BAB 6 OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN

Transkripsi

1 BAB 6 OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6.1 UMUM Analisa neraca air adalah studi mengenai kesetimbangan antara kebutuhan air dan ketersediaan air dalam periode waktu tertentu. Berdasarkan besarnya supply air serta besarnya kebutuhan air yang ada dapat ditentukan besarnya kesetimbangan antara ketersediaan air dan kebutuhan air. Pemanfaatan air sungai Cibanten dapat dilakukan dengan pengambilan melalui bendung atau bendungan. Adanya suatu bendungan tidak dapat menambah tersedianya air, akan tetapi meningkatkan debit andalan, yaitu distribusi air yang dikeluarkan dapat diatur sehingga debit di musim kemarau akan dapat meningkat. Dalam studi ini pengambilan air dilakukan melalui pengambilan pada air yang tersimpan dalam reservoar. Dalam studi ini analisa neraca air dilakukan melalui simulasi operasi reservoar karena air yang digunakan diambil dari reservoar. Untuk menganalisa kesetimbangan air yang disimpan dalam suatu reservoir diperlukan data volume tampungan reservoir, data ketersediaan air yang masuk kedalam reservoir dan prediksi kebutuhan air baku sampai dengan tahun PROYEKSI JUMLAH PENDUDUK Kegiatan yang membutuhkan air baku yang berasal dari Bendungan Cibanten adalah kebutuhan air irigasi dan air baku untuk PDAM yang melayani Kabupaten Serang dan desa-desa disekitarnya. Untuk memperkirakan besarnya kebutuhan air baku untuk kebutuhan domestik, perlu dilakukan perkiraan jumlah penduduk pada masa yang akan datang. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-1

2 Perkiraan jumlah penduduk pada masa yang akan datang dihitung berdasarkan data-data perkembangan penduduk dimasa lalu. Adapun rumus yang digunakan dalam memproyeksikan jumlah penduduk adalah sebagai berikut : P n = P o (1+r) n Dimana : P n = Jumlah Penduduk pada tahun ke-n P o = Jumlah Penduduk pada tahun dasar (tahun ke 0) r = Laju Pertumbuhan penduduk per tahun Proyeksi penduduk berdasarkan Kantor Statistik dengan menggunakan metode geometrik dengan tingkat pertumbuhan 1,75% berdasarkan pada data menunjukkan kenaikan pertahun rata-rata 1,3% pertahun, tetapi pada tahun 1996 terjadi kenaikan penduduk yang sangat drastis yaitu 6 % pertahun, hal ini disebabkan beberapa faktor yaitu data 1996 merupakah hasil sensus sehingga perlu adanya koreksi terhadap pertumbuhan penduduk tahun sebelumnya. Hasil perhitungan proyeksi kenaikan jumlah penduduk sampai dengan tahun 2025 dan hasilnya ditunjukan pada Gambar Eksisting % % % Populasi (10 3 ) Tahun Tahun Jumlah Populasi ,493, ,501, ,521, ,541, ,638, ,660, ,691,767 Gambar 6-1. Proyeksi Pertumbuhan Penduduk BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-2

3 6.3 ANALISA KEBUTUHAN AIR Analisa kebutuhan air pada prinsipnya adalah melakukan prediksi kebutuhan air dimasa datang sesuai dengan proyeksi perkembangan penduduk dan wilayah. Untuk memprediksi besarnya kebutuhan air perlu dilakukan identifikasi kegiatan yang memerlukan air. Beberapa kegiatan yang akan memerlukan air baku yang berasal dari Bendungan Cibanten antara lain adalah : a) kebutuhan air domestic, perkotaan dan industri (DPI) b) Kebutuhan air irigasi Besarnya kebutuhan air untuk masing-masing kegiatan diatas akan diuraikan pada bagian berikut ini KEBUTUHAN AIR DOMESTIK Besarnya jumlah Kebutuhan Air Baku yang akan mendapat pelayanan air bersih di yang dihitung dengan rumus berikut : Q DPI 1 1 N K D B FP TP J P K D Dimana : QDPI JP = Kebutuhan air baku rata-rata (DPI) = Jumlah Penduduk Taoal TL = Jumlah Penduduk yang dilayani (40%) KD = Kebutuhan Air Domestik perkapita/hari (150 liter/orang/hari) ND = Prosentase Pemakaian Air Perkotaan dan Industri (10%) KB = Faktor Kebocoran (20%) FP = Faktor Produksi (1.1) Kebutuhan air bersih untuk penduduk Kabupaten Serang dapat dipenuhi melalui sistem perpipaan yang disediakan oleh PDAM Kabupaten Serang, atau mendapatkan air dari air tanah dangkal atau sumur bor secara perorangan atau mata air, untuk proyeksi kebutuhan air domestik s/d tahun 2020 dapat dilihat pada Tabel 6-1. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-3

4 No Pelayanan Air Bersih Tabel 6-1. Kebutuhan Air Domestik Kebutuhan Air (l/dt) Th Th Th Th Th I 1 Serang Timur Kragilan Cikande Carenang Pontang - Tirtayasa Pamarayan Kopo Sub Total II 1 Serang Tengah Serang Kasemen Ciomas Baros Padarincang Kramatwatu Bojonegoro Sub Total III 1 Serang Barat Cilegon Anyer Cinangka Mancak Sub Total TOTAL Tingkat pelayanan air bersih di Kabupaten Serang tergolong masih sangat rendah. Dilihat dari tingkat pelayanan air bersih yang ada saat ini yaitu sebesar 5%, menunjukkan masih rendahnya tingkat pelayanan PDAM Kabupaten Serang untuk masyarakat di Kabupaten Serang. Dari tingkat pelayanan air bersih yang ada saat ini untuk kecamatan yang ada di Kabupaten Serang dan Kota Cilegon terlihat tingkat pelayanan yang paling tinggi yaitu 34% untuk kota Cilegon, dan yang paling rendah 1 % untuk kota Carenang, Pontang, Tirtayasa dan Cinangka. Seperti yang dijelaskan pada Bab 5 sebelumnya, bahwa Bendungan Cibanten akan memberi suplay air sebesar 860 L/sec pada sistem penyediaan air sebagai berikut : Sistem Serang : 635 L/sec Sistem Kasemen : 85 L/sec Sistem Kramatwatu : 50 L/sec BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-4

5 Sistem Bojonegara : 50 L/sec Sistem Pontang : 40 L/sec KEBUTUHAN AIR IRIGASI Bendungan Cibanten diperkirakan dapat melayani kebutuhan air pengembangan daerah irigasi dihilir bendungan Cibanten seluas 1000 Ha. Daerah irigasi tersebut akan disuply dari intake irigasi Bendungan Cibanten atau dari bendung pembagi yang terletak dihilir lokasi bedungan Cibanten yang selanjutnya dialirkan melalui saluran primer yang terletak disebelah kiri dan kanan Sungai Cibanten. Besar kebutuhan air irigasi dihitung dengan menggunakan Standar KP-01 yang diterbitkan olah Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Departemen Pekerjaan Umum. 1. Pola Tanam, jadwal tanam, dan intensitas tanam Rencana pola tanam adalah padi-padi dengan intensitas tanam 200%. Jadwal tanam dimulai pada bulan November untuk musim tanam I dan pada bulan Maret untuk musim tanam II. 2. Evapotranspirasi Acuan (Eto) Evapotranspirasi acuan di rencana daerah irigasi Bendungan Cibanten (Tabel 6-2) dihitung dengan menggunakan metoda Penman Monteith, dengan input berupa data temperatur, kelembaban udara, lama penyinaran matahari, dan kecepatan angin. 3. Hujan Efektif (ER) Untuk rencana daerah irigasi Cibanten, analisis hujan efektif berdasarkan data pada pos hujan Balikpapan. Perkiraan hujan efektif dalam analisis kebutuhan air dibedakan menjadi 2 macam, yaitu hujan efektif untuk tanaman padi dan hujan efektif untuk tanaman palawija. Perhitungan hujan efektif menggunakan rumus (KP-01) berikut : hujan efektif untuk tanaman padi = 0.7 R 80% hujan efektif untuk tanaman palawija = 0.7 R 50% 4. Penyiapan Lahan (LP) Lama penyiapan lahan di rencana daerah irigasi Cibanten diasumsikan selama 30 hari (1 bulan). Waktu penyiapan lahan untuk padi dimulai bulan November untuk musim tanam I dan dimulai bulan Maret pada musim tanam II. Kebutuhan BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-5

6 air selama penyiapan lahan menggunakan rumus Van de Goor dan Zijlstra (1968) sebagai berikut: IR k M. e k e 1 dimana : IR = kebutuhan air irigasi di sawah, mm/hari M = kebutuhan air sebagai kompensasi kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi yang sudah dijenuhkan, M = Eo + P, dalam mm/hari Eo = evaporasi air terbuka yang diambil 1,1 Eto selama penyiapan lahan, mm/hari P = perkolasi k = M.T S T = jangka waktu penyiapan lahan, dalam hari S = kebutuhan air untuk penjenuhan dalam lapisan air (50 mm) 5. Penggantian Lapisan Air(WLR) Penggantian lapisan air dilakukan pada waktu pemupukan. Agar pupuk tidak terbilas oleh air, penggantian lapisan air dilakukan sebanyak 2 kali masingmasing 50 mm atau 3,33 mm/hari selama ½ bulan. Penggantian lapisan air dilakukan pada periode kedua dan keempat masa pertumbuhan setelah transplantasi. 6. Perkolasi (P) Untuk tanah permukaan berupa lempung Perkiraan perkolasi diasumsikan sebesar 3.0 mm/hari untuk tanaman padi dan untuk tanaman palawija adalah nol. 7. Faktor Efisiensi(Eff) Faktor efisiensi diperlukan untuk memperkirakan kehilangan air selama pengaliran di saluran induk, saluran sekunder, dan saluran tersier. Dalam perhitungan kebutuhan air irigasi rencana daerah irigasi Cibanten, faktor efisiensi diasumsikan sebesar 65 % untuk tanaman padi dan 55 % untuk tanaman palawija. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-6

7 KETERAN GAN T, Temperatur rata-rata ( o C) n/ N, Penyinaran matahari rata-rata (%) Rh, Kelembaban udara rata-rata (%) Rh max, Kelembaban udara maks (%) U, Kecepatan angin rata-rata (km/ hari) U, Kecepatan angin rata-rata (m/ det) ea, Tekanan uap jenuh (mbar) Rh/ 100 ed, Tekanan uap nyata (mbar) ea - ed (mbar) f(u), Fungsi angin relatif W, Faktor berat 1 - W (1 - W)*f(U)*(ea - ed) Ra, Radiasi matahari teoritis (mm/ hari) n/ N ( *n/ N ) Rs, Radiasi matahari koreksi (mm/ hari) Rns, Radiasi matahari koreksi bumi (mm/ hari) f(t), Koreksi akibat temperatur f(ed), Koreksi akibat tekan air f(n/ N ) Rnl, Radiasi dipancarkan bumi (mm/ hari) Rn, Radiasi matahari bersih (mm/ hari) C, Faktor pengganti cuaca Eto harian (mm/ hari) Eto bulanan (mm/ bln) Tabel 6-2. Evapotranspirasi Potensial BULAN JAN FEB MAR APR MEI JUN JUL AGT SEP OKT N OV DES BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-7

8 8. Kebutuhan air irigasi Dari data tersebut diatas, dihitung kebutuhan air irigasi dengan menggunakan standar perhitungan Ditjen Sumber Daya Air (KP-01) dengan Langkah perhitungan sbb : Perhitungan Evapotranspirasi Acuan (Eto) : metoda Penman Perkiraan koefisien tanaman (Kc) berdasarkan Tabel Kebutuhan air untuk penyiapan lahan (LP). Untuk Palawija LP=0 Perhitungan penggunaan konsumtif : Etc = Kc * Eto Perkiraan penggantian lapisan air (WLR). Untuk Palawija WLR =0 Perkiraan perkolasi (P) Perhitungan Kebutuhan air irigasi (IWR) = Etc +LP +P + WLR Perhitungan hujan efektif (ER) Perhitungan kebutuhan bersih air di sawah untuk tanaman Padi (NFR) TCWR ER NFR l/dt/ha 8.64 Perhitungan kebutuhan air di intake (IDWR) = NFR/eff liter/dt/ha Hasil perhitungan kebutuhan air irigasi bulanan untuk daerah irigasi seluas 1 hectar yang akan digunakan dalam perencanaan Bendungan Cibanten dapat dilihat Tabel 6-3. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-8

9 Tabel 6-3 : Kebutuhan Air Irigasi Rencana (Padi-Padi-Palawija) N ov Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Padi - 1 Padi - 2 Palawija Eto mm/ hari R50 mm R80 mm P mm/ hari M mm/ hari k mm/ hari Nov Dec Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Kc Re mm/ hari Lp mm/ hari Etc mm/ hari P mm/ hari IWR l/ dtk/ Ha IDWR l/ dtk/ Ha BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-9

10 6.4 PENENTUAN VOLUME EFFEKTIF RESERVOAR Kondisi topografi adalah salah satu faktor utama yang harus dipertimbangkan secara cermat dalam perencanaan bendungan. Untuk mendapatkan volume tampungan waduk dilokasi Bendungan Cibanten, telah dilakukan survey topografi yang meliputi seluruh daerah daerah dan rencana genangan Bendungan Cibanten. Gambaran kondisi topografi lokasi rencana Bendungan Cibanten yang diperoleh setelah survey topografi dilaksanakan ditunjukan pada Gambar 6-3. Dari gambar tersebut terlihat bahwa lokasi daerah studi secara topografis kurang ideal sebagai daerah genangan waduk karena lokasinya terletak didaerah sungai dengan kemiringan dasar sungai yang besar. Berdasarkan posisi as bendungan dan elevasi puncak bendungan untuk masingmasing alternative, dapat ditentukan batas-batas daerah genangan dan selanjutnya dapat ditentukan hubungan antara elevasi terhadap luas genangan dan volume tampungan. Volume reservoar dihitung dengan dengan cara kerucut terpancung (truncated cone), yaitu dengan memakai rumus : dimana : 1 V K (L1 L 2 L1 L 2 ) 3 V = Volume Tampungan K = Beda Kontur L 1 = Luas genangan untuk elevasi 1 L 2 = Luas genangan untuk elevasi 2 Untuk Bendungan Cibanten hubungan antara elevasi dengan luas genangan dan volume tampungan reservoar ditunjukkan pada Gambar 6-2. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-10

11 Gambar 6-2. Hubungan antara elevasi dengan luas genangan dan volume Bendungan Cibanten Luas (m 2 ) 3,500,000 3,000,000 2,500,000 2,000,000 1,500,000 1,000, , Volume Tampungan (m2) Luas Genangan (m2) Vol (m 3 ) Elevasi (m) BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-11

12 Gambar 6-3. Gambaran kondisi topografi lokasi rencana Bendungan Cibanten BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-12

13 6.5 PENENTUAN INFLOW UNTUK PENGOPERASIAN WADUK Analisa penentuan nilai inflow untuk suatu rencana pengoperasian waduk Cibanten dilakukan per hari. Apabila periode pengoperasian untuk suatu rencana pengoperasian direncanakan untuk satu tahun, maka perlu ditentukan nilai inflow pada tiap-tiap hari atau nilai inflow harian (dalam hal ini 365 hari). Tabel 6-4. penentuan inflow berdasarkan probabilitas terlampauinya. Langkah-langkah penentuan inflow bulanan adalah sebagai berikut: 1. Kumpulkan data inflow harian hasil pengamatan tahun-tahun sebelumnya. 2. Kelompokkan data-data tersebut menurut bulannya, karena analisa penentuan inflow akan dilakukan per hari per bulan (dari Januari s.d. Desember). 3. Misal untuk bulan Januari, urutkan data-data inflow bulan Januari hasil pengamatan pada tahun-tahun sebelumnya dari yang paling besar ke yang paling kecil. Ilustrasi pengurutan data inflow dapat dilihat pada Tabel Hitung nilai probabilitas masing-masing data inflow dengan menggunakan rumus tertentu. Rumus yang sering digunakan adalah rumus Weibull. 5. Setelah mengurutkan data-data dan menghitung nilai probabilitas tiap-tiap data, maka dapat ditentukan nilai inflow harian yang sesuai untuk nilai probabilitas yang diinginkan. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-13

14 6. Langkah 1 s.d. 5 di atas diulangi untuk tiap hari pada bulan-bulan lainnya. Langkah-langkah yang dijelaskan di atas merupakan langkah-langkah yang digunakan dalam menentukan nilai inflow bulanan yang digunakan dalam perencanaan pola pengoperasian waduk yang digunakan pada tugas akhir ini. Umumnya, nilai inflow yang digunakan untuk setiap jenis tahun pengoperasian ialah nilai inflow dengan probabilitas sebesar nilai tengah dari selang/rentang probabilitas yang berlaku untuk jenis tahun pengoperasian tersebut., yaitu: Tahun sangat basah % dipakai inflow dengan probabilitas 10%. Tahun basah % dipakai inflow dengan probabilitas 30%. Tahun normal % dipakai inflow dengan probabilitas 50%. Tahun kering % dipakai inflow dengan probabilitas 70%. Tahun sangat kering % dipakai inflow dengan probabilitas 90% Normal Basah Kering Inflow [m 3 /det] Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des Bulan Gambar 6-4. Contoh kurva inflow harian untuk tahun pengoperasian kering, normal, dan basah. Apabila nilai inflow harian dalam satu tahun diplot pada sebuah grafik, maka garis/kurva inflow harian jenis tahun pengoperasian basah akan terletak di atas garis/kurva inflow harian jenis tahun pengoperasian kering. Sedangkan garis/kurva inflow harian jenis tahun pengoperasian normal akan terletak di antara garis/ kurva inflow harian jenis tahun pengoperasian kering dan garis/kurva inflow harian jenis tahun pengoperasian basah. Ilustrasi dari hal ini dapat dilihat di Gambar 6-4 Grafik tersebut menggambarkan nilai inflow tiap hari (Januari s.d. Desember) dari suatu waduk untuk jenis tahun pengoperasian basah, normal, dan kering. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-14

15 a. Debit Tahun Kering Tgl BULAN Debit Harian (Tahun Kering) Debit (m3/s) Hari Gambar 6-5. Grafik Debit Harian Tahun Kering BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-15

16 b. Debit Tahun Normal Tgl BULAN Debit Harian (Tahun Normal) Debit (m3/s) Hari Gambar 6-6. Grafik Debit Harian Tahun Normal BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-16

17 c. Debit Tahun Basah Tgl BULAN Debit Harian (Tahun Basah) Debit (m3/s) Hari Gambar 6-7. Grafik Debit Harian Tahun Basah BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-17

18 6.6 PERSAMAAN NECARA AIR WADUK CIBANTEN Kesetimbangan air pada sebuah sistem waduk pada prinsipnya adalah penerapan dari teori mass balance atau hukum kekekalan massa. Penerapan hukum kekekalan massa untuk kesetimbangan air di waduk tunggal menyatakan bahwa simpanan air waduk pada bulan ke-t+1 (V t+1 ) ialah sama dengan simpanan air waduk pada bulan ke-t (V t ) ditambah dengan jumlah air yang masuk ke waduk selama bulan ke-t (In t ) dikurangi dengan jumlah air yang dilepaskan/dikeluarkan dari waduk selama bulan ke-t (R t ), dan dikurangi juga dengan rerugi atau kehilangan air yang terjadi di waduk selama bulan ke-t. Besaran rerugi atau kehilangan air yang terjadi di waduk selama bulan ke-t terdiri dari kehilangan air di waduk akibat evaporasi/penguapan selama bulan ke-t (Ev t ) dan kehilangan air di waduk akibat rembesan/seepage selama bulan ke-t (Se t ). Ilustrasi dari teori kesetimbangan air di waduk tunggal tersebut dapat dilihat pada Gambar Gambar 6-8. Kesetimbangan air pada sebuah waduk tunggal. Teori kesetimbangan air di waduk tunggal tersebut dapat ditulis dalam bentuk Persamaan di bawah ini. Vt 1 Vt It Rt Evt Set Berdasarkan Persamaan di atas, maka perubahan volume simpanan waduk (delta storage) yang terjadi pada bulan ke-t ( V t ) ialah seperti dituliskan pada Persamaan di bawah ini. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-18

19 V V V t t t 1 I R Ev Se t t t t Vt It Rt Evt Set Air keluar (R t ) waduk (yang dilepaskan oleh waduk) terdiri dari volume air yang dikeluarkan melalui intake (O t ) dan volume air yang melimpas waduk dan dilepaskan melalui spillway (Sp t ). Rt Ot Spt Dengan mensubtitusikan Persamaan diatas maka dapat ditulis: Vt 1 Vt Int Ot Spt Evt Se t, Vt Int Ot Spt Evt Se t. Jumlah air yang dikeluarkan waduk melalui intake (O t ) dapat dihitung dengan mengalikan nilai debit rata-rata outflow yang melalui intake pada bulan ke-t (Q t ) dan selang waktu selama bulan ke-t ( t t ). Ot Qt tt Kehilangan air yang terjadi akibat evaporasi/penguapan dapat diperkirakan dengan menggunakan nilai indeks/tinggi evaporasi (e t ) pada waduk tersebut. Jumlah kehilangan air pada waduk selama bulan ke-t yang terjadi akibat evaporasi (Ev t ) diper-kirakan dengan mengalikan nilai indeks evaporasi (e t ) dengan luas rata-rata dari genangan waduk selama bulan ke-t ( Evt et At A t ). Kehilangan air yang terjadi akibat rembesan/seepage (Se t ) sering diabaikan karena jumlahnya yang relatif kecil dan sulit diperkirakan. Maka persamaan kesetimbangan air waduk tunggal dengan mengabaikan rembesan (Se t Persamaan di bawah ini. Vt 1 Vt Int Ot Spt Evt Vt Int Ot Spt Evt 0) dapat ditulis dalam BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-19

20 Gambar 6-9. Skema tata air untuk simulasi operasi Bendungan Cibanten KETENTUAN YANG DIGUNAKAN DALAM SIMULASI Simulasi operasi reservoar waduk Cibanten dilakukan dengan periode perhitungan harian, dimulai dengan kondisi awal dan akhir reservoar penuh dan ketentuan sebagai berikut. 1. Skenario outflow melalui outlet bendungan besarnya ditentukan dengan cara coba-coba sampai didapatkan kondisi yang diinginkan. 2. Untuk setiap kebutuhan air simulasi operasi reservoar dilakukan untuk periode 365 hari (1 tahun) atau 3 musim tanam padi-padi-palawija 3. Kehilangan air akibat inflitrasi pada bulan diasumsikan sebesar 0.1% dari volume air dalam reservoar pada bulan k. 4. Kehilangan air akibat akibat penguapan bergantung pada luas daerah yang tergenang. 5. Jika volume reservoar melebihi volume maximum terjadi aliran melalui outlet dan limpasan melalui spillway. 6. Jika volume reservoar berada diantara volume minimum dan maximum maximum, air keluar melalui outlet sebesar yang dibutuhkan. 7. Jika volume reservoar dibawah volume minimum terjadi aliran melalui outlet dan tidak terjadi limpasan melalui spillway. BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-20

21 8. Saat mencapai volume reservoar minimum, kehilangan akibat inflitrasi dan penguapan diasumsikan berhenti dan dan air sungai mengalir melalui outlet. 9. Prioritas penggunaan air yang keluar melalui outlet adalah berdasarjkan urutan prioritas sebagai berikut 1) Kebutuhan Air Baku untuk air bersih, 2) Kebutuhan Air irigasi KRITERIA KEBERHASILAN PEMENUHAN KEBUTUHAN AIR Hasil studi operasi waduk pada tiap langkah waktu (bulan) pada umumnya tidak seluruhnya sukses atau dapat memenuhi semua kebutuhan air. Pada langkah waktu tertentu memungkinkan tidak terpenuhinya pasokan air baku dari reservoar sehingga dikatakan gagal. Mengingat air baku dari reservoir bendungan terutama akan digunakan untuk keperluan air bersih dan untuk irigasi, kriteria keberhasilan dan kegagalan suatu reservoar dalam memasok kebutuhan air baku untuk DPI dan ke irigasi adalah sebagai berikut : 1) Air Baku Untuk keperluan air bersih dan industri Kriteria keberhasilan atau kegagalan suatu reservoar bendungan dalam memasok kebutuhan air baku untuk keperluan air bersih dan industri adalah : a. Pemenuhan kebutuhan air baku untuk keperluan air bersih dan industri dikatakan berhasil jika air baku untuk keperluan air bersih dan industri dapat dipasok dari reservoir sesuai dengan jumlah yang diminta. b. Pemenuhan kebutuhan air baku untuk keperluan air bersih dan industri dikatakan gagal jika air baku untuk keperluan air bersih dan industri sama sekali tidak dapat dipenuhi atau dapat dipenuhi namun jumlahnya kurang dari yang diperlukan. c. Suatu reservoar dinilai beroperasi dengan baik jika jumlah prosentase total kegagalan reservoar dalam memasok kebutuhan air baku yang diminta tidak melebihi nilai 10.0%. 2) Air Baku Untuk keperluan Irigasi Kriteria keberhasilan dan kegagalan suatu reservoir bendungan dalam memasok kebutuhan air baku untuk Irigasi adalah : BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-21

22 a. Setiap tahun, dibagi menjadi 3 (tiga) musim tanam, dengan pola Padi-Padi- Palawija dan setiap musim tanam lamanya 4 (empat) bulan. b. Pemenuhan kebutuhan air baku untuk irigasi untuk satu musim tanam dikatakan berhasil jika seluruh kebutuhan air irigasi untuk satu musim tanam dapat dipasok dari reservoir sesuai dengan jumlah yang diminta. c. Pemenuhan kebutuhan air baku untuk irigasi untuk satu musim tanam dikatakan gagal jika air irigasi untuk satu musim tanam, sama sekali tidak dapat dipenuhi atau dipenuhi dengan jumlah yang kurang dari yang diperlukan. d. Suatu reservoar dinilai beroperasi dengan baik jika jumlah prosentase total kegagalan reservoar dalam memasok kebutuhan air baku untuk irigasi tidak melebihi nilai 20.0% SKENARIO SIMULASI OPERASI BENDUNGAN CIBANTEN DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM HEC-RESSIM Berdasarkan kriteria keberhasilan dan kegagalan suatu reservoar dalam memasok kebutuhan air baku untuk air bersih dan ke irigasi sebagaimana dijelaskan diatas, dapat dilakukan penilaian keberhasilan atau kegagalan pemenuhan kebutuhan air baku untuk kebutuhan air bersih dan Irigasi. Simulasi operasi reservoair Bendungan Cibanten, dilakukan dengan data-data berikut : Simulasi Operasi Tahun Kering : 1) Debit Pengambilan PDAM (Iterasi) 2) Luas Daerah Irigasi yang dilayani = 1000 Hectare 3) Muka Air Normal (MAN) = m 4) Volume Tampungan pada MAN = Juta m 3 Simulasi Operasi Tahun Normal : 1) Debit Pengambilan PDAM (Iterasi) 2) Luas Daerah Irigasi yang dilayani = 1000 Hectare 3) Muka Air Normal (MAN) = m 4) Volume Tampungan pada MAN = Juta m 3 BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-22

23 Simulasi Operasi Tahun Basah : 1) Debit Pengambilan PDAM (Iterasi) 2) Luas Daerah Irigasi yang dilayani = 1000 Hectare 3) Muka Air Normal (MAN) = m 4) Volume Tampungan pada MAN = Juta m 3 Simulasi Operasi Lima Tahun : 1) Debit Pengambilan PDAM = 2.0 m 3 /sec 2) Luas Daerah Irigasi yang dilayani = 1000 Hectare 3) Muka Air Normal (MAN) = m 4) Volume Tampungan pada MAN = Juta m HASIL SIMULASI OPERASI BENDUNGAN CIBANTEN DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM HEC-RESSIM Gambar Jaringan waduk Cibanten pada Program Hec-Ressim BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-23

24 Simulasi Operasi Tahun Kering Gambar Operasi waduk tahun kering 1) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Air Bersih Dari hasil simulasi Hec-Ressim pada Gambar 6-11 dengan debit andalan 30 % terlihat waduk dapat mengisi kembali pada akhir tahun kering. Hal ini berarti waduk mampu untuk memenuhi kebutuhan air baku sebesar 1,1 m 3 /det. Tabulasi dan Grafik pemenuhan kebutuhan air baku pada tahun kering dapat dilihat pada Tabel 6-5 dan Gambar Tabel 6-5. Pemenuhan kebutuhan Air Baku pada tahun Kering Kebutuhan Air Baku m3/s Supply Air Baku m3/s Volume Reliability % BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-24

25 Kebutuhan Air Baku Supply Air Baku Gambar Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Baku pada tahun kering 2) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Irigasi Hasil simulasi untuk memenuhi kebutuhan air irigasi pada tahun kering ditunjukkan pada Tabel 6-6 dan Gambar Hasil ini memperlihatkan bahwa Waduk Cibanten masih bisa memenuhi kebutuhan air untuk irigasi seluas 1000 Ha. Tabel 6-6. Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada tahun Kering Kebutuhan Air Irigasi m3/s Supply Air Irigasi m3/s Volume Reliability % BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-25

26 Kebutuhan Air Irigasi Supply Air Irigasi Gambar Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada tahun kering Simulasi Operasi Tahun Normal Gambar Operasi waduk tahun Normal BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-26

27 1) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Air Bersih Untuk simulasi tahun normal, waduk Cibanten mampu melayani kebutuhan air bersih sampai dengan 2 m 3 /det seperti yang terlihat pada Gambar Tabulasi dan Grafik pemenuhan kebutuhan air baku pada tahun normal sebesar 2m 3 /det dapat dilihat pada Tabel 6-7 dan Gambar Tabel 6-7. Pemenuhan kebutuhan Air Baku pada tahun Normal Kebutuhan Air Baku m3/s Supply Air Baku m3/s Volume Reliability % Kebutuhan Air Baku Supply Air Baku Gambar Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Baku pada tahun Normal 2) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Irigasi Hasil simulasi operasi waduk pada Gambar 6-14 menunjukan elevasi waduk mampu mengisi kembali pada akhir tahun. Hal itu mengindikasikan bahwa waduk mampu melayani kebutuhan air irigasi. Tabulasi dan Grafik pemenuhan kebutuhan air irigasi dapat dilihat pada Tabel 6-8 dan Gambar Tabel 6-8. Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada tahun Normal Kebutuhan Air Irigasi m3/s Supply Air Irigasi m3/s Volume Reliability % BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-27

28 Kebutuhan Air Irigasi Supply Air Irigasi Gambar Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada tahun Normal Simulasi Operasi Tahun Basah Gambar Operasi waduk tahun Basah BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-28

29 1) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Air Bersih Pada tahun basah ini waduk mampu menyuplai kebutuhan air bersih sampai 3m 3 /det. Hal ini dapat dilihat pada hasil simulasi di atas yang menunjukkan tampungan waduk dapat terisi kembali pada akhir tahun. Tabulasi dan Grafik pemenuhan kebutuhan air irigasi dapat dilihat pada Tabel 6-9 dan Gambar Tabel 6-9. Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada tahun Basah Kebutuhan Air Baku m3/s Supply Air Baku m3/s Volume Reliability % Kebutuhan Air Baku Supply Air Baku Gambar Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada tahun Basah 2) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Irigasi Pada Tabel 6-10 dan Gambar 6-19 terlihat bahwa waduk dapat melayani kebutuhan air irigasi pada tahun basah. Tabel Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada tahun Basah Kebutuhan Air Irigasi m3/s Supply Air Irigasi m3/s Volume Reliability % BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-29

30 Kebutuhan Air Irigasi Supply Air Irigasi Gambar Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada tahun kering Simulasi Operasi Lima Tahun : Gambar Operasi waduk tahun kering 1) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Air Bersih Hasil simulasi operasi waduk pada Gambar 6-20 dengan debit 5 tahun kebelakang menunjukkan waduk mengalami defisit pada bulan Oktober dan November untuk menyuplai air baku sebesar 2 m 3 /det. Pada Tabel 6-11 dan BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-30

31 Gambar 6-21 dapat dilihat prosentase keberhasilan waduk pada bulan Oktober dan November sebesar 91,64 % dan 88,65 % untuk suplai air baku. Tabel Pemenuhan kebutuhan Air Baku pada Operasi 5 Tahun Kebutuhan Air Baku m3/s Supply Air Baku m3/s Volume Reliability % Kebutuhan Air Baku Supply Air Baku Gambar Grafik Pemenuhan Kebutuhan air baku pada Operasi 5 Tahun 2) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Irigasi Pada bulan November 83,33%, waduk hanya mampu melayani keberhasilan sebesar 83,33% seperti yang ditunjukan pada Tabel 6-12 dan Gambar Tabel Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada Operasi 5 tahun Kebutuhan Air Irigasi m3/s Supply Air Irigasi m3/s Volume Reliability % BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-31

32 Kebutuhan Air Irigasi Supply Air Irigasi Gambar Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada Operasi 5 tahun BAB VI OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-32

33 This document was created with Win2PDF available at The unregistered version of Win2PDF is for evaluation or non-commercial use only.