Dua dekade setelah semburan lumpur panas terjadi di Porong, Sidoarjo, pemantauan kondisi tanggul penahan lumpur masih menghadapi sejumlah tantangan.
Untuk memperkuat upaya mitigasi, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) mengembangkan Sidoarjo Disaster Assessment AI (SIDA-AI), sebuah sistem berbasis agentic artificial intelligence (AI) yang menggabungkan citra Unmanned Aerial Vehicle (UAV), sensor Internet of Things (IoT), serta data prakiraan cuaca.
Tim pengembang SIDA-AI, Kurnia Cahya Febryanto, S.Kom., M.Kom., mengatakan pengembangan teknologi tersebut dilatarbelakangi kondisi geografis kawasan tanggul yang masih menghadapi risiko penurunan muka tanah.
Menurut Kurnia, Pusat Pengendalian Lumpur Sidoarjo (PPLS) mencatat penurunan muka tanah pada titik yang paling rentan mencapai rata-rata 0,5 meter per tahun. Sementara itu, laju penurunan tanah di sepanjang tanggul sepanjang 11 kilometer berada pada kisaran 20 hingga 50 sentimeter per tahun.
“Risiko diperparah dengan kapasitas alir Kali Porong yang mengalami penyempitan akibat sedimentasi sungai,” beber Kurnia.
Inspeksi Berkala Dinilai Belum Cukup
Kurnia menjelaskan pemantauan melalui inspeksi berkala memiliki keterbatasan dalam mendeteksi perubahan kondisi yang berlangsung secara perlahan.
Sejumlah indikator yang terlihat normal pada satu waktu dapat berubah ketika beberapa faktor terjadi secara bersamaan. Kondisi seperti berkurangnya jarak bebas (freeboard), muka air yang masih normal, serta prakiraan hujan lebat, misalnya, dapat menjadi kombinasi yang meningkatkan risiko.
“Gabungan dari kondisi-kondisi tersebut membuatnya semakin berbahaya,” ungkap mahasiswa program doktoral Departemen Teknik Informatika ITS tersebut.
Kondisi tersebut kemudian menjadi salah satu dasar pengembangan SIDA-AI. Sistem tersebut dirancang untuk menggabungkan berbagai sumber data sehingga perubahan kondisi tanggul dan faktor lingkungan yang memengaruhinya dapat dipantau secara lebih menyeluruh.
“Dengan mengintegrasikan berbagai sumber data, SIDA-AI menghubungkannya dengan faktor lingkungan yang memengaruhi tingkat risiko,” papar Kurnia.
Gabungkan UAV dan Sensor IoT
Pengembang perangkat keras SIDA-AI, Irfan Mirda, S.T., M.Kom., menjelaskan sistem tersebut dibangun menggunakan arsitektur dua lapis.
Lapisan pertama merupakan lapisan persepsi yang terdiri atas sejumlah model deterministik. Lapisan ini bertugas mengolah data hasil pengamatan untuk mengidentifikasi kondisi fisik tanggul melalui citra UAV.
Beberapa kondisi yang dapat dideteksi antara lain retakan, rembesan, dan tingkat kejenuhan atau saturasi pada tanggul.
Selain kondisi fisik, lapisan persepsi juga mengolah sejumlah indikator lain yang berkaitan dengan tingkat risiko.
Irfan mengatakan sistem menghitung sisa freeboard serta laju penurunan tanah menggunakan metode DEM differencing dari citra UAV multitemporal.
“Sementara itu, sensor IoT digunakan untuk memantau muka air dan pendangkalan Kali Porong secara real-time,” jelas Irfan.
Penggunaan berbagai sumber data tersebut memungkinkan sistem memperoleh gambaran kondisi tanggul sekaligus lingkungan di sekitarnya secara lebih komprehensif.
Agentic AI Susun Rekomendasi Penanganan
Data yang telah diolah pada lapisan persepsi kemudian diteruskan ke lapisan kedua, yakni lapisan agentic AI.
Irfan menjelaskan lapisan tersebut berfungsi mengorkestrasi berbagai indikator yang telah dihasilkan sebelumnya. Dengan memanfaatkan model bahasa besar (large language model/LLM), sistem dapat melakukan penilaian terhadap tingkat risiko pada setiap segmen tanggul.
Selain memberikan penilaian risiko, sistem juga dirancang untuk menghasilkan rekomendasi tindakan berdasarkan kondisi yang teridentifikasi.
“Setiap rekomendasi ditambatkan pada prosedur penanganan PPLS,” kata Irfan.
Menurutnya, mekanisme tersebut menggunakan pendekatan Retrieval-Augmented Generation (RAG). Pendekatan ini digunakan untuk memastikan rekomendasi yang diberikan sistem memiliki landasan pada prosedur penanganan yang menjadi acuan PPLS.
Dengan demikian, SIDA-AI tidak hanya berfungsi sebagai sistem pemantauan, tetapi juga dirancang untuk membantu proses pengambilan keputusan berdasarkan data kondisi lapangan dan prosedur penanganan yang relevan.
Raih Juara 1 AIDeaNation 2026
Pengembangan SIDA-AI juga telah mendapatkan pengakuan melalui raihan Juara 1 AIDeaNation 2026 yang diselenggarakan Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN).
Inovasi tersebut sekaligus menjadi bagian dari upaya ITS mengembangkan teknologi yang dapat dimanfaatkan untuk menghadapi persoalan kebencanaan dan perubahan lingkungan.
Pengembangan SIDA-AI juga mendukung pencapaian Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya tujuan 11 tentang Kota dan Permukiman yang Berkelanjutan serta tujuan 13 tentang Penanganan Perubahan Iklim.
Ke depan, tim pengembang berharap SIDA-AI dapat segera memasuki tahap pengujian dan diimplementasikan bersama PPLS.
Jika dapat diterapkan di lapangan, sistem tersebut diharapkan mampu memperkuat pemantauan kondisi tanggul dengan memanfaatkan integrasi data UAV, sensor IoT, dan kecerdasan artifisial untuk mendukung mitigasi risiko secara lebih cepat dan terukur.
