KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa...

31
KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG SUNGAI CIDURIAN KABUPATEN SERANG PROVINSI BANTEN ICKHWAN LUTFI DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014

Transcript of KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa...

Page 1: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG SUNGAI CIDURIAN KABUPATEN SERANG

PROVINSI BANTEN

ICKHWAN LUTFI

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

2014

Page 2: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian
Page 3: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

PERNYATAAN MENGENAI SKIRPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Kajian Kecepatan

Aliran dan Sedimen Melayang Sungai Cidurian Kabupaten Serang Provinsi Banten adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

Bogor, Agustus 2014

Ickhwan Lutfi NIM A14090097

Page 4: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

ABSTRAK

ICKHWAN LUTFI. Kajian Kecepatan Aliran dan Sedimen Melayang Sungai Cidurian Kabupaten Serang Provinsi Banten. Dibimbing oleh LATIEF M. RACHMAN dan YAYAT HIDAYAT.

Kondisi sungai di Indonesia akhir ini sangat memprihatinkan, hal ini dapat dilihat dari peningkatan konsentrasi sedimen di sungai-sungai. Peningkatan konsentrasi sedimen diakibatkan tingginya tingkat erosi di wilayah daerah aliran sungai. Tingginya sedimentasi mengakibatkan pemanfaatan sungai-sungai di Indonesia tidak optimal. Penelitian ini bertujuan 1) Mengestimasi besarnya konsentrasi sedimen melayang dan debit sedimen melayang di bagian hilir Sungai Cidurian, 2) Mengkaji pola konsentrasi sedimen pada profil Sungai Cidurian, dan 3) Membandingkan kecepatan aliran hasil pengukuran lapang dan hasil perhitungan dari model persamaan Vanoni. Metode yang digunakan yaitu pengambilan sampel air di tiap kedalaman sungai. Pada penelitian ini diambil tiga profil sungai di bagian hilir Sungai Cidurian yaitu Tanara 1, Tanara 2, dan Tanara 3. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa kecepatan aliran sungai bagian atas lebih tinggi dibandingkan dengan bagian bawah. Nilai kecepatan aliran sungai bagian atas di Tanara 1 sebesar 0.59 m/detik pada kedalaman rata-rata 0.6 m dan bagian bawahnya 0.14 m/detik pada kedalaman rata-rata 1.77 m, Tanara 2 bagian atas sebesar 0.55 m/detik pada kedalaman rata-rata 0.6 m dan bagian bawah 0.16 m/detik pada kedalaman rata-rata 1.8 m dan Tanara 3 bagian atas sebesar 0.43 m/detik pada kedalaman rata-rata 0.71 m dan bagian bawah sebesar 0.08 m/detik pada kedalaman rata-rata 2.13 m. Kecepatan aliran berdasarkan posisi menunjukkan tiap lokasi memiliki nilai yang bervariasi, sangat ditentukan oleh posisi dan /atau belokan sungainya. Tanara 1 memiliki nilai kecepatan aliran yang tertinggi pada posisi kiri, Tanara 2 dan Tanara 3 nilai tertingginya terdapat pada posisi tengah. Dalam batas-batas tertentu, persamaan Vanoni cukup berguna untuk pendugaan nilai kecepatan aliran. Kecepatan aliran digunakan untuk menghitung debit aliran sungai. Debit aliran Sungai Cidurian yang paling tinggi berada di Tanara 1 dan yang terendah berada pada Tanara 3. Konsentrasi sedimen pada Sungai Cidurian yang diperoleh dari pengambilan sampel memiliki nilai sebagai berikut, Tanara 1 sebesar 78,24 mg/l, Tanara 2 sebesar 72,86 mg/l, dan Tanara 3 sebesar 22,92 mg/l, dimana seluruh nilai kosentrasi tersebut termasuk dalam kategori baik. Nilai konsentrasi sedimen dipengaruhi oleh nilai kecepatan aliran, semakin tinggi nilai kecepatan aliran maka semakin tinggi nilai konsentrasi sedimen. Nilai debit sedimen dipengaruhi oleh nilai debit aliran, dimana semakin tinggi debit aliran maka debit sedimen akan tinggi pula. Kata kunci: debit sedimen, debit sungai, kecepatan aliran, konsentrasi sedimen,

Page 5: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

ABSTRACT ICKHWAN LUTFI. Analysis of Flow Velocity and Suspension Sediment Cidurian River, Serang District Banten Province. Supervised by LATIEF M. RACHMAN and YAYAT HIDAYAT.

Recently, Indonesian river condition is very terrible. It could be seen by the increasing of sediment concentration in rivers. Due to high rates of soil erossion on watershed territory, high rates of sedimentation leads the decreasing on Indonesian river’s usage. The aims of this research are 1) Estimate concentration of suspension sediment and sediment discharge on downstream of Cidurian river’s, 2) Analyze the pattern of sediment concentration on Cidurian river’s profile, and 3) Compare the result of on site river flow velocity measurement and Vanoni equation model. Methods used in this research is water sampling on each river’s depth. Sampling sites are on Cidurian river’s downstream namely Tanara 1, Tanara 2, and Tanara 3. The result shows that river flow velocity upper side is higher than downside. Upper side velocity flow rate on Tanara 1 is 0,59 m/sec in 0,6 metres depth and 0,14 m/sec in 1,77 metres depth. Tanara 2 upper side’s velocity flow rate is 0,55 m/sec in 0,6 metres depth and 0,16 m/sec in 1,8 metres depth downside. Tanara 3 upper side’s velocity is 0,43 m/sec in 0,71 metres depth and 0,08 m/sec in 2,13 metres depth underside. Velocity flow rate based on position shows that each sites have different rate, depend on its position and/or river bend. Tanara 1 highest rate of river flow velocity is on the left of sample site, meanwhile Tanara 2 and Tanara 3 highest rate of river flow velocity are on the middle of sample site. Within certain limits, Vanoni equation model is quite useful to estimate flow velocity. Flow velocity is used to measure the quantity of river flow. The highest quantity of Cidurian river flow is on Tanara 1 and the lowest quantity is on Tanara 3. Sediment concentration on Cidurian river’s obtained from sampling areas are as follows, Tanara 1 is 78,24 mg/l, Tanara 2 is 72,86 mg/l, and Tanara is 22,92 mg/l, all of that rates are on good rate. Sediment concentration rate influenced by velocity flow rate, the higher value of velocity flow rate, the higher of its sediment concentration. While sediment discharge influenced by flow quantity rate, the higher flow quantity rate, the higher sediment quantity.

Keywords: flow velocity, river discharge sediment concentration, sediment

discharge

Page 6: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Peternakan pada

Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan

KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG SUNGAI CIDURIAN KABUPATEN SERANG

PROVINSI BANTEN

ICKHWAN LUTFI

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

2014

Page 7: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian
Page 8: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

Judul Skripsi : Kajian Kecepatan Aliran dan Sedimen Melayang Sungai Cidurian Kabupaten Serang Provinsi Banten

Nama : Ickhwan Lutfi NIM : A14090097

Disetujui oleh

Dr. Ir. Latief M. Rachman M.Sc, MBA Pembimbing I

Dr. Ir. Yayat Hidayat M.Si Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr. Ir. Baba Barus M.Sc Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

Page 9: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2013 ini dengan judul “Kajian Kecepatan Aliran dan Sedimen Melayang Sungai Cidurian Kabupaten Serang Banten”. Skripsi ini ditulis atas bantuan dari beberapa pihak, maka pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada:

1. Dr. Ir. Latief M. Rachman, MSc, MBA dan Dr. Ir. Yayat Hidayat, M.Si selaku dosen pembimbing yang telah mencurahkan pikiran dan arahan hingga akhir penulisan skripsi ini.

2. Badan Wilayah Sungai Cidanau, Cidurian dan Ciujung. 3. Pemerintah Daerah Kabupaten Serang Provinsi Banten. 4. Dosen dan staf di Bagian Konservasi Tanah dan Air atas dukungan dan

bantuannya. 5. Papa, Mama, Adik serta seluruh keluarga yang senantiasa memberikan doa

restu dan kasih sayangnya. 6. Rani Nuraeni dan teman-teman MSL angkatan 46 atas kebersamaan dan

dukungannya. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini.

Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Semoga skripsi ini bermanfaat.

Bogor, Agustus 2014

Ickhwan Lutfi

Page 10: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi DAFTAR GAMBAR vi DAFTAR LAMPIRAN vi PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 1

Hipotesis 1

TINJAUAN PUSTAKA 2

Erosi, Sedimen dan Sedimentasi 2

Debit Aliran 2

Daerah Aliran Sungai (DAS) 3

Karakteristik Sungai 3

BAHAN DAN METODE 4

Lokasi dan Waktu Penelitian 4

Metode Penelitian 4

HASIL DAN PEMBAHASAN 7

Keadaan Umum Lokasi 7

Penampang Sungai 7

Kecepatan Aliran 8

Perbandingan Kecepatan Aliran Pengukuran dengan Rumus Vanoni 11

Konsentrasi Sedimen Melayang (Cs) dan Debit Sedimen Melayang (Qs) 13

SIMPULAN DAN SARAN 15

Simpulan 15

Saran 15

DAFTAR PUSTAKA 15

LAMPIRAN 17 RIWAYAT HIDUP 19

Page 11: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

DAFTAR TABEL

1. Kecepatan aliran Sungai Cidurian (m/det) pada tiap lokasi 8 2. Perbandingan kecepatan aliran (m/det) pengukuran dengan estimasi

perhitungan 11 3. Debit Aliran Sungai Cidurian 12 4. Hasil perhitungan nilai Cs (Konsentrasi Sedimen melayang) , Debit

aliran (m³/dtk), dan Qs (Debit Sedimen Melayang) 13 5. Konsentrasi sedimen (Cs) per kedalaman 14 6. Hubungan antara kecepatan aliran (V) dengan konsentrasi sedimen

(Cs) 14 7. Hubungan Debit Aliran (Q) dengan Debit Sedimen (Qs) 15

DAFTAR GAMBAR

1. Diagram alir penelitian 5 2. Penampang Sungai Cidurian (a) Tanara 1, (b) Tanara 2, dan (c)

Tanara 3 7 3. Sketsa lokasi pengamatan lapang 8 4. Sket lokasi Tanara 1 9 5. Sket lokasi Tanara 2 10 6. Sket lokasi Tanara 3 10 7. Perbandingan kecepatan aliran dengan pengukuran dan perhitungan 12

DAFTAR LAMPIRAN

1. Konsentrasi sedimen Sungai Cidurian di tiap lokasi 17 2. Nilai n untuk mencari nilai Kecepatan 18 3. Kep. Men KLH NO. 2/1988 18

Page 12: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian
Page 13: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Kondisi sungai di Indonesia akhir ini semakin memprihatinkan. Selain fluktuasi debitnya yang semakin tinggi antara musim hujan dan musim kemarau, konsentrasi sedimen juga semakin meningkat dari waktu ke waktu. Semakin meningkatnya erosi yang terjadi di wilayah DAS berakibat semakin tingginya tingkat sedimentasi di sungai dan wilayah perairan lainnya serta dalam jangka panjang mengakibatkan terjadinya perubahan alur dan profil atau penampang sungai. Tingginya sedimentasi di sungai-sungai mengakibatkan pemanfaatan sungai-sungai di Indonesia semakin terbatas dan tidak optimal.

Sedimentasi menyangkut proses pengangkutan dan pengendapan material tanah yang disebabkan oleh adanya bahan terangkut akibat erosi. Erosi yang tinggi di wilayah DAS Cidurian terutama di bagian hulu dan tengahnya mengakibatkan tingginya tingkat sedimentasi di Sungai Cidurian, khususnya di bagian hilir. Hal ini berakibat pendangkalan sungai dan wilayah pesisir sekitar muara Sungai Cidurian sehingga sangat mengganggu fungsi sungai sebagai media transportasi dari satu daerah ke daerah lain. Selanjutnya, produktivitas sungai yang dipergunakan sebagai sumber mata pencaharian bagi masyarakat di daerah sepanjang aliran sungai juga mengalami penurunan.

Dengan demikian sedimentasi di Sungai Cidurian perlu mendapat perhatian berbagai pihak, khususnya terkait kandungan sedimen dan pola penyebaran sedimen dalam profil sungai.

Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian adalah: 1. Mengestimasi besarnya konsentrasi sedimen melayang dan debit sedimen

melayang di bagian hilir Sungai Cidurian. 2. Mengkaji pola konsentrasi sedimen pada profil Sungai Cidurian bagian

hilir. 3. Membandingkan kecepatan aliran hasil pengukuran lapang dan hasil

perhitungan dari model persamaan Vanoni.

Hipotesis

1. Semakin tinggi kecepatan dan debit aliran maka semakin tinggi konsentrasi dan debit sedimen.

2. Konsentrasi sedimen pada kedalaman bagian bawah sungai lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi sedimen pada kedalaman bagian atas sungai.

Page 14: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

2

TINJAUAN PUSTAKA

Erosi, Sedimen dan Sedimentasi

Erosi dan sedimentasi merupakan proses terlepasnya butiran tanah dari induknya dari suatu tempat dan terangkutnya material tersebut oleh gerakan air atau angin kemudian diikuti dengan pengendapan material di tempat lain (Suripin, 2002). Hasil sedimen adalah besarnya sedimen yang berasal dari erosi yang terjadi di daerah tangkapan air yang diukur pada periode waktu dan tempat tertentu (Asdak, 2007).

Dari proses sedimentasi, hanya sebagian aliran sedimen di sungai yang diangkut keluar dari DAS, sedangkan yang lain mengendap di lokasi tertentu dari sungai (Suhartanto E, 2001).

Pada daerah aliran sungai, partikel dan unsur hara yang larut dalam aliran permukaan akan mengalir ke sungai dan waduk, sehingga terjadi pendangkalan pada tempat tersebut. Keadaan tersebut menurut Soemarwoto (1978) akan mengakibatkan daya tampung sungai dan waduk menjadi turun sehingga timbul bahaya banjir dan penyuburan air secara berlebihan atau etrofikasi.

Foster dan Meyer (1977) berpendapat bahwa erosi sebagai penyebab timbulnya sedimentasi yang disebabkan oleh air terutama meliputi proses pelepasan (detachment), pengangkutan (transportation), dan pengendapan (depotition) dari partikel-partikel tanah yang terjadi akibat tumbukan air hujan dan aliran air.

Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian bawah kaki bukit, di daerah genangan banjir, saluran air, sungai, dan waduk (Asdak, 2007).

Mekanisme pengangkutan sedimen ini dikategorikan menjadi dua, yaitu bed load dan suspended load. Proses pergerakkan sedimen jenis bed load bergerak pada dasar sungai dengan cara menggelinding, meluncur dan melompat-lompat. Sedangkan pada suspended load terdiri dari butiran-butiran halus yang terhanyut dan melayang-layang di dalam air sungai (Sosrodarsono dan Tominaga, 1984).

Pengangkutan sedimen merupakan besarnya sedimen yang diukur sesaat. Jika debitnya tidak berubah secara cepat, maka satu kali pengukuran laju pengangkutan sedimen saja sudah cukup untuk menentukan laju rata-rata dalam satu hari. Tetapi jika debitnya berubah dengan secara cepat dan laju sedimennya tinggi, maka diperlukan beberapa pengukuran untuk menentukan laju harian rata-rata secara lebih teliti (Soemarto, 1987)

Debit Aliran

Debit aliran adalah laju aliran air (dalam bentuk volume air) yang melewati suatu penampang melintang sungai per satuan waktu. Dalam sistem satuan SI besarnya debit dinyatakan dalam satuan meter kubik per detik (m3/det). Dalam laporan-laporan teknis, debit aliran biasanya ditunjukkan dalam bentuk hidrograf aliran. Hidrograf aliran adalah suatu perilaku debit sebagai respon adanya perubahan karakteristik biogeofisik yang berlangsung dalam suatu DAS (oleh

Page 15: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

3

adanya kegiatan pengelolaan DAS) dan atau adanya perubahan (fluktuasi musiman atau tahunan) iklim lokal (Asdak, 2007).

Daerah Aliran Sungai (DAS)

Secara umum Daerah Aliran Sungai (DAS) dapat didefinisikan sebagai suatu wilayah, yang dibatasi oleh batas alam, seperti punggung bukit atau gunung, maupun batas bantuan seperti jalan atau tanggul, dimana air hujan yang turun di wilayah tersebut memberikan kontribusi aliran ke titik kontrol (outlet) (Suripin, 2002). Daerah Aliran Sungai merupakan suatu cekungan geohidrologi yang dibatasi oleh daerah tangkap air dan dialiri oleh suatu badan sungai dan merupakan penghubung antara kawasan daratan di hulu dengan kawasan pesisir, sehingga kondisi di kawasan hulu akan berdampak pada kawasan pesisir. DAS meliputi semua komponen lahan, air dan sumberdaya biotik yang merupakan suatu unit ekologi dan mempunyai keterkaitan antar komponen. DAS mempunyai banyak sub-sistem yang juga merupakan fungsi dan bagian dari suatu konteks yang lebih luas (Anna S, 2001).

Menurut Suranggajiwa (1978) dalam Anna S (2001), Daerah Aliran Sungai adalah suatu ekosistem yang merupakan kumpulan dari berbagai unsur dimana unsur-unsur utamanya adalah vegetasi, tanah, air serta manusia dan segala daya upayanya yang dilakukan di daerah tersebut.

Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang di batasi punggung-punggung gunung dimana air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan ditampung oleh punggung gunung tersebut dan akan dialirkan melalui sungai-sungai kecil ke sungai utama (Asdak, 2007).

Karakteristik Sungai

Sungai adalah satuan bentuk geomorfologi tempat mengalirnya air permukaan daratan dalam menuju kearah tubuh massa air yang lebih luas dan lebih lebar , baik lautan, laut atau danau.

Fungsi sungai adalah sebagai wilayah (Ongkosongo, 2010): 1. Transportasi (transportation) atau lalu lintas pengiriman (transfer) material

dalam air, khususnya yang berada di bagian tengah atau wilayah peralihan (transition) hulu- hilir dari DAS;

2. Pengendapan (deposition, sedimentation) yang dilihat dari elevasi relatifnya disebut agradasi (aggradation), yang umumnya terjadi di wilayah sungai atau DAS bagian bawah dengan secara langsung atau tidak langsung membentuk delta dan dataran pesisir (costal plain), dan permukaan tanah di bagian tengah sisitem sungai dapat memperoleh tambahan sedimen sewaktu banjir;

3. Sumber air tawar; 4. Kehidupan aneka biota, terutama biota perairan; 5. Penawar (dissolution) kadar cemaran; 6. Bagian dari daur hidrologi (hydrological cycle), meskipun secara

presentase dibandingkan dengan sumbangan laut dalam daur hidrologi sangat kecil.

Page 16: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

4

Untuk mengetahui karakteristik suatu badan air sungai dengan lebar penampang yang cukup besar memerlukan pendekatan beberapa pengamatan dengan melakukan pengukuran secara vertikal maupun horizontal. Pengukuran horizontal adalah pengukuran secara memanjang dari sisi tepi yang satu kesisi tepi lawannya sedangkan pengukuran vertikal adalah dengan membagi kedalaman sungai (Adi, 2008).

BAHAN DAN METODE

Lokasi dan Waktu Penelitian

Waktu penelitian dilakukan pada bulan Juli sampai Agustus 2013 di Sungai Cidurian yang bertempat di wilayah Desa Tanara, Kabupaten Serang, Provinsi Banten dan laboratorium Konservasi Tanah dan Air Institut Pertani Bogor.

Metode Penelitian

Penelitian terbagi ke dalam tahapan persiapan, survei lapang dan analisis laboratorium. Diagram alir penelitian disajikan pada Gambar 1.

Persiapan Tahapan ini meliputi pengumpulan studi pustaka penentuan titik

pengambilan sampel air, penentuan banyaknya sampel air yang di amati, pengumpulan alat dan bahan untuk pengambilan sampel di lapang. Survei Lapangan

Pada saat survey lapang dilakukan pengamatan, pengukuran, pengambilan data dan pengambilan sampel. 1. Pengukuran profil penampang basah , kecepatan aliran dan debit aliran sungai. 2. Pengukuran karakteristik sungai. 3. Pengambilan sampel sedimen melayang.

Pengambilan sampel sedimen melayang dimaksudkan untuk pengukuran konsentrasi sedimen laying yang terbawa oleh aliran sungai yang dilakukan di laboratorium. Untuk menghitung sedimen, maka diambil sampel air dengan penggunaan botol. Sampel air diambil di tiga titik yaitu tanara 1, Tanara 2 dan Tanara 3

Analisis laboratorium a. Konsentrasi sedimen

Parameter-parameter yang diukur untuk keperluan dalam analisis ini yaitu konsentrasi sedimen melayang (mg/l). Analisis konsentrasi sedimen melayang dilakukan dengan cara penentuan konsentrasi yang dihitung dengan memakai persamaan sebagai berikut (Chow, 1964) :

퐶푠 =G2 − G1

V Dimana, Cs = konsentrasi sedimen (mg/liter)

G2 = berat sedimen dan kertas filter dalam kondisi kering (mg)

Page 17: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

5

G1 = berat kertas filter (mg) V = volume contoh sedimen (liter)

Gambar 1 Diagram alir penelitian

b. Kecepatan Aliran Kecepatan aliran pada setiap titik dan setiap kali pengukuran tersebut dapat

dihitung dengan menggunakan rumus:

V = an + b dimana: V = kecepatan aliran (m/dtk) N = jumlah putaran baling-baling/ waktu a , b = koreksi dari alat curren meter yang digunakan

c. Debit air Debit aliran dihitiung dengan persamaan berikut (Chow, 1959) :

Q = V x A

dimana : Q = Debit aliran (m³/dtk) V = Kecepatan aliran (m/dtk) A = Luas profil sungai (m²)

Page 18: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

6

d. Debit sedimen melayang Dengan asumsi bahwa konsentrasi sedimen merata pada seluruh bagian

penampang melintang sungai, debit sedimen melayang dapat dihitung sebagai hasil perkalian antara konsentrasi sedimen dan debit aliran yang dirumuskan sebagai berikut (Soewarno, 2000) :

Qs = Q x Cs x K

dimana : Qs = Debit muatan layang / debit sedimen (ton/ hari)

Cs = Konsentrasi muatan layang atau konsentrasi sedimen (mg/l) Q = Debit aliran (m3/dtk) K = 0,0864

e. Perbandingan kecepatan aliran sungai Pada percobaan ini dilakukan pengukuran yang menggunakan data lapang

dan perhitungan menggunakan persamaan Vanoni. Pengukuran didapatkan langsung dari lapang, sedangkan perhitungan didapatkan dari rumus :

Uy = V + (1/k)(2g yoS) 0.5(1 + ln y/yo)

dimana: Uy = kecepatan pada tiap kedalaman y V = kecepatan rata-rata untuk kedalaman aliran yo s = kemiringan dasar saluran g = konstanta gaya gravitasi (9.8 m/s2)

k = koefisien (0.4)

Page 19: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

7

HASIL DAN PEMBAHASAN

Keadaan Umum Lokasi

Secara geografis Sungai Cidurian terletak antara 106º 00’ - 106º 30’ Bujur Timur serta 5º 00’ - 6º 40’ Lintang Selatan. Luas Daerah Aliran Sungai Cidurian kurang lebih 815 km² dengan panjang sungai 81,5 km. Wilayah aliran Sungai Cidurian ini di bagian utara dibatasi oleh laut Jawa, bagian barat oleh wilayah aliran Sungai Ciujung, bagian timur oleh wilayah aliran Sungai Cisadane-Ciliwung, bagian selatan oleh wilayah aliran S. Cibaliung-Cibareno.

Penampang Sungai

Lebar Sungai Cidurian pada tiga titik atau lokasi pengamatan yaitu Tanara 1 sebesar 39,6 m, Tanara 2 sebesar 38,8 m, dan Tanara 3 sebesar 36 m. Ketiga titik tersebut berada di bagian hilir sungai yang di sekitarnya merupakan daerah pertanian dan tambak. Penampang masing-masing titik pengamatan disajikan di Gambar 2.

Gambar 2 Penampang Sungai Cidurian (a) Tanara 1, (b) Tanara 2, dan (c) Tanara 3

(a)

(b)

(c)

Page 20: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

8

Gambar 3 Sketsa lokasi pengamatan lapang

Gambar 3 merupakan sket lokasi pengambilan sampel sedimen dan pengukuran kecepatan aliran. Jarak antara satu titik ke titik lain kurang lebih 500 m. Pengambilan sampel sedimen dilakukan di tiga titik/lokasi dan di setiap belokan diantaranya Tanara 1, Tanara 2, dan Tanara 3 yang bermuara di bagian hilir Sungai Cidurian Desa Tanara. Setelah itu dianalisis di laboratorium untuk diukur dan dihitung nilai konsentrasi sedimen melayang (Cs). Untuk selanjutnya dilakukan perhitungan untuk memperoleh hasil debit sedimen melayang (Qs).

Kecepatan Aliran

Kecepatan aliran Sungai Cidurian kedalaman bagian atas dan bagian bawah, serta posisi kiri, kanan, dan bawah dapat dilihat di Tabel 1. Tabel 1 Kecepatan aliran Sungai Cidurian (m/det) pada tiap lokasi Kecepatan (m/det) Kiri Tengah Kanan Rata-rata TANARA 1 Atas (0,2 h) 0,70 0,66 0,42 0.59 Bawah (0,6 h) 0,21 0,09 0,13 0.14 Rata-rata 0,45 0,37 0,27

TANARA 2 Atas (0,2 h) 0,58 0,66 0,42 0.55 Bawah (0,6 h) 0,09 0,13 0,26 0.16 Rata-rata 0,33 0,39 0,34 TANARA 3 Atas (0,2 h) 0,46 0,50 0,34 0.43 Bawah (0,6 h) 0,06 0,09 0,09 0.08 Rata-rata 0,26 0,29 0,21

Page 21: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

9

1) Pola Kecepatan Aliran berdasarkan Kedalaman (vertikal)

Pada Tabel 1 diatas menunjukkan kecepatan aliran setiap bagian profil sungai. Bagian atas memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan bagian bawah. Kecepatan aliran pada kedalaman atas (0,2h) berkisar 3-6 kali dibandingkan dengan bagian bawah (0,6h). Tanara 1 berkisar 4,2 kali, Tanara 2 berkisar 3,4 kali dan Tanara 3 berkisar 5,6 kali. Hal ini terjadi karena permukaan air sungai bagian atas lebih halus pemukaannya sehingga air tidak menghalangi perjalanan atau pergerakan air, berbeda dengan bagian bawah dimana permukaan dasar sungai serta sedimen dan batuan yang terdapat di atas dasar sungai merupakan penghalang gerakan air dan menimbulkan efek gesekan yang lebih besar. Hal ini sesuai dengan penelitian Priyantini dan Irjan (2009) bahwa kecepatan aliran bagian atas lebih tinggi dibandingkan dengan kecepatan aliran bawah. Pada ketiga lokasi tersebut didapatkan juga nilai kecepatan aliran yang kecil yaitu Tanara 1 sebesar 0.09 m/det, Tanara 2 sebesar 0.09 m/det, dan Tanara 3 sebesar 0.06 m/det. Hasil tersebut menunjukan kondisi Sungai Cidurian kotor. 2. Pola Kecepatan Aliran berdasarkan Posisi horisontal (Kiri, Tengah, Kanan)

Kecepatan aliran sungai sangat tidak tetap. Di musim hujan alirannya deras dan akan melemah di musim kemarau, tergantung pada bentuk, posisi dan lokasi di sungai dengan arus terderas dapat berada di tengah atau pinggir sungai.

Tanara 1 Pada lokasi Tanara 1 rata-rata kecepatan aliran tertinggi terjadi pada bagian

kiri sungai yaitu sebesar 0,45 m/det, lebih tinggi dibandingkan dengan bagian tengah yaitu sebesar 0,37 m/det, dan bagian kanan sebesar 0,27 m/det. Untuk memahami keadaan ini dapat dilihat pada sket dibawah ini yang menunjukkan posisi pengambilan sampel dan pengukuran kecepatan aliran yang dikaitkan dengan posisi belokan sungai dan profil sungai yang tergambar pada gambar 3. Jika Gambar 3 diperbesar, posisi tempat pengukuran kecepatan adalah pada posisi seperti pada Gambar 4, maka dapat dimengerti, jika pengukuran kecepatan aliran pada garis l, maka rata-rata kecepatan aliran pada jalur kiri (A) memiliki nilai yang paling tinggi yaitu sebesar 0,45 m/det dibandingkan dengan bagian tengah (B) sebesar 0,32 m/det dan bagian kanan (C) sebesar 0,27 m/det. Kecepatan bagian tengah (B) memiliki nilai yang lebih kecil dari bagian kiri (A) karena terhalang oleh badan sungai yang membelok ke kiri. Bagian kanan (C) memiliki nilai terkecil karena terhalang oleh belokan dan mengalami efek gesekan dengan dinding sungai bagian kanan.

Gambar 4 Sket lokasi Tanara 1

Page 22: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

10

Tanara 2

Pada lokasi Tanara 2 rata-rata kecepatan aliran tertinggi terjadi pada bagian tengah yaitu sebesar 0,39 m/det, lebih tinggi dibandingkan dengan bagian kiri yaitu sebesar 0,33 m/det dan bagian kanan sebesar 0,34 m/det. Hal ini dapat dilihat dari Gambar 5, dimana jika pengukuran kecepatan aliran pada garis l, maka rata-rata kecepatan pada jalur tengah (B) dapat dimengerti jika lebih tinggi dibandingkan dengan bagian kiri (A) dan bagian kanan (C). Hal ini terjadi karena bagian kiri dan bagian kanan mengalami efek gesekan dengan dinding sungai sehingga kecepatan aliran akan lebih kecil.

Gambar 5 Sket lokasi Tanara 2

Tanara 3

Pada lokasi Tanara 3 rata-rata kecepatan aliran tertinggi terjadi pada bagian tengah yaitu sebesar 0,29 m/det dibandingkan dengan bagian kiri 0,26 m/det dan bagian kanan sebesar 0,21 m/det. Hal ini terjadi karena bagian kanan pada profil sungai berada pada posisi setelah belokan. Keadaan tersebut dapat dilihat dari Gambar 6, dimana jika pengukuran kecepatan aliran pada garis l, maka dapat dipahami jika aliran pada bagian tengah memiliki aliran tercepat, selanjutnya bagian kiri yang lebih sedikit terhambat karena di depannya berbenturan dengan bagian dinding kiri dan yang terendah adalah bagian kanan sungai karena berada pada bagian belakang area setelah belokan yang umumnya memiliki kecepatan rendah. Gambar 6 Sket lokasi Tanara 3

Page 23: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

11

Perbandingan Kecepatan Aliran Pengukuran dengan Rumus Vanoni

Kecepatan aliran dapat diperoleh dengan cara pengukuran langsung dan mengestimasinya dengan penggunaan rumus, hasilnya disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2 Perbandingan kecepatan aliran (m/det) pengukuran dengan estimasi

perhitungan

Lokasi Posisi Kedalaman Basah (m) Kedalaman V ukur

V hitung

TANARA 1

Kiri 0.66 V0.2 0.70 0.61 1.9 V0.6 0.21 0.37

Tengah 0.62 V0.2 0.66 0.60 1.86 V0.6 0.09 0.37

Kanan 0.52 V0.2 0.42 0.58 1.56 V0.6 0.13 0.37

TANARA 2

Kiri 0.67 V0.2 0.58 0.62 2.01 V0.6 0.09 0.38

Tengah 0.63 V0.2 0.66 0.61 1.89 V0.6 0.13 0.38

Kanan 0.5 V0.2 0.42 0.59 1.5 V0.6 0.26 0.38

TANARA 3

Kiri 0.68 V0.2 0.45 0.53 2.04 V0.6 0.05 0.28

Tengah 0.7 V0.2 0.49 0.53 2.1 V0.6 0.09 0.28

Kanan 0.75 V0.2 0.34 0.54 2.25 V0.6 0.09 0.29

Ket. V ukur : nilai pengukuran lapangan

V Hitung : nilai estimasi dari Rumus Vanoni

Tabel 2 menyajikan perbandingan antara kecepatan aliran hasil pengukuran langsung di lapang dan estimasi menggunakan rumus Vanoni. Dari perbandingan nilai-nilai kecepatan hasil pengukuran dan estimasi seperti disajikan pada Tabel 2 menunjukkan bahwa nilai kecepatan hasil estimasi kurang akurat karena beberapa nilainya cukup berbeda jauh dibandingkan nilai kecepatan aliran hasil pengukuran. Namun untuk nilai-nilai kecepatan yang di atas 0.4 m/det hasil estimasi tidak berbeda jauh dengan hasil pengukuran lapangan. Dengan kata lain, pada pengujian di Sungai Cidurian ini, nilai-nilai perhitungan hasil estimasi dengan menggunakan Rumus Vanoni menghasilkan estimasi yang lumayan bagus dengan deviasi yang cukup kecil untuk aliran yang kecepatannya tinggi, khususnya yang lebih besar dari 0,4 m/det.

Namun demikian, secara keseluruhan angka-angka hasil estimasi dan hasil pengukuran kecepatan memiliki tingkat korelasi yang cukup tinggi (lihat Gambar 7). Dari Gambar 7 terlihat nilai R² yang menunjukkan adanya korelasi cukup tinggi yaitu 0,87. Hal ini menunjukkan adanya indikasi bahwa estimasi kecepatan aliran sungai dengan rumus Vanoni memiliki pola dan berkaitan erat dengan pengukuran kecepatan aliran sungai di lapangan.

Page 24: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

12

Gambar 7 Perbandingan kecepatan aliran dengan pengukuran dan perhitungan

Dari Gambar 7 terlihat R² memiliki nilai yang tinggi yaitu 0,87. Hal ini

menunjukkan bahwa data-data tersebut bermanfaat untuk pendugaan nilai kecepatan aliran dengan mengestimasi rumus Vanoni, khususnya untuk kecepatan aliran lebih besar dari 0,4 m/detik.

Debit Sungai

Hasil pengukuran debit dilakukan secara bersamaan dengan pengambilan sampel air di ketiga sungai lokasi yang bermuara kelaut. Nilai debit sungai dapat dilihat pada Tabel 3 dibawah ini. Tabel 3 Debit Aliran Sungai Cidurian

Lokasi Kecepatan (m/det) Luas

penampang (m²)

Debit Aliran

(m³/det) V 0,2 V 0,6 Rata-rata

TANARA 1 0,59 0,14 0,36 82,83 30.23 TANARA 2 0,55 0,16 0,35 81,14 28.80 TANARA 3 0,43 0,08 0,25 89,55 22.84

Tabel 3 menunjukkan nilai debit setiap lokasi dimana Tanara 1 sebesar

30,23 m³/det, Tanara 2 sebesar 28,80 m³/det dan Tanara 3 sebesar 22,84 m³/det. Tanara 1 memiliki nilai debit yang lebih tinggi, hal ini terjadi karena Tanara 1 berada di lokasi yang paling bawah merupakan muara atau bersatunya seluruh sumber aliran yang berasal dari atasnya/hulu. Tanara 3 menghasilkan debit yang paling kecil dikarenakan lokasi tersebut merupakan bagian yang paling atas dibandingkan dengan Tanara 1 dan Tanara 2. Hal ini dapat terjadi karena pengukuran kecepatan aliran dilakukan setelah dan sebelum belokan sungai.

y = 0.52x + 0.28R² = 0.87

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 0 . 1 0 . 2 0. 3 0 . 4 0. 5 0. 6 0 . 7 0. 8

KEC

EPA

TAN

ALI

RA

N M

OD

EL V

AN

ON

I (M

³/DE

T)

KECEPATAN ALIRAN HASIL PENGUKURAN (M³/DET)

Page 25: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

13

Konsentrasi Sedimen Melayang (Cs) dan Debit Sedimen Melayang (Qs)

Hasil penghitungan konsentrasi sedimen (Cs) dari pengambilan sampel sedimen melayang pada ketiga lokasi yang secara rinci disajikan pada Tabel 4 yang menunjukkan bahwa konsentrasi sedimen rata-rata pada Sungai Cidurian Tanara 1 sebesar 78,24 mg/l, Tanara 2 sebesar 72,86 mg/l, dan Tanara 3 sebesar 22,92 mg/l. Pada masing-masing lokasi (profil), nilai konsentrasi tersebut meningkat seiring dengan meningkatnya kecepatan dan debit aliran sungai. Berdasarkan standar skala kualitas lingkungan Kep. Men KLH NO. 2/1988, konsentrasi sedimen Sungai Cidurian termasuk kategori baik.

Tabel 4 Hasil perhitungan nilai Cs (Konsentrasi Sedimen melayang) , Debit aliran

(m³/dtk), dan Qs (Debit Sedimen Melayang)

Lokasi Konsentrasi sedimen Cs (mg/L)

Debit aliran (m³/dtk)

Debit sedimen melayang Qs (ton/hari)

1 78,24 30.23 204.35 2 72,86 28.80 181.30 3 22,92 22.84 45.23

Besarnya nilai debit sedimen (Qs) ditentukan oleh konsentrasi sedimen dan

debit aliran sungai. Faktor-faktor, curah hujan dan parameternya, karakteristik tanah, vegetasi penutup tanah dan tataguna lahan sangat berpengaruh terhadap besarnya konsentrasi sedimen dan debit air sungai, oleh karena itu berpengaruh terhadap besarnya debit sedimen di sungai.

Curah hujan dapat mempengaruhi konsentrasi sedimen (Cs) dan debit sedimen (Qs) walaupun tidak secara langsung. Curah hujan merupakan faktor yang mempengaruhi air larian (run off) dan erosi tanah. Pada saat berlangsungnya hujan, tenaga kinetis hujan yang jatuh dan menggempur/memukul tanah, partikel-partikel tanah akan terlepas dan terangkut oleh aliran air menuju ke tempat lebih rendah dan/atau ke sungai dan/atau diteruskan ke laut. Tenaga kinetis hujan ditentukan salah satunya oleh diameter air hujan. Makin besar diameter air hujan maka makin besar pula kekuatan gempuran/pukulan hujan yang dapat melepaskan partikel-partikel tanah. Menurut Asdak (2002), selain intensitas dan lama waktu hujan, informasi tentang kecepatan jatuhnya hujan juga penting dalam proses erosi dan sedimentasi. Pola Konsentrasi Sedimen berdasarkan Kedalaman

Pada Tabel 5 menunjukkan hasil nilai konsentrasi sedimen tiap kedalaman,

dimana bagian bawah memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan bagian atas. Hal ini terjadi karena atau menunjukkan bahwa berat massa sedimen bagian bawah memiliki nilai yang lebih besar dibandingkan dengan bagian atas. Dengan kata lain diduga bahwa ukuruan partikel bagian atas lebih kecil dibandingkan dengan bagian bawah.

Page 26: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

14

Tabel 5 Konsentrasi sedimen (Cs) per kedalaman Konsentrasi sedimen (mg/ltr) Kiri Tengah Kanan Rata-rata TANARA 1 Atas (0,2 h) 36.11 61.11 38.89 45.37 Bawah (0,6 h) 147.22 52.78 133.33 111.11 Rata-rata 91.67 56.95 86.11 TANARA 2 Atas (0,2 h) 51.43 42.86 11.43 35.24 Bawah (0,6 h) 145.71 108.57 77.14 110.47 Rata-rata 98.57 75.72 44.29 TANARA 3 Atas (0,2 h) 11.11 11.11 14.29 12.17 Bawah (0,6 h) 44.44 19.44 37.14 33.67 Rata-rata 27.78 15.28 25.72 Pola Konsentrasi Sedimen berdasarkan Posisi Horisontal (kiri, tengah, kanan)

Pada Tabel 5 menunjukkan nilai konsentrasi sedimen melayang pada bagian atas dan bawah tidak memiliki pola. Hal itu sejalan dengan bahwa posisi tidak menentukan kecepatan aliran, kecepatan aliran ditentukan oleh posisi belokan sungai.

Pola Konsentrasi Sedimen berdasarkan Kecepatan Aliran Pada Tabel 6 menunjukkan hubungan antara kecepatan aliran dengan

konsentrasi sedimen. Hal ini sesuai dengan hipotesis yang di uji, dimana nilai kecepatan aliran yang semakin tinggi akan menghasilkan nilai konsentrasi sedimen yang semakin tinggi pula.

Tabel 6 Hubungan antara kecepatan aliran (V) dengan konsentrasi sedimen (Cs)

Lokasi V (m/dtk) Cs (mg/L) Tanara 1 0.37 78.24 Tanara 2 0.36 72.86 Tanara 3 0.26 22.92

Pola Debit Sedimen berdasarkan Debit Aliran

Tabel 7 menunjukkan bahwa Qs di Tanara 1 jauh lebih besar dibandingkan Tanara 3 (hampir 5 kali), padahal debit Tanara 1 hanya sekitar 30% lebih besar dari Tanara 3. Hal ini disebabkan konsentrasi sedimen pada Tanara 1 jauh lebih besar dibandingkan dengan Tanara 3. Menurut Garde (1977) salah satu faktor proses sedimentasi adalah debit aliran. Selama aliran rendah angkutan sedimen bisa jadi sedikit, sebaliknya jika debit aliran tinggi maka angkutan sedimen akan tinggi.

Page 27: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

15

Tabel 7 Hubungan Debit Aliran (Q) dengan Debit Sedimen (Qs)

Lokasi Q (m³/dtk) Qs (ton/hari)

Tanara 1 30.23 204.35

Tanara 2 28.80 181.30

Tanara 3 22.84 45.23

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

1. Konsentrasi dan debit sedimen Sungai Cidurian pada lokasi Tanara 1 lebih tinggi dibandingkan Tanara 2 dan Tanara 3. Berdasarkan standar skala kualitas lingkungan Kep. Men KLH NO. 2/1988 konsentrasi tersebut termasuk dalam kategori baik.

2. Konsentrasi sedimen pada permukaan bagian bawah lebih tinggi dibandingkan dengan permukaan bagian atas.

3. Kecepatan aliran air hasil estimasi rumus Vanoni mempunyai kecepatan cukup baik pada kecepatan aliran > 0.4 m/det, sebaliknya jika kecepatannya rendah.

Saran

Sebaiknya ada penelitian lebih lanjut dengan pengambilan sampel yang lebih banyak dan adanya pengulangan pengukuran data minimal sebanyak 3 kali dan banyaknya lokasi yang diteliti agar mendapatkan hasil-hasil yang lebih baik. Sebaiknya tidak mengukur debit atau kecepatan aliran di belokan sungai.

DAFTAR PUSTAKA

Adi. 2008. Analisis dan Karakterisasi Badan Air Sungai, dalam Rangka Menunjang Pemasangan Sistem Pemantauan Sungai Secara Telemetri. Jurnal Hidrosfir Indonesia. BPPT, Jakarta. Vol.3 No.3 Hal. 123-136

Anasiru T. 2005. Analisis perubahan kecepatan aliran pada muara Sungai Palu. Jurnal SMARTek,Vol. 3, No. 2, Mei 2005 : 101 – 112

Anasiru T. 2006. Angkutan Sedimen Pada Muara Sungai Palu. Palu : Universitas Tadulako.

Anna S. 2001. Model Pengelolaan kawasan pesisir dan daerah aliran sungai secara terpadu. Makalah Falsafah Sains. Bogor (ID): Insrtitut Pertanian Bogor.

Page 28: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

16

Asdak C. 2007. Hidrologi dan Pengendalian Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Chow, V.T., 1959. Open Channel Hydaulics. Mc Graw-Hill, New York Chow V.T. 1964. Hand Book of Applied Hydrology. New York (US): Mc Graw-

Hill. New York. Foster, G. R., dan Meyer, L.D. 1977. Soil erosion and sedimentation by water-an

overview. Michigan: Am. Soc. Of Agric. Eng., St. Joseph. Garde, R. J.,Ranga Raju, K. G. 1977. Mechanics of Sediment Transportation and

Alluvial Stream Problems,Willey Eastern Limited, New Delhi. 273-275 Noor Yudha Priyantini dan Irjan. 2009. Pengukuran Kecepatan Arus Air Sungai

Berbasis Mikrokontroler. Jurnal Neutrino Vol. 2 No. 1. Ongkosongo. 2010. Kuala, Muara Sungai, dan Delta. LIPI. Jakarta. Pangestu H dan Helmi H. 2013. Analisis Angkutan Sedimen Total pada Sungai

Dawas Kabupaten Musi banyuasin. Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan. Vol : 1 No : 1.

Pemerintah Republik Indonesia.1988. Kep. Men. KLH No. 2/1988 tentang Baku Mutu Kualitas Lingkungan, Jakarta.

Saud, Ismail. 2008. Jurnal Prediksi Sedimentasi Kali Mas Surabaya. Fakultas Teknik Sipil ITS : Surabaya

Seta, A.K. 1995. Konservasi Sumber Daya Tanah dan Air Cetakan Kedua. Jakarta (ID): Penerbit Kalam Mulia.

Seyhan,E. 1995. Dasar-Dasar Hidrologi. UGM Press : Yogyakarta Soewarno. 2000. Hidrologi : Pengukuran dan Pengolahan Data Aliran Sungai

(Hidrometri). Bandung: NOVA. Soemarto, C.D., 1987. Hidrologi Teknik. Usaha Nasional, Surabaya. Soemarwoto. 1978. Aspek Ekologi dalam Pengelolaan Daerah Aliran Sungai.

Yayasan Penerbit PUTL, Majalah Nomor : 3/XV/1978. Sosrodarsono Suyono & Tominaga Masateru, 1984, Perbaikan dan Pengaturan

Sungai, PT. Pradnya Paramitha, Jakarta. Suhartanto E. 2001. Optimalisasi pengelolaan DAS di sub daerah aliran sungai

cidanau Kabupaten Serang Provinsi Banten menggunakan model hidrologi ANSWERS. Makalah Falsafah sains. Bogor (ID): Program Pasacasarjana IPB.

Suripin. 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air. Yogyakarta (ID): Penerbit ANDI.

Page 29: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

17

Lampiran 1 Konsentrasi sedimen Sungai Cidurian di tiap lokasi

Tanara 1

Tanara 2

Tanara 3

kertas saring(g)

kertas + sedimen(g)

Kering sedimen

(g) vol (L) Cs (mg/L)

0.857 0.861 0.004 0.36 11.11 0.841 0.857 0.016 0.36 44.44 0.880 0.884 0.004 0.36 11.11 0.872 0.879 0.007 0.36 19.44 0.866 0.871 0.005 0.35 14.28 0.854 0.867 0.013 0.35 37.14

rata-rata 22.92

kertas kering (g)

kertas + sedimen (g)

Kering sedimen

(g) vol (L) Cs (mg/L)

1.063 1.076 0.013 0.36 36.11 1.051 1.104 0.053 0.36 147.22 1.098 1.12 0.022 0.36 61.11 1.096 1.115 0.019 0.36 52.77 1.041 1.055 0.014 0.36 38.88 1.125 1.173 0.048 0.36 133.33

rata-rata 78.24

kertas kering (g)

kertas + sedimen (g)

Kering sedimen

(g) vol (L) Cs (mg/L)

0.858 0.876 0.018 0.35 51.42 0.862 0.913 0.051 0.35 145.71 0.863 0.878 0.015 0.35 42.85 0.850 0.888 0.038 0.35 108.57 0.846 0.85 0.004 0.35 11.42 0.864 0.891 0.027 0.35 77.14

rata-rata 72.86

Page 30: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

18

Lampiran 2 Nilai n untuk mencari nilai Kecepatan

Tanara 1

Tanara 2

Tanara 3

Lampiran 3 Kep. Men KLH NO. 2/1988

Konsentrasi Sedimen (Cs) Kategori > 500 Sangat jelek

250 – 500 Jelek 100 – 250 Sedang

0 – 100 Baik 0 Sangat Baik

titik kedalaman(putaran) n Luas penampang basah (m²)

1 0,2(17) 2.83

82.83

0,6(5) 0.83 2 0,2(16) 2.67

0,6(2) 0.33 3 0,2(10) 1.67

0,6(3) 0.50

titik kedalaman(putaran) n Luas Penampang Basah (m²)

1 0,2(14) 2.33

81.11

0,6(2) 0.33 2 0,2(16) 2.67 0,6(3) 0.50

3 0,2(10) 1.67 0,6(6) 1

titik kedalaman(putaran) n Luas Penampang Basah (m²)

1 0,2(11) 1.83

89.55

0,6(10) 1.67 2 0,2(12) 2

0,6(2) 0.33 3 0,2(8) 1.33

0,6(2) 0.33

Page 31: KAJIAN KECEPATAN ALIRAN DAN SEDIMEN MELAYANG … · Sedimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi permukaan, erosi parit, atau jenis erosi tanah lainnya yang mengendap di bagian

19

RIWAYAT HIDUP Penulis bernama lengkap Ickhwan Lutfi dilahirkan di Bogor tanggal 18

Januari 1991 sebagai anak pertama dari pasangan Bapak Ojan dan Ibu Inah. Tahun 2009 penulis lulus dari SMA KORNITA dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) dan diterima di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian.

Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif dalam kepengurusan Himpunan Mahasiswa Ilmu Tanah (HMIT) sebagai staf divisi Badan Olahraga dan Seni periode 2011. Penulis juga aktif dalam berbagai kepanitiaan seperti Soilidarity 2011 dan Pekan Ilmiah Mahasiswa Ilmu Tanah Nasional (Pilmitanas) 2011. Bulan Juni-Agustus 2012 penulis melaksanakan Kuliah Kerja Profesi di Kabupaten Indramayu.