bab ii tinjauan pustaka -...
TRANSCRIPT
6
Bab II Tinjauan Pustaka
II.1. Waduk
Air adalah merupakan bahan pokok bagi kehidupan di muka bumi, di lain pihak
keberadaan air makin lama makin berkurang yang ada di permukaan dan di dalam
tanah akibat dari kerusakan lingkungan. Kebutuhan akan air bagi kehidupan
manusia secara langsung (domestik) atau tidak langsung (irigasi) makin
meningkat. Untuk meningkatkan ketersediaan air permukaan perlu ada tindakan
yaitu dengan memperbaiki kondisi Daerah Aliran Sungai (DAS) yang sudah
memburuk menjadi hijau kembali dan atau membuat storage di permukaan
(waduk). Adanya waduk akan meningkatkan ketersediaan air di musim kemarau
yang akan digunakan bagi memenuhi kebutuhan hidup manusia. Dengan adanya
waduk juga akan menurunkan debit banjir karena adanya retensi pada waduk.
Waduk Sadawarna adalah waduk yang direncanakan akan dibangun di Sungai
Cipunagara dengan lokasi bendungannya terletak di Desa Sadawarna.
Pembangunan waduk ini sangat penting dilihat dari berbagai sudut kebutuhan air,
terutama kebutuhan air yang semakin lama semakin meningkat dan ketersediaan
yang semakin lama semakin sedikit. Selama ini kebutuhan air guna pertanian
disuplai sepenuhnya dari jaringan irigasi Jatiluhur melalui Tarum Timur dan
Waduk Salam Darma, sedang kebutuhan air lainnya berkembang terus bukan
hanya untuk pertanian saja tetapi berkembang untuk kebutuhan penduduk dan
industri. Berdasarkan hasil studi-studi yang pernah dilakukan pada Sungai
Cipunagara, bahwa potensi air di Sungai Cipunagara sangat besar. Selama ini air
Sungai Cipunagara pada saat musim basah dibiarkan terbuang begitu saja, dan
pada musim kering baru dirasakan kebutuhan akan air. Secara alami, storage
selalu ada di dalam tanah melalui proses infiltrasi dari permukaan tanah, tapi
faktor yang membantu untuk terjadinya infiltrasi telah banyak berkurang yaitu
fungsi hutan yang telah banyak ditebang.
Salah satu alasan akan dibangunnya waduk di Sungai Cipunagara, selain berfungsi
sebagai reservoir, diharapkan dengan perjalanan waktu akan membuat sumur-
7
sumur dangkal sekitar waduk akan mempunyai kandungan air yang dapat
dimanfaatkan penduduk sesuai dengan kebutuhan. Waduk akan mengisi air tanah
secara alamiah dan memudahkan penduduk mengambil air tanah untuk keperluan
sehari-hari.
II.2. Analisis Hidrologi
Analisis hidrologi yang telah dilakukan pada studi sebelumnya menggunakan
beberapa metode, di mana seluruhnya melakukan pendekatan yang disesuaikan
dengan kondisi daerah kajian, sehingga parameter-parameter yang diperoleh
diharapkan menghasilkan output perhitungan yang terbaik. Pada kenyataannya
kemudian, perhitungan yang dilakukan dengan berbagai metode tersebut
menghasilkan keluaran yang tidak jauh berbeda sehingga tidak menjadi masalah
untuk mengadopsi salah satu metode tersebut untuk melakukan analisis lebih
lanjut.
Dalam kaitannya dengan interkoneksi Waduk Sadawarna-Cilame, untuk
mendapatkan hasil yang relevan, maka analisis perhitungan dilakukan dengan
metode yang sama. Analisis perhitungan yang dimaksud meliputi analisis debit
andalan dan debit banjir rencana.
Review terhadap analisis debit andalan dan debit banjir rencana dilakukan untuk
analisis lebih jauh mengenai kontribusi interkoneksi Waduk Sadawarna-Cilame
terhadap tujuan didirikannya kedua waduk tersebut, yaitu sebagai supplier air dan
flood control.
II.2.1 Analisis Debit Andalan
Analisis debit andalan dilakukan dengan Metode Kesetimbangan. Bagan alir
perhitungan analisis debit andalan dengan metode tersebut dapat dilihat pada
Gambar II. 1.
8
Evapotranspiration
Ea
P-Et (P-Et)>0-
Mengisi kelembaban air di zone
akar
APWL
Debit Total
Sisa air setelah mengisi
kelembaban air S > 0
Data Hujan P
Kondisi tanahSTo
Data Iklim
Kondisi land cover
InfiltrasiI = S Ci
Stsm =ST0
S(1-Ci) >0
STSM <= STo
InfiltrasiI = 0
GenanganG < Gmak DRO = 0
GenanganG = Gmak
GenanganG =0
DRO = S(1-Ci) - Gmak
DRO = 0
Base FlowBf = I x Cbf
CbfCi
Data Debit Dari Lapangan
Q tot hitungan = Q ukur
Q
Mengurangi kelembaban air
di zone akarSTSM = STo e ^
(APWL/STo)
InfiltrasiI = G Ci
Gambar II. 1 Bagan alir perhitungan debit andalan dengan Metode Kesetimbangan.
Kesetimbangan air ialah proses keluar masuk dan storage air dalam suatu ruang
tinjau, dengan menggunakan hukum kekekalan massa maka kalau dijumlahkan
akan sama dengan nol. Rumus kesetimbangan air dari yang dipakai adalah sbb:
P-Et = In + Bf + ΔST + P + Ro
Penambahan atau pengurangan storage (ΔST) biasa berada di dalam tanah
(STSM) atau di permukaan tanah (G). Storage yang berada di permukaan tanah
apabila ada kemungkinan tempat air untuk berdiam (rawa, petak sawah, dll).
9
Genangan setempat di dalam DAS bisa diekivalenkan dengan genangan seluruh
areal DAS.
Parameter-parameter yang digunakan dalam perhitungan:
G = Genangan air Et = Evapotranspirasi potensial P = Curah hujan P-Et = Curah hujan dikurangi evapotranspirasi potensial STSM = Penyimpanan air di kelembaban tanah S = Kelebihan lengas air tanah DRO = Direct run off, pengaliran air In = Infiltrasi Ci = koefisien infiltrasi Bf = Base flow, aliran bawah tanah CBf = Koefisien base flow ST0 = adalah kapasitas kelembaban air maksimum yang bisa
ditampung di dalam zone akar yang ditinjau. Kapasitas tersebut tergantung dari jenis tanah dan tanamannya sendiri.
SMA = adalah soil moisture awal (di bulan Desember) sebagai penentuan awal dari perhitungan. Besaran tersebut harus di cek ulang dengan besaran soil moisture hasil perhitungan di bulan Desember. Kalau belum sama hasil perhitungan tadi dipakai sebagai SMA, begitu seterusnya sampai besaran tersebut sama. Cara iterasi tersebut dilakukan apabila yang data yang dipakai untuk perhitungan adalah hujan andalan, hasil perhitungan adalah debit andalan (untuk setahun). Tetapi apabila data hujan merupakan data series bertahun-tahun maka tebakan SMA hanya bisa dikoreksi oleh kalibrator saja. Proses perhitungan tersebut berlaku pula untuk Bfa (base flow awal).
Bfa = Base flow awal, yang harus diperkirakan terlebih dahulu
II.2.1.1 Data yang Diperlukan
Untuk dapat menghitung keseimbangan air pada suatu areal kajian maka
diperlukan masukan data sebagai berikut:
1. Data iklim yaitu temperatur udara, kelembaban, penyinaran matahari,
kecepatan angin; ¼ bulanan.
2. Curah hujan harian sepanjang pengamatan hujan dan ¼ bulanan yang
diolah dari harian.
3. Data informasi mengenai kondisi tanah tentang kapasitas menahan air
pada kedalaman tanah tertentu (zone akar).
10
Data iklim dan curah hujan diukur setiap hari pada lokasi pengamatan yang
tersebar di areal DAS yang diamati. Data yang sulit untuk didapatkan adalah
informasi data pada bagian yang ketiga, yaitu kapasitas menahan air pada tanah
(ST0).
Besaran ini tergantung pada dua faktor yang berlainan, yaitu:
• Jenis tanah dan struktur tanah
• Jenis tanaman yang tumbuh pada permukaan tanah
Di bawah ini diberikan daftar kedalaman zone akar, jenis tanah, jenis tanaman,
dan kapasitas kandungan air per m kedalaman zone akar Tabel II. 1. Besaran
tersebut kalau dikalikan dengan kedalaman zone akar menjadi kandungan air
maksimum pada tanah yang mempunyai tanaman tersebut.
Tabel II. 1 memperlihatkan air yang tersedia dan kedalaman lingkungan akar pada
jenis tanah yang berlainan untuk membantu dalam memilih daftar penahanan
kelembaban tanah yang layak.
Perlu dicatat bahwa tabel tersebut hanya memberikan nilai umum kapasitas
kelembaban air untuk beberapa jenis tanah, tanaman-tanaman dan pohon-pohon
yang berlainan maka akan berakibat sedikit berlainan pada nilai air yang tersedia
dan pada kedalaman lingkungan akar.
11
Tabel II. 1 Kapasitas air pada tanah dengan variasi kombinasi tanah dan tanaman
mm/m In/ft mm/m In/ft mm/m In/ft
Pasir Halus 100 1.2 0.5 1.67 50 2
Pasir Halus dan Loam 150 1.8 0.5 1.67 75 3
Lanau dan Loam 200 2.4 0.62 2.08 125 5
Lempung dan Loam 250 3 0.4 1.33 100 4
Lempung 300 3.6 0.25 0.83 75 3
Pasir Halus 100 1.2 0.75 2.5 75 3
Pasir Halus dan Loam 150 1.8 1 3.33 150 6
Lanau dan Loam 200 2.4 1 3.33 200 8
Lempung dan Loam 250 3 0.8 2.67 200 8
Lempung 300 3.6 0.5 1.67 150 6
Pasir Halus 100 1.2 1 3.33 100 4
Pasir Halus dan Loam 150 1.8 1 3.33 150 6
Lanau dan Loam 200 2.4 1.25 4.17 250 10
Lempung dan Loam 250 3 1 3.33 250 10
Lempung 300 3.6 0.67 2.22 200 8
Pasir Halus 100 1.2 0.75 5 150 6
Pasir Halus dan Loam 150 1.8 1 5.55 250 10
Lanau dan Loam 200 2.4 1 5 300 12
Lempung dan Loam 250 3 0.8 3.33 250 10
Lempung 300 3.6 0.5 2.22 200 8
Pasir Halus 100 1.2 2.5 8.33 250 10
Pasir Halus dan Loam 150 1.8 2 6.66 300 12
Lanau dan Loam 200 2.4 2 6.66 400 16
Lempung dan Loam 250 3 1.6 5.33 400 16
Lempung 300 3.6 1.17 3.9 350 14
MENDEKATI HUTAN ALAM
TANAMAN BERAKAR PENDEK (BAYAM, KACANG IJO, KACANG, BEETS, WORTEL)
TANAMAN BERAKAR KEDALAMAN SEDANG (JAGUNG, KAPAS, TEMBAKO, PADI-PADIAN)
TANAMAN BERAKAR DALAM (ALFALFA, RUMPUT GAJAH, ALANG-ALANG)
TANAMAN PALM
TYPE TANAH AIR YANG ADA ZONE AKAR
TABEL KELEMBABAN TANAH YANG TERSISA
II.2.1.2 Perhitungan Kesetimbangan Air
Seperti yang telah diuraikan sebelumnya, selisih tinggi hujan serta
evepotranspirasi (P-Et) akan memberi dampak, bisa positif atau negatif.
Positif berarti ada kelebihan air hujan yang akan berproses selanjutnya di muka
tanah. Apabila storage di dalam tanah (sedalam storage maksimum) lebih kecil
dari storage maksimum (ST0), maka kelebihan air hujan tersebut akan mengisi air
tanah terlebih dahulu.
12
Negatif berarti tidak ada kelebihan air hujan, bahkan akan mengambil air yang
ada di permukaan tanah (apabila ada tempat untuk menggenang), atau mengambil
dari air tanah.
Penjumlahan angka yang negatif dari (P-Et) untuk beberapa bulan yang berturutan
disebut APWL (Accumulated Potensial Water Loss). APWL tersebut bisa juga
berarti kemampuan penguapan air pada bulan tersebut di kala air tanah (STSM)
maksimum. Nilai P-Et apabila positif maka akan berubah sesuai dengan urutan
priroritas dari kelebihan air hujan sebagai berikut:
1. Pengisian lengas tanah dalam STSM sampai mencapai kelembaban
maksimum (ST0).
2. Infiltrasi (In), besaran infiltrasi tersebut tergantung dari tanahnya sendiri (Ci).
3. Genangan di permukaan tanah sampai mencapai genangan maksimum.
4. Aliran air permukaan atau DRO.
Genangan air pada permukaan tanah akan berubah menjadi infiltrasi pada bulan
berikutnya, maka infiltrasi terdiri dari sisa harga P-Et setelah mengisi lengas tanah
dalam zone akar sampai jenuh dikalikan Ci ditambah genangan pada bulan yang
lalu atau disebut juga (n-1) dikalikan Ci. Untuk pengisian genangan pada bulan ke
n harus dikurangi dulu dengan infiltrasi genangan pada bulan ke n-1.
Perhitungan ketersediaan air di sungai bisa dihitung berdasarkan kesetimbangan
air untuk bulanan, setengah bulanan, ¼ bulanan, bahkan bisa juga untuk harian.
Data hujan yang digunakan bisa berbentuk hujan andalan 80%, 90%, 95% untuk
waktu bulanan, setengah bulanan, ¼ bulanan, atau data hujan berbentuk seri
sepanjang pencatatan hujan harian tersebut.
Lamanya kurun waktu tersebut tergantung dari keperluan dan keberadaan data
sekunder. Apabila data hujan yang tersedia adalah hujan harian, maka bisa
dihitung kesetimbangan air untuk harian dan menghasilkan data ketersediaan air
harian berbentuk suatu seri debit harian hasil hitungan.
13
Et : POTENSI PENGUAPAN TRANSPIRASI Perhitungan Et bisa dengan Metode Blaney dan Creddle, Pennman Modifikasi,
atau Metode Thornwhite. Dalam uraian di sini harga Et akan dihitung dengan
Metode Pennman Modifikasi.
Ea : PENGUAPAN TRANSPIRASI AKTUAL Penguapan transpirasi yang aktual ialah yang benar diuapkan oleh tanaman
setempat yang ada di DAS (pohon, alang-alang, dll). Besarnya Ea adalah Ea = Et
x Kc; di mana Kc adalah tergantung dari jenis tanaman di dalam DAS dan
kerapatan/kepadatan tanaman tersebut. Pada saat kemarau kanopi pohon yang ada
dalam DAS ada kemungkinan menjadi gundul, maka Kc tergantung juga dari
iklim yaitu musim hujan dan musim kemarau.
Perbedaan dari bulan kemarau dan bulan hujan adalah dari tinggi curah hujan
yaitu:
• Musim kemarau P < 75 mm
• Musim hujan P > 75 mm
Tabel II. 2 Hubungan Kc dengan n dan m
m 0 17 19 300% 1.00 1.00 1.00 1.00 Hutan Primer dan sekunder10% 1.00 1.00 1.00 1.00 Daerah tererosi40% 1.00 1.00 1.00 1.00 Daerah tererosi30% 1.00 1.00 1.00 1.00 Ladang pertanian50% 1.00 1.00 1.00 1.00 Ladang pertanian
Batasan KcKeterangann unt n<18 n unt n>18
P : PRESIPITATION (CURAH HUJAN) Curah hujan yang akan dipakai untuk perhitungan adalah curah hujan harian
sepanjang pengukuran curah hujan dan curah hujan ¼ bulanan atau ½ bulanan.
P-Ea : CURAH HUJAN MINUS EVAPOTRANSPIRASI AKTUAL Untuk menentukan kelebihan atau kekurangan lengas tanah, maka diperlukan
perbedaan antara curah hujan dan evapotranspirasi aktual. Nilai negatif dari P-Ea
14
menunjukkan besaran kekurangan curah hujan untuk tanaman dalam mencapai
kehidupannya yang sempurna. Nilai positif P-Ea menunjukkan besaran kelebihan
air hujan pada periode tertentu. Air ini akan dipakai untuk mengisi
kelembaban/lengas tanah dan berikutnya pengaliran (DRO).
Pada sebagian besar lokasi di Indonesia hanya ada dua musim setiap tahun, yaitu
musim basah dan musim kering. Jadi dengan demikian kurang lebih ada satu set
negatif yang berurutan dan satu set lagi positif. Pada beberapa tempat periode
curah hujan yang berlebihan (P-Ea positif) selama setahun mungkin lebih panjang
periodenya daripada periode kekurangan air hujan (P-Ea negatif) atau sebaliknya.
Situasi yang terakhir akan terjadi di daerah-daerah yang kering di mana curah
hujan tidak cukup untuk menjadikan kelembaban tanah sampai pada nilai
maksimum kapasitas menahan air pada setiap waktu selama setahun.
APWL: AKUMULASI POTENSI KEHILANGAN AIR
Nilai negatif P-Ea menggambarkan suatu potensi kekurangan air. APWL adalah
potensi kekurangan air yang dijumlahkan dari bulan tertentu dengan bulan-bulan
sebelumnya, sebagai penolong dalam langkah perhitungan berikutnya.
Penjumlahan ini diperlukan karena perhitungan STSM (kelembaban yang tersisa di
tanah) selalu berdasarkan perhitungan kelembaban maksimum ST0.
Pada lokasi yang kering, (total P-Ea negatif setiap tahun) perlu untuk mencari
nilai potensi kekurangan air yang pertama bagi kelanjutan perhitungan
menjumlahkan nilai P-Ea yang negatif. Hal ini dapat dilakukan dengan cara
serangkaian perkiraan yang berturut-turut dimulai dengan penaksiran nilai potensi
kekurangan air pada bulan terakhir ketika P-Ea negatif, dan perhitungan sisa
lengas air pada bulan terakhir negatif tersebut (dengan menggunakan rumus),
ditambah dengan hujan pada bulan-bulan positif, sampai pada akhir bulan positif.
APWL = -Σ (P-Ea)n , di mana n adalah bulan yang ke-n dan berakhir pada bulan di mana harga P-Ea
positif.
15
STSM: PENYIMPANAN KELEMBABAN AIR TANAH SEDALAM
ZONE AKAR
Rumus yang digunakan dalam perhitungan sisa kelembaban air dalam tanah
sedalam zone akar adalah 0STAPWL
0 e*STSTSM = di mana:
STSM : Storage soil moisture, kelembaban air tanah pada zone akar
ST0 : Kapasitas maksimum air tanah pada zone akar
APWL : Akumulasi potensial kehilangan air
Rumus ini bisa untuk mencari STSM atau untuk mencari APWL, di mana harga
APWL selalu negatif. Dengan menggunakan rumus STSM di atas memberikan
nilai penyimpanan kelembaban tanah atau kelembaban yang masih tertahan di
tanah akibat jumlah akumulasi potensi kehilangan air (APWL) tanah yang terjadi.
Penyimpanan kelembaban tanah untuk setiap bulan dengan nilai negatif P-Ea
telah ditemukan, angka-angka positif dari P-Ea menunjukkan tambahan
kelembaban tanah yang harus dijumlahkan sampai batas maksimum STSM = ST0.
Pada perhitungan di sini termasuk ke dalam kondisi alam yang pertama, yaitu
semua kelebihan menjadi aliran permukaan, infiltrasi, dan base flow.
(STSM(n-1)+(P-Ea)n)> ST0, maka sisanya yaitu (STSM(n-1)+(P-Ea)n) - ST0 akan
menjadi infiltrasi, sisanya menjadi genangan sampai mencapai genangan
maksimum, kemudian sisanya akan menjadi aliran permukaan. Nilai maximum
(ST0) ini diberikan sampai terjadi lagi nilai negatif P-Ea.
ΔST : PERUBAHAN KELEMBABAN TANAH
Perubahan kelembaban tanah ini dimaksudkan untuk mengetahui besaran
perubahan dalam jumlah penyimpanan kelembaban tanah dari satu bulan ke bulan
yang berikutnya. Pada waktu besaran dalam baris penyimpanan berada di atas
kapasitas menahan air (ST0) maka yang demikian dianggap tidak ada perubahan
dalam penyimpanan tanah. Kelebihan dari ST0 kemungkinan ada perubahan dalam
penyimpanan di atas permukaan tanah (genangan) setelah terjadi infiltrasi.
16
S : SURPLUS KELEMBABAN
Dikatakan surplus apabila (STSM(n-1) + (P-Ea)n) > ST0
S = (STSM (n-1) + (P-Ea)n) - ST0
Apabila kelembaban tanah sudah mencapai kapasitas kelembaban maksimum
(ST0), maka setiap curah hujan yang turun dihitung sebagai surplus kelembaban.
Jika akumulasi penambahan memberikan nilai penyimpanan kelembaban tanah
yang melewati kapasitas menahan air (ST0), maka (S) akan berubah menjadi:
• Priroritas pertama apabila kelebihan air hujan setelah mengisi kelembaban air
tanah ialah akan terjadi infiltrasi, dan sisanya akan terjadi genangan dan DRO.
I = S x Ci. Keterangan yang lengkap tentang infiltrasi bisa dilihat pada uraian
infiltrasi.
• Apabila digunakan untuk perhitungan pada daerah pegunungan (water
availability) maka tidak akan ada penggenangan air, berarti semua kelebihan
jadi aliran permukaan (base flow, Bf).
• Apabila daerah persawahan yang sudah mempunyai petak sawah maka akan
ada genangan sesuai dengan genangan yang diinginkan (10-15 cm). Apabila
genangan ini sudah mencapai maksimum maka sisanya menjadi aliran
drainase atau DRO.
• Apabila untuk perhitungan kebutuhan air untuk irigasi di petak sawah, maka
genangan air di petak sawah harus diperhitungkan.
• Apabila daerah aliran sungai tersebut merupakan daerah rawa maka sebagian
menjadi genangan dan sebagian lagi menjadi aliran permukaan.
I : INFILTRASI
Infiltrasi akan terjadi apabila ada air yang tersisa dari pengisian kelembaban air
tanah sedalam zone akar (S). Infiltrasi ini dipengaruhi oleh jenis geologi atau
tanah dan tanaman bisa membantu proses terjadinya infiltrasi ke dalam tanah.
Tanaman tersebut akan membantu pemasukan air kedalam tanah karena adanya
akar yang menembus tanah sampai dalam. Sisa dari infiltrasi akan berubah
menjadi genangan apabila lapangan memungkinkan (daerah DAS datar, rawa, dll)
atau berbentuk aliran langsung (DRO). Besarnya infiltrasi (I) ialah S dikalikan
17
koefisien infiltrasi I = (Ci) * S (surplus kelembaban). Besaran infiltrasi ini bukan
hanya dari sisa hujan pada bulan ke-n saja, tetapi dijumlahkan dengan infiltrasi
dari genangan pada bulan yang lalu dikalikan koefisien infiltrasi, G(n-1) * Ci.
Maka rumus infiltrasi pada daerah yang ada genangan air akan menjadi:
ininn CGCSI ** )1( −+=
Perlu dicatat bahwa genangan air pada bulan ke-n yang berasal dari bulan ke-n-1
sudah berkurang dengan in CG *)1( − yang telah berubah menjadi infiltrasi.
Genangan akan diisi lagi setelah surplus air masuk ke dalam infiltrasi, sehingga
genangan pada bulan ke-n akan menjadi:
( ) ( )ininn CSCGG −+−= − 1*1*)1(
Air yang masuk kedalam tanah (infiltrasi) tersebut kelak akan keluar menjadi
aliran base flow yang muncul ke sungai. Sebagai pedoman untuk memperkirakan
besaran Ci, di bawah ini diberikan tabel koefisien run off, K (Ci = 1 – K).
Tabel II. 3 Perkiraan besaran koefisien aliran permukaan (run off), K
Large catchment Small catchment
Rocky and Impermeable 0.8 1
Slightly permeable, bare 0.6 0.8
Slightly permeable, partly cultivated or covered with vegetation 0.4 0.6
Cultivated absorbent soil 0.3 0.4
Sandy absorbent soil 0.2 0.3
Heavy soil 0.1 0.2
Type Of CatchmentRunoff Coefisient K
Bf : BASE FLOW
Bf adalah aliran air dari dalam tanah yang keluar ke sungai. Air tersebut berasal
dari infiltrasi air dari permukaan. Bf akan muncul pada bulan n pada saat terjadi
infiltrasi ditambah Bf yang keluar dari bulan-bulan sebelumnya yang masih tersisa
dari infiltrasi. Pada prinsipnya besarnya Bfn = Cbf * In. Besaran Bf ini tergantung
18
dari Bf pada bulan ke n-1 yang dikalikan dengan Cbf terpengaruh pula olah sisa Bf
pada bulan ke n-2 dan seterusnya. Tetapi rumus untuk Bf(n) pada bulan ke n
adalah sebagai berikut:
( ) nbfbfnn ICCBfBf *1*)1( +−= −
Pada rumus Bf di atas terlihat bahwa Bf pada bulan n tergantung dari Bf pada
bulan sebelumnya (n-1). Dalam perhitungan perlu ada bantuan untuk menentukan
Bf awal dan nantinya Bf awal harus sama dengan Bf pada bulan Desember atau
waktu terakhir dalam perhitungan, apabila yang dihitung debit andalan. Tetapi
apabila yang dihitung debit bulanan yang menerus bertahun-tahun maka perkiraan
tersebut tidak perlu sama dengan bulan Desember pada ujung tahun perhitungan.
Perkiraan Bf awal menjadi bahan variabel yang dikontrol oleh kalibrator.
G : GENANGAN AIR DI PERMUKAAN TANAH
Genangan akan terjadi apabila lahan di DAS memungkinkan, misalnya lahan
datar, topografi lahan cekung, dll. Genangan ini akan terjadi apabila masih ada
surplus air setelah mengisi kelembaban air di zone akar, tentunya genangan akan
terjadi apabila STSM = ST0. Genangan pada bulan ke n akan dipengaruhi oleh
genangan pada bulan ke n-1 (bulan sebelumnya). Genangan pada bulan ke n-1
akan berubah menjadi infiltrasi pada bulan ke n dengan dikalikan Ci, dengan
rumus seperti yang sudah diuraikan sebelumnya.
Apabila harga P-Ea < 0 maka yang pertama air diangkat menjadi menguap adalah
air permukaan yaitu air yang ada dalam bentuk genangan pada bulan ke n-1.
Pengambilan air genangan oleh potensi penguapan tentunya setelah genangan
pada bulan ke n-1 dikurangi kejadian infiltrasi.
( ) ( )tinn EPCGG −+−= − 1*)1( dengan catatan (P-Ea) <0
Apabila Gn di atas nilainya < 0 maka Gn = 0 dan air akan diambil pada
kelembaban air tanah.
19
Apabila genangan menjadi nol, maka sisa (P-Ea) setelah mengambil air genangan
akan mengambil air dari air kelembaban tanah di dalam zone akar, dengan
menggunakan persamaan yang telah diterangkan sebelumnya.
DRO : PENGALIRAN AIR (WATER RUN OFF)
Direct run off adalah air hujan yang berlebihan setelah terpenuhi infiltrasi dan
genangan di atas permukaan lahan. Pengaliran atau DRO dapat terbagi jadi dua
jenis aliran yaitu:
1. Aliran permukaan yang merupakan kelebihan dari S - I dan atau kelebihan dari
genangan air, S – I – G.
2. Aliran di bawah permukaan tanah, yang berasal dari penyimpanan air dari
infiltrasi (Cbf x I).
Studi menunjukkan bahwa pusat-pusat penyimpanan air (air tanah pada
watersheds) yang besar pada bulan manapun bisa mengalir jadi DRO sebesar (1 –
Ci) dari surplus air yang ada (S) yang menjadi aliran permukaan DRO.
Sisa surplus air masuk kedalam tanah dengan infiltrasi dan sebagian keluar
sebagai base flow sebesar (Cbf * I), sisanya ditahan di tanah dan keluar pada bulan
berikutnya.
TRO : TOTAL RUN OFF
Total pengaliran dari daerah aliran sungai adalah jumlah pengaliran permukaan
langsung dan air tanah (DRO+Bf) dalam satuan mm. Untuk menghitung debit
bulanan yang tersedia tinggal dikalikan faktor dimensi dan luas DAS dan menjadi
Q (m3/s).
II.2.2 Hidrograf Aliran
II.2.2.1 Hubungan Antara Hujan dan Aliran menurut Soil Conservation
Service (SCS) Method
Hujan (P) yang akan mengakibatkan aliran (Q) di sungai dan penyimpanan
(Storage berada di dalam tanah) yang sebagian akan merupakan genangan (F).
Genangan yang aktual adalah perbedaan antara volume hujan dengan volume
20
aliran. Dari hujan tertentu akan terjadi awal pergerakan air hujan tersebut dan
disebut sebagai initial abstraction (Ia), dan pergerakan air tersebut bukan sebagai
aliran (run off). Teori SCS memperlihatkan hubungan antara hujan dan aliran
permukaan yaitu sebagai berikut:
( )( ) SIP
IPQa
a
+−−
=2
Initial abstraction adalah tergantung dari land cover, land condition, infiltrasi,
dan soil moisture capacity. Maksimum initial abstraction adalah sama dengan soil
moisture capacity (ST0) untuk kedalaman tanah tertentu (zone akar) yang
diperlukan oleh tanaman sebagai land cover. Sebagai estimasi besaran Ia terhadap
harga potensial maksimum genangan di dalam tanah ialah Ia = 0.2 S. Atau bisa
dihitung dari ST0 yang merupakan fungsi dari kondisi tanah dan jenis land cover
(lihat teori kesetimbangan air). Persamaan berubah menjadi :
( )( ) SSP
SPQ+−
−=
2.02.0 2
Dalam hal banjir dengan waktu yang singkat maka air yang menjadi pengisi F
tidak akan keluar pada hari itu juga, atau tidak akan menjadi Qbf dan aliran dasar
yang bisa terjadi adalah aliran yang sudah ada pada saat sebelum banjir datang
Qbf(n-1) .
Dari persamaan adalah bilangan S dan bilangan ini berdasarkan penelitian
lapangan yang dilakukan oleh team SCS memberikan persamaan sebagai berikut:
101000−=
CNS
Seperti uraian di atas bahwa pada prinsipnya S tergantung dari land cover dan
kelembaban tanah maksimum serta faktor yang memberikan tingkat infiltrasi yang
akan menjadi genangan air di dalam tanah (F) dan sisanya merupakan aliran air
dipermukaan, maka CN pun tergantung dari faktor di atas.
21
Tabel II. 4 Pedoman minimum harga P pada perhitungan Q (aliran permukaan) dengan masing-masing CN
P 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 950,10,2 0,00 0,010,3 0,01 0,050,4 0,00 0,02 0,110,5 0,01 0,06 0,170,6 0,00 0,03 0,10 0,240,7 0,00 0,01 0,06 0,14 0,320,8 0,01 0,03 0,09 0,20 0,401 0,00 0,03 0,08 0,17 0,32 0,56
1,1 0,01 0,05 0,12 0,22 0,39 0,651,2 0,00 0,03 0,07 0,15 0,27 0,46 0,741,5 0,00 0,03 0,08 0,17 0,29 0,45 0,68 1,011,8 0,00 0,03 0,09 0,17 0,29 0,44 0,65 0,93 1,292,2 0,00 0,04 0,10 0,19 0,32 0,48 0,69 0,94 1,27 1,672,6 0,00 0,03 0,10 0,20 0,34 0,50 0,71 0,96 1,26 1,62 2,063,2 0,00 0,04 0,13 0,25 0,41 0,60 0,83 1,09 1,40 1,76 2,17 2,644 0,00 0,06 0,18 0,33 0,53 0,76 1,03 1,33 1,67 2,04 2,46 2,92 3,435 0,00 0,08 0,24 0,44 0,69 0,98 1,30 1,65 2,04 2,45 2,89 3,37 3,88 4,42
6,3 0,00 0,11 0,32 0,60 0,92 1,29 1,69 2,12 2,57 3,05 3,54 4,05 4,59 5,14 5,716,4 0,01 0,12 0,34 0,63 0,97 1,34 1,75 2,19 2,65 3,13 3,63 4,14 4,68 5,24 5,818,4 0,00 0,18 0,51 0,94 1,43 1,95 2,50 3,06 3,64 4,22 4,81 5,40 6,00 6,60 7,20 7,808,5 0,01 0,19 0,54 0,98 1,48 2,01 2,56 3,13 3,71 4,30 4,90 5,50 6,10 6,70 7,30 7,908,6 0,01 0,21 0,57 1,02 1,52 2,06 2,62 3,20 3,79 4,38 4,98 5,59 6,19 6,79 7,40 8,00
CN
II.2.2.2 Memperkirakan Harga CN
Dalam perhitungan aliran permukaan dengan methode SCS besaran index tersebut
adalah CN dan CN tersebut tergantung dengan faktor yang berkaitan dengan
karakteristik yang ada pada DAS.
Group Tanah
CN akan tergantung dari kondisi tanah di dalam DAS yang ditinjau dan SCS telah
memberikan klasifikasi tipe tanah tersebut dalam beberapa grup tanah.
Metode pengelompokan grup terdiri dari beberapa kriteria yaitu:
1. Karakteristik dari tanah
2. Minimum infiltrasi
Karakteristik tanah setiap group adalah sebagai berikut:
Group A. Deep sand, deep loess, aggregated silts
22
Group B. shallow loess, sandy loam
Group C. Clay loams, shallow sandy loam, soil low in organic content, dan
soil usually high in clay.
Group D. soil that swell significanly when wet, heavy plastic clays, dan
certain saline soils.
Klasifikasi dari minimum infiltrasi air hujan pada permukaan tanah adalah sebagai
berikut,
Group A. 0.30 - 0.45 in/jam
Group B. 0.15 – 0.30 in/jam
Group C. 0.05 – 0.15 in/jam
Group D. 0 - 0.05 in/jam
Land Cover
Penutup lahan sangat bervariasi sekali dari mulai jenis tanaman yang tertutup
dengan hutan kayu, lahan terbuka bisa berbentuk lapangan taman dengan penutup
tanaman rumput, perumahan, jalan dengan berbagai perkerasan. Untuk jenis
tanaman terbagi menjadi sub land treatmen atau penanganan lahan yang berbentuk
Straight Row (SR), Contoured (C), Contoured & Terraced (CT). Masing masing
sub penanganan lahan terbagi menjadi 3 (tiga) bagian hydrologic condition yaitu,
poor, fair, good.
23
Tabel II. 5 CN untuk Aliran permukaan bagi hydrologic soil-cover complexes
Perlakuan kondisithd lahan Hydrologic A B C D
Pemukiman
65 77 85 90 921/4 acre 1 acre = 0.4047 ha 38 61 75 83 871/3 acre 30 57 72 81 861/2 acre 25 54 70 80 85
1 acre 20 51 68 79 84
98 98 98 98
Jalan98 98 98 98
Batuan koral 76 85 89 91tanah saja 72 82 87 89
89 92 94 9581 88 91 93
39 61 74 8049 69 79 84
Fallow Straight row (SR) ----- 77 86 91 94Row crops SR Poor 72 81 88 91
SR Good 67 78 85 89Countoured (C) Poor 70 79 84 88
C Good 65 75 82 86C & terraced Poor 66 74 80 82
CT Good 62 71 78 81
Small grain SR Poor 65 76 84 88Good 63 75 83 87
C Poor 63 74 82 85Good 61 73 81 84
CT Poor 61 72 79 82Good 59 70 78 81
Kawasan Industri 72 % tidak rembes airDaerah terbuka, taman, lapangan dllkondisi bagus. > 75% tertutup rumputkondisi sedang . > 50% tertutup rumput
Parkir, atap, jalan dll
perkerasan dgn blok beton dan sal pembuangan air
Kapet (kawasan pengembangan ekonomi terpadu)85% tidak rembes air
(Antecedent Moisture Condition II, dan Ia = 0,2 S)
Hydrologic soil group
Rata-rata ukuran lot Rata-rata % tidak rembes1/8 acre atau lebih kecil
Penutup lahan
CN unt Aliran permukaan bagi Hydrologic soil-cover complexes
24
Penutup lahan Perlakuan kondisithd lahan Hydrologic A B C D
Close-seeded SR Poor 66 70 85 89legumes or SR Good 58 72 81 85rotation C Poor 64 75 83 85meadow C Good 55 69 78 83
CT Poor 63 73 80 83CT Good 51 67 76 80
Pasture or Poor 68 79 86 89range Fair 49 69 79 84
Good 39 61 74 80C Poor 47 67 81 88C Fair 25 59 75 83C Good 6 35 70 79
Meadow Good 30 58 71 78Meadow or Poor 45 66 77 83Forest land Fair 36 60 73 79
Good 25 55 70 77Farmsteads -------- 59 74 82 86
CN unt Aliran permukaan bagi Hydrologic soil-cover complexes(Antecedent Moisture Condition II, dan Ia = 0,2 S)
Hydrologic soil group
II.2.2.3 Memperkirakan Waktu Konsentrasi
Lag Method
SCS menganut bahwa waktu konsentrasi terpengaruh oleh time lag, dan time lag
dipengaruhi oleh panjang hidrolik(l) dalam feet, kemiringan sungai (Y) dalam
persen (%), dan dipengaruhi oleh penyimpanan air total di dalam tanah (retention
(S)).
( )5.0
7.08.0
19001
YSlL +
=
di mana L = waktu dari pusat masa hujan (rainfall excess) sampai puncak debit
(jam)
S = sama seperti pada persamaan di atas
Y = kemiringan sungai sampai titik yang ditinjau
l = panjang hidrolik DAS [diukur sepanjang sungai utama] (feet)
SCS menemukan hubungan antara time lag (L) dan waktu konsentrasi (tc) yaitu
sebagai berikut:
25
Lt c 35
= (jam)
( )5.0
7.08.0
19001
35
YSlt c
+=
101000−=
CNS
5.0
7.08.0
1140
91000
YCN
lt c
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ −
=
Apabila menggunakan satuan meter: 5.07.0
7.08.0
**104,14]*86.22540,2[*
YCNCNltl
−= .
dimana: tl adalah waktu kelambatan dalam jam; l adalah panjang hidrolis DAS [diukur sepanjang sungai utama]
dalam meter; CN adalah nomor kurva limpasan; Y adalah kemiringan DAS-nya dari ujing sungai sampai titik yeng
ditinjau.
Sedangkan waktu konsentrasi didapat dari perbandingan antara waktu
keterlambatan dan waktu konsentrasi yaitu:
106
=c
l
tt
; lc tt6
10=
di mana: tl adalah waktu kelambatan, tc adalah waktu konsentrasi.
5.07.0
7.08.0
**4.8462]*86.222540[*
YCNCNltc
−=
II.2.2.4 Memperkirakan Debit Puncak
Unit Hydrograph
Tipe unit hydrograph yang digunakan dalam perhitungan SCS di sini ialah tanpa
dimensi dengan durasi (D) jam unit hydrograph. D-jam unit hydrograph adalah
UH dengan durasi excess hujan selama D jam.
26
SCS Unit Hydrograph
Selain UH standart SCS juga mengembangkan lagi UH tanpa dimensi yang
lainnya yaitu UH Family yang berdasarkan beberapa faktor yaitu To/Tp di mana
To adalah durasi excess hujan atau disebut D. Penentuan pemilihan yang tepat
untuk UH family ialah tergantung dari CN dan tinggi hujan (P), penentuan
tersebut bisa dilihat pada grafik di bawah. Penentuan UH family adalah tergantung
dari karakter daerah DAS yang diungkapkan dalam besaran CN.
100 90 80 70 60 50 40 30
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45 Hydrograph Family No.1
Hydrograph Family No.2
HF No.3
HF No.4
HF No.5
Runoff Curve Numbers
Huj
an P
[in]
Gambar II. 2 Penentuan Hydrograph Family.
Debit maksimum dari UH
Luas dari UH sama dengan volume dari aliran permukaan merupakan luas segi
tiga dari UH adalah sebagai berikut:
( )rpp TTqQ +=21
di mana: Tp = time to peak, waktu mencapai puncak debit.
27
Tr = recession time atau waktu penurunan qp = debit puncak
⎟⎟⎟⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜⎜⎜⎜
⎝
⎛
+=
p
rpp
TTT
Qq1
2 atau p
p TKQq =
Untuk mencapai dimensi bagi qp [cfs], Q [inch], maka diperlukan ada luas A
dengan square miles dan kalikan dengan bilangan 645.3 dan sehubungan harga Tr
= 1.67 Tp maka persamaan menjadi:
pp T
AQq 484=
Sedangkan apabila DAS merupakan pegunungan yang terjal maka bilangan
tersebut menjadi lebih besar menjadi 600. Apabila DAS merupakan daerah datar
atau daerah rawa maka bilangan menjadi 300.
pp T
AQq 600= Untuk daerah DAS berupa pegunungan
pp T
AQq 300= Untuk daerah DAS berbetuk datar atau rawa
tc adalah waktu dari akhir excess hujan sampai titik belokan lengkung hidrograf
dan hubungan antara durasi excess hujan (D) dengan tp dan tc ialah sebagai
berikut:
pc TDt 7.1=+ dan pc TDt =+2
6.0
dari dua persamaan di atas maka harga D akan menjadi ctD 133.0=
tp bisa diuraikan menjadi sebagai berikut:
ccp ttDT326.0
2=+=
Persamaan akan menjadi:
cp t
AQq 726=
28
Arid and semiarid climateRa = -0,2015Ln(A) + 1,4817
Humid and sub humid climateRa = -0,0962Ln(A) + 1,2328
Pacific coastal climateRa = -0,0385Ln(A) + 1,0949
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
(A) Drainage area, [sq mi]
(Ra)
Rat
io a
rea
(are
a ra
infa
ll/m
ap
rain
fall)
Gambar II. 3 Rainfall Ratios for 10 to 100 sq mi.
Untuk areal DAS yang > 10 sq mil, maka ada reduksi pacific coastal climate Ra =
-0,0385 ln(A) + 1,0949; humid and sub humid climate Ra = -0,0962 ln(A) +
1,2328; arid and semiarid climate Ra = -0,2015 ln(A) + 1,4817.
Tabel II. 6 Tabel Hydrograph Family No. 1 s/d No. 5 TABEL : Hydrograph Family No.1
Line To/Tp =1 To/Tp =1,5 To/Tp =2 To/Tp =3 To/Tp =4 To/Tp =6 No. t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp
1 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 2 0,28 0,029 0,32 0,012 0,29 0,007 0,35 0,005 0,35 0,003 0,44 0,003 3 0,56 0,150 0,64 0,118 0,58 0,035 0,70 0,027 0,70 0,015 0,98 0,018 4 0,84 0,472 0,96 0,377 0,87 0,164 1,05 0,101 1,05 0,049 1,32 0,041 5 1,12 0,789 1,28 0,711 1,16 0,432 1,40 0,302 1,40 0,122 1,76 0,084 6 1,40 0,901 1,60 0,815 1,45 0,669 1,75 0,563 1,75 0,298 2,20 0,176 7 1,68 0,776 1,92 0,719 1,74 0,740 2,10 0,650 2,10 0,528 2,64 0,186 8 1,96 0,568 2,24 0,526 2,03 0,680 2,45 0,576 2,45 0,585 3,08 0,497 9 2,24 0,389 2,56 0,352 2,32 0,561 2,80 0,460 2,80 0,518 3,52 0,430 10 2,52 0,258 2,88 0,225 2,61 0,441 3,51 0,374 3,15 0,413 3,96 0,335 11 2,80 0,173 3,20 0,143 2,90 0,319 3,60 0,290 3,50 0,334 4,40 0,258 12 3,08 0,115 3,52 0,090 3,19 0,212 3,85 0,201 3,85 0,273 4,84 0,202 13 3,36 0,078 3,84 0,057 3,48 0,140 4,20 0,127 4,20 0,231 5,28 0,164 14 3,64 0,052 4,16 0,037 3,77 0,094 4,55 0,078 4,55 0,189 5,72 0,139 15 3,92 0,036 4,48 0,024 4,06 0,063 4,90 0,047 4,90 0,128 6,16 0,124
29
TABEL : Hydrograph Family No.1 Line To/Tp =1 To/Tp =1,5 To/Tp =2 To/Tp =3 To/Tp =4 To/Tp =6 No. t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp 16 4,20 0,024 4,80 0,015 4,35 0,042 5,25 0,028 5,25 0,080 6,60 0,100 17 4,48 0,016 5,12 0,008 4,64 0,028 5,60 0,016 5,60 0,047 7,04 0,060 18 4,76 0,009 5,44 0,004 4,93 0,017 5,95 0,009 5,95 0,028 7,48 0,033 19 5,04 0,005 5,76 0,002 5,22 0,011 6,30 0,005 6,30 0,017 7,92 0,018 20 5,32 0,002 6,08 0,001 5,51 0,007 6,65 0,003 6,65 0,010 8,36 0,009 21 5,60 0,001 6,40 0,000 5,80 0,004 7,00 0,002 7,00 0,006 8,80 0,005 22 5,88 0,000 6,09 0,002 7,35 0,001 7,35 0,004 9,24 0,003 23 6,38 0,00 7,70 0,000 7,70 0,003 9,68 0,002 24 6,67 0,00 8,05 0,002 10,12 0,001 25 8,40 0,001 10,56 0,000 26 8,75 0,000
TABEL : Hydrograph Family No.2 Line To/Tp =1 To/Tp =1,5 To/Tp =2 To/Tp =3 To/Tp =4 To/Tp =6 No. t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp Qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp
1 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 2 0,28 0,026 0,22 0,003 0,28 0,004 0,32 0,003 0,32 0,002 0,34 0,001 3 0,56 0,170 0,44 0,041 0,56 0,040 0,64 0,017 0,64 0,009 0,68 0,005 4 0,84 0,480 0,66 0,161 0,84 0,170 0,96 0,093 0,96 0,036 1,02 0,015 5 1,12 0,802 0,88 0,362 1,12 0,428 1,28 0,311 1,28 0,129 1,36 0,037 6 1,40 0,885 1,10 0,604 1,40 0,645 1,60 0,530 1,60 0,332 1,70 0,098 7 1,68 0,770 1,32 0,740 1,68 0,715 1,92 0,615 1,92 0,501 2,04 0,244 8 1,96 0,550 1,54 0,790 1,96 0,677 2,24 0,575 2,24 0,550 2,38 0,407 9 2,24 0,380 1,76 0,746 2,24 0,574 2,56 0,487 2,56 0,500 2,72 0,464 10 2,52 0,257 1,98 0,640 2,52 0,472 2,88 0,409 2,88 0,422 3,06 0,429 11 2,80 0,166 2,20 0,536 2,80 0,369 3,20 0,344 3,20 0,358 3,40 0,367 12 3,08 0,113 2,42 0,414 3,08 0,247 3,52 0,279 3,52 0,302 3,74 0,309 13 3,36 0,078 2,64 0,303 3,36 0,168 3,84 0,206 3,84 0,274 4,08 0,261 14 3,64 0,052 2,86 0,219 3,64 0,113 4,16 0,135 4,16 0,230 4,42 0,224 15 3,92 0,034 3,08 0,160 3,92 0,075 4,48 0,087 4,48 0,195 4,76 0,193 16 4,20 0,023 3,30 0,117 4,20 0,050 4,80 0,054 4,80 0,147 5,10 0,169 17 4,48 0,015 3,52 0,088 4,48 0,034 5,12 0,032 5,12 0,099 5,44 0,152 18 4,76 0,009 3,74 0,064 4,76 0,021 5,44 0,019 5,44 0,061 5,78 0,139 19 5,04 0,004 3,96 0,047 5,04 0,014 5,76 0,012 5,76 0,037 6,12 0,129 20 5,32 0,002 4,18 0,035 5,32 0,008 6,08 0,008 6,08 0,023 6,46 0,113 21 5,60 0,001 4,40 0,025 5,60 0,004 6,40 0,005 6,40 0,013 6,80 0,085 22 5,88 0,000 4,62 0,018 5,88 0,003 6,72 0,003 6,72 0,008 7,14 0,055 23 4,84 0,012 6,16 0,002 7,04 0,002 7,04 0,005 7,48 0,035 24 5,06 0,007 6,44 0,00 7,36 0,00 7,36 0,004 7,82 0,020 25 5,28 0,004 6,72 0,00 7,68 0,00 7,68 0,003 8,16 0,012
30
TABEL : Hydrograph Family No.2 Line To/Tp =1 To/Tp =1,5 To/Tp =2 To/Tp =3 To/Tp =4 To/Tp =6 No. t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp Qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp
5,5 0,003 8 0,002 8,5 0,008 5,72 0,002 8,32 0,001 8,84 0,005 5,94 0,001 8,64 0 9,18 0,004 6,16 0 9,52 0,003 9,86 0,002 10,2 0,001 10,54 0
TABEL : Hydrograph Family No.3 (After Ref.5) Line To/Tp =1 To/Tp =1,5 To/Tp =2 To/Tp =3 To/Tp =4 To/Tp =6 No. t/Tp qc/qp t/Tp Qc/qp t/Tp Qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp
1 0,00 0,00 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 2 0,26 0,05 0,29 0,028 0,30 0,012 0,34 0,004 0,36 0,003 0,42 0,002 3 0,52 0,22 0,58 0,190 0,60 0,123 0,68 0,088 0,72 0,044 0,84 0,021 4 0,78 0,52 0,87 0,450 0,90 0,343 1,02 0,289 1,08 0,203 1,26 0,138 5 1,04 0,76 1,16 0,656 1,20 0,570 1,36 0,489 1,44 0,400 1,68 0,320 6 1,30 0,84 1,45 0,734 1,50 0,657 1,70 0,543 1,80 0,478 2,10 0,390 7 1,56 0,78 1,74 0,685 1,80 0,630 2,04 0,507 2,16 0,450 2,52 0,363 8 1,82 0,62 2,03 0,585 2,10 0,562 2,38 0,445 2,52 0,397 2,94 0,314 9 2,08 0,44 2,32 0,445 2,40 0,484 2,72 0,385 2,88 0,342 3,36 0,270 10 2,34 0,31 2,61 0,350 2,70 0,379 3,06 0,340 3,24 0,296 3,78 0,232 11 2,60 0,21 2,90 0,199 3,00 0,267 3,40 0,294 3,60 0,257 4,20 0,199 12 2,86 0,15 3,19 0,132 3,30 0,177 3,74 0,223 3,96 0,234 4,62 0,174 13 3,12 0,10 3,48 0,089 3,60 0,116 4,08 0,149 4,32 0,210 5,04 0,155 14 3,38 0,07 3,77 0,057 3,90 0,076 4,42 0,096 4,68 0,169 5,46 0,144 15 3,64 0,05 4,06 0,038 4,20 0,050 4,76 0,056 5,04 0,111 5,88 0,137 16 3,90 0,03 4,35 0,025 4,50 0,033 5,10 0,033 5,40 0,067 6,30 0,127 17 4,16 0,02 4,64 0,015 4,80 0,020 5,44 0,019 5,76 0,037 6,72 0,101 18 4,42 0,02 4,93 0,008 5,10 0,011 5,78 0,013 6,12 0,022 7,14 0,063 19 4,68 0,01 5,22 0,005 5,40 0,006 6,12 0,008 6,48 0,014 7,56 0,033 20 4,94 0,01 5,51 0,003 5,70 0,004 6,46 0,004 6,84 0,008 7,98 0,018 21 5,20 0,00 5,80 0,002 6,00 0,002 6,80 0,003 7,20 0,006 8,40 0,010 22 5,46 0,00 6,09 0,001 6,30 0,001 7,14 0,002 7,56 0,004 8,82 0,005 23 5,72 0,00 6,38 0,000 6,60 0,00 7,48 0,001 7,92 0,002 9,24 0,003 24 7,82 0,00 8,28 0,001 9,66 0,002 25 8,64 0,000 10,08 0,001 26 10,50 0,000
31
TABEL : Hydrograph Family No.4 Line To/Tp =1 To/Tp =1,5 To/Tp =2 To/Tp =3 To/Tp =4 To/Tp =6 No. t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp Qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp
1 0,00 0,00 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 2 0,28 0,05 0,28 0,380 0,32 0,031 0,28 0,018 0,40 0,023 0,40 0,140 3 0,56 0,22 0,56 0,166 0,640 0,173 0,56 0,086 0,80 0,143 0,80 0,088 4 0,84 0,49 0,84 0,360 0,960 0,360 0,84 0,200 1,20 0,272 1,20 0,191 5 1,12 0,74 1,12 0,551 1,280 0,494 1,12 0,311 1,60 0,326 1,60 0,244 6 1,40 0,83 1,40 0,651 1,600 0,555 1,40 0,386 2,00 0,340 2,00 0,250 7 1,68 0,75 1,68 0,686 1,920 0,567 1,68 0,415 2,40 0,337 2,40 0,246 8 1,96 0,57 1,96 0,650 2,24 0,555 1,96 0,422 2,80 0,323 2,80 0,240 9 2,24 0,39 2,24 0,543 2,56 0,490 2,24 0,317 3,20 0,306 3,20 0,233 10 2,52 0,26 2,52 0,392 2,88 0,370 2,52 0,402 3,60 0,293 3,60 0,223 11 2,80 0,17 2,80 0,267 3,20 0,242 2,80 0,394 4,00 0,286 4,00 0,212 12 3,08 0,12 3,08 0,180 3,52 0,150 3,08 0,387 4,40 0,266 4,40 0,202 13 3,36 0,08 3,36 0,120 3,84 0,098 3,36 0,363 4,80 0,197 4,80 0,194 14 3,64 0,05 3,64 0,081 4,16 0,063 3,64 0,316 5,20 0,122 5,20 0,189 15 3,92 0,04 3,92 0,055 4,48 0,038 3,92 0,236 5,60 0,067 5,60 0,187 16 4,20 0,03 4,20 0,036 4,80 0,024 4,20 0,164 6,00 0,036 6,00 0,185 17 4,48 0,02 4,48 0,024 5,12 0,013 4,48 0,108 6,40 0,021 6,40 0,175 18 4,76 0,01 4,76 0,015 5,44 0,008 4,76 0,073 6,80 0,013 6,80 0,131 19 5,04 0,01 5,04 0,009 5,76 0,004 5,04 0,030 7,20 0,008 7,20 0,080 20 5,32 0,00 5,32 0,005 6,08 0,002 5,32 0.025 7,60 0,005 7,60 0,046 21 5,60 0,00 5,60 0,003 6,40 0,001 5,60 0,020 8,00 0,002 8,00 0,027 22 5,88 0,00 5,88 0,001 6,72 0,000 5,88 0,013 8,40 0,001 8,40 0,016 23 6,16 0,000 6,16 0,008 8,80 0,000 8,80 0,009 24 6,44 0,005 9,20 0,005 25 6,72 0,00 9,60 0,000 26 7,00 0,00 10 0,002 27 7,28 0,001 10,4 0,001 28 7,56 0 10,8 0 29 7,84 0
TABEL : Hydrograph Family No.5 Line To/Tp =1 To/Tp =1,5 To/Tp =2 To/Tp =3 To/Tp =4 To/Tp =6 No. t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp Qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp
1 0,00 0,00 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 2 0,26 0,02 0,25 0,013 0,25 0,010 0,34 0,010 0,36 0,010 0,52 0,015 3 0,52 0,11 0,50 0,065 0,50 0,048 0,68 0,068 0,72 0,053 1,04 0,070 4 0,78 0,29 0,75 0,173 0,75 0,127 1,02 0,150 1,08 0,124 1,56 0,130 5 1,04 0,53 1,00 0,306 1,00 0,227 1,36 0,229 1,44 0,181 2,08 0,159 6 1,30 0,74 1,25 0,434 1,25 0,318 1,70 0,283 1,80 0,220 2,60 0,172 7 1,56 0,85 1,50 0,562 1,50 0,389 2,04 0,315 2,16 0,243 3,12 0,178
32
TABEL : Hydrograph Family No.5 Line To/Tp =1 To/Tp =1,5 To/Tp =2 To/Tp =3 To/Tp =4 To/Tp =6 No. t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp Qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp t/Tp qc/qp
8 1,82 0,77 1,75 0,680 1,75 0,448 2,38 0,339 2,52 0,256 3,64 0,182 9 2,08 0,59 2,00 0,737 2,00 0,523 2,72 0,378 2,88 0,263 4,16 0,183 10 2,34 0,41 2,25 0,673 2,25 0,609 3,06 0,459 3,24 0,273 4,68 0,184 11 2,60 0,28 2,50 0,530 2,50 0,642 3,40 0,509 3,60 0,308 5,20 0,218 12 2,86 0,19 3,75 0,381 2,75 0,576 3,74 0,446 3,96 0,380 5,72 0,285 13 3,12 0,13 3,00 0,262 3,00 0,450 4,08 0,310 4,32 0,427 6,24 0,324 14 3,38 0,09 3,25 0,185 3,25 0,322 4,42 0,190 4,68 0,377 6,76 0,267 15 3,64 0,07 3,75 0,129 3,50 0,222 4,76 0,117 5,04 0,260 7,28 0,133 16 3,90 0,04 4,00 0,900 3,75 0,156 5,10 0,069 5,40 0,155 7,80 0,064 17 4,16 0,03 4,25 0,063 4,00 0,109 5,44 0,040 5,76 0,094 8,32 0,029 18 4,42 0,02 4,50 0,045 4,25 0,075 5,78 0,025 6,12 0,055 8,84 0,016 19 4,68 0,02 4,75 0,031 4,50 0,053 6,12 0,016 6,48 0,032 9,36 0,007 20 4,94 0,01 5,00 0,022 4,75 0,037 6,46 0,009 6,84 0,019 9,88 0,003 21 5,20 0,01 5,25 0,014 5,00 0,025 6,80 0,005 7,20 0,012 10,40 0,001 22 5,46 0,00 5,50 0,009 5,25 0,017 7,14 0,003 7,56 0,001 10,92 0,000 23 5,72 0,00 5,75 0,005 5,50 0,01 7,48 0,001 7,92 0,004 0,000 24 6,00 0,003 5,75 0,01 7,82 0,00 8,28 0,000 25 6,25 0,001 6,00 0,00 8,64 0,000 26 0,000 6,25 0,00 27 6,50 0,00 28 6,75 0,00
fr = 0,6088Tc 0,2781
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
6 11 16 21 26 31 36
(Tc) Waktu [jam]
(Fr)
Rat
io [h
ujan
unt
"x" j
am/h
ujan
6 ja
m]
Gambar II. 4 Faktor rasio perubahan tinggi hujan untuk hujan > 6 jam.
33
Persamaan hubungan antara fr dengan Tc sebagai berikut:
fr = 0.6088 Tc0.2781
Persamaan tersebut akan mempermudah dan mempercepat perhitungan.
Tabel II. 7 Hubungan antara besaran CN dengan P hujan
Tabel Hubungan antara besaran CN dengan P hujan CN P*,in. CN P*,in. CN P*,in. CN P*,in. CN P*,in. 100 0 86 0,33 72 0,78 58 1,45 44 2,54 99 0,02 85 0,35 71 0,82 57 1,51 43 2,64 98 0,04 84 0,38 70 0,86 56 1,57 42 2,76 97 0,06 83 0,41 69 0,9 55 1,64 41 2,88 96 0,08 82 0,44 68 0,94 54 1,7 40 3 95 0,11 81 0,47 67 0,98 53 1,77 39 3,12 94 0,13 80 0,5 66 1,03 52 1,85 38 3,26 93 0,15 79 0,53 65 1,08 51 1,92 37 3,4 92 0,17 78 0,56 64 1,12 50 2 36 3,56 91 0,2 77 0,6 63 1,17 49 2,08 35 3,72 90 0,22 76 0,63 62 1,23 48 2,16 34 3,88 89 0,25 75 0,67 61 1,28 47 2,26 33 4,06 88 0,27 74 0,7 60 1,33 46 2,34 32 4,24 87 0,3 73 0,74 59 1,39 45 2,44 31 4,44
P* = -2E-05 CN3 + 0,004CN2 - 0,3685CN + 12,384
0
1
2
3
4
5
30 40 50 60 70 80 90 100 110
CN
P* (i
n)
Gambar II. 5 Kurva hubungan Excess Hujan P* dengan CN
Gambar di atas bisa diganti dengan persamaan:
P* = -2E-05 CN3 + 0,004 CN2 - 0,3685 CN + 12,384
34
Persamaan tersebut akan mempermudah dalam proses perhitungan.
Tabel II. 8 Tinggi hujan dan rasio waktu untuk mendapatkan T0 apabila lama pengaliran > 6 jam When Storm
Ratio Tg Hujan
Ratio Waktu
Ratio Tg Hujan
Ratio Waktu
Ratio Tg Hujan
Ratio Waktu
Ratio Tg Hujan
Ratio Waktu
0 1.00 0.070 0.852 0.140 0.746 0.210 0.684 .002 .995 .072 .848 .142 .744 .212 .682 .004 .990 .074 .844 .144 .742 .214 .680 .006 .985 .076 .841 .146 .740 .216 .679 .008 .981 .078 .837 .148 .739 .218 .677
.010 .976 .080 .833 .150 .737 .220 .675 .012 .971 .082 .830 .152 .735 .222 .673 .014 .967 .084 .827 .154 .733 .224 .672 .016 .962 .086 .824 .156 .732 .226 .670 .018 .957 .088 .821 .158 .730 .228 .668
.020 .952 .090 .818 .160 .728 .230 .667 .022 .948 .092 .815 .162 .726 .232 .666 .024 .943 .094 .812 .164 .724 .234 .666 .026 .938 .096 .809 .166 .723 .236 .665 .228 .933 .098 .806 .168 .721 .238 .665
.030 .929 .100 .803 .170 .719 .240 .664 .032 .924 .102 .800 .172 .717 .034 .919 .104 .797 .174 .716 .036 .915 .106 .794 .176 .714 .038 .911 .108 .791 .178 .712
(Change in tabulation increment)
.040 .908 .110 .788 .180 .710 .250 .662 .042 .904 .112 .785 .182 .709 .300 .651 .044 .900 .114 .782 .184 .707 .350 .640 .046 .896 .116 .779 .186 .705 .400 .628 .048 .893 .118 .776 .188 .703 .450 .617
.050 .889 .120 .773 .190 .702 .500 .606 .052 .885 .122 .770 .192 .700 .550 .595 .054 .882 .124 .767 .194 .698 .600 .583 .056 .878 .126 .764 .196 .696 .650 .542 .058 .874 .128 .761 .198 .695 .700 .500
.060 .870 .130 .758 .200 .693 .750 .447
35
Ratio Tg Hujan
Ratio Waktu
Ratio Tg Hujan
Ratio Waktu
Ratio Tg Hujan
Ratio Waktu
Ratio Tg Hujan
Ratio Waktu
.062 .867 .132 .755 .202 .691 .800 .386
.064 .863 .134 .751 .304 .689 .850 .310
.066 .859 .136 .749 .206 .687 .900 .220
.068 .856 .138 .747 .208 .686 .950 .116
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1 0,95 0,91 0,87 0,83 0,8 0,77 0,75 0,73 0,71 0,69 0,68 0,66 0,61
Time Ratio (Tr)
Rain
fall
Rat
io (R
r)
Rt = 0,662Tr = 0,25
Rr = 0,002 Tr -
Rr = 0,05 Tr + 0,2
Gambar II. 6 Hubungan Rainfall & Time Ratio
II.3. Hidrologi Daerah Kajian
Seperti telah dijelaskan pada bab sebelumnya, daerah kajian meliputi keseluruhan
Sungai Cipunagara dari hulu hingga ke lokasi bendungan serta Daerah
Tangkapan-nya (catchment area). Hidrologi yang akan dianalisis meliputi Daerah
Aliran Sungai (DAS) Sungai Cipunagara dan parameter hidroklimatologi daerah
kajian.
II.3.1 DAS Cipunagara
DAS Cipunagara meliputi areal sekitar 1.400 km2, di mana tidak kurang dari
1.000 km2 merupakan daerah tangkapan di bagian selatan Saluran Tarum Timur,
dan 400 km2 di bagian utaranya. Sungai yang berperan penting selain S.
Cipunagara dengan daerah tangkapan sebagian besar terletak di wilayah
administratif Kabupaten Subang seluas ±647 km2, di antaranya adalah S.
36
Cilamatan di Kabupaten Subang dan Cikandung di Kabupaten Sumedang,
masing-masing dengan luas DAS ±127 km2 dan 278 km2.
Secara umum kondisi topografi di daerah aliran Sungai Cipunagara dengan anak-
anak sungainya dapat digambarkan sebagai berikut:
• Daerah tangkapan bagian hulu merupakan wilayah pegunungan meliputi
lereng Gunung Tangkuban Perahu dan Gunung Bukit Tunggul di Kecamatan
Jalan Cagak, Cisalak dan Tanjungsiang, dan Gunung Tampomas di Kabupaten
Sumedang pada elevasi ±1.850 m - 350 m dpl.
DAS Cipunagara (hulu) seluas ±300 km2 dengan jarak dari sisi ke sisi
terpanjang sampai 26 km, dan perbedaan elevasi mencapai 1.500 m sehingga
average slope ±0,06 atau 6 %.
• Wilayah bagian tengah meliputi Kecamatan Cisalak, Cijambe, Wanareja, dan
sebagian Kecamatan Cibogo, dengan kondisi land cover banyak terdapat lahan
kritis dan pertanian tanaman pangan tanpa terasering, pada elevasi ±350 m -
80 m dpl dengan slope 0,025 atau 2,5 %.
• Wilayah bagian hilir di sekitar Kota Subang menyusuri jalan alternatif
Cikamurang dengan elevasi ±80 m – 0 m dpl sampai pantai utara Jawa dengan
kemiringan slope berkisar antara 0.002 atau 0.2%. Wilayah ini merupakan
daerah pertanian padi sawah dan merupakan salah satu lumbung beras andalan
Nasional.
• Bagian utara terdapat Saluran Irigasi Tarum Timur yang sepenuhnya telah
beririgasi teknis, sementara bagian selatannya masih tergantung pada hujan
dan pompa air.
37
Gambar II. 7 Kemiringan rerata alur S. Cipunagara.
Potensi sumber daya air yang teridentifikasi di sepanjang aliran S. Cipunagara dan
anak-anak sungainya yang cukup signifikan untuk dianalisis antara lain:
3. Cipunagara hulu (Desa Ganda Sori, Waduk Ganda Sori) di mana terdapat kom
(cekungan) yang cukup ideal dengan daerah tangkapan seluas 301 km2, tinggi
bendungan mencapai 150 m – 175 m dan kapasitas tampungan mencapai
±300 juta m3.
Di samping sebagai pengendali banjir yang sangat efektif, dengan perkiraan
average Q90 = ±9 m3/dt, head ±200 m dan energi potensial yang ada mencapai
±17,5 - 20 MWatt.
4. Lebih kurang 8 km di sebelah hilirnya terdapat cekungan yang dikenal dengan
rencana Waduk Sadawarna dengan tambahan daerah tangkapan seluas ±46,6
km2 sehingga total daerah tangkapan adalah ±347 km2. Volume waduk
mencapai ±57 juta m3.
Waduk ini telah dilakukan studi kelayakannya pada tahun anggaran 2004.
5. Di sebelah barat rencana Bendungan Sadawarna terdapat suatu kom
(cekungan) dalam DAS Cilame (Waduk Cilame) yang merupakan anak S.
Cilamatan.
Daerah Tangkapan Waduk Cilame seluas 34,3 km2 meliputi Desa Cimenteng,
Desa Cikadu di Kecamatan Cijambe, Desa Wanareja, dan Desa Sadawarna
sendiri di Kecamatan Cibogo di mana lokasi rencana genangan Waduk Cilame
berada.
6. Di sebelah barat rencana Bendungan Cilame terdapat suatu cekungan dalam
DAS Cilamatan (Waduk Cilamatan) yang merupakan anak S. Cipunagara orde
2. DAS seluas ±79 km2 dan volume waduk mencapai ±47 juta m3.
38
Gambar II. 8 Potensi Sungai Cipunagara.
II.3.2 Hidroklimatologi
II.3.2.1 Stasiun Hujan dan Pencatatan Debit
Lokasi stasiun penakar hujan yang ada di sekitar daerah kajian ada beberapa
lokasi yaitu:
Nama Stasiun Panaruban Ciater Subang (Perk.) Sumurbarang Kasomalang
Nomor Stasiun 145 146 156 158 161
Elevasi 1000 m dpl 1100 m dpl 95 m dpl 90 m dpl 518 m dpl
39
Gambar II. 9 Lokasi stasiun penakar hujan.
Stasiun-stasiun hujan di atas dipakai pada tahap pekerjaan studi kelayakan dan
perencanaan dengan selang waktu data pencatatan tahun 1960 – 1987 dan data
pencatatan berupa hujan bulanan dan maksimum harian. Data terhenti pada tahun
1987, dikarenakan BMG tidak lagi mempublikasikan lagi dan kadang dalam
kondisi rusak/berhenti.
Selain stasiun hujan tersebut, pada tahap perencanaan digunakan juga data curah
hujan harian dengan rentang waktu 1989 – 2005 dari Pos Hujan Lembang yang
40
berada di hulu DAS Cipunagara dan Pos Hujan Pesanggrahan yang berada di
tengah DAS Cipunagara.
Gambar II. 10 Peta Isohyet daerah kajian.
Selain stasiun hujan, pada tahap perencanaan juga digunakan data pencatatan
debit dari Pos Duga Air (PDA) Kiarapayung dengan rentang waktu data yang
cukup panjang (1992 – 2004). Di mana luas sub DAS di pos Kiarapayung adalah
740 km2, sedangkan luas sub DAS Sadawarna 347 km2. Berdasarkan
perbandingan luas DAS, debit andalan di Waduk Sadawarna dapat ditentukan
dengan metoda transposisi, yaitu debit di PDA Kiarapayung dikalikan
perbandingan luas sub DAS.
41
II.3.2.2 Pos Pengamatan Klimatologi
Data iklim dalam analisis hidrologi ini diambil dari Pos Klimatologi Kalijati yang
terletak di Kota Subang (BMG 09-014) dengan posisi 06°33’ LS dan 107°41’ BT
atau terletak kurang lebih di bagian tengah DAS Cipunagara.
Di bagian hilir sebenarnya ada pos Klimatologi Pusakanagara (BMG 09-015),
dengan posisi 06°15’ LS dan 107°45’BT atau terletak di pantai/muara S.
Cipunagara.
Ditinjau letak geografis, Pos Klimatologi Kalijati jauh lebih mewakili daerah
layanan dan sub DAS Waduk Sadawarna.
Tabel II. 9 Hasil Perataan Data Iklim Tahun 1973 -1989.
No Parameter Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sep Okt Nov Des 1. Temperatur °C 25.1 25.5 25.7 26.2 26.3 26.0 25.4 25.8 26.5 26.7 26.4 25.9 2. Kelembaban % 88.3 86.9 85.9 85.2 83.1 82.2 80.9 76.4 75.1 75.4 81.4 84.1 3. P. Matahari % 40.5 56.8 49.3 54.8 63.5 69.3 75.8 81.7 74.8 64.0 52.0 45.3 4. Kec. Angin km/hari 202.8 197.0 123.6 77.2 72.4 81.1 86.9 115.9 125.5 108.8 108.1 162.2
5. Epavotranspirasi mm/hari 3,69 4,32 3,88 3,74 3,65 3,63 3,86 4,54 4,84 4,71 4,18 3,96
II.3.3 Hidrogeologi
Air di sungai yang mengalir sebagai air permukaan sebagian besar berasal dari
sumber mata-mata air, dan kontinuitas debit aliran mata air tergantung dari
terpeliharanya kelestarian land cover daerah peresapannya.
II.3.3.1 Mata Air dan Aliran Sungai
Debit aliran mata air relatif konstan pada musim hujan maupun kemarau asalkan
daerah resapannya tetap terpelihara kondisi land cover-nya, dan kalaupun debit
mata air menjadi besar adalah karena ada masukan dari air tanah dangkal yang
tergantung dari resapan air hujan di sekitar mata air tersebut. Debit air yang besar
atau maksimal (banjir) di sungai sebagian besar berasal dari curahan hujan waktu
itu yang mengalir di permukaan tanah sebagai aliran permukaan (run off) dan
masuk ke aliran sungai.
42
Sungai dengan DAS yang sehat diartikan dari fluktuasi debit maksimum dan
minimum relatif tidak berbeda jauh.
Menurut Referensi Peta Hidrogeologi (Soetrisno, 1985) mata-mata air yang
potensial dan mengalir ke Sungai Induk Cipunagara dan anak-anak sungainya
adalah berasal dari kaki Gunung Tangkuban Perahu, Gunung Tampomas, Gunung
Geulis, Gunung Canggak, dan Gunung Ciwangun. Tipe akuifer di daerah resapan
potensial yaitu di areal pegunungan adalah akuifer dengan aliran melalui celahan
dan ruang antar butir serta akuifer dengan aliran melalui celahan rekahan dan
saluran (warna hijau muda dan agak tua, Gambar II. 11).
II.3.3.2 Air Tanah
Air tanah secara umum adalah air yang berada di bawah permukaan tanah (ABT)
dan terdiri dari air tanah bertekanan (air tanah dalam dan menengah) serta air
tanah tak bertekanan (air tanah dangkal).
Air tanah terdapat di lapisan akuifer/pembawa air dan kondisi akuifer di sekitar
daerah penelitian (Kabupaten Subang sebelah timur selatan) terdiri dari:
• Akuifer produktif dengan keterusan sedang dan penyebaran luas (warna biru,
Gambar II. 11) berupa air tanah bertekanan dengan Muka Air Tanah (MAT)
dekat permukaan tanah (pos-minus) sampai positif plus 2,4 m di atas
permukaan tanah. Jenis batuan terdiri dari batu pasir tufaan, batu pasir, pasir,
lanau tufaan, breksi tufaan, dan alumium endapan daratan.
• Akuifer dengan produktifitas sedang dengan keterusan sedang dan penyebaran
luas berupa air tanah bertekanan dengan muka air tanah dekat permukaan
tanah sampai keluar ke permukaan tanah. Di Peta Hidrogeologi berwarna biru
muda. Jenis batuan terdiri dari batu pasir, pasir, lanau tufaan, breksi tufaan,
alumium endapan daratan, alumium endapan sungai dan batu gamping
terumbu.
• Akuifer produktifitas rendah dan keterusan rendah, setempat berarti (warna
coklat muda). Muka air tanah dalam dan debit sumur bor kecil. Jenis batuan
43
terdiri dari batuan pasir tufaan, endapan volkanik tak teruraikan, endapan
volkanik tua (breksi lava, tufa).
• Air tanah langka atau tidak berarti dengan penyebaran warna coklat agak tua.
Jenis batuan yang mewakili daerah ini adalah Batu lempung dan Napal yang
kadang-kadang bersisipan batu pasir tufaan atau lensa-lensa gamping dengan
kelulusan rendah sampai sangat rendah. Di daerah inilah direncanakan lokasi
Waduk Cilame.
• Akuifer setempat produktif. Muka air tanah dalam. Mata-mata air di daerah ini
debitnya kecil. Warna dalam peta hidrogeologi warna hijau muda. Jenis
batuan adalah dari aliran lava muda asal Gunung Tampomas.
• Akuifer produktifitas sedang dengan keterusan beragam dan penyebaran luas.
Muka air tanah dalam dengan debit sumur bor kurang dari 5 lt/det. Mata-mata
air sangat produktif dengan debit ≥ 100 lt/det. Jenis batuan adalah endapan
vulkanik tak teruraikan yang terdiri dari campuran rempah gunung api lepas
dan padu.
44
Gambar II. 11 Peta Hidrogeologi daerah kajian.
45
II.4. Waduk Sadawarna
II.4.1 Hubungan Elevasi, Luas Genangan, dan Volume Tampungan
Gambar II. 12 Waduk Sadawarna.
Berdasarkan analisis terhadap peta situasi genangan hasil pengukuran, diperoleh
hubungan antara elevasi – luas genangan – volume tampungan yang disajikan
dalam bentuk grafik.
46
Tabel II. 10 Perhitungan karakteristik Waduk Sadawarna. ELEVASI AREA RADIUS T-HIDROLIS VOLUME CUM.VOL KETERANGAN ( m-dpl ) ( ha ) ( m ) ( m ) ( m 3) ( m 3)
50.00 0.00 0 0.0 0 0 52.50 18.62 243 2.5 155,130 155,130 55.00 46.44 384 6.8 787,190 942,320 57.50 66.05 459 15.5 1,398,938 2,341,258 60.00 91.02 538 16.9 1,954,995 4,296,253 62.50 121.20 621 18.7 2,643,751 6,940,003 65.00 153.12 698 22.7 3,421,252 10,361,255 Dead Storage 67.50 200.87 800 19.7 4,411,399 14,772,655 70.00 261.36 912 20.3 5,761,259 20,533,914 72.50 323.31 1,014 24.8 7,294,634 27,828,549 75.00 411.16 1,144 22.1 9,158,920 36,987,469 Volume Total
26,626,213 Volume Efektif
Hubungan Elevasi - Volume - Luas
50.0
52.5
55.0
57.5
60.0
62.5
65.0
67.5
70.0
72.5
75.0
77.5
0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 32.5 35.0 37.5 40.0Volume ( x106 m3)
Elev
asi (
m d
pl)
0255075100125150175200225250275300325350375400425
Luas Genangan (ha) Elevasi vs VolumeElevasi vs Luas
Gambar II. 13 Kurva elevasi – luas genangan – volume tampungan Waduk Sadawarna.
Data teknis Waduk Sadawarna adalah sebagai berikut:
Main Dam
Tipe : Rockfill dam
Panjang bagian atas : ±250 m
Lebar atas : ±12 m
Lebar bawah : ±106.5 m
Elevasi atas bendungan : +75 m dpl
47
Elevasi bawah bendungan : +50 m dpl
TMA maksimum : +70 m dpl
Pelimpah (spillway)
Type mercu : Free overflow bendungan dengan
tipe busur
Elevasi puncak spillway : +70 m
II.4.2 Debit Andalan
Perhitungan debit andalan dilakukan dengan beberapa metode sebagai berikut:
1. F.J. Mock Modifikasi (Metode Keseimbangan Air); dipakai pada tahap studi
kelayakan dengan hasil sebagai berikut:
Unit 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2P mm 185 185 130 130 154 154 128 128 108 108 24 24 4 4 22 22 42 42 131 131 270 270 279 279
hari 15 16 15 13 15 16 15 15 15 16 15 15 15 16 15 16 15 15 15 16 15 15 15 16Etp mm/hr 4.67 4.67 4.97 4.97 4.94 4.94 4.78 4.78 4.73 4.73 4.82 4.82 5.13 5.13 5.71 5.71 6.19 6.19 5.77 5.77 4.93 4.93 5.23 5.23 Etp mm 70 75 75 65 74 79 72 72 71 76 72 72 77 82 86 91 93 93 87 92 74 74 78 84
Kc rata-rata 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50
Etc mm 105 112 112 97 111 119 108 108 106 114 108 108 115 123 129 137 139 139 130 138 111 111 118 125 P - Etc mm 80 73 18 33 43 35 21 21 1 -6 -85 -85 -111 -119 -106 -115 -97 -97 1 -8 160 160 162 154APWL 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -6 -90 -175 -286 -405 -512 -626 -724 -821 0 -8 0 0 0 0STSM 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 95 41 17 6 2 1 0 0 0 1 93 100 100 100 100DSt 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -5 -54 -23 -12 -4 -1 0 0 0 1 92 7 0 0 0S mm 80 73 18 33 43 35 21 21 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 152 160 162 154In mm 72 66 22 34 42 36 24 24 9 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 122 136 137 131
Gen 10 10 10 10 10 10 10 10 10 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 10 10 10DRO mm 14 13 2 5 7 5 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 30 30 30 29
Bf 71 71 70 63 59 56 53 49 45 40 34 29 25 21 18 15 13 11 9 8 7 24 41 55 67TRO mm 85 83 65 63 63 58 51 47 40 34 29 25 21 18 15 13 11 9 8 7 54 71 86 95
Q m3/det 22.8 20.8 17.4 19.6 16.9 14.7 13.7 12.7 10.7 8.54 7.75 6.59 5.60 4.46 4.05 3.23 2.92 2.49 2.11 1.68 14.6 18.9 22.9 24.0
I T E M Januari Februari Maret April Mei Juni Juli DesemberAgustus September Oktober November
Debit Q80 : 1.90 – 23.45 m3/dt
2. NRECA; dipakai pada tahap perencanaan dengan hasil sebagai berikut: Luas Sub DAS 347 km2
Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sep Okt Nov Des
Hujan wilayah (Qrata-rata) 4 Pos NRECA (Q80)
40,62 31,11
42,55 29,76
42,22 31,94
42,57 32,25
32,49 21,83
19,07 11,22
12,50 5,94
9,36 2,39
7,95 2,43
13,68 4,96
26,82 18,01
34,22 26,59
Pasanggrahan (Qrata-rata) NRECA (Q80)
41,67 27,73
38,35 24,26
47,30 38,56
47,26 33,56
32,12 23,44
19,82 13,62
10,76 7,53
8,63 3,25
7,59 0,97
14,51 1,12
32,83 20,63
35,19 28,41
Metoda Rasional C = 0,625
38,76 29,07
38,37 25,73
36,52 27,13
36,15 26,61
25,59 16,03
11,71 4,18
8,74 1,62
8,02 0,40
9,12 2,84
18,54 8,26
31,89 24,10
36,11 28,66
- Hujan Wilayah (NRECA):
Debit rerata : 7,35 – 42,55 m3/dt
Debit Q80 : 2,39 – 31,11 m3/dt
- Hujan Pos Pesanggrahan (NRECA):
48
Debit rerata : 7,59 – 47,30 m3/dt
Debit Q80 : 0,97 – 30,25 m3/dt
- Hujan Wilayah (Rasional):
Debit rerata : 8,03 – 38,76 m3/dt
Debit Q80 : 0,40 – 29,07 m3/dt
3. Tranposisi dari PDA Kiarapayung; dipakai sebagai pembanding pada tahap
perencanaan dengan hasil sebagai berikut:
Debit m3/dt Lokasi
Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sep Okt Nop Des
96,38 88,85 87,19 85,72 61,57 41,16 22,36 16,68 17,48 31,49 56,78 75,72 Pos Kiarapayung Qrata-rata A Sub DAS = 740 km2 Q80
58,16 53,82 55,56 64,90 35,17 23,18 7,13 6,00 7,34 10,64 24,96 60,08
45,14 41,64 40,87 40,18 28,86 19,29 10,48 7,82 8,19 14,76 26,61 35,49 Waduk Sadawarna Qrata-rata A Sub DAS = 347 km2 r = 0,468 Q80
27,26 25,23 26,04 30,42 16,48 10,86 3,34 2,81 3,44 4,99 11,7 28,16
Debit rerata : 7,82 – 45,17 m3/dt
Debit Q80 : 2,81 – 27,26 m3/dt
Terlihat bahwa terdapat perbedaan yang tidak terlalu signifikan antara metode
yang berbeda.
II.4.3 Debit Banjir Rencana
Pada tahap perencanaan dipakai perhitungan debit banjir rencana dengan metode
hidrograf satuan sintetis Snyder terhadap banjir periodik 1000 tahun dan
Probability Maximum Precipitation (PMP) yang menghasilkan Probability
Maximum Flood (PMF). Berdasarkan hasil tinjauan tersebut, perhitungan debit
banjir periode ulang 1000-tahun (1110 m3/det) dan PMF hidrograf satuan sintetis
cara Snyder: 2830 m3/det mempunyai kisaran yang sama dengan PMF waduk lain
di Indonesia dan sekitar rencana Waduk Sadawarna (Saguling dan Jatiluhur) dan
digunakan dalam perhitungan PMF dan hidrografnya Sungai Cipunagara di lokasi
rencana bendungan Waduk Sadawarna.
Sedangkan Pada tahap studi kelayakan digunakan metode hidrograf SCS Method.
49
Hidrograf Banjir Rencana
210259
315
393
500
582
667
757
877
965
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20Waktu (jam)
Debi
t (m3 /s
)2 th
3 th
5 th
10 th
25 th
50 th
100 th
200 th
500 th
1000 th
Gambar II. 14 Hidrograf banjir rencana Waduk Sadawarna dengan SCS Method.
Gambar II. 15 Hidrograf PMF dan 1000 thn (Snyder) Waduk Sadawarna.
50
II.5. Waduk Cilame
Rencana Waduk Cilame terletak di Desa Sadawarna, Kecamatan Cibogo,
Kabupaten Subang, Propinsi Jawa Barat. Secara geografis lokasi Desa Sadawarna
ini terletak pada koordinat 107°50’00” - 107°5’30” BT dan 34°30’00” –
36°00’00” LS.
Desa Sadawarna terletak di DAS Cipunagara, tepatnya terletak di antara dua
sungai, yaitu Sungai Cipunagara di bagian timur dan Sungai Cilame yang
merupakan anak Sungai Cilamatan di bagian barat; di mana Sungai Cilamatan
sendiri adalah anak Sungai Cipunagara. Dan di bagian utara dibatasi oleh Desa
Sumurbarang, Kecamatan Cipunagara dan di bagian Selatannya dibatasi oleh
Desa Cimenteng, Kecamatan Cijambe.
Gambar II. 16 Sungai Cilame pada musim kemarau.
Areal genangan rencana Waduk Cilame adalah daerah sepanjang Sungai Cilame
yaitu mulai dari poros bendungan di sebelah utara ke arah selatan yang merupakan
51
daerah cekungan yang dikelilingi bukit dengan ketinggian bervariasi, di mana
seluruh areal tersebut terletak di wilayah Desa Sadawarna dan Kelurahan
Wanareja , Kecamatan Cibogo, Kabupaten Subang.
Mengingat DAS yang ada hanya ±10% dari luas DAS Cipunagara yang
direncanakan untuk Bendungan Sadawarna, maka adalah mutlak harus dikaji
limpasan air ±25% yang telah dianalisis dalam studi kelayakan Waduk Sadawarna
akan dimanfaatkan sebagai suplesi untuk waduk ini dan menjadi satu kesatuan
sistem cascade.
Tata guna lahan di daerah genangan seluruhnya bebas dari perkampungan
penduduk, terdiri dari perkebunan karet, hutan jati, sawah tadah hujan, dan semak
belukar di lahan lahan kritis. Dari hasil pengamatan peta topografi hasil
pengukuran, dasar sungai di lokasi rencana poros bendungan berada pada elevasi
37.5 m dpl dan tinggi permukaan air pada elevasi 50 m dpl akan menggenangi
area seluas 78 ha, dengan volume total 3.000.000 m3. Sedangkan pada elevasi
62.5 m akan menggenangi area seluas 281 ha, dengan volume total 24.000.000
m3.
52
II.5.1 Hubungan Elevasi, Luas Genangan, dan Volume Tampungan
Gambar II. 17 Waduk Cilame.
Berdasarkan analisis terhadap peta situasi genangan hasil pengukuran, diperoleh
hubungan antara elevasi – luas genangan – volume tampungan yang disajikan
dalam bentuk grafik.
53
Tabel II. 11 Perhitungan karakteristik Waduk Cilame.
ELEVASI AREA RADIUS T-HIDROLIS VOLUME CUM.VOL KETERANGAN ( m-dpl ) ( ha ) ( m ) ( m ) ( m 3) ( m 3)
37.50 0.00 0 0.0 0 0 40.00 3.27 102 2.5 27,210 27,210 42.50 11.00 187 5.5 168,786 195,996 45.00 25.86 287 7.2 447,703 643,699 47.50 44.95 378 10.4 874,260 1,517,959 50.00 78.06 498 10.4 1,518,693 3,036,652 52.50 110.83 594 15.5 2,349,170 5,385,822 Dead Storage 55.00 146.47 683 19.2 3,205,960 8,591,782 57.50 182.62 762 23.9 4,105,305 12,697,088 60.00 219.10 835 28.7 5,014,500 17,711,588 62.50 281.19 946 21.3 6,237,422 23,949,010 Volume Total
18,563,188 Volume Efektif
Hubungan Elevasi - Volume - Luas
37.5
40.0
42.5
45.0
47.5
50.0
52.5
55.0
57.5
60.0
62.5
65.0
0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0Volume ( x106 m3)
Elev
asi (
m d
pl)
0255075100125150175200225250275300
Luas Genangan (ha)Elevasi vs VolumeElevasi vs Luas
Gambar II. 18 Kurva elevasi – luas genangan – volume tampungan Waduk Cilame.
Data teknis Waduk Cilame adalah sebagai berikut:
- Main Dam
Elevasi atas dam : +62.5 m dpl
Elevasi bawah dam : +37.5 m dpl
TMA maksimum : +65 m dpl
54
- Pelimpah (spillway)
Type mercu : Free overflow bendungan dengan tipe
busur
Elevasi puncak spillway : +70 m
II.5.2 Debit Andalan
Perhitungan debit andalan sub DAS Cilame dengan metode F.J. Mock dengan
hasil sebagai berikut:
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2P mm 176 176 135 135 144 144 118 118 73 73 13 13 1 1 11 11 23 23 79 79 113 113 112 112
hari 15 16 15 13 15 16 15 15 15 16 15 15 15 16 15 16 15 15 15 16 15 15 15 16Etp mm/hr 4.69 4.69 4.94 4.94 4.93 4.93 4.81 4.81 4.71 4.71 4.84 4.84 5.09 5.09 5.70 5.70 6.11 6.11 5.73 5.73 4.91 4.91 5.26 5.26 Etp mm 70 75 74 64 74 79 72 72 71 75 73 73 76 81 85 91 92 92 86 92 74 74 79 84
Kc rata-rata 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 Etc mm 21 22 22 19 22 24 22 22 21 23 22 22 23 24 26 27 27 27 26 27 22 22 24 25
P - Etc mm 155 154 112 115 122 121 96 96 51 50 -9 -9 -22 -23 -15 -16 -5 -5 54 52 91 91 89 87APWL 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -9 -17 -39 -62 -77 -93 -98 -103 0 0 0 0 0 0STSM 200 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 142 134 116 99 90 80 78 75 129 150 150 150 150 150DSt 0 -50 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -8 -8 -18 -17 -9 -9 -3 -3 54 21 0 0 0 0S mm 205 154 112 115 122 121 96 96 51 50 0 0 0 0 0 0 0 0 0 31 91 91 89 87In mm 151 112 83 85 90 89 72 72 40 39 4 1 0 0 0 0 0 0 0 22 68 68 66 65
Gen 10 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 2 1 0 0 0 0 0 0 0 6 6 6 6 6DRO mm 59 44 32 33 35 34 27 27 14 13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 25 25 25 24
Bf 10 12 14 15 16 17 18 19 19 20 20 20 20 19 19 19 18 18 18 18 18 18 19 20 21TRO mm 71 58 47 48 52 52 46 47 33 33 20 20 19 19 19 18 18 18 18 27 44 45 45 45Q 80 m3/det 1.9 1.5 1.2 1.5 1.4 1.3 1.2 1.3 0.9 0.8 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.7 1.2 1.2 1.2 1.1 Vol 106 m3 2.5 2.0 1.6 1.7 1.8 1.8 1.6 1.6 1.2 1.2 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.6 0.6 0.6 0.6 0.9 1.5 1.5 1.6 1.6
Cum Vol 106 m3 2 4 6 8 10 11 13 15 16 17 18 18 19 20 20 21 22 22 23 24 25 27 28 30
Juli DesemberAgustus September Oktober NovemberMaret April Mei JuniI T E M Unit Januari Februari
Debit Q80 berkisar antara 0.48 – 1.68 m3/dt.
II.5.3 Debit Banjir Rencana
Perhitungan debit banjir rencana sub DAS Cilame pada lokasi Bendungan Cilame
menggunakan metode hidrograf SCS Method.
55
Hidrograf Banjir Rencana
4966
86
115
154
185
216
250
294
327
0
50
100
150
200
250
300
350
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Waktu (jam)
Debi
t (m3 /s
)2 th
3 th
5 th
10 th
25 th
50 th
100 th
200 th
500 th
1000 th
Gambar II. 19 Hidrograf banjir rencana Waduk Cilame dengan SCS Method.
II.6. Analisis Kebutuhan Air
II.6.1 Analisis Kebutuhan Air Irigasi
Rencana Alokasi Air Irigasi :
Berdasarkan studi kelayakan, cakupan rencana areal irigasi yang akan mendapat
sumber (supply) air dari waduk Sadawarna terletak di bagian kiri (barat) dan
kanan (timur) alur S. Cipunagara, dengan luas areal 29.776 ha; 13.535 ha
(pengambilan kiri) dan 16.241 ha (pengambilan kanan).
Perhitungan Kebutuhan Air untuk Irigasi :
Penentuan kebutuhan air tanaman (crop water requirements) di rencana
pengembangan areal irigasi di daerah lokasi daerah pekerjaan dihitung
berdasarkan basis tengah-bulanan dan bulanan dengan metode diadopsi dari Buku
Standar Perencanaan Irigasi (KP-01) berdasarkan parameter sebagai berikut :
• Rata-rata koefisien tanaman periode tengah-bulanan,
• Periode penyiapan lahan 1.5 bulan,
• Penggantian lapisan air dilakukan 2 bulan selama periode pertumbuhan
tanaman, dan
• Tingkat perkolasi 3.0 mm/hari.
56
Penentuan pola tanam diusulkan berdasarkan hasil kajian dalam analisis dan
perhitungan distribusi curah hujan bulanan dan ketersediaan air. Berdasarkan
pertimbangan tersebut, kebutuhan air tanaman padi pertama dimulai pada awal
bulan Nopember (Nop-1).
Adanya kemungkinan besarnya kebutuhan irigasi, perhitungan juga dilakukan
berdasarkan 2 (dua) golongan, masing-masing untuk pengambilan kiri dan kanan,
dengan hasil perhitungan seperti ditunjukan pada Tabel 2.7.
Berdasarkan tabel di atas, maka kebutuhan air maksimum dilokasi pengambilan
(waduk Sadawarna) dengan factor efisiensi 65 %: 1.46 ltr/det/ha (tanpa golongan)
dan 1.34 ltr/det/ha (dua golongan).
Mengacu pada rencana luas areal irigasi (29.776 ha), maka total kebutuhan air
irigasi: 43.36 m3/det (tanpa golongan) dan 40.01 m3/det (dua golongan). Besarnya
tingkat kebutuhan air untuk irigasi, maka diperlukan rasionalisasi rencana areal
sesuai dengan skala prioritas alokasi air.
Tabel II. 12 Penentuan Kebutuhan Air Tanaman (NFR) Rencana Daerah Irigasi Waduk Sadawarna.
Kebutuhan Air Tanaman Tengah-Bulanan (Lt/Dt/Ha) No Uraian Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des
1 Tanpa Golongan, Nopember l Periode-1 0.33 0.40 0.70 0.71 0.79 0.67 0.63 0.68 0.91 0.57 0.95 0.50
Periode-2 0.45 0.02 0.67 0.78 0.77 0.45 0.66 0.81 0.85 0.00 0.65 0.63 2 Dua Golongan, Nopember ll Periode-1 0.33 0.49 0.35 0.71 0.79 0.75 0.54 0.68 0.87 0.71 0.47 0.50 Periode-2 0.52 0.18 0.67 0.87 0.85 0.58 0.66 0.74 0.87 0.23 0.65 0.66
Sumber Data: Hasil Analisis dan Perhitungan data kebutuhan air tanaman tengah-bulanan
Rencana Di Waduk Sadawarna
II.6.2 Kebutuhan Air Domestik
Rencana Alokasi Air :
Alokasi air untuk kebutuhan domestik dihitung berdasarkan jumlah dan
pertumbuhan penduduk daerah layanan. Berdasarkan studi kelayakan, cakupan
rencana daerah layanan air bersih yang akan mendapat sumber (supply) air dari
57
waduk Sadawarna mencakup dua wilayah kabupaten : Subang (8 kecamatan) dan
Indramayu (2 kecamatan), dengan basis perhitungan jumlah penduduk 693.381 :
469.558 jiwa di Kabupaten Subang dan 223.823 jiwa di Kabupaten Indramayu
(Laporan Utama : Studi Kelayakan Pembangunan Waduk Sadawarna, Laporan
Akhir, Rayasurverindo Tirtasarana, Desember 2004).
Perhitungan Kebutuhan Air Domestik :
Penentuan kebutuhan air domestic di rencana daerah layanan (Kabupaten Subang
dan Indramayu) dihitung berdasarkan parameter sebagai berikut (Laporan Utama:
Studi Kelayakan Pembangunan Waduk Sadawarna, Laporan Akhir,
Rayasurverindo Tirtasarana, Desember 2004).
• Pertumbuhan penduduk rata-rata 2.29 %
• Proyeksi jumlah penduduk 776.497 jiwa (2009), 973.800 jiwa (2019) dan
1.221.241 jiwa (2029).
• Kebutuhan air rata-rata per kapita 150 ltr/hari.
• Tingkat layanan 40 %.
Berdasarkan data dan batasan tersebut, maka total kebutuhan air domestic yang
akan dialokasikan dari rencana Waduk Sadawarna: 539,23 ltr/det (2009), 676,25
ltr/det (2019) dan 848,08 ltr/det (2029).
II.6.3 Kebutuhan Air perkotaan (Municipal)
Rencana Alokasi Air:
Alokasi air untuk kebutuhan perkotaan terutama untuk kebutuhan komersial,
terutama kebutuhan air untuk rumah sakit dan hotel.
Perhitungan Kebutuhan Air Rumah Sakit:
Kebutuhan air untuk rumah sakit didasarkan pada parameter sebagai berikut
(Laporan Utama: Studi Kelayakan Pembangunan Waduk Sadawarna, Laporan
Akhir, Rayasurverindo Tirtasarana, Desember 2004):
• Tiga rumah sakit dengan proyeksi jumlah tempat tidur 500 buah,
58
• Besaran kebutuhan air untuk masing-masing tempat tidur ditentukan
berdasarkan Buku Pedoman Departemen Pekerjaan Umum : 400 – 500
ltr/tempat tidur/hari.
Berdasarkan data dan batasan tersebut, maka total kebutuhan air rumah sakit yang
akan dialokasikan dari rencana Waduk Sadawarna: 2,60 ltr/det.
Perhitungan Kebutuhan Air Hotel:
Kebutuhan air untuk hotel didasarkan pada parameter sebagai berikut: (Laporan
Utama: Studi Kelayakan Pembangunan Waduk Sadawarna, Laporan Akhir,
Rayasurverindo Tirtasarana, Desember 2004):
• Empat hotel dengan basis jumlah kamar 50 buah, dan estimasi pertumbuhan
5%.
• Besaran kebutuhan air untuk hotel ditentukan berdasarkan Buku Pedoman
Depatemen Pekerjaan Umum: 400 ltr/kamar/hari.
Berdasarkan data dan batasan tersebut, maka total kebutuhan air untuk hotel yang
akan dialokasikan dari rencana Waduk Sadawarna : 0,30 ltr/det (2009), 0.48
liter/det (2019) dan 0.78 ltr/det pada tahun 2029.
II.6.4 Kebutuhan Air Industri
Rencana Alokasi Air:
Alokasi air untuk kebutuhan industri dihitung berdasarkan jumlah tenaga kerja
dan pertumbuhan industri daerah layanan. Berdasarkan studi kelayakan, cakupan
rencana daerah layanan air yang akan mendapat sumber (supply) air dari Waduk
Sadawarna mencakup kebutuhan saat ini (Pertamina UP VI, PT. Kisandang
Tresna Ganda dan PT. Temesja Nakmur Utama) dan proyeksi pertambahan tenaga
kerja berdasarkan pertumbuhan industri (Laporan Utama : Studi Kelayakan
Pembangunan Waduk Sadawarna, Laporan Akhir, Rayasurverindo Tirtasarana,
Desember 2004).
59
Perhitungan Kebutuhan Air Industri:
Kebutuhan air untuk industri didasarkan pada parameter sebagai berikut :
(Laporan Utama: Studi Kelayakan Pembangunan Waduk Sadawarna, Laporan
Akhir, Rayasurverindo Tirtasarana, Desember 2004):
• Basis jumlah tenaga kerja 25.904 pekerja
• Pertumbuhan industri rata-rata 2.19 %
• Besaran kebutuhan air per kapita untuk industri ditentukan berdasarkan Buku
Pedoman Departemen Pekerjaan Umum: 60 ltr/hari.
Berdasarkan data dan batasan tersebut, maka total kebutuhan air untuk industri
yang akan dialokasikan dari rencana waduk Sadawarna : 20,00 ltr/det (2009),
25,00 ltr/det (2019) dan 30,00 ltr/det (2029).
Sedangkan alokasi air untuk industri yang selama ini mengambil air dari Sungai
Cipunagara (Pertamina UP Vl, PT. Kisandang Tresna Ganda dan PT. Temesja
Nakmur Utama) : 154,59 ltr/det.
II.6.5 Kebutuhan Air Penggelontoran
Perhitungan Alokasi Air Penggelontoran:
Alokasi air untuk kebutuhan penggelontoran (pemeliharaan lingkungan sungai)
umumnya bervariasi tergantung pada besaran luas DAS dan kondisi aliran yang
ada sebelum adanya pemanfaatan sungai. Dalam beberapa kasus debit air untuk
penggelontoran juga ditunjang dari air buangan daerah hilir lokasi pengambilan.
Oleh karena itu, besar kecilnya pemakaian air untuk penggelontoran sangat
bervariasi. Berdasarkan studi kelayakan, penggunaan air untuk penggelontoran
didasarkan pada besaran 1% dari total kebutuhan air.
Di bagian hilir lokasi rencana bendungan Waduk Sadawarna terdapat Bendungan
Salamdarma, maka dalam hal ini alokasi air untuk penggelontoran juga digunakan
sebagai suplesi. Berdasarkan kondisi ini, maka besarnya air untuk penggelontoran:
0.50 – 1.00 m3/det.
60
Perhitungan Alokasi Air Suplesi:
Pemanfaatan Sungai Cipanagara di bagian hilir lokasi rencana Waduk Sadawarna
terutama digunakan sebagai sumber air Bendung Salamdarma. Berdasarkan
kondisi tersebut, rencana pengembangan dan alokasi air di Waduk Sadawarna
perlu mempertimbangkan kondisi pemanfaatan Sungai Cipunagara yang ada.
II.6.6 Kebutuhan Air Pembangkit Mini Hidro (PLTM)
Rencana Alokasi Air:
Alokasi air untuk kebutuhan PLTM bersifat pemutaran kembali aliran air waduk
ke bagian hilir. Oleh karena itu, pemakaian air waduk untuk PLTA tidak
mengurangi ketersediaan air di bagian hilirnya dan secara tidak langsung dapat
mendukung untuk kebutuhan penggelontoran dan suplesi ke Bendung
Salamdarna. Walaupun demikian, dalam operasionalnya diperlukan ketinggian
muka air pada waduk.
II.6.7 Rencana Operasional Waduk Sadawarna
Pengoperasian alokasi air Waduk Sadawarna didasarkan pada ketersediaan air
(debit andalan dengan probabilitas 80 %) dan rencana komponen kebutuhan air
pada kondisi volume waduk 13.106 m3 pada tinggi muka air sama dengan tinggi
bangunan pelimpah (crest) bendungan.
Perhitungan rencana alokasi air secara sederhana dilakukan dengan menggunakan
tahun dasar 2004, proyek tahun 2009, 2019 dan tahun 2029. Rincian tentang
operasional alokasi dan proyeksinya disajikan pada Lampiran.
Berdasarkan hasil perhitungan yang ada, kebutuhan air terbesar digunakan untuk
irigasi. Terkait dengan alokasi untuk kebutuhan air minum (domestic), perkotaan
dan industri, maka besaran daerah irigasi yang kemungkinan dapat dialiri berkisar
antara 2000 – 3000 ha.