D A N P E R U M A H A N R A K Y A T
D A N P E R U M A H A N R A K Y A T
D I R E K T O R A T J E N D E R A L S U M B E R D A Y A A I R
D I R E K T O R A T J E N D E R A L S U M B E R D A Y A A I R
SATKER BALAI BESAR WILAYAH
SATKER BALAI BESAR WILAYAH SUNGAI BENGAWANSOLO
SUNGAI BENGAWANSOLO
P P K
P P K P E
P E R E N
R E N C A N
C A N A A N
A A N D
D A
A N
N P R O
P R O G R A
G R A M
M
Jl. Solo-Kartosuro Km. 7.
KATA PENGANTAR
KATA PENGANTAR
Sesuai dengan Surat Perjanjian Kerja atau Kontrak Nomor: HK0203-BS.02/2016-06, Sesuai dengan Surat Perjanjian Kerja atau Kontrak Nomor: HK0203-BS.02/2016-06, tanggal 15 Februari 2016, antara PPK Perencanaan dan Program BBWS Bengawan tanggal 15 Februari 2016, antara PPK Perencanaan dan Program BBWS Bengawan Solo dengan PT. Daya Cipta Dianrancana mengenai pekerjaan DD Penanganan Kali Solo dengan PT. Daya Cipta Dianrancana mengenai pekerjaan DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kab. Boyolali dan Kota Surakarta, maka PT. Daya Cipta Pepe Secara Menyeluruh di Kab. Boyolali dan Kota Surakarta, maka PT. Daya Cipta Dianrancana berkewajiban menyusun Laporan Penunjang Hidrologi dan Sedimentasi. Dianrancana berkewajiban menyusun Laporan Penunjang Hidrologi dan Sedimentasi. Laporan Penunjang Hidrologi dan Sedimentasi ini disusun menjadi bebrapa Bab, antara Laporan Penunjang Hidrologi dan Sedimentasi ini disusun menjadi bebrapa Bab, antara lain:
lain:
1. Pendahuluan 1. Pendahuluan 2.
2. Deskripsi Deskripsi Wilayah Wilayah StudiStudi 3.
3. Analisis Analisis Hujan Hujan RencanaRencana 4.
4. Analisis Analisis Banjir Banjir RencanaRencana 5.
5. Analisis Analisis Angkutan Angkutan SedimenSedimen 6.
6. Kesimpulan Kesimpulan dan dan SaranSaran
Demi kesempurnaan laporan ini, kami mohon bapak/ibu untuk memberikan saran dan Demi kesempurnaan laporan ini, kami mohon bapak/ibu untuk memberikan saran dan masukan terhadap Laporan ini. Akhirnya kami ucapkan terimakasih kepada semua pihak masukan terhadap Laporan ini. Akhirnya kami ucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu.
yang telah membantu.
Bandung,
Bandung, Oktober Oktober 20162016 PT. DAYACIPTA DIANRANCANA PT. DAYACIPTA DIANRANCANA
Ir. Agung Rudy Prasetya A, MT. Ir. Agung Rudy Prasetya A, MT.
Team Leader Team Leader
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
KATA
KATA PENGANTAR PENGANTAR ... ... IIII DAF
DAFTAR TAR ISI ISI ... ... IIIIII DAFTAR GAMBAR ... VI DAFTAR GAMBAR ... VI DAF
DAFTAR TAR TABTABEL EL ... .... VIIVII 1
1 PENDAHULUAN ... 1-1PENDAHULUAN ... 1-1 1.1
1.1 Latar Latar Belakang Belakang ... . 1-11-1 1.2
1.2 Maksud, TujuMaksud, Tujuan dan Saan dan Sasaran saran ... ... 1-21-2 1.3
1.3 Lingkup Lingkup Kegiatan Kegiatan ... ... 1-21-2 1.4
1.4 Referensi Hukum ... 1-3Referensi Hukum ... 1-3 1.5
1.5 Lokasi Kegiatan ... 1-3Lokasi Kegiatan ... 1-3 1.6
1.6 Waktu Pelaksanaan Pekerjaan ... 1-3Waktu Pelaksanaan Pekerjaan ... 1-3 2
2 DESKRIPSI WILAYAH STUDI ... 2-1DESKRIPSI WILAYAH STUDI ... 2-1 2.1
2.1 Letak GeograLetak Geografis dan Adfis dan Administrasi ...ministrasi ... ... ... 2-12-1 2.2
2.2 Kondisi Kondisi Topografi Topografi ... ... 2-22-2 2.3
2.3 Kondisi HidrolKondisi Hidrologi dan Hidrometri ogi dan Hidrometri ... ... 2-22-2 2.4
2.4 Kondisi Pengunaan Lahan ... 2-6Kondisi Pengunaan Lahan ... 2-6 2.5
2.5 Kondisi Kondisi Geologi Geologi ... . 2-72-7 2.6
2.6 Kondisi Umum SosKondisi Umum Sosio Ekonomi io Ekonomi ... ... 2-92-9 2.6.1
2.6.1 Gambaran Umum Kota Surakarta Gambaran Umum Kota Surakarta ... ... 2-102-10 2.6.2
2.6.2 Gambaran Umum Kabupaten Boyolali Gambaran Umum Kabupaten Boyolali ... ... 2-122-12 2.6.3
2.6.3 Gambaran Umum Kabupaten Karanganyar Gambaran Umum Kabupaten Karanganyar ... ... 2-142-14 3
3 ANALISIS HUJAN RENCANA ... 3-1ANALISIS HUJAN RENCANA ... 3-1 3.1
3.1 Umum Umum ... ... 3-13-1 3.2
3.2 Analisis D Analisis Data ata ... ... 3-13-1 3.2.1
3.2.2 Uji Konsistensi Data ... 3-5 3.2.3 Curah Hujan Harian Maksimum Tahunan ... 3-7 3.2.4 Curah Hujan Wilayah ... 3-9 3.3 Analisis Frekuensi Hujan ... 3-12 3.3.1 Parameter Statistik Frekuensi Hujan ... 3-12 3.3.2 Parameter Statistik Frekuensi Hujan ... 3-12 3.3.3 Distribusi Log Pearson Type III ... 3-13 3.3.4 Pengujian (Uji Distribusi Frekuensi) ... 3-14 3.4 Tinggi Hujan Rencana Untuk Berbagai Periode Ulang ... 3-17 3.5 Distribusi Curah Hujan Jam-jaman ... 3-17 3.6 Hujan Efektif ... 3-19 4 ANALISIS BANJIR RENCANA ... 4-21 4.1 Umum ... 4-21 4.2 Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Nakayasu ... 4-22
4.2.1 HSS Nakayasu Kali Pepe ... 4-23 4.2.2 HSS Nakayasu Anak – anak Sungai Kali Pepe ... 4-25 4.3 Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Gama I ... 4-30 4.3.1 HSS Gama-1 Kali Pepe ... 4-32 4.3.2 HSS Gama-1 Anak-anak Sungai Kali Pepe ... 4-34 4.4 Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Soil Conservation Services (SCS) ... 4-39 4.4.1 HSS SCS Kali Pepe ... 4-40 4.4.2 HSS SCS Anak-anak Sungai Kali Pepe ... 4-41 4.5 Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Snyder Modifikasi ... 4-46 4.5.1 HSS Snyder Modifikasi Kali Pepe ... 4-47 4.5.2 HSS Snyder Modifikasi Anak-anak Sungai Kali Pepe ... 4-49 4.6 Perbandingan Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) ... 4-54 4.6.1 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Pepe ... 4-54 4.6.2 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Gajah Putih ... 4-55
4.6.3 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Kresek ... 4-56 4.6.4 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Plelen... 4-57 4.7 Analisis Banjir Rencana untuk Saluran-saluran Drainase yang Masuk ke Kali Pepe dengan Metode Rasional ... 4-58 5 ANALISIS ANGKUTAN SEDIMEN... 5-1
5.1 Umum ... 5-1 5.2 Data Sedimen yang Bergerak di Dasar (Bed Load) dan Data Sedimen Melayang
(Suspended Load) ... 5-1 5.3 Angkutan Sedimen Dasar (Bed Load Transport) ... 5-2 5.3.1 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Pepe Hulu ... 5-3 5.3.2 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Pepe Hilir ... 5-5 5.3.3 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Anyar (Hilir Bendung Tirtonadi) . 5-7 5.4 Angkutan Sedimen Melayang (Suspended Load Transport) ... 5-9 5.4.1 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Pepe Hulu ... 5-9 5.4.2 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Pepe Hilir ... 5-12 5.4.3 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Anyar ... 5-15 5.5 Angkutan Sedimen Total (Total Load Transport) ... 5-18 6 KESIMPULAN DAN SARAN ... 6-1
6.1 Kesimpulan ... 6-1 6.2 Saran ... 6-4 DAFTAR PUSTAKA ... 1
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1-1 Batas Administrasi DAS Kali Pepe... 1-4
Gambar 1-2 Skema zona 1... 1-5
Gambar 1-3 Skema Zona 2... 1-6
Gambar 1-4 Skema Zona 3... 1-7
Gambar 1-5 Skema Zona 4... 1-8
Gambar 2-1 Batas Administrasi DAS Kali Pepe... 2-1
Gambar 2-2 Pengunaan Lahan di DAS Kali Pepe ... 2-7
Gambar 2-3 Peta Administrasi Kota Surakarta... 2-11
Gambar 2-4 Peta Administrasi Kabupaten Boyolali ... 2-12
Gambar 2-5 Peta administrasi Kabupaten Karanganyar ... 2-17
Gambar 3-1 DAS Kali Pepe dan Posisi Stasiun Hujan ... 3-4
Gambar 3-2 Jaring – jaring Poligon Thiessen... 3-10
Gambar 4-1 Unit hidrograf Nakayasu ... 4-22
Gambar 4-2 Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Pepe ... 4-25
Gambar 4-3 Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Gajah Putih ... 4-27
Gambar 4-4 Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Kresek... 4-28
Gambar 4-5 Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Plelen ... 4-30
Gambar 4-6 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Pepe ... 4-34
Gambar 4-7 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Gajah Putih ... 4-35
Gambar 4-8 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Kresek... 4-37
Gambar 4-9 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Plelen ... 4-38
Gambar 4-10 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Pepe... 4-41
Gambar 4-11 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Gajah Putih... 4-43
Gambar 4-12 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Kresek... 4-44
Gambar 4-13 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Plelen ... 4-46
Gambar 4-14 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Pepe ... 4-49
Gambar 4-15 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Gajah Putih4-50
Gambar 4-16 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Kresek ... 4-52
Gambar 4-17 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Plelen ... 4-53
Gambar 4-18 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Pepe ... 4-54 Gambar 4-19 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode
Ulang 50 Tahun Pada Kali Gajah Putih ... 4-55 Gambar 4-20 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode
Ulang 50 Tahun Pada Kali Kresek ... 4-56 Gambar 4-21 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode
DAFTAR TABEL
Tabel 2-1 Wilayah administrasi yang masuk ke dalam DAS Kali Pepe ... 2-1
Tabel 2-2 Curah hujan rata-rata dalam Sub SWS Solo Hulu ... 2-4
Tabel 2-3 Suhu Rata-Rata Bulanan STA Surakarta (°C)... 2-4
Tabel 2-4 Kelembaban Udara Rata-Rata Bulanan STA Surakarta ... 2-4
Tabel 2-5 Lama Penyinaran Matahari Rata-Rata per Bulan STA Surakarta ... 2-5
Tabel 2-6 Kecepatan Angin Rata-Rata Bulanan STA Surakarta ... 2-5
Tabel 2-7 Evaporasi Rata-Rata Bulanan STA Surakarta... 2-5
Tabel 2-8 Studi Terdahulu Debit Sungai Bengawan Solo dan Kali Pepe ... 2-6
Tabel 2-9 Identifikasi awal jenis penggunaan lahan di DAS Kali Pepe ... 2-7
Tabel 2-10 Gambaran Daerah Administasi dan Kependudukan yang dilewati aliran sungai Pepe... 2-10
Tabel 2-11 Jumlah Penduduk Kabupaten Boyolali... 2-13
Tabel 2-12 Pertumbuhan penduduk Kabupaten Boyolali berdasarkan kecamatan ... 2-13
Tabel 2-13 Produk Domestik Bruto (PDRB) Kabupaten Boyolali... 2-14
Tabel 2-14 Daerah Aliran Sungai (DAS) dan Luas Wilayah, Tanah Sawah dan Tanah Kering menurut Kecamatan Kabupaten Karanganyar (DAS Bengawan Solo)... 2-16
Tabel 2-15 Luas Wilayah, Tanah Sawah dan Tanah Kering menurut Kecamatan
Kabupaten Karanganyar (DAS Bengawan Solo)... 2-16
Tabel 3-1 Anak – anak Sungai yang Bermuara di Kali Pepe Hulu ... 3-2
Tabel 3-2 Stasiun Hujan... 3-3
Tabel 3-3 Nilai Q/n0.5 dan R/n0.5... 3-6
Tabel 3-4 Uji Konsistensi Data Hujan Metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums) pada Stasiun Pabelan... 3-6
Tabel 3-5 Hasil Perhitungan Uji Konsistensi Data Hujan Metode RAPS ... 3-7
Tabel 3-6 Data Curah Hujan Maksimum Tahunan ... 3-8
Tabel 3-7 Perhitungan Koefisien Thiessen (Weight Factor)... 3-10
Tabel 3-8 Hasil Analisis Hujan Maksimum Harian Rata-Rata Daerah (Area Rainfall) DAS Kali Pepe (Titik Kontrol Bendung Tirtonadi) ... 3-11
Tabel 3-9 Pemilihan Jenis Distribusi Kemungkinan Teoritis ... 3-13
Tabel 3-10 Hasil Analisis Hujan Rencana Metode Log Pearson Tipe III ... 3-14
Tabel 3-11 Perhitungan 2
(Chi Kuadrat)... 3-15
Tabel 3-12 Perhitungan Uji Distribusi Smirnov-Kolmogorov... 3-16
Tabel 3-13 ∆kritik Smirnov-Kolmogorov... 3-16
Tabel 3-14 Tinggi Hujan Rencana Menurut Metode Log Pearson Type III ... 3-17
Tabel 3-15 Intensitas Hujan Rerata Sampai jam ke-T... 3-18
Tabel 3-16 Distribusi Hujan Jam-jaman... 3-18
Tabel 3-17 Distribusi Hujan Jam-jaman menurut Tadashi Tanimoto di Pulau Jawa . 3-19
Tabel 3-19 Tinggi Hujan Efektif Jam-Jaman dengan Berbagai Periode Ulang 1,01-200 Tahun... 3-20
Tabel 4-1 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th... 4-24
Tabel 4-2 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Pepe ... 4-24
Tabel 4-3 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th... 4-26
Tabel 4-4 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Gajah Putih ... 4-26
Tabel 4-5 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th... 4-27
Tabel 4-6 Debit Banjir rancangan maksimum Nakayasu DAS Kali Kresek (Kali
Krembyongan)... 4-28
Tabel 4-7 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th... 4-29
Tabel 4-8 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Plelen ... 4-29
Tabel 4-9 Formulasi Hidrograf Banjir Rancangan... 4-32
Tabel 4-10 Parameter Gama 1 untuk DAS Kali Pepe dengan Titik Kontrol Bendung Tirtonadi... 4-32
Tabel 4-11 Hidrograf Banjir Rancangan Metode Gama-1 DAS Kali Pepe untuk Periode Ulang 50 th... 4-33
Tabel 4-12 Debit Banjir rancangan maksimum Metode Gama-1 DAS Kali Pepe ... 4-33
Tabel 4-13 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th... 4-34
Tabel 4-14 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Gajah Putih ... 4-35
Tabel 4-15 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th... 4-36
Tabel 4-16 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Kresek (Kali
Krembyongan)... 4-36
Tabel 4-17 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th... 4-37
Tabel 4-18 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Plelen ... 4-38
Tabel 4-19 Koordinat Hidrograf Satuan tak Berdimensi SCS ... 4-40
Tabel 4-20 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th... 4-40
Tabel 4-21 Debit Banjir rancangan maksimum Metode SCS DAS Kali Pepe ... 4-41
Tabel 4-22 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th... 4-42
Tabel 4-23 Debit Banjir rancangan maksimum HSS-SCS DAS Kali Gajah Putih ... 4-42
Tabel 4-24 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th... 4-43
Tabel 4-25 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Kresek (Kali
Krembyongan)... 4-44
Tabel 4-26 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th... 4-45
Tabel 4-28 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode Snyder
Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th... 4-48
Tabel 4-29 Debit Banjir rancangan maksimum Metode Snyder Modifikasi DAS Kali Pepe... 4-48
Tabel 4-30 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th... 4-49
Tabel 4-31 Debit Banjir rancangan maksimum Snyder Modifikasi DAS Kali Gajah Putih
... 4-50
Tabel 4-32 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Snyder
Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th... 4-51
Tabel 4-33 Debit Banjir rancangan maksimum Snyder Modifikasi DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan)... 4-51
Tabel 4-34 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Snyder
Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th... 4-52
Tabel 4-35 Debit Banjir rancangan maksimum HSS-Snyder Modifikasi DAS Kali Plelen
4-53
Tabel 4-36 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan
Sintesis dengan Studi Terdahulu DAS Kali Pepe ... 4-54
Tabel 4-37 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan
Sintesis DAS Kali Gajah Putih... 4-55
Tabel 4-38 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan
Sintesis DAS Kali Kresek... 4-56
Tabel 4-39 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan
Sintesis DAS Kali Plelen... 4-57
Tabel 4-40 Analisis Banjir Rencana Metode Rasional pada Kali Gajah Putih ... 4-59
Tabel 4-41 Hasil Analisis Banjir Rencana Metode Rasional untuk Masing-masing
Saluran Drainase... 4-59
Tabel 5-1 Data-Data Sedimen Dasar dan Sedimen Melayang ... 5-2
1 Pendahuluan
1.1
Latar Belakang
Pemerintah dalam hal ini KEMENPUPR (Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat) telah banyak mengadakan usaha-usaha untuk mengurangi bencana banjir yang dilakukan agar pembangunan negara dan aktivitas masyarakat setempat dapat berjalan dengan lancar. Usaha tersebut diwujudkan dalam pekerjaan perencanaan sungai dan pengendalian banjir yang kemudian ditindaklanjuti melalui pembangunan fisik bangunan-bangunan air yang mendukungnya. Langkah-langkah yang berkelanjutan, termasuk diantaranya adalah desain mengenai perbaikan sungai, sangat diperlukan dalam rangka pengelolaan sungai berdasarkan peraturan atau standar teknis perencanaan sungai yang ada.
Kota Surakarta terletak di daerah datar yang menurun landai kearah tenggara. Daerah di dalam kota merupakan daerah padat, penuh dengan bangunan rumah tinggal, daerah perdagangan, kantor-kantor dan industri rumah tangga.
Saluran-saluran air yang terdapat di dalam kota digunakan sebagai drainase perkotaan. Sistem ini terdiri dari sungai, kanal, pipa di bawah tanah, got tertutup dan saluran terbuka. Dengan bantuan bangunan pengendali seperti pintu air, pompa dan sebagainya, air hujan dan air limbah rumah tangga dialirkan melalui saluran-saluran tersebut sampai di kali pepe dan akhirnya dibuang di Bengawan Solo. Oleh karena saluran-saluran tersebut tidak hanya mengangkut air hujan, tetapi juga limbah rumah tangga dan limbah industri, saluran-saluran itu pada umumnya berada dalam keadaan tercemar. Demikian pula ketika kali pepe banjir, saluran-saluran drainase tersumbat dan mengalami backwater sehingga dapat menyebabkan banjir lokal, oleh karena itu maka perlu penangan pintu air yang dilengkapi dengan pompa sebagai pengendali banjir. Kali Pepe mempunyai panjang ± 45 km dari hulu hingga ke hilir. Aliran Kali Pepe di wilayah Surakarta dimulai dari daerah Tirtonadi yang dibagi atas saluran Kali Pepe Hilir dan Kali Anyar, yang melewati wilayah-wilayah antara lain Kecamatan Banjarsari, Kecamatan Pasar Kliwon, Kecamatan Jebres dan bermuara di Sungai Bengawan Solo. Fungsi utama dari Kali Pepe saat ini adalah untuk drainase kota, dan sesuai RTRW tata ruang Kota Surakarta Kali Pepe juga berfungsi untuk wisata air. Dari sungai ini penataan air di seluruh penjuru Kota Solo diatur. Namun di sisi lain, dari tempat ini pula akan bisa mengakibatkan banjir yang dapat menggenangi kota.
Terkait fungsi diatas, maka perlu dibangun infrastruktur pengendali banjir seperti tanggul atau parapet, pintu-pintu air drainase, pompa dan rumah pompa. Dalam rangka melaksanakan kegiatan penataan sungai dan pembangunan prasarana pengendalian banjir dan untuk mendapatkan konstruksi yang layak sesuai dengan standar desain konstruksi yang berlaku, maka pekerjaan “DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta” sangat diperlu kan guna pelaksanaan konstruksi selanjutnya, sehingga permasalahan banjir dapat segera diatasi.
1.2
Maksud, Tujuan dan Sasaran
Maksud dari pekerjaan ini adalah merencanakan DD Penanganan Kali Pepe secara menyeluruh dari hulu di Kabupaten Boyolali sampai dengan hilir di Kota Surakarta. Tujuan dari DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh ini adalah :
• Melaksanakan survei, investigasi dan desain untuk penanganan sungai dalam
pemilihan jenis konstruksi dan perencanaan bangunan sungai;
• Melaksanakan analisis biaya yang diperlukan guna mendapatkan formulasi penanganan sungai dalam pemilihan jenis konstruksi perencanaan bangunan sungai, dan analisis biaya yang diperlukan.
• Melaksanakan analisa pada keseluruhan Kali Pepe mengenai potensi, permasalahan
serta penanganannya.
Sedangkan sasaran pekerjaan adalah:
Tersusunnya laporan-laporan DD Penanganan Kali Pepe secara menyeluruh dari hulu di Kabupaten Boyolali sampai dengan hilir di Kota Surakarta dengan anggaran biaya yang ekonomis, sehingga dapat dilaksanakan pekerjaan konstruksi tepat guna, tepat waktu dan tepat mutu.
1.3
Lingkup Kegiatan
Lingkup kegiatan pada kajian hidrologi dan sedimentasi meliputi beberapa kegiatan sebagai berikut :
a. Melakukan pengumpulan data sekunder seperti data hujan, klimatologi dan peta teknis, dikaitkan dengan hasil studi terdahulu;
b. Melakukan survei lapangan, pengumpulan data primer seperti data sampel sedimen dasar dan sampel sedimen melayang, dan mengkaji studi-studi terdahulu yang sudah ada kaitannya dengan studi ini;
memanfaatkan air sungai;
d. Melakukan Pertemuan Konsultasi Masyarakat dalam rangka sosialisasi dan penjaringan aspirasi masyarakat;
e. Melakukan analisis hujan rencana dan banjir rencana;
f. Melakukan pengukuran dan analisis transport sedimen.
1.4
Referensi Hukum
Referensi hukum untuk pelaksanaan pekerjaan ini meliputi : a. UUD 1945 Pasal 33;
b. Undang-undang RI No. 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup;
c. Undang-undang RI No. 7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya Air; d. Peraturan Pemerintah RI No. 38 Tahun 2011 tentang Sungai;
e. Peraturan Menteri PU No. 04/PRT/M/2009 tentang Sistem Manajemen Mutu;
f. Peraturan Menteri PU No. 11A Tahun 2006 tentang Kriteria dan Penetapan Wilayah Sungai;
g. Keputusan Menteri PU No 458/KPTS/1986 tentang Ketentuan Pengamanan Sungai dalam Hubungan dengan Penambangan Bahan Galian Golongan C.
h. Peraturan Perundangan lain yang terkait.
1.5
Lokasi Kegiatan
Lokasi pekerjaan DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh Di Kab. Boyolali dan Kota Surakarta adalah di Kali Pepe, meliputi Kabupaten Boyolali, Kabupaten Karanganyar dan Kota Surakarta Provinsi Jawa Tengah. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gb. 1.1, berikut, dan beberapa skema zona kali Pepe (Gb. 1.2, Gb. 1.3, Gb. 1.4, dan Gb. 1.5) yang menunjukkan prioritas yang harus di tangani. Dalam hal ini, zone-1 adalah merupakan prioritas utama yang harus segera ditanagani.
1.6
Waktu Pelaksanaan Pekerjaan
Jangka Waktu Pelaksanaan kegiatan ini adalah 240 (dua ratus empat puluh) hari kalender termasuk mobilisasi dan demobilisasi, terhitung sejak dikeluarkan Surat Perintah Mulai Kerja (SPMK).
PT. Daya Cipta Dianrancana 1-4 Gambar 1-1 Batas Administrasi DAS Kali Pepe
PT. Daya Cipta Dianrancana 1-5 Gambar 1-2 Skema zona 1
Tapen/Praon J e m b a ta n M e n u ju T o l J e m b a ta n T ir to n a d i J e m b a ta n K lo d ra n 2 J e m b a ta n S u m p in g a n J e m b a ta n K o m p la n g 2 J e m b a ta n K o m p la n g 1 C ro s s D ra in 1 3 (B a n y u a n y a r) C ro s s D ra in 1 4 (B a n y u a n y a r) C ro s s D ra in 8 .A (S u m p in g a n ) C ro s s D ra in 8 .B (S u m p in g a n ) C ro s s D ra in 9 (K o m p la n g ) C ro s s D ra in 1 0 (K o m p la n g ) C ro s s D ra in 1 1 (K o m p la n g ) C ro s s D ra in 7 (T a p e n ) C ro s s D ra in 6 (T a p e n ) C ro s s D ra in 5 (T a p e n ) C ro s s D ra in 4 (P ra o n ) C ro s s D ra in 3 (P ra o n ) C ro s s D ra in 2 (M in a P a d i) C ro s s D ra in 1 .A (C a n g a k a n ) C ro s s D ra in 1 .B (C a n g a k a n )
KaliPepe KaliPepe KaliPepe KaliPepe
K a li K re m b y o n g a n K a li P le le n K a li G a ja h P u ti h B e n d u n g K a re t R. Pump R. Pump R. Pump R. Pump C ro s s D ra in 1 2 (K a d ip ir o ) R. Pump R. Pump R.
Pump : Rumah Pompa : Pintu Air
Sawahan, Ngemplak, Boyolali
Kel. Banyuanyar, Banjarsari, Surakarta
Kel. Sumber, Banjarsari, Surakarta K e l . M a n a h a n , B a n j a r s a r i , S u r a k a r t
a Kel. Gilingan, Banjarsari,
Surakarta Kel. Nusukan, Banjarsari,
Surakarta Kel. Kadipiro, Banjarsari,
Surakarta
: Daerah Banjir : Longsor
: Pembersihan Rumpun Bambu
Ds. Plelen D s . K re m b y o n g a n Ds. Sumpingan Kadipiro Margomulyo Banyuanyar Banyuanyar Mina padi : Batas Administrasi Sumber Gilingan
PT. Daya Cipta Dianrancana 1-6 Gambar 1-3 Skema Zona 2
J e m b a ta n M e n u ju T o l J e m b a ta n C o lo m a d u Kali Pepe Kali Pepe Kali Pepe Kali Pepe Kali Pepe J e m b a ta n J e m b a n g a n J e m b a ta n G e d o n g a n B e n d u n g M a n tr e n J e m b a ta n K lo d ra n A + B C ro s s D ra in (K lo d ra n ) C ro s s D ra in (G a g a n ) C ro s s D ra in (G e d o n g a n 1 ) C ro s s D ra in (G e d o n g a n 2 )
Donohudan, Ngemplak, Boyolali
Sawahan, Ngemplak, Boyolali
Klodran, Colomadu, Karanganyar Ds. Gagan
Gedongan, Colomadu, Karanganyar Gagaksipat, Ngemplak, Boyolali
R.
Pump : Rumah Pompa : Pintu Air : Daerah Banjir : Longsor
: Pembersihan Rumpun Bambu : Batas Administrasi
Malangjiwan, Colomadu, Karanganyar
PT. Daya Cipta Dianrancana 1-7 Gambar 1-4 Skema Zona 3
Kel. Gilingan, Banjarsari, Surakarta B e n g a w a n S o lo J e m b a ta n R e l J e m b a ta n N g e m p la k J e m b a ta n A b a n g J e m b a ta n K a n d a n g s a p i J e m b a ta n B ir u J e m b a ta n m e n u ju R in g R o a d Kali Anyar Kali Anyar Kali Anyar Kali Anyar Kali Anyar Kali Anyar Kali Anyar C ro s s D ra in 1 6 (N a yu B a ra t) C ro s s D ra in 1 7 (N a y u T im u r) C ro ss D ra in 2 0 (B ib is B a ru ) C ro s s D ra in 2 1 (D e b e g a n ) C ro ss D ra in 2 2 (D e b e g a n ) C ro s s D ra in 2 5 (K e d u n g T u n g ku l) C ro ss D ra in 1 8 (R e jo sa ri ) C ro ss D ra in 1 9 (B ib is ) C ro ss D ra in 2 3 (B ib is W e ta n ) C ro ss D ra in 2 4 (K a n d a n g s a p i)
Kel. Nusukan, Banjarsari, Surakarta
Kel. Mojosongo, Jebres, Surakarta
Kel. Jebres, Jebres, Surakarta
R.
Pump : Rumah Pompa : Pintu Air : Daerah Banjir : Longsor
: Pembersihan Rumpun Bambu : Batas Administrasi
PT. Daya Cipta Dianrancana 1-8 Gambar 1-5 Skema Zona 4
J e m b a ta n C o lo m a d u K a li P e p e H u lu J e m b a ta n A U R I (N g e s re p ) J e m b a ta n B a n y u d o n o J e m b a ta n M o jo s o n g o B e n d u n g T b . B a n d u n g B e n d u n g B a n y u d o n o K a li B u ta k Kali Pepe Kali Pepe Kali Pepe Kali Pepe Kali Pepe Kali Pepe Ngesrep, Ngemplak, Boyolali Ngargorejo, Ngemplak, Boyolali Denggungan, Banyudono, Boyolali Bolon, Colomadu, Karanganyar Ngasem, Colomadu, Karanganyar Bangak, Banyudono, Boyolali Batan, Banyudono, Boyolali Tanjungsari, Banyudono, Boyolali Ketaon, Banyudono, Boyolali Mojolegi, Teras, Boyolali
Gumukrejo, Teras, Boyolali
Malangjiwan, Colomadu, Karanganyar
2 Deskripsi Wilayah Studi
2.1
Letak Geografis dan Administrasi
Secara geografis, DAS Kali Pepe terletak diantara 110,444566 dan 110,873510 BT dan -7,449915 s/d -7,58324 LS, seperti pada Gambar 2-1.
Sumber : Analisa Konsultan
Gambar 2-1 Batas Administrasi DAS Kali Pepe
Secara umum Daerah Aliran Sungai Kali Pepe melintasi beberapa kabupate/kota, yaitu Kota Surakarta, Kabupaten Karanganyar, Kabupaten Boyolali dan sebagian kecil Kabupaten Semarang (Gambar 2-1). Hasil identifikasi awal wilayah administrasi yang masuk dalam DAS seperti pada tabel 2-1.
Tabel 2-1 Wilayah administrasi yang masuk ke dalam DAS Kali Pepe
Kabupaten Kecamatan Luas (KM2)
BOYOLALI 318.38 AMPEL 48.26 BANYUDONO 16.93 BOYOLALI 33.05 CEPOGO 45.24 MOJOSONGO 23.01 MUSUK 3.61
Kabupaten Kecamatan Luas (KM2) NGEMPLAK 37.87 NOGOSARI 12.06 SAMBI 34.36 SELO 45.14 TERAS 18.85 KARANGANYAR 55.12 COLOMADU 13.08 GONDANGREJO 42.04 KOTA SURAKARTA 69.94 BANJARSARI 27.28 JEBRES 28.29 LAWEYAN 7.42 PASAR KLIWON 6.33 SERENGAN 0.62 SEMARANG 24.68 SUSUKAN 24.68 SUKOHARJO 4.24 KARTASURA 4.24 Jumlah Total 472.36
Sumber: Analisis Konsultan dan Hasil Identifkasi Peta RBI dari Berbagai Sumber
2.2
Kondisi Topografi
Topografi di wilayah studi terutama di Kota Surakarta mempunyai tingkat kelerengan antara 0° s.d. 40°. Tingkat kelerengan terbesar terdapat di daerah Kecamatan Pasar Kliwon yang mencapai 40°, sedangkan wilayah Kecamatan Banjarsari daerah yang agak datar dengan tingkat kelerengan 0° – 25°.
2.3
Kondisi Hidrologi dan Hidrometri
Berdasarkan studi terdahulu dinyatakan bahwa potensi sumber daya air di daerah Surakarta cukup besar, baik air tanah maupun air permukaan, terutama di daerah cekungan antar gunung yang merupakan daerah pedataran.Sedangkan di daerah selatan yang berupa daerah perbukitan potensi sumber daya air sangat kurang terutama pada musim kemarau.Sumber air permukaan terutama berasal dari sungai dan waduk penampung air.Sumber air permukaan utama adalah Bengawan Solo yang mengalir dari selatan ke utara dengan lebar rata rata 20 meter merupakan muara hampir dari seluruh sungai di daerah ini.Anak sungai bengawan Solo berasal dari lereng Gunung Lawu dan Gunung Merapi, serta yang terbesar adalah Kali Dengkeng yang berasal dari selatan Surakarta.Kondisi air sungai Bengawan Solo cukup keruh, mengandung lumpur cukup tinggi. (Dandun, 1998)
Selain sungai, sumber air permukaan adalah waduk, seperti Waduk Cengklik, Waduk Mulur, Waduk Delingan, serta yang terbesar adalahWaduk Gajahmungkur.Air permukaan ini sangat berguna untuk masyarakat, terutama di musim kemarau baik untuk irigasi sawah maupun untuk kebutuhan sehari-hari. Sedangkan air tanah yang
dijumpai adalah air tanah bebas (akuifer tidak tertekan) dan air tanah tertekan yang cukup produktif, terutama di daerah padataran yang disusun oleh endapan aluvium dan endapan gunung api muda. Apabila dihubungkan dengan pengelolaan air tanah berbasis cekungan air tanah, maka daerah di sekitar Surakarta masuk ke dalam Cekungan Air Tanah (CAT) Karanganyar – Boyolali.
Untuk air tanah bebas di daerah Surakarta cukup besar, dengan kedalaman bervariasi tergantung letak topografi dan jenis litologinya.Air tanah ini diambil dari sumur gali dan sumur bor dangkal.Jumlah ketersediaan air pada air tanah bebas pada cekungan ini 2910 juta m3/tahun, (Harnandi, 2006). Sedangkan air tanah tertekan atau air tanah yang terdapat di dalam akuifer yang berupa batuan yang relative lulus air, mempunyai kedalaman bermacam macam juga. Akuifer di daerah ini juga bervariasi dari kedalaman 8 – 200 m, dengan ketebalan beragam 1 –25 m. Jumlah ketersediaan air pada system akuifer tertekan sebesar 256,29 juta m3/tahun (ibid.).Di CAT ini masih terjadi penurunan kedudukan muka air tanah dan penurunan kualitas air tanah, terutama pada system akuifer tertekan.(Harnandi, 2006) hal ini merupakan tanda bahwa konservasi air tanah belum terlaksana dengan baik.
Kawasan studi (Kota Surakarta) berada dalam daerah yang beriklim tropis dengan suhu udara, kelembaban, dan curah hujan yang cukup tinggi dan relatif seragam selama musim hujan. SWS Bengawan Solo memiliki dua musim, yaitu musim kemarau (biasanya dari bulan Mei sampai Oktober) dan musim hujan (November sampai April). Pada umumnya angin bertiup dari arah Barat Daya ke arah Barat Laut pada bulan November sampai April yang mengakibatkan terjadinya musim hujan.Sedangkan pada periode bulan Juli sampai Oktober, berlangsung musim kemarau dimana angin bertiup dari arah Selatan dan Tenggara.Suhu udara bulanan rata-rata sekitar 27°C.
Dengan kelembaban rata-rata 80%, suhu bulanan rata-rata 26,7°C, lama penyinaran rata-rata bulanan 6,3 jam, kecepatan angin rata-rata bulanan 1,2 m/det.
Data klimatologi yang digunakan berasal dari Stasiun Surakarta, terdapat pada Sub DAS Bengawan Solo Hulu.
1. Curah hujan
Curah hujan rata-rata selama musim hujan dari bulan November sampai April sekitar 80% dari curah hujan tahunan, dan pada umumnya bulan Desember atau Januari mempunyai curah hujan terbesar. Curah hujan tahunan dalam SWS Bengawan Solo sekitar 2.100 mm dan sedikit bervariasi untuk beberapa daerah tertentu.Di bagian barat daya dimana terletak G. Merapi dan G. Merbabu cenderung mempunyai curah hujan lebih tinggi bila dibandingkan dengan bagian timur laut wilayah sungai. Curah hujan
tahunan rata-rata bisa mencapai 3.000 mm di sekitar puncak G. Lawu dan G.Liman, sedangkan di daerah muara Sungai Bengawan Solo dan Pantai Utara hanya sekitar 1.500 mm.
Curah hujan rata-rata dalam Sub SWS Solo Hulu diestimasi berdasarkan data curah hujan dari 27 stasiun hujan dapat dilihat pada Tabel 2-2 sebagai berikut (Rencana Induk SWS Bengawan Solo, 2001):
Tabel 2-2 Curah hujan rata-rata dalam Sub SWS Solo Hulu
Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)
2. Suhu
Suhu rata-rata bulanan di WS Bengawan Solo adalah 26,7°C. Suhu minimum 26,1°C terjadi pada bulan Juli, sedangkan suhu maksimum 27,2°C terjadi pada bulan Oktober. Kondisi suhu bulanan rata-rata pada masing-masing stasiun klimatologi adalah seperti Tabel 2-3 sebagai berikut:
Tabel 2-3 Suhu Rata-Rata Bulanan STA Surakarta (°C)
Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)
3. Kelembaban
Kelembaban rata-rata bulanan pada WS Bengawan Solo adalah sekitar 80%, dimana kelembaban rata-rata bulanan minimum terjadi pada bulan September sebesar 77,4% dan kelembaban rata-rata bulanan maksimum terjadi pada bulan Januari dan Februari sebesar 82,3%. Nilai Kelembaban Udara Rata-Rata Bulanan di WS Bengawan Solo dapat dilihat pada Tabel 2-4 berikut:
Tabel 2-4 Kelembaban Udara Rata-Rata Bulanan STA Surakarta
Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)
No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata 1 Surakarta Hulu 27 26,9 27,7 28,2 27,9 27,4 26,9 27 27,8 28,4 28,1 27,4 27,6
No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata
1 Surakarta
Hulu 77,5 78,2 75,9 75 74,5 73,3 71,5 69,3 68,3 68,4 72,7 75,1 73,3
4. Penyinaran Matahari
Lama penyinaran matahari rata-rata bulanan yang terjadi pada WS Bengawan Solo adalah sekitar 6,3 jam per hari. Penyinaran rata-rata bulanan minimum terjadi pada bulan Desember yaitu 4,2 jam per hari, sedangkan penyinaran rata-rata bulanan maksimum terjadi pada bulan Agustus yaitu 8,1 jam per hari. Lama Penyinaran Matahari Rata-Rata per Bulan dapat dilihat pada Tabel sebagai berikut:
Tabel 2-5 Lama Penyinaran Matahari Rata-Rata per Bulan STA Surakarta
Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)
5. Kecepatan Angin
Kecepatan angin rata-rata bulanan untuk WS Bengawan Solo adalah 1,2 m/det. Nilai kecepatan minimum adalah 1, m/det sedangkan nilai kecepatan maksimum adalah 1,6 m/det. Kecepatan angin rata-rata juga dapat dilihat pada Tabel 2-9 berikut:
Tabel 2-6 Kecepatan Angin Rata-Rata Bulanan STA Surakarta
Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)
6. Evaporasi
Evaporasi rata-rata bulanan yang terjadi pada WS Bengawan Solo adalah 3,9 mm dimana nilai evaporasi terjadi pada bulan Juni –Oktober saat musim kemarau,
sedangkan saat musim hujan antara bulan Desember –Mei relatif lebih rendah.Evaporasi
rata-rata bulanan dapat dilihat pada Tabel 2-7 berikut:
Tabel 2-7 Evaporasi Rata-Rata Bulanan STA Surakarta
Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)
7. Stasiun Hujan Yang Dipakai
Stasiun hujan yang berpengaruh terhadap DAS Kali Pepe terdiri dari 11 stasiun hujan, yaitu Sta Pabelan, Sta Ngemplak, Sta Waduk Cengklik, Sta Banyudono, Sta Mojosongo, Sta Nepen, Sta Sambi, Sta DPU Boyolali, Sta Musuk, Sta Ampel, dan Sta Cepogo. Stasiun ini dipilih berdasarkan pertimbangan luas pengaruh tangkapan dan kelayakan data yang dapat dipakai. Adapun data hujan harian maksimum dan hujan Tahunan rata-rata untuk masing-masing stasiun hujan diambil 12 tahun yaitu data tahun 2004 s/d 2015 sebagaimana tercantum pada Lampiran 2.
No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata
1 Surakarta Hulu 10,7 10,4 10,7 11 10,8 10,6 11 11,1 7,4 11,3 10,6 10,7 10,5
No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata 1 Surakarta Hulu 2 2,1 1,9 1,9 1,9 2 2,3 3 3,4 3,2 2,6 2,3 2,4
No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata
1 Surakarta Hulu 2,6 2,4 3 3,4 3,5 3,7 3,9 4,5 5 4,6 3,8 3,2
3,6
8. Debit Sungai
Debit Sungai Kali Pepe dan debit sungai Bengawan Solo pada titik control Pos Duga TMA Jurug berdasarkan studi terdahulu dapat dilihat pada Tabel berikut.
Tabel 2-8 Studi Terdahulu Debit Sungai Bengawan Solo dan Kali Pepe
Debit Periode
Ulang
S. Bengawan Solo Hulu dg titik kontrol Pos Duga TMA Jurug
(SID-DD. Bengawan Solo Hulu, 2013
(m3 /dt)
S. Bengawan Solo Hulu dg Pos Duga
TMA Jurug (Nippon Koei, 2005) (m3 /dt) Kali Pepe (SID-DD. Bengawan Solo Hulu, 2013 (m3 /dt) Kali Pepe (Masterplan Drainase Solo Utara, Kodya Surakarta, 1998) (m3 /dt) Kali Pepe (DD Pengaturan
Pintu Air dan Bendung Karet Tirtonadi di Kota Surakarta, 2014), (m3 /dt) Q 2th Q 5th Q 10th Q 25th Q 50th Q 100th Q 200th 1412 1516 1580 2085 2160 2234 2306 -1550 -2150 -270.56 310.91 335.48 364.77 385.54 405.31 425.29 -282 308 -267.88 310.98 337.38 369.05 391.71 413.63 435.17
Sumber: - SID dan DD Sungai Bengawan Solo Hulu (Jurug– K. Mungkung),
PT. Satyakarsa Mudatama, 2013,
- Masterplan Drainase Surakarta Bagian Utara, BAPPEDA Kodya Surakarta, 1998.
- DD Pengaturan Pintu Air dan Bendung Karet Tirtonadi di Kota Surakarta, PT INAKKO, 2014.
2.4
Kondisi Pengunaan Lahan
Sumber : Analisis data Citra Alos 2010
Gambar 2-2 Pengunaan Lahan di DAS Kali Pepe
Hasil analisis dengan menggunakan data Citra Alos 2010, terlihat bahwa penggunaan lahan di DAS Sungai Pepe didominasi oleh permukiman (hampir lebih dari 50% area DAS adalah penggunaan lahan permukiman). Proporsi penggunaan lahan secara keseluruhan dapat dilihat pada Tabel 2-12.
Tabel 2-9 Identifikasi awal jenis penggunaan lahan di DAS Kali Pepe
Jenis Penggunaan Lahan Luas (Ha) Persen Penggunaan Lahan (%)
Air Tawar 316.30 0.97%
Kebun / Perkebunan 1,193.31 3.65%
Pemukiman 18,258.61 55.87%
Sawah Irrigasi 3,917.00 11.99%
Sawah Tada Hujan 2,137.68 6.54%
Semak Belukar 477.70 1.46%
Tanah berbatu 9.86 0.03%
Tanah kosong / Rumput 662.96 2.03%
Tegalan Ladang 5,707.93 17.47%
Jumlah Total 32,681.35 100.00%
Sumber : Analisis data Citra Alos 2010
2.5
Kondisi Geologi
Kondisi geologi di Surakarta tidak lepas dari kondisi geologi Pulau Jawa pada umumnya. Pada Paleogen Awal, Pulau Jawa masih berada dalam bagian batas tepi lempeng mikro Sunda sebagai hasil interaksi (tumbukan) antara lempeng Indo-Australia dengan
lempeng Eurasia. Ketika Kala Eosen, Pulau Jawa bagian utara yang semula berupa daratan, menjadi tergenang oleh air laut dan membentuk cekungan.
Pada kala Oligosen, hampir seluruh Pulau Jawa mengalami pengangkatan menjadi geantiklin Jawa. Pada saat yang bersamaan terbentuk jalur gunung api di Jawa bagian selatan. Pulau Jawa yang semula merupakan geantiklin berangsur-angsur mengalami penurunan lagi sehingga pada Miosen Bawah terjadi genang laut. Gunung api yang bermunculan di bagian selatan membentuk pulau-pulau gunung api. Pada pulau - pulau tersebut terdapat endapan breksi vulkanik dan endapan-endapan laut.Semakin jauh dari pantai terbentuk endapan gamping koral dan gamping foraminifera.
Pada Miosen Tengah, pembentukan gamping koral terus berkembang dengan diselingi batuan vulkanik di sepanjang Pulau Jawa bagian selatan. Kemudian pada Miosen Atas terjadi pengangkatan.Keberadaan pegunungan Jawa bagian selatan ini tetap bertahan sampai sekarang dengan batuan penyusun yang didominasi oleh batugamping yang di beberapa tempat berasosiasi dengan batuan vulkanik, dalam bentuk vulcanic neck atau terobosan batuan beku. Kemudian pada Kala Plistosen paling tidak terjadi dua kali deformasi, yang pertama berupa pergeseran bongkahan yang membentuk Pegunungan Baturagung, Plopoh, Kambengan, dan Pejalan Panggung. Sedangkan yang kedua di Kala Plistosen Tengah yang diduga merubah aliran Bengawan Solo Purba, yang diikuti aktivitas Gunung Lawu (G. Lawu) dan G. Merapi, serta sesar Keduwan, akibatnya endapan G. Lawu membendung aliran Bengawan Solo dan membentuk Danau Baturetno. Secara umum, fisiografi Jawa Tengah bagian tenggara yang meliputi kawasan G. Merapi, Yogyakarta, Surakarta dan Pegunungan Selatan dapat dibagi menjadi dua zona, yaitu Zona Solo dan Zona Pegunungan Selatan (Bemmelen, 1949). Zona Solo merupakan bagian dari Zona Depresi Tengah (Central Depression Zone) Pulau Jawa.
Bentang alam daerah Surakarta dan sekitarnya berupa perbukitan, pedataran, dan lereng kerucut gunung api. Daerah perbukitan terletak di selatan Surakarta yang dibentuk oleh batuan sedimen Miosen – Pliosen, lereng kerucut gunung api di sebelah barat dan timur Surakarta, dan pedataran terletak di Surakarta dan daerah di utaranya. Uraian satuan morfologi di daerah ini adalah sebagai berikut ini.
1. Satuan Padataran, tersebar di sekitar Surakarta, Klaten, Sukoharjo, sekitar Wonogiri, dengan ketinggian 50 – 100 m.
2. Satuan Pedataran dibentuk oleh dataran aluvial sungai, berelief halus, kemiringan antara 0 – 5%, sungai sejajar agak berkelok, dengan tebing sungai tidak terjal. Satuan Daerah Kaki Gunung Api, tersebar di sekitar lereng G. Merapi (Klaten, Boyolali), dan lereng G. Lawu (Karanganyar) dengan ketinggian 75 – 130 m. Daerah
ini dibentuk oleh endapan gunung api dengan medan agak miring, relief halus, sungai sejajar dengan tebing sungai agak terjal,
3. Satuan Perbukitan Kars, Terletak di bagian selatan (daerah Wonogiri), dengan ketinggian 45 – 400 m, dicirikan oleh lembah dan bukit terjal, relief kasar. Satuan ini disusun oleh batuan karbonat (batugamping) yang mudah larut oleh air, sehingga membentuk bentang alam kars yang unik. Satuan Perbukitan Bergelombang landai, Satuan ini terletak di utara Surakarta dengan ketinggian 40 – 100 m, dengan medan miring dan bergelombang landai.
4. Satuan Perbukitan Terjal, Satuan ini tersebar di sekitar Wonogiri dan Klaten bagian selatan dengan ketinggian 200 – 700 m. Dicirikan dengan perbukitan kasar, terjal, bukit tajam. Penyusun satuan ini adalah breksi vulkanik, lava andesit, dan batupasir tufan.
Kota Surakarta merupakan kawasan rawan banjir karena berada di zona depresi ( inter montain plain) yang diapit Vulkan Lawu, Vulkan Merapi, dan Pegunungan Seribu. Air permukaan yang masuk Kota Surakarta berasal dari tiga arah yaitu dari lereng tenggara G. Merapi, lereng barat G. Lawu dan Wonogiri dengan 9 anak sungai yang masuk ke Bengawan Solo. Bentuk DAS Solo hulu yang luas dan melebar, bahkan mendekati pola radial mengakibatkan waktu konsentrasi air di Bengawan Solo seragam ketika terjadi hujan. Diperparah dengan hulu Bengawan Solo di Wonogiri adalah karst / tanah gersang berbatu yang koefisien aliran permukaannya tinggi.
2.6
Kondisi Umum Sosio Ekonomi
Batas wilayah administratif sering tidak sama dengan batas DAS (daerah aliran sungai) yang secara ekologis menjadi unit pengelolaan SDA. Berikut disajikan Wilayah Administrasi dan Kependudukan dari kecamatan di tiga Kabupaten dan Kota yang
Tabel 2-10 Gambaran Daerah Administasi dan Kependudukan yang di lewati aliran sungai Pepe.
No Kab/Kota yg dilewati aliran sungai pepe Wilayah Kabupaten/Kota Luas (km2) Jml Penduduk (Jiwa) Kepadatan (jiwa/km2) 1 Kota Surakarta (2014) - Lawean 8,64 109 ,264 12, 646 - Serengan 3,19 61, 179 19, 178 - pasar kliwon 4,82 91, 222 18 ,926 - Jebres 12,58 148, 442 11, 800 - Banjarsari 14,81 175, 379 11 ,842 2 Kabupaten Boyolali - Selo 56,08 27.092 483 - Ampel 90,39 68.977 763 - Cepogo 53,00 53.581 1.011 - Musuk 65,04 61.096 939 - Boyolali 26,25 59.938 2,283 - Mojosongo 43,41 51.591 1,188 - Teras 29,94 46.236 1,544 - Banyudono 25,38 45.036 1,775 - Sambi 46,49 48.717 1.048 - Ngemplak 38,53 71.769 1.863 - Nogosari 55,08 61.253 1.112 3 Kabupaten Karanganyar - Colomadu 1,564.16 73,453 4,696 - Gondangrejo 5,679.95 75,353 1,327 Jumlah
Sumber: BPS. Kab/Kota Dlm Angka, 2014
2.6.1 Gambaran Umum Kota Surakarta
Kota Surakarta terletak di tengah kota atau kabupaten di karesidenan Surakarta yang merupakan kota disalah satu Provinsi Jawa Tengah. Kota Surakarta terdiri dari 5 Kecamatan dan 51 Kelurahan dengan luas wilayah 44,06
Km2. Letak astronomis 110° 45' 15" dan 110° 45' 35" BT - 7° 36' dan 7° 56' LS. Kota Surakarta merupakan wilayah dataran rendah dengan ketinggian ± 92 m dari permukaan laut. Hari hujan yang dilihat dari keadaan iklim Kota Surkarta pada bulan desember dengan jumlah hari hujan 24. Sedangkan curah hujan sebesar 595 mm jatuh pada bulan Februari. Rata-rata curah hujan pada hari hujan terbesar pada bulan Oktober sebesar 31.6 mm per hari hujan ( Surakarta dalam Angka Tahun 2007).
Sumber: Google Maps, diakses tgl 17 maret 2016.
Gambar 2-3 Peta Administrasi Kota Surakarta
Kota Surakarta merupakan salah satu pemerintah daerah tingkat II yang ada di Jawa Tengah. Kota Surakarta di bagian selatan dibatasi oleh Kabupaten Klaten dan Kabupaten Sukoharjo. Bagian timur dibatasi oleh Kabupaten Karanganyar dan Kabupaten Sukoharjo. Bagian utara dibatasi oleh Kabupaten Boyolali dan Kabupaten Karanganyar dan sebelah barat dibatasi oleh Kabupaten Karanganyar.
Kota Surakarta merupakan salah satu kota yang ada di Jawa Tengah dengan luas area sebesar 4.404,06 Ha yang terdiri dari lima kecamatan dengan luasan setiap kecamatan sebagai berikut:
Kecamatan Laweyan terdiri dari 11 kelurahan dengan luas 863,83 Ha (19,62%)
Kecamatan Serengan terdiri dari 7 kelurahan dengan luas 319,5 Ha
(7,25%)Kecamatan Pasarkliwon terdiri dari 9 kelurahan dengan luas 481,52 Ha (28,57%)
Kecamatan Jebres terdiri dari 11 kelurahan dengan luas 1.258,18 Ha (28,57%)
Kecamatan Banjarsari terdiri dari 13 kelurahan dengan luas 1.481,1 Ha (33,63%)
Pada tahun 2009 dari total luas area Kota Surakarta terbagi menjadi lahan sawah teririgasi 18,94 Ha (0,43%), sawah tadah hujan seluas 126,52 Ha (2,87%) dan luas ladang (tegalan) seluas 84,73 Ha (1,92%). Kota Surakarta sebagian besar brupa tanah kering dengan penggunaan sebagian besar adalah lahan pemukiman
2.6.2 Gambaran Umum Kabupaten Boyolali
Kabupaten Boyolali merupakan salah satu dari 35 Kabupaten/ Kota di Propinsi Jawa Tengah, terletak antara 110° 22' - 110° 50' Bujur Timur dan 7° 7' - 7° 36' Lintang Selatan, dengan ketinggian antara 75 - 1500 meter di atas permukaan laut. Wilayah Kabupaten Boyolali dibatasi oleh :
Sebelah Utara : Kabupaten Grobogan dan Kabupaten Semarang.
Sebelah Timur Sebelah Selatan
Sebelah Barat
: Kab. Karanganyar, Kab. Sragen dan Kabupaten Sukoharjo.
: Kabupaten Klaten dan Daerah Istimewa Jogjakarta. : Kabupaten Magelang dan Kabupaten Semarang
Sumber: Google Maps, diakses tgl 17 maret 2016.
Gambar 2-4 Peta Administrasi Kabupaten Boyolali
Posisi geografis wilayah Kabupaten Boyolali merupakan kekuatan yang dapat dijadikan sebagai modal pembangunan daerah karena berada pada segitiga wilayah Yogyakarta – Solo – Semarang (Joglosemar) yang merupakan tiga kota utama di wilayah Jawa Tengah – Daerah Istimewa Yogyakarta. Disamping itu, adanya perencanaan pembangunan jalan tol Solo – Semarang dan jalan tol Solo – Ngawi yang melintasi wilayah Kabupaten Boyolali akan menjadikan pengembangan potensi daerah Kabupaten Boyolali, terutama dalam sektor perekonomian dan industri menjadi sangat besar.
Wilayah Kabupaten Boyolali yang memiliki luas sekitar 1.015 Km2 atau 101.500 Ha secara administratif terbagi kedalam 19 Kecamatan, 263 desa dan 4 kelurahan. sebagian besar (70%) wilayah kabupaten Boyolali merupakan lahan kering baik berupa tegalan, pekarangan, maupun hutan dan sisanya berupa sawah, waduk/ kolam, dan lahan lainnya.
Kecamatan Boyolali merupakan Ibukota Kabupaten dengan kepadatan penduduk yang paling besar yaitu 2.272 Jiwa/km2. Sebaran penduduk di masing-masing kecamatan dapat dilihat pada tabel 2-10, dan pertumbuhannya dapat dilihat pada tabel 2-11.
Tabel 2-11 Jumlah Penduduk Kabupaten Boyolali
No Kecamatan Luas
(Km2)
Jumlah Penduduk Kepadatan Penduduk (Jiwa/Km2) Laki-laki Perempuan Jumlah
1 Selo 56 13.114 13.823 26.937 480 2 Ampel 90 33.775 35.190 68.965 763 3 Cepogo 53 26.222 27.058 53.280 1.005 4 Musuk 65 29.395 31.322 60.717 934 5 Boyolali 26 29.408 30.233 59.641 2.272 6 Mojosongo 43 25.259 26.200 51.459 1.185 7 Teras 30 22.855 23.096 45.951 1.535 8 Sawit 17 16.320 16.673 32.993 1.915 9 Banyudono 25 21.770 23.308 45.078 1.776 10 Sambi 46 24.162 24.495 48.657 1.046 11 Ngemplak 39 35.088 36.023 71.111 1.846 12 Nogosari 55 29.635 31.153 60.788 1.104 13 Simo 48 21.074 22.593 43.667 909 14 Karanggede 42 19.526 20.966 40.492 970 15 Klego 52 22.602 23.421 46.023 887 16 Andong 55 30.314 31.538 61.852 1.134 17 Kemusu 99 22.895 23.505 46.400 468 18 Wonosegoro 93 27.037 27.828 54.865 590 19 Juwangi 80 17.311 17.652 34.963 437 Total 1.015 467.762 486.077 953.839
Sumber: BPS. Kab.Boyolali Dlm Angka, 2014:
Tabel 2-12 Pertumbuhan penduduk Kabupaten Boyolali berdasarkan kecamatan
No K ecamatan 2007 2008 2009Penduduk 2010 2011*) Laju (%) 1. SELO 26.844 26.885 26.845 26.882 26.919 0.14% 2. AMPEL 68.498 68.520 68.781 68.837 68.892 0.08% 3. CEPOGO 52.160 52.500 53.101 53.487 53.877 0.73% 4. MUSUK 60.224 60.286 60.328 60.399 60.471 0.12% 5. BOYOLALI 58.865 59.237 59.411 59.733 60.058 0.54% 6. MOJOSONGO 51.107 51.174 51.330 51.417 51.503 0.17% 7. TERAS 45.007 45.367 45.628 45.899 46.171 0.59% 8. SAWIT 33.016 33.047 32.996 33.048 33.099 0.16% 9. BANYUDONO 45.330 45.276 45.194 45.248 45.303 0.12% 10. SAMBI 48.676 48.530 48.583 48.653 48.724 0.15% 11. NGEMPLAK 70.384 70.502 70.861 71.274 71.689 0.58% 12. NOGOSARI 60.773 60.745 60.524 60.389 60.255 -0.22% 13. SIMO 43.431 43.533 43.663 43.770 43.878 0.25% 14. KARANGGEDE 40.555 40.740 40.570 40.486 40.402 -0.21% 15. KLEGO 45.600 45.850 45.907 46.026 46.146 0.26%
No K ecamatan 2007 2008 2009Penduduk 2010 2011*) Laju (%) 16. ANDONG 61.479 61.713 61.924 62.158 62.393 0.38% 17. KEMUSU 46.076 46.237 46.310 46.418 46.527 0.23% 18. WONOSEGORO 54.185 54.469 54.734 55.037 55.341 0.55% 19. JUWANGI 34.816 35.013 35.057 35.273 35.491 0.62% JUMLAH 947.026 949.594 951.717 954.435 957.138 Sumber: BPS. Kab.Boyolali Dlm Angka, 2014::
Struktur perekonomian kabupaten Boyolali dilihat dari PDRB atas dasar harga konstan dari tahun 2007 sampai tahun 2011 berdasarkan lapangan usahanya penggerak
utamanya adalah sektor pertanian 31,8%, diikuti sektor perdagangan, hotel dan
restoran 24,3% dan industri pengolahan 16,3%.
Tabel 2-13 Produk Domestik Bruto (PDRB) Kabupaten Boyolali
Produk Domestik B ruto (PDR B ) K abupaten B oyolali Atas das ar Harg a K onstan Tahun 2007-2011 (000 R p.) Lapangan Usaha 2007 2008 2009*) 2010*) 2011**) Pertanian 1.305.803.000 1.328.683.026 1.356.585.370 1.385.073.663 1.414.160.209,7 Pertambangan dan Penggalian 34.309.000 35.458.142 36.950.930 38.502.869 40.119.989,6 Industri Pengolahan 609.253.000 638.447.911 667.050.377 696.934.234 728.156.887,6 Listrik, Gas dan
Air Bersih 46.644.000 50.808.090 54.791.444 59.065.177 63.695.886,5 Bangunan / Konstruksi 104.996.000 107.703.660 111.182.488 113.739.685 116.378.445,9 Perdagangan, Hotel dan Restoran 940.415.000 971.814.681 1.006.508,465 1.042.440.817 1.079.655.954,4 Angkutan dan Komunikasi 10.819.000 105.867.359 110.049.120 114.396.060 118.914.704,6 Perbankan dan Lembaga Keuangan 238.020.000 250.737.193 267.135.405 284.606.060 303.219.296,8 Jasa-Jasa 367.485.278 409.852.796 459.158.087 514.257.057 575.967.904,3 Jumlah 3.747.773.278 3.899.372.858 4,069.411.686 4.249.015.622,94 4.440.269.279,4
Sumber: BPS. Kab.Boyolali Dlm Angka, 2014
Dengan melihat kondisi geografis kabupaten Boyolali yang mayoritas merupakan lahan kering, maka selain mempertahankan pertumbuhan sektor pertanian, pemerintahan Kabupaten Boyolali juga mengembangan sektor sektor potensial lainnya seperti industri pengolahan dan pertambangan yang saat ini mempunyai pertumbuhan cukup besar yaitu sebesar 4,48% dan 4,21%.
2.6.3 Gambaran Umum Kabupaten Karanganyar
Kabupaten Karanganyar merupakan salah satu kabupaten di Propinsi Jawa Tengah yang berbatasan dengan Kabupaten Sragen di sebelah utara, Propinsi Jawa Timur di sebelah timur, Kabupaten Wonogiri dan Karanganyar disebelah selatan dan Kota
Surakarta dan Kabupaten Boyolali di sebelah barat. Bila dilihat dari garis bujur dan garis lintang, maka Kabupaten Karanganyar terletak antara 110º 40” – 110 º 7 º” Bujur Timur dan 7 º 28” – 7 º 46” Lintang Selatan. Ketinggian rata-rata 511 meter di atas permukaan laut serta beriklim tropis dengan temperatur 22 º - 31 º.
Berdasarkan data dari 6 stasiun pengukur yang ada di kabupaten Karanganyar, banyaknya hari hujan selama tahun 2010 adalah 97 hari dengan rata-rata curah hujan 2.601 mm, dimana curah hujan tertinggi terjadi pada Bulan Januari dan terendah pada Bulan Juni, dan Oktober Rata-rata ketinggian wilayah di Kabupaten Karanganyar berada di atas permukaan laut yakni sebesar 511 m, adapun wilayah terendah di kabupaten karanganyar berada di kecamatan Jaten yang hanya 90 m dan wilayah tertinggi berada di kecamatan tawangmangu yang mencapai 2000 m di atas permukaan laut.
Luas wilayah Kabupaten Karanganyar adalah 77.378,64 Ha, yang terdiri dari luas tanah sawah 22.465,11 Ha dan luas tanah kering 54.912,5 Ha. Tanah sawah terdiri dari irigasi teknis 12.922,74 Ha,non teknis 7.586,76 Ha,dan tidak berpengairan 1.955,61Ha. Sementara itu luas tanah untuk pekarangan/bangunan 21.197,69 Ha dan luas untuk tegalan/kebun 17.847,48 Ha.
Di Kabupaten Karanganyar terdapat hutan negara seluas 9.729,50 Ha dan perkebunan seluas 3.251,50 Ha. Jika dibandingkan dengan tahun sebelumnya luas Tanah sawah di kabupaten karanganyar mengalami penyusutan sekitar 9,8 Ha. Sedangkan untuk luas tanah kering mengalami peningkatan dari tahun sebelumnya yakni sebesar 9,8 Ha, namun penggunaan tanah kering untuk tegalan/kebun sesungguhnya mengalami penurunan yakni sebesar 15,92 Ha, dan peningkatan penggunaan untuk pekarangan/ bangunan sebesar 25,72. Perubahan fungsi penggunaan ini dapat dimaklumi seiring dengan pertumbuhan penduduk di kabupaten karanganyar
Tabel 2-14 Daerah Aliran Sungai (DAS) dan Luas Wilayah, Tanah Sawah dan Tanah Kering menurut Kecamatan Kabupaten Karanganyar (DAS Bengawan
Solo)
Nama DAS Luas
(Ha)
Debit (M3 /Detik)
Sub. DAS Kedaung 257 22.3
Sub. DAS Jlantah—Walikan 11564 3332
Sub. DAS Samin 20412 5881
Sub. DAS Pepe 7254 623
Sub. DAS Mungkung 31129 2571
Sub. DAS Kenatan 7408 895
Sumber: RTRW Kab. Karanganyar,
Tabel 2-15 Luas Wilayah, Tanah Sawah dan Tanah Kering menurut Kecamatan Kabupaten Karanganyar (DAS Bengawan Solo)
Kecamatan Jumtah Kelurahan/Desa Luas Wilayah (Ha) Tanah Sawah (Ha) Tanah Kering (Ha) Jatipuro 11 4.036,50 1.510,16 2.525,34 Jatiyoso 9 6.716,49 1.319,05 5.397,44 Jumapolo 12 5.567,02 1.740,81 3.826,21 Jumantono 11 5.355,44 1.603,87 3.751,57 Matesih 9 2.626,63 1.272,02 1.354,61 Tawangmangu 10 7.003,16 711,36 6.291,80 Ngargoyoso 9 6.533,94 690,30 5.843,64 Karangpandan 11 3.411,08 1.491,40 1.919,38 Karanganyar 12 4.302,64 1.788,12 2.513,70 Tasikmadu 10 2.759,73 1.677,03 1.081,78 Jaten 8 2.554,81 1.265,53 1.288,53 Colomadu 11 1.564,17 527,52 1.035,53 Gondangrejo 13 5.679,95 1.073,78 4.605,41 Kebakkramat 10 3.645,63 2.102,19 1.542,80 Mojogedang 13 5.330,90 2.018,82 3.312,08 Kerjo 10 4.682,27 1.129,24 3.553,03 Jenawi 9 5.608,28 538,60 5.069,68 Jml. Th. 2010 177 77.378,64 22.459,80 54.917,84 Jml. Th. 2009 177 77.378,64 22.465,11 54.902,73 Jml. Th. 2008 177 77.378,64 22.474,91 54.899,08 Jml. Th. 2007 177 77.378,64 22.478,56 54.547,30 Jml. Th. 2006 177 77.378,64 22.831,34 54.534,38 Jml. Th. 2005 177 77.378,64 22.844,26 54.522,31
Sumber: Google Maps, diakses tgl 17 maret 2016.
3 Analisis Hujan Rencana
3.1
Umum
Pada analisis hidrologi rancangan untuk mendapatkan besar rancangan misalnya debit rancangan (design discharge), cara yang terbaik digunakan adalah dengan melakukan analisis frekuensi atas data debit terukur yang cukup panjang, jika memang ada data debit yang lengkap dan cukup panjang. Cara ini dinilai mempunyai kesalahan paling sedikit, paling tidak kesalahan hanya bersumber dari data yang digunakan. Apabila data tidak tersedia, maka analisis dapat dilakukan dengan dua cara (Sri Harto, 2000), yaitu: a. Analisis frekuensi dilakukan atas data hujan, selanjutnya hujan-rancangan (design
rainfall) diaplikasikan dalam model (atau persamaan) untuk memperoleh debit rancangan.
b. (Analisis frekuensi dilakukan atas data debit-bangkitan (generated discharge) yang dapat diperoleh dengan model.
Analisis hujan rencana adalah analisis untuk menentukan hujan rencana atau rancangan periode ulang (kala ulang) tertentu. Dalam hal ini diperlukan hubungan kala-ulang debit sebagai fungsi kala-ulang hujan. Menurut Sri Harto (2000), sampai saat ini belum ditemukan hubungan kala-ulang antara kala-ulang hujan dengan kala-ulang debit, oleh karena itu analisis debit rancangan tidak dapat dilakukan tanpa ada hubungan ini, maka dalam prakteknya terpaksa diasumsikan ada kesamaan antara kala-ulang hujan dengan kala ulang debit.
3.2
Analisis Data
3.2.1 Data yang Tersedia
a. Data Peta Situasi
Peta situasi yang digunakan hasil digitasi peta Rupa Bumi skala 1:25.000 yang ditransfer ke bentuk peta cad dengan skala 1:1000, menggunakan program Arc View.
b. Data DAS Kali Pepe
Data DAS sungai Kali Pepe diperoleh dengan cara melakukan perunutan dan digitasi, dan juga perunutan anak-anak sungainya. Adapun luas DAS
Kali Pepe yang diukur dari titik control Bendung Tirtonadi adalah A = 300,05 km2, dan panjangnya sungai L = 38,08 km.
Adapun anak-anak sungai utama yang bermuara di Kali Pepe tersebut antara lain seperti yang disebutkan pada Tabel berikut.
Tabel 3-1 Anak – anak Sungai yang Bermuara di Kali Pepe Hulu
No. Nama Anak
Sungai Letak Terhadap Kali Pepe Letak muara Kota/Kabupaten Panjang (km) 1 K. Gajah Putih Kanan sungai Dsn Tempur , Kel. Sumber
Kec. Banjarsari, Kota Surakarta
10,497 2 K. Labang
(Plelen)
Kiri sungai Dusun Plelen , Kel Kadipiro Kec. Banjarsari , Kota Surakarta
3,648 3 K. Grenjeng
(Kresek)
Kiri sungai Dusun Plelen , Kel Kadipiro Kec. Banjarsari , Kota Surakarta
5,832 4 K. Jampen Kiri sungai Dusun Tempur Wetan, Desa
Ngargorejo, Kec Ngemplak, Kab. Boyolali
8,394
5. K. Butak Kiri sungai Dusun Bulakan, Desa Denggungan Kec. Banyudono, Kab. Boyolali
8,94 6 K. Benggo Kiri sungai Dusun Gempol, Desa. Tawangsari
Kec. Mojosongo, Kab. Boyolali
2,967 7 K. Dondong Kanan sungai Dusun Santren, Desa. Mojolegi,
Kec. Teras, Kab. Boyolali
7,82 8 K. Putih Kanan sungai Dusun Santren, Desa. Mojolegi,
Kec. Mojosongo, Kab. Boyolali
6,257 9 K. Pule Kanan sungai Dusun Sedaten, Desa. Mudal
Kec. Boyolali, Kab. Boyolali
13,156 10 K. Kenteng Kiri sungai Dusun. Jumbleng, Desa. Penggung
Kec Cepogo, Kab. Boyolali
7,321 11 K. Grawah Kanan sungai Dusun. Wangan, Desa. Penggung
Kec Cepogo, Kab. Boyolali
9,14
c. Data Hujan
1. Stasiun Hujan Terpilih
Stasiun Hujan yang digunakan dalam analisis hidrologi meliputi stasiun hujan yang berpengaruh terhadap DAS Kali Pepe yang berada di wilayah Kota Surakarta dan Kabupaten Boyolali.
Penentuan stasiun hujan yang akan digunakan dengan
mempertimbangkan hal – hal sebagai berikut : a. Karakteristik daerah yang hampir sama,
b. Stasiun hujan berpengaruh terhadap daerah tangkapan, c. Kondisi stasiun hujan.
Berdasarkan pertimbangan tersebut diatas, stasiun hujan yang akan digunakan dalam analisis hidrologi DD Pengaturan Pintu Air dan Bendung Karet Tirtonadi di Kota Surakarta, ada sekitar 11 stasiun hujan yang dapat dilihat pada Tabel 3.2. Adapun posisi stasiun hujan terhadap DAS Kali Pepe sesuai dengan nomor urut dapat di lihat pada Gambar 3.1.
Tabel 3-2 Stasiun Hujan
No
Stasiun Hujan
Lokasi (Desa/Kecamatan)
Posisi
Lintang
(S),
Bujur (T)
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Sta. Pabelan Sta. Ngemplak Sta. Waduk Cengklik Sta. Banyudono Sta. Mojosongo Sta. Nepen Sta. Sambi Sta. DPU Boyolali Sta. Musuk Sta. Ampel Sta. CepogoDs. Pabelan, Kec. Kartasura Kab. Sukoharjo
Ds. Sawahan Kec. Ngemplak Kab. Boyolali
Ds. Ngesrep, Kec. Ngemplak Kab. Boyolali
Ds. Jebungan, Kec. Banyudono Kab. Boyolali
Ds. Mojosongo Kec. Mojosongo Kab. Boyolali
Ds. Nepen Kec. Teras Kab. Boyolali
Ds. Sambi Kec. Sambi Kab. Boyolali
Ds. Penggung Kec. Boyolali Kab. Boyolali
Ds. Musuk Kec. Musuk Kab. Boyolali
Ds. Candi Kec. Ampel Kab. Boyolali
Ds. Wates Kec. Cepogo Kab. Boyolali 7o 33’ 49.41’ 7o 31’ 33.95’’ 7o 31’ 4.48’’ 7o 33’ 3.90’’ 7o32’ 26.6’ 7o 31’ 3.76” 7o 29’ 11.79’’ 7o 29’ 49.60’’ 7o 32’ 11.9’’ 7o 27’ 7.35’’ 7o 30’ 7.14’’ 110o46’ 14.61’’ 110o47’ 46.97’’ 110o43’ 54.13’’ 110o40’ 42.40’’ 110o38’ 021’’ 110o39’ 23.6’’ 110o41’ 43.29’’ 110o34’ 31.46’’ 110o33’ 31.1’’ 110o33’ 7.28’’ 110o30’ 8.86’’
PT. Daya Cipta Dianrancana 3-4 Gambar 3-1DAS K ali Pepe dan Pos is i S tas iun Hujan
1. Stasiun Pabelan 2. Stasiun Ngemplak 3. Stasiun Waduk Cengklik 4. Stasiun Banudono 5. Stasiun Mojosongo
6. Stasiun Nepen 7. Stasiun Sambi 8. Stasiun DPU Boyolali 9. Stasiun Musuk 10. Stasiun Ampel 11. Stasiun Cepogo Legenda : Sungai Utama Anak Sungai UTARA 0 2.5 5km K.Anyar 1 4 3 6 5 2 9 11 8 7 10
Bendung Karet Tirtonadi
K.Pepe Hilir K.Pepe Hulu
K.Gajah Putih
S. Bengawan Solo
S. Bengawan Solo
Daerah Aliran Sungai
DAERAH ALIRAN SUNGAI KALI PEPE DAN STASIUN HUJAN
2. Curah Hujan Harian
Data curah hujan yang dikumpulkan bersumber dari Dinas Pengairan PU Kabupaten Boyolali dan BBWS Bengawan Solo. Data curah hujan diambil dari pos penakar hujan seperti pada Tabel 3.2 di atas. Pemilihan pemakaian stasiun ini didasarkan pertimbangan bahwa lokasi stasiun tersebut paling berpengaruh terhadap DAS Kali Pepe yang terdapat di wilayah Kota Surakarta dan Kabupaten Boyolali.
Curah hujan yang tercatat pada stasiun terpilih, masih merupakan data Point Rainfall , artinya data tersebut masih berupa data curah hujan setempat. Curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan bangunan air adalah curah hujan rerata daerah ( Area Rainfall ) bukan curah hujan pada suatu titik tertentu (Point Rainfall ). Untuk mendapatkan area rainfall perlu dianalisis terlebih dahulu point rainfall masing-masing stasiun yang digunakan. Pemeriksaan homogenitas data hujan menggunakan metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums) (Buishand,1982; Sri Harto, 2000).
3.2.2 Uji Konsistensi Data
Perubahan lokasi stasiun hujan atau perubahan prosedur pengukuran dapat memberikan pengaruh yang cukup besar terhadap jumlah hujan terukur, sehingga dapat menyebabkan terjadinya kesalahan. Konsistensi dari pencatatan hujan diperiksa dengan metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums, Buishand,1982). Pengujian konsistensi dengan menggunakan data dari stasiun itu sendiri yaitu pengujian dengan kumulatif penyimpangan terhadap nilai rata-rata dibagi dengan akar kumulatif rerata penyimpangan kuadrat terhadap nilai reratanya, dengan perumusan analisis (Sri Harto, 2000) sebagai berikut :
S k Y Yi i 1 k
dgn k = 1,2,3,...,n
S S D k k y
1 -n Y Y D n 1 i 2 i 2 y
Keterangan: Dy : Deviasi standarYi : Hujan tahunan ke-i, dengan i = 1, 2, 3, ..., n
S 0 0
Y
: Rata-rata Yin : Banyaknya data tahun yang dipakai
S
k∗
: Cumulatif deviation , S*o : Deviasi kumulatif mula-mula
S
k∗∗
: Rescaled Adjusted Partial Sums (RAPS)Statistik yang dapat dipakai sebagai alat penguji kepanggahan/konsistensi adalah nilai statistik Q dan R :
Q = maks
Sk
0
k
n
atau nilai Range :
R = maks
Sk - min
Sk 0
k
n
Dengan melihat nilai statistik diatas maka dapat dicari nilai Q/
n dan R/
n, lihat Tabel3.3. Hasil yang di dapat dibandingkan dengan nilai Q/
n syarat dan R/
n syarat, jikalebih kecil maka data masih dalam batasan konsisten.
Tabel 3-3 Nilai Q/n0.5 dan R/n0.5
Sumber: Sri Harto, 41; 2000.
Hasil perhitungan uji konsistensi data hujan dari salah satu Stasiun hujan sebagai contoh yaitu Stasiun Pabelan dapat dilihat pada Tabel 3.4.
Tabel 3-4 Uji Konsistensi Data Hujan Metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums) pada Stasiun Pabelan
Sta. Pabelan 90% 95% 99% 90% 95% 99% 10 1.05 1.14 1.29 1.21 1.28 1.38 20 1.10 1.22 1.42 1.34 1.43 1.60 30 1.12 1.24 1.48 1.40 1.5 1.70 40 1.13 1.27 1.52 1.44 1.55 1.78 100 1.17 1.29 1.55 1.50 1.62 1.85 n Q/n 0.5 R/n0.5
No Tah un Hu jan Tah una n Yi - Yrerata (Yi - Yrerata)2 Sk* = Dy 2
Dy Sk** Harga Hitungan :
(mm) ∑ (Yi - Yrerata) Mutlak Dik : n = 12
1 2003 2015 -126. 92 16107. 84 -126. 92 17044. 45 130. 55 -0. 9721 0. 9721 Q max = Max A bs (Sk**) 2 2004 2210 68.08 4635.34 -58. 83 17044.45 130.55 -0. 4506 0.4506 Q max = 3.0996
3 2005 2018 -123. 92 15355. 34 -182. 75 17044. 45 130. 55 -1. 3998 1. 3998
4 2006 1920 -221. 92 49247. 01 -404. 67 17044. 45 130. 55 -3. 0996 3. 0996 Q max Q1 = Nkritik*Sqrt(n) 5 2007 2245 103. 08 10626.17 -301.58 17044.45 130.55 -2. 3100 2.3100 Berdasar Tabel : 6 2008 2156 14. 08 198. 34 -287. 50 17044. 45 130. 55 -2. 2021 2 .2021 Dari Tabel Kons is tens i
7 2009 2265 123. 08 15149. 51 -164. 42 17044. 45 130. 55 -1. 2594 1. 2594 (S ri Har to, 2000), unt uk ᵦ =90 %, n=12 8 2010 1974 - 167 .92 2 81 96 .01 - 332 .33 1 70 44 .45 1 30 .55 - 2. 54 56 2 .54 56 da n d en ga n int er pol as i di per ol eh :
9 2011 2124 -17.92 321.01 -350.25 17044.45 130.55 -2.6828 2.6828 Nkritik = 1.06 10 2012 2203 61.08 3731.17 -289.17 17044.45 130.55 -2. 2149 2.2149
11 2013 2319 177. 08 31358.51 -112.08 17044.45 130.55 -0. 8585 0.8585 Q1 = 3.6719
12 2014 2254 112. 08 12562. 67 0. 00 17044. 45 130. 55 1. 39E -14 0. 0000 Syarat Konsisten: Average: 2141.916667 Sum: 187488.92 Qmax<Q1
Max: 0.0000 3.0996 < 3.6719
Min: -3.0996 Jadi data tersebut "konsisten" (Panggah)
Jika tidak konsisten, maka perlu adanya koreksi penyimpangan pada tahun mulai
terjadinya penyimpangan yaitu pada tahun terjadinya Qmax =
|
∗∗
|
Dengan cara yang sama, hasil pengujian untuk stasiun hujan yang lain pada DAS Kali Pepe, dapat dilihat pada Tabel 3.5. Sedangkan perhitungan uji konsistensi untuk masing-masing stasiun hujan dapat di lihat pada Lampiran 3.1.
Tabel 3-5 Hasil Perhitungan Uji Konsistensi Data Hujan Metode RAPS
Sumber: Hasil perhitungan
3.2.3 Curah Hujan Harian Maksimum Tahunan
Curah hujan harian maksimum tahunan stasiun hujan terpilih dengan pencatatan data selama 12 (duabelas) tahun terakhir (2003 – 2014) dapat dilihat pada Tabel 3.6.
No Stasiun hujan Dy Sk** max Sk** min Q R Keterangan
Q/n0.5 R/n0.5 Q/n0.5 R/n0.5 1 Pabelan 126.6500 0.0000 -3.1209 3.1209 3.1209 0.9009 0.9009 1.06 1.236 Konsisten 2 Ngemplak 445.1908 0.0000 -3.5558 3.5558 3.5558 1.0265 1.0265 1.06 1.236 Konsisten 3 Wd. Cengklik 495.0009 0.0000 -2.6961 2.6961 2.6961 0.7783 0.7783 1.06 1.236 Konsisten 4 Banyudono 695.1946 0.9956 -3.3809 3.3809 4.3766 0.9760 1.2234 1.06 1.236 Konsisten 5 Mojosongo 214.0441 0.7610 -1.7199 1.7199 2.4809 0.4965 0.7162 1.06 1.236 Konsisten 6 Nepen 469.3430 0.1891 -2.4710 2.4710 2.6600 0.7133 0.7679 1.06 1.236 Konsisten 7 Sambi 504.5295 0.1610 -2.2764 2.2764 2.4374 0.6571 0.7036 1.06 1.236 Konsisten
8 DPU Boyolali 417.4021 2.4724 -0.9391 2.4724 3.4116 0.7137 0.9848 1.06 1.236 Konsisten
9 Musuk 604.0440 2.7167 -0.0041 2.7167 2.7208 0.7842 0.7854 1.06 1.236 Konsisten 10 Ampel 356.8044 1.1883 -2.1132 2.1132 3.3015 0.6100 0.9531 1.06 1.236 Konsisten 11 Cepogo 400.3813 1.5523 -2.6262 2.6262 4.1785 0.7581 1.2062 1.06 1.236 Konsisten Hitungan Syarat 90 % n = 12 Dy =126.65 3.1209 0.3889 Q = 3.0996 R = 2.7320 0.9009 < 1.060 ? 90% (Ok !) Konsisten 0.9009 < 1.236 ? 90% (Ok) ! R/n0.5 = Sk**maks = Sk**min = I Sk**maksI = I Sk**maks- Sk**minI = Q/n0.5 =