Deformasi Lahan Kota Banjarmasin

Kejadian banjir Kalimantan Selatan tahun 2021 dampaknya cukup luas, termasuk Kota Banjarmasin yang juga mengalami banjir terbesar dalam beberapa dekade terakhir. Banjir yang terjadi di Kota Banjarmasin interval waktu genangannya cukup lama. Bahkan di saat wilayah-wilayah lain sudah mulai surut, beberapa lokasi di Banjarmasin masih tergenang selama beberapa hari.

Gambar estimasi area terdampak banjir Kota Banjarmasin per tanggal 20 Januari 2021, berdasarkan hasil analisis interferometri Citra ESA Sentinel-1 SAR

Beberapa faktor diduga menjadi penyebab lamanya genangan air yang melanda Kota Banjarmasin. Di antaranya adalah permasalahan pada infrastruktur drainase kota. Dimana banyak permukiman-permukiman penduduk yang menutup sebagian saluran-saluran air. Untuk permasalahan yang satu ini, pemerintah Kota Banjarmasin sudah melakukan tindakan nyata, dengan melakukan berbagai penertiban bangunan, khususnya di sepanjang sungai dan saluran drainase.

Akan tetapi, kami dari PPIIG ULM memiliki dugaan bahwa ada faktor lain yang juga ikut memberikan sumbangan terhadap lamanya genangan air di Kota Banjarmasin pada tahun 2021 ini. Dugaan kami adalah adanya kemungkinan beberapa lokasi di Kota Banjarmasin yang mengalami penurunan permukaan lahan (land subsidence). Di samping faktor lain yang sudah disebutkan sebelumnya, yaitu permasalahan pada saluran-saluran air. Tentu saja, dugaan ini memerlukan pembuktian berupa kajian langsung.

Tidak mudah untuk mengukur deformasi atau pergerakan permukaan lahan Kota Banjarmasin. Terutama jika harus diukur secara langsung di lapangan. Mengingat pada umumnya deformasi lahan hanya memiliki laju sekitar beberapa centimeter atau bahkan hanya beberapa milimeter per tahun. Kalau pun diukur di lapangan, laju deformasi lahan harus diukur menggunakan alat ukur elevasi lahan yang memiliki akurasi dan ketelitian yang sangat tinggi. Misalnya GPS Geodetik. Dan syarat lainnya adalah sudah tersedia data elevasi Kota Banjarmasin beberapa tahun sebelumnya, dengan akurasi dan ketelitian hingga centimeter atau milimeter . Sehingga elevasi tahun-tahun sebelumnya bisa dibandingkan dengan elevasi saat ini.

Opsi lainnya untuk mengukur deformasi lahan adalah menggunakan teknologi citra penginderaan jauh. Yaitu menggunakan teknologi citra SAR (Synthetic Aperture Radar). Dengan menggunakan citra SAR kita dapat mengukur pergerakan permukaan bumi dengan ketelitian informasi hingga milimeter. Metode yang digunakan bisa Differential Interferometric SAR (DInSAR) atau Persistent Scatterer Interferometric SAR (PS-InSAR).

Sebenarnya, sejak tahun 2019 kami sudah beberapa kali mencoba mengukur pergerakan permukaan tanah di Kota Banjarmasin menggunakan metode DInSAR dan Citra Sentinel-1 SAR. Akan tetapi selalu gagal. Hal ini dikarenakan pergerakan lahan Kota Banjarmasin tidak terjadi secara masif dan tiba-tiba seperti halnya wilayah yang mengalami gempa bumi. Faktanya, pergerakan lahan Kota Banjarmasin terjadi secara kontinyu dalam jangka panjang, dan lajunya hanya beberapa centimeter atau beberapa milimeter per tahun.

Sehingga pergerakan lahan Kota Banjarmasin harus diukur pada jangka panjang, misalnya satu tahun, atau bahkan lima tahun. Masalahnya adalah pengukuran pergerakan tanah dalam jangka panjang sulit dilakukan menggunakan metode DInSAR biasa, dikarenakan rendahnya nilai koherensi citra SAR. Salah satu metode yang dapat diterapkan untuk mengukur pergerakan lahan dalam jangka panjang adalah PS-InSAR. Jika DInSAR pada umumnya hanya menggunakan 2 citra SAR multitemporal, maka PS-InSAR menggunakan banyak citra SAR multitemporal sekaligus.

Di sini kami mencoba menganalisis deformasi lahan Kota Banjarmasin menggunakan metode PS-InSAR dan Citra ESA Sentinel-1 SAR. Proses PS-InSAR cukup kompleks, melibatkan banyak perangkat lunak, high cost dan high computational. Perlu waktu hampir 2 bulan pasca kejadian banjir Kalimantan Selatan, baru kami dapat merampungkan analisis PS-InSAR Kota Banjarmasin. Mulai dari persiapan, instalasi perangkat lunak, download citra, hingga pemrosesan.

Total 32 swath Citra ESA Sentinel-1A SAR dilibatkan dalam analisis PS-InSAR deformasi lahan Kota Banjarmasin

Pada proses analisis PS-InSAR deformasi lahan Kota Banjarmasin ini kami menggunakan Citra Sentinel-1A SAR multitemporal dari tanggal perekaman 2 Januari 2020 hingga 8 Januari 2021. Karena Citra Sentinel-1A merekam setiap 12 hari, maka total Citra Sentinel-1A yang kami gunakan adalah 32 swath (descending orbit). Dengan total kapasitas file lebih dari 128 Giga Bytes. Perlu waktu cukup lama bagi kami untuk menyelesaikan proses download citra 128 GB dari internet.

Interferogram Kota Banjarmasin dalam analisis PS-InSAR

Hasil analisis PS-InSAR menunjukkan pergerakan wilayah pada beberapa titik atau lokasi di Kota Banjarmasin, sebagaimana terlihat pada gambar-gambar di bawah. Beberapa lokasi mengalami penurunan permukaan lahan (land subsidence), dan beberapa lokasi mengalami kenaikan permukaan lahan (uplift). Kenaikan permukaan lahan dapat terjadi karena aktivitas tektonik, aktivitas vulkanik, pengurukan tanah dalam proses pendirian bangunan, atau dapat juga terjadi karena proses sedimentasi yang masif. Untuk aktivitas vulkanik jelas tidak ada di Banjarmasin, sementara aktivitas tektonik Kota Banjarmasin dan Kalimantan pada umumnya tidak secepat daerah lain seperti Pulau Jawa.

Deformasi lahan Kota Banjarmasin hasil proses PS-InSAR

Pada gambar terlihat bahwa penurunan tanah Kota Banjarmasin tercepat adalah 26,7 mm/tahun atau hampir 3 cm/tahun. Memang sepertinya angka ini tidak begitu besar, dibandingkan dengan penurunan permukaan lahan kota-kota besar di Pulau Jawa. Akan tetapi, penurunan permukaan lahan yang kecil tetapi terjadi secara kontinyu dalam jangka panjang juga akan berdampak fatal. Setidaknya beberapa tahun atau beberapa dekade yang akan datang. Sebagian besar penurunan tanah terjadi pada wilayah-wilayah dimana terdapat bangunan-bangunan besar, atau tempat-tempat yang banyak terdapat aktivitas berat di atasnya, seperti jalan raya.

Deformasi lahan di Kecamatan Banjarmasin Timur

Beberapa area menjadi fokus perhatian kami, di antaranya adalah Kecamatan Banjarmasin Timur. Mengingat wilayah yang tergenang air paling luas pada Januari 2021 di Kota Banjarmasin adalah Kecamatan Banjarmasin Timur. Beberapa titik di Kecamatan Banjarmasin Timur memang mengalami penurunan tanah, setidaknya dalam satu tahun terakhir, berdasarkan hasil analisis PS-InSAR yang kami lakukan. Dengan kata lain, bisa jadi salah satu penyebab lamanya genangan air pada beberapa titik di Banjarmasin Timur adalah salah satu dampak dari penurunan elevasi permukaan lahan. Di samping karena faktor lain tentu saja.

Deformasi lahan di sekitar flyover dan Jalan Gatot Subroto

Salah satu titik yang menjadi fokus kami di wilayah Kecamatan Banjarmasin Timur adalah di sekitar flyover dan Jalan Gatot Subroto. Dimana Jalan Gatot Subroto adalah salah satu lokasi banjir. Di sekitar flyover dan Jalan Gatot Subroto mengalami penurunan permukaan tanah pada beberapa titik. Penurunan tanahnya bahkan lebih dari 10 mm atau 1 cm per tahun. Selain kawasan flyover-Gatot Subroto, beberapa titik lain juga menjadi fokus perhatian kami, bahkan penurunan tanahnya lebih cepat. Hanya saja informasinya belum bisa kami publikasikan.

Tentu saja, hasil estimasi deformasi lahan kami ini dapat divalidasi langsung di lapangan, dengan alat ukur dan syarat ketersediaan informasi yang sudah kami sebutkan sebelumnya. Ketika menguji InSAR Time Series pada Citra Radarsat-1 (C-band SAR sebagaimana Sentinel-1), Ferretti et al. (2007) menyatakan bahwa “The standard deviation of the error is 0.75 mm in the vertical direction and 0.58 mm in the horizontal (EW) direction.” Itu artinya akurasi InSAR berada di level sub milimeter, baik secara horisontal (koordinat lokasi) maupun secara vertikal (elevasi).

Saat ini, kami sedang mencoba berkomunikasi dengan pihak-pihak terkait, untuk melakukan kerjasama dalam mengukur pergerakan permukaan lahan Kota Banjarmasin dalam jangka waktu yang lebih panjang, misalnya 5 (lima) tahun terakhir. Hal ini untuk mendapatkan informasi geospasial trend pergerakan permukaan lahan Kota Banjarmasin. Sehingga kita dapat memprediksi kondisi elevasi Kota Banjarmasin hingga beberapa tahun atau beberapa dekade ke depan. Tentu saja, hal ini nantinya akan sangat membantu di dalam perencanaan tata ruang wilayah Kota Banjarmasin.

Referensi:

Ferretti, A., Savio, G., Barzaghi, R., Borghi, A., Musazzi, S., Novali, F., Prati, C., and Rocca , F., 2007, Submillimeter Accuracy of InSAR Time Series: Experimental Validation, IEEE Transactions On Geoscience and Remote Sensing, Vol. 45, No. 5, May 2007.


Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *