Monitoring von Hangbewegungen mit InSAR Techniken im Gebiet Ciloto, Indonesien

In this doctoral thesis, the InSAR techniques are applied to detect the ground movement phenomenon and to assess the InSAR result geometrically in the Ciloto area, Indonesia. Mainly, one of those techniques, the SB-SDFP algorithm, overcomes the limitations of conventional InSAR in monitoring rural and agricultural areas and can observe extremely slow landslides. The InSAR strategy is positively known as a promising option to detect and quantify the kinematics of active landslides on a large areal scale. To minimize the bias of the InSAR displacement result, the correction of the tropospheric phase delay was carried out in a first step. This procedure is demonstrated in experiments both in the small study area in Ciloto and in a larger area. The latter is an area located in Northern Baja California, Mexico and is dominated by tectonic activity as well as groundwater-induced subsidence. A detailed investigation of the slope movement's behavior in the Ciloto district was conducted utilizing multi-temporal and multi-band SAR data from ERS1/2 (1996-1999), ALOS PALSAR (2007-2009) and Sentinel-1 (2014-2018) satellites. The region was successfully identified as a permanent active landslide prone area, especially in the vicinity of the Puncak Pass and Puncak Highway. The full 3D velocity field and the displacement time series were estimated using the inversion model. The velocity rate was classified from extremely slow to slow movement. To comprehend the landslide's behavior, a further examination of the relationship between InSAR results and physical characteristics of the area was carried out. For the long period of a slow-moving landslide, the relationship between precipitation and displacement trend shows a weak correlation. It is concluded that the extremely slow to slow deformation is not directly influenced by the rainfall intensity, yet it effectuates the subsurface and the groundwater flow. The run-off process with rainfall exceeding a soil's infiltration capacity was suspected as the main driver of the slow ground movement phenomenon. However, when analyzing rapid and extremely rapid landslide events at Puncak Pass, a significant increase in the correlation coefficient between precipitation and displacement rate could be observed.In dieser Doktorarbeit wird die Anwendung von erweiterten Verarbeitungsstrategien von InSAR Daten zur Erkennung und geometrischen Bewertung der Bodenbewegungen im Ciloto - Indonesien dargestellt. Dieser Ansatz überwindet die Beschränkungen konventioneller SAR-Interferometrie und ermöglicht sowohl ein kontinuierliches Monitoring dieses landwirtschaftich geprägten Gebietes als auch die Erfassung extrem langsamer Hangrutschungen. Um eine Verzerrung der InSAR Deformationsergebnisse zu minimieren, wurde zunächst eine Korrektur der troposphärischen Phase durchgeführt. Diese neuartige Strategie wird sowohl im Forschungsgebiet Ciloto als auch an einem größeren Gebiet demonstriert. Bei letzterem handelt es sich um einen Küstenstreifen im nördlichen Niederkalifornien, Mexiko, welcher durch hohe tektonische Aktivität und grundwasserinduzierte Landsetzungen charakterisiert ist. Die detaillierte Untersuchung des Verhaltens von Hangrutschungen im Ciloto erfolgte durch die Verarbeitung multi-temporaler SAR-Daten unter Nutzung verschiedener Frequenzbänder, darunter ESR1/2 (1996-1999), ALOS PALSAR (2007-2009) und Sentinel-1 (2014-2018) Daten. Die Region konnte erfolgreich als permanent aktives Hangrutschungsgebiet identifiziert werden, wobei der Puncak Pass und der Puncak Highway ein erhöhtes Gefahrenpotential aufweisen. Ein 3D- Geschwindig-keitsfeld der Deformation und die zugehörigen Zeitreihen wurden mit dem Inversionsmodell berechnet. Die Geschwindigkeitsrate wurde als langsam bis extrem langsam klassifiziert. Um das dynamische Verhalten der Hangrutschung zu verstehen wurde, in einer weiteren Untersuchung die Beziehung zwischen dem InSAR-Ergebnis und den physikalischen Begebenheiten im Forschungsgebiet analysiert. Es wird der Schluss gezogen, dass die langsame bis extrem langsame Verformung nicht direkt von der Niederschlagsintensität beeinflusst wird, diese sich aber auf den Untergrund und die Grundwasserströmung auswirkt. Es wird vermutet, dass der Oberflächenablauf, welcher die Infiltrationskapazität des Bodens übersteigt, ausschlaggebend für das Phänomen der langsamen Bodenbewegung ist. Für die schnellen und extrem schnellen Hangrutschungen jedoch konnte eine signifikante Erhöhung des Korrelationskoeffizienten zwischen Niederschlag und Verschiebungsrate bei Untersuchungen der Hangrutschung am Puncak-Pass nachgewiesen werden

KAJIAN KETELITIAN PLANIMETRIS CITRA RESOLUSI TINGGI PADA GOOGLE EARTH UNTUK PEMBUATAN PETA DASAR SKALA 1: 10000 KECAMATAN BANJAR TIMUR KOTA BANJARMASIN

Ketersediaan data spasial saat ini relatif lebih mudah didapatkan karena banyaknya jenis citra dengan berbagai macam resolusi spasial. Citra satelit sudah banyak dipublikasikan oleh perusahaan yang bergerak di bidang spasial untuk pembuatan program virtual bumi salah satunya yaitu Google Earth (GE). Dengan semakin berkembangnya teknologi informasi, masyarakat banyak memanfaatkan GE untuk kepentingan dalam bidang pemetaan khususnya dalam pembuatan peta dasar. Namun, Citra yang diperoleh dari google earth memiliki beberapa keterbatasan diantaranya adalah tidak ada informasi metadata mengenai perolehan citra yang digunakan dan tidak diketahui seberapa besar akurasi citra yang diberikan. Citra yang digunakan dalam penelitian ini adalah citra Quickbird pada tanggal 4 Oktober 2005 wilayah Kecamatan Banjar Timur dan sekitarnya, Kota Banjarmasin dengan daerah relatif datar. Proses pengambilan citra dari GE ini menggunakan metode chache data setelah dilakukan streaming data citra 100% yang selanjutnya akan dilakukan mosaik citra menggunakan software Global Mapper. Georeferensi citra diperoleh dari 3 metode yaitu koreksi geometrik dengan metode Affine dan polinomial orde 1 serta georeferensi dari GE sendiri. Berdasarkan SNI 19-6502.1-2000 spesifikasi teknis ketelitian planimetris peta dasar (RBI) maka hasil perhitungan ketelitian planimetris citra pada penelitian ini untuk metode Affine memiliki RMSe sebesar 1,014 m. Untuk metode polinomial orde 1 memiliki RMSe sebesar 1,611 m sedangkan georeferensi dari GE sendiri memiliki RMSe dengan nilai 1,708 m. Pada uji statistik terdapat perbedaan yang signifikan antara uji chi-square dan t-test sehingga secara praktik perhitungan ketelitian planimetris pada GE ini masih ditolak

Analisis Deformasi Akibat Aktivitas Vulkanik Menggunakan Data Citra Sentinel-1A dan Metode DInSAR three-pass interferometry (Studi Kasus : Gunung Semeru, Jawa Timur)

Gunung Semeru merupakan salah satu gunung api yang secara administratif masuk kedalam Wilayah Kabupaten Lumajang dan Malang, Jawa Timur. Dikutip dari Press Release Aktivitas Gunung Semeru oleh kementerian ESDM, Gunung Semeru menunjukkan aktivitas vulkanik berupa semburan awan panas hingga 2 Km dari puncak pada Jumat, 17 April 2020 pukul 06.08 WIB dan gempa guguran dengan amplitudo maksimum 7 mm dan lama gempa 300 detik. Adanya aktivitas magma gunung api berupa uplift sebelum aktivitas vulkanik dan subsidence saat aktivitas vulkanik dapat menyebabkan terjadinya deformasi permukaan gunung api. Pada penelitian ini, pengamatan fenomena deformasi dilakukan menggunakan metode DInSAR (Differential Interferometry Synthetic Aperture Radar) three-pass interferometry yang memanfaatkan pasangan citra SAR Sentinel 1-A yang diakuisisi pada waktu dan posisi yang berbeda, dimana data fase topografi dan penggepengan diperoleh dari pasangan citra SAR 1 dan 2 dengan selisih temporal yang saling berdekatan dan tidak memiiki unsur subsidence. Selanjutnya data fase tersebut digunakan dalam proses koreksi topografi dan flattening pasangan citra SAR 1 dan 3 untuk memperoleh nilai deformasi. Pengamatan deformasi menggunakan metode DInSAR three-pass interferometry menunjukkan adanya fenomena deflasi atau penurunan permukaan tanah dengan rata-rata -26,14442279 milimeter yang direpresentasikan dari 92 titik sampel di seluruh area Gunung Semeru, dimana pada area jalur aliran lava (timur, tenggara, selatan, dan barat daya) mengalami deflasi yang lebih besar dibanding dengan area yang lain (barat, barat laut, utara, dan timur laut). Hasil deformasi dari metode ini memiliki hubungan korelasi yang kuat dengan hasil deformasi data pembanding two-pass interferometry dan SBAS, yaitu 0,525889 dan 0,704151

Analisa Tingkat Rawan Banjir di Daerah Kabupaten Bandung Menggunakan Metode Pembobotan dan Scoring

Kabupaten Bandung merupakan daerah yang rawan terhadaap bencana banjir. Banjir terjadi akibat adanya genangan air pada suatu tempat dalam kurun waktu tertentu. Salah satu cara untuk dapat mengelola resiko terjadinya banjir adalah dengan memperkirakan daerah-daerah yang rawan terhadap banjir. Ada beberapa parameter yang mempengaruhi tingkat kerawanan suatu daerah terhadap banjir, diantaranya parameter curah hujan, penggunaan lahan, kemiringan lereng, ketinggian lahan, dan tekstur tanah. Parameter-parameter tersebut diolah dengan metode pembobotan dan skoring, kemudian di overlay untuk menghasilkan peta rawan banjir. Dari hasil pengolahan didapatkan hasil parameter curah hujan didominasi dengan curah hujan 1.500 – 2.000 mm/tahun dengan luas 93.523,655 ha. Parameter penggunaan lahan didominasi oleh pertanian lahan kering dengan luas 38.066,286 ha. Parameter kemiringan lereng didominasi dengan kemiringan lereng 25 – 40% dengan luas 38490,715 ha. Parameter ketinggian lahan didominasi dengan ketinggian lahan 500 – 1000 m dengan luas 68.030,334 ha. Parameter tekstur tanah didominasi oleh tekstur tanah sedang dengan luas 77.918,599 ha. Terdapat 4 kelas kerawanan banjir meliputi sangat rawan, rawan, kurang rawan, dan tidak rawan. Kabupaten Bandung didominasi kelas Kurang Rawan dengan luas 64.277,228 ha. Daerah-daerah yang tergolong kelas Sangat Rawan ada di Kecamatan Katapang, Margahayu, Dayeuh Kolot, Pameungpeuk, Bojong Soang, Margaasih, Rancaekek, Baleendah, Solokan Jeruk, Cangkuang, Kutawaringin, Soreang, Cicalengka, Banjaran, Cileunyi, Cikancung, Ciparay, Majalaya, Paseh, Arjasari, Cimaung, Rancabali, Pasir Jambu, Ciwidey, Ibun, dan Nagreg. Daerah yang memiliki persentase luas sangat rawan banjir per luas kecamatan terbesar berada di Kecamatan Katapang dengan persentase 95,06%, sedangkan persentase luas sangat rawan banjir per luas kecamatan terendah berada di Kecamatan Nagreg dengan persentase 0,01%. Hasil validasi menunjukkan bahwa seluruh kecamatan yang disebutkan dalam Peta Wilayah Siaga Darurat Bencana Banjir merupakan daerah yang tergolong kelas Sangat Rawan pada Peta Rawan Banjir

PEMETAAN LOKASI BENCANA & POS LAPANGAN PENUGASAN BENCANA BESERTA POTENSINYA DI KAWASAN GUNUNG SEMERU DENGAN METODE PROMETHEE BERBASIS SPASIAL

Indonesia merupakan negara yang rawan mengalami bencana alam. Sebagian besar wilayah Indonesia berisiko tinggi terkena bencana alam. Hal ini dikarenakan Indonesia berada di wilayah tropis (garis khatulistiwa) yang berisiko terkena badai, topan, banjir, tanah longsor dan siklon tropis. Selain itu, wilayah Indonesia dilewati sabuk Alpide yang berisiko terkena bencana gempa bumi, tsunami, tanah longsor, dan erupsi gunung berapi serta dilalui oleh Sirkum Pasifik atau Cincin Api Pasifik yang berisiko gempa bumi dan aktivitas vulkanis. Indonesia mempunyai gunungapi aktif sebanyak 127 yang menempati peringkat pertama gunung api terbanyak di dunia dengan jumlah korban jiwa terbanyak. Dalam upaya meningkatkan kesiapsiagaan untuk menghadapi ancaman bencana letusan gunungapi, dilakukan pemetaan pos lapangan pengungsian yang sesuai. Pada penelitian ini, dipilih Gunungapi Semeru untuk dilakukan pemetaan rekomendasi pos lapangan dengan menggunakan Metode Promethee yaitu metode penentuan urutan atau prioritas dalam analisis multikriteria. Dari 34 lokasi yang berpotensi menjadi pos lapangan, didapatkan 17 lokasi yang memenuhi kriteria pos lapangan yang divisualisasikan pada Peta Rekomendasi Pos Lapangan Bencana Letusan Gunung Api Semeru berskala 1:30.000