Sda 2013 Lngkp Yes

Prof.Dr.Ir. Sunjoto Dip.HE, DEA: Handout Teknik Konservasi Sumberdaya Air-JTSL-FT-UGM, Yogyakarta 2014 1/173

TEKNIK KONSERVASI SUMBERDAYA AIR

Oleh: Prof.Dr.Ir. Sunjoto Dip.HE, DEA

Lecture note:

Magister Pengelolaan Sumberdaya Air (MPSA)

Magister Pengelolaan Bencana Alam MPBA) Magister Pengelolaan Air dan Air Limbah MPA2L)

Magister Teknik dan Manajemen Sumberdaya Air (MTMSA)

Department of Civil Engineering

Faculty of Engineering Gadjah Mada University

Yogyakarta, 2014

Prof.Dr.Ir. Sunjoto Dip.HE, DEA-Handout Teknik Konservasi Sumberdaya Air-JTSL-FT-UGM, Yogyakarta-2014 Page 2

I. PENDAHULUAN

A. Bangunan-Bangunan Keairan

1. Bangunan Sungai dan Danau a. Tebing

b. Pelindung Tebing

Groin/Groyne Lining

c. Pengendali Dasar Sungai

Ground Sill

d. Pengendali Sedimen

Chek Dam Sabo Dam Sand Pocket Diversion Dam Tanggul

e. Sudetan (Short cut)

f. River Training/Con-Bottle Neck

g. Pintu Air Pelayaran

h. Dermaga

2. Bendung

a. Tubuh Bendung

b. Pintu Pengambilan

c. Pilar

d. Pintu Pembilas

e. Kolam Pengendap Lumpur/Sandtrap f. Pintu dan Saluran Penguras

g. Lantai Hilir dan Hulu

h. Sayap Tebing

i. Kolam Olak Peredam Energi

j. Tanggul Banjir (lokasi bendung di dataran rendah)

k. Saluran Induk


3. Bendungan a. Main Dam b. Coffer Dam/ nantinya bagian dari main-dam c. Emergency Dam runtuh lebih dulu d. Diversion Tunnel/Channel e. Spillway f. Bottom Outlet menguras sedimen memanfaatkan diversion tunnel g. Outlet Works/Intake h. Effective Storage i. Dead Storage j. Fish Ladder

4. Sabodam (Checkdam) a. Badan Bendung (gravity dam atau bronjong) b. Kolam Olak

c. Groundsill d. Sayap

e. Tanggul

f. Diversion Dam g. Sandpocket

5. Drainase Urban a. Anti-Air

1). Saluran Pengumpul

2). SaluranPembuang

3). Polder 4). Pompa

5). Manholes 6). Saluran Pengendap

7). Trash Rack

b. Pro-Air

a). Sumur Peresapan Air Hujan (Recharge Well)

b). Parit Peresapan Air Hujan (Recharge Trench) c). Taman Peresapan Air Hujan (Recharge Yard)


6. Bangunan Irrigasi a. Irrigasi

1). Waduk

2). Bng Sadap/Pries deau: Intake dan Free Intake 3). Saluran : Primer, Sekunder, Tersier

4). Bng Bagi : Primer, Sekunder, Tersier

5). Bng Pengukur Debit

6). Kantong Lumpur

7). Pintu Pembilas

8). Rumah Pompa

9). Jembatan

10).Terjunan

11). Gorong-Gorong

12). Got Miring

13). Talang

14). Syphon

b. Drainasi

1). Saluran

2). Tanggul

3). Pelindung tebing

7. Rawa Pasang Surut (Irrigasi dan drainasi)

a. Saluran: Primer, Sekunder, Tersier

b. Bng Sadap: Primer dan Sekunder

c. Bng Bagi: Primer, Sekunder,Tersier

d. Pengukur Debit

e. Kolam Tando

f. Pintu Air

g. Jembatan

h. Pompa

i. Leve


8. Pantai dan Pelabuhan

a. Pantai

1). Groin/Groyne 2). Tetraport 3). Hexaport 4). Lining 5). Turap

6). Reklamasi

b. Pelabuhan

1). Break Water 2). Pengaman Pantai

3). Dermaga/Pier/Jetty 4). Pelabuhan Putar

5). Kolam Sandar

6). Alur Tunda

7). Bng Pelengkap

9. Bangunan Tenaga Air

a. Hydro Power Electric Plant (PLTA) 1). Pintu Pengambilan (Intakegate/headgate) 2). Saluran Palu Air (Waterhammer) 3). Peredam Energi (Surge Tank) 4). Penstock 5). Turbine dan Generator Set 6). Pembuang (Drafttube) 7). Switchyard, Transmission

b. Micro Hydro Electric Plant (PLTMH) 1). Turbin

2). Generator

3). Governor 4). Kolam tando harian


10. Bangunan Air Minum a. Sumber mata air

Kaptering Reservoir

Kolam Purifikasi (desinfektansi/ozonisasi)

b. Sumber air sungai

Bendung (tetap dan gerak)

Bangunan pengambilan

Reservoir

Kolam Koagulasi

Kolam Sedimentasi

Aerasi

Kolam filtrasi

Kolam Purifikasi (desinfektansi/ozonisasi)

c. Pelengkap

Distribusi dan Plumbing Pompa

Pelepas Tekan

Pelepas Gelembung Udara

Kolam tando harian

11. Bangunan Pengolah Air Limbah a. Infrastruktur

1). Saluran Pengumpul

2). Saluran Pembawa

3). Instalasi Pengolah Air Limbah

4). Horizontal Subsurface Wetland 5). Vertical Subsurface Wetland

b. Jenis limbah

1). Limbah Domestik

2). Limbah Rumah Sakit

3). Limbah Industri

Industri tekstil

Industri makanan dan minuman

Industri kimia

Industri kulit

Industri kertas

Industri farmasi

Agroindustri

Limbah Bahan Beracun Berbahaya (B3)

Dll.


B. Air Dalam Konteks Kultural

1. Predikat Air Bangsa-bangsa didunia ini sejak zaman dahulu kala telah menempatkan air sebagai

barang berharga karena no life without water dengan cara memberi predikat yang

luhur sbb:

fons vita : latin

nectar dan ambrosia : yunani

levens water : belanda

the elixir of life : inggris

Lebens elixier : jerman

la source de vie : prancis

maul khayat : arab

somber odik : madura

dgaga wa tau mat : bugis

tirta nirmala, tirta kamandalamrta njiwani, banyu beningpawitasari, banyu panghuripan : sansekerta

2. Air dan Religi a. Kitab suci

Quran surat Al Baqarah ayat 25: Berilah khabar gembira bagi orang-orang yang

beriman dan beramal salih, bahwa sesungguhnya untuk mereka itu surga yang

mengalir air sungai di bawahnya (bagian ayat ini terdapat 35 buah tersebar

dalam berbagai surat). Tiap-tiap mereka mendapat rezeki dari pada buah-

buahannya, mereka berkata: Ini seperti rezeki yang diberikan kita dahulu.

Selain sungai juga terdapat sekitar 15 ayat dalam berbagai surat yang

menggambarkan surga dengan mata air seperti salah satunya dalam surat Adz

Dzaariyaat ayat 15: Sesungguhnya orang-orang yang bertaqwa berada di dalam

taman (surga) dan di mata air-mata air.


b. Ritual keyakinan

1). Islam

Wudhu sebagai cara bersuci fisik sebelum sholat, atau sebelum kontak vertical lainnya

2). Nasrani

Asperges me (perciki daku dgn air suci) pada acara misa, agar bersih laksana salju

3). Hindu

Percikan air sesudah upacara sembahyang dari air suci atau tirta amerta untuk kesejahteraan dan keselamatan umat

4). Budha

Percikan air dalam prosesi upacara pemberkatan untuk kebaikan, keselamatan

dan kesejahteraan umat.

c. Tri Hita Karana

Menyangkut 3 hal:

Parahiyangan : Harmoni hubungan antara manusia dengan Tuhan

Pawongan : Harmoni hubungan antar manusia dengan manusia

Palemahan : Harmoni hubungan antar manusia dengan lingkungan

d.Tiga urusan manusia

Habluminallah (urusan ketuhanan)

Habluminannas (urusan kemanusiaan)

Hablumilalami (urusan lingkungan)

e. Tri Hamargi Hutami

Menyangkut tiga hal:

Sangkan Paraning Dumadi: Asal muasal kejadian (ketuhanan)

Manunggaling Kawula Gusti: Menyatunya bawahan atasan (kemanusiaan)

Hamemayu Hayuning Bawono : Memelihara indahnya jagat raya (lingkungan)


3. Budaya

a. Konsep penamaan

Di Jawa Barat secara ethimologi, nama diawali sukukata ciatau cai yang berarti air:

Cibeureum : air merah

Cibodas : air putih Ciamis : air manis

Di Kalimantan Barat banyak tempat menggunakan kata sei dan di Lampung dgn way

yang berarti sungai atau air.

b. Pemali

Tabu menimbun sumur walau sudah tak difungsikan lagi sebagai pengambilan air.

Padahal celaka yang dimaksud menurut tafsir saintifik adalah kelak akan

kekurangan air bila sejak awal manusia tidak berupaya untuk

mengkoservasikannya.

c. Alegori

Di Jawa ada klassifikasi tanaman dgn istilah: pala kependhem yang berkonotasi

tenggelam (ketela, ubi, talas dll), pala kesimpar yang mensiratkan terlecehkan

(semangka, labu, mentimun dll) dan pala gemandhul yang bermakna mengangkasa

(mangga, durian, nangka dll).

Maka untuk mempertahankan keberadaan pulau Jawa dari segi ketersediaan air,

budidaya pala gemandhul lah pilihannya bukan pala kependhem atau pala kesimpar

(Sunjoto, 1994). Secara teknis pala gemandhul dihasilkan dari tanaman tahunan

bukan tanaman musiman seperti pala kependhem atau pala kesimpar, hingga

dengan basis tanaman tahunan maka erosi lahan menjadi lebih kecil dan

probabilitas infiltrasi lebih besar.

d. Prosesi tradisi

1). Siraman mantenan (acara sebelum ijab qobul).

Dalam hidupnya orang memerlukan upacara perkawinan dan dengan

disyaratkannya mandi wajib dengan air yang berasal dari tujuh sumber mata air


maka untuk tetap dapat terlaksananya upacara perkawinan dari generasi ke

generasi maka keberadaan sumber air harus tetap terjaga kelestariannya.

2). Mitoni (upacara kandungan bayi 7 bulan)

Dalam hidupnya orang memerlukan regenerasi dan dengan disyaratkannya

upacara mandi air yang berasal dari tujuh sumber mata air maka untuk tetap

dapat terlaksananya melanjutkan keturunan maka keberadaan sumber air

diharapkan akan tetap terjaga kelestariannya.

4. Historis infrastruktur

a. Prasasti keairan

1). Prasasti Tukmas (Dakawu)

Prasasti ini merupakan salah satu prasasti peninggalan masa kerajaan Mataram

Kuno di wilayah Jawa Tengah antara tahun 500-700 Masehi. Prasasti ini

ditemukan di daerah kaki Gunung Merbabu tepatnya di Dusun Grabag, Desa Dak

Awu, Kabupaten Magelang, terpahat pada sebuah batu yang berada di dekat

sumber mata air Tuk Mas yang berarti mata air emas yang muncul dipuncak

bukit Tuk Mas sampai saat ini yang dimanfaatkan sebagai sumber air minum kota

Magelang. Ditulis dalam bahasa Sanskrit dan menggunakan aksara Pallava-

Grantha yang diperkirakan berasal dari wilayah India Selatan. Aksara prasasti ini

sudah banyak yang rusak. Namun bagian yang masih dapat dibaca antara lain

menyebutkan adanya sebuah sungai yang mengalir bagaikan Sungai Gangga dan

pula subha sitatoya (air suci yang bersih tak bernoda). Pada prasasti ini terdapat

pula lukisan alat-alat, seperti trisula, kendi, kapak, sangkha, cakra, dan bunga

tunjung.

2). Prasasti Pananggaran dan Sumundul

Prasasti ini bertarikh tahun 791 Saka (869 M) adalah dua batu prasasti yang

ditemukan pada halaman kompleks Candi Kedulan yang berada di dusun Kedulan,

Kel. Tirtomartani, Kec. Kalasan, Kab. Sleman. Prassasti ini dikeluarkan oleh


seorang tokoh bernama Rakyan Wiku Padan Lwar bernama Pu Manohari. Dapat

diketahui pula bahwa prasasti tersebut mengandung data sejarah terkait dengan

pendirian suatu bendungan (dawuhan) di desa Panangaran yang dibangun untuk

mengairi tegal sekeliling bangunan suci (parhyanan) atau dapat juga pembangunan

tanggul sungai secara kontinyu akibat adanya banjir yang melanda daerah

bangunan suci dan permukiman. Nampak jelas dari gradasi perlapisan tanah

penimbunnya akhirnya candi Kedulan tertutup material hasil erupsi gunung

Merapi yang berubah menjadi lahar dingin melanda daerah ini dan terjadi tidak

hanya dalam sekali banjir (Gambar 1.).

Gambar 1. Candi Kedulan di Kalasan Kabupaten Sleman Daerah Istimewa Yogyakarta

(personal collection photo = pcp)

3). Prasasti Cunggrang

Prasasti Cunggrang bertarikh tahun 851 S (926 M), di Gempol Pasuruan,

menyebut nama Rake Hino Pu Sindok Sri Isana Wikrama Dharmmatungga juga

menyebut bangunan suci sang hyang dharmmasramma ing pawitra dan sang hyang

tirtha pancuran. Prasasti Cunggrang tersebut menceritakan perbaikan pancuran

pawitra sekitar Gunung Penanggungan. Salah satu patirtaannya disebutkan adalah

Sumber Tetek di Utara Timur Gunung Penanggungan. Di lokasi ini terdapat

bangunan-bangunan penting keagamaan dan pendidikan yaitu prasada silunglung

(altar pemujaan), patapan (tempat bertapa) dan tirtha pancuran.


4). Prasasti Manukaya

Prasasti ini memuat angka tahun 882 (960 M) yang sekarang didekatnya

dibangun istana Tampaksiring, menyebut raja Indrajaya sing hawarmmadewa

yang isinya antara lain perluasan tirtha di air hampul (Gambar 2.). Cerita awalnya

bersumber dari sebuah prasasti Batu yang masih tersimpan di Desa Manukaya

menyebutkan pura ini dibangun oleh Sang Ratu Sri Candra Bhayasingha

Warmadewa di daerah Manukaya. Di sini terdapat sebuah mata air yang sangat

besar, yang hingga sekarang dikeramatkan oleh penduduk setempat. Kekunaan

yang terdapat disini ialah sebuah lingga-yoni dan arca lembu.

5). Prasasti Kamalagyan

Prasasti Kamalagyan tahun 1037 M, dusun Klagen, desa Ropodo, Kecamatan Krian

Kabupaten Sidoarjo yaitu penanda pembangunan waduk Wringin Sapta oleh Raja

Airlangga. Bendungan ini untuk membangun daerah agar terhindari dari banjir

tahunan luapan Kali Brantas. (Kompas, 25/01/2014, hal. 14)

6). Prasasti Kusmala (Kandangan) tahun 1350 M menjelaskan bahwa Bathara

Matahun membangun bendungan sehingga kawasan sebelah timur Daha dapat

terairi menjadi daerah irigasi. (Kompas, 25/01/2014, hal. 14)

7). Prasasti Jiyu (Trailokyapuri)

Prasasti Jiyu (Trailokyapuri) tahun 1350 M menyatakan bahwa raja membangun 2

bendungan untuk mengairi daerah Kalamas dan Trailokyapuri. (Kompas,

25/01/2014, hal. 14)

5). Prasasti Samirana

Bertarikh tahun 1370 (1448 M), didesa Samirana kec. Getasan Semarang,

bagian atas prasasti terdapat gambar phallus (lingga) yg oleh para ahli diartikan

sbg lambang kesuburan.

b. Candi petirtaan (keairan)

Di Jawa, Bali dan Nusa Tenggara al:


candi Bale Kambang di Semarang,

candi Kunthi, Lerep, Semboja Kalitelon > Boyolali

candi Senjaya di Salatiga,

candi Payak di Yogyakarta,

candi Simbatan Wetan di Magetan,

candi Songgoriti, Jalatunda & Amertamanthana di Malang,

candi Goa Gajah di Gianyar,

candi Tirta Empul di Tampak Siring (Gambar 2),

candi Tirta Gangga di Karang Asem,

candi Narmada di Lombok, (fontaine)

candi Tikus di Trowulan, (diduga sbg kaptering, Gambar 3.) candi Cetha

Gambar 2. Tirtha di air hampul di Tampak Siring, Bali (Sumber: http://www.asiaexplorers.com/indonesia/tirta_empul_tampaksiring.htm-cited 10/01/13)

Thesis bahwa Candi Tikus yang berada dalam kompleks ibu kota Kerajaan

Majapahit (9 kali 11 km2) adalah sebagai kaptering didukung oleh beberapa hal

antara lain:

Terletak di lereng dan di hilir spring belt G. Welirang (+3.156m) yang

terletak di sisi selatannya dengan formasi batuan permeable.

Daerah sekitar pegunungannya mempunyai curah hujan tahunan yang

tinggi.


Elevasi candi lebih tinggi dari daerah layanan yaitu pusat kerajaan

Majapahit dan berjarak cukup dekat hingga hydraulic head masih cukup

untuk pengaliran secara gravitasi.

Saat ini di dalam candi tersebut masih muncul mata air dari arah hulu

kehilir walau dengan debit kecil.

Candi berada ditengah kolam yang mengelilinginya.

Kolam candi dilengkapi dengan intake dan pelimpah.

Sisa penggalian menunjukkan teknologi hidraulik yang maju seperti pipa

pembawa dengan diameter sampai 50 cm, 3 macam pipa distribusi

berbahan keramik bakar, fontaine dan hiasan untuk sistem drainase

berbahan batu pahat serta Kolam Segaran sebagai reservoir yang luas.

Gambar 3. Candi Tikus di Trowulan Mojokerto Jawa Timur (pcp)

c.Bangunan Air

1).Penyediaan air Kraton Boko

Kraton Ratu Boko atau Kerajaan Raja Boko yang diduga dibangun pada abad ke 8,

terletak sekitar 2 km arah selatan dari Candi Prambanan Daerah Istimewa

Yogyakarta (DIY) terletak di puncak bukit +196 m-dpl atau sekitar 80 m dihitung

dari dataran sekitar. Sebagai kraton atau kerajaan dipastikan bahwa lokasi ini


merupakan tempat hunian dan karena lokasi berada diatas puncak bukit maka

secara teoritis tak mempunyai cadangan sumber air yang mudah untuk didapat

seperti mata air. Untuk memenuhi kebutuhan air domestik diduga menggunakan

reservoir berupa sumuran-sumuran dengan diameter sekitar 5 meter yang digali

pada batuan andesit kedap air (Gambar 4.). Reservoir ini berdekatan dengan

Pemandian Keputren (wanita) yang merupakan bangunan pada elevasi lebih rendah

hingga memungkinkan cara mandi dengan memanfaatkan aliran secara gravitasi.

Dari rumah induk istana di sebelahnya terdapat selokan keliling yang mengalirkan

air ke sumuran-sumuran tersebut, ini berarti memanfaatkan air hujan yang jatuh

diatap. Cara ini seperti layaknya pemanenan air hujan di daerah kabupaten

Gunungkidul yang merupakan daearah miskin air di DIY yaitu menampung air

hujan dari atap dengan bak-bak tampungan ferro cement.

Gambar 4. Diduga sebagai reservoir penyimpan air untuk kebutuhan air domestik(pcp)

2). Kolam Segaran Kerajaan Majapahit

Kolam Segaran, segara (Jawa) sama dengan laut dan segaran berarti seperti laut

yang saat ini telah dipugar seluas 6 ha (Gambar 5a.) adalah kolam buatan untuk

melengkapi keindahan kerajaan Majapahit, Trowulan, Mojokerto Jawa Timur

yang dibangun oleh pada abad ke 13 dan kolam ini juga mempunyai fungsi

konservasi air. Pasokan air ini diduga dari Candi Tikus yang sekaligus sebagai

sumber air untuk pemenuhan kebutuhan domestik kerajaan, juga untuk fontaine


di taman lengkap dengan pipa distribusinya (Gambar 5b.) dan saluran drainase

dan ujung pembuangnya (Gambar 5c). Hal ini menunjukkan bahwa pada era itu

para engineernya telah mampu menguasai ilmu-ilmu keairan, hidrolika, ilmu bahan

dan dilandasi dengan seni yang tinggi.

Gambar 5a. Kolam Segaran di Trowulan Mojokerto Jawa Timur (pcp)

Gambar 5b. Fontaine dan pipa air bersih kerajaan Majapahit (Foto: Prof. Hardjoso P.)


Gambar 5c. Saluran dan outlet drainase perkotaan kerajaan (pcp)

3). Daerah Irigasi Trowulan (Kompas, 25/01/2014, hal. 14)

Kawasan ibukota Majapahit, Trowulan ditempatkan dalam daerah diantara 4

sungai yaitu di utara Kali Brantas, timur Kali Barangkal, selatan Kali Kepiting dan

barat Kali Gunting, hingga daerah ini merupakan endapan alluvial letusan gunung

berapi dari gunung Welirang (+3.156m) dan Pegunungan Anjasmoro yang subur

dan kaya air. Dari peta rekonstruksi dari foto udara hitam putih disimpulkan

bahwa daerah Trowulan ini telah dibangun waduk maupun kanal-kanal irigasi

(Arifin).

Gambar 5d. Sketsa lokasi ibukota Trowulan dan peta irigasi hasil rekonstruksi (Kompas,

25/01/2014, hal. 14).

4). Pemuliaan Air di DAS Pakerisan (Kompas, 25/01/2014, hal. 14)

Enam situs DAS Pakerisan Kabupaten Gianyar Bali, menjadi saksi lokasi

pemuliaan air. Dari hulu, hutan di sekitar Tirta Empul dan Tirta Mangening


(suber mata air), wilayah ini dikeramatkan oleh raja-raja Dinasti Marwadewa. Di

hilirnya dibangun empat candi yaitu Candi Tebing Gunung Kawi, Pangukur-Ukur,

Tegal Linggah dan Gua Garba yang dibangun dengan cara memahat batu tebing

sungai. Pembuatan candi langsung memahat tebing ini dimaksudkan untuk tidak

merusak ekosistem sungai secara keseluruhan selain sebagai tempat sakral

untuk pertemuan antara manusia dengan dewa.

5). Segarayasa Sultan Agung

Bangunan bendungan telah dibuat di era Sultan Agung Hanyokrokusumo (1593-

1645) dan memerintah Karaton Mataram (1613-1645) sebagai taktik strategi

perang dan sekaligus penguasa kraton Mataram ketika pusat pemerintahannya di

Plered, yang mana kraton ini dikeliling dengan waduk buatan dengan cara

membendung sungai Opak dengan tujuan sebagai benteng pertahanan karena

dengan adanya reservoir ini bagian timur dan selatan kraton adalah berupa

genangan air hasil pembendungan dan bagian baratnya adalah bukit terjal hingga

bagian terbuka tinggal dari utara. Selain untuk pertahanan juga sekaligus

mematuhi konsep kota ngadepake pasir ngungkurake wukir yang juga memiliki

manfaat untuk konservasi air (Gambar 6). Saat ini genangan air waduk telah

kering menjadi daratan karena bangunan bendungannya telah runtuh dan daerah

bekas genangan ini dinamai Segarayasa, artinya laut buatan atau artificial

(segara = laut, yasa = membuat). Sedangkan daerah yang pada saat itu tak

tenggelam termasuk bekas lokasi keraton mempunyai nama yang masih sama

dengan fungsinya pada zaman tersebut sebagai layaknya penamaan suatu lokasi

sekitar karaton kerajaan Mataram yang sampai saat ini masih berlaku di Karaton

Surakarta maupun Karaton Ngayogyakarta Hadiningrat.


Gambar 6. Maket Kraton Plered ibukota Kerajaan Mataram era Sultan Agung

(Sumber: Laboratorium Sejarah Universitas PGRI-Yogyakarta)

6). Daerah Irigasi Sultan Ageng Tirtayasa

Sultan Abdul Fathi Abdul Fattah raja yang memerintah Kasultanan Banten

(1651-1682) telah menciptakan suatu lahan pertanian sekitar 30.000-40.000 ha

sawah di tambah ribuan kebun kelapa mulai di desa Bendung kecamatan Tanara

kabupaten Serang hingga diduga beliau mendapat sebutan Sultan Ageng

Tirtayasa (tirta=air, yasa=membuat). Karya yang ditinggalkan adalah mulai

membendung air sungai yang dilengkapi dengan pintu air, mengalirkan dengan

kanal atau saluran antara 30-40 km agar air mencapai lahan sawah juga jalan

inspeksi lengkap dengan jembatan (Gambar 7). Kanal atau saluran pembawa ini

dilengkapi dengan pintu air, bangunan pemecah enerji atau tangga air, syphon dll.

Daerah irigasi ini berada di lembah sungai Ciujung dan sungai Cidurian juga di

lembah sungai Cimanceuri yang mana dari sungai-sungai inilah air berasal

dialirkan kedaerah lebih rendah untuk budidaya padi yang sampai saat ini masih

merupakan lumbung padi Provinsi Banten. Tidak hanya memanfaatkan air sungai

namun juga meningkatkan tampungan dan memanfaatkan air rawa dengan

memasang pintu-pintu air, menjadikan rawa sebagai tampungan pada musim

penghujan dan memanfaatkan airnya pada musim kemarau. Teknik ini juga

U


bermanfaat untuk mengendalikan banjir di daerah hilirnya selain menjadikannya

daerah pertanian. (Kompas, 24/05/2013, hal 45)

Gambar 7. Jembatan pada saluran pembawa atau kanal konstruksi lengkung dengan

konstruksi pasangan bata merah (Kompas. 24/05/2003).

7). Waduk Kalibayem Hamengku Buwono I

Hasil Perjanjian Giyanti pada 1755 Mataram dibagi menjadi dua kerajaan yaitu

kraton Surakarta dengan penguasa Sunan Paku Buwono III (PB III) dan pusat

pemerintahannya tetap kraton lama dan kraton Ngayogyakarta Hadiningrat

diperintah oleh Sultan Hamengku Buwono I (HB I). Sebagai kerajaan baru kraton

Ngayogyakarta Hadiningrat belum mempunyai pusat pemerintahan maka

dibuatlah di Umbul Pacethokan di hutan Bering. Dalam menunggu selesainya

pembangunannya HB I tinggal di Pesanggrahan Ambarketawang. Pesanggrahan ini

dilengkapi dengan tata air yaitu untuk memenuhi kebutuhan air sekaligus

membuat taman dibuatlah bendungan tipe urugan tanah dan waduk yang

terbentuk disebut dengan nama Kalibayem yang mana diduga kata bayem berasal

dari becik dan ayem yang berarti bagus dan tenteram. Sampai dengan tahun 1980

an waduk yang terbentuk ini masih merupakan daerah tujuan wisata air lokal yang

cukup ramai dikunjungi, dengan tampungan air yang cukup dalam dan bersih dan

selain berada dalam jarak dekat dengan kota juga mudah dijangkau dengan

kendaraan pribadi maupun umum, namun saat ini (Foto pada Oktober 2012) telah

penuh sedimen dan tanaman gulma enceng gondok menutup 95% permukaannya

(Gambar 8.).


Gambar 8. Reservoir bendungan Kalibayem tipe urugan (kiri) dan spillway sekaligus sebagai

jembatan (kanan) (pcp).

8). TamansariHamengku Buwono I

Taman Sari Yogyakarta atau Taman Sari Karaton Yogyakarta adalah situs bekas

taman atau kebun istana Keraton Yogyakarta, yang dapat dibandingkan dengan

Kebun Raya Bogor sebagai kebun Istana Bogor. Kebun ini dibangun pada zaman

Sultan Hamengku Buwono I (HB I) pada tahun 1758-1765. Taman ini memiliki luas

lebih dari 10 ha dengan sekitar 57 bangunan baik berupa gedung, kolam

pemandian, jembatan gantung, kanal air, maupun danau buatan beserta pulau

buatan dan lorong bawah air. Kebun yang digunakan secara efektif antara 1765-

1812 ini pada mulanya membentang dari barat daya kompleks Kedhaton sampai

tenggara kompleks Magangan. Namun saat ini, sisa-sisa bagian Taman Sari yang

dapat dilihat hanyalah yang berada di barat daya kompleks Kedhaton saja

(Gambar 9.).


Gambar 9. Gerbang dan kolam utama Tamansari (water castle) Kraton Yogyakarta (pcp)

9). TirtonadiMangkunegara I

Taman Tirtonadi adalah taman indah yang berada di pinggir sungai di tengah kota

Surakarta yang secara harafiah dapat diterjemahkan tirto = air dan adi = indah

atau unggul. Dengan konsep taman ini bantaran sungai akan menjadi bersih hingga

air yang mengalir bebas limbah dan air yang terkonservasipun berkualitas baik.

Dalam kaitan historis dengan Pura Mangkunegaran, kawasan itu dulunya adalah

taman milik istana RM Said yang kemudian bergelar KGPAA Mangkunegara I.

Selain itu pelestarian sungai juga diharapkan mampu menjadi fungsi pelestarian

lingkungan serta perbaikan sumber daya air sekaligus wisata air, juga saat ini

tepat untuk menyongsong penanggulangan dampak global warming (Gambar 10.).

10). Sawah surjan Paku Alam V

Wilayah Kadipaten Pakualaman adalah Adikartoberada di Kabupaten Kulonprogo

bagian selatan diantara sungai Progo dan sungai Bogowonto yang saat ini meliputi

kecamatan Wates, Temon, Panjatan. Galur dan Lendah. Sebagian besar wilayah

tersebut berupa rawa yang pada saat itu merupakan sumber produksi ikan air


tawar. Rawa ini terbentuk dari dataran rendah pantai akibat endapan dominan

pasir gunung Merapi yang terangkut aliran air laut dan mendapat suplai air dari

sungai Serang yang berhulu di pegunungan Menoreh. Akibat pembendungan hasil

sedimentasi dibagian selatan maka lahan pasir tersebut tergenang dan menjadi

rawa dengan luas sekitar 7.500 10.000 ha. Akibat pertambahan penduduk

hingga produksi ikan tak memenuhi kebutuhan maka KGPAA Paku Alam V (1833-

1900) berinisiatif merubah rawa ini menjadi lahan pertanian dengan cara

membuat kanal-kanal pengatus air kearah laut sepanjang sekitar 50 km. Salah

satu kanal atau saluran pembuang dengan dimensi terbesar tersebut saat ini

disebut secara resmi dengan kali Serang yang oleh penduduk disebut sungai

Satrawi atau pengatus rawa (sat = kering, rawi = rawa) seperti pada Gambar 11.

yang sebenarnya adalah artificial river. Untuk dapat menanam sepanjang tahun

pada lahan yang surplus air ini dibuatlah solusi cerdas dengan menciptakan suatu

petak sawah berdampingan dengan elevasi berbeda antara 0,5 1 meter. Maksud

dari ide ini adalah menciptakan dua tipe lahan yaitu kering yang berelevasi tinggi

dan lahan basah yang berelevasi lebih rendah hingga hampir sepanjang waktu

lahan yang dulunya rawa ini dapat ditanamai dengan dua jenis sifat tanaman

(Gambar 21.). Lahan bagian rendah ini menciptakan kemungkinan memperlambat

laju runoff hingga probabilitas konservasi air meningkat. Karena petaksawah ini

membentuk lajur selang seling maka disebut dengan sawah sistem surjan karena

menyerupai pola tenun surjan yang berjalur beda warna. Pembangunan irigasi ini

kemudian dilanjutkan oleh penerusnya KGPAA Paku Alam VII (1882-1937). Pada

saat ini sawah tersebut masih berfungsi dengan baik hanya perubahan tataguna

lahan menjadi perkampungan penduduk selama 200 tahun sampai saat ini telah

menyusutkan sekitar setengah luas awalnya. Sisa arkeologis yang masih utuh

adalah bangunan peristirahatan yang dibangun sekaligus sebagai tempat

pengawasan pelaksanaan maupun pemantauan nya yang terletak di tepat sebelum


pintu masuk timur daerah wisata pantai Glagah (Hasil wawancara dengan KGPAA

Paku Alam IX).

Gambar 11. Sungai Satrawi yg juga disebut sungai Serang dengan break water pada muara untuk menciptakan alur alian sungai.

11). Balekambang Mangkunegara VII

Taman Balekambang adalah bangunan rumah yang ada diatas air atau secara

harafiah dapat diterjemahkan bale adalah rumah dan kambang berarti

mengapung. Dengan pesona yang luar biasa taman balekambang adalah sejenis

villa buat kelompok kaum berada era yang dahulu. Taman Balekambang dibuat

pada tahun 1921 oleh KGPAA Mangkunegara VII diatas tanah seluas 9,80 Ha

dengan mengadopsi penataan kota di Eropa yang mana banyak didapatkan taman-

taman nan indah dikota-kotanya. Taman ini dibangun untuk kedua putrinya yaitu

GRAy Partini Husein Djayaningrat dan GRAy Partinah Sukanto sehingga figure

keduanya menjadi spot yang menakjubkan ditaman yang yang luas tersebut yakni

kedua patung putri dari KGPAA Manguknegara VII yang pertama berada

ditengah kolam sedangkan satunya lagi berada ditengahtengah air

mancur. Dengan kolam air dan rimbunnya pepohonan sebagai sentral taman

berarti akan menciptakan peningkatan infiltrasi air kedalam tanah (Gambar 10.).


Gambar 11 . Taman Tirtonadi Surakarta dan Taman Balekambang Surakarta (Sumber: http://yogacandblog.blogspot.com/2008/08/taman-sungai-kalianyar-tirtonadi.htmldan http://wisata.kompasiana.com/jalan-jalan/2011/12/08/taman-balekambang-solo-hijau-dan-

menyenangkan/ -cited 10/01/13)

12). Langensari Kasultanan Yogyakarta

Langensari adalah merupakan sebuah embung atau retarding basin terletak di

Kota Madya Yogyakarta yang dibangun pada era Karaton Ngayogyakarto

Hadiningrat. Embung ini mendapat pasokan air dari Kali Belik yang bersumber di

Kampus UGM yang berupa mata air dan telaga. Sejak tahun 1980an, di sekitar

telaga yang bersumber dari kedua mata air tersebut yaitu Umbul Lanang (mata

air lelaki) dan Umbul Wadhon (mata air perempuan) telah dihijaukan yang saat

ini populer dengan nama Lembah UGM sebagai ajang pasar padat mingguan atau

Sunmor (sunday morning market). Selain itu telaga ini (Gambar 12a.) maupun

lembah di hilirnya belum dimanfaatkan sepenuhnya sebagai retarding basin

dengan menampung air dari sungai Belik ketika surplus air pada saat hujan deras

agar daerah hilir tidak terbebani banjir. Ide pemanfaatan ini pernah dilontarkan

oleh Presiden Universiteit Gadjah Mada atau Rektor pertama UGM Prof.

Sardjito (testamen Prof. Hardjoso P. 2013). Saat ini mata air yang debit mata

airnya semakin lama semakin mengecil tersebut karena catchment area nya

telah dipenuhi permukiman dan belum seluruhnya mengimplementasikan


konservasi air hujan, dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan air domestik

kampus UGM. Untuk berbagai masalah tersebut diatas saat ini pada tahun 2013,

UGM telah mencanangkan program zero runoff salah satunya akan

memanfaatkan kawasan lembah ini sebagai retarding basin selain dengan

recharge systems yaitu recharge well, recharge trench maupun recharge yard.

Dari segi kualitas air penulis mengusulkan danau lembah UGM diisi dengan air

supplesi dari selokan Mataram secara langsung yang kulitasnya jauh lebih baik,

dengan menggunakan pipa untuk meningkatkan kualitasnya yang saat ini

cenderung payau. Saat ini air supplesi tersebut tidak dialirkan kedalam danau

karena dalam perjalannannya sepanjang sekitar 400 meter di kali Belik telah

tercemar limbah domestik dari kawasan permukiman padat di hulunya.

Sedangkan Langensari di tahun 1970an masih berupa embung dan di tahun

1980an diurug dan diatasnya didirikan bangunan sekolah serta kantor Kwarda

Pramuka (Gambar 13.). Pemerintah Kota Yogyakarta berencana mengembalikan

fungsi embung dengan tujuan konservasi dan mengatasi genangan air ketika

curah hujan tinggi dan diharapkan pada tahun akhir 2013 nanti, embung ini sudah

berfungsi kembali seperti sedia kala.

Gambar 12. Lembah UGM dengan danau, hutan kampus dan instalasi pompa air (pcp).


Gambar 13. Embung Langensari yang telah ditimbun sampai pada akhir tahun 2012 berupa sekolah, perkantoran dan lapangan terbuka sebelum direfungsikan (pcp).

13). Selokan Mataram

Selokan Mataram adalah saluran yang mengairi daerah persawahan di DIY yang

dibangun mulai tahun 1920 an pada bagian hulu (Gambar 14.). Pada masa

pendudukan Jepang di Indonesia (Yogyakarta) yaitu sekitar 1940-1945, dengan

tujuan mencegah pengiriman rakyat Karaton Ngayogyakarta Hadiningngrat untuk

menjadi Romusha (tenaga kerja paksa) Sultan HB IX berinisiatif menciptakan

proyek besar yaitu melanjutkan Selokan Mataram pada bagian hulu untuk

mrnciptakan daerah irigasi yang lebih luas. Dengan kredo bahwa bumi Mataram

bakal loh jinawi rikala kali Progo lan kali Opak wus nyawiji (bumi Mataram akan

sejahtera bila air kali Progo telah menyatu dengan air kali Opak). Sebagaimana

diketahui bahwa kali Progo berada di bagian tepi barat DIY sedangkan kali Opak

berada di tepi bagian timurnya. Dari segi ilmu keairan kredo ini adalah sangat

cerdas karena kali Opak yang debitnya kecil tak mencukupi untuk suplai daerah

irigasi maka harus mendapat supllesi dari kali Progo yang debitnya relative

surplus. Maka solusi pembangunan Selokan Mataram sangat tepat karena selain

mengairi sawah dan menambah tampungan air tanah sepanjang saluran dari barat

sampai ke timur juga memberikan supplesi guna menambah debit sungai-sungai

kecil yang dilaluinya sampai kali Opak hingga pada musim kemaraupun tersedia

air untuk irigasi. Selokan ini saat ini masih menjadi andalan untuk irigasi di DIY


selain selokan yang lain semisal Selokan Van der Wijk, Kalibawang, dan selokan

di bendung Kamijoro, Sapon, Grembyangan dan Tegal beserta puluhan bendung-

bendung kecil permanen lainnya.

Gambar 14.Selokan Mataram bagian hulu dan bagian hilir pada awal pembanguan (atas) dan

pada saat ini (bawah).


C. Kuantitas Air

Tabel di bawah ini mendiskripsikan dengan teknologi yang layak secara teknis

maupun ekonomi bahwa volume air dan bagian-bagiannya dalam proses siklus

hidrologi. Dari Tabel 1. s/d Tabel 7. ini dapat ditarik benang merah bahwa jumlah

air yang dapat dikelola untuk keberlangsungan hidup manusia hanya sekitar 2 % dari

jumlah total air di bumi.

Table 1.Water distribution in the earth (Todd,1970)

Items Volume x106 Percentage

Ocean location

Saline Water 1,320Km3 97.300%

Continents location

o Lake fresh water 0.125Km3 0.0090%

o Lake saline water 0.104Km3 0.0080%

o Rivers 0.00125Km3 0.0001%

o Soil moisture 0.067Km3 0.0050 %

o Groundwater (above 4000 m)

8.350 Km3 0.6100 %

o Eternal ice and snow 29.200Km3 2.1400%

Total volume 37.800Km3 2.800%

Atmosphere location:

Vapor 0.013Km3 0.001%

Total water 1,360Km3 100.000%

Table 2. Water distribution in the earth (Nace,1971)

Items Volume x106 Percentage

Saline water 1,370Km3 94.000%

Ice & snow 30Km3 2.000%

Vapor 0.010%

Groundwater 60Km3 4.000%

Surface water 0.040%

Total water 100.000%%

Table 3. Water distribution in the earth (Huissman,1978) Items Volume x10

6 Percentage

Free water, consist of: 1,370Km3

Saline water 97.200%

Ice & snow 2.100%

Vapor 0.001%

Fresh water, consist of: 0.600 %

Groundwater 98.80 % Surface water 1.20%

Total water 100.000%


Table 4. Water distribution in the earth (Baumgartner and Reichel, 1975 in Lee, 1980) Items Volume Percentage

Solid 2.782 x107 Km3 2.010 %

Liquid 1.356 x109 Km3 97.989 %

Oceans 1.348 x109 Km3 97.390 %

Continent; groundwater 8.062 x106 Km3 0.583 %

Continent; surface water 2.250 x105 Km3 0.016 %

Vapor 1.300 x104 Km3 0.001 %

Total (all forms) 1.384 x109 Km3 100.000%

Saline water 1.348 x109 Km3 97.938 %

Fresh water 3.602 x107 Km3 2.202 %

Table 5. Fresh water distribution in the earth (Baumgartner and Reichel, 1975 in Lee,1980)

Items Volume Percentage

Solid 2.782 x107 Km3 77.23 %

Liquid 8.187 x106 Km3 22.73 %

Groundwater 7.996 x106 Km3 22.20 %

Soil moisture 6.123 x104 Km3 0.17 %

Lakes 1.261 x105 Km3 0.35 %

Rivers, organic 3.602 x103 Km3 0.01 %

Vapor 1.300 x104 Km3 0.04 %

Total (all forms) 3.602 x107 Km3 100.00 %

Table 6. Fresh water distribution in the earth (UNESCO, 1974in Chow, 1980)

Item Area (106 km2)

Volume (km3)

Total water (%)

Freh water (%)

Ocean 361.3 1,338,000,000

Groundwater

Fresh 134.0 10,530,000 0.76 30,1

Saline 134.8 12,870,000 0.93 -

Soil moisture 82.0 16,500 0.0012 0.05

Polar ice 16.0 24,023,500 1.7 68.6

Other Ice & snow 0.3 340,000 0.25 1.0

Lakes

Fresh

Saline

1.2 91,000 0.007 0.26

0.8 85,400 0.006 -

Marches 2.7 11,470 0.0008 0.03

Rivers 148.8 2,120 0.0002 0.006

Biological water 510.0 1,120 0.0001 0.003

Atmospheric water 510.0 12,900 0.001 0.04

Total water 510.0 1,385,984,610 100

Fresh water 148.8 35,029,210 2.5 100


Table 7.Annual average water balance components for the earth (Baumgartner & Reichel, 1975 in Lee, 1980) (Gambar 15.)

Item Continent Ocean Earth

Area (106 km2)

Volume (103 km3)

Precipitation

Evaporation

Discharge

Average depth (mm)

Precipitation

Evaporation

Discharge

148.90

+111

-71

-40

+745

-477

-269

361.10

+385

-425

+40

+1066

-1177

+111

510.00

+496

-496

0

+973

-973

0

Gambar 15.Earth water balance components, in 103 km3 (Baumgartner & Reichel, 1975 in Lee R., 1980)

Note:

Above tables from Table 1. till Table 7. follow English style writing of numerical

coma and point.


D. Degradasi Sumberdaya Air

a. Proses kerusakan sumberdaya air menurut Princes lecture note.

Prof. Prince seorang gurubesar keairan dari Universitas Kalsruhe Germany dalam

lecture note di Jurusan Teknik Sipil UGM pada tahun 1996 telah menyodorkan

suatu flowchart tentang kerusakan sumberdaya air yang disebabkan oleh

urbanisasi. Karena akibat perpindahan penduduk dari rural ke urban yang biasanya

padat penduduk ini akan memerlukan kerapatan bangunan meningkat yang akhirnya

ada masalah dengan Urban Climate Change, Water Resources, Flood Control dan

Pollution Control (Gambar 16.).

Gambar 16. Bagan alir kerusakan sumberdaya air akibat urbanisasi (Prince, 1996)

b. Proses kerusakan sumberdaya air dan alternative solusinya.

Sunjoto (2011) mengembangkan flowchart yang dibangun oleh Prince tersebut

diatas bahwa urbanisasimengakibatkan empat masalah yang sama yaitu Urban


Climate Change, Flood Control, Groundwater Controldan Pollution Control

Problems.Namun tak bertenti sampai disini, bukan hanya proses kerusakan tapi

juga alternative solusinya yaitu dengan asas Pro-Water Mazhab atau Con-Water

Mazhab (Gambar 17.).

Gambar 17. Bagan alir kerusakan sumberdaya air akibat urbanisasi dan alternatif solusinya

(Sunjoto, 2011)


E. Imbangan Air

1. Deskripsi

Terminologi

Imbangan Air (IA) adalah nisbah antara Kebutuhan Air (KA) dengan Air Tersedia

(AT) yaitu:

IA = KA / AT x 100 % (1)

Bila:

IA > 75 % berarti : kritis

IA > 100 % berarti : buruk

Kebutuhan Air adalah sejumlah air yang dibutuhkan untuk hidup manusia per tahun

meliputi untuk pemenuhan kebutuhan air domestik, pertanian, industri dll yang

secara rinci akan dijelaskan di berikut. Sedangkan Air Tersedia adalah air yang

dapat dimanfaatkan dari potensi hujan yang jatuh di daerah tersebut. Dengan

perbedaan dasar perhitungan Air Tersedia mengakibatkan adanya berbagai metoda

perhitungan Imbangan Air.

2.Metode Perhitungan Imbangan Air

Berbagai metoda perhitungan Imbangan Air pada hakekatnya adalah bagaimana

mendapatkan air tersedia dari data lapangan yang tersedia adalah sbb:

Berbasis aliran mantab (PU, 1984)

Berbasis sumberdaya (Anonim, 1990)

Berbasis saldo di musim kemarau (PU, 1991)

Berbasis debit sungai andalan (Triatmodjo, 1998)

Berbasis infiltrasi andalan (Sunjoto, 2012)

a. Imbangan Air berbasis aliran mantab(PU, 1984)

Cara ini dalam menetapkan Air Tersedia dari Aliran Mantap (dependable flow)

dibagi jumlah penduduk. Dependable flow adalah jumlah air hujan yang dengan pasti


dapat digunakan untuk menopang kehidupan manusia dengan segala pendukungnya

didapat dari 25-35% dari Aliran Permukaan Total. Aliran permukaan total dihitung

dari neto curah hujanyaitu curah hujan dikurangi evapotranspirasi dikalikan luas

daerah. Presipitasi diambil rerata tahunan dari set data curah hujan tersedia misal

dapat dihitung dari curah hujan rerata dari 11 tahun pencatan. Untuk perhitungan

Imbangan Air nya seperti pada contoh berikut ini.

1). Kebutuhan Air

a). Kebutuhan Air secara umum : 1,95 m3/kpt/hr dengan perincian sbb:

Air untuk pertanian : 1,840 m3/kpt/hr

Air untuk domestik : 0,100 m3/kpt/hr

Air untuk industri : 0,010 m3/kpt/hr

b). Kebutuhan air fungsi pulau

Kebutuhan untuk masing masing pulau dihitung oleh PU (1984) yang

besarannya tergantung dari kebiasaan maupun hidroklimatisasi masing masing

pulau seperti pada Tabel 11.untuk perkapita dan pada Tabel 17. untuk

perprovinsi.

c). Kebutuhan air rinci

Kebutuhan air rinci adalah beutuhan air yang dihitung untuk semua kebutuhan

manusia secara langsung maupun tidak langsung, yang secara rinci akan

dibahas di bagian berikut.

2). Air Tersedia (AT)

AT: aliran mantap (AM) dibagi jumlah penduduk (JP) atau:

=

(2)

AM atau dependable flow adalah air yang dengan pasti dapat dimanfaatkan oleh umat manusia.

AM = 25 % s/d 35 % dari aliran permukaan total (APT) atau:

= (2)


(Note: APTsurface runoffdan = 25% s/d 35%)

APT: curah hujan efektif (CHE) kali luas daerah (LD) atau:

= (2)

CHE: curah hujan (CH) dikurangi evapotranspirasi (ET) atau:

= (2)

Maka Air Tersedia (AT):

=

(2e)

Keterangan:

=25% s/d 35% (PU, 1984).

Penentuan harga ini tergantung dari kondisi tataguna lahan Daerah Aliran

Sungainya yaitu bila building coverage, bangunan konservasi lainnya misal

bendungan dengan reservoir, embung, recharge system dll., diimplemtasikan

secara maksimal di daerah tersebut, maka harga ini dapat mencapai 35%

sedangkan ketika keadaan sebaliknya harganya diambil 25%.

3). Proyeksi jumlah penduduk

Jumlah penduduk fungsi waktu:

= exp (3)

atau: = +

(3)

dengan:

Pt : jumlah penduduk pada tahun ke t

Po: jumlah penduduk pada tahun dasar

r : tingkat pertumbuhan penduduk

t : jumlah tahun yang diperhitungkan

Contoh:

Data utk pulau Jawa dan Madura pada thn 1985 :

Jumlah penduduk : 91.269.000 kpt

Tingkat pertumbuhan pddk : 2,27 %


Kebutuhan air : 523,5 m3/kpt/th (Tabel 11.)

maka jumlah penduduk pada tahun:

P1993 = 91.269.000 exp (0,0227 x 8)

= 91.269.000 x 1,1991

= 109.443.000 kpt

P2000 = 91.269.000 exp (0,0227 x 15)

= 91,269.000 x 1,4956

= 128.292.000 kpt

4). IA di pulau Jawa dan Madura

Secara cepat imbangan air tahunan dapat dihitung dengan mudah untuk berbagai

wilayah dengan mendasarkan pada formulasi diatas dengan menggunakan model

seperti Tabel 8.

Tabel 8. Perhitungan Air Tersedia di pulau Jawa dan Madura

No

Pulau

LD

CH

ET

CHE

APT

AM

JP

AT

-

-

m2

m/th

m/th

m/th

m3/th

m3/th

kpt

m3/kpt/th

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

-

-

-

-

-

3-4

2x5

25-35% x 6

-

7:8

1

Jawa &

Madura (1985)

132.187

x106

2,58

1,25

1,33

175.809

x106

43.952

x106

91,269

x106

481,57

2

Jawa &

Madura

(1993)

132.187

x106

2,58

1,25

1,33

175.809

x106

43.952

x106

109,443

x106

401,30

3

Jawa &

Madura

(2000)

132.187

x106

2,58

1,25

1,33

175.809

x106

43.952

x106

128,292

x106

342,2

Sumber: Direktorat Bina Program Pengairan Departemen Pekerjaan Umum (1984)

Maka IA di pulau Jawa dan Madura adalah:

IA 1985 = 523,5 / 481,57 = 109 %

IA 1993 = 523,5 / 401,30 = 130 %

IA 2000 = 523,5 / 342,20 = 152,98 %


5). IA di Indonesia

Dibawah ini disajikan perhitungan Aliran Mantap utk berbagai wilayah (Tabel 9.)

Tabel 9. Curah hujan Aliran Permukaan Total di Indonesia Tahun 1984.

Pulau Luas

Km2

Curah

Hujan

mm/th.

Evapotrans

pirasi

mm/th.

Curah Hujan

Efektif

mm/th.

Aliran

Permukaan

Total

106 m3/th

Aliran

Mantap

106

m3/th.

Jawa & Madura 132.187 2.580 1.250 1.330 175.809 43.952

Sumatera 473.606 2.820 1.350 1.470 696.201 174.952

Kalimantan 539.460 2.990 1.400 1.590 857.741 214.435

Sulawesi 189.216 2.340 1.200 1.140 215.706 53.927

Bali 5.561 2.120 1.100 1.020 5.672 1.418

N.T.B 20.177 1.450 1.050 400 8.071 2.018

N.T.T 47.876 1.200 1.000 200 9.575 2.394

Maluku 74.505 2.370 1.200 1.170 87.171 21.793

Irian Jaya 421.981 3.190 1.400 1.790 755.346 188.837

INDONESIA 1.904.519 2.810 -- -- 2.811.292 * 702.824


Untuk perhitungan Potensi Air dan Air Tersedia dapat dilihat dalam Tabel 10.

Tabel 10. Keadaan penduduk, potensi air dan air tersedia di Indonesia.

Pulau Jumlah penduduk

(103 kpt)

Potensi air

m3/kpt/thn

Air tersedia

m3/kpt/thn

1980 2000 1980 2000 1980 2000

Jawa & Madura 91.269,1 128.450,8 1.926,0 1.368,7 481,5 342,2

Sumatera 28.016,7 49.312,8 24.849,5 14.118,0 6.212,4 3.529,5

Kalimantan 6.723,1 11.298,0 127.581,2 75.919,9 31.895,3 18.979,9

Sulawesi 10.409,5 15.017,6 30.328,6 14.363,5 7.582,2 3.590,9

Bali 2.469,9 3.257,7 2.296,6 1.741,1 574,1 435,3

N.T.B 2.724,7 4.007,5 2.962,2 2.013,9 740,7 503,5

N.T.T 2.737,2 3.728,5 3.498,1 2.568,1 874,5 642,0

Maluku 1.411,0 2.251,3 61.719,6 38.720,3 15.444,9 9.680,0

Irian Jaya 1.173,9 1.737,7 643.450,0 434.681,5 160.862,5 100.670,1

INDONESIA 146.935,1 219.061,9 19.132,9 12.833,3 4.783,2 3.208,3


Sedangkan Imbangan Air dapat dihitung untuk berbagai wilayah yaitu ratio

Kebutuhan Air dengan Air Tersedia (Tabel 11.)


Tabel 11. Imbangan air di Indonesia pada tahun 2000.

Pulau Air tersedia

m3/kpt/thn

Kebutuhan Air

m3/kpt/thn

Perbandingan

(2) & ((1) % Jawa & Madura 342,2 523,5 153

Sumatera 3.529,5 485,7 13

Kalimantan 18.979,9 333,2 1,8

Sulawesi 3.590,9 738,7 21

Bali 435,3 318,9 73

N.T.B 503,5 292,8 58

N.T.T 642,0 292,7 45

Timor Timur 967,6 292,6 30

Maluku 9.680,0 292,9 3

Irian Jaya 108.670,4 358,2 0,3

INDONESIA 3.200,5 505,7 15,8


b. Imbangan Air berbasis sumberdaya (Anonim, 1990)

Yang dimaksud sumberdaya dalam hal ini adalah:

Sumber daya air primer : curah hujan

Sumber daya air sekunder : aliran permukaan

Sumber daya tersier : air tanah.

1). Ketersediaan Air

Kertersediaan air dihitung dari sumberdaya air sekunder kali luas wilayah. Sumber

daya air sekunder dapat dihitung dari sumber daya air primer dengan persamaan

(Anonim, 1990):

= 0,94 1000 (4)

dengan:

R : aliran permukaan rerata tahunan (mm/th)

P : Curah hujan rerata tahunan (mm/th)

Untuk di Indonesia,

IKSA: Ketersediaan Sumberdaya Air dibagi jmlh penduduk

Ketersediaan Air dihitung dari sumberdaya primer(Tabel 12).

Indeks Ketersediaan Sumberdaya Air (IKSA)

Cadangan air tanah serta perhitungan besaran asalnya dapat (Tabel 14)

Cadangan air tanah menurut sebaran lateralnya (Tabel 15).

Cadangan air tanah dalam sebaran kabupaten(Tabel 16a s/d 16e).


2). Kebutuhan Air

Kebutuhan Air untuk tahun-tahun tertentu dapat di lihat di Tabel 11.

Tabel 12. Ketersediaan air dihitung dari data sumberdaya primer

No

Propinsi

Luas

(km2)

Curah hujan

( mm/thn)

Aliran per-

mukaan

(mm/th)

Jumlah ketersediaan

106 m3/thn

Jumlah ketersediaan (10%

rata-rata)

106 m3/bln

1 DI. Aceh 57.037 2.708 1.526 87.024 725

2 Sumatera Utara 72.561 2.633 1.455 105.558 880

3 Sumatera Barat 41.612 3.479 2.250 93.643 780

4 Riau 96.346 2.509 1.338 128.953 1.075

5 Jambi 48.518 2.760 1.574 76.385 637

6 Sumatera Selatan 101.118 2.654 1.474 149.087 1.242

7 Bengkulu 20.876 3.692 2.450 51.150 426

8 Lampung 33.345 2.560 1.387 46.238 385

9 DKI Jakarta 656 1.800 672 440 4

10 Jawa Barat 46.352 2.954 1.756 81.413 678

11 Jawa Tengah 34.531 2.816 1.627 56.188 468

12 DI Yogyakarta 3.212 2.047 904 2.903 24

13 Jawa Timur 48.267 2.105 959 46.277 386

14 Bali 5.655 2.111 964 5.454 45

15 Nusa Tenggara Barat 19.740 1.774 647 12.774 106

16 Nusa Tenggara Timur 46.100 1.750 625 28.798 240

17 Timor Timur 14.799 2.013 872 12.907 108

18 Kalimantan Barat 147.872 3.431 2.205 326.083 2.717

19 Kalimantan Tengah 154.831 3.200 1.988 307.826 2.565

20 Kalimantan Selatan 36.079 2.523 1.352 48.766 406

21 Kalimantan Timur 196.291 2.849 1.658 325.380 2.712

22 Sulawesi Utara 27.193 2.596 1.421 38.630 322

23 Sulawesi Tengah 61.629 2.499 1.329 81.907 683

24 Sulawesi Selatan 62.884 2.591 1.415 89.005 742

25 Sulawesi Tenggara 35.372 2.205 1.053 37.240 310

26 Maluku 78.180 2.509 1.339 104.660 872

27 Irian Jaya 413.951 3.337 2.117 876.309 7.803

JUMLAH 3.220.997 26.842

Sumber : Direktorat Bina Program Pengairan, Departemen Pekerjaan Umum , 1991

Selain itu dibawah ini disajikan berbagai tabel yang berkaitan dengan masalah

keairan di Indonesia yaitu: Indeks Ketersediaan Sumberdaya Air, Sumberdaya Air


Tanah, Cadangan air Tanah, Potensi Air Tanah di berbagai provinsi di pulau Jawa

(Tabel 13 s/d Tabel 16e).

Tabel 13. Indeks ketersediaan sumberdaya air

No

Propinsi

m3 aliran /kpt/hari

Propinsi

m3 aliran /kpt/hari

1 DKI Jakarta 0,15 14 Sumatera Barat 65

2 DI Yogyakarta 2,8 15 Sumatera Selatan 66

3 Jawa Timur 4,0 16 Aceh 71

4 Jawa Tengah 5,5 17 Sulawesi Tenggara 77

5 Bali 5,5 18 Jambi 105

6 Jawa Barat 6,4 19 Riau 109

7 Nusa Tenggara Barat 11 20 Bengkulu 120

8 Lampung 21 21 Sulawesi Tengah 134

9 Sumatera Utara 29 22 Maluku 157

10 Sulawesi Selatan 35 23 Kalimantan Barat 279

11 Sulawesi Utara 43 24 Kalimantan Timur 481

12 Timor Timur 48 25 Kalimantan Tengah 610

13 Kalimantan Selatan 52 26 Irian Jaya 1.488

Sumber : Direktorat Bina Program Pengairan, Departemen Pekerjaan Umum , 1991

Tabel 14. Sumberdaya air tanah menurut cekungan

No Daerah/Propisi Potensi air tanah

106m3/ha

No Daerah/Propisi Potensi air tanah

106 m3/ha

1.

2.

3.

4.

5.

6

7.

8.

9.

10.

11

12.

13

14

15

1. CEKUNGAN

INTRAMONTAN

Bandung

Garut

Ponorogo-Madiun

Kediri-Nganjuk

Bondowoso

Lumajang-Jember

2. LERENG GUNUNG API

Purwokerto

Surakarta-Sragen

Yogyakarta (U)

Probolinggo-Pacitan

Situbondo-Asembagus

Banyuwangi

Teluk-G.Sugih

3. SEDIMEN TERSIE|R

Banjarbaru-Martapura

Rantau-Barabai

-

-

215,9

7,9

456,4

543,6

29,3

64,7

-

18,6

58,1

22,5

32,3

21,4

35,1

43,0

-

3,6

6,8

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

4. DATARAN PANTAI

Cilegon

Serang-Tangerang

Jakarta

Karawang-Indramayu

Tegal-Pekalongan

Kendal

Semarang

Demak-Pati

Cilacap (U)

Kebumen-Purworejo

Jombang-Mojokerto

Banda Aceh

Medan-Tebing Tinggi

Padang

Palangkaraya

Sidenreng-Rappang

Aroki

-

17,0

43,0

115,3

107,7

89,9

21,4

28,8

25,2

16,2

15,6

28,8

7,7

146,6

15,3

2,5

16,2

14,0

Sumber : Soekardi, 1983 Keterangan : (U) : Unconfined Artesis


Tabel 15. Cadangan air tanah di Indonesia

No

Propinsi

P-E

(mm)

Permukaan

tinggi

Permukaan

sedang

Jumlah

km3

Imbuh air

tanah

l/d km2

Total air tanah

106 m3/ha

1 DI. Aceh 1.900 5.990 11.980 55.392 4,8 22,97

2 Sumatera Utara 1.450 14.220 7.110 70.787 4,6 28,13

3 Sumatera Barat 1.900 2.128 4.527 49.778 2,4 10,32

4 Riau 1.021 49.634 55.838 94.562 8,1 66,18

5 Jambi 1.150 9.322 12.430 44.924 3,7 14,36

6 Sumatera Selatan 1.465 23.628 110.265 103.688 9,3 83,32

7 Bengkulu 1.950 2.230 4.459 21.168 4,9 8,96

8 Lampung 900 1.439 4.318 33.307 1,8 5,18

9 Jawa Barat & DKI Jkt 1.536 9.829 19.658 46.300 7,8 31,20

10 Jawa Tengah 1.837 6.871 10.306 32.206 8,2 22,82

11 DI Yogyakarta 1.309 325 975 3.169 4,0 1,10

12 Jawa Timur 750 9.590 16.783 47.992 3,6 14,93

13 Bali 624 562 125 5.561 1,2 0,58

14 Nusa Tenggara Barat 330 2.174 6.522 20.177 1,0 1,74

15 Nusa Tenggara Timur 250 4.889 9.778 47.976 0,4 1,65

16 Kalimantan Barat 1.850 39.627 31.413 146.760 8,2 103,98

17 Kalimantan Timur 1.350 20.262 81.048 202.440 5,1 89,20

18 Kalimantan Tengah 1.500 46.966 62.621 152.600 9,5 125,25

19 Kalimantan Selatan 850 10.388 12.405 37.660 4,3 23,99

20 Sulawesi Utara 922 4.586 6.878 19.025 2,0 3,29

21 Sulawesi Selatan 1.122 7.750 23.251 72.781 3,5 22,01

22 Sulawesi Tengah 1.000 6.700 16.750 69.726 2,9 17,47

23 Sulawesi Tenggara 440 3.875 9.687 27.686 1,2 2,87

24 Maluku 1.120 915 1.372 74.505 2,5 16,09

25 Irian Jaya 1.800 210.990 126.594 421.981 14,8 539,59

26 Timor Timur 200 1.680 3.360 14.874 0,7 0,90

Sumber : Patty, 1993 (Unconfined/air dangkal) Keterangan: P : Precipitasi, E : Evaporasi

Tabel 16a. Potensi Air Tanah di Propinsi DKI Jakarta

No Kabupaten Potensi Air Tanah

(juta m3/th) ((m3/s)

1 Jakarta Selatan 89,95 2,85

2 Jakarta Timur 111,36 3,53

3 Jakarta Pusat 30,75 0,97

4 Jakarta Barat 72,77 2,31

5 Jakarta Utara 79,28 2,51

Sumber: Tim Dinamaritama (dlm Percik Oktober 2006)


Tabel 16b. Potensi Air Tanah di Propinsi DIYogyakarta



1 Kulonprogo 59,75 1,89

2 Bantul 167,08 5,30

3 Gunungkidul 297,79 9,44

4 Sleman 311,88 9,89

5 KotaYogyakarta 19,41 0,62


Tabel 16c. Potensi Air Tanah di Propinsi Jawa Barat



1 Bogor 1.122,29 35,59

2 Sukabumi 1.034,35 32,80

3 Cianjur 849,96 26,95

4 Bandung 1.514,95 48,04

5 Garut 1.528,21 48,48

6 Tasikmalaya 771,38 24,46

7 Ciamis 907,64 28,78

8 Kuningan 391,62 12,42

9 Cirebon 342,94 10,87

10 Majalengka 781,67 24,79

11 Sumedang 883,07 28,00

12 Indramayu 731,53 23,20

13 Subang 707,25 22,43

14 Purwakarta 253,83 8,05

15 Karawang 638,68 20,25

16 Bekasi 482,66 15,31

17 Kota Bogor 87,72 2,78

18 Kota Sukabumi 32,82 1,04

19 Kota Bandung 80,76 2,56

20 Kota Cirebon 10,48 0,33

21 Kota Bekasi 119,63 3,79

22 Kota Depok 124,70 3,95



Tabel 16d. Potensi Air Tanah di Propinsi Jawa Tengah



1 Cilacap 131,75 4,80

2 Banyumas 242,94 7,70

3 Purbalingga 160,41 5,09

4 Banjarnegara 302,72 9,80

5 Kebumen 124,18 3,94

6 Purworejo 58,21 1,85

7 Wonosobo 220,69 7,00

8 Magelang 560,79 17,78

9 Boyolali 245,06 7,77

10 Klaten 227,35 7,21

11 Sukoharjo 163,76 5,19

12 Wonogiri 348,75 11,06

13 Karanganyar 282,55 8,96

14 Sragen 224,62 7,12

15 Grobogan 342,69 10,87

16 Blora 38,67 1,23

17 Rembang 105,64 3,35

18 Pati 329,50 10,45

19 Kudus 144,86 4,59

20 Jepara 326,67 10,36

21 Demak 380,72 12,07

22 Semarang 242,80 7,70

23 Temanggung 407,06 12,91

24 Kendal 288,19 9,14

25 Batang 337,67 10,71

26 Pekalongan 352,16 11,17

27 Pemalang 301,48 9,56

28 Tegal 197,20 6,25

29 Brebes 250,40 7,94

30 Kota Magelang 5,14 0,16

31 KotaSurakarta 29,44 0,93

32 Kota Salatiga 12,64 0,40

33 KotaSemarang 146,23 4,64

34 Kota Pekalongan 32,95 1,04

35 Kota Tegal 6,68 0,21



Tabel 16e. Potensi Air Tanah di Propinsi Jawa Timur



1 Pacitan 65,71 2,08

2 Ponorogo 421,73 13,37

3 Trenggalek 10,70 0,34

4 Tulungagung 315,34 10,00

5 Blitar 460,27 14,60

6 Kediri 595,20 18,87

7 Malang 1.178,00 37,35

8 Lumajang 1.o88,80 34,53

9 Jember 1.695,89 53,78

10 Banyuwangi 1.642,60 52,09

11 Bondowoso 1.043,75 32,81

12 Situbondo 1.170,37 37,11

13 Probolinggo 833,08 26,42

14 Pasuruan 615,85 19,53

15 Sidoarjo 264,09 8,37

16 Mojokerto 360,32 11,43

17 Jombang 380,47 12,06

18 Nganjuk 454,63 14,42

19 Madiun 441,68 14,01

20 Magetan 288,28 9,14

21 Ngawi 441,29 13,99

22 Bojonegoro 254,97 8,09

23 Tuban 320,71 10,17

24 Lamongan 319,06 10,12

25 Gresik 233,58 7,41

26 Bangkalan 191,21 6,06

27 Sampang 154,55 4,90

28 Pamekasan 115,55 3,96

29 Sumenep 193,59 6,14

30 KotaKediri 26,44 0,84

31 Kota Blitar 14,20 0,45

32 KotaMalang 28,52 0,90

33 Kota Probolinggo 23,87 0,76

34 Kota Pasuruan 16,43 0,52

35 Kota Mojokerto 6,80 0,22

36 Kota Madiun 12,23 0,39

37 KotaSurabaya 114,39 3,63



c. Imbangan Air berbasis saldo di musim kemarau (PU, 1991).

IA yang aman dihitung dari kebutuhan air musim kemarau fungsi AT pada musim

kemarau juga. KA dibawah ini mencakup KA domestik, industri, irigasi dan tidak

termasuk air penggelontoran. Harga dari IA per musim dapat dilihat pada tabel 17.

Tabel 17. Imbangan air per musim kering di Indonesia

No.

Propinsi

Ketersediaan air

Kebutuhan air

Saldo

Rata-rata

106 m

3/thn

Debit

musim kering

106 m

3/thn

1990

2000

2015

1990

2000

2015

106 m3/thn 106 m

3/thn

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

DI Aceh

Sumatera Utara

Sumatera Barat

Riau

Jambi

Sumatera Selatan

Bengkulu

Lampung

DKI Jakarta

Jawa Barat

Jawa Tengah

DI Yogyakarta

Jawa Timur

Bali

Nusa Tenggara Barat

Nusa TenggaraTimur

Timor Timur

Kalimantan Barat

Kalimantan Tengah

Kalimantan Selatan

Kalimantan Timur

Sulawesi Utara

Sulawesi Tengah

Sulawesi Selatan

Sulawesi Tenggara

Maluku

Irian Jaya

87.024

105.558

93.643

128.953

76.385

149.087

51.150

46.238

440

81.413

56.188

2.903

46.277

5.454

12.774

28.798

12.907

326.083

307.826

48.766

325.380

38.630

81.907

89.005

37.240

104.660

876.309

725

880

780

1.075

637

1.242

426

385

4

678

468

24

386

45

106

240

108

2.717

2.565

406

2.712

322

683

742

310

872

7.303

199

377

212

35

56

87

62

174

50

1.293

1.172

77

1.339

132

204

86

8

131

62

53

15

67

127

521

40

15

5

238

440

234

124

90

237

72

199

71

1.409

1.255

84

1.415

138

215

99

20

190

163

144

91

75

140

585

52

47

332

297

526

263

260

141

458

88

231

88

1.561

1.356

88

1.502

144

229

116

37

277

313

278

204

85

160

674

70

941

823

526

503

568

1.040

581

1.155

364

212

-47

-615

-703

-53

-953

-87

-97

154

99

2.586

2.503

354

2.696

255

555

221

270

857

7.298

487

440

547

950

546

1.005

354

186

-67

-730

-786

-59

-1.030

-92

-106

141

87

2.527

2.403

263

2.621

247

542

156

258

825

6.970

428

354

517

815

496

785

338

154

-84

-883

-888

-64

-1.116

-99

-122

124

70

2.441

2.252

128

2.507

237

523

68

240

778

6.480

TOTAL

3.220.977

26.842

6.600

8.159

10.363

20.242

18.683

16.478

Sumber : Direktorat Bina Program Pengairan, Departemen Pekerjaan Umum (1991)


d. Imbangan Air berbasis debit andalan (Triatmodjo, 2009)

1). Ketersediaan Air

Imbangan Air berbasis Debit Andalan Tahunan adalah rasio antara Ketersediaan

Air dengan Air Tersedia yang mana Air Tersedia tersebut berdasarkan data debit

tahunan/bulanan pada sungai yang mana data ini dapat berupa pengukuran debit

langsung secara kontinyu atau berdasar set data hujan yang diterjemahkan menjadi

debit sungai.

Untuk perhitungannya digunakan Debit Andalan yaitu debit minimum sungai dengan

besaran tertentu yang mempunyai kemungkinan terpenuhi untuk berbagai

kebutuhan. Untuk irrigasi debit minimum sungai untuk kemungkinan terpenuhi

ditetapkan 80 %, sedangkan untuk air baku ditetapkan 90 %. Misal dalam contoh

Tabel 18. debit andalan 80% samadengan 21,81 m3/s artinya kemungkinan

terjadinya debit serbesar 21,81 m3/s adalah 80% dari durasi pencatatan data.

Data debit dapat diambil rerata bulanan atau debit dua mingguan. Cara ini dapat

menghitung Imbangan Air Tahunan dan Imbangan Air Bulanan, sedangkan cara yang

terdahulu tadi hanya menghitung Imbangan Air Tahunan saja.

Tabel 18. Contoh perhitungan Debit Andalan Tahunandari data hujan (Triatmodjo, 2009)

Tahun

Debit

Tahunan

Urutan Andalan

Tahun Nomer Debit (%)

1989 30,21 1 33,10 9,09 1992

1990 22,81 2 32,20 18,18 1998

1991 25,05 3 30,21 27,27 1989

1992 33,10 4 29,45 36,36 1995

1993 26,54 5 27,45 45,45 1994

1994 27,45 6 26,54 54,55 1993

1995 29,45 7 25,76 63,64 1996

1996 25,76 8 25,05 72,73 1991

1997 21,86 9 22,81 81,82 1990

1998 32,20 10 21,86 90,91 1997

1999 19,87 11 19,87 100,00 1999

Dari Tabel 18. dapat disimpulkan bahwa Debit Andalan Tahunan 80% adalah sebesar

22,81 m3/s. Selain Imbangan Air Tahunan dapat juga dihitung Imbangan Air Bulanan


yaitu nisbah antara Kebutuhan Air yang digunakan untuk hidup manusia beserta

pendukung kehidupannya (domestic, pertanian, industry dll) dengan Air Tersedia

rerata per bulan. Dengan cara ini dapat diketahui Imbangan Air untuk satu tahun

dengan fluktuasi bulanan.Air tersedia dihitung dari debit bulanan atau setengah

bulanan yang didapat dari pengukuran langsung maupun dapat dihitung dari data hujan

bulanan atau setengah bulanan yang ditransformasikan menjadi debit.Triatmodjo

(2009) lebih mengutamakan perhitungan Imbangan Air Bulanan karena menurutnya

akan didapatkannya kepastian pemenuhan kebutuhan air. Jelasnya bila mengandalkan

Imbangan Air Tahunan akan dapat terjadi keadaan pada bulan kering terjadi defisit

air walau secara perhitungan tahunan tak ada defisit air.

Contoh Perhitungan.

Data debit rerata dua minggu pertama bulanan suatu DAS seperti Tabel 19.

Tabel 19. Data debit rerata bulanan dua minggu pertama tahun 1989-1999, dari data hujan

(Triatmodjo, 2009)

Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep 0kt Nop Des

1989 1,39 1,83 1,59 1,13 1,22 7,82 0,98 1,05 0,60 2,25 2,25 1,84

1990 1,33 0,84 1,41 0,75 0,87 0,62 0,66 0,61 0,60 0,60 0,60 1,13

1991 2,35 2,51 0,96 2,30 0,81 0,64 0,60 0,60 0,60 0,60 0,79 0,69

1992 2,92 1,75 1,67 2,24 0,73 0,69 0,79 0,60 1,00 0,93 1,71 1,72

1993 1,55 1,45 1,55 3,00 1,17 0,92 0,60 0,61 0,60 0,62 1,51 1,86

1994 1,93 2,39 2,49 1,96 0,80 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,77 2,23

1995 2,31 2,02 1,44 1,17 0,95 1,30 0,84 0,60 0,60 0,73 1,92 1,77

1996 1,28 1,53 0,96 1,00 0,60 0,62 0,61 0,66 0,66 1,16 1,78 2,39

1997 1,81 2,06 0,71 1,44 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,70 1,87

1998 1,36 1,91 1,88 1,59 1,01 1,13 1,05 0,82 0,69 1,34 1,57 0,82

1999 1,79 1,41 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 1,90

Dan dari tabel tersebut disusun untuk mendapatkan debit andalan bulanan dengan

menggunakan cara seperti dalam Tabel 20. Hasilnya Debit Andalan 80 % bulanan mulai

Januari-Desember adalah seperti baris urutan nomer 9, hingga dengan diketahuinya

data Kebutuhan Air rerata pada bulan-bulan tersebut akan dapat dihitung Imbangan

Air bulanan sepanjang tahun. Dari Gambar 18. dapat dilihat bahwa terjadi defisit air


pada bulan Juni, Juli dan Agustus karena Kebutuhan Air lebih besar daripada Debit

Andalan Bulanan walaupun masih lebih rendah daripada Debit Rerata Bulanan.

Tabel 20. Contoh Debit andalan 80% bulanan dua minggu pertama tahun 1989-1999 dari data

hujan. (Triatmodjo, 2009) Urut % Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep 0kt Nop Des

1 9,09 2,92 2,51 2,49 3,00 1,22 1,78 1,05 1,05 1,00 1,34 2,25 2,39

2 18,18 2,35 2,39 1,88 2,30 1,17 1,30 0,98 0,82 0,69 1,16 1,92 2,23

3 27,27 2,31 2,06 1,67 2,24 1,01 1,13 0,84 0,66 0,60 1,15 1,78 1,90

4 36,36 1,93 2,02 1,59 1,96 0,95 0,92 0,79 0,61 0,60 0,93 1,71 1,87

5 45,45 1,81 1,91 1,55 1,59 0,87 0,69 0,66 0,61 0,60 0,73 1,57 1,86

6 54,55 1,79 1,83 1,44 1,44 0,81 0,64 0,61 0,60 0,60 0,62 1,51 1,84

7 63,64 1,55 1,75 1,41 1,17 0,80 0,62 0,60 0,60 0,60 0,60 0,79 1,77

8 72,73 1,39 1,53 0,96 1,13 0,73 0,62 0,60 0,60 0,60 0,60 0,77 1,72

9 81,82 1,36 1,45 0,96 1,00 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,70 1,13

10 90,91 1,33 1,41 0,71 0,75 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,82

11 100,00 1,28 0,84 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,60 0,69

Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

Gambar 18. Air Tersedia Andalan bulanan versus Kebutuhan Air-Grafik tanpa skala. (Triatmodjo, 2009)

Comment:

Aliran mantab tahunan atau bulanan akan lebih baik bila didapat dengan

menggunakan data debit yang didapatkan dari continous measurement di sungai yang

menggunakan Automatic Water Level Recorder (AWLR) karena merupakan data riil

Kebutuhan Air Bulanan Debit Andalan Bulanan Debit Rerata Bulanan


sungai terutama pada musim kemarau dari pada menggunakan data debit hasil

bangkitan data hujan.

Dari Gambar 18. terdapat defisit air dalam bulan Juni, Juli dan Agustus.

Sebenarnya ketika perthitungan IA tahunan tidak defisit keadaan defisit bulanan

tersebut tidak terjadi karena pada saat itu dapat memanfaatkan groundwater

storage yang ada dan kemudian akan diisi lagi ketika musim penghujan. Maka IA cara

berdasar infiltrasi air hujan lebih rasional, kecuali ketika sungai dilengkapi dengan

adanya reservoir dari bendungan.

e. Imbangan Air berbasis infiltrasi andalan (Sunjoto,2012)

Metode ini mendasarkan perhitungannya dari air terinfiltrasi dari curah hujan andalan

dikurangi evapotranspirasi andalan (Tabel 21). Logika berfikirnya adalah bahwa air

yang dengan pasti dapat digunakan oleh umat manusia adalah air yang meresap kedalam

tanah. Dan bila pada daerah tersebut terdapat suatu bendungan dengan

waduk/reservoir maka luas catchment area waduk dihitung eksklusive karena pada

waduk ini diperhitungkan runoff coefficient nya adalah 0,05 (Tabel

22a.&22b.&22c.&22d.).

Dengan diketahui curah hujan rerata tahunan andalan kemudian evapotranspirasi

andalan tahunan dan diketahui pula luas wilayah dengan tataguna lahannya dan masing-

masing runoff coefficient nya maka dapat dihitung jumlah air terinfiltrasi pada

daerah tersebut. Jumlah air terinfiltrasi yaitu curah hujan andalan dikurangi

evapotranspirasi pada tahun tersebut kali luas daerah. Volume air ini dibagi jumlah

penduduk maka didapatkan Air Tersedia. Sedangkan Kebutuhan Air dihitung dari

kebutuhan riil seperti contoh pada sesi berikut ini oleh Triatmodjo (2009).

Contoh perhitungan.

Data curah hujan rerata dari tahun 1989-1999, dan sekaligus penentuan Curah Hujan

Rerata Andalan dapat dilihat di Tabel 21. sbb:


Tabel 21. Curah hujan tahunan andalansuatu DAS Model.

Tahun

CH

Tahunan

(mm)

EV

Tahunan

(mm)

Urutan Andalan

Tahun Nomer CH

(mm)

ET

(mm)

(%)

1989 3521 1600 1 3810 1400 9,09 1992/1990

1990 2780 1600 2 3720 1415 18,18 1998/1999

1991 3005 1500 3 3521 1420 27,27 1989/1997

1992 3810 1620 4 3445 1500 36,36 1995/1991

1993 3154 1530 5 3245 1520 45,45 1994/1994

1994 3245 1520 6 3154 1520 54,55 1993/1996

1995 3445 1590 7 3176 1530 63,64 1996/1993

1996 3176 1520 8 3005 1590 72,73 1991/1995

1997 2686 1420 9 2780 1600 81,82 1990/1989

1998 3720 1615 10 2686 1615 90,91 1997/1998

1999 2487 1415 11 2487 1620 100.00 1999/1992

Dalam perhitungan ini diandaikan suatu Daerah Aliran Sungai (DAS) dengan tataguna

lahan dan rencana pengembangannya seperti dalam Tabel 22. Rencana pengembangan

yang dimaksud adalah rencana adanya mengubah sebagian sawah tadah hujan dan

tegalan menjadi hutan dan membangun bendungan hingga didapatkan reservoir

penampung air. Ketika membangun bendungan sebagian dari luasan hutan, sawah tadah

hujan maupun tegalan akan menjadi catcment area dari bendungan, sedangkan luas

pengurangan akibat genangan reservoir diabaikan karena relative kecil dibanding luas

wilayah. Setelah dapat ditentukan curah hujan andalan dan evapotranspirasi andalan

(2.780 mm/th & 1600 mm/th) dari data seri hidrologi dengan menggunakan Tabel 21.

maka untuk menentukan Imbangan Air perlu menghitung volume air terinfiltrasi dan

untuk itu masih diperlukan data lain yaitu: tataguna lahan, jumlah penduduk, kebutuhan

air, runoff coefficient dan Kebutuhan Penutupan Bangunan (KTB bila diperlukan

menghitung luas permukiman), efisiensi atau porsi keberhasilan program sbb:

Curah hujan : 2.780 mm/th(Tabel 21.)

Evapotranspirasi (ET) : 1.600 mm/th (Tabel 21.)

Intensitas hujan (I) : 34,56 mm/j atau 96 l/s/km2

Jumlah penduduk : 3.501.765 kpt


Peningkatan jumlah penduduk (r) : 0

Kebutuah air : 523,50 m3/kpt/th

Kebutuhan Penutupan Bangunan (KTB) : 50 m2/kpt

Runoff coefficient of dam catchment area (C): 0,05 Efisiensirecharge systems : 60%

Dalam contoh ini ditampilkan enam keadaan dan step pelaksanaan usaha konservasi

berbeda untuk suatu wilayah yang sama yaitu:

Pertama, kawasan tanpa bendungan dan tanpa konservasi (Tabel 22a.).

Kedua, kawasan dengan konservasi namun tanpa bendungan (Tabel 22b.).

Ketiga, kawasan dengan bendungan namun tanpa konservasi(Tabel 22c.).

Keempat, kawasan dengan bendungan kemudian konservasi (Tabel 22d.)

Kelima, kawasan dengan konservasi kemudian bendungan (Tabel 22d.)

Keenam, kawasan dengan bendungandan konservasi bersamaan (Tabel 22d.).

Dari keenam keadaan tersebut akan dihitung volume air terinfiltrasi sebelum

maupun sesudah ada konservasi maupun pembangunan bendungan. Teknik

konservasi yang diimplentasikan adalah dengan vegetation coverage (reboisasi

atau penghijauan) untuk Sawah tadah hujan dan Tegalan menjadi hutan, dengan

recharge yard untuk Permukiman-halaman dan dengan recharge well atau recharge

trench untuk Permukiman-bangunan. Dengan diketahui jumlah air terinfiltrasi

maka dapat dihitung Air Tersedia dan kemudian Imbangan Air. Sedangkan

Kebutuhan Air dapat dihitung secara rinci untuk perhitungan detail dan dapat juga

menggunakan Tabel 11. untuk perhitungan awal. Dalam contoh ini digunakan

Kebutuhan Air untuk pulau Jawa.

Catatan:

Durasi pembangunan bendungan 5 tahun dan konservasi mulai berfungsi penuh

setelah 5 tahun, hingga Imbangan Air diukur pada tahun ke 0, 5 dan 10.


Tabel 22a. Tataguna lahan suatu DAS tanpa bendungan tanpa konservasi.

No

Tata guna lahan

Luas (km2)

Runoff Coefficient )*** Sesudah konservasi

menjadi

Sebelum Sesudah

Konservasi

1 Hutan 1.442 0,32 0,32 hutan

2 Sawah tadah hujan 742 0,62 0,62 hutan

3 Tegalan 993 0,62 0,62 hutan

4a

4b

Permukiman-halaman 125 0,62 0,62 )*

Permukiman-bangunan 50 0,95 0,95 )**

Jumlah 3.352 - -

Tabel 22b. Tataguna lahan suatu DAS dengan konservasi tanpa bendungan.

No

Tata guna lahan

Luas

(km2)


menjadi

Sebelum Sesudah

Konservasi

1 Hutan 1.442 0,32 0,32 hutan


3 Tegalan 993 0,62 0,32 hutan

4a 4b

Permukiman-halaman 125 0,62 0,32 )*

Permukiman-bangunan 50 0,95 0,05 )**

Jumlah 3.352 - -

Tabel 22c. Tataguna lahan suatu DAS dengan bendungan tanpa konservasi.

No

Tata guna lahan

Luas (km2)


menjadi

Sebelum Sesudah

Konservasi)****

1 Hutan 1.245 0,32 0,32 hutan


3 Tegalan 771 0,62 0,62 hutan 4a

4b Permukiman-halaman 40 0,62 0,62

Permukiman -bangunan 21 0,95 0,95

5 Sub-DAS bendungan

a. Hutan 197 0,32 0,05 hutan

b. Sawah tadah hujan 145 0,62 0,05 hutan

c. Tegalan 222 0,62 0,05 hutan d. Permukiman-halaman 85 0,62 0,05 )*

e. Permukiman-bangunan 29 0,95 0,05 )** Jumlah 3.352 - -


Tabel 22d. Tataguna lahan suatu DAS dengan bendungan dan dengan konservasi.

No

Tata guna lahan

Luas (km2)


menjadi

Sebelum Sesudah

Konservasi)****

1 Hutan 1.245 0,32 0,32 hutan


3 Tegalan 771 0,62 0,32 hutan 4a

4b Permukiman-halaman 40 0,62 0,32 )*

Permukiman -bangunan 21 0,95 0,05 )**

5 Sub-DAS bendungan

f. Hutan 197 0,32 0,05 hutan

g. Sawah tadah hujan 145 0,62 0,05 hutan h. Tegalan 222 0,62 0,05 hutan

i. Permukiman-halaman 85 0,62 0,05 )* j. Permukiman-bangunan 29 0,95 0,05 )**

Jumlah 3.352 - -

Note: )* halaman dengan recharge yard )** bangunan dengan recharge well/recharge trench ER=40%xET (Sunjoto, 2009)

)***menurut The Institution of Engineers Australia (1977) dgn I = 34,56 mm/j

)**** adalah vegetation coverage (rural) dan recharge systems (urban)

Maka volume air terinfiltrasi adalah (Sunjoto, 2009):

Volume air terinfiltrasi pada permukaan bumi maupun dengan recharge yard:

= (5)

Volume air terinfiltrasi pada lahan dengan recharge well dan recharge trench:

= , (6)

Kebutuhan Penutupan Bangunan (KTB) di pulau Jawa utk daerah rural adalah 60

m2/kpt, untuk daerah urban yaitu 35 m2/kpt dan untuk gabungan rural dan urban

sebesar 50 m2/kpt (Sunjoto, 2009).

Catchment area of dam dan diperhitungkan runoff coefficient nya C = 0,05 karena

air yang mengalir darinya baik aliran permukaan maupun bawah permukaan akan

tertampung dalam reservoir sebelum mengalir kesungai lagi.

Recharge systemsuntuk daerah urban adalah recharge well, recharge trench dan

recharge yard (Sunjoto, 2009)

dengan:


V : volume air teri

Sda 2013 Lngkp Yes

Documents

Transcript of Sda 2013 Lngkp Yes