GEOLOGI DAN PETA KERENTANAN LONGSORAN DENGAN METODE PROSES HIRARKI ANALITIK DI DAERAH SASAKSAAT DAN SEKITARNYA, KABUPATEN BANDUNG BARAT, PROVINSI JAWA BARAT
SKRIPSI
Diajukan sebagai syarat untuk mencapai gelar Sarjana Strata Satu di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung
Diajukan oleh : Andhika Eky Saputra NIM. 12005071
PROGAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2010
LEMBAR PENGESAHAN
GEOLOGI DAN PETA KERENTANAN LONGSORAN DENGAN METODE PROSES HIRARKI ANALITIK, DI DAERAH SASAKSAAT DAN SEKITARNYA, KABUPATEN BANDUNG BARAT, PROVINSI JAWA BARAT
SKRIPSI
Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung
Penulis,
Andhika Eky Saputra NIM. 12005071
Mengetahui/ meyetujui,
Dosen Pembimbing ke-1,
Dr. Eng. Imam A. Sadisun, M.T. NIP. 19700212 199512 1 002
Dosen Pembimbing ke-2,
Dr. Ir. Asep H.P. Kesumajana, M.T. NIP. 19640728 199802 1 001
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum wr.wb. Penulis mengucapkan syukur kepada Allah swt. atas rahmat-Nya sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik dan lancar. Shalawat serta salam semoga selalu tercurah kepada junjungan kita Nabi Muhammad saw. Tugas Akhir ini dimaksudkan untuk menerapkan ilmu, membahas dan menjabarkan topik yang dipilih sesuai disiplin ilmu geologi yang telah saya peroleh selama mengikuti perkuliahan di Program Studi Teknik Geologi – ITB. Penelitian dilakukan di Desa Nyalindung dan Desa Sumur Bandung, Kecamatan Cikalong Wetan, Kabupaten Bandung Barat yang terangkum dalam skripsi yang berjudul “GEOLOGI DAN PETA KERENTANAN
LONGSORAN
DENGAN
METODE
PROSES
HIRARKI
ANALITIK DI DAERAH SASAKSAAT DAN SEKITARNYA, KABUPATEN BANDUNG BARAT, JAWA BARAT”. Tugas Akhir ini bertujuan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan studi strata satu (S1) di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung (ITB). Dalam penyusunan dan pengumpulan data, banyak pihak yang telah membantu dan saya ingin mengucapkan terima kasih kepada: •
Bapak Dr. Eng. Imam A. Sadisun, M.T. atas kesediannya menjadi pembimbing saya, menyediakan waktu untuk berdiskusi, dan memperkenalkan tentang metode AHP yang tergolong baru bagi saya.
•
Bapak Dr. Ir. Asep H. P. Kesumajana, M.T. atas kesediannya meluangkan waktu untuk membimbing saya, mengarahkan saya tentang metoda-metoda penggunaan perangkat lunak yang sangat berguna dalam proses pengolahan data untuk skripsi saya.
•
Orang tua beserta keluarga besar yang ada di Kalimantan Barat dan di Bandung.
•
Bapak Dr. Ir. Budi Brahmantyo, MSc. dan Bapak Ir. Bandono, MSc. yang bersedia memberikan masukan tambahan serta waktu untuk berdiskusi dan berbagi referensi,
•
Bapak Hadianto dari Pusat Lingkungan Geologi yang sudah mengajarkan metoda penginderaan jauh.
•
Marsha dari Teknik Planologi ITB yang telah mendukung dan memotivasi penulis.
i
•
Pak Karyono dari Pusat Teknologi Mineral dan Batubara (TekMIRA) yang telah membantu saya membuat preparasi sayatan tipis.
•
Teman-teman GEA, terutama GEA 2005 yang bersama-sama menempuh masa kuliah di ITB
•
Teman-teman asisten Laboratorium Geologi Teknik yang telah memberikan saransaran dan dukungan semangat. Kepada Pak Supartoyo, Mas Yunara, dan Mbak Endah yang memotivasi saya, dan juga kepada amin, satrio alias yoko, alfaidhul, mas very, dan mas mbah rendy yang selalu memberikan dukungan kepada saya. Selain itu terima kasih juga kepada iqbal yang telah membantu untuk menyunting skripsi saya dan orang yang selalu saya usilkan jika berada di laboratorium.
•
Teman-teman kos Cisitu Baru No. 9 yang selalu memberikan dukungan dan menghibur saya dengan bercanda yang lucu.
•
Staf laboratorium dan staf Perpustakaan Pusat ITB dan Perpustakaan Klompe yang telah menyediakan fasilitas untuk membantu saya dalam menganalisis data dan menyediakan referensi.
•
Kepala Desa Nyalindung dan Desa Sumur Bandung yang telah mengijinkan saya untuk melakukan penelitian di wilayahnya.
•
Segenap warga desa yang telah menemani saya ke lapangan dan membantu saya menunjukkan jalan sehingga saya tidak tersesat khususnya Pak Apung dan Abah.
•
Seluruh pihak yang tidak bisa disebutkan satu per satu, terima kasih. Saya berharap Tugas Akhir ini dapat menjadi sumbangan yang berguna bagi
kemajuan ilmu pengetahuan dan bagi daerah penelitian saya. Terimakasih. Wassalam.
Bandung, Juni 2010
Penulis
ii
ABSTRAK Daerah penelitian secara administratif berada di Daerah Sasaksaat, Kecamatan Cikalong Wetan dan Cipatat, Kabupaten Bandung Barat, Jawa Barat dan secara geografis terletak pada koordinat 107°24’15”-107°27’30” Bujur Timur dan 6°46’00”-6°48’30” Lintang Selatan. Berdasarkan fisiografis Jawa bagian Barat, daerah penelitian berada pada Zona Antiklinorium Bogor dan Gunungapi Kuarter. Daerah Penelitian terbagi menjadi enam satuan geomorfologi yaitu Satuan Punggungan Homoklin, Satuan Lembah Antiklin, Satuan Lembah Sinklin, Satuan Punggungan Aliran Lava, Satuan Punggungan Jatuhan Piroklastik, dan Satuan Lembah Aliran Piroklastik. Satuan Batuan daerah penelitian terbagi menjadi tujuh satuan tidak resmi. Satuan Batulempung I, Satuan Breksi, Satuan Batupasir, dan Satuan Batulempung II diendapkan pada Miosen Atas hingga awal Pliosen di lingkungan laut dalam, sedangkan Satuan Breksi Piroklastik, Satuan Lava, dan Satuan Tuf merupakan hasil produk Gunung Pra-Sunda yang berumur Kuarter. Struktur Geologi yang terdapat di daerah penelitian yaitu Lipatan Antiklin Cipaku, Lipatan Sinklin Pasir Lembang, dan Sesar Mendatar Ciburial. Peta kerentanan longsoran di daerah penelitian dihasilkan dengan menggunakan metode
Proses Hirarki Analitik dan Sistem Informasi Geografis. Parameter yang
digunakan ada lima, terdiri dari kemiringan lereng, litologi, relief relatif, kebasahan lahan, dan tutupan lahan. Dari hasil proses dan analisis, di dapat empat tingkat kerentanan longsoran yaitu kerentanan sangat tinggi, kerentanan tinggi, kerentanan sedang, dan kerentanan rendah. Daerah baratlaut penelitian merupakan daerah yang memiliki tingkat kerentanan longsoran sangat tinggi.
iii
DAFTAR ISI
Lembaran Pengesahan Kata Pengantar................................................................................................................... i Abstrak ..............................................................................................................................iii Daftar Isi ............................................................................................................................ iv Daftar Gambar ................................................................................................................... vi Daftar Tabel ....................................................................................................................... ix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ....................................................................................................... 1 1.2 Maksud dan Tujuan ............................................................................................... 1 1.3 Lokasi Penelitian.................................................................................................... 2 1.4 Tahapan dan Metodologi Penelitian ...................................................................... 2 1.4.1 Tahap Persiapan ............................................................................................ 3 1.4.2 Tahap Pengambilan Data Lapangan ............................................................. 4 1.4.3 Tahap Analisis dan Pengolahan Data ........................................................... 4 1.4.4 Tahap Penyusunan Skripsi............................................................................ 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Geologi Regional ................................................................................................... 6 2.1.1 Fisiografi ....................................................................................................... 6 2.1.2 Stratigrafi Regional ...................................................................................... 7 2.1.3 Struktur Geologi Regional ............................................................................ 10 2.2 Proses Hirarki Analitik .......................................................................................... 12 2.2.1 Konsep Dasar................................................................................................ 12 2.2.2 Menyusun Hirarki ......................................................................................... 13 2.2.3 Skala dan Penilaian Perbandingan ................................................................ 14 2.2.4 Manfaat AHP ................................................................................................ 17 2.3 Sistem Informasi Geografis ................................................................................... 17 2.3.1 Definisi Sistem Informasi Geografis ............................................................ 17 2.3.2 Sejarah dan Perkembangan GIS ................................................................... 18 2.3.3 Cara Kerja GIS ............................................................................................. 20 2.3.4 Proyeksi dan Sistem Koordinat .................................................................... 22 iv
BAB III GEOLOGI DAERAH PENELITIAN 3.1 Geomorfologi ......................................................................................................... 23 3.1.1 Morfologi Umum Daerah Penelitian ............................................................ 23 3.1.2 Pola Aliran Sungai ........................................................................................ 25 3.1.3 Pola Kelurusan .............................................................................................. 26 3.1.4 Satuan Geomorfologi .................................................................................... 26 3.2 Stratigrafi ............................................................................................................... 36 3.2.1 Satuan Batulempung I .................................................................................. 37 3.2.2 Satuan Breksi ................................................................................................ 38 3.2.3 Satuan Batupasir ........................................................................................... 40 3.2.4 Satuan Batulempung II ................................................................................. 42 3.2.5 Satuan Breksi Piroklastik ............................................................................. 43 3.2.6 Satuan Lava Andesit ..................................................................................... 45 3.2.7 Satuan Tuf .................................................................................................... 48 3.3 Struktur Geologi .................................................................................................... 49 3.3.1 Analisis Citra Radar dan DEM ..................................................................... 49 3.3.2 Struktur Lipatan ............................................................................................ 50 3.3.3 Struktur Sesar ............................................................................................... 51 3.4 Sejarah Geologi ...................................................................................................... 52 BAB IV PETA KERENTANAN LONGSORAN ............................................................. 53 4.1 Metodologi ............................................................................................................. 53 4.2 Klasifikasi Anbalagan ............................................................................................ 54 4.2.1 Skema Pengkelasan Faktor Evaluasi Bahaya Longsor/Lanslide Hazard Evaluation Factor (LHEF) .............................................................. 54 4.3 Metode Proses Hirarki Analitik/Analytical Hierarchy Process (AHP) ................. 56 4.4 Sistem Informasi Geografis/Geographic Information System (GIS) ..................... 60 4.4.1 Pengolahan Data ........................................................................................... 60 4.4.2 Peta Kerentanan Longsoran .......................................................................... 66 4.5 Tingkat Kerentanan Longsoran ............................................................................. 67 4.6 Verifikasi Lapangan ............................................................................................... 69 BAB V KESIMPULAN .................................................................................................... 72 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................ 74 LAMPIRAN
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Peta Indeks Lokasi Penelitian ....................................................................... 2 Gambar 1.2. Diagram Alir Penelitian ................................................................................ 3 Gambar 2.1. Peta Fisiografi Jawa Bagian Barat ................................................................ 6 Gambar 2.2. Penampang stratigrafi utara-selatan Jawa Barat (Martodjojo, 1984) ........... 8 Gambar 2.3. Pola struktur Pulau Jawa (Martodjojo dan Pulonggono, 1994) .................... 11 Gambar2.4. Susunan hirarki permasalahan pembangunan infrastruktur penyeberangan sungai ................................................................................. 14 Gambar 2.5. Konsep layer dan tumpang tindih dalam CGIS (Riyanto et al., 2009)......... 19 Gambar 2.6. GIS dengan gvSIG (wikipedia.org) .............................................................. 20 Gambar 2.7 Tampilan peta dalam GIS dan unsur-unsur data vektornya (Prahasta, 2009) 21 Gambar 3.1. Peta elevasi daerah penelitian ....................................................................... 23 Gambar 3.2. Peta kemiringan lereng daerah penelitian yang diklasifikasikan berdasarkan kemiringan lereng oleh van Zuidam (1985)............................. 24 Gambar 3.3. Pola aliran sungai daerah penelitian dengan pola utama yaitu subdendritik 25 Gambar 3.4. Lembah sungai yang curam dan sempit dan lembah sungai yang lebar menunjukkan perbedaan tahap erosional ............................................ 25 Gambar 3.5. Pola kelurusan di daerah penelitian .............................................................. 26 Gambar 3.6. Satuan punggungan homoklin yang memanjang dengan arah barat-timur dan arah kemiringan ke utara ....................................................................... 27 Gambar 3.7. Arus sungai yang arah alirannya searah dengan kemiringan batuan dan erosi yang masih bersifat vertikal pada daerah hulu .................................... 28 Gambar 3.8. Pelapukan yang terjadi pada batupasir dan adanya longsoran-longsoran kecil serta adanya erosi yang bersifat lateral pada daerah hilir .................... 28 Gambar 3.9. Satuan lembah antiklin ................................................................................. 29 Gambar 3.10. Perbedaan kemiringan batuan yang memperlihatkan satuan ini dipengaruhi oleh struktur geologi berupa lipatan antiklin ......................... 29 Gambar 3.11. Sungai Cipaku yang memiliki lembah sungai yang sempit dan erosi yang bersifat vertikal masih terjadi pada lembah Sungai Cipaku .............. 30 Gambar 3.12. Satuan lembah sinklin, terlihat morfologi yang agak bergelombang ......... 30 Gambar 3.13. Perbedaan kemiringan batuan yang memperlihatkan satuan ini
vi
dipengaruhi oleh struktur geologi berupa lipatan sinklin .......................... 31 Gambar 3.14. Proses eksogenik berupa longsoran banyak ditemukan pada litologi batulempung II di satuan ini serta aliran air pada Sungai Cipicung memiliki aliran yang kecil dan cenderung kering ...................... 31 Gambar 3.15. Satuan Punggungan Aliran Lava ................................................................ 32 Gambar 3.16. Kekar-kekar yang terlihat pada singkapan di Bukit Tangkil dan Lembah Sungai Cipadakati ........................................................................ 33 Gambar 3.17. Satuan punggungan jatuhan piroklastik ...................................................... 34 Gambar 3.18. Pelapukan dan pengikisan lereng yang terjadi pada tuf dan Sungai Cipalasari yang memiliki lembah yang sempit serta erosi masih bersifat vertikal ................................................................................ 34 Gambar 3.19. Satuan lembah aliran piroklastik ................................................................ 35 Gambar 3.20. Singkapan batulempung I dengan sisipan batupasir yang tersingkap pada dinding Sungai Cipaku ...................................................................... 38 Gambar 3.21. Struktur sedimen paralel laminasi pada sisipan batupasir dan adanya slump mencirikan mekanisme aliran gravitasi berupa arus turbidit .................................................................................... 38 Gambar 3.22. Singkapan breksi terlihat matriks berupa pasir dan fragmen andesit ......... 39 Gambar 3.23. Singkapan batupasir, terlihat kekar-kekar dan perlapisan yang relatif tegak........................................................................................ 40 Gambar 3.24. Satuan batupasir, terlihat struktur sedimen gradded bedding dan paralel laminasi serta sisipan lempung yang mengindikasikan mekanisme arus turbidit ................................................................................................ 41 Gambar 3.25. Kontak antara satuan breksi dan satuan batupasir ...................................... 41 Gambar 3.26. Singkapan batulempung II, terlihat adanya kekar dan hancuran pada singkapan yang mengindikasikan adanya gejala sesar yang melewati singkapan ini .............................................................................................. 42 Gambar 3.27. Perlapisan pada breksi piroklastik yang memperlihatkan initial dip dengan kemiringan kurang dari 15° dan struktur batuan berupa gradded bedding ............................................................................ 44 Gambar 3.28. Singkapan breksi piroklastik yang memperlihatkan fragmen andesit yang mengambang pada massa dasar debu vulkanik dan adanya rongga-rongga ............................................................................................ 45 Gambar 3.29. Singkapan lava andesit yang tersingkap di Bukit Tangkil vii
memperlihatkan struktur berupa kekear berlembar dan kekar kolom ....... 46 Gambar 3.30. Singkapan lava andesit yang memperlihatkan struktur vesikuler dan kekar berlembar ......................................................................................... 47 Gambar 3.31. Kontak antara breksi piroklastik dan lava andesit di Kali Lebakleungsir .. 47 Gambar 3.32. Tuf berlapis yang memperlihatkan struktur struktur gradded bedding ...... 49 Gambar 3.33. Singkapan tuf yang memperlihatkan rongga dan fragmen skoria .............. 49 Gambar 3.34. Bukti-bukti gejala sesar, terlihat dari citra DEM pergeseran dari kelurusan bukit serta adanya gejala hancuran berupa breksiasi, kekar gerus, dan gash fracture pada breksi dan batupasir di Sungai Ciburial ............... 51 Gambar 4.1. Diagram alir pengolahan data peta kerentanan longsoran ............................ 53 Gambar 4.2. Peta faktor kemiringan lereng ....................................................................... 62 Gambar 4.3. Peta faktor litologi ........................................................................................ 63 Gambar 4.4. Peta faktor relief relatif ................................................................................. 64 Gambar 4.5. Peta faktor kebasahan lahan.......................................................................... 65 Gambar 4.6. Peta faktor tutupan lahan .............................................................................. 66 Gambar 4.7. Peta kerentanan longsoran ............................................................................ 67 Gambar 4.8. Longsoran pada zonasi tingkat kerentanan tinggi di Kampung Tapos Girang yang berada di timur laut daerah penelitian.......... 69 Gambar 4.9. Lereng yang menggantung dan rentan untuk terjadi longsoran pada zonasi tingkat kerentanan tinggi di Kampung Cihuni yang berada di baratlaut daerah penelitian, dan lereng kritis yang berada di Perkebunan Maswati yang berada di utara daerah penelitian .......................................... 70 Gambar 4.10. Lereng kritis pada zonasi tingkat kerentanan sedang yang berada di Kampung Ciasri dan di Perkebunan Maswati........................................ 70 Gambar 4.11. Contoh lereng yang stabil pada bagian persawahan yang berada pada zona tingkat kerentanan rendah di Kampung Cinangsi ............................ 71
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Matriks perbandingan parameter permasalahan pembangunan infrastruktur penyeberangan sungai .................................................................. 15 Tabel 2.2. Nilai intensitas pengaruh/kepentingan (Saaty, 1988) ....................................... 16 Tabel 3.1. Kolom stratigrafi daerah penelitian .................................................................. 36 Tabel 4.1. Matriks perbandingan pengaruh faktor kerentanan longsoran, yang diambil dari pendapat tujuh ahli longsoransetelah dirata-ratakan .................... 56 Tabel 4.2. Normalisasi dari matriks perbandingan dan penentuan bobot prioritas ........... 57 Tabel 4.3. Random Index untuk tiap n matriks .................................................................. 59
ix
