PENGENDALIAN VOLUME LIMPASAN AKIBAT PERUBAHAN TATA GUNA LAHAN DENGAN KONSEP V = 0 DI DAS KALI KEDURUS HULU

Transkripsi

1 PENGENDALIAN VOLUME LIMPASAN AKIBAT PERUBAHAN TATA GUNA LAHAN DENGAN KONSEP V = 0 DI DAS KALI KEDURUS HULU Ismail Saud Dosen Diploma Teknik Sipil FTSP ITS Ismail@ce.its.ac.id ABSTRAK Pada paper ini akan dipaparkan tentang pengendalian volume pada DAS Kali kedurus hulu karena pengaruh rencana perubahan tata guna lahan pada tahun Metodologi yang digunakan dalam studi ini, meliputi : melakukan survey dan identifikasi; melakukan analisa hidrologi; membuat analisa perubahan tata guna lahan dan merumuskan kesimpulan terhadap hasil studi. Rencana Perkembangan tata guna lahan di wilayah Surabaya Barat dan Kabupaten Gresik, terutama pada DAS kedurus bagian hulu yang akan datang memiliki kecenderungan meningkatnya aliran permukaan. Hal ini memerlukan solusi yang dapat mengantisipasi terjadinya peningkatan volume air akibat pengaruh perubahan tata guna lahan agar tidak menambah beban terhadap sistem pematusan yang ada. Dari hasil kajian di prediksi perubahan lahan pada tahun 2020 di DAS Kali Kedurus hulu dari 2645 ha ( 78,98 % ) menjadi 561 ha ( 16,72 % ) yang meresapkan air dan dari 705 ha ( 21,02 % ) menjadi 2794 ha ( 83,28 % ) yang meloloskan air dengan asumsi normalisasi Kali Kedurus hulu yang dilihat dari kapasitas penampangnya baik dalam kondisi existing ( dengan lebar 3,00 m dan tinggi 2,50 m ) maupun rencana ( dengan lebar minimum 7,00 m dan tinggi 3,50 m ), maka masih dibutuhkan Retarding Pond dengan asumsi tinggi (h) minimum 1,00 m, luas 26 ha dengan volume ,73 m 3. Dengan konsep V = 0, maka diperlukan lahan sebagai Retarding Pond sebesar 1,24 % 1,50 % dari luas lahan yang akan dikembangkan yaitu sebesar 2089 ha. 1. PENDAHULUAN DAS Kali Kedurus hulu meliputi wilayah Kota Surabaya dan Kabupaten Gresik. Kawasan ini mengalami perkembangan yang sangat cepat dari lahan pertanian menjadi pemukiman, sehingga akan memperbesar koefisien pengaliran yang berakibat pada peningkatan volume limpasan air hujan yang masuk ke Kali Kedurus. Kali Kedurus yang bermuara di Kali Surabaya tepatnya di down stream DAM Gunungsari pada bagian hilir sudah di normalisasi sedangkan dibagian hulu belum dinormalisasi. Kondisi penampang Kali Kedurus hulu sampai saat ini sangat sempit sehingga tidak mampu mengalirkan debit yang dapat mengakibatkan genangan pada lahan lahan pertanian disekitar sungai. Berdasarkan data banjir tahun 1999 di wilayah Kedurus dan sekitarnya menunjukkan genangan air terjadi di sekitar Kali Kedurus. Tetapi menurut pantauan terakhir (tahun 2005) lokasi genangan bertambah banyak dan merambah ke arah hulu. Hal ini menunjukkan bahwa kapasitas saluran pematusan saat ini sudah tidak mampu lagi mengalirkan air limpasan yang semakin tahun semakin besar karena perubahan fungsi lahan. Untuk mengetahui pengaruh perubahan lahan yang dapat menambah volume limpasan agar tidak menimbulkan bahaya banjir tersebut maka dibutuhkan suatu studi Pengendalian Volume Limpasan akibat perubahan Tata Guna Lahan dengan Metode V = 0 ( selisih volume = 0 ) di DAS Kali Kedurus hulu ISBN No A-27

2 Ismail Saud yang artinya jika terjadi penambahan volume akibat perubahan tata guna lahan diperlukan suatu tampungan yang bersifat sementara atau disebut juga Retarding Pond yang dapat menampung volume air selama hujan turun dan dapat dialirkan jika hujan mulai reda sehingga tidak membebani sistem pematusan yang ada. 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Hidrologi Penetapan Batas DAS Kali Kedurus secara keseluruhan memiliki panjang sekitar Km dengan km2 daerah tangkapan. Kali Kedurus ini terbagi menjadi dua bagian yaitu kedurus hulu yang panjang sungainya sejauh 9.90 Km dengan luas DAS km 2 dan kedurus hilir dengan panjang sungai 8.30 Km dengan luas DAS km 2, Daerah studi meliputi sistem drainase kali Kedurus hulu, dimulai dari Jembatan Bangkingan ke hulu sepanjang 9.90 km. pada saat ini di dalam DAS Kali Kedurus Hulu terdapat 8 waduk-waduk lapangan yang berfungsi untuk menampung volume air yang digunakan sebagai penyuplai air irigasi. Untuk memanfaatkan waduk-waduk lapangan ini sebagai bagian dari sistem drainase, yaitu sebagai tampungan sebagian dari volume aliran permukaan, maka luas total DAS Kali Kedurus Hulu tidak memperhitungkan luasan Sub DAS dari masing-masing waduk lapangan. Dengan kata lain, aliran permukaan dari DAS yang masuk ke dalam sistem drainase Kali Kedurus Hulu akan dikurangi oleh aliran permukaan yang masuk ke dalam waduk-waduk lapangan. HULU HILIR Hujan Rencana a. Hujan Rata-Rata Curah hujan yang diperlukan untuk suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rata-rata diseluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan di suatu titik tertentu. Curah hujan ini disebut curah hujan wilayah atau daerah yang dinyatakan dalam mm. Metoda yang dipakai dalam menentukan tinggi curah hujan rata-rata pada areal tertentu dari angka-angka curah hujan di beberapa titik pos penakar adalah cara Polygon Thiessen. Cara poligon Thiessen : Cara ini dipakai jika letak stasiun pencatat hujan di daerah aliran sungai tersebut tidak merata. Rumus yang digunakan sebagai berikut (Suyono, 1985). dengan ; R = Curah hujan harian rerata maksimum R n = Curah hujan pada stasiun penakar hujan (mm) A n = Luas daerah pengaruh stasiun penakar hujan (km 2 ) W 0 = Koefisien poligon (An / ΣA). b. Analisa Hujan Rencana Curah hujan rencana adalah hujan terbesar tahunan dengan suatu kemungkinan tertentu atau hujan dengan suatu kemungkinan periode ulang tertentu. Dalam statistik dikenal beberapa jenis distribusi frekwensi dan yang sering digunakan dalam hidrologi antara lain adalah sebagai berikut ; 1. Cara Log Normal Apabila variabel statistik X terdistribusi secara log-normal, maka dengan menggunakan persamaan transformasi sebagai berikut ; Y= Ln(X ) Gamb. 1 - Batas DAS Kali Kedurus hulu & hilir ISBN No A-28

3 Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu Tabel Syarat Pemilihan Distribusi Frekuensi Untuk itu digunakan dua cara pengujian yang umum digunakan dalam analisa hidrologi, yaitu : Sumber : Sri Harto, 1983 Adapun tahapan untuk menghitung curah hujan rancangan dengan metode ini adalah sebagai berikut ; (Soemarto, 1987). 1) Data rerata hujan harian maksimum tahunan sebanyak n buah diubah dalam bentuk logaritma (Log X). 2) Dihitung harga logaritma rata-rata 3) Dihitung harga simpangan baku 4) Hitung koefisien kepencengan dengan rumus : a) Uji Smirnov Kolmogorov Pada cara Smirnov Kolmogorov, pengujian dilakukan dengan jalan membandingkan selisih harga kemungkinan (probability) antara distribusi empirik dan teoritis dari suatu varite tertentu (α) dengan harga kritik hubungan tersebut diturunkan dalam bentuk persamaan Smirnov Kolmogorov sebagai berikut : P maks [ P(x) P(x i ) ] > Cr = α dimana ; P(x) = Harga kemungkinan suatu variate x, pada distribusi kemungkinan empirik. P(xi) = Harga kemungkinan suatu variate x, pada distribusi kemungkinan teoritis. α = Derajad nyata. Cr = Nilai kritik dari α. b) Uji Chi Kuadrat 5) Hitung logaritma curah hujan rancangan periode ulang tertentu : dengan ; Xi = curah hujan rancangan Log X = rata rata logaritma dari hujan maksimum tahunan Sd = simpangan baku G = konstanta (dari tabel) Dengan harga G diperoleh berdasarkan harga Cs dan tingkat probabilitasnya. 6) Curah hujan rancangan dengan periode ulang tertentu adalah antilog Xt Uji Distribusi Frekuensi Pengujian bertujuan untuk menetapkan apakah distribusi kemungkinan teoritis yang dipilih sesuai dengan distribusi kemungkinan dari data pengamatan. X 2 = X 2 = Harga Chi Kuadrat Ef = Frekwensi yang diharapkan sesuai dengan pembagian kelasnya. Of = Frekwensi yang terbaca pada kelas yang sama Perhitungan Intensitas Hujan Hal terpenting dalam pembuatan rancangan dan rencana adalah distribusi curah hujan. Distribusi curah hujan adalah berbeda-beda sesuai dengan jangka waktu yang ditinjau yakni curah hujan tahunan (jumlah curah hujan dalam setahun), curah hujan bulanan (jumlah curah hujan dalam sebulan), curah hujan harian (jumlah curah hujan dalam 24 jam). Harga-harga yang diperoleh ini dapat digunakan untuk menentukan prospek dikemudian hari dan akhirnya digunakan untuk perencanaan sesuai dengan tujuan yang dimaksud. ISBN No A-29

4 Ismail Saud Dalam pembahasan data hujan ada 5 buah unsur yang harus ditinjau, yaitu : a. Intensitas i, adalah laju hujan = tinggi air persatuan waktu misalnya, mm/menit, mm/jam, mm/hari. b. Lama waktu (duration) t, adalah lamanya curah hujan (durasi) dalam menit atau jam. c. Tinggi hujan d, adalah jumlah atau banyaknya hujan yang dinyatakan dalam ketebalan air di atas permukaan datar, dalam mm d. Frekuensi, adalah frekuensi kejadian, biasanya dinyatakan dengan waktu ulang (return periode) T, misalnya sekali dalam T (tahun) e. Luas, adalah luas geografis curah hujan Untuk menghitung intensitas hujan digunakan rumus Dr. Mononobe R I = 24 t m tempat terjauh jatuhnya hujan sampai titik tinjau (L) dan selisih ketinggian antara titik terjauh tersebut dengan titik tinjau (H), ataupun juga kemiringan lahan yang ada. Untuk menghitung waktu konsentrasi dipakai persamaan sebagai berikut (anonymous, 1974) L = panjang sungai / saluran S = kemiringan rerata sungai / saluran Selain rumus diatas, ada juga rumus empiris yang umum dipakai untuk memprediksi waktu konsentrasi adalah rumus Kirpich yang dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut ; R 24 t m = Curah hujan harian (24 jam) = waktu konsentrasi hujan (jam) = sesuai dengan angka Van Breen, diambil m = 2/3 dalam satuan jam Kalau L dan H dinyatakan dalam meter dan tc dalam menit, maka rumus diatas menjadi sebagai berikut ; Waktu Konsentrasi Asumsi bahwa banjir maksimum akan terjadi jika hujan berlangsung selama waktu konsentrasi atau melebihi waktu konsentrasi menyebabkan parameter waktu konsentrasi menjadi penting dikaji. Waktu konsentrasi didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan air hujan yang jatuh dititik terjauh dari suatu daerah aliran untuk mencapai titik tinjau (outlet). Lama waktu konsentrasi sangat tergantung pada ciri-ciri daerah aliran, terutama jarak yang harus ditempuh oleh air hujan yang jatuh ditempat terjauh dari titik tinjau. Lama waktu konsentrasi bisa didapatkan melalui hasil pengamatan ataupun dengan suatu pendekatan rumus. Pendekatan rumus yang ada pada umumnya mengacu pada jarak dari dalam menit Koefisien Pengaliran Parameter tata guna lahan meliputi keseimbangan antara komponen serap air dan kedap air serta sifat alamiah komponen serap air. Koefisien pengaliran merupakan perban dingan antara jumlah air yang mengalir di suatu daerah akibat turunnya hujan, dengan jumlah hujan yang turun di daerah tersebut (Subarkah, 1980). Koefisien pengaliran ini merupakan cerminan dari karakteristik daerah pengaliran dan dinyatakan dengan angka antara 0 1 yaitu bergantung pada banyak faktor. Disamping factor - faktor meteorologis, faktor daerah aliran, faktor penting yang juga mem pengaruhi besarnya koefisien pengaliran ini adalah campur tangan manusia dalam meren canakan tata guna lahan. ISBN No A-30

5 Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu Tata guna lahan adalah usaha manusia untuk melakukan pemanfaatan lahan secara optimal dan bijaksana. Secara optimal berarti dapat menyediakan kebutuhan manusia baik secara ekonomi dan sosial, seperti penyediaan lahan perumahan, lahan perkantoran, lahan untuk pendidikan dan lain-lain. Secara bijaksana berarti pengaturan lahan yang masih mempertimbangkan keseim-bangan lingkungan seperti penyediaan daerah terbuka atau daerah hijau. Koefisien pengaliran pada suatu daerah dipengaruhi oleh kondisi karakteristik (Sosrodarsono dan Takeda, 1976), yaitu : (a). Kondisi hujan (b). Luas dan bentuk daerah pengaliran (c). Kemiringan daerah aliran dan kemiringan dasar sungai (d). Daya infiltrasi dan perkolasi tanah (e). Kebebasan tanah (f). Suhu udara, angin dan evaporasi (g). Tata guna lahan Ai = luas lahan dengan jenis penutup tanah i Ci = Koefisien aliran permukaan jenis penutup tanah i n = jumlah jenis penutup tanah Perhitungan Debit Banjir Rencana Debit banjir rencana adalah debit banjir yang digunakan sebagai dasar untuk merencanakan tingkat pengamanan bahaya banjir pada suatu kawasan dengan penerapan angka-angka kemungkinan terjadinya banjir terbesar. Banjir rencana ini secara teoritis hanya berlaku pada satu titik di suatu ruas sungai, sehingga pada sepanjang ruas sungai akan terdapat besaran banjir rencana yang berbeda. Untuk memperoleh angka-angka kemung kinan besaran debit banjir pada banjir yang diakibatkan oleh luapan sungai, analisis dilakukan dengan menggunakan data banjir terbesar tahunan atau curah hujan terbesar tahunan yang sudah terjadi. 1. Metode SCS (Soil Conservation Service) Sebagai sebuah sistem hidrologi, daerah pematusan mempunyai masukan dan keluaran. Salah satu masukan tersebut adalah hujan dan salah satu keluarannya adalah limpasan yang mengalir sebagai debit di badan sungai. Sebuah unit hidrograf dapat diperoleh bila tersedia data yang baik terhadap pengukuran level muka air, debit, hujan harian maupun jam jaman. Permasalahannya adalah apabila data tersebut tidak tersedia. Data hanya dapat diperoleh dari daerah pematusan yang memiliki pengukuran yang baik. Untuk memecahkan permasalahan tersebut diatas terdapat sebuah metode untuk mendapatkan hidrograf tanpa data yang dibutuhkan. Soil Conservation Service, U.S. Department Of Agriculture (USDA SCS) pada tahun 1972 telah mengembangkan metode tersebut. Metode ini menggunakan parameter daerah pematusan. Unit hidrograf sintetis digambarkan sebagai segitiga sederhana dengan waktu puncak lebih singkat dari pada waktu turun. Hidrograf sebenarnya berhubungan dengan hujan dan dapat diperoleh dengan menggunakan unit hidrograf. Sejumlah aliran permukaan selama satu kali kejadian diperoleh dengan menggunakan metode SCS dengan menggunakan Curve Number (CN), yang disusun sesuai dengan tata guna lahan dan jenis tanah. US SCS mengembangkan suatu formula dengan koefisien empiris yang berhubungan dengan elemen dari unit hidrograf yang menggambarkan karakteristik daerah aliran sungai. Unit hidrograf dibangun dengan elemen debit puncak Qp (m3/dt), Tp (jam) dan Tb (jam). Formula hidrograf satuan sintetis SCS dijelaskan sebagai berikut: Q P q * A = 36* T Qp = Debit puncak (m3/dt) p ISBN No A-31

6 Ismail Saud q = Hujan efektif (mm) A = Luas daerah tangkapan hujan (km2) TP = Waktu puncak (jam) TP dapat dihitung dengan formula : D T P = + t L 2 D = Total waktu hujan (jam) tl = time lag antara kejadian hujan dengan waktu terjadinya debit puncak. Time lag dapat dihitung dengan : L *( S + 1) t L = * Y L = panjang aliran atas permukaan tanah (ft) Y = basin slope average (%) S = retensi maksimum (inchi) S = 1000 / CN 10 CN = Curve number yang dipengaruhi oleh jenis tanah, tata guna lahan, Tabel Performa Masukan Data Persentase Kedap Air dan Nomor Kurva CN Wil. Pemukiman (dgn. Kepadatan Penduduk) Kode Luas Kedap Air Serap Air (ha) % CN orang/ha (kawasan perum.baru) H orang/ha (kawasan perum. Lama) H orang/ha H orang/ha H Lebih dari 350 orang/ha H Lahan terbuka Rerumputan (>75%) O Campuran (wil.rerumputan 25-75%) O Lain-lain Industri, perdagangan & bisnis C Fasilitas umum/kampus P Jalan Utama dan Areal Parkir, dll R TOTAL / rata-rata Metode Rasional Dalam daerah perkotaan, kehilangan kehilangan air boleh dikatakan sedikit dan disebabkan waktu konsentrasi yang pendek maka debit keseimbangan seringkali dicapai. Dari alasan inilah rumus rasional masih digunakan untuk menaksir banjir dalam daerah perkotaan. Untuk penaksiran besarnya debit banjir dalam daerah aliran sungai yang besar rumus ini sudah kurang baik untuk digunakan (Soemarto, 1987). Sampai saat ini cara Rasional masih dapat diaplikasikan secara baik dan memberikan hasil yang layak dipergunakan untuk perencanaan banjir perkotaan dengan batasan-batasan tertentu (Lanny dan Joyce, 1996). Perhitungan debit puncak banjir dengan metode ini berdasarkan asumsi : 1. Terjadi hujan dengan intensitas yang sama seluruh wilayah untuk disain banjirnya. 2. Debit puncak akibat intensitas terjadi dititik tinjau paling hilir daerah pematusan pada waktu daerah hulu menyumbang aliran / waktu konsentrasi. Asumsi diatas dijelaskan oleh Subarkah (1980) yang mengatakan bahwa pemikiran secara rasional ini didasari oleh anggapan bahwa laju pengaliran maksimum di saluran akan terjadi kalau lama waktu hujan sama dengan lama waktu konsentrasi. Limpasan yang dihitung dengan rumus Rasional tersebut mempunyai variabel I (intensitas hujan) yang merupakan besaran air limpasan dan koefisien C (koefisien limpasan permukaan) yang juga faktor penentu dari besar limpasan, bisa dikendalikan sesuai fungsi penggunaan lahan yaitu berupa refleksi kegiatan manusia (Sabirin, 1997). Persamaan Rasional ini dapat digambarkan dalam persamaan aljabar sebagai berikut ; Q = Kc. C. I. A, bila Q (m 3 /det), I (mm/jam), A (Km 2 ) dimana ; C = koefisien pengaliran (tanpa satuan) Kc = faktor konversi satuan unit Sehingga; Rumus metode rasional dalam satuan metrik adalah sebagai berikut ; ISBN No A-32

7 Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu Q = 0,278. C. I. A Dengan ; Q = debit banjir maksimum (m 3 /det) C = koefisien pengaliran I = intensitas hujan rerata selama waktu tiba banjir (mm/jam) A = luas daerah pengaliran (Km 2 ) rata terbesar merupakan hujan harian maksimum untuk tahun tersebut. Tabel 1-Hasil perhitungan hujan harian rata 2 Tabel 3. Koefisien Pengaliran Berdasarkan Jenis Permukaan Tata -Guna Tanah Jenis Permukaan / Tata Guna Tanah Koefisien Pengaliran ( c ) PERUMPUTAN Tanah pasir, slope 2 % Tanah pasir, slope 2 7% Tanah pasir, slope 7 % Tanah gemuk, slope 2 % Tanah gemuk, slope 2 7 % Tanah gemuk, slope 7% PERKANTORAN PERUMAHAN Pusat kota Daerah pinggiran Kepadatan 20 rumah / ha Kepadatan rumah / ha Kepadatan rumah / ha PERINDUSTRIAN Industri ringan Industri berat PERTANIAN PERKEBUNAN PERTAMANAN, KUBURAN TEMPAT BERMAIN JALAN Beraspal Beton Batu Daerah yang tidak dikerjakan Sumber : Imam Subarkah, HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Analisa Hidrologi Analisa Hujan Harian Maks Rata rata Hujan harian rata rata dihitung dari data hujan yang diukur di stasiun penakar hujan yang berpengaruh pada setiap daerah aliran sungai. Stasiun hujan yang berpengaruh pada DAS Kali kedurus yaitu Sta. menganti, Sta. Kandangan, Sta. Botogan, dan Sta. Ketegan. Analisa hujan harian maksimum rata rata dihitung dengan menghitung rata rata hujan dari beberapa stasiun hujan pada hari yang sama selama satu tahun baik menggunakan rata rata aritmetik maupun polygon thiesen. Hasil rata Pengujian Data hujan Pengujian bertujuan untuk menetapkan apakah distribusi kemungkinan dari data pengamatan. Untuk itu digunakan dua cara pengujian yang umum digunakan dalam analisa hidrologi, yaitu uji Smirnov-Kolmogorov dan uji Chi-Square. Tabel 2-hasil uji distribusi data TP Hujan Rencana (mm) Gumbel Log Pearson III Log Normal Keterangan Teoritis Realita X rerata CS CV S baku Chi Test Dengan memperhatikan hasil dari Chi- Test yang menunjukkan angka diatas 5% dan hasil Uji Smirnov dengan nilai terkecil, maka Distribusi yang dipakai yaitu distribusi Log Normal ditunjang dengan nilai CS dan CV yang lebih mendekati realita Analisis Hujan Rancangan Curah hujan rancangan / rencana untuk periode ulang tertentu secara statistik dapat diperkirakan berdasarkan seri data curah hujan harian maksimum tahunan (maximum annual series) jangka panjang dengan analisis distribusi frekuensi. Curah hujan rancangan / rencana ini biasanya dihitung untuk periode ulang 2, 5, 10, dan 25 tahun. Tabel 3-Hasil Perhitungan hujan rencana TP P w z K Log X simpang. log XT XT rata rata baku ISBN No A-33

8 Ismail Saud Tata guna lahan Tata guna lahan di wilayah DAS Kali Kedurus hulu dikelompokkan menjadi beberapa penggunaan sesuai dengan batas pada masing masing sub DAS seperti pada gambar berikut; Gamb.2-Tata guna lahan exiting 2007 Gamb.3-Tata guna lahan rencana 2020 Dilihat dari gambar di atas maka dapat dicari koefisien run off (C) atau nilai CN, berdasarkan tata guna lahan dengan kondisi existing maupun rencana seperti yang terlihat pada tabel 4 s/d 7 berikut ini : Tabel 4 Nilai CN dengan tata guna lahan existing Tataguna Lahan Luas Lahan Nilai CN Ratarata Nama Sub DAS Luas Sub km2 CN DAS (Km2) Kebun SubDAS K.Karangploso Mukim_H SubDAS K.Karangploso Mukim_H SubDAS K.Karangploso Sawah SubDAS K.Karangploso Kebun SubDAS K.Laban Komersial SubDAS K.Laban Ladang SubDAS K.Laban Mukim_H SubDAS K.Laban Sawah SubDAS K.Laban Kebun SubDAS K.Lakarsantri Komersial SubDAS K.Lakarsantri Ladang SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Rumput SubDAS K.Lakarsantri Sawah SubDAS K.Lakarsantri Kebun SubDAS K.Randegansari Ladang SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Rumput SubDAS K.Randegansari Sawah SubDAS K.Randegansari Kebun SubDAS K.Randegansari 3a Mukim_H SubDAS K.Randegansari 3a Sawah SubDAS K.Randegansari 3a Kebun SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Sawah SubDAS K.Randegansari Kebun SubDAS K.Sepat Ladang SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Rumput SubDAS K.Sepat Kebun SubDAS K.Setro Ladang SubDAS K.Setro Mukim_H SubDAS K.Setro Rumput SubDAS K.Setro Sawah SubDAS K.Setro Fasum SubDAS K.Sidowungu Kebun SubDAS K.Sidowungu Ladang SubDAS K.Sidowungu Mukim_H SubDAS K.Sidowungu Mukim_H SubDAS K.Sidowungu Sawah SubDAS K.Sidowungu Kebun SubDAS Sal.Ters.Gadung Komersial SubDAS Sal.Ters.Gadung Ladang SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Sawah SubDAS Sal.Ters.Gadung Kebun SubDAS Sal.Ters.Gadung Komersial SubDAS Sal.Ters.Gadung Ladang SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Rumput SubDAS Sal.Ters.Gadung Sawah SubDAS Sal.Ters.Gadung Sumber : " Hasil Perhitungan " Tabel 5 Nilai CN dengan tata guna lahan rencana Tataguna Lahan Luas Lahan Nilai CN Ratarata Nama Sub DAS Luas Sub km2 CN DAS (Km2) Kebun SubDAS K.Karangploso Mukim_H SubDAS K.Karangploso Sawah SubDAS K.Karangploso Mukim_H SubDAS K.Laban Boezem SubDAS K.Lakarsantri Fasilitas Umum SubDAS K.Lakarsantri Komersial SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Komersial SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari 3a Kebun SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Sawah SubDAS K.Randegansari Komersial SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Setro Kebun SubDAS K.Sidowungu Komersial SubDAS K.Sidowungu Mukim_H SubDAS K.Sidowungu Sawah SubDAS K.Sidowungu Fasilitas Umum SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Komersial SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Sumber : " Hasil Perhitungan " ISBN No A-34

9 Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu Tabel 6 - perhitungan koefisien run off (C) dengan tata guna lahan existing Tataguna Luas Nilai C C Nama Sub DAS Luas Lahan Lahan [km2] Rata2 Sub DAS [km2] Kebun SubDAS K.Karangploso Mukim_H SubDAS K.Karangploso Mukim_H SubDAS K.Karangploso Sawah SubDAS K.Karangploso Kebun SubDAS K.Laban Komersial SubDAS K.Laban Ladang SubDAS K.Laban Mukim_H SubDAS K.Laban Sawah SubDAS K.Laban Kebun SubDAS K.Lakarsantri Komersial SubDAS K.Lakarsantri Ladang SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Rumput SubDAS K.Lakarsantri Sawah SubDAS K.Lakarsantri Kebun SubDAS K.Randegansari Ladang SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Rumput SubDAS K.Randegansari Sawah SubDAS K.Randegansari Kebun SubDAS K.Randegansari 3a Mukim_H SubDAS K.Randegansari 3a Sawah SubDAS K.Randegansari 3a Kebun SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Sawah SubDAS K.Randegansari Kebun SubDAS K.Sepat Ladang SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Rumput SubDAS K.Sepat Kebun SubDAS K.Setro Ladang SubDAS K.Setro Mukim_H SubDAS K.Setro Rumput SubDAS K.Setro Sawah SubDAS K.Setro Fasum SubDAS K.Sidowungu Kebun SubDAS K.Sidowungu Ladang SubDAS K.Sidowungu Mukim_H SubDAS K.Sidowungu Mukim_H SubDAS K.Sidowungu Sawah SubDAS K.Sidowungu Kebun SubDAS Sal.Ters.Gadung Komersial SubDAS Sal.Ters.Gadung Ladang SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Sawah SubDAS Sal.Ters.Gadung Kebun SubDAS Sal.Ters.Gadung Komersial SubDAS Sal.Ters.Gadung Ladang SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Rumput SubDAS Sal.Ters.Gadung Sawah SubDAS Sal.Ters.Gadung Tabel 7 Perhitungan koefisien run off (C) dengan tata guna lahan rencana Tataguna Lahan Luas Lahan [km2] Nilai C C Rata-rata Nama Sub DAS Luas Sub DAS [km2] Kebun SubDAS K.Karangploso Mukim_H SubDAS K.Karangploso Sawah SubDAS K.Karangploso Mukim_H SubDAS K.Laban Boezem SubDAS K.Lakarsantri Fasilitas Umum SubDAS K.Lakarsantri Komersial SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Mukim_H SubDAS K.Lakarsantri Komersial SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari 3a Kebun SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Mukim_H SubDAS K.Randegansari Sawah SubDAS K.Randegansari Komersial SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Sepat Mukim_H SubDAS K.Setro Kebun SubDAS K.Sidowungu Komersial SubDAS K.Sidowungu Mukim_H SubDAS K.Sidowungu Sawah SubDAS K.Sidowungu Fasilitas Umum SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Komersial SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Mukim_H SubDAS Sal.Ters.Gadung Sumber : " Hasil Perhitungan " Dari perhitungan koefisien aliran permukaan maka dapat dilihat perbandingan prosentase resapan air untuk kondisi tata guna lahan existing dan rencana sesuai pada tabel berikut ini: Tata guna Lahan Existing ( Thn.2007 ) No. Tata Guna lahan Luas Lahan Luas DAS Prosentase ( Km 2 ) ( Km 2 ) Mereduksi Air 1 Kebun % 2 Ladang % 3 Rumput % 4 Sawah % 5 Boezem Total Prosentase (1) 78.98% Meloloskan air 1 Fasum % 2 Komersial % 3 Mukim_H % 4 Mukim_H % 5 Mukim_H Mukim_H % 7 Mukim_H Total Prosentase (2) Total Prosentase (1+2) 21.02% % Tata guna Lahan Rencana ( Thn.2020 ) No. Tata Guna lahan Luas Lahan Luas DAS Prosentase ( Km 2 ) ( Km 2 ) Mereduksi Air 1 Kebun % 2 Ladang Rumput Sawah % 5 Boezem % Total Prosentase (1) 16.72% Meloloskan air 1 Fasum % 2 Komersial % 3 Mukim_H % 4 Mukim_H % 5 Mukim_H % 6 Mukim_H % 7 Mukim_H % Total Prosentase (2) Total Prosentase (1+2) 83.28% % Perhitungan debit banjir Debit banjir dihitung berdasarkan luas DAS km 2 setelah dikurangi dengan waduk lapangan yang luas totalnya sebesar km 2 sehingga luas DAS kedurus hulu menjadi Km 2 dengan periode ulang 2, 5, 10, dan 25 tahun. Dalam perhitungan ini yang di analisa adalah bagian dari debit rencana dengan meninjau tata guna lahan existing maupun tata guna lahan rencana pada DAS Kali Kedurus hulu dengan 2 metode yaitu Metode SCS (Soil Conservation Service) dan Metode Rasional. Sehingga untuk perhitungannya dapat dilihat pada tabel berikut ini; ISBN No A-35

10 Ismail Saud NO DAS 1 R2 = mm KALI KEDURUS HULU 2 R5 = mm KALI KEDURUS HULU 3 R10 = mm 4 R25 = mm 1. Metode SCS a. Dengan Tata guna lahan existing Luas A (km2) Panjang sungai (m) Kemiringan (%) CN , S (inchi) D tl (jam) KONDISI EXISTING Tb Qp (jam) m3/dt Tp (jam) , KALI KEDURUS HULU , KALI KEDURUS HULU , b. Dengan Tata guna lahan rencana I. Karakteristik DAS Luas (A) = km 2 Panjang (L) = km ( H) = km Tata Guna Lahan : Rencana C = 0.80 II. Formulasi : NO DAS 1 R2 = mm 2 R5 = mm 3 R10 = mm 4 R25 = mm b. Tata guna lahan rencana (Metode SCS) Luas A (km2) Panjang sungai (m) Kemiringan (%) KALI KEDURUS HULU , Metode Rasional a. Dengan Tata guna lahan existing CN S (inchi) KALI KEDURUS HULU , D tl (jam) KONDISI RENCANA Tb Qp (jam) m3/dt Tp (jam) KALI KEDURUS HULU , KALI KEDURUS HULU , Qn = 0,278 C. I. A Tc = L / V V = 72 ( H / L ) 0.6 I = ( R24 maks/24 ).( 24 / t ) (2/3) Periode R-24 jam V Tc Td I Qn Ket. Ulang Maks. (Tahun) (mm) (m/dt) (jam) (jam) (mm/jam) (m 3 /dt) Sehingga dengan melihat perhitungan debit diatas maka untuk menghitung volume pada DAS Kali Kedurus Hulu digunakan perhitungan debit dengan metode SCS (Soil Conservation Service), karena hasil perhitungan debit metode SCS lebih besar daripada perhitungan debit dengan metode Rasional. Periode R-24 jam V Tc Td I Qn Ket. Ulang Maks. (Tahun) (mm) (m/dt) (jam) (jam) (mm/jam) (m 3 /dt) Analisa Tampungan Sementara (Retar ding Pond) Tujuan analisa tampungan sementara (Retarding Pond) ini untuk melihat selisih besarnya volume air yang melimpas pada Kali Kedurus hulu dengan kondisi penampang existing maupun rencana akibat perubahan tata guna lahan rencana (tahun 2020). Hasil selengkapnya pada tabel berikut : Perhitungan Kapasitas Saluran b h m A P1 = P3 P2 P tot R K I V Q m m m2 m m m m/dt m3/dt Saluran Existing Saluran Rencana ISBN No A-36

11 Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu Perhitungan selisih Volume Inflow dan Outflow dengan Debit (Q) inflow metode SCS Inflow Outflow ( Existing ) B = 3.00 m Outflow ( Rencana ) B = 7.00 Volume Volume Volume T UH Q Sal. rata2 Selisih Volume Q Sal. rata2 Selisih Volume (jam) m 3 /det m 3 /dt m 3 m 3 /dt m 3 m 3 Kom (m 3 ) m 3 Kom (m 3 ) m 3 Kom (m 3 ) , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,043, , , , , , , , ,129, , , , , , , , ,213, , , , , ,022, , , ,295, , , , , ,087, , , ,375, , , , , ,152, , , ,452, , , , , ,217, , , ,527, , , , , ,282, , , ,599, , , , , ,347, , , ,670, , , , , ,412, , , ,738, , , , , ,477, , , ,804, , , , , ,542, , ,867, , , , , ,607, , ,929, , , , , ,672, , ,988, , , , , ,737, , ,045, , , , , ,802, , ,099, , , , , ,867, , ,151, , , , , ,932, , ,201, , , , , ,997, , ,249, , , , , ,062, , ,294, , , , , ,127, , ,338, , , , , ,192, , ,378, , , , , ,257, , ,417, , , , , ,322, , ,453, , , , , ,387, , ,487, , , , , ,452, , ,519, , , , , ,517, , ,549, , , , , ,582, , ,576, , , , , ,647, , ,601, , , , , ,712, , ,624, , , , , ,777, , ,644, , , , , ,842, , ,662, , , , , ,907, , ,678, , , , ,972, , ,692, , , , ,038, , ,703, , , , ,103, , ,712, , , , ,168, , ,719, , , , ,233, , ,723, , , , ,298, , ,725, , , , ,363, ,725, , , , ,426, Rekapitulasi Volume limpasan ( dengan asumsi semua volume limpasan masuk Retarding pond ) Debit (Q) Debit (Q) Volume Lebar (b) No m 3 /dt m 3 /dt Kebutuhan Luas Kebutuhan (ha) m Inflow Outflow m 3 h = 1 m h = 1.5 m ,929, ,202, , , , , Perhitungan selisih Volume Inflow dan Outflow dengan Debit (Q) inflow metode Rasional Total outflow dengan Kondisi saluran ex isting Total outflow dengan Kondisi saluran Rencana Volume Kebutuhan = 1,929, m 3 Volume Kebutuhan = 261, m 3 ISBN No A-37

12 Ismail Saud Rekapitulasi Volume limpasan ( dengan asumsi semua volume limpasan masuk Retarding pond ) Debit (Q) Debit (Q) No Lebar (b) Volume m 3 /dt m 3 /dt Kebutuhan Luas Kebutuhan (ha) m Inflow Outflow m 3 h = 1 m h = 1.5 m ,847, ,128, , , , , = 7,00 m, dengan tinggi 3,50 m didapatkan selisih volume sebesar ,73 m3 sehingga luas retarding pond yang dibutuhkan sebesar 26 ha (asumsi tinggi retarding pond minimal 1,00 m) atau 1,24% 1,50 % dari luas lahan yang akan dikembangkan yaitu sebesar 2089 ha. - Dari analisa perhitungan volume dengan konsep V = 0 diatas perlu rekomendasi terhadap perubahan tata guna lahan rencana tahun 2020 yaitu setiap pengembang / investor harus mengalo kasikan lahannya sekitar 1,50 % sebagai Retarding pond yang akan mengem bangkan kawasan di DAS Kali Kedurus hulu, hal ini dapat meringankan beban Pemerintah dalam mengelola saluran terutama di DAS Kali Kedurus hulu. KESIMPULAN - Dari hasil kajian di prediksi perubahan lahan pada tahun 2020 di DAS Kali Kedurus hulu dari 2645 ha (78,98 %) menjadi 561 ha (16,72%) yang meresap kan air dan dari 705 ha (21,02 %) menjadi 2794 ha ( 83,28 % ) yang meloloskan air. - Dari analisa debit banjir rencana terpilih yaitu dengan metode SCS diperoleh debit dengan periode ulang 25 tahun bahwa jumlah total debit untuk kondisi tataguna lahan existing sebesar 37,64 m3/dt sedangkan untuk kondisi tata guna lahan rencana total debit sebesar 52,30 m3/dt. - Dari perhitungan volume didapatkan bahwa selisih volume inflow dan outflow untuk penampang Kali kedurus hulu existing dengan lebar dasar (b) = 3,00 m dengan tinggi (h) = 2,50 m sebesar ,79 m3 sehingga luas yang dibutuhkan untuk Retarding pond sebesar 193 ha (asumsi tinggi retarding pond minimal 1,00 m), sedangkan untuk penampang kondisi rencana lebar (b) 4. DAFTAR PUSTAKA - ITS Studi Penataan Kawasan Kali Kedurus hulu. FTSP ITS Surabaya. - PT. Angga Anugrah Studi Investigasi dan Desain (SID) Kali Kedurus hulu. Balai Besar Brantas. Surabaya. - JICA The Studi on Comrehensive Management Plan for The Water Resources of The Brantas River Basin in The Republic of Indonesia. Surabaya. - Nippon Koei Justification Study on First Priority Project. Surabaya. - Sri Harto Br Analisis Hidrologi. PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. ISBN No A-38