ANALISA KETERSEDIAAN AIR BAKU UNTUK MASYARAKAT KOTA
SARILAMAK
Yudi Putra(1) , Nazwar Djali(2) , Taufik(2)
Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta Padang E-mail : yudiputra06@yahoo.co.id, nazwardjali@yahoo.com, taufikfik88@rocketmail.com
abstrak
Kota Sarilamak memiliki jumlah penduduk pada tahun 2012 sebanyak 20948 Jiwa. Dan saat ini Kota Sarilamak mengalami pertumbuhan penduduk dan pembangunan yang semakin meningkat. Oleh karena itu diperlukan sumber air baku sebagai sumber air yang dapat memenuhi kebutuhan air bersih bagi penduduk Kota Sarilamak. Sungai Batang Ulusungan adalah sungai yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber air baku terletak di Kecamatan Harau, Nagari Solok Bio-Bio. Analisa yang dilakukan adalah kebutuhan air bersih, serta ketersediaan air baku Sungai Batang Ulusungan untuk 10 (sepuluh) tahun yang akan datang. Dalam perhitungan ketersediaan air baku Sungai Batang Ulusungan ini menggunakan metode FJ Mock. Hasil perhitungan pada tahun 2022, diperoleh Jumlah penduduk : 23566 Jiwa, Kebutuhan air bersih : 0,47 m3/dtk, Ketersediaan air baku Sungai Batang Ulusungan : 0,66 m3/dtk. Tujuan dari hasil analisa ini dapat memberikan solusi atas permasalahan atas permasalahan ketersediaan air bersih di Kota Sarilamak. Serta hasil analisa ini dapat digunakan oleh instansi PDAM KAB. 50 KOTA sebagai acuan dalam pengembangan serta peningkatan pelayanan air bersih di Kota Sarilamak.
Kata Kunci : Air Baku, Air Bersih, Kota Sarilamak
ANALYSIS OF RAW WATER AVAILABILITY FOR THE CITY
SARILAMAK
Yudi Putra (1), Nazwar Djali (2), Taufik (2)
Department Civil Engineering, Faculty Civil Engineering and Planning, University Bung Hatta, Padang
E-mail: yudiputra06@yahoo.co.id, nazwardjali@yahoo.com, taufikfik88@rocketmail.com
abstract
Sarilamak city has a total population in 2012 as Soul 20948. And now City Sarilamak experiencing population growth and increasing development. Therefore we need a source of raw water as a source of water that can meet the needs of clean water for the residents of Sarilamak. Ulusungan Batang River is a river that can be used as a raw water source is located in District Harau, Nagari Solok Bio-Bio. Analysis carried out is the need of clean water, as well as the availability of raw water Batang River Ulusungan for 10 (ten) years to come. In the calculation of the availability of raw water Batang this Ulusungan Mock FJ method. Calculation results in 2022, acquired Total population: 23566 Soul, need for clean water: 0.47 m3/dtk, availability of raw water Batang River Ulusungan: 0.66 m3/dtk. The purpose of this analysis can provide a solution to the problems of the water supply problem in town Sarilamak. And the results of this analysis can be used by agencies DISTRICT PDAM. 50 CITY as a reference in the development and improvement of water services in the City Sarilamak.
1. PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang Masalah
Air adalah kebutuhan yang sangat mendasar bagi kelangsungan hidup manusia dan makluk hidup lainnya, perkembangan dan pertumbuhan penduduk yang seiring sejalan dengan meningkatnya semua kebutuhan yang mendasar bagi makluk hidup khususnya manusia, menuntut manusia untuk hidup dalam lingkungan yang semuanya dapat diukur dan direncanakan. Air tersebut tidak merata diatas bumi, sehingga ketersediaannya di suatu tempat bervariasi mengikuti waktu. Kabupaten 50 Kota merupakan salah satu kabupaten di Propinsi Sumatera Barat yang merupakan jalur transit utama dengan Propinsi Riau. Sarilamak sebagai ibukota Kabupaten 50 Kota direncanakan sebagai kawasan perkotaan dan pusat pemerintahan Kabupaten 50 Kota. Berdasarkan Peraturan Daerah No. 17 Tahun 2002 tentang perpindahan ibukota Kabupaten 50 Kota ke Kota Sarilamak, Perda 18 tentang rencana Sarilamak sebagai ibukota Kabupaten 50 Kota dan Peraturan Pemerintah No. 40 tahun 2004 tentang perpindahan ibukota kabupaten dari wilayah Kota Payakumbuh ke Kota Sarilamak. Sebagai dampak dipindahkannya ibukota Kabupaten 50 Kota ke Kota Sarilamak, maka semakin meningkatnya populasi penduduk dan kebutuhan akan air di daerah Sarilamak. Hal ini perlu diantisipasi dengan pembangunan fasilitas-fasilitas pendukung untuk ketersediaan air yang mencukupi. Konsentrasi penduduk terbesar saat ini tedapat pada nagari sarilamak Kota Sarilamak. Pada pusat Kota Sarilamak yang menjadi kawasan pengembangan sarana utama perkantoran, pemanfaatan utama kawasan yaitu sawah, kebun rakyat, kawasan pemukiman terdapat pada sepanjang Jalur Jalan Negara dengan pola linear dan bercabang dari Jalan Negara. Pusat pelayanan social ekonomi umumnya berada pada sepanjang sisi Jalur Jalan Negara. Sumber air baku yang berasal dari air permukaan perlu diadakan analisa terhadap ketersediaannya, karena sumber air tersebut selain digunakan untuk kebutuhan air minum, sumber air tersebut juga digunakan untuk pertanian dan irigasi. Oleh karena itu kebutuhan akan air yang dibutuhkan masarakat Kota Sarilamak perlu mendapat perhatian agar kebutuhan air untuk masyarakat dapat diprediksi untuk beberapa tahun yang akan dating, maka penulis mengambil judul yaitu “Analisa Ketersediaan Air Baku Untuk Kebutuhan Masyarakat Kota Sarilamak Kabupaten 50
Kota”, dimana daerah studi penulis teliti airnya bersumber dari Batang Ulusungan.
1.2Maksud dan Tujuan
Maksud dari penulisan ini adalah untuk mengetahui potensi aliran permukaan atau ketersediaan debit yang ada di Kota Sarilamak untuk pemenuhan kebutuhan air bagi masyarakat di Kota tersebut dalam beberapa tahun mendatang
Tujuan dari penulis ini adalah untuk menghitung debit ketersediaan air dengan kebutuhan pada Kota Sarilamak serta member masukan bagi rencana pengembangan wilayah untuk beberapa tahun mendatang.
1.3Batasan Masalah
Batasan masalah pada tugas akhir ini adalah menghitung debit dan potensi sumber air serta perhitungan debit andalan bedasarkan curah hujan yang ada di daerah Sarilamak dan juga mengatur pola tanam didaerah Sarilamak.
2. METODE PENELITIAN
2.1Pengumpulan Data
Data-data yang diperlukan untuk pengolahan data ini dikumpulkan berdasarkan studi lapangan pada lokasi yang ditinjau dan Tanya jawab dengan instansi yang terkait. Data sumber air dan gambaran umum wilayah yang ditinjau didapatkan dari PDAM Kab. 50 Kota. Untuk data curah hujan, klimatologi, dan peta topografi didapatkan dari Dinas PSDA dan BMG, sedangkan untuk jumlah penduduk didapatkan dari BPS Kab. 50 Kota.
2.2Pengolahan Data
Dalam pengolahan data Tugas Akhir ini menggunakan beberapa metoda analisis seperti :
a. Proyeksi pertambahan penduduk, menggunakan 3 metode yaitu metode Arithmatic, metode Geometric, dan metode Exponemsial.
b. Proyeksi kebutuhan air untuk air bersih, menggunakan metode perkalian biasa.
c. Proyeksi kebutuhan air untuk irigasi, menggunakan metode Penman.
d. Perhitungan evapotranspirasi, menggunakan metode Penman
e. Perhitungan debit air, menggunakan metoda FJ Mock.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Data yang didapat dari studi lapangan dihitung, sehingga didapatkan hasil analisa yang akurat. Memudahkan untuk menghitung debit air dan menghitung kebutuhan akan air yang ditampilkan dalam bentuk grafik Hubungan Ketersediaan Air dengan Kebutuhan.
Kota Sarilamak merupakan ibukota Kabupaten lima puluh Kota, dengan luas daerah 174,90 km2 dan mempunyai lima nagari yaitu Nagari Tarantang, Nagari Silamak, Nagari Gurun, Nagari Lubuk Batingkok, dan Nagari Pilubang.
Kota Sarilamak terletak pada 0o 22’ LU – 0o 23’ LS serta antara 100o
16’ BT – 100o 51’ BT. Secara administrative kota Sarilamak berbatasan dengan :
a. Sebelah utara berbatasan dengan dengan Nagari Harau dan Nagari Solok Bio-Bio dalam wilayah Kecamatan Harau
b. Sebelah Selatan berbatasan dengan Kabupaten Kampar dalam Provinsi Riau
c. Sebelah Timur berbatasan dengan Kabupaten Kampar
d. Sebelah Barat berbatasan dengan Nagari Simpang Kapuak dan Nagari Mungka dalam wilayah Kecamatan Mungka serta Nagari Taeh Bukik dalam wilayah Kecamatan Payakumbuh. Kota Sarilamak perpaduan dari daratan dan perbukitan serta daerah sungai. Disini ada 3 (tiga) buah sungai yang berlokasi dibeberapa nagari, dengan curah hujan yang tinggi. Secara ringkas letak geografis
(Geographpycal Location) kota Sarilamak dapat dilihat pada tabel 4.1 dibawah ini.
Letak Geografis (Geographycal Location) Kota Sarilamak
Curah hujan mencapai 3040 mm per tahun dengan hari hujan rata-rata 120 hari pertahun. Keadaan iklim dikota Sarilamak termasuk iklim tropis dengan curah hujan yang cukup tinggi serta tanpa musim kemarau yang panjang. Suhu udara dikota Sarilamak antara 24o – 26.80o dengan kelembaban udala 82o – 99o. Dengan kecepatan angin rata-rata 12 – 38.40 km/hr.
Topografi daerah Sarilamak datar dan berbukit-bukit dengan tinggi dari permukaan laut antara 400 m – 500 m. Kota Sarilamak terdapat 7 kelas lereng : 1. Datar (kelerengan 0 – 3 %) seluas 28,08
Ha
2. Agak landai (kelerengan 3 – 8 %) seluas 12,20 Ha
3. Landai (kelerengan 8 – 15 %) seluas 1,60 Ha
4. Agak curam (kelerengan 15 – 25 %) seluas 3,20 Ha
5. Curam (kelerengan 25 – 40 %) seluas 20,83 Ha
6. Sangat curam (kelerengan 40 – 60 %) seluas 17,80 Ha
Sangat curam sekali (kelerengan 60 – 100 %) seluas 79,30 Ha
Dari klasifikasi kelerengan terlihat bahwa kawasan yang berfungsi lindung berdasarkan kreteria kelerengan lebih dari 4 Menurut data Biro Pusat Statistik (BPS) pada akhir tahun 2012, penduduk kota Sarilamak berjumlah 20.948 jiwa. Kota ini terdiri dari berbagai golongan masyarakat, maka mata pencaharian penduduk didominasi oleh sector pertanian, perkebunan, sector perdagangan, perternakan, perikanan, serta industri dan jasa. 70,1% dari jumlah penduduk kawasan secara keseluruhan bekerja sebagai petani. Sumber pendapatan masyarakat paling besar dari lahan pertanian dan perkebunan. Keinginan penduduk untuk berlangganan air bersih cukup tinggi, rata-rata 80% dengan konsumsi air bersih rata-rata 90 – 130 liter perhari per orang dengan jumlah anggota keluarga rata-rata 7 orang/KK. Berdasarkan hasil analisa PDAM tentang pendapatan dari penduduk di kota Sarilmak diketahui tingkat pendapatan masyarakat rata-rata Rp.350.000,00/bulan/keluarga.0 % yaitu seluas 97,10 Ha atau 59,20 % dari luas wilayah kota.
Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Kabupaten 50 kota berdiri berdasarkan Perda Kab. Dati II 50 Kota No.16/PD/1992 tentang pendidikan perusahaan daerah air minum daerah Tingkat II 50 Kota (Lembaran daerah Tingkat 50 Kota No.10 seri D No.03). PDAM ini dahulunya bersama BPAM (Badan Pengelola Air Minum) yang mulai operasionalnya bulan Juni 1990. Terdiri dari 8 unit PDAM yang melayani 13 kecamatanSistem penyediaan air bersih PDAM ini memanfaatkan 3 sumber air baku dari air permukaan (3 buah sumber air sungai). Adapun sumber air tersebut disamping digunakan untuk kebutuhan air bersih dan juga digunakan untuk kebutuhan pertanian lewat system informasi lewat irigasi. Hal ini tentu akan No Letak Area 0o22’ LU –
0o23’ LS dan 100o51’ BT
1 Jumlah Sungai 3 buah 2 Luas Daerah 174,90 km2 3 Lahan Pertanian 2.109 Ha 4 Lahan Perikanan 44,5 Ha 5 Luas Daerah Irigasi 661 Ha
menyebabkan berkurangnya debit air sungai apalagi pada musim kemarau.
Kondisi Bidang Umum
a. Cukup Pelayanan dan Pemakaian Air Bersih
Berdasarkan data terakhir penduduk yang mendapatkan pelayanan air bersih 958 unit yang terdiri dari 753 unit untuk rumah tangga, 144 untuk niaga kecil, 26 unit untuk instansi pemerintah, 28 unit untuk sosial, 5 unit untuk niaga besar dan 2 unit Hidran umum. Dengan pemakaian air total rata-rata masyarakat 90 – 130 liter/orang/hari (sesuai data dari PDAM) untuk sambungan rumah. b. Luas lahan untuk Pertanian
Menurut data dari Biro Pusat Statistik luas lahan pertanian adalah 2.109 Ha dengan 12,4% luas daerah dengan luas daerah irigasi 661 Ha yang terdiri dari 212 Ha sawah irigasi setengah teknis, 449 Ha sawah irigasi desa dan 781 Ha sawah irigasi tadah hujan.
Tata Guna Lahan Kawasan Perencanaan Kota Sarilamak
Kabupaten 50 Kota Tahun 2005
N o
Kota Sarilama
k
Jumlah Sarana (Unit)
Nagari T K S D S M P S M U PT 1 Tarantan g 1 4 1 - - 2 Sarilama k 4 9 - - - 3 Gurun - 2 - - - 4 Lubuk batingko k 8 1 - - - 5 Pilubang 8 1 9 2 1 - Jumlah 2 1 3 5 2 1 -
Sarana Kesehatan di Kawasan Perencanaan Kota Sarilamak
Kab. Lima Puluh Kota Tahun 2012
N o Kot a Sari lam ak
Jumlah Sarana (Unit)
Nag ari Pol ind es Pr akt ek bid an Pusk esm an Pem bant u Pus kes mas R S U / S 1 Tara ntan g - 1 1 - - 2 Saril 4 3 1 - - ama k 3 Gur un 1 1 - - - 4 Lub uk Bati ngk ok 1 2 1 - - 5 Pilu bang - - - - - Jumlah 6 7 3 - -
Sarana Peribadatan di Kota Sarilamak Kab.50 Kota Tahun 2012
N o Nagari La ngg ar Mush ala Mes jid 1 Tarantang 2 3 2 2 Sarilamak 7 8 7 3 Gurun 3 2 3 4 Lubuk Batingko k 3 12 3 5 Pilubang 1 - 1 Jumlah 16 25 16
Potensi-potensi Sumber Air yang Ada Potensi intern dan system ekstern perusahaan yang dapat menunjang dan terkait dalam kegiatan pengolahan air bersih oleh PDAM kabupaten Lima Puluh Kota, merupakan peluang yang dapat dimanfaatkan untuk mendukung pelaksanaan program kerja penyempurnaan dan pengembangan sarana penyediaan dan pengolahan air bersih, sedangkan untuk daerah irigasi dapat memanfaatkan air Aie Putih Harau dan sungai Batu Pao.
Potensi Intern
Potensi inter Kota Sarilamak, sumber air baku yang ada saat ini sebagian ada yang masih dapat dioptimalkan produksinya. Namun, secara keseluruhan untuk kebutuhan air bersih didaerah ini secara kuantitas sudah mencapai sasaran pelayanan.
Potensi Extern
Adanya perluasan wilayah dan pertambahan penduduk yang didukung oleh tingkat sosial ekonomi maka perlu diadakan pengolahan secara terpadu dalam pengolahan sumber air ini agar terpenuhi kebutuhan masyarakat kota Sarilamak baik untuk kebutuhan air bersih dan pertanian untuk beberapa tahun yang akan datang.
3.1Proyeksi pertambahan penduduk
Menghitung jumlah pertumbuhan penduduk dengan menggunakan Metode Geometric menggunakan persamaan :
[( ) ]
[( ) ] = 0,0122 = 1,22%
Dimana :
Pn = Jumlah penduduk pada tahun yang diperkirakan
Po = Jumlah penduduk diawal tahun n = Jumlah tahun yang diperhitungkan Menghitung jumlah penduduk pada tahun yang diperkirakan menggunakan persamaan
Pn = Po x ( 1 + r )n
Yang menjadi patokan tahun (awal perkiraan) pada perhitungan geometric diambil pada tahun 2012, dan tahun yang dicari adalah 2013, sampai pada tahun yang akan direncanakan disini penulis mengambil 20 tahun yang akan datang yaitu sampai tahun 2032. Pada perhitungan dengan metode geometric pertambahan jumlah penduduk untuk tiap tahunnya yaitu 1,22% per tahun, untuk daerah yang menjadi perhitungan yaitu pada daerah Kota Sarilamak.
Dari data yang didapat dari BPS 50 Kota dapat dilihat pertumbuhan penduduk sarilamak seperti yg dijelaskan dalam tabel dibawah ini
Table 5.1 Data Jumlah Penduduk No Tahun Penduduk 1 2008 19.709 2 2009 20.397 3 2010 21.609 4 2011 20.767 5 2012 20.948
Perkiraan jumlah penduduk tahun 2013 Pn13 = Po x (1 + r )n
= 20.948 x (1 + 0.0122 )1 = 21.203 Jiwa
Dari perhitungan yang ditabelkan didapat hasil sebagai berikut :
Tabel Pertambahan Penduduk dari Tahun 2013 – 2022 No Tahu n Po r n Pendudu k 1 2013 20948 0.012 1 21204 2 2014 20948 0.012 2 21462 3 2015 20948 0.012 3 21724 4 2016 20948 0.012 4 21989 5 2017 20948 0.012 5 22257 6 2018 20948 0.012 6 22529 7 2019 20948 0.012 7 22804 8 2020 20948 0.012 8 23082 9 2021 20948 0.012 9 23364 10 2022 20948 0.012 10 23649
3.2Proyeksi Kebutuhan Air untuk Air Bersih
Dalam memproyeksikan kebutuhan air ini didasarkan pada jumlah penduduk di Kota Sarilamak. Kebutuhan air domestik adalah jumlah yang diperlukan secara wajar untuk keperluan pokok manusia. Proyeksi kebutuhan air bersih ini ditentukan dengan cara mengalikan jumlah penduduk di Kota Sarilamak pada tahun proyeksi dengan standar kebutuhan air bersih untuk Kota Sarilamak sebanyak 150 liter/orang/hari. Dalam usaha mengoptinmalkan kebutuhan air bersih untuk penduduk di Sarilamak yaitu 80%, berdasarkan standar target pengoptimalan dalam pelayanan air bersih yang dikelola PDAM dengan system perpipaan.
Dalam memperkirakan kebutuhan air bersih di Kota Sarilamak, ada beberapa factor yang berpengaruh terhadap perhitungan kebutuhan air yaitu :
1. Proyeksi penduduk 2. Kebutuhan air domestik
3. Kehilangan air disepanjang system 4. Data pendukung lainnya, seperti
daerah pelayanan, tata guna lahan, dan lain-lain.
Untuk lebih jelasnya mengenai proyeksi kebutuhan air bersih penduduk di Kota Sarilamak sampai tahun proyeksi dilihat pada perhitungan di bawah ini
Perhitungan Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Proyeksi kebutuhan air di Kota Sarilamak dihitung dari tahun 2013-2022
Data yang diketahui :
Jumlah penduduk = 21.204 Jiwa Daerah pelayanan = 80%
Standar kebutuhan air = 150 lt/hr Dari data diketahui :
Jumlah penduduk yang dilayani = Jumlah penduduk x Daerah pelayanan
= 21.204 x 80% = 16936 Jiwa
Jadi jumlah penduduk yang terlayani PDAM pada tahun 2013 sebanyak 16.936 jiwa. Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada tabel berikut
Tabel Perhitungan Proyeksi Kebutuhan Air Bersih yang Terlayani Tahun 2013-2022
N o
Tahun Penduduk Daerah Terlayani
1 2013 21204 80% 16963 2 2014 21462 80% 17170 3 2015 21724 80% 17379 4 2016 21989 80% 17591 5 2017 22257 80% 17806 6 2018 22529 80% 18023 7 2019 22804 80% 18243 8 2020 23082 80% 18466 9 2021 23364 80% 18691 10 2022 23649 80% 18919
Kebutuhan Air untuk Tiap Rumah Tangga = Standar kebutuhan air bersih x Jumlah penduduk yang terlayani
= 150 lt/hr x 16963 = 2.540.400 lt/hr Kebutuhan air Domestik
=
= 29,45 lt/dtk
Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada tabel dibawah ini
Tabel Proyeksi Kebutuhan Air Untuk Tiap Rumah Tangga Tahun 2013 – 2022
No Tahun Kebutuhan Air Domestik 1 2013 29.45 2 2014 29.81 3 2015 30.17 4 2016 30.54 5 2017 30.91 6 2018 31.29 7 2019 31.67 8 2020 32.06 9 2021 32.45 10 2022 32.85
Kebutuhan Air non Domestik
= Kebutuhan air domestik x 20% = 29,45 x 20%
= 5,89 lt/dtk
Jadi kebutuhan air bersih non domestic pada tahun awal (2013) adalah 5,89 lt/dtk. Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada tabel berikut
Tabel Proyeksi Kebutuhan Air Non Domestik Tahun 2013 – 2032 No Tahun KND 1 2013 5.89 2 2014 5.96 3 2015 6.03 4 2016 6.11 5 2017 6.18 6 2018 6.26 7 2019 6.33 8 2020 6.41 9 2021 6.49 10 2022 6.57
Proyeksi Kehilangan Air Bersih
Dalam menghitung kehilangan air bersih berdasarkan data yang ada sebesar 20% dari jumlah kebutuhan domestic ditambah kebutuhan non domestic.
Kehilangan air = 20% x (keb. Domestik + keb. Non Domestik)
= 20% x (29,45 + 5,89) = 7,07 lt/dtk
Jadi kehilangan air pada tahun awal (2013) adalah 7,07 lt/dtk. Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada tabel berikut
Tabel 5.8 Proyeksi Kehilangan Air Bersih
No Tahun Kehilangan Air 1 2013 7.07 2 2014 7.15 3 2015 7.24 4 2016 7.33 5 2017 7.42 6 2018 7.51 7 2019 7.60 8 2020 7.69 9 2021 7.79 10 2022 7.88
Untuk menghitung kebutuhan air bersih untuk masyarakat di Kota Sarilamak dapat dilihat berdasarkan perhitungan sebelumnya sebagai berikut :
Dimana :
Kebutuhan air bersih domestic (KD) = 29,45 lt/dtk
Kebutuhan air bersih non domestic (KND) = 5,89 lt/dtk
Kehilangan air dalam pendistribusian (KA) = 7,07 lt/dtk
Kebutuhan air bersih kawasan Kota Sarilamak
= KD + KND + KA
= 29,45 + 5,89 + 7,07
= 41,42 lt/dtk
Jadi kebutuhan air bersih untuk kawasan Kota Sarilamak pada awal tahun (2013) adalah 41,42 lt/dtk. Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada tabel berikut
Tabel Proyeksi Total Kebutuhan Air Bersih di Kota Sarilamak No Tahun Total Kebutuhan 1 2013 42.41 2 2014 42.92 3 2015 43.45 4 2016 43.98 5 2017 44.51 6 2018 45.06 7 2019 45.61 8 2020 46.16 9 2021 46.73 10 2022 47.30
3.3Proyeksi Kebutuhan Air Untuk Irigasi
Proyeksi Kebutuhan Air Untuk Irigasi Kebutuhan air di sawah terdiri dari penyiapan lahan dan pertumbuhan tanaman yang ditentukan oleh faktor-faktor sebagai berikut :
1. Penyiapan lahan
2. Penggunaan komsumtif 3. Perkolasi dan rembesan 4. Penggantian lapisan air 5. Curah hujan efektif
Kebutuhan air di sawah untuk tanaman padi dihitung dengan rumus:
NFR = Kebutuhan air di sawah (lt/dtk) Etc = Penggunaan konsumtif untuk tanaman (mm)
P = Kehilangan air akibat perkolasi (mm/hari)
Re = Curah hujan efektif (mm/hari) WLR = Pengganti lapisan air (mm/hari) a. Sebelum mencari NFR dicari dulu Etc
yang merupakan hasil perkalian dari kebutuhan air irigasi di tingkat persawahan dengan rumus :
IR =
b. P didapat dari tabel kedalaman perkolasi diberbagai tekstur tanah.
c. Re adalah curah hujan efektif (Re 80) yang sudah diurutkan dari curah hujan rata-rata dari besar ke kecil.
d. WLR adalah lapisan pengganti air yang sudah ada ketetapannya sebesar 3,3 mm/hari.
Penyiapan lahan
Kebutuhan air untuk penyiapan lahan umumnya menentukan kebutuhan maksimum air irigasi pada suatu proyek irigasi. Factor-faktor penting yang menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan :
a. Jangka waktu penyiapan lahan
Faktor-faktor penting yang menentukan lamanya jangka waktu penyiapan lahan adalah :
1. Tersedianya tenaga kerja dan peralatan untuk menggarap lahan. 2. Diusahakan waktu semaksimal
mungkin untuk menanam padi.
Faktor-faktor tersebut saling berkaitan, kondisi sosial budaya yang ada di daerah penanaman padi akan mempengaruhi lamanya waktu yang diperlukan untuk penyiapan lahan. Untuk daerah irigasi, jangka penyiapan yang berlaku menurut daerah yang berada di sekitarnya.
Untuk daerah irigasi baru, jangka waktu penyiapan lahan akan ditetapkan berdasarkan kebiasaan yang berlaku di daerah didekatnya. Sebagai pedoman diambil jangka waktu 1,5 bulan untuk menyelesaikan penyiapan lahan, jika diperkirakan memakai peralatan mesin secara luas, maka jangka waktu penyiapan lahan akan diambil satu bulan.
b. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan Pada umumnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan dapat ditentukan berdasarkan kedalaman serta porositas tanah di sawah. Rumus berikut dipakai untuk memperkirakan kebutuhan air untuk penyiapan lahan :
PWR = ( )
+ Pd + FI
Dimana :
PWR = Kebutuhan air untuk penyiapan lahan (mm)
Sa = Drajat kejenuhan tanah setelah penyiapan lahan dimulai (%)
Sd = Drajat kejenuhan tanah sebelum penyiapan lahan dimulai (%)
d = Asumsi ke dalam tanah setelah pekerjaan penyiapan lahan (mm)
Pd = Kedalam gengan setelah pekerjaan penyiapan lahan (mm)
FI = Kehilangan air di sawah selama 1 hari
Untuk perhitungan kebutuhan selama penyiapan lahan digunakan metode yang dikembangkan oleh Van de Goor (1968). Metode tersebut didasarkan pada laju air konstan dalam lt/dtk selama periode penyiapan lahan dan menghasilkan rumus :
IR =
Dimana :
IR = Kebutuhan air irigasi di tingkat persawahan (mm/hari)
M = Kebutuhan air karena untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan.
M = Eo + P (mm/hari) K = MT/S
T = Jangka waktu penyiapan lahan S = Kebutuhan air
Pada umumnya jumlah air yang dibutuhkan untuk penyiapan lahan dapat ditentukan berdasarkan kedalaman serta porositas tanah di sawah.
Untuk tanah bertekstur berat tampa retak-retak kebutuhan air penyiapan lahan diambil 250 mm, ini termasuk air untuk penjenuhan dan pengolahan tanah. Pada transplantasi (pemberian bibit) tidak ada lapisan yang tersisa disawah kebutuhan air irigasi selama penyiapan lahan.
Penggunaan Konsumtif Dihitung dengan rumus : Etc = kc x ETo
Dimana :
Kc = Koefisien tanam
Etc = Evapotranspirasi tanam (mm/hari) ETo = Evapotranspirasi potensial (mm/hari)
Perhitungan Kebutuhan Air Irigasi dengan Pola Tanam
Perhitungan kebutuhan air irigasi dengan menggunakan pola tanam padi. Sebagai contoh perhitungan diambil di Kota Sarilamak dengan jadwal tanam (mulai tanam I tanggal 1 November dan mulai tanam II tanggal 1 April ), dengan contoh perhitungan sebagai berikut :
1. Eto (mm/hari) = 2.78 mm/hr 2. P (mm/hari) = 3 mm/hr 3. Re (mm/hari) = 0.7 x mm/hr 4. C3 = LP (penyiapan lahan) 5. C2 = LP (penyiapan lahan) 6. C1 = LP (penyiapan lahan) 7. C rata-rata = LP (penyiapan lahan) 8. WLR3 = - 9. WLR2 = - 10. WLR3 = - 11. WLR rata-rata = - 12. M = Eo + P = (1.1 x 2.78) + 3 = 6.05 mm/hr 13. k = M. T/S = 0.86 mm/hr 14. ek = 2.35 15. (ek – 1 ) = 1.35 16. IR = M . ek/(ek – 1 ) = (6.05 x 2.35) / 1.35 = 10.5 mm/hr 17. Etc = 10.5 mm/hr 18. NFR = IR – RE =10.5 – 0.37 = 10.17 mm/hr =10.17 x 0.116 = 1.11 lt/dtk/ha 19. DR = NFR / e, dimana e = 0.65 = 1.11 / 0.65 = 1.85 lt/dtk/ha
Jadi kebutuhan air irigasi dibendung pada daerah irigasi Batang Ulusungan adalah : 1.85 lt/dt/ha
3.4Perhitungan Debit Andalan
Perhitungan Evapotranspirasi (ETo) dengan Metode Penman
Dalam perhitungan Evapotranspirasi (ETo) penulis di sini menggunakan Metode Penman dengan menggunakan data klimatologi yaitu data kelembaban udara (RH%), data temperature udara (C), data sinar matahari (Z%) dan data kecepatan angin (Km/hr) yang diambil dari stasiun Klimatologi BPP TJ Pati.
Rumus : ETo = W .Rn + (1-W) . f(u) . (ea – ed)
Dimana :
ETo = Evapotranspirasi potensial (mm/hr)
W = Faktor ketinggian altitude yang terkait dengan suhu
R = Sinaran bersih
ea = Selisih antara tekanan uap jenuh pada temperature rataan dan tekanan uap udara yang sebenarnya (mm)
ed = Tekanan uap udara yang sebenarnya, ed = Rh x ea
f(u) = Nilai fungsi angin
sebagai hasil analisa pembahasan diberikan contoh perhitungan yang diambil pada bulan Januari 2012 sebagai berikut :
1. Temperature ( C ) = 26.6
2. ea (mm bar ) = 33.02 mm bar (tabel 7) 3. Relative Humidy (RH%) = 0.78 4. ed (mm bar)= ea x RH
= 33.02 x 0.78 = 25.76 5. ea – ed (mm bar) = 7.26
6. Kecepatan Angin (u) Km/hr = 37.2 7. f(u) =0.37 (tabel 9)
8. (1-W) = 0.22 (tabel 10) 9. (1-W) . f(u) . (ea – ed ) = 0.59 10. Ra (mm/hr) = 15 (tabel 12) 11. Sinar Matahari (n) = 0.57 12. N (jam/hr) = 12.10 (tabel 13) 13. n/N = 0.05 14. (1- ) . = 0.21 (tabel 14) 15. Rns (mm/hr) = 3.15 16. f(t) = 16.02 (tabel 15) 17. f(ed) = 0.12 (tabel 16) 18. f(n/N) = 0.14 (tabel 17) 19. Rn1 = f(t) . (ed) . f(n/N) = 0.27 20. Rn = Rns – Rn1 = 2.88 21. W at altitude = 0.76 22. W . Rn = 2.19 23. ETo (mm/hr) = 2.78 24. ETo (mm/bulan) = 86.12
Dari hasil perhitungan dengan metode Penman bulan Januari 2012 didapat ETo = 2.78 mm/hr Untuk perhitungan dan hasil selanjutnya penulis tampilkan secara tabelaris sesuai langkah-langkah perhitungannya.
3.5Perhitungan Debit Air dengan Metode FJ. Mock
Perhitungan Debit Air dengan Metode FJ. Mock
Perhitungan debit andalan dilakukan dengan metode FJ. Mock, metode ini diambil karena metode perhitungannya merupakan hasil riset yang banyak dilakukan pada daerah aliran sungai di Indonesia. Untuk contoh perhitungan air Batang Ulusungan menggunakan metode FJ. Mock diambil pertengahan bulan Januari 2012 sebagai berikut:
1. Jumlah Hujan (P) = 40.00 2. Hari Hujan (n) = 4 hari 3. Evapotranspirasi (Ep) = Eto x 15
= 3.27 x 15 = 49.05 4. Penutup Lahan (m) = 30.00% 5. (m/20) x (18 – n ) = (40%/20) x (18-11) = 0.21 6. E = 10.3 7. Et = Ep – E = 38.75 8. S = P – Et = 1.25
9. Tampungan air Tanah (IS) = 50% 10. Kelembapan Tanah = 100.00 (dari
referensi yang ada)
11. Volume Air Lebih = 0.63 12. Infiltrasi (I) = 0.25 13. 0.5 x (1 + k) . I = 0.20 14. K x (Vn – 1 ) = 18.00 15. Volume Tampungan (Vn) = 18.20 mm 16. Vn = Vn – (Vn – 1) = 11.8 17. Aliran Dasar ( 1 - Vn) =12.05 m3 /dt 18. Alian Permukaan = 0.38 m3/dt 19. Aliran Sungai = 12.43 m3/dt 20. Debit = 0.27 m3/dt
Jadi dari perhitungan ketersediaan air Batang Ulusungan pada pertengahan bulan Januari 2013 dengan menggunakan metode FJ. Mock dengan Catcment area = 22.25 km2 didapat debit = 0.27 m3/dt. Untuk perhitungan selanjutnya dilakukan secara tabelaris.
4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisa pada bab sebelumnya dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Pemanfaatan air pada Batang Ulusungan selain dimanfaatkan untuk kebutuhan air bersih juga dimanfaatkan untuk kebutuhan irigasi, ketersediaan air dari analisa FJ. Mock berdasarkan curah hujan dari stasiun Klimatologi Tanjung Pati didapat debit maksimum 10 tahunan 3.35 m3/dtk dan debit minimum tahunan 0.99 m3/dtk.
2. Perkembangan jumlah penduduk dari tahun ke tahun terus meningkat, dengan pertambahan jumlah penduduk tersebut secara tidak langsung berpengaruh terhadap kebutuhan air bersih.
Tabel Kebutuhan Total Air Untuk Kota Sarilamak
No Tahun Penduduk Kebutuhan (m3/dtk) 1 2013 21204 42.41 2 2014 21462 42.92 3 2015 21724 43.45 4 2016 21989 43.98 5 2017 22257 44.51 6 2018 22529 45.06 7 2019 22804 45.61 8 2020 23082 46.16 9 2021 23364 46.73 10 2022 23649 47.30
3. Grafik Proyeksi Ketersediaan Air dengan Kebutuhan Kota Sarilamak
Keterangan :
Merah : Kebutuhan Total Air Biru : Ketersediaan Air
SARAN
Melakukan pemeliharaan terhadap sumber, bangunan dan jaringan air yang ada dengan tujuan agar sumber air ini dapat lebih dimanfaatkan secara berkesinambungan, dapat terjaga dengan baik sehingga pendistribusian air akan semakin lancar baik untuk air bersih dan irigasi.
Karna debit air yang tersedia tidak mencukupi untuk irigasi, maka diupayakan mencari sumber air lain untuk memenuhi air irigasi kota tersebut.
Perlu lebih diperbanyak stasiun klimatologi.
DAFTAR PUSTAKA
CD. Soemarto, Ir. BIE. Dipl. HE. 1986.
Hidrologi Teknik, Usaha Nasional, Surabaya.
Depatemen Pekerjaan Umum. 1996. Cara Menghitung Design Flood, Jakarta.
Sasongko, Djoko. Ir . M.Sc 1991. Teknik Sumber Daya Air Jilid 1 dan 2, Erlangga, Jakarta.
Sastrodarsono, Suyono. Ir. Dkk. 1994.
Perbaikan dan Pengaturan Sungai, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Sastrodarsono, Suyono. Ir. Dkk. 1994.
Hidrologi Untuk Pengairan, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Sutrisno. 1996. Hidrologi.
Djali, Nazwar. Drs. ST. Sp-1. Himpunan Kuliah Pengembangan Sumber Daya Air.
Bahan Kuliah PSDA, Universitas Bung Hatta, Padang.
Wilson. E.M. 1993. Hidrologi Teknik, ITB Bandung. 0,79 0,98 1,22 1,01 0,76 1,21 0,75 0,85 0,84 1,01 1,2 1,18 1,12 1,16 1,17 1,18 1,2 1,24 1,22 1,25 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4
