Pemanfaatan GIS untuk Studi Kelayakan Teknis Jalur Pipeline

Sistem Informasi Geografis adalah sistem manajemen database terkomputerisasi untuk data spasial yang memungkinkan penyimpanan, pengambilan, analisis dan dukungan pengambilan keputusan. Pemanfaat teknologi GIS secara tepat mempermudah utuk memberikan data spasial yang dapat digunakan untuk analisa secara terperinci dari jalur pipeline yang akan dilewati. Pipeline saat ini mempunyai peran yang belum bisa tergantikan sebagai sistem transportasi utama untuk fluida di dunia, dikarenakan keamanan yang bagus, terkendali, serta tingkat keekonomisan yang masih menjajikan. 1 Rute Pipeline pada minyak dan gas menjadi sangat penting bagi berbagai disiplin engineering, karena hasil pemilihan rute akan berpengaruh terhadap ukuran pipa, thickness pipa, jumlah LBCV, dan tentunya yang terpenting adalah pengaruh terhadap besarnya energi untuk mengalirkan (pompa/kompressor).

Output GIS untuk Pipeline

Apa saja yang dapat diolah dari GIS untuk jalur pipeline ?

  • Rute Jalan, Estimasi panjang pipeline
  • Estimasi Lahan basah (sungai, rawa, danau), untuk penentuan elevasi banjir tahunan diperlukan analisa lanjutan.
  • Topograhy, Estimasi kontur secara umum, dapat digunakan untuk mempelajari daerah yang curam, atau butuh perlindungan longsor.
  • Nama dan Jumlah Desa, Kecamatan, Kabupaten dan Peta administratif lainya.
  • Jalur pipeline gas, pdam yang lama (biasanya kurang dari 90 an, akan dapat dilihat di data Demnas)
  • Jalur kabel listrik
  • Titik historis rawan / yang sudah terjadi kebakaran.
  • Estimasi luasan perkembangan penduduk
  • Jenis Lahan, Perkebunan, Suawa Margasatwa, Perumahan, Sawah, dst.

Pemilihan Jalur dan ROW Kunci Optimasi

Pemilihan jalur dan ROW pada pipeline memegang peranan penting yang ujungnya adalah optimasi biaya, pada fase studi teknikal untuk studi kelayakan, dibutuhkan analisa yang cepat tanpa menunggu survey pada setiap jalur yang dipilih, beberapa metode seperti penggunaan alogritma tertentu 2, dan GIS yang telah banyak digunakan hampir di seluruh dunia, misalnya di Texas untuk pipeline Keystine XL 3, Nakuru Pipeline Route, Pemilihan rute pipeline di Turkey 4, Jalur pipeline milik Hunt Oil di Peru 5, Jalur pipeline Baram Oil field, Malaysia 6, dan tentunya masih banyak lagi pemanfaatan GIS dalam studi optimasi jalur pipeline. Sedangkan software yang digunakan sangat bervariasi, pada contoh dibawah berikut tim PT.Pustek E&T menggunakan QGIS, dengan pemanfatan data dari DEMNAS, Google earth, dan dikombinasikan dengan beberapa hasil survei aktual, QGIS dipakai karena flexibilitas, kecepatan, dan membutuhkan sedikit resource pada komputer, sekaligus bersifat open source 7.

Telah dibahas pada berbagai referensi yang disebut diatas bahwa pada intinya selalu di utamakan memilih jalur terdekat agar biaya pipeline cukup murah, namun pada aktualnya biaya lain yang harus menjadi perhatian diantaranya :

  • Biaya Sosial, termasuk biaya sosial masyarakat, apabila misalnya terjadi penolakan saat konstruksi dilakukan.
  • Biaya sosialisasi ke masyarakat, umumnya akan diihitung per Desa / Kelurahan.
  • kondisi terrain, kontur
  • banyaknya jumlah crossing, baik crossing untuk transport maupun crossing untuk sungai, saluran irigasi, saluran drainase, ataupun saluran lainya.
  • Padat penduduk tidaknya jalur yang dipilih, terkait dengan biaya konstruksi pada lingkungan yang padat penduduk, dan estimasi kehilangan ekonomi akibat terganggunya masyarakat saat pipeline dipasang, atau saat fase konstruksi.
  • ketersedian lahan ROW.
  • jenis tanah
  • Area tergenang, termasuk area banjir, karena akan dibutuhkan bouyancy kontrol apabila terjadi genangan cukup significant.
  • Area rawan longsor
  • Area rawan bencana alam lainya.
  • dll

untuk itu dalam pengambilan rencana ROW dan Rute yang tepat dibutuhkan analisa lebih teliti dan mendalam mengenai banyaknya faktor dan pengaruh setiap faktor terhadap keekonomisan biaya transportasi fluida menggunakan pipeline. keseimbangan antara biaya teknis, biaya lingkungan dan biaya sosial harus dipikirkan dalam pembuatan studi teknis pipeline.

Contoh Aplikasi GIS pada Studi Kelayakan Pipeline

gambar di bawah berikut adalah tiga contoh hasil analisa GIS pada jalur pipeline yang dijadikan satu, peta GIS di bawah merupakan tiga buah gambar hasil analisa, sebelah kiri adalah peta administasi dan peta sungai, bagian tengah adalah peta kontur dengan perbedaan elevasi 10 m, dan paling kanan adlaah peta rawan kebakaran (ditunjukkan dengan warna bulat merah), dimana paling merah adlaah titik yang paling sering terjadi kebakaran saat musim kemarau.

Setelah beberapa rute ditentukan, selanjutnya rute terbaik dapat dicari dengan beberapa metode, seperti Fuzzy Logic dengan MiCMac untuk mencari keterikatan antar stakeholder, keterikatan teknis, dan non teknis, serta menggunakan AHP untuk mencari tahu pilihan paling baik diantara beberapa jalur pipeline yang dipilih, penggunaan AHP, tentunya setelah para pakar mendapatkan masukkan dan pemaparan tim teknis terhadap tantangan berbagai rute yang dipilih, baik secara teknis, geografis, ataupun secara sosial 8.

Gambar diatas merupakan jalur pipeline dengan berbagai alternatif, analisa GIS menunjukkan perbedaan kontur per 10 meter elevasi, dan juga jalur sungai, peta GIS diatas memudahkan analisa lanjutan berupa tabulasi prosentase jalur pipeline yang melewati kontur landai, ataupun pipeline yang melewati jalur ekstrem, dan tentunya dapat diperkirakan dengan mudah kebutuhan panjang pipa yang melintasi sungai.

Langkah Optimasi Jalur Menggunakan GIS

langkah penggunaan GIS untuk optimasi jalur pipeline setidaknya sebagai berikut :

  1. Tentukan titik tie in baik pada posisi upstream maupun downstream pipeline.
  2. Pilih rute pipeline, baik secara automatic 9 ataupun secara manual menggunkaan google earth.
  3. Download Peta melalui DEMNAS 10, bila dirasa resolusi kurang maka dapat juga menghubungi DEMNAS langsung untuk mendapatkan data terupdate dan resolusi lebih tinggi.
  4. Analisa menggunakan software GIS.
  5. Munculkan data setidaknya : kontur, perubahan elevasi sepanjang jalur pipeline, crossing sungai, crossing saluran air, crossing jalan, baik jalan umum, nasional, daerah, analisa kepemilihan lahan, water networks, rawa, danau, dll.
  6. Analisa terhadap kejadian titik longsor, titik banjir, titik kebakaran setidaknya selama 10 tahun terakhir, dan munculkan lokasinya.
  7. Analisa terhadap kemungkinan banjir pada berbagai rute yang dipilih (biasanya optional, karena dibutuhkan studi khusus).
  8. buat tabulasi data, untuk setiap jalur pipeline dengan berbagai kemungkinan tantangan, dll.
  9. Analisa menggunakan AHP, scoring AHP dapat melalui expert ataupun melalui diskusi dengan client.
  10. Analisa keterikatan faktor stakeholder menggunakan MicMac.
  11. convert setiap pilihan kedalam biaya.

cara mudah melakukan converting pilihan jalur ke biaya adalah melalui scoring, namun untuk biaya yang lebih terperinci disarankan memunculkan estimasi MTO (material take off) dari setiap jalur pipeline.

Refferensi
  1. Pipeline route selection – the route to success, http://www.oilandgastechnology.net/news/pipeline-route-selection-%E2%80%93-route-success.[]
  2. Ju YoungKang, yung SukLee : Optimisation of pipeline route in the presence of obstacles based on a least cost path algorithm and laplacian smoothing, International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering, September 2017, Pages 492-498[]
  3. Shahin Huseynli, Determination of the most suitable oil Pipeline Route Using GIS Least Cost Path Analysis. Case Study: Keystone XL, Nebraska State – USA, Feb 2015[]
  4. Volkan Yildirim, GIS Base Pipeline Route Selection by ArcGIS in Turkey. Karadeniz Technical University, TurkeyTechnical University, Turkey, 2007[]
  5. Americo Gamarra, GIS Suitability Modeling to Support A Pipeline Route Selection, Presented at the ESRI User Conference in San Diego, CA. July, 2015[]
  6. Abdul-Lateef Balogun, Optimal Oil Pipeline Route Selection using GIS:Community Participation in Weight derivation and Disaster Mitigation, 012 International Conference on Future Environment and Energy IPCBEE vol.28(2012). []
  7. https://qgis.org/en/site/[]
  8. Peter M. Macharia, GIS Analysis and Spatial Modelling for Optimal Oil Pipeline Route Location. A Case Study of Proposed Isiolo Nakuru Pipeline Route, Conference: Sustainable Research and Innovation(SRI) ConferenceAt: AICAD JUJA KENYAVolume: 5. DOI:10.13140/RG.2.1.4981.1923[]
  9. Automatic Path, Genetic Alogaritm[]
  10. https://tanahair.indonesia.go.id/demnas/#/ []