Aplikasi model tangki dan metode musle dalam analisis neraca air dan erosi di Sub Das Cikundul kabupaten Cianjur

(1)

(2)

(3)

! "#$%&'$ ()*# &+%$ )&+ *,()* )&#&- +&#$'$' *.&/& $. )&+ .('$ )$ 01 $%0+)0#

&10"&,*+ $&+20.! $1$-1$+3 (#*4 !

Penutupan lahan sangat berpengaruh terhadap perubahan kondisi tata air di suatu DAS, diantaranya meningkatnya laju erosi dan sedimentasi. Untuk mengetahui dampak dari perubahan kondisi tata air ini, perlu dilakukan perencanaan dan pengelolaan DAS secara baik. Aplikasi Tank Model adalah salah satu model aplikasi yang digunakan untuk mengetahui kondisi tata air di suatu DAS. Aplikasi ini menggunakan input data curah hujan, evapotranspirasi, dan debil aliran sungai. Sebelum mendapatkan data input yang baik dan akurat, perlu dilakukan kalibrasi data di Stasiun Pengamatan Arus Sungai (SPAS).

Penelitian dilakukan di Sub DAS Cikundul, Desa Cimacan, Kecamatan Pacet, Kabupaten Cianjur, Jawa Barat. Tujuan penelitian ini adalah : 1) Mengkaji dan mempelajari hubungan antara curah hujan, debit sungai dan sendimen, 2) Mengaplikasikan Tank Model, 3) Mengaplikasikan metode MUSLE untuk menduga erosi.

Luas Sub DAS Cikundul 57,65 Ha dengan penggunaan lahan berupa hutan 26,99 Ha (46,81 %), belukar 18,14 Ha (31,48 %), dan tegalan 12,52 Ha (21,71 %). Jumlah curah hujan tahun 2008 sebesar 2251,9 mm/hari, tahun 2009 sebesar 2751,4 mm/tahun dan tahun 2010 (Januari Agustus) sebesar 2313,9 mm/8 bulan. Hubungan antara tinggi muka air (TMA) dalam m dan debit aliran (Q) dalam m3/s diperoleh persamaan Q = 3,818TMA1,627 dengan R2 (koefisien determinasi) = 0,9. Hubungan antara debit aliran (Q) dalam m3/s dan laju sedimentasi (Qs) dalam ton/hari diperoleh persamaan Qs = 308,3Q2,265 dengan R2 = 0,887. Laju sedientasi observasi tahun 2008 sebesar 82,77 ton/tahun, tahun 2009 sebesar 156,60 ton/tahun dan tahun 2010 (Januari Agustus) sebesar 184,54 ton/ 8 bulan. Laju sedimentasi lateral dan base flow tahun 2008 sebesar 66,05 ton/tahun, tahun 2009 sebesar 66,82 ton/tahun dan tahun 2010 (Januari Agustus) sebesar 81,60 ton/8 kalkulasi MUSLE diperoleh persamaan Y=4,631 X + 1,99 dengan R2 = 0,70.

Hasil parameter Tank Model diperoleh nilai R (koefisien korelasi) = 0,7, presentasi hasil output Tank Model pada tahun 2008 diperoleh surface flow (Ya2) sebesar 431,95 mm (28,73 %), intermediate flow (Yb1) sebesar 117,19 mm (7,79%), sub base flow (Yc1) sebesar 867,50 mm (57,70%), dan base flow (Yd1) sebesar 86,69 mm (5,64%). Pada tahun 2009 surface flow (Ya2) sebesar 586,72 mm (29,84%), intermediate flow (Yb1) sebesar 111,05 mm (5,64%), sub base flow (Yc1) sebesar 1180,70 mm (60,06%), dan base flow (Yd1) sebesar 87,15 mm (4,41%). Pada tahun 2010 (sampai Agustus) surface flow sebesar 495,84 mm (26,46%), intermediate flow sebesar 124,60 mm (6,65%), sub base flow sebesar 1193,83 mm (63,71%), dan base flow sebesar 59,34 mm (3,16%).

(4)

The land cover area was affected the water balance function in the watershed, rates erosion and sedimentation. To know relation of water balance function, it is necessary to good watershed management plan. The Tank Model was one application to know the condition of a water balance in the watershed. This application used to input data of rainfall, evapotranspiration, and discharge. Before the good and accurate input data, we have to calibrate Hydrologic Station Data.

The study located at Cikundul Sub Watershed, Cimacan Village, District Pacet, Cianjur , West Java. The purpose of this study are: 1) Review and study the relationship between rainfall, discharge and sendimentation, 2) Applied the Tank Model, 3) Applied MUSLE method for erosion analysis.

The Area of Cikundul Sub Watershed 57, 65 ha with land cover a forest land 26,99 ha (46,81%), shrubs 18,14 ha (31,48%), and upland agriculture 12,52 ha (21,71%). Rainfall in 2008 was 2251,9 mm year 1, rainfall in 2009 was 2751,4 mm year 1 and rainfall in 2010 (January August) was 2313,9 mm year 1. The relation between water level and discharge was Q = 3,818TMA1,627 with R2= 0,9. The relation between discharge and sedimentation was Qs = 308,3 Q2,265 with R2 = 0,8. Total sedimentation rate observation in 2008 was 82,77 ton year 1, in 2009 was 156,60 ton year 1 and in 2010 (January August) was 184,54 ton 8 month 1. Total rate lateral sedimentation (surface flow) and base flow in 2008 was 66,05 ton year 1, in 2009 was 66,82 ton year 1 and in 2010 (January August) was 81,60 ton 8 month 1. Total rate of sedimentation of the sub watershed Cikundul in 2008 was 182,31 ton year 1 (0,26 mm year 1), in 2009 was 161,98 ton year 1 (0,23 mm year 1) and in 2010 (January August) was 205,24 ton 8 month 1, the sedimentation rate about (> 2 mm year 1) included to good category. The relation of sedimentation and the rate of sedimentation MUSLE obtained by the equation Y=4,631 X + 1,99 with R2 = 0,70.

The result of Tank Model parameter obtained values R (coefficient of correlation) = 0,7, The presentation result of output Tank Model in 2008 is obtained surface flow (Ya2) at 431,95 mm (28,73%), intermediate flow (Yb1) at 117,19 mm (7,79%), sub base flow (Yc1) with a highest presentation at 867,50 mm (57,70%), and base flow (Yd1) at 86,69 mm (5,76%). In 2009 the surface flow (Ya2) at 586,72 mm (29,84%), intermediate flow (Yb1) at 111,05 mm (5,64%), the sub base flow (Yc1) with the highest presentation at 1180,70 mm (60,06%), and base flow (Yd1) at 87,15 mm (4,43%). In 2010 (January August) the surface flow (Ya2) at 495,84 mm (26,46%), intermediate flow (Yb1) at 124,60 mm (6,65%), the sub base flow (Yc1) with the highest presentation at 1193,83 mm (63,71%), and base flow (Yd1) at 59,34 mm (3,16%).

(5)

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “ Aplikasi Model Tanki dan Metode MUSLE dalam Analisis Neraca Air dan Erosi di Sub DAS Cikundul Kabupaten Cianjur “ adalah benar benar hasil karya sendiri dengan bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan dalam skripsi pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Bogor, Mei 2011

(6)

Nama Mahasiswa : Adnan Rifaie Ulya NIM : E14061832

Menyetujui: Dosen Pembimbing

Ir. Nana Mulyana Arifjaya, M.Si. NIP. 19660501 199203 1005

Mengetahui:

Ketua Departemen Manajemen Hutan Fakultas Kehutanan

Dr. Ir. Didik Suharjito, M.S. NIP. 19630401 199403 001

(7)

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadiran Allah SWT atas rahmat dan hidayat Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat kelulusan program Sarjana di Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

Karya ilmiah ini memaparkan hasil penelitian tentang analisis hubungan antara debit sungai dan sedimentasi di Sub DAS Cikundul berdasarkan hasil kalibrasi data AWLR (Automatic Water Level Recorder) dan ARR (Automatic Rainfall Recorder). Mengetahui karakteristik hidrologi dengan bantuan Tank Model dan mengetahui besarnya sedimentasi menggunakan metode MUSLE.

Penulis menyadari dalam pembuatan skripsi ini jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis memohon maaf atas ketidak sempurnaan tersebut. Kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi penyempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat berguna bagi pembaca dan bermanfaat dalam pengembangan ilmu pengetahuan.

(8)

Penulis dilahirkan di Kendal, Jawa Tengah pada tanggal 9 Mei 1988. Penulis adalah anak pertama dari tiga bersaudara pasangan Nasikin, S.Pdi dan Kayatun. Penulis menyelesaikan pendidikan formal di TK Tunas Beringin tahun 1992 1994, SDN 02 Kedungsari tahun 1994 2000, SLTPN 1 Boja tahun 2000 2003, SMAN 1 Boja, Jawa Tengah pada tahun 2003 2006. Tahun 2006 melanjutkan pendidikan perguruan tinggi di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Mahasiswa IPB (USMI) dan 2007 diterima sebagai mahasiswa jurusan Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan.

Selama menuntut ilmu di Fakultas Kehutanan IPB, penulis aktif dalam organisasi Forest Management Student Club (FMSC) pada tahun 2007 2008 sebagai anggota kelompok studi pengelolaan DAS, staf pengembangan sumberdaya manusia Forum Komunikasi Mahasiswa (FOKMA) Bahurekso Kendal pada tahun 2008 2009, panitia Temu Manajer (TM) jurusan Manajemen Hutan tahun 2008, ketua acara I Love My Word Campaint tahun 2009, seksi keamanan acara Go Green tahun 2009. Penulis melaksanakan Prakter Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) di Kamojang dan Sancang tahun 2008, Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi dan KPH Cianjur, Unit III Jawa Barat tahun 2009 dan Praktek Kerja Lapang (PKL) di IUPHHK HA PT. Timberdana, Kabupaten Kutai Barat, Kalimantan Timur tahun 2010. Selain itu, penulis mendapat kepercayaan sebagai asisten praktikum Hidrologi Hutan dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai tahun 2010/2011. Prestasi penulis di bidang karya ilmiah adalah sebagai peserta Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS XII di Universitas Brawijaya, Malang) tahun ajaran 2008/2009 bidang Lomba Karya Tulis Al Quran di bawah bimbingan Dr. Ir. Ahmad Budiaman, M.Sc.

Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan IPB, menulis menyelesaikan skripsi dengan judul : "#$%&'$ ()*# &+3%$ )&+ *,()*

(9)

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmad, hidayat, serta karunia Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan perkuliahan sampai terselesaikannya skripsi ini. Penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar besarnya kepada :

1. Ayahanda Nasikin, S.Pdi., Ibunda tercinta Kayatun atas alunan doa doa yang tak hentinya mengalir dalam setiap nafasnya, Dianing Pramudita Maulidati, Hanifan Hamid Rifaie, Ilman Hanif Rifaie, yang telah memberikan senyuman dan keceriaanya. Keluarga besar Soewito Koekoh, atas doa, semangat, dan dukungannya.

2. Ir. Nana Mulyana Arifjaya, M.Si selaku dosen pembimbing, atas keikhlasan dalam membimbing, memberikan ilmu, dan nasehatnya.

3. Bapak Cecep Firman sebagai staf pegawai di BPDAS Citarum Ciliwung, Bapak Pakar sebagai pembimbing selama pengambilan data di SPAS Cipangsalatan.

4. Dr. Ir. Juang Rata Matangaran, M.S, bapak Effendi Tri Bahtiar, S.Hut, M.Si, dan Dra. Sri Rahaju, M.Si, sebagai ketua sidang komprehensif, dosen penguji sidang ujian komprehensif, dan moderator seminar hasil penelitian.

5. Anggi Putri Antika, S.E dan Haidar Rifaie Mulyana, atas lantunan doa, kesabaran, semangat, kasih sayang, serta senyuman yang telah diberikan kepada penulis.

6. Keluarga besar Manajemen Hutan 43, teman terbaik sebagai batu pijak meraih mimpi. Teman teman Domino ( Suryo Arimurti, S.Tp, Abet Nurmawan, S.Hut, Ammar Afif, S.Hut, Candra Rahmat, S.Hut, Tubagus Luqmaniandri, Yudhistira Apriyanto, Asep Dahlan) atas suka duka dan kebersamaan dalam ruang dan waktu. Teman teman Laboratorium Hidrologi dan Pengelolaan DAS, Novriadi, Kholiq, Budi, Yayat, Nina. 7. I Made Eka Aksana, I Made Budi Sartika, I Gede Ari Astina, atas nada

dan semangat dalam hidup.

(10)

Halaman

KATA PENGANTAR ... i

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan ... 2

2.3 Manfaat ... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tank Model ... 3

2.2 Analisis Hidrologi ... 4

2.2.1 Erosi ... 4

2.2.2 Debit dan Sedimentasi ... 4

2.2.3 Aliran Permukaan ... 5

2.2.4 Hidrograf Satuan ... 6

2.2.5 Metode MUSLE (Modified Universal Soil Loss... 6

BAB III METODOLOGI 3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 8

3.2 Alat dan Bahan ... 8

3.3 Tahapan Penelitian ... 8

3.4 Analisis Data ... 9

3.4.1 Analisis Hubungan Tinggi Muka Air (TMA) dengan Debit Aliran ... 9

3.4.2 Analisis Hubungan Debit Aliran Sungai (Q) dengan Laju Sedimentasi (Qs) ... 10

3.4.3 Analisis Hidrograf ... 10

3.4.4 Pengolahan Data Input Tank Model ... 11

(11)

vi

5.5 Analisis Laju Sedimentasi ... 31

5.6 Analisis Laju Sedimentasi Metode MUSLE ... 32

5.6.1 Analisis Laju Sedimentasi Lateral (Surface flow) dan Base Flow... 33

5.6.2 Analisis Laju Sedimentasi dari Sub DAS Cikundul ... 34

5.6.3 Perbedaan Laju Sedimentasi MUSLE dan USLE ... 35

5.6.4 Analisis Hubungan Laju Sedimentasi Regresi dengan Laju Sedimentasi Hasil Kalibrasi MUSLE (Modified Universal Soil Loss Eqation)... 36

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan ... 37

6.2 Saran ... 38

DAFTAR PUSTAKA ... 39

LAMPIRAN ... 41

BAB IV KONDISI UMUM 4.1 Letak dan Luas ... 15

4.2 Topografi ... 16

4.3 Tanah ... 17

4.4 Vegetasi dan Iklim ... 17

4.5 Penggunaan Lahan ... 18

4.6 Kondisi Sosisal Ekonomi ... 19

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1 Analisis Curah Hujan ... 20

5.2 Analisis Debit Aliran ... 21

5.3 Analisis Hidrograf ... 24

(12)

(13)

viii

No. Halaman

1. Skema kerja Tank Model ... 12

2. Tampilan aplikasi Tank Model ... 13

3. Peta lokasi penelitian ... 15

4. Peta kelas lereng di Sub DAS Cikundul ... 16

5. Peta penggunaan lahan di Sub DAS Cikundul ... 19

6. Grafik curah hujan harian tanggal 1 Januari 2008 – 31 Agustus 2010 ... 20

7. Diagram curah hujan bulanan tahun 2008 2010 ... 20

8. Rating Curve Sub DAS Cikundul ... 22

9. Grafik hubungan curah hujan dengan debit aliran tanggal 1 Januari 31 Agustus 2010 ... 23

10. Hidrograf satuan tanggal 5 12 April 2008 di Sub DAS Cikundul ... 24

11. Hidrograf satuan tanggal 12 19 Maret 2009 di Sub DAS Cikundul …... 24

12. Hidrograf satuan tanggal 24 31 Januari 2010 di Sub DAS Cikundul ... 25

13. Level air pada tank A tanggal 1 Januari 2008 – 31 Agustus 2010 ... 28

14. Level air pada tank B tanggal 1 Januari 2008 – 31 Agustus 2010 ... 29

15. Level air pada tank C tanggal 1 Januari 2008 – 31 Agustus 2010 ... 29

16. Level air pada tank D tanggal 1 Januari 2008 – 31 Agustus 2010 ... 29

17. Grafik hubungan debit aliran dengan laju sedimentasi ... 31

18. Grafik hubungan antara laju sedimentasi dengan debit aliran tahun 2008 2010 ... 32

19. Grafik laju sedimentasi lateral (surface flow) dan base flow pada tahun 2008 2010 ... 33

20. Grafik laju sedimentasi dari Sub DAS Cikundul tahun 2008 2010 ... 35

(14)

No. Halaman 1. Analisis hubungan debit aliran dengan tinggi muka air di Sub DAS

Cikundul ……... 42

2. Analisis hubungan debit aliran dengan laju sedimentasi di Sub DAS Cikundul …... 44

3. Contoh perhitungan hidrograf tanggal 5 12 April 2008 di Sub DAS Cikundul ... 46

4. Contoh perhitungan hidrograf tanggal 12 19 Maret 2009 di Sub DAS Cikundul ... 47

5. Contoh perhitungan hidrograf tanggal 03 10 Januari 2010 di Sub DAS Cikundul ... 48

6. Perhitungan debit aliran ... 49

7. Nilai Faktor Erodibilitas Tanah (K), Pajang dan Kemiringan Lereng (LS), Pengelolaan Tanaman (C), dan Tindakan Konservasi (P) ... 50

8. Rekapitulasi data tinggi muka air tahun 2008 ... 53

Rekapitulasi data curah hujan tahun 2008 ... 56

11. Rekapitulasi data curah hujan tahun 2009 ... 57

12. Rekapitulasi data curah hujan tahun 2010 ... 58

13. Rekapituasi data debit aliran sebelum kalkulasi Tank Model tahun 2008 ... 59

14. Rekapitulasi data debit aliran sebelum kalkulasi Tank Model tahun 2009 ... 60

15. Rekapitulasi data debit aliran sebelum kalkulasi Tank Model tahun 2010 ... 61

16. Rekapitulasi data debit aliran kalkulasi Tank Model tahun 2008 ... 62

19. Rekapitulasi data evapotranspirasi tahun 2008 ... 65

(15)

x

21. Rekapitulasi data evapotranspirasi tahun 2010 ... 67

22. Rekapitulasi data laju sedimentasi hasil observasi tahun 2008 ... 68

25. Rekapitulasi data laju sedimentasi aliran lateral (surface flow) dan base flow tahun 2008 ... 71

28. Rekapitulasi data laju sedimentasi dari Sub DAS Cikundul tahun 2008 74 29. Rekapitulasi data laju sedimentasi dari Sub DAS Cikundul tahun 2009 75 30. Rekapitulasi data laju sedimentasi dari Sub DAS Cikundul tahun 2010 76 31. Dokumentasi lapang ... 77

(16)

! &,&. *#&%&+3

Pengelolaan DAS adalah upaya dalam mengelola hubungan timbal balik antara sumber daya alam dengan sumber daya manusia di dalam DAS dan segala aktivitasnya untuk mewujudkan kemanfaatan sumber daya alam bagi kepentingan pembangunan dan kelestarian ekosistem Daerah Aliran Sungai serta kesejahteraan masyarakat (Peraturan Menteri Kehutanan Nomor P.67/Menhut II/2008). Dengan mengetahui karakteristik suatu DAS, maka dapat diketahui bahaya erosi dan sedimentasinya sehingga dapat dilakukan tindakan pengelolaan berupa pengendalian laju erosi dan rehabilitasi lahan.

Pengelolaan Sub DAS Cikundul sebagai kawasan hulu suatu Daerah Aliran Sungai (DAS) memiliki peran yang besar sebagai sistem perlindungan dan penyangga kehidupan. Keberadaan kawasan hulu tersebut perlu dikelola dengan baik agar perannya sebagai sistem perlindungan dan penyangga kehidupan tersebut tetap berfungsi secara lestari. Berdasarkan hasil Monitoring dan Evaluasi 2009 di Sub DAS Cikundul, laju sedimentasi sebesar 3,27 mm/tahun. Berdasarkan Buku Panduan Penyelenggaraan Pengelolaan DAS, Sub DAS Cikundul termasuk kedalam kategori sedang karena sedimentasi 2 5 mm/tahun, maka perlu informasi yang akurat tentang karakteristik hidrologi dengan parameter debit aliran sungai, aliran permukaan dan kualitasnya. Informasi tersebut dapat memberikan data untuk perencanaan dan pengelolaan DAS dalam jangka pendek maupun jangka panjang.

(17)

2

melainkan menggunakan faktor limpasan permukaan sehingga MUSLE tidak memerlukan faktor sediment delivery ratio (SDR).

! 020&+

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mengkaji dan mempelajari hubungan antara debit sungai dan debit sendimen di Sub DAS Cikundul berdasarkan hasil kalibrasi data AWLR dan ARR. 2. Mengaplikasikan Tank Model di Sub DAS Cikundul untuk mengetahui

parameter hidrologi.

3. Mengaplikasikan metode MUSLE untuk menduga erosi di Sub DAS Cikundul.

! &+5&&, *+*#$,$&+

(18)

!

Tank Model adalah salah satu model hidrologi yang gunanya untuk menganalisis karakteristik aliran sungai. Model ini dapat memberikan informasi mengenai kualitas air dan untuk memprediksi banjir. Model ini menerima masukan data harian hujan, evapotranspirasi dan debit sungai dalam satuan mm/hari sebagai parameter tank model. Tank Model tersusun atas 4 reservoir vertikal, dimana bagian atas mempresentasikan surface reservoir, dibawahnya intermediate reservoir, kemudian sub base reservoir dan paling bawah base reservoir. Dalam konsep Tank Model ini air dapat mengisi reservoir dibawahnya dan bisa terjadi sebaliknya apabila evapotranspirasi sedemikian berpengaruh (Rudiyanto 2003).

Tank model telah digunakan untuk menduga kondisi hidrologi di beberapa Sub DAS, diantaranya adalah Sub DAS Cimanuk, Sub DAS Cipedes, Sub DAS Cisadane, dan Sub DAS Cipeuncang. Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cimanuk diperoleh surface flow sebesar 36,85%, intermediate flow sebesar 40,19%, sub base flow sebesar 20,38%, dan base flow sebesar 2,58% dengan R sebesar 0,85 (Rahadian 2010). Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cipedes diperoleh surface flow sebesar 10,04%, intermediate flow sebesar 10,25%, sub base flow sebesar 32,09%, dan base flow sebesar 47,70% dengan R sebesar 0,61 (Sulistyowati 2010). Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cimanuk Hulu diperoleh surface flow sebesar 24,03%, intermediate flow sebesar 51,47%, sub base flow sebesar 7,59%, dan base flow sebesar 16,91% dengan R sebesar 0,8 (Nurroh 2010).

(19)

4

parameter yang terkandung. Tank Model standard adalah Tank Model yang terdiri 4 tank yang tersusun seri secara vertikal. Tank teratas manggambarkan surface storage (A), tank kedua menggambarkan intermediate storage (B), tank ketiga menggambarkan sub base storage (C) dan tank terbawah menggambarkan base storage (D). Menurut Harmailis et al. (2001), setiap satu unit tangki tersebut terdiri atas empat buah tangki yang disusun vertikal. Tangki paling atas mempresentasikan neraca air pada daerah perakaran.

! +&#$'$' $).(#(3$

! ! .('$

Salah satu penyebab utama terjadinya kerusakan lingkungan adalah erosi. Erosi merupakan masalah yang perlu ditangani secara serius, agar kerusakan yang ditimbulkan tidak bertambah. Menurut Wudianto (2000), secara garis besar kerusakan yang timbul akibat adanya erosi adalah menurunkan kesuburan tanah dan menimbulkan pendangkalan.

Erosi tanah adalah suatu proses atau peristiwa hilangnya lapisan permukaan tanah atas, baik disebabkan oleh pergerakan air maupun angin. Proses erosi ini dapat menyebabkan merosotnya produktivitas tanah, daya dukung tanah untuk produksi pertanian dan kualitas lingkungan hidup (Suripin 2002).

Penelitian yang dilakukan Tumanggor (2006) di Daerah Tangkapan Air Ciranjang diperoleh total beban sedimentasi rata rata pada tahun 2003 sampai 2005 sebesar 4161,94 ton/hari dengan laju erosi sebesar 7,58 ton/ha/hari. Laju erosi tertinggi terjadi pada bulan April sebesar 1,82 ton/ha/hari dengan debit rata rata harian sebesar 8,98 m3/s. Sedangkan laju terendah trjadi pada bulan Agustus sebesar 0,08 ton/ha/hari dengan debit rata rata 1,34 m3/s. Rasio antara beban sedimentasi rata rata terhadap debit aliran sebesar 14,47 %.

! ! *1$, )&+ *)$-*+,&'$

(20)

tinggi muka air pada saat pengukuran. Bila stasiun yang bersangkutan terletak tepat di hulu suatu jerang atau pengaturan alamia lainnya yang memberikan ketetapan hubungan antara tinggi muka air dan debit yang pasti, maka didapat kurva debit yang teliti dan permanen. Pencatatan aliran sungai yang memuaskan bisa didapat dengan pengukuran yang berulang ulang untuk menetapkan kedudukan kurva debit pada setiap saat (Rinsley dan Joseph 2005).

Menurut penelitian kelompok kerja erosi dan sedimentasi di Kalimantan Timur (2002), hasil prediksi kontribusi sedimen dari empat sungai yang bermuara ke Teluk Balikpapan, yaitu Sungai Semoi sekitar 2.250,785 ton/hari, Sungai Riko sekitar 391,123 ton/hari, Sungai Sepaku sekitar 376,906 ton/hari dan Sungai Wain sekitar 6,763 ton/hari.

Total debit aliran sungai rata rata di Daerah Tangkapan Air Ciranjang, Cianjur tahun 2003 2005 sebesar 1545,61 m3/hari dengan debit aliran tertinggi sebesar 269,35 m3/s dengan curah hujan 113,07 mm. Rasio yang diperoleh dari hasil perbandingan debit aliran sungai dengan curah hujan sebesar 63,8% (Tumanggor 2006).

! ! #$.&+ *.-0%&&+

Definisi dalam UU Sumber Daya Air (UU RI No.7 Tahun 2004) menyebutkan bahwa air adalah semua air yang terdapat pada, di atas maupun di bawah permukaan tanah, termasuk dalam pengertian ini air permukaan.

Aliran permukaan adalah sebagian air hujan, lelehan salju, dan dari air tanah yang mengalir ke saluran atau sungai. Jenis aliran permukaan seperti air sungai (rivers), saluran (streams), sumber (springs), danau, dan waduk. Jumlah aliran permukaan diperkirakan hanya 0,35 juta km3 atau hanya sekitar 1% dari air tawar yang ada di bumi. Besar kecilnya aliran permukaan dipengaruhi oleh banyaknya faktor yang dikelompokkan menjadi dua, yaitu faktor faktor yang berkaitan dengan iklim (khususnya curah hujan), dan faktor faktor yang berkaitan dengan karakteristik DAS (Suripin 2002).

(21)

6

dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan seperti irigasi, pembangkit listrik, industri, wisata, kebutuhan domestik (Kodoatie dan Roestam 2008).

Jumlah air yang menjadi limpasan ini sangat bergantung kepada jumlah air hujan persatuan waktu, keadaan penutupan tanah, topografi, jenis tanah, dan ada atau tidaknya hujan yang terjadi sebelumnya (Rahim 2003).

Berdasarkan penelitian Sulistyowati (2010), total aliran permukaan yang terjadi di Sub DAS Cipedes pada tahun 2006 sampai tahun 2009 sebesar 628,14 mm (10,04%) dengan Tinggi Muka Air (TMA) di Tank Ha sebesar 128,32 mm. Aliran permukaan di Sub DAS Cimanuk Hulu pada tahun 2009 sebesar 545,70 mm (36,85%) dengan Tinggi Muka Air (TMA) di Tank Ha sebesar 50,85 mm.

! ! $).(3.&5 &,0&+

Hidrograf adalah suatu grafik yang menunjukkan keragaman limpasan (dapat juga tinggi muka air, kecepatan, beban sedimen) dengan waktu. Hidrograf periode pendek terdiri atas cabang naik, puncak, dan cabang turun. Bentuk umum hidrograf ini dikendalikan oleh faktor faktor meteorologis (jumlah dan intensitas hujan) dan tanah, sehingga hidrograf merupakan salah satu tangkapan aliran sungai terhadap masukan curah hujan (Seyhan 1990).

Menurut hasil penelitian Slamet (2006), pada tahun 2005 jumlah DRO (Direct Run Off) di DAS Ciliwung hulu tertinggi sebesar adalah 2,94 mm dengan debit puncak 14,59 m3/s, dan curah hujan sebesar 23,2 mm. Terjadi DRO (Direct Run Off) terendah pada tanggal 3 Februari 2005 sebesar 0,54 mm dengan curah hujan sebesar 1,5 mm, dan debit puncak 4,47 m3/s.

!<!< *,()*

Menurut Suripin (2003), metode MUSLE adalah merupakan modifikasi USLE dengan mengganti faktor R dengan faktor aliran. Dengan cara ini, sudah memperhitungkan baik erosi maupun pergerakan sedimen pada DAS berdasar pada kejadian hujan tunggal (single event).

(22)

mengganti faktor R dengan faktor aliran yang selanjutnya dinamakan MUSLE (Modified Universal Soil Loss Equation). Metode ini sudah memperhitungkan baik erosi maupun pergerakan sedimen pada DAS berdasarkan kejadian hujan tunggal (single event).

MUSLE tidak menggunakan faktor energi hujan sebagai trigger penyebab terjadinya erosi melainkan menggunakan faktor limpasan permukaan sehingga MUSLE tidak memerlukan faktor sediment delivery ratio (SDR). Faktor limpasan permukaan mewakili energi yang digunakan untuk detaching dan transporting sedimen. Selain itu MUSLE dapat menduga erosi setiap kejadian hujan.

(23)

! (%&'$ )&+ 6&%,0 *+*#$,$&+

Penelitian dilakukan di Sub DAS Cikundul yang secara administrasi terletak di Desa Cimacan, Kecamatan Pacet, Kabupaten Cianjur, Provinsi Jawa Barat. Sub DAS Cikundul berada pada koordinat 06°33′47,4” LS dan 106°44′27,2” BT dengan luas areal tangkapan 57,65 Ha yang berada di lereng Cibodas Gunung Pangrango. Waktu pelaksanaan dilaksanakan pada bulan Juni – Agustus 2010. Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Bagian Perencanaan Hutan, Departemen Manejamen Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

! #&, )&+ &4&+

Alat alat yang digunakan digunakan dalam penelitian ini antara lain seperangkat komputer dengan sistem operasi Microsoft Windows XP Professional yang dilengkapi beberapa software, yaitu Minitab 14.0, ArcView GIS 3.3, dan Microsoft Officce Excel 2007. Alat yang digunakan di lapang adalah GPS, pelampunguntuk mengukur kecepatan aliran air, turbidity meter untuk mengukur besar sedimentasi, botol sample, meteran, stopwatch, kamera, kalkulator, AWLR (Automatic Water Level Recorder), dan ARR (Automatic Rainfall Recorder).

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain data primer dan data sekunder. Bahan yang digunakan berupa data primer diperoleh dari pengukuran di lapangan dan data data sekunder berupa data rata rata curah hujan tahunan, data dan peta kelerengan, karakteristik tanah, penggunaan lahan.

! &4&" *+*#$,$&+

Penelitian dilakukan melalui tahapan kegiatan :

(24)

2. Pengukuran tinggi muka air dengan alat AWLR atau meteran, pengukuran kecepatan aliran sungai menggunaka stopwatch dan pelampung dengan tiga kali pengulangan, pengukuran bentuk bangunan SPAS, dan pengukuran debit aliran.

3. Pengambilan sampel air untuk pengukuran besarnya sedimentasi aliran. 4. Mencari nilai korelasi dan rating curve antara debit aliran dengan tinggi

muka air, debit aliran dengan laju sedimentasi di Sub DAS Cikundul. 5. Menentukan kofisien limpasan dengan membuat grafik hidrograf.

6. Pengolahan data curah hujan, avapotranspirasi, dan debit aliran sebagai input Tank Model.

7. Penentuan erosi di Sub DAS Cikundul dengan metode MUSLE.

! +&#$'$' &,&

! ! +&#$'$' 010+3&+ $+33$ 0%& $. )*+3&+ *1$, #$.&+

0+3&$ =

Berdasarkan persamaan Manning nilai debit sungai diperoleh dari hasil perkalian antara kecepatan aliran sungai dan luas penampang melintang. Secara sistematik dapat dirumuskan sebagai berikut :

Q= A x V m...(1)

V m= 1 / N × R2/3 × S1/2 ...(2)

R = A / P ...(3) Dimana ;

Q = debit air sungai (m3/s)

Vm = kecepatan aliran rata rata Maning (m/s)

A = luas penampang melintang basah (m2) R = radius hidrolik (m)

P = keliling basah (m) S = kemiringan saluran (%)

N = koefisien kekasaran Manning sebesar 0,025 (tembok atau di semen)

Berdasarkan hubungan antara TMA dengan debit aliran sungai maka diperoleh persamaan umum sebagai berikut:

(25)

10

Dimana ;

Q = Debit Sungai (m3/s) TMA= Tinggi Muka Air (m) a,b = Konstanta

! ! +&#$'$' 010+3&+ *1$, #$.&+ 0+3&$ = )*+3&+ &20 *)$-*+ ='

Pengukuran debit aliran pada suatu penampang dilakukan bersamaan dengan pengambilan sampel sedimentasi sehingga dapat diketahui hubungan antara debit dengan besarnya angkutan sedimentasi. Pengukuran ini dilakukan dengan alat bantu berupa Turbidity Meter. Debit sedimentasi dapat diukur dengan rumus :

Qs =0,086 x C x Q ...(5) Dimana ;

Qs = debit sedimen (ton/hari) C = konsentrasi sedimen (ppm) Q = debit sungai (m3/s)

Berdasarkan rumus diatas diperoleh debit sedimen (Qs) harian sehingga diperoleh hubungan antara debit sungai dengan debit sedimen (Sediment Discharge Rating Curve). Hubungan antara debit aliran sungai dan debit sedimentasi tersebut dapat diperoleh persamaan :

Qs = xQy ...(6) Dimana ;

Qs = Debit Sedimentasi (ton/hari) Q = Debit Aliran Sungai (m3/s) x,y = Konstanta

! ! +&#$'$' $).(3.&5

(26)

hidrograf mulai naik sampai waktu dimana debit kembali pada suatu besaran yang ditetapkan.

Prosedur penyusunan hidrograf satuan adalah:

1. Menentukan aliran dasar (Baseflow /BF), aliran dasar yang dipakai adalah debit minimum (m3/s) pada saat debit sebelum mengalami kenaikan setelah hujan.

2. Menghitung volume Direct Runoff (DRO), dihitung dengan cara debit (m3/s) dikurangi Interflow (m3/s) dan Baseflow (m3/s).

DRO=Q – (Interflow +BF)………...…... (7)

3. Menghitung volume aliran langsung dengan cara

Vtotal DRO = ∑ DRO x t………...………...……….. (8) Dimana, ∑ DRO adalah jumlah debit aliran langsung (m3/s) dan t adalah selang waktu (detik).

4. Menghitung tebal aliran langsung dalam m dihitung dengan persamaan

Tebal DRO = …..………...…….………. (9)

Dimana tebal DRO (dalam m), luas Sub DAS (m2) dan V DRO (m3) 5. Menghitung Koefisien Runoff

Koefisien Runoff = ……..……… (10)

Curah hujan dalam satuan (mm)

6. Membangun hidrograf satuan setelah didapat harga unit hidrograf satuan.

! ! *+3(#&4&+ &,&!

Dalam penggunaan Tank Model terdapat tiga input data yang harus dimasukkan dalam software dalam bentuk text document yaitu data curah hujan, data debit air sungai dan data evapotranspirasi. Untuk data curah hujan diperoleh dari pembacaan alat ARR, data debit air sungai dapat diperoleh melalui tahapan yang dapat dilihat pada analisis data debit air di sub bab sebelumnya (persamaan 1). Semua data tersebut harus dalam satuan mm/hari.

(27)

12

Etp = .!".[ $% &']/*+

,. - ._//. ... (11) Dimana ;

ETp = evapotranspirasi potensial (mm/hari) Hnet = radiasi netto (MJ/m2/hari)

∆ = slope fungsi tekanan uap jenuh (kPa/ºC)

G = aliran panas yang sampai ke tanah (MJ/m2/hari) γ = konstanta psychometric (kPa/ºC)

ρair = berat jenis udara (kg/m3)

Cp = panas pada tekanan konstan (MJ/kg/ºC) 012 = tekanan uap jenuh udara (kPa)

ez = tekanan jenuh uap udara pada ketinggian z (kPa)

ra = resistensi aerodinamik (s/m)

rc = resisten tutupan kanopi (s/m)

Gambar 1. Skema kerja Tank Model (Setiawan 2003)

Pengolahan data curah hujan sebagai salah satu input Tank model dimasukkan dalam satuan mm/hari. Rudianto (2003), menyatakan secara global persamaan keseimbangan air Tank Model adalah :

3

(28)

di atas dapat ditulis ke dalam bentuk lain berupa perubahan tinggi air masing Aliran total adalah penjumlahan dari komponen aliran yaitu :

Y (t) = Ya (t) + Yb (t) + Yc (t) + Yd (t)... (14) Lebih rinci lagi keseimbangan air dalam reservoir dapat ditulis :

( )

t ET

( )

t Ya

( )

t reservoir dan Ya0, Yb0 dan Yc0 adalah komponen vertikal infiltrasi setiap tank (A,

B, dan C).

Gambar 2 Tampilan aplikasi Tank Model (Setiawan 2003)

(29)

14

INITIAL dan diperoleh nilai nilai awal untuk tinggi air di setiap reservoir. Bila nilai nilai awal ini dipandang cukup memuaskan dengan adanya keseimbangan air tercapai, selanjutnya dapat dilakukan OPTIMIZE untuk mengupdate parameter parameter.

! !< +&#$'$' .('$ *+3&+ ()*#

Menurut Neitsch et all. (2005),hasil dugaan erosi dengan metode MUSLE dapat dirumuskan sebagai berikut :

405′_{= 11,8. :;}

. . <= >. ?@0?A 2,BC

. D. E. F. G. H... (19) Dimana ;

Sed’ = sediment yield dari Sub DAS (ton) q_{peak =} _{Puncak laju}_{run off}_(m3

/s) Q

surf = Spesifik Run off (mm/ha)

area₌ _{Luas Sub DAS (ha)}

K₌ _{Faktor erodibitas}

C ₌ _{Faktor pengelolaan tanaman}

P ₌ _{Faktor teknik konservasi tanah}

LS ₌ _{Faktor panjang dan kemiringan lereng}

Aliran lateral dan base flow juga membawa sedimen masuk ke dalam sungai. Menurut Neitsch et all. (2005), jumlah sedimentasi yang berasal dari aliran lateral dan base flow dihitung dengan persamaan berikut:

F05 = :IJ K ILMA. . .N NOPQ

-222 ... (20) Dimana ;

Sedlat = Sedimen aliran lateral dan base flow (ton) Qlat = Lateral flow (mm)

Qgw = Base flow (mm)

area = Luas Sub DAS (Km2)

(30)

>

! *,&% )&+ 0&'

Lokasi penelitian terletak kurang lebih 1 Km dari Kebun Raya Cibodas. Daerah ini terdapat di wilayah Administrasi Desa Cimacan, Kecamatan Cipanas, Kabupaten Cianjur dengan letak geografis 06°33′47,4″ LS dan 106°44′27,2″ BT. Ketinggian wilayah DTA SPAS Cipangsalatan Cikundul yaitu antara 1275 m dan 1887,50 m di atas permukan laut. Luas Sub DAS Cikundul berdasarkan hasil deliniasi peta adalah 57,65 Ha, dengan panjang sungai utama 1728,55 m. Peralatan untuk pengamatan hidrologi dan klimatologi di Sub DAS Cikundul telah dipasang sejak tahun 1990 (BPDAS Citarum Ciliwung 2008). Peta lokasi penelitian disajikan pada Gambar 3.

(31)

16

! ("(3.&5$

Keadaan topografi di Sub DAS Cikundul terbagi menjadi dua, yaitu curam (25 40%) dan sangat curam (40 61%). Luas masing masing kelas disajikan pada tabel 2.

Tabel 1 Kelas kelerengan di Sub DAS Cikundul

( *#&' *.*+3 *-$.$+3&+ 0&' & *,*.&+3&+

& ?

1 D 25 40% 6,34 11 Curam

2 E 40 61% 51,30 89 Sangat

Curam

(,&# <@8 ?

Sumber : BPDAS Citarum Ciliwung (2008)

Berdasarkan data dari tabel 2, terlihat bahwa catchment area di Sub DAS Cikundul didominasi oleh daerah yang sangat curam yaitu sebesar 51,3 Ha atau 89%, daerah ini terdapat di bagian tengah hulu DTA. Sedangkan untuk daerah curam memiliki luas 6,3 Ha atau 11%. Peta kelas lereng Sub DAS Cikundul disajikan pada Gambar 4.

(32)

! &+&4

Sub DAS Cikundul didominasi oleh tanah Regosol. Tanah ini merupakan tanah berbutir kasar dari material gunung berapi, konsistensi lepas sampai gembur, memiliki keasaman tanah dengan pH sekitar 6 7, belum jelas penampakan pemisahan horisonnya, dan berasal dari material gunung api. Tanah regosol terbentuk dari bahan induk abu dan pasir vulkanik intermedian sehingga cocok ditanami palawija dan sayuran. Umumnya belum membentuk hakikat sehingga peka terhadap erosi, cukup mengandung P & K yang masih segar, tetapi kurang N sehingga perlu pupuk organik, pupuk kandang, dan pupuk hijau (BPDAS Citarum Ciliwung 2008).

! >*3*,&'$ )&+

%#$-Menurut BPDAS Citarum Ciliwung (2008), keadaaan vegetasi penutupan lahan di wilayah Sub DAS Cikundul berupa hutan tanaman, ladang atau tegalan, dan semak belukar. Penyebaran untuk masing masing penutupan lahan adalah sebagai berikut :

1. Vegetasi hutan tanaman terdiri atas pinus (Pinus merkusii), Eucalyptus, suren (Toona sureni), albasia/sengon (Paraserianthes falcataria), dan kaliandra (Calliandra haematocephala)! Namun jumlahnya semakin berkurang akibat pembukaan lahan. Dari beberapa vegetasi yang ada tersebut, jumlah yang paling dominan adalah Eucalyptus.

2. Ladang atau tegalan, yang terdiri dari brokoli (Brassica oleracea), bawang daun (Allium fistulosum), tomat (Solanum lycopersicum), wortel (Daucu carota), cabe (Capsicum frutescens), murbei (Morus alba), kol (Brassica napus).

3. Semak belukar berupa alang alang (Imperata cylindrica).

(33)

18

Tabel 2 Data curah hujan selama lima tahun di Sub DAS Cikundul

&40+ 0.&4 402&+ -- (,&#

&+ *1 &. ". *$ 0+ 0# 3, *" %, (" *'

< 405,0 362,0 133,0 57,0 75,0 122,0 0,0 73,0 0,0 145,0 310,0 309,0 1991,0 190,1 284,6 50,1 79,2 72,0 0,0 69,5 65,0 25,0 63,0 100,0 478,0 1476,5 @ 203,1 149,0 60,9 75,6 45,9 46,6 11,9 39,3 13,4 158,9 229,8 335,6 1370,0 245,7 476,2 347,7 210,4 83,8 17,9 2,3 72,5 94,0 165,7 307,9 227,8 2251,9 A 167,7 561,5 365 213,9 343 145,3 2 4 38 278 371 263 2752,4

!< *+330+&&+ &4&+

Pola dan tata guna lahan di Sub DAS Cikundul berdasarkan penutupan lahan dikelompokkan menjadi tiga, data tersebut diterangkan dalam Tabel 3. Tabel 3 Luasan Sub DAS Cikundul berdasarkan penutupan lahan

(! *+$' *+0,0"&+ &4&+ 0&' &

& ?

Belukar 18,14 31,48

Hutan 26,99 46,81

Tegalan/Ladang 12,52 21,71

0-#&4 <@8 <

(34)

Gambar 5 Peta penggunaan lahan di Sub DAS Cikundul

! (+)$'$ ('$&# %(+(-$

(35)

<! +&#$'$' 0.&4 0

Curah hujan ya fluktuatif. Hal ini dap kurun waktu 2 tahun tertinggi pada tahun 20 hari, curah hujan teting sebesar 81 mm/hari da mm/hari. Perubahan cu dan 7.

Gambar 6 Grafik curah

Gambar 7 Diagram cur

>

&4 02&+

ujan yang terjadi di Sub DAS Cikundul menunjukk ni dapat dilihat dari hasil pengolahan data curah ahun 8 bulan (1 Januari 2008 – 31 Agustus 2010 hun 2008 terjadi pada tanggal 4 Januari 2008 seb

tetinggi pada tahun 2009 terjadi pada tanggal 6 dan tahun 2010 pada tanggal 19 Februari 201 han curah hujan di Sub DAS Cikundul disajikan p

curah hujan harian tanggal 1 Januari 2008 31 Agu

m curah hujan bulanan tahun 2008 2010

unjukkan hasil yang curah hujan dalam 2010). Curah hujan 08 sebesar 130 mm/ gal 6 Februari 2009 ri 2010 sebesar 65,5 ikan pada Gambar 6

(36)

Curah hujan bulanan tertinggi tahun 2008 terjadi pada bulan Februari sebesar 476,2 mm/bulan, tahun 2009 terjadi pada bulan Februari sebesar 561,5 mm/bulan dan tahun 2010 terjadi pada bulan Januari sebesar 523,4 mm/bulan. Jumlah curah hujan tahunan pada tahun 2008 sebesar 2251,9 mm/tahun, jumlah curah hujan tahunan pada tahun 2009 sebesar 2751,4 mm/tahun dan jumlah curah hujan tahun 2010 (Januari – Agustus) sebesar 2313,9 mm/8 bulan.

Untuk penentuan bulan kering dan basah berdasarkan klasifikasi Schmidth Fergusson, dimana bulan basah adalah bulan dengan total curah hujan lebih dari 100 mm dan bulan kering adalah bulan dengan total curah hujan kurang dari 60 mm. Bulan basah tahun 2008 menyebar pada bulan Januari, Februari, Maret, April, Oktober, November, dan Desember, sedangkan bulan kering menyebar pada bulan Mei, Juni, Juli, Agustus, dan September. Pada tahun 2009 bulan basah menyebar pada bulan Januari, Februari, Maret, April, Mei, Juni, Oktober, November, dan Desember, sedangkan bulan kering menyebar pada bulan Juli, Agustus, dan September. Pada tahun 2010 bulan basah menyebar pada bulan Januari Agustus. Berdasarkan klasifikasi Schmidth Fergusson, jenis iklim di Sub DAS Cikundul termasuk dalam kelas iklim A (sangat basah). Data curah hujan harian tahun 2008 2010 selengkapnya dapat dilihat di Lampiran 11 13.

<! +&#$'$' *1$, #$.&+

Debit aliran diperoleh dari data pengolahan Tinggi Muka Air (TMA) hasil rekaman dari AWLR (Automatic Water Level Recorder). Data TMA yang terekam dalam AWLR berupa grafik yang tergambar pada kertas pias yang telah terpasang di AWLR. Grafik ini menggambarkan fluktuasi TMA setiap jam. Data yang digunakan dalam analisis debit harian ini adalah TMA selama 2 tahun 8 bulan (2008 2010).

(37)

22

Pengukuran debit aliran untuk rating curve, menggunakan peramaan Manning (persamaan 1). Dalam pengukuran ini, kecepatan aliran sungai menggunakan faktor koreksi untuk berbagai tipe saluran penampang sungai dengan menggunakan kekasaran Manning. Hasil perhitungan debit aliran lapang menggunakan persamaan Manning dapat dilihat pada Lampiran 1.

Gambar 8 Rating Curve Sub DAS Cikundul

Hasil analisis antara debit aliran dengan TMA di Sub DAS Cikundul diperoleh persamaan regresi sebagai berikut :

Y = 3,818X1,627 ... (21) Dimana ;

Y = Debit aliran (m3/s) X = Tinggi Muka Air (m)

(38)

Gambar 9 Grafik hub

an tertinggi pada tahun 2008 terjadi pada tanggal 4 s (38,37 mm/hari) dengan TMA sebesar 0,19 m ya

mm/hari. Debit aliran tertinggi pada tahun 200 ri 2009 sebesar 0,32 m3/s (48,71 mm/hari) dengan babkan curah hujan 11 mm/hari. Debit aliran tertin a tanggal 27 Januari 2010 sebesar 0,23 m3/s (3 besar 0,18 m yang disebabkan curah hujan 59 m pada tahun 2008 terjadi pada bulan Maret sebesar

n), tahun 2009 terjadi pada bulan Februari sebesar dan tahun 2010 terjadi pada bulan Februari mm/bulan). Data debit aliran tahun 2008 2010

iran 14 16.

ujan yang tinggi tidak selalu menyebabkan perubah a, walaupun curah hujan merupakan salah satu rubahan debit aliran. Hal ini terjadi pada tanggal 6

81 mm/hari sementara debit alirannya hanya 0,2 aliran tersebut lebih kecil dibandingkan debit mak ari 2009 dengan curah hujan sebesar 11 mm/har ngan curah hujan 65,5 mm/hari sementara debit al mm/hari), debit aliran tersebut lebih kecil diban tanggal 27 Januari 2010 dengan curah hujan sebes terjadi akibat dari intensitas dan lama curah hujan.

(39)

24

lamanya curah hujan akan membuat laju infiltrasi terlampaui oleh laju aliran, hal ini yang akan menyebabkan debit aliran lebih besar.

<! +&#$'$' $).(3.&5

Hidrograf adalah diagram yang menggambarkan hubungan variasi debit atau aliran permukaan menurut waktu (Sostrowardoso dan Takeda 2003). Analisis hidrograf dilakukan untuk mengetahui respon debit aliran terhadap curah hujan. Data yang digunakan sebagai contoh adalah data debit harian dan curah hujan tanggal 5 12 April 2008, 12 19 Maret 2009 dan 24 31 Januari 2010. Hasil dari hidrograf memperlihatkan bahwa debit puncak terjadi pada tanggal 7 April 2008 sebesar 0,05 m3/s (7,54 mm/hari) karena memiliki curah hujan tertinggi yaitu 30,5 mm/hari, debit puncak terjadi pada tanggal 27 Januari 2010 sebesar 0,32 m3/s (35,72 mm/hari) karena memiliki curah hujan tertinggi yaitu 59 mm/hari. Hal ini menunjukkan bahwa debit aliran pada tanggal tersebut memiliki respon yang cepat terhadap curah hujan.

Gambar 10 Hidrograf satuan tanggal 5 12 April 2008 di Sub DAS Cikundul

(40)

Gambar 12 Hidrograf satuan tanggal 24 31 Januari 2010 di Sub DAS Cikundul Pada tanggal 15 Maret 2010 debit aliran sebesar 0,12 m3/s (18,17 mm/hari) dengan curah hujan 10 mm/hari. Debit aliran terlihat lambat merespon curah hujan pada tanggal tersebut. Kenaikan debit aliran dipengaruhi juga oleh curah hujan sebelumnya yaitu pada tanggal 12 dan 13 Maret 2009. Debit puncak dipengaruhi curah hujan sebelumnya ketika tanah masih mampu untuk menyerap air. Contoh perhitungan hidrograf dapat dilihat di Lampiran 3 5.

Selain untuk mengetahui respon debit aliran terhadap curah hujan, hidrograf juga digunakan sebagai acuan menentukan nilai koefisien run off di Sub DAS Cikundul yang nantinya akan dijadikan sebagai inisial pada proses optimasi Tank Model. Rata rata koefisien run off di Sub DAS Cikundul sebesar 0,28 (28%).

<! "#$%&'$

(41)

26

Input data Tank Model Sub DAS Cikundul menggunakan data harian tanggal 1 Januari 2008 sampai 31 Agustus 2010. Dari data tersebut dilakukan optomasi Tank Model dan dihasilkan 12 parameter. Parameter hasil optomasi Tank Model di Sub DAS Cikundul, SPAS Cipangsalatan disajikan pada Tabel 4. Tabel 4 Dua belas parameter hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cikundul

( &.&-*,*. &'$# &.&-*,*.

1 a0 (Infiltration coeffisients surface flow) 0,48684

2 a1 (Runoff coeffisients sub surface flow) 0,18831

3 a2 (Runoff coefficients surcafe flow) 0,13356

4 Ha1 (Storage parameter sub surcafe flow) 5,25444

5 Ha2 (Storage parameter surface flow) 25,7344

6 b0 (Infiltration coefficients intermediate flow) 0,19884

7 b1 (Runoff coeffisients intermediate flow) 0,12098

8 Hb1 (Storage parameter intermediate flow) 39,9488

9 c0 (Infiltration coeffisients sub base flow) 0,00030

10 c1 (Runoff coeffisients sub base flow) 0,01068

11 Hc1 (Storage parameter sub base flow) 39,1642

12 d1 (Runoff coeffisients base flow) 0,00050

Sumber : Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cikundul

Parameter parameter Tank Model di atas dapat dikelompokkan menjadi 3 jenis, yaitu :

1. Run off coefficient, menunjukkan besarnya laju aliran, a1=0,18831, a2=0,13356, b1=0,12098, c1=0,01068, dan d1=0,00050. Laju aliran terbesar terjadi pada parameter tank pertama.

2. Infiltration coefficient, menunjukkan besarnya laju infiltrasi, a0=0,48684, b0=0,19884, dan c0=0,00030. Parameter menunjukkan laju infiltrasi terbesar terjadi pada lubang outlet vertikal tank pertama.

3. Storage parameter, menunjukkan tinggi lubang outlet horizontal masing masing tank, Ha1=5,25444, Ha2=25,7344, Hb1=39,9488, dan Hc1=39,1642. Tinggi lubang outlet horizontal terbesar terjadi pada tank kedua.

(42)

Tabel 5 Komponen Tank Model hasil optimasi.

Sumber: Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cikundul

(43)

Correlation) sebesar 0,7

sar 0,7 menunjukkan bahwa Tank Model dapat m engan baik.

timasi Tank Model mengenai keseimbangan ner a keluaran berupa keseimbangan air (water balanc menganalisis besarnya inflow berupa curah huja nspirasi, total aliran dan perubahan kadar air (

del tahun 2008 menunjukkan curah hujan seb transpirasi 1227,62 mm/tahun, debit aliran 1503 ah sebesar 255,17 mm/tahun. Tahun 2009 menu 027,64 mm/tahun, evapotranspirasi 1212,16 mm

(44)

Gambar 14 Level air pa

Gambar 15 Level air pa

Gambar 16 Level air pa Gambar 13 terjadi dari tanggal 1 J sangat dipengaruhi ole terlihat ketika terjadi k

l air pada tank B tanggal 1 Januari 2008 31 Agust

l air pada tank C tanggal 1 Januari 2008 31 Agust

l air pada tank D tanggal 1 Januari 2008 31 Agust r 13 16 menunjukkan level air di masing masi al 1 Januari 2008 sampai 31 Agustus 2010. Leve hi oleh peningkatan dan penurunan curah hujan. rjadi kenaikan curah hujan diikuti dengan kenaika

Agustus 2010

(45)

30

air di tank tersebut. Level tank B masih dipengaruhi oleh curah hujan, namun tidak begitu merespon cepat seperti pada tank A. Level tank C tidak dipengaruhi secara langsung oleh curah hujan. Ketika curah hujan maksimum pada bulan Januari tidak berpengaruh langsung terhadap tinggi aliran air, melainkan tinggi aliran air mengalami kenaikan pada pertengahan Maret. Level tank D tidak dipengaruhi oleh curah hujan, melainkan mulai konstan dan turun perlahan pada bulan Januari 2008 sampai bulan Agustus 2010. Dari level air masing masing tank dapat diketahui bahwa di Sub DAS Cikundul perlu dilakukan perbaikan penutupan lahan dan konservasi tanah agar pada waktu curah hujan tinggi, air tidak menjadi aliran permukaan melainkan air lebih banyak menyerap ke dalam tanah. Level air yang tinggi tidak terjadi di permukaan, melainkan di dalam tanah sehingga kekurangan air pada musim kemarau tidak terjadi.

Hasil optimasi level air pada masing masing tank dapat menjelaskan jumlah air terbesar terjadi di sub base flow, hal ini menunjukkan bahwa curah hujan yang turun dapat diserap ke dalam tanah (infiltrasi) dari tank A dan B yang merupakan zona perakaran. Sub base flow memiliki jumlah air yang tinggi tetapi tidak diteruskan pada base flow, ini disebabkan kelerengan di Sub DAS Cikundul didominasi kelas lereng sangat curam (40 61%) yang menyebabkan air langsung mengalir secara horizontal.

(46)

Tank Model telah digunakan untuk menduga kondisi hidrologi di beberapa Sub DAS, diantaranya adalah Sub DAS Cimanuk, Sub DAS Cipedes, dan Sub DAS Cipeuncang. Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cimanuk diperoleh surface flow sebesar 36,85%, intermediate flow 40,19%, sub base flow 20,38%, dan base flow sebesar 2,58% dengan R sebesar 0,85 (Rahadian 2010). Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cipedes diperoleh surface flow sebesar 10,04%, intermediate flow 10,25%, sub base flow 32,09%, dan base flow sebesar 47,60% dengan R sebesar 0,61 (Sulistyowati 2010). Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cipeuncang diperoleh surface flow sebesar 6,22%, intermediate flow 11,02%, sub base flow 46,43%, dan base flow sebesar 36,32% dengan R sebesar 0,7 (Bangun 2010).

<!< +&#$'$' &20 *)$-*+,&'$

Laju sedimentasi dapat diduga menggunakan persamaan regresi hubungan debit aliran dengan sedimentasi hasil pengukuran di lapang. Sampel air sungai yang diambil pada TMA yang berbeda diukur menggunakan turbiditymeter, sehingga dapat diketahui konsentrasi sedimennya dengan satuan ppm. Konsentrasi sedimen tersebut nantinya akan menghasilkan sedimentasi untuk setiap kejadian debit aliran. Data lapang yang digunakan adalah sedimen hasil pengukuran tanggal 24 Juni 29 Juni 2009. Grafik hubungan debit aliran dengan laju sedimentasi disajikan pada Gambar 17.

Qs=308,3Q2,265 R2= 0,882

(47)

Persamaan regresi hub

si hubungan debit aliran dengan laju sedimentas

...

entasi (Ton/hari) /s)

aan tersebut memiliki R2 (Koefisien determinasi) s ut menunjukkan hubungan antara debit aliran at erat, yaitu keragaman laju sedimentasi (Qs) dap sungai (Q). Grafik hubungan antara laju sedim 2008 2010 dapat dilihat pada Gambar 18.

ik hubungan antara laju sedimentasi dengan deb

edimentasi tertinggi tahun 2008 terjadi pada tang ton/hari dengan debit aliran sebesar 0,25 2009 terjadi pada tanggal 2 Februari 2009 sebesar an sebesar 0,32 m3/s (48,71 mm/hari) dan tahun 20 ri 2010 sebesar 11,97 ton/hari dengan debit alira hari). Laju sedimentasi bulanan tertinggi tahun 200 besar 29,88 ton/bulan dengan debit aliran sebesar di pada bulan Februari sebesar 67,27 ton/hari deng

bulan dan tahun 2010 terjadi pada bulan Februari debit aliran sebesar 1,96 m3/bulan. Total laju sed ton/tahun, total laju sedimentasi tahun 2009 s tal laju sedimentasi tahun 2010 (Januari Agustus) s

(48)

ton/8 bulan. Terjadi data debit yang telah dikalkulasi Tank Model dan ntaranya surface flow dan base flow. Dengan

at mempresentasikan kualitas tutupan lahan. Me kan faktor energi hujan sebagai penyebab te lainkan menggunakan faktor limpasan permuk emerlukan faktor sediment delivery ratio (SDR e flow dan base flow pada tahun 2008 2010

laju sedimentasi lateral (surface flow) dan base fl 2010

arkan perhitungan dengan metode MUSLE, laj bese flow harian tertinggi di Sub DAS Cikund tanggal 4 Januari 2008 sebesar 5,53 ton/hari, tahu ebruari 2009 sebesar 2,36 ton/hari dan tahun 201 ari 2010 sebesar 1,84 ton/hari. Laju sedimentasi bu di pada bulan Februari sebesar 16,75 ton/bulan, i tahun 2009 terjadi pada bulan Februari sebesar 1

(49)

34

sebesar 18,39 ton/bulan. Total laju sedimentasi tahun 2008 sebesar 66,05 ton/tahun, total laju sedimentasi tahun 2009 sebesar 66,82 ton/tahun dan total laju sedimentasi tahun 2010 (Januari Agustus) sebesar 81,60 ton/8 bulan.

Berdasarkan hasil analisis data menggunakan metode MUSLE menunjukkan bahwa laju sedimentasi lateral dan base flow kecil. Hal ini menjelaskan bahwa tutupan lahan di Sub DAS Cikundul sedikit, karena tutupan lahan berfungsi sebagai daerah resapan air. Ketika tutupan lahan besar, infiltrasi yang masuk lebih banyak dibandingkan aliran permukaan. Infiltrasi yang besar mengakibatkan meningkatnya ground water dan meningkatkan aliran tanah (base flow) juga. Hal ini dikuatkan dengan hasil optimasi Tank Model yang menunjukkan bahwa di Sub DAS Cikundul mengalami defisit stored.

<! ! +&#$'$' &20 *)$-*+,&'$ )&.$ 01 $%0+)0#

(50)

Gambar 20 Grafik laju s

k laju sedimentasi dari Sub DAS Cikundul tahun 2 dimen bulanan tertinggi tahun 2008 terjadi pada n/bulan, tahun 2009 terjadi pada bulan Februari hun 2010 terjadi pada bulan Februari sebesar 46 entasi tahun 2008 sebesar 182,31 ton/tahun (setar l laju sedimentasi tahun 2009 sebesar 161,98 ton

/tahun) dan total laju sedimentasi tahun 2010 (Jan 8 bulan. Berdasarkan SK Menteri Kehutanan Penyelenggaraan Pengelolaan DAS, besaran laj

/tahun termasuk dalam kategori baik.

3&+ &20 *)$-*+,&'$ )&+

arkan perhitungan dengan metode USLE, laju s dul tahun 2008 sebesar 367,46 ton/tahun, tahun dan tahun 2010 (Januari – Agustus) sebesar 599,0

i metode USLE terlihat lebih besar daripada disebabkan karena metode USLE masih memperh dimen (Sediment Delivery Ratio), menggunakan ger penyebab terjadinya erosi dan tidak bisa m ujan. Hal ini jelas kurang akurat karena hasil la erupakan limpasan yang terjadi di lahan. Limpasa tentu terangkut semua sampai ke sungai. Se

de MUSLE merupakan limpasan yang terjadi di s

(51)

36

MUSLE menggunakan faktor limpasan permukaan sebagai trigger penyebab terjadinya erosi dan bisa menduga erosi setiap kejadian hujan.

<! ! +&#$'$' 010+3&+ &20 *)$-*+,&'$ 1'*.9&'$ *+3&+ &'$# &#%0#&'$

Laju sedimentasi kalkulasi MUSLE merupakan penjumlahan dari laju sedimentasi lateral (surface flow) dan base flow dengan laju sedimentasi dari Sub DAS Cikundul dalam satuan hari. Hubungan antara laju sedimentasi observasi dengan sedimentasi kalkulasi MUSLE dapat diketahui dengan menggunakan hubungan linear regresi yang akan menghasilkan persamaan regresi dan koefisien determinasi (R2). Gambar 21 menunjukkan hubungan antara laju sedimentasi observasi dengan laju sedimentasi kalkulasi MUSLE.

Gambar 21 Grafik hubungan laju sedimentasi observasi dengan laju sedimentsi kalkulasi MUSLE

Analisis hubungan antara laju sedimentasi dengan laju sedimentsi kalkulasi MUSLE menghasilkan nilai R2 sebesar 0,70. Hal ini menyataka bahwa model MUSLE mampu menduga laju sedimentasi dengan baik. Persamaan regrasi laju sedimentasi observasi dengan laju sedimentasi kalkulasi MUSLE adalah:

Y=4,631 X + 1,99... (23) Dimana ;

Y = QsMUSLE (ton/hari)

(52)

>

! *'$-"0#&+

1. Kalibrasi pengukuran debit di Sub DAS Cikundul diperoleh persamaan hubungan antara tinggi muka air (TMA) dalam m dan debit aliran (Q) dalam m3/s diperoleh persamaan Q = 3,818TMA1,627 dengan R2 = 0,998. Hubungan antara debit aliran (Q) dalam m3/s dan laju sedimentasi (Qs) dalam ton/hari diperoleh persamaan Qs = 308,3Q2,265 dengan R2 = 0,887.

2. Optimasi Tank Model di Sub DAS Cikundul menghasilkan total aliran pada tahun 2008 diperoleh surface flow sebesar 28,73%, intermediate flow sebesar 7,79%, sub base flow dengan presentasi tertinggi sebesar 57,70%, dan base flow sebesar 5,76%. Pada tahun 2009 surface flow sebesar 29,84%, intermediate flow sebesar 5,64%, sub base flow dengan presentasi tertinggi sebesar 60,06%, dan base flow sebesar 4,43%. Pada tahun 2010 (sampai Agustus) surface flow sebesar 26,46%, intermediate flow sebesar 6,65%, sub base flow dengan presentasi tertinggi sebesar 63,71%, dan base flow sebesar 3,16%.

(53)

38

! &.&+

1. Dilakukan pemeliharaan bangunan SPAS secara berkala, pemeliharaan dan pemeriksaan alat secara rutin agar diperoleh data yang akurat sebagai input Tank Model.

(54)

BPDAS Citarum Ciliwung. 2008. Laporan Monitoring Evaluasi Tata Air SPAS Tahun 2009. Bogor : BPDAS Citarum Ciliwung.

________. 2009. Laporan Monitoring Evaluasi Tata Air SPAS Tahun 2009. Bogor : BPDAS Citarum Ciliwung.

Bangun AF. 2010. Aplikasi Tank Model Dan Analisis Erosi Berbasis Model DAS Mikro (MDM) Di Sub DAS Cipeuncang Caringin Bogor [Skripsi] . Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Hamer WI. 1980. Soil Conservation Consultant Report. Technical Note No.7, FAO Project INS/78/006, Centre for Soil Research, Bogor.

Harmailis M, Azron D, Yanuar J. 2001. Modifikasi Model Tangki Untuk Mempelajari Pengaruh Perubahan Tata Guna Lahan Terhadap Limpasan. Buletin Keteknikan Pertanian 15:1 4.

Hermawati L. 2006. Perbandingan Pendugaan Erosi Menggunakan Metode USLE Pada Model DAS Mikro [Skripsi]. Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Kelompok Kerja Erosi dan Sedimentasi. 2002. Kajian Erosi dan Sedimentasi pada DAS Teluk Balikpapan Kalimantan Timur. Jakarta.

Kurnia U, Suwarjdo. 1984. Kepekaan Erosi Beberapa Jenis Tanah di Jawa Menurut Metode USLE. Pembrit. Penel. Tanah dan Pupuk 3: 17 20. Kodoatie R, Roestam S. 2008. Pengelolaan Sumber Daya Terpadu. Yogyakarta :

Penerbit ANDI.

Neitsch SL, Agnold JG, Kiniry JR, Williams JR. 2005. Soil and Water Assessment Tool Theoretical Documentation. Texas : Texas Agricultural experiment Station.

Nurroh S. 2010. Aplikasi Tank Model Dan Perhitungan Neraca Air Di Model DAS Mikro (MDM) Cisampora Sub DAS Cimanuk Hulu Kabupaten Majalengka [Skripsi]. Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Rahadian A. 2010. Aplikasi Tank Model Dan Analisis Erosi Berbasis Data SPAS Di Sub Sub DAS Cimanuk Hulu Kabupaten Garut [Skripsi] . Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Rahim SE. 2003. Pengendalian Erosi Tanah Dalam Rangka Pelestarian Lingkungan Hidup. Jakarta : Bumi Aksara.

Rinsley R, Joseph. 2005. Teknik Sumber Daya Air. Jakarta : Erlangga.

Rudiyanto, Setiawan BI. 2003. Optimasi Parameter Tank Model Menggunakan Genetic Algorithm. Buletin Keteknikan Pertanian17(1):8 16.

(55)

40

Sostrodarsono S, Takeda K. 2003. Hidrologi Untuk Pengairan. Jakarta: PT. Pradnya Paramitha.

Setiawan BI. 2003. Optimasi Parameter Tank Model. Buletin Keteknikan Pertanian. Vol. 17 No. 1: 8 20. Bogor.

Seyhan E. 1990. Dasar Dasar Hidrologi. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Slamet B. 2006. Model Hidrograf Satuan Sintetik Menggunakan Parameter Morfometri Studi Kasus di DAS Ciliwung Hulu [Skripsi]. Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Sulistyowati T. 2010. Aplikasi Tank Model Dalam Analisis Hidrologi Berbasis Data SPAS Di Sub Sub DAS Cipedes, Kabupaten Garut [Skripsi]. Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Suripin. 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air. Yogyakarta : Penerbit ANDI.

Sutono S,Tala’ohu SH, Agus F. 2002. Erosi Pada Berbagai Penggunaan Lahan Di DAS Citarum. Bogor : Balai Penelitian Tanah.

Tumanggor S. 2006. Analisis Karakteristik Biofisik dan Hidrograf Aliran di Daerah Tangkapan Air (DTA) Ciranjang Cisokan Kabupaten Ciajur [Skripsi]. Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Williams JR. 1975. Sediment Yield Prediction With Universal Equation Using Runoff Energi Factor. Dalam : Present And Prospektive Technology For Predicting Sediment Yields And Source, USDA Agric. Res. Serv., Southern Region, ARS S 40 : 244 252.

Wudianto R. 2002. Mencegah Erosi . Jakarta: Penebar Swadaya.

(56)

(57)

42

Lampiran 1 Analisis hubungan debit aliran dengan tinggi muka air di Sub DAS Cikundul

&+33&# 02&+

6&%,0

02&+ -

, , .&,& B

9

-C' - - - *,(+

C DC D8<

>--C'

= - C'

C C 13.14 18.20 10 13,2 13,38 13,35 13,31 0,75 0,09 0,09 2,180 0,025 0,119 0,165 0,846 0,076

<C C 08.00 23.00 10 13,4 13,38 13,41 13,40 0,75 0,08 0,08 2,160 0,025 0,111 0,178 0,787 0,063

C C 14.00 14.30 10 10,8 10,54 11,2 10,85 0,92 0,21 0,21 2,420 0,025 0,196 0,117 1,388 0,291

C C 15.23 16.00 10 13,18 13,15 13,19 13,17 0,76 0,08 0,08 2,160 0,025 0,111 0,181 0,787 0,063

@C C 10 23,8 24,6 25,2 24,53 0,41 0,04 0,04 2,080 0,025 0,072 0,166 0,508 0,020

C C 10 23,8 23,2 24,3 23,77 0,42 0,03 0,03 2,060 0,025 0,060 0,219 0,422 0,013

AC C 14.04 14.21 10 21,7 23,7 21,6 22,33 0,45 0,04 0,04 2,080 0,025 0,072 0,183 0,508 0,020

AC C 14.21 14.27 10 19,5 18,8 19,1 19,13 0,52 0,05 0,05 2,100 0,025 0,083 0,178 0,586 0,029

AC C 14.30 14.35 10 4,5 4,3 4,6 4,47 2,24 0,41 0,45 2,405 0,025 0,327 0,167 2,314 1,040

AC C 14.35 14.47 10 5,9 6,1 5,8 5,93 1,69 0,40 0,40 2,800 0,025 0,273 0,150 1,935 0,774

AC C 14.47 12.49 10 5,6 5,4 6,3 5,77 1,73 0,19 0,19 2,380 0,025 0,185 0,234 1,313 0,249

(58)

Lampiran 1 (Lanjutan)

*3.*''$(+ +&#7'$'E (3 &++$+3 9*.'0' (3

The regression equation is

Log Manning = 0,582 + 1,63 Log TMA

Predictor Coef SE Coef T P Constant 0,58152 0,02142 27,15 0,000 Log TMA 1,62828 0,02037 79,93 0,000

S = 0,0264229 R Sq = 99,8% R Sq(adj) = 99,8%

Analysis of Variance

Source DF SS MS F P Regression 1 4,4609 4,4609 6389,50 0,000 Residual Error 10 0,0070 0,0007

Total 11 4,4679

Unusual Observations

Obs Log TMA Log Manning Fit SE Fit Residual St Resid 9 0,39 0,01703 0,04898 0,01432 0,06601 2,97R 10 0,40 0,11126 0,06644 0,01414 0,04482 2,01R

(59)

44

Lampiran 2 Analisis hubungan debit aliran dengan laju sedimentsi di Sub DAS Cikundul

Tanggal TMA (m) Q (m3/s) Cs (ppm) Qs (ton/hari)

(0,0864*Cs*Q)

24/06/10 0,09 0,075925644 805 5,280780423

25/06/10 0,08 0,062684957 792 4,289456392

26/06/10 0,08 0,062684957 449 2,431775151

27/06/10 0,04 0,020294929 6,07 0,010643635

28/06/10 0,03 0,012709024 4 0,004392239

29/06/10 0,04 0,020294929 12,79 0,022427033

29/06/10 0,05 0,029178309 39,98 0,100789816

29/06/10 0,41 0,895025191 1235 95,50276798

29/06/10 0,4 0,859780379 1125 83,57065285

29/06/10 0,19 0,256075502 645 14,27057558

(60)

Lampiran 2 (Lanjutan)

*3.*''$(+ +&#7'$'E (3 =' 9*.'0' (3 =

The regression equation is Log Qs = 2,49 + 2,26 Log Q

Predictor Coef SE Coef T P Constant 2,4891 0,3383 7,36 0,000 Log Q 2,2650 0,2756 8,22 0,000

S = 0,563815 R Sq = 88,2% R Sq(adj) = 86,9%

Analysis of Variance

Source DF SS MS F P Regression 1 21,475 21,475 67,56 0,000 Residual Error 9 2,861 0,318

(61)

46

Lampiran 3 Contoh perhitungan hidrograf tanggal 5 12 Aril 2008 di Sub DAS Cikundul

Luas catchment area = 57,65 Ha = 576500m2 Waktu interval pengamatan = 24 jam = 86.400 detik

Tebal DRO = RSRTU VWX × ZT[R\ ]^R&*_TU `&^aTbTRT^ U\Tc defd

= 2,2gBg hi

jk lCm22 c

BnCB22 op = 14,3741 mm

Koefisien limpasan = q

r o s !

= -m,tnm- oo

gn oo = 0,15

Hidrograf satuan (08/04/2008) =

q

= 2,2-lgBg oo

-m,tnm- oo = 0,0013

&+33&#

--

= - C'

- C' - C'

> -

*1&# --

05/04/08 19,8 0,020294 0,02029 0 0 0

06/04/08 11,5 0,029178 0,02029 0,008883 767,52406 1,331351377

07/04/08 30,5 0,050444 0,02029 0,030149 2604,8889 4,518454422

08/04/08 15,7 0,039254 0,020295 0,018959 1638,0957 2,841449614

09/04/08 11 0,039254 0,020295 0,018959 1638,0957 2,841449614

10/04/08 6 0,039254 0,020295 0,018959 1638,0957 2,841449614

12/04/08 2,5 0,020294 0,020295 0 0 0

(62)

Lampiran 4 Contoh perhitungan hidrograf tanggal 12 19 Maret 2009 di Sub DAS Cikundul

Luas catchment area = 57,65 Ha = 576500 m2 Waktu interval pengamatan = 24 jam = 86.400 detik

= 2,-2Bm hi

jk lCm22 c

BnCB22 op = 15,8 mm

r o s !

= -B,l oo

Ct,B oo = 0,25

q

= 2,2l-gg2ggt oo

-B,l oo = 0,0051

&+33&#

-- =

- C'

- C' - C' >

-

*1&# --

12 Mar 09 11 0,039254 0,039254 0 0 0

13 Mar 09 22,5 0,062685 0,039254 0,023430957 2024,434692 3,511595

15 Mar 09 10 0,121245 0,039254 0,081990993 7084,021761 12,28798

16 Mar 09 20 0,039254 0,039254 0 0 0

(63)

48

Lampiran 5 Contoh perhitungan hidrograf tanggal 24 31 Januari 2010 di Sub DAS Cikundul

Luas catchment area = 57,65 Ha = 576500 m2 Waktu interval pengamatan = 24 jam = 86.400 detik

= 2,t2t2CB hi

jk lCm22 c

BnCB22 op = 0,04 mm

r o s !

= mB,mp2t oo

gn,t oo = 0,46

q

= 2,pt-nmt oo

tm,nt-t oo = 0,0066

&+33&#

--

= - C'

- C' - C'

> -

*1&# --

24/01/10 8,5 0,006571 0,006571 0 0 0

26/01/10 7,3 0,020295 0,006571 0,013724 1185,773 2,056849

27/01/10 59 0,238314 0,006571 0,231743 20022,59 34,7313

28/01/10 8,5 0,020295 0,006571 0,013724 1185,773 2,056849

30/01/10 13,5 0,050444 0,006571 0,043873 3790,662 6,575303

31/01/10 0,5 0,006571 0,006571 0 0 0