ABSTRACT
EL NINO EFFECT ON THE RIVER FLOW FLUCTUATIONS IN LAMPUNG PROVINCE
(Case Study Sungai Way Sekampung-Bendung Argoguruh)
By
This study uses secondary data stream discharge weir Argoguruh in 2001-2012 from Balai Besar Wilayah Sungai Mesuji-Sekampung and SOI (Southern Oscillation Index) in 2001-2012 from Australian Bureau of Meteorology. Data analysis using Pearson Correlation to know correlation between two variable and using Weibull Methode for discharge mainstay.
Based on the calculation results, we conclude that El Nino is very Nino water needs can still be met.
ABSTRAK
DAMPAK EL NINO TERHADAP FLUKTUASI DEBIT SUNGAI DI PROVINSI LAMPUNG
(Studi Kasus Sungai Way Sekampung-Bendung Argoguruh)
Oleh
KEMALA DEWI
El Nino menyebabkan kekeringan akibat perubahan pola angin pada bagian ekuator. Kondisi tersebut disebabkan meningkatnya suhu permukaan air laut Pasifik bagian timur sehingga tekanan permukaannya menurun. Akibatnya udara yang seharusnya bergerak dari Asia ke Australia dengan membawa banyak uap air tidak melewati Indonesia melainkan berbelok ke Pasifik bagian timur. Hal tersebut yang menyebabkan Indonesia mengalami kekeringan.
Penelitian ini menggunakan data sekunder berupa data debit sungai Bendung Argoguruh tahun 2002-2012 yang diperoleh dari Balai Besar Wilayah Sungai Mesuji-Sekampung dan nilai SOI (Southern Oscillation Index) tahun 2002-2012 yang didapat dari Badan Meteorologi Australia. Analisis data menggunakan Korelasi Pearson untuk memperoleh hubungan antara dua variable dan Metode Weibull untuk debit andalan.
Berdasarkan hasil perhitungan, maka disimpulkan bahwa El Nino sangat berpengaruh pada musim kemarau dan terjadi korelasi yang kuat antara debit andalan dan debit pada tahun El Nino. Debit andalan merupakan debit minimum yang harus tersedia agar kebutuhan air tercukupi, sementara debit pada tahun El Nino adalah debit paling minimum dari seluruh tahun penelitian sehingga apabila terjadi korelasi yang kuat maka perlu waspada. Akan tetapi debit pada tahun El Nino menunjukkan angka yang lebih besar dari pada debit andalan sehingga meski terjadi El Nino kebutuhan air masih dapat tercukupi.
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Kotabumi, 05 Desember 1991. Penulis adalah anak pertama dari pasangan Abdullah, S.T dan Helpinora. Penulis memulai jenjang pendidikan dari Taman Kanak-Kanak Aisyiyah Bustanul Athfal Kotabumi pada tahun 1997. Penulis pernah menyenyam pendidikan di SD Negeri 4 Gapura Kotabumi, Lampung Utara pada tahun 1998-2001. Kemudian pindah ke SD Negeri 1 Gotong Royong, Bandar Lampung pada tahun 2001-2004. Penulis melanjutkan sekolah di SMP Negeri 25 Bandar Lampung pada tahun 2004-2007. Penulis melanjutkan sekolah di SMA Negeri 3 Bandar Lampung pada tahun 2007-2008, kemudian pindah ke SMA Negeri 3 Kotabumi, Lampung Utara pada tahun 2008-2010.
Penulis terdaftrar sebagai mahasiswa Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Lampung melalui jalur Mandiri pada tahun 2010. Selama menjadi mahasiswa penulis aktif di organisasi Himpunan Mahasiswa Teknik Sipil Universitas Lampung (HIMATEKS UNILA) 2010.
MOTO
Percaya dan hargailah dirimu sendiri apapun bentuknya, seburuk apapun dirimu
Usaha, Doa dan Restu Insya Allah kunci sukses
Dengan mencoba maka kita akan tahu
PERSEMBAHAN
Sebagai perwujudan rasa kasih sayang, cinta dan hormatku secara tulus, Aku mempersembahkan karya ini kepada:
Keluarga dan kekasihku yang telah memberi dukungan penuh dan doa
serta harapan demi keberhasilanku
Teman teman terbaik yang bersedia membantu dan memberi semangat
serta berjuang bersama selama ini
SANWACANA
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia serta ridho-Nya
sehingga Penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Skripsi dengan judul “Dampak El Nino Terhadap Fluktuasi Debit Sungai Di Provinsi
Lampung (Studi Kasus Sungai Way Sekampung-Bendung Argoguruh)” adalah salah
satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Universitas Lampung.
Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Bapak Prof.Dr. Suharno, M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknik, Universitas
Lampung;
2. Ir. Idharmahadi Adha, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil, Universitas
Lampung;
3. Bapak Gatot Eko Susilo, S.T.,M.Sc.,Ph.D., selaku Dosen Pembimbing I, Opik
Taufik Purwadi, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing II, atas kesediaan
waktunya memberikan bimbingan, pengarahan, serta ilmu yang sangat berharga
dalam proses penyelesaian skripsi ini;
4. Ibu Dr. Dyah Indriyana Kusumastuti, M.Sc.,Ph.D.,selaku Dosen Penguji
5. Hasti Riakara, S.T., M.T., selaku pembimbing akademik;
6. Bapak dan Ibu Staf Administrasi dan semua pegawai Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Lampung, yang telah banyak membantu dalam
persiapan pelaksanaan seminar dan penyelesaian skripsi;
7. Abi, Umi, dan adik-adikku (Saleh, Habibi, Aisah, Anisa) tercinta yang tak
hentinya mendoakan dan memberikan dukungan dalam menyelesaikan
perkuliahan di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung.
8. Teman sepenelitianku, Rosmawati yang telah banyak membantu dan memberi
informasi selama di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas
Lampung.
9. Teman-teman seperjuangan yang telah bersama-sama berjuang dalam
menyelesaikan studi di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas
Lampung.
10. Kekasihku, Debry Birandika yang telah sangat banyak membantu dan
Akhir kata penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, akan
tetapi sedikit harapan semoga skripsi yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi kita
semua, Amin.
Bandar Lampung, Oktober 2014
Penulis
DAFTAR NOTASI
diff
P = (tekanan muka air laut rerata di Tahiti per bulan) - (tekanan
muka air laut rerata di Darwin per bulan)
diffav
P = lama waktu rerata dari Pdiff untuk bulan tertentu
) (Pdiff
SD = lama waktu standar deviasi dari Pdiff untuk bulan tertentu
A = luas penampang (m2),
V = kecepatan aliran air (m/s).
Q = debit sungai (m3/s)
P = peluang (%)
m = nomor urut data
n = jumlah data
i
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ... i
DAFTAR GAMBAR ... iv
DAFTAR TABEL ... vii
I. PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang ... 1
1.2.Identifikasi Permasalahan ... 3
1.3.Rumusan Masalahan ... 3
1.4.Tujuan Penelitian Pengaruh El Nino Terhadap Debit Sungai ... 4
1.5.Manfaat Penelitian Pengaruh El Nino Terhadap Debit Sungai ... 4
1.6.Ruang Lingkup Penelitian... 4
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1.Gambaran Umum El Nino ... 5
2.2.Hubungan Antara El Nino, Suhu dan Tekanan Muka Air Laut ... 7
2.3.Dampak El Nino di Indonesia ... 10
2.4.Debit Sungai... 11
2.5.Debit Andalan ... 12
2.6.Hubungan Antara El Nino dengan Debit Sungai ... 13
2.7.Tahun Basah dan Tahun Kering ... 14
ii
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1.Umum ... 16
3.2.Sumber dan Jenis Data ... 17
3.4.Prosedur Penelitian ... 18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.Hasil ... 22
4.2.Pembahasan ... 22
4.2.1. Perolehan Data Debit Sungai Way Sekampung di Bendung
Argoguruh ... 22
4.2.2. Analisis Data Debit Sungai Way Sekampung di Bendung
Argoguruh Terhadap Tahun Kering dan Tahun Basah ... 26
4.2.3. Korelasi Debit Sungai Way Sekampung diBendung Argoguruh
dan Nilai SOI ... 29
4.2.4. Analisis El Nino Terhadap Debit Andalan Sungai Way
Sekampung di Bendung Argoguruh ... 31
4.3.Diskusi ... 37
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.Kesimpulan ... 40
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Tabel Nilai SOI ... 13
Tabel 3.1 Skala Nilai r ... 21
Tabel 4.1 Data Debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh Sebelum Dikurangi Pengaruh Debit Batutegi (m3/s).. ... 23
Tabel 4.2 Data Debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh Setelah Dikurangi Pengaruh Debit Batutegi (m3/s).. ... 24
Tabel 4.3 Tabel Debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh (m3/s) ... 25
Tabel 4.4 Perhitungan Jenis Tahun untuk Musim Kemarau ... 26
Tabel 4.5 Perhitungan Jenis Tahun untuk Musim Hujan ... 28
Tabel 4.6 Nilai SOI tahun 2002-2012 ... 29
Tabel 4.7 Korelasi Nilai Debit Bendung Sungai Way Sekampung di Argoguruh dan Nilai SOI ... 30
Tabel 4.8 Analisis Frekuensi Debit Andalan 80% ... 32
Tabel 4.9 Debit Andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh ... 33
Tabel 4.11 Korelasi Debit Andalan Sungai Way Sekampung di
Bendung Argoguruh dengan Debit Sungai Way
Sekampung di Bendung Argoguruh pada Tahun 2006 ... 35
Tabel 4.12 Korelasi Debit Andalan Sungai Way Sekampung di
Bendung Argoguruh dengan Debit Sungai Way
iv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Grafik Nilai SOI (Irawan, 2006) ... 6
Gambar 2.2. Siklus Walker ... 8
Gambar 2.3. Siklus Walker di Pasifik ... 9
Gambar 3.1. DAS Way Sekampung ... 16
Gambar 3.2. Bagan Alir ... 18
Gambar 4.1. Grafik Debit Rerata Bulanan Sungai Way Sekampung Bendung Argoguruh Tahun 2002-2012 ... 25
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Laut sangat berperan penting dalam siklus hidrologi. Air yang ada di laut
menguap akibat panas matahari dan kemudian membentuk gumpalan awan.
Jika gumpalan awan tersebut sudah jenuh maka akan jatuh ke bumi berbentuk
butiran air yang disebut hujan. Dari siklus tersebut dapat dikatakan bahwa air
laut yang menguap dapat mempengaruhi cuaca. Air laut yang menguap tentu
dipengaruhi oleh suhu permukaannya yang dapat menyebabkan terjadinya 2
fenomena alam yakni El Nino dan La Nina. El Nino akan berdampak
kekeringan pada daerah sekitar Australia dan Indonesia. Sementara La Nina
sebaliknya yaitu terjadinya curah hujan yang berlebih yang biasanya
mengakibatkan banjir di beberapa daerah secara besar-besaran. Dalam
penelitian ini dikhususkan untuk membahas mengenai El Nino.
El Nino adalah gejala gangguan iklim secara global yang diakibatkan oleh
naiknya suhu permukaan laut Samudera Pasifik sekitar khatulistiwa bagian
2
hujan sehingga pada saat terjadi El Nino curah hujan cenderung sedikit. El Nino
terjadi setiap 2-7 tahun (Sarachik, 2010).
Pada saat suhu permukaan Pasifik Tropis bagian timur meningkat tekanan
permukaannya rendah dan saat suhu permukaan Pasifik bagian barat menurun
tekanan permukaannya meningkat. Tekanan yang naik turun tersebut
membentuk pola osilasi yang dikenal sebagai osilasi selatan atau Southern
Oscillation (Ahrens, 2007). Southern Oscillation Index atau SOI merupakan
nilai yang dapat menunjukkan terjadinya El Nino atau tidak yang dinyatakan
dengan perbedaan tekanan atmosfer di atas permukaan laut di Tahiti (Pasifik
Timur) dan di Darwin (Pasifik Barat). Apabila indeks osilasi selatan berada
pada harga minus dalam jangka waktu 3 bulan maka telah terjadi El Nino yang
juga ditandai oleh kemarau panjang.
Pada tahun 2002, Provinsi Lampung masuk ke dalam Prioritas Perhatian III
daerah dengan sifat hujan di bawah normal selama musim kemarau
(Kementrian Riset dan Teknologi, 2002). Pada tahun 2006 terjadi kemarau
panjang di Provinsi Lampung yang menyebabkan produktifitas buah coklat dan
kopi menurun (Merdeka,2006). Tahun tahun tersebut merupakan tahun
terjadinya El Nino sehingga penulis tertarik untuk mengangkat judul:
3
1.2. Identifikasi Permasalahan
Terjadinya El Nino akan berdampak kekeringan di Indonesia. Hal ini
disebabkan oleh suhu muka air laut di pasifik timur memanas sehingga pola
curah hujan dan angin berubah secara global. Angin yang berhembus dari utara
Asia yang membawa air tidak sampai ke Indonesia melainkan berbelok ke arah
pasifik timur akibat tekanan yang rendah dan sehingga Indonesia mengalami
kekeringan. Kekeringan ini tentunya karena curah hujan menurun yang
berakibat pada penurunan debit sungai. Debit sungai yang menurun akan
berakibat pula pada kekeringan lahan pertanian. Dengan begitu permasalahan
yang akan diangkat pada penelitian ini adalah mengenai berkurangnya debit
sungai akibat terjadinya El Nino di Provinsi Lampung berdasarkan data yang
ada.
.
1.3. Rumusan Masalah
Untuk menganalisis permasalahan yang ada secara maksimal maka rumusan
masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Adakah hubungan antara tahun basah dan tahun kering dengan fenomena
El Nino yang terjadi?
2. Kapan debit sungai di Provinsi Lampung memiliki sensitifitas tinggi
4
3. Apakah debit andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh
berkorelasi terhadap debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh
pada tahun El Nino?
1.4. Tujuan Penelitian Pengaruh El Nino Terhadap Debit Sungai
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuktikan secara empiris
apakah ada hubungan antara debit sungai di Provinsi Lampung dengan
fenomena El Nino.
1.5. Manfaat Penelitian Pengaruh El Nino Terhadap Debit Sungai
Manfaat dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan pengetahuan
mengenai El Nino dan pengaruhnya terhadap debit sungai di Provinsi
Lampung.
1.6. Ruang Lingkup Penelitian
Berdasarkan keterbatasan penelitian yang dilakukan maka diambil batasan
masalah yaitu peninjauan dampak El Nino terhadap debit sungai yang
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Gambaran Umum El Nino
El Nino adalah fenomena perubahan iklim secara global yang diakibatkan oleh
memanasnya suhu permukaan air laut Pasifik bagian timur. El Nino terjadi pada
2-7 tahun dan bertahan hingga 12-15 bulan (Sarachik, 2010). Ciri-ciri terjadi El
Nino adalah meningkatnya suhu muka laut di kawasan Pasifik secara berkala
dan meningkatnya perbedaan tekanan udara antara Darwin dan Tahiti (Irawan,
2006).
Indikator terjadinya El Nino ditunjukkan oleh nilai indeks osilasi selatan atau
biasa disebut Southern Oscillation Index (SOI). Apabila terjadi El Nino maka
nilai indeks osilasi selatan akan berada pada nilai minus dalam jangka waktu
minimal 3 bulan dan sebaliknya untuk La Nina. Nilai SOI di kawasan Asia
Tenggara berkorelasi kuat dengan curah hujan, karena itu nilai SOI merupakan
indikator yang baik terhadap curah hujan di kawasan tersebut (Podbury, 1998).
Namun nilai SOI negatif tidak selalu diikuti dengan penurunan curah hujan
secara drastis jika tidak begitu ekstrim. Jika nilai SOI berada pada -10 atau
6
dari 10 maka terjadi peningkatan curah hujan secara drastis (Irawan, 2006).
Berikut adalah contoh grafik nilai SOI:
Gambar 2.1 Contoh Grafik Nilai SOI (Irawan, 2006)
Berikut adalah rumus yang digunakan untuk menghitung nilai SOI (Australian
Bureau of Meteorology,2011):
P = (tekanan muka air laut rerata di Tahiti per bulan) - (tekanan
muka air laut rerata di Darwin per bulan)
diffav
7
) (Pdiff
SD = lama waktu standar deviasi dariPdiffuntuk bulan tertentu
Akan tetapi pada penelitian ini tidak digunakan perhitungan nilai SOI karena
sudah ada perhitungan terdahulu yang dapat digunakan.
2.2. Hubungan Antara El Nino, Suhu dan Tekanan Muka Air Laut
Salah satu ciri-ciri El Nino adalah terjadinya peningkatan suhu permukaan laut
Pasifik bagian timur. Sementara suhu permukaan laut di sekitar Indonesia
menurun akibat dari tertariknya seluruh suhu permukaan yang hangat ke Pasifik
bagian timur. Hal ini menyebabkan penurunan jumlah awan yang terbentuk
sehingga curah hujan juga menurun. Penurunan suhu yang terjadi menyebabkan
tekanan udara menjadi tinggi sehingga udara berpindah dari tekanan tinggi ke
tekanan rendah.
Permukaan laut Pasifik bagiab barat yang lebih dingin menyebabkan terjadinya
upwelling. Upwelling merupakan naiknya massa air di bawah permukaan air
laut ke permukaan air laut. Semakin dalam suhu air semakin rendah dan
kerapatan air meningkat. Ketika laut tropis bagian timur memanas, laut tropis
bagian barat akan menjadi lebih dingin. Siklus ini di perkenalkan oleh Sir
Gilbert Walker pada tahun 1928 yaitu sirkulasi atmosfer yang berada di
permukaan bumi sepanjang ekuator menuju barat dan atmosfer atasnya
berlawanan arah akibat dari penyeimbangan dan geser angin. Berikut adalah
8
Gambar 2.2. Siklus Walker
Saat bulan Oktober-Maret matahari terletak di belahan bumi selatan, sehingga
Australia mengalami musim panas dan Asia mengalami musim dingin. Tekanan
udara di Australia menurun dan tekanan udara di Asia meningkat. Hal ini
menyebabkan angin bergerak dari Asia ke Australia (angin moonson Asia)
yang membawa banyak uap air karena melalui lautan yang luas dan saat itu lah
terjadi musim hujan. Sebaliknya, saat musim kemarau terjadi angin moonson
Australia yang bertiup dari Australia ke Asia dan membawa sedikit uap air. Uap
air yang sedikit ini dikarenakan angin yang bertiup melewati gurun yang luas
dan lautan yang sempit. Sehingga terjadilah musim kemarau. Pada tahun
normal udara akan bergerak dari pasifik menuju Indonesia dan Australia dengan
membawa uap air sehingga terbentuk awan yang menyebabkan hujan di sekitar
Indonesia pada periode Oktober hingga Maret. Namun karena adanya El Nino
maka uap air yang seharusnya tertiup ke Indonesia berbelok kearah Pasifik
9
Pada saat terjadinya El Nino suhu permukaan laut Pasifik bagian timur
meningkat. Akan tetapi keadaan tersebut berbanding terbalik dengan
permukaan laut di sekitar Indonesia. Suhu rendah dan tekanan udara meningkat
di laut sekitar Indonesia. Suhunya semakin ke timur semakin meningkat. Suhu
muka laut diperairan Pasifik Barat yang lebih dingin menyebabkan terjadi
upwellingdantekanan udara di atasnya menjadi rendah dan udara pun cenderung
bergerak turun ke daerah dengan tekanan lebih rendah artinya di atas
permukaan laut di Pasifik Barat angin akan bergerak ke timur (Sarachik, 2010)
dan angin yang membawa uap air ke barat berputar ke timur, menyebabkan
Indonesia mengalami kekeringan.
10
2.3. Dampak El Nino di Indonesia
Dampak yang ditimbulkan oleh El Nino adalah kekeringan panjang lebih dari
pada tahun normal. Kekeringan ini terjadi akibat uap air yang seharusnya
bertiup ke arah Indonesia berhenti di Pasifik bagian timur. Mendinginnya
permukaan laut di sekitar perairan Indonesia karena tertariknya seluruh masa air
hangat ke bagian timur Pasifik. Penyebabnya adalah perbedaan tekanan udara
yang membawa uap air bertiup ke arah timur sehingga curah hujan di Pasifik
bagian barat menurun. Curah hujan yang menurun menyebabkan debit sungai
menurun pula, sehingga lahan pertanian yang kebutuhan airnya bergantung
kepada debit sungai mengalami kekeringan. Pada kejadian El Nino,
ketersediaan air untuk pertanian berkurang yang mengakibatkan produksi dan
produktivitas tanaman menurun atau bahkan tidak panen karena tanaman
mengalami kekeringan.
Adapula keuntungan dari fenomena El Nino ini yaitu meningkatnya kandungan
klorofil di perairan Indonesia yang merupakan nutrisi bagi ikan-ikan sehingga
banyak ikan yang bermigrasi ke perairan Indonesia. Hal ini tentu sangat
11
2.4. Debit Sungai
Sungai adalah daerah yang dialiri air yang lebih rendah dari sekitarnya. Ada
beberapa bagian sungai yaitu Upstream, Midlestream, dan Downstream.
Karakteristik dari bagian Upstream adalah topografinya yang curam sehingga
debit air sangat deras dan menyebabkan erosi pada dasar sungai dan membawa
banyak endapan akibat dasar sungai yang tergerus oleh derasnya debit air.
Midlestreamadalah bagian tengah sungai yang memiliki aliran air yang tenang
karena terletak di topografi yang landai sehingga membawa sedikit sekali
endapan. Downstream adalah bagian ujung sungai atau muara sungai.
Downstreammemiliki ciri debit yang sangat lemah sehingga aliran nya melebar
dan merupakan tempat terjadinya endapan karena pada saat terjadi erosi di
bagian Upstream akibat debit yang menggerus dasar sungai kemudian
diteruskan ke Midlestream dengan debit yang sedang. Lalu air membawa
endapan hasil erosi tersebut pada ujung sungai dengat debit yang sangat lemah
sehingga endapan tersebut mengendap di bagianDownstream.
Pada sungai terdapat debit sungai yang dapat diukur seberapa besar volume air
yang mengalir dalam satu satuan waktu. Debit sungai adalah banyaknya aliran
air yang mengalir pada suatu penampang dalam satuan waktu. Debit sungai
berasal dari akumulasi aliran-aliran kecil seperti parit- parit dan air tanah yang
mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah sehingga terkumpul
12
Besaran debit di dalam SI (Satuan Internasional) dinyatakan dalam persamaan:
Q = A x V
Keterangan:
A = luas penampang (m2),
V = kecepatan aliran air (m/s).
Q = debit sungai (m3/s)
2.5. Debit Andalan
Debit andalan adalah besarnya debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan
air dengan resiko kegagalan yang telah diperhitungkan. Dalam perencanaan
proyek–proyek penyediaan air terlebih dahulu harus dicari debit andalan
sebesar 80%. Tujuannya adalah untuk menentukan debit perencanaan yang
diharapkan selalu tersedia di sungai (Soemarto, 1987).
2.6. Analisis Frekuensi
Salah satu kegunaan analisis frekuensi adalah untuk mengetahui probabilitas
dari suatu urutan data. Metode yang sering digunakan adalah Metode Weibull,
13
Keterangan :
P= peluang (%)
m= nomor urut data
n= jumlah data
2.7. Hubungan Antara El Nino dengan Debit Sungai
El Nino mempunyai karakteristik nilai SOI yang berada pada nilai minus
selama 3 bulan berturut-turut yang menyebabkan Indonesia mengalami
kekeringan. Hal tersebut karena angin yang seharusnya bertiup kearah
Indonesia yang membawa banyak uap air berbelok ke arah Pasifik bagian
tengah dan timur sehingga Indonesia mengalami kekeringan. Berikut adalah
data SOI yang didapat dari situsAustralian Bureau of Meteorology:
Tabel 2.1 Tabel Nilai SOI
Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
2002 2.70 7.70 -5.20 -3.80 -14.50 -6.30 -7.60 -14.60 -7.60 -7.40 -6.00 -10.60
2003 -2.00 -7.40 -6.80 -5.50 -7.40 -12.00 2.90 -1.80 -2.20 -1.90 -3.40 9.80
2004 -11.60 8.60 0.20 -15.40 13.10 -14.40 -6.90 -7.60 -2.80 -3.70 -9.30 -8.00
2005 1.80 -29.10 0.20 -11.20 -14.50 2.60 0.90 -6.90 3.90 10.90 -2.70 0.60
2006 12.70 0.10 13.80 15.20 -9.80 -5.50 -8.90 -15.90 -5.10 -15.30 -1.40 -3.00
2007 -7.30 -2.70 -1.40 -3.00 -2.70 5.00 -4.30 2.70 1.50 5.40 9.80 14.40
2008 14.10 21.30 12.20 4.50 -4.30 5.00 2.20 9.10 14.10 13.40 17.10 13.30
2009 9.40 14.80 0.20 8.60 -5.10 -2.30 1.60 -5.00 3.90 -14.70 -6.70 -7.00
2010 -10.10 -14.50 -10.60 15.20 10.00 1.80 20.50 18.80 25.00 18.30 16.40 27.10
2011 19.90 22.30 21.40 25.10 2.10 0.20 10.70 2.10 11.70 7.30 13.80 23.00
2012 9.40 2.50 2.90 -7.10 -2.70 -10.40 -1.70 -5.00 2.70 2.40 3.90 -6.00
Sumber: Australian Bureau of Meteorology
Adapun rumus yang digunakan untuk menganalisa hubungan antara debit
14
Pearson adalah untuk mengetahui ada tidaknya hubungan antar dua variabel
yang dinyatakan dalam persen.
Akan tetapi pada penelitian ini digunakan rumus korelasi pada Microsoft Excel.
2.8. Tahun Basah dan Tahun Kering
Tahun basah dan tahun kering adalah klasifikasi tahun berdasarkan data debit
rerata diseluruh tahun penelitian. Nilai tersebut diambil dan dijadikan patokan
sebagai penentu tahun basah dan tahun kering dengan cara mencari nilai +10%
dari nilai patokan dan -10% dari nilai patokan. Bila debit berada pada nilai
lebih besar dari +10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun
basah. Bila debit berada pada nilai kurang dari -10% angka patokan maka
diklasifikasikan sebagai tahun kering. Bila debit berada pada +10% dan -10%
maka tahun normal.
2.9. Kondisi Hidrologis Provinsi Lampung
Lampung merupakan Provinsi paling selatan dari Pulau Sumatera yang di
sebelah barat berbatasan dengan Selat Sunda dan di sebelah timur berbatasan
dengan Laut Jawa. Keadaan alam Provinsi Lampung di sebelah barat dan
15
dataran rendah sedangkan di sebelah timur merupakan perairan yang luas.
Adapun sungai-sungai besar yang mengalir di Provinsi lampung adalah Way
Sekampung (265 km), Way Semangka (90 km), Way Seputih (190 km), Way
Jepara (50 km), Way Tulang Bawang (136 km) dan Way Mesuji (220 km).
Penelitian ini akan menjadikan sungai Way Sekampung sebagai bahan
penelitian yaitu di Bendung Argoguruh. Hal ini dilakukan karena bendung
Argoguruh mengaliri sebagian besar irigasi yang ada di Lampung. Berdasarkan
Wikipedia (2014) Way Sekampung mengalir di daerah kabupaten Tanggamus,
16
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Umum
Metodologi penelitian adalah analisis teoritis mengenai suatu cara dalam
sebuah penelitian untuk mendapatkan kesimpulan dari sebuah masalah yang
dibuat secara sistematis. Metodologi penelitian menjelaskan mengenai metode
dan kaidah-kaidah pokok yang digunakan dalam aktifitas ilmiah. Metode yang
dipakai pada penelitian ini adalah dengan cara melakukan pengolahan data
sekunder.
17
Lokasi penelitian ini dilakukan di sungai Way Sekampung dengan rentang
waktu selama 6 bulan penelitian dan penyusunan laporan. Adapun data yang
digunakan adalah data sekunder yaitu data debit sungai Way Sekampung
(Bendung Argoguruh) serta mengumpulkan informasi untuk mendukung
berjalannya penelitian berupa literatur, artikel, jurnal dan skripsi peneliti
terdahulu mengenai El Nino dan pengaruhnya terhadap debit sungai.
3.2. Sumber dan Jenis Data
Data yang digunakan dalam penelitian ini berupa data sekunder yang meliputi
data debit bulanan sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada tahun
2002-2012 yang didapat dari Balai Besar Wilayah Sungai Mesuji-Sekampung
dan nilai SOI harian yang berkaitan dengan El Nino tahun 2002-2012 yang
didapat dari situs Badan Meteorologi Australia. Nilai SOI merupakan indikator
terjadinya El Nino. Jika nilai SOI berada pada nilai minus (-) selama 3 bulan
berturut-turut maka dapat dikatakan telah terjadi El Nino.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh El Nino
18
3.3. Prosedur Penelitian
Berikut bagan alir pada penelitian ini:
Gambar 3.2 Bagan Alir Pengumpulan Data
Debit Sungai SOI
Pengolahan Data Membuat Proposal
Analisis dan Pembahasan
Kesimpulan MULAI
19
Pada penelitian ini akan dilakukan beberapa proses penelitian yaitu pertama
mengumpulkan data berupa data sekunder yakni data debit sungai bulanan
Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada tahun 2002-2012. Data
tersebut bukan data debit asli di Bendung Argoguruh melainkan debit campuran
antara Argoguruh dan Batutegi. Untuk mendapat debit asli di Bendung
Argoguruh dapat dihitung dengan cara mengurangi outflow dari Waduk
Batutegi tahun 2005-2012 karena pada tahun 2002-2004 Waduk Batutegi belum
dibangun. Kemudian mengolah data debit dua mingguan menjadi debit bulanan
dengan cara mereratakan debit dua minggu pertama dan dua minggu kedua. Hal
tersebut digunakan untuk memperoleh debit rerata bulanan yang akan
digunakan untuk pengklasifikasian jenis tahun yaitu tahun basah dan tahun
kering.
Perhitungan tahun basah dan tahun kering menggunakan debit rerata sungai
Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada musim kemarau dan
musim hujan. Data debit rerata yang diperoleh kemudian direratakan lagi untuk
mendapatkan angka yang akan jadi patokan perhitungan tahun basah dan tahun
kering. Dari angka tersebut kemudian diambil +10% dan -10% untuk
menentukan tahun basah dan tahun kering. Apabila nilai debit lebih besar dari
+10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun basah. Apabila nilai
debit berada diantara +10% dan -10% angka patokan maka diklasifikasikan
sebagai tahun normal. Apabila kurang dari -10% angka patokan maka
20
Langkah selanjutnya yaitu mengolah data debit sungai dan nilai SOI
menggunakan Korelasi Pearson dengan tujuan agar didapat persentase
hubungan dan pengaruh debit sungai terhadap El Nino di Provinsi Lampung ini.
Kemudian nilai korelasi (r) yang telah diperoleh dibuat grafik pada Microsoft
Excel dan dibuat kesimpulan mengenai waktu yang paling sensitif terhadap El
Nino yang terjadi.
Adapun rumus dari Korelasi Pearson (Usman dan Akbar, 2000) sebagai berikut:
j
rxy,j = koefisien korelasi antara curah hujan bulanan dan nilai SOI
untuk bulan j
xi,j = curah hujan bulanan dari bulan j untuk tahun i
j
x = Curah hujan bulanan rerata bulan j untuk n tahun (1985-2013)
yi,j = nilai SOI dari bulan j untuk tahun i
j
y = Nilai SOI rerata untuk bulan j setelah n tahun
Sx,j = Standard deviasi curah hujan untuk bulan j setelah n tahun
Sy,j = Standard deviasi nilai SOI setelah n tahun
21
Namun penelitian ini akan menggunakan Microsoft Exel untuk mendapatkan
nilai korelasi. Usman dan Akbar (2000) mengatakan nilai r adalah interpretasi
dari dua variabel atau lebih dengan skala sebagai berikut:
Tabel 3.1 Skala Nilai r
terhadap debit sungai di Provinsi Lampung. Semakin besar nilai r maka
pengaruhnya semakin besar dan sebaliknya, jika semakin kecil nilai r maka
kecil pula pengaruhnya.
Langkah selanjutnya melakukan analisis terhadap debit andalan Sungai Way
Sekampung di Bendung Argoguruh yaitu debit 80%. Hal tersebut dilakukan
untuk mengetahui seberapa besar debit minimum yang harus tersedia pada
rentang waktu penelitian agar kebutuhan air untuk irigasi tercukupi. Setelah
mendapatkan debit andalan maka langkah selanjutnya yaitu mencari hubungan
antara debit andalan dengan debit yang terjadi pada tahun-tahun El Nino
40
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil yang diperoleh maka kesimpulan yang dapat ditarik dari
penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Terdapat hubungan yang kuat antara tahun kering pada musim kemarau di
Provinsi Lampung dan El Nino yang terjadi secara global. Hal ini dikarenakan
dua tahun kering yang terjadi pada periode tiga tahun El Nino.
2. Bulan yang paling sensitif terhadap El Nino adalah bulan September dengan
korelasi antara debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh dengan
nilai SOI yang cukup kuat.
3. Terjadi korelasi yang sangat kuat antara debit andalan Sungai Way Sekampung
41
5.2. Saran
Adapun saran untuk penelitian selanjutnya adalah:
1. Penelitian selanjutnya dapat menambah jumlah data tahun penelitian agar
hasil perhitungannya lebih akurat terutama pada perhitungan tahun kering.
2. Penelitian selanjutnya dapat mempertimbangkan mengenai kala ulang tahun
DAFTAR PUSTAKA
Ahrens, D. 2007. Meteorologi Today An Introduction To Weather, Climate and The
Environment.Thompson Higher Education USA
Irawan, B. (2006). Fenomena Anomali Iklim El Nino dan La Nina: Kecenderungan
Jangka Panjang dan Pengaruhnya Terhadap Produksi Pangan. Forum Penelitian
Agro Ekonomi, 24, 28-45.
Mulyana, E. 2002. Hubungan antara ENSO dengan Variasi Curah Hujan di Indonesia.
Jurnal Sains dan Teknologi Modifikasi Cuaca (3) 1: 1-4.
Podbury. T, Sheales T.C, Hussain. I dan Fisher.B.S. 1998. Use Of El Nino Climate Forecasts In Austrakia. Amer. J. Agr. Econ. 80 (5).
Sarachik, E.S dan M.A. Cane. 2010. The El-Nino Southern Oscillation Phenomenon.
Cambridge University Press, USA.
Soemarto, C.D, (1987). Hidrologi Teknik. Surabaya : Usaha Nasional.
Sugiyono.2006.Uji T dengan Dua Sampel Bebas.Statistika untuk Penelitian .Bandung
:Penerbit Alfabeta.
Usman dan Akbar (2000). Pengantar Statistika. Jakarta : Bumi Aksara.
http://www.bom.gov.au/climate/glossary/soi.shtml
http://id.m.wikipedia.org/wiki/Lampung
http://www.ristek.go.id/index.php/module/News+News/id/360/print
