Studi Identifikasi Penanggulangan Banjir dan Rencana Desain Drainase Kota Sibolga

STUDI IDENTIFIKASI PENANGGULANGAN BANJIR DAN DESAIN
DRAINASE KOTA SIBOLGA

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk Melengkapi Tugas-tugas
Dan Memenuhi Syarat untuk Menempuh
Ujian Sarjana Teknik Sipil

oleh:
THAMBOS
070424002

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM PENDIDIKAN EKSTENSION
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2010

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Kota Sibolga terletak di Teluk Tapian Nauli membentang secara geografis
wilayah Kota Sibolga berada pada garis 01o 44” Lintang Utara dan 98o 47” Bujur
Timur yang menbujur sepanjang pinggiran pantai arah selatan ke utara ditepi
Pantai Barat Pulau Sumatera bagian Utara. Luas wilayah Kota Sibolga adalah
3.536 Ha yang terdiri dari daratan seluas 1.364.99 Ha.
Studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana desain drainase
menganalisa debit banjir rencana periode ulang 10 tahunan dan 20 tahunan,
analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar
hujan baik yang manual maupun yang otomatis. Analisa frekuensi ini didasarkan
pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas
besaran hujan yang akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan
masa lalu. Data curah hujan yang diperoleh dari Badan Metreologi Dan Geofisika
Stasiun Bandar Udara Pinang Sori selama 12 tahun terakhir akan dilakukan uji
kelayakan probabilitas hujan periode ulang sepuluh tahunan dengan Metode
Distribusi Normal = 228.54 mm, Distribusi Log Normal = 233.78 mm,
Distribusi Log Person III = 235.54 mm, Distribusi Gumbel =252.18 mm. Untuk
probabilitas hujan periode ulang 20 tahunan dicantumkan sebagai berikut:
Distribusi Normal = 245.66 mm, Distribusi Log Normal = 259.40 mm, Distribusi
Log Person III = 274.59 mm, Distribusi Gumbel = 287 mm.
Upaya Penanggulangan banjir di daerah perkotaan dengan memperbesar
dimensi saluran untuk menampung debit yang telah direncanakan. Salah satu
contoh Sub drainase F.L. Tobing
memotong Yos Sudarso diperoleh
3
QRencana = 3.513 m /det lebih besar dari hasil QKapasitas = 3.285 m3/det.
Permasalahan drainase perkotaaan khususnya di daerah pantai bukanlah
persoalan yang sederhana, banyak faktor yang harus dipertimbangkan dalam
perencanaan antara lain, pertambahan debit banjir akibat perubahan tata guna
lahan, penyempitan dan pendangkalan saluran akibat desakan permukiman dan
endapan sedimen, reklamasi pantai, permasalahan sampah, dan pasang surut.
Perubahan tata guna lahan yang selalu menjadi perkembangan kota akan
meningkatkan peningkatan aliran permukaan dan debit puncak banjir. Prioritas
penanganan masalah drainase ditentukan juga berdasarkan perilaku tindakan cepat
dan manfaat pembangunan. Biasanya daerah kumuh dan yang paling banyak
mengalami kerugian akibat genangan air hujan juga mendapat prioritas utama dan
diharapkan menjadi perhatian serius bagi Pemerintah Daerah.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan segala puja dan puji syukur penulis sampaikan
kehadirat kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan
karuniaNya kepada penulis, sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Penyusunan Tugas Akhir

ini dengan judul “Studi Identifikasi

Penanggulangan Banjir dan Rencana Desain Drainase Kota Sibolga” ini
disusun guna melengkapi syarat untuk menyelesaikan jenjang pendidikan
Program Strata satu (S-1) di Universitas Sumatera Utara.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak memperoleh bantuan
dan saran dari berbagai pihak, maka dalam kesempatan ini penulis ingin
sampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Ir. Terunajaya, M.Sc, selaku dosen pembimbing utama yang telah
membimbing penulis dalam penulisan Tugas Akhir ini;
2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, sebagai Ketua Departemen Teknik
Sipil Universitas Sumatera Utara;
3. Bapak Ir. Faizal Ezeddin, MS, selaku Koordinator Program Pendidikan
Ekstension;
4. Seluruh Dosen dan Pegawai Universitas Sumatera Utara khususnya
Departemen Teknik Sipil yang telah mendidik dan membina penulis sejak
awal hingga akhir perkuliahan;
5. Terimakasih yang teristimewa, penulis ucapkan kepada kedua orangtua
tercinta, yang telah mengasuh, mendidik, dan membesarkan serta selalu
memberikan dukungan baik moral, material, maupun doa sehingga penulis

Universitas Sumatera Utara

dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Begitu juga kepada keluarga yang telah
memberikan seni kehidupan dan dukungan yang tiada henti-hentinya kepada
penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini;
6. Terimakasih juga penulis ucapkan kepada rekan-rekan mahasiswa dan temanteman yang

memberikan dukungan kepada penulis untuk menyelesaikan

Tugas Akhir ini.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini kemungkinan belum sempurna,
untuk itu penulis dengan tulus dan terbuka menerima kritikan dan saran yang
bersifat membangun demi penyempurnaan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, sekali lagi penulis sampaikan terimakasih kepada pihak yang
telah banyak membantu dan mengharapkan semoga tujuan dari penyusunan Tugas
Akhir ini dapat tercapai dan bermanfaat bagi kita sekalian yang membacanya,
Terimakasih.

Medan Maret 2010
Penulis,

THAMBOS
070 424 002

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Halaman
KATA PENGANTAR ......................................................................................... i
ABSTRAK......................................................................................................... iii
DAFTAR ISI ..................................................................................................... iv
DAFTAR TABEL ........................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ix
DAFTAR NOTASI............................................................................................ xi
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ................................................................................ 1
1.2. Maksud dan Tujuan ......................................................................... 3
1.3. Manfaat ........................................................................................... 4
1.4. Ruang Lingkup ................................................................................ 4
1.5. Pembatasan Masalah ........................................................................ 4
1.6. Metode Pengumpulan Data ............................................................. 5
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Umum ............................................................................................. 7
2.2. Karakteristik Wilayah Studi ........................................................... 15
2.2.1Genangan dan Permasalahannya ................................................... 15
2.2.2 Letak Geografis ........................................................................... 16
2.2.3 Topografi Kota Sibolga ................................................................ 19
2.2.4 Hidrologi ..................................................................................... 21
2.2.5 Klimatologi.................................................................................. 22

Universitas Sumatera Utara

2.2.6 Kriteria Hidrologi ........................................................................ 24
2.2.6.1 Distribusi Normal.................................................................. 27
2.2.6.2 Distribusi Log Normal .......................................................... 29
2.2.6.3 Distribusi Log Person III ....................................................... 30
2.2.6.4 Distribusi Gumbel ................................................................. 33
2.2.7 Intensitas Curah Hujan ................................................................. 35
2.2.8 Koefesien Limpasan .................................................................... 35
2.2.9 Debit Rencana ............................................................................. 37
2.2.10 Waktu Konsentrasi..................................................................... 37
2.2.11 Kriteria Hidrolika....................................................................... 40
2.2.11.1 Saluran Terbuka .................................................................. 41
2.2.11.2 Saluran Tertutup.................................................................. 44
2.2.11.3 Cara Pengukuran Kecepatan ................................................ 44
2.2.11.4 Perhitungan Profil Muka Air ............................................... 49
2.2.11.5 Kondisi Banjir/Genangan di Kota Sibolga ........................... 51
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Umum ........................................................................................... 57
3.2. Kondisi Eksisting dan Permasalahan Drainase ............................... 57
3.2.1 Permasalahan Sub Sistem Aek Doras ........................................... 57
3.3.2 Permasalahan Sub Sistem Aek Horsik .......................................... 58
3.3. Analisa Frekuensi Hujan ................................................................ 60
3.3.1 Intensitas Hujan ........................................................................... 60
3.3.2 Debit Rencana ............................................................................. 61
3.3.3 Penampang Saluran Trapesium Paling Ekonomis ......................... 62

Universitas Sumatera Utara

3.4 Pembagian Sub Sistem Drainase ..................................................... 63
3.4.1 Sub Sistem Aek Doras ................................................................. 63
3.4.2 Sub Sistem Aek Horsik ................................................................ 63
3.4.3 Analisa Pasang surut .................................................................... 65
BAB IV. DATA DAN ANALISA DATA
4.1. Umum ........................................................................................... 71
4.2. Analisa Hidrologi .......................................................................... 71
4.2.1 Analisa Curah Hujan Harian Maksimum ...................................... 71
4.3 Analisa Cacthment Area dan Kofisien Run Off ............................... 79
4.4 Analisa Waktu Konsentrasi dan Intensitas ...................................... 84
4.5 Analisa Debit Rencana.................................................................... 92
4.6 Analisa Saluran Eksisting ............................................................. 107
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ................................................................................. 116
5.2. Saran ........................................................................................... 118
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN-LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

Tabel

Halaman

2.1

Parameter Statistik yang penting.......................................................... 27

2.2

Nilai Variabel Reduksi Gauss .............................................................. 29

2.3

Nilai K untuk Distibusi Log Person III ............................................... 32

2.4

Standar Deviasi (Yn) untuk Distribusi Gumbel .................................... 34

2.5

Reduksi Variat (YTR) sebagai fungsi Periode Ulang Gumbel ............... 34

2.6

Reduksi Standard Deviasi (Sn) untuk Distribusi Gumbel ..................... 34

2.7

Koefisien Limpasan Berdasarkan Tata Guna Lahan untuk
Metode Rasional, McGuen, 1989 ....................................................... 37

3.1

Rekomendasi Periode Ulang (Tahun) untuk Desain Banjir dan
Genangan ............................................................................................ 62

4.1

Analisa Curah Hujan Harian Maksimum Distribusi Normal ................ 72

4.2

Analisa Curah Hujan Rencana dengan Distribusi Normal .................... 72

4.3

Analisa Curah Hujan Harian Maksimum Distribusi Log Normal ......... 73

4.4

Analisa Curah Hujan Rencana dengan Distribusi Log Normal ............. 73

4.5

Analisa Curah Hujan Harian Maksimum Distribusi Log Person III...... 74

4.6

Analisa Curah Hujan Rencana dengan Distribusi Log Person III ......... 74

4.7

Analisa Curah Hujan Harian Maksimum Distribusi Gumbel ................ 75

4.8

Perhitungan Curah Hujan dengan Metode Distribusi Gumbel .............. 75

4.9

Analisa Curah Hujan Rencana dengan Distribusi Gumbel ................... 77

4.10 Rekapitulasi Curah Hujan Harian Maksimum ...................................... 78
4.11 Perhitungan Catchment Area dan Koeisien Run Off ............................ 81

Universitas Sumatera Utara

4.12 Analisa Intensitas Curah Hujan ........................................................... 85
4.13 Analisa Waktu Konsentrasi dan Intensitas Hujan Rencana................... 87
4.14 Kriteria Desain Hidrologi Sistem Drainase Perkotaan .......................... 92
4.15 Analisa Debit Banjir Rencana .............................................................. 93
4.16 Dimensi Drainase Eksisting Penampang Trapesium ............................ 97
4.17 Analisa Kapasitas Penampang Saluran ................................................ 108

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR NOTASI

A

=

Luas Daerah Aliran Sungai (Km2)

A

=

Luas Penampang Drainase (m2)

C

=

Koefisien Aliran Permukaan

C

=

Koefisien Variansi

C

=

Koefisien Chezy

G

=

Koefisien Kemencengan “ Skewnees”

h

=

Kedalaman Penampang Drainase (m)

H

=

Beda Tinggi Permukaan (m)

I

=

Intensitas Hujan (mm/jam)

K

=

Faktor Frekuensi dari peluang atau periode ulang dan Type Model
Matematik Distribusi peluang yang digunakan untuk analis peluang

L

=

Panjang lintasan aliran diatas permukaan lahan (m)

Ls

=

Panjang lintasan aliran didalam saluran/sungai (m)

n

=

Jumlah data pengamatan

P

=

Keliling basah (m)

Q

=

Laju aliran permukaan (debit) puncak (m3/det)

Q

=

Debit banjir dengan periode ulang T Tahun (m3/det)

r

=

Intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mm/jam)

R

=

Jari-jari hidrolis (m)

R24 =

Curah hujan maksimum harian selama 24 jam

Rn

=

Tinggi hujan di pos pengamatan ke-n

S

=

Kemiringan rata-rata saluran utama

Universitas Sumatera Utara

S

=

Reduksi Standart Deviasi “ Reduced Standatd Deviation”

S

=

Standart Deviasi

tc

=

Waktu Konsentrasi (jam)

to

=

Inlet time ke saluran terdekat (menit)

td

=

Conduit time sampai ke tempat pengukuran (menit)

T

=

Lamanya hujan (jam)

V

=

Kecepatan aliran sungai (m/det)

X

=

Perkiraan nilai peluang yang diharapkan terjadi dengan periode ulang
T Tahunan

Xi

=

Data Ke-i

Y

=

Harga tengah Reduced Variate “Reduced Mean”

Y

=

Reduced Variate, sebagai fungsi periode ulang

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Kota Sibolga terletak di Teluk Tapian Nauli membentang secara geografis
wilayah Kota Sibolga berada pada garis 01o 44” Lintang Utara dan 98o 47” Bujur
Timur yang menbujur sepanjang pinggiran pantai arah selatan ke utara ditepi
Pantai Barat Pulau Sumatera bagian Utara. Luas wilayah Kota Sibolga adalah
3.536 Ha yang terdiri dari daratan seluas 1.364.99 Ha.
Studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana desain drainase
menganalisa debit banjir rencana periode ulang 10 tahunan dan 20 tahunan,
analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar
hujan baik yang manual maupun yang otomatis. Analisa frekuensi ini didasarkan
pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas
besaran hujan yang akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan
masa lalu. Data curah hujan yang diperoleh dari Badan Metreologi Dan Geofisika
Stasiun Bandar Udara Pinang Sori selama 12 tahun terakhir akan dilakukan uji
kelayakan probabilitas hujan periode ulang sepuluh tahunan dengan Metode
Distribusi Normal = 228.54 mm, Distribusi Log Normal = 233.78 mm,
Distribusi Log Person III = 235.54 mm, Distribusi Gumbel =252.18 mm. Untuk
probabilitas hujan periode ulang 20 tahunan dicantumkan sebagai berikut:
Distribusi Normal = 245.66 mm, Distribusi Log Normal = 259.40 mm, Distribusi
Log Person III = 274.59 mm, Distribusi Gumbel = 287 mm.
Upaya Penanggulangan banjir di daerah perkotaan dengan memperbesar
dimensi saluran untuk menampung debit yang telah direncanakan. Salah satu
contoh Sub drainase F.L. Tobing
memotong Yos Sudarso diperoleh
3
QRencana = 3.513 m /det lebih besar dari hasil QKapasitas = 3.285 m3/det.
Permasalahan drainase perkotaaan khususnya di daerah pantai bukanlah
persoalan yang sederhana, banyak faktor yang harus dipertimbangkan dalam
perencanaan antara lain, pertambahan debit banjir akibat perubahan tata guna
lahan, penyempitan dan pendangkalan saluran akibat desakan permukiman dan
endapan sedimen, reklamasi pantai, permasalahan sampah, dan pasang surut.
Perubahan tata guna lahan yang selalu menjadi perkembangan kota akan
meningkatkan peningkatan aliran permukaan dan debit puncak banjir. Prioritas
penanganan masalah drainase ditentukan juga berdasarkan perilaku tindakan cepat
dan manfaat pembangunan. Biasanya daerah kumuh dan yang paling banyak
mengalami kerugian akibat genangan air hujan juga mendapat prioritas utama dan
diharapkan menjadi perhatian serius bagi Pemerintah Daerah.

Universitas Sumatera Utara

BAB I
PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang
Banjir merupakan kata yang sangat popular di Indonesia, khususnya dalam

musim hujan, mengingat hampir semua kota di Indonesia mengalami banjir.
Permasalahan banjir diperkotaan diakibatkan pemanfaatan lahan yang tidak tertib
inilah menyebabkan persoalan drainase menjadi sangat kompleks. Dalam
pembahasan drainase perkotaan yang lebih lanjut akan dititik beratkan pada
penanggulangan banjir suatu kota yang selalu menjadi pertanyaan dari semua
orang, oleh karena itu mengetahui karakteristik suatu kota tersebut sangat
diperlukan.
Kota Sibolga terletak di Teluk Tapian Nauli membentang secara geografis
wilayah kota Sibolga, berada pada garis 01o 44” Lintang Utara dan 98o 47” Bujur
Timur yang menbujur sepanjang pinggiran pantai arah selatan ke utara ditepi
Pantai Barat Pulau Sumatera bagian Utara. Kota Sibolga merupakan kota pantai
yang berbatasan langsung dengan daerah perbukitan (gugus bukit barisan).
Kondisi bentang alam kota Sibolga yang sedemikian rupa mengakibatkan Kota
Sibolga terbagi menjadi 2 kategori yang ekstrim daerah dengan kemiringan lahan
yang landai dan daerah terjal.
Batas air sungai-sungai yang melintasi kota Sibolga semuanya adalah
kawasan perbukitan yang terjal, sehingga bagian hulu sungai-sungai tersebut
mampu mengerus tebing (erosi) dan membawa endapan kedaerah landai
di sepanjang garis pantai. Pada umumnya, muara-muara sungai disepanjang Pantai

Universitas Sumatera Utara

Sibolga dipenuhi oleh endapan/sedimen sehingga aliran drainase kota yang
bermuara ke sungai-sungai tersebut terhambat dan menimbulkan genangan di
daerah permukiman.
Sempitnya lahan di kota Sibolga mengakibatkan terjadinya desakan
permukiman penduduk ke arah laut yakni dengan cara menimbun. Kondisi yang
sedemikian rupa mengakibatkan kemiringan bentuk aliran air daripada drainasedrainase eksisting menjadi lebih kecil dan kapasitasnya menjadi berkurang.
Kebutuhan terhadap drainase berawal dari kebutuhan air untuk kehidupan
manusia di mana untuk kebutuhan tersebut manusia mamanfaatkan sungai untuk
kebutuhan rumah tangga, pertanian, perikanan, peternakan dan lain sebagainya.
Bentuk daripada keadaan tersebut mengakibatkan daerah yang tergenang di kota
Sibolga semakin bertambah. Untuk mengatasi permasalahan genangan tersebut
maka diperlukan penanganan yang terencana yakni dengan melakukan identifikasi
permasalahan secara seksama dan membuat desain yang mampu mengatasi
masalah tersebut. Banyak faktor menjadi penyebab terjadinya banjir, diantaranya
adalah:
a. Curah hujan
Pada musim penghujan, curah hujan yang tinggi akan mengakibatkan banjir
di sungai dan bilamana melebihi tebing sungai maka akan timbul banjir
atau genangan.
b. Kapasitas drainase yang tidak memadai
Hampir semua kota-kota di Indonesia mempunyai drainase daerah
genangan yang tidak memadai, sehingga kota tersebut sering menjadi
sasaran musim banjir.

Universitas Sumatera Utara

c. Sampah
Disiplin masyarakat untuk membuang sampah pada tempat yang ditentukan
tidak baik, umumnya mereka langsung membuang sampah kesungai. Di
kota-kota besar hal ini sangat mudah dijumpai. Pembuangan sampah di alur
sungai dapat meninggikan muka air banjir karena menghalangi aliran.
d. Drainase Lahan
Drainase perkotaan dan pengembangan lahan pertanian pada daerah
bantuan banjir akan mengurangi kemampuan bantaran dalam menampung
debit air yang tinggi.
Oleh kaerena itu pada suatu kota, besarnya debit banjir dapat ditinjau dengan
analisa hidrologi yang merupakan metode perhitungan debit banjir rencana
berdasarkan data curah hujan dengan menggunakan metode statistik.

1.2

Maksud dan Tujuan
Maksud dari studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana desain

sistem drainase kota Sibolga ini adalah supaya adanya dasar penanganan sarana
drainase kota Sibolga secara efektif dan efisien. Sedangkan tujuan pekerjaan ini
adalah:
a. Meningkatkan efisiensi dan efektifitas penanganan drainase suatu kota,
khususnya kota Sibolga.
b. Menangani persoalan kelebihan air yang berada di atas permukaan tanah
maupun air yang berada di bawah tanah.
Penanganan sistem drainase kota yang dibangun harus mampu membebaskan kota
Sibolga dari dampak genangan air hujan yang merugikan.

Universitas Sumatera Utara

1.3

Manfaat
Penulisan Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat bagi :
a. Untuk menghindari Kota Sibolga dari dampak genangan air hujan yang
merugikan.
a. Sebagai bahan referensi bagi siapa saja yang membacanya khususnya bagi
mahasiswa yang menghadapi masalah yang sama.
b. Untuk pihak-pihak lain yang membutuhkannya.

1.4

Ruang Lingkup
Permasalahan yang umum dihadapi dari banjir dan bentuk drainase

sebagai berikut:
a. Penyempitan dan pendangkalan drainase kota akibat endapan sedimen.
b. Pengikisan bentuk drainase akibat banjir.

1.5

Pembatasan Masalah
Sesuai judulnya, permasalahan yang akan penulis identifikasi ataupun di

bahas adalah:
a. Perhitungan debit banjir rencana yang didasarkan pada analisa hidrologi
dari data curah hujan yang ada di kota Sibolga.
b. Kapasitas saluran drainase eksisting kota Sibolga dan membandingkannya
dengan debit banjir hasil analisa.
c. Pembatasan masalah banjir tidak sampai ke pengaruh pasang dan surutnya
air laut dan tidak termasuk dibahas juga jenis bangunan yang ada
dikawasan dekat laut.
d. Khusus bagian Kota Sibolga yang akan ditinjau.

Universitas Sumatera Utara

e. Permasalahan-permasalahan umum lainnya yang sering terjadi pada
pengendalian banjir dan desain drainasenya sangatlah banyak. Jadi penulis
tidak bahas ataupun identifikasi dikarenakan keterbatasan waktu serta
sarana dan prasarana yang penulis.

1.6

Metode Pengumpulan Data
Dalam mencapai maksud dan tujuan diatas ruang lingkup pekerjaan yang

harus dilakukan penulis adalah:
a. Melakukan pengumpulan data hidrologi sehingga besarnya debit banjir
rencana dapat dihitung.
b. Menyajikan dimensi saluran drainase yang telah ada.
c. Mengumpulkan data mengenai kondisi fisik kota Sibolga yakni berupa
peta dasar kota Sibolga.
Berikut

ini

digambarkan

skema

penyusunan

studi

identifikasi

penanggulangan banjir dan desain drainase kota Sibolga.

Universitas Sumatera Utara

MULAI
PENGUKURAN
DIMENSI SALURAN
WAKTU
KONSENTRASI
TC

CATCHMAN AREA
A

DATA HIDROLOGI
CURAH HUJAN

ANALISA
FREKUENSI

DEBIT
RENCANA
MAX Q

BENTUK
DAN
TYPE SALURAN

KECEPATAN
PENGALIRAN V

KAPASITAS
SALURAN
SELESAI

Gambar 1.1. Skema Penyusunan Studi Identifikasi dan Pengnggulangan Banjir

Universitas Sumatera Utara

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Umum
Drainase yang berasal dari bahasa Inggris drainage mempunyai arti

mengalirkan, menguras, membuang, atau mengalihkan air. Dalam bidang teknik
sipil, drainase secara umum dapat didefenisikan sebagai suatu tindakan teknis
untuk mengurangi kelebihan air, baik yang berasal dari air hujan, rembesan,
maupun kelebihan air irigasi dari suatu kawasan/lahan, sehingga fungsi
kawasan/lahan tidak terganggu. Drainase dapat juga diartikan sebagai usaha untuk
mengontrol kualitas air tanah dalam kaitannya dengan salinitas. Jadi, drainase
menyangkut tidak hanya air permukaan tapi juga air tanah.
Drainase adalah istilah untuk tindakan teknis penanganan air kelebihan
yang disebabkan oleh hujan, rembesan, kelebihan air irigasi, maupun air buangan
rumah tangga, dengan cara mengalirkan, menguras, membuang, meresapkan, serta
usaha-usaha lainnya, dengan tujuan akhir untuk mengembalikan ataupun
meningkatkan fungsi kawasan. Secara umum sistem drainase merupakan suatu
rangkaian bangunan air yang berfungsi mengurangi dan/atau membuang
kelebihan air dari suatu kawasan. Drainase dapat juga diartikan sebagai usaha
untuk mengontrol kualitas air tanah dalam kaitannya dengan salinitas.
Jika diasumsikan besarnya curah hujan dan intensitas hujan selalu tetap
maka limpasan yang dinyatakan dengan dalamnya air rata-rata akan selalu sama.
Berdasarkan asumsi tersebut mengingat aliran per satuan luas tetap maka
ketinggian aliran sungai akan sebanding sengan luas daerah pengaliran tersebut.

Universitas Sumatera Utara

Akan tetapi hal yang sebenarnya makin besar daerah pengaliran maka makin lama
limpasan mencapai titik pengukuran, jadi panjang dasar ketinggian debit banjir
menjadi lebih besar dan debit puncaknya berkurang. Salah satu sebab
pengurangan debit puncak ialah hubungan antara intensitas curah hujan
maksimum yang berbanding terbalik dengan luas daerah hujan tersebut,
berdasarkan asumsi tersebut curah hujan dianggap merata, akan tetapi mengingat
intensitas curah hujan maksimum yang kejadiannya diperkirakan dalam frekuensi
yang tetap menjadi lebih kecil dibanding dengan daerah pengaliran yang lebih
besar, maka perkiraan puncak banjir akan menjadi lebih kecil.
Wilayah Sibolga terdapat beberapa anak sungai/alur yang mengalir
ke Teluk Tapian Nauli. Alur sungai ini ada yang masih alamiah maupun sudah
mengalami perubahan bentuk. Sungai terbesar yang bermuara ke teluk/laut
tersebut adalah Sungai Aek Doras dan Aek Horsik. Sebagian besar wilayah kota
ini masih merupakan daerah perbukitan dan hutan yang paling berpengaruh di
sebelah utara kota. Kemiringan lahan sangat beragam mengikuti kontur tanahnya
sehingga air dapat mengalir secara alamiah menuju tempat pembuangan akhir.
Secara fungsional, sulit dipisahkan secara jelas antara sistem drainase dan sistem
pengendalian banjir. Genangan yang terjadi sehubungan dengan aliran di saluran
drainase akibat hujan lokal terhambat masuk ke saluran induk dan/atau ke sungai,
sering juga disebut banjir. Membedakan genangan akibat luapan sungai dengan
genangan akibat hujan lokal yang kurang lancar mengalir ke sungai, seringkali
mengalami kesulitan.
Permasalahan Drainase di Wilayah Perkotaan yang merupakan pusat
kegiatan manusia, pusat produsen, pusat perdagangan, sekaligus pusat konsumen.

Universitas Sumatera Utara

Di wilayah perkotaan tinggal banyak manusia sehingga terdapat banyak fasilitas
umum, transportasi, komunikasi dan sebagainya.
Saluran drainase di wilayah perkotaan menerima tidak hanya air hujan,
tetapi juga air buangan (limbah) rumah tangga, dan mungkin juga limbah pabrik.
Hujan yang jatuh di wilayah perkotaan kemungkinan besar terkontaminasi ketika
air itu memasuki dan melintasi atau berada di lingkungan perkotaan. Sumber
kontaminasi berasal dari udara (asap, debu, uap, gas), bangunan dan/atau
permukaan tanah, dan limbah domestik yang mengalir bersama air hujan. Setelah
melewati lingkungan perkotaan, air hujan dengan atau tanpa limbah domestik,
membawa polutan ke badan air.
Sumber penyebab utama permasalahan drainase adalah peningkatan
pertumbuhan jumlah penduduk. Urbanisasi yang terjadi di hampir seluruh kota
besar di Indonesia akhir-akhir ini menambah beban daerah perkotaan menjadi
lebih berat. Peningkatan jumlah penduduk selalu diikuti dengan peningkatan
infrastruktur perkotaan seperti perumahan, sarana transportasi, air bersih,
prasarana pendidikan, dan lain-lain. Di samping itu peningkatan penduduk selalu
juga diikuti dengan peningkatan limbah, baik limbah cair maupun padat (sampah).
Kebutuhan akan lahan untuk permukiman maupun kegiatan perekonomian akan
semakin

meningkat

sehingga

terjadi

perubahan

tataguna

lahan

yang

mengakibatkan peningkatan aliran permukaan dan debit puncak banjir. Besar
kecil aliran permukaan sangat ditentukan oleh pola penggunaan lahan, yang
diekspresikan dalam koefisien pengaliran yang bervariasi antara 0,10 (hutan datar)
sampai 0,95 (perkerasan jalan). Hal ini menunjukkan bahwa pengalihan fungsi
lahan dari hutan menjadi perkerasan jalan bisa meningkatkan debit puncak banjir

Universitas Sumatera Utara

sampai 9,5 kali, dan hal ini mengakibatkan prasarana drainase yang ada menjadi
tidak mampu menampung debit yang meningkat tersebut.
Manajemen sampah yang kurang baik memberi kontribusi percepatan
pendangkalan/penyempitan saluran dan sungai, sehingga kapasitas/kemampuan
mengalirkan air dari sungai dan saluran drainase menjadi berkurang.
Perubahan fungsi lahan dari hutan (kawasan terbuka) menjadi daerah terbangun
(kawasan perdagangan, permukiman, jalan dan lain-lain) juga mengakibatkan
peningkatan erosi.
Material yang tererosi, terbawa serta ke dalam saluran dan sungai sehingga
turut mengakibatkan pendangkalan dan penyempitan. Oleh sebab itu, setiap
perkembangan kota harus diikuti dengan evaluasi dan/atau perbaikan sistem
secara menyeluruh, tidak hanya pada lokasi pengembangan, tetapi juga daerah
sekitar yang terpengaruh. Sebagai contoh, pengembangan suatu kawasan
permukiman di daerah hulu suatu sistem drainase, maka perencanaan drainasenya
tidak hanya dilakukan pada kawasan permukiman tersebut, tetapi sistem drainase
di hilir juga harus dievaluasi dan/atau diredesain jika diperlukan. Jika hal tersebut
tidak dilakukan, maka instansi atau pengembang yang terlibat harus mampu
menjamin (secara teknis) bahwa air dari kawasan yang dikembangkan tidak
mengalami perubahan dari sebelum dan sesudah pengembangan. Cara lain yang
dapat

ditempuh

adalah

pengembang

harus

menyediakan

di

kawasan

pengembangan tersebut, resapan-resapan buatan seperti sumur resapan, kolam
resapan, kolam tandon sementara dan sebagainya.
Permasalahan Drainase Kota di Kawasan Pesisir Pantai Kota-kota besar di
Indonesia sebagian besar terdapat di wilayah pesisir pantai. Permasalahan

Universitas Sumatera Utara

drainase di kota-kota pesisir pantai biasanya lebih rumit dibandingkan dengan
permasalahan drainase perkotaan secara umum. Permasalahan drainase khususnya
kota pantai, bukanlah hal yang sederhana. Banyak faktor yang mempengaruhi dan
pertimbangan yang matang dalam perencanaan antara lain peningkatan debit,
penyempitan dan pendangkalan saluran, reklamasi, amblasan tanah, limbah cair
dan padat (sampah), dan pasang surut air laut.
Amblasan tanah (land subsidence) yang terjadi di banyak kota pantai
mengakibatkan genangan banjir makin parah. Amblasan tanah ini disebabkan
terutama oleh pengambilan air tanah yang berlebihan, yang mengakibatkan
beberapa bagian kota berada sama tinggi dan bahkan di bawah muka air laut
pasang. Akibatnya sistem drainase gravitasi akan terganggu, bahkan tidak bisa
bekerja tanpa bantuan pompa. Bahkan di beberapa tempat dapat menyebabkan
genangan permanen dari air pasang yang biasa dikenal sebagai banjir rob.
Penerapan konsep drainase pengatusan di daerah pedalaman sering
menimbulkan/menambah permasalahan di wilayah pesisir, karena terjadi
akumulasi debit di saluran primer. Dapat disimpulkan bahwa selain penyebab
secara umum seperti tingginya curah hujan dan perubahan tataguna lahan,
penyebab lainnya yang menimbulkan permasalahan drainase di kota-kota yang
terletak di kawasan pesisir pantai adalah :
a. Kemiringan saluran drainase yang sangat kecil di kawasan yang hampir
datar menyebabkan kecepatan aliran cukup kecil dan sering terjadi
pengendapan lumpur yang mengurangi kapasitasnya.

Universitas Sumatera Utara

b. Gelombang pasang-surut air laut (rob) yang membentuk semacam
tembok penghalang di hilir saluran dan muara sungai sehingga terjadi
aliran balik (back water curve).
c. Banyaknya endapan di muara sungai (sebagai saluran drainase primer)
menyebabkan kapasitas alirannya berkurang. Kondisi ini diperparah lagi
dengan banyaknya sampah dari warga kota yang dibuang ke saluran dan
sungai.
d. Reklamasi dan pembangunan di daerah pantai sering tidak
memperhatikan kondisi topografi sehingga mengakibatkan hambatan
aliran ke laut, sehingga menimbulkan kawasan-kawasan genangan yang
baru.
e. Seiring dengan pertumbuhan penduduk yang tinggi di kawasan
perkotaan, turut pula bertumbuh kawasan permukiman yang tidak
beraturan. Rumah dibangun di atas saluran, dan pembuangan limbah
langsung ke saluran yang ada di bawahnya.Hal ini menghambat upaya
pemeliharaan saluran dan mengurangi kapasitas alirannya.
Permasalahan di atas masih diperberat lagi dengan kurangnya perhatian
dari berbagai pihak dalam mengatasi masalah secara bersama dan proporsional,
adanya perbedaan kepentingan drainase dengan prasarana lain seperti jalan,
jaringan bangunan bawah tanah, jaringan perpipaan air bersih, telkom, listrik dan
sebagainya, serta kurangnya kepastian hukum dalam mengamankan fungsi
prasarana drainase, maupun adanya sementara pihak yang tidak mengetahui
ketentuan-ketentuan yang berlaku.

Universitas Sumatera Utara

Saat ini sistem drainase sudah menjadi salah satu infrastruktur perkotaan
yang sangat penting. Kualitas manajemen suatu kota tercermin dari kualitas sistem
drainase di kota tersebut. Sistem drainase yang kurang baik menyebabkan
terjadinya genangan air di berbagai tempat sehingga lingkungan menjadi kotor
dan jorok, menjadi sarang nyamuk dan sumber penyakit, yang pada akhirnya
bukan hanya menurunkan kualitas lingkungan dan kesehatan masyarakat, tetapi
dapat juga menggangu kegiatan transportasi, perekonomian dan lain-lain.
Upaya Mengatasi Permasalahan Drainase Kota di Kawasan Pesisir Pantai
Sampai saat ini drainase sering diabaikan dan direncanakan seolah-olah bukan
pekerjaan penting. Seringkali pekerjaan drainase hanya dianggap sekedar
pembuatan got, padahal pekerjaan drainase terutama di perkotaan bisa merupakan
pekerjaan yang rumit dan kompleks, sehingga membutuhkan biaya yang cukup
besar.
Jika perencana jembatan harus dapat menjawab pertanyaan tentang berapa
maksimum beban kendaraan yang bisa melintasi jembatan yang direncanakannya,
maka perencana drainase harus dapat menjawab pertanyaan tentang besar
intensitas curah hujan ataupun periode ulang yang diterapkan dalam perencanaan,
seberapa besar peluang kapasitas saluran tidak mampu menampung debit aliran
akibat hujan, daerah mana saja yang merupakan daerah layanan saluran (langsung
maupun tidak langsung), apakah dengan saluran yang baru ini tidak akan terjadi
pencemaran air tanah, apakah tidak akan menimbulkan masalah di kawasan
bagian hilir, apakah koefisien limpasan sudah disesuaikan dengan peruntukkan
lahan

di

kemudian

hari

(sesuai

rencana

tata

ruang),

apakah

sudah

Universitas Sumatera Utara

memperhitungkan adanya pengaruh air balik (back water curve), dan berbagai
pertanyaan lainnya.
Beberapa upaya yang perlu dilakukan untuk mengatasi permasalahan
drainase kota di kawasan pesisir pantai:
a. Reklamasi pantai harus dapat menjamin kemiringan topografi kawasan
agar tidak menimbulkan daerah-daerah rawan genangan yang baru.
Alternatif lainnya adalah dengan menyediakan akses drainase ke laut
berupa saluran-saluran terbuka yang kapasitasnya sudah melalui
perencanaan yang mantap.
b. Bagian hilir saluran drainase harus direncanakan mampu mengatasi
masalah back water curve. Jika diperlukan, harus dibuat konstruksi
penahan pasang surut air laut seperti pintu air yang dibantu oleh kolam
tandon dan pompa air, atau membangun tanggul/tembok di sepanjang
kiri kanan muara sungai/saluran.
c. Program normalisasi sungai yang memperlebar dan memperdalam alur
sungai

merupakan

cara

yang

paling

tepat

untuk

mengatasi

penyempitan dan pendangkalan/penyumbatan di hilir/muara sungai.
d. Meningkatkan upaya non-struktur seperti penyuluhan dan sosialisasi
kepada masyarakat untuk menjaga prasarana drainase, serta penegakan
hukum terhadap kegiatan yang merusak prasarana drainase dan
menghambat upaya pemeliharaan drainase.
Bangunan pelengkap adalah bangunan yang berada dalam jalur saluran
yang dianalisa, Bangunan pelengkap bisa berupa gorong-gorong (culvert), kontrol
pemasukan (inlet control), kontrol pengeluaran (outlet control) maupun pintu

Universitas Sumatera Utara

otomatis (pintu klep).Gorong-gorong adalah saluran tertutup (pendek) yang
mengalirkan air melewati jalan raya, jalan kereta api atau timbunan lainnya.
Gorong-gorongbiasanya terbuat dari beton dengan tampang bermacam-macam
disesuaikan dengan bentuk tampang dilokasi yang akan dibuat goronggorong.Saluran drainase yang membuang langsung kelaut dipengaruhi oleh
pasang surut, sedangkan drainase yang membuang ke kanal dipengaruhi oleh
tinggi banjir. Pada kondisi air dihilir tinggi, baik akibat air pasang maupun air
banjir, maka air dari saluran drainase yang ada disekitarnya tidak dapat mengalir
kepembuang bahkan mungkin terjadi air balik. Untuk itu perlu perencanaan pintu
klep di saluran-saluran tertentu untuk menghindari terjadinya air balik.

2.2

Karakteristik Wilayah Studi

2.2.1 Genangan dan Permasalahannya
Suatu drainase berfungsi mengalirkan air limpasan permukaan yang
mengalir ke tempat yang diinginkan. Besarnya limpasan air permukaan tersebut
dipengaruhi oleh berbagai faktor. Drainase yang tidak berfungsi dengan baik akan
dapat menyebabkan air permukaan tersebut tidak dapat dialirkan ke tempat
pembuangan dengan baik. Hal ini akan menyebabkan terjadinya genangan dan
banjir di kawasan yang tidaak kita inginkan. Drainase di Kota Sibolga pada
umumnya telah bersifat permanen namun hal ini tidak berarti Kota Sibolga
terbebas dari banjir/genangan.
Beberapa hal yang menyebabkan banjir/genangan di kota Sibolga adalah:
1. Terjadinya penyempitan saluran akibat desakan permukiman.

Universitas Sumatera Utara

2. Perubahan

tata

guna

lahan

dihulu

saluran

yang

menyebabkan

meningkatnya koefisien run of daerah tangkapan (debit banjir makin
besar).
3. Daerah hulu saluran yang cukup terjal dan perubahan pemanfaatan lahan
mengakibatkan saluran sangat banyak mengangkut sedimen yang pada
akhirnya menyebabkan pendangkalan saluran dan bahkan tersumbat.
4. Pertemuan

saluran

yang

kurang

tertata/kurangnya

perawatan

mengakibatkan terjadinya limpahan/berkurangnya kapasitas saluran.
5. Terjadinya penyempitan pada perpotongan jalan yang terjadinya
penyempita fasilitas drainase yang ada di bawah jalan.
6. Pemanfaatan daerah pantai sebagai permukiman atau bagunan lain yang
tidak terkendali mengakibatkan pembuangan akhir saluran menjadi tidak
terkontrol dan tidak terpelihara yang pada akhirnya memperkecil kapasitas
saluran.
2.2.2 Letak Geografis
Kota Sibolga terletak di Teluk Tapian Nauli, yaitu di tepi Pantai Barat
Pulau Sumatera bagian Utara. Secara geografis wilayah Kota Sibolga berada pada
garis

01o 44” Lintang Utara dan 98o 47” Bujur Timur yang membujur sepanjang

pinggiran pantai arah selatan ke utara menghadap ke Teluk Tapian Nauli dan
berbatasan langsung kaki Bukit Barisan dengan komposisi geologi terdiri dari
tanah-tanah berbatu alam dan sedimen yang terjadi akibat penimbunan rawa-rawa.
Jarak Kota Sibolga ± 344 km Selatan Kota Medan, dan secara fisiknya berada di
wilayah Kabupaten Tapanuli Tengah atau dengan kata lain di kelilingi oleh
Kabupaten Tapanuli Tengah.

Universitas Sumatera Utara

Batas-batas wilayah Kota Sibolga adalah sebagai berikut:
- Sebelah Utara

: Berbatasan dengan Kab. Tapanuli Tengah

- Sebelah Timur

: Berbatasan dengan Kab. Tapanuli Tengah

- Sebelah Selatan

: Berbatasan dengan Kab. Tapanuli Tengah

- Sebelah Barat

: Berbatasan dengan Teluk Tapian Nauli/Samudera Indonesia

Luas wilayah Kota Sibolga adalah 3,536 Ha yang terdiri dari:
a. Daratan seluas
a. Daratan Sumatera

: 1,364,99 Ha
: 1.126,67 Ha

b. Daratan Kepulauan : 238,32 Ha
b. Lautan seluas

: 2.171,01 Ha

Secara topografi kota ini berada antara 1 – 150 m diatas permukaan laut
dan beriklim cukup panas dengan suhu maksimum mencapai 32,90˚C. Sementara
curah hujan cenderung tidak teratur disetiap tahunnya. Curah hujan tertinggi
terjadi pada bulan November sebesar 798 mm, sedangkan hari hujan terbanyak
berada pada bulan Desember mencapai 26 hari.
Kota ini dapat ditempuh dengan kendaraan roda 4 dengan kondisi jalan
yang cukup baik. Jaraknya 347 km dari Kota Medan Ibukota Sumatera Utara,
membujur sepanjang pantai dari Utara ke Selatan menghadap ke Teluk Tapian
Nauli dan berbatasan langsung dengan kaki Bukit Barisan. Letak yang sedemikian
rupa mengakibatkan keadaan topografi wilayah Kota Sibolga terdiri dari 2
kategori yaitu pertama : wilayah landai/datar mempunyai kemiringan lahan 0-2 %
yang luasnya mecapai 29,14 % dari total wilayah daratan Kota Sibolga, kedua :
wilayah lereng mempunyai kemiringan > 40 % dengan luasnya mencapai 638,2 ha
atau mencapai 59,26 % dari total wilayah daratan Kota Sibolga.

Universitas Sumatera Utara

Secara Administrasi pemerintahan Kota Sibolga terdiri dari 4 Kecamatan
dan 17 Kelurahan yaitu:
a. Kecamatan Sibolga Utara
a. Kelurahan Sibolga Hilir
b. Kelurahan Angin Nauli
c. Kelurahan Huta Barangan
d. Kelurahan Huta Tonga-tonga
e. Kelurahan Simare-mare
b. Kecamatan Sibolga Kota
a. Kelurahan Kota Baringin
b. Kelurahan Pasar Baru
c. Kelurahan Pasar Belakang
d. Kelurahan Pancuran Gerobak
c. Kecamatan Sibolga Sambas
a. Kelurahan Pancuran Kerambil
b. Kelurahan Pancuran Pinang
c. Kelurahn Pancuran Dewa
d. Kelurahan Pancuran Bambu
d. Kecamatan Sibolga Selatan
a. Kelurahan Aek Habil
b. Kelurahan Aek Maris
c. Kelurahan Aek Parombuan
d. Kelurahan Aek Muara Pinang

Universitas Sumatera Utara

2.2.3 Topografi Kota Sibolga
Perencanaan sistem drainase sangat ditentukan oleh topografi wilayah.
Kesalahan data topografi akan mengakibatkan kerugian-kerugian yang tidak
terduga akibat terjadinya banjir dan genangan yang timbul dari perencanaan
sistem drainase yang salah.
Besarnya aliran permukaan tergantung dari banyaknya air hujan yang
mengalir setelah dikurangi banyaknya air hujan yang meresap kedalam tanah
(infiltrasi), sedang besarnya air yang meresap berubah menjadi aliran antar (subsurface flow) mengalir menuju sungai, tergantung pula pada tingkat kerapatan
permukaan tanah, dan ini berkaitan dengan penggunaan lahan.

AWAN
HUJAN

ALIRAN ANTARA

TRANSPIRASI

AWAN

AWAN

HUJAN
HUJAN

MUKA AIR TANAH
ALIRAN
PERMUKAAN

SALURAN

INFILTRASI

ALIRAN AIR TANAH

EVAPORASI

LAUT

Gambar 2.1. Terbentuknya Drainase Alamiah

Koefisien limpasan yang digunakan untuk menentukan debit rencana
umumnya dikelompokkan atas penggunaan lahan. Oleh karena itu perencanaan
saluran drainase harus dilakukan dengan membuat perkiraan yang cukup teliti

Universitas Sumatera Utara

mengenai rencana pengunaan tanah di masa yang akan datang untuk suatu
kawasan yang akan digunakan oleh saluran tersebut.
Untuk pengembangan kota suatu kawasan kota, suatu hal yang harus
diteliti dan dipelajari secara menyeluruh dalam menetapkan rencana induk tata
guna tanah adalah penyediaan drainase air hujan. Peta topografi sangat diperlukan
untuk studi-studi seperti itu. Saluran-saluran alam seringkali menyediakan
prasarana pemutusan air hujan ke tempat pembuangan. Namun kuantitas air yang
harus ditampung merupakan pertimbangan utama ketika memilih antara saluran
tertutup atau saluran terbuka.
Kota Sibolga dipengaruhi oleh letaknya yaitu berada pada daratan pantai,
lereng, dan pegunungan. Terletak pada ketinggian di atas permukaan laut berkisar
antara 0 - 50 meter, kemiringan (lereng) lahan bervariasi antara 0-2 persen sampai
lebih dari 40 persen dengan rincian; kemiringan 0-2 persen mencapai kawasan
seluas 3,12 kilometer persegi atau 29,10 persen meliputi daratan Sumatera seluas
2,17 kilometer persegi dan kepulauan 0,95 kilometer persegi; kemiringan 2-15
persen mencapai lahan seluas 0,91 kilometer persegi atau 8,49 persen yang
meliputi daratan Sumatera seluas 0,73 kilometer persegi dan kepulauan seluas
0,18 kilometer persegi; kemiringan 15-40 persen meliputi lahan seluas 0,31
kilometer persegi atau 2,89 persen terdiri dari 0,10 kilometer persegi wilayah
daratan Sumatera dan kepulauan 0,21 kilometer persegi; sementara kemiringan
lebih dari 40 persen meliputi lahan seluas 6,31 kilometer persegi atau 59,51
persen terdiri dari lahan di daratan Sumatera seluas 5,90 kilometer persegi dan
kepulauan seluas 0,53 kilometer persegi.Berdasarkan kemiringan lahan tersebut di
atas, maka yang paling dominan adalah kemiringan lebih dari 40 persen.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.2. Tofografi Kota Sibolga
2.2.4 Hidrologi
Daerah Kota Sibolga terdapat beberapa sungai yang mengalir ke Teluk
Tapian Nauli. Sungai terbesar yang bermuara ke Teluk Tapian Nauli adalah
Sungai Aek Sibuluan/Aek Sipan Haporas. Sungai-sungai lainnya yang bermuara
ke Teluk Tapian Nauli adalah Sungai Aek Horsik, Sungai Aek Doras, Sungai Aek
Sarudik, Sungai Aek Muara Male Dan Sungai Sibuluan. Sungai-sungai diwilayah
ini telah banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan.
Kota Sibolga terdapat banyak Daerah Aliran Sungai (DAS) dan Sub DAS
yang masing-masing merupakan satu kesatuan pengaliran yang mengalir kearah
yang sama yaitu Teluk Tapian Nauli. Daerah aliran sungai tersebut masingmasing adalah DAS Sungai Muara Male, DAS Aek Doras, DAS Sungai Aek
Sihopo-hopo, DAS Sungai Aek Horsik, DAS Drain, DAS Sungai Aek Sarudik,
dan DAS Sungai Aek Sibuluan.

Universitas Sumatera Utara

2.2.5 Klimatologi
Dengan adanya kutipan dari buku Badan Pusat Statistik, kota Sibolga
berada antara 1 - 50 meter di atas permukaan laut dan beriklim cukup panas
dengan suhu maksimumnya mencapai 32o - 43o dibulan Februari dan minimum
21o – 30o C pada bulan desember dengan kecepatan anginnya tertinggi mencapai
6,7 knot dan terendah 0,7 knot.
Karena hanya berada beberapa meter di atas permukaan laut, iklim Kota
Sibolga termasuk cukup panas dengan suhu maksimum mencapai 31,78 dan
minimum 21,168 C. Sementara curah hujan di Sibolga cenderung tidak teratur di
sepanjang tahunnya. Curah hujan tertinggi terjadi pada bulan September dengan
jumlah 406,6 mm, sedang hujan terbanyak terjadi pada November yakni 26 hari.
Dari hal diatas kita dapat mengetahuhui bahwa, permasalahan utama
drainase adalah terjadinya genangan. Daerah genangan ini mencakup daerah
genangan potensial. Hal-hal yang perlu di catat adalah sebagai berikut :
1. Petakan lokasi genangan yang berada dalam area studi.
2. Catat luas, tinggi, dan lamanya genangan serta frekuensi dan waktu
kejadian dalam satu tahun untuk masing-masing daerah genangan.
3. Catat penyebab genangan apakah disebabkan karena hujan atau karena
tidak dapat mengalir dan lain-lain.
Masalah banjir atau genangan yang terjadi pada lokasi tertentu dan
penyebab banjir atau genangan tersebut dapat berasal dari kota itu sendiri, akibat
kurang berfungsinya saluran drainase yang ada, juga berasal dari luar kota
disebabkan meluapnya sungai sekitarnya akibat terlalu mengalir air hujan dari
bagian hulu. Besarnya kerugian tergantung besaran genangan meliputi luas,

Universitas Sumatera Utara

frekuensi, tinggi dan lamanya genangan, tetapi yang paling menentukan besarnya
kerugian adalah nilai kegiatan yang ada dalam lokasi tersebut. Pendekatan umum
mengenai penentuan alternatif pemecahan masalah drainase bertitik tolak dari
penyebab utama timbulnya banjir/genangan itu sendiri.
Drainase perkotaan ialah prasarana yang berfungsi mengalirkan air
permukaan ke badan air atau ke bangunan resapan buatan di wilayah perkotaan
yang berfungsi mengendalikan kelebihan air permukaan, sehingga dapat
memberikan manfaat bagi kehidupan manusia.
Secara umum drainase perkotaan berfungsi :
a. Mengeringkan bagian wilayah kota dari genangan sehingga tidak
menimbulkan dampak negatif.
b. Mengalirkan air permukaan kebadan air terdekat secepatnya.
c. Mengendalikan kelebihan air permukaan yang dapat dimanfaatkan
untuk persediaan air.
d. Meresapkan air permukaan untuk menjaga kelestarian tanah.
Ditinjau dari segi fungsi pelayanan sistem drainase perkotaan diklasifikasi
menjadi sistem drainase utama (major drainage sistem) dan sistem drainase lokal
(minor drainage sistem).
a. Sistem Drainase Utama
Yang termasuk dalam sistem drainase utama adalah saluran primer,
sekunder dan tersier beserta bangunan kelengkapannya yang melayani
kepentingan sebagian besar warga masyarakat. Pengelolaaan sistem utama
merupakan tanggung jawab pemerintah kota.

Universitas Sumatera Utara

b. Sistem Drainase Lokal
Yang merupakan dalam sistem drainase lokal adalah sistem saluran awal
yang melayani suatu kawasan kota tertentu seperti kompleks permukiman, areal
pasar, perkantoran, areal industri dan komersial. Sistem ini melayani area lebih
kecil dari 10 Ha.
Bila ditinjau dari segi fisik (hirarki susunan saluran), sistem drainase
perkotaan diklasifikasikan atas saluran primer, sekunder, tersier dan seterusnya.
a. Sistem Saluran Primer
Adalah saluran utama yang menerima masukan aliran dari saluran sekunder
dimensi saluran relatif besar. Akhir saluran primer adalah badan penerima air.
b. Sistem Saluran Sekunder
Adalah saluran terbuka atau tertutup yang berfungsi menerima aliran air dan
saluran tersier dan limpasan air permukaan sekitarnya, dan meneruskan aliran
ke saluran primer. Dimensi saluran tergantung pada debit yang dialirkan.
c. Sistem Saluran Tersier
Adalah saluran drainase yang menerima air dari sistem drainase lokal dan
menyalurkannya ke saluran sekunder.
2.2.6 Kriteria Hidrologi
Dalam menentukan dimensi penampang dari berbagai bangunan pengairan
misalnya saluran drainase diperlukan suatu penentuan besar debit rencana. Untuk
itu perlu diketahui faktor-faktor yang digunakan untuk mengganalisa debit
rencana:
1. Data Curah Hujan

Universitas Sumatera Utara

Hujan merupakan merupakan komponen yang penting dalam
analisa hidrologi perencanaan d