KAJIAN PENGARUH HUJAN DAN DEBIT AIR TERHADAP OPERASI BANGUNAN PENGAMBILAN (INTAKE) DI BENDUNG SEWU MADIUN

Transkripsi

1 KAJIAN PENGARUH HUJAN DAN DEBIT AIR TERHADAP OPERASI BANGUNAN PENGAMBILAN (INTAKE) DI BENDUNG SEWU MADIUN Study On Factors Affecting Operation Of Water Intake (Case Study At Sewu Irrigation System Madiun) Martana Abstract: Operation of water intake is part of irrigation system management as water form this plant is distributed into the successive channels according to irrigation water requirement of each channel. The gate operator has an important role in distribution of water accurate time and amount. In line with this it is considered necessary to cunduct a study to determine dominant factors influencing the gate operation of water intake at the plant.in this research factors affecting the operation of water intake will be analyzed by The Hayashi Quantification Method This analysis will be apllied on the primary chanel of the Sewu Irrigation system, Madiun. The important point is this research is the determinations of the affecting factors, referred to as item. From each item, saverel catagories are made, each category of which has the dummy variables of 0 and 1.The results show that the operation of water intake on the previus day with a partial correlationcoefficient of 0,493. Other factors are of less attention to the gate operator. In General, this quantification analysis method showed fairly good performance with a multiple correlation coefficient of 0,645 Kata kunci : Rain, Water debit, the gate operation of water intake, Quantification Method Air merupakan sumber daya alam yang memiliki peranan penting dalam kehidupan manusia. Air yang tersedia terbatas jumlahnya, sedangkan jumlah penduduk dan kebutuhan air perkapita semakin bertambah, sehingga jumlah kebutuhan air makin meningkat, salah satu diantaranya adalah untuk kebutuhan irigasi. Seiring dengan bertambahnya penduduk, jumlah kebutuhan pangan meningkat pula, sehingga diperlukan peningkatan produksi pangan. Kebutuhan pangan di Indonesia umumnya adalah beras, yang berasal dari tanaman padi. Padi tidak akan berkembang dengan baik tanpa didukung oleh sarana produksi yang memadai, diantaranya ketersediaan air yang cukup sesuai dengan periode pertumbuhan tanaman padi. Sarana dan prasarana perlu ditingkatkan guna memenuhi kebutuhan air yang optimal serta dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan. Berbagai upaya masih perlu ditunjang oleh suatu pengelolaan yang baik agar pemanfaatan air yang tersedia dapat efektif dan efisien. Air yang tersedia pada suatu daerah irigasi, baik yang berasal dari air hujan, air permukaan atau sumber-sumber air lain, seperti bendung, waduk dan lain-lain dapat dimanfaatkan secara optimal untuk keperluan irigasi. Air irigasi tidak begitu saja dapat dialirkan ke petak-petak sawah, melainkan harus melalui suatu system jaringan irigasi yang terdiri dari saluran dan bangunan air irigasi tersebut adalah bangunan pengambilan (intake) di bendung. Untuk mengkaji lebih lanjut permasalahan ini, maka dapat dirumuskan beberapa masalah sebagai berikut : Martana adalah taf Pengajar fakultas Teknik Universitas Merdeka Madfiun 9

2 10 Jurnal AGRITEK, Edisi Khusus Agustus Bagaimana pengaruh hujan dan debit air terhadap pengoperasian pintu air di bangunan pengambilan (intake)? 2. Seberapa besar pengaruh faktor hujan dan debit tersebut terhadap pola pengoperasian pintu air di bangunan pengambilan (intake)? Penelitian ini bertujuan membuat suatu analisis sebagai berikut: Mengkaji pengaruh hujan dan debit air terhadap pengoperasian pintu air di bangunan pengambilan (intake), dan menghitung besar pengaruh faktor hujan dan debit tersebut terhadap pola pengoperasian pintu air di bangunan pengambilan (intake). Adapun manfaat dari penelitian ini, diantaranya adalah untuk memberikan masukan kepada pihak tertentu, khususnya juru pintu air tentang faktor-faktor yang mempunyai pengaruh terhadap optimalisasi pengoperasian pintu air dibangunan pengambilan (intake) di Bendung Sewu Madiun. Dengan demikian juru pintu air diharapkan akan dapat melayani pembagian air secara cepat dan tepat serta adil dan merata. Berdasarkan latar belakang masalah tersebut, maka permasalahan yang dihadapi dan untuk diteliti adalah: 1. Manajemen air irigasi 2. Ketersediaan air irigasi 3. Kebutuhan air irigasi, jenis pekerjaan di lahan dan periode pertumbuhan tanaman Air yang akan dialirkan ke petak-petak sawah sebagai areal usaha pertanaman melalui saluran irigasi dapat diketahui dengan terlebih dahulu memahami proses yang terjadi di lahan yang akan diairi. Menurut Sudjarwadi, 1987 proses tersebut merupakan konsep imbangan air di suatu petak sawah. Kebutuhan air di sawah untuk padi, berdasarkan criteria perencanaan irigasi di Indonesia ditentukan oleh beberapa factor, yaitu penyiapan lahan, penggunaan konsumtif tanaman, infiltrasi dan perkolasi, pergantian lapisan air dan hujan efektif. Demikian pula, kebutuhan air di sawah untuk palawija, berdasarkan criteria perencanaan irigasi di Indonesia ditentukan oleh beberapa factor yaitu penggunaan konsumtif tanaman, dan hujan efektif (Anonymous, 1986). Menurut Cho, dkk., 1984 (Nurrochmad, 1995), kebutuhan air untuk pengelolaan di lahan dan jaringan irigasi sangat dipengaruhi oleh aktivitas petani. Faktor-faktor yang mempengaruhi kebutuhan air untuk pengelolaan di lahan dan jaringan lebih mudah dinyatakan dalam besaran yang bersifat kualitatif. Berdasarkan perencanaan criteria perencanaan jaringan irigasi di Indonesia, kebutuhan air irigasi di sawah untuk tanaman padi dan palawija dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut (Anonimous, 1986). Menurut Akuto, 1980 (Nurrochmad, 1995), bahwa analisis kuantitatifikasi terdapat dua pandangan, yaitu: a). adanya variable tujuan (outside variables), yang disebut Teori kuantifikasi I dan H. b). tidak adanya atau tidak tersedianya variabel tujuan (outside variable) yang disebut Teori Kuantifikasi III s.d VIII. Metode kwantitatif I yang diperkenalkan oleh Hayashi, 1968 (Nurrochmad, 1995) akan diterapkan dalam kajian ini untuk mengetahui seberapa besar kebutuhan air irigasi yang dipengaruhi oleh factor-faktor dominant jika dikaitkan dengan operasi pintu air pada suatu bangunan pengambilan untuk mendistribusikan air pada suatu bangunan pengambilan untuk mendistribusikan air ke saluran-saluran. METODOLOGI PENELITIAN Penelitian ini akan dilakukan di bendung Sewu Kabupaten Madiun, dengan langkah-langkah pengumpulan data sebagai berikut :

3 Martana: Kajian pengaruh hujandan debit air 11 Data yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari data primer dan data sekunder. Data primer diperoleh dari hasil survey secara lannsung di lapangan dan wawancara dengan pengelola jaringan irigasi termasuk operator pintu dan petani yang memiliki areal sawah di Sewu Kabupaten Madiun. Data sekunder didapatkan dari Kantor Dinas Pengairan Madiun. Sebagian data seperti hujan, debit aliran merupakan data harian, sedangkan data evapotranspirasi berupa data bulanan. Beberapa data tersebut dapat diuraikan berikut. (1). Data Hujan: Data hujan yang digunakan adalah hujan harian dari stasiun pengukur hujan, selama satu tahun musim tanam. (2). Data debit pengoperasian pintu air Data debit yang digunakan adalah debit harian pengoperasian pintu air dari saluran primer yang dilayani oleh bangunan pengambilan di Sewu, selama satu tahun musim tanam (tiga musim tanam) dalam setahun. (3). Data Evapotranspirasi potensial Data evapotranspirasi potensial yang digunakan adalah evaporasi harian rata-rata tiap bulan selama satu tahun di sekitar wilayah di Sewu sebagaimana dalam table berikut. Tabel 1. Evapotranspirasi Potensial Harian Rata-rata tiap bulan (mm/hari) Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sep Okt Nop Des Evapotranspirasi 3,5 3,8 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 4,0 4,0 4,0 3,9 3,6 Sumber: Kantor Pengamat Pengairan Madiun, 1998 (4). Data Luas Lahan Data luas lahan yang dimaksud adalah luas lahan yang dilayani oleh saluran primer di bangunan pengambilan Bendung Sewu, seperti pada tabel berikut. Tabel 2. Jaringan Irigasi yang dilayani No. Daerah yang dilayani Luas Areal (ha) B. Sadap SW1.Ki 3 B. Sadap SW2.Ki 4 B. Sadap SW3 Sekunder Werik 452 B. Sadap SW3 Sekunder Brumbun 921 J u m l a h 1380 (1) Data Jadual dan Pola tanam Data jadual dan pola tanam yang dimanfaatkan adalah jadual dan pola tanam realisasi di Sewu. Uraian singkat tentang jadual tanam dan kebutuhan air irigasi pada daerah layanan bangunan pengambilan Bendung Sewu, sebagaimana langkahlangkah perhitungan berikut. (a) Memprediksi/ merencanakan jadual dan pola tanam

4 12 Jurnal AGRITEK, Edisi Khusus Agustus 2008 Prediksi jadual dan pola tanam pada daerah irigasi tersebut adalah: MUSIM TANAM I MUSIM TANAM II MUSIM TANAM III Padi 1 Padi 2 Palawija Kedelai Musim tanam I (padi) diperkirakan masa tanam selama 4 bulan, pada bulan Oktober-Nopember-Desember-Januari. Musim tanam II (padi I) diperkirakan masa tanam selama 4 bulan Pebruari-Maret-April-Mei. Musim tanam III (palawija/ kedelai) juga diperkirakan masa tanam selama 3 bulan, pada bulan Juni-Juli-Agustus. (b) Menghitung kebutuhan air irigasi tanaman padi i. Menghitung kebutuhan bersih air di sawah untuk tanaman padi ii. Menghitung kebutuhan air irigasi tanaman padi (di pintu pengambilan/ intake) (c) Menghitung kebutuhan air irigasi tanaman palawija i. Menghitung kebutuhan bersih air di sawah untuk tanaman palawija ii. Menghitung kebutuhan bersih air irigasi tanaman palawija (d) Menghitung kebutuhan air irigasiuntuk pengolahan lahan (2) Data periode pertumbuhan tanaman Periode pertumbuhan tanaman yang dimaksud adalah periode pertumbuhan tanaman padi dan palawija di areal yang dilayani oleh bangunan pengambilan Bendung Sewu, sepanjang periode pertumbuhan tanaman selama satu tahun musim tanam. HASIL PENELITIAN Kajian yang dilakukan di bangunan pengambilan (intake) bendung Sewu Madiun selama satu tahun musim tanam, mengambil ketentuan bahwa semua item yang digunakan untuk model analisis kuantifikasi diklasifikasikan sebagai factor-faktor independent yang berpengaruh terhadap pengoperasian pintu air. Uraian hasil sebagai berikut : Bobot Kategori (caregory weight), nilai bobot kategori (koefisien regresi parsial) yang didapat dari hasil analisis regresi multiple dengan metode kuantifikasi terhadap debit terukur yang dioperasikan oleh juru pintu kesaluran primer sebagaimana hasil running program analisis factor pengaruh. Nilai tersebut secara singkat dapat disajikan pada tabel 3. Tabel 3.Nilai Bobot Katagori Saluran Primer bendung sewu Item Kategori Bobot Kategori Item1 K11-3,264 K12-0,499 K13-0,046 K14 1,971 Item2 K21 K22-0,145 0,159 Item Kategori Bobot Kategori Item5 K51-0,674 K52-0,051 K53 0,302 K54 0,418 K55 0,099 K56 0,826 K57-1,355

5 Martana: Kajian pengaruh hujandan debit air 13 Item3 K23 K24 K31 K32 K33 K34-0,190 0,880 0,050 0,543 Item6 K61 K62 K63 K64 K65 K66 K67 K68 0,315-0,073-1,381 0,319 0,415-2,618 0,091-0,029 Item4 K41 K42 K43 K44 5,391 0,505-0, K = kategori ke-n Persamaan Analisis Kuantifikasi Debit Simulasi (prediksi) Berdasarkan nilai-nilai bobot kategori (koefisien regresi parsial) tesebut, selanjutnya dapat dirumuskan suatu persamaan analisis kuantifikasi untuk memprediksi nilai debit dari saluran primer di bangunan pengambilan Bendung Sewu, sebagaimana uraian berikut. Hasil dari persamaan analisis kuantifikasi pada kajian ini merupakan debit prediksi (mm/hari) dari operasi pintu air harian di bangunan pengambilan di Sewu selama satu tahun musim tanam pada Debit prediksi (simulasi) hasil analisis tersebut selanjutnya dibandingkan dengan debit air dari pengoperasian pintu air terukur yang dilakukan oleh juru pintu pada waktu yang sama. Kofisien Korelasi Total dan Koefisien korelasi parsial Nilai koefisien korelasi total pada kajian ini menunjukkan besarnya hubungan secara menyeluruh antara debit terukur dan debit prediksi. Nilai koefisien korelasi parsial pada kajian ini merupakan besarnya pengaruh item-item tersebut terhadap besarnya debit yang disalurkan melalui pintu air di bangunan pengambilan di Bendung Sewu selama satu tahun musim tanam pada tahun PEMBAHASAN Pengaruh Faktor Pembobot pada setiap Item Operasi pintu air harian yang dilakukan oleh juru pintu pada hari kemarin (sehari sebelumnya) berpengaruh terhadap operasi pintu air pada hari ini, namun operasi pintu pada tiga hari yang lalu kurang mendapat perhatian dari juru pintu dalam menyalurkan air kesaluran primer. Hal ini terlihat dari nilai koefisien korelasi parsial ( ρ ) operasi pintu tiga hari lalu, sebesar 0,366 lebih kecil dari nilai korelasi parsial operasi pintu kemarin, sebesar 0,493. Kejadian ini dapat dipahami bahwa seorang juru pintu akan senantiasa lebih berorientasi pada operasi pintu air hari kemarin dan mendatang yang merupakan kunci keberhasilan pemberian air daerah layanannya. Hujan yang terjadi pada hari kemarin sama sekali kurang mendapat perhatian dari juru pintu. Kenyataan ini dapat dilihat dari nilai koefisien korelasi parsial (ρ ) sebesar 0,0061. Halini dapat dipahami bahwa juru pintu biasanya akan bekerja pada waktu tertentu saja, sehingga hujan yang jatuh pada kemarin belum dapat diantisipasi secara baik, karena waktu dan jumlah hujan yang jatuh belum diperoleh juru pintu. Sementara itu banyaknya hujan yang terjadi selama tiga hari lalu berturut-turut cukup berpengaruh terhadap operasi pintu air yang dilakukan oleh juru pintu, dengan koefisien korelasi parsial (ρ ) sebesat 0,174.

6 14 Jurnal AGRITEK, Edisi Khusus Agustus 2008 Pertimbangan dalam tujuan konservasi air di suatu sistem jaringan irigasi, karena hujan merupakan salah satu sumber air air irigasi. Debit Prediksi Hasil Analisis Kuantifikasi Debit prediksi yang dihasilkan dari analisis faktor yang berpengaruh terhadap operasi pintu air di daerah kajian selama satu tahun musim tanam. Nilai debit terukur didapat berkisar antara 0 mm/hari s.d 13,9 mm/hari, sedang nilai debit prediksi berkisar antara 0,2 mm/hari s.d 11,5 mm/hari. Nilai-nilai tersebut dapat dipahami bahwa rentang selisih debit prediksi lebih kecil daripada debit terukur, karena faktor pembatas yang digunakan pada item yang diajukan pada kajian ini. Rangkaian nilai-nilai dari debit terukur dan debit prediksi mempunyai kemiripan yang cukup baik atau berimpit dengan cukup baik. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan hasil kajian debit air yang berpengaruh terhadap operasi pintu air di bangunan pengambilan di Sewu Madiun, Jawa Timur selama satu tahun musim tanam pada tahun 1997, maka dapat diambil kesimpulan berikut: 1. Operasi pintu air harian p[ada saluran primer Bendung Sewu dipengaruhi oleh operasi pintu air hari kemarin dengan ρ (koefisien korelasi parsial) = 0,493, namun kurang dipengaruhi oleh operasi pintu air selama tiga hari berturut-turut sebelumnya dengan ρ = 0,366, sehingga dapat dipahami bahwa seorang juru pintu senantiasa lebih berorientasi pada operasi pintu air hari kemarin dan mendatang yang merupakan kunci keberhasilan pemberian air terhadap daerah layanannya. 2. Besar hujan hari kemarin secara umum kurang berpengaruh terhadap operasi pintu air dengan ρ = 0,061, namun banyaknya hujan pada tiga hari lalu yang berturut-turut cukup mempunyai pengaruh terhadap operasi pintu air dengan ρ = 0,174, maka dapat dinyatakan bahwa juru pintu biasanya akan bekerja pada waktu tertentu saja, sehingga hujan yang jatuh kemarin belum dapat diantisipasi secara baik, karena waktu dan jumlah hujan yang jatuh belum didapat oleh juru pintu. Saran Berdasarkan beberapa kesimpulan tersebut terdapat beberapa saran yang dapat disampaikan pada uraian berikut: 1. Nilai korelasi parsial dari beberapa item masih rendah dan korelasi total cukup baik. Hal ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya yaitu kemampuan operator pintu kurang memadai, pencatatan data kurang akurat, penetapan model kurang sesuai. 2. Model analisis ini masih terdapat beberapa hal yang perlu mendapat perhatian secara seksama, seperti penetapan model, penentuan faktor pengaruh dan kategori, dan penggunaan data terukur. Daftar Rujukan Anonymous, Standart Perencanaan Irigasi (KP 01), Direktorat Jenderal Pengairan DPU CV. Galang Persada, Bandung, Buku Petunjuk Perencanaan Irigasi (Bagian Penunjang), Direktorat Jenderal Pengairan DPU CV. Galang Persada, Bandung, Metodologi Penelitian Analisis Kuantitatif, Lembaga Pendidikan Doktor Universitas Gajah Mada, Yogyakarta. Buur; Irving W., Applied Statistical Methods, Academic Press-Inc. 111Fifth Avenue, New York.

7 Martana: Kajian pengaruh hujandan debit air 15 Gupta; Ram S., Hydrology and Hidraulics Systems, Prentice-Hall-Inc. Englewood Cliffs. New Jersey. Haan; Charles T., Statistical Methods in Hydrology, The Lowa State University Press. Ames. Lowa. Nurrochmad F., Analisa Kuantifikasi Faktor Pengaruh terhadap Operasi Pintu Air, Fakultas Teknik, Universitas Gajah Mada, Yogyakarta. Samiyono Tri J., Analisa Kuantifikasi Faktor Pengaruh terhadap Operasi Pintu Air di Bangunan Bagi. Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Gajah Mada, Yogyakarta. Sudjarwadi, Dasar-dasar Teknik Irigasi, Biro Penerbit Keluarga Mahasiswa, Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.