KETERSEDIAAN & PEMANFAATAN AIR. Ketersediaan Air. PPSE - PIK 2009 July 3, Ketersediaan & Pemanfaatan Air 1. Runoff Relation.

(1)

KETERSEDIAAN &

PEMANFAATAN AIR

Perencanaan

Infrastruktur

Keairan

12

12 Februari

Februari

2009

Ketersediaan

Air

Rasional

Q =

α

I A

P = a I A

Horton f = fo + (fo- fc) e

-kt

I = f A

Darcy q = k dh/dx

Q = q A

Δ

Q = P – I - E

Rainfall

-

Runoff

Relation

Hutan C=0.2 Kebun C=0.5 Sawah C=0.8 Pemukiman C=1 Hapus 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 1 35 79 11 1315 Aliran Hujan

Rainfall R(t)

Rainfall I(t)

Watershed Boundary

Watershed Surface

System Boundary

_Discharge

Q(t)

Operator

Input R(t)

Output Q(t)

R

t

Q

Ω

c

)

t

(

I

)

t

(

Q

₌

=

c = koef. Aliran

= f (tata guna lahan,

topografi, intensitas,

dll.)

R(t)

(2)

Analisis Curah Hujan Andalan pada Sta. Bogor Empang (mm)

Tahun Jan Feb Mrt Apr Mei Jun Jul Ags Sep Okt Nov Des Tahunan Tahunan Ranking Tahun Peluang m P=m/(n+1)*100% 1981 297243 577242 292 46 59 46 69 123 312314 2620 2985 1 1988 6.25 1981 218.3 248.8 88 1982 313257 224265 268 23 79 28 54 116 258378 2263 2803 2 1985 12.50 1982 188.6 233.6 85 1983 330171 224287 325 97 43 39 66 348 209183 2322 2690 3 1991 18.75 1983 193.5 224.2 91 1984 116309 364174 251108 24 73 76 134 246303 2178 2620 4 1981 25.00 1984 181.5 218.3 81 1985 425358 407242 224 90 98 41 107246 179386 2803 2592 5 1987 31.25 1985 233.6 216 87 1986 287171 235229 103 31 102 48 93 177 127322 1925 2572 6 1989 37.50 1986 160.4 214.3 89 1987 196348 237263 259 91 79 63 62 260 273461 2592 2540 7 1992 43.75 1987 216 211.7 92 1988 445533 292266 282106 95 40 141197 284304 2985 2454 8 1990 50.00 1988 248.8 204.5 90 1989 331162 357423 214 60 57 65 79 203 247374 2572 2322 9 1983 56.25 1989 214.3 193.5 83 1990 412180 326205 71 104 82 90 73 233 372306 2454 2263 10 1982 62.50 1990 204.5 188.6 82 1991 347222 327432 146114 73 82 91 131 406319 2690 2178 11 1984 68.75 1991 224.2 181.5 84 1992 391293 352190 269117 51 68 165239 240165 2540 2150 12 1993 75.00 1992 211.7 179.2 93 1993 267321 234209 198 98 37 49 93 175 212257 2150 2135 13 1994 81.25 1993 179.2 177.9 94 1994 344220 396171 157 60 98 10 44 127 207301 2135 2099 14 1995 87.50 1994 177.9 174.9 95 1995 289190 285253 64 59 27 51 37 293 261290 2099 1925 15 1986 93.75 1995 174.9 160.4 86 1984 116309 364174 251108 24 73 76 134 246303 2178 1993 267321 234209 198 98 37 49 93 175 212257 2150 1994 344220 396171 157 60 98 10 44 127 207301 2135 1995 289190 285253 64 59 27 51 37 293 261290 2099 1986 287171 235229 103 31 102 48 93 177 127322 1925 260.6 242.2 302.8 207.2 154.6 71.2 57.6 46.2 68.6 181.2 210.6 294.6 2097.4 267220 285209 157 60 37 48 76 177 212290 2038 0 50 100 150 200 250 300 350 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Sumber:

Dinas Tata Kota DKI Jakarta, dalam disertasi Rudi Tambunan, 2004

Surface

water supply

Unregulated

stream

On

-

stream

storage

Direct supply

source

Off

-

stream

storage

Sources of surface water supply

(Handbook of Hydrology, 1994)

JWRMS, 1994

Air Industri; 2,0 % Air Minum; 6,0 % Air Perkotaan; 0,3 % Air Irigasi; 86,7 % Belum dimanfaatkan ; 5,0% 42.1% 57.9% Citarum 46% Sungai Lainnya 54%

Contoh Pengelolaan On-Stream Storage

JUMLAH POTENSI SUMBER DAYA AIR

± 12,95 M m

3

_/tahun

PENGENDALIAN POTENSI SUMBER

DAYA AIR

PEMANFAATAN SUMBER DAYA AIR

(Dari 7,5 M m

3

_{/ tahun)}

•ENERGI LISTRIK (daya terpasang)

PLTA Saguling 700 MW

PLTA Cirata 1000 MW

PLTA Djuanda 187 MW

•AIR BAKU AIR MINUM (domestik)

± 450 juta m

3

_{(6,0 %)}

•AIR BAKU INDUSTRI

± 151 juta m

3

(2,0 %)

•AIR PERKOTAAN

± 25 juta m

3

_{(0,3 %)}

•AIR IRIGASI

± 6500 juta m

3

(86,7 %)

•BELUM DIMANFAATKAN

± 450 juta m

3

(5,0 %)

Telah membayar Iuran E&P Belum membayar Iuran E&P Tidak dipungut Iuran E&P

• Telah dikendalikan; 7,5 M m

3

_{/th (57,9 %);}

dari Citarum ± 6,0 M m

3

/th dan sungai

lainnya ± 1,5 M m

3

_/th

• Belum dikendalikan; 5,45 M m

3

_{/th (42,1 %);}

terbuang ke laut

KONFIGURASI POTENSI

DAN PEMANFAATAN

SUMBER AIR

SUNGAI CITARUM

(Dari 74 sungai dan anak

sungai)

(3)

Contoh Pengelolaan Un-regulated

Stream

• PDAM Tirta Kahuripan, Kab. Bogor

– Total kapasitas air terpasang 2078 liter/detik dari

12 instalasi pengolahan terdiri dari:

• 1180 l/dtk dari air permukaan atau sungai

• 781 l/dtk dari 9 mata air

• 117 l/dtk dari 13 sumur bor

Pos Kota, 12 Sept. 2006

Indonesia

1.905

192.2 3220

1690

16.8

251.5 1994

981

3.9

0.492 Maluku+Irian Jaya

98.8 1884

1008

10.2

0.535 Kalimantan

18.4 1567

738

40.1

0.471 Sumatera

18.3 1321

247

13.5

0.187 Sulawesi

5.5

698

60

10.8

0.086 Bali+NTB+NTB+TT

1.6 1406

187

113.6

0.133 Jawa

7.6

316 42650

5588

135 Dunia

84

268 2400

28.7

8.95 Australia dan Oceania

38

674 12030

315

17.86 Amerika Selatan

4.0

309 13508

3403

43.48 Asia

5.7

134 4040

708

30.10 Afrika

17

320 7770

448

24.25 Amerika Utara

4.2

278 2900

685

10.46 Eropa

Per kapita

Per Km

2

Potensi Ketersediaan

Air

(1000m

3

_/Thn)

Sumberdaya

Air

(Km

3

_/Thn)

Penduduk

(juta)

Luas

(juta km

2

₎

Benua

KETERSEDIAAN POTENSI SUMBERDAYA AIR

Sumber : Shiklomanov, 1997, Badruddin Machbud, 1999

NERACA AIR NASIONAL

TAHUN 2003 DAN 2020

(Juta m

3

₎

1,474,149.8 (Juta m

3

₎

_{483,055.2 (Juta m}

3

₎

(Juta m

3

₎

45,821.5 (Juta m

3

₎

_{66,454.1 (Juta m}

3

₎

NASIONAL TH. 2003

KETERSEDIAAN AIR TOTAL

1,957,205.0

MUSIM HUJAN

MUSIM KEMARAU

SURPLUS

KEBUTUHAN AIR TOTAL

112,275.7

MUSIM HUJAN

MUSIM KEMARAU

(Juta m

3

₎

1,474,149.8 (Juta m

3

₎

_{483,055.2 (Juta m}

3

₎

(Juta m

3

₎

52,176.3 (Juta m

3

₎

_{75,530.8 (Juta m}

3

₎

NASIONAL TH. 2020

KETERSEDIAAN AIR TOTAL

1,957,205.0

MUSIM HUJAN

MUSIM KEMARAU

SURPLUS

KEBUTUHAN AIR TOTAL

127,707.1

MUSIM HUJAN

MUSIM KEMARAU

NERACA AIR

PER PULAU

TAHUN 2003

(Juta m3 ) 25 % Tot. Nas 384,774.4 (Juta m3₎ _{96,193.6 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{18 % Tot. Nas}

8,319.0 (Juta m3 ) 11,646.7 (Juta m3 ) 480,968.0 19,965.7 PULAU SUMATERA

KETERSEDIAAN AIR TOTAL MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

KEBUTUHAN AIR TOTAL MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

SURPLUS SURPLUS

(Juta m3

) 28 % Tot. Nas 389,689.3 (Juta m3₎ _{167,009.7 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{4 % Tot. Nas}

2,040.8 (Juta m3

) 2,857.2 (Juta m3

)

MUSIM KEMARAU MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

PULAU KALIMANTAN

KETERSEDIAAN AIR TOTAL

556,699.0

SURPLUS SURPLUS KEBUTUHAN AIR TOTAL

4,898.0

MUSIM HUJAN

(Juta m3₎ _{7 % Tot. Nas}

129,400.2 (Juta m3₎ _{14,377.8 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{14 % Tot. Nas}

6,433.3 (Juta m3₎ _{9,006.7 (Juta m}3₎

PULAU SULAWESI

KEBUTUHAN AIR TOTAL

15,440.0 143,778.0

MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU SURPLUS SURPLUS

(Juta m3₎ _{7 % Tot. Nas}

101,160.8 (Juta m3₎ _{25,290.2 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{59 % Tot. Nas}

27,432.9 (Juta m3₎ _{38,406.1 (Juta m}3₎

PULAU JAWA DAN BALI

126,451.0

MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU KEBUTUHAN AIR TOTAL

65,839.1

SURPLUS DEFISIT

(Juta m3₎ _{2 % Tot. Nas}

37,940.4 (Juta m3₎ _{4,215.6 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{5 % Tot. Nas}

1,440.0 (Juta m3₎ _{4,320.0 (Juta m}3₎

PULAU NUSA TENGGARA

42,156.0

MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU KEBUTUHAN AIR TOTAL

5,760.0

MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU SURPLUS DEFISIT

(Juta m3₎ _{4 % Tot. Nas}

49,420.8 (Juta m3₎ _{12,355.2 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{0.2 Tot. Nas}

98.2 (Juta m3₎ _{137.5 (Juta m}3₎

235.7 61,776.0

PULAU MALUKU

(Juta m3

) 28 % Tot. Nas 381,763.9 (Juta m3

) 163,613.1 (Juta m3

) (Juta m3₎ _{0.1 % Tot. Nas}

57.2 (Juta m3₎

80.0 (Juta m3₎

PULAU PAPUA

545,377.0

137.2

MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

NERACA AIR

PER PULAU

TAHUN 2020

(Juta m3₎ _{25 % Tot. Nas}

384,774.4 (Juta m3₎ _{96,193.6 (Juta m}3₎

(Juta m3

) 18 % Tot. Nas 9,485.8 (Juta m3₎

13,280.2 (Juta m3₎

KEBUTUHAN AIR TOTAL MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

SURPLUS SURPLUS

480,968.0

22,766.0 PULAU SUMATERA

KETERSEDIAAN AIR TOTAL MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

(Juta m3₎ _{28 % Tot. Nas}

389,689.3 (Juta m3₎ _{167,009.7 (Juta m}3₎

(Juta m3

) 5 % Tot. Nas 2,505.8 (Juta m3₎

3,508.2 (Juta m3₎

KEBUTUHAN AIR TOTAL

6,014.0

MUSIM HUJAN SURPLUS SURPLUS

MUSIM KEMARAU MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

PULAU KALIMANTAN

556,699.0 (Juta m3₎ _{7 % Tot. Nas}

129,400.2 (Juta m3₎ _{14,377.8 (Juta m}3₎ (Juta m3 ) 13 % Tot. Nas 6,921.7 (Juta m3₎ 9,690.3 (Juta m3₎ SURPLUS SURPLUS MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

KEBUTUHAN AIR TOTAL

16,612.0 143,778.0

PULAU SULAWESI

(Juta m3₎ _{7 % Tot. Nas}

101,160.8 (Juta m3₎ _{25,290.2 (Juta m}3₎ (Juta m3 ) 59 % Tot. Nas 31,487.1 (Juta m3₎ 44,081.9 (Juta m3₎ SURPLUS DEFISIT MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

KEBUTUHAN AIR TOTAL

75,569.0

126,451.0

PULAU JAWA DAN BALI

(Juta m3₎ _{2 % Tot. Nas}

37,940.4 (Juta m3₎ _{4,215.6 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{5 % Tot. Nas}

1,552.5 (Juta m3

) 4,657.6 (Juta m3

)

DEFISIT SURPLUS

KEBUTUHAN AIR TOTAL

6,210.1

PULAU NUSA TENGGARA

42,156.0

MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU (Juta m

3₎ _{4 % Tot. Nas}

49,420.8 (Juta m3₎ _{12,355.2 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{0.2 % Tot. Nas}

106.2 (Juta m3₎ _{148.7 (Juta m}3₎

PULAU MALUKU

254.9 61,776.0

(Juta m3₎ _{28 % Tot. Nas}

381,763.9 (Juta m3₎ _{163,613.1 (Juta m}3₎

(Juta m3₎ _{0.2 % Tot. Nas}

117.1 (Juta m3₎ _{163.9 (Juta m}3₎

281.0

MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU MUSIM HUJAN MUSIM KEMARAU

PULAU PAPUA

545,377.0

Pemanfaatan

(4)

(5)

Water Demand Forecasting

Chapter 23: Water Demand Analysis

23.2.5.3: IWR-MAIN Model

Perhitungan

Kebutuhan

Air

Rumah

Tangga

Waktu pengamatan

hari, tanggal … waktu/ durasi (…. - ….) …

Karateristik tempat tinggal

daerah tempat tinggal … luas tempat tinggal … Jumlah anggota keluarga pemakai air … rata-rata penghasilan … tingkat pendidikan …

Sumber Air (√) (boleh lebih dari satu)

- PAM … - sumur gali … - pompa air dangkal (< 20 m) … - pompa air dalam (jetpump) (> 20 m)… - tanki air (komunal) … - truk air … - penjual air keliling … - mata air … - sungai … - empang/embung/danau … - tadah hujan …

Karakteristik Unit Jenis A (m2) h (m) Q (liter/detik) t (detik) V (liter)

Penggunaan Air luas ketinggian air debit waktu aliranvolume

Di kamar mandi - bak mandi - pancuran/shower - keran wudhu - keran cuci tangan - bath tube - keran lain - … Di wc/toilet: - wc single flush - wc dual flush - keran lain - … Di dapur: - bak cuci satu keran - bak cuci dua keran - dish washer - keran lain - … Di tempat cuci pakaian: - mesin cuci - keran lain - … Di garasi/parkir: - keran cuci kendaraan - keran siram taman - … Lain-lain: - sprinkler taman - sprinkler kebakaran - kolam renang - kolam ikan - … - …

Total volume pemakaian … (liter)

Total waktu pemakaian … (jam)

Total pemakai … (jiwa)

Kuisioner Pengamatan Kebutuhan Air di Rumah Tangga

Profil pemakaian air:

Y =

α

+

β

1 X

1 +

β

2 X

2 +

β

3 X

3 +

ε

Dimana:

α

,

β

1 ,

β

2 ,

β

3 = koefisien

X

1 , X

2 , X

3 = variabel bebas

ε

= kesalahan acak

Dalam pengolahan kuisioner ini:

X

1 = jumlah pemakai total

(orang)

X

2 = penghasilan (juta rupiah)

X

3 = luas tempat tinggal (m

2 )

Y = penggunaan air total per

rumah tangga

Perhitungan

Kebutuhan

Air

Irigasi

(6)

PENGELOLAAN SUMBER AIR

( Kuantitas )

Waduk Ir. H. Djuanda Volume 2,5 M m3 ( + 107.00 m ) Waduk Saguling Volume 0.9 M m3 ( + 643.00 m ) Waduk Cirata Volume 1,9 M m3 ( + 220.00 m ) Citarum Cilalanang Cibeet Ciherang Cilamaya Ciasem Cipunegara Cikarang K. Bekasi Ciliwung CBL (Q max 800 m3/det) Kedung Gede B. Walahar Saluran Tarum Utara

B. Curug B. Beet B. Karang B. Bekasi B. Barugbug B. Salamdarma LAUT JAWA SKEMA JARINGAN PENGAIRAN JATILUHUR Saluran Tarum Barat Tarum TimurSaluran Q maks 300 m3/det Q maks 678 m3/det Q maks 350 m3/det Q maks 1050 m3/det Q maks 1600 m3/det