TUGAS BESAR PENGEMBANGAN SUMBER DAYA AIR
KELAS
: 4TA01
NAMA ANGGOTA
: 1. Inay nayah Nove Noveli liaa Riz Rizki ki (133 (13315 1532 328) 8) 2. Mei Panita Sari
(14315115)
3. Annisa Annisa Dievy Dievy Nafila Nafilah h (10315 (1031586 862) 2)
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN UNIVERSITAS GUNADARMA 2019
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat, rahmat, karunia, serta taufik taufik dan hidayah-Nya kami kami dapat menyelesaikan menyelesaikan Tugas Besar tentang Pengembangan Sumber DayaAir ini dengan baik meskipun banyak kekurangan didalamnya. Dan juga kami berterima kasih pada Bapak Budi Santosa, ST., MT. selaku Dosen mata kuliah Penegembangan Penegembangan Sumber Daya Air di Universitas Gunadarma, Gunadarma, yang telah memberikan tugas ini ini kepada kami dan kami pun
juga
dapat
menyelesaikan
tugas
besar
ini
dengan
tepat
waktu.
Kami sangat berharap tugas besar ini dapat berguna dalam rangka menambah wawasan serta pengetahuan kita mengenai sumber daya air, dan juga bagaimana pemanfaatannya untuk mencukupi kehidupan sekarang dan selanjutnya. Kami juga menyadari m enyadari sepenuhnya bahwa di dalam tugas t ugas besar ini i ni terdapat kekurangan dan jauh dari dari kata sempurna. sempurna. Oleh sebab sebab itu, kami berharap berharap adanya kritik, saran saran dan usulan demi perbaikan makalah yang telah kami buat di masa yang akan datang, mengingat tidak ada sesuatu yang sempurna tanpa saran yang membangun. Semoga tugas besar ini dapat dipahami bagi siapapun yang membacanya. Sekiranya laporan yang telah disusun ini dapat berguna bagi kami sendiri maupun orang yang membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila terdapat kesalahan kata-kata yang kurang berkenan dan kami memohon kritik dan saran yang membangun dari Anda demi perbaikan makalah ini di waktu yang akan datang.
Depok, Januari 2019 Penulis
BAB I PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Pengembangan Sumber Daya Air mempunyai pengertian sebagai ilmu yang mempelajari tentang Teknik Sumber Daya Air yaitu : tentang cara – cara memahami kuantitas, kualitas, jadwal ketersediaan dan kebutuhan sumber daya air serta penanggulangan permasalahan yang ada, sehingga dapat dikembangkan pemanfaatan,
kelestarian dan pengelolaan
sumber
daya
air tersebut
untuk kesejahteraan kehidupan manusia beserta alamnya. Kembali kepada sumber daya air. Hal yang perlu kita ketahui bahwa PSDA ini tidak bisa terlepas dari sumber daya alam lainnya. Pengembangan sumber daya air sendiri pada saat ini hanya 20% dari jumlah yang ada. Kita dapat melihat
pengembangannya
dari
pemanfaatan
waduk,
irigasi,
air
baku,
pengendalian banjir dan sebagainya. Ini yang kita anggap sebagai kebutuhan aliran air. PSDA juga mempunyai unsur-unsur pokok tersendiri. Kebutuhan manusia terhadap air telah mengalami perkembangan untuk berbagai jenis keperluan. Sehingga kebutuhan air meningkat dan berkembang, sedangkan sumber daya air masih banyak yang tersedia. Namun menyangkut banyak aspek yang masih perlu dioptimalkan utnuk menangani permasalahan unsure-unsur pokok PSDA yang ada. Permasalahan usnur-unsur pokok PSDA, diantaranya : 1. Pengendalian banjir 2. Irigasi dan drainase 3. Sedimnetasi 4. Pengaturan DAS yang menyangkut pencegahan erosi 5. Lalu-lintas air
1
6. Penyediaan air untuk rumah tangga 7. Listrik tenaga air 8. Peikanan dan kesatwaan 9. Pencemaran 10. Pembuatan hujan 11. Penggunaan sumber daya air untuk rekreasi.
Wawasan pengembangan sumber daya air adalah cara pandang atau cara memahami daripada upaya pendayagunaan sumber-sumber air secara terpadu melalui kegiatan pengelolaan, pengendalian, dan pelestariannya. Peningkatan kebutuhan akan air telah menimbulkan eksploitasi sumber daya air secara berlebihan sehingga mengakibatkan penurunan daya dukung lingkungan sumber daya air yang pada gilirannya menurunkan kemampuan pasokan air. Gejala degradasi fungsi lingkungan sumber daya air ditandai dengan fluktuasi debit air di musim hujan dan kemarau yang semakin tajam, pencemaran air, berkurangnya kapasitas waduk dan lainnya. Disamping tantangan fisik tersebut, pengelolaan sumber daya air juga mengalami tantangandalam penanganannya seperti tidak tercukupinya dana operasi dan pemeliharaan, lemahnya kordinasi antar instansi terkait dan masih kurangnya akuntabilitas, transparansi serta partisipasi para pihak (stakeholders) yang mencerminkan good governance dalam pengelolaan sumber daya air. 1.2
TUJUAN PENULISAN
Tujuan dari laporan pengembangan sumber daya air ini dibuat untuk: 1.
Pemanfaatan sumber daya air untuk memperoleh hasil maksimal bagipemenuhan kebutuhan masyarakat.
2.
Pemenuhan kebutuhan air irigasi pada pertanian, kebutuhan air perikanan,kebutuhan air minum di suatu daerah, kebutuhan industry, dan kebutuhanpembangkit listrik tenaga air (PLTA).
3.
Penggunaan pada pengelolaan air sungai.
2
1.3
SISTEMATIKA PENULISAN BAB I PENDAHULUAN Bab ini membahas tentang Latar Belakang, Tujuan Penulisan, dan Sistematika
Penulisan. BAB II PUSTAKA Bab ini membahas Definisi umum, Perencanaan proyek pengembangan sumber daya air, sejarah teknik sumber daya air, masa depan sumber daya air, pengembangan sumber daya air, dan tahapan pengembangan sumber daya air . BAB III METODE ANALISIS Bab ini membahas tentang Metode Isohyet, Thiessen, Polygon, Metode rasional , dan metode analisis mock BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN Bab ini membahas tentang perhitungan Menentukan debit banjir dengan
metoda rasional/hidrograf, Merencanakan potensi ketersediaan air pada DAS, Merencanakan Kebutuhan air untuk masing masing untuk saat ini dan proyeksi kedepan dan Perencanaan waduk untuk mengantisipasi kekurangan air di masa depan. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini membahas tentang kesimpulan dari hasil karya tulis dan saran-saran dalam proses pengerjaannya
3
BAB II PUSTAKA
2.1
DEFINISI UMUM
Pemanfaatan air harus
kita bedakan antara
Penyadapan, atau
Pengambilan air kedalam satu system, dan Konsumsi, yaitu air yang diuapkan atau digabungkan dengan suatu produk dan tidak dapat digunakan lagi bagi pemanfaatan lainya. Air yang mengalir pada suatu sungai tidak selalu siap untuk digunakan oleh setiap orang atau kelompok yang menginginkannya. Hak untuk memanfaatkan air mempunyai nilai yang sangat besar, terutama pada daerahdaerah dimana air merupakan barang yang langkah. Seperti halnya benda-benda lain yang beharga, hak atas air juga yang dilindungi oleh undang-undang. Masalah mutu air dijumpai dalam perencanaan proyek-proyek penyediaan air irigasi serta dalam pembuangan air limbah, Sungai-sungai yang tercemar menimbulkan masalah bagi ikan dan satwa liar, tidak sesuai untuk rekreasi dan sering kali keruh dan kadang kadang berbau. Pengujian kimiawi serta bakteriologis biasa dilaksanakan untuk menetapkan jumlah serta sipat-sipat kotoran didalam air. Ahli-ahli ilmu hayat harus menilai pengaruh kotoran – kotoran ini terhadap tumbuh-tumbuhan dan manusia pemakai air yang besangkutan dan menetapkan standar mutu yang diijinkan.
2.2
Berbagai Aspek Dalam Sumber Daya Air
1.
Aspek Ekonomi Dalam Teknik Sumber Daya Air Tidak banyak keahlian dibutuhkan untuk mendesain suatu
bangunan untuk berbagai tujuan apabila dana yang tersedia tidak mencukupi untuk pembangunan tersebut. Kemampuan khusus dari ahli teknik yang bersangkutan akan tercermin dalam peranan proyek-proyek yang dapat memenuhi tujuan yang dimaksudkan dengan biaya yang sepadan dengan keuntungan yang dihasilkan. Suatu analisis ekonomi
4
untuk menentukan rencana yang baik dari beberapa pilihan pada umumnya dibutuhkan dalam merencanakan proyek. Biasanya harus dibutuhkan biaya proyek
yang
bersangkutan
cukup
rendah
dibandingkan
terhadap
keuntungan-keuntungan yang diharapkan, demi terjaminnya infestasi yang diperlukan. Besarnya presipitasi serta aliran sungai berubah dari tahun ketahun,
pada
umumnya
pembangunan
tidak
ekonomis
untuk
merencanakan proyek bagi pengaman banjir terbesar yang mungkin terjadi atau untuk memastikan tersedianya air untuk musim kemarau ysang paling sering yang bisa dibayangkan bisa terjadi. Sebaliknya rencana proyek diukur dengan skala probalitas, sehingga probalitas gagalnya proyek yang bersangkutan untuk memenuhi tujuannya akan kecil, tetapi tetap positif. 2.
Aspek Sosial Dalam Teknik Sumber Daya Air Hampir semua proyek untuk pengolahan air direncanakan dan
dibiayayai oleh badan pemerintah tertentu, dinas penyediaan air atau pembuangan limbah kotor, dinas jalan raya negara bagian, proyek irigasi pengendalian banjir dari pemerintah pusat atau oleh badan hukum umum. Banyak proyek semacam ini menjadi isyu politik yang controversial dan diperdebatkan secara berkepanjangan oleh orang-orang yang hanya mempunyai pengetahuan terbatas tentang aspek-aspek teknik dasar dari permasalahan nya. Hal ini adalah menjadi tanggung jawab yang jelas dari seorang insinyur yang memiliki fakta-fakta yang lebih lengkap tentang proyek semacam ini untuk dengan tegas berdiri di atas kepentingan umum, agar keputusan akhir tidak didasarkan pada alasan-alasan politis dan emosional. Insiyur yang bersangkutan harus menganalisis fakta-fakta yang ada dan penyajian uraian yang jelas dengan istilah-istilah yang sederhana dan harus menghindari terjadinya suatu proyek yang di biayai Negara atau masyarakat, Seorang insinyur harus berpegang dengan seksama pada kode etik kelompok propesionol yang mewakili propesi teknik sipil di negaranya. Kelalaian untuk bersikap demikian akan menimbulkan
5
prasangka terhadap permasalahanya serta terhadap seluruh propesi di depan umum.
2.3
Perencanaan Proyek Sumber Daya air
Perencanaan adalah suatu langkah penting dalam pengembangan proyek sumber daya air. Perencanaan suatu proyek pada umumnya bersangkutan pada suatu insentif politis atau pengakuan suatu proyek. Hal ini diikuti oleh gagasan tentang alternative pemecahan permasalahan yang layak secara teknis yang akan memenuhi kebutuhan yang bersangkutan. Usul-usul alternatif harus di tinjau berdasarkan study ekonomi yang menganalisis manfaat dan biaya masing-masing proyek tersebut dalam menetapkan kelayakan ekonominya. Penilaian dampak sosial dan lingkungan juga merupakan suatu langkah penting dalam perencanaan. Akhirnya, kelayakan pinansial serta kepraktisan politis masuk pula dalam rantai permasalahan serta memainkan perencanaan yang penting dalam pemilihan alternatif-alternatif.
2.4
Sejarah Teknik Sumber Daya Air
Proyek pengelolaan air yang pertama ada di dunia telah hilang dalam kabut prasejarah. Pentingnya air bagi kehidupan umat manusia membenarkan pengadaian bahwa manusia purba telah memiliki gagasan untuk mengalihkan aliran sungai dari alur buatan dengan maksud untuk mengalirkan air ketempattempat tertentu di mana di butuhkan untuk tanaman atau manusia. Pekerjaan drainasi dan irigasi skala besar yang paling awal mempunyai pertalian dengan menes, pembangunan drainasi mesir yang pertama,kira-kira tahun 200 S.M. pekerjaan-pekerjaan ini kemudian di usul berbagai proyek mediterania dan timur dekat, meliputi bendungan-bendungan, saluran-saluran, talang air dan system pembuangan limbah,. Talang air (aqueducts) yang panjangnya sekitar 381 mil dibangun untuk mengalirkan air ke dalam kota roma, suatu proyek irigasi di propinsi Szehuan di Cina yang di buat pada kira-kira 250 S.M,masih di gunakan hingga sekarang, bahkan di dunia baru (Benua Amerika) proyek-proyek yang berlinkup besar telah ada sebelum datangnya kulit putih. Reruntuhan proyek
6
irigasi yang rumit dan luas yang di bangun pada tahun 1100 oleh bangsa Indian Hohokam menunjukan ekonomi irigasi yang telah maju. Usaha pertama dalam pengetahuan teknik yang terorganisasi adalah pembentukan Ecole des Ponts et Chaussees di Paris pada tahun 1760. Walaupun demikian, hingga tahun 1850, desain teknis terutama didasarkan pada aturanaturan kasar yang dikembangkan dari pengalaman dan diwarnai dengan faktorfaktor keamanan yang ditentukan secara bebas. Sejak saat itu, pemanfaatan teori telah meningkat dengan cepat, sehingga dewasa ini sejumlah besar perhitungan yang teliti telah menjadi bagian dari sebagian besar desain proyek. Walaupun demikian , tidaklah dapat dianggap bahwa aturan-aturan kasar telah separuhnya dihapuskan dalam praktek teknik karena masih banyak segi pengetahuan teknik yang belum dipahami dengan sempurna, sehingga pemecahan masalah secara teoritis tidaklah layak. Suatu jarak yang cukup besar tampak terjadi antara riset dan penerapan. Jawaban atas berbagai masalah profesiolnal terdapat dalam catatan-catatan
laboratorium
atau
bahkan
dalam
makalah-makalah
yang
diterbitkan, tetapi hal-hal tersebut belum banyak digunakan oleh para insinyur pratisi
2.5
Masa Depan Teknik Sumber Daya Air
Orang awam, yang tidak terbiasa dengan massalah-masalah teknik, sering memandang kegiatan-kegiatan yang besar dibidang pengamanan banjir, Irigasi dan langkah-langkah lain dalam teknik sumber daya air dengan pemikiran bahwa kemungkinan diperlukan pekerjaan lebih lanjut pastilah sudah dapat diabaikan. Sebenarnya peradapan modern jauh lebih tergantung pada air daripada peradapan dahulu kala. Pengetahuan kedokteran modern bersama dengan teknik penyehatan modern telah menurunkan kematian dan menaikan harapan hidup, sehingga jumlah penduduk dunia meningkat dengan pesat. Standar modern tentang kebersihan pribadi membutuhkan air yang jumlahnya jauh lebih banyak daripada yang digunakan seabad yang lalu. Para insinyur sumber daya air dimasa depan akan sangat terlibat dengan teknologi serta gagasan-gagasan baru. Reklsamasi air limbah, modifikasi cuaca, pengelolaan lahan untuk memperbaiki produksi air,
7
serta teknik-teknik baru untuk penyimpanan air disemua bidang pemanfatan air merupakan topik-topik yang semakin menarik dan semakin dalam diteliti. Bertumbuhnya penduduk dunia akan mengubah pola-pola ekologis ditinjau dari berbagai segi, dan karenanya perencanaan pengelolaan air harus meliputi penilaian cara-cara untuk menekan akibat-akibat ekologis yang tidak diinginkan. Perhatian terhadap pelestarian lingkungan hidup akan menjadi semakin penting dalam perencanaan pengelolaan air dimasa yang akan datang. Pertentangan antara pelestarian ekosistem kita dengan pencapaian “Kebutuhan” masyrakat didalam pengelolaan air pastilah menuju kepada pendekatanpendekatan baru dalam pengelolaan air dan mungkin juga definisi baru dari perkataan “ Kebutuhan”. Tidaklah akan cukup bila dimasa depan per masalahan air ditangani
secara
sederhana
dengan
meniru
metode-metode
yang
telah
dilaksanakan diwaktu yang lalu.
2.6
Pengembangan Sumber Daya Air
Menurut UUD tahun 1945 Nomor 7 tahun 2004 tentang PSDA, pengelolaan sumber dayaair merupakan upaya merencanakan, melaksanakan, memantau, dan mengevaluasipenyelenggaraan konservasi sumber daya air, pendayagunaan sumber daya air, danpengendalian daya rusak air. Selain itu, menurut UUD tahun 1945 Pasal 33 ayat 3,pendayagunaan sumber daya air harus ditujukan sebesar-besarnya untuk kemakmuranrakyat. Hal itu menyiratkan bahwa negara bertanggung jawab terhadap ketersediaandan pendistribusian potensi sumber daya air bagi seluruh masyarakat indonesia, sertapemanfaatan potensi sumber
daya
air
harus
direncanakan
untuk
memenuhi
prinsip-prinsip
kemanfaatan, keadilan, kemandirian, kelestarian, dan keberlanjutan.Oleh karena itu, Pengembangan Sumber Daya Air (PSDA dapat diartikan sebagai aktivitasfisik untuk meningkatkan pemanfaatan air bersih, irigasi penanggulangan banjir, listriktenaga air, perhubungan, pariwisata, perikanan, dan lain-lain. Terdapat tiga hal penting dalam PSDA, yaitu sumber air, pendayagunaan air, dan peningkatan atau pengembangan dari sistem sumber air berdaya guna, meliputi pengembangan sumber air yang kurang berdaya guna, sehingga sumber 8
tersebut dapat lebih dipergunakan oleh manusia atau makhluk lain. Dalam Pengembangan Sumber Daya Air (PSDA) terdapat perbedaan pendapat tergantung
dari
sudut
pandang
masyarakat,
sehingga
kebijakan
terkait
Pengembangan Sumber Daya Air (PSDA) disesuaikan dengan keadaan di lapangan. Sebagai contoh,untuk daerah yang memiliki sumber air yang cukup, pengembangan sumber daya air disana dapat berupa pengairan, navigasi dan pengendalian
banjir.
Lain
halnya
untukdaerah
yang
kekurangan
air,
pengembangan sumber daya air dapat berupa penyediaanair bersih, irigasi, dan kesempatan kerja. Menurut Ditjen Pengairan (1985), tahapan-tahapan Pengembangan Sumber Daya Air(PSDA) adalah sebagai berikut : 1. Studi inventarisasi potensi pengembangan sumber daya air secara umum. 2. Studi
identifikasi
nama
proyek-proyek
pengairan
setelah
tahap
inventarisasic. 3. Studi rekonesan atau pengenalan data pendahuluan 4. Studi rencana induk atau rencana umum pengembangan terpadu menyeluruhsumber daya air di suatu wilayah sungai. 5. Studi Kelayakan atau penyelidikan akan kelayakan proyek sumber daya air secarateknis , non teknis dan ekonomis. 6. Perencanaan teknis sampai dokumen kontrak siap pelaksanaan fisik (detail desain) 7. Pembebasan Lahan. 8. Konstruksi atau pelaksanaan fisik di lapangan. 9. Operasi dan pemeliharaan infrastruktur
yang dibangun (termasuk
manajemendalam sumber daya air dan pemanfaatan sumber air yang dikembangkan. 10. Pendidikan Masyarakat berupa pencerdasan keadaan msyarakat mengenai proyeksumber air yang dikembangkan.
9
Tahapan dalam proyek Pengembangan Sumber Daya Air sekarang lebih dikenal denganistilah SIDELACOM (Survey, Investigation, Design, Education, Land Acquisition,Construction, Operation and Maintenance ) 2.7
Tahapan-Tahapan Pengembangan Sumber Daya Air
Perencanaan dan manajemen sumber daya air mempunyai tujuan untuk mengubahpola, waktu dan tempat distribus aliran air, baik kuantitas maupun kualitas, agar dapatmenguntungkan dan memenuhi kebutuhan masyarakat luas. Untuk memenuhikeperluan tersebut, dilakukan pembangunan suatu sistem bangunan fisik, berupabangunan air yang dikombinasikan dengan suatu aturan yang didasarkan pada teori danilmu pengetahuan yang tepat, sehingga tujuan untuk mengubah pola, waktu dandistribusi air dapat tercapai sesuai dengan yang diharapkan. Berikut merupakan tahapan-tahapan pengembangan sumber daya air secara umum : 1. Studi inventarisasi : studi mengenai potensi pengembangan sumber daya air secara umum. 2. Studi identifikasi : studi mengenai nama proyek-proyek pengairan setelah tahapinventarisasi. 3. Studi rekonesan : studi mengenai pengenalan data pendahuluan. 4. Studi rencana induk (master plan) 5. studi mengenai pengembangan terpadumenyeluruh sumber daya air di suatu wilayah sungai.5. 6. Studi kelayakan ( feasibility ) : 7. studi mengenai telaah kemungkinan masing-masingelemen proyek sumber air yang dikembangkan. 8. Perencanaan teknis : perencanaan sampai dokumen kontrak siap pelaksanaan fisik(detail desain). 9. Pembebasan lahan ( land acquisition ). 10. Konstruksi atau pelaksanaan fisik lapangan. 11. Operasi dan pemeliharaan prasarana yang dibangun. Pendidikan masyarakat
10
BAB III METODOLOGI
3.1
METODE PERHITUNGAN CURAH HUJAN RERATA 3.1.1
METODE ARITMATIKA
Metode ini dipakai untuk daerah-daerah datar dengan pos pengamatan hujan tersebar merata, an masing-masing pos mempunyai hasil pengamatan yang tidak jauh berbeda dengan hasil rata-ratanya. Caranya: • Membagi rata pengukuran pada semua pos hujan terhadap sejumlah stasiun
dalam
daerah
aliran
yang
bersangkutan.
Rumus:
Dimana: Pr = Tinggi ujan rata-rata. P1, P2, P3, P4, Pn = Tinggi hujan pada tiap stasiun pengamatan. n = Jumlah stasiun pengamatan. 3.1.2
METODE POLIGON THIESSEN
Metode ini bisa digunakan untuk daerah-daerah dimana distribusi dari pengamatan hujan tidak tersebar merata. Hasilnya lebih teliti. Caranya: • Stasiun pengamatan digambarkan peta, dan ditarik garis hubung masingmasing stasiun. • Garis bagi tegak lurus dari garis hubung tersebut membentuk poligonpoligon mengelilingi tiap-tiapstasiun, hindari bentuk poligon segi tiga
11
tumpul. • Sisi-sisi tiap poligon merupakan batas-batas daerah pngamatan hujan yang bersangkutan. • Hitung luas wilayah tiap poligon yang terdapat di dalam DAS dan luas DAS seluruhnya. Dengan planimeter atau metode grid, dan luas tiap poligon dinyatakan sebagai persentase dari luas DAS seluruhnya. • Faktor bobot dalam menghitung rata -rata daerah di dapat dengan mengalikan presipitasi tiap stasiun pengamatan dikalikan dengan persentase luas daerah yang bersangkutan. Rumus:
Dimana: Pr
= Tinggi hujan rata-rata.
P1,
P2,
P3,
P4,
Pn
A1,
A2,
A3,
A4,
An
= =
Tinggi
hujan
tiap
pos
hujan.
Luas
wilayah
tiap
pos
hujan.
A total = Luas wilayah total dari semua pos hujan. 3.1.3
METODE ISOHYET
Metode ini dipakai untuk menentukan hujan rata-rata pada daerah bargunung dan sebaran stasiun/pos pengamatan yang tidak merata. Hasilnya
lebih
teliti
dibandingkan
dengan
metode
sebelumnya.
Caranya: •
Lokasi dan stasiun-stasiun pengamatan hujan digambar pada peta berikut nilai urah hujannya.
•
Gambar kontur-kontur untuk presipitasi yang sama (isohyet).
•
Cari harga rata-rata presipitasi untuk sub daerah yang terletak antara dua isohyet berikut luas sub daerah tersebut diatas.
12
•
Untuk tiap sub daerah dihitung volume presipitasi sebagai perkalian presipitasi rata-ratanya terhadap sub daerah (netto). Rumus:
Dimana: Pr = Tinggi hujan rata-rata. P1, P2, P3, Pn = Tinggi hujan antara garis isohye. A1, A2, A3, An = Luas wilayah antara garis isohyet. A total = Luas wilayah total pos hujan.
3.2
METODOLOGI PENGUMPULAN DATA
Mengumpulkan data yang menunjang dan digunakan dalam pengerjaan tugas ini. Data yang digunakan adalah data sekunder yaitu data yang diperoleh secara tidak langsung. Adapun data tersebut meliputi: 1. Data teknis dari perencanaan yang telah dilakukan 2. Peta topografi, untuk mencari luasan dan volume pada lokasi dimana bendungan akan ditempatkan agar dapat dilakukan perhitungan flood routing untuk mencari tinggi air maksimum. 3. Data curah hujan, untuk mendapatkan curah hujan efektif yang kemudian diolah hingga memperoleh debit banjir rencana. 4. Data tanah, digunakan untuk perhitungan lereng tubuh bendungan.
13
Mulai
Studi Pustaka
Pengumpulan Data
Analisis
ANALISIS HIDROLOGI
-
Distribusi hujan metode
-
Jumlah Penduduk
-
Pro eksi Penduduk
Thiessen
-
Intensitas hujan metode mononobe
-
Debit banjir rencana metode HSS Nakayasu
-
Debit andalan metode F.J Mock
-
Kebutuhan Air - Kebutuhan Domestik - Kebutuhan Non Domestik
Kebutuhan energi dengan h=230 m - Perhitungan debit untuk PLTA
Kebutuhan irigasi prinsip
Perhitungan Neraca Air Perhitungan kebutuhan air selama kemarau
Perhitungan luas tampungan yang dibutuhkan
Selesai
Gambar 3.1 Bagan Alir Metode Perencanaan
14
3.3
METODE MOCK
Hasil penaksiran atau perkiraan debit limpasan ( run off ) tidak bisa menggantikan dokumentasi data aliran sungai. Namun dalam hal dimana sangat dibutuhkan tersedianya data tersebut, maka diperlukan adanya penaksiran atau perkiraan. Ada banyak metoda untuk menaksir debit limpasan. Akurasi dari masing-masing metoda tersebut bergantung pada keseragaman dan keandalan data yang tersedia. Salah satu metoda tersebut adalah Metoda Mock. Metoda Mock adalah suatu metoda untuk memperkirakan keberadaan air berdasarkan konsep water balance. Keberadaan air yang dimaksud di sini adalah besarnya debit suatu daerah aliran sungai. Data yang digunakan untuk memperkirakan debit ini berupa data klimatologi dan karakteristik daerah aliran sungai. Metoda Mock dikembangkan oleh Dr. F. J. Mock berdasarkan atas daur hidrologi. Metoda Mock merupakan salah satu dari sekian banyak metoda yang menjelaskan hubungan rainfall-runoff . Secara garis besar model rainfall-runoff bisa dilihat pada Gambar 1.3. Metoda Mock dikembangkan untuk menghitung debit bulanan rata-rata. Data-data yang dibutuhkan dalam perhitungan debit dengan Metoda Mock ini adalah data klimatologi, luas dan penggunaan lahan dari catchment area.
15
3.4
ANALISIS PERTUMBUHAN PENDUDUK
Tabel 3.1 merupakan contoh analisis pertumbuhan penduduk kecamatan Gunem dari tahun 1997-2006. Dari data tersebut kemudian dihitung tingkat pertumbuhan tiap tahunnya dengan menggunakan metode Geometrik dan Aritmatik. Ratio pertumbuhan tersebut kemudian dirata-rata untuk dapat memproyeksikan pertumbuhan penduduk 10 tahun ke depan.
Tabel 3.1 Data Pertumbuhan Penduduk dari Tahun 1997 – 2006
3.4.2 Perhitungan Proyeksi Penduduk
Dari angka pertumbuhan penduduk di atas dalam prosen digunakan untuk memproyeksikan jumlah penduduk sampai dengan lima puluh tahun mendatang. Meskipun pada kenyataannya tidak selalu tepat tetapi perkiraan ini dapat dijadikan sebagai dasar perhitungan volume kebutuhan air di masa mendatang. Metode yang digunakan untuk memproyeksikan jumlah penduduk (Soemarto, 1995).
16
a.
Metode Geometrik Rumus dasar metode geometrik, yaitu: n
Pn = P0 (1+r)
Pn = 2179810 (1+0,039) b.
n
Metode Aritmatik Rumus dasar metode aritmatik, yaitu:
r
=
r
=
(P0
−
Pt )
t ( 2179810 + 1736565 )
2016 − 2010 r = 73874
Maka, Pn = P0+nr Pn = P0 +73874n Keterangan: Pn = jumlah penduduk pada tahun ke-n. Po = jumlah penduduk pada awal tahun. r = prosentase pertumbuhan geometrikal penduduk tiap tahun . n = periode waktu yang ditinjau. (Soemarto, 1999).
3.4.3 Analisis Sektor Domestik
Analisis sektor
domestik
merupakan
aspek penting dalam
mengana lisis kebutuhan penyediaan di masa mendatang. Analisis sektor domestik untuk masa mendatang dilaksanakan dengan dasar analisis pertumbuhan penduduk pada wilayah yang direncanakan. Kebutuhan air domestik untuk kota dibagi dalam beberapa kategori, yaitu : 1. Kota kategori I
: (Metropolitan)
2. Kota kategori II
: (Kota Besar)
3. Kota kategori III
: (Kota Sedang)
4. Kota kategori IV
: (Kota Kecil)
17
5. Kota kategori V
: (Desa)
Untuk mengetahui kriteria perencanaan air bersih pada tiap – tiap kategori dapat dilihat pada tabel 3.2 berikut ini :
18
KATEGORI KOTA BERDASARKAN JUMLAH PENDUDUK ( JIWA ) URAIAN
1. Konsumsi Unit Sambungan Rumah (SR) ( liter/org/hari ) 2. Konsumsi Unit Hidran (HU) ( liter/org/hari )
500.000
100.000
20.000
s/d
s/d
s/d
<
1.000.000
500.000
100.000
20.000
Kota
Kota
Kota
Kota
Metropolitan
Besar
Sedang
Kecil
> 150
150 - 120
90 - 120
20 - 40
20 - 40
20 - 40
>1.000.000
3. Konsumsi unit non domestik
80 120 20- 40
600 –
600
a.Niaga Kecil (liter/unit/hari)
600 – 900
900
1500
b. Niaga Besar (liter/unit/hari)
1000 – 5000
1000 –
0.2 –
c. Industri Besar (liter/detik/ha)
0.2 – 0.8
5000
0.8
d.Pariwisata (liter/detik/ha)
0.1 – 0.3
0.2 – 0.8
0.1 –
0.1 – 0.3
0.3
4. Kehilangan Air ( % )
5. Faktor Hari Maksimum
6. Faktor Jam Puncak
20 - 30
20 - 30
20 - 30
1.15 –
1.15 –
1.25
1.25
* harian
* harian
1.75 –
1.75 –
1.75 – 2.0
2.0
2.0
* hari maks
* hari
* hari
maks
maks
1.15 – 1.25 * harian
Desa
60 – 80
20 – 40
20 - 30
20 – 30
1.15 –
1.15 –
1.25
1.25
*
*
harian
harian
1.75
1.75
*hari
*hari
maks
maks
5
5
7. Jumlah Jiwa Per SR (Jiwa)
5
5
5
8. Jumlah Jiwa Per HU (Jiwa)
100
100
100
Distribusi ( Meter )
10
10
10
10
10
10. Jam Operasi ( jam )
24
24
24
24
24
15 - 25
15 - 25
15 - 25
15 - 25
15 – 25
100 200
200
9. Sisa Tekan Di penyediaan
11. Volume Reservoir ( % Max Day Demand )
19
12. SR : HU
13. Cakupan Pelayanan ( % )
50 : 50
50 : 50
s/d
s/d
80 : 20
80 : 20
90
90
80 : 20
70 : 30
70 : 30
90
90
70
Tabel 3.2 Kriteria Perencanaan Air Bersih
20
3.4.4 Analisis Sektor Non Domestik
Analisis sektor non domestik dilaksanakan dengan berpegangan pada an alisis data pertumbuhan terakhir fasilitas sosial ekonomi di wilayah tersebut.
Kebutuhan
air
non
domestik
menurut
kriteria
perencanaan Dinas PU terdapat pada tabel berikut : Tabel 3.3 Kebutuhan Air Non Domestik Untuk Kota Kategori I, II, III, IV SEKTOR NILAI SATUAN liter/ murid / hari Sekolah 10 liter/ bed / hari Rumah Sakit 200 liter/ unit/hari Puskesm as 2000 liter/ unit/hari Masjid 3000 liter/ pegawai/hari Kantor 10 Pasar 12000 liter/ hek tar/hari liter/ bed / hari Hotel 150 Rumah Makan 100 liter/tempat duduk/hari liter/ orang / hari Komplek Milit er 60 Kawasan Industri 0,2 - 0,8 liter/ detik/hektar Kawasan Pariwisata 0,1 - 0,3 liter/ detik/hektar Sumber : Kriteria Perencanaan Ditjen Cipta Karya Dinas PU, 1996
Tabel 3.4 Kebutuhan Air Non Domestik Untuk Kategori V (Desa)
SEKTOR NILAI SATUAN Sekolah 5 liter/murid/hari 200 liter/bed/hari Rumah Sakit Puskesmas 1200 liter/unit/hari Mas id 3000 liter/unit/hari Mushola 2000 liter/unit/hari Pasar 12000 liter/hektar/hari liter/hari Komersial / Industri 10 Sumber : Kriteria Perencanaan Ditjen Cipta Karya Dinas PU, 1996
Tabel 3.5 Kebutuhan Air Non Domestik Untuk Kategori Lain
SEKTOR
NILAI
SATUAN
Lapangan Terbang10
liter/orang/detik
Pelabuhan
50
liter/orang/detik
Stasiun KA
10
liter/orang/detik
Kawasan Industri 0,75
liter/detik/hektar
Sumber : Kriteria Perencanaan Ditjen Cipta Karya Dinas PU, 199
3.4.5 Kebutuhan Air untuk PLTA
21
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah suatu bentuk perubahan tenaga air dengan ketinggian dan debit tertentu menjadi tenaga listrik, dengan menggunakan turbin air dan generator. Daya (power) yang dihasilkan dapat dihitung berdasarkan rurmus berikut (Arismunandar dan kuswara, 1991) :
P = 9,8 ×Heff +Q (kW)
Keterangan : P
= tenaga yang dikeluarkan secara teoritis
H
= tinggi air jatuh efektif (m)
Q
= debit pembangkit (m /dtk)
3
Sebagaimana dapat dipahami dari rumus tersebut di atas, daya yang dihasilkan adalah hasil kali dari tinggi jatuh dan debit air, oleh karena itu berhasilnya pembangkit tenaga air tergantung dari pada usaha untuk mendapatkan tinggi jatuh air dan debit yang besar sevara efektif untuk mendapatkan tinggi jatuh air dan denit yng besar sevara efektif dan ekonomis. Pada umunynya debit yang besar membutuhkan fasilitas dengan ukuran yang besar misalnya, bangunan ambil air (intake), salutan air dan turbin (Arismunandar dan Kuswara, 1991).
3.4.6 Perhitungan Neraca Air
Perhitungan neraca air dilakukan untuk mengecek apakah air yang tersedia cukup memadai untuk memenuhi kebutuhan air irigasi atau tidak. Perhitungan neraca air ini pada akhirnya akan menghasilkan kesimpulan mengenai: 1.
Pola tanam akhir yang akan dipakai untuk jaringan irigasi yang sedang direncanakan.
2.
Penggambaran akhir daerah proyek irigasi. Berikut adalah Tabel 2.13 Perhitungan Neraca Air
22
Tabel 3.6 Perhitungan Neraca Air Parameter yang
Bidang
dihitung
Meteorologi
Neraca Air
Evapotranspirasi curah hujan efektif
Agronomi dan
Pola Tanam
Tanah
Koefisien Tanam
Jaringan Irigasi
Efisiensi Irigasi
Kebutuhan Air Irigasi - Jatah debit/ Daerah yang
Topografi
Kesimpulan
Daerah Layanan
berpotensi untuk diairi.
kebutuhan
- Luas Daerah Irigasi
Debit minimum mingguan atau Hidrologi
Debit Andalan
persetengah
- Pola Tanam - Pengaturan Rotasi
bulan periode 5 tahun kering pada bangunan utama
Sumber : KP-01 Jaringan Irigasi, 2012
Dari hasil perhitungan neraca air, kebutuhan pengambilan yang dihasilkannya untuk pola tanam yang dipakai akan dibandingkan dengan debit andalan untuk tiap setengah bulan dan luas daerah yang bisa diairi, luas daerah irigasi, jatah debit air dan pola pengaturan rotasi. Apabila debit sangat
melimpah,
maka
luas daerah irigasi
adalah
tetap karena luas maksimum daerah layanan dan proyek yang akan direncanakan sesuai dengan pola tanam yang dipakai. Jika debit sungai kurang maka terjadi kekurangan
debit,
maka
perlu dibuat suatu
tampungan yang dapat menampung kelebihan air pada saat musim penghujan.
23
