Skripsi: TUGAS BESAR PERENCANAAN JARINGAN DAN SALURAN IRIGASI

(1)

TUGAS BESAR

PERENCANAAN JARINGAN DAN SALURAN IRIGASI

DISUSUN OLEH:

UMMU KALZUM BAKHTIAR D011 21 1013

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS HASANUDDIN SEMESTER AKHIR 2022/2023

1

(2)

KATA PENGANTAR

Puji syukur yang kita panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat, hidayah, dan inayah- Nya sehingga Tugas Besar Perencanaan Jaringan dan Saluran Irigasi ini dapat saya selesaikan guna memenuhi salah satu syarat dalam penyelesaian studi mata kuliah Irigasi dan Bangunan Air di Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

Terima kasih saya ucapkan untuk kedua orangtua, saudara-saudara saya di departemen teknik sipil 2021 serta asisten yang memberikan dukungan moral dan materi.

Terima kasih pula tak lupa saya ucapkan kepada dosen pengampu mata kuliah Irigasi dan Bangunan Air, Ibu Dr. Eng. Ir. Hj. Rita Tahir Lopa, M.T. dan Bapak Dr. Ir. Riswal Karamma, S.T., M.T. yang telah sabar membimbing kami, semoga ilmu dan nasihat yang telah diberikan akan dihitung sebagai kebaikan di sisi-Nya.

Saya menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam penyusunan Tugas Besar ini, maka saya sangat berterima kasih apabila ada dari pembaca yang berkenan untuk memberikan koreksi, saran, maupun kritik yang konstruktif dalam penyusunan yang lebih baik. Akhir kata, saya berharap dengan selesainya tugas ini, dapat bermanfaat bagi peningkatan pengetahuan saya khususnya dan bagi semua yang membaca serta pembangunan dunia keteknik sipilan pada umumnya. Aamiin.

Gowa, Juni 2023

Penyusun

ii

(3)

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL...i KATA PENGANTAR ... ii DAFTAR ISI ... i ii BAB I. PENDAHULUAN ...

1.1. Latar Belakang ...

1.2. Rumusan Masalah ...

1.3. Tujuan dan Manfaat ...

BAB II. TINJAUAN KEPUSTAKAAN...

2.1.

Umum ...

2.2 Sistem Irigasi dan Klasifikasi Jaringan Irigasi ...

2.3 Kebutuhan Air Irigasi ...

2.3.1. Faktor yang Mempengaruhi Kebutuhan Air Tanaman...

2.3.2. Kebutuhan Air Tanaman...

2.3.3. Efisiensi Irigasi ...

2.4 Pola Tanam...

2.5 Kebutuhan Air ...

2.5.1. Penyiapan Lahan ...

2.5.2. Penggunaan Konsumtif ...

2.5.3. Perkolasi ...

2.5.4. Penggantian Lapisan Air ...

2.6 Debit Andalan ...

2.6.1. Debit yang dibutuhkan ...

2.6.2. Debit Saluran ...

2.7 Perencanaan Pintu Sorong ...

2.8 Perencanaan Jaringan Irigasi ...

2.8.1. Data yang diperlukan ...

2.8.2. Perencanaan Jaringan Tersier ...

2.8.3. Perencanaan Jaringan Utama...

2.8.4. Tahap-Tahap Pelaksanaan Perencanaan ...

2.9 Dimensi Saluran ...

(4)

BAB III. DATA DAN PERENCANAAN...

3.1. Data Hidrologi ...

3.2. Data Klimatologi ...

3.3. Temperatur...

3.4. Penyinaran Matahari...

3.5. Kelembaban Udara...

3.6. Kecepatan Angin...

3.7. Data Curah Hujan ...

BAB IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN...

4.1Analisa Hidrologi ...

4.1.1. Perhitungan Evapotranspirasi ...

4.2Perhitungan Curah Hujan Efektif Pada Tanaman ...

4.3Perhitungan Debit Andalan ...

4.4Perhitungan Kebutuhan Air ...

4.5Perhitungan Debit Saluran ...

4.6Perhitungan Dimensi Saluran ...

BAB V. PENUTUP ...

5.1. Kesimpulan ...

5.2. Saran ...

DAFTAR PUSTAKA ...

LAMPIRAN

(5)

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan dasar tiap makhluk hidup. Baik manusia, hewan maupun tumbuhan sangat membutuhkan air. Bagi manusia, air tidak hanya berfungsi sebagai pemuas dahaga. Kegunaan air lainnya adalah untuk mencuci, mandi, irigasi untuk pertanian, bahkan sebagai pembangkit tenaga listrik. Seiring bertambahnya jumlah penduduk, kebutuhan akan air menjadi semakin tinggi.

Sementara itu, keberadaan air cenderung semakin langka. Untuk itu, penggunaan air harus dilakukan secara efektif dan seefisien mungkin.

Sebagai negara agraris, kebutuhan air bagi Indonesia sangat tinggi demi mendukung sektor pertanian. Ketersediaan air di sektor pertanian tentunya dapat menunjang kebutuhan bahan pangan bagi masyarakat. Namun, ada saatnya air yang tersedia cukup melimpah dan ada saatnya ketersediaan air sangat minim tergantung pada musim. Selain itu, lahan yang jauh dari sumber air akan mengalami kesulitan dalam penyediaan air untuk pertanian. Dengan demikian keberadaan bangunan air dan irigasi sangat diperlukan untuk menjamin ketersediaan dan distribusi air bagi lahan baik dekat maupun jauh dari sumber mata air.

Irigasi adalah usaha penyediaan, pengaturan, dan pembuangan air irigasi untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi permukaan, irigasi rawa, irigasi air bawah tanah, irigasi pompa, dan irigasi tambak. Penyediaan air irigasi merupakan penentuan volume air per satuan waktu yang dialokasikan dari suatu sumber air untuk suatu daerah irigasi yang didasarkan waktu, jumlah, dan mutu sesuai dengan kebutuhan untuk menunjang pertanian dan keperluan lainnya.

Untuk merencanakan suatu jaringan irigasi diperlukan perencanaan dan perhitungan yang cermat agar dapat memenuhi persyaratan teknis dan dapat di pergunakan selama bertahun – tahun tanpa adanya kekeringan air di sawah.

Dengan demikian, tugas desain irigasi ini akan menjelaskan secara sistematis dan rinci perencanaan jaringan irigasi yang memenuhi persyaratan teknis tersebut.

Desain irigasi ini di prioritaskan pada masyarakat yang pada umum nya petani 1

(6)

padi, palawija dan lain lain yang sangat membutuhkan air sebagai asupan makanan kebun nya agar tetap terjaga dan bisa memberikan hasil panen yang sangat banyak tentu nya dengan mutu yang sangat bagus.

1.2. Rumusan Masalah

Dari uraian latar belakang yang sudah dijelaskan sebelumnya maka dapat diambil suatu rumusan masalah yakni sebagai berikut :

1. Bagaimana cara merencanakan daripada jaringan irigasi.

2. Bagaimana cara memenuhi kebutuhan air di sawah agar sawah sewaktu- waktu mengalami gagal panen yang di sebabkan oleh kekeringan air.

3. Bagaimana cara meningkatkan kualitas hasil panen petani dan membuat hasil panen menjadi meningkat dari musim ke musim.

1.3. Tujuan dan Manfaat

Adapun tujuan dari penyusunan tugas besar ini adalah :

1. Memahami perancangan daerah irigasi yang meliputi perencanaan petak, saluran beserta dimensi saluran, ketersediaan air, dan kebutuhan air.

2. Sebagai upaya manusia untuk meningkatkan faktor yang menguntungkan dan memperkecil atau menghilangkan faktor yang merugikan dari suatu sumber daya air terhadap kehidupan manusia.

3. Upaya untuk penyediaan dan pengaturan air untuk menunjang pertanian, dari sumber air ke daerah yang memerlukan dan mendistribusikan secara teknis dan sistematis.

Adapun manfaat dari penyusunan tugas besar ini adalah :

1. Untuk membasahi tanah, yaitu membantu pembasahan tanah pada daerah yang curah hujannya kurang atau tidak menentu.

2. Untuk mengatur pembasahan tanah, yang dimaksudkan agar daerah agar daerah pertanian dapat diairi sepanjang waktu, baik pada musim kemarau maupun pada musim penghujan.

3. Untuk menyuburkan tanah, yaitu dengan mengalirkan air yang mengandung lumpur pada daerah pertanian sehingga tanah dapat menerima unsur-unsur penyubur.

2

(7)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Umum

Bangunan dan saluran irigasi sudah dikenal orang sejak zaman sebelum masehi. Hal ini dapat dibuktikan oleh peniggalan sejarah, baik sejarah baik sejarah nasional maupun sejarah dunia. Keberadaan bangunan tersebut disebabkan oleh adanya kenyataan bahwa sumber makanan nabati yang disediakan oleh alam sudah tidak mencukupi untuk memenuhi kebutuhan manusia. Segi teknis dari persoalan pertanian ini menimbulkan permasalahan dari yang paling sederhana sampai yang paling sulit.

Air tunduk pada hukum gravitasi, sehingga air dapat mengalir melalui saluran-saluran secara alamiah ke tempat yang lebih rendah. Untuk keperluan irigasi, dengan cara yang paling sederhanapun telah dapat dicapai hasil yang cukup memadai. Kemajuan ilmu dan teknologi senantiasa memperluas batas-batas yang dapat dicapai dalam bidang keirigasian. Manusia mengembangkan ilmu alam, ilmu fisika dan juga hidrolika yang meliputi statika dan dinamika benda cair. Semua ini membuat pengetahuan tentang irigasi bertambah lengkap.

2.2. Sistem Irigasi dan Klasifikasi Jaringan Irigasi

Dalam perkembangannya, irigasi dibagi menjadi 3 tipe, yaitu : a. Irigasi Sistem Gravitasi

Irigasi gravitasi merupakan sistem irigasi yang telah lama dikenal dan diterapkan dalam kegiatan usaha tani. Dalam sistem irigasi ini, sumber air diambil dari air yang ada dipermukaan bumi yaitu dari sungai, waduk dan danau di dataran tinggi. Pengaturan dan pembagian air irigasi menuju ke petak-petak yang membutuhkan, dilakukan secara gravitatif.

b. Irigasi Sistem Pompa

Sistem irigasi dengan pompa bisa dipertimbangkan, apabila pengambilan secara gravitatif ternyata tidak layak dari segi ekonomi maupun teknik. Cara ini membutuhkab modal kecil, namun memerlukan biaya ekspoitasi yang besar. Sumber air yang dapat dipompa untuk keperluan irigasi dapat diambil dari sungai, misalnya stasiun pompa Gambarsari dan Pesanggrahan (sebelum ada bendung Gerak Serayu), atau 3

(8)

dari air tanah, seperti pompa air suplesi di DI. Simo, Kabupaten Gunung Kidul, Yogyakarta.

c. Irigasi Pasang Surut

Yang dimaksud dengan sistem irigasi pasang surut adalah suatu tipe irigasi yang memanfaatkan pengempangan air sungai akibat peristiwa pasang surut air laut. Areal yang direncanakanuntuk tipe irigasi ini adalah areal yang mendapat pengaruh langsung dari peristiwa pasang surut air laut.

Untuk daerah kalimantan misalnya, daerah ini bisa mencapai panjang 30-50 km memanjang pantai dan 10-15 km masuk ke darat. Air genangan yang berupa air tawar dari sungai akan menekan dan mencuci kandungan tanah sufat asam dan akan dibuang pada saat air aut surut.

Adapun klasifikasi jaringan irigasi bila ditinjau dari cara pengaturan, cara pengukuran aliran air dan fasilitasnya,dbedakan atas tiga tingkatan, yaitu :

a. Jaringan Irigasi Sederhana

Di dalam jaringan irigasi sederhana, pembagian air tidak diukur atau diatur sehingga air lebih akan mengalir ke saluran pembuang. Persediaan air biasanya berlimpah dan kemiringan berkisar antara sedang dan curam. Oleh karena itu hampir-hampir tidak diperlukan teknik yang sulit untuk pembagian air. (Lihat Gambar 2.1).

Jaringan irigasi ini Walaupun mudah diorganisir namun memiliki kelemahan- kelemahan serius yakni :

1) Ada pemborosan air dan karena pada umumnya jaringan ini terletak di daerah yang tinggi, air yang terbuang tidak selalu dapat mencapai daerah rendah yang subur.

2) Terdapat banyak pengendapan yang memerlukan lebih banyak biaya dari penduduk karena tiap desa membuat jaringan dan pengambilan sendiri- sendiri.

3) Karena bangunan penangkap air buka bangunan tetap/permanen, maka umurnya pendek.

b. Jaringan Irigasi Semi Teknis

Pada jaringan irigasi semi teknis, bangunan bendungnya terletak disungai lengkap dengan pintu pengambilan tanpa bangunan penghukur di bagian hilirnya. Beberapan bangunan permanen biasanya juga sudah 4

(9)

dibangun di jaringan saluran. Beberapa bangunan permanen biasanya juga sudah di bangun di jaringan saluran. Sistem pembagian air biasanya serupa dengan jaringan sederhana ( lihat gambar 2.2.). Bangunan pengambilan dipakai untuk melayani /mengairi daerah yeng lebih luas daripada daerah layanan jaringan sederhana.

c. Jaringan Irigasi Teknis

Salah satu prinsip pada jaringan irigasi teknis adalah pemisahan antara saluran irigasi/pembawa dan saluran pembuang/pemutus. Ini berarti bahwa baik saluran pembawa maupun pembuang bekerja sesuai dengan fungsinya masing-masing. Saluran pembawa mengalirkan air irigasi kesawah-sawah dan saluran pembuang mengalirkan kelebihan air dari sawah-sawah ke saluran pembuang. ( lihat gambar 2.3 ). Petak tersier menduduki fungsi sentral dalam jaringan irigasi teknis. Sebuah petak tersier terdiri dari sejumlah sawah dengan luas keseluruhan yang umumnya berkisar antara 50- 100 ha kadang- kadang sampai 150 ha.

Jaringan saluran tersier dan kuarter mengalirkan air ke sawah.

Kelebihan air ditampung didalam suatu jaringan saluran pembuang tersier dan kuarter dan selanjutnya dialirkan ke jaringan pembuang sekunder dan kuarter. Jaringan irigasi teknis yang didasarkan pada prinsip-prinsip diatas adalah cara pengambilan air yang paling efisien dengan mempertimbangkan waktu-waktu merosotnya persediaan air serta kebutuhan petani. Jaringan irigasi teknis memungkinkan dilakukannya pengukuran aliran, pembagian air irigasi dan pembuangan air lebih secara efisien. Jika petak tersier hanya memperoleh air pada satu tempat saja dari jaringan utama, hal ini akan memerlukan jumlah bangunan yang lebih sedikit disaluran primer, ekspoitasi yang lebih baik dan pemeliharaan yang lebih murah. Kesalahan dalam pengelolaan air di petak-petak tersier juga tidak akan mempengaruhi pembagian air dijaringan utama.

5

(10)

Secara singkat, klasifikasi jaringan irigasi dapat dilihat pada tabel 2.1 berikut ini : Tabel 2.1. Klasifikasi Jaringan Irigasi

6

(11)

Gambar 2.1. Jaringan irigasi sederhana

(12)

Gambar 2.2. Jaringan irigasi semi teknis

(13)

Gambar 2.3. Jaringan irigasi teknis

(14)

2.3. Kebutuhan Air Irigasi

Kebutuhan air irigasi adalah jumlah voleme air yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan evapontranspirasi. Kehilangan air, kebutuhan air untuk tanaman dengan memperhatikan jumlah air yang diberikan oleh alam melalui hujan dan kontribusi air tanah.

Kebutuhan air sawah padi ditentukan oleh faktor-faktor berikut : a) Penyiapan lahan

b) Penggunaan konsumtif c) Perkolasi dan rembesan d) Pergantian lapisan air e) Curah hujan efektif

Kebutuhan air disawah dinyatakan dalam mm/hari datau lt/dt/ha. Kebutuhan air belum termasuk efisiensi dijaringan tersier dan utama. Efisiensi dihitung dalam kebutuhan pengambilan air sungai.

2.3.1. Faktor-faktor yang mempengaruhi kebutuhan air tanaman

Faktor-faktor yang mempengaruhi kebutuhan air pada tanaman adalah sebagai berikut :

1) Topografi

Keadaan topografi mempengaruhi kebutuha air tanaman. Untuk lahan yang miring membutuhkan air yanglebih banyak dari lahan yang datar.

Karena air akan lebih cepat mengalir menjadi aliran permukaan dan hanya sedikit yang mengalami infiltrasi. Dengan kata lain kehilangan air di lahan miring akan lebih besar.

2) Hidrologi

Jumlah curah hujan mempengaruhi kebutuhan air makin banyak curah hujan nya, maka makin sedikit kebutuhan air tanaman. Hal ini dikarenakan hujan efektif akan menjadi besar.

3) Klimatologi

Keadaan cuaca adalah salah satu syarat yang penting untuk pengelolaan pertanian. Tanaman tidak dapat bertahan dalam keadaan cuaca buruk. Dengan memperhatikan keadaan cuaca dan cara pemanfaatannya,

(15)

maka dapat dilaksanakan penanaman tanaman yang tepat untuk periode yang tepat dan sungai dengan keadaan tanah. Cuaca dapt digunakan untuk rasionalisasi penentuan laju evaporasi dan evapotranspirasi, hal ini sangat begantung pada jumlah jam penyinaran matahari dan radiasi matahari.

Untuk penentuan tahun/periode dasar bagi rancangan irigasi harus dikumpulkan data curah hujan dengan jangka waktu yang sepanjang mungkin. Disamping data curah hujan diperlukan juga penyelidikan evapotranspirasi, kecepatan angin, arah angin, suhu udara, jumlah jam penyinaran matahari, dan kelembaban.

4) Tekstur Tanah

Selain membutuhkan air, tanaman juga membutuhkan tempat untuk tumbuh, yang dalam teknik irigasi dinamakan tanah. Tanah yang baik untuk usaha pertanian ialah tanah yang mudah dikerjakan dan bersifat produktif serta subur. Tanah yang baik tersebut memberi kesempatan pada akar tanaman untuk tumbuh dengan mudah, menjamin sirkulasi air dan udara serta baik pada zona perakaran dan secara relatif memiliki persediaan hara dan kelembaban tanah yang cukup.

Tanaman membutuhkan air. Oleh karena itu, pada zone perakaran perlu tersedia lengas tanah yang cukup. Tetapi walaupun kelembaban tanah perlu dipelihara, air yang diberikan tidak boleh berlebih. Pemberian air harus sesuai dengan kebutuhan dan sifat tanah serta tanaman.

2.3.2. Kebutah air tanaman

Kebutuhan air tanaman dipengaruhi oleh faktor-faktor evaporasi, transpirasi yang kemudian dihitung sebagai evapotranspirasi.

1) Evaporasi

Evaporasi adalah suatu peristiwa peubahan air menjadi uap. Dalam proses penguapan air berubah menjadi uap dengan adanya energi panas matahari. Laju evaporasi dipengaruhi oleh faktor lamanya penyinaran matahari, udara yang bertiup (angin), kelembaban udara, dan lain-lain.

Terdapat beberapa metodeuntuk menghitung besarnya evaporasi, diantaranya adalah metode Penman. Rumus evaporasi dengan metode Penman adalah :

(16)

Eo  0,35



Pa  Pu



^1 U ₂ 100

 

Dengan :

Eo = Penguapan dalam mm/hari

Pa = Tekanan uap jenuh pada suhu rata harian dalam mmHg Pu = Tekanan uap sebenarnya dalam mmHg

U2 = Kecepatan angin pada ketinggian 2 m dalam mile/hari, sehingga bentuk U2 dalam m/dt masih harus dikalikan dengan 24 x 60 x 60 x 1600 2) Transpirasi

Transpirasi adalah suatu proses pada peristiwa uap air meninggalkan tubuh tanaman dan memasuki atmosfir. Fakta iklim yang mempengaruhi laju transpirasi adalah intensitas penyinaran matahari, tekanan uap air di udara, suhu, kecepatan angin.

3) Evapotranspirasi

Evapotranspirasi adalah peristiwa berubahnya air menjadi uap ke udara bergerak dari permukaan tanah, permukaan air dan penguapan melaui tanaman. Jika air yang tersedia dalam tanah cukup banyak maka evapotranspirasi itu disebut Evapotranspirasi Potensial .

Evapotranspirasi sering disebut sebagai kebutuhan konsumtif tanaman yang merupakan jumlah air untuk evaporasi dari permukaan areal tanaman dengan air untuk transpirasi dari tubuh tanaman.

Faktor-faktor yang mempengaruhi evaporasi dan evapotranspirasi adalah suhu air, suhu udara, kelembaban udara, kecepatan angin, tekanan udara dan sinar matahari yang saling berhubungan satu dengan yang lain.

Rumus Penmann dalam bentuknya yang dimodifikasi yang menunjukkan evapotranspirasi potensial adalah seperti berikut:

Eto = C(W. Rn + (1 – W). f(U). (ea-ed) Dengan :

ea = Tekanan uap jenuh (mbar), lihat tabel lampiran t = Tempratur berdasarkan data dari stasiun pengamatan ed = Tekanan uap nyata, dimata:

ed = RH . ea

RH = Kelembaban udara relatif berdasarkan data dari stasiun pengamatan F(U) = Fungsi angin, dimana :

(17)

F(U) = 0,27 x (1 + U2/100)

U2 = Kecepatan angin pada ketinggian 2 m, dimana : 1-W = Faktor pembobot

W = Lihat tabel lampiran Rn = Rns – Rnl

Rns = Radiasi sinar matahari (mm/hari), dimana : Rns = (1-r) x Rs

Rs = Radiasi ekstra tereksterial / nilai angot (lihatlampiran)

n/N = Perbandingan penyinaran matahari dalam 1 hari yang dinyatakan dalam persen

r = Koefisien pemantulan / koefisienalbedo

Rn1 = Radiasi gelombang panjang netto (mm/hari), dimana : Rn1 = f(T) x f(ed) x f(n/N)

F(T) = Fungsi tempratur, dimana : F(T) = σ.T ⁴

T = (t + 273^O K)

 = (117,4 x 10^-9) gcal/cm²/hari

f(ed) = Fungsi tekanan uap nyata, dimana : f(ed) = 0,34 – 0,044 ed^0,5

f(n/N) = Fungsi perbandingan penyinaran matahari dalam 1 hari f(n/N) = 0,1 + 0,9 (n/N)

c = Koefisien bulanan untuk rumus Penman (lihat tabe l lampiran) Tabel 2.2 Koefisien Pemantulan (Koefisien Albedo)

Sifat Permukaan R

Air Terbuka 0,06

Batu 0,12 – 0,15

Rumput 0,08 – 0,09

Tanaman Hijau 0,20

Sumber: CD Soemarto, Hidrologi Teknik, 1995

(18)

Tabel 2.3 Harga w sesuai Temperatur dan Ketinggian

Temperatur ⁰C 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 W, pada

Ketinggian (m)

0 0.43 0.46 0.49 0.52 0.55 0.58 0.61 0.64 0.66 0.68 0.71 0.73 0.75 0.77 0.78 0.80 0.82 0.83 0.84 0.85 500 0.45 0.48 0.51 0.54 0.57 0.60 0.62 0.65 0.67 0.70 0.72 0.74 0.76 0.78 0.79 0.81 0.82 0.84 0.85 0.85 1000 0.46 0.49 0.52 0.55 0.58 0.61 0.64 0.66 0.69 0.71 0.73 0.75 0.77 0.79 0.80 0.82 0.83 0.85 0.86 0.87 2000 0.49 0.52 0.55 0.58 0.61 0.64 0.66 0.69 0.71 0.73 0.75 0.77 0.79 0.81 0.82 0.84 0.85 0.86 0.87 0.88 3000 0.52 0.55 0.58 0.61 0.64 0.66 0.69 0.71 0.73 0.75 0.77 0.79 0.81 0.82 0.84 0.85 0.86 0.88 0.88 0.89 4000 0.55 0.58 0.61 0.64 0.66 0.69 0.71 0.73 0.76 0.78 0.79 0.81 0.83 0.84 0.85 0.86 0.88 0.89 0.90 0.90

Sumber: Diktat Kuliah Irigasi, Sujarwadi

Tabel 2.4 Tabel dalam gambar sebagai fungsi temperatur udara rata-rata (⁰C )

Temperatur ⁰C 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ea (m bar) 6,1 6,6 7,1 7,6 8,1 8,7 9,3 10,0 10,7 11,5 12,3 13,1 14,0 15,0 16,1 17,0 18,2 19,4 20,6 22,0 Temperatur ⁰C 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

ea (m bar) 23,4 24,9 26,4 28,1 29,8 31,7 33,6 35,7 37,8 40,1 42,4 44,9 47,6 50,3 53,2 56,2 59,4 62,8 66,3 69,9 Sumber: Diktat Kuliah Irigasi, Sujarwadi

Tabel 2.5 Harga dari F(U) = 0,27x(1 + U2 /100) pada tinggi 2 meter dinyatakan dalam km/hari

Angin

km/hari 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

- 0,30 0,32 0,35 0,38 0,41 0,43 0,46 0,49 0,51 100 0,54 0,57 0,59 0,62 0,65 0,68 0,70 0,73 0,76 0,78 200 0,81 0,84 0,86 0,89 0,92 0,95 0,97 1,00 1,03 1,05 300 1,08 1,11 1,13 1,16 1,19 1,22 1,24 1,27 1,30 1,32 400 1,35 1,38 1,40 1,43 1,46 1,49 1,51 1,54 1,57 1,59 500 1,62 1,65 1,67 1,70 1,73 1,76 1,78 1,81 1,84 1,86 600 1,89 1,92 1,94 1,97 2,00 2,03 2,05 2,08 2,11 2,13 700 2,16 2,19 2,21 2,24 2,27 2,30 2,32 2,35 2,38 2,40 800 2,43 2,46 2,48 2,51 2,54 2,57 2,59 2,62 2,65 2,67 900 2,70

(19)

Tabel 2.6 Faktor penyesuaian (c) untuk persamaan Penmann dengan modifikasi

RH max = 30% RH max = 60% RH max

= 90%

Rs mm/hari 3 6 9 12 3 6 9 12 3 6 9 12

Usiang (m/detik) Usiang/Umalam = 4,0

0 0.86 0.90 1.00 1.00 0.96 0.98 1.05 1.05 1.02 1.06 1.10 1.10 3 0.79 0.84 0.92 0.97 0.92 1.00 1.11 1.19 0.99 1.10 1.27 1.32 6 0.68 0.77 0.87 0.93 0.85 0.96 1.11 1.19 0.94 1.10 1.26 1.33 9 0.55 0.65 0.78 0.90 0.76 0.88 1.02 1.14 0.88 1.01 1.16 1.27

0 0.86 0.90 1.00 1.00 0.96 0.98 1.05 1.05 1.02 1.06 1.10 1.10 3 0.76 0.81 0.88 0.94 0.87 0.96 1.06 1.12 0.94 1.04 1.18 1.28 6 0.61 0.68 0.81 0.88 0.77 0.88 1.02 1.10 0.86 1.01 1.15 1.22 9 0.46 0.56 0.72 0.82 0.67 0.79 0.88 1.05 0.78 0.92 1.06 1.18

0 0.86 0.90 1.00 1.00 0.96 0.98 1.05 1.05 1.02 1.06 1.10 1.10 3 0.69 0.76 0.85 0.92 0.83 0.91 0.99 1.05 0.89 0.98 1.10 1.14 6 0.53 0.61 0.74 0.84 0.70 0.80 0.94 1.02 0.79 0.92 1.05 1.12 9 0.37 0.48 0.65 0.76 0.59 0.70 0.84 0.95 0.71 0.81 0.96 1.06

Usiang (m/detik) U_siang/U_malam= 1,0

0 0.86 0.90 1.00 1.00 0.96 0.98 1.05 1.05 1.02 1.06 1.10 1.10 3 0.64 0.76 0.82 0.89 0.78 0.86 0.94 0.99 0.85 0.92 0.92 1.05 6 0.43 0.53 0.68 0.79 0.62 0.70 0.84 0.93 0.72 0.82 0.82 1.00 9 0.27 0.43 0.59 0.70 0.50 0.60 0.75 0.87 0.62 0.72 0.72 0.96

(20)

Tabel 2.7 Harga Rata rata dalam Evaporasi Ekivalen (mm/hari) untuk Belahan Bumi Selatan

0

Lintang Jan. Feb. Mar. Apr. Mei. Jun. Jul. Agust. Sep. Okt. Nop. Des.

500 17,5 17,6 17,7 17,8 17,8

17,9 17,9 17,9 17,8 17,8

17,8 17,7 17,6 17,5 17,4

17,3 17,1 16,9 16,7 16,6

16,4 16,4 15,8 15,5 15,3 15,0

14,7 14,9 15,1 15,3 15,5

15,7 15,8 16,0 16,1 16,2

16,4 16,4 16,4 16,5 16,5

16,5 16,5 16,4 16,4 16,3

16,3 16,1 16,0 15,8 15,7 15,5

10,9 11,2 11,5 11,9 12,2

12,5 12,8 13,2 13,5 13,8

14,0 14,3 14,4 14,6 14,8

15,0 15,1 15,2 15,3 15,4

15,5 15,5 15,6 15,6 15,7 15,7

7,0 7,5 7,9 8,4 8,8

9,2 9,6 10,1 10,5 10,9

11,3 11,6 12,0 12,3 12,6

13,0 13,2 13,5 13,7 14,0

14,2 14,4 14,7 14,9 15,1 15,3

4,2 4,7 5,2 5,7 6,1

6,6 7,1 7,5 8,0 8,5

8,9 9,3 9,7 10,2 10,6

11,0 11,4 11,7 12,1 12,5

12,8 13,1 13,4 13,8 14,1 14,4

3,1 3,5 4,0 4,4 4,9

5,3 5,8 6,3 6,8 7,3

7,8 8,2 8,7 9,1 9,6

10,0 10,4 10,8 11,2 11,6

12,0 12,4 12,8 13,2 13,5 13,9

3,5 4,0 4,4 4,9 5,4

5,9 6,3 6,8 7,2 7,7

8,1 8,6 9,1 9,5 10,0

10,4 10,8 11,2 11,6 12,0

12,4 12,7 13,1 13,4 13,7 14,1

5,5 6,0 6,5 6,9 7,4

7,9 8,3 8,8 9,2 9,6

10,1 10,4 10,9 11,2 11,6

12,0 12,3 12,6 12,9 13,2

13,5 13,7 14,0 14,3 14,5 14,8

8,9 9,3 9,7 10,2 10,6

11,0 11,4 11,7 12,0 12,4

12,7 13,0 13,2 13,4 13,7

13,9 14,1 14,3 14,5 14,7

14,8 14,9 15,0 15,1 15,2 15,3

12,9 13,2 13,4 13,7 14,0

14,2 14,4 14,6 14,9 15,1

15,3 15,4 15,5 15,6 15,7

15,8 15,8 15,8 15,8 15,8

15,9 15,8 15,7 15,6 15,5 15,4

16,5 16,6 16,7 16,7 16,8

16,9 17,0 17,0 17,1 17,2

17,3 17,2 17,2 17,1 17,0

17,0 16,8 16,7 16,5 16,4

16,2 16,0 15,8 15,5 15,3 15,1

18,2 18,2 18,3 18,3 18,3

18,3 18,3 18,2 18,2 18,1

18,1 17,9 17,8 17,7 17,5

17,4 17,1 16,8 16,6 16,5

16,2 16,0 15,7 15,4 15,1 14,8 480

460

440

42 400

380

360

340

32 300

280

260

240

22

0

20

0

18

0

16

0

14

0

12

100

80

60

40

20 0

0

(21)

Tabel 2.8 Pengaruh Temperatur f(t) terhadap Rn1

Tabel 2.9 Pengaruh Tekanan Uap f(ed) terhadap Rn1

Tabel 2.10 Pengaruh Persentase Penyinaran Matahari f(n/N) terhadap Rn1

Tabel 2.11. Parameter Besarnya Kemiringan Talud (m)

Sumber : KP 03 Perencanaan Irigasi

Tabel 2.12 Parameter Koefisien Kekasaran Stickler (K)

(22)

Tabel 2.13 Parameter Besarnya Tinggi Jagaan (w)

Tabel 2.14 Parameter Untuk Perhitungan Kemiringan Saluran (n)

2.3.3. Efisiensi Irigasi

Air yang diambil dari sumber air atau sungai yang dialirkan ke areal irigasi tidak semuanya dimanfaatkan oleh tanaman. Dalam praktek irigasi tejadi kehilangan air. Kehilangan air tersebut dapat berupa penguapan disaluran irigasi, rembesan dari saluran atau untuk keperluan lain ( rumah tangga ).

1) Efisiensi Pengaliran

(23)

Jumlah air yang dilepaskan dari bangunan sadap ke areal irigasi mengalami kehilangan air selama pengalirannya. Kehilangan air ini menentukan besarnya efisiensi pengaliran.

EPNG = (Asa/Adb) x 100%

Dengan :

EPNG = Efisiensi pengaliran Asa = Air yang sampai di irigasi

Adb = Air yang diambil dari bangunan sadap 2) Efisiensi Pemakaian

Efisiensi pemakaian adalah perbandingan antara air yang dapat ditahan pada zone perakaran dalam periode pemberian air, dengan air yang diberikan pada areal irigasi.

EPMK = (Adzp/Asa) x 100%

Dengan :

EPMK = Efisiensi pemakai

Adzp = Air yang dapat ditahan pada zone perakaran Asa

= Air yang diberikan ( sampai ) diareal irigasi 3) Efisiensi Penyimpanan

Apabila keadaan sangat kekurangan jumlah air yang dibutuhkan untuk mengisi lengas tanah pada zone perakaran adalah Asp (air tersimpan penuh) dan air yang diberikan adalah Adk maka efisiensi penyimpanan adalah

EPNY = (Adk/Asp) x 100%

Dengan :

EPNY = Efisiensi penyimpanan Asp = Air yang tersimpan Adk = Air yang diberikan

Sesungguhnya jenis efisiensi tidak terbatas seperti tertulis diatas karena nilai efisiensi dapat pula terjadi pada saluran primer, bangunan bagi, saluran sekunder dan sebagainya. Secara prinsip nilai efisiensi adalah :

EF 



Abdk  Ahl



Adbk



x 100%

Dengan :

EF = Efisiensi

(24)

Adbk = Air yang diberikan Ahl = Air yang hilang

(25)

2.4. Pola Tanam dan Sistem Golongan 1) Pola Tanam

Untuk memenuhi kebutuhan air bagi tanaman, penentuan pola tanam merupakan hal yang perlu dipertimbangkan. Pola tanam adalah suatu sistem dalam menentukan jenis-jenis tanaman atau pergiliran tanaman produksi pada suatu daerah tertentu yang disesuaikan dengan persediaan air yang ada pada periode musim hujan dan musim kemarau.

Tabel 2.15. Tabel Pola Tanam

2) Sistem Golongan

Untuk memperoleh tanaman dengan pertumbuhan yang optimal guna mencapai produktifitas yang tinggi, maka penanaman harus memperhatikan pembagian air secara merata ke semua petak tersier dalam jaringan irigasi.

Sumber air tidak selalu dapat menyediakan air irigasi yang dibutuhkan, sehingga harus dibuat rencana pembagian air yang baik, agar air yang tersedia dapat digunakan secara merata dan seadil-adilnya. Kebutuhan air yang tertinggi untuk suatu petak tersier adalah Qmax, yang didapat sewaktu merencanakan seluruh sistem irigasi. Besarnya debit Q yang tersedia tidak tetap, bergantung pada sumber dan luas tanaman yang harus diairi. Pada saat-saat dimana air tidak cukup untuk memenuhi kebutuhan air tanaman dengan pengaliran menerus, maka pemberian air tanaman dilakukan secara bergilir. Dalam musim kemarau dimana keadaan air mengalami kritis, maka pemberian air tanaman akan diberikan/diprioritaskan kepada tanaman yang telah direncanakan.

2.5. Kebutuhan Air 2.5.1. Penyiapan Lahan

(26)

Kebutuhan air untukpenyiapan lahan umumnya menentukan kebutuhan air irigasi pada suatu proyek irigasi. Faktor-faktor penting yang menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapan adalah :

a. Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan penyiapan lahan

b. Jumlah air yang diperlukan untuk penyiapan lahan.

Faktor-faktor penting yang menentukan lamanya jangka waktu penyiapan lahan adalah :

a. Tersedianyan tenaga kerja dan ternak penghela atau traktor untuk menggarap tanah

b. Perlu memperpendek jangka waktu tersebut agar tersedia cukup waktu untuk menanam padi sawah atau padi ladang kedua.

1) Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan

Pada umumnya jumlah air yang dibutuhkan untuk penyiapan lahan dapat ditentukan berdasarkan kedalaman serta porositas tanah sawah. Rumus berikut dipakai untuk memperkirakan kebutuhan air untuk lahan

PWR 



Sa  Sb



N .d

 Pd  FL 1000

Dimana :

PWR = Kebutuhan air untuk penyiapan lahan (mm)

Sa = Derajat kejenuhan tanah setelah penyiapan lahan dimulai (%) Sb = Derajat kejenuhan tanah sebelum penyiapan lahan dimulai (%) N = Porositas tanah dalam (%) pada harga rata-rata untuk kedalaman

tanah

d = Asumsi kedalaman tanah setelah pekerjaan penyiapan lahan (mm) Pd = Kedalaman genangan setelah pekerjaan penyiapan lahan (mm) FL = Kehilangan air sawah selama 1 hari(mm)

Untuk tanah berstruktur berat tanpa retak-retak, kebutuhan air untuk penyiapan lahan diambil 200 mm, ini termasuk air untuk penjenuhan dan pengolahan tanah.

2) Kebutuhan Air selama Penyiapan Lahan

(27)

Untuk perhitungan irigasi selama penyiapan lahan, digunakan metode yang dikembangkan oleh Van de Goor dan Zijlstra (1968). Metode tersebut didasarkan pada laju air konstan dalam lt/dt selama periode penyiapan lahan dan menghasilkan rumus sebagai berikut :

IR= Me^k/(e^k - 1) Dengan :

IR = Kebutuhan air irigasi ditingkat persawahan (mm/hari)

M = Kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi disawah yang sudah dijenuhkan M = Eo + P (mm/hari) Eo = Evaporasi air terbuka yang diambil 1:1 Eto selama penyiapan lahan

(mm/hari) P = Perkolasi k = MT/S

T = Jangka waktu penyiapan lahan (hari)

S = Kebutuhan air untuk penjenuhan ditambah dengan lapisan air 50 mm, yakni 200 + 50 = 250 mm seperti yang sudah diterangkan diatas.

e = Eksponensial

Waktu yang diperlukan untuk penyiapan lahan tergantung pada kondisi di lapangan, biasanya antara 30 – 45 hari. Untuk daerah proyek baru, jangka waktu penyiapan lahan akan ditetapkan berdasarkan kebiasaan yang berlaku di daerah sekitarnya. Sebagai pedoman, diambil jangka waktu penyiapan lahan 45 hari untuk menyelesaikan penyiapan lahan di seluruh petak tersier.

Untuk penjenuhan dan pengolahan tanah diperlukan lapisan air setebal 200 mm ditambah 50 mm lapisan air awal setelah transplantasi selesai, secara keseluruhan lapisan air yang diperlukan menjadi 250 mm. Bila lahan telah dibiarkan selama jangka waktu yang lama (2,5 bulan atau lebih) maka lapisan air yang diperlukan untuk penyiapan lahan diambil 300 mm.

Berdasarkan perhitungan di atas, besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan dapat dilihat pada tabel berikut.

(28)

Tabel 2.16 Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan Eo + P

mm / hari

T = 30 hari T = 45 hari S = 250

mm S = 300

mm S = 250

mm S = 300 mm

5 12,7 8,4 9,5

5,5 11,1 13 8,8 9,8

6 11,4 13,3 9,1 10,1

6,5 11,7 13,6 9,4 10,4

7 12 13,9 9,8 10,8

7,5 12,3 14,2 10,1 11,1

8 12,6 14,5 10,5 11,4

8,5 13 14,8 10,8 11,8

9 13,3 15,2 11,2 12,1

9,5 13,6 15,5 11,6 12,5

10 14 15,8 12 12,9

10,5 14,3 16,2 12,4 13,2

11 14,7 16,5 12,8 13,6

15

Sumber : KP – 01, tahun 1986

2.5.2. Penggunaan Konsumtif

Penggunaan konsumtif adalah jumlah air yang dipakai oleh tanaman untuk proses fotosintesis dati tanaman tersebut, penggunaan konsumtif dihitung dengan rumus berikut :

Etc = Kc . Eto

Dengan :

Etc = evapotranspirasi tanaman (mm/hari) Eto = evapotranspirasi tanaman acuan (mm/hari) Kc = Koefisien tanaman

Besarnya koefisien tanaman padi dan palawija menurut Prosida dan FAO dapat dilihat pada tabel berikut.

(29)

Tabel 2.17 Koefisien Tanaman (Kc) Periode

Tengah Bulanan

Padi

Nedeco / Prosida FAO

Kedelai Varietas

Biasa

Varietas Unggul

Varietas Biasa

Varietas Unggul

1 1.20 1.20 1.10 1.10 0.50

2 1.20 1.27 1.10 1.10 0.75

3 1.30 1.33 1.10 1.05 1.00

4 1.40 1.30 1.10 1.05 1.00

5 1.35 1.30 1.10 0.95 0.82

6 1.24 0.00 1.05 0.00 0.45

7 1.12 0.95

8 0.00 0.00

Sumber : Dirjen Pengairan, Bina Program PSA 010, 1985

2.5.3. Perkolasi

Perkolasi adalah gerakan air ke bawah dari zona tidak jenuh yang terletak di antara permukaan sampai ke permukaan air tanah (zona jenuh). Karena belum ada pengukuran secara langsung di lapangan, maka besarnya perkolasi yang terjadi pada masing-masing lokasi daerah irigasi adalah berbeda. Besarnya perkolasi masing-masing daerah itu diambil berdasarkan jenis tanah di daerah tersebut.

Laju perkolasi sangat tergantung kepada sifat-sifat tanah. Pada tanah lempung berat dengan karakteristik pengolahan yang baik, laju perkolasi dapat mencapai 1-3 hari. Pada tanah-tanah yang lebih ringan, lau perkolasi bisa lebih tinggi. Dari hasil-hasil penyelidikan tanah pertanian dan penyelidikan kelulusan, besarnya laju perkolasi serta tingkat kecocokan tanah untuk pengolahan tanah tinggi muka air tanah juga harus diperhitungkan. Perembesan terjadi akibat meresapnya air melalui tanggul sawah.

2.5.4. Penggantian Lapisan Air

Penggantian lapisan air dilakukan setelah pemupukan. Penggantian lapisan air dilakukan menurut kebutuhan. Jika tidak ada penjadwalan semacam itu,

(30)

lakukan penggantian sebanyak 2 kali, masing-masing 50 mm (atau 3,3 mm/hari selama 1/2 bulan) selama sebulan dan dua bulan setelah transplantasi.

2.6. Debit Andalan

Debit andalan adalah debit minimum sungai untuk kemungkinan terpenuhi yang dapat dipakai untuk irigasi. Tabel 2.11 berikut menyajikan ringkasan metode perhitungan debit andalan.

Tabel 2.18 Debit Andalan

No. Catatan Debit Metode Parameter

Perencanaan 1 a. Data Cukup

(20 tahun atau lebih)

Analisis Frekuensi Distribusi Frekuensi Normal

Debit rata- rata tengah bulanan dengan kemungkinan tak terpenuhi 20%

b. Data terbatas Analisis frekuensi. Rangkaian debit dihubungkan dengan rangkaian curah hujan yang mencakup waktu lebih lama

Seperti pada 1.a dengan ketelitian kurang dari itu.

2 Data minimal atau tidak ada

a. Metode Simulasi Perimbangan Air dari DR. Mock atau metode

serupa lainnya. Curah hujan di daerah aliran sungai, evapotranspirasi, vegetasi, tanah dan karakteristik geologis daerah aliran sebagai data masukan.

b. Perbandingan dengan daerah aliran sungai di dekatnya.

Seperti pada 1.b dengan ketelitian kurang dari itu.

3 Data tidak ada Metode kapasitas saluran. Aliran rendah dihitung dari muka air rendah, potongan melintang sungai

& kemiringan yang sudah diketahui. Metode tidak tepat, hanya sebagai cek.

Seperti pada 1,b dengan ketelitian kurang dari itu.

(31)

Debit Andalan merupakan debit dari suatu sumber air ( misalnya sungai ) yang diharapkan dapat disadap untuk keperluan irigasi. Debit Andalan yang digunakan dalam perencanaan Jaringan Irigasi ini menggunakan persamaan metode rational sebagai berikut :

Q = k.C.I.A Dimana :

Q = Debit andalan (m³/dt) k = 0,278

C = Runoff coefficient (0,08 untuk tanah pertanian) I = Intensitas curah hujan / R80 (mm/hari)

A = Luas daerah yang dialiri (km²)

2.6.1. Debit yang Dibutuhkan

Dari hasil perhitungan kebutuhan air setiap bulannya maka dapat diperoleh debit yang dibutuhkan pada setiap pola tanam:

Q = Eff ^^A^NFR Dimana :

Q = Debit yang dibutuhkan (m³ / dt) A = Luas daerah yang dialiri (ha)

NFR = Kebutuhan air tanaman di sawah (lt / dt / ha) Eff = Efisiensi irigasi

2.6.2. Debit Saluran

Untuk menghitung debit saluran digunakan rumus:

a. Saluran Primer

Q = ^{A x NFR}

Eff primer x Eff sekunder x Eff tersier

b. Saluran Sekunder

A x NFR

Q = Eff sekunder x Eff tersier

(32)

c. Saluran Tersier

A x NFR

Q = Dimana :

Eff tersier

Q = Debit saluran (m³ / dt) A = Luas daerah yang dialiri (ha)

NFR = Kebutuhan air tanaman di sawah (lt / dt / ha) Eff = Efisiensi irigasi

2.7. Perencanaan Pintu Sorong

Muka air di saluran primer dan saluran cabang dapat diatur pada batas-batas tertentu oleh bangunan pengatur. Pada desain irigasi ini bangunan bagi dan sadap direncanakan menggunakan pintu sorong sebagai pintu pengatur untuk mengendalikan tinggi muka air pada saluran. Rumus debit untuk pintu sorong adalah:

Q = K . μ . a . b.

Dimana :

Q = Debit (m³ / dt)

K = Faktor aliran tenggelam μ = Koefisien debit

a = Bukaan pintu (m) b = Lebar pintu (m)

g = Percepatan grafitasi (m² / dt)

h1 = Kedalaman air di depan pintu di atas ambang (m)

Gambar 2.4 Aliran dibawah Pintu Sorong Dengan Dasar Horizontal 2.g.h1

(33)

2.8. Perencanaan Jaringan Irigasi 2.8.1. Data yang Diperlukan

Perencanaan yang sesungguhnya dimulai dengan pengumpulan data-data yang diperlukan. Adapun data-data tersebut dapat dikelompokkan menjadi 2 bagian, yaitu:

1. Data Non-Teknis

Data non-teknis yaitu dapat berupa : a. Keadaan sosial ekonomi penduduk b. Keadaan lingkungan daerah setempat c. Tata guna lahan

2. Data Teknis

Data teknis yaitu dapat berupa : a. Data hidrologi

b. Peta topografi c. Peta situasi

2.8.2. Perencanaan Jaringan Tersier

Perencanaan jaringan tersier dapat dibagi atas dua bagian, yaitu : 1. Perencanaan non-teknis

a. Memberikan pengertian kepada penduduk bahwa jaringan irigasi yang direncanakan akan bermanfaat bagi penduduk setempat.

b. Melibatkan penduduk untuk ikut serta membuat jaringan tersebut, sehingga penduduk mempunyai rasa memiliki.

c. Memberikan pengertian tentang pengolahan petak tersier.

2. Perencanaan teknis

a. Berdasarkan data, tanaman apa saja yang akan ditanam pada sebagian petak tersier, sehingga dapat diperkirakan luasnya.

b. Tiap-tiap petak harus direncanakan dengan petak yang jelas. Sangat dianjurkan adanya penggunaan batas-batas yang sudah ada misalnya jalan, bukit, lembah, sungai dan sebagainya.

c. Luas petak sedemikian sehingga memudahkan dalam pengelolaan. Luas petak diambil kira-kira sebagai berikut:

(34)

 Daerah datar : 200 – 300 Ha

 Daerah agak miring : 100 – 200 Ha

 Daerah berbukit : 50 – 100 Ha

d. Bentuk petak diusahakan bujur sangkar atau mendekati dengan perbandingan antara lebar dan panjangnya berkisar antara 1:1,5.

e. Letak petak diusahakan sedekat mungkin dengan saluran pembawa.

f. Setiap bidang dari satu petak harus dapat menggunakan air dan membuang kelebihan air secara baik, untuk itu maka bangunan bagi ditempatkan pada bagian yang lebih rendah.

2.8.3. Perancanaan Jaringan Utama Perencanaan jaringan utama terdiri dari:

1. Menentukan letak bangunan utama

Menentukan letak bangunan sadap sebaiknya direncanakan pada bagian sungai yang lurus, pada tanah yang kuat.

2. Merencanakan saluran primer

Saluran primer dibuat mengikuti arah garis trase dan dimulai dari bangunan penyadap. Hal ini dimaksudkan agar tinggi hilang kecil, sehingga tidak diperlukan bangunan pemecah energi, juga dimaksudkan agar saluran dapat mengairi daerah seluas mungkin.

3. Merencanakan saluran sekunder

Saluran sekunder hendaknya direncanakan sebagai saluran punggung dan dibuat tegak lurus arah trase. Hal ini dimaksudkan agar saluran sekunder dapat mengairi daerah yang ada di kanan dan kirinya.

4. Perencanaan bangunan pelengkap

Bangunan pelengkap yang direncanakan sesuai dengan kondisi lapangan yang ada dan kebutuhan dalam usaha memenuhi penyediaan air di tingkat persawahan.

2.8.4. Tahap-Tahap Pelaksanaan Perencanaan Tahap-tahap pelaksanaan perencanaan yaitu:

(35)

1. Merencanakan tata letak dan pemberian nama saluran dan petak.

Adapun cara pemberian nama adalah sebagai berikut:

a. Bendung diberi nama sesuai dengan nama desa terpenting yang dekat dengan tempat pengambilan airnya.

b. Saluran induk diberi nama sesuai dengan nama desa yang mendapat layanan air irigasi dari saluran induk tersebut.

c. Saluran sekunder diberi nama sesuai dengan nama desa yang mendapat layanan air irigasi dari saluan tersebut.

d. Bangunan bagi/sadap di sebelah hulunya ditambah indeks 1, 2, 3, dan seterusnya.

e. Bangunan persilangan seperti gorong-gorong, talang, bangunan terjun dan sebagainya diberi nama sesuai dengan nama ruas saluran di mana bangunan itu terletak dan ditambah dengan indeks a, b, c, dan seterusnya.

f. Petak tersier diberi nama sesuai dengan nama bangunan sadap di tempat air tersebut diambil dan diberi kode kanan, kiri atau tengah.

2. Menghitung luas tiap petak tersier.

Menghitung luas petak tersier dimaksudkan untuk kemudian dapat dihitung kebutuhan air untuk setiap petak tersier, sehingga dapat ditentukan dimensi saluran tersier.

3. Menghitung kebutuhan air di petak sekunder.

4. Menghitung debit andalan sungai.

5. Mendimensi saluran.

2.9. Dimensi Saluran

Menurut asalnya, saluran dapat digolongkan atas saluran alam dan saluran buatan. Saluran alam meliputi semua alur air yang terdapat secara alamiah di bumi. Sedangkan saluran buatan dibentuk oleh manusia. Penampang saluran buatan biasanya direncanakan berdasarkan bentuk geometris yang umum. Tabel 2.12 merupakan daftar bentuk geometris yang biasa dipakai.

(36)

No. Penampang 1.

Luas (A) b . h

Keliling Basah (P) b + 2h

Jari-jari Hidrolis (R)

2. (b+m.h)h b+2h 1  m2

M.A.N

3.

m.h² 2h 1  m2 2

4. ¼ (1- sin θ/ θ)d

1/8 (θ-sin θ)d2

½.θ.d

Tabel 2.19 Bentuk-Bentuk Geometris Penampang Saluran

Sumber: Ven Te Chow, Hidrolika Saluran terbuka, 1989 Keterangan tabel:

b = Lebar dasar saluran h = Tinggi air

m = Kemiringan talud w = Tinggi jagaan

Untuk pengaliran air irigasi, saluran berpenampang trapesium adalah bentuk penampang saluran yang paling umum dan paling ekonomis digunakan.

Dimensi saluran dapat dihitung dengan menggunakan rumus Manning berikut : V = (1/ n) x R^2/3 x I^1/2

(37)

Q = A x V dengan:

V = Kecepatan aliran (m / dt) n = Koefisien Manning R = Jari-jari hidrolis (m) I = Kemiringan saluran Q = Debit saluran (m³ / dt)

Untuk menentukan tinggi jagaan dipakai standar yang disarankan oleh Departemen Pekerjaan Umum.

(38)

BAB III

DATA DAN PERENCANAAN

3.1. Data Hidrologi

1. Nama Stasiun : Stasiun Meteorologi Raja Haji Abdullah 2. Data Stasiun Hidrologi : 1,050879˚ LU dan 103,392370˚ BT

3. Elevasi Lokal : 1 m

4. Tinggi Pengukuran (x) : Mdpl

5. Data Curah Hujan : Tahun 2013 s.d. 2022 (Lihat Lampiran) 6. Masa Penyiapan Lahan : 45 Hari

7. Pola Tanam : Padi-Padi-Palawija

3.2. Data Klimatologi

Data klimatologi yang digunakan meliputi temperatur, penyinaran matahari, kelembaban udara, dan kecepatan angin.

3.3. Temperatur (t)

Data temperatur udara rata-rata bulanan adalah sebagai berikut :

(39)

Tabel 3.1. Tabel Temperatur Maksimum

BADAN METEOROLOGI, KLIMATOLOGI & GEOFISIKA PROVINSI KEPULAUAN RIAU

DATA KLIMATOLOGI Data : Temperatur Maksimum (°C)X

XTemperatur Maksimum (°C)

Tahun-Bulan Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

2018 30.1 31.8 31.9 32.7 32.1 31.6 32.0 32.3 31.7 31.7 30.9 31.2

2019 31.9 32.5 32.8 32.5 32.5 31.6 32.0 32.0 32.2 32.0 31.8 30.9

2020 31.6 32.3 33.0 32.8 33.0 31.7 31.3 31.8 31.2 32.2 31.1 31.5

2021 29.7 32.0 32.4 32.3 32.4 32.6 32.3 31.2 31.6 31.9 30.9 31.1

2022 31.4 30.9 32.0 31.7 32.7 31.4 32.0 30.8 31.0 30.6 30.2 30.2

Min 29.7 30.9 31.9 31.7 32.1 31.4 31.3 30.8 31.0 30.6 30.2 30.2

Max 31.9 32.5 33.0 32.8 33.0 32.6 32.3 32.3 32.2 32.2 31.8 31.5

Rata-rata 30.8 31.7 32.5 32.3 32.6 32.0 31.8 31.5 31.6 31.4 31.0 30.8

(Sumber : Data Klimatologi Stasiun Meteorologi Raja Haji Abdullah 2018-2022 Provinsi Kepulauan Riau)

34

(40)

Tabel 3.2. Tabel Temperatur Minimum

BADAN METEOROLOGI, KLIMATOLOGI & GEOFISIKA PROVINSI KEPULAUAN RIAU

DATA KLIMATOLOGI Data : Temperatur Minimum (°C)X

XTemperatur Minimum (°C)

2018 23.8 25.0 25.1 25.1 24.5 23.8 23.1 23.5 22.9 24.1 23.9 24.1

2019 25.4 25.5 26.1 25.3 24.7 24.9 24.5 24.7 24.8 24.8 24.4 25.0

2020 25.3 25.8 26.2 25.9 25.2 24.7 24.5 24.6 24.0 24.1 24.9 24.9

2021 24.5 25.1 25.7 24.1 25.4 24.7 24.7 24.0 24.4 24.9 24.5 25.5

2022 25.7 25.1 25.2 24.7 25.6 24.5 24.8 24.6 24.5 24.4 24.5 24.8

Min 23.8 25.0 25.1 24.1 24.5 23.8 23.1 23.5 22.9 24.1 23.9 24.1

Max 25.7 25.8 26.2 25.9 25.6 24.9 24.8 24.7 24.8 24.9 24.9 25.5

Rata-rata 24.7 25.4 25.6 25.0 25.0 24.3 24.0 24.1 23.8 24.5 24.4 24.8

35

(41)

Tabel 3.3. Temperatur Udara Rata-Rata Tiap Bulan

BADAN METEOROLOGI, KLIMATOLOGI & GEOFISIKA PROVINSI KEPULAUAN RIAU

DATA KLIMATOLOGI Data : Perhitungan Temperatur (°C)

XData Bulan

Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

Min 26.7 27.9 28.5 27.9 28.3 27.6 27.2 27.2 26.9 27.3 27.1 27.1

Max 28.8 29.1 29.6 29.4 29.3 28.7 28.6 28.5 28.5 28.6 28.4 28.5

Rata-rata 27.8 28.5 29.1 28.7 28.8 28.1 27.9 27.8 27.7 27.9 27.7 27.8

Temperatur Rata-Rata Tiap Bulan (°C)

XBulan Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

(t°C) 27.8 28.5 29.1 28.7 28.8 28.1 27.9 27.8 27.7 27.9 27.7 27.8

(42)

3.4. Penyinaran Matahari (n/N)

Data penyinaran matahari rata-rata bulanan adalah sebagai berikut : Tabel 3.4. Penyinaran Matahari Rata-Rata Bulanan (Jam)

BADAN METEOROLOGI, KLIMATOLOGI & GEOFISIKA PROVINSI KEPULAUAN RIAU

DATA KLIMATOLOGI Data : Rata-Rata Lama Penyinaran Matahari (Jam)

XLama Penyinaran Matahari (jam)

2018 3.9 7.5 6.2 6.2 5.3 2.9 3.4 4.4 4.1 4.5 3.3 4.0

2019 5.6 7.8 6.4 5.3 4.3 3.5 5.6 5.1 4.8 4.7 4.3 4.7

2020 5.5 6.7 6.9 6.1 5.0 3.7 4.6 4.3 3.3 3.1 3.8 4.1

2021 2.8 6.6 6.4 5.8 4.7 4.8 5.5 3.2 5.2 4.6 3.6 4.4

2022 6.4 5.1 5.8 4.6 5.4 3.4 5.0 3.9 2.3 3.7 3.4 2.8

Min 2.8 5.1 5.8 4.6 4.3 2.9 3.4 3.2 2.3 3.1 3.3 2.8

Max 6.4 7.8 6.9 6.2 5.4 4.8 5.6 5.1 5.2 4.7 4.3 4.7

Rata-rata 4.6 6.4 6.4 5.4 4.9 3.8 4.5 4.2 3.8 3.9 3.8 3.7

X

(43)

Tabel 3.5. Penyinaran Matahari Rata-Rata Bulanan (%)

Data penyinaran matahari rata-rata bulanan adalah sebagai berikut :

BADAN METEOROLOGI, KLIMATOLOGI & GEOFISIKA PROVINSI KEPULAUAN RIAU

DATA KLIMATOLOGI Data : Rata-Rata Lama Penyinaran Matahari (%)

Lama Penyinaran Matahari (%)

2018 16.3 22.4 19.6 22.1 21.6 15.7 14.2 21.2 20.8 22.0 18.1 20.2

2019 23.1 23.0 20.0 18.9 17.5 19.3 23.2 24.3 24.5 22.9 23.3 23.4

2020 22.5 19.8 21.7 22.0 20.1 20.1 19.2 20.6 16.7 14.8 20.7 20.3

2021 11.6 19.6 20.2 20.7 19.1 26.2 22.8 15.5 26.4 22.2 19.4 22.0

2022 26.4 15.1 18.4 16.4 21.6 18.6 20.6 18.4 11.6 18.1 18.4 14.1

Min 11.6 15.1 18.4 16.4 17.5 15.7 14.2 15.5 11.6 14.8 18.1 14.1

Max 26.4 23.0 21.7 22.1 21.6 26.2 23.2 24.3 26.4 22.9 23.3 23.4

Rata-rata 19.0 19.1 20.0 19.2 19.6 21.0 18.7 19.9 19.0 18.9 20.7 18.7

(44)

3.5. Kelembaban Udara (RH)

Data kelembaban udara rata-rata bulanan adalah sebagai berikut : Tabel 3.6. Kelembaban Udara Rata-Rata Bulanan

BADAN METEOROLOGI, KLIMATOLOGI & GEOFISIKA PROVINSI KEPULAUAN RIAU

DATA KLIMATOLOGI Data : Kelembapan rata-rata (%)

XKelembaban Udara Rata-rata

2018 81.8 75.5 78.8 81.3 86.3 86.9 86.3 84.6 84.1 84.3 87.2 86.0

2019 79.3 77.4 77.2 83.5 87.5 89.2 85.4 84.2 81.9 84.5 84.3 81.7

2020 80.2 77.1 76.5 81.6 86.5 86.8 86.2 86.1 89.3 85.9 86.2 82.0

2021 83.1 76.6 28.3 27.8 87.5 85.0 84.5 87.0 84.9 83.8 84.7 80.3

2022 76.8 80.4 79.8 83.5 81.7 85.6 83.5 85.7 85.2 85.5 85.4 83.6

Min 76.8 75.5 28.3 27.8 81.7 85.0 83.5 84.2 81.9 83.8 84.3 80.3

Max 83.1 80.4 79.8 83.5 87.5 89.2 86.3 87.0 89.3 85.9 87.2 86.0

Rata-rata 80.0 77.9 54.1 55.7 84.6 87.1 84.9 85.6 85.6 84.9 85.8 83.2

(45)

3.6. Kecepatan Angin (U)

Data kecepatan angin rata-rata bulanan adalah sebagai berikut : Tabel 3.7. Kecepatan Angin Rata-rata Bulanan

BADAN METEOROLOGI, KLIMATOLOGI & GEOFISIKA PROVINSI KEPULAUAN RIAU

DATA KLIMATOLOGI

Data : Kecepatan Angin Rata-rata (m/s) elevasi : 1 m

XKecepatan Angin Rata-rata (m/s)

2018 2.6 3.7 2.7 2.1 0.9 1.0 1.2 1.4 1.4 1.5 1.5 1.9

2019 3.3 3.3 2.8 1.8 1.2 1.3 1.6 1.8 1.9 1.7 1.9 3.3

2020 3.2 3.8 3.0 2.1 1.5 1.5 1.6 1.8 1.5 1.3 1.7 2.4

2021 3.0 3.6 2.7 1.6 1.6 1.0 1.4 1.2 1.5 1.5 1.7 2.6

2022 3.0 2.9 2.1 1.6 1.6 1.6 1.4 1.3 1.4 1.8 1.9 2.4

Min 2.6 2.9 2.1 1.6 0.9 1.0 1.2 1.2 1.4 1.3 1.5 1.9

Max 3.3 3.8 3.0 2.1 1.6 1.6 1.6 1.8 1.9 1.8 1.9 3.3

Rata-rata 2.9 3.3 2.6 1.9 1.3 1.3 1.4 1.5 1.7 1.5 1.7 2.6

(46)

3.7.Data Curah Hujan

Data Curah Hujan Stasiun Hang Nadim:

Tabel 3.8. Data Curah Hujan

BADAN METEOROLOGI, KLIMATOLOGI & GEOFISIKA PROVINSI KEPULAUAN RIAU

DATA KLIMATOLOGI Data : Curah Hujan

(mm)X

Curah Hujan (mm)

2018 10.6 1.5 7.9 13.0 11.1 13.5 15.3 15.0 13.4 15.3 10.3 17.3

2019 3.6 2.8 5.7 21.6 16.8 12.8 6.8 16.9 17.6 2.6 16.0 12.3

2020 2.6 1.9 14.4 17.2 15.4 12.8 14.2 7.8 18.6 13.1 15.6 10.8

2021 13.8 1.6 3.3 16.1 10.5 7.4 4.8 12.0 10.8 7.5 9.7 3.6

2022 1.2 7.7 4.3 7.1 5.0 16.8 5.0 21.7 7.8 19.0 10.7 11.4

Min 1.2 1.5 3.3 7.1 5.0 7.4 4.8 7.8 7.8 2.6 9.7 3.6

Max 13.8 7.7 14.4 21.6 16.8 16.8 15.3 21.7 18.6 19.0 16.0 17.3

Rata-rata 7.5 4.6 8.8 14.3 10.9 12.1 10.0 14.8 13.2 10.8 12.8 10.5

(47)

Perhitungan Curah Hujan Efektif Pada Tanaman

Perhitungan curah hujan efektif ini diambil dari harga curah hujan bulanan dari stasiun pencatat hujan yakni BMKG Stasiun Klimatologi Maros, Sulawesi Selatan. Data yang digunakan adalah data hujan selama 10 tahun dari tahun 2002 – 2011.

Langkah perhitungan nya adalah sebagai berikut :

1. Untuk mendapatkan tahun dasar perencanaan, dari curah hujan diurutkan dari nilai terkecil sampai nilai yang terbesar. Berikut tabel urutan rangking jumlah curah hujan bulan Januari.

2. Berdasarkan metode R80 dan R50

3.

4.

5.

(48)

jhjh

lkkkk