PENGEMBANGAN SUMBER DAYA AIR (PSDA) Dosen : Fani Yayuk Supomo, ST., MT ATA 2011/2012

(1)

Dosen :

Fani Yayuk Supomo, ST., MT

ATA 2011/2012

PENGEMBANGAN SUMBER DAYA AIR

(PSDA)

(2)

BAB II

SUNGAI dan WILAYAH SUNGAI

Sungai

adalah jaringan alur-alur alam dari kecil ke

besar pada permukaan bumi, dimana air hujan yang

jatuh

dipermukaan bumi sebagian meresap ( Infiltrasi

& Perkolasi ) kedalam tanah dan menguap ( Evaporasi ),

sebagian sisanya akan melimpas dan mengalir

membentuk alur-alur kecil, kemudian menjadi alur-alur

sedang (

tributaries

) dan seterusnya mengumpul menjadi

satu alur besar atau utama yang sebelum masuk kelaut

dapat terbagi atas beberapa alur (

distributaries

).

1. SIFAT SIFAT SUNGAI

(3)

BAB I SUNGAI dan WILAYAH SUNGAI

Sungai

mempunyai fungsi pokok, yaitu :

a. Menampung Curah Hujan (Air) disuatu daerah tertentu. b. Mengalirkan Air (air hujan) dari daerah yang

lebih tinggi

ke daerah yang

lebih rendah

atau dari hulu ke hilir yang akhirnya ke laut.

c. Sebagai Drainasi Alam atau drainasi area dari suatu

daerah.

d. Mengalirkan Sedimen sebagai

fungsi

morphologi

dalam proses pembentukan daratan atau landscape.

(4)

Dilihat dari

fungsi

menampung dan mengalir-nya atau

mendrainasi-nya air di suatu daerah, maka daerah tertentu

darimana sungai memperoleh air merupakan daerah

tangkapan hujan (air), yang sekarang umumnya disebut

“ Daerah Aliran Sungai (DAS) ”, tetapi

sebenarnya

lebih

cocok dinamakan “Daerah Pengeliran Sungai (DPS)” yang

dalam bahasa Inggris disebut dengan “Catchment Area atau

Watershed”.

1.3. Daerah Aliran Sungai ( DAS ) atau Daerah Pengaliran Sungai ( DPS )

(5)

Garis batas antara DPS – DPS ialah topografi punggung permukaan bumi yang

dapat

memisahkan dan membagi

air hujan

sewaktu

jatuh ke bumi (tanah) ke masing-masing

DPS.

Dapat dijelaskan bahwa DPS besar adalah

merupakan

gabungan dari

beberapa

DPS sedang ( sub DPS besar )

dan DPS sedang adalah gabungan

beberapa

DPS kecil, demikian seterusnya sampai DPS-DPS individu amat kecil yang dapat dengan mudah dibedakan di lapangan.

Batas antara DPS ini disebut “Waterdevide”.

Pada daerah dan batas-batas DPS dapat di gambarkan sebagaimana DPS Sungai Serayu @.

(6)

Disamping sifat-sifat hujan sebagai faktor dominan ( sebagai masukan ), ada faktor-faktor lain yang penting dari suatu DPS (segaia proses) yang mempengaruhi karakteri / sifat pada sungai, yaitu :

o Letak Geografis

o Luas Areal ( daerah ) o Topografi

o Geologi o Vegetasi

(7)

Faktor-faktor tersebut tadi

secara

terpadu

merupakan

ekosistem suatu daerah pengaliran sungai ( DPS ), yang

akan sangat berpengaruh terhadap

besarnya

debit banjir, corak hujan / banjir, debit dasar sungai, angkutan sedimentasi dan morphologi dari suatu sungai ( sebagai

keluaran ).

(8)

intensitas MASUKAN HUJAN frekwensi letak geografis/iklim D.P.S. luas PROSES bentuk (Sungai Catchment) topografi geologi vegetasi debit banjir

corak hujan / banjir KELUARAN ALIRAN AIR debit dasar

DISUNGAI debit rata-rata

KELAUT angkutan sedimen SEDIMEN morphologi sungai catchment area

(9)

Selanjutnya secara sederhana alur utama atau daerah aliran suatu sungai dapat dibagi atas 3 ( tiga ) bagian, yaitu :

a. Bagian Atas ( upstream ), dimana proses erosi

berjalan ( sebagai

erosi zone

)

b. Bagian Tengah ( middle stream ), dimana terjadi

proses erosi dan sedimentasi

berjalan

seimbang dan

dinamis.

c. Bagian Bawah ( down stream ), dimana proses

(10)

PENGEMBANGAN SUMBER DAYA AIR ( PSDA ) PEDAHULUAN

Gambar Profil Memanjang Sungai :

( kemiringan berubah oleh erosi dan pengendapan )

Bag.Atas/Hulu Bag. Tengah Bag. Bawah / Hilir Laut

Erosi

Kemiringan

Eksogenitik _{Kemiringan Berubah}

Endapan / Sedimentasi

(11)

Bagian Atas / Hulu Aliran Sungai terletak di lereng

gunung dengan

kemiringan

curam, sehingga aliran besar /

deras disebut torrent.

Torrent sering berada pada keadaan

aliran

kritis hingga sub

kritis dengan kecepatan air dapat mencapai

puluhan

m’/detik, sehingga profil memanjang sungai ini sangat tidak

beraturan ada yang curam atau terjal dan ada yang datar.

Hal ini karena selain terjadi pengikisan atau erosi yang besar dan juga karena dasar dan sisi sungai terdiri dari

bermacam-macam

jenis tanah ( batuan, cadas, tanah liat, dsb. )

(12)

Pada waktu banjir benda-benda yang diangkut ke hilir bukan sedimen halus saja, tetapi kerikil bahkan batu kerakal besar.

Maka pada daerah atas sungai sering disebut erosi zone.

Untuk mengatasi atau mengurangi hal-hal yang membahayakan, maka usaha yang perlu dilakukan ialah :

a. Membangun Torrent Control, yaitu : check dam, sabo dam. b. Membangun Konservasi tanah-tanah DPS yang kritis,

antara lain membuat : • Terasering

• Agroforestry

• Penebangan vegetasi Perennial yang ada • Dll.

(13)

Hal tersebut untuk memeperkecil Sheet and Riil Erosion atau

hilangnya lahan / top soil dan akan

menambah

debit dasar /

base flow sungai.

Bagian Tengah aliran sungai,

arus

sudah mulai tenang

meskipun kemiringan rata-rata dasar sungai masih agak curam.

Kecepatan aliran banjir, sub kritis sampai dengan kritis

mencapai ± 5 m’/detik.

Benda-benda sedimen yang besar dan kasar dari kikisan daerah hulu mulai mengendap di bagian ini.

Sedang sedimen bahan yang halus masih terangkut terus ke hilir.

(14)

Pada bagian tengah ini selain selalu terjadi proses pengendapan

sedimen ( agradasi ) dan juga masih terjadi proses pengikisan

( degradasi ), namun terjadi

secara

seimbang.

Itulah sebabnya daerah tengah ini kurang lebih berada dalam keadaan seimbang dan dinamis.

Kondisi

penampang melintang yang tersedia umumnya relatif masih mencukupi

untuk

mengalirkan debit banjir, kecuali pada bagian peralihan ke bagian hilir sungai.

(15)

Bagian Bawah Aliran Sungai atau Hilir, berada di dataran

rendah pada ketinggian relatif kecil di atas permukaan air laut

rata-rata.

Kemiringan sungai yang kecil menjadikan aliran subkritis dengan kecepatran arus banjir-pun mungkin hanya sekitar ± 2 m’/detik.

Dengan kecepatan yang kecil ini untuk mengalirkan debit banjir tertentu akan membutuhkan penampang basah / melintang yang relatif lebih besar.

Sehingga pada musim banjir air sering meluap ke daerah rendah di sekitar jkanan dan kiri bantaran sungai atau sering disebut flood plain, lihat gambar sbb :

(16)

Natural Levels ( Tanggul Alamiah ) ) AIR Flood Plain ( Dataran Banjir ) Sand Bank’s

Low Water Bed

( Dasar Air Rendah ) _{( Dataran Banjir )}Flood Plain

Hight Water Level ( tinngi muka air banjir )

(17)

Sungai bagian hilir ini sering disebut Alluvial.

Karena kondisi tersebut, maka keadaan penampang melintang dan atau memanjang sungai

relatif

tidak stabil, sering bergerak berpindah secara dinamik mengikuti bentuk dan keadaan struktur tanah.

Sehingga dapat berbentuk meandering atau bentuk

yang

berkelok-kelok .

Pada bagian hilir ini terjadi proses pengendapan yang

lebih

besar

dari pada

terjadinya pengikisan,

kecuali

pada saat debit

banjir berlebihan.

Pada mulut atau muara sungai sebagai tempat terjauh air dan sedimen, akan terjadi

pengurangan

kecepatan yang cukup

(18)

Hal ini akan menyebabkan terjadinya sedimentasi yang besar dan akan membentuk delta-delta ( deposisi ) dibagian muara ini dan hal ini akan menyebabkan perpanjangan sungai.

Pada sungai yang belum ditanggul pembentukan delta ini akan

lambat, karena air dapat meluap ke daerah flood plain, namun

jika dibuat tanggal hal tersebut tidak dapat terjadi.

Sehingga pembangunan tanggul akan menjadikan proses

pembentukan delta akan lebih cepat, apalagi jika DPS hulu

bersangkutan

amat kritis

( contoh kasus sungai cimanuk ), maka hal ini akan menaikan dasar sungai dan berarti kebutuhan peninggian tanggul guna melanjutkan debit air yang sama dengan sebelumnya. Hal ini merupakan salah satu akibat negatif dari

(19)

Gambar Bagian Bawah Sungai pada Umumnya :

B B A A Bohic line 1). Broinded ( terpencar ) Atamox C C D D Bar Crossing Pool 2). Strogh ( lurus ) A _A B B C C D D E E F F Point Bar Pool Crossing 3). Meandering ( berbelok ) E E F _F

(20)

Pada

umumnya suatu DPS yang relatif besar akan selalu

berbatasan

dengan DPS - DPS kecil dan sedang yang

pendek-pendek

sungainya, tetapi daerah tersebut umumnya dataran rendah sampai dengan rawa-rawa yang potensial

untuk irigasi.

Pengaturan DPS besar dengan DPS-DPS sedang dan kecil tetangganya akan dapat memberikan

potensi

yang maksimal guna dikembangkan (dalam kesatuan aspek air dan lahan) se-cara terpadu, menyeluruh, optimal dan berkelangsungan untuk berbagai tujuan ( serba guna / multi propose dan

antar displin ).

(21)

Proyek Serba Guna / Multi Propose, seperti antara lain :

 Irigasi / Banjir / Konversi DPS Hulu / Pembangkit

Listrik Tenaga Air ( PLTA ) / Penyediaan Bahan Baku Air Bersih (untuk : Domistik, Industri) / Rekreasi / Peng-lontoran ( sebagai Drainasi Perkotaan ) / Masalah Polusi (

untuk Netralisir Pencemaran Kimia, Air, dsb ) /

yang

dihubungkan dengan

Masalah Kependudukan, Sosial dan

Lingkungan, dari penggabungan DPS-DPS tersebut.

(22)

Penggabungan DPS - DPS yang dilihat dengan

cara

pendekatan kepentingan yang menyeluruh

tersebut dinamakan

Wilayah Pengembangan

dari suatu

Sungai ( River Basin Development ) atau dengan sebutan lain dapat dikatakan

suatu Kawasan Pengembangan Pengairan secara Total (

sumber daya air

dan

sumber daya alam lainnya

yang erat kaitannya dengan air ).

Pada waktu ini oleh pengambil keputusan dan para ahli hidroteknik : konsep terpadu, menyeluruh, optimal dan berkelangsungan ini diungkapkan sebagai :

“One River – One Plan – One Management”.

(23)

Dengan melihat kesatuan wilayah sungai sebagai dasar pengembangan daerah, diharapkan dapat dicapainya “Optimum use and control of available water at river

basin level”.

Jelas disini bahwa Pembuatan Waduk – Waduk Serbaguna yang

dibarengi

dengan pengelolaan DPS hulu

yang

baik akan

sangat

mempertinggi potensi air dari wilayah sungai

bersangkutan.

Secara sederhana Potensi Sungai ini dapat dinyatakan dengan

perbandingan debit banjir / maksimum dan debit dasar / minimum ( < ± 8 – 10 , pengelolaan sungai baik ).

(24)

(25)

8. BRANTAS 9. MADURA

10. PEKALEN SAMPEAN

10.1. Pekalen Sampean Utara 10.2. Pekalen Sampean Selatan 11. JATIM SELATAN 12. PROGO 12.1. Progo 12.2. Opak - Dayu 13. SERAYU KEDU 13.1 Serayu Kedu 13.2 Kedu Selatan 14. CITANDUY 15. JABAR SELATAN

Pembagian pendekatan PWS di Pulau Jawa :

1. BANTEN 1.1. Teluk Lada 1.2. Banten 2. C.J.C 3. JATILUHUR 4. CIMANUK CISANGGARUNG 4.1. Cimanuk 4.2. Cisanggarung 5. PEMALI COMAL 6. JLATUN SELUNA 6.1. Jlatun Seluna 6.2. Kuta 6.3. Muria Utara 7. BENGAWAN SOLO 7.1. Bengawan Solo 7.2. Laem Utara

(26)

Didalam kenyataan masing-masing wilayah sungai DPS mempunyai potensi air dan lahan yang berbeda-beda, sebagai contoh pulau Jawa : dibagian barat potensi air cukup baik, tetapi potensi lahan dalam ujud dataran rendah relatif kurang dibandingkan dengan potensi air tsb.

Namun makin kebagian timur umumnya potensi air menurun oleh faktor letak geografi dimana hujannya berkurang, akan tetapi potensi tanah dalam ujud lahan dataran rendah ( low land ) relatif lebih luas ( Jawa Timur dan Madura ).

(27)

Dengan melihat keadaan ini apabila kita dapat

menyatukan

seluruh wilayah sungai di Pulau Jawa dari Barat ke Timur

dengan

membuat

saluran penghubung ( link canal ) yang

memotong

masing-masing sungai yang bermuara di utara, maka kekurangan air di daerah bagian timur jawa akan dapat disuplai dari bagian barat jawa yang

relatif

lebih

banyak hujannya dan berpotensi untuk tempat waduk-waduk

penyimpan

air.

Contoh yang telah ter-realisir adalah Pengembangan Sungai

Bengawan Solo yang bermuaranya dapat mengairi daerah

Jawa Timur.

(28)

Pendekatan seperti ini disebut “Pengembangan Antar

Wilayah Sungai ( PAWS )” atau “Inter River Basin Development”.

Konsep ini pada bulan Oktober 1979 pernah dikemukakan oleh

Prof. Dr. Bloamenstein kepada Departemen PU cq. Directorat

Jendral Pengairan, sebagi konsep dalam mencapai “Optimasi

Overall Water Management of Java Island”.

(29)

Dengan menyatukan sistem sungai-sungai di pulau Jawa akan dapat diperoleh hasil yang optimum dari penggunaan air untuk berbagai tujuan antara lain :

a. Target Irigasi Perennial 3 (tiga) kali tanam per tahun untuk 2 ( dua ) juta ha.

b. Penyediaan Listrik Tenaga Air

c. Dapat

dikendalikannya

keadaan air irigasi atau banjir dan

drainasi daerah-daerah pantai.

d. Saluran penghubung ( link canal ) tersebut dapat

di-gunakan untuk perikanan sungai dan pelayaran dalam. 1.5. Pengembangan Antar Wilayah Sungai ( PAWS )

(30)

Lebih populer sistem ini dapat kita sebut dengan “Java Water

Grid”, yang bermakna identik dengan “Power Grid” dalam kelistrikan.

Untuk membentuk Sistem Java Grid, tentunya merupakan suatu hal yang tidak mudah dan memerlukan pengkajian yang dalam dan luas ( menyeluruh ) serta dibutuhkan pendanaan yang sangat besar.

Namun perlu dipikirkan penggabungan PAWS ini mulai dilakukan antara DPS – DPS yang

memungkinkan

, dimana pembangunan – pembangunan yan kan dan sedang berjalan ber-Orentasi-kan ke Java Water Grid tersebut.