. PENDAHULUAN

1.1. Pengetahuan Dasar

Air merupakan benda cair yang terbarukan, tetapi besaran, agihan jumlah-waktu-lokasi kejadian

berbeda. Oleh karena itu perlu dikaji secara seksama agar air yang sangat dibutuhkan oleh mahluk hidup

keberadaannya, secara kuantitatif dan kualitatif, masih dapat dimanfaatkan, tidak saja untuk masa sekarang

namun juga untuk masa yang akan datang. Cabang ilmu yang mempelajari tentang air di bumi adalah

hidrologi, yang membahas tentang:

Kejadian

Sirkulasi

Agihan (distribusi)

Reaksi

Hubungannya dengan kehidupan

Perlu dipahami bahwa pada suatu saat air bisa menimbulkan bencana seperti diilustrasikan pada

Gambar-1. Namun di saat lain, air sangat dibutuhkan untuk kehidupan manusia, dimanapun air itu berada

dan bagaimanapun cara yang digunakan untuk bisa mendapatkannya. Gambar-2 menjelaskan upaya

manusia untuk mendapatkan air secara sederhana. Gambar-3 menunjukkan salah satu upaya manusia untuk

memperoleh air dengan memanfaatkan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Gambar-1. Contoh bencana banjir

Gambar-2. Contoh bencana kekeringan dengan upaya sederhana

Gambar-3. Contoh kekeringan dan upaya modern

1.2. Daur Hidrologi

Daur (siklus) hidrologi sangat tergantung pada iklim. Iklim sangat ditentukan oleh aktivitas di

bumi. Secara global proses daur hidrologi adalah air yang berada di permukaan bumi karena adanya panas

menjadi uap. Uap terangkat ke atas terkondensasi membentuk awan dan pada akhirnya jatuh kebumi

sebagai hujan yang mengisi pori tanah, cekungan permukaan, dan alur drainasi yang selanjutnya mengalir

terakumulasi sebagai aliran sungai menuju laut. Gambar-4 memberikan ilustrasi proses daur hidrologi.

1

Gambar-4. Ilustrasi proses daur hidrologi

Banyak komponen yang terkait dalam proses daur hidrologi sehingga proses tersebut sangat

kompleks. Beragam upaya dilakukan untuk mengetahui jenis komponen yang terkait agar dapat dianalisis

lebih seksama. Meskipun banyak penyederhanan yang harus dilakukan, Gambar-2 menjelaskan jenis

komponen dan hungunan antar kompenen dalam proses daur hidrologi.

Gambar-5. Komponen daur hidrologi

Abstraksi

Abstraksi adalah pengurangan hujan oleh beragam proses atau komponen, sehingga hanya

bagian hujan efektif (effective rainfal/excess rainfall) saja yang menimbulkan aliran di permukaan.

Komponen yang merupakan abstraksi adalah:

tertahan di tanaman (interseption)

tertahan di cekungan permukaan (detention/depression storage)

meresap kedalam tanah (infiltration)

menguap kembali (evaporation, evapotranspiration)

.Adapun yang menjadi aliran dapat berupa:

aliran permukaan (surface runoff/overland flow)

aliran saluran drainasi (channel flow)

aliran sungai (channel/river flow)

C. Intersepsi

Intersepsi adalah proses tertahannya air hujan olah tanaman. Besaran air hujan yang terserap tanaman

sehingga tidak mencapai permukaan tanah dapat diperkirakan berdasarkan jenis penutupan lahan. Gambar-

6 menjelaskan proses intersepsi serta perkiraan jumlah air yang tertahan.

Gambar-6. Proses dan bagian air intersepsi

2

B. Cekungan permukaan

Gambar-7. Komponen cekungan permukaan

C. Infiltrasi

Gambar-8. Komponen proses infiltrasi

1.3. Aliran permukaan

Gambar-9. Komponen aliran permukaan

1.4. Daerah pengisian

Gambar-10. Daerah pengisian air bawah tanah

1.5. Air bawah tanah

Gambar-11. Komponen air bawah tanah

3

SistemSInput

Output

1.6. Water Balance

Bahwa air di alam jumlahnya tetap. Keberadaanya saja yang selalu berubah baik dalam hal,

waktu kejadian, lokasi kejadian, dan besaran kejadian. Prinsip dasar dalam hidrologi yang dikenal sebagai

prinsip keseimbangan air (water balance) akan selalu berlaku baik dalam skala waktu mapun ruang. Prinsip

tersebut dapat diilustrasikan seperti pada Gambar-12 dan dituliskan secara garis besar sebagai berikut:

I=O±ΔSDengan:

I = inputO = outputS = storage

Gambar-12. Water balance

1.7. Pengaruh perubahan iklim

Perubahan iklim (climate change) sangat tidak menguntungkan dalam berbagai aspek. Intensitas

hujan meningkat, berakibat pada bencana banjir. Aras muka laut meningkat menimbulkan backwater yang

menghambat laju aliran sungai ke laut, berakibat rob dan pada akhirnya genangan di wilayah pesisir atau

pantai. Kejadian yang tekait dengan kala ulang tertentu, semakin sering terjadi. Artinya kala ulang menjadi

semakin pendek. Gambar-12 hingga Gambar-14 menjelaskan secara grafis dampak dari perubahan iklim.

Dampak tersebut jelas akan berpengaruh terhadap pedoman perencanan infrastruktur yang

terkait dengan air. Pendekatan lama dalam analisis perlu ditinjau ulang untuk disesuaikan dengan kejadian

perubahan iklim, agar fungsinya dapat tetap terjamin.

Gambar-12. Prediksi peningkatan intensitas hujan

Gambar-13. Prediksi peningkatan aras muka air laut

Gambar-14. Prediksi perubahan kuantitas kala ulang

1.8. Pendekatan teragih

Gambar-15. Pendekatan teragih dalam analisis

1.9. Hidrologi Dalam Teknik Sipil

4

Teknik sipil bidang perencanaan dan kajian melibatkan proses analisis hidrologi, terutama pada

pekerjaan:

Jalan:

o Menentukan drainasi jalan

o Menentukan tinggi jembatan

Terminal udara dan darat:

o Menentukan drainasi

Pemukiman

o Menentukan drainasi

PLTA

o Menentukan enerji yang dapat disediakan

Bendung

o Menentukan tinggi bendung

o Menentukan aliran yang diambil

Waduk

o Menentukan volume waduk

o Menentukan air yang dilimpahkan

Irigasi

o Menentukan aliran yang dapat dimanfaatkan

o Menentukan kebutuhan air irigasi

Air minum

o Menentukan jumlah air yang dapat diambil

Sungai

o Kapasitas sungai

o Rencana tanggul

5