PENGERTIAN DAN PENYEBAB BANJIR

Gambar 1. Kejadian banjir di Kalimantan Selatan (Tanah Bumbu)

Pengertian

Ada dua pengertian mengenai banjir :

1. Aliran air sungai yang tingginya melebihi muka air normal sehingga melimpas dari palung sungai yang menyebabkan ada genangan di sisi sungai. Aliran air limpasan tersebut yang semakin meninggi, mengalir dan melimpasi muka tanah yang biasanya tidak dilewati aliran air.
2. Gelombang banjir berjalan ke arah hilir sistem sungai yang berinteraksi dengan kenaikan muka air di muara sungai akibat badai.

Untuk daerah tropis berdasarkan sumber airnya, air yang berlebihan itu dapat dikatagorikan dalam katagori :

1. Banjir yang disebabkan oleh hujan lebat yang melebihi kapasitas penyaluran sistem pengaliran air yang terdiri dari sistem sungai alamiah dan sistem drainase buatan manusia.
2. Banjir yang disebabkan meningkatnya muka air di sungai sebagai akibat pasang laut maupun meningginya gelombang laut akibat badai.
3. Banjir yang disebabkan oleh kegagalan bendungan air buatan manusia seperti bendungan, tanggul dan bangunan pengendalian banjir.
4. Banjir akibat kegagalan bendungan alam atau penyumbatan aliran sungai akibat runtuhnya /longsornya tebing sungai. Ketika sumbatan/ bendungan tak dapat menahan tekanan air maka bendungan akan hancur, air sungai yang terbendung mengalir deras sebagai banjir bandang.

Penyebab

Banjir pada umumnya disebabkan curah hujan yang tinggi di atas normal sehingga sistem pengaliran air yang terdiri dari sungai dan anak sungai alamiah serta sistem drainase dan kanal penampung banjir buatan yang ada tak mampu menampung akumulasi air hujan sehingga meluap. Daya tampung sistem pengaliran air tak selamanya sama tapi berubah akibat sedimentasi, penyempitan sungai, tersumbat sampah serta hambatan lainnya. Penggundulan hutan di daerah tangkapan air hujan (catchment area) juga menyebabkan peningkatan debit banjir sehingga debit air yang masuk ke dalam sistem aliran menjadi tinggi sehingga melampaui kapasitas pengaliran dan memicu terjadinya erosi lahan curam yang menyebabkan sedimentasi di sistem pengaliran air dan wadah air lainnya. Di samping itu berkurangnya daerah resapan air juga berkontribusi atas meningkatnya debit banjir. Pada daerah permukiman yang padat dengan bangunan sehingga daerah resapan air ke dalam tanah berkurang, jika terjadi hujan dengan curah hujan yang tinggi sebagian air akan menjadi aliran air permukaan yang langsung masuk ke dalam sistem pengaliran air sehingga kapasitasnya terlampaui dan mengakibatkan banjir.

Kajian Bahaya Banjir

Kajian bahaya banjir sebagai data historis dan empiris yang dapat dipakai untuk menentukan tingkat kerawanan dan langkah-langkah antisipasi banjir suatu daerah. Kajian ini meliputi :

1. Catatan kejadian banjir di masa lalu (lokasi, frekuensi, luas genangan, lama genangan).
2. Pemetaan topografi untuk menentukan wilayah dataran banjir.
3. Data hujan (kejadian hujan ekstrim, periode ulang)
4. Peta tata guna lahan
5. Peta sebaran penduduk

Parameter Banjir

Parameter atau tolok ukur ancaman/bahaya dapat ditentukan berdasarkan :

1. Luas genangan (km² . ha)
2. Ketinggian banjir (m)
3. Kecepatan aliran (m/detik, km/jam)
4. Material yang dihanyutkan (batu, pohon, benda keras lainnya)
5. Endapan lumpur (m, cm)
6. Lamanya genangan (jam, hari, minggu)
7. Frekuensi kejadian
   

Tinjauan Banjir dari Sisi Meteorologi

Bencana alam banjir disebabkan oleh buruknya sistem cuaca meso atau makro. Faktor meteorologis utama yang menyebabkan bencana banjir adalah hujan torensial (torrential rain/yaitu hujan deras yang sangat lebat dan cenderung menyebabkan banjir), distribusi hujan dan durasi hujan. Faktor lain yang penting adalah sifat fisik permukaan tanah. Siklon tropis juga dapat mempengaruhi sistem cuaca di Indonesia, terutama peningkatan perawanan, curah hujan, angin dan gelombang laut.

Awan konvektif jenis cumulus banyak muncul karena Indonesia merupakan daerah konveksi aktif. Jika ia tumbuh menjadi Cumulonimbus dalam sistem cuaca lokal maka akan menghasilkan hujan deras dan kemungkinan terjadinya petir. Hujan deras ini sering menimbulkan banjir lokal dalam waktu yang relatif singkat.

Gambar 2. Awan Cumulonimbus

Siklon tropis mempunyai sistem perawanan puluhan ribu kilometer persegi. Siklon tropis akan bergerak mengikuti punggung panas (thermal ridge) laut atau mengikuti gaya Coriolis yang lebih besar. (Thermal ridge: adalah kawasan sinoptik dengan skala suhu lebih panas). Di belahan bumi selatan, siklon tropis di Samudera Pasifik biasanya bergerak ke barat atau barat daya menghantam Australia.

Di sekitar daerah ekuator tidak terjadi siklon tropis. Hal ini dikarenakan salah satu syarat yang diperlukan dalam pembentukan nilai parameter Coriolis minimal harus dicapai yaitu pada lintang > 5 derajat Utara dan Selatan. Menuju ekuator parameter Coriolis menuju nol, artinya gaya Coriolis juga menuju nol. Jika gaya Coriolis lemah maka siklon tropis tak terbentuk.

Dampak siklon tropis bagi sistem cuaca di Indonesia adalah peningkatan curah hujan, angin dan gelombang laut, terutama pada daerah-daerah yang dekat dengan jalur (track) siklon tropis. Pada daerah yang dilalui oleh jalur siklon tropis akan dilanda banjir yang relatif lama, karena waktu hidup siklon tropis sekitar satu minggu.

Gambar 3. Siklon tropis


Gambar 4 & 5. Badai Katrina, sebuah siklon tropis besar yang melanda wilayah tenggara AS 24-31 Agustus 2004 dan menyebabkan kerusakan yang besar. Lebih dari 200.000 km² wilayah tenggara AS terpengaruh badai ini, termasuk Lousiana, Mississippi, Alabama, Florida dan Georgia.

Pemanasan radiasi matahari terhadap bumi menyebabkan densitas udara permukaan mengecil sehingga terjadi sel tekanan rendah. Dalam sistem cuaca lokal menyebabkan konveksi atau arus udara ke atas (updraft). Konveksi ini membawa uap air dari tempat di sekitarnya karena ada konvergensi udara lokal pada sel tekanan rendah. Konveksi kuat menyebabkan awan konvektif jenis Cumulus atau Cumulonimbus yang menghasilkan hujan deras (shower), batu hujan es (hailstones) dan petir. jika drainase lokal tidak berjalan dengan baik maka hujan dari awan Cumulonimbus dapat menyebabkan banjir lokal.

Gambar 6. Awan Cumulonimbus

Pada bulan-bulan Desember, Januari dan Pebruari, Zona Konvergensi Intertropis (ZKI) umumnya berada di atas wilayah Indonesia yang terletak di belahan bumi selatan (BBS). Karena itu pada periode musim panas di BBS atau musim dingin di BBU, hujan torensial dapat terjadi di sekitar ekuator geografis. Hujan torensial di atas Zona Konvergensi Intertropis dapat menyebabkan bencana banjir skala luas.

Sebagian besar siklon tropis muncul di musim panas. Di belahan bumi selatan siklon tropis banyak muncul pada bulan-bulan Desember-Februari, sehingga curah hujan dari siklon ini memperbesar curah hujan yang disebabkan oleh sistem cuaca meso dan makro di atas wilayah Indonesia. Siklon tropis dapat mempengaruhi pola garis arus udara (stream line) dengan demikian mempengaruhi pola cuaca di atas wilayah Indonesia.

Gambar 7. Gambar analisa angin (streamline) dari Bureau of Meteorology (BOM) Australian Government pada tanggal 23 Nopember 2009 jam 12.00 UTC (20.00 wita). Analisa tersebut digunakan untuk memperoleh pola cuaca, daerah konvergensi, daerah angin siklonal dan antisiklonal.

Gambar 8. Curah hujan harian di Banjarbaru dan sekitarnya pada kisaran tanggal 21-23 Nopember 2009. Dapat disimpulkan pada waktu itu terjadi hujan lebat (> 50 mm).

Baik hujan konveksional, konvergensi maupun hujan siklon tropis, ketiganya disebabkan oleh sel tekanan rendah pada pusat awan konvektif, Zona Konvergensi Intertropis dan pada mata siklon tropis. Sel tekanan rendah ini menyebabkan konvergensi arus udara dan gerakan arus ke atas (updraft) yang membawa uap air. Awan konvergensi dan awan siklon tropis mempunyai sistem cuaca skala meso atau makro yang dapat menyebabkan ketidakseimbangan antara curah hujan, infiltrasi dan limpasan.

Gambar 9. Bagan peristiwa bencana banjir

Siklus hidrologi dapat dikatakan sebagai gerakan air dalam tiga fasenya, yaitu fase gas (uap air), cair dan padat (es) dari osean, darat atau tanaman ke dalam atmosfer melalui penguapan, sublimasi dan transpirasi. Bagian-bagian dalam siklus hidrologi dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan dengan prinsip konservasi massa atau kontinuitas. Jadi arus masuk (inflow) atau presipitasi (P), sama dengan arus keluar (outflow) ditambah perubahan dalam sistem. Faktor arus keluar adalah evaporasi (E) dan limpasan permukaan (Q) ditambah drainase bawah permukaan (subsurface) (D), sedangkan faktor perubahan adalah air dalam simpanan (storage) (S), sehingga dapat dirumuskan:

Gambar 10. Siklus hidrologi

Dari sejumlah bencana banjir yang terjadi dapat diketahui bahwa penyebab utama adalah faktor meteorologis unsur curah hujan terutama intensitas hujan, distribusi hujan dan durasi hujan. Faktor lain penyebab banjir adalah sifat-sifat fisis dari permukaan tanah, kandungan air tanah dan permukaan tanah (apakah tanah gundul, tanah bertanaman dan lain-lain).

Mitigasi Bencana Banjir

Dikarenakan sistem cuaca penyebab banjir berskala meso dan makro, maka penanganan banjir harus dilakukan secara terpadu, terutama pada daerah tangkapan curah hujan. Faktor limpasan permukaan, drainase dan simpanan air harus diperhatikan. Perlu dipertimbangkan juga simpanan air permukaan melalui tanaman, di samping kelembapan tanah dan daerah resapan.

Reboisasi perlu mendapat prioritas, di samping menambah hutan kota sebagai tempat resapan air dan tempat rekreasi. Di daerah pegunungan tanaman pepohonan juga penting untuk mengurangi energi kinetik tetes-tetes hujan yang jatuh dari dasar awan. Akar tanaman juga sangat penting sebagai pengikat tanah, sehingga erosi dan lonngsor dapat dicegah.

Sumber :

Anonim. 2005. Panduan Pengenalan Karakteristik Bencana dan Upaya Mitigasinya di Indonesia. Set BAKORNAS PBP. Jakarta.

Bayong Tjasyono. 2003. Geosains. Penerbit ITB. Bandung.

Bayong Tjasyono dan Sri Woro B. Harijono. 2007. Meteorologi Indonesia 2 Awan & Hujan Monsun. Badan Meteorologi dan Geofisika. Jakarta.