Analisis Alternatif Penanganan Banjir Bengawan Madiun dalam Upaya Reduksi Banjir di Kecamatan Kwadungan dan Pangkur, Kabupaten Ngawi

Affendi, Aviar Yusuf (2026) Analisis Alternatif Penanganan Banjir Bengawan Madiun dalam Upaya Reduksi Banjir di Kecamatan Kwadungan dan Pangkur, Kabupaten Ngawi. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 6012241090-Master_Thesis.pdf] Text
6012241090-Master_Thesis.pdf
Restricted to Repository staff only until July 2027.

Download (9MB) | Request a copy

Abstract

Bengawan Madiun merupakan anak sungai utama Bengawan Solo yang memiliki peran strategis dalam sistem hidrologi regional Jawa Timur, khususnya di wilayah Kabupaten Ngawi. Sungai ini menghadapi permasalahan banjir berulang, terutama di Kecamatan Kwadungan dan Kecamatan Pangkur, yang dipicu oleh tingginya debit aliran, keterbatasan kapasitas tampung alur sungai, serta pengaruh hidraulik pertemuan Bengawan Madiun dengan Bengawan Solo. Kejadian banjir tersebut mengakibatkan genangan pada permukiman, lahan pertanian, dan infrastruktur, sehingga diperlukan kajian komprehensif mengenai karakteristik hidrologi dan alternatif penanganan banjir yang efektif dan berkelanjutan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kondisi hidrologi DAS Bengawan Madiun, mengidentifikasi karakteristik banjir eksisting, serta mengevaluasi efektivitas berbagai alternatif penanganan banjir guna memperoleh solusi teknis yang paling optimal dalam mereduksi luas dan kedalaman genangan banjir di wilayah studi. Metode penelitian mencakup analisis hidrologi menggunakan HEC-HMS untuk memperoleh debit banjir rencana berdasarkan data curah hujan dan karakteristik DAS, serta pemodelan hidrodinamika dua dimensi menggunakan HEC-RAS 2D versi 6.7. Pemodelan dilakukan untuk kondisi eksisting dan tiga skenario alternatif penanganan banjir, meliputi normalisasi sungai, pembangunan tanggul, dan kombinasi keduanya, pada debit banjir rencana periode ulang 5, 10, 25, dan 50 tahun. Hasil kalibrasi model eksisting menggunakan data banjir 29 Maret 2025 menunjukkan nilai NSE sebesar 0,75 (baik) dan RMSE sebesar 0,03 (sangat baik). Analisis frekuensi menghasilkan curah hujan rencana sebesar 57,598 mm; 66,754 mm; 72,351 mm; dan 83,780 mm, dengan debit puncak berturut-turut 376,5 m³/dt; 427,3 m³/dt; 491,7 m³/dt; dan 539,5 m³/dt. Simulasi genangan menunjukkan peningkatan luas genangan signifikan seiring meningkatnya periode ulang, dengan luas genangan berkedalaman lebih dari 0,5 m meningkat dari 0,033 km² pada Q5 menjadi 3,752 km² pada Q50. Berdasarkan perbandingan efektivitas, alternatif normalisasi terbukti paling efektif dengan reduksi genangan sebesar 100% pada Q5 dan Q10, 94,22% pada Q25, dan 66,19% pada Q50. Alternatif tanggul menunjukkan efektivitas yang sangat rendah (kurang dari 1%). Dengan demikian, normalisasi sungai ditetapkan sebagai alternatif penanganan banjir paling optimal di kawasan studi.
=================================================================================================================================
Bengawan Madiun is a major tributary of the Bengawan Solo River, playing a strategic role in the regional hydrological system of East Java, particularly in Ngawi Regency. The river is subject to recurrent flooding, especially in Kwadungan and Pangkur Districts, driven by high discharge volumes, insufficient channel conveyance capacity, and the hydraulic influence of the confluence with Bengawan Solo. These flood events result in inundation of residential areas, agricultural land, and infrastructure, necessitating a comprehensive study of the hydrological characteristics and effective flood mitigation alternatives. This study aims to analyze the hydrological conditions of the Bengawan Madiun watershed, identify the characteristics of existing flood inundation, and evaluate the effectiveness of various flood mitigation alternatives to determine the most technically optimal solution for reducing flood inundation extent and depth within the study area. The research methodology encompasses hydrological analysis using HEC-HMS to derive design flood discharges based on rainfall data and watershed characteristics, and two-dimensional hydrodynamic modeling using HEC-RAS 2D version 6.7. Simulations were conducted for existing conditions and three flood mitigation scenarios, namely river normalization, levee construction, and a combination of both, for design flood return periods of 5, 10, 25, and 50 years. Model calibration against the flood event of March 29, 2025, yielded NSE and RMSE values of 0.75 (good) and 0.03 (very good), respectively. Frequency analysis produced design rainfall depths of 57.598 mm, 66.754 mm, 72.351 mm, and 83.780 mm, corresponding to peak discharges of 376.5 m³/s, 427.3 m³/s, 491.7 m³/s, and 539.5 m³/s. Inundation simulations revealed a significant increase in flood extent with increasing return periods, with inundation depth exceeding 0.5 m expanding from 0.033 km² at Q5 to 3.752 km² at Q50. Comparative effectiveness analysis demonstrated that the normalization alternative achieved the highest flood reduction, eliminating 100% of inundation at Q5 and Q10, 94.22% at Q25, and 66.19% at Q50. The levee alternative exhibited negligibly low effectiveness (less than 1%). Accordingly, river normalization is established as the most optimal flood mitigation alternative for the study area.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Banjir, Bengawan Madiun, Alternatif, HEC-RAS 2D, Kecamatan Kwadungan, Kecamatan Pangkur, Kabupaten Ngawi, Flood, Bengawan Madiun River, Alternative, HEC-RAS 2D, Kwadungan Subdistrict, Pangkur Subdistrict, Ngawi Regency.
Subjects: T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC424 Water levels
T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC530 Flood control
Divisions: Faculty of Civil, Planning, and Geo Engineering (CIVPLAN) > Civil Engineering > 22101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Aviar Yusuf Affendi
Date Deposited: 31 Jul 2026 08:26
Last Modified: 31 Jul 2026 08:29
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/140762

Actions (login required)

View Item View Item