3-sedimentasi waduk-v02

Upload: dorti-elveni-tampubolon

Post on 07-Apr-2018

231 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    1/38

    04/19/12

    SEDIMENTASI WADUKSEDIMENTASI WADUK

    DANDAN

    ANALISIS EROSI LAHANANALISIS EROSI LAHAN

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    2/38

    04/19/1204/19/12

    Permasalahan UmumPermasalahan Umum

    Permasalahan sedimentasi waduk banyak terjadi di Indonesia, yangPermasalahan sedimentasi waduk banyak terjadi di Indonesia, yang

    ..

    Sumber utama sedimentasi waduk : Erosi di Daerah TangkapanSumber utama sedimentasi waduk : Erosi di Daerah Tangkapan

    Waduk.Waduk.

    Permasalahan sedimentasi waduk tidak terlepas dari berbagaiPermasalahan sedimentasi waduk tidak terlepas dari berbagai

    kendala yg dihadapi, baik pada waktu perencanaan maupunkendala yg dihadapi, baik pada waktu perencanaan maupun

    pada waktu waduk sudah beroperasi, misal :pada waktu waduk sudah beroperasi, misal :

    data sedimen tidak akurat, yg disebabkan karena :data sedimen tidak akurat, yg disebabkan karena :

    terbatasnya data sedimen yang dapat digunakan,terbatasnya data sedimen yang dapat digunakan,

    metode pengambilan sampel sedimen di sungai yangmetode pengambilan sampel sedimen di sungai yang

    tidak sesuai standartidak sesuai standar

    tidak berhasilnya program konservasi tanah di daerahtidak berhasilnya program konservasi tanah di daerah

    tangkapan waduk.tangkapan waduk.

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    3/38

    04/19/1204/19/12

    Permasalahan UmumPermasalahan Umum

    Informasi Sedimen yang masuk waduk diperoleh :.

    1. Angkutan sedimen di sungai (suspensi dan Bed Load)

    2. Pengukuran Echo-sounding di waduk

    3. Perhitungan erosi di Daerah Tangkapan Waduk

    No. 1No. 1 Baik untuk Perencanaan (di dukung No. 3)Baik untuk Perencanaan (di dukung No. 3)No. 2No. 2 Baik untuk Verifikasi / MonitoringBaik untuk Verifikasi / MonitoringNo. 3No. 3 Baik untuk Pengendalian (di dukung No. 1 dan 2)Baik untuk Pengendalian (di dukung No. 1 dan 2)

    Tahap Perencanaan : No. 1 + 3Tahap Perencanaan : No. 1 + 3

    Tahap Operasional : No. 1 + 2 + 3Tahap Operasional : No. 1 + 2 + 3

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    4/38

    04/19/1204/19/12

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    5/38

    04/19/1204/19/12

    Angkutan Sedimen diAngkutan Sedimen di

    SungaiSungai

    1. Perhitungan dengan rumus-rumus empirik : Rumus

    Einstein, Meyer-Peter-Muller, Frijlink, dll2. Perhitungan dengan berdasar prosentase suspende load (

    Tabel Maddock)

    3. Di ukur langsung di lapangan (sulit ; mahal ; beresiko)

    Butuh data karakteritik sungai, sedimen/material dasar,

    dan aliran

    Bed Load

    Berikut

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    6/38

    04/19/1204/19/12

    Tabel MaddockTabel MaddockProsentaseProsentase bed lodbed lodterhadapterhadap suspended loadsuspended load

    Konsentrasi sedimensuspensi

    (mg/liter)

    Jenis bahan dasarsungai

    Tekstur darimaterial suspensi

    prosentase muatandasarterhadap

    muatan suspensitotal

    < 1000 pasir 20% - 50% pasir 25 150

    1000 - 7500 pasir 20% - 50% pasir 10 35

    > 7500 pasir 20% - 50 % pasir 5

    sembarangkonsentrasi

    lempung padat,kerikil

    < 25% pasir 5 15

    sembarangkonsentrasi

    lempung dan lanau tanpa pasir < 2

    Kembali

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    7/38

    04/19/1204/19/12

    Angkutan Sedimen diAngkutan Sedimen di

    SungaiSungai

    Debit Sedimen suspensi, Qs, diperoleh berdasar data

    pengukuran konsentrasi sedimen suspensi, C, dan

    pengukuran debit aliran, Qw. Dicari korelasi Debit Sedimen Suspensi dengan Debit Aliran

    (berdasar data lapangan)

    Data Aliran runtut waktu kurva durasi debit

    Suspended Load

    Qs = 0.0864. C. Qw Qs= a Qwb

    Qs [ Ton/hari] ; Q [m3/dt] ; C [mg/liter]

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    8/38

    04/19/1204/19/12

    Pengukuran EchosoundingPengukuran Echosounding

    Alat Echosounder : alat ukur kedalaman + perahuAlat Echosounder : alat ukur kedalaman + perahu

    Mengukur volume waduk sekarangMengukur volume waduk sekarang

    Membandingkan volume waduk hasil pengukuran yangMembandingkan volume waduk hasil pengukuran yang

    lalu dengan hasil pengukuran sekaranglalu dengan hasil pengukuran sekarang

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    9/38

    04/19/1204/19/12

    Perhitungan Erosi di DaerahPerhitungan Erosi di Daerah

    tangkapan Waduktangkapan Waduk

    Pengertian ErosiPengertian Erosi

    Rumus Penduga ErosiRumus Penduga Erosi

    Contoh perhitungan erosi (GIS; studi kasus : erosi padaContoh perhitungan erosi (GIS; studi kasus : erosi pada

    Waduk Kedungombo)Waduk Kedungombo)

    Penegertian Erosi

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    10/38

    04/19/1204/19/12

    Contoh :Contoh :

    Waduk WONOGIRI (GAJAH MUNGKUR)Waduk WONOGIRI (GAJAH MUNGKUR)

    Kapasitas Tampungan : 554,96 Juta mKapasitas Tampungan : 554,96 Juta m33

    Usia rencana waduk : 100 thUsia rencana waduk : 100 th

    Permasalahan sedimentasi sudah terjadiPermasalahan sedimentasi sudah terjadi

    pada saat usia operasi waduk baru 20pada saat usia operasi waduk baru 20thth telah dilakukan upayatelah dilakukan upaya

    pengerukanpengerukan

    Suara MerdekaSuara Merdeka

    KompasKompas

    Kembali

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    11/38

    04/19/1204/19/12

    Bagaimana ProsesPengendapan Sedimen di

    Waduk ?

    Pergerakan Sedimen Di Sungai dapat

    dibedakan sebagai suspended load danbed load

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    12/38

    04/19/1204/19/12

    Proses Pengendapan SedimenProses Pengendapan Sedimen

    di Dalam Wadukdi Dalam Waduk

    Kembali

    Permasalahan sedimentasi waduklebih disebabkan oleh Endapan

    Sedimen Suspensi

    Proses PengendapanBed load

    Proses PengendapanSuspended Load

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    13/38

    04/19/12

    Pengertian Erosi &Sedimentasi

    Normal / geological erosion : erosi yang berlangsungsecara alamiah, yang terjadi secara normal di lapangan

    melalui tahap-tahap : pemecahan agregat atau bongkah-bongkah tanah ke dalam

    partikel-partikel tanah yang berukuran lebih kecil

    pemindahan partikel-partikel tanah, baik dengan melalui

    penghanyutan oleh air (maupun karena kekuatan angin);

    pengendapan partikel-partikel tanah yang terpindahkan atau

    terangkut ke tempat-tempat yang lebih rendah atau di dasar-

    dasar sungai/waduk/muara sungai/laut.

    Erosi : proses penghanyutan tanah oleh kekuatan air(dan angin), baik yang terjadi secara alamiah maupun

    sebagai akibat tindakan manusia normal ataugeological erosion dan accelerated erosion

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    14/38

    04/19/12

    Pengertian Erosi &Sedimentasi

    Accelerated erosion : proses-proses kejadian erosi

    seperti normal/geological erosion akan tetapi

    kejadiannya dipercepat akibat tindakan-tindakan atau

    perbuatan manusia yang bersifat negatif, atau karena

    adanya kesalahan dalam pengelolaan tanah

    Erosi yang dipercepat menimbulkan dampak yang

    merugikan bagi kehidupan manusia.

    Faktor-faktor erosi: iklim, tanah, topografi, vegetasi,

    pengelolaan

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    15/38

    04/19/12

    Photo Erosi TanahPhoto Erosi Tanah

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    16/38

    04/19/12

    Photo Erosi TanahPhoto Erosi Tanah

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    17/38

    04/19/12

    Proses Erosi

    1 . D a y a k i n e t i k te

    2 . P e r t i k e l - p a r t i k e

    t e r l e p a s k a n3 . R u n o f f

    4 . P a r t i k e l m e n g ik

    i n f i l tr a s i , m e n y

    o r i

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    18/38

    04/19/12

    Jenis-jenis Erosi

    Erosi

    (erosion)

    Accelerated

    erosion

    Normal

    erosion

    Sheet erosion

    Rill erosion

    Gully erosion

    Stream bank

    erosion

    Pengaruh iklim +

    tindakan manusia

    secara alamiah

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    19/38

    04/19/12

    Jenis-jenis Erosi

    lErosi permukaan (sheet erosion)

    ss

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    20/38

    04/19/12

    Jenis-jenis Erosi

    lErosi alur (rill erosion)

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    21/38

    04/19/12

    Jenis-jenis Erosi

    lErosi parit (gully erosion)

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    22/38

    04/19/12

    Jenis-jenis Erosi

    lStreambank erosion

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    23/38

    04/19/12

    Teknologi Pengendali Erosi

    Menutup tanah dengan tumbuh-tumbuhan dan

    tanaman (atau sisa-sisa tanaman), agar tanah terlindung

    dari daya rusak butir-butir hujan yang jatuh. Butir-butir hujan yang jatuh diusahakan tidak langsung

    mengenai tanah, sehingga tanah tidak terdispersi.

    Memperbaiki dan menjaga keadaan tanah agar resisten

    terhadap penghancuran butiran tanah dan terhadap

    pengangkutan butir tanah oleh aliran permukaan, serta

    memperbesar daya resap tanah.

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    24/38

    04/19/12

    Teknologi Pengendali Erosi

    Mengatur aliran permukaan agar mengalir dengan

    kecepatan yang tidak merusak dan memperbesar

    jumlah air yang terinfiltrasi ke dalam tanah aliranpermukaan tidak mengalir searah lereng akan tetapi

    sejajar dengan arah garis kontur sehingga kecepatan

    aliran permukaan kecil

    Usaha pengendalian erosi dapat dilaksanakan dengan

    teknologi atau cara-cara sebagai berikut : Cara vegetatif

    Cara mekanis

    Cara vegetatif-mekanis

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    25/38

    04/19/12

    Prediksi dan Evaluasi Erosi

    Wischmeier dan Smith (1965, 1978) : The Universal Soil

    Loss Equation (USLE)

    A = R K L S C P

    A : banyaknya tanah yang tererosi dalam [ton per hektar per

    tahun], R, faktor curah hujan dan aliran permukaaan

    (erosivitas hujan), K, adalah faktor erodibilitas tanah, L,

    faktor panjang lereng,S, faktor kecuraman lereng, C, faktor

    vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman, dan P

    adalah faktor tindakan-tindakan khusus konservasi tanah.

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    26/38

    04/19/12

    Erosivitas hujan

    berdasarkan intensitas hujan maksimum 30 menit (I30)

    B ols (1978) : Rm = 6 ,1 1 9 (Pm)1.21(H H)-0 .47(Pm a x)0.53 atau

    Rm = 2 ,21Pm1.36

    d i m a n a Rm = eros iv i tas hu jan bu lanan

    Pm = hu jan bu l anan da l am [cm]

    H H = ha r i hu j an da l am sa tu bu l an

    Pm a x = h u ja n h a ria n ma x i m u m p a d a b u la n ya n g b e r sa n g k u ta[cm]

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    27/38

    04/19/12

    Faktor Erodibilitas Tanah, K

    Dapat diperoleh dari lapangan (sampel tanah)

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    28/38

    04/19/12

    Faktor Erodibilitas Tanah, K

    Nilai K untuk beberapa jenis tanah yang ada di Indonesia (Dinas RLKT, Departemen Kehutanan)

    N o . Je n is T a n ah Fa k tor K ( er o dib il i ta s )

    1 . La to so lc o kl a t ke m e ra h a n d a nlit os ol 0 , 4 32 . La to so lk u ni n g k e m e ra ha n d a nli to s ol 0 . 3 6

    3 . K o m ple k m ed ite r a n d anlit os ol 0 , 4 6

    4 . La tos ol k u nin g ke m er a ha n 0 , 56

    5 . G r u m us ol 0 , 20

    6 . A lu v ia l 0 , 47

    7 . R eg us o l 0 , 4 0

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    29/38

    04/19/12

    Faktor L dan S

    Dalam prakteknya nilai L danSsering dihitung sekaligusberupa faktorLS

    L S= (X/22,1)m (0,065 + 4.56 s in + 65 ,41 s in2 )

    a tau L S= (X/22,1)m (0 ,065 + 0 ,045s + 0,0065s2)

    d imana m = tetapan sepert i te lah tercantum dalam rum usa n terdau

    = s udut kem iringan le reng tan ah dalam [dera ja t ]s = k e m iri n g an le r en g ta na h d a la m [ p ers e n ]

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    30/38

    04/19/12

    Faktor L dan S

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    31/38

    04/19/12

    Faktor L dan S

    FaktorLSyang dikeluarkan olehDepartemen Kehutanan

    K e la s le re n gK e m ir in g a n le re n g L SI

    0 - 8

    0 ,4II 8 - 1 5 1 ,4

    I II 1 5 - 2 5 3 ,1IV 2 5 - 4 0 6 ,8V > 4 0 9 ,5

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    32/38

    04/19/12

    Faktor C dan P

    Faktor Cdalam persamaan USLE mengukur pengaruh

    jenis tanaman terhadap erosi

    Nilaifaktor Padalah faktor praktek pengendalian lajuerosi (pengelolaan) secara mekanis, seperti misalnya

    penanaman mengikuti kontour, strip cropping, dan

    pembuatan teras.

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    33/38

    04/19/12

    Faktor C

    No Macam penggunaan Nilai faktor

    1 Tanah terbuka/ tanpa tanaman 1.0

    2 Sawah 0.01

    3 Tegalan 0.7

    4 Ubikayu 0.8

    5 Jagung 0.7

    6 Kedelai 0.399

    7 Kentang 0.4

    8 Kacang tanah 0.2

    9 Padi 0.561

    10 Kebun campuran : - Kerapatan tinggi 0.1

    - Kerapatan sedang 0.2

    - Kerapatan rendah 0.5

    11 Perladangan 0.4

    12 Hutan alam : - Serasah banyak 0.001

    - Serasah kurang 0.005

    13 Hutan produksi : - Tebang habis 0.5

    - Tebang pilih 0.2

    14 Semak belukar / padang rumput 0.3

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    34/38

    04/19/12

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    35/38

    04/19/12

    Faktor P

    N o T in d a k a n k h u s u s k on se r va si t a n a h N il a i P

    1 T e r r a s b an g k u :

    - K o n s t ru k si b a ik 0 . 0 4

    - K o n s t ru k si s ed a ng 0 . 1 5

    - K o n st ru k s i ku r a n g b a ik 0 . 3 5- T e ra s tra d i sio n a l b a ik 0 . 4 0

    2 S t r ip t an a m a n r u m p ut (p ad a ng r u m p u t ) 0 . 40

    3 P e ng o l ah a n t an a h da n p e na n am a n m e n u r u t ga r is k o n to u r

    - K e m ir in ga n 0 8 % 0 . 5 0

    - K em i r in g an 9 2 0 % 0 . 7 5- K e m ir in g a n l e b ih 2 0 % 0 . 9 0

    4 T a n p a tin d a kan k on se r va si 1 . 00

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    36/38

    04/19/12

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    37/38

    04/19/12

    Klasifikasi Bahaya Erosi

    K e l a s B a h a y a E r o s iT a n a h h i la n g , A , d a l a m[ t o n / h a / t a h u n ]

    K e t e r a n g a n

    I < 1 5 S a n g a t r in g a n

    I I 1 5 6 0 R in g a n

    I I I 6 0 1 8 0 S e d a n g

    I V 1 8 0 4 8 0 B e r a t

    V > 4 8 0 S a n g a t B e r a t

  • 8/4/2019 3-SEDIMENTASI WADUK-V02

    38/38

    04/19/12

    CONTOH HITUNGAN EROSI

    Studi Kasus Waduk Kedungombo

    GIS (Arc View)