program studi teknik pengairan fakultas teknik …

i

SKRIPSI

PENGARUH PERUBAHAN TUTUPAN LAHAN TERHADAP DEBIT BANJIR PADA SUB DAS LEKOPANCING KABUPATEN MAROS

Oleh :

ACHMAD SOFYAN SARIFIN MUH. AHSAN

105 81 2444 15 105 81 2418 15

PROGRAM STUDI TEKNIK PENGAIRAN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

2020

iv

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr, Wb

Puji Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT,

Karena rahmat dan hidayah-Nyalah sehingga penulis dapat menyelesaikan

penelitian ini dengan judul “PENGARUH PERUBAHAN TUTUPAN LAHAN

TERHADAP DEBIT BANJIR PADA SUB DAS LEKOPANCING,

KABUPATEN MAROS”

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa di dalam penulisan tugas akhir

ini masih terdapat kekurangan-kekurangan, hal ini di sebabkan penulis

sebagai manusia biasa yang tidak lepas dari kesalahan dan kekurangan baik

itu di tinjau dari segi teknis penulisan maupun dari perhitungan-perhitungan.

Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran serta perbaikan guna

kesempurnaan tulisan ini agar kelak dapat bermanfaat terutama bagi penulis

sendiri.

Dalam penulisan tugas akhir ini dapat terwujud berkat adanya

bantuan, arahan, dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh Karena itu dengan

segala ketulusan dan kerendahan hati, kami mengucapkan terima kasih dan

penghargaan yang setinggi-tingginya kepada:

1. Bapak Ir. Hamzah Al Imran,ST.,MT. IPM Sebagai Dekan Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar.

v

2. Bapak Ir. Andi Makbul Syamsuri.ST.,MT. Sebagai Ketua Jurusan

Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Makassar.

3. Bapak Prof. Dr. Ir. H. Darwis Panguriseng, M.Si Selaku Pembimbing

I dan Ibu Dr. Ma’rufah SP., MP Selaku Pembimbing II, yang telah

banyak meluangkan waktunya memberikan bimbingan dan

pengarahan sehingga terwujudnya tugas akhir ini.

4. Bapak dan Ibu Dosen serta staf pegawai pada Fakultas Teknik atas

segala waktunya telah mendidik dan melayani penulis selama

mengikuti proses belajar mengajar di Universitas Muhammadiyah

Makassar.

5. Ayahanda dan Ibunda tercinta yang senantiasa memberikan limpahan

kasih saying, doa, serta pengorbanan kepada penulis.

6. Rekan-rekan Mahasiswa Fakultas Teknik, terkhusus saudaraku

Angkatan 2015 dengan rasa persaudaraan yang tinggi banyak

membantu dan memberi dukungan dalam menyelesaikan tugas akhir

ini.

Semoga semua pihak tersebut diatas mendapat pahala yang berlipat

ganda disisi Allah SWT dan tugas akhir yang sederhana ini dapat bermanfaat

bagi penulis, rekan-rekan, masyarakat serta Bangsa dan Negara

Wassalamu’alaikum, Wr. Wb

vi

PENGARUH PERUBAHAN TUTUPAN LAHAN TERHADAP DEBIT BANJIR

PADA SUB DAS LEKOPANCING KABUPATEN MAROS

Achmad Sofyan Sarifin1) dan Muh Ahsan2)

1)Program Studi Teknik Pengairan Universitas Muhammadiyah Makassar,

[email protected] 2)Program Studi Teknik Pengairan Universitas Muhammadiyah Makassar,

[email protected]

Abstrak

Perubahan iklim dan konversi lahan menjadi daerah permukiman

dapat mengakibatkan peningkatan jumlah debit banjir. Perubahan tutupan

lahan menyebabkan turunnya infiltrasi sehingga air hujan langsung ber-

transformasi menjadi aliran permukaan yang menyebabkan banjir. Pengaruh

perubahan tutupan lahan terhadap meningkatnya debit banjir menarik untuk

dikaji.

Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif kuantitatif dengan data

primer adalah data koordinat stasiun hujan dengan menggunakan 3 stasiun

hujan. Data sekunder adalah data hujan harian dan peta Sub-DAS

Lekopancing. Dalam penelitian ini kami menghitung perubahan tutupan lahan

dan debit banjir yang terjadi di area Sub-DAS Lekopancing dari tahun 2008

hingga 2018.

Hasil penelitian kami menunjukkan terjadi perubahan tutupan lahan

yang menyebabkan peningkatan debit banjir sebesar 10,6%.

Kata kunci: Perubahan tutupan lahan, debit banjir

mailto:[email protected]


vii

THE EFFECT OF CHANGES IN LAND COVER TOWARDS FLOOD DEBIT

IN LEKOPANCING SUB-watershed, MAROS DISTRICT

Achmad Sofyan Sarifin1) dan Muh Ahsan2)

1)Irrigation engineering study program Muhammadiyah University of Makassar,

[email protected] 2) Irrigation engineering study program Muhammadiyah University of Makassar,

[email protected]

ABSTRACT

Climate change and land conversion into residential areas can result in

an increase in the amount of flood discharge. Changes in land cover cause a

decrease in infiltration so that rainwater immediately transforms into surface

runoff which causes flooding. The effect of changes in land cover on

increasing flood discharge is interesting to study.

This research is a quantitative descriptive study. Primary data is rain

station coordinate data using 3 rain stations. Secondary data is daily rainfall

data and Lekopancing sub-watershed map. In this study we calculated

changes in land cover and flood discharge that occurred in the Lekopancing

sub-watershed area from 2008 to 2018.

Our results show that changes in land cover have resulted in an

increase in flood discharge by 10.6%.

Key words: Change in land cover, flood discharge



viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN .............................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................ iii

KATA PENGANTAR .......................................................................... iv

ABSTRAK .......................................................................................... vi

DAFTAR ISI ........................................................................................ viii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................ xi

DAFTAR TABEL ................................................................................ xiii

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................... 1

A. Latar Belakang ......................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ................................................................... 3

C. Tujuan Penelitian ..................................................................... 4

D. Manfaat Penelitian ................................................................... 4

E. Batasan Masalah ..................................................................... 5

F. Sistematika Penulisan .............................................................. 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................ 7

A. Tutupan Lahan ......................................................................... 7

B. Sungai ...................................................................................... 9

C. Daerah Aliran Sungai ............................................................... 10

ix

D. Aliran Permukaan ..................................................................... 11

E. Analisis Hidrologi ...................................................................... 12

1. Pengertian Hidrologi ........................................................... 12

2. Siklus Hidrologi ................................................................... 13

3. Analisis Distribusi Curah Hujan Wilayah ............................. 16

4. Intensitas Curah Hujan ....................................................... 20

5. Metode Analisis Curah Hujan Rancangan .......................... 20

F. Analisis Debit Banjir Rancangan .............................................. 24

1. Metode Rasional ................................................................. 25

2. Metode Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu ...................... 26

G. Banjir ........................................................................................ 28

H. Pengaruh Perubahan Tutupan Lahan terhadap Debit Banjir .... 30

I. Penelitian Relevan ................................................................... 33

BAB III METODE PENELITIAN .......................................................... 35

A. Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................... 35

B. Jenis Penelitian dan Sumber Data ............................................ 36

C. Variabel Penelitian ................................................................... 36

D. Metode Pengumpulan Data ...................................................... 37

E. Metode Analisis Data ............................................................... 37

F. Prosedur Penelitian ................................................................... 39

G. Bagan Alur Penelitian ............................................................... 41

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................. 42

x

A. Deskripsi Hasil Data Penelitian ................................................ 42

1. Klasifikasi penggunaan lahan tahun 2008 .......................... 42

2. Klasifikasi penggunaan lahan tahun 2018 .......................... 44

3. Perhitungan Curah Hujan dan Debit Banjir ......................... 47

B. Pembahasan ............................................................................ 73

1. Pengaruh perubahan tutupan lahan terhadap debit banjir .. 73

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi perubahan tutupan lahan 74

BAB V SIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 75

A. Kesimpulan .............................................................................. 75

B. Saran ........................................................................................ 75

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................... 77

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Siklus Hidrologi .................................................................. 16

Gambar 2 Pembagian daerah dengan Metode Poligon Thiessen ....... 18

Gambar 3 Pembagian daerah dengan Metode Isohyet ...................... 20

Gambar 4 Gambar Lengkung Hidrograf Satuan Sintetik ..................... 28

Gambar 5 Lokasi Penilitan dan Peta Sub DAS Lekopancing .............. 35

Gambar 6 Bagan alur pengerjaan tugas akhir .................................... 41

Gambar 7 Peta tutupan lahan Sub DAS Lekopancing tahun 2008 ..... 43

Gambar 8 Peta tutupan lahan Sub DAS Lekopancing tahun 2018 ..... 45

Gambar 9 Grafik penutupan lahan 2008 dan 2018 ............................. 46

Gambar 10 Grafik Rekapitulasi Curah Hujan ...................................... 54

Gambar 11 Hidrograf Satuan Sintesys Nakayasu 2008 ..................... 58

Gambar 12 Grafik debit banjir rencana nakayasu 2008 ...................... 60

Gambar 13 Hidrograf Satuan Sintesys Nakayasu 2018 ..................... 62

Gambar 14 Grafik debit banjir rencana nakayasu 2018 ...................... 64

Gambar 15 Grafik perbandingan debit banjir 2008 dan 2018 ............. 64

Gambar 16 Grafik hubungan debit banjir dan lahan hutan .................. 67

Gambar 17 Grafik hubungan debit banjir dan lahan permukiman ........ 68

Gambar 18 Grafik hubungan debit banjir dan pertanian lahan basah .. 69

Gambar 19 Grafik hubungan debit banjir dan pertanian lahan kering .. 70

Gambar 20 Grafik hubungan debit banjir dan lahan semak belukar .... 71

xii

Gambar 21 Grafik hubungan debit banjir dan lahan tubuh air ............. 72

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Klasifikasi Penutupan Lahan menurut SNI 7645:2010 ........... 8

Tabel 2 Penggunaan lahan secara rinci 2008 ..................................... 42

Tabel 3 Penggunaan lahan secara rinci 2018 ..................................... 44

Tabel 4 Perubahan penggunaan lahan tahun 2008 dan 2018 ........... 46

Tabel 5 Jumlah Penduduk diDesa Pucak, Kecamatan Tompobulu,

Kabupaten Maros ..................................................................... 47

Tabel 6 Curah hujan maksimum harian tahunan 3 stasiun (1999–2018) 48

Tabel 7 perhitungan curah hujan rancangan metode gumbel ............. 50

Tabel 8 Hasil perhitungan curah hujan rencana metode gumbel ........ 51

Tabel 9 Perhitungan Log Person Type III ............................................ 52

Tabel 10 Hasil perhitungan curah hujan rencana metode log person

type II ..................................................................................... 53

Tabel 11 Distribusi curah hujan efektif 2008 jam-jaman ...................... 54

Tabel 12 Distribusi curah hujan efektif 2018 jam-jaman ...................... 55

Tabel 13 Hasil perhitungan debit banjir dengan metode rasional ........ 56

Tabel 14 Rekapitulasi hasil perhitungan debit banjir rencana 2008

metode HSS Nakayasu periode ulang 2, 5, 10, 25, 50, 100,

200 ......................................................................................... 58

Tabel 15 Rekapitulasi hasil perhitungan debit banjir rencana 2018

metode HSS Nakayasu periode ulang 2, 5, 10, 25, 50, 100,

200 ......................................................................................... 62

Tabel 16 Hubungan debit banjir dan jenis penutupan lahan ................ 65

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Data curah hujan harian 3 stasiun ................................. 80

Lampiran 2. Tabel simpangan baku tereduksi, Sn ............................. 146

Lampiran 3. Tabel simpangan baku tereduksi Yn .............................. 146

Lampiran 4. Tabel Reduced Variated, Yt ........................................... 147

Lampiran 5. Tabel Koefisien Limpasan .............................................. 148

Lampiran 6. Dokumentasi .................................................................. 149

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Perubahan iklim merupakan tantangan paling serius yang dihadapi

dunia, perubahan iklim semakin nyata terjadi dan mempengaruhi berbagai

sisi kehidupan, baik yang bersifat individual atau domestik maupun sampai

sektor pembangunan berskala global. Di sisi lain, semakin disadari bahwa

percepatan terjadinya perubahan iklim diawali oleh keputusan dan perilaku

manusia yang kemudian terakumulasi secara massif hingga mengubah

unsur-unsur cuaca, terutama suhu, sehingga menyebabkan fenomena

pemanasan global (Pusat Riset Perubahan Iklim UI, 2012).

Bencana banjir merupakan kejadian alam yang dapat terjadi setiap

saat dan sering mengakibatkan kerugian jiwa, harta dan benda. Kejadian

banjir tidak dapat dicegah, namun hanya dapat dikendalikan dan dikurangi

dampak kerugian yang di akibatkannya. Karena datangnya relatif cepat,

untuk mengurangi kerugian akibat bencana tersebut perlu dipersiapkan

penanganan secara cepat, tepat dan terpadu dan perbaikan alur sungai yang

dapat dilakukuan untuk mengurangi resiko banjir di musim hujan. serta

pengendalian pemanfaatan ruang.

2

Perubahan tutupan lahan (land cover change) adalah bergesernya

jenis tutupan lahan dari jenis satu ke jenis lainnya diikuti dengan

bertambahnya atau berkurangnya tipe penggunaan dari waktu ke waktu, atau

berubahnya fungsi suatu lahan pada waktu yang berbeda (Diyono, 2001).

Perubahan tutupan lahan ditandai dengan adanya perubahan alih fungsi

lahan. Pada daerah aliran sungai, perubahan tutupan lahan sekitar sungai

biasanya terjadi pada daerah sisi kanan dan kiri sungai yang digunakan

sebagai pemukiman atau daerah industry (pabrik) ataupun persawahan dan

perkebunan. Sungai merupakan suatu kesatuan sistem hidrologi yang

memiliki peranan penting sebagai sistem dan penyangga kehidupan. Oleh

karena itu kajian terhadap sungai merupakan kajian yang sangat penting

dilakukan sehingga sungai dapat dikelola dengan baik dan berfungsi

sebagaimana mestinya. Sungai secara umum didefinisikan sebagai tempat

berkumpulnya air yang berasal dari hujan yang jatuh di daerah tangkapannya

dan mengalir dengan takarannya. Sungai tersebut merupakan drainase alam

yang mempunyai jaringan sungai dengan penampangnya, mempunyai areal

tangkapan hujan atau disebut Daerah Aliran Sungai (DAS) (Siregar, 2004).

Penduduk yang semakin meningkat dalam kurun waktu 2008 sampai

2018 di Desa Pucak, Kecamatan Tompobulu, Kabupaten Maros berpengaruh

pada penggunaan lahan, baik untuk permukiman maupun lainnya.

Perubahan penggunaan lahan adalah suatu perubahan yang selalu

membawa dampak terhadap tatanan kehidupan masyarakat, sebagai contoh

3

peralihan lahan hutan ke lahan permukiman yang menyebabkan

penyempitan lahan hutan di Desa Pucak.

Konversi hutan untuk tujuan pembangunan telah menjadi isu utama

dalam pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) (Wissmar, Timm, & Logsdon,

2004). Dalam lingkup DAS, semakin sedikit luas penutupan hutan

menyebabkan fungsi DAS sebagai pengatur tata air mengalami penurunan

yang selanjutnya akan diikuti dengan peningkatan frekuensi banjir di daerah

hilir (Cui, Liu, & Wei 2012). Perubahan penutupan lahan tersebut dapat

mengakibatkan perubahan debit aliran permukaan (Hutagaol & Hardwinarto,

2011). Jumlah aliran permukaan yang meningkat akan menaikkan resiko

banjir di daerah tersebut. Agar resiko banjir dapat diminimalisir, maka perlu

adanya kajian mengenai pola penggunaan lahan dalam suatu wilayah yang

berhubungan dengan debit banjir.

Berdasarkan latar belakang di atas maka kami merilis judul penelitian

“Pengaruh Perubahan Tutupan Lahan Terhadap Debit Banjir Pada Sub

DAS Lekopancing Kabupaten Maros”

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang tersebut, maka dapat dirumuskan

suatu masalah yaitu:

1. Bagaimana pengaruh perubahan tutupan lahan terhadap debit banjir

pada Sub DAS Lekopancing.

4

2. Apa yang menjadi faktor perubahan penggunaan lahan di Desa Pucak,

Kecamatan Tompobulu, Kabupaten Maros.

C. Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah di atas maka, tujuan yang ingin dicapai

dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Mengetahui pengaruh perubahan tutupan lahan terhadap debit banjir

pada Sub DAS Lekopancing.

2. Mengetahui faktor perubahan penggunaan lahan di Desa Pucak,

Kecamatan Tompobulu, Kabupaten Maros.

D. Manfaat Penelitian

Sebagaimana hakikat dari suatu penelitian yang senantiasa

diharapkan dapat memberikan kegunaan atau manfaat, baik secara langsung

maupun tidak langsung yaitu :

1. Hasil dari penelitian ini dapat memberikan informasi mengenai pengaruh

perubahan tutupan lahan pada sub das lekopancing Desa Pucak

Kabupaten Maros.

2. Selain itu juga dapat digunakan sebagai tambahan informasi bagi

penelitian lain yang akan melakukan penelitian serupa.

5

E. Batasan Masalah

Agar tujuan penulisan ini mencapai sasaran yang diinginkan dan lebih

terarah, maka diberikan batasan-batasan masalah, diantaranya sebagai

berikut:

1. Penelitaian ini dilakukan di sub das lekopancing Desa Pucak Kabupaten

Maros.

2. Penelitian ini hanya memakai data dari tahun 2008 hingga 2018.

3. Penelitian hanya pengaruh perubahan tutupan lahan terhadap debit

banjir.

F. Sistematika Penulisan

Berdasarkan uraian latar belakang, rumusan masalah, dan tujuan

penelitian yang hendak dicapai dalam penelitian ini, maka disusun

sistematika tugas akhir sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN merupakan bab pendahuluan yang

menguraikan tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan

penelitian, manfaat penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah,

sistematika penulisan.

BAB II KAJIAN PUSTAKA yang berisi tentang teori umum dan

landasan teori yang menjadi dasar dan pedoman dalam melaksanakan

penelitian tentang pengaruh perubahan tutupan lahan terhadap debit banjir

pada sub das maros.

6

BAB III METODE PENELITIAN terdiri atas penjelasan tata letak lokasi

dan waktu penelitian, jenis penelitian, dan sumber data, variabel penelitian,

metode pengumpulan data (primer dan sekunder), metode analisa data,

prosedur penelitian dan flow chart penelitian.

BAB IV ANALISA HASIL dan PEMBAHASAN terdiri atas deskripsi

hasil penelitian dan pembahasan hasil penelitian yang dikaitkan dengan teori

umum dan landasan teori yang diacu dalam penelitian ini.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN yang berisi tentang kesimpulan

yang dapat dirumuskan dari hasil penelitian serta saran-saran untuk

kesempurnaan penelitian lanjutan yang dilaksanakan penulis maupun orang

lain.

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Tutupan Lahan

Penutupan lahan (land cover) menggambarkan konstruksi vegetasi

buatan yang menutup permukaan lahan (Burley, 1961 dalam Lo, 1995).

Konstruksi tersebut seluruhnya tampak secara langsung dari citra

penginderaan jauh. Tiga kelas data secara umum mencakup dalam

penutupan lahan yaitu:

1. Struktur fisik yang dibangun oleh manusia,

2. Fenomena biotik seperti vegetasi alami, tanaman pertanian, dan

kehidupan binatang,

3. Tipe pembangunan.

Penggunaan lahan berkaitan dengan kegiatan manusia pada bidang

lahan tertentu (Lillesand & Kiefer, 1990). Informasi penutupan lahan dapat

dikenali secara langsung dengan menggunakan penginderaan jauh,

sedangkan informasi tentang kegiatan manusia pada lahan (penggunaan

lahan) tidak selalu dapat ditafsirkan secara langsung dari penutupan

lahannya.

Perubahan penutupan lahan merupakan keadaan suatu lahan yang

karena manusia mengalami kondisi yang berubah pada waktu yang berbeda

8

(Lillesand & Kiefer, 1990). Deteksi perubahan mencakup penggunaan

fotografi udara yang berurutan di atas wilayah tertentu dari fotografi tersebut

sehingga peta penggunaan lahan untuk setiap waktu dapat dipetakan dan

dibandingkan (Lo, 1995). Campbell (1983) dalam Lo (1996) menambahkan

bahwa peta perubahan penutupan lahan antara dua periode waktu biasanya

dapat dihasilkan.

Badan standardsasi Nasional menerbitkan SNI nomor 7645:2010

tentang klasifikasi penutupan lahan yang menyusun klasifikasi penutupan

sebagaimana disajikan Pada Tabel 1. Penggunaan lahan Indonesia

dikelompokkan dalam 3 kriteria yakni: (1) Jenis pembangunan (2) Status

penguasaan yang mengacu kepada UU Pokok Agraria No.5 Tahun 1960, dan

(3) Pola ruang mengacu kepada Kepres No. 32 Tahun 1990 tentang

Pengelolaan Kawasan Lindung.

Tabel 1. Klasifikasi Penutupan Lahan menurut SNI 7645:2010

Daerah bervegetasi Daerah tidak bervegetasi

A. Daerah pertanian: sawah irigasi, sawah tadah hujan, sawah lebak, sawah pasang surut, polder perkebunan, perkebunan campuran, tanaman campuran

A. Lahan terbuka: Lahan terbuka pada kaldera, Lahar dan lava, Hamparan pasir pantai, Beting pantai, Gumuk pasir, Gosong sungai

A. Daerah bukan pertanian: Hutan lahan kering, Hutan lahan basah, Belukar, Semak, Sabana, Padang alang-alang, Rumput rawa

B. Permukiman dan lahan bukan pertanian: Lahan terbangun, Permukiman, Bangunan industri, Jaringan jalan, Jaringan jalan kereta api, Jaringan listrik tegangan tinggi, Bandar udara, domestik/internasional, Lahan tidak terbangun, pertambangan,

9

Tempat penimbunan sampah.

C. Perairan: Danau, Waduk, Tambak ikan, Tambak garam, Rawa, Sungai, Saluran irigasi, Terumbu karang.

B. Sungai

Sungai adalah tempat dan wadah serta jaringan pengaliran air mulai

dari mata air sampai muara dengan dibatasi oleh garis sempadan (Peraturan

Pemerintah Nomor 35 Tahun 1991). Sungai mengalir dari hulu dalam kondisi

kemiringan lahan yang curam berturut-turut menjadi agak curam, agak landai,

dan relatif rata. Arus relatif cepat di daerah hulu dan bergerak menjadi lebih

lambat dan makin lambat pada daerah hilir. Sungai merupakan tempat

berkumpulnya air di lingkungan sekitarnya yang mengalir menuju tempat

lebih rendah. Daerah sekitar sungai yang mensuplai air ke sungai dikenal

dengan daerah tangkapan air atau daerah penyangga. Kondisi suplai air dari

daerah penyangga dipengaruhi aktivitas dan perilaku penghuninya

(Wardhana, 2001). Sungai sebagai sumber air merupakan salah satu sumber

daya alam yang mempunyai fungsi serba guna bagi kehidupan dan

penghidupan manusia. Menurut Masduqi, dkk (2009) ada dua fungsi utama

sungai secara alami yaitu mengalirkan air dan mengangkat sedimen hasil

erosi pada Daerah Aliran Sungai dan alurnya (Self Purification).

10

C. Daerah Aliran Sungai

Menurut Keputusan Menteri Kehutanan No. 52/Kpts-UU/2001 daerah

aliran sungai (DAS) adalah suatu daerah tertentu yang bentuk dan sifat

alaminya sedemikian rupa, sehingga merupakan kesatuan dengan sungai

dan anak-anak sungainya yang melalui daerah tersebut dalam fungsinya

untuk menampung air yang berasal dari curah hujan dan sumber air lainnya

dan kemudian mengalirkannya melalui sungai utamanya (single outlet). Sub

DAS adalah bagian DAS yang menerima air hujan dan mengalirkannya

melalui anak sungai ke sungai utama. Setiap DAS terbagi habis ke dalam sub

DAS – sub DAS.

Menurut Asdak (2010), DAS adalah suatu wilayah daratan yang

secara topografik dibatasi oleh punggung-punggung gunung yang

menampung dan menyimpan air hujan untuk kemudian menyalurkannya ke

laut melaluli sungai utama. Wilayah daratan tersebut dinamakan daerah

tangkapan air (DTA atau catchment area) yang merupakan suatu ekosistem

dengan unsur utamanya terdiri atas sumberdaya alam (tanah, air dan

vegetasi) dan sumberdaya manusia sebagai pemanfaat sumberdaya alam.

Menurut Suripin (2002), DAS dapat didefinisikan sebagai suatu

wilayah yang dibatasi oleh alam, seperti punggung-punggung bukit atau

gunung maupun batas buatan seperti jalan atau tanggul dimana air hujan

turun di wilayah tersebut memberi kontribusi aliran ke titik kontrol (outlet).

11

Menurut Kamus Webster dalam Suripin (2002), DAS adalah suatu daerah

yang dibatasi oleh pemisah topografi, yang menerima hujan, menampung,

menyimpan dan mengalirkan ke sungai dan seterusnya ke danau atau ke

laut.

D. Aliran Permukaan

Aliran permukaan adalah air yang mengalir di atas permukaan tanah

atau bumi. Bentuk aliran inilah yang paling penting sebagai penyebab erosi.

Faktor-faktor yang mempengaruhi limpasan/run off terdiri dari dua kelompok,

yakni kelompok meteorologi yang diwakili oleh hujan dan elemen daerah

pengaliran yang menyatakan sifat fisik dari daerah pengaliran. Elemen

meteorology terdiri dari jenis presipitasi, intensitas curah hujan, lamanya

curah hujan, distribusi curah hujan dalam daerah limpasan, arah pergerakan

hujan serta curah hujan terdahulu dan kelembapan tanah. Elemen daerah

pengaliran terdiri dari kondisi penggunaan tanah (land use), luas daerah

pengaliran, kondisi topografi daerah pengaliran dan jenis tanah (Arsyad,

2006).

Aliran permukaan memiliki sifat-sifat yang mempengaruhi

kemampuannya untuk menimbulkan erosi. Sifat-sifat tersebut yaitu

diantaranya jumlah aliran permukaan menyatakan jumlah air yang mengalir di

permukaan tanah untuk suatu massa hujan atau massa tertentu dinyatakan

dalam tinggi kolom air (mm atau cm) atau dalam volume air (m3) dan laju

12

aliran permukaan (debit) adalah banyaknya atau volume air yang mengalir

melalui suatu titik per satuan waktu dinyatakan dalam m/detik atau m/jam.

Besarnya debit dinyatakan dengan persamaan (Asdak, Chay 1995)

Q = A . V (Persamaan 2.1)

Keterangan :

Q : Debit Air

A : Luas Penampang

V : Kecepatan Air

Debit aliran permukaan berubah menurut waktu yang dipengaruhi oleh

terjadinya hujan. Pada musim hujan debit akan mencapai maksimum dan

pada musim kemarau akan mencapai minimum. Rasio debit maksimum

(Qmax) terhadap debit minimum (Qmin) menunjukkan keadaan DAS yang dilalui

sungai. Semakin kecil rasionya, semakin baik keadaan vegetasi dan

penggunaan lahan DAS dan sebaliknya (Arsyad, 2006).

E. Analisis Hidrologi

1. Pengertian hidrologi

Cabang ilmu yang mempelajari tentang air disebut sebagai Hidrologi,

hidrologi berasal dari bahasa Yunani yaitu kata hidro (air) dan loge (ilmu)

(Ward et al, 1995). Dengan demikitan hidrologi berarti ilmu yang mempelajari

tentang air. Menurut Brooks et al (2003), siklus hidrologi adalah siklus yang

13

menggambarkan proses sirkulasi air dari lahan dan badan air di permukaan

bumi menuju atmosfer yang berulang.

Lebih lanjut, menurut Martha dan Adidarma (1983), bahwa hidrologi

adalah ilmu yang mempelajari tentang terjadinya, pergerakan dan distribusi

air di bumi, baik di atas maupun di bawah permukaan bumi, tentang sifat fisik,

kimia air serta reaksinya terhadap lingkungan dan hubunganya dengan

kehidupan. Sedangkan menurut Linsley dan Franzini (1996), menyatakan

pula bahwa hidrologi ialah ilmu yang membicarakan tentang air yang ada di

bumi, yaitu mengenai kejadian, perputaran dan pembagiannya, sifat-sifat fisik

dan kimia, serta reaksinya terhadap lingkungan termasuk hubungannya

dengan kehidupan.

Singh (1992), menyatakan bahwa hidrologi adalah ilmu yang

membahas karakteristik menurut waktu dan ruang tentang kuantitas dan

kualitas air bumi termasuk di dalamnya kejadian, pergerakan, penyebaran,

sirkulasi tampungan, eksplorasi, pengembangan dan manajemen dari

beberapa pendapat di atas dapat dikemukakan bahwa hidrologi adalah ilmu

yang mempelajari tentang air, baik di atmosfer, di bumi, dan di dalam bumi,

tentang perputarannya, kejadiannya, distribusinya serta pengaruhnya

terhadap kehidupan yang ada di alam ini.

2. Siklus hidrologi

Siklus hidrologi merupakan proses pengeluaran air dan perubahannya

menjadi uap air yang mengembun kembali menjadi air yang berlangsung

14

terus-menerus tiada henti-hentinya. Sebagai akibat terjadinya sinar matahari

maka timbul panas. Dengan adanya panas ini maka air akan menguap

menjadi uap air dari semua tanah, sungai, danau, telaga, waduk, laut, kolam,

sawah dan lain-lain dan prosesnya disebut penguapan (evaporation).

Penguapan juga terjadi pada semua tanaman yang disebut transpirasi

(transpiration) ( Soedibyo, 2003)

Siklus hidrologi dimulai dengan penguapan air dari laut. Uap

yang dihasilkan dibawa oleh udara yang bergerak. Dalam kondisi yang

memungkinkan, uap tersebut terkondensasi membentuk awan, pada akhirnya

dapat menghasilkan presipitasi. Presipitasi jatuh ke bumi menyebar dengan

arah yang berbeda-beda dalam beberapa cara. Sebagian besar dari

presipitasi tersebut sementara tertahan pada tanah di dekat tempat ia jatuh,

dan akhirnya dikembalikan lagi ke atmosfer oleh penguapan (evaporasi) dan

pemeluhan (transpirasi) oleh tanaman.Sebagian air mencari jalannya sendiri

melalui permukaan dan bagian atas tanah menuju sungai, sementara lainnya

menembus masuk lebih jauh ke dalam tanah menjadi bagian dari air tanah

(groundwater). Di bawah pengaruh gaya gravitasi, baik aliran air permukaan

(surface streamflow) maupun air dalam tanah bergerak ke tempat yang lebih

rendah yang dapat mengalir ke laut. Namun, sejumlah besar air permukaan

dan air bawah tanah dikembalikan ke atmosfer oleh penguapan dan

pemeluhan (transpirasi) sebelum sampai ke laut (Linsley, Franzini 1996).

15

Sebagian air hujan yang jatuh di permukaan bumi akan menjadi aliran

permukaan (surface run off). Aliran permukaan sebagian akan meresap ke

dalam tanah menjadi aliran bawah permukaan melalui proses infiltrasi

(infiltration), dan perkolasi (percolation), selebihnya terkumpul di dalam

jaringan alur sungai (river flow). Apabila kondisi tanah memungkinkan

sebagian air infiltrasi akan mengalir kembali ke dalam sungai (river), atau

genangan lainya seperti waduk, danau sebagai interflow. Sebagian dari air

dalam tanah dapat muncul lagi ke permukaan tanah sebagai air eksfiltrasi

(exfiltration) dan dapat terkumpul lagi dalam alur sungai atau langsung

menuju ke laut/lautan. (Soewarno, 2000).

Dalam siklus hidrologi, air hujan yang turun akibat dari penguapan air

dipermukaan bumi sebagian akan mengalir melalui permukaan bumi kearah

horisontal sebagai limpasan (run off). Sebagian lagi akan bergerak secara

vertikal, meresap kedalam tanah untuk nantinya akan keluar lagi menuju

kepermukaan sebagai sumber mata air ataupun sebagai sungai bawah

tanah, sedangkan sisanya akan menguap lagi menuju atmosfer. Air yang

terinfiltrasi ke tanah mula-mula akan mengisi pori-pori tanah sampai

mencapai kadar air jenuh. Apabila kondisi tersebut telah tercapai, maka air

tersebut akan bergerak dalam dua arah, arah horisontal sebagai interflow dan

arah vertikal sebagai perkolasi (Sri Harto, 1993).

Analisis hidrologi adalah kumpulan keterangan atau fakta mengenai

fenomena hidrologi. Fenomena hidrologi seperti besarnya curah hujan,

16

temperatur, penguapan, lamanya penyinaran matahari, kecepatan angin,

debit sungai, tinggi muka air, selalu berubah menurut waktu. Untuk suatu

tujuan tertentu data-data hidrologi dapat dikumpulkan, dihitung, disajikan, dan

ditafsirkan dengan menggunakan prosedur tertentu (Yuliana, 2008).

Gambar 1. Siklus Hidrologi (Sumber : Triatmodjo, 2010)

3. Analisis Distribusi Curah Hujan Wilayah

Curah hujan yang di perlukan untuk penyusunan suatu rancangan

pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rata-

rata di seluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan pada titik

tertentu. Curah hujan ini di sebut curah hujan wilayah dan dinyatakan dalam

millimeter (Sri Harto, 1993).

17

Curah hujan ini harus di perkirakan dari beberapa titik pengamatan

curah hujan. Metode perhitungan curah hujan areal dari pengamatan curah

hujan di beberapa titik adalah sebagai berikut (Sri Harto, 1993):

a) Metode Rata-rata Aljabar

Cara menghitung rata-rata aritmatis (arithmetic mean) adalah cara

yang paling sederhana. Metode ini dilakukan dengan cara menjumlahkan

seluruh data curah hujan yang tercatat dari semua stasiun pengukuran

kemudian membaginya sesuai dengan banyaknya jumlah stasiun. Metode ini

dapat dilakukan di daerah yang datar dan memiliki banyak stasiun

pengukuran yang tersebar secara merata (Sri Harto, 1993).

Secara sistematis rumus yang digunakan untuk menghitung curah

hujan dengan metode rata-rata aljabar adalah sebagai berikut (Sri Harto,

1993):

Ṝ =

(Persamaan 2.2)

Keterangan : R = curah hujan rata-rata (mm)

R1....R2 = besarnya curah hujan pada masing-masing pos

(mm)

n = banyaknya pos hujan

b) Metode Poligon Thiessen

Cara ini memperhitungkan luas daerah yang mewakili dari pos-pos

hujan yang bersangkutan untuk digunakan sebagai faktor bobot dalam

18

perhitungan curah hujan rata-rata. Metode ini dilakukan dengan membagi

daerah yang diwakili untuk setiap stasiun penakar hujan. Daerah tersebut

dibentuk dengan menggambarkan garis-garis yang tegak lurus terhadap garis

yang menghubungkan dua stasiun pengukur terdekat. Untuk menghitung

curah hujan rata-rata dilakukan dengan cara menjumlahkan hasil perkalian

antara data curah hujan di suatu stasiun pengukur dengan luas daerah yang

diwakilinya kemudian dibagi dengan luas total seluruh DAS (Sri Harto, 1993).

Secara sistematis rumus yang digunakan untuk menghitung curah

hujan rata-rata dengan metode polygon thiessen adalah sebagai berikut (Sri

Harto, 1993):

Ṝ = R1W1+R2W2 + ………+ RnWn (Persamaan 2.3)

Keteranga : R = curah hujan rata-rata (mm)

R1...R2...Rn = curah hujan masing-masing stasiun (mm)

W1...W2...Wn = faktor bobot masing-masing stasiun. Yaitu %

daerah pengaruh terhadap luas keseluruhan

Gambar 2. Pembagian daerah dengan Metode Poligon Thiessen (Sumber : Sosrodarsono, 2006)

19

c) Metode Isohyet.

Isohyet adalah garis lengkung yang merupakan harga curah hujan

yang sama. Umumnya sebuah garis lengkung menunjukkan angka yang

bulat. Isohyet ini diperoleh dengan cara interpolasi harga-harga curah hujan

yang tercatat pada penakar hujan lokal (Rnt). Metode ini dilakukan dengan

cara membagi DAS dengan garis-garis yang menghubungkan titik yang

memiliki curah hujan yang sama besar (isohyet). Curah hujan rata-rata

didapatkan dengan menjumlakan perkalian curah hujan rata-rata diantara

dua garis dengan luas daerah diantara dua garis tersebut kemudian membagi

hasilnya dengan luas seluruh DAS (Sri Harto, 1993).

Rumus yang digunakan untuk menghitung curah hujan rata-rata

dengan metode ini adalah sebagai berikut (Sri Harto, 1993):

Ṝ = ∑

∑ (Persamaan 2.4)

Keterangan : R = curah hujan rata-rata (mm)

Ri = curah hujan stasiun i ( mm )

Ai = luas DAS stasiun i ( km2 )

20

Gambar 3. Pembagian daerah dengan Metode Isohyet (Sumber : Sosrodarsono, 2006)

4. Intensitas Curah Hujan

Intensitas curah hujan adalah besarnya air hujan yang jatuh ke

permukaan bumi pada satuan luas . Dengan demikian apabila diketahui

curah hujan 1 mm berarti curah hujan tersebut adalah sama dengan 1

liter/m2. Jadi curah hujan merupakan jumlah air hujan yang jatuh pada satu

satuan luas. Satuan curah hujan dinyatakan dalam mm sedangkan derajat

curah hujan dinyatakan dalam curah hujan per-satuan waktu dan disebut juga

dengan intensitas hujan. Intensitas hujan dipergunakan untuk mencari debit

banjir rencana (Suyono, Kensaku Takeda, 1978).

5. Metode Analisis Curah Hujan Rancangan

Menurut Soewarno (1995) metode yang digunakan untuk menghitung

curah hujan rancangan adalah Metode Normal, Metode Log Normal, Metode

Gumbel dan Metode Log Pearson Tipe III.

21

a. Metode Normal

Distribusi Normal atau kurva normal disebut pula Distribusi Gauss.

Untuk analisa frekuensi curah hujan menggunakan metode Distribusi

Normal, dengan persamaan sebagai berikut (Soewarno, 1995):

XT = X + k . Sx (Persamaan 2.5)

Keterangan :

XT = Variabel yang diekstrapolasikan, yaitu besarnya curah hujan

rencana untuk periode ulang T tahun

X = Harga rata-rata dari data

K = Variabel Reduksi

Sx = Standar Deviasi

b. Metode Log Normal

Untuk analisa frekuensi curah hujan menggunakan metode

Distribusi Log Normal, dengan persamaan sebagai berikut (Soewarno,

1995):

Log XT = Log X + k . Sx log X (Persamaan 2.6)

Keterangan :

Log XT = Variabel yang diekstrapolasikan, yaitu besarnya curah hujan

rencana untuk periode ulang T tahun

log X = Harga rata-rata dari data

K = Variabel Reduksi

Sx log X = Standar Deviasi

22

c. Metode Gumbel

Distribusi Gumbel digunakan untuk analisis data maksimum,

misalnya untuk analisis frekwensi banjir. Distribusi Gumbel mempunyai

koefisien kemencengan (Coefisien of skwennes) atau CS = 1,139 dan

koefisien kurtosis (Coeficient Curtosis) atau Ck< 4,002. Pada metode ini

biasanya menggunakan distribusi dan nilai ekstrim dengan distribusi

dobel eksponensial (Soewarno,1995).

Persamaan curah hujan rencana dari metode E.J.Gumbel adalah

sebagai berikut:

KxSXXt (Persamaan 2.7)

Sn

YnYtK

)( (Persamaan 2.8)

Keterangan :

Xt = besarnya debit rencana untuk periode ulang T

X = harga rata-rata dari data debit

S = simpangan baku data debit

K = faktor frekuensi

Yn = reduced mean sebagai fungsi dari banyak n data

Yt = reduced variate sebagai fungsi dari banyak periode ulang T

tahun

Sn = reduced standard deviasi sebagai fungsi dari banyaknya

data

23

d. Distribusi Log Pearson Tipe III

Distribusi Log Pearson Tipe III atau Distribusi Extrim Tipe III digunakan

untuk analisis variabel hidrologi dengan nilai varian minimum misalnya

analisis frekwensi distribusi dari debit minimum (low flows). Distribusi Log

Pearson Tipe III merupakan hasil transformasi dari distribusi Pearson Tipe III

dengan menggantikan data menjadi nilai logaritmik. Pada distibusi Log

Pearson Tipe III tidak mempunyai sifat khas yang dapat dipergunakan untuk

memperkirakan jenis distribusi ini. Pada umumnya sebaran data statistik

memenuhi kriteria pada metode ini. Persamaan distribusi Log Pearson Tipe

III dapat ditulis sebagai berikut (Soewarno, 1995):

Log XT = Log X + (KT x S Log X) (Persamaan 2.9)

Keterangan : Log Xt = Besarnya curah hujan dengan periode t (mm)

Log X = Rata-rata nilai logaritma data X hasil pengamatan

(mm)

S Log X = Deviasi standar Log X

= 0,5

KT = Variabel Standar, besarnya tergantung koefisien

kepencengan (Cs atau G pada tabel frekuensi KT untuk

Distribusi Log Person Type III)

a) Harga rata-rata

∑

(Persamaan 2.10)

24

b) Standar deviasai

S log X = √∑

(Persamaan 2.11)

c) Koefisien variasi

og

og (Persamaan 2.12)

d) Koefisien kemencengan (skewness)

Cs = ∑

(Persamaan 2.13)

e) Koefisien kurtosis

Ck = ∑

(Persamaan 2.14)

F. Analisis Debit Banjir Rancangan

Debit banjir rencana adalah debit maksimum di sungai atau saluran

alamiah dengan periode ulang yang sudah ditentukan yang dapat dialirkan

tanpa membahayakan stabilitas bangunan-bangunan yang ada di badan

sungai. Perhitungan debit banjir rencana dalam pekerjaan ini dimaksudkan

untuk menghitung debit banjir rencana pada lokasi rencana penetapan

sempadan sungai (Soemarto, 1995).

Adapun metode yang digunakan dalam perhitungan debit banjir

rencana adalah sebagai berikut :

25

1. Metode Rasional

Menurut Goldman (1986) dalam Suripin (2004), metode rasional dapat

digunakan untuk daerah pengaliran <300 ha. Menurut Ponce (1989) dalam

Bambang T (2008), Metode Rasional dapat digunakan untuk daerah

pengaliran <2,5Km2. Dalam Departemen PU, SK SNI M-18-1989-F (1989),

dijelaskan bahwa metode rasional dapat digunakan untuk ukutan daerah

pengaliran <5000 ha.

Dalam Asdak, Chay (2002), dijelaskan jika ukuran daerah pengaliran

>300 ha, maka koefisien pengaliran (C) bisa dipecah-pecah sesuai tata guna

lahan yang bersangkutan. Dalam suripin (2004) dijelaskan penggunaan

metode rasional pada daerah pengaliran dengan beberapa sub daerah

pengaliran dapat dilakukan dengan pendekatan nilai C gabungan atau C rata-

rata dan intensitas curah hujan dihitung berdasarkan waktu konsentrasi yang

terpanjang, Rumus umum dari metode rasional adalah :

Q = 0,278 x C x I x A (Persamaan 2.15)

Keterangan :

Q = Debit puncak (m3/detik)

C = Koefisien pengaliran

A = Luas daerah pengaliran (km2)

I = Intensitas curah hujan (mm/jam)

26

2. Metode Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu

Pada teori hidrograf satuan sintetik nakayasu untuk analisis hidrologi

dalam penelitian debit banjir rancangan didasarkan pada persamaan berikut

(Soemarto, 1995).

Qp =

0,3

0

T0,3Tp3,6

RAC (Persamaan 2.16)

Keterangan : Qp = debit puncak banjir (m3/det)

R0 = hujan satuan (mm)

Tp = tenggang waktu (time lag) dari permulaan hujan sampai

puncak banjir (jam)

Tp = tg + 0,8 tr

Tg = waktu konsentrasi (jam), tenggang waktu dari titik berat

hujan sampai titik berat hidrograf (time lag), dalam hal ini,

jika:

L < 15 km tg = 0,21 . L0,7

L > 15 km tg = 0,4 + 0,058 . L

tr = tenggang waktu hidrograf (time base of hidrograf)

= 0,5 sampai 1 tg

T0,3 = α.tg

α = tg

LA0,470,25

27

untuk :

1. Daerah penga iran biasa α = 2

2. Bagian naik hidrograf yang ambat dan bagian menurun yang cepat α =1,5

3. Bagian naik hidrograf yang cepat dan bagian menurun yang ambat α = 3

Bagian lengkung naik (rising limb) hidrograf satuan memiliki rumus :

Qa =

2.4

p

pT

tQ (Persamaan 2.17)

Keterangan : Qa = limpasan sebelum mencapai debit puncak (m3/det)

t = waktu (jam)

Bagian lengkung turun (decreasing limb) hidrograf satuan

Qd1 = 0,3T

Tpt

0,3Qp

` (Persamaan 2.18)

Qd2 = 0,31,5T

0,30,5TTpt

0,3Qp

(Persamaan 2.19)

Qd3 = 0,3

2T0,3

1,5TTpt

0,3Qp

(Persamaan 2.20)

28

Gambar 4 : Gambar Lengkung Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu

(Sumber : Triatmodjo 2010)

G. Banjir

Banjir adalah air yang melebihi kapasitas tampung di dalam tanah,

saluran air, sungai, danau atau laut karena kelebihan kapasitas air dalam

tanah, saluran air, sungai, danau, dan laut akan meluap dan mengalir cukup

deras menggenangi dataran atau daerah yang lebih rendah di sekitarnya. Hal

itu sesuai dengan sifat air yang selalu mengalir dan mencari tempat-tempat

yang lebih rendah (Kristianto, 2010). Dalam istilah teknis, banjir adalah aliran

air sungai yang mengalir melampaui kapasitas tampung sungai dan dengan

demikian aliran air akan melewati tebing sungai dan menggenangi daerah di

sekitarnya. Faktor-faktor Penyebab Banjir (Asdak, 2010):

lengkung naik lengkung turun Q

i

tr

0,8 tr tg

Qp

0,32 Qp 0,3 Qp

Tp T 0,3 1,5 T 0,3

29

1. Pengaruh aktivitas manusia: pembangunan pemukiman, mengubah

pemanfaatan hutan menjadi budidaya, pembangunan di sekitar sepadan

sungai, sampah dll.

2. Kondisi Alam yang bersifat tetap: kondisi geografi daerah yang sering

terkena badai, angin muson barat daya membuat hujan deras terutama

india dan asia tenggara. Daerah dengan topografi cekung.

3. Peristiwa Alam yang bersifat dinamis: hujan dalam jangka waktu panjang

atau hujan deras berhari-hari, penurunan muka tanah atau amblesan,

pendangkalan dasar sungai karena sedimen yang terlalu tinggi.

Jenis-jenis banjir berdasarkan penyebabnya dan proses terjadinya di

Indonesia menurut Kristianto (2010):

1. Banjir Bandang

Banjir bandang terjadi saat penjenuhan air terhadap tanah di wilayah

tersebut berlangsung sangat cepat hingga tidak dapat diserap lagi. Air

yang tergenang lalu berkumpul dan mengalir dengan cepat di daerah-

daerah dengan permukaan rendah. Akibatnya, segala macam yang

dilewatinya dikelilingi oleh air dengan tiba-tiba. Banjir bandang terjadi

begitu cepat sehingga setiap detik begitu sangat berharga.

2. Banjir Sungai

Banjir sungai umumnya terjadi akibat curah hujan yang terjadi di daerah

aliran sungai sungai (DAS) secara luas yang berlangsung cukup lama.

Selanjutnya air hujan yang tidak tertampung lagi disungai meluap

30

sehingga menimbulkan banjir dan genangan di daerah sekitarnya. Banjir

sungai umumnya akan menjadi banjir besar secara perlahan, dan

tergolong banjir musiman yang dapat berlanjut sampai berhari-hari

bahkan berminggu-minggu.

3. Banjir Pantai

Banjir pantai adalah banjir yang terkait dengan terjadinya badai tropis. Air

laut membanjiri daratan akibat satu atau perpaduan dampak gelombang

pasang, badai, atau tsunami (gelombang pasang).

H. Pengaruh Perubahan Tutupan Lahan terhadap Debit Banjir

Leopold dan Dunne (1978) dalam Sudadi et al. (1991) mengatakan

secara umum perubahan penggunaan lahan akan mengubah: (1)

karakteristik aliran sungai, (2) total aliran permukaan, (3) kualitas air dan (4)

sifat hidrologi yang bersangkutan. Alih fungsi lahan memberikan pengaruh

terhadap perubahan debit banjir melalui kemampuan tanah menyerap air

hujan berdasarkan penutupan/penggunaan lahanya (Yustina, dkk 2011).

Kegiatan tata guna lahan yang bersifat mengubah bentang lahan

dalam suatu DAS seringkali dapat mempengaruhi hasil air (wateryield). Pada

batas tertentu, kegiatan tersebut juga dapat mempengaruhi kondisi kualitas

air. Pembalakan hutan, perubahan dari satu jenis vegetasi hutan menjadi

jenis vegetasi hutan lainnya, perladangan berpindah, atau perubahan tata

guna lahan hutan menjadi areal pertanian atau padang rumput adalah

31

contoh-contoh kegiatan yang sering dijumpai di Negara berkembang.

Terjadinya perubahan tata guna lahan dan jenis vegetasi tersebut, dalam

skala besar dan bersifat permanen, dapat mempengaruhi besar-kecilnya

hasil air (Asdak, 2010).

Menurut Arsyad (2006), vegetasi mempengaruhi siklus hidrologi

melalui pengaruhnya terhadap air hujan yang jatuh dari atmosfir ke

permukaan bumi, ke tanah dan batuan di bawahnya. Pengaruh vegetasi

terhadap aliran permukaan dan erosi dapat dibagi dalam (1) intersepsi air

hujan, (2) mengurangi kecepatan aliran permukaan dan kekuatan perusak

hujan dan aliran permukaan, (3) pengaruh akar, bahan organik sisa-sisa

tumbuhan yang jatuh dipermukaan tanah, dan kegiatankegiatan biologi yang

berhubungan dengan pertumbuhan vegetatif dan pengaruhnya terhadap

stabilitas struktur porositas tanah, dan (4) transpirasi yang mengakibatkan

berkurangnya kandungan air tanah.

Menurut Haryani (2011) menyatakan bahwa beberapa kajian dan

penelitian telah dilakukan untuk menganalisis faktor-faktor penyebab proses

perubahan penggunaan lahan antara lain : (1) Besarnya tingkat urbanisasi

dan lambatnya proses pembangunan di pedesaan, (2) Meningkatnya jumlah

kelompok golongan berpendapatan menengah hingga ke atas di wilayah

perkotaan yang berakibat tingginya permintaan terhadap permukiman

(kelompok-kelompok perumahan), (3) Terjadinya transformasi di dalam

struktur perekonomian yang pada gilirannya akan menggeser kegiatan

32

pertanian/ lahan hijau khusus di perkotaan, (4) Terjadinya fragmentasi

pemilihan lahan yang menjadi satuan-satuan usahan dengan ukuran yang

secara ekonomi tidak efisien.

33

I. Penelitian Relevan

Beberapa penelitian yang relevan dengan penelitian ini mengambil beberapa penelitian yang menjadi

bahan perbandingan dan referensi. Beberapa penelitian yang relevan dan menjadi bahan acuan referensi

dituliskan dalam bentuk tabel matrix penelitian seperti di bawah ini:

No Penulis Judul Metode Hasil

1 Noviana Dian Utami

Slamet Suprayogi

Kajian debit banjir akibat perubahan penggunaan lahan di sub das belik, Daerah Istimewa Yogyakarta

Survery dan investigasi

Kapasitan sungai yang dihitung dengan rumus Manning

Metode Rasional

Penggunaan lahan di sub DAS Belik antara tahun 2003 dan 2012 yang paling banyak berkurang luasannya adalah daerah bervegetasi yaitu seluaas 23,47 Ha (3,43%) diikuti oleh tanah kosong seluas 8,01 Ha ( 1,17%), dan halaman dengan tanah berpasir yang mengalami perubahan seluas 6,40 Ha (0,94%) sedangkan penggunaan lahan yang banyak mengalami pertambahan luas antara lain perumahan dengan perubahan seluas 22,86 Ha (3,34%), pertokoan seluas 10,75 Ha (1,57%), dan perkantoran seluas 9,86 Ha (1,44%).

Debit banjir di Sub DAS Belik (DTA utama) pada tahun 2003 adalah 28,48 m3/detik dan mengalami kenaikan menjadi 29,47 m3/detik pada tahun 2012. Kapasitas sungai DTA utama sebesar 36,07 m3/detik mampu menampung debit banjir yang melaluinya pada kala ulang tahun 2 tahun karena kapasitasnya lebih besar dari pada debit banjir.

Daerah kajian secara keseluruhan mengalami peningkatan nilai koefisien limpasan antara 4,55% - 13,95% karena perubahan penggunaan lahan

34

menjadi lahan yang kedap. Penggunaan lahan yang berubah tetap dianggap berkontribusi terhadap peningkatan koefisien limpasan. Perubahan koefisien limpasan rata-rata di daerah kajian telah menaikkan debit banjir maksimumnya karena keduanya berbanding lurus

2 Adelia Untari

Studi pengaruh perubahan tata guna lahan terhadap debit banjir di DAS Citepus, Kota Bandung

ArcGis

Metode Log Person III

Metode Rasional

Hasil analisis perubahan penggunaan lahan tahun 2009 dan menurut rencana tata ruang wilayah (RTRW) tahun 2011-2031 : Terjadi peningkatan drastis kawasan perdangan di semua sub das citepus, yang paling besar peningkatan terjadi di kecamatan Cicendo, Andir dan Astana Anyar.

Peningkatan nilai koefisien limpasan (C) dan debit puncak terbesar pada tahun 1986 dibandingkan tahun 2009 adalah hulu DAS Citepus yaitu sebesar 10,12%

3 Sri Wahyuni

Hardy Guchi

Benny Hidayat

Analisis Perubahan Penggunaan Lahan dan Penutupan Lahan Tahun 2003 dan 2013 di Kabupaten Dairi

Survey dan investigasi

ArcGis

Berdasarkan data dilapangan diperoleh bahwa tipe penggunaan lahan yang cenderung mengalami penambahan luas adalah penggunaan lahan budidaya yaitu 15.905 Ha. Penambahan jumlah penduduk dari tahung 2003 yaitu sebesar 255.847 jiwa menjadi 318.818 jiwa pada tahung 2013.

Land use dan land cover pada sawah pada tahun 2003 sebesar 3.358 Ha dan terjadi perubahan pada tahun 2013 menjadi 2.478 Ha sehingga pada tahun 2013 terjadi perubahan penggunaan kahan sawah yang cenderung menurun sebesar 880 Ha.

35

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Lokasi dan waktu penelitian

Lokasi penelitian yang digunakan untuk meneliti terletak antara 5o6’00”

– 5o10’30” L dan 119o37’30” – 119o51’00” BT, memi iki uasan 221,85 km2.

Tepatnya berada pada desa Pucak Kabupaten Maros

Gambar 5. Peta Sub Das Lekopancing

Waktu penelitian ini dilakukan kurang lebih dalam jangka waktu 4

bulan, terdiri dari suvey kegiatan, pengambilan data, analisis data dan

seminar.

36

B. Jenis Penelitian dan Sumber Data

Jenis penelitian yang digunakan adalah penilitan lapangan, dimana

kondisi tersebut dibuat dan dibuat oleh peneliti dengan mengacu pada

literature-literatur yang berkaitan dengan penelitian tersebut, dengan tujuan

untuk mengetahui adanya sebab dan akibat dan pengaruh dengan cara

menganalisis data yang didapatkan, baik dari lapangan maupun dari instansi

yang terkait.

Adapun sumber data di dapat dari instansi terkait :

1. Balai Besar Wilayah Sungai Pompengan Jeneberang Direktorat Jenderal

Sumber Daya Air.

2. Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air Provinsi Sulawesi Selatan.

C. Variabel Penelitian

Variabel yang di teliti adalah data curah hujan yang di dapat dari

instasi terkait (PU Pompengan Jeneberang Sul-Sel) yang terdiri dari 3 stasiun

(stasiun pucak, stasiun salojirang, dan stasiun botto kappang) dengan

rentang waktu masing-masing selama 20 tahun, Jumlah penduduk dari tahun

2008 sampai 2018 di Desa Pucak Kecamatan Tompobulu Kabupaten Maros,

dan Luas Area penggunaan lahan disekitar Sub DAS Lekopancing.

37

D. Metode Pengumpulan Data

Dalam penelitian, pengambilan data yang dilakukan yaitu pengambilan

data dari lapangan dengan melakukan pengambilan sesuai data yang di

dapat di lapangan :

1. Observasi langsung pada area yang akan di tinjau penggunaan

lahannya.

2. Mengambil data-data yang dibutuhkan sesuai data yang diperlukan diluar

dari lapangan yaitu instansi yang terkait.

E. Metode Analisis Data

Dalam metode analisis data merupakan tahapan proses penelitian

dimana data yang sudah dikumpulkan dan diolah dalam rangka menjawab

rumusan masalah. Dalam penelitian ini metode analisis data yang dilakukan

yaitu:

1. Pengolahan Citra dengan menggunakan aplikasi ArcGIS 10.3, Citra

Landsat 7 untuk tahun 2008, dan Citra Landsat 8 untuk tahun 2018.

Adapun tahapan langkahnya sebagai berikut:

a. Koreksi Geometrik

Koreksi geometrik dilakukan Agar posisi piksel pada citra dapat sesuai

posisinya dengan posisi yang ada di Peta Rupa Bumi (RBI)

38

b. Komposit Warna

Pada proses ini dilakukan penajaman warna dan proses komposit

warna yaitu dimana proses pengolahan data Landsat 8 dengan cara

mengkombinasikan data spektral dengan tujuan untuk memperoleh

gambaran perbedaan antara lokasi obyek hutan, permukiman,

petanian lahan basah, pertanian lahan kering, semak belukar dan

tubuh air.

c. Mosaik

Penggabungan beberapa citra ke dalam satu citra pada suatu

kenampakan yang utuh dari suatu wilayah. Dan untuk mempercepat

pengerjaan dilakukan dengan menggabungkan dua citra menjadi satu

dengan kualitas dan saluran band yang sama.

d. Cropping

Pemotongan batas daerah yang disesuaikan dengan wilayah yang

akan di analisis, menggunakan data vektor.

e. Training area (Area Pelatihan)

Pemilihan training area dilakukan sebagai acuan dalam pelaksanaan

klasifikasi digital.

f. Klasifikasi jenis penutup lahan.

2. Menggunakan Rumus log person tipe III

Rumus yang digunakan dalam metode Distribusi Probabilitas Log Person

Type III pada (Persamaan 2.9).

39

Log XT = Log X + (KT x S Log X)

3. Menggunakan Rumus Gumbel

Persamaan curah hujan rencana dari metode E.J.Gumbel pada

Persamaan (2.7) dan Persamaan (2.8):

KxSXXt

Sn

YnYtK

)(

4. Menghitung Debit Banjir dengan metode Rasional pada (Persamaan

2.15)

C = 0,278 x C x I x A

5. Menghitung debit banjir rencana dengan Metode (HSS) Nakayasu

Rumus umum dari Metode (HSS) Nakayasu pada Persamaan (2.16):

F. Prosedur Penelitian

Dalam melakukan penelitian kita harus memiliki prosedur penelitian

agar mempunyai langkah-langkah dan aturan-aturan dalam melakukan suatu

penelitian agar tidak keluar dari tahapan dan rencana serta prosedur dari

penelitian yang dilakukan sehingga dapat mempermudah kita dalam

menyelesaikan penelitian dengan baik dan teratur serta mendapatkan hasil

penelitian yang diharapkan sesuai dengan alur dari penelitian yang akan

dilakukan yang berlokasi di Sub DAS Lekopancing, Kabupaten Maros.

Adapun prosedur dari penelitian ini, yaitu:

40

1. Melakukan tinjauan lokasi penelitian.

2. Mendefenisikan dan merumuskan masalah sehingga dalam penelitian

kita dapat mengacu pada rumusan masalah yang ada dan yang akan

di bahas dalam penelitian ini.

3. Dalam penelitian ini proses pengumpulan data dengan mengambil

data dari lapangan yang berada pada lokasi penelitian.

4. Melakukan pengumpulan data-data yang di dapatkan dari lapangan.

5. Mengambil data-data dan mengumpulkan data yang diluar dari

lapangan seperti mengambil data yang dibutuhkan yang berada pada

instansi terkait.

6. Melakukan analisis data dengan berpatokan kepada dasar teori dan

data-data yang didapatkan serta referensi yang relevan dengan

penelitian dan di analisis.

7. Membuat kesimpulan pada tahap ini peneliti membuat kesimpulan

yang sesuai dengan hasil analisis yang dilakukan.

8. Penyusunan laporan.

41

G. Bagan Alur Penelitian

Gambar 6. Bagan alur pengerjaan tugas akhir

Mulai

Studi literatur Survey pendahuluan

Pengumpulan data sekunder

1. Data Curah Hujan 20 tahun

dengan 3 stasiun.

2. Jumlah Penduduk

Selesai

cek

1. Peta perubahan tutupan lahan dari tahun 2008 dan 2018

menggunakan arcGIS.

2. Analisa curah hujan dengan metode Log Person Type III

(Log XT = Log X + (KT x S Log X) dan Metode Gumbel

3. Perhitungan debit banjir dengan Metode (HSS) Nakayasu

(

) dan Metode Rasional (Q=0,278 . C . I . A)

Tidak

Analisa Data

Pembahasan

Kesimpulan

Ya

42

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Data Hasil Penelitian

1. Klasifikasi penggunaan lahan pada tahun 2008: Hutan, Permukiman,

Pertanian Lahan Basah, Pertanian Tanah Kering, Semak belukar, Tubuh

air.

Tabel 2. Perhitungan lahan pada area penelitian pada tahun 2008

No. Penggunaan

lahan Luas (Ha) Persentase C C x A

1 Hutan 13776,720 62,1% 0,03 413,3016

2 Permukiman 110,840 0,50% 0,6 66,504

3 Pertanian

Lahan Basah 3230,579 14,562% 0,15 484,5869

4 Pertanian

Lahan Kering 3478,594 15,680% 0,1 347,8594

5 Semak Belukar 1224,902

5,521% 0,07 85,7431

6 Tubuh Air 363,149 1,637% 0,05 18,1575

Total 22184,783 100% 1 1416,1525

C

Hasil analisis perubahan penggunaan lahan di Sub DAS Lekopancing

tahun 2008 dapat dilihat pada Tabel di atas menunjukkan bahwa

penggunaan lahan didominasi oleh Hutan sebesar 13776,720 Ha dan

memiliki persentase 62,1% kemudian di susul oleh Pertanian Lahan Kering

sebesar 3478,594 Ha dan persentase 15,680%, Pertanian Lahan Basah

sebesar 3230,579 Ha dan persentase 14,562% , Semak Belukar sebesar

1224,902 Ha dan persentase 5,521%, Tubuh Air sebesar 363,149Ha dan

persentase 1,637%, Permukiman sebesar 110,840Ha dan persentase 0,50%.

43

Gambar 7. Peta tutupan lahan sub DAS lekopancing tahun 2008

44

2. Klasifikasi penggunaan lahan pada tahun 2018 : pemukiman, sawah, tegalan,

perkebunan, tanah kosong, semak belukar, hutan rimba, sungai.

Tabel 3. Perhitungan lahan pada area penelitian pada tahun 2018

No. Penggunaan lahan Luas (Ha) Persentase

(%) C CxA

1 Hutan 12264,632 55,284 0,03 367,9390

2 Permukiman 140,545 0,634 0,6 84,327

3 Pertanian Lahan

Basah 5657,716 25,503 0,15 848,6574

4 Pertanian Lahan

Kering 3724,709 16,789 0,1 372,4709

5 Semak Belukar 107,613 0,485 0,07 7,5329

6 Tubuh Air 289,569 1,305 0,05 14,4785

Total 22184,783 100 1 1695,4057

C

Pada Tabel di atas menunjukkan perubahan penggunaan lahan di Sub DAS

Lekopancing tahun 2018, penggunaan lahan didominasi oleh Hutan sebesar

12264,632 Ha dan memiliki persentase 55,284% kemudian di susul oleh Pertanian

Lahan Basah sebesar 5657,716 Ha dan persentase 25,503%, Pertanian Lahan

Kering sebesar 3724,709 Ha dan persentase 16,789% , Tubuh Air sebesar 289,569

Ha dan persentase 1,305%, Permukiman sebesar 140,545 Ha dan persentase

0,634%, semak belukar sebesar 107,613 Ha dan persentase 0,485%. Jadi total

keseluruhan penggunaan lahan di tahun 2018 sebesar 2218,783Ha.

45

Gambar 8. Peta tutupan lahan sub DAS lekopancing tahun 2018

46

Hasil perubahan penggunaan lahan tahun 2008 dan 2018 dapat di

lihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 4. Perubahan penggunaan lahan tahun 2008 dan 2018

Tutupan Lahan Luas 2008

(Ha) Luas 2018

(Ha) C C x A(2008) C x A(2018)

Hutan 13776.720 12264.632 0,03 413,302 367,939

Permukiman 110.840 140.545 0,6 66,504 84,327

Pertanian Lahan Basah 3230.579 5657.716 0,15 484,590 848,657

Pertanian Lahan Kering 3478.594 3724.709 0,1 347,859 372,471

Semak Belukar 1224.902 107.613 0,07 85,743 7,533

Tubuh Air 363.149 289.569 0,05 18,158 14,479

Total 22184.783 22184.783 1 1416,153 1675,406

Rata-Rata 1,545,780

C

Hasil perubahan penggunaan lahan tahun 2008 dan 2018 dapat di

lihat pada gambar grafik di bawah ini :

Gambar 9. Grafik Perubahan Penutupan Lahan 2008 dan 2018

0.000

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

70.000

Hutan Permukiman PertanianLahan Basah

PertanianLahan Kering

Semak Belukar Tubuh Air

Perubahan Tutupan Lahan 2008-2018

Luas 2008 (%) Luas 2018 (%)

47

Tabel 5. Jumlah penduduk di Desa Pucak, Kecamatan Tompobulu,

Kabupaten Maros

No. Tahun Jumlah Penduduk

1 2008 2398

2 2009 2428

3 2010 2463

4 2011 2490

5 2012 2511

6 2013 2548

7 2014 2574

8 2015 2609

9 2016 2655

10 2017 2683

11 2018 2712

(Sumber: KSK Tompobulu)

3. Perhitungan Curah Hujan dan Debit Banjir

Seperti yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya bahwa tujuan

dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh curah hujan

terhadap peningkatan debit banjir rencana curah hujan, data tersebut di

dapatkan dengan cara sebagai berikut :

a. Analisa Curah Hujan Harian (Re) untuk Daerah Pengaliran Sungai

dengan metode gumbel dan metode Log person type III dengan

kala ulang 2 tahun, 5 tahu, 10 tahun, 25 tahun, 50 tahun, 100

tahun, dan 200 tahun.

b. Analisa debit banjir Metode Rasional dan Metode (HSS)

Nakayasu.

48

1) Perhitungan curah hujan dengan metode gumbel

Tabel 6. Curah hujan maksimum harian tahunan 3 stasiun (1999 – 2018)

Tahun Kondisi / Tanggal Stasiun Rata - rata

Max I II III Aljabar Thiessen

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

1999

1 18 Februari 63 5 8 25.3 27.91

27.9 2 24-Nov 16 56 0 24.0 23.80

3 26 Januari 3 27 32 20.7 19.42

2000

1 05 Desember 83 25 55 54.3 56.12

56.1 2 06 Januari 0 23 2 8.3 7.89

3 12 januari 0 0 100 33.3 30.41

2001

1 02 Februari 100 6 88 64.7 66.59

66.6 2 24 Januari 4 51 8 21.0 20.10

3 25 Maret 0 0 30 10.0 9.12

2002

1 18 Januari 60 0 0 20.0 22.76

33.1 2 21 Februari 17 70 7 31.3 30.74

3 29 Januari 0 0 109 36.3 33.15

2003

1 20-Apr 10 0 0 3.3 3.79

51.3 2 27 Januari 0 30 15 15.0 14.06

3 26 Desember 50 35 70 51.7 51.33

2004

1 9 Maret 94 15 60 56.3 58.65

81.0 2 04 Maret 53 131 64 82.7 81.04

3 27 Januari 0 28 81 36.3 33.50

2005

1 15 Desember 31 20 25 25.3 25.69

25.7 2 20 Januari 25 39 0 21.3 21.83

3 11 Desember 0 3 75 26.0 23.76

2006

1 16 Januari 71 21 70 54.0 54.87

99.6 2 25 Januari 64 135 107 102.0 99.55

3 19 Februari 23 40 121 61.3 58.19

2007

1 23 Februari 67 34 37 46.0 47.43

48.5 2 24 Desember 46 98 0 48.0 48.47

3 26 Februari 24 0 96 40.0 38.30

2008

1 20 Desember 119 60 0 59.7 64.13

75.9 2 23 Desember 0 105 0 35.0 33.24

3 10 Februari 74 57 98 76.3 75.92

2009

1 11 Februari 100 0 0 33.3 37.93

79.1 2 02 Januari 0 200 52 84.0 79.13

3 21 Desember 0 6 51 19.0 17.41

2010 1 17 februari 100 13 10 41.0 45.09

70.2 2 01 Februari 10 49 20 26.3 25.39

49

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

3 31 Januari 118 38 44 66.7 70.17

2011

1 03 Februari 35 30 6 23.7 24.60

44.9 2 28 Februari 0 87 57 48.0 44.88

3 08 Januari 0 10 90 33.3 30.54

2012

1 03 Januari 31 3 17 17.0 17.88

49.4 2 21 Maret 0 68 38 35.3 33.08

3 20 Desember 0 12 150 54.0 49.42

2013

1 23 Desember 150 65 82 99.0 102.41

143.0 2 05 Januari 100 280 54 144.7 142.99

3 07 Januari 0 31 77 36.0 33.23

2014

1 23-Nov 68 0 19 29.0 31.57

47.1 2 05 Februari 0 30 0 10.0 9.50

3 07 Desember 12 25 114 50.3 47.14

2015

1 20 Desember 62 30 55 49.0 49.74

75.8 2 11 Januari 0 220 5 75.0 71.16

3 02 Januari 66 75 89 76.7 75.84

2016

1 31 Desember 50 51 15 38.7 39.67

58.9 2 24 Februari 0 36 0 12.0 11.40

3 12 Desember 45 34 102 60.3 58.85

2017

1 01 Januari 50 13 20 27.7 29.16

84.8 2 07 Januari 20 220 25 88.3 84.83

3 05 Januari 20 8 23 17.0 17.11

2018

1 06 Februari 50 8 35 31.0 32.14

106.3 2 15 Februari 50 200 79 109.7 106.30

3 13 Februari 40 20 93 51.0 49.79

Jumlah

1179.8

Rata-rata 118.0

(Sumber: hasil perhitungan)

Langkah perhitungan metode gumbel :

a. Rata-rata curah hujan (Xr)

Diketahui ∑ = 1325,20

N = 20

Xr = ∑

66,26

b. Perhitungan simpangan baku (Sx)

Diketahui Σ(Xi – Xr)2 = 15549,65

N = 20

50

Sx = √∑

√

28,61

Tabel 7. perhitungan curah hujan rancangan metode gumbel

No

Curah Kala

X²

Hujan (X) Ulang (X - Xr) ( X - Xr )² ( X - Xr )³ ( X - Xr )4

( mm ) ( tahun )

1 143.00 21.0 20449.00 76.74 5889.03 451923.98 34680646.07

2 106.30 10.5 11299.69 40.04 1603.20 64192.19 2570255.37

3 99.60 7.0 9920.16 33.34 1111.56 37059.26 1235555.85

4 84.80 5.3 7191.04 18.54 343.73 6372.78 118151.41

5 81.00 4.2 6561.00 14.74 217.27 3202.52 47205.21

6 79.10 3.5 6256.81 12.84 164.87 2116.87 27180.67

7 75.90 3.0 5760.81 9.64 92.93 895.84 8635.91

8 75.80 2.6 5745.64 9.54 91.01 868.25 8283.11

9 70.20 2.3 4928.04 3.94 15.52 61.16 240.98

10 66.60 2.1 4435.56 0.34 0.12 0.04 0.01

11 58.90 1.9 3469.21 -7.36 54.17 -398.69 2934.35

12 56.10 1.8 3147.21 -10.16 103.23 -1048.77 10655.52

13 51.30 1.6 2631.69 -14.96 223.80 -3348.07 50087.16

14 49.40 1.5 2440.36 -16.86 284.26 -4792.62 80803.52

15 48.50 1.4 2352.25 -17.76 315.42 -5601.82 99488.26

16 47.10 1.3 2218.41 -19.16 367.11 -7033.74 134766.52

17 44.90 1.2 2016.01 -21.36 456.25 -9745.49 208163.70

18 33.10 1.2 1095.61 -33.16 1099.59 -36462.26 1209088.49

19 27.90 1.1 778.41 -38.36 1471.49 -56446.34 2165281.64

20 25.70 1.1 660.49 -40.56 1645.11 -66725.81 2706398.76

1325.20

103357.40 0.00 15549.65 375089.30 45363822.52

Jumlah Data (n) = 20

Rata-rata X (Xr) = 66,260

Rata-rata X2 (Xr2) = 4390,39

Standar Deviasi (Sx) = 28,61


a. Perhitungan faktor frekuensi (K)

Diketahui : Yt = 0,3665

Sn = 1,02

Yn = 0,512

K =

- 0,14

51

Untuk t selanjutnya dihitung dengan cara yang sama

b. Perhitungan besarnya curah hujan rencana untuk periode ulang t

(Xt)

Untuk t : 2 tahun

Diketahui : Xr = 66,26

Sx = 28,61

K = -0,14

Xt = Xr + (S x K)

= 62,18

Untuk t selanjutnya di hitung dengan cara yang sama

Tabel 8. hasil perhitungan curah hujan rencana metode gumbel

No T Xr Sx K K.Sx Xt = Xr+ (k.Sx)

1 2 66.3 28.61 -0.14 -4.0808 62.18

2 5 66.3 28.61 1.00 28.5488 94.81

3 10 66.3 28.61 1.75 50.0132 116.27

5 25 66.3 28.61 2.70 77.1419 143.40

6 50 66.3 28.61 3.40 97.2646 163.52

7 100 66.3 28.61 4.10 117.2385 183.50

8 200 66.3 28.61 4.79 137.1466 203.41


2) Perhitungan curah hujan dengan metode log person type III

Langkah Kerja Perhitungan Metode Log Person Type III:

n = 1

Kala ulang = 21,00

P(%) = 4,76

Xi = 143,00

Log Xi = Log (143) = 2,16

Log Xr = 1,78

Log Xi-LogXr = 2,16 – 1,78 = 0,37

(Log Xi-LogXr)² = 0,37² = 0,1388

(Log Xi-LogXr)³ = 0,37³ = 0,0517

52

Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Tabel 9. Perhitungan Log Person Type III

a. Perhitungan rata-rata curah hujan (Log X)

Diketahui : ∑

N = 20

∑

b. Perhitungan simpangan baku (Sx)

Diketahui : ∑ = 0,69

N = 20

√∑

√

c. Perhitungan besarnya curah hujan rencana periode ulang t (Log Xt)

Untuk t : 2 tahun

53

Diketahui : Log X = 1,78

Sx = 0,19

G = 0,002

Log Xt = Log X + (Sx x G)

= 1,77 + (0,19 x 0,001)

= 1,78

Xt = 10^Log Xt

= 60,68

Untuk t selanjutnya dihitung dengan cara yang sama.

d. Perhitungan koefisien Kepencengan (Cs)

Diketahui : Σ(Log X) = 1,78

Log Xt = 1,78

Sx = 0,19

N = 20

Cs = ∑

-0,0038

Rata - rata ( log X ) = 1.78

Jumlah data ( n ) = 20

Standar Deviasi (Sx) = 0.19118

Koefisien Kepencengan ( Cs ) = -0.0038

Tabel 10. Perhitungan curah hujan rencana metode log person type III

NO Periode G Log Xt Xt

ulang (mm)

1 2 0.002 1.78 60.68

2 5 0.842 1.94 87.85

3 10 1.285 2.03 106.74

4 25 1.755 2.12 131.28

5 50 2.053 2.18 149.69

6 100 2.325 2.23 168.75

7 200 2.573 2.27 188.23

(Sumber: hasil analisis)

54

Gambar 10. Grafik Rekapitulasi Curah Hujan

3) Distribusi Curah Hujan Efektif Jam-jaman 2008 dan 2018

Tabel 11. Distribusi Curah Hujan efektif 2008 Jam-jaman

Waktu Rasio Curah Hujan Rencana (mm)

(Jam) ( % ) 2

tahun

5

tahun

10

tahun

25

tahun

50

tahun

100

tahun

200

tahun

1 58.48 1.68 2.84 3.52 4.43 5.15 5.90 6.70

2 15.20 0.44 0.74 0.91 1.15 1.34 1.53 1.74

3 10.66 0.31 0.52 0.64 0.81 0.94 1.08 1.22

4 8.49 0.24 0.41 0.51 0.64 0.75 0.86 0.97

5 7.17 0.21 0.35 0.43 0.54 0.63 0.72 0.82

Hujan Efektif 4.86 4.86 6.01 7.57 8.80 10.10 11.46

Koefisien

Pengaliran 0.064 0.064 0.064 0.064 0.064 0.064 0.064

Probabilitas Hujan

Maksimum 44.77 75.96 93.92 118.24 137.48 157.74 179.09


0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

160.00

180.00

200.00

2 5 10 25 50 100 200

Cu

rah

Hu

jan

Periode Ulang

GRAFIK REKAPITULASI CURAH HUJAN

55

Tabel 12. Distribusi Curah Hujan 2018 Efektif Jam-jaman

Waktu Rasio Curah Hujan Rencana (mm)

(Jam) ( % ) 2

tahun

5

tahun

10

tahun

25

tahun

50

tahun

100

tahun

200

tahun

1 58.48 2.70 3.90 4.74 5.83 6.65 7.50 8.37

2 15.20 0.70 1.01 1.23 1.52 1.73 1.95 2.17

3 10.66 0.49 0.71 0.86 1.06 1.21 1.37 1.53

4 8.49 0.39 0.57 0.69 0.85 0.97 1.09 1.21

5 7.17 0.33 0.48 0.58 0.72 0.82 0.92 1.03

Hujan Efektif 6.68 6.68 8.11 9.98 11.38 12.82 14.31

Koefisien

Pengaliran 0.076 0.076 0.076 0.076 0.076 0.076 0.076

Probabilitas

Hujan

Maksimum

60.68 87.85 106.74 131.28 149.69 168.75 188.23

(Sumber:hasil perhitungan)

4) Perhitungan Debit Banjir metode Rasional

a. Menghitung waktu konsentrasi (tc)

tc = 0,76 x A0,38

= 0,76 x 221,850,38

= 5,92

b. Menghitung Intensitas Curah Hujan (I)

I2 =

⁄

=

⁄

= 6,43 mm/jam

Untuk kala ulang selanjutnya dihitung dengan cara yang sama

c. Menghitung Debit Puncak (Q)

Q2 = 0,278 x C x I x A

56

= 0,278 x 0,07 x 6,43 x 221,85

= 27,75 m3/detik

Untuk kala ulang selanjutnya dihitungan dengan cara yang sama.

Tabel 13. Hasil perhitungan debit banjir dengan metode rasional.

Kala α

R t I A Q

Ulang (mm) (jam) (mm/jam) (km²) (m³/dtk)

2

0,0

7

60,68

5,9

2

6,43

22

1,8

5

27,75

5 87,85 9,31 40,18

10 106,74 11,31 48,82

25 131,28 13,91 60,04

50 149,69 15,86 68,46

100 168,75 17,88 77,18

200 188,23 19,94 86,09


5) Perhitungan Debit Banjir metode (HSS) nakayasu

1. Perhitungan debit banjir Metode HSS Nakayasu 2008

Diketahui :

Luas DAS = 221,85 km2

Panjang Sungai (L) = 22,41 km

Hujan Satuan (Ro) = 1 mm

Koefisien Limpasan (C) = 0,064

Konstanta (α) = 2

aa.. Waktu antara hujan sampai debit puncak banjir (Tg)

Tg = 1,70 jam

57

bb.. Lama Hujan Efektif (Tr)

cc.. Menghitung Tenggang Waktu dari permulaan hujan sampai

puncak banjir (Tp)

dd.. Nilai T0,3

ee.. Debit Puncak Banjir (Qp)

=

m3/det

58

Gambar 11. Hidrograf Satuan Sintesys Nakayasu 2008

Tabel 14. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Debit Banjir Rencana 2008

Metode Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu Periode Ulang 2, 5, 10, 25,

50, 100,dan 200 Tahun Sub DAS lekopancing.

t Q total

(jam) 2 thn 5 thn 10 thn 25 thn 50 thn 100 thn 200 thn

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

0 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

1 0.2006 0.3404 0.4209 0.5299 0.6161 0.7069 0.8026

2 1.1111 1.8853 2.3311 2.9347 3.4122 3.9150 4.4449

2.379 1.9185 3.2553 4.0250 5.0673 5.8917 6.7599 7.6749

3 1.9294 3.2739 4.0480 5.0962 5.9253 6.7985 7.7186

4 1.7114 2.9040 3.5906 4.5203 5.2558 6.0303 6.8465

5 1.4684 2.4917 3.0808 3.8785 4.5096 5.1741 5.8744

5.779 1.1962 2.0297 2.5096 3.1595 3.6735 4.2149 4.7853

6 0.9761 1.6564 2.0480 2.5783 2.9978 3.4395 3.9050

7 0.7195 1.1623 1.5096 1.9005 2.2097 2.5354 2.8785

8 0.5298 0.8578 1.1115 1.3993 1.6270 1.8667 2.1194

9 0.3918 0.6649 0.9742 1.2264 1.3515 1.5507 1.8576

10 0.2881 0.4889 0.6900 0.8687 1.0100 1.1588 1.3157

11 0.2022 0.3431 0.4868 0.6128 0.7125 0.8175 0.9282

12 0.1419 0.2407 0.3217 0.4049 0.4708 0.5402 0.6133

0.0000

0.2000

0.4000

0.6000

0.8000

1.0000

1.2000

Grafik Perhitungan Nakayasu

Waktu / t (jam)

Deb

it Q

(m

³/d

tk)

59

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

13 0.0996 0.1689 0.2089 0.2630 0.3058 0.3508 0.3983

14 0.0699 0.1186 0.1466 0.1845 0.2146 0.2462 0.2795

15 0.0490 0.0832 0.1029 0.1295 0.1506 0.1728 0.1961

16 0.0344 0.0584 0.0722 0.0909 0.1057 0.1212 0.1376

17 0.0241 0.0410 0.0507 0.0638 0.0741 0.0851 0.0966

18 0.0169 0.0287 0.0355 0.0447 0.0520 0.0597 0.0678

19 0.0119 0.0202 0.0249 0.0314 0.0365 0.0419 0.0476

20 0.0083 0.0142 0.0175 0.0220 0.0256 0.0294 0.0334

21 0.0059 0.0099 0.0123 0.0155 0.0180 0.0206 0.0234

22 0.0041 0.0070 0.0086 0.0109 0.0126 0.0145 0.0164

23 0.0029 0.0049 0.0060 0.0076 0.0089 0.0102 0.0115

24 0.0020 0.0034 0.0042 0.0053 0.0062 0.0071 0.0081

25 0.0014 0.0024 0.0030 0.0037 0.0044 0.0050 0.0057

26 0.0010 0.0017 0.0021 0.0026 0.0031 0.0035 0.0040

27 0.0007 0.0012 0.0015 0.0018 0.0021 0.0025 0.0028

28 0.0005 0.0008 0.0010 0.0013 0.0015 0.0017 0.0020

29 0.0003 0.0006 0.0007 0.0009 0.0011 0.0012 0.0014

30 0.0002 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007 0.0009 0.0010

31 0.0002 0.0003 0.0004 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007

32 0.0001 0.0002 0.0002 0.0003 0.0004 0.0004 0.0005

33 0.0001 0.0001 0.0002 0.0002 0.0003 0.0003 0.0003

34 0.0001 0.0001 0.0001 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002

35 0.0000 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0002

36 0.0000 0.0000 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001

37 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001

38 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0001


60

Gambar 12. grafik debit banjir rencana nakayasu 2008

2. Perhitungan debit banjir Metode HSS Nakayasu 2018

Diketahui :

Luas DAS = 221,85 km2

Panjang Sungai (L) = 22,41 km

Hujan Satuan (Ro) = 1 mm

Koefisien Limpasan (C) = 0,076

Konstanta (α) = 2

a. Waktu antara hujan sampai debit puncak banjir (Tg)

Tg = 1,70 jam

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

0 2 3 5 6 8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

34

36

38

Perbandingan HSS Nakayasu Berdasarkan Priode

ulang T (Tahun)

2 thn 5 thn 10 thn 25 thn

50 thn 100 thn 200 thn

Deb

it Q

(m

³/d

tk)

Waktu / t (jam)

61

b. Lama Hujan Efektif (Tr)

c. Menghitung Tenggang Waktu dari permulaan hujan sampai puncak

banjir (Tp)

d. Nilai T0,3

e. Debit Puncak Banjir (Qp)

=

m3/det

62

Gambar 13.Hidrograf Satuan Sintesys Nakayasu 2018

Tabel 15 : Rekapitulasi Hasil Perhitungan Debit Banjir 2018 Metode

Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu Periode Ulang 2, 5, 10, 25, 50, 100,

dan 200 Tahun Sub DAS lekopancing.

t Q total

(jam) 2 thn 5 thn 10 thn 25 thn 50 thn 100 thn 200 thn

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

0 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

1 0.3835 0.5552 0.6746 0.8297 0.9460 1.0665 1.1896

2 2.1237 3.0746 3.7357 4.5946 5.2391 5.9061 6.5880

2.379 3.6669 5.3088 6.4503 7.9334 9.0462 10.1979 11.3753

3 3.6878 5.3390 6.4871 7.9786 9.0978 10.2561 11.4401

4 3.2711 4.7358 5.7541 7.0771 8.0698 9.0972 10.1475

5 2.8066 4.0634 4.9371 6.0723 6.9240 7.8055 8.7067

5.779 2.2863 3.3101 4.0218 4.9465 5.6404 6.3585 7.0926

6 1.8657 2.7012 3.2820 4.0366 4.6028 5.1888 5.7878

7 1.3753 1.8955 2.4192 2.9755 3.3928 3.8248 4.2664

8 1.0126 1.3989 1.7813 2.1908 2.4981 2.8162 3.1413

9 0.7489 1.0842 1.5612 1.9201 2.0752 2.3394 2.7532

10 0.5507 0.7973 1.1057 1.3600 1.5507 1.7482 1.9500

11 0.3864 0.5595 0.7801 0.9594 1.0940 1.2333 1.3757

12 0.2712 0.3926 0.5155 0.6340 0.7229 0.8149 0.9090

13 0.1903 0.2755 0.3347 0.4117 0.4695 0.5292 0.5903

14 0.1335 0.1933 0.2349 0.2889 0.3294 0.3714 0.4143

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

De

bit

Q (

m3

/de

t)

Waktu / t (jam)

Grafik Perhitungan Nakayasu

63

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)

15 0.0937 0.1357 0.1648 0.2027 0.2312 0.2606 0.2907

16 0.0658 0.0952 0.1157 0.1423 0.1622 0.1829 0.2040

17 0.0461 0.0668 0.0812 0.0998 0.1138 0.1283 0.1432

18 0.0324 0.0469 0.0570 0.0701 0.0799 0.0901 0.1005

19 0.0227 0.0329 0.0400 0.0492 0.0561 0.0632 0.0705

20 0.0159 0.0231 0.0281 0.0345 0.0393 0.0443 0.0495

21 0.0112 0.0162 0.0197 0.0242 0.0276 0.0311 0.0347

22 0.0079 0.0114 0.0138 0.0170 0.0194 0.0218 0.0244

23 0.0055 0.0080 0.0097 0.0119 0.0136 0.0153 0.0171

24 0.0039 0.0056 0.0068 0.0084 0.0095 0.0108 0.0120

25 0.0027 0.0039 0.0048 0.0059 0.0067 0.0075 0.0084

26 0.0019 0.0028 0.0033 0.0041 0.0047 0.0053 0.0059

27 0.0013 0.0019 0.0024 0.0029 0.0033 0.0037 0.0041

28 0.0009 0.0014 0.0016 0.0020 0.0023 0.0026 0.0029

29 0.0007 0.0010 0.0012 0.0014 0.0016 0.0018 0.0020

30 0.0005 0.0007 0.0008 0.0010 0.0011 0.0013 0.0014

31 0.0003 0.0005 0.0006 0.0007 0.0008 0.0009 0.0010

32 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0006 0.0007

33 0.0002 0.0002 0.0003 0.0003 0.0004 0.0004 0.0005

34 0.0001 0.0002 0.0002 0.0002 0.0003 0.0003 0.0003

35 0.0001 0.0001 0.0001 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002

36 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0002 0.0002

37 0.0000 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001

38 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001

39 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0001

(Sumber: Hasil perhitungan)

64

Gambar 14. Grafik debit banjir rencana nakayasu 2018

Gambar 15. Grafik Perbandingan Debit Banjir 2008 Dan 2018

Q200 Tahun 2008 = 7,77186 m³/det

Q200 Tahun 2018 = 11,4401 m³/det

Dalam perhitungan debit banjir rencana dalam hal ini kami menggunakan

Q200. Pilihan ini hanya merupakan sebuah ilustrasi untuk memperlihatkan

pengaruh perubahan tutupan lahan terhadap debit banjir yang cukup

besar

0

10

20

30

40

50

60

0 2 3 5 6 8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

34

36

38

Perbandingan HSS Nakayasu Berdasarkan Priode ulang

T (Tahun)

2 thn 5 thn 10 thn 25 thn

50 thn 100 thn 200 thn

Deb

it Q

(m

³/d

tk)

Waktu / t (jam)

0

2

4

6

8

10

12

14

0 4 8 13 18 23 28 33 38

De

bit

Q (

m3

/de

t)

Waktu t (jam)

Q200 thn 2018 Q200 thn 2008

65

Penggunaan Lahan

Luas Lahan (Ha) C Kala Ulang

(Tahun)

Debit Banjir (m3/det)

Perubahan Debit banjir (m

3/det)

Persentase perubahan debit (%)

Tahun 2008

Tahun 2018

Tahun 2008

Tahun 2018

Tahun 2008

Tahun 2018

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)

Hutan 13376,72 12264,63 0,064 0,076 2 471,33 960,14 488,81 8,66% 5 799,77 1390,06 590,29 10,46% 10 988,86 1688,97 700,11 12,40% 25 1244,92 2077,30 832,38 14,75% 50 1447,47 2368,68 921,21 16,32% 100 1651,35 2670,25 1018,90 18,05% 200 1885,55 2978,52 1092,97 19,36%

Jumlah 5644,68 100%

Pertanian Lahan Basah

3230,58 5657,72 0,064 0,076 2 110,52 442,92 332,39 7,34% 5 187,54 641,24 453,70 10,02%

10 231,88 779,13 547,25 12,08% 25 291,93 958,26 666,34 14,71% 50 339,43 1092,68 753,25 16,63% 100 387,23 1231,79 844,56 18,65% 200 442,15 1374,00 931,85 20,57%

Jumlah 4529,34 100%

Permukiman 110,84 140,55 0,064 0,076 2 3,79 11,00 7,21 7.70% 5 6,43 15,93 9,49 10.14% 10 7,96 19,35 11,40 12.17% 25 10,02 23,80 13,79 14.72% 50 11,65 27,14 15,50 16.55% 100 13,29 30,60 17,31 18.48%

Tabel 16. Hubungan debit banjir dan jenis penutupan lahan

66

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)

200 15,17 34,13 18,96 20.24% Jumlah 91,67 100%

Pertanian Lahan Kering

3478,59 3724,71 0,064 0,076 2 119,01 291,59 172,58 8,03% 5 201,94 422,15 220,21 10,25%

10 249,69 512,93 263,25 12,25% 25 314,34 630,86 316,53 14,73% 50 365,48 719,36 353,87 16,47% 100 416,96 810,94 393,98 18,33% 200 476,10 904,56 428,47 19,94%

Jumlah 2148,89 100%

Semak Belukar 1224,90 107,613 0,064 0,076 2 41,91 8,42 -33,48 5,31% 5 71,11 12,20 -58,91 9,34% 10 87,92 14,82 -73,10 11,59% 25 110,69 18,23 -92,46 14,66% 50 128,70 20,78 -107,91 17,11% 100 146,82 23,43 -123,39 19,56% 200 167,65 26,13 -141,51 22,43%

Jumlah -630,77 100%

Tubuh Air 363,15 289,57 0,064 0,076 2 12,42 22,67 10,24 9,32% 5 21,08 32,82 11,74 10,68% 10 26,07 39,88 13,81 12,56% 25 32,82 49,05 16,23 14,76% 50 38,15 55,92 17,77 16,16% 100 43,53 63,04 19,52 17,75% 200 49,70 70,32 20,62 18,76%

Jumlah 109,93 100%

67

Gambar 16. Grafik hubungan debit banjir dan penggunaan lahan hutan

Dari gambar diatas dapat dilihat bahwa perubahan debit banjir

cenderung kecil pada tahun 2008, sedangkan pada tahun 2018

perubahan debit banjir meningkat dengan signifikan. Perubahan debit

banjir yang terbesar terjadi pada kala ulang 200 tahun dengan

peningkatan 1092,97 m3/det dan peningkatan persentase sebesar

19,36%.

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

2 5 10 25 50 100 200

Deb

it b

anjir

(m

3/d

et)

Kala Ulang dan Jenis Tutupan Lahan

Hutan

Tahun 2008 Tahun 2018

68

Gambar 16. Grafik hubungan debit banjir dan penggunaan lahan Permukiman





peningkatan 18,98 m3/det dan peningkatan persentase sebesar 20,24%.

0

10

20

30

40

50

60

2 5 10 25 50 100 200

Deb

it B

anjir

(m

3/d

et)


Permukiman


69

Gambar 16. Grafik hubungan debit banjir dan penggunaan lahan Pertanian

lahan basah





peningkatan 931,85 m3/det dan peningkatan persentase sebesar 20,57 %.

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2 5 10 25 50 100 200

Deb

it B

anjir

(m

3/d

tk)


Pertanian Lahan Basah


70

Gambar 16. Grafik hubungan debit banjir dan penggunaan lahan Pertanian

lahan kering





peningkatan 428,47 m3/det dan peningkatan persentase sebesar 19,94 %.

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

2 5 10 25 50 100 200

Deb

it B

anjir

(m

3/d

tk)


Pertanian Lahan Kering


71

Gambar 16. Grafik hubungan debit banjir dan penggunaan lahan Semak Belukar

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa perubahan debit banjir pada

tahun 2008 dan tahun 2018 relatif seimbang. Adapun pengurangan debit

banjir terbesar dari 2008 ke 2018 terjadi pada kala ulang 200 tahun

dengan penurunan debit banjir sebesar 141,51 m3/det dengan persentase

penurunan sebesar 22,43%.

0

50

100

150

200

250

2 5 10 25 50 100 200

Deb

it B

anjir

(m

3/d

tk)


Semak Belukar


72

Gambar 16. Grafik hubungan debit banjir dan penggunaan lahan Tubuh Air





peningkatan 20,62 m3/det dan peningkatan persentase sebesar 18,76%.

0

20

40

60

80

100

120

140

2 5 10 25 50 100 200

Deb

it B

anjir

(m

3/d

tk)


Tubuh Air


73

B. PEMBAHASAN

1. Pengaruh perubahan tutupan lahan terhadap debit banjir

Pada gambar (9) dapat diliat perubahan tutupan lahan yang

dimana terjadi peningkatan penggunaan lahan pada permukiman 29,705

Ha dalam 10 tahun terakhir, Pertanian Lahan Basah mengalami

peningkatan sebesar 2427,137 Ha, selanjutnya penyusutan terhadap

Semak belukar sebesar 1117,289 Ha. Kemudian terjadinya peningkatan

terhadap pertanian lahan kering sebesar 246,115 Ha, dan

menyusutannya tubuh air 73,58 Ha, menyusutnya hutan 1512,088 Ha

terus berkurang karena adanya alih fungsi hutan menjadi lahan

perkebunan atau lahan permukiman bagi warga.

Peningkatan debit banjir akibat tutupan lahan pada tahun 2008

hingga 2018 terjadi pada lahan hutan dimana peningkatan debit banjir

sebesar 5644,68 m3/detik, selanjutnya pada lahan pertanian lahan basah

dimana peningkatan sebesar 4529,34 m3/detik, selanjutnya pada lahan

pertanian lahan kering dimana peningkatan sebesar 2148,89 m3/detik,

selanjutnya pada lahan tubuh air lalu permukiman dimana peningkatan

terjadi sebesar 109,93 m3/detik, dan 91,67 m3/detik yang disajikan pada

tabel (15).

Dari gambar (16) dapat dilihat secara keseluruhan terjadi

peningkatan yang relatif sama terjadi pada area hutan, permukiman,

74

pertanian lahan basah, pertanian lahan kering, dan tubuh air di tahun

2018. Sedangkan untuk area semak belukar peningkatan debit banjir dari

tahun 2008 sampai 2018 cukup kecil dibandingkan dengan area lainnya.

2. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Perubahan Penggunaan Lahan

Dari hasil analisis data yang dikumpulkan dapat di tarik beberapa

faktor yang menyebabkan perubahan penggunaan lahan, antara lain:

a. Akibat meningkatnya jumlah penduduk di Desa Pucak,

Kecamatan Tompobulu, Kabupaten Maros dari tahun 2008

yaitu 2398 jiwa menjadi 2712 jiwa pada tahun 2018 yang

disajikan pada Tabel (5).

b. Meningkatnya penggunaan lahan pertanian untuk memenuhi

kebutuhan hidup masyarakat.

c. Penurunan penggunaan lahan hutan dan semak belukar akibat

dari adanya peningkatan penggunaan lahan untu pertanian dan

permukiman dari tahun 2008 sampai tahun 2018.

75

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang ada pada bab

sebelumnya maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Hasil analisis perubahan tutupan lahan tahun 2008 – 2018 mengalami

perubahan cukup drastis yaitu terjadinya peningkatan penggunaan

lahan pada pertanian lahan basah sebesar 2427,14 Ha (10,94%). Dan

penyusutan terbesar terjadi pada hutan sebesar 1512,09 Ha (6,82%).

Dan peningkatan debit banjir sama yang terjadi pada penggunaan

lahan hutan, permukiman, pertanian lahan basah, pertanian lahan

kering, dan tubuh air di tahun 2018.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi perubahan tutupan lahan di antara

lain; meningkatnya jumlah penduduk, bertambahnya penggunaan

lahan pertanian (sawah & ladang), penurunan luas lahan hutan dan

semak belukar.

B. Saran

Dari pengamatan didalam penelitian ini penulis memberikan saran-

saran untuk penelitian lebih lanjut:

1. Perlu pengendalian penggunaan lahan menjadi lahan garap (sawah &

ladang).

76

2. Perlu mengkaji faktor-faktor lain yang mempengaruhi debit banjir

selain curah hujan ataupun penggunaan lahan agar di dapatkan data

yang lengkap.

77

DAFTAR PUSTAKA

Anonimus.1991. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 35 Tahun

1991 Tentang Sungai. Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.

Asdak, Chay. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai.

Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Asdak, Chay. 2002. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai.

University Press, Yogyakarta.

Asdak, Chay, 2010, Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai,

Cetakan ke 5, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Arsyad. 2006. Konservasi Tanah dan Air. Bandung: Penerbit IPB Press.

Badan Standarisasi Nasional, 2010, Klasifikasi Penutupan Lahan, Jakarta.

Bambang Triatmodjo. 2008.Hidrologi Terapan, Beta Offset. Yogyakarta

Brooks, et al 2003. Hydrology and the Management of Watershed 3rd

Editions. Iowa : Blackwell Publishing.

Cui, X., Liu, S., & Wei, X. (2012). Impacts of forest changes on hydrology: A

case study of large watersheds in the upper and earth system science,

16(11), 4279-4290. https://doi.org/10.5194/hess-16-4279-2012.

Departemen Kehutanan. (2001). Keputusan Menteri Kehutanan No. 52/Kpts-

UU/2001 tentang Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran

Sungai (DAS)

Diyono.2001.Kajian kualitas interpretasi citra gabungan untuk mendeteksi

perubahan liputan lahan. (Tesis). Bandung : Insitut Teknologi

Bandung.

Haryani, P. 2011. Perubahan Tutupan/Penggunaan lahan dan Perubahan

Garis Pantai di Das Cipunagara dan Sekitarnya, Jawa Barat.

Hutagaol, R. R., & Hardiwinarto, S. (2011). Pengaruh Perubahan tata guna

lahan terhadap debit limpasan pada Sub DAS Sepauk Kabupaten

78

Sintang Kalimantan Barat. Jurnal Kehutanan Tropika Humida,

4(1),111.

Kristianto, Arief . 2010. “Tanggap Bencana Alam Banjir”. Bandung: Angkasa

Bandung

Lillesan, dan Kiefer. 1990. Remote sensing and Image Interpretation.

University of Wisconsin Madison.

Linsley, R.K., Franzini, J.B., 1996, Teknik Sumberdaya Air Jilid 2, Erlangga,

Jakarta.

Lo, C.P.1995 Penginderaan jauh terapan. Terjemahan .Buku.Penerbit

Universitas.Jakarta.393 p.

Martha, W. dan Adidarma, W. 1983. Mengenal Dasar-Dasar Hidrologi.

Bandung: Nova

Masduqi, A dan A. Slamet. 2009. Satuan Operasi Untuk Pengolahan Air.

Surabaya: Jurusan Teknik Lingkungan FTSP ITS.

Singh, P. V., 1992. Elementary Hydrology. Prentice-Hall Engelwood Cliffs,

New Jersey.

Siregar. 2004. Road Map Teknologi: Pemantauan Daerah Aliran Sungai

(DAS) Dan Pengolahan Limbah. LIPI Press : Jakarta

SNI 7645. 2010. Klasifikasi Penutup Lahan. Jakarta : Badan Standarisasi

Nasional.

SNI, SK SNI M-18-1989-F, Metode Perhitungan Debit Banjir, Departemen

Pekerjaan Umum, Bandung.

Soedibyo. 2003. Teknik Bendungan. Pradnya Paramita, Jakarta.

Soemarto. C.D. Ir. B.I.E. DIPL.H. 1995. Hidrologi Teknik Edisi Ke - 2. Jakarta:

Erlangga

Soewarno, 1995, Hidrologi Aplikasi Metode Statistik Untuk Analisa Data,

Nova, Bandung.

79

Soewarno, 2000,”Hidrologi Operasional Jilid Kesatu”, Penerbit PT. Aditya

Bakti, Bandung.

Sri Harto, 1993, Analisis Hidrologi, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Sudadi SD, PT Baskoro, K Munibah, B Barus, Darmawan. 1991. Kajian

Penggunaan Lahan Terhadap Aliran Sungai dan Penurunan Kualitas

Lahan di sub-DAS Ciliwung Hulu dengan pendekatan Model Simulasi

Hidrologi. Bogor. Laporan Penelitian. Jurusan Tanah. Fakultas

Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Suripin. 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air. Yogyakarta: Penerbit

Andi.

Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. Andi Offset.

Yogyakarta

Suyono Sosrodarsono, Kensaku Takeda, DR, 1978, Hidrologi Untuk

Pengairan, Pradnya Paramita, Jakarta

Wardhana, W. A. 2001. Dampak Pencemaran Lingkungan. Penerbit Andi

Offset . Jogjakarta

Ward, et al. 1995 Environmental Hydrology. Florida : Lewish Publisher.

Wissmar, R. C., Timm, R. K., & Logsdon, M. G. (2004). Effects of Changing

Forest and Impervious Land Covers on Discharge Characteristics of

Watersheds. Environmental Management, 34(1), 91-98.

http://doi.org/10/1007/s00267-004-0224-5

Yuliana, Silvya.2008.Kajian Ulang Hidrologi.. UI: Jakarta.

Yustina, Sinukaban, Murtilaksono, dan Sanim, 2011. Land Use Planning of

Bulok Watershed for Sustainable Water Resources Development of

Bandar Lampung City. Jurnal Tanah Tropika. 16 (1): 77-84

………..., 1990. Keppres No.32 Tahun 1990 Tentang Penge o aan Kawasan

Lindung.

………… 1960 Undang-Undang Nomor 5 Tahun 1960 Tentang Undang-

Undang Pokok Agraria.

80

Lampiran 1. Data Curah Hujan Harian

STASIUN I

(STASIUN PUCAK)

108

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

GRAFIK CURAH HUJAN 20 TAHUN STASIUN PUCAK

Cu

rah

hu

jan

tah

un

an

Tahun

109

STASIUN II

(STASIUN SALOJIRANG)

132

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

GRAFIK CURAH HUJAN 20 TAHUN STASIUN SALOJIRANG

Cu

rah

hu

jan

tah

un

an

Tahun

133

STASIUN III

(STASIUN BOTTO KAPPANG)

154

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

GRAFIK CURAH HUJAN 20 TAHUN STASIUN BOTTO KAPPANG

Cu

rah

hu

jan

tah

un

an

Tahun

155

Lampiran 2. Tabel simpangan baku tereduksi Sn

N 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 0.94 0.96 0.98 0.99 1 1.02 1.03 1.03 1.04 1.05

20 1.06 1.06 1.07 1.08 1.08 1.09 1.09 1.1 1.1 1.1

30 1.11 1.11 1.11 1.12 1.12 1.12 1.13 1.13 1.13 1.13

40 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14 1.15 1.15 1.15 1.15 1.15

50 1.16 1.16 1.16 1.16 1.16 1.16 1.16 1.17 1.17 1.17

60 1.17 1.17 1.17 1.17 1.18 1.18 1.18 1.18 1.18 1.18

70 1.18 1.18 1.18 1.18 1.18 1.18 1.19 1.19 1.19 1.19

80 1.19 1.19 1.19 1.19 1.19 1.19 1.19 1.19 1.19 1.2

90 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2

100 1.2

Sumber : Metode perhitungan Debit Banjir, SK-SNI-M-18-199.

Lampiran 3. Tabel simpangan baku tereduksi, Yn

N 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 0.495 0.449 0.503 0.507 0.51 0.512 0.515 0.518 0.52 0.522

20 0.523 0.525 0.526 0.528 0.529 0.53 0.532 0.533 0.534 0.535

30 0.536 0.537 0.538 0.538 0.539 0.54 0.541 0.541 0.542 0.543

40 0.543 0.544 0.544 0.545 0.545 0.546 0.546 0.547 0.547 0.548

50 0.548 0.549 0.549 0.549 0.55 550 0.55 0.551 0.551 0.551

60 0.552 0.552 0.552 0.553 0.553 0.553 0.553 0.554 0.554 0.554

70 0.554 0.555 0.555 0.555 0.555 0.555 0.556 0.556 0.556 0.556

80 0.556 0.557 0.557 0.557 0.557 0.558 0.558 0.558 0.558 0.558

90 0.558 0.558 0.558 0.559 0.559 0.559 0.559 0.559 0.559 0.559

100 0.56

Sumber : Metode perhitungan Debit Banjir, SK-SNI-M-18-199.

156

Lampiran 4. Tabel Reduced Variated Yt

Return

Periode

(T)

Reduced

Variate

(Years) Yt

2 0.3665

5 1.4999

10 2.2502

20 0.9606

25 3.1985

50 3.9019

100 4.6001

200 5.296

500 6.214

1000 6.919

5000 8.539

10000 9.921

157

Lampiran 5. Tabel Koefisien Limpasan

Penutupan Lahan Harga C

Hutan Lahan Kering Sekunder 0,03

Belukar 0,07

Hutan Primer 0,02

Hutan Tanaman Industri 0,05

Hutan Rawa Sekunder 0,15

Perkebunan 0,4

Pertanian Lahan Kering 0,1

Pertanian Lahan Kering Campur Semak 0,1

Permukiman 0,6

Tubuh Air 0,05

Sawah 0,15

Tambak 0,05

Terbuka 0,2

Perairan 0,05 (Sumber: Kodoatie dan Syarief, 2005)

158

Lampiran 6. Dokumentasi

Kondisi penggunaan lahan hutan

159

Penggunaan lahan pertanian lahan kering

161

Kondisi penggunaan lahan semak belukar

162

Penggunaan lahan menjadi permukiman

program studi teknik pengairan fakultas teknik …

Documents