BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Danau Toba merupakan hulu dari Sungai Asahan dimana sungai tersebut berasal dari perairan Danau Toba. DAS Asahan berada sebagian besar di wilayah Kabupaten Asahan disebut sebagai sub DAS tengah Sungai Asahan dan sebagian lagi melewati daerah Kota Tanjung Balai disebut sub DAS hilir Sungai Asahan. Pengelolaan DAS sebagai proses formulasi dan implementasi kegiatan atau program yang bersifat manipulasi sumber daya alam dan manusia yang terdapat di daerah aliran sungai untuk memperoleh manfaat produksi dan jasa tanpa menyebabkan terjadinya kerusakan sumberdaya tanah dan air masuk dalam pengelolaan DAS adalah identifikasi keterkaitan antara tataguna lahan, tanah dan air, dan keterkaiatan antara daerah hulu dan hilir suatu daerah aliran sungai (Asdak, 2007). Secara hidrologi pengelolaan DAS berupaya untuk mengelola kondisi biofisik permukaan bumi, sedemikian rupa sehingga didapatkan suatu hasil air (water yield, total streamflow) secara maksimum, serta memiliki regime aliran (flow regime) yang optimum, yaitu terdistribusi merata sepanjang tahun (Siswoyo, 2003). Respon dari kerusakan DAS tersebut adalah semakin sensitifnya lingkungan terhadap komponen yang ada dalam sistem lingkungan. Ketika turun hujan akan mudah banjir, sebaliknya terjadi kekeringan ketika kemarau. Berbagai kajian wilayah menyebutkan bahwa penyelamatan daerah aliran sungai dari 1
2 bahaya erosi, banjir dan kekeringan menjadi amat penting bagi kesejahteraan penduduk di sekitarnya (Harahap, 2002). Banjir yang terjadi di sungai Asahan disebabkan oleh hujan dengan intensitas hujan yang tinggi jatuh di daerah sekitar sungai Asahan sehingga terjadinya peluapan air yang berlebihan yang tidak dapat menampung sungai tersebut. Sungai Asahan juga meluap dikarenakan sudah tidak dapat menampung kelebihan air permukaan, karena tidak berfungsinya hutan sekitar DAS Asahan sebagai penyerap dan penampung air pada musim hujan, akibat dari penggundulan hutan ilegal (illegal logging) yang dilakukan oleh manusia yang mendapatka keuntungan sendiri. Banjir kembali menimpa sejumlah tempat di Sumatera Utara khususnya di Asahan. Menurut Murdiyanto,( 2010) Banjir adalah satu keadaan sungai dimana keadaannya tidak tertampung lagi oleh palung sungai, sedangkan palung sungai adalah bagian utama dari sungai berupa alur yang berfungsi untuk mengalirkan sejumlah air dari hulu ke hilir. Curah hujan yang cukup tinggi dan ketidak mampuan sungai menampung air hujan dituding sebagai penyebab terjadinya banjir. Ribuan orang jadi korban, rumah-rumah penduduk terendam, bahkan ada beberapa warga yang tewas karena hanyut terbawa banjir.seperti pada tahun 2006 di Kabupaten Sinjai terjadi, hujan deras yang turun di daerah pegunungan dengan cepat menenggelamkan daerah perkotaan Sinjai dan menimbulkan ratusan jiwa tewas serta kerugian materi yang besar (Zahir, 2012). Adanya curah hujan yang merata, intensitas tinggi dan berlangsung terus menerus di beberapa daerah khususnya di DAS Asahan di Sumatera Utara telah menyebabkan bencana banjir dan tanah longsor. Sehingga banyak penduduk yang mengungsi di tempat yang aman (Hasibuan, 2005). Maka dari itu berkaitan
3 dengan judul ini sesuai indeks banjir bisa sebagai peringatan siaga berdasarkan analisis debit pada sungai asahan penting bagi masyarakat untuk kesiapsiagaan (preperedness) dengan melatih dan memberikan penyuluhan pada masyarakat didaerah rawan banjir untuk selalu siap menghadapi banjir yang datang mendadak misalnya bagaimana melakukan evakuasi. Peringatan dini (early warning) dengan membuat sistem peringatan dini yang dapat dioperasikan pada saat banjir mengancam. Indikator keberhasilan dalam tahapan ini adalah terciptanya masyarakat yang terlatih dalam menghadapi bencana banjir, sistem peringatan dini berfungsi dengan baik serta tidak terjadi keresahan masyarakat. Untuk memiliki kesiapan menghadapi banjir, karena pihak pertama yang akan menghadapi atau terkena dampak bencana adalah masyarakat itu sendiri (Arafat, 2007). Menurut Sutan (2004), di negara-negara maju, prediksi akan terjadinya banjir sudah dilakukan dengan adanya sistem early warning dengan cara memperkirakan kejadian hujan yang terjadi saat itu. Banjir adalah suatu kejadian yang tidak diharapkan adanya, tetapi terjadi. Air meluap dari tebing sungai melimpah ke daerah rendah, sehingga mengakibatkan kerusakan-kerusakan fisik dan ekonomi masyarakat yang daerahnya dilanda banjir (Novirina, 2005). Kumpulan dari variate-variate biasanya disebut data. Investigasi terhadap potensi air permukaan untuk keperluan perencanaan maka dibutuhkan data hidrologi. Data hidrologi harus memenuhi standard, dapat dipercayai, ketelitian dan persis untuk dapat dipergunakan. Setiap negara mempunyai jaringan hidrologi dan hidroklimatologi sendiri, cara-cara pengumpulan serta analisa data sendiri. Karena alasan sejarah atau alasan-alasan
4 lain, berbagai negara di dunia mempunyai cara yang sangat beragam dalam pengumpulan data dan dalam proses data (Suryadi, 2008). Pemahaman proses-proses hidrologi penting dalam melakukan konservasi air dan tanah. Kegiatan utama dalam pengelolaan Daerah Pengaliran Sungai (DPS) untuk menentukan antara ketersediaan air dan kebutuhan air di sekitar DPS. Di dalam suatu DPS, karakteristik sumber daya alam yang dimaksud dapat di identifikasi secara terinci yang berkaitan dengan topografi, tanah, geologi, geomorpologi, vegetasi, tata guna lahan, hidrologi dan manusia. Dengan diketahui karakteristik DPS seperti diatas, maka akan diperoleh suatu gambaran umum mengenai sifat, kondisi dan ciri-ciri DPS lainnya yang berguna bagi penyusunan dan pengelolaan daerah pengaliran sungai itu sendiri (Asdak, 2007). Secara khusus analisis hidrologi dalam pekerjaan pengendalian banjir adalah untuk memperkirakan debit banjir dan elevasi muka air banjir pada sungai, sehingga dapat direncanakan tinggi jagaan yang dapat melindungi daerah sekitar sungai dari bahaya terendam banjir, Untuk keperluan pengalihragaman data hujan ke besaran debit banjir (hidrograf banjir) dapat dilakukan dengan metode hidrograf satuan, Metode hidrograf satuan sintetik yang paling umum dan paling cocok diterapkan untuk DAS-DAS di Indonesia adalah Metode Nakayasu ( Harahap,2013) Dalam pengembangan Kabupaten Asahan kawasan budi daya tanaman pangan diperuntukkan bagi pengembangan tanaman pangan lahan basah dan lahan kering. Lahan basah dikembangkan dengan komoditi utama padi sawah dan padi ladang sedangkan pada lahan kering dikembangkan komoditi jagung, ubi, dan palawija. Kebutuhan air bersih wilayah Sungai Asahan pada tahun 2006
5 18.585.422 m 3 (Gunawan, 2006). Diproyeksikan masa mendatang akan mencapai kenaikan sebesar 0.9 %. 1.2. Perumusan Masalah 1. Bagaimana ketersediaan air dan kemampuan Sungai Asahan untuk mengatasi banjir. 2. Seberapa besar pengaruh hujan dan apakah perlu analisa Hidrologi untuk pengelolaan Sungai Asahan yang berkelanjutan. 3. Bagaimana mengetahui debit banjir dengan menggunakan HEC-RAS dalam pemodelan profil muka air Sungai Asahan Hilir. 4. Bagaimana membangun model hidrologi yang akan mampu menentukan indeks banjir Sungai Asahan sebagai usaha membantu dalam pengelolaan lingkungan. 1.3. Tujuan Penelitian Berdasarkan uraian dari latar belakang dan permasalahan tersebut di atas maka yang menjadi tujuan dalam penelitian ini sebagai berikut: 1. Menganalisis ketersediaan air dan kemampuan Sungai Asahan untuk mengatasi banjir. 2. Menjabarkan analisa hidrologi pada penerapan statistik dalam curah hujan untuk pengelolaan Sungai Asahan. 3. Menganalisis debit banjir periodik secara teknis dengan HEC-RAS sebagai acuan dalam pemodelan profil muka air Sungai Asahan Hilir.
6 4. Membentuk model hidrologi penentuan indeks banjir berdasarkan analisis debit banjir Sungai Asahan. Dalam studi model hidrologi untuk penentuan indeks banjir berdasarkan analisa debit banjir sebagai pengelolaan Sungai Asahan maka perlu data curah hujan, data iklim, data debit dan juga dipengaruhi faktor-faktor lain sesuai dengan Gambar 1.1. SUNGAI ASAHAN Kebijakan Daerah Peraturan yang berlaku Data DAS -Karakteristik DAS -Data Curah Hujan -Data iklim. Data Debit Data Demand Industri, Domestik -Peta Administrasi -Peta pengguna lahan - Peta DAS - Peta Hidroklimatologi Analisa Hidrologi -Inventarisasi kebutuhan Debit Banjir Rencana Metode HEC-RAS Model Hidrologi untuk Penentuan Indeks Banjir berdasarkan Analisa Debit banjir sebagai Pengelolaan Sungai Asahan Gambar 1.1 Kerangka Pemikiran Model Hidrologi Penentuan Indeks Banjir Sungai Asahan
7 1.4. Hipotesis Terjaganya ketersediaan air sesuai kebutuhannya dan kemampuan Sungai Asahan untuk mengatasi banjir dengan mengetahinya berdasarkan besaran debit banjir. Dengan ditemukan nilai curah hujan dan nilai debit banjir berdasarkan analisis hidrologi maka dapat mengantisipasi banjir pada Sungai Asahan. Dengan ditemukan nilai debit banjir melalui penerapan statistik dan menggunakan metode HEC-RAS maka akan dapat diprediksi profil muka air Sungai Asahan yang berkelanjutan. Memperkirakan nilai indeks banjir berdasarkan kumulatif yang terjadi di sekitar lokasi Sungai Asahan. 1.5. Manfaat Berdasarkan keseimbangan air dapat dilakukan upaya pengelolaan DAS Asahan terhadap lingkungan sekitar lokasi. Dengan diketahuinya besaran curah hujan melalui analisa Hidrologi maka berguna untuk mengantisipasi banjir pada Sungai Asahan. Dengan ditemukan besaran debit banjir maka dapat diperkirakan debit banjir 2 sampai 25 tahun akan datang, sehingga PEMDA setempat dapat mengelola Sungai Asahan yang berkelanjutan. Dengan memodelkan hidrologi berdasarkan indeks debit banjir di Sungai Asahan maka dapat dipetakan jika di wilayah tersebut terjadi banjir.
8 1.6. Novelty Kajian terhadap DAS telah banyak dilakukan baik di wilayah kabupaten maupun propinsi. Tetapi penelitian mengkaji Model Hidrologi Penentuan Indeks Banjir belum pernah dilakukan di Sungai Asahan. Sedangkan pembaharuan dalam penelitian ini adalah model hidrologi Sungai Asahan untuk keseimbangan air sungai Asahan yang berkelanjutan dan untuk memberikan rekomendasi terhadap pengendalian banjir di Kabupaten Asahan, sehingga diharapkan dapat mengurangi masalah banjir. 1.7. Sistematika Pembahasan Sistematika pembahasan penulisan ini berdasarkan studi pada sungai Asahan yang diuraikan secara jelas gambaran permasalahan, analisis, simulasi, dan kondisi yang terjadi serta kemungkinan solusi yang dapat diberikan atas permasalahan yang timbul. Sistematika pembahasan tersebut adalah sebagai berikut: 1. BAB I PENDAHULUAN membahas tentang latar belakang pengambilan topik penelitian pemahaman proses-proses hirologi, tentang banjir terjadi, tujuan, manfaat dan novelty penulisan disertasi. 2. BAB II KAJIAN PUSTAKA membahas dasar-dasar teori yang berkenaan dengan lingkup pembahasan dalam upaya mendukung segala pengambilan keputusan dan hasil yang diperoleh dalam disertasi ini serta mencakup data kepustakaan yang diperoleh dengan cara menghimpun berbagai literatur yang berhubungan data yang diperlukan. 3. BAB III METODE PENELITIAN membahas tentang kondisi atau tempat, rancangan penelitian pencapaian Indeks Debit yang akan di kaji dari curah
9 hujan lebih mendalam sesuai tentang data Debit, sehingga menjadi kerangka acuan dalam penulisan. 4. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN membahas tentang data Hidro klimatologi, Penyiapan Data Fisik DAS Asahan, Berdasarkan Peta Rupa Bumi Indonesia yang mencakup wilayah DAS Asahan dapat diidentifikasi karakteristik kelerengan untuk lahan yang bersumber dari bentuk file DEM (Digital Elevation Model). Tata Guna Lahan dan Kebutuhan Air Rumah Tangga, Perkotaan dan Industri dan Proyeksi Penduduk Kabupaten Asahan. Dan juga membahas tentang Debit Banjir, Hidrograf Satuan Sintetik (HSS) Nakayasu, Metode Rasional,Analisis Hidrolika Dengan Pemodelan HEC RAS 4.0, Input Data Geometri Sungai dan data Analisis Indeks Banjir, Analisis Probabilitas Frekwensi Hujan Untuk Penentuan Debit Banjir, DAS hulu Sungai, DAS tengah Sungai, DAS hilir Sungai, Indeks Luas Genangan dan indeks banjir. 5. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN membahas tentang Kesimpulan dari pembahasan yang telah dilakukan dan juga saran yang dapat diberikan untuk memberi solusi alternatif bagi keberlanjutan penelitian berikutnya.