Embed Size (px)
Citation preview
ANALISA PENGARUH PERUBAHAN PENGGUNAAN LAHAN TERHADAP
KETERSEDIAAN DEBIT ALIRAN SUNGAI DI SUB DAS KALI BODO
KABUPATEN MALANG DENGAN MODEL SMALL WATERSHED MONTHLY
HYDROLOGIC MODELING SYSTEM (SWMHMS)
Anissa Leonita Agung Rizkiana1, Donny Harisuseno
2, Ussy Andawayanti
2
1Mahasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Pengairan Universitas Brawijaya
2Dosen Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya
1Email: [email protected]
ABSTRAK
Meningkatnya intensitas hujan serta perubahan penggunaan lahan ditengarai sebagai faktor
utama penyebab banjir yang sering terjadi. Dalam upaya meminimalisir resiko banjir, perlu
diadakan kajian atau analisa dampak yang ditimbulkan oleh suatu komponen ekosistem
terhadap komponen ekosistem lainnya. Analisa pengaruh perubahan lahan terhadap
ketersediaan debit aliran sungai serta penggunaan suatu model dapat digunakan bentuk
perencanaan pengelolaan Sub DAS Kali Bodo sehingga didapatkan kondisi di kawasan Sub
DAS Kali Bodo yang layak secara hidrologis. Penelitian ini menggunakan model Small
Watershed Monthly Hydrologic Modeling System (SWMHMS) dengan menggunakan 6
parameter berupa AWC, CN, IRAC, PERCCOEF, SC, dan SYC yang dihasilkan dengan cara
trial and error. Tingkat keakurasian pada perhitungan debit hasil pemodelan SWMHMS
kondisi eksisting dihasilkan berdasarkan uji Nash Sutcliffe, uji F, dan uji determinasi.
Berdasarkan hasil simulasi model menjadi 6 skenario penggunaan lahan, dapat disimpulkan
bahwa kondisi Sub DAS Kali Bodo saat ini masih layak secara hidrologis berdasarkan
nilai Koefisien Regim Sungai (KRS) yang merupakan perbandingan antara nilai debit
maksimum terhadap debit minimum masih tergolong dalam kelas Baik.
Kata kunci: Model SWMHMS, Perubahan Penggunaan Lahan, Debit Aliran Sungai
ABSTRACT
The increased of the intensity of rainfall and land use changes are the main factors caused
frequent flooding. In an effort to minimize the risk of flooding, it is necessary to manage the
impact caused by an ecosystem component to other ecosystem components. Analysis the effect
of land changes towards the availability of river flow discharge and the use of a model can be
used form of management planning of Sub Watershed Bodo to obtain conditions in the area of
Sub Watershed Bodo is feasible hydrologically. This study uses the model of Small Watershed
Monthly Hydrologic Modeling System (SWMHMS) using 6 parameters of AWC, CN, IRAC,
PERCCOEF, SC, and SYC generated by trial and error. The level of accuracy in the
SWMHMS modeling calculation results of existing conditions is generated based on Nash
Sutcliffe test, F test, and test of determination. Based on the results of model simulation into 6
land use scenarios, it can be concluded that the condition of Kali Bodo Sub DAS is still
feasible hydrologically based on River Regression Coefficient value (KRS) which is the ratio
between the maximum discharge value to the minimum discharge is still classified in the Good
class.
Keywords: SWMHMS Model, Land Use Change, River Flow Discharge
PENDAHULUAN
Indonesia memiliki kecenderungan
mengalami musim kemarau yang lebih
panjang dan musim hujan yang lebih
pendek dengan curah hujan yang berubah
secara drastis sehingga akan berdampak
pada kuantitas dan kualitas dari
ketersediaan sumber daya alam.
Meningkatnya intensitas hujan serta
perubahan penggunaan lahan ditengarai
sebagai faktor utama penyebab banjir.
Dalam upaya meminimalisir resiko banjir,
perlu diadakan pengelolaan DAS sebagai
bentuk solusi permasalahan maupun
sebagai antisipasi kejadian jangka
panjang, sehingga diperlukan analisa
mengenai dampak yang ditimbulkan oleh
suatu komponen ekosistem terhadap
komponen ekosistem lainnya, seperti
aktivitas manusia terhadap respon sungai.
Ambika Khadka (2012) melakukan
analisa dengan Model SWAT untuk
memprediksi dampak perubahan
penggunaan lahan pada limpasan
permukaan, infiltrasi, dan debit puncak di
sub DAS Xinjiang, China dengan 6
skenario penggunaan lahan. Hasil dari
penelitian tersebut adalah bahwa
keberadaan hutan pada suatu DAS sangat
mempengaruhi besar debit puncak pada
saat musim hujan.
Berdasarkan analisa yang dilakukan
oleh V. Bogdanets (2015) di Ukraina
menggunakan Analisa Spasial (GIS)
terdapat perubahan Regim Aliran Sungai
yang terjadi di zona pesisir dilihat dari
kondisi tutupan lahan pada daerah yang
dekat dengan garis pantai mengalami
fluktuasi ketersediaan air tanah yang lebih
tinggi.
G. S. Dwarakish (2015) melakukan
penelitian mengenai dampak hidrologi di
daerah tangkapan air dengan karakteristik
penggunaan lahan dan kondisi iklim yang
berbeda dengan menggunakan beberapa
skenario perubahan iklim.
Mao dan Cherkauer (2009) meneliti
dampak perubahan penggunaan lahan
terhadap respon hidrologi di cekungan
Great Lakes menggunakan Model
Kapasitas Variabel Infiltrasi (VIC).
Parameter yang digunakan pada penelitian
tersebut adalah perubahan rata-rata
Evapotranspirasi (ET), limpasan total,
kelembaban tanah dan air salju (SWE)
dalam kurun waktu 20 tahun.
TA Kimaro (2006) meneliti pengaruh
perubahan penggunaan lahan terhadap
karakteristik banjir di Jepang
menggunakan model hidrologi
terdistribusi. Data penggunaan lahan
Model hidrologi terdistribusi berdampak
pada proses infiltrasi. Pada model
infiltrasi dan proses routing dengan
berbasis DEM dan Model gelombang
kinematik, menunjukkan peningkatan
hidrograf banjir, debit puncak dan waktu
banjir yang akan berdampak pada
karakteristik banjir di wilayah tersebut.
Sedangkan pada penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui hasil
perubahan penggunaan lahan di Sub DAS
Kali Bodo Kabupaten Malang terhadap
ketersediaan debit aliran sungai dengan
mensimulasikan perubahan tata guna
lahan pada wilayah tersebut.
METODE PENELITIAN
Lokasi Penelitian
Lokasi studi berada di Sub DAS Kali
Bodo Kabupaten Malang dengan letak
geografis 7o47’8,50" - 7
o55’13,39" LS dan
112o35’15,52" - 112
o39’45,23" BT dan
letak pos AWLR Kali Bodo di desa
Banjar Arum, kecamatan Singosari pada
07°54'34"LS - 112°39'36"BT. Sub DAS
Kali Bodo memiliki luas wilayah 67,68
km². Pada Gambar 1 menunjukkan peta
Sub DAS Kali Bodo.
Gambar 1. Peta Sub DAS Kali Bodo
Data yang dibutuhkan
Data-data yang dibutuhkan dalam
analisa ini adalah :
1. Data hujan harian selama 10 tahun
(Tahun 2006-2015)
2. Data suhu udara selama 3 tahun
(Tahun 2013-2015)
3. Data debit AWLR selama 3 tahun
(Tahun 2013-2015)
4. Dokumen RTRW Kabupaten Malang
5. Peta administrasi Kabupaten Malang
6. Peta jenis tanah Sub DAS Kali Bodo
7. Peta penggunaan lahan Kabupaten
Malang
8. Peta RTRW Kabupaten Malang
9. Peta lokasi stasiun hujan dan
klimatologi Sub DAS Kali Bodo
10. Peta Batas Daerah Aliran Sungai
Tahapan Analisa
1. Menyiapkan data yang dibutuhkan
2. Analisa Hidrologi
a. Uji Konsistensi dengan Kurva
Massa Ganda
b. Analisa curah hujan rerata
menggunakan metode Poligon
Thiessen
3. Menentukan besar parameter Sub DAS
yang akan digunakan dalam pemodelan
SWMHMS
4. Kalibrasi Model SWMHMS
menggunakan data debit terukur
selama 3 tahun (Tahun 2013-2015)
5. Simulasi Model SWMHMS menjadi
beberapa skenario penggunaan lahan
AWLR
Penentuan Besar Parameter Sub
DAS
Penentuan besar parameter
(Parameterisasi) Sub DAS Kali Bodo
dilakukan dengan cara coba-coba dengan
mempertimbangkan kondisi hidrologi Sub
DAS Kali Bodo hingga didapatkan besar
debit aliran sungai hasil Model SWMHMS
(Qmodel) mendekati besar debit aliran sungai
hasil pengamatan (Qobs).
Model SWMHMS
Besar parameter Sub DAS yang
dihasilkan dengan cara coba-coba
digunakan untuk menghitung besarnya
komponen – komponen Model SWMHMS,
diantaranya:
1. Limpasan Permukaan (RUNOFF)
Perhitungan besarnya limpasan
permukaan menggunakan metode Soil
Conservation Service (SCS), dengan rumus
– rumus sebagai berikut :
SMX = 10.............. ..... ..(1)
S = SMX × ... (2)
dengan :
CN = Bilangan kurva
SMX = Curah hujan (retensi) maksimum di
bawah kondisi kering (inchi)
TWC = Total kapasitas air (total water
capacity) pada tanah atau sama
dengan jumlah kapasitas air yang
tersedia (inchi)
AW = Jumlah air (available water) yang
terdapat didalam tanah (inchi)
S = Curah hujan yang bergantung pada
kondisi kelembaban tanah (retensi)
(inchi)
Dilanjutkan dengan menghitung besar
limpasan permukaan. Limpasan permukaan
tidak akan terjadi jika besarnya curah hujan
harian kurang dari jumlah nilai total
kapasitas intersepsi dan infiltrasi (IRA) .
IRA = 0,2 × S (3)
Jika curah hujan harian lebih besar dari
IRA maka besar limpasan permukaan dapat
dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
RUNOFF = (4)
RUNOFF = Besarnya limpasan permukaan
harian (inchi)
RAINFALL=Besarnya presipitasi (curah
hujan) harian (inchi)
2. Intersepsi Tanaman (INTCP)
merupakan bagian dari presipitasi (curah
hujan) yang tertahan oleh permukaan
vegetasi. Pendekatan yang digunakan
dalam Model SWMHMS untuk
menghitung kehilangan intersepsi yaitu:
Jika RAINFALL > IRA, maka:
INTCP = (1-IRAC) x IRA .... (5)
Jika RAINFALL IRA, maka: INTCP = (1-IRAC) x RAINFALL (6)
Dengan IRAC merupakan koefisien
IRA yang membagi curah hujan menjadi
intersepsi tanaman /permukaan dan
infiltrasi.
3. 3. Infiltrasi (INFIL)
Jumlah curah hujan yang tidak dibagi
menjadi limpasan permukaan ataupun
intersepsi akan meresap kedalam tanah.
Besarnya infiltrasi harian dapat ditentukan
dengan cara di bawah ini:
Jika RAINFALL > IRA, maka:
INFIL=(RAINFALL–RUNOFF)–INTCP (7)
Jika RAINFALL IRA, maka:
INFIL=IRAC × RAINFALL (8)
4. 4. Evapotranspirasi Aktual (AET)
Perhitungan evapotranspirasi aktual
harian dapat diselesaikan dengan rumus
sebagai berikut :
jika > 1 maka:
AWP = × 100 atau AWP = 100, (10)
F = (11)
F = Koefisien evapotranspirasi
AWP = Presentase air yang terdapat di
dalam tanah (%)
AET = F × (DPET I,K – INTCP) (12)
5. Perkolasi (PERC)
Perkolasi dari zona tampungan lengas
tanah ke tampungan airtanah hanya terjadi
dalam keadaan kelembaban tanah, dimana
TWC AW AWC, sehingga perkolasi
dapat dihitung dengan persamaan sebagai
berikut :
PERC = PERCCOEF × (AW –AWC) (13)
PERC = Perkolasi (inchi)
PERCCOEF = Koefisien perkolasi
AW = Jumlah air yang terdapat di
dalam tanah (inchi)
6. Neraca Air (Water Balance)
Jumlah air yang disimpan pada zona
tampungan tanah ditingkatkan melalui
infiltrasi dan diturunkan melalui
evapotraspirasi dan perkolasi. Maka, pada
tahap ini perhitungan neraca air
menggunakan persamaan sebagai berikut :
AWJ =AWJ-1 + INFIL - AET - PERC (14)
AWJ-1 = Jumlah air tanah yang tersedia pada
hari sebelumya
J = Jumlah hari
7. Aliran Dasar (BSFL)
Pada dasarnya, Model SWMHMS
tidak membedakan antara aliran antara dan
tampungan airtanah yang bergerak menjadi
aliran dasar. Perhitungan aliran dasar harian
dapat dihitung dengan persamaan sebagai
berikut :
BSFL = SC × IGS (15)
BSFL = Besaranya aliran dasar (inchi)
SC = Koefisien aliran dasar yang
mengatur pergerakan air dari
tampungan air tanah
8. Tampungan Air Tanah/Aliran Antara
(IGS)
Jumlah air yang disimpan pada
tampungan ini ditingkatkan oleh perkolasi
dan diturunkan oleh aliran dasar. Sehingga
pada tahap ini neraca air pada tampungan
airtanah menggunakan persamaan sebagai
berikut :
IGSJ = IGSJ-I + PERC – BSFL (16)
IGSJ-I = Jumlah air yang disimpan pada hari
sebelumnya (inchi)
9. Total Limpasan (TRUNOFF)
Pada akhirnya, jumlah limpasan
permukaan dan aliran dasar digunakan
untuk menentukan harga harian dari total
limpasan pada DAS :
TRUNOFF = RUNOFF + BSFL (17)
TRUNOFF = Total limpasan pada DAS
(inchi)
Kalibrasi Model
Kalibrasi Model SWMHMS dilakukan
untuk menetapkan nilai parameter ataupun
koefisien Model SWMHMS yang paling
cocok digunakan di lokasi studi dengan
data masukan pada tahun tertentu.
Kalibrasi Model dilakukan dengan
menghitung besar debit aliran sungai Bodo
selama 3 tahun (2012-2015) kemudian
membandingkan hasil tersebut dengan data
debit terukur yang didapatkan dari
pencatatan AWLR sungai Bodo pada tahun
2012-2015.
Analisa Tingkat Keakurasian data
pada Pemodelan SWMHMS
Analisa tingkat keakurasian dilakukan
dengan tujuan menentukan keakurasian
data debit yang dihasilkan dari pemodelan
SWMHMS. Analisa dilakukan dengan 3
tahapan sebagai berikut:
1. Uji F
Perhitungan uji F dengan klasifikasi
satu arah digunakan untuk menguji derajat
perbedaan nyata antara Qmod dengan Qobs,
dengan persamaan sebagai berikut:
.... (18)
dengan:
S1 = deviasi standar sampel ke-1
S2 = deviadi standar sampel ke-2
n1 = jumlah sampel kelompok ke-1
n2 = jumlah sampel kelompok ke-2
Hipotesis nol diterima pada derajat
kepercayaan a % dan variabel hidrologi
yang diuji mempunyai nilai rata-rata yang
sama. Hipotesis nol ditolak jika nilai F >
Fc.
2. Uji Nash Sutcliffe
Uji Nash Sutcliffe dilakukan
berdasarkan persamaan sebagai berikut:
(19)
dimana:
ENs = koefisien Nash-Sutcliffe
Qmod = Debil hasil pemodelan (m3/dtk)
Qpengamatan = Debit pengamatan (m3/dtk)
= Rata-rata debit pengamatan
Kategori berdasarkan nilai ENS adalah
sebagai berikut :
Layak jika ENS > 0,75
Memuaskan jika 0,75 > ENS > 0,36
Kurang memuaskan jika ENS < 0,36 3. Uji Determinasi
Uji determinasi dilakukan untuk
mengetahui besar koefisien determinasi
atau koefisien penentu yang dapat
menunjukkan perbedaan varian dari data
pengamatan dengan data hasil pendugaan.
Besar koefisien determinasi ditentukan
dengan rumus sebagai berikut:
(20)
dengan:
R2 = koefisien determinasi
Xi = debit pemodelan (m3/dtk)
Yi = debit terukur (m3/dtk)
X = debit rata- rata pemodelan (m3/dtk)
Y = debit rata-rata terukur (m3/dtk)
Simulasi Model
Simulasi model dilakukan untuk
mengetahui besar pengaruh yang perubahan
tata guna lahan terhadap ketersediaan debit
aliran sungai. Smilusi dilakukan dengan
merubah pola tata guna lahan menjadi 6
skenario sebagai berikut:
1. Skenario 1
Simulasi berdasarkan Rencana Tata
Ruang Wilayah Kabupaten Malang Tahun
2010-2030.
2. Skenario 2
Simulasi berdasarkan UU No. 41 Tahun
1999 tentang kehutanan yaitu luas area
kehutanan yang harus dijaga sebesar 30%.
3. Skenario 3
Simulasi dilakukan dengan merubah area
tegalan menjadi luas lahan hutan di kawasan
Sub DAS Kali Bodo sebesar 25% dari total
luas Sub DAS.
4. Skenario 4
Simulasi dilakukan dengan merubah luas
lahan hutan di kawasan Sub DAS Kali Bodo
menjadi 20% dari total luas Sub DAS.
Simulasi dilakukan dengan memanfaatkan
area tegalan.
5. Skenario 5
Simulasi dilakukan dengan merubah luas
lahan hutan di kawasan Sub DAS Kali Bodo
menjadi 15% dari total luas Sub DAS.
Simulasi dilakukan dengan memanfaatkan
area tegalan.
6. Skenario 6
Simulasi dilakukan dengan merubah luas
lahan sawah di kawasan Sub DAS Kali Bodo
menjadi 50% dari total luas Sub DAS.
Simulasi dilakukan dengan memanfaatkan
area tegalan.
Perhitungan Nilai Koefisien Regim
Sungai (KRS)
Perhitungan koefisien regim sungai
(KRS) dilakukan untuk mengetahui kondisi
Sub DAS Kali Bodo secara hidrologis.
Perhitungan dilakukan dengan menentukan
perbandingan besar debit maksimum
terhadap debit minimum, sehingga
didapatkan besar KRS. Klasifikasi nilai
KRS sesuai dengan Peraturan Dirjen
Rehabilitasi Lahan dan Perhutanan Sosial: KRS = (21)
Tabel 1. Tabel Nilai KRS
No. Nilai KRS Kelas Skor
1. < 50 Baik 1
2. 50 – 120 Sedang 3
3. > 120 Jelek 5
Sumber : Peraturan Dirjen Rehabilitasi Lahan
dan Perhutanan Sosial Nomor : P.04/V-
SET/2009
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisa Hidrologi
1. Uji Konsistensi
Uji konsistensi dilakukan untuk menguji
kebenaran data lapangan. Data yang
digunakan dalam studi ini adalah curah hujan
tahunan dari 4 stasiun hujan berpengaruh
terhadap kawasan Sub DAS Kali Bodo sesuai
Peta Polygon Thiessen Sub DAS Kali Bodo,
yaitu Stasiun Hujan Karangploso, Stasiun
Hujan Singosari, Stasiun Hujan Temas dan
Stasiun Hujan Ngujung. Data yang
digunakan adalah data tahun 2006 – 2015.
Dari hasil analisa kurva massa ganda di
semua stasiun hujan yang digunakan tidak
ditemukan terjadinya penyimpangan data
sehingga tidak diperlukan faktor koreksi data.
Hal ini berarti data hujan yang digunakan
adalah konsisten dan dapat digunakan untuk
analisa selanjutnya.
2. Analisa Curah Hujan Rerata
Data yang digunakan dalam studi ini
adalah curah hujan harian dari 4 stasiun hujan
yaitu: Stasiun Hujan Karangploso, Stasiun
Hujan Singosari, Stasiun Hujan Temas dan
Stasiun Hujan Ngujung. Data yang
digunakan adalah data tahun 2006 – 2015.
Nilai curah hujan digunakan untuk
menghitung besar debit sungai Kali Bodo yang akan pada proses pemodelan
SWMHMS.
Penentuan Parameter Sub DAS Kali
Bodo dengan model SWMHMS Berdasarkan hasil penentuan parameter
Sub DAS Kali Bodo dengan cara coba-coba
didapatkan hasil AWC = 0,370 ; CN =
77,658 ; IRAC = 0,597 ; PERCCOEF =
0,545 ; SC = 0,0055 dan SYC = 31,496.
Hasil parameterisasi tersebut dianggap
mampu menghasilkan debit yang paling
mendekati dengan hasil debit terukur.
Kalibrasi Model Kalibrasi Model dilakukan dengan
menghitung besar debit aliran sungai Bodo
selama 3 tahun (2012-2015) dan
membandingkan data tersebut dengan data
debit terukur yang didapatkan dari pencatatan
AWLR sungai Bodo pada tahun 2012-2015).
Hasil kalibrasi model ditunjukkan pada
gambar 2.
Gambar 2. Hasil Kalibrasi Model SWMHMS Terhadap debit Pengukuran Hasil Pencatatan
AWLR
Berdasarkan gambar tersebut dapat
diketahui jika pada tahap kalibrasi model
didapatkan hasil pola debit aliran sungai
Sub DAS Kali Bodo hasil pengamatan
identik dengan hasil perhitungan dengan
model SWMHMS.
200
160
120
80
40
0
Analisa Tingkat Keakurasian data
pada Pemodelan SWMHMS
1. Uji F Berdasarkan hasil uji F diperoleh Fc
= 1,765 dan karena F = 0,0395 (F<Fc)
maka H0 (hipotesis nol) diterima. Dengan
kata lain dapat dinyatakan bahwa debit
hasil pemodelan identik dengan debit
hasil pengamatan. 2. Menghitung Uji Nash Sutcliffe
Berdasarkan hasil perhitungan
didapatkan nilai koefisien Nash Sutcliffe
sebesar 0,602, maka dapat dikatakan jika
debit hasil pendugaan dengan model
SWMHMS identik dengan debit
pengamatan dengan kategori memuaskan.
3. Menghitung Koefisien Determinasi
Dari uji determinasi didapatkan nilai
R2 = 0,889 atau sebesar 88,9%. Hal
tersebut menunjukkan bahwa bertambah
besar atau menurunnya debit pengamatan
dapat dijelaskan oleh hubungan linier
antara debit hasil pemodelan SWMHMS
dengan debit pengamatan, sedangkan
11,1% nya disebabkan oleh faktor lain yang
tidak dijelaskan oleh uji determinasi
tersebut.
Simulasi Model
Berdasarkan hasil simulasi model
SWMHMS menjadi 6 skenario perubahan
penggunaan lahan didapatkan hasil sebagai
berikut:
Gambar 3. Grafik rekapituasi hasil simulasi debit aliran sungai Bodo dengan model
SWMHMS
Berdasarkan grafik tersebut terjadi
perubahan debit aliran sungai yang tidak
terlalu signifikan. Perubahan tata guna
lahan dengan kondisi berdasarkan UU No.
41 Tahun 1999 dianggap sebagai skenario
terbaik, yaitu dengan merubah luas tata
guna luhan area hutan menjadi 30%.
Perhitungan Nilai KRS Berdasarkan hasil analisa perubahan
penggunaan lahan didapatkan nilai KRS yang
terkecil adalah kondisi perubahan tata guna
lahan berdasarkan UU No. 41 Th. 1999
dengan nilai KRS 4,357 dengan nilai debit
maksimum 144,055 m3/dtk dan debit minimum 33,059 m3/dtk. Nilai KRS tersebut
ditabulasikan pada tabel 2.
200
150
100
50
0
Tabel 2. Hasil perhitungan nilai Koefisien Regim Sungai (KRS)
No Skenario CN Debit Maksimum Debit Minimum
KRS (m
3/dtk) (m
3/dtk)
1 Kondisi Eksisting 77,658 145,095 31,125 4,662
2 Kondisi RTRW 77,659 146,087 31,674 4,612
3 Kondisi UU No. 41 Th. 1999 76,784 144,055 33,059 4,357
4 Kondisi Skenario 3 76,833 143,690 32,711 4,393
5 Kondisi Skenario 4 77,483 145,729 31,911 4,567
6 Kondisi Skenario 5 77,383 144,715 31,684 4,567
7 Kondisi Skenario 6 80,587 157,499 28,726 5,483
Nilai KRS yang rendah pada kondisi
UU No. 41 Th. 1999 tersebut dipengaruhi
oleh jenis tata guna lahan berupa Hutan
30% yang berdampak pada daya resap air
ke dalam tanah yang semakin besar pula,
sehingga pada saat musim penghujan besar
limpasan yang terjadi akan semakin kecil.
Pada skenario 3 dengan perubahan tata
guna lahan pada area hutan sebesar 25%
dilakukan dengan mengurangi luas area
tegalan sehingga luas area tegalan menjadi
seluas 31,849%. Perubahan dengan
skenario 4 dan 5 dilakukan dengan
merubah luasan hutan menjadi 20% dan
15% dengan mengurangi luas area tegalan.
Pada skenario 4 dan 5 terjadi kenaikan
Nilai KRS sebesar 0,174. Sedangkan untuk
perubahan tata guna lahan dengan nilai
KRS terbesar yaitu 5,483 adalah pada
skenario 6 yaitu dengan merubah luas area
sawah menjadi 50% dengan memanfaatkan
area tegalan.
Selanjutnya adalah menentukan
klasifikasi nilai KRS berdasarkan Peraturan
Dirjen Rehabilitasi Lahan dan Perhutanan
Sosial. Berdasarkan hasil klasifikasi
tersebut kondisi eksisting Sub DAS Kali
Bodo termasuk kedalam kelas Baik dengan
nilai KRS 4,662 atau kurang dari 50.
KESIMPULAN
Berdasarkan seluruh tahapan pada
penyusunan tugas akhir ini, dapat
diberikan kesimpulan sebagai berikut :
1. Model SWMHMS mengandung
parameter-parameter AWC, CN, IRAC,
PERCCOEF, SC dan SYC. Berdasarkan
hasil pendugaan parameter dengan cara
coba-coba sesuai dengan kondisi eksisting,
nilai parameter Model SWMHMS untuk
Sub DAS Kali Bodo adalah AWC =
0,370 ; CN = 77,658 ; IRAC = 0,597 ;
PERCCOEF = 0,545 ; SC = 0,0055 dan
SYC = 31,496.
2. Tingkat keakurasian pada perhitungan
debit hasil pemodelan SWMHMS kondisi
eksisting ditunjukkan dengan besar nilai
yang dihasilkan dari uji Nash Sutcliffe
adalah 0,602 ; Uji F < Fc yaitu 0,0395 <
1,765 dan nilai yang dihasilkan dari uji
determinasi sebesar 88,9 %.
3. Komponen neraca air yang dihasilkan
Model SWMHMS terdiri dari P (Hujan),
AET (Evapotranspirasi Aktual), RUNOFF
(Limpasan), BSFL (Aliran dasar), dan Q
(Debit aliran sungai). Pada kondisi
eksisting didapatkan besar komponen
neraca air Model SWMHMS secara
komulatif yaitu : P = 216,131 inchi ;
AET = 31,777 inchi ; RUNOFF =
35,542 inchi ; BSFL = 89,358 inchi ; Q
= 2485,058 m3/detik.
4. Berdasarkan hasil analisa perubahan
tata guna lahan di kawasan sub DAS Kali
Bodo dapat dilihat bahwa besarnya
perubahan debit aliran sungai yang terjadi
tidak terlalu signifikan, hal ini dapat dilihat
dari nilai KRS tiap skenario yang tidak
berbeda jauh. Perubahan tata guna lahan
dengan kondisi berdasarkan UU No. 41
Tahun 1999 dianggap sebagai skenario
terbaik, yaitu dengan merubah luas tata
guna luhan area hutan menjadi 30% dengan
memanfaatkan area tegalan dan
menghasilkan nilai KRS 4,357. Pada
kondisi eksisting Sub DAS Kali Bodo saat
ini masih tergolong layak secara hidrologis
berdasarkan hasil klasifikasi nilai KRS
sebesar 4,662 yang termasuk kedalam kelas
Baik.
DAFTAR PUSTAKA
Khadka, Ambika. 2012. Analysis of land
use changes using SWAT. USA: Yale
Tropical Resources Institute.
https://environment.yale.edu/tri/fellow/
1607/
Dwarakish, G.S. 2015. Impact of land use
change on hydrological systems: A
review of current modeling
approaches.India.http://www.tandfonli
ne.com/doi/full/10.1080/23312041.201
5.1115691
Allred, B. & Haan, C.T. 1996. SWMHMS –
Small Watershed Monthly Hydrologic
Modelling System. USA: American
Water Resources Association.
http://www.researchgate.net/publicatio
n/227587484
Departemen Kehutanan. 2009. Peraturan
Direktur Jenderal Rehabilitasi Lahan
dan Perhutanan Sosial tentang
Pedoman Monitoring dan Evaluasi
Daerah Aliran Sungai. Jakarta. Jurnal
Departemen Kehutanan
Mao & Cherkauer. 2009. Evaluating the
impacts of land use changes on
hydrologic responses in the
agricultural regions of Michigan and
Wisconsin. USA:Department of
Biosystems & Agricultural
Engineering, Michigan State
University, East Lansing, USA.
http://www.hydrol-earth-syst-sci-
discuss.net/hessd-8-C1692-2011
TA Kimaro. 2006. Distributed hydrologic
simulations to analyze the impacts of land use changes on flood
characteristics in the Yasu River basin
in Japan. Jepang: Water Resources
Engineering Department, Faculty of
Civil Engineering and the Built
Environment.http://www.jsnds.org/jnd
s/27_2_6.pdf
ANALISA PENGARUH PERUBAHAN PENGGUNAAN LAHAN
TERHADAP KETERSEDIAAN DEBIT ALIRAN SUNGAI DI SUB DAS
KALI BODO KABUPATEN MALANG DENGAN MODEL SMALL
WATERSHED MONTHLY HYDROLOGIC MODELING SYSTEM
(SWMHMS)
JURNAL TEKNIK PENGAIRAN KONSENTRASI
PEMANFAATAN DAN PENDAYAGUNAAN
SUMBER DAYA AIR
Ditujukan untuk memenuhi persyaratan
memperoleh gelar Sarjana Teknik
ANISSA LEONITA AGUNG RIZKIANA
NIM. 125060401111019
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
FAKULTAS TEKNIK
MALANG
2017
LEMBAR PENGESAHAN
ANALISA PENGARUH PERUBAHAN PENGGUNAAN LAHAN
TERHADAP KETERSEDIAAN DEBIT ALIRAN SUNGAI DI SUB DAS
KALI BODO KABUPATEN MALANG DENGAN MODEL SMALL
WATERSHED MONTHLY HYDROLOGIC MODELING SYSTEM
(SWMHMS)
JURNAL TEKNIK PENGAIRAN KONSENTRASI
PEMANFAATAN DAN PENDAYAGUNAAN
SUMBER DAYA AIR
Ditujukan untuk memenuhi persyaratan
memperoleh gelar Sarjana Teknik
Disusun Oleh:
ANISSA LEONITA AGUNG RIZKIANA
NIM. 125060401111019
Jurnal ini telah direvisi dan disetujui oleh dosen pembimbing
pada tanggal 08 Juni 2017
Dosen Pembimbing I
Dr. Eng. Donny Harisuseno, ST., MT.
NIP. 19750227 199903 1 001
Dosen Pembimbing II
Dr. Ir. Ussy Andawayanti, MS.
NIP. 19610131 198609 2 001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Pengairan
Ir. Moch. Sholichin, MT., Ph.D.
NIP. 19670602 199802 1 001
