PENDUGAAN BESAR ANGKUTAM SEDiMEN PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI CITANDUY

PENDUGAAN BESAR ANGKUTAM SEDiMEN

PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI CITANDUY

Oleh

C. BERNARD ROBERT

F 271200

1994

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN

BOGOR

C. Bernard Robert. F 271200. Pendugaan besar angkutan sedimen pada daerah aliran sungai Citanduy. Dibawah bimbingan Ir. H. Aris Priyanto, MAE.

RINGKASAN

Masalah sedimentasi menjadi suatu masalah yang sangat penting dan mendesak untuk ditangani bersamaan dengan upaya-upaya yang dilakukan untuk meningkatkan penggunaan

sumber daya air. Sedimen merupakan penyebab pendangkalan sungai

,

menutupi lahan produktif

,

mengurangi umur pengqu- naan bendung, menurunkan kualitas air konsumsi dan menaik- kan biaya pengelolaan dan sistem distribusi air. Sedimen juga merupakan media pembawa pupuk 'tanaman yang terlarut,. pes tisida

,

herbisid*, yang dapat mempengaruhi keseirnbangan kehidupan ekosistem.

Fengembangan DAS Citanduy sudah merupakan komitmen Pemerintah Republik Indonesia sejak tahun 1969, yang dalam ha1 ini telah dibentuk Proyek Pengembangan DAS Citanduy berdasarkan Surat Keputusan Menteri Pekerjaan Umum Repub- lik Indonesia. Perlunya pengembangan DAS Citanduy ini dikarenakan adanya kepentingan untuk. mengamankan daerah yang sering dilanda banjir terutama daerah produksi pangan

~.

dan daerah yang berkembang.

Tujuan penelitian ini adalah menentukan besar angku- tan sedimen pada setiap wilayah pos duga air untuk daerah

aliran sungai Citanduy, menentukan nilai sediment delivery ratio, menganalisa kecenderungan fluktuasi debit sedimen dan erosi dalam kaitannya dengan curah hujan serta menen- tukan usaha pengendalian sedimentasi.

Sedimen biasanya digambarkan sebagai partikel padat yang digerakkan oleh fluida (Einstein dalam Chow, 1964).

Menurut Syaf ii Manan (1979) sedimentasi adalah proses pengendapan dari bahan organik dan anorganik yang tersus- pensi di dalam air dan diangkut oleh air. Menurut Garde dan Ranga Raju (1977)

,

Sedimentasi merupalcan pecahan material yang diangkut dalam suspensi atau yang terbawa oleh air dan angin, atau yang terakumulasi oleh anglcutan dasar dengan perantaraan alam.. Sedimen dari hasil proses erosi untuk selanjutnya dibawa oleh aliran sungai dan akan diendapkan di tempat dimana kecepatan ang8utan sedimen lebih kecil dari kecepatan tariknya (Subarkah, 1979)

.

Total jumlah erosi yang terjadi pada sebuah DAS dikenal sebagai gross erosion. Alcan tetapi tidak semua material yang tererosi dari DAS dibawa ke sungai, tergan- tung dari lcelcuatan pengangkut yang dalam ha1 ini adalah aliran permukaan. Jumlah total material yang tererosi yang mampu menyelesaikan perjalanan sampai k e hilir (tempat pengamatan atau bendung) dikenal sebagai sediment

.-

yield. Sedangkan hasil bagi antara sediment yield tiap tahun dengan luas daerah aliran sungai dikenal sebagai s e d i m e n t production r a t e , yang d i n y a t a k a n dengan

ton/hektar/tahun atau dengan satuan lain yang sesuai. Konsep lain yang banyak digunakan adalah yang dikenal dengan sediment delivery ratio (SDR), yaitu merupakan per- bandingan antara sediment yield dengan gross erosion. Ni- lai dari sediment delivery ratio ini dipengaruhi oleh luas DAS, topografi DAS dan kerapatan drainasenya, relief dan panjang kemiringan DAS serta pengaruh curah hujan dan lim- pasan yang terjadi (Gottschalk dalam Chow, 1964)

.

Dalam melakukan perhitungan erosi ini, digunakan suatu metoda analisis berupa Model Matematik USLE (Univer- sal Soil Loss Equation) dengan sistem grid. Persamaan USLE ini dikembangkan oleh Departemen Pertanian Amerika Serilcat (USDA) sejak tahun 1953 dan telah diteraplcan pada berbagai tempat di dunia terutama di daerah tropis dengan hasil yang cukup memuaskan. Kemudian pada tahun 1972 -

metoda ini dimodifikasi dengan penerapan pada daerah- daerah yang berhutan.

Beberapa ha1 yang dapat dihasilkan dengan penerapan metoda USLE ini adalah sebagai berikut:

1 . Peramalan besarnya erosi dari suatu daerah dengan kondisi kemiringan lahan serta tata guna lahan yang spesif ik

2. Pemilihan sistem pengolahan lahan dan kegiatan konser- vasi yang cocok untuk suatu daerah kritis

3 . Menghitung besarnya erosi di luar suatu daerah selain

4. Pemetaan tingkat laju erosi menurut alternatif jenis

upaya, dengan mengklasifikasi besar kecilnya erosi di suatu daerah.

Dalam menghitung besar sedimen yang terangkut di sungai dalam suatu lcurun waktu tertentu, diperlukan data tentang tinggi muka air sungai, rating curve dari tinggi muka air sungai dengan debit air sungai dan rating curve debit air sungai dengan kadar suspensi . Untuk memperoleh nilai debit sungai, diperlukan persamaan yang menghubung- kan antara tinggi muka air dengan debit sungai. Sedangkan untuk memperoleh nilai kadar suspensi, diperlukan persa- maan yang menghubunglcan tinggi muka air sungai dengan kadar suspensi. Nilai sedimen delivery ratio didapat dari perbandingan debit sedimen dengan total erosi yang terj a- di. Nilai SDR ini dipengaruhi oleh luas DAS, topografi DAS dan kerapatan drainasenya, relief dan panjang kemirin- gan DAS serta pengaruh curah hujan dan limpasan yang terjadi

.

Dari hasil perhitungan debit sedimen yang diperoleh, dapat dibuat ~ r a f i k lengkung sedimen yang merupakan grafik hubungan antara debit aliran dengan debit sedimen yang terjadi pada suatu daerah aliran sungai. Dalam bentuk persamaan, hubungan tersebut dapat ditunjukkan dengan persamaan power regression. Hanya dengan pemakaian debit sedimen belum dapat diketahui besarnya erosi yang terjadi pada suatu daerah aliran sungai, maka bagaimanapun peman-

tauan tingkat erosi merupakan faktor yang penting dalam merencanakan perbaikan-perbaikan pada suatu daerah aliran sungai

.

Untuk menghasilkan nilai besar erosi dan debit sedi- men secara lebih akurat maka sebaiknya digunakan input data yang mutakhir. Untuk itu perlu dilakukan pengukuran nilai debit aliran serta konsentrasi sedimen agar menda- patkan data yang baru. Demikian pula halnya dengan peta tata guna lahan, kemiringan lahan, erosivitas huj an dan erodibilitas tanah. Untuk itu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap nilai erosi dan sedimentasi pada daerah aliran sungai Citanduy dengan data erosivitas hujan, erodibilitas tanah, kemiringan lahan, pengelolaan lahan, debit aliran dan lconsentrasi sedimen yang baru untuk memperoleh hasil perhitungan yang lebih mantap.

-

PENDUGAAN BESAR ANGKUTAN SEDIMEN

PrnA DAERAM

ALLRAN

SUNGAf CITANDW

sebagai salah satu syarat untuk mernperoleh gelar

SARTANA TEKNOLOGI PERTANIAIY

pada JURUSAN MEKANISASI PERTANIAN Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh:

C.

BERNARD ROBERT

F 271200

-

1994'

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

PENDUGAAN BESAR ANGKUTAN SEDIMEN

PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI CITANDUY

SKRIF'SI

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA

TEKNOLOGI

PERTANfAN

pada JURUSAN MEmrISAS I PERTANIAN Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh:

C.

BERNARD

ROBERT

F

271200

Dilahirlcan di Balikpapan tanggal 20 September 1972 Tanqgal kelulusan : 29 September 1994

Mengetahui,

KATA

PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Mahakuasa, karena hanya dengan penyertaannya saja penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

Skripsi ini merupakan persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Telcnologi Pertanian di Jurusan Mekanisasi Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian IPB.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ir. H. Aris Priyanto, MAE selaku dosen pembimbing

2. Ir. T. Firdaus Larosa, staf pada Bidang Kocservasi dan Tata Air - Puslitbang Pengairan Bandung - yang telah membimbing Penulis saat melakukan penelitian

3 . Kepala Puslitbang Pengairan Bandung

4 . Kepala Bidang serta seluruh staf di lingkungan Bidanq

Ronservasi dan Tata Air, atas segala bantuannya kepada Penulis saat Penulis melakukan penelitian.

Xkhirnya, penulis mengharapkan sumbangan pemikiran yang kiranya dapat berguna untuk lebih menyempurnakan skripsi ini

Bogor, Agustus 1994

DAFTAR IS1

KATA PENGANT AR

. . .

iv

DAFTAR IS1

. . .

v

DAFTAR TABEL

. . .

vii

DAFTAR GAMBAR

. . .

viii

DAFTAR LAMPIRAN

. . .

ix

I

.

PENDAHULUAN

. . .

1

A

.

Latar Belakang

. . .

1

B

.

Tujuan

. . .

3

I1 . TINJAUAN PUSTA KIL

. . .

4

A

.

DAERAH ALIRAN SUNGAI

. . .

4

1

.

Pengertian Daerah Aliran Sungai

. . .

4

2

.

Komponen Fisik DAS

. . .

5

3

.

Macam dan Bentuk DAS

. . .

6

4

.

Daerah Aliran Sungai Citanduy

. . .

8

B

.

SEDIMENTASI

. . .

10 1

.

Pengertian Sedimentasi

. . .

10 2

.

Klasifikasi Sedimen

. . .

11

-

3

.

Karakteristik Sedimen

. . .

13

. . .

4

.

Pergerakan Sedimen dari DAS 16 5

.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Sedi- mentasi

. . .

17

C

.

PENDUGAAN BESAR ANGKUTAN SEDIMEN . . . 19

. . .

1

.

Pengambilan Contoh Air 21 2 . Perlciraan Besarnya Angkutan Sedimen Layang

. . .

23

3

.

Perkiraan Besarnya Angkutan Sedimen Dasar

. . .

24

I11

.

METODA PENELITIAN

. . .

28

A

.

LOKASI DAN

WAETU

PENELITIAN

. . .

28 B

.

BAHAN DAN ALAT PENELITIAN

. . .

2 8