11 14-20 75-200 12-28 21-55 200-500 29-54 56-140 500-1000 >54 >140 >1000 Jingga Merah muda Merah tua Ungu Sumber : Klasifikasi lereng (Van Zuidam,1983 ; dalam Noor, 2010) PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-9 1.2.1. SASARAN 1. Mampu memahami dan menganalisis pola kontur. 2. Mampu mengenal relief berdasarkan kerapatan garis kontur pada daerah atau medan (terrain) curam dan daerah landai. Mampu mengklasifikasikan kemiringan lereng dan beda tinggi relative. 3. 1.2.2. LANGKAH KERJA 1. 2. Metode jejaring (Wentworth) : a. Buat jaring-jaring dengan ukuran 1cm . b. Buat garis tegak lurus terhadap kontur dalam grid tersebut. c. Hitung jumlah kontur yang memotong garis tegak lurus tersebut. d. Hitung berapa beda tinggi dan jarak horizontal. e. Masukkan perhitungan kedalam rumus persen lereng untuk mengetahui harga persentase kelerengannya. f. Cantumkan nilai persen lereng dan beda tinggi sesuai dengan jejaringnya, selanjutnya kisaran (julat) kelas persen lereng maupun beda tinggi menggunakan klasifikasi menurut Zuidam. g. Kelompokkan nilai persen lereng dan nilai beda tinggi yang sama dengan memperhatikan keseragaman pola kontur. Metode pola kontur. a. Kelompokkan kontur yang mempunyai pola kontur yang seragam (kerapatan dan bentuk penyebaran). b. Membuat garis tegak lurus terhadap kontur yang mewakili . c. Hitung jumlah kontur yang memotong garis tegak lurus tersebut. d. Hitung beda tinggi dan jarak horizontal . e. Masukkan perhitungan kedalam rumus persen lereng untuk mengetahui harga persentase kelerengannya. PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-10 f. 3. Cantumkan nilai persen lereng dan beda tinggi pada setiap pola kontur yang seragam dalam klas persen lereng maupun beda tinggi dengan menggunakan klasifikasi menurut Zuidam g. Kelompokkan nilai persen lereng dan nilai beda tinggi yang sama dengan memperhatikan keseragaman pola kontur. Lakukan penilaian dengan menganalisis perbandingan antara metode jejaring dengan metode pola kontur. Ulaslah menurut pendapat anda. 1.2.3. PERLENGKAPAN a. b. c. d. Pensil berwarna, pensil hitam, penggaris Kertas kalkir 80 gram Kertas HVS A4 Kalkulator e. Drawing Pen/Rapidograph DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA 1.3. ACARA 2. BENTUK TOPOGRAFI (2) Penampang (profile) topografi memperagakan konfigurasi secara vertikal dari permukaan bumi disepanjang suatu sayatan topografi. Fungsi utama dari profil topografi adalah untuk memvisualisasikan karakter bentuklahan secara vertikal (relief). Relief bentuklahan adalah bentuk ketidakteraturan secara vertikal, baik dalam ukuran besar maupun kecil dari permukaan bumi/ litosfer/ kerak bumi. Gambar 1.6. Peta dan penampang topografi. Analisa identifikasi bentuk topografi didasarkan pada pola kontur yang dihitung kelas kemiringan lerengnya dan kemudian melakukan sayatan morfometri pada peta topografi. Morfometri adalah pembagian geomorfologi berdasarkan pada perhitungan kelerengan dan beda tinggi (Van Zuidam, 1979)(Tabel 1.3.). Penampang topografi digunakan sebagai kontrol satuan bentuk topografinya. Besaran derajat dalam penampang DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-11 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA topografi dicocokkan dengan kemiringan lereng yang ada sehingga menghasilkan peta satuan bentuk topografi. Tabel 1.3. Klasifikasi Relief berdasarkan Sudut Lereng dan Beda Tinggi (Van Zuidam 1979) NO. 1. RELIEF Topografi datar atau hampir datar / KEMIRINGAN BEDA LERENG TINGGI (m) 0⁰-1⁰ <5 Hijau 2⁰-4⁰ (0%-2%) 5 – 25 Hijau muda 5⁰-7⁰ (0%-2%) 25 – 75 Kuning 50 – 200 Jingga 200 – 500 Merah muda 500 – 1000 Merah tua >1000 Ungu dataran (0%-2%) 2. Topografi landai / bergelombang lemah-sedang 3. Topografi miring (lereng) bergelombang sedang-kuat / Topografi / 4. 5. cukup curam bergelombang kuat – perbukitan Topografi curam / perbukitan – WARNA 8⁰-11⁰ (0%-2%) 12⁰-28⁰ tersayat kuat (0%-2%) 6. Topografi sangat curam / tersayat kuat – pegunungan 0⁰-2⁰ (0%-2%) 7. Topografi hampir tegak / pegunungan >55⁰ (>140%) Sumber : Klasifikasi relief (van Zuidam-Cancelado, 1979) 1.3.1. SASARAN 1. Mampu membuat profile/penampang topografi. 2. Mampu membuat peta satuan bentuk topografi. 3. Mampu menganalisis hasil identifikasi bentuk topografi. 1.3.2. LANGKAH KERJA 1. 2. Gunakan peta topografi yang disediakan dengan skala tertentu Tarik garis sayatan (cross section) sebanyak 2 (dua) sayatan dengan mempertimbangkan variasi topografi, seperti daerah yang berbukit dan daerah yang datar (pilihlah daerah dengan luas 15 cm x 15 cm dan dikonsultasikan pada asisten anda). DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-12 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA 3. Adapun langkah selanjutnya, adalah sebagai berikut : Kertas kertas kertas Gambar 1.7. Menarik Sayatan b. Gambar 1.7. a. 1) Letakkan kertas bantu memanjang sesuai pada sayatan penampang pada peta, contohnya disini adalah X-Y 2) Beritanda dan nilai ketinggian pada kertas bantu dari proyeksi masing masing kontur dan sungai atau lainnya sepanjang sayatan c. Gambar 1.7b. 1) Gambarlah garis sepanjang X-Y dan garis panduan ketingginnya untuk menghubungkan antara kontur dengan titik ketinggian (gunakan kertas milimeter untuk mendapatkan ketelitian yang lebih baik). Gunakan skala vertikal sebanding dengan skala horizontal kecuali dalam keadaan tertentu (eksagarasi). Eksagarasi merupakan suatu bentuk generalisasi, yaitu suatu teknik pembesaran unsur – unsur yang akan disajikan dalam suatu peta, sehingga ukurannya sudah tidak sesuai dengan keadaan yang sebenarnya. Maksud eksagarasi adalah untuk memberikan suatu pengertian yang lebih baik tentang suatu unsur penting sehingga mudah dibaca DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-13 PRAKTIKUM GEOMORFOLOGI, JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN, UPN “VETERAN” YOGYAKARTA 2) Letakkan kertas bantu tadi pada bagian bawah kertas gambar profil (kertas milimeter) dengan garis X - Y yang telah kita buat. Proyeksikan titik ketinggian kontur yang telah diberi label tadi keatas hingga memotong pada garis ketinggian yang sama dan berilah tanda titik. 3) Hubungkan titik titik tadi dengan halus sehingga membentuk garis profil topografi. 4. Buatlah profilnya masing masing menggunakan eksagarasi 1x dan 5x pada kertas milimeter 5. Pindahkan profil pada kertas A4 dan buat penjelasan tentang kondisi reliefnya 1.3.3. PERLENGKAPAN a. b. c. d. e. f. Pensil berwarna, pensil hitam HB, penggaris, busur Kertas milimeter Kertas kalkir 80 grm Kertas HVS berukuran A4 – 80 grm Kalkulator Drawing pen atau Rapidograph ukuran 0,1; 0,2; 0,5 mm DILARANG MENGCOPY TANPA SEIJIN LAB. GEOMORFOLOGI I-14