Sub-DAS Cisadane Hulu
Penelitian ini dilaksanakan pada sub-DAS Cisadane Hulu yang terletak di Provinsi Jawa Barat. Pemilihan sub-DAS ini dikarenakan pada tersedianya data pengukuran yang lengkap sehingga dapat digunakan untuk validasi dan kalibrasi model SWAT. Luas wilayah pada sub-DAS Cisadane Hulu adalah 84 115 ha.
Sub-DAS Cisadane Hulu secara geografis terletak pada 106°28‟53.61”-
106°56‟42.32” BT dan 06°31‟21.54”-06°47‟16.87” LS. Outlet sungai pada
Batubelah terletak pada 106°41‟211”BT dan 06°31‟21”LS. Daerah Aliran Sungai
(DAS) Cisadane yang mencakup daerah mengalir dari gunung salak mengalir melalui kota Bogor hingga kabupaten Tangerang kemudian bermuara di laut Jawa.
Iklim
Iklim merupakan salah satu faktor utama yang secara langsung mempengaruhi proses hidrologi. Iklim tidak bernilai konstan karena terjadinya perubahan menurut ruang dan waktu yang berbeda-beda dari tahun ke tahun dan mengalami fluktuasi dalam jangka waktu yang lama. Unsur-unsur iklim yang sering dipakai adalah curah hujan, suhu udara, kelembaban udara, kecepatan angin, dan energi matahari. Data curah hujan harian selama sepuluh tahun
(periode 2004 – 2014) diperoleh dari empat stasiun di sekitar lokasi penelitian
yaitu Stasiun Cihideung, Pasir Jaya, Kracak, dan Empang, sedangkan data suhu udara, kelembaban udara, kecepatan angin, dan energi matahari selama sepuluh tahun (periode 2004-2014) diperoleh dari Stasiun Dramaga. Sebaran lokasi stasiun iklim menggunakan teknik poligon dapat dilihat pada Gambar 4.
Curah hujan wilayah ditetapkan dengan menggunakan teknik polygon
Thiessen (Thiessen polygon) yaitu dengan membagi daerah menjadi beberapa polygon sebagai wilayah yang terwakili oleh setiap stasiun. Luas wilayah yang terwakili oleh setiap stasiun yang ada di Sub-DAS Cisadane Hulu disajikan pada Tabel 5. Rata-rata curah hujan wilayah di Sub-DAS Cisadane Hulu yang dihitung
dengan menggunakan metode Polygon Thiessen disajikan pada Tabel 6.
Tabel 5. Luas wilayah sebaran curah hujan untuk setiap stasiun hujan
No. Nama Stasiun Titik Luas
BT LS Ha % DAS 1. Cihideung 106.72 -6.59 12 391 14.731 2. PS. Jaya 106.79 -6.73 22 586 26.851 3. Kracak 106.64 -6.62 41 405 49.224 4. Empang 106.79 -6.61 7 733 9.193 Jumlah 84 115 100
Gambar 4. Sebaran Stasiun Iklim menggunakan teknik polygon
19
Berdasarkan klasifikasi iklim menurut Schmidt-Ferguson, lokasi penelitian
termasuk dalam tipe iklim A yakni iklim sangat basah dengan nilai Q yaitu rasio antara jumlah bulan kering terhadap jumlah bulan basah sebesar 0.067. Perbandingan antara rataan bulan kering (curah hujan bulan <60 mm) dengan rataan bulan basah (curah hujan bulan >100 mm).
Tabel 6. Curah hujan rata-rata wilayah dengan teknik polygon Thieesen
Bulan Tahun 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Januari 335 242 381 177 394 352 461 218 361 493 573 Februari 359 305 337 469 386 332 560 137 470 293 416 Maret 205 234 153 321 457 253 676 178 174 424 318 April 487 169 223 382 494 246 68 302 401 312 494 Mei 311 216 125 339 214 418 637 315 191 470 579 Juni 49 316 106 296 171 254 330 221 55 124 168 Juli 166 171 40 78 102 156 355 204 48 400 126 Agustus 32 185 59 165 227 85 466 62 139 277 385 September 333 193 74 140 251 287 629 191 135 304 50 Oktober 167 238 103 323 436 607 516 177 344 331 253 November 351 239 418 465 671 631 608 282 500 270 631 Desember 352 167 595 531 364 371 228 199 365 365 296 Bulan Kering 2 0 2 1 0 0 0 0 2 0 1 Bulan Basah 10 12 9 10 12 11 11 11 10 12 11 Rataan bulan kering (Xd) 0.73
Q = = = 0.067 Rataan bulan basah (Xw) 10.82
Penggunaan Lahan
Penggunaan lahan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi siklus hidrologi dan berkaitan erat dengan ekosistem karena memiliki pengaruh dalam menentukan karakteristik biofisik lingkungan. Faktor penggunaan lahan dapat diartikan sebagai lingkungan fisik hasil kegiatan ataupun pengelolaan dan bersifat bebas yang memungkinkan diadakan perencanaan untuk mendukung kehidupan manusia dan menjaga kelestarian lingkungan. Berdasarkan hasil interpretasi citra satelit tahun 2012 digunakan sebagai masukkan kalibrasi pada skala 1:100 000 terdapat 11 macam penggunaan lahan yang didominasi oleh penggunaan kebun campuran yang meliputi 36.77% dari seluruh luasan sub-DAS Cisadane Hulu. Luasan masing-masing penggunaan lahan untuk skala 1:100 000 disajikan pada Tabel 7.
20
Tabel 7. Penggunaan Lahan sub-DAS Cisadane Hulu Tahun 2010 skala 1:100 000
No. Penggunaan Lahan Simbol SWAT * Luas Ha % DAS
1. Kebun Campuran AGRC 30 929 36.77
2. Tubuh Air WATR 351 0.42
3. Pemukiman URMD 4 366 5.19
4. Sawah RICE 15 457 18.38
5. Perkebunan OILP 6 494 7.72
6. Hutan Alam FRSE 3 128 3.72
7. Hutan Lahan Kering FRST 18 501 21.99
8. Semak belukar LBLS 4 019 4.78
9. Tanah Terbuka HAY 208 0.25
10. Ladang AGRL 575 0.68
11. Rawa WETN 86 0.10
Jumlah 84 115 100
*) Simbol SWAT: kode yang digunakan dalam model SWAT
Penggunaan lahan untuk sub-DAS Cisadane Hulu skala 1:250 000 berdasarkan citra satelit tahun 2012 yang digunakan sebagai masukkan untuk kalibrasi terdapat 7 penggunaan lahan dan didominasi oleh kebun campuran dengan luas 31 556 ha atau 37.52% dari luas sub-DAS. Peta penggunaan lahan pada Sub-DAS Cisadane Hulu dapat dilihat pada Lampiran 7 (penggunaan lahan untuk kalibrasi) dan Lampiran 8 (penggunaan lahan untuk validasi) sedangkan
luasan disajikan pada Tabel 8.
Tabel 8. Penggunaan Lahan sub-DAS Cisadane Hulu Tahun 2010 skala 1:250 000
No. Penggunaan Lahan Simbol SWAT* Luas
Ha % DAS
1. Kebun Campuran AGRC 31 556 37.53
2. Tubuh Air WATR 440 0.52
3. Pemukiman URMD 4 375 5.2
4. Perkebunan OILP 6 469 7.69
5. Sawah RICE 15 482 18.41
6. Semak Belukar LBLS 4 238 5.04
7. Hutan Alam FRSE 21 529 25.6
Jumlah 84 089 100
*) Simbol SWAT: kode yang digunakan dalam model SWAT Satuan Tanah
Tanah pada daerah penelitian ditampilkan dalam bentuk satuan peta tanah. Satuan peta tanah terdiri dari satuan beberapa jens tanah. Tanah pada sub-DAS Cisadane Hulu merupakan daerah yang cukup subur sehingga sesuai untuk pertanian dan perkebunan. Pada skala 1:100 000, satuan tanah yang terdapat pada sub-DAS Cisadane yaitu 13 satuan tanah. Tanah Asosiasi Trapopsamments Andic Humitropepts mendominasi dengan luas 24 120 ha atau 28.68% dari luas sub- DAS Cisadane. Sebaran satuan peta tanah pada Sub-DAS Cisadane Hulu dapat dilihat pada Gambar 5 dan luas satuan tanah disajikan pada Tabel 9.
22
Tabel 9. Satuan Peta Tanah pada sub-DAS Cisadane Hulu Skala 1:100 000
No. Satuan Peta Tanah Simbol SWAT*
Luas
Ha % DAS
1. Typic Troporthents-Typic Fluvaquents TTPT 6 193 7.36
2. Typic Humitropepts THMP 19 555 23.25
3. Asosiasi Humitropepts - Typic Eutropepts ATHE 2 716 3.23
4. Asosiasi Typic Hapludults - Aquic Hapludults ATHH 2 504 2.98
5. Typic Tropopsamments TTPS 7 513 8.93
6. Asosiasi Trapopsamments Andic Humitropepts ATAH 24 120 28.68
7. Kompleks Typic Humitropepts - Lithic
Troporthen KTLT 199 0.24
8. Asosiasi Typic Dystropepts-Typic Paleudults ATDP 2 354 2.80
9. Asosiasi Hapludands - Typic Tropopsamment ATHT 12 934 15.38
10. Typic Dystropepts TDTP 17 0.02
11. Typic Eutropepts TERP 1 526 1.81
12. Aeric Tropaquept ATPQ 1 0.00
13. Andic Humitropepts AHMT 4 483 5.33
Jumlah 84 115 100
Hasil Groundcheck dan klaririfikasi data tanah diperoleh dari disertasi (Ridwansyah 2015) *) Simbol SWAT: kode yang digunakan dalam model SWAT
Pada skala 1:250 000 di sub-DAS Cisadane Hulu dijumpai 12 satuan tanah dan didominasi oleh tanah latosol coklat tua kemerahan dengan luas 16 384 ha atau 19.48% dari luas sub-DAS. Sebaran satuan tanah pada Sub-DAS Cisadane Hulu dapat dilihat pada Gambar 6 dan luas disajikan pada Tabel 10.
Tabel 10. Satuan Tanah pada sub-DAS Cisadane Hulu Skala 1:250 000
No. Satuan Peta Tanah Simbol SWAT*
Luas Ha % DAS 1. Asosiasi Aluvial Kelabu & Aluvial Coklat
kekelabuan AAKT 1 424 1.69
2. Latosol Coklat Tua Kemerahan LCTM 16 384 19.48
3. Podsolik Merah PDMK 3 729 4.43
4. Kompleks Regosol Kelabu & Litosol KRKL 7 027 8.36
5. Asosiasi Latosol Coklat & Regosol Kelabu ALCR 15 162 18.03
6. Andosol Coklat Kekuningan ADCK 6 397 7.61
7. Asosiasi Andosol Coklat dan Regosol Coklat AACR 4 461 5.3
8. Asosiasi Latosol Coklat & Latosol Coklat
Kekuningan ALCC 9 521 11.32
9. Litosol Coklat LTSC 11 814 14.05
10. Komp. Lat.Merah Kekuningan, Latosol Coklat merah KLMC 798 0.95
11. Latosol Coklat Kekuningan LTCK 2 213 2.63
12. Asosiasi Latosol Coklat Kemerahan & Latosol
Coklat ALCM 5 158 6.13
Jumlah 84 089 100
Hasil Groundcheck dan klarifikasi data tanah diperoleh dari tesis (Junaedi, 2009) *) Simbol SWAT: kode yang digunakan dalam model SWAT
24
Topografi
Topografi merupakan penampakan wilayah dari suatu daerah, termasuk di dalamnya kemiringan lereng dan panjang lereng yang memiliki pengaruh terhadap siklus hidrologi terutama debit. Pengaruh secara langsung yaitu dapat mempengaruhi jumlah curah hujan yang berubah menjadi aliran permukaan maupun aliran lateral. Secara tidak langsung mempengaruhi proses pembentukan tanah. Jenis tanah mempengaruhi kemampuan menerima dan menyimpan air yang pada akhirnya mempengaruhi aliran permukaan. Peta skala 1:100 000 menggunakan DEM resolusi 25m x 25m sedangkan peta skala 1:250 000 dengan resolusi 50m x 50m. Pada gambar peta topografi tidak terlihat secara visual perbedaan antara skala 1:100 000 dan skala 1:250 000, akan tetapi perbedaan dari dua resolusi tersebut terdapat pada luas dari tiap kelas kemiringan lereng dan dapat dilihat pada Tabel 11 dan Tabel 12. Adapun peta topgrafi masing-masing dapat dilihat pada Gambar 7 dan Gambar 8.
Kelas kemiringan lereng di sub-DAS Cisadane Hulu yang dibentuk secara otomatis oleh SWAT dari DEM 25m x 25m untuk skala 1:100 000 dan digunakan sebagai masukan data model terbagi menjadi 5 kelas dan dibuat sesuai dengan kelas interval yang telah ditetapkan yaitu datar (0-8%), landai (8-15%), agak curam (15-25%), curam (25-40%), dan sangat curam (>40%). Dari hasil klasifikasi menunjukkan bahwa daerah sub-DAS Cisadane Hulu didominasi oleh kelas lereng datar (0-8%) yaitu sekitar 31.99% atau seluas 26 911 ha. Daerah dengan kemiringan sangat curam menempati sekitar 18.16% dari luas daerah atau seluas 15 273 ha. Luasan masing-masing kelas kemiringan lerang disajikan pada
Tabel 11.
Tabel 11. Kelas Kemiringan Lereng sub-DAS Cisadane Hulu Skala 1:100 000
No. Kelas Kemiringan Lereng Luas
Ha % DAS 1. 0-8 % (datar) 26 911 31.99 2. 8-15 % (landai) 14 278 16.97 3. 15-25 % (agak curam) 14 683 17.46 4. 25-40 % (curam) 12 969 15.42 5. >40 % (sangat curam) 15 273 18.16 Jumlah 84 115 100
Gambar 7. Peta Kemiringan Lereng skala 1:100 000
Gambar 8. Peta Kemiringan Lereng skala 1:250 000
27
Kelas kemiringan skala 1:250 000 di sub-DAS Cisadane Hulu digunakan DEM 50m x 50m dan terbentuk secara otomatis oleh model. Dari hasil bentukan model yang terbagi menjadi 5 kelas tersebut didominasi oleh kelas lereng datar dengan luas 26 790 ha atau 31.86% dari luas sub-DAS. Peta kemiringan lereng dapat dilihat pada Gambar 8 sedangkan luasan daerah kelas kemiringan lerang
disajikan pada Tabel 12.
Tabel 12. Kelas Kemiringan Lereng sub-DAS Cisadane Hulu Skala 1:250 000
No. Kelas Kemiringan Lereng Luas
Ha % DAS 1. 0-8 % (datar) 26 790 31.86 2. 8-15 % (landai) 17 330 20.61 3. 15-25 % (agak curam) 14 844 17.65 4. 25-40 % (curam) 12 420 14.77 5. >40 % (sangat curam) 12 704 15.11 Jumlah 84 089 100
