ANTONIUS ARIYOGA Ir. Makmur Ginting, M.sc NIP

Transkripsi

1 ANALISIS PENERAPAN PENYEDIAAN AIR DENGAN SUMUR RENTENG PADA SISTEM SUPLESI RENGGUNG DI LAWE BULAN KABUPATEN ACEH TENGGARA TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi syarat penyelesaian pendidikan sarjana teknik sipil ANTONIUS ARIYOGA Dosen Pembimbing Ir. Makmur Ginting, M.sc NIP BIDANG STUDI TEKNIK SUMBER DAYA AIR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2015

2 SURAT KETERANGAN Yang bertanda tangan di bawah ini, Pembimbing dan Pembanding pada Seminar Tugas Akhir yang berjudul : Analisis Penerapan Penyediaan Air Dengan Sumur Renteng Pada Sistem Suplesi Renggung DI Lawe Bulan Kabupaten Aceh Tenggara Dengan ini menerangkan bahwa mahasiswa : Nama : Antonius Ariyoga N I M : Dosen Pembimbing : Ir. Makmur Ginting, M.sc Telah menyelesaikan perbaikan pada tugas akhir tersebut, sesuai dengan apa yang tercantum dalam berita acara Seminar Tugas Akhir tanggal 12 Agustus Untuk itu, saya tidak keberatan Tugas Akhir tersebut diajukan ke sidang sarjana (Colloqium Doctum). Dosen Pembanding I Dosen Pembanding II Ir. Alferido MalikDr. Ir. Ahmad Perwira Mulia, M.Sc. NIP NIP Medan, September 2015 Dosen Pembimbing Ir. Makmur Ginting, M.sc NIP

3 ABSTRAK Aliran irigasi di Lawe Bulan melayani seluas ha yang terletak di Kabupaten Aceh Tenggara Provinsi NAD. Pengaturan eksisting pemberian air daerah irigasi Lawe Bulan 5 hari setiap 20 hari. Akan tetapi karena pengaturan pemberian air yang tidak baik maka akan terjadi penurunan produksi tanam yang terealisasi. Sumur renteng merupakan salah satu rekayasa irigasi untuk membantu proses suplesi air, dimana air dari sungai diambil menggunakan penghubung pipa dan ditampung terlebih dahulu sebelum dialirkan ke tanaman. Sumur renteng juga berperan untuk menyimpan air sehingga dapat digunakan untuk kebutuhan tanaman baik pada musim hujan maupun kemarau. Sumur renteng dapat menjadi pemecah masalah kekeringan pada areal lahan didaerah aliran sungai Lawe Bulan Kabupaten Aceh Tenggara. Tujuan dari penelitian ini antara lain untuk menunjang pola tanam yang direncanakan, meningkatkan efektivitas pemanfaatan Sumber Daya Air, mengetahui kondisi neraca air di Lawe Bulan. Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode kuantitatif deskriptif, yaitu metode yang didapat dari data primer atau data langsung dari lapangan yang belum diolah berupa data tanah, data debit pada saluran. Dan data sekunder berupa data curah hujan, data tanaman, data debit, data klimatologi, dan fotografi. Berdasarkan analisa yang dilakukan, didapati bahwa setelah digunakan sistem irigasi sumur renteng terjadi peningkatan pada nilai IR, yang sebelumnya sebesar 248,464 mm/hari menjadi 250,042 mm/hari atau sebesar 36 % dari IR yang mampu disuplai oleh irigasi sebelumnya. Dengan demikian, keberadaan sistem irigasi sumur renteng pada aliran irigasi di daerah Lawe Bulan membuat pemberian air irigasi menjadi lebih efektif daripada sebelumnya, dan tentu saja menambah nilai realisasi dari produksi tanam. Kata kunci : irigasi, sumur renteng, efektivitas, peningkatan IR.

4 KATA PENGANTAR Puji dan syukur saya ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, yang telah mengaruniakan kasih dan anugerah-nya kepada saya hingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Karena penyertaan-nya yang tiada berkesudahan kepada saya, membantu saya untuk akhirnya bisa menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik. Tugas akhir ini merupakan syarat untuk mencapai gelar sarjana Teknik Sipil bidang studi struktur Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, dengan judul : ANALISIS PENERAPAN PENYEDIAAN AIR DENGAN SUMUR RENTENG PADA SISTEM SUPLESI RENGGUNG DI LAWE BULAN KABUPATEN ACEH TENGGARA Saya menyadari bahwa dalam penyelesaian tugas akhir ini tidak terlepas dari dukungan, bantuan, serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, saya ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pihak-pihak yang berperan penting dalam penyelesaian tugas akhir ini, yaitu : 1. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Ir. Syahrizal, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Ir. Makmur Ginting,Msc selaku dosen pembimbing tugas akhir yang telah banyak memberikan dukungan, selalu bersabar memberikan masukan dan bimbingan, serta meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam membantu saya untuk menyelesaikan tugas akhir ini. 4. Bapak Dr.Ir. Ahmad Perwira Mulia, Msc dan Bapak Ir. Alferido Malik selaku dosen pembanding yang telah memberikan masukan-masukan, saran, dan kritik guna membantu saya dalam menyempurnakan tugas akhir ini.

5 5. Bapak Ir. Jeluddin Daud, M. Eng selaku dosen Penasihat Akademik yang telah memberikan nasehat-nasehat dan motivasi selama saya menjalani perkuliahan. 6. Bapak/Ibu seluruh staf pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 7. Seluruh pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan selama ini kepada saya. 8. Teristimewa untuk kedua orang tua saya, yaitu Bapak tercinta Serda Sutarjo Munthe dan Mamak tercinta Sainah, yang telah memberikan dorongan, dukungan, dan berkat melalui doa-doa, nasehat-nasehat dan motivasi kepada saya, sehingga saya dapat menyelesaikan perkuliahan dan mampu menyelesaikan skripsi. Semoga Tuhan mengaruniakan kesehatan dan umur yang panjang kepada Bapak dan Mamak. 9. Buat Kakak ku tercinta Ana Dairiana Munthe. SP, yang saat ini berada di Jakarta untuk meniti karir, semoga sehat selalu di sana, Tuhan menyertaimu. 10. Buat adik tersayang, Andri Trisaputra Munthe yang saat ini sedang, bersiap untuk UN dan seleksi masuk PTN, kiranya Tuhan selalu menyertai dia dan mewujudkan apa yang dia cita-citakan selama ini. 11. Untuk teman-teman dekat saya, Jun, Adi, Ari, John, Erik dan Tian, terima kasih telah menemani saya untuk menjalani masa-masa perkuliahan saya di Teknik Sipil. Segala momen-momen bahagia yang telah kita jalani takkan pernah saya lupakan.

6 12. Dan untuk seluruh rekan-rekan stambuk 2009 yang tidak dapat disebutkan namanya satu persatu. Rekan-rekan seperjuangan yang telah banyak membantu selama proses perkuliahan, bahkan dalam pengerjaan tugas akhir ini. Terima kasih banyak atas bantuan yang telah kalian berikan kepada saya 13. Untuk adik-adik stambuk 2012, abang ucapkan terima kasih banyak atas dukungan yang telah kalian berikan. 14. Untuk teman-teman dilingkungan saya tinggal Bang Molana, dan Via yang menyemangati saya dalam pengerjaan tugas akhir ini. 15. Pihak-pihak lainnya yang telah memberikan bantuan dalam penyelesaian tugas akhir ini yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu. Saya menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu saya menerima kritik dan saran yang bersifat membangun dalam penyempurnaan tugas akhir ini. Akhir kata saya mengucapkan terima kasih dan semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Medan, Februari 2015 Penulis

7 DAFTAR ISI Abstrak... Halaman i Kata Pengantar... Daftar Isi... Daftar Tabel... Daftar Gambar... Daftar Notasi... ii v ix xi xiii BAB 1 Pendahuluan Latar Belakang Identifikasi Masalah Tujuan Dan Manfaat Penelitian Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan... 5 BAB II Tinjauan Pustaka Siklus Hidrologi Irigasi Irigasi Permukaan Irigaasi Bawah Permukaan Irigasi Dengan Pancaran Irigasi Tradisonal Dengan Ember Irigasi Tetes Fungsi Irigasi Manfaat Irigasi Kelebihan Irigasi... 21

8 3.6. Metode FPR dan LPR Kebutuhan Harian Air Pemberian Air Dengan Faktor K Sistem Pemberian Air Dengan Golongan Debit Andalan Evapotranspirasi Kelebihan Air Limpasan Total Kebutuhan Irigasi Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan(IR) Kebutuhan Air Untuk Konsumtif (Etc) Kebutuhan Air Untuk Penggantian Lapisan Air (RW) Perkolasi (P) Curah Hujan Efektif (ER) Efisiensi Irigasi (EI) Anlisis Neraca Air Metode Weibull Sumur Renteng Tipe Sumur Renteng Cara Kerja Sumur Renteng Perhitungan Sumur Renteng... 52

9 BAB III Metodologi Penelitian Studi Literatur Pengumpulan Data Sekunder Data Komoditas Tanaman Pangan Padi Sawah Jagung Luas Lahan Baku sawah Data Curah Hujan Sketsa Jaringan Irigasi Letak Dan Lokasi DI Lawe Bulan Kondisi Umum DI Lawe Bulan Padi Sawah Jagung Luas Lahan Baku Sawah Lawe Bulan Sarana dan Prasarana Irigasi Exsisting Lewe Bulan Seketsa jaringan irigasi Lawe Bulan Sistem Irigasi Lawe Bulan Permasalahan Irigasi Lawe Bulan Oprasi Dan Pemeliharaan Lawe Bulan Jaringan Transportasi Pengolahan data Analisa Data Analisa Perencanaan Sumur Renteng... 77

10 Analisa Kombinasi sumur dan Sprinkler Rancangan Penelitian BAB IV Hasil Analisis Sistem Suplesi Curah Hujan Efektif Analisa evapotranspirasi Analisa Kebutuhan Air Irigasi Perencanaan Sumur Renteng Perencanaan Dimensi Pipa Waktu Pengisian Sumur Renteng Jarak Antara Satu Sumur KeSumur Lain Perencanaan Sprinkler Kombinasi Sumur dengan Sprinkler Pemberian Irigasi 112 BAB VKesimpulan dan Saran Kesimpulan Saran Daftar Pustaka Lampiran

11 DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman 2.1. Nilau Faktor Palawija Relatif (FPR) Kriteria LPR Tanaman Kriteria Pemberian Air Dengan Faktor K Konversi Faktor K dan FPR Untuk Pembagian Air Nilai Debit Andalan Untuk Berbagai Macam Kegiatan Hubungan T dengan Ea, W dan f (T) Hubungan Nilai Radiasi Ekstra Matahari (Ra) Dengan 31 Letak Lintang(Untuk Daerah Indonesia 5LU-10 LS) 2.8. Koefisien Refleksi r Angka Koreksi (c) Bulanan Untuk Rumus Penman Kebutuhan Air Irigasi Selama Penyiapan Lahan Koefisien Tanaman Padi Jagung Koefisien Tanaman Padi dan Palawija Nilai Perkolasi Koefisien Curah Hujan Untuk Padi Notasi Dan Satuan Parameter Iklim Kadar Air Tersedia Realisasi Luas Tanam,Panen, Produktifitas Padi DiAceh 61 Tenggara Realisasi Luas Tanam,Panen, Produktifitas jagung DiAceh 62 Tenggara Luas Lahan Baku Sawah Dalam Kabupaten Aceh Tenggara Data Curah Hujan Tahun Data Curah Hujan Tahun Luas Pertanaman Padi Sawah DI Lawe Bulan Luas Pertanaman Jagung DI Lawe Bulan Luas Lahan Bakus Sawah Lawe Bulan 68

12 3.9. Data Luas, Debit, panjang Saluran Irigasi Lawe Bulan Perhitungan Curah Hujan R-15,R-50.R Curah Hujan Efektif Rekapitulasi Curah Hujan Efektif Re-eff 80% Rekapitulasi Klimatologi Lawe Bulan PerhitunganEvapotranspirasi Rekapitulasi Evapotranspirasi Nilai Eto dari bulan september-desember Hasil Analisis Profil Tanah Lawe Bulan, Kab. Aceh 99 Tenggara 4.9. Waktu Penyiraman Sprinkler Kombinasi Sprinkler kedalaman 1 cm-15cm Kombinasi Sprinkler kedalaman 20 cm-30cm 107

13 DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman 2.1. Siklus Hidrologi Irigasi Permukaan Irigasi Baawah Permukaan Irigasi Pancaran Irigasi Tetes Sistem Dan Skematis sumur Renteng Menggunakan Tower Tata Letak Dan Sistematik Sumur Renteng Langsung Seketsa Dan cara Kerja sumur Sembur Sketsa Sumur Renteng Komposisi Tanah Sketsa Jaringan Irigasi Lawe Bulan Peta Lokasi Lawe DI Lawe Bulan Peta Komoditas Tanam Lawe Bulan Sketsa Jaringan Irigasi Lawe Bulan Aliran Irigasi Mengaliri Sawah DiLawe Bulan Sawah Yang Di Aliri Air Irigasi Aliran Irigasi Mengaliri Jagung dekat Bangunan Sadap Aliran Irigasi Mengaliri Lahan Jagung Saluran Yang Rusak Saluran Yang Tertutupi Tanaman Liar Pembersihan Saluran Irigasi Grafik Histogram R-80 dan R Kurva garis R-80 dan R Cuarah Hujan efektif kurva garis Cuarah Hujan efektif Histogram 82

14 4.5. Kebutuhan Air Irigasi Sumur Renteng Sekanerio Pertama Diambil Langsung Sumur Renteng Sekanerio Kedua Secara Seri kedalaman akar yang akan disiram sprinkler Kedalaman akar jagung Sketsa Jarak Sumur Kombinasi Sumur Dengan Sprinkler Sketsa Penyiraman Sprinkler Sketsa kombinasi Sumur Dan Sprinkler Banyak Titik Penyiraman Sketsa layout Sumur Dangan Titik Penyiraman Pengambilan Air Dari Saluran Irigasi Kesumur Supaisi Air Dari Sumur 1 Ke Sumur 2 110

15 DAFTAR NOTASI A d D h n t Luas (m) Kedalaman akar jagung (cm) Diameter basah Sprinkler (m) Tinggi Sumur (m) Banyak Sumur Lamanya waktu pengisisian sumur/ penyiraman sprinkler (menit) V Volume Air (m 3 ) π Phi (3.14) Ø Q L Diameter Pipa (inchi) Debit (m 3/ det) Jarak Antar Sumur (m) θ f c Kadar Air Kering (%) θ wp Kader Air Basah (%) Δθ Perubahan Kadar Air (%) g Hf Gravitasi (9,8 m/det) Kehilangan Energi