METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Lokasi DAS Ciliwung
3.2.2 Langkah – Langkah Penyelesaian Masalah Studi
Dalam sebuah penyelesaian karya ilmiah harus melalui langkah – langkah penyelesaian yang gunanya untuk mempermudah alur pengerjaan tugas akhir supaya dapat di persiapkan terutama data dan keluaran (output) yang akan di dapatkan nantinya. Berikut langkah – langkahnya :
1. Menyiapkan data – data untuk input data yang diatur dan diolah sedemikian rupa sehingga sesuai dengan format yang diminta program ArcSWAT 2012 agar dapat bekerja dengan baik pada saat menjalankan program simulasinya. Data – data yang disesuaikan formatnya adalah :
a. Data curah hujan yang sudah di uji analisa hidrologi b. Data klimatologi (opsional)
d. Peta tata guna lahan e. Peta jenis tanah
2. Menampilkan peta lokasi studi : a. Peta topografi
b. Peta tata guna lahan c. Peta jenis tanah
3. Persiapan data input pada peta digital DEM (Digital Elevation Model)
a. Membuat koordinat (project) untuk dapat menyesuaikan dengan data frame pada ArcGIS
b. Melakukan proyeksi data DEM dengan ketentuan koordinat UTM WGS 1984 dengan Zona 48 S.
c. Setelah melakukan proyeksi data DEM selanjutnya Membuat batas DAS dengan bantuan clip data pada ArcToolBox untuk di sesuaikan dengan batas DAS studi lokasi.
d. Merubah data DEM menjadi raster file dengan resolusi 30 x 30.
e. Data DEM sudah siap untuk dilakukan perintah Automatic Watershed Delination pada menu ArcSWAT.
4. Persiapan data input pada peta digital Tata Guna Lahan dan Jenis Tanah
a. Membuat koordinat (project) untuk dapat menyesuaikan dengan data frame pada ArcGIS
b. Melakukan proyeksi data DEM dengan ketentuan koordinat UTM WGS 1984 dengan Zona 48 S.
c. Setelah melakukan proyeksi data, peta digital tata guna lahan dan jenis tanah dilakukan penyesuaian informasi pada Attribute Table sesuai kebutuhan dengan bantuan dissolve pada ArcToolBox dan memasukkan kode pada setiap keterangan tata guna lahan dan jenis tanah sesuai ketentuan pada ArcSWAT
d. Setelah dilakukan perintah dissolve, ubah format data dari shapefile menjadi rasterfile dengan bantuan ArcToolBox dengan resolusi 30 x 30.
e. Data peta digital tata guna lahan dan jenis tanah berformat raster sudah siap untuk dilakukan perintah HRU Analysis pada menu ArcSWAT.
5. Persiapan data input pada Data Klimatologi (curah hujan, suhu, penyinaran matahari, kecepatan angin dan kelembaban)
a. Pada studi ini dibatasin masalah pengolahan data hanya dilakukan untuk data curah hujan, untuk data lainnya (suhu, penyinaran matahari, kecepatan angin dan kelembaban) menggunakan hasil data dari instansi penyedia data.
b. Data curah hujan dilakukan analisa hidrologi dengan beberapa uji seperti berikut:
- Uji Konsistensi data
- Uji ketiadaan trend
- Uji stasioner
- Uji persistensi
- Uji outlier
c. Data klimatologi yang sudah terkoreksi diurutkan sesuai tanggal pada text file (.txt) d. Data klimatologi yang sudah berbentuk text file (.txt) dapat dijadikan data input
pada Weather Generator dalam menu ArcSWAT.
6. Persiapan data debit pencatatan AWLR pada outlet DAS Ciliwung Hulu
a. Data debit harian pada mesin pencatat AWLR diurutkan sesuai dengan hasil
running ArcSWAT.
b. Data debit digunakan untuk melakukan kalibrasi data hasil model ArcSWAT dengan kondisi asli.
7. Menjalankan jendela Automatic Watershed Delination pada ArcSWAT.
a. Memasukkan data input DEM pada kotak dialog DEM Projection setup lalu menentukan luasan aliran sungai dengan Flow Direction and Accumulation dan menjalankan Stream Network untuk menghasilkan jaringan sungai sintetik.
b. Menentukan outlet pada DAS untuk membuat pembagian subDAS secara otomatis dari hasil jaringan sungai sintetik yang sudah dibuat sebelumnya.
c. Melakukan Calculation Subbasin Parameters untuk mendapatkan hasil luasan subdas, panjang sungai dan informasi lainnya pada DAS Ciliwung Hulu.
8. Menjalankan jendela HRU Analysis pada ArcSWAT.
a. Terdapat tiga kotak dialog pada HRU Analysis, diantaranya Land Use data, Soil
Data dan Slope.
b. Memasukkan dan menentukan kode SWAT data peta digital tata guna lahan dan jenis tanah yang sudah di persiapkan sebelumnya
c. Menentukan klasifikasi slope sesuai dengan standart (8-15%, 15-25%, 25-45% dan >45%)
d. Hasil dari HRU Analysis didapatkan informasi setiap unit dari hasil overlay peta tata guna lahan, jenis tanah dan slope yang sudah di tentukan sebelumnya.
9. Menjalankan jendela Write Input Tables pada ArcSWAT.
a. Terdapat 6 kotak dialogi pada Write Input Tables diantaranya Relative Humidty
Data (Kelembaban), Solar Radiation Data (penyinaran matahari), Wind Speed
(kecepatan angin), Weather Generator Data (lokasi stasiun pencatat klimatologi),
Rainfall Data (curah hujan), dan Temperature Data (suhu).
b. Memasukkan data input dengan format text file (.txt) yang sudah di siapkan diawal sesuai dengan kotak dialognya.
c. Setelah memasukkan data input dilakukan pembuatan SWAT Database Tables secara otomatis.
d. Hasil dari Write Input Tables didapatkan informasi hasil model siklus hidrologi (presipitasi, infiltrasi, evaporasi dan lain sebagainya)
10. Menjalankan jendela Edit SWAT Input pada ArcSWAT
a. Menentukan parameter yang sudah di tentukan seperti ESCO, EPCO dan sebagainya
b. Disesuaikan dengan informasi kondisi hasil alami untuk membantu proses kalibrasi c. Perintah ini digunakan untuk menentukan pengolahan input data untuk melakukan
SWAT Simulation pada perintah selanjutnya
11. Menjalankan jendela SWAT Simulation pada ArcSWAT.
a. Setelah seluruh jendela pada ArcSWAT sudah dilakukan, untuk melakukan simulasi harus menentukan terlebih dahulu periode simulasi, distribusi hujan, hasil cetak dalam satuan (harian, bulanan, tahunan) dan menyesuaikan versi bit sesuai dengan perangkat yang digunakan (dalam hal ini menggunakan 64-bit)
b. Hasil simulasi yang sudah dijalanakan akan menghasilkan pilihan informasi yang ingin di gunakan, diantaranya .rch, .sub, .hru, .sed dan sebagianya sesuai kebutuhan. 12. Hasil simulasi yang terpilih berupa (Limpasan Permukaan, Erosi, Sedimentasi) dalam
satuan Ton/Ha, setelah itu membuat nilai Indeks Bahaya Erosi untuk menentukan klasifikasi kekritisan lahan yang terjadi pada DAS Ciliwung Hulu. Hasil klasifikasi kekritisan lahan tersebut disebut kondisi eksisting.
13. Dilakukan pembuatan arahan fungsi kawasan yang sudah di tetapkan dengan parameter skoring jenis tanah, kemiringan lereng, dan rerata curah hujan untuk membantu menentukan arahan penggunan lahan baru.
14. Setelah mendapatkan Indeks bahaya erosi dan klasifikasi kekritisan lahan (Eksisting) dapat dibuatkan usaha konservasi dengan dua cara terpilih (Arahan penggunaan lahan
baru (skenario) dan penentuan lokasi checkdam dengan perhitungan volume tampungan yang didapat (m3).
Mulai
Peta DEM ( Digital Elevation Model)
Peta Digital Tata Guna Lahan
dan Jenis Tanah
Data Klimatologi
Uji Hidrologi
Format Data Input untuk ArcSWAT 2012 Melakukan Input dan
Proses pada ArcSWAT 2012
Simulasi ArcSWAT dan Kalibrasi Hasil Model
dengan Debit AWLR
Hasil Limpasan, Erosi, dan Sedimentasi
(Eksisting)
Perhitungan Indeks Bahaya Erosi dan Tingkat
Kekritisan Lahan Skoring Arahan Fungsi
Kawasan
Tata Guna Lahan Baru (TGL) dan Hasil Limpasan, Erosi, dan Sedimentasi (Skenario)
Selesai
Data Selain Curah Hujan (Suhu, Kelembaban, Sinar
Matahari dan Angin)
Data Curah Hujan
Tidak Data Terkoreksi Ya Data Klimatologi Setelah Uji
Penentuan Lokasi dan Perhitungan Volume Tampungan Bangunan Pengendali Sedimen (BPS)
Perbandingan Eksisting dengan Usaha Konservasi (TGL Skenario dan BPS)
Kesimpulan dan Saran
*Data selain curah hujan sudah diolah dari instansi terkait
Mulai
Peta Tata Guna Lahan
Peta Jenis
Tanah Digital Data Hujan
Peta Topografi
Digital
Klasifikasi Polygon Tata Guna Lahan
menurut SWAT Klasifikasi Polygon Jenis Tanah Menurut SWAT Pembuatan Database Tabel Stasiun Hujan beserta Koordinatnya dan Tabel Curah Hujan
Harian TIN (Triangular Irregular Network) ArcSWAT 2012 ArcSWAT 2012 ArcSWAT 2012 Grid Mendefinisikan Tata Guna Lahan SWAT
dengan kategori
theme Tata Guna
Lahan
Mendefinsikan Jenis Tanah SWAT dengan kategori theme Jenis Tanah
Mendefinisikan dan
Import Tabel
Stasiun Hujan dan Data Curah Hujan
Analisa Spasial dengan ArcSWAT
2012
Klasifikasi Ulang Tata Guna Lahan Menurut SWAT Klasifikasi Ulang Jenis Tanah Menurut SWAT Mendefinsikan Proyeksi Peta
Peta Grid Tata Guna Lahan (SWAT Landuse Class)
Peta Grid Jenis Tanah (SWAT Landuse Class)
Memfokuskan
Watershed dengan
membuat Mask Grid
Mendefinisikan Aliran (Stream)
Jaringan Sungai sintetik dan outlet (Synthetic Drainage
Network)
Mendefinisikan Outlet dan Inlet Sub
DAS dan DAS
Delineasi sub DAS dan DAS
- Peta Batas DAS - Peta batas Sub DAS - Peta Jaringan
=Sungai Sintetik
Overlay report SWATLanduse Soil
HRU (Hydrolic
Response Units)
HRU Landuse Soil
report SWAT
Input SWAT
Edit Input : Nilai CN, K, C, dan P
Running SWAT
Hasil Sedimen, dan Erosi (ton/ha)
Selesai Database Tabel Distrswat
(Distribusi HRU Tata Guna Lahan, Jenis Tanah pada
DAS dan Sub DAS
Gambar 3.7 Diagram Alir Penyelesaian Perhitungan Prediksi Erosi dan Sedimentasi
Mulai
Hasil Indeks Bahaya Erosi
dan Tingkat Kekritisan Lahan (Eksisting) Penentuan Lokasi Bangunan Pengendali Sedimen (BPS) Perhitungan Volume Tampungan BPS (m3)
Perhitungan Effisiensi, Usia Guna
Bangunan
Rekapitulasi Hasil Perhitungan dan Dimensi BPS
Selesai
Konversi Hasil
Sedimentasi ke Volume (m3)
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN