HASIL DAN PEMBAHASAN
5.4 Analisis Laju Sedimen Metode MUSLE 1 Analisis laju sedimen observas
5.4.3 Analisis laju sedimen di MDM Cisampora Sub-DAS Cimanuk Hulu Besarnya Laju sedimen dapat mempresentasikan kualitas tutupan lahan d
daerah tangkapan air di MDM Cisampora Sub-DAS Cimanuk Hulu, analisis laju sedimen dengan menggunakan metode The Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE), metode ini Mengingat bahwa nilai nisbah pengangkutan sedimen tidak tetap dan besarnya bervariasi dari suatu tempat ke tempat lain, melakukan modifikasi USLE dengan mengganti faktor R (erosivitas hujan) dengan faktor aliran (William 1975).
Memperhitungkan pergerakan sedimen pada DAS berdasar pada kejadian hujan tunggal (single event) pendekatan Sediment yield dari Sub DAS (ton) dalam metode MUSLE, berikut persamaan rumus yang digunakan dalam menentukan laju sedimen.
53
Sed’= 11,8 (Qsurf.qpeak.area)0,56.KUSLE.CUSLE.PUSLE.LSUSLE………(21)
Keterangan :
Sed’ = Sediment yield dari Sub DAS (ton) q
peak = Puncak laju run-off (m 3
/s) Q
surf = Run-off (mm)
area = Luas Sub DAS (ha) K
USLE = USLE soil erodibility factor
C
USLE = USLE cover and management factor
P
USLE = USLE support practice factor
LS
USLE
= USLE topographic factor
Berdasarkan persamaan metode MUSLE tersebut maka dapat ditentukan besar pelepasan sedimen dengan berbagai kriteria pada metode USLE (K, C, P, L, dan S), analisis perhitungan dan nilai kriteria metode USLE terdapat pada lampiran 16, 17, dan 18.
Analisis data laju sedimen dengan metode MUSLE dengan data analisis yang dimulai pada tanggal 10 Desember 2009 sampai 14 April 2010 dengan menggunakan data debit hasil kalkulasi Tank Model, berikut ini Tabel 19 mengenai total laju sedimen dari berbagai penggunaan lahan di MDM Cisampora Sub-DAS Cimanuk Hulu.
Tabel 19 Total laju sedimen di MDM Cisampora Sub-DAS Cimanuk Hulu
Bulan Tahun
Debit
Aliran Laju sedimen (Ton/ha/tahun)
(mm) Hutan Sawah tadah hujan Ladang/tegalan Pemukiman
(250,5 ha) (75,80 ha) (85,70 ha) (11,40 ha)
Desember 2009 50,328 0,0219 0,6106 1,7104 0,0153 Januari 2010 118,482 0,0615 1,8987 5,3219 0,0471 Februari 2010 235,239 0,1767 4,5583 12,7637 0,1145 Maret 2010 149,625 0,0666 2,0377 5,7112 0,0505 April 2010 67,165 0,0288 0,7861 2,2019 0,0197 Total 622,208 0,3554 9,8915 27,7091 0,2470
Berdasarkan hasil analisis data penjumlahan antara laju sedimen lateral (surface flow) dan base flow dengan laju sedimen berasal dari Sub-DAS dengan
menggunakan metode MUSLE diperoleh laju sedimen tertinggi pada bulan Februari 2010 pada penggunaan lahan ladang/tegalan sebesar 12,7637 ton/ha/bulan atau setara 2,3091 mm/tahun dengan total laju sedimen lahan ladang/tegalan sebesar 27,7091 ton/ha/tahun, laju sedimen tertinggi tersebut dengan debit aliran tertinggi sebesar 235,24 mm. Sedangkan laju sedimen terkecil pada bulan Desember 2009 pada penggunaan lahan pemukiman sebesar 0,0153 ton/ha/bulan dengan total laju sedimen hutan 0,2470 ton/ha/tahun dan debit aliran sebesar 50,33 mm.
Laju sedimen pada setiap penggunaan lahan terbesar pada lahan ladang/tegalan sebesar 27,7091 ton/ha/tahun, sedangkan terkecil pada lahan pemukiman sebesar 0,2470 ton/ha/tahun. Pada penggunaan lahan sawah tadah hujan dan hutan adalah 9,8915 ton/ha/tahun dan 0,3554 ton/ha/tahun, total laju sedimen dengan menggunakan metode MUSLE sebesar 38,203 ton/ha/tahun dan total laju sedimen berdasarkan hasil observasi dengan persamaan rumus sebesar 0,9033 ton/ha/tahun.
Analisis laju sedimen dari data tanggal 10 Desember 2009 sampai 14 April 2010 di MDM Cisampora diperoleh total laju sedimen sebesar 38,203 ton/ha/tahun atau setara dengan 3,184 mm/tahun. Berdasarkan SK Menteri Kehutanan No. 52 /Kpts-II/2001 tentang Penyelenggaraan Pengelolaan DAS, besarnya laju sedimen dalam kisaran antara 2 dan 5 mm/tahun termasuk dalam kategori sedang (3,184 mm/tahun). Berikut ini Tabel 20 mengenai kategori kinerja suatu DAS berdasarkan laju sedimen dalam satuan mm/tahun.
Tabel 20 Kategori kinerja DAS berdasarkan laju sedimen
No Laju Sedimen (mm/tahun) Kategori Kelas
1 < 2 Baik
2 2 – 5 Sedang
3 > 5 Buruk
Sumber: SK Menteri Kehutanan No. 52/Kpts-II/2001.
Berdasarkan kategori tersebut bahwa laju sedimen dengan menggunakan metode MUSLE 3,184 mm/tahun di MDM Cisampora termasuk dalam kategori sedang. Metode MUSLE sebagai bentuk evaluasi untuk mengkalibrasi hasil sedimen observasi (sediment discharger rating curve).
Hubungan antara hasil sedimen observasi dan metode MUSLE dapat menggunakan hubungan linear regresi dengan melihat nilai koefesien determinasi
55
R2 (least squares estimate). Berikut ini Gambar 21 mengenai hubungan regresi antara laju sedimen hasil observasi dan metode MUSLE.
Gambar 21 Grafik hubungan laju sedimen observasi dan metode MUSLE.
Laju sedimen menggunakan metode MUSLE merupakan penjumlahan antara laju sedimen lateral (surface flow) dan base flow dengan laju sedimen HRU dari MDM Cisampora dengan laju sedimen harian. Analisis hubungan regresi antara laju sedimen observasi dengan laju sedimen metode MUSLE menunjukkan korelasi yang kuat dengan dengan nilai R2 sebesar 0,835. Hal ini menunjukan bahwa metode MUSLE dapat digunakan dalam pendugaan laju sedimen, karena pendugaan laju sedimen pada penelitian ini cukup baik dan akurat. Persamaan regresi laju sedimen regresi/observasi dengan laju sedimen metode MUSLE :
Qs Ms = 33,28Qs Obs + 0,064……….………...…….…(22) Berdasarkan sumber peta digital atribut penggunaan lahan DTA SPAS Cisampora sebesar 423,4 ha yang terdiri dari 250,5 ha hutan, pemukiman 11,4 ha, sawah tadah hujan 75,8 ha dan tegalan/ladang 85,7 ha (BPDAS 2009). Adanya tutupan lahan tegakan pohon, karena hutan berfungsi sebagai daerah resapan air. Laju sedimen termasuk dalam kategori sedang yang menunjukkan kinerja MDM Cisampora Sub-DAS Cimanuk Hulu masih baik dan indikasi dari berfungsinya hutan sebagai daerah resapan air.
Laju sedimentasi merupakan proses alami dari biofisik daur hidrologi, sehingga menjadi perhatian penting ketika bahaya laju sedimen pada tingkat
rawan bencana seperti banjir dan longsor. Berikut ini Gambar 22 mengenai sebaran laju sedimen berdasarkan jenis penggunaan lahannya.
Gambar 22 Peta sebaran nilai laju sedimen menggunakan metode MUSLE. Pada Gambar 25 diketahui besarnya laju sedimen sangat dipengaruhi oleh curah hujan, jenis tanah, topografi, kelerangan dan kegiatan manusia. Peta laju sedimen ini merupakan gabungan dari layout penggunaan lahan, topografi, kelerangan, jenis tanah, dan kegiatan manusia berdasarkan kriteria dalam penentuan persamaan MUSLE.
Nilai laju sedimen tersebut mempresentasikan kualitas tutupan lahan hutan di daerah tangkapan air yang masih cukup baik secara keseluruhan, karena laju sedimen termasuk dalam kategori sedang. Hal ini disebabkan fungsi hutan yang mampu meresapkan air ke dalam tanah, meningkatkan kapasitas inflitrasi tanah dan menghambat proses sedimentasi, akan tetapi pada lahan hutan memiliki laju sedimen base flow terbesar yang mengindikasikan bahwa air masuk ke dalam tanah menjadi air tanah (storage) sehingga terjadi aliran air tanah ke sungai.
57
Selain itu faktor yang sangat mempengaruhi laju sedimen antara lain iklim, tanah, topografi, tindak campur tangan manusia (Suripin 2001).
Berdasarkan nilai yang diperoleh laju sedimen terbesar pada penggunaan lahan ladang/tegalan dan urutan kedua sawah tadah hujan, hal ini harus menjadi perhatian penting untuk mencegah dan memperbaiki kualitas tutupan lahan agar tidak semakin besar dampaknya yang dapat menyebabkan terjadinya banjir dan longsor. Oleh karena itu, perlu dilakukan kegiatan rehabilitasi (GERHAN) pada penggunaan lahan tegalan/ladang dan sawah tadah hujan serta penyuluhan yang intensif agar dapat memonitoring dan mengevaluasi dengan berbagai tindakan konservasi tanah dan air.
5.5 Analisis Neraca Air di MDM Cisampora Sub-DAS Cimanuk Hulu