1a sistem sumberdaya air

1

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

ANALISIS SISTEM

SUMBERDAYA AIR

Rachmad Jayadi [email protected]

[email protected]

SISTEM SUMBERDAYA AIR

Pengertian Istilah Terkait (UU No. 7 tentang SDA)

• Sumber daya air adalah air, sumber air, dan daya air yang

terkandung di dalamnya

• Air adalah semua air yang terdapat pada, di atas, ataupun di

bawah permukaan tanah, termasuk dalam pengertian ini air

permukaan, air tanah, air hujan, dan air laut yang berada di darat

• Air permukaan adalah semua air yang terdapat pada permukaan

tanah

• Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau

batuan di bawah permukaan tanah

• Sumber air adalah tempat atau wadah air alami dan/atau buatan

yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah


2



• Daya air adalah potensi yang terkandung dalam air dan/atau pada

sumber air yang dapat memberikan manfaat ataupun kerugian

bagi kehidupan dan penghidupan manusia serta lingkungannya

• Pengelolaan sumber daya air adalah upaya merencanakan,

melaksanakan, memantau, dan mengevaluasi penyelenggaraan

konservasi sumber daya air, pendayagunaan sumber daya air, dan

pengendalian daya rusak air

• Pola pengelolaan sumber daya air adalah kerangka dasar dalam

merencanakan, melaksanakan, memantau, dan mengevaluasi

kegiatan konservasi sumber daya air, pendayagunaan sumber

daya air, dan pengendalian daya rusak air


3



• Rencana pengelolaan sumber daya air adalah hasil

perencanaan secara menyeluruh dan terpadu yang diperlukan

untuk menyelenggarakan pengelolaan sumber aya air.


4


Pengertian WRS • System behavior or characteristics

• Water resources development issues

• WRS components

WRS analysis • Role of analysis in WRS field?

• Scope of activities in WRS concern?

• Basic knowledge's requirement?

(Hydrology, hydraulic, river eng., groundwater flow, sediment transport, etc.)


5

1b-Banjir 2007.pdf

Ciri sebuah sistem

• Terdiri beberapa komponen (sub-sistem)

• Ada input dan output

• Keteraturan hubungan input-output yang dapat dijelaskan dengan keterkaitan antar sub-sistem

Contoh: siklus hidrologi pada sistem DAS


6

Siklus Hidrologi pada sistem DAS

7

aliran air tanah

air permukaan

lapisan kedap air

recharge

Sumber: Djoko Luknanto, 2001


8

Precipitation

Vegetation Land surface

Water body

Soil

Groundwater

aquifer

Stream channel

Stemflow &

throughfall

transpiration

evaporation

evaporation evaporation

infiltration

capillary rise

percolation

capillary rise

Watershed discharge

interflow

baseflow

recharge

Overland

flow

Penelusuran elemen continuous flow (ketersediaan air)

flood


9

Precipitation

Land surface Water body

Soil

Groundwater

aquifer

Stream channel

infiltration

Watershed discharge

interflow

baseflow

Overland flow

Evapotranspiration

Penelusuran elemen event flow (analisi banjir)


WRS component

• Physical component?

• Non-physical component?

Performance of WRS (operational)

• Common criteria to be used?

• Proper methods of analysis?

• Available tools for WRS analysis?


10

Irrigation area

(B ha)

ΥΥΥ ΥΥΥΥΥΥ ΥΥΥΥΥΥΥΥΥ ΥΥΥΥΥΥΥΥΥ ΥΥΥΥΥΥΥΥΥ ΥΥΥΥΥΥΥΥ ΥΥΥΥΥΥΥΥ

Recreation

K1 I1(t)

C2 C1

Q3(t)

R1(t)

R2(t) I2(t)

K2

Regulating

Reservoir

Runoff-river power plant

I3(t)

K3

R3(t)

C3

Drinkin

g water

supply

Urban area

Urban area

Q1(t)

Q2(t)

Sewage

treatment

plant

η

Flood protection levees (H)

Main

river

Contoh konfigurasi sistem SDA

kompleks

WRS Problems:

1. Kapasitas waduk optimal?

2. Kapasitas PLTA optimal?

3. Luas areal irigasi optimal?

4. Kapasitas IPAL optimal?

5. Kapasitas instalasi air minum

optimal?

6. Dimensi tanggul banjir optimal?

7. Bgmn cara operasi sistem?

8. Kriteria/ukuran kinerja sistem?

9. Siapa yang melakukan

pengelolaan sistem?

WRS Components:

1. Physical component

2. Non-physical component


11

12

3. Planning under uncertainty

- Probability and statistics

- Stochastic processes &

Marcov chains

- Sensitivity analysis & utility theory

- Stochastic simulation &

optimization

7. Stochastic river basin

- Operation and

planning models

4. Objectives in planning

- Benefits and costs

- Multiobjective planning

5. Deterministic river

basin models

- Static models

- Capacity expansion

8. Irrigation planning

and operation

2. Deterministic optimization

- The planning problem

- Lagrange multipliers

- Dynamic programming

- Linear programming

- Simulation

10. Water quality management

- Land application

- Of wastes

- Regional planning models

9. Water quality models

- Rivers

- Estuaries

- Lakes

- Non-point source pollution

1. Philosophy and role

of system analysis

6. Synthetic streamflow

generation

Cakupan analisis dalam PSDA


Performance indicator of WR-Management

1. Economy: BCR, IRR, BEP

2. Environment: regime coeff. of river, pollution level

3. Technical: dumping efficiency of flood control

4. Others: multi-criteria

Available software for analysis of WR-Development

1. Hydrologic simulation: WMS, HEC-HMS, etc.

2. Hydraulic simulation: HEC-RAS, DUFLOW, etc.

3. Hydro-Economy: Anfrek, HEC-FDA, SOBEK, etc.

4. Water allocation: RIBASIM, WRMM, etc.

13


Sistem Pengelolaan SDA Perkotaan Terpadu (Integrated Urban Water Management System)

Distribution

Use Collection

T

Wells

Effluent

Combined

sewer

outflow

Wastewater

Drainage

Treated water

Raw water

Reservoir

Land

Sludge

treatment

T

Drainage Urban service

boundary

Air hujan sebagai sumber utama

beban drainase, sekaligus sebagai

sumber utama air tawar (air baku)

Perlu perencanaan

yang komprehensif

dan terpadu

sehingga fungsi

drainase &

pengendalian banjir

berjalan efektif, dan

persediaan air baku

terjamin sepanjang

masa.


14

River Environment Management

Flood Plain in Asahikawa City, S. Maeda

Flood Plain in K. Brantas, Surabaya, PJT I

Flood Plain in Lodagung Tulungagung, PJT I

Flood Plain in K.Mas Surabaya, PJT I

15


Planaria, PJT I 16

River Environment Management


• Peresapan air berkurang

• Muka air tanah turun,

• Mata Air kering

• Terjadi intrusi air laut

• Banjir bandang

• Pendangkalan sungai dan muara

• Daerah banjir meluas

• Erosi tinggi

• Longsor

Pada musim kemarau

air sungai nyaris kering

Pengembangan DAS tak terkendali

Peresapan 25%

Limpasan 75%

17

t0

t1

t2

t3

Hulu

Tengah

Hilir

2000 m

dp

l

Kawasan - kawasan sepanjang sungai Ciliwung

(berdasarkan PP 47/1997 tentang RTRWN ) :

1. Daerah hulu : Kawasan Andalan Bopunjur dan Kawasan

Tertentu Bopunjur

2. Daerah tengah : Kawasan Andalan Penyangga DKI dan

Kawasan Tertentu Jabodetabek

3. Daerah hilir : Kawasan Andalan Ekonomi DKI Jakarta,

JKT

DPK

BGR

S. C

iliw

un

g

Perlu langkah nyata

terobosan ide menangani

banjir Jakarta

18

1c-Jakarta MPDT Project.pdf

References (not limited to):

1. UU RI No. 7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya Air

2. Bras, R.L., 1990, Hydrology, An Introduction to Hydrologic Science, Addison-Wesley Publishing Company, Canada.

3. Frederick S. Hillier & Gerald J. Lieberman, 1990, Introduction to Operation Research, McGraw-Hill International Editions.

4. Harboe, R., 1991, Lecture Note on “Advanced Techniques in Water Resources Systems Planning and Management”, Asian Institue of Technology, Bangkok.

5. Kevin J. Hastings, 1989, Introduction to The Mathematics of Operation Research, Marcel Dekker, Inc., New York.

6. Larry W. Mays & Yeou-Koung Tung, 1992, Hydrosystems Engineering & Management, McGraw-Hill Series in Water Resource and Environmental Engineering, Singapore.

20


References (not limited to):

7. Loucks, D.P., dkk., 1981, Water Resources System Planning and Analysis, Princeton Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, U.S.A.

8. Mays, L.W., 1996, Water Resources Hand Book, Mc.GrawHill

9. Nathan Buras, 1975, Scientific Allocation of Water Resource, American Elsevier Publishing Company, Inc.

10. Sudjarwadi, 1988, Teknik Sumberdaya Air, PAU Teknik UGM

21


1a sistem sumberdaya air

Documents