commit to user
ANALISIS NERACA AIR DAERAH ALIRAN SUNGAI
TEMON SUB DAS BENGAWAN SOLO HULU 3
TUGAS AKHIR
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya Pada Program Studi D-III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Disusun Oleh:
DODDY SETYADI
NIM : I 8710015
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
commit to user
LEMBAR PERSETUJUAN
ANALISIS NERACA AIR DAERAH ALIRAN SUNGAI
TEMON SUB DAS BENGAWAN SOLO HULU 3
Disusun oleh :
DODDY SETYADI
NIM : I 8710015
Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
Diperiksa dan disetujui Dosen Pembimbing
Ir. ADI YUSUF MUTTAQIEN, MT
NIP. 19581127 198803 1 001
commit to user LEMBAR PENGESAHAN
ANALISIS NERACA AIR DAERAH ALIRAN SUNGAI
TEMON SUB DAS BENGAWAN SOLO HULU 3
TUGAS AKHIR
Dikerjakan oleh :
DODDY SETYADI
NIM : I 8710015
Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Program Studi DIII Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret pada, Rabu, 31 Juli 2013 :
Dipertahankan di depan tim penguji :
1. Ir. ADI YUSUF MUTTAQIEN, MT. ___________________ NIP. 19520317 198503 1 001
2. Dr. Ir. Rr. RINTIS HADIANI, MT. ___________________ NIP. 19630120 198803 2 002
3. Ir. SOLICHIN, MT. ___________________ NIP. 19600110 198803 1 002
Mengetahui, Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Sipil Ketua Program Studi DIII Teknik Sipil
Fakultas Teknik UNS Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS
Ir. BAMBANG SANTOSA, MT ACHMAD BASUKI, ST, MT NIP. 195900823 198601 1 001 NIP. 1971090 199702 1 001
commit to user
iv
MOTTO
· Hai orang-orang yang beriman, mintalah pertolongan (kepada Allah) dengan Sabar dan Shalat. Sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar. (Q.S. Al-Baqarah: 153)
· Kehidupan itu seperti sebuah cermin , jika engkau menghadiahkan senyuman kepadanya maka engkau akan mendapatkanya kembali. (Johann Wolfgang von Goethe)
· Bahagia adalah cinta, bukan yang lain. Siapa yang dapat mencintai, itulah kebahagian. (Johann Wolfgang von Goethe)
· Tugas kita bukanlah untuk berhasil. Tugas kita adalah untuk mencoba, karena didalam mencoba itulah kita menemukan dan belajar membangun kesempatan untuk berhasil. (Mario Teguh)
· Apa yang kita lakukan sekarang adalah yang menentukan kita di masa depan, maka lakukan yang terbaik.
· Hidup itu seperti naik sepeda. Untuk menjaga keseimbangan, kau harus terus bergerak. (Albert Einstein)
commit to user
v
PERSEMBAHAN
Kupersembahkan karyaku ini untuk :
· Bapak dan Ibu tercinta, yang selalu memberikan doa, semangat, dan
dukungannya kepadaku,
· Kakakku tersayang, terimakasih atas segala bantuan, saran, dan
masukannya,
· Teman-teman infrastruktur’10, dan semuanya yang ikut sama-sama
commit to user
vi
ABSTRAK
Doddy Setyadi, 2013, Analisis Neraca Air Daerah Aliran Sungai Temon Sub
DAS Bengawan Solo Hulu 3, Tugas Akhir, Program Studi Diploma III Teknik
Sipil Infrastruktur Perkotaan, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Air merupakan kebutuhan yang sangat penting termasuk dalam pertanian. Kebutuhan akan air menjadi sangat penting mengingat ketersediaan air yang terbatas. Keterbatasan akan ketersediaan air ini salah satunya terjadi pada DAS Temon Sub DAS Bengawan Solo Hulu 3 yang terletak di kabupaten Wonogiri. Ketersediaan air ini harus dapat memenuhi besarnya kebutuhan air agar mendapatkan hasil pertanian yang maksimal. Untuk itu perlu adanya analisis neraca air.
Analisis neraca air dilakukan untuk mengetahui jumlah ketersediaan air dan kebutuhan air sehingga dapat diketahui perbandingannya serta solusi yang dapat diambil bila terjadi defisit.
Metode yang digunakan adalah Metode FJ. Mock.
Hasil dari analisis menunjukkan bahwa terdapat banyak kekurangan air (defisit) pada bulan Februari hingga November. Ketersediaan air tertinggi terdapat pada bulan Februari sebesar 5,16 mm/hari, tetapi belum dapat memenuhi kebutuhan air di bulan itu yaitu sebesar 9,02 mm/hari, Kebutuhan air tertinggi terdapat pada bulan Juni sebesar 11,31 mm/hari, dan kebutuhan air terendah terdapat pada bulan November sebesar 0,90 mm/hari.
commit to user
vii
ABSTRACT
Doddy Setyadi, 2013, the Water Balance Analysis Temon Watershed
Sub-watershed upstream Bengawan Solo 3, Final Project, Program Diploma III
Urban Infrastructure Civil Engineering, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, University of March, Surakarta.
Water is a very important needs include in agriculture. The need for water becomes very important as the availability of water that is limited. The limited availability of this water will be one of them occurs in Temon Watershed Sub-watershed upstream Bengawan Solo 3 located in Wonogiri. The availability of this water must be able to fulfill the needs of water in order to obtain maximum agricultural produce. It is necessary to the existence of water balance analysis. Analysis of water balance held to find out the amount of the availability of water, and high demand for water in order to know next as well as a solution that can be taken when there was a deficit.
Method used is the method of FJ. Mock.
The results of the analysis show that there is a lot of water deficiency (deficit) in February to November. Water availability is highest in February amounted to 5, 16 mm/day, but not yet able to meet the needs of water in that month of 9.02 mm/day, the highest water demand there in June of 11,31 mm/day, and the lowest water supplies found in November amounted to 0.90 mm/day.
commit to user
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan Rahmat dan Hidayah-Nya, Sholawat serta Salam kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW, yang dengan perjuangannya untuk semua umat manusia demi menuju Ridho-Nya. Maka penulis sangat bersyukur karena dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini sesuai dengan yang diharapkan.
Laporan Tugas Akhir yang berjudul “Analisis Neraca Air DAS Temon Sub DAS Bengawan Solo Hulu 3” ini penulis susun untuk memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya pada Program Studi D-III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Manusia tidak ada yang sempurna, maka penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih terdapat kekurangan. Oleh karenanya penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun demi perbaikan penulisan laporan di masa mendatang.
Penyusunan laporan Tugas Akhir ini tidak dapat terwujud tanpa adanya bimbingan, arahan, dan bantuan dari berbagai pihak, maka dari itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat : 1. Ir. Adi Yusuf Muttaqien, MT., selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir. 2. Dr. Ir. Rr. Rintis Hadiani, MT., selaku Dosen Pembimbing.
3. Ir. Suyanto, MM., selaku Dosen Pembimbing.
4. Kantor DPU kota Wonogiri dalam proses pengambilan data lapangan.
5. Kantor Mateo Landasan Udara Adi Soemarmo Boyolali dalam proses pengambilan data lapangan.
6. Rekan-rekan D-III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan 2010.
7. Dan semua pihak yang telah membantu terselesaikannya Tugas Akhir dan Laporan Tugas Akhir ini.
commit to user
ix
Penulis sangat mengucapkan terima kasih atas semua bantuan yang telah diberikan, semoga Allah SWT senantiasa melimpahkan Rahmat dan Hidayah-Nya kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, penulis berharap semoga laporan hasil Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya. Amin.
Surakarta, Juli 2013
commit to user
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
HALAMAN MOTTO ... iv
HALAMAN PERSEMBAHAN ... v
ABSTRAK ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL ... xv
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1 1.2. Rumusan Masalah ... 2 1.3. Batasan Masalah ... 3 1.4. Tujuan Penelitian ... 3 1.5. Manfaat Penulisan ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka ... 4
2.2. Dasar Teori ... 5
2.2.1. Pengertian Analisis Neraca Air ... 5
2.2.2. Manfaat Analisis Neraca Air ... 6
2.2.3. Data Curah Hujan ... 6
2.2.4. Data Klimatologi ... 7
2.2.5. Hujan Wilayah ... 7
2.2.6. Evapotranspirasi ... 9
2.2.7. Perkolasi ... 9
2.2.8. Metode Dr. FJ. Mock ... 10
commit to user
xi
2.2.10. Koefisien Curah Hujan Efektif ... 14
2.2.11. Kebutuhan Air ... 15
2.2.11.1. Kebutuhan Air di Sawah ... 15
2.2.11.2. Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan ... 16
2.2.11.3. Kebutuhan Air Tanaman ... 16
2.2.12. Koefisien Tanaman (Kc) ... 17
2.2.13. Pola Tanam ... 17
BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Lokasi Penelitian ... 19
3.2. Data yang Dibutuhkan ... 20
3.3. Alat yang Digunakan ... 20
3.4. Langkah-langkah Penelitian ... 20
3.4.1. Mengumpulkan Data dan Informasi ... 20
3.4.2. Mengolah Data ... 21
3.4.3. Penyusunan Laporan ... 21
3.4.4. Diagram Alir Tahapan Penelitian ... 22
BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN 4.1. Perhitungan Hujan Wilayah (Bulanan) ... 23
4.2. Perhitungan Evapotranspirasi Potensial (Et0) dengan Metode Penman ... 24
4.2.1. Data Klimatologi ... 24
4.2.2. Perhitungan Evapotranspirasi Potensial (Et0) ... 27
4.3. Perhitungan Ketersediaan Air (Water Surplus) dengan Metode FJ. Mock ... 32
4.3.1. Data Curah Hujan ... 32
4.3.2. Limited Evapotranspiration ... 32
4.3.3. Keseimbangan Air di Permukaan Tanah (Water Balance) ... 33
4.4. Rekapitulasi Ketersediaan Air (Water Surplus) Metode FJ.Mock ... 34
4.5. Perhitungan Probabilitas Q80 Metode Basic Month ... 34
4.6. Kebutuhan Air Sawah ... 36
4.6.1. Perhitungan Hujan Efektif Rata-Rata Bulanan ... 37
4.6.2. Kebutuhan Air Selama Pengolahan Lahan dan Pergantian Air .... 37
commit to user
xii
4.6.4. Kebutuhan Air Untuk Tanaman Palawija (Jagung) ... 40
4.7. Realisasi Pola Tanam yang Ada Untuk Bulan Februari ... 41
4.7.1. Perhitungan Pola Tanam yang Ada ... 41
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ... 44
5.2. Saran ... 44
PENUTUP ... xvi
DAFTAR PUSTAKA ... xvii LAMPIRAN
commit to user
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Koefisien Curah Hujan Efektif ... 14
Tabel 2.2. Curah hujan efektif rata-rata bulanan dikaitkan dengan ET tanaman rata-rata bulanan dan curah hujan mean bulanan (mean monthly rainfall) (USDA (SCS), 1969) ... 14
Tabel 2.3. Koefisien Tanaman untuk Padi dan Palawija Menurut NEDECO/PROSIDA ... 17
Tabel 4.1. Curah Hujan Wilayah Bulanan DAS Temon Bulan Maret Tahun 1999 – 2011 ... 23
Tabel 4.2. Data Suhu Udara (oC) Wilayah Wonogiri ... 24
Tabel 4.3. Data Kelembaban Udara Relatif (%) Wilayah Wonogiri ... 25
Tabel 4.4. Data Kecepatan Angin (m/dt) Wilayah Wonogiri ... 26
Tabel 4.5. Data Penyinaran Matahari (%) Wilayah Wonogiri ... 26
Tabel 4.6. Tai Untuk Suhu Udara 20oC – 29oC ... 28
Tabel 4.7. Tdp Kelembaban Relatif ... 29
Tabel 4.8. Fungsi Kecepatan Angin ... 30
Tabel 4.9. aaHsh x 10-2 ... 30
Tabel 4.10. Fungsi (r) ... 31
Tabel 4.11. Rekapitulasi Ketersediaan Air Bulanan Metode FJ. Mock DAS Temon Tahun 1999 – 2011 ... 34
Tabel 4.12. Ketersediaan Air (Q80) Metode Basic Month DAS Temon Berdasarkan Perhitungan Ketersediaan Air Metode FJ. Mock .. 35
Tabel 4.13. Neraca Air (Water Balance) DAS Temon ... 43
commit to user
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Metode Poligon Theissen ... 8
Gambar 3.1. DAS Wonogiri Hulu ... 19
Gambar 3.2. DAS Temon ... 19
Gambar 3.3. Diagram Alir Perhitungan ... 22
commit to user
xv
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL
㌘ = curah hujan rerata, P = curah hujan, n = jumlah hari,
d = jumlah permukaan kering, m = Exposed surface,
Et = evapotranspirasi terbatas, I = koefisien infiltrasi,
k = faktor resesi aliran air tanah, CA = luas daerah aliran,
V = volume,
A = volume tampungan, Pr = probabilitas,
x = rerata data, Sd = standart deviasi,
NFR = kebutuhan air di sawah, Et0 = evapotranspirasi potensial, Etc = kebutuhan air tanaman, WLR = penggantian lapisan air, Re = curah hujan efektif, IR = kebutuhan air irigasi, Eo = evaporasi,
Ep = evapotranspirasi
T = lamanya penyiapan lahan,
S = air yang dibutuhkan untuk penjenuhan, Kc = koefisien tanaman,
R = curah hujan efektif,
NR = kebutuhan air untuk pembibitan, Cu = kebutuhan air tanaman,
