HALAMAN JUDUL
PREDIKSI PASOK DAN KEBUTUHAN AIR SUNGAI CILIWUNG
PADA RUAS JEMBATAN PANUS DEPOK SAMPAI MANGGARAI
PREDICTION OF WATER SUPPLY AND WATER DEMAND AT CILIWUNG RIVER ON PANUS BRIDGE DEPOK TO MANGGARAI
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana TeknikPada
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun Oleh :
YOHANA BAPTISTA NIDIA PUTRI IRWANI NIM I0108236
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
HALAMAN PERSETUJUAN
PREDIKSI PASOK DAN KEBUTUHAN AIR
SUNGAI CILIWUNG
PADA RUAS JEMBATAN PANUS DEPOK SAMPAI MANGGARAI
PREDICTION OF WATER SUPPLY AND WATER DEMAND AT
CILIWUNG RIVER ON PANUS BRIDGE DEPOK TO MANGGARAI
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun Oleh:
YOHANA BAPTISTA NIDIA PUTRI IRWANI NIM I0108236
Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Persetujuan:
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
HALAMAN PENGESAH
PREDIKSI PASOK DAN KEBUTUHAN AIR
SUNGAI CILIWUNG PADA RUAS JEMBATAN PANUS SAMPAI MANGGARAI
Prediction Of Water Supply And Water Demand At Ciliwung River On Panus Bridge To Manggarai
SKRIPSI
Disusun oleh:
YOHANA BAPTISTA NIDIA PUTRI IRWANI NIM I0108236
Dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima guna memenuhi persyaratan untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.
Pada Hari : Senin Tanggal : 1 Juni 2015
1. Dr. Ir. Mamok Suprapto, M.Eng ……… NIP. 19510710 198103 1 003
2. Ir. Siti Qomariyah, MSc ………
NIP. 19580615 198501 2 001
3. Ir. Suyanto, MM ………
NIP. 19580615 198501 2 001
4. Ir. Adi Yusuf Muttaqien, MT ……… NIP. 19581127 198803 1 001
Mengesahkan, Ketua Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik UNS
MOTTO
With God All Things Are Possible (MATTHEW 19:26)
PERSEMBAHAN
Ucap Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas Kuasanya dan Berkatnya yang melimpah.
Fransiska E.S (Terimaksih atas doaMu dari Surga)
My Family
Dimitrij Dimas A.P
Teman-teman SIPIL 2008
Trio Sipil, Yunita Purwandari, Seto Adi Hutomo, Ajeng
ABSTRAK
Yohana Baptista Nidia Putri Irwani, 2015, Prediksi Pasok dan Kebutuhan Air Sungai Ciliwung Pada Ruas Jembatan Panus Sampai Manggarai. Skripsi, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Pemanfaatan lahan di wilayah sungai Ciliwung bagian hilir banyak digunakan sebagai pemukiman penduduk. Air sungai Ciliwung sebagian besar digunakan sebagai pemenuhan kebutuhan air domestik. Meningkatnya jumlah penduduk DKI Jakarta setiap tahunnya, juga akan meningkatkan jumlah kebutuhan air bersih. Keanekaragaman penggunaan lahan dan peningkatan jumlah penduduk di sekitar ruas sungai tersebut akan berpengaruh terhadap kebutuhan dan ketersediaan air.
Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian prediksi. Penelitian prediksi adalah penelitian yang bertujuan untuk melakukan identifikasi terhadap hubungan/keterkaitan yang bisa dihitung berdasarkan suatu kondisi yang lain. Prediksi dilakukan untuk mengetahui perkembangan jumlah penduduk, kebutuhan air, dan ketersediaan air sungai Ciliwung ruas jembatan Panus sampai Manggarai untuk jangka waktu 5 tahun kedepan. Berdasarkan hasil prediksi dapat diketahui kondisi keseimbangan air selama 5 tahun kedepan.
Hasil simulasi Arc-SWAT hanya berupa debit berdasarkan hujan pada setiap sub DAS. Untuk kepentingan alokasi air yang meliputi pengambilan dari sungai tidak tersedia pada Arc-SWAT. Dengan demikian, Arc-SWAT tidak bisa digunakan untuk memprediksi analisis aliran masuk dan keluar secara integrated. Maka untuk memenuhi tujuan penelitian ini, software yang digunakan adalah HEC-HMS. Karena software tersebut memiliki fasilitas untuk analisa aliran masuk dan keluar. Metode Thomas Fiering digunakan untuk memprediksi debit 5 tahun kedepan.
Jumlah debit yang dapat diandalkan saat ini berkisar antara 0 m3/dtk sampai 12.28
m3/dtk, untuk 5 tahun kedepan berkisar antara 5.49 m3/dtk sampai 41.73 m3/dtk.
Prediksi jumlah kebutuhan air untuk 5 tahun kedepan 4.59 m 3/dtk. Kondisi water
balance sungai Ciliwung ruas Jembatan Panus sampai Manggarai dinilai bahwa ketersediaan air sungai dapat memenuhi kebutuhan air sampai 5 tahun kedepan.
ABSTRACK
Yohana Baptista Nidia Putri Irwani, 2015, Prediction of Water Supply and Water Demand at Ciliwung River on Panus Bridge Depok to Manggarai. Skripsi, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Land use in the river basin downstream Ciliwung widely used as settlements. Ciliwung river water is mostly used as a domestic water supply. Increasing population of Jakarta every year, also will increase the amount of clean water needs. Diversity of land use and an increase in the number of people around the section of the river will affect the need for and availability of water.
This type of research used is the prediction research. Prediction research is research that aims to identify the relationship / linkages which can be calculated based on a condition other. Prediction conducted to determine the population growth, water demand and water availability Ciliwung river bridge segment Panus to Manggarai for a period of 5 years. Based on the prediction results can be known condition of the water balance over the next 5 years.
Arc-SWAT simulation results only in the form of rain discharge based on each sub-watershed. For the purposes of the allocation of water which includes the taking of the river is not available at the Arc-SWAT. Thus, Arc-SWAT can not be used to predict the incoming and outgoing flow analysis are integrated. So to meet the objectives of this study, the software used is HEC-HMS. Because the software has the facility for the analysis of flow in and out. Thomas Fiering method used to predict discharge the next 5 years.
Reliable discharge amount between 0 m3/sec until 12.28 m3/sec, for the next 5 years ranged between 5.49 m3/s to 41.73 m /sec. Prediction amount of water needs for the next 5 years 4.59 m 3/sec. Conditions Ciliwung river water balance bridge sections Panus to Manggarai assessed that the availability of river water to meet the water needs of up to 5 years.
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan atas limpahan rahmat dan berkatnya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir dengan judul ”Prediksi Pasok dan Kebutuhan Air Sungai Ciliwung pada Ruas Jembatan Panus Depok sampai Manggarai” guna memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penyusunan tugas akhir ini dapat berjalan lancar tidak lepas dari bimbingan, dukungan, dan motivasi dari berbagai pihak. Dengan segala kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada:
1. Segenap Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Segenap Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas
Maret Surakarta.
3. Dr.Ir. Mamok Suprapto, M.Eng selaku dosen pembimbing I sekaligus pembimbing akademik.
4. Ir. Siti Qomariyah, MScselaku dosen pembimbing II. 5. Dosen Penguji skripsi.
6. Segenap bapak dan ibu dosen pengajar di Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
7. Balai Besar Wilayah Sungai Ciliwung-Cisadane yang telah memberikan data sekunder sehingga terlaksananya penulisan ini.
8. Rekan-rekan satu tim dan rekan mahasiswa jurusan Teknik Sipil.
9. Semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis dengan tulus ikhlas.
Penulis menyadari tugas akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk perbaikan di masa mendatang dan semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya.
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. ABSTRACT ... ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. PRAKATA ... 5
DAFTAR ISI ... 8
DAFTAR TABEL ... 11
DAFTAR LAMPIRAN ... 15
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL ... 16
GLOSARIUM ... 17 BAB 1 PENDAHULUAN... ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.
1.1 LATAR BELAKANG ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 1.2 RUMUSAN MASALAH ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 1.3 BATASAN MASALAH ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 1.4 TUJUAN PENELITIAN ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 1.5 MANFAAT PENELITIAN ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ... ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.
2.2 DASAR TEORI ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 2.2.1 Debit Andalan ... Error! Bookmark not defined. 2.2.2 Debit 10 Tahun yang Akan Datang . Error! Bookmark not defined. 2.2.3 Prediksi Kebutuhan Air ... Error! Bookmark not defined. 2.2.4 Neraca Air (Water Balance) ... Error! Bookmark not defined. BAB 3 METODE PENELITIAN ... ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.
3.1 LOKASI PENELITIAN ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 3.2 PARAMETER DAN VARIABEL ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 3.3 DATA ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 3.3.1 Jenis Data ... Error! Bookmark not defined. 3.3.2 Cara Mendapatkan Data ... Error! Bookmark not defined. 3.4 ANALISIS ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 3.4.1 Debit Andalan ... Error! Bookmark not defined. 3.4.2 Prediksi Debit 10 Tahun ... Error! Bookmark not defined. 3.4.3 Debit Kebutuhan ... Error! Bookmark not defined. 3.4.4 Neraca Air (Water Balace) ... Error! Bookmark not defined. 3.5 PERANGKAT LUNAK YANG DIGUNAKANERROR! BOOKMARK NOT
DEFINED.
3.6 DIAGRAM ALIR TAHAPAN PENELITIANERROR! BOOKMARK NOT
DEFINED.
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.
4.1 DEBIT ANDALAN ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED. 4.1.1 Pengolahan Peta ... Error! Bookmark not defined. 4.1.2 Uji Data Hujan... Error! Bookmark not defined. 4.1.3 Hujan Wilayah ... Error! Bookmark not defined. 4.1.4 Analisis Hujan Menjadi Aliran PermukaanError! Bookmark not defined.
4.5 NERACA AIR ... ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED.
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.
DAFTAR TABEL
Tabel 2.3 Nilai kritik Q dan R ... Error! Bookmark not defined. Tabel 2.2 Standar Kebutuhan Air untuk Berbagai SektorError! Bookmark
not defined.
Tabel 3.1 Parameter ... Error! Bookmark not defined. Tabel 3.2 Variabel ... Error! Bookmark not defined. Tabel 3.3 Jenis dan Sumber Data ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.1 Hujan Tahunan DAS Ciliwung Ruas Hulu Bendung Katulampa
... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.2 Contoh Uji Panggah pada Stasiun Hujan Gunung Mas ... Error!
Bookmark not defined.
Tabel 4.3 Hasil Uji Panggah Data Hujan DAS Ciliwung Ruas Hulu Bendung Katulampa ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.4 Hasil Output ArcSWAT pada Bulan Januari 2003Error! Bookmark
not defined.
Tabel 4.5 Nilai Parameter Meteorologic Models pada HEC-HMS ... Error! Bookmark not defined.
Tabel 4.6 Debit hasil simulasi bulan Januari 2003Error! Bookmark not defined.
Tabel 4.7 Probabilitas Debit Sungai Ciliwung Ruas Hulu Bendung Katulampa Tiap Tulan ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.8. Perhitungan Kesalahan pada Model PrediksiError! Bookmark not
Tabel 4.9. Prediksi Debit Tahun 2018 dan Tahun 2023Error! Bookmark not defined.
Tabel 4.10. Perkiraan Jumlah Penduduk pada DAS Ciliwung Ruas Hulu Bendung Katulampa ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.11 Prediksi Kebutuhan Air Domestik DAS Ciliwung Hulu Bendung Katulampa ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.11 Prediksi Kebutuhan Air Domestik DAS Ciliwung Hulu Bendung Katulampa (lanjutan) ... Error! Bookmark not defined. Tabel 4.12 Prediksi Neraca Air Tahun 2023 (dalam m3)Error! Bookmark not
defined.
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Arsitektur ANN ... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.2 Tampilan permukaan bumi dan layer data vektor Error! Bookmark
not defined.
Gambar 2.3 Contoh tampilan permukaan bumi dan layer model raster ... Error! Bookmark not defined.
Gambar 3.1 Lokasi Penelitian ... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.2 Diagram Alir Tahap Penelitian ... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.1 Batas sub-DAS pada DAS Ciliwung ruas hulu Bendung Katulampa
Gambar 4.4 Poligon tataguna lahan DAS Ciliwung ruas hulu Bendung Katulampa ... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.5 Poligon area studi ... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.6 Poligon Thiessen DAS Ciliwung Ruas Hulu Bendung Katulampa ... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.7 Pilihan Tempat Peyimpanan File Pekerjaan pada Arc-SWAT . Error!
Bookmark not defined.
Gambar 4.8 Hasil Input Peta DEM pada Menu Watershed Deliniation Arc-SWAT ... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.9 Pengaturan Sistem Proyeksi Peta DEM pada Arc-SWAT ... Error!
Bookmark not defined.
Gambar 4.10 Hasil Input Peta Pembatas pada Arc-SWAT Error! Bookmark not defined.
Gambar 4.11 Hasil Penggambaran Aliran Air Arc-SWAT Error! Bookmark not defined.
Gambar 4.12 Hasil Pembentukan DAS Arc-SWAT Error! Bookmark not defined.
Gambar 4.22 Debit Andalan pada Bendung Katulampa Error! Bookmark not defined.
Gambar 4. 23 Perbandingan Debit model dengan Debit Andalan ... Error! Bookmark not defined.
Gambar 4. 24 Debit Andalan dan Debit Prediksi . Error! Bookmark not defined. Gambar 4. 25 Grafik Prediksi Ketersediaan dan Kebutuhan Air Tahun 2023 ... Error! Bookmark not defined. Gambar 4. 26 Grafik Prediksi Debit Selisih Tahun 2023 Error! Bookmark not
defined.
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Data Hujan
Lampiran 2 Data Debit
Lampiran 3 Data Klimatologi
Lampiran 4 Data Rencana Tata Tanam Global
Lampiran 5 Peta
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL
A : Luas wilayah
C : konstanta
Dy : Deviasi standar
Δθv : Perubahan volume moisture content terhadap wetting front
ΔS : Kehilangan pada penyimpanan tanah
E : Evaporasi
finf : Laju infiltrasi
Finf : Kumulatif infiltrasi
i : Intensitas hujan J : Jumlah terlayani
Ke : Konduktifitas hidrolik efektif
P : Hujan
P
: Hujan wilayahP0 : Jumlah penduduk awal
Pn : Jumlah penduduk tahun ke-n
Q : Run off
r : Angka pertumbuhan penduduk
Sk* : Kumulatif hujan – hujan rerata
Sk** : Sk*/ standar deviasi
t : waktu
: Data hujan rerata -i Yi : Data hujan ke-1
GLOSARIUM
Automatic Water Level Record
(AWLR) : Alat pencatat ketinggian air sungai otomatis Basin : Suatu bentuk dari depresi geologi baik alami maupun buatan yang terjadi di muka bumi
Baseflow : Aliran dasar untuk menggambarkan aliran dasar yang terjadi pada saat limpasan sehingga dapat dihitung tinggi puncak hidrograf yang terjadi
Confidence level : Tingkat kepercayaan
Daerah Aliran Sungai (DAS) : Kawasan yang dibatasi titik-titik tinggi dimana air hujan akan jatuh dan mengalir pada system tersebut
Digital elevation Model
(DEM) : Data digital yang menggambarkan geometri dari bentuk permukaan bumi yang terdiri dari serangkaian titik-titik koordinat hasil sampling
Evaporasi : penguapan air permukaan
Evapotranspirasi : Penguapan air permukaan dan tanaman Groundwater : Air yang terdapat pada lapisan tanah Moisture content : Perbandingan berat air terkandung dalam
tanah terhadap berat tanah kering Neuron : Sel dalam saraf manusia
Presipitasi : Hujan
Reach : Ruas sungai
Run off : Aliran air pada permukaan tanah Rencana Tata Tanam Global
(RTTG) : Rencana tata tanam yang menggambarkan rencana luas tanam pada suatu daerah irigasi
Watershed : Suatu kawasan yang mengalirkan air ke satu sungai utama
Water balance : Keadaan air dilihat dari segi ketersediaan dan pemakaiannya
