PROSIDING SEMINAR NASIONAL PENGELOLAAN PESISIR & DAERAH ALIRAN SUNGAI KE-1

Transkripsi

1

2 PROSIDING SEMINAR NASIONAL PENGELOLAAN PESISIR & DAERAH ALIRAN SUNGAI KE-1 9 April 2015 University Club (UC) Hotel & Convention, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta Editor: Muh Aris Marfai Dyah R. Hizbaron Estuning Tyas Wulan Mei Ahmad Cahyadi Faizal Rachman Fiyya K. Shafarani Badan Penerbit Fakultas Geografi Universitas Gadjah Mada

3 PROSIDING SEMINAR NASIONAL PENGELOLAAN PESISIR & DAERAH ALIRAN SUNGAI KE-1 ISBN: Badan Penerbit Fakultas Geografi UGM Hak Cipta dilindungi undang-undang. Dilarang memperbanyak atau memindahkan sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk apapun, secara elektronis maupun mekanis tanpa izin tertulis dari editor. Permohonan perbanyakan dan pencetakan ulang dapat menghubungi Dyah R. Hizbaron, Fakultas Geografi, Universitas Gadjah Mada, Bulaksumur, Yogyakarta atau melalui ke Hak kekayaan intelektual tiap makalah dalam prosiding ini merupakan milik para penulis yang tercantum pada tiap makalahnya. Dipublikasikan oleh: Badan Penerbit Fakultas Geografi, Universitas Gadjah Mada Sekip Utara, Jalan Kaliurang, Bulaksumur, Yogyakarta Telp: , Website: ii

4 KATA PENGANTAR Seminar Nasional Pengelolaan Pesisir dan Daerah Aliran Sungai ke-1 dilaksanakan di University Club (UC) Hotel and Convention, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta pada tanggal 9 April Seminar ini diselenggarakan oleh Program Magister Perencanaan Pengelolaan Pesisir dan Daerah Aliran Sungai (MPPDAS) yang merupakan minat dari Program Studi S2 Geografi Fakultas Geografi, Universitas Gadjah Mada. Salah satu tujuan utama seminar ini adalah untuk mendiskusikan perkembangan dan tren penelitian pengelolaan di wilayah pesisir dan daerah aliran sungai. Sebanyak 60 makalah yang terbagi dalam 7 tema ditampilkan dalam prosiding ini. Tema-tema tersebut antara lain: Pengelolaan pesisir Pengelolaan daerah aliran sungai (DAS) Teknologi Sistem Informasi Geografis (SIG) dan Penginderaan Jauh untuk laut, pesisir, dan daerah aliran sungai Pendidikan geografi Manajemen bencana di kawasan pesisir Manajemen bencana di kawasan daerah aliran sungai Aspek sosial, politik, ekonomi, budaya, kependudukan, dan kebijakan dalam pengelolaan pesisir dan daerah aliran sungai Hasil dari seminar ini diharapkan dapat memberikan pengetahuan mengenai kepadupadanan pengelolaan pesisir dan DAS yang meliputi aspek fisik, lingkungan, regulasi, tata ruang, pemanfaatan ruang dan sumber daya. Semoga prosiding ini dapat bermanfaat untuk acuan peneliti maupun praktisi pada bidang yang terkait. Terima Kasih Ketua Panitia Kegiatan Prof. Dr. rer.nat. Muh Aris Marfai, M.Sc. iii

5 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... iv PEMBICARA UTAMA Pengelolaan Perbatasan Laut RI dengan Negara Tetangga Menuju Kedaulautan Maritim NKRI - Kolonel Laut (KH) Drs. Haris Djoko N. M.Si... 1 Teknologi Penginderaan Jauh dan SIG untuk Kajian Laut dan Pesisir - Prof. Dr. Hartono, DEA., DESS Pengelolaan Daerah Aliran Sungai dan Problematikanya di Indonesia - Prof. Dr. Sudarmadji, M. Eng. Sc TEMA 1: PENGELOLAAN PESISIR Pengelolaan Pesisir Teluk Berdasarkan Indikator Alamiah Morfologi Teluk dan Kehadiran Gumuk Pasir Kepesisiran di Teluk Pacitan, Baron, dan Cilacap - Sunarto Pemodelan Spasial Banjir Rob Berdasarkan Skenario Kenaikan Muka Air Laut Akibat Perubahan Iklim Global dan Analisis Dampaknya terhadap Penggunaan Lahan di Kawasan Pesisir (Studi Kasus: Kecamatan Penjaringan, Jakarta Utara) - Ig.L.Setyawan Purnama, dkk.58 Pengelolaan Dampak Proses Deflasi terhadap Kegiatan Pariwisata di Pantai Parangtritis- Parangkusumo - M. Ngainul Malawani, dkk Karakteristik Perairan di Estuari Perancak Jembrana Bali - Adi Wijaya Identifikasi dan Inventarisasi Potensi Lahan Tambak di Wilayah Pesisir Kabupaten Lumajang - Agus Purnomo, dkk Laguna untuk Pengelolaan Lingkungan Pesisir Pasca Penambangan Pasir Besi - Azhar Firdaus, dkk Aplikasi Teknologi Isotop Alam untuk Menentukan Asal Usul Airtanah Pesisir - Erik Febriarta, dkk Pengembangan Paradigma Pengelolaan Pesisir Berdasarkan Berbagai Sudut Pandang Keilmuan sebagai Rekomendasi Pengelolaan Gumuk Pasir yang Berkelanjutan - Latifatul Khoiriyah, dkk Kemampuan Jenis-Jenis Mangrove dalam Menjerat Sedimen Terlarut di Laguna Segara Anakan Cilacap - Gunardjo Tjakrawarsa, dkk Akumulasi Logam Berat Timbal (Pb) pada Pohon Mangrove Avicennia marina di Desa Nelayan Sumatera Utara - Prayudi Nastia, dkk Pengelolaan Lingkungan Hutan di Pulau-Pulau Kecil Berbasis Kearifan Lokal Masyarakat (Studi Kasus Masyarakat Adat Kepulauan Aru Dalam Mempertahankan Hutan Alam di Pulau- Pulau Kecil) - Mufti F. Barri, dkk Karakterisasi Hidrogeokimia Airtanah untuk Analisis Genesis Airtanah Di Pulau Koral Sangat Kecil (Studi Kasus di Pulau Koral Pramuka, Kepulauan Seribu, DKI Jakarta) - Ahmad Cahyadi, dkk iv

6 Kajian Pengelolaan Sumberdaya Air untuk Pengembangan Pariwisata (Studi Kasus: Pulau Pari, Kepulauan Seribu, DKI Jakarta) - Roland Sinulingga Analisis Perubahan Pola Distribusi Spasial Pencemaran Logam Berat pada Airtanah Sebagai Upaya Pengelolaan Kota Pesisir Jakarta - Cahyadi Setiawan, dkk Arahan Spasial Konservasi Mangrove di Wilayah Pesisir Kabupaten Demak - Septiana Fathurrohmah, dkk TEMA 2: PENGELOLAAN DAERAH ALIRAN SUNGAI Pengelolaan Sumber Mata Air Wiwet dan Bambang Untuk Suplai Air Bersih Penduduk di Kecamatan Wajak Kabupaten Malang - Nevy Farista Aristin, dkk Analisis Debit Andalan Mataair Karst dan Optimalisasi Pemanfaatannya Studi Kasus Mataair Kakap, Giriwoyo, Wonogiri Nasrudin, dkk Pengalaman dan Tantangan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai oleh Sektor Kehutanan - M. Saparis Soedarjanto Kalibrasi dan Validasi Hidrologi Model SWAT di Sub DAS Wakung, Kabupaten Pemalang, Provinsi Jawa Tengah - Yaskinul Anwar, dkk Dampak Perubahan Tutupan Lahan Terhadap Karakteristik Hidrologi Sub DAS Temon - Gunardjo Tjakrawarsa Kajian Derajat Pasokan Air dan Kuantitas Air Sungai di Daerah Aliran Sungai Tuntang - Ugro Hari Murtiono Pemetaan Kerentanan Intrinsik dengan Metode EPIK Sebagai Dasar Pengelolaan Daerah Tangkapan Air Mataair Karst Kakap, Giriwoyo, Wonogiri - Gogo Prayogo, dkk Optimalisasi Sumberdaya Air DAS Tinalah Berbasis Ketersediaan Air Meteorologis - Fajar Sugiarto, dkk Penatagunaan Lahan Kritis Sebagai Upaya Peningkatan Produktivitas Pertanian Pada Sub DAS Lanang di Kecamatan Bumi Aji Kota Batu - Dodik Prasetyo Prabowo, dkk Pemilihan Teknik Konservasi Tanah Berdasarkan Kerentanan Lahan di DAS Pemali - Endang Savitri Perencanaan Penggunaan Lahan Berbasis Rendah Emisi Karbon di Daerah Aliran Sungai Jeneberang, Sulawesi Selatan - Munajat Nursaputra, dkk Estimasi Volume Sedimentasi Sungai Menggunakan Terrestrial Laser Scanner (Studi Kasus: Sungai Cinambo Bandung Jawa Barat) - Irwan Gumilar, dkk Degradasi Lahan dan Perencanaan Kegiatan Konservasi Tanah dan Air Di DAS Mentaya Provinsi Kalimantan Tengah - Agung Rusdiyatmoko TEMA 3: TEKNOLOGI SIG DAN PENGINDERAAN JAUH UNTUK PESISIR, LAUT DAN DAERAH ALIRAN SUNGAI Kontribusi Citra Penginderaan Jauh dan Sistem Informasi Geografis dalam Mendukung Pengelolaan Laut, Pesisir, dan Daerah Aliran Sungai di Indonesia - Totok Gunawan Forward Modelling Manejemen Sumberdaya Air Permukaan DAS Ngrancah - Indra Agus Riyanto, dkk Aplikasi Penginderaan Jauh dan Sistem Informasi Geografis untuk Pemetaan Koefisien Limpasan Di DAS Bogowonto - Rizkalia Atika, dkk v

7 Citra Landsat 8 dan Sistem Informasi Geografi untuk Mengkaji Pengaruh Perubahan Penggunaan Lahan Terhadap Nilai Koefisien Aliran Permukaan (Kasus Sub Daerah Aliran Sungai Opak Daerah Istimewa Yogyakarta) - Novita Ardana Reswari, dkk Pemanfaatan Citra SRTM V3 dengan Teknik Analisis Zona untuk Mengkaji Keterkaitan Curah Hujan dengan Topografi di Wilayah Provinsi Jawa Tengah dan Daerah Istimewa Yogyakarta - Hamim Zaky Hadibasyir, dkk Pemanfaatan Penginderaan Jauh dan Sistem Informasi Geografi untuk Estimasi Abundansi Vegetasi pada DAS Perkotaan (Studi di SubDAS Gadjah Wong, DIY) - Dwi Setyo Aji, dkk Evaluasi Sumberdaya Lahan Berbasis Invers Modelling sebagai Dasar Land Use Planning Daerah Aliran Sungai Ngrancah Kabupaten Kulonprogo, DI Yogyakarta - Mega Yulisetya Widasmara, dkk Pemetaan Habitat Bentik Sebagai Dasar Pengelolaan Wilayah Pesisir dan Pulau-Pulau Kecil (Studi Kasus Pulau Menjangan Besar dan Menjangan Kecil Kepulauan Karimunjawa) - Pramaditya Wicaksono, dkk Pemanfaatan Citra Hasil Unduhan Google Earth untuk Monitoring Penutup Lahan Kawasan Gumuk Pasir Parangtritis Menggunakan Object Based Image Analysis - Saddam Hussein, dkk Pemodelan Hubungan Hujan dengan Aliran Permukaan Menggunakan Limburg Soil Erosion Model (LISEM) Studi Kasus di DAS Bladak, Jawa Timur - Alzaena Ulya Rusdimi, dkk TEMA 4: PENDIDIKAN GEOGRAFI Peningkatan Pengetahuan dan Sikap Terhadap Lingkungan Melalui Video - Hanna Suryana Hasri, dkk Peningkatan Keaktifan dan Spatial Intelligence Siswa pada Materi Pemetaan melalui Permainan Balap Jawab Tanggap Jawab (BJTJ) di Kelas XII IPS3 SMAN Gondangrejo Tahun Pelajaran 2013/ Suranti Tri Umiatsih TEMA 5: MANAJEMEN BENCANA DI KAWASAN PESISIR Analisis Dinamika Pantai, Persepsi Penduduk dan Upaya Mitigasi Bencana di Wilayah Kepesisisiran Kabupaten Rembang Bagian Timur - Chatarina Muryani, dkk Kajian Evakuasi terhadap Bencana Tsunami Kota Pacitan dengan Sistem Informasi Geografis - Ghefra Rizkan Gaffara Pengembangan Gerakan Pengurangan Risiko Bencana (PRB) Komunitas Pesisir dalam Manajemen Bencana Kepesisiran di Kabupaten Banyuwangi - Mohamad Mambaus Su ud, dkk Strategi Pengelolaan Garis Pantai di Wilayah Kepesisiran Bantul Berbasis Pengurangan Risiko Bencana - M. Chrisna Satriagasa, dkk TEMA 6: MANAJEMEN BENCANA DI KAWASAN DAERAH ALIRAN SUNGAI Kebijakan Penataan Ruang Berbasis Mitigasi Bencana Erupsi Gunungapi Merapi (Studi Kasus di Daerah Aliran Sungai Gendol, Kecamatan Cangkringan, Kabupaten Sleman) - Abdur Rahman Review Kebijakan Relokasi Terhadap Kepuasan Bermukim Masyarakat Korban Erupsi Gunungapi Merapi - Abdur Rahman vi

8 Kajian Debit Banjir Akibat Perubahan Penggunaan Lahan dan Penerapan Konsep Zero run-off dan Agroforestri di Sub DAS Belik, Daerah Istimewa Yogyakarta - Azura Ulfa, dkk Banjir Sebagai Hasil Proses Dinamika Alam dan Sosial Ekonomi Paimin, dkk Aplikasi Geomorfologi Kuantitatif Spasial dalam Manajemen Bencana Banjir Terpadu di Daerah Aliran Sungai Cimanuk - Nana Sulaksana, dkk TEMA 7: ASPEK SOSIAL, POLITIK, EKONOMI, BUDAYA, KEPENDUDUKAN, DAN KEBIJAKAN DALAM PENGELOLAAN PESISIR DAN DAERAH ALIRAN SUNGAI Seni, Masyarakat, dan Pesisir - Michael H.B. Raditya Dampak Perubahan Lingkungan Terhadap Pendapatan Masyarakat di Kepesisiran Desa Poncosari, Kecamatan Srandakan - Faizal Rachman Transportasi Air sebagai Identitas Lokal Kabupaten Indragiri Hilir Propinsi Riau - Ade Permana, dkk Kajian Cultural Ecosystem Services Pesisir Parangtritis - Arry Retnowati, dkk Eksplorasi Tekanan dari Perubahan Lingkungan terhadap Mata Pencaharian Nelayan Berdasarkan Penilaian Basis Fisik dan Persepsi Nelayan (Studi Kasus: Nelayan di Kabupaten Indramayu) - Asirin Kajian Aspek Sosial Ekonomi dalam Pengelolaan Pesisir dan Daerah Aliran Sungai di Kecamatan Percut Sei Tuan, Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara - Nasrullah Hidayat, dkk Pengembangan Pariwisata Bahari Di Pulau Kecil Berbasis Masyarakat (Studi Kasus Pariwisata Bahari di Pulau Pari, Kepulauan Seribu, DKI Jakarta) - Anggoro Putranto Morfologi Permukiman Pesisir pada Daerah Aliran Sungai di Kota Dumai - Muhammad Rijal, dkk vii

9 Tema 2 Seminar Nasional Pengelolaan Pesisir & Daerah Aliran Sungai ke-1 Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, 9 April 2015 Kalibrasi dan Validasi Hidrologi Model SWAT di Sub DAS Wakung, Kabupaten Pemalang, Provinsi Jawa Tengah Yaskinul Anwar a, Noor Adhi Sakti b, Muhammad Anggri Setiawan c, Nugroho Christanto c, a MPPDAS Fak. Geografi UGM, yaskinul@gmail.com b Geografi Lingkungan Fak. Geografi UGM, nooradhisakti@outlook.com c Fakultas Geografi UGM, anggri@ugm.ac.id Abstrak Soil and Water Assessment Tool (SWAT) adalah model hidrologi yang dikembangkan untuk memprediksi pengaruh pengelolaan lahan terhadap aliran permukaan, sedimen, muatan pestisida dan kimia hasil pertanian. Penggunaan model pada suatu DAS harus memperhatikan faktor kalibrasi dan validasi, karena setiap DAS memiliki karakteristik yang berbeda. Model dianggap valid jika simulasi model dapat mendekati keadaan sebenarnya yang dapat diukur dengan standar deviasi rendah dan efisiensi model tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan kalibrasi dan validasi model SWAT pada analisis debit aliran sungai Sub DAS Wakung. Kalibrasi dan validasi model SWAT di Sub DAS Wakung menggunakan algoritma SUFI-2 (Sequential Uncertainty Fitting - 2) dalam SWAT CUP (Soil and Water Assessment Tool Calibration Uncertainty Prediction). Tahap kalibrasi model SWAT menggunakan data debit bendungan nambo tahun , dan untuk validasi menggunakan data debit bendungan nambo tahun Untuk menentukan baik tidaknya kalibrasi dan validasi menggunakan R 2 (koefisien detrminasi) dan E NS (Nash-Sutcliffe Efficient). Nilai R 2 kalibrasi dan validasi adalah 0,65 dan 0,76 sedangkan nilai E NS adalah 0,42 dan 0,47. Hasil penelitian ini menunjukkan uji statistik R 2 dan E NS model SWAT di Sub DAS Wakung dapat diterima dengan kategori memuaskan. Kata kunci Model SWAT, Kalibrasi, Validasi, Sub DAS Wakung Pendahuluan Model hidrologi merupakan penyederhanaan dari proses-proses yang terjadi di alam. Telah banyak model hidrologi yang dikembangkan untuk menjelaskan proses input berupa hujan menjadi aliran sehingga dapat diketahui komponen untuk memodifikasi karakteristik fisik agar hasil proses hidrologi sesuai dengan yang diinginkan. (Harsoyo, 2010). Adanya penyederhanaan proses dalam model hidrologi, membuat beberapa hasil pemodelan mengalami penyimpangan nilai yang sangat besar dari kondisi asli di alam. Penyimpangan tersebut dapat terjadi dikarenakan adanya perbedaan karakteristik fisik dari asal model tersebut dirancang dengan daerah penerapan model. Untuk memperkecil penyimpangan nilai tersebut diperlukan kalibrasi dan validasi agar hasil pemodelan mendekati kondisi alami. Pemodelan hidrologi di Sub DAS Wakung menggunakan model SWAT, yang nantinya akan dikalibrasi dan divalidasi secara otomatis menggunakan apilkasi SWAT- CUP. Proses kalibrasi dan validasi pada pemodelan SWAT di Sub DAS Wakung menggunakan algoritma SUFI-2. Algoritma SUFI-2 mampu mencari koefisien untuk memodifikasi nilai parameter yang digunakan dalam proses kalibrasi model SWAT. SUFI- 2 merupakan algoritma yang mampu mengoptimasi hasil simulasi dengan jumlah parameter yang sangat banyak. (Abbaspour et al., 2004) Proses kalibrasi dan validasi ini dilakukan dari hasil pemodelan SWAT di Sub DAS Wakung, Kabupaten Pemalang, Jawa Tengah. Sub DAS Wakung merupakan Sub DAS yang berada di lereng utara Gunungapi Slamet. Kalibrasi dan validasi hasil model SWAT dengan algoritma SUFI-2 ditujukan agar hasil pemodelan SWAT di Sub DAS Wakung dapat mendekati dengan kondisi alami dilapangan. 217

10 218 Motede Diskripsi Model Model SWAT adalah model yang dikembangkan untuk mengevaluasi efek dari alternatif penentuan penggunaan lahan terhadap sumberdaya dan polusi air pada daerah aliran sungai (DAS) yang luas. Model ini dikembangkan mulai dari tahun 1990 sampai sekarang dengan berbagai penyempurnaan. ArcSWAT (Arc GIS Soil and Water Assesment Tool) adalah salah satu pengembangan dari model SWAT. Software ini berbasis sistem informasi geografi (SIG) sebagai ekstensi tambahan perangkat lunak ArcGIS yang berbasis GUI (Graphical User Interface) dengan menggunakan model SWAT (Soil and Water Assesment Tool). Program ini dikeluarkan oleh Texas Water Resource Institute, College Station, Texas, USA, Program ArcSWAT ini merupakan perkembangan dari versi sebelumnya, SWAT yang bekerja di ArcView dan software open source lainnya. Interface program Arc SWAT dapat dilihat pada gambar 01. Gambar 01. Tampilan model SWAT SWAT dioprasikan secara harian dan didesain untuk memprediksi dampak praktek manajemen lahan pada air, sedimen, dan kimia dari lahan pertanian pada suatu DAS dengan keanekaragaman tanah, penggunaan lahan dan kondisi manajemennya (Neitsch, S.L dkk. 2012). Proses model berdasarkan perhitungan efisiensi dan kemampuan simulasi pada periode waktu yang lama. Untuk menjalankan model SWAT diperlukan informasi tentang iklim, karakteristik dan kandungan tanah, topografi, vegetasi, dan praktek manajemen lahan yang ada di dalam DAS. Untuk mempermudah analisisnya Model SWAT membagi DAS kedalam sub sub DAS yang kemudian dibagi lagi kedalam Hydrologic response units (HRUs) yang dibentuk dari overlay penggunaan lahan, karakteristik tanah dan topografi. Water balance dalam model SWAT merupakan faktor penting dalam proses SWAT, karena akan berpengaruh pada plant growth, dan perpindahan sedimen, nutrien, pestisida dan pathogen. Simulasi dari proses hidrologi diperoleh dari cakupan canopy, aliran permukaan, infiltrasi, evapotranspirasi, lateral flow, return flow, dan rembesan dari genangan air baik bendungan, waduk dll. Input model SWAT merupakan model komprehensif yang memerlukan informasi yang beranekaragam dalam proses menjalankannya. Input yang diperlukan sebagai informasi dasar dalam model SWAT adalah penggunaan lahan, digital elevation model (DEM), karakteristik tanah, iklim (presipitasi, suhu, solar radiation, kecepatan angin dan kelembapan relatif), serta manajemen lahan. Input input ini harus ada untuk menjalankan model SWAT karena jika salah satu input tidak ada maka model tidak akan jalan. Pembentukan HRUs sebagai unit analisis menggunakan data penggunaan lahan, tanah dan kemiringan lereng seperti pada gambar 02, dengan luasan seperti pada tabel 01. Data penggunaan lahan diperoleh dari peta rupa bumi Indonesia yang disesuiakan dengan penggunaan lahan di Sub DAS Wakung, sedangkan data tanah diperoleh melalui

11 219 pengambilan sampel dilapangan berdasarkan satuan bentuk lahan dan untuk Kemiringan lereng diperoleh dari data DEM. Input data iklim menggunakan data dari Global Weather Data untuk data temperatur minimum dan maksimum, solar radiation, kecepatan angin dan kelembapan relatif, sedangkan untuk curah hujan menggunakan data dari Dinas Pekerjaan Umum (DPU) Kabupaten Pemalang. a b c Gambar 02. Peta Penggunaan lahan (a), Kemiringan Lereng (b) dan Tanah (c) Sub DAS Wakung. Tabel 01. Luas dan Prosentase Penggunaan Lahan, Kemiringan Lereng dan Tanah di Sub DAS Wakung Penggunaan Lahan Luas (Ha) % 1 Urban Low Density Pasture Range-Brush Water Corn Rice Cabbge Pine Total Kemiringan Lereng 1 0-8% % % % Total Jenis tanah 1 Tanah A Tanah B Tanah C Tanah D Tanah E Tanah F Tanah G Tanah H Tanah I Total

12 220 Kalibrasi dan Validasi Simulasi hidrologi Sub DAS Wakung menggunakan model SWAT yang nantinya model dikalibrasi dan divalidasi menggunakan SUFI 2 (Sequential Uncertainty Fitting - 2) pada aplikasi SWAT CUP (Soil and Water Assessment Tool Calibration Uncertainty Prediction). SUFI-2 akan menunjukkan analisis parameter uncertain, dengan menenjukkan semua sumber uncertain, baik dari variabelnya, konsep model, parameter dan data yang diukur. SWAT menggunakan lebih dari 500 parameter dalam setiap simulasi, tetapi tidak semua parameter digunakan dalam mensimulasikan model di Sub DAS Wakung, karena keterbatasan waktu dan data pendukung. Prosedur untuk kalibrasi menggunakan dasar water balance dan total aliran (Neitsch et al. 2012). Hasil simulasi dari SWAT akan dibandingkan secara otomatis dengan data aliran bulanan tahun 2008 dan 2009 untuk kalibrasi serta data aliran bulanan tahun 2012 dan 2013 di Bendungan Nambo untuk validasi dengan SUFI-2, untuk mengevaluasi kemampuan prediksi model. Kalibrasi dan validasi model simulasi menggunakan R 2 (koefisien detrminasi) dan ENS (Nash-Sutcliffe Efficient). Nilai R 2 menunjukkan kekuatan dari hubungan linear antara nilai observasi dan simulasi, sedangkan nilai ENS mengindikasikan seberapa bagus plot nilai observasi dibandingkan simulasi. Secara statistik ENS didefinisikan sebagai berikut: (Nash dan Sutcliffe 1970) Keterangan: = debit observasi (m 3 /s) = debit hasil simulasi (m 3 /s) = debit observasi rata-rata (m 3 /s) = debit hasil simulasi rata-rata (m 3 /s) Hasil simulasi dapat dinyatakan baik jika nilai ENS 0,75dan memuaskan jika 0,36 ENS 0,75 serta kurang memuaskan jika ENS < 0,36 (Van Liew and Garbrecht, 2003). Hasil dan Pembahasan Unit Analisis Model SWAT Model SWAT membagi DAS kedalam sub sub DAS dan HRUs sebagai unit analisisnya. Berdasarkan hasil analisis SWAT Sub DAS Wakung di bagi menjadi 7 Sub DAS dan 80 HRUs. Pembagian sub DAS didekati berdasarkan orde DAS yaitu semua sub DAS yang memilik orde 4 di jadikan sebagai satu sub DAS sedangkan untuk HRUs merupakan hasil overlay yang dilakukan oleh model SWAT dengan mengoverlay peta penggunaan lahan, tanah dan kemiringan lereng. HRUs yang di peroleh untuk Sub DAS Wakung telah dilakukan generalisasi dengan nilai dominasi penggunaan lahan, tanah dan lereng adalah 20%. Pembagian Sub DAS dan HRUs ini dapat dilihat pada gambar 03 dibawah ini.

13 221 Gambar 03. Peta Sub Sub DAS dan HRUs Sub DAS Wakung. Sensitifitas parameter Selama simulasi hidrologi Model SWAT, beberapa parameter disempurnakan melalui proses kalibrasi secara otomatis dengan SUFI 2. Hasil dari algoritma SUFI - 2 digunakan menentukan fit value setiap parameter yang akan digunakan, maka sebelum itu perlu dilihat bagaimanakah sensitifitas setiap parameter dan tingkat signifikansi dari sensitifitas parameter. Sensitifitas parameter digunakan sebagai parameter kunci apakah apakah parameter tersebut cukup berpengaruh terhadap debit jika parameter tersebut diubah. Berdasarkan hasil dari running algoritma SUFI-2 SWAT CUP dapat diperoleh nilai sensitifitas parameter seperti pada tabel 02. Tabel 02. Sensitifitas Parameter Debit di Sub DAS Wakung. Parameter t-stat P-Value R CN2.mgt V ALPHA_BF.gw V GW_DELAY.gw V GWQMN.gw R GW_REVAP.gw R ESCO.hru R CH_N2.rte R CH_K2.rte R ALPHA_BNK.rte R SOL_AWC.sol R SOL_K.sol R SOL_BD.sol Berdasarkan hasil simulasi SUFI 2 dapat dilihat bahwa parameter R CN2.mgt dan V GW DELAY.gw adalah parameter yang paling sensitif karena nilai t Stat paling lebih dari satu dan memiliki nilai signifikansi sensitivitas parameter paling signifikan karena nilai P Value hampir mendekati nol. Nilai fit value dari 12 parameter yang dikalibrasi dengan nilai rentan yang sudah ditentukan oleh SUFI 2, dapat diperoleh nilai fit value seperti pada tabel 03. Tabel 03. Nilai Fit, Min, dan Max Value Parameter Fitted_Value Min_value Max_value R CN2.mgt V ALPHA_BF.gw V GW_DELAY.gw V GWQMN.gw R GW_REVAP.gw R ESCO.hru R CH_N2.rte R CH_K2.rte R ALPHA_BNK.rte R SOL_AWC.sol R SOL_K.sol R SOL_BD.sol

14 222 Evaluasi Performa Kalibrasi dan Validasi Evaluasi Performa Kalibrasi Evaluasi performa ini diperlukan untuk memverifikasi model. Evaluasi performa dalam penelitian ini menggunakan metode statistik koefisien determinisme (R 2 ) dan ENS untuk menilai antara perbandingan observasi dengan simulasi model. Sebelum dilakukan evaluasi perform parameter model diubah menggunakan nilai fit value dari setiap parameter dan dilakukan running ulang pada model SWAT dengan mengubah nilai ke dua belas parameter yang telah terkalibrasi. Hasil running model SWAT sebelum dan sesudah terkalibrasi yang dibandingkan debit observasi dari bendungan Nambo dapat dilihat pada gambar 01. Sebelum Kalibrasi Setelah Terkalibrasi Gambar 01. Perbandingan debit simulasi dengan observasi sebelum dan sesudah terkalibrasi Evaluasi performa model dilakukan dengan membandingkan antara simulasi flow out bulanan dan debit observasi di Sub DAS Wakung dari bendungan Nambo tahun untuk kalibrasi. Hasil evaluasi sebelum dan sesudah terkalibrasi dapat dilihat pada tabel 03. Tabel 03. Nilai koefisien determinisme R 2 dan E NS R2 ENS Kategori Sebelum Kalibrasi (Debit ) Memuaskan Kalibrasi (Debit ) Memuaskan Dari hasil evaluasi performa menunjukkan bahwa dengan kalibrasi model SWAT dengan menggunakan SUFI-2 dapat meningkatkan nilai koefisien determinisme (R 2 ) dari 0.58 menjadi 0.65 dan ENS dari 0.39 menjadi 0.42, hal ini menunjukkan bahwa dengan kalibrasi SUFI 2 dapat membantu hasil simulasi bisa mendekati dengan hasil observasi. Evaluasi Performa Validasi Evaluasi performa validasi sama dengan evaluasi performa kalibrasi hanya saja parameter yang sudah terkalibrasi digunakan untuk running model SWAT menggunakan data tahun dan hasil simulasi flow out dibandingkan dengan debit observasi dari bendungan Nambo tahun Hasil perbandingan simulasi flow out dengan debit observasi bendungan Nambo dapat dilihat pada gambar 02. Sedangkan hasil evaluasi ini menunjukkan bahwa nilai koefisien determinisme (R 2 ) baik yaitu 0,76 dan ENS juga memuaskan yaitu 0,47.

15 223 Kesimpulan Berdasarkan hasil diatas maka dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Hasil kalibrasi dan validasi untuk aliran menunjukkan bahwa model dapat memprediksi dengan memuaskan untuk stream flow di Sub DAS Wakung yang ditunjukkan oleh nilai R² dan ENS yang nilainya berkisar antara Algoritma SUFI-2 memberikan hasil yang memuaskan dalam meminimalkan perbedaan antara debit aliran sungai yang diamati dan disimulasikan. Ucapan Terima Kasih Syukur alhamdulillah pertama kali penulis haturkan kepada Allah Subhanahu Wa Ta ala yang dengan karunia-nya maka penulis dapat menyelesaikan tulisan ini. Selanjutnya penulis juga ingin mengucapkan terima kasih yang mendalam kepada Pasca Sarjana UGM yang telah memberikan hibah dana penelitian dosen Fakultas Geografi 2014, sehingga penelitian ini dapat berjalan dengan baik. Penulis juga kemudian menghaturkan terima kasih kepada Program Beasiswa Unggulan Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan sehingga dapat melanjutkan studi master di program Master Perencanaan Pengelolaan Pesisir dan Daerah Aliran Sungai Fakultas Geografi UGM. Referensi Abbaspour, Karim C. Johnson C. A. and van Genuchten M. T Estimating Uncertain Flow and Transport Parameters Using a Sequential Uncertainty Fitting Procedure. Vadose Zone Journal, Vol 3, Hal Abbaspour, Karim C SWAT-CUP2: SWAT Calibration and Uncertainty Programs - A User Manual. Department of Systems Analysis, Integrated Assessment and Modelling (SIAM), Eawag, Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, Duebendorf, Switzerland. Harsoyo, Budi REVIEW MODELING HIDROLOGI DAS DI INDONESIA. Jurnal Sains & Teknologi Modifikasi Cuaca, Vol. 11, No. 1, Hal: Nash, J. E., and J. V. Sutcliffe River flow forecasting through conceptual models: Part I. A discussion of principles. J. Hydrology 10(3): Neitsch, S. L., J. G. Arnold, J. R. Kiniry, R. Srinivasan, and J. R. Williams Soil and water assessment tool: User s manual: Version Temple, Texas: USDA-ARS GSWRL and Blackland Research Center, Texas Agricultural Experiment Station. Available at: doc/swatuserman.pdf. Accessed on 14 October Van Liew, M.W., and J. Garbrecht Hydrologic Simulation of the Little Washita River Experimental Watershed using SWAT. Journal of the American Water Resources Association, Vol 39(2), Hal

16