STUDI PENGELOLAAN BANJIR KALI SAMPEAN DENGAN PENINGKATAN KAPASITAS SUNGAI PADA RUAS BENDUNG SAMPEAN LAMA - MUARALily Montarcih L Dosen Jurusan Pengairan FTUB

ABSTRAKKejadian banjir terbesar di DAS Sampean pada bulan Februari 2008 menunjukkan bahwa kondisi DAS Sampean mengalami degradasi yang parah, Peristiwa banjir yang terjadi serta identifikasi semakin tingginya tingkat kekritisan DAS Sampean, melatar belakangi perlunya dilakukan kajian pengelolaan banjir di DAS Sampean, dengan tujuan untuk mengantisipasi dan meminimalisasi kerugian akibat banjir. Histories yang pernah terjadi diukur di Bendung Sampean Baru yaitu sebesar 2012.96 m3/det sedangkan pada hari yang sama telah di ketahui banjir tersebut akibat curah hujan sebesar 178 mm. Metode analisis yang di pakai adalah metode analisis perhitungan hidrologi dan hidrolika. Dalam hasil analisa kondisi saat ini, kapasitas Kali Sampean mengalami ketidakcukupan dalam menampung debit yaitu mulai kala ulang Q 2 th, sebesar 1435,82 m3/dt, terutama pada penampang sungai bagian hilir/muara. Usulan desain penanganan banjir ini didesain dengan menggunakan banjir kala ulang 50 tahun, hal ini di dasarkan oleh banjir historis pada Outlet DAS Bendung Sampean Baru 2012.96 m3/det merupakan banjir pada kala ulang 25 tahun. Sehingga untuk keamanan desain penanganan pada DAS Outlet Muara DAS Kali Sampean di ambil banjir desain kala ulang Q 50 th yaitu sebesar 2468.78 m3/det. Analisa desain ini juga didesain dengan mempertimbangkan faktor tinggi pasang surut HWL + 2,43 m. Tipikal desain tanggul yang dapat di terapkan sepanjang sungai ruas Bendung Sampean Lama Muara dengan debit banjir Q 50 th adalah menggunakan tipikal I dan tipikal II. Desain tipikal I adalah dengan mendesain tanggul dimensi ganda 1 trap. Desain tipikal II adalah mendesain tanggul dimensi ganda 2 trap. Desain tinggi jagaan yang digunakan adalah sebesar 0.75 m dari Muka Air banjir. Selain daripada pembuatan tanggul, upaya penanganan banjir juga dilaksanakan perbaikan dan pelebaran penampang sungai Kata Kunci : Banjir, DAS Sampean, River

ABSTRACTThe big flood in Sampean Watershed at February 2008 showed that condition in Sampean Watershed degradation in serious condition. The flood accident was happened and also identification more highly critical level Sampean Watershed, from background of that need to do flood management study in Sampean Watershed with purposes to anticipation and minimalization financial loss because of the flood. The flood histories was happened measure in Sampean Baru Dam 2012,96 m 3/dt.while, in that day knowing that the flood caused of rainfall amount 178 mm. The analysis method using analysis hydrology and hydraulic. In the result from analysis condition in this time, capacity of Sampean River happens sufficiency to intercept discharge from 2 years return periods, amount 1435,82 m3/dt, the most important in the river of downstream. The suggested design flood handling using flood of return period 50 years, this studi based on flood histories at outlet Sampean Baru Dam Watershed 2012,96 m3/dt. Constitute flood at return periods 25 years. Until to control flood handling design in watershed outlet estuary Sampean Watershed take design flood of return periods 50 years is amount 2468,78 m3/dt. Analysis design also designed with considering high factor of High Water Level +2,43 m.The typical dike got applied along river part of Sampean Lama until estuary with flood discharge return periods 50 years are using typical I and typical II. Typical design I is designed dike double dimension one trap. Typical design II is designed dike double dimension 2 trap. The high design that used is amount 0,75 m from flood water. Beside dike construction, the effort of flood control also do repairing and widening section riverKeywords: flood, Sampean watershed, Rriver.

1

PENDAHULUAN Kabupaten Bondowoso dan Situbondo yang dilalui oleh aliran Sungai Sampean merupakan daerah cekungan berbentuk mangkuk yang dikelilingi oleh Gunung Ijen, Gunung Raung, dan Gunung Argopuro. Sungai Sampean bermata air di lereng Gunung Argopuro dan bermuara di Selat Madura. Wilayah Daerah Aliran Sungai (DAS) Sampean sekitar 80% (delapan puluh persen) terletak di Kabupaten Bondowoso dan sisanya terletak di Kabupaten Situbondo. Kejadian banjir terbesar di DAS Sampean pada bulan Februari 2008 menunjukkan bahwa kondisi DAS Sampean mengalami degradasi yang parah, disamping faktor alam berupa kondisi klimatologi yang menyebabkan curah hujan yang tinggi dengan durasi yang lama. Peristiwa banjir yang terjadi serta identifikasi semakin tingginya tingkat kekritisan DAS Sampean, melatar belakangi perlunya dilakukan kajian pengelolaan banjir di DAS Sampean, dengan tujuan untuk mengantisipasi dan meminimalisasi kerugian akibat banjir serupa serta untuk menjaga dan melestarikan sumberdaya alam yang ada. Seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk di Kabupaten Bondowoso dan Situbondo, tataguna lahan di daerah tersebut menjadi kritis sehingga mengakibatkan sedimentasi di daerah Dam Sampean Lama dan Dam Sampean Baru. Banjir pada musim penghujan serta kekeringan di musim kemarau adalah fenomena yang terjadi pada tahuntahun terakhir. Bahkan pada bulan Pebruari tahun 2008 telah terjadi bencana banjir di Kabupaten Situbondo dimana hampir seluruh kota Situbondo tergenang air akibat meluapnya sungai Sampean. Beberapa penyebab banjir antara lain adanya aliran permukaan yang berlebihan dengan intensitas hujan yang tinggi serta dengan durasi yang lama. Sungai Sampean di beberapa tempat tidak dapat menampung air, selain itu adanya pendangkalan atau sedimentasi pada dasar sungai mengurangi kapasitas pengaliran. Kejadian banjir di DAS sampean dalam kurun waktu 1922-2008 adalah: 1. Tahun 1922, debit banjir yang terjadi 2200 m3/dt. 2. Tahun 1993, air Sungai Sampean yang melintasi kota Bondowoso meluber diatas

tanggul akibat tanggul keropos. Debit aliran berkisar antara 900 1000 m3/dt. 3. Tahun 2002, kejadian banjir terjadi 2 (dua) kali pada daerah hilir DAS Sampean di Kabupaten Situbondo, yaitu pada tanggal 29 Januari dan 4 Februari. Debit yang terjadi diperkirakan sebesar 2000 m3/dt.Kerugian yang ditimbulkan antara lain: Bangunan pengairan (PU) senilai Rp. 25 milyar. Bangunan non PU senilai Rp. 4,7 milyar. Korban jiwa meninggal 35 orang. 4. Tanggal 8 Februari 2008, terjadi banjir di DAS sampean yang mencakup Kabupaten Bondowoso dan Situbondo. Debit diperkirakan sebesar 2400 m3/dt, dengan intensitas hujan antara 115 mm 181 mm yang melebihi curah hujan normal yaitu 100 mm. MAKSUD TUJUAN Tujuan dari studi ini adalah untuk memberikan usulan serta rekomendasi dalam rangka pengelolaan banjir di Daerah Aliran Sungai (DAS) Sampean. Maksud yang diharapkan dari kajian ini adalah sebagai berikut: 1 Untuk mengetahui kapasitas sungai terhadap debit banjir rancangan pada ruas Bendung Sampean Lama - muara 2 Untuk mengetahui bentuk penanganan yang tepat untuk meningkatkan kapasitas sungai ruas bendung sampean lama - muara dalam upaya pengelolaan banjir di Kali Sampean TINJAUAN PUSTAKA Analisis Hidrologi Dalam kaitannya dengan studi tentang sumberdaya air, hidrologi mempunyai peranan yang sangat penting. Salah satu faktor yang berperan adalah data hidrologi, kita dapat mengetahui besarnya debit rencana sebagai dasar perencanaan bangunan air. Adapun aspek hidrologi yang perlu dikaji adalah: Curah Hujan Daerah Rata-Rata Harian Maksimum Untuk mendapatkan gambaran mengenai distribusi curah hujan di seluruh daerah aliran sungai, maka diberbagai tempat pada suatu

2

daerah aliran sungai tersebut dipasang alat pengukur curah hujan. Untuk menghitung besarnya curah hujan daerah dalam studi ini dilakukan dengan cara: 1. Cara Polygon Thiessen2 A 2 A 1 1 A 5 5 4 A 4 6 3 A 3 A 6 A 7 7

2.

3.

Simpangan baku (standart deviasi) Koefisien kemiringan (skewness)

Gambar.1.

Skema Polygon Thiessen

A1d1 + A2d2 + . . . . . . . . . . . . . . . . . .A.n.d.n d= = Ai di. . . . . . . . . . . . . . . . . . . A iQm ax =

Debit Banjir Rancangan Untuk memperoleh angka-angka kemungkinan besaran debit banjir pada banjir yang diakibatkan oleh luapan sungai, analisis dilakukan dengan menggunakan data banjir terbesar tahunan atau curah hujan terbesar tahunan yang sudah terjadi. Debit banjir rencana dapat dihitung dengan menggunakan beberapa metode empiris yang umum berlaku di Indonesia dan lain-lain yang dipilih berdasarkan kesesuaian dengan karakteristik daerah studi. n 1. Metode HSS Nakayasu1 Ro xAx 3,6 (0,3Tp +T .0,3)

(2-.2) dimana: A d = luas areal (km2) = tinggi curah hujan rata-rata

areal (mm) d1,d2,d3dn = tinggi curah hujan di Pos 1,2,3,..n A1,A2,A3An = luas daerah pengaruh pos 1,2,3,.n Curah Hujan Rancangan Curah hujan rancangan adalah hujan terbesar tahunan dengan suatu kemungkinan tertentu atau hujan dengan suatu kemungkinan periode ulang tertentu. Dalam analisis curah hujan rancangan dapat dilakukan dengan beberapa cara, misalnya Gumbel, Log Pearson III, Normal dan sebagainya, dimana syarat-syarat untuk ketiga metode tersebut antara lain: 1. Gumbel Cs = 1,1395 Ck = 5,402 2. Normal Cs = -0,05 < Cs < +0,05 Ck = 2,7 < Ck < 3,3 3. Log Pearson III Tidak ada persyaratan. Parameter-parameter statistik yang diperlukan oleh distribusi Log Pearson III adalah: 1. Harga rata-rata (mean)3

(2-7) dengan: Tp : Tg + 0,8 tr Tg : 0,40 + 0,058 x L untuk L > 15 km Tg : 0,21 x L0,7 untuk L < 15 km T0,3 : . Tg Qmax : debit puncak banjir (m3/dt/mm) A : luas daerah aliran (km2) Tp : tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (jam) T.0,3 : waktu yang diperlukan pada penurunan debit puncak sampai ke debit sebesar 30% dari debit puncak (jam). Tg : time lag, yaitu waktu antara hujan sampai debit puncak banjir (jam). tr : satuan waktu hujan (= 1jam) L : panjang sungai (km) : parameter hidrograf Persamaan hidrograf satuan adalah : 1. Pada kurva naik 0 t Tp Qt = Q max ( t/Tp)2,4 2. Pada Kurva Turun untuk , Tp t ( Tp + T0,3) maka Qt = Qmax . 0,3 [ (t-Tp)/T0,3]

i

Tr 0.8 Tr

untuk, ( Tp + T0,3 ) t ( Tp + T0,3 + T0,3 2) maka Qt = Qmax . 0,3 [ ( t-Tp + 0,5 .T0,3 )/( 1,5.T0,3 ) ] untuk, t ( Tp + T0,3 + 1,5 .T0,3 ) maka Qt = Qmax . 0,3 [ ( t-Tp + 1,5 .T0,3 )/( 2.T0,3 ) ]t Tg Lengkung Naik Qp 0.3 Qp Tp T0.3 0.3 Qp2 1.5T0.3

2. 3. 4.

Input data geometrik sungai, data debit banjir rancangan , data pasang surut dan angka kekasaran saluran Perhitungan elevasi muka air banjir Analisis output model yaitu elevasi muka air banjir untuk periode tertentu

METODE PENELITIAN METODELengkung Turun

Q

t

Gambar.2. Nakayasu.

Hidrograf Satuan Sintetis Metode Analisis Hidrolika Sungai Analisa hidrolika sungai dimaksudkan untuk menganalisa profil muka air banjir di sungai dengan berbagai kala ulang dari debit banjir rancangan. Analisis hidrolika akan menghitung seberapa jauh pengaruh pengendalian banjir secara struktural terhadap tinggi muka air banjir dan luapan banjir yang terjadi. Perhitungan analisa hidrolika sungai dalam penulisan ini menggunakansoftware Hydrologic Engineering Centre-River Analyst System (HEC-RAS) versi 3.1.3 yang dikembangkan oleh Hydrologic Engineering Center milik U.S Army Corps of Engineers edisi Mei 2005. HEC-RAS adalah sistem perangkat lunak terpadu dirancang untuk penggunaan interaktif multi-tugas. Sistem ini terdiri dari Graphic User Interface (GUI), komponen terpisah analisis hidrolik, penyimpanan data dan kapabilitas manajeman, fasilitas pelaporan dan grafis. Sistem HEC-RAS mempunyai 3 komponen analisa hidrolika satu dimensi untuk: 1) Perhitungan profil permukaan air steady flow; 2) Simulasi unsteady Flow; 3) Perhitungan transport sedimen batas yang moveable. Elemen kuncinya adalah ketiga komponen ini akan menggunakan representasi data geometrik umum dan perhitungan umum hidrolika. Tahapan kegiatan yang dilakukan untuk analisa hidrolika adalah : 1. Penyiapan skematik sungai4

Pada penyusunan studi ini yaitu Studi Pengelolaan Banjir Kali Sampean Dengan Peningkatan Kapasitas Sungai Pada Ruas Bendung Sampaean Lama -Muara, metode analisis yang di pakai adalah metode analisis perhitungan hidrologi dan hidrolika. Metode analisis ini adalah dimulai dengan analisis hidrologi besaran debit banjir untuk DAS Sampean pada outlet muara. Pencarian pendekatan resiko debit banjir pada DAS Sampean menggunakan metode hidrograf satuan sintetis yang dikalibrasi dengan kejadian banjir historis. Dengan mengacu dari kejadian historis banjir tersebut maka desain penanganan banjir pada ruas Bendung Sampean Lama hingga muara di desain untuk mampu menampung dengan kapasitas debit kala ulang banjir rencana yang sesuai dengan banjir yang pernah terjadi. Berdasarkan hal tersebut di atas maka pada Analisis dan Pengolahan Data didalam bab ini akan di bahas secara berurutan sebagai berikut : 1. Analisis Hidrologi a. Menghitung uji konsistensi data hujan dengan methode raps dan Uji InlierOutlier b. Menghitung curah hujan rerata wilayah dengan menggunakan metode Polygon Thiessen c. Menghitung curah hujan rancangan d. Menghitung uji kesesuaian distribusi frekwensi dengan metode uji Smirnov-Kolmogorov dan uji ChiKuadrat untuk menguji apakah metode untuk menghitung curah hujan ratarata yang dipilih adalah tepat. e. Menghitung intensitas curah hujan dan Curah Hujan Netto dengan Metode PSA 007. 2. Analisis Banjir Rancangan Metode yang digunakan dalam menghitung debit hujan rancangan dengan periode ulang 2, 5, 10, 25, 50 dan 100 tahun dengan menggunakan Metode

Hidrograf Satuan Sintetik (HSS) Nakayasu. 3. Analisa Profil Banjir di sungai Analisa profil banjir sungai dilakukan dengan menggunakan alat bantu HEC RAS 3.1.3 dengan model aliran steady state. 4. Analisa Penangan Banjir sungai DAS Sampean Penanganan yang diusulkan pada studi ini yaitu dengan meningkatkan kapasitas sungai, yaitu dengan alternatif penambahan/normalisasi kapasitas sungai, atau pembuatan tanggul.ANALISIS DAN PENGOLAHAN DATA

Pencarian Nilai C Koefisien Pengaliran Pencarian koefisien limpasan C dalam studi ini, dicari berdasarkan tataguna lahan eksisting saat ini, Gambar 4.4 yakni menggunakan metode porsentase luasan masing-masing jenis penggunaan lahan untuk mengetahui nilai koefisien pengaliran C rerata DAS Sampean. Berikut hasil perhitungan porsentase luasan penggunaan lahan DAS Sampean : Perhitungan koefisien pengaliran C rerata DAS Sampean adalah sebagai berikut : Crerata =

C1 A1 + C2 A2 + ..... + Cn A3 Atotal

Perhitungan Curah Hujan Rerata Daerah Dengan menggunakan metode thiessen didapatkan curah hujan maksimum rerata daerah DAS Sampean sebagai berikut : Tabel.1. Curah Hujan Maksimum Rerata DaerahTahun 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 Hujan mm 109.92 132.20 131.74 160.63 131.12 127.94 96.00 144.01 92.00 Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Hujan mm 165.23 92.00 167.27 167.50 167.50 112.99 161.34 117.00 83.57

Tabel.3. Tabel Koefisien Pengaliran Penggunaan Lahan DAS SampeanNo 1 2 3 4 5 6 Penggunaan Lahan Hutan Semak Belukar Kebun Sawah Irigasi Sawah Tadah Hujan Pemukiman Luasan km2 206.2153361 95.111447 65.00951813 428.9833645 110.7924051 333.6579 1239.77 % Luas 16.633 7.672 5.244 34.602 8.937 26.913 100.000 C 0.5 0.42 0.72 0.72 0.72 0.65 C x % Luas 0.083 0.032 0.038 0.249 0.064 0.175 0.642

Jumlah/Total

Sumber : Pengolahan Data Dan Peta Tataguna Lahan

Maka berdasarkan perhitungan di atas, nilai koefisien C untuk perhitungan debit banjir rancangan Nakayasu adalah sebesar 0.642 Pencarian Parameter Fisik Unit Hidrograf DAS Kali Sampean Pengkalibrasian dilakukan dengan cara membandingkan debit historis banjir yang terukur dengan debit puncak nakayasu pada curah hujan yang terukur juga. Debit histories banjir terukur yaitu bertepatan di Bendung Sampean Baru yaitu sebesar 2012.96 m3/det sedangkan pada hari yang sama telah di ketahui banjir tersebut akibat curah hujan sebesar 178 mm. Berikut adalah perhitungan kalibrasi parameter fisik DAS Kali Sampean : Rekapitulasi proses coba coba nilai Alpha untuk DAS Kali Sampean Baru : Pencarian coba coba nilai alpha yang dilakukan adalah menghasilkan perbandingan antara pola hidrograf debit pengukuran dan pola hidrograf Nakayasu : Berikut adalah pola hidrograf debit pengukuran historis banjir yang terjadi :

Sumber : Hasil Perhitungan

Proses dan hasil perhitungan curah hujan rancangan dengan menggunakan metode Log Pearson Type III disajikan berikut : Rerata = 2.107 mm Standar Deviasi = 0.102 mm CS = -0.391mm Nilai lo X =lo X +k S lo X = g g g Distribusi kala Ulang Tabel.2. Hujan Rancangan DAS Sampean

(

)

No

Tr (Th)

Pr

G 0.064 6 0.854 8 1.232 2 1.609 2 1.838 8 2.035 4 2.208 7

G.S 0.006 6 0.086 9 0.125 3 0.163 7 0.187 0 0.207 0 0.224 6

Log X

CH (mm)

1 2 3 4 5 6 7

2 5 10 25 50 100 200

50 20 10 4 2 1 0.5

2.1133 2.1937 2.2321 2.2704 2.2938 2.3138 2.3314

129.8117 156.2010 170.6340 186.3831 196.6806 205.9491 214.4788

Sumber : Hasil Peritungan

5

2500

volume banjir Nakayasu dan Lapangan adalah sebesar : 78755708.15 m3.

2000

Gambar.3. Historis

Hidrograf

Banjir

Pengukuran Coba Coba Nilai Alpha 2.4-0.1 2 25 0 0 1 .8 8 3 .88 5 .88 7 .8 8 9 .8 8 1 1 .8 8 1 3.8 8 2 5 00 .0 0

Coba Coba Nilai Alpha 1.8-0.12 3000

1500

1.88

3.88

5.88

7.88

9.88

11.88

13.88 3000.00

20 0 0

2 0 00 .0 0

2500

2500.00

15 0 0

1 5 00 .0 0

2000

2000.0010 0 0 1 0 00 .0 0

1500

1500.005 00 5 0 0.0 0

1000

1000

1000.0000 .0 80 2 .0 8 0 4.08 0 6 .0 80 7 .8 8 0 9 .8 80 11 .8 8 0

0 .0013 .8 8 0

S erie s 1

NA K AY AS U

500

500.00

00.080 2.080 4.080 6.080 7.880 9.880 11.880

Gambar.6.0.0013.880

Series1

NAKAYASU

Perbandingan Hasil Alpha 2.4 Debit Nakayasu dan Pengukuran Berdasarkan hasil perhitungan luasan grafik berwarna biru disimpulkan selisih volume banjir Nakayasu dan Lapangan adalah sebesar : 73434098.33 m3. Coba Coba Nilai Alpha 2.5-0 .1 2 25 0 0 1 .88 3 .8 8 5 .8 8 7 .8 8 9 .8 8 1 1 .88 1 3 .8 8 2 5 0 0 .0 0

500

Gambar.4.

Perbandingan Hasil Alpha 1.8 Debit Nakayasu dan Pengukuran Berdasarkan hasil perhitungan luasan grafik berwarna biru disimpulkan selisih volume 0 banjir Nakayasu dan Lapangan adalah 0.080 2.080 sebesar : 81476910.83 m3. Coba Coba Nilai Alpha 2-0 .1 2 3 0 00 1.88 3.88 5.88 7 .8 8 9 .88 11.88 13 .8 8 3 00 0 .0 0

4.08020 0 0

6.080

7.8802 0 0 0 .0 0

9.880

Series115 0 0 1 5 0 0 .0 0 10 0 0 1 0 0 0 .0 0

5002 5 00 2 50 0 .0 0

5 0 0 .00

2 0 00

2 00 0 .0 0

00.0 8 0 2 .0 80 4 .0 80 6. 08 0 7 .8 8 0 9 . 880 1 1 .88 0

0 .0 013. 8 8 0

S e rie s11 5 00 1 50 0 .0 0

N A KA YA SU

1 0 00

1 00 0 .0 0

Gambar.7.

Perbandingan Hasil Alpha 2.5 Debit Nakayasu dan Pengukuran Berdasarkan hasil perhitungan luasan grafik berwarna biru disimpulkan selisih volume banjir Nakayasu dan Lapangan adalah sebesar : 72185840.82 m3.

50 0

5 00 .0 0

00 .08 0 2 .08 0 4.0 80 6 .0 8 0 7 .8 80 9 . 88 0 1 1.8 80

0 .0 01 3.88 0

Se ries1

N AK AY AS U

Gambar.5.

Perbandingan Hasil Debit Nakayasu dan Pengukuran

Alpha

2

Coba Coba Nilai Alpha 2.6

Berdasarkan hasil perhitungan luasan grafik berwarna biru disimpulkan selisih

6

-0 .12 250 0

1 .88

3.88

5 .88

7.88

9.88

11 .8 8

13.88 2500 .00

(%)

DAS

200 0

2000 .00

150 0

1500 .00

40 651.366 0.526 15 588.404 0.475 Total Sumber : Pengolahan dan Perhitungan

Lerengan (%) 21.02 7.12 28.14

100 0

1000 .00

50 0

500.00

00 .08 0 2 .08 0 4.0 8 0 6. 08 0 7 .8 80 9.8 8 0 1 1.8 8 0 1 3.8 80

0.0 0 S erie s1 N A K A Y AS U

Gambar.8.

Perbandingan Hasil Alpha 2.6 Debit Nakayasu dan Pengukuran Berdasarkan hasil perhitungan luasan grafik berwarna biru disimpulkan selisih volume banjir Nakayasu dan Lapangan adalah sebesar : 72110743.99 m3. Coba Coba Nilai Alpha 2.63-0.12 2500 1.88 3.88 5.88 7.88 9.88 11.88 13.88 2500.00 2000 2000.00

Berdasarkan hasil perhitungan diatas maka dapat di benarkan bahwa alpha DAS terpilih yaitu 2.63 dapat di gunakan untuk perhitungan hidrograf satuan sintetis untuk DAS Sampean, karena nilai rerata kelerengannya adalah < 30 % (Golongan perbukitan). Hasil Hidrograf Banjir Nakayasu DAS Sampean Baru Tabel.5. Rekapitulasi Debit Banjir Maksimum Tiap Kala Ulang Banjir setelah KalibrasiKala Debit Ulang Banjir 2 1572.337 5 1891.936 10 2051.548 25 2234.504 50 2369.156 100 2448.602 Sumber : Hasil Perhitungan

1500

1500.00

1000

1000.00

500

500.00

00.080 2.080 4.080 6.080 7.880 9.880 11.880 13.880

0.00

Series1

NAKAYASU

Gambar.9.

Perbandingan Hasil Alpha 2.63 Debit Nakayasu dan Pengukuran Berdasarkan hasil perhitungan luasan grafik berwarna biru disimpulkan selisih volume banjir Nakayasu dan Lapangan adalah sebesar : 71732146 m3. A. Kontrol Nilai Alpha Terpilih Terhadap Kelerengan Rerata DAS Sampean Berdasarkan peta kelerengan DAS sampean maka dapat di analisa besaran rerata kelerengan DAS Sampean. Nilai tersebut adalah sebagai cek kontrol kebenaran dari nilai alpha yang di dapat dari hasil pencarian diatas yaitu 2.63 yaitu nilai alpha untuk DAS pengaliran biasa. Berikut hasil perhitungan nilai rerata kelerengan Tabel.4. Perhitungan Rerata Kelerengan DAS SampeanKelerengan Luas km2 % Luas Rerata

Analisa Profil Aliran Banjir Sungai Ruas Bendung Sampean Lama-Muara Analisa profil aliran banjir pada penampang sungai adalah dengan menggunakan paket pemodelan HEC RAS 3.1.3. Program ini merupakan paket program dari USCE (United State Corps of Engineers). Profil banjir yang di analisa yaitu pada banjir dengan kala ulang Q 2 th, Q 5 th, Q 10 th, Q 25 th, Q 50, Q 100 th untuk tujuan mencari kapasitas eksisting daripada penampang Kali Sampean. hasil profil banjir pada Kali Sampean pada kala ulang-kala ulang adalah : Kapasitas Kali Sampean mengalami ketidakcukupan dalam menampung debit yaitu mulai kala ulang Q 2 th, sebesar 1435,82 m3/dt, terutama pada penampang sungai bagian hilir/muara.

7

kali sampean..025

Plan: ASU2TP 35 .025

6/5/2009

16

Legend WS 100 WS 50 WS 25

14

WS 10 WS 5 WS 2 Ground Bank Sta

12

10

8

6

4

0

10

20

30 Station (m)

40

50

60

70

Gambar.10.

Profil Banjir Pada Penampang Kali Sampean Bagian Tengah Penanganan Banjir Kali Sampean Ruas Bendung Sampean Lama - Muara Usulan desain penanganan banjir ini didesain dengan menggunakan banjir kala ulang 50 tahun, hal ini di dasarkan oleh banjir historis pada Outlet DAS Bendung Sampean Baru 2012.96 m3/det merupakan banjir pada kala ulang 25 tahun dengan luas DAS = 768.68 km2. Sehingga untuk keamanan desain penanganan pada DAS Outlet Muara DAS Kali Sampean di ambil banjir desain kala ulang Q 50th yaitu sebesar 2369.156 m3/det. Analisa desain ini juga didesain dengan mempertimbangkan faktor tinggi pasang surut HWL + 2,43 m. 4.1.1 Penentuan Q Desain Q desain penangan ditentukan atas kala ulang debit banjir yang pernah terjadi yaitu pada Outlet DAS Bendung Sampean Baru 2012.96 m3/det, sehingga telebih dahulu di lakukan pencarian kala ulang pada Outlet DAS Bendung Sampean Baru dengan karakteristik fisik DAS sebagai berilkut : Data : Panjang sungai (l) : 47.469 km Luas Das (Das) : 768.8000 km2 : 2.63 tr : 2.36 jam Hujan Satuan : 1.00 jam Dengan cara yang sama di dapatkan suatu hasil debit masing-masing kala ulang banjir adalah sebagai berikut : Tabel.6. Rekapitulasi Debit Banjir Rancangan Outlet Bendung Sampean BaruKala Ulang 2 5 10 25 50 100 Debit Banjir 1466.818 1764.966 1909.563 2074.415 2167.727 2270.128

Hal di atas dapat di tarik kesimpulan bahwa debit historis banjir pada Outlet DAS Bendung Sampean Baru 2012.96 m3/det, adalah jatuh pada kala ulang Q 25 th. Sehingga untuk keamanan perencanaan penanganan desain adalah di pilih kala ulang Q 50 th DAS Outlet Muara Kali Sampean. Dalam perencanaan disain penanganan besar debit banjir Q50th di hitung dengan rencana prediksi di tahun-tahun mendatang yaitu adanya perubahan penggunaan lahan. Pendekatan perubahan lahan di tahun mendatang adalah dengan simulasi bahwa hutan berpotensi berubah menjadi kawasan tegalan, kebun, atau semak belukar, tegalan berpotensi untuk berubah menjadi sawah, belukar, kebun, namun pemukiman akan selalu bertambah atau di tahun mendatang pemukiman tidak akan mengalami penurunan. Berikut simulasi pendekatan perubahan tataguna lahan di tahun mendatang :

Elevation (m)

Tabel.7. Simulasi

Pendekatan Perubahan Penggunaan Lahan Tahun MendatangSimulasi TGL km2 113.418 29.333 95.942 513.826 72.015 415.235 % change -45 -69 32 17 -35 20 % Luas Lahan Baru 9.148 2.366 7.739 41.445 5.809 33.493 100.00 0 C 0.5 0.42 0.72 0.72 0.72 0.65 Cx% Luas 0.046 0.010 0.056 0.298 0.042 0.218 0.669

Penggunaan Lahan Hutan Semak Belukar Kebun Sawah Irigasi Sawah Tadah Hujan Pemukiman Total

Luas km2 206.21 5 95.111 65.010 428.98 3 110.79 2 333.65 8

Sumber : Perhitungan Simulasi Lahan

D2600 2500 2400 2300 2200 2100 2000 Hidrograf Banjir Satuan Sintetik Nakayasu 1900 Sampean Simulasi Perubahan Lahan DAS Kala Ulang1800 Q 50th

Gambar.11.

Debit (m3/ dt)

Berdasarkan hal tersebut diatas maka Q desain 1600 penanganan untuk resiko banjir di tahun-tahun1500 1400 1300 1200 1100 1000 900

1700

Sumber : Hasil Pehitungan8

mendatang menggunakan Q disain banjir Q 50th : 2468.78 m3/det. Dengan data input perencanaan Q banjir disain tersebut dilakukan simulasi pemodelan menggunakan HECRAS 3.1.3 untuk mencari profil banjir yang terjadi pada kondisi pasang surut HWL + + 2,43 m. 4.1.2 Tipikal Desain Tanggul Berikut ini di sajikan tipikal desain tanggul yang dibutuhkan, seperti pada gambar gambar di bawah ini : Tipe I2.00 m 6.51 m 3.00 m 4.22 m 5.00 m

c. Ketinggian Tanggul trap ke dua : 3 m d. Lebar atas tanggul top side : 3 m e. Elevasi tanggul di desain 0.75 lebih besar dari pada Muka Air Banjir Q 50 th, Z = 1 : 1. Pemodelan Profil Banjir Setelah Disain Penanganan Bentuk penangan tersebut dalam studi ini juga dilakukan cek analisa terhadap profil banjir menggunakan HEC RAS 3.1.3. Hasil daripada analisa profil banjir tersebut disimpulkan bahwa penampang desain penanganan memiliki kapasitas yang cukup untuk menampung banjir Q 50 thn. Berikut beberapa lokasi sebagai gambaran kemampuan kapasitas sungai desain penanganan tanggul dan normalisasi :kali s ampean revisi. Pla n: ASU2TP 0 32 .025 .025 Legend EG 100 EG 50 30 WS 100 EG 25 WS 50 28 WS 25 EG 10 WS 10 26 EG 5 WS 5 EG 2 24 WS 2 Ground Bank Sta 22

Pasangan Batu Kali4.22 m1 1

6/13/2009

5.00 m

Desain Tanggul Tipikal IElevation (m)

Desain tipikal I adalah dengan mendesain tanggul dimensi ganda 1 trap dengan data teknis sebagai berikut : a. Lebar Tanggul Trap 2 m Gambar.12. b. Kedalaman Tanggul bagian bawah : 5 TP 0 m,Z=1:1 c. Lebar atas tanggul top side : 3 m d. Elevasi tanggul di desain 0.75 lebih besar dari pada Muka Air Banjir Q 50 th. Z = 1 : 1 2.00 m 2.00 m Tipe II20 18 16 14 0 14 12 10 8 Elevation (m)

20

40

60 Station (m)

80

100

120

Profil Banjir Desain Penanganankali sampea n revis i..025

Plan: ASU2 6/13/2009TP 53 .025 Legend EG 100 EG 50 EG 25 EG 10 EG 5 WS 100 WS 50 EG 2 WS 25 WS 10 WS 5 WS 2 Ground Bank Sta

.025

4.04 m

3.00 m

4.16 m

3.00 m

5.00 m

Pasangan Batu Kali

6

4

4.16 m21 1

3.00 m

0

0

20

40 Station (m)

60

80

100

Gambar.13.5.00 m

Profil Banjir Desain Penanganan TP 53 KESIMPULAN Dari uraian hasil analisis dan pembahasan dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Kapasitas Kali Sampean mengalami ketidakcukupan dalam menampung debit yaitu mulai kala ulang Q 2 th, sebesar 1435,82 m3/dt, terutama pada penampang sungai bagian hilir/muara. Sehingga dalam

20

Desain Tanggul Tipikal II Desain tipikal II adalah dengan mendesain tanggul dimensi ganda 2 trap dengan data teknis sebagai berikut : a. Lebar Tanggul Trap 2 m b. Kedalaman Tanggul bagian bawah : 5 m, Z = 1 : 19

studi ini perlu di lakukan analisa desain penanganan untuk menampung luapan banjir tersebut di atas 2. Usulan desain penanganan banjir ini didesain dengan menggunakan banjir kala ulang 50 tahun, hal ini di dasarkan oleh banjir historis pada Outlet DAS Bendung Sampean Baru 2012.96 m3/det merupakan banjir pada kala ulang 25 tahun dengan luas DAS = 768.68 km2. Sehingga untuk keamanan desain penanganan pada DAS Outlet Muara DAS Kali Sampean di ambil banjir desain kala ulang Q 50 th yaitu sebesar 2468.78 m3/det. Analisa desain ini juga didesain dengan mempertimbangkan faktor tinggi pasang surut HWL + 2,43 m. Tipikal desain tanggul yang dapat di terapkan sepanjang sungai ruas Bendung Sampean Lama Muara dengan debit banjir Q 50 th adalah menggunakan tipikal I dan tipikal II. Desain tipikal I adalah dengan mendesain tanggul dimensi ganda 1 trap. Desain tipikal II adalah mendesain tanggul dimensi ganda 2 trap. Desain tinggi jagaan yang digunakan adalah sebesar 0.75 m dari Muka Air banjir. Selain daripada pembuatan tanggul, upaya penanganan banjir juga dilaksanakan perbaikan dan pelebaran penampang sungai. Saran Berbagai pertimbangan harus dilakukan dalam membangun tanggul pengaman, termasuk pengaruh serta nilai investasi pembuatan tanggul dan biaya resiko yang mungkin bisa terjadi sehingga tidak menimbulkan kerugian yang semakin besar. Saran yang bisa diberikan berdasarkan studi ini adalah : 1. Untuk para stake holder yaitu Bappeda dan Instansi yang terkait seperti Dinas Pengairan Propinsi dan Kabupaten hendaknya melakukan studi lebih lanjut tentang kemungkinan cara penanggulangan banjir selain dengan peningkatan kapasitas sungai. Studi lanjutan sebaiknya menganalisis kemungkinan dibuatnya floodway untuk membagi debit banjir yang mengalir di sungai utama dengan memanfaatkan adanya alur buatan . 2. Upaya pengelolaan banjir DAS Sampean sebaiknya lebih ditekankan kepada kegiatan non struktur, karena banjir yang10

terjadi jauh lebih besar dari kemampuan kapasitas sungai utama. Pengelolaan banjir dengan pendekatan non struktur dapat dilakukan dengan konservasi DAS, peningkatan peran serta dan pengetahuan masyarakat, serta penataan penggunaan bantaran dan sempadan sungai, yang merupakan penanganan jangka panjang untuk suatu penanganan manajemen DAS/SWS Sungai.

DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2002. Studi Penatagunaan dan Perencanaan Sumberdaya Air di DPS Kali Sampean. CV. Waicitrya Kumara. Dinas Pekerjaan Umum Pengairan Propinsi Jawa Timur. Surabaya. Anonim. 2003. Laporan Kajian Banjir, Penyusunan Master Plan (Basin Water Resources Planning) di DPS Sampean. Dinas Pekerjaan Umum Pengairan Propinsi Jawa Timur. Surabaya. Anonim. 2008. SID Konservasi Prasarana Sumber Air di Kabupaten Bondowoso. PT. Bina Buana Karya, Konsultan Teknik. Surabaya. Asdak, C. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan DAS. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Harto Br., Sri, Sudjarwadi, 1988. Model Hidrologi, Yogyakarta: Pusat Antar Universitas-Universitas Gadjah Mada. Limantara, Lily Montarcih. 2008a. Hidrologi Dasar. CV Citra. Malang. Limantara, Lily Montarcih. 2008b. Hidrologi Terapan. CV Asrori. Malang. Pilgrim, D.H.et.al., 1991. Australia Rainfall and runoff (A guide to flood estimation) Vol. 1. The Institution of engineers, Australia National Headquarter: Barton, ACT

Shahin, MMA. 1976. Statistical Analysis in Hidrologi Vol II. Defl, Netherland. Soemarto, CD. 1995. Hidrologi Teknik. Penerbit Erlangga. Jakarta. Sosrodarsono, S dan Takeda, K (2003). Hidrologi untuk Pengairan. Pradnya Paramita. Jakarta. Sosrodarsono, S dan Tominaga, M (1994), Perbaikan dan Pengaturan Sungai. Pradnya Paramita, Jakarta. Subarkah, Iman.1980. Hidrologi untuk Perencanaan Bangunan Air, Bandung: Idea Dharma. S. E. Walker, K. Banasik, W. J. Northcott, N. Jiang, Y. Yuan, J. K. Mitchell, Application of the SCS Curve Number Method to MildlySloped Watersheds U.S Army Corps of Engineers edisi Mei 2005 User Manual HEC RAS 3.1.3 CentreRiver Analyst System (HEC-RAS) versi 3.1.3

11