67
ANALISIS SEDIMENTASI DI SUNGAI WAY BESAI (Skripsi) Oleh ASTIKA MURNI LUBIS JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG 2016

ANALISIS SEDIMENTASI DI SUNGAI WAY BESAIdigilib.unila.ac.id/24287/20/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · nowadays PLTA Way Besai is having a decrease of electrical power because of

  • Upload
    votuong

  • View
    218

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

ANALISIS SEDIMENTASI DI SUNGAI WAY BESAI

(Skripsi)

Oleh

ASTIKA MURNI LUBIS

JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG2016

ABSTRACT

SEDIMENTATION ANALYSIS IN WAY BESAI RIVER

By

ASTIKA MURNI LUBIS

Way Besai River’s catchment area is the headwaters of Tulang Bawang River’scatchment area which has an important role for the development of Lampungprovince. Most of the catchment area of Way Besai River is an area of protectedforest so it gives a big contibution for the area of hydrology’s support.Furthermore, this area is also used as agricultural, tourism, and hydroelectricapower plant (PLTA) purposes. PLTA Way Besai was built for generatingelectrical power using the height of a waterfall from Way Besai River, howevernowadays PLTA Way Besai is having a decrease of electrical power because ofthe deficiency of the reservoar capacity. The power decrease reached until 40 MWwhile it used to have 90 MW power supply causing only a rough 50 MW energypower left to be operated. Initial step for the calculation is started by rainfallanalysis in order to get the value of discharge plan then it needs spacial dataanalysis using ArcGIS program. The outputs from the analysis using thisprogram are in the form of DAS formation map, Land Use map, also the lengthand tilt of the slope map. The metode that is used in estimating the value ofsediment discharge is by using the Universal Soil Loss Equation (USLE) methodand Measured Sediment Analysis.The results of suspended load value is 8.742,110m3/year and the value of bed load is 156.569,083 m3/year. The overall value ofsediment was attained by merging the value of suspended load and bed loadwhich is 165.520,738 m3/year. The value of sediment that is attained from USLEmethode is 105.520,738 m3/year.

Keywords : Sedimentation, USLE, Way Besai

ABSTRAK

ANALISIS SEDIMENTASI DI SUNGAI WAY BESAI

Oleh

ASTIKA MURNI LUBIS

Derah Aliran Sungai (DAS) Way Besai merupakan daerah hulu DAS TulangBawang yang memiliki peranan penting untuk perkembangan provinsi Lampung.Sebagian besar luas wilayah DAS Way Besai merupakan kawasan hutan lindungsehingga memberikan kontribusi besar untuk kawasan penyangga hidrologis.Selain itu, wilayah ini juga dimanfaatkan untuk usaha pertanian, pariwisata, danPembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). PLTA Way Besai dibangun untukmembangkitkan daya dengan memanfaatkan tinggi air terjun dari Sungai WayBesai, namun pada saat ini PLTA Way Besai mengalami penurunan energi listrikakibat kekurangan volume tampungan. Penurunan daya mencapai 40 MW dimanasebelumnya memiliki pasokan energi 90 MW, sehingga saat ini hanyadioperasikan sekitar 50 MW. Untuk langkah awal dalam perhitungan dimulaidengan analisis curah hujan untuk mendapatkan nilai debit rencana lalu dibutukananalisis data spasial yang dipermudah dengan menggunakan program ArcGIS.Output dari analisis dengan program ini berupa peta pembentukan DAS, peta tataguna lahan, serta peta panjang dan kemiringan lereng. Metode yang digunakandalam memperkirakan besaran debit sedimen dalah dengan metode Universal SoilLoss Equation (USLE) dan Analisis Sedimen Terukur. Nilai Debit sedimenlayang yang diperoleh dari hasil pengukuran sebesar 8.742,110 m3/tahun dan nilaidebit sedimen dasar 156.569,083 m3/tahun. Nilai sedimen secara keseluruhan

Kata kunci : Sedimentasi, USLE, Way Besai

didapatkan dengan menggabungkan nilai sedimen layang dan nilai sedimen dasardan didapatkan nilai sebesar 165.311,193 m3/tahun. Nilai Sedimentasi yangdidapat dengan metode USLE adalah sebesar 105.520,738 m3/tahun.

ANALISIS SEDIMENTASI DI SUNGAI WAY BESAI

Oleh

ASTIKA MURNI LUBIS

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai GelarSarjana Teknik

Pada

Jurusan Teknik SipilFakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG2016

1

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sipare-pare pada tanggal 09 April 1993.

Penulis merupakan putri dari pasangan Bapak Yusti Lubis dan

Ibu Arlina Ginting, anak ke lima dari lima bersaudara. Penulis

mengawali jenjang pendidikan di Sekolah Dasar Negeri

010216 Sipare-pare pada tahun 1999, selama bersekolah

penulis aktif mengikuti kegiatan organisasi Paraja Muda Karana (PRAMUKA)

dan kegiatan ekstrakulikuler Tari Daerah.

Penulis berhasil menyelesaikan pendidikan disekolah dasar pada tahun 2005, pada

tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan ke Sekolah Menengah Pertama

Negeri 1 Air Putih, selama mengenyam pendidikan di sekolah ini penulis aktif

mengikuti kegiatan organisasi seperti Praja Muda Karana (PRAMUKA) dan

sempat menjabat sebagai ketua Organisasi Siswa (OSIS) periode 2006-2007 dan

lulus pada tahun 2008. Penulis melanjutkan pendidikan di Sekolah Menengah

Atas Negeri 1 Air Putih dan kembali aktif berorganisasi, penulis sempat menjabat

sebagai Wakil Ketua Sanggar Konsultasi Remaja (SKR) periode 2009-2010.

Terakhir Penulis tercatat sebagai mahasiswa Fakultas Teknik, Jurusan Sipil

Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri

(SNMPTN) tertulis pada tahun 2011. Pada tahun 2014, penulis melakukan Kerja

Praktek di Proyek Pembangunan Gedung Extensi Sekolah Darma Bangsa, Bandar

Lampung dan Penulis menjalani Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Desa Sungai Luar,

2

Kecamatan Menggala timur, Kabupaten Tulang Bawang. Penulis mengambil

skripsi dengan judul Analisis Sedimentasi di Sungai Way Besai.

MOTTO

“Boleh jadi kamu membenci sesuatu, padahal ia amat baik bagi kamu. Dan boleh jadi kamu mencintai

sesuatu, padahal ia amat buruk bagi kamu. Allah Maha mengetahui sedangkan kamu tidak mengetahui”

(Al-Baqarah: 216)

‘’Muliakanlah anak-anakmu dan baguskanlah pendidikan mereka’’

(H.R.At-thabrani dan khatib)

“Sebaik – baiknya orang diantara kamu adalah orang yang mempelajari Al – Qur’an dan mengajarkannya “

( HR . Bukhari)

“Barang siapa keluar untuk mencari Ilmu maka dia berada di jalan Allah “

( HR. Turmudzi)

“Merantaulah agar kau tahu seberapa mahal ongkosmu pulang”

(Perantau)

SANWACANA

Alhamdulillahi Robbil ‘Alamin, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah

Subhanahu Wa Ta’ala yang senantiasa memberikan rahmat dan hidayah-Nya,

sehingga skripsi dengan judul “Analisis Sedimentasi di Sungai Way Besai” dapat

terselesaikan. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana

Teknik pada program reguler Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas

Lampung.

Dalam penyusunan skripsi ini tentu tidak terlepas dari bantuan, dorongan dan

saran–saran dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Suharno, M.sc., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Lampung.

2. Bapak Gatot Eko Susilo, S.T., M. Sc., Ph.D selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

3. Bapak Ofik Taufik Purwadi, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing I yang

telah banyak memberikan bimbingan, nasehat dan banyak ilmu tentang dunia

Teknik Sipil serta bantuannya dalam penyusunan skripsi ini.

4. Ibu Dyah Indriana K. S.T., M.Sc., selaku Dosen Pembimbing II yang banyak

memberikan masukan dalam penyusunan skripsi ini.

5. Bapak Subuh Tugiono, S.T., M.T., selaku dosen penguji yang turut

memberikan masukan dan bantuan dalam penyusunan skripsi ini.

6. Seluruh Dosen Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

7. Untuk yang terspesial dalam hidup saya, Ayah dan Mamak tercinta dan abang-

abang yang telah memberikan cinta dan kasih sayang serta dorongan material

dan spiritual dalam menyelesaikan skripsi ini.

8. Sahabat-sahabat yang dipertemukan karena sama-sama susah, Esty

Handayani, Mega Astriyana, Ratih Diah Permani.

9. Sahabat yang selalu siap/terpaksa menampung saya ketika saya berkali-kali

terusir dari kosan, Kiki Lolita Sari dan Istasari.

10. Sahabat seperjuangan Sepriskha, Tri Utami, Ajeng, Dheni, Daus, Fanny, Peyi,

Subudi, dan Holong.

11. Terima kasih kepada Pein Akatsuki, Lebah Ganteng, kshowonline, vuvun

dengan segala ceritanya, Jimen dan Agus dan segenap keluarga, Youtube,

Google, Instagram dan segenap akun-akun media sosial yang memberikan

banyak inspirasi bagi jiwa yang labil ini.

12. Terima kasih kepada folder-folder Sherlock Holmes series.

13. Terima kasih kepada adik-adik dan abang kakak Organisasi FORMAHISA.

14. Segenap pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak terdapat

kesalahan dan kekurangan. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang

bersifat membangun. Semoga skripsi ini dapat berguna bagi kita semua, terutama

rekan–rekan mahasiswa Fakultas Teknik dan bagi pengembangan ilmu

pengetahuan di Indonesia.

Bandar Lampung, 3 Oktober 2016

Penulis

Astika Murni Lubis

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... i

DAFTAR TABEL .......................................................................................... ii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. iii

I. PENDAHULUAN

1. 1 Latar Belakang ................................................................................... ..11. 2. Rumusan Masalah .............................................................................. ..21. 3. Batasan Masalah ................................................................................. ..21. 4 Tujuan Penelitian ................................................................................ ..31. 5 Manfaat Penelitian .............................................................................. ..3

II. TINJAUAN PUSTAKA

2. 1 Sungai ................................................................................................ ..42.2 Analisis Hidrologi .............................................................................. ..4

2.2.1 Curah Hujan Kawasan .............................................................. ..52.2.1.1. Metode Aritmatik ......................................................... ..62.2.1.2. Metode Poligon Thiessen ............................................. ..62.2.1.3 Metode Isohyet............................................................. ..8

2.2.2 Analisis Statistik ....................................................................... ..92.2.2.1. Perhitungan Nilai Rata-rata.......................................... ..92.2.2.2. Perhitungan Standar Deviasi ........................................ ..92.2.2.3. Perhitungan Koefisien Kemencengan .......................... 102.2.2.4. Perhitungan Koefisien Kurtosis ................................... 10

2.2.3 Analisis Frekuensi..................................................................... 112.2.3.1. Metode Gumbel ........................................................... 112.2.3.2. Metode Log Person III................................................. 132.2.3.3. Metode Distribusi Normal ........................................... 142.2.3.4. Metode distribusi Log Normal..................................... 14

2.2.4 Uji Distribusi Probabilitas......................................................... 152.2.4.1. Uji Chi-Kuadrat ........................................................... 15

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Lokasi Penelitian ................................................................................. 383.2 Data yang Digunakan .......................................................................... 393.3 Pelaksanaan Penelitian ........................................................................ 39

3.3.1 Analisis Hidrologi ..................................................................... 403.3.2 Analisis Tingkat Bahaya Erosi .................................................. 403.3.3 Analisis Prakiraan Besarnya Sedimentasi ................................. 43

3.4 Bagan Alir Penelitian .......................................................................... 44

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisa Data Spasial............................................................................ 454.1.1 Daerah Aliran Sungai................................................................. 454.1 2 Tata Guna Lahan ........................................................................ 46

4.2 Analisis Hidrologi ............................................................................... 474.2.1 Data Curah Hujan....................................................................... 484.2.2 Penentuan Luas Poligon Thiessen .............................................. 484.2.3Analisis Curah Hujan Kawasan (Areal Rainfall) ........................ 504.2.4 Pemilihan Jenis Sebaran............................................................. 544.2.5 Pemilihan Jenis Sebaran............................................................. 564.2.6 Curah Hujan Rancangan............................................................. 604.2.7 Intensitas Curah Hujan ............................................................... 624.2.8 Debit Rancangan dengan Metode Hasper .................................. 63

4.3 Analisis Perkiraan Besarnya Sedimentasi dengan Metode USLE ....... 644.3.1 Indeks Erosivilitas Hujan (R) ..................................................... 654.3.2 Indeks Erodibilitas Lahan (K) .................................................... 664.3.3 Indeks Panjang dan Kemiringan Lereng (LS)............................ 664.3.4 Indeks Pengelolaan Tanaman (C)............................................... 68

2.2.4.2. Uji Smirnov Kolmogorov ............................................ 162.2.5 Perhitungan Debit...................................................................... 17

2.2.5.1. Metode Hasper............................................................. 172.3 Erosi ................................................................................................... 18

2.3.1 Proses Terjadinya Erosi ............................................................ 182.3.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Erosi................................. 212.3.3 Pengaruh Erosi Tanah Terhadap Kesuburan Tanah.................. 222.3.4 Proses Sedimentasi.................................................................... 232.3.5 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Sedimentasi...................... 262.3.6 Mekanisme Pengangkutan Sedimen ......................................... 272.3.7 Analisis Tingkat Bahaya Erosi.................................................. 29

2.3.7.1. Analisis Faktor Erosivitas (R) ......................................302.3.7.2. Analisis Faktor Erodibilitas Tanah (K) ....................... 312.3.7.3. Faktor Panjang Kemiringan Lereng (LS).................... 322.3.7.4. Indeks Pengelolaan Tanaman (C)................................ 332.3.7.5. Analisa Faktor Konservasi Praktis (P) ........................ 34

2.3.8 Analisis Prakiraan Besarnya Sedimentasi................................. 362.3.9 Sediment Delivery Ratio (SDR) ................................................ 37

4.3.5 Indeks Konservasi Lahan (P) ..................................................... 684.3.6 Perhitungan Tingkat Bahaya Erosi............................................. 69

4.4 Analisis Prakiraan Besarnya Sedimen................................................. 704.4.1 Sediment Delivery Ratio (SDR).................................................. 704.4.2 Perhitungan Besarnya Nilai Hasil Sedimentasi .......................... 71

4.5 Analisis besarnya Sedimen Terukur .................................................... 724.6 Perbandingan Nilai Sedimen Terukur dan Terhitung.......................... 76

V. SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan.............................................................................................. 775.2 Saran .................................................................................................... 78

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

Gambar HalamanGambar 1. Siklus Terjadinya Sedimen............................................................ 23Gambar 2. Proses Sedimentasi Normal dan Sedimentasi Dipercepat............. 25Gambar 3. Ragam Gerakan Sedimen dalam Air ............................................. 29Gambar 4. DAS Way Besai ............................................................................ 38Gambar 5. Situasi Sungai Way Besai ............................................................. 39Gambar 6. Bagan Alir Perhitungan Sedimentasi ............................................ 44Gambar 7. Daerah Aliran Sungai Way Besai.................................................. 46Gambar 8. Tutupan Lahan DAS Way Besai ................................................... 47Gambar 9. Letak stasiun Hujan dan Penggambaran Poligon Thiessen

DAS Way Besai……………………………................................ 49Gambar 10.Peta Kemiringan Lereng DAS Way Besai .................................... 67

DAFTAR TABEL

Tabel HalamanTabel 1. Analisis Statistik untuk Menentukan Jenis Distribusi .................... 11Tabel 2. Kelas Tingkat Bahaya Erosi............................................................ 30Tabel 3. Nilai M untuk Beberapa Kelas Tekstur Tanah................................ 32Tabel 4. Faktor Erodibilitas Tanah Berdasrkan Tekstur Tanah .................... 32Tabel 5. Indeks Panjang dan Kemiringan Lereng (LS)................................. 33Tabel 6. Indeks Pengelolaan Tanaman (C) untuk Pertanaman Tunggal ....... 34Tabel 7. Nilai Indeks Konservasi Lahan (p) pada Berbagai Aktivitas

Konversi Tanah ............................................................................... 35Tabel 8. Luas Tutupan Lahan DAS Way Besai ............................................ 47Tabel 9. Koordinat Stasiun Curah Hujan DAS Way Besai ……………….. 48Tabel 10. Luas Pengaruh stasiun Hujan Terhadap DAS……………………... 50Tabel 11. Curah Hujan Maximum Stasiun R-248........................................... 50Tabel 12. Curah Hujan Maximum Stasiun R-232........................................... 51Tabel 13. Curah Hujan Maximum Stasiun R-275........................................... 51Tabel 14. Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Maximum Stasiun R-248 ...... 52Tabel 15. Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Maximum Stasiun R-232 ...... 53Tabel 16. Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Maximum Stasiun R-275 ...... 53Tabel 17. Curah Hujan Rerata Harian Maksimum Tahunan Das Way Besai. 55Tabel 18. Perhitungan Parameter Statistik ..................................................... 55Tabel 19. Analisis Jenis Sebaran..................................................................... 56Tabel 20. Uji Chi Kuadrat............................................................................... 58Tabel 21. Uji Smirnov Kolmogorof ................................................................. 60Tabel 22. Distribusi Log Pearson III.............................................................. 60Tabel 23. Perhitungan Curah Hujan Rancangan DAS Way Besai ................. 61Tabel 24. Curah Hujan Rancangan DAS Way Besai ...................................... 62Tabel 25. Perhitungan Intensitas Curah Hujan DAS Way Besai .................... 63Tabel 26. Perhitungan Debit dengan Metode Hasper ..................................... 64Tabel 27. Nilai Indeks Konversi Lahan DAS Way Besai............................... 68Tabel 28. Besarnya Nilai Erosi Pada DAS Way Besai ................................... 69Tabel 29. Perhitungan Nilai SDR DAS Way Besai ........................................ 71Tabel 30. Perhitungan Sedimentasi Potensial................................................. 72Tabel 31. Hasil analisis laboratorium ............................................................. 73Tabel 32. Hasil Perhitungan Nilai Debit Sedimen Dasar (Qd) DAS Way

Besai........................................................................................ 75

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran1. Lembar Asistensi Skripsi ........................................................................... 812. Lembar Asistensi Skripsi ........................................................................... 823. Lembar Asistensi Skripsi ........................................................................... 834. Lembar Asistensi Skripsi ........................................................................... 845. Tabel Koordinat Stasiun Curah Hujan DAS Way Besai............................ 856. Tabel Luas Pengaruh Hujan Terhadap DAS.............................................. 857. Tabel Hujan Harian Maksimum Stasiun R-248 (Air Hitam) ..................... 858. Tabel Hujan Harian Maksimum Stasiun R-232 (Kebun Tebu) ................. 869. Tabel Hujan Harian Maksimum Stasiun R-275 (Bungin).......................... 8610. Tabel Curah Hujan Harian Maksimum...................................................... 8711. Tabel Parameter Statistik Curah Hujan...................................................... 8712. Tabel Uji Chi-Square ................................................................................. 8813. Tabel Uji Smirnov Kolmogorof ................................................................. 8914. Tabel Tabel Perhitungan Distribusi Frekuensi........................................... 9015. Tabel Distribusi Sebaran ............................................................................ 9016. Tabel Tabel Hujan Rencana ....................................................................... 9017. Tabel Tabel Intensitas hujan ...................................................................... 9118. Tabel Nilai Koefisien Aliran DAS Way Besai .......................................... 9119. Tabel Debit Rancangan .............................................................................. 9120. Tabel Sedimen Terukur.............................................................................. 9221. Tabel Konversi Satuan µmho = 0,7 mg/L.................................................. 9222. Tabel Konversi Satuan mg/L = 10-6 ton/m3 ............................................... 9223. Tabel Perhitungan Sedimentasi Layang dengan TSS rata-rata .................. 9224. Tabel Perhitungan Sedimentasi Layang dengan TSS maksimum ............. 9325. Tabel Tabel Perhitungan Sedimentasi Dasar dengan TDS rata-rata .......... 9326. Tabel Tabel Perhitungan Sedimentasi Dasar dengan TDS maksimum ..... 9327. Tabel Tabel Perhitungan Sedimentasi Total dengan TSS dan TDS

rata-rata dan maksimum ............................................................................ 9428. Tabel Hasil Perhitungan Nilai Debit Sedimen Dasar (Qd) DAS

Way Besai................................................................................................... 9429. Tabel Tabel Nilai Koefisien Aliran DAS Way Besai ................................ 9530. Tabel Tabel Nilai Konservasi Lahan DAS Way Besai .............................. 9531. Tabel Pergitungan Erosivitas ..................................................................... 9632. Tabel Pergitungan Erosivitas ..................................................................... 9833. Tabel Perhitungan Nilai Erosi DAS Way Besai ........................................ 9934. Tabel Nilai SDR (Sediment Delivery Ratio) .............................................. 9935. Tabel Perhitungan Sedimentasi Potensial .................................................. 9936. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1990............................... 10037. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1991............................... 101

38. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1992............................... 10239. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1993............................... 10340. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1994............................... 10441. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1995............................... 10542. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1996............................... 10643. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1997............................... 10744. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1998............................... 10845. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 1999............................... 10946. Tabel Curah Hujan di Stasiun Air Hitam Tahun 2000............................... 11047. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1990 ........................... 11148. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1991 ........................... 11249. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1992 ........................... 11350. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1993 ........................... 11451. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1994 ........................... 11552. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1995 ........................... 11653. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1996 ........................... 11754. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1997 ........................... 11855. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1998 ........................... 11956. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 1999 ........................... 12057. Tabel Curah Hujan di Stasiun Kebun Tebu Tahun 2000 ........................... 12158. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1990 ................................... 12259. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1991 ................................... 12360. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1992 ................................... 12461. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1993 ................................... 12562. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1994 ................................... 12663. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1995 ................................... 12764. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1996 ................................... 12865. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1997 ................................... 12966. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1998 ................................... 13067. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 1999 ................................... 13168. Tabel Curah Hujan di Stasiun Bungin Tahun 2000 ................................... 13269. Analisa Saringan Way Cengkaan 02 Juli 2014 ......................................... 13370. Analisa Saringan Way Cengkaan 04 Juli 2014 ........................................ 13471. Analisa Saringan Way Cengkaan 06 Juli 2014 ........................................ 13572. Analisa Saringan Way Cengkaan 08 Juli 2014 ........................................ 13673. Analisa Saringan Jembatan Panjang 02 Juli 2014...................................... 13774. Analisa Saringan Jembatan Panjang 04 Juli 2014 ..................................... 13875. Analisa Saringan Jembatan Panjang 06 Juli 2014 ..................................... 13976. Analisa Saringan Jembatan Panjang 08 Juli 2014 ..................................... 14077. Analisa Saringan AWLR 02 Juli 2014....................................................... 14178. Analisa Saringan AWLR 04 Juli 2014....................................................... 14279. Analisa Saringan AWLR 06 Juli 2014 ...................................................... 14380. Analisa Saringan AWLR 08 Juli 2014 ...................................................... 14481. Tabel Hasil Analisis Air Limbah ............................................................... 14582. Peta DAS Way Besai ................................................................................ 14683. Peta Poligon Thiessen DAS Way Besai .................................................... 14784. Peta Tutupan Lahan DAS Way Besai ....................................................... 14885. Peta Panjang dan Kemiringan Lereng DAS Way Besai ........................... 149

1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Derah Aliran Sungai (DAS) Way Besai merupakan daerah hulu DAS

Tulang Bawang yang memiliki peranan penting untuk perkembangan

provinsi Lampung. Sebagian besar luas wilayah DAS Way Besai

merupakan kawasan hutan lindung sehingga memberikan kontribusi

besar untuk kawasan penyangga hidrologis. Selain itu, wilayah ini juga

dimanfaatkan untuk usaha pertanian, pariwisata, dan Pembangkit Listrik

Tenaga Air (PLTA). PLTA Way Besai dibangun untuk membangkitkan

daya dengan memanfaatkan tinggi air terjun dari Sungai Way Besai,

namun pada saat ini PLTA Way Besai mengalami penurunan energi

listrik akibat kemarau. Penurunan daya mencapai 40 MW dimana

sebelumnya memiliki pasokan energi 90 MW, sehingga saat ini hanya

dioperasikan sekitar 50 MW.

Selain itu permasalahan yang menjadi pusat perhatian saat ini adalah

tingginya proses sedimentasi yang terjadi di sungai Way Besai akibat

bermuaranya berbagai sungai yang membawa sedimen, yang dalam

konteks ini akan menimbulkan permasalahan seperti berkurangnya

kecepatan aliran sungai yang akan berpengaruh pada PLTA, naiknya

dasar sungai sehigga sering terjadi banjir, terganggunya sistem irigasi,

2

sampai pada berkurangnya volume tampungan efektif waduk karena

endapan. Berdasarkan data hasil studi PT Raditia Puspita Snellindo, data

debit air tahun 2004 hingga 2012 (kecuali 2009 dan 2010 tidak tercatat)

menunjukkan bahwa hampir sepanjang tahun, baik musim hujan dan

kemarau mengalami limpasan air di spillway PLTA Way Besai dengan

ketinggian selalu terjadi minimum 15 cm. Melihat dampak yang begitu

luas, maka perlu dilakukan penelitian mengenai tingkat sedimentasi

untuk mengetahui pola penyebaran sedimentasi yang terjadi pada sungai

Way Besai, sehingga hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi

salah satu referensi untuk mengatasi pendangkalan di sungai Way Besai.

1.2 Rumusan masalah

Rumusan masalah dari penelitian ini adalah bagaimana tingkat

sedimentasi yang terjadi di sungai Way Besai.

1.3 Batasan Masalah

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui tingkat sedimentasi pada

Sungai Way Besai dengan melakukan :

1. Menggunakan data sekunder pengukuran sedimentasi dan hasil

laboratorium

2. Menggunakan Metode Universal Soil Loss Equation (USLE) dalam

menganalisis perkiraan besarnya erosi

3

1.4 Tujuan Penelitian

Penelitian ini memiliki beberapa tujuan antara lain :

1. Mengetahui besarnya sedimentasi layang dan sedimentasi dasar yang

terangkut di sepanjang aliran sungai Way Besai

2. Mengetahui jumlah angkutan sedimen terukur pada aliran sungai

Way Besai

3. Mengetahui jumlah angkutan sedimen dengan metode Universal Soil

Loss Equation (USLE)

4. Mengetahui tingkat bahaya sedimentasi di Sungai Way Besai

1.5 Manfaat Penelitian

Hasil dari penelitian ini diharapkan memiliki manfaat sebagai berikut :

1. Menjadi referensi dalam pemeliharaan dan normalisasi sungai Way

Besai

2. Memberi masukan bagi para pembaca untuk mengembangkan

bentuk-bentuk pengelolaan sungai khususnya berkaitan dengan

sedimentasi

3. Memberikan pengetahuan dan pengalaman bagi peneliti tentang

penerapan materi yang di pelajari saat perkuliahan

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

2. 1 Sungai

Sungai adalah saluran alamiah dipermukaan bumi yang menampung dan

menyalurkan air hujan dari daerah yang tinggi ke daerah yang lebih rendah

dan akhirnya bermuara di danau atau di laut. Arus air di daerah yang

tinggi atau biasa disebut dengan daerah hulu sungai biasanya lebih deras

dibandingkan dengan arus sungai di bagian yang lebih rendah atau biasa

disebut dengan daerah hilir sungai. Di dalam aliran air terdapat material-

material sedimen yang berasal dari proses erosi yang terbawa oleh aliran

air dan dapat menyebabkan terjadinya pendangkalan akibat sedimentasi

dimana aliran air tersebut akan bermuara yaitu di danau atau di laut.

Sedimen yang dihasilkan oleh proses erosi dan terbawa oleh aliran air akan

diendapkan pada suatu tempat yang kecepatan alirannya melambat atau

terhenti. Peristiwa pengendapan ini dikenal dengan peristiwa atau proses

sedimentasi.

2.2 Analisis Hidrologi

Analisis hidrologi adalah kumpulan keterangan atau fakta mengenai

fenomena hidrologi (hydrologic phenomena). Data hidrologi

merupakan bahan informasi yang sangat penting dalam pelaksanaan

5

inventarisasi potensi sumber-sumber air, pemanfaatan dan pengelolaan

sumber-sumber air yang tepat dan rehabilitasi sumber- sumber alam

seperti air, tanah, dan hutan yang telah rusak. Fenomena hidrologi seperti

besarnya curah hujan, temperatur, penguapan, lama penyinaran matahari,

kecepatan angin, debit sungai, tinggi muka air sungai, kecepatan aliran,

dan konsentrasi sedimen sungai akan selalu berubah menurut waktu.

Dengan demikian suatu nilai dari sebuah data hidrologi itu hanya dapat

terjadi lagi pada waktu yang berlainan sesuai dengan fenomena pada saat

pengukuran nilai itu dilaksanakan.

Hujan kawasan (Areal Rainfall) merupakan hujan rerata yang

terjadi dalam daerah tangkapan hujan di suatu Daerah Aliran

Sungai (DAS) (Arba Darojat 2013). Di dalam suatu DAS biasanya

terdapat satu atau beberapa stasiun curah hujan untuk mencatat

curah hujan yang jatuh. Suatu DAS yang ideal akan mempunyai

beberapa stasiun pencatat curah hujan untuk mengantisipasi

keragaman curah hujan yang jatuh. Dalam perhitungan debit di

DAS, curah hujan yang jatuh dalam suatu DAS biasanya rata-rata

dengan tujuan mempermudah proses perhitungan. Ada 3 metode

yang biasanya dipakai dalam perhitungan hujan rata-rata di daerah

aliran sungai, yaitu : metode Aritmatik, metode Poligon Thiessen,

metode Isohyet.

2.2.1. Curah Hujan Kawasan

6

Metode Aritmatik adalah metode yang paling sederhana dari

ketiga metode di atas. Metode Aritmatik dilakukan dengan

menjumlahkan seluruh data hujan harian di masing-masing

stasiun dan membaginya dengan jumlah stasiun. Rumus

umum metode Aritmatik adalah :

R =⋯

……...…………………...……..….(1)

Dimana :

R = hujan rata-rata DAS pada suatu hari (mm)

R1…Rn = hujan yang tercatat di stasiun 1 sampai stasiun n

pada hari yang sama (mm)

n = jumlah stasiun hujan

Metode ini akan memberikan hasil yang dapat dipercaya jika

stasiun-stasiun penakarnya ditempatkan secara merata di areal

tersebut, dan hasil penakaran masing-masing stasiun tidak

menyimpang jauh dari nilai rata-rata seluruh stasiun di seluruh

areal.

Jika titik-titik stasiun dalam daerah pengamatan tidak tersebar

merata, maka perhitungan curah hujan rata-rata itu dilakukan

dengan memperhitungkan daerah pengaruh tiap titik stasiun.

2.2.1.1. Metode Aritmatik

2.2.1.2. Metode Poligon Thiessen

7

Prosedur perhitungan curah hujan rata-rata DAS dengan

metode poligon Thiessen adalah sebagai berikut :

a. Hubungkan setiap stasiun hujan dengan garis lurus sehingga

membentuk poligon segitiga

b. Pada masing-masing segitiga ditarik garis sumbu tegak

lurus, dan semua sumbu tersebut membentuk poligon

c. Hitung luas masing-masing daerah hujan

d. Hitung hujan rata-rata DAS dengan rumus :

α n = ∑ ….……………………………………………….….(2)

α n = Koefisien Thiessen

An = Luas Poligon

∑A = Luas Poligon Total

Metode Thiessen ini dapat dikatakan lebih akurat daripada

metode Aritmatik, sebab curah hujan rata-rata DAS dihitung

berdasarkan pembagian daerah hujan. Walaupun begitu

metode ini masih bergantung dari subjektifitas si pembuat

poligon. Oleh karena itu perhitungan yang dilakukan oleh

seseorang cenderung akan berbeda dengan perhitungan orang

lain, walaupun pada DAS yang sama.

8

Dalam perhitungan hujan rata-rata DAS dengan metode

Isohyet, DAS dibagi menjadi daerah-daerah hujan yang

dibatasi oleh garis kontur yang menggambarkan variasi curah

hujan di DAS. Prosedur perhitungan curah hujan rata-rata DAS

dengan metode Isohyet, adalah sebagai berikut :

a. Buatlah garis kontur hujan dengan merujuk pada curah

hujan di masing-masing stasiun

b. Hitung luas masing-masing daerah hujan

c. Hitung hujan rata-rata DAS dengan rumus :

R =⋯……… …..……..….(3)

Dimana :

R = hujan rata-rata DAS pada suatu hari (mm)

R1…Rn = hujan yang tercatat distasiun 1 sampai stasiun n

pada hari yang sama (mm)

A1…An = luas daerah hujan 1 sampai n (km2)

A = luas total DAS (km2)

Dalam penelitian ini digunakan Metode Poligon Thiessen

karena metode ini lebih akurat daripada Metode Aritmatik

dan lebih mudah daripada Metode Isohyet.

2.2.1.3. Metode Isohyet

9

2.2.2 Analisis Statistik

Dalam menganalisa data hidrologi seperti data hujan dan data debit,

seseorang harus menguasai perhitungan dasar statistik.

Perhitungan-perhitungan tersebut meliputi : perhitungan nilai rata-

rata, Standar Deviasi, Koefisien Kemencengan, Koefisien Kurtosis.

Nilai rata-rata dirumuskan dengan :

=∑

………………………………………...……….…….(4)

Dimana : = nilai rata-rata

n = jumlah data

Nilai standar Deviasi dirumuskan dengan :

Std (x) =( )

……………………………….…….(5)

Dimana :

Std (x) = standar deviasi = nilai rata-rata

n = jumlah data

2.2.2.1. Perhitungan nilai rata-rata (

2.2.2.2. Perhitungan Standar Deviasi (Std(x))

10

Nilai koefisien skewness suatu data dirumuskan dengan :

Cs =∑( )( )( )( ( )) ………………..……..(6)

Dimana :

Cs = koefisien skewness

Std (x) = standar deviasi = nilai rata-rata

= jumlah data

Nilai koefisien kurtosis suatu data dirumuskan dengan :

Ck =∑( )( )( )( )( ( )) ……………..…(7)

Dimana :

Ck = koefisien kurtosis

Std(x) = standar deviasi = nilai rata-rata

n = jumlah data

2.2.2.3. Perhitungan Koefisien Kemencengan atau Skewness (Cs)

2.2.2.4. Perhitungan Koefisien Kurtosis (Ck)

11

Tabel 1. Analisis statistik Untuk Menentukan Jenis Distribusi

No Jenis Distribusi Syarat

1 NormalCs ≈ 0

Ck ≈ 3

2 Log NormalCs = 0

Ck = 3

3 GumbelCs ≤ 1,14

Ck ≤ 5,4

4 Log Pearson III Cs ≠ 0

(Bambang Triatmodjo, 2008)

2.2.3 Analisis Frekuensi

Dalam analisis frekuensi data hujan atau data debit guna

memperoleh nilai hujan rencana atau debit rencana, dikenal

beberapa probabilitas kontinu yang sering digunakan, yaitu :

Metode Gumbel, Normal, Log Normal, dan Log Pearson III

(I Made Kamiama, 2011)

Metode Gumbel diciptakan oleh E.J. Gumble pada tahun 1941.

Dalam metode ini data yang diolah diasumsikan mempunyai

sebaran tertentu yang disebut sebaran Gumbel. Langkah-

2.2.3.1. Metode Gumbel

12

langkah pengerjaan perhitungan curah hujan atau debit

rancangan dengan metode Gumbel adalah sebagai berikut :

a. Mengumpulkan data curah hujan atau debit harian

maksimum tahunan dan menyusunnya dalam satu tabel

data. Hujan atau debit harian maksimum tahunan adalah

hujan atau debit harian tertinggi dalam tahun tertentu

b. Mencari nilai rata-rata dan standar deviasi dari data

c. Menghitung hujan atau debit rancangan dengan rumus :R = R + ( ) (R)…………...……………..(8)

Dimana :

RT = curah hujan rencana dengan periode ulang TR = rata-rata data

YT = reduced varieties yang nilainya dihitung

berdasarkan rumusY = − ln(− ln ( ) )…………………………..…(9)

T = kala ulang

Yn = reduced mean yang nilainya berdasarkan jumlah

data

Std(R) = standar deviasi dari data

Sn = reduced standar deviation yang nilainya

berdasarkan jumlah data

13

Metode ini disebut Log Person III karena metode ini

melibatkan tiga parameter dalam proses perhitungannya.

Ketiga parameter tersebut adalah harga rata-rata data, standar

deviasi data, dan kefisien kemencengan data.

Langkah-langkah pengerjaan perhitungan hujan atau debit

rancangan dengan metode Log Person III ini adalah :

a. Mengumpulkan hujan atau debit harian maksimum tahunan

dan menyusunnya dalam suatu tabel data

b. Mencari nilai log dari masing-masing data

c. Mencari nilai rata-rata, standar deviasi, dan koefisien

kemencengan dari log data

d. Menghitung log hujan atau debit rancangan dengan rumus :

Dimana :

Log(RT) = log dari curah hujan rencana dengan periode

ulang Tlog(R) = log dari rata-rata data

G = koefisien Person yang nilainya didapat

berdasarkan nilai Cs dan T

2.2.3.2. Metode Log Person III

log(RT) = log(R) + Std(log(R))G……………….…..(10)

Std(log(R))= standar deviasi dari log(R)

14

e. Menghitung curah hujan atau debit rancangan dengan

rumus :

RT = 10log(RT

) …………………………………………..(11)

Distribusi normal adalah simetris terhadap sumbu vertikal dan

berbentuk lonceng yang disebut juga dengan distribusi Gauss.

Distribusi normal mempunyai 2 parameter yaitu rerata dan

deviasi standar dari populasi. Sri Harto (1993) memberikan

sifat-sifat distribusi normal, yaitu nilai koefisien kemencengan

(skewness) sama dengan nol ( Cs ≈ 0 ) dan nilai koefisien

kurtosis ( Ck ≈ 3 ).

Distribusi log normal digunakan apabila nilai-nilai dari

variabel random tidak mengikuti distribusi normal, tetapi nilai

logaritmanya memenuhi distribusi normal. Sri harto (1993)

memberikan sifat-sifat distribusi log normal, berikut:

Nilai kemencengan : C = C + 3CNilai kurtosis : C = C + 6C + 15C + 16C + 3Nilai koefisien varian Cv dirumuskan dengan :

C = ( )……………..………….…………......(12)

2.2.3.3. Metode Distribusi Normal

2.2.3.4. Metode Distribusi Log Normal

15

Dimana :C = koefisien varianx = nilai rata-rata

Std(x) = standar deviasi

2.2.4 Uji Distribusi Probabilitas

Ada dua cara yang dapat dilakukan untuk menguji apakah jenis

distribusi yang dipilih sesuai dengan data yang ada, yaitu uji Chi-

Kuadrat dan Smirnov Kolmogorov (Sri Harto, 1991). Pengujian ini

dilakukan setelah digambarkan hubungan antara kedalaman hujan

atau debit dan nilai probabilitas pada kertas probabilitas.

dengan persamaan berikut :

22

2 )(cr

F

FF xE

OEx

Dimana:

x2 = Harga Chi Kuadrat terhitung

EF = Frekuensi yang diharapkan

OF = Frekuensi yang terbaca

xcr2 = Harga Chi Kuadrat kritis

Dk = Derajat Kebabasan

2.2.4.1. Uji Chi-Kuadrat

Uji Chi-Kuadrat menggunakan nilai x2 yang dihitung

…..………….…………….....(13)

Dk = K- (P + 1)………………………...…………….(14)

16

K = Banyaknya Kelas

P = Banyaknya keterikatan untuk uji chi kuadrat

Nilai x yang diperoleh harus lebih kecil dari nilai xcr2 (Chi-

Kuadrat kritik), untuk suatu derajat nyata tertentu, yang sering

diambil 5%.

Uji kecocokan Smirnov Kolmogorov juga disebut uji

kecocokan non perametik. Karena pengujiannya tidak

menggunakan fungsi distribusi tertentu, namun dengan

memperhatikan kurva dan penggambaran data pada kertas

probabilitas. Jika dalam penggambaran didapat jarak

penyimpangan terbesar merupakan nilai ∆maks dengan

kemungkinan didapat didapat nilai lebih kecil dari nilai ∆kritik

maka jenis distribusi yang dipilih sebelumnya dapat

digunakan. Dalam bentuk persamaan ditulis sebagai berikut :

∆xmaks <Δkritik

Dimana :

∆xmaks = Jarak maksimum horizontal titik garis singgung

Δkritik = Jarak ketentuan uji Smirnov Kolmogorov

Perhitungan peluang empiris dan teoritis dengan menggunakan

persamaan Weilbull (Soemarto 1986 dalam Kastamto 2010) :

P = ……………………………………………..……..(15)

2.2.4.2. Uji Smirnov Kolmogorov

17

Dimana :

m = Nomor urut data

n = Jumlah data

2.2.5 Perhitungan Debit

Ada beberapa metode yang biasa digunakan untuk menghitung

debit aliran permukaan. Pada umumnya metode perhitungan aliran

permukaan yang disajikan adalah metode empirik yang merupakan

hasil penelitian lapangan dari para ahli hidrologi.

Perhitungan debit banjir dengan metode Hasper diberikan

sebagai persamaan yang merupakan fungsi dari koefisien

pengaliran, koefisien reduksi, intensitas hujan, dan luas daerah

pengaliran yang dirumuskan sebagai :

Q = α x β x I x A.…………………………………….….....(16)

α =, ,, ,

=1+, ,

Dimana :

Q = debit puncak banjir (m3/detik)

α = koefisien pengaliran

2.2.5.1. Metode Hasper

x I.…………………………..…...…..(17)

x .…………………...……..…...(18)

t = 0,1 x L0,8 x S-0,3 .……………………..…...…………...(19)

18

β = koefisien reduksi

I = intensitas hujan (mm/jam)

A = luas daerah pengaliran (km2)

L = panjang sungai utama (km)

S = kemiringan dasar sungai rata-rata

t = waktu konsentrasi

2.3 Erosi

Proses hidrologi sangat mempengaruhi proses erosi dan sedimentasi. Erosi

tanah mempengaruhi produktivitas lahan kering yang biasanya

mendominasi daerah aliran sungai bagian hulu dan juga akan memberikan

dampak negative di daerah aliran sungai bagian hilir. Secara umum,

terjadinya erosi ditentukan oleh faktor-faktor iklim (terutama intensitas

hujan), topografi, karakteristik tanah, vegetasi penutup tanah, dan tataguna

lahan.

2.3.1 Proses Terjadinya Erosi

Erosi tanah adalah suatu proses atau peristiwa hilangnya lapisan

permukaan tanah atas, baik disebabkan oleh pergerakan air

maupun angin (Suripin 2004).

Sedangkan menurut ( Frevert 1950 dalam Arba 2013) mengartikan

erosi tanah sebagai proses hilangnya lapisan tanah yang jauh

lebih cepat dari proses kehilangan tanah pada peristiwa erosi

geologi.

19

Proses erosi dapat menyebabkan merosotnya produktivitas tanah,

daya dukung tanah untuk produksi pertanian dan kualitas

lingkungan hidup. Di daerah tropis yang lembab seperti di

Indonesia dengan rata-rata curah hujan yang tinggi maka air

merupakan penyebab utama terjadinya erosi.

Proses erosi yang disebabkan oleh air meliputi 3 tahap, yaitu :

1. Pemecahan bongkah-bongkah agregat tanah ke dalam

bentuk butir-butir kecil atau partikel tanah

2. Pemindahan atau pengangkutan butir-butir yang kecil

tersebut

3. Pengendapan butir-butir atau partikel tersebut di tempat

yang lebih rendah, di dasar sungai atau waduk. Sebagai

negara yang memiliki iklim tropis basah, maka dalam hal ini

proses erosi tanah lebih banyak disebabkan oleh air akibat

hujan yang turun di permukaan tanah. Berdasaran proses

terjadinya, erosi tanah dapat dibedakan menjadi dua

macam, yaitu :

a. Erosi normal

Juga disebut sebagai erosi geologi atau erosi alami

yaitu proses erosi tanah akibat pelapukan batuan atau

bahan induk tanah secara geologi dan alamiah.

Batuan padat atau bahan induk tanah akan menjadi

lapuk oleh cuaca menjadi bagian-bagian besar dan

20

kecil. Selanjutnya secara fisik (mekanik), biologi

(aktifitas organik), dan kimia, batuan tersebut akan

terurai dan terjadi retakan-retakan. Pada saat terjadi

hujan, air akan masuk ke dalam retakan-retakan

batuan dan lama-kelamaan batuan akan pecah

menjadi bagian-bagian yang lebih kecil lagi. Proses

tersebut terjadi dengan laju yang relatif lambat dan

berlangsung dalam waktu yang lama. Perubahan

bentuk pada erosi normal merupakan proses

keseimbangan alam, artinya kecepatan kerusakan tanah

masih sama atau lebih kecil dari kecepatan proses

pembentukan tanah.

b. Erosi dipercepat

Proses erosi dipercepat merupakan pengangkutan

tanah yang menimbulkan kerusakan tanah akibat

kegiatan manusia dalam mengelola tanah untuk

meningkatkan produktivitas tanah yang

menyebabkan terjadinya pemecahan agregat-agregat

tanah, meliputi pengangkatan dan pemindahan tanah

pada saat pengolahan tanah. Meningkatnya laju erosi

tanah yang disebut erosi dipercepat, artinya

kecepatan kerusakan tanah sudah lebih besar atau

melebihi kecepatan proses pembentukan tanah.

21

2.3.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Erosi

Beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya erosi air adalah :

1. Curah Hujan

Intensitas hujan : Menunjukkan banyaknya curah hujan

persatuan waktu. Biasanya dinyatakan dalam mm/jam atau

cm/jam.

Jumlah hujan : Menunjukkan banyaknya air hujan selama

terjadi hujan, selama satu bulan atau selama satu tahun dan

sebagainya.

Distribusi hujan : Menunjukkan penyebaran waktu

terjadinya hujan.

2. Sifat- Sifat Tanah

Tekstur tanah : Tanah dengan tekstur kasar seperi pasir

adalah tahan terhadap erosi, karena butir-butir besar (kasar)

tersebut memerlukan lebih banyak tenaga untuk

mengangkut. Tekstur halus seperti liat tahan terhadap erosi

karena daya rekat yang kuat sehingga gumpalannya sukar

dihancurkan. Tekstur tanah yang paling peka terhadap erosi

adalah debu dan pasir sangat halus. Oleh karena itu

semakin tinggi kandungan debu dalam tanah, maka tanah

menjadi peka terhadap erosi.

22

Bentuk dan kemantapan struktur tanah : Bentuk struktur

tanah yang membulat menghasilkan tanah dengan daya

serap tinggi sehingga air mudah meresap ke dalam tanah,

dan aliran permukaan menjadi kecil, sehingga erosi juga

kecil. Struktur tanah mantap tidak akan mudah hancur oleh

pukulan-pukulan air hujan dan akan tahan terhadap erosi.

Sebaliknya struktur tanah yang tidak mantap tidak tahan

terhadap pukulan-pukulan air hujan sehingga berubah

menjadi butir-butir halus dan pada akhirnya mudah tererosi.

Daya infiltrasi tanah : Apabila daya infiltrasi tanah besar,

berarti air mudah meresap kedalam tanah, sehingga aliran

permukaan kecil dan erosi juga kecil.

Kandungan bahan organik : Kandungan bahan organik

menentukan kepekaan tanah terhadap erosi karena bahan

organic memperngaruhi kemantapan struktur tanah. Tanah

yang mantap tahan terhadap erosi.

2.3.3. Pengaruh Erosi Tanah Terhadap Kesuburan Tanah

Pengaruh erosi tanah disamping merupakan sumber

penghasil bahan sedimentasi, juga menyebabkan merosotnya

tingkat kesuburan tanah baik secara fisik maupun kimia, sehingga

dapat mengakibatkan menurunnya produktivitas tanah dan daya

dukung tanah untuk pertanian. Hal ini disebabkan oleh hilangnya

lapisan tanah permukaan yang subur akibat erosi yang

23

mengikis permukaan tanah. Secara lebih lanjut dalam skala

yang lebih luas, erosi tanah pada akhirnya dapat menurunkan

kualitas lingkungan hidup.

2.3.4. Proses Sedimentasi

Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi

permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya. Sedimen

umumnya mengendap di bagian bawah kaki bukit, di daerah

genangan banjir, saluran air, sungai, dan waduk (Asdak, 1995).

Sedangkan sedimentasi adalah proses mengendapnya material

fragmental oleh air sebagai akibat dari adanya erosi. Proses

mengendapnya material tersebut yaitu proses terkumpulnya

butir-butir tanah yang terjadi karena kecepatan aliran air yang

mengangkut bahan sedimen mencapai kecepatan pengendapan

(settling velocity). Proses sedimentasi dapat terjadi pada lahan-

lahan pertanian maupun di sepanjang dasar sungai, dasar waduk,

muara, dan sebagainya.

24

Gambar 1. Siklus Terjadinya Sedimen(Sumber : Tambanga, 2008)

Berdasarkan proses terjadinya erosi tanah dan proses sedimentasi,

maka proses terjadinya sedimentasi dapat dibedakan menjadi dua

bagian yaitu:

a. Proses sedimentasi secara geologis (Normal)

Yaitu proses erosi tanah dan sedimentasi yang berjalan secara

normal atau berlangsung secara geologi, artinya proses

pengendapan yang berlangsung masih dalam batas-batas

yang diperkenankan atau dalam keseimbangan alam dari

proses degradasi dan agradasi pada perataan kulit bumi akibat

pelapukan.

b. Proses sedimentasi dipercepat

Yaitu proses terjadinya sedimentasi yang menyimpang dari

proses secara geologi dan berlangsung dalam waktu yang

cepat, bersifat merusak atau merugikan dan dapat

25

mengganggu keseimbangan alam atau kelestarian lingkungan

hidup. Kejadian tersebut biasanya disebabkan oleh kegiatan

manusia dalam mengolah tanah. Cara mengolah tanah

yang salah dapat menyebabkan erosi tanah dan sedimentasi

yang tinggi.

Gambar 2. Proses Sedimentasi Normal dan Sedimentasi dipercepat(Sumber : swwtc.wsu.edu, 2000)

Menurut Soemarto 1999, sebagai akibat dari adanya erosi,

sedimentasi memberikan beberapa dampak, yaitu:

a. Di sungai

Pengendapan sedimen di dasar sungai yang menyebabkan

naiknya dasar sungai, kemudian mengakibatkan tingginya

muka air sehingga berakibat sering terjadi banjir.

26

b. Di saluran

Jika saluran irigasi dialiri air yang penuh sedimen, maka akan

terjadi pengendapan sedimen di saluran. Tentu akan

diperlukan biaya yang cukup besar untuk pengerukan sedimen

tersebut dan pada keadaan tertentu pelaksanaan pengerukan

menyebabkan terhentinya operasi saluran.

c. Di waduk

Pengendapan sedimen di waduk akan mengurangi volume

efektif waduk yang berdampak terhadap berkurangnya umur

rencana waduk.

d. Di bendung atau pintu-pintu air

Pengendapan sedimen mengakibatkan pintu air kesulitan

dalam mengoperasikan pintunya, mengganggu aliran air yang

lewat melalui bendung atau pintu air, dan akan terjadi

bahaya penggerusan terhadap bagian hilir bangunan jika

beban sedimen di sungai berkurang karena telah mengendap

di bagian hulu bendung, sehingga dapat mengakibatkan

terangkutnya material alas sungai.

2.3.5 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Sedimentasi

Proses terjadinya sedimentasi merupakan bagian dari proses

erosi tanah. Timbulnya bahan sedimen adalah sebagai akibat

27

dari erosi tanah yang terjadi. Proses erosi dan sedimentasi di

Indonesia yang lebih berperan adalah faktor air, sedangkan

faktor angin relatif kecil. Faktor-faktor yang mempengaruhi

sedimentasi yaitu :

a. Iklim

b. Tanah

c. Topografi

d. Tanaman

e. Macam penggunaan lahan

f. Kegiatan manusia

g. Karakteristik hidrolika sungai

h. Karakteristik penampung sedimen, check dam, dan waduk

i. Kegiatan gunung berapi

2.3.6 Mekanisme Pengangkutan Sedimen

Mekanisme pengangkutan butir-butir tanah yang dibawa

dalam air yang mengalir dapat digolongkan menjadi beberapa

bagian sebagai berikut :

a. Wash Load Movement

Butir-butir tanah yang sangat halus berupa lumpur yang

bergerak bersama- sama dalam aliran air, konsentrasi sedimen

merata di semua bagian pengaliran. Bahan wash load

berasal dari pelapukan lapisan permukaan tanah yang

28

menjadi lepas berupa debu-debu halus selama musim kering.

Debu halus ini selanjutnya dibawa masuk ke saluran atau

sungai baik oleh angin maupun oleh air hujan yang turun

pertama pada musim hujan, sehingga jumlah sedimen pada

awal musim hujan lebih banyak dibandingkan dengan keadaan

yang lain.

b. Suspended Load Movement

Butir-butir tanah bergerak melayang dalam aliran air. Gerakan

butir-butir tanah ini terus menerus dikompresir oleh gerak

turbulensi aliran sehingga butir-butir tanah bergerak melayang

di atas saluran. Bahan suspended load terjadi dari pasir halus

yang bergerak akibat pengaruh turbulensi aliran, debit, dan

kecepatan aliran. Semakin besar debit, maka semakin besar

pula angkutan suspended load.

c. Saltation Load Movement

Pergerakan butir-butir tanah yang bergerak dalam

aliran air antara pergerakan suspended load dan bed load.

Butir-butir tanah bergerak secara terus menerus meloncat-

loncat (skip) dan melambung (bounce) sepanjang saluran

tanpa menyentuh dasar saluran. Bahan-bahan saltation load

terdiri dari pasir halus sampai dengan pasir kasar.

29

d. Bed Load Movement

Merupakan angkutan butir-butir tanah berupa pasir kasar

(coarse sand) yang bergerak secara menggelinding (rolling),

mendorong dan menggeser (pushing and sliding) terus

menerus pada dasar aliran yang pergerakannya dipengaruhi

oleh adanya gaya seret (drag force) aliran yang bekerja di atas

butir-butir tanah yang bergerak.

Gambar 3. Ragam Gerakan Sedimen dalam Air(Sumber : Aditya, 2003)

2.3.7 Analisis Tingkat Bahaya Erosi

Dari beberapa metoda untuk memperkirakan besarnya erosi

permukaan, metoda Universal Soil Loss Equation (USLE) yang

dikembangkan oleh Wischmeier dan Smith (1978) adalah metode

yang paling umum digunakan untuk memperkirakan besarnya

erosi, dengan rumus sebagai berikut:

30

Ea = R.K.LS.C.P……………………………………….……..(20)

Dimana :

Ea = Banyaknya tanah tererosi (ton/ha/tahun)

R = Faktor erosivitas hujan dan aliran permukaan (KJ/ha)

K = Faktor erodibilitas tanah (ton/KJ)

LS = Faktor panjang dan kemiringan lahan

C = Faktor tanaman penutup lahan

P = Faktor tindakan konservasi lahan

Tabel 2. Kelas Tingkat Bahaya ErosiNo Erosi (ton/Ha/th) Kelas Kriteria1 0-20 I. Sangat rendah Sangat Baik2 20-50 II. Rendah Baik3 50-250 III. Sedang Sedang4 250-1000 IV. Tinggi Jelek5 >1000 V. Sangat tinggi Sangat jelek

Sumber : RLKT (Rehabilitasi Lahan & Konservasi Tanah), Buku II 1986

Penyebab utama erosi tanah adalah pengaruh pukulan air

hujan pada tanah. Hujan menyebabkan erosi tanah melalui

dua jalan, yaitu pelepasan butiran tanah oleh pukulan air hujan

pada permukaan tanah dan kontribusi hujan terhadap aliran.

Faktor erosivitas hujan didefinisikan sebagai jumlah satuan

indeks erosi hujan dalam setahun. Semakin tinggi nilai

erosivitas hujan maka erosi yang terjadi dalam kawasan

semakin besar. Erosivitas hujan dihitung berdasarkan besarnya

curah hujan bulanan yang terjadi pada kawasan yang ditinjau.

2.3.7.1. Analisa Faktor Erosivitas Hujan (R)

31

Seperti yang dikemukakan oleh (Lenvain, 1989) dengan

persamaan berikut :

R = 2,21xP1,36…………………………………………..….(21)

Dimana :

R = indeks erosivitas hujan (KJ/ha/tahun)

P = Curah hujan bulanan (cm)

Cara Lenvain ini lebih sederhana karena hanya memanfaatkan

data curah hujan bulanan.

Faktor Erodibilitas Tanah (K) adalah suatu nilai yang dapat

menunjukkan kondisi maksimum proses erosi yang dapat

terjadi pada suatu lahan dengan komdisi hujan dan tata guna

lahan tertentu. Besarnya tingkat erodibilitas tanah didapat

diestimasikan dengan monografi yang dikembangkan oleh

( Wischmeier,1971) dengan persamaan :

K = {2,713 x 10-4 (12-OM) M1,14 + 3,25 (S-2) + 2,5 (P-3)/ 100}..(22)

Dimana :

K = faktor erodibilitas tanah

OM = persentase unsur ornagik

S = kode klasifikasi struktur tanah yang

dipergunakan dalam klasifikasi tanah

P = kelas permeabilitas tanah

2.3.7.2. Analisa Faktor Erodibilitas Tanah (K)

32

M = persentase ukuran partikel ((% debu + pasir

sangat halus) x (100 - % liat))

Tabel 3. Nilai M untuk beberapa Kelas Tekstur Tanah (HAMMER, 1978)

Kelas tekstut tanah Nilai M Kelas tekturs tanah Nilai M

Lempung berat 210 Pasir 3035

Lempung sedang 750 Pasir geluhan 1245

Lempung pasiran 1213 Geluh berlempung 3770

Lempung ringan 1685 Geluh pasiran 4005

Geluh lempung 2160 Geluh 4390

Pasir lempung debuan 2830 Geluh debuan 6330

Geluh lempungan 2830 Debu 8245

Campuran merata 4000Sumber : RLKT DAS Citarum (1987) dalam Asdak (1995)

Tabel 4. Faktor Erodibilitas Tanah Berdasarkan Tekstur TanahNo Tekstur tanah K1 Latosol merah 0,122 Latosol merah kuning 0,263 Latosol coklat 0,234 Latosol 0,315 Regosol 0,12-0,166 Gley Humic 0,137 Lithosol 0,168 Grumosol 0,219 Hydromof abu-abu 0,2

Sumber : Chay Asdak (1995)

Pada prakteknya, variable S dan L dapat disatukan, karena

erosi akan bertambah besar dengan bertambah besarnya

kemiringan permukaan medan (lebih banyak percikan air yang

membawa butir-butir tanah, limpasan bertambah besar dengan

kecepatan yang lebih tinggi), dan dengan bertambah

2.3.7.3. Faktor Panjang Kemiringan Lereng (LS)

33

panjangnya kemiringan (lebih banyak limpasan menyebabkan

lebih besarnya kedalaman aliran permukaan oleh karena itu

kecepatannya menjadi lebih tinggi). Acuan penentuan indeks

Panjang dan Kemiringan Lereng (LS) diberikan pada Tabel 5.

Tabel 5. Indeks Panjang dan Kemiringan Lereng (LS)No Kemiringan lereng (%) Faktor LS1 0 - 5 0,252 5-15 1,203 15-35 4,254 35-50 7,505 >50 12,00

Sumber : RLKT (Rehabilitasi Lahan & Konservasi Tanah), Buku II 1986

Indeks pengelolaan tanaman (C) menunjukkan keseluruhan

pengaruh dari vegetasi, keadaan permukaan tanah dan

pengelolaan lahan terhadap besarnya tanah yang hilang (erosi).

Besarnya nilai faktor penutup lahan didapat dari Tabel 6

untuk penentuan besarnya nilai C tiap sub DAS dihitung

dengan rumus:

C =Ai x CiAi …………………………………….……..(23)

Dimana:

Ai = luasan tata guna lahan n dalam sub DAS (Km2)

Ci = koefisien penutup lahan dari masing-masing tata guna

lahan

2.3.7.4. Indeks Pengelolaan Tanaman (C)

34

Tabel 6. Indeks Pengelolaan Tanaman (C) untuk Pertanaman Tunggal(Abdurachman, 1984)

Jenis Tanaman / tata guna lahan Nilai C1. Tanaman Rumput 0,2902. Tanaman kacang 0, 1613. Tanaman gandum 0,2424. Tanaman ubi kayu 0,3635. Tanaman kedelai 0,3996. Tanaman serai wangi 0,4347. Tanaman padi lahan kering 0,5608. Tanaman padi lahan basah 0,0109. Tanaman jagung 0,63710. Tanaman jahe, cabe 0,90011. Tanaman kentang ditanam searah

Lereng1,000

12. Tanaman kentang ditanam searahKontur

0,350

13. 13. Pola tanam tumpang gilir + mulsajerami (6 ton/ha/tahun)

0,079

14. Pola tanam berurutan + mulsa sisaTanam

0,347

15. Pola tanam berurutan 0,39816. 16. Pola tanam tumpang gilir + mulsa

tanam berurutan0,357

17. Kebun campuran 0,20018. Ladang berpindah 0,40019. Tanah kosong diolah 1,0020. Tanah kosong tidak diolah 0,95021. Hutan tidak terganggu 0,00122. Semak tidak terganggu 0,01023. Alang-alang permanen 0,02024. Alang-alang dibakar 0,70025. Sengon disertai semak 0,012

26. 26. Sengon tidak disertai semak dantanpa seresah

1,000

27. Pohon tanpa semak 0,320

Pengaruh aktivitas pengelolaan dan konservasi tanah (P)

terhadap besarnya erosi dianggap berbeda dari pengaruh yang

ditimbulkan oleh aktivitas pengelolaan tanaman (C) sehingga

2.3.7.5. Analisa Faktor Konservasi Lahan (P)

35

dalam rumus USLE kedua variable tersebut dipisahkan.

Faktor P adalah nilai tanah terserosi rata-rata dari lahan yang

mendapat perlakuan konservasi tertentu terhadap tanah tererosi

rata-rata dari lahan yang diolah tanpa tindakan konservasi,

dengan catatan factor-faktor penyebab terjadinya erosi tidak

berubah.

Tabel 7. Nilai Indeks Konservasi Lahan (P) pada Berbagai Aktivitas KonversiTanah (Abdurachman, 1984)Teknik Konservasi Tanah Nilai P1. Teras Bangku: Baik Jelek

0,200,35

2. Teras Bangku : Jagung-ubi kayu/kedelai 0,063. Teras Bangku : Sorghum-sorghum 0,024. Teras tradisional 0,405. Teras gulud : Padi – Jagung 0,016. Teras gulud : Ketela pohon 0,067. Teras gulud : Jagung – Kacang + mulsa

sisa tanaman0,01

8. Teras gulud : Kacangkedelai 0, 119. Tanaman dalam kontur : Kemiringan 0-8% Kemiringan 9-20% Kemiringan >20%

0,500,750,90

10. Tanaman dalam jalur-jalur : Jagung –Kacang tanah + Mulsa

0,05

11. Mulsa limbah jerami : 6 ton/ha/tahun 3 ton/ha/tahun 1 ton/ha/tahun

0,300,500,80

12. Tanaman perkebunan : Disertai penutup tanah rapat Disertai penutup tanah sedang 0, 10

0,5013. Padang rumput :

Baik Jelek

0,040,40

36

Untuk memperkirakan besarnya nilai sedimen dari suatu daerah

tangkapan air adalah dengan perhitungan pelepasan sedimen, yaitu

Sediment Delivery Ratio (SDR). Besarnya nilai sedimen

dinyatakan sebagai volume atau berat sedimen per satuan daerah

tangkapan air per satuan waktu. Satuan yang biasa digunakan

untuk menunjukkan besarnya hasil sedimen adalah ton/ha/tahun.

Menurut SCS National Engineering HandBook (DPMA, 1984)

besarnya prakiraan hasil sedimen ditentukan berdasarkan

persamaan berikut :

Y = E (SDR) A………………………………………………...(24)

Dimana :

Y = hasil sedimen per satuan luas (ton/ha)

E = erosi total (ton/ha/tahun)

SDR = Sediment Delivery Ratio

A = luas daerah tangkapan air (ha)

2.3.8 Analisis Prakiraan Besarnya Sedimentasi

37

2.3.9 Sediment Delivery Ratio (SDR)

Sediment Delivery Ratio merupakan perkiraan rasio tanah yang

diangkut akibat erosi lahan saat terjadinya limpasan (Wischmeier

and Smith, 1978). Nilai SDR dipengaruhi oleh bentuk muka bumi

dan faktor lingkungan. Menurut Boyce (1975), Sediment Delivery

Ratio dapat dirumuskan dengan :

SDR = 0,41 A -0,3……………………………………………(25)

Dimana :

SDR = Sediment Delivery Ratio

A = Luas DAS (km2)

38

III. METODOLOGI PENELITIAN

3. 1 Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Daerah Aliran Sungai (DAS) Sungai Way

Besai. DAS ini memiliki luas sekitar 405,846 km2, berada di lokasi 5

kecamatan yaitu Sumber Jaya, Gedung Surian, Air Hitam, Kebun Tebu,

dan Way Tenong.

Gambar 4. DAS Way Besai

39

Gambar 5. Situasi Sungai Way Besai

3.2 Data yang Digunakan

Data sekunder awal yang digunakan berupa data hujan, peta lokasi, dan

peta topografi., dilanjutkan dengan data suspended load dan bed load.

3.3 Pelaksanaan Penelitian

Setelah mendapat data sekunder, maka penelitian ini meliputi beberapa

tahapan yaitu analisis hidrologi, analisis besarnya erosi yang terjadi, dan

analisis sedimentasi.

40

3.3.1 Analisis Hidrologi

Dalam penelitian ini data sekunder yang digunakan berupa data

hujan, peta lokasi, dan peta topografi. Data hujan terlebih dahulu

diolah dengan analisis hidrologi, dengan tahapan sebagai berikut :

1. Pembentukan DAS beserta luasnya dengan menggunakan

software Global Mapper dan ArcGIS dan dilanjutkan dengan

perhitungan dengan menggunakan metode Poligon Thiessen.

2. Melakukan analisis frekuensi dengan menentukan nilai-nilai

rerata, koefisien skewness, koefisien kurtosis, dan nilai standar

deviasi. Nilai-nilai ini dibutuhkan untuk memprediksi metode

distribusi hujan yang akan digunakan. Metode-metode

tersebut terdiri dari metode Gumbel, Log Pearson III, dan Log

Normal. Dalam penelitian ini digunakan Metode Log Pearson

III Untuk selanjutnya diuji dengan Uji Chi-Kuadrat dan Uji

Smirnov Kolmogorov untuk memeriksa sebaran data.

3. Perhitungan debit banjir rencana berdasarkan besarnya curah

hujan pada kala ulang tertentu.

3.3.2 Analisis Tingkat Bahaya Erosi

Metode U S L E adalah metode yang paling umum digunakan

untuk memperkirakan besarnya erosi, rumus untuk metode ini

ditunjukkan pada persamaan (20).

41

Ea = R.K .LS.C.P

Dimana :

Ea = Banyaknya tanah tererosi (ton/ha/tahun)

R = Faktor erosivitas hujan dan aliran permukaan (KJ/ha)

K = Faktor erodibilitas tanah (ton/KJ)

LS = Faktor panjang dan kemiringan lahan

C = Faktor tanaman penutup lahan

P = Faktor tindakan konservasi lahan

Analisis prakiraan besarnya sedimen dilakukan dengan beberapa

tahap sebagai berikut :

1. Menentukan nilai faktor erosivitas (R)

Faktor erosivitas hujan didefinisikan sebagai jumlah satuan

indeks erosi hujan dalam setahun. Semakin tinggi nilai

erosivitas hujan maka erosi yang terjadi dalam kawasan

semakin besar. Erosivitas hujan dihitung berdasarkan besarnya

curah hujan bulanan yang terjadi pada kawasan yang ditinjau.

2. Menentukan nilai faktor erodibilitas (K)

Besarnya erodibilitas atau resistensi tanah ditentukan oleh

karakteristik tanah seperti tekstur tanah, stabilitas agregat

tanah, kapasitas infiltrasi, dan kandungan organic dan kimia

dalam tanah.

42

3. Menentukan nilai pengelolaan tanaman (C)

Faktor C merupakan faktor yang menunjukkan keseluruhan

pengaruh dari faktor vegetasi, kondisi permukaan tanah, dan

pengelolaan lahan terhadap besarnya tanah yang hilang (erosi).

4. Menentukan nilai faktor usaha-usaha pencegahan erosi (P)

Pengaruh aktivitas pengelolaan dan konservasi tanah (P)

terhadap besarnya erosi dianggap berbeda dari pengaruh yang

ditimbulkan oleh aktivitas pengelolaan tanaman (C), nilai P

didasarkan pada kondisi tata guna lahan kawasan tertentu.

5. Menentukan nilai indeks panjang dan kemiringan (LS)

Bertambahnya nilai kemiringanan lereng menyebabkan

besarnya nilai limpasan, begitu juga dengan bertambahnya

panjang kemiringan lereng menyebabkan semakin menambah

nilai limpasan sehingga kedalaman air permukaan bertambah.

Hal ini juga menambah nilai erosi yang terjadi.

6. Menghitung besarnya erosi

Setelah nilai-nilai di atas didapat, maka besarnya erosi dapat

dihitung dengan persamaan USLE.

43

3.3.3 Analisis Prakiraan Besarnya Sedimentasi

Pada penelitian ini analisis prakiraan besarnya sedimentasi

menggunakan persamaan (24).

Y = Ea (SDR) A)

Dimana :

Y = hasil sedimen per satuan luas (ton/ha)

Ea = erosi total (ton/ha/tahun)

SDR = Sediment Delivery Ratio

A = luas daerah tangkapan air (ha)

44

3.4 Bagan Alir Penelitian

Gambar 6. Bagan Alir Perhitungan Sedimentasi

Mulai

1. Data Curah Hujan

2. Data Sedimen

3. Data Tata Guna Lahan

4. Data Kemiringan Lahan

5. Data Geologi

6. Data Debit

6. Data Sosial

Metode analisis Perkiraan Besarnya

Erosi dengan Metode USLE

Perhitungan Sedimen hasil

pengukuran di lapangan

Perbandingan nilai perhitungan sedimen di

lapangan dengan hasil sedimen dengan

Metode USLE

Selesai

Kesimpulan

77

V. SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Dari hasil analisis dan pembahasan dapat disimpulkan hasil sebagai

berikut:

1 Dari perhitungan didapatkan nilai debit sedimen layang DAS Way

Besai adalah Qs = 8.742,110 m3/tahun dan nilai debit sedimen dasar

DAS Way Besai adalah Qd = 156.569,083 m3/tahun.

2 Besarnya nilai sedimen terukur yang didapat dari hasil pengukuran

di lapangan didapatkan hasil sebesar 165.311,193 m3/tahun.

3 Nilai Sedimentasi yang didapat dengan metode USLE adalah

sebesar 105.520,738 m3/tahun.

4 Bahaya sedimentasi yang terjadi di sungai Way Besai termasuk

pada tingkat sedang namun mendekati berat.

78

5.2 Saran

Dari hasil analisis dan pembahasan dalam penelitian ini, maka disarankan

adanya perhatian pada hal-hal berikut:

1. Perlu adanya pembaharuan data secara berkala dari pihak-pihak

terkait, seperti data tutupan lahan dan data curah hujan.

2. Perlu didirikannya stasiun pencatat hujan untuk wilayah DAS Way

Besai agar penelitian selanjutnya dapat menggunakan data yang

lebih baru.

3. Kesadaran masyarakat disekitar DAS Way Besai agar selalu

menjaga kelestarian lingkungan demi mengurangi resiko

sedimentasi Sungai Way Besai yang lebih besar.

Daftar Pustaka

Aditya, 2003. Proses Terjadinya Sedimentasi.http://adityaaaaaarizky.blogspot.com/2013/03/proses-terjadinya-sedimentasi.html. (19 April 2015)

Anonimous, 2006. Erosi dan Dampaknya.http://www.disdikgunungkidul.org/files/materi_sd/images/PEDOSFER/geo107_26.htm.(19 April 2015)

Anonimous, 2000. Proses Sedimentasi. Swwtc.wsu.edu. (19 April 2015)

Asdak, C. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah MadaUniversity Press. Yogyakarta

Astriyana, Mega. 2016. Analisis Hidrograf Satuan Terukur (HST) Sub DAS WayBesai. Tugas Akhir Program Sarjana Teknik Sipil Fakultas Teknik.Universitas Lampung

Bagus, Bramantyo. 2007. Evaluasi Laju Erosi dan Laju Sedimentasi pada WadukCacaban Tegal. Tugas Akhir Program Sarjana Teknik Sipil FakultasTeknik. Universitas Katolik Soegijapranata

Darojat, A. 2013. Analisi Sedimentasi untuk Studi Kelayakan PLTA pada WaySemaka dan Way Semung. Tugas Akhir Program Sarjana Teknik SipilFakultas Teknik. Universitas Lampung

Kamiama, I Made. 2014. Teknik Perhitungan Debit Rencana Bangunan Air.Graha Ilmu. Yogyakarta.

Sitanala, Arsyad. 2010. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor.

Soemarto, C.D. 1999. Hidrologi Teknik. Erlangga. Jakarta

Sosrodarsono, Suyono.1999. Hidrologi untuk Pengairan. PT Pradnya Paramita.Jakarta

Sri Harto, 1993. Analisis Hidrologi. Gramedia. Jakarta

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