BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Sungai Bengawan Solo merupakan sungai terbesar di Pulau Jawa dengan panjang sungai sekitar 600 km, melewati dua wilayah provinsi yaitu Provinsi Jawa Tengah dan Provinsi Jawa Timur seperti ditunjukkan pada Gambar 1.1 (BBWS Bengawan Solo, 2014). Daerah Aliran Sungai (DAS) Bengawan Solo dibagi menjadi tiga Sub DAS yaitu Sub DAS Bengawan Solo Hulu, Sub DAS Kali Madiun, dan Sub DAS Bengawan Solo Hilir.
Gambar 1.1 Daerah Aliran Sungai Bengawan Solo. Banjir di DAS Bengawan Solo Hulu telah banyak mengakibatkan kerugian bagi masyarakat, bahkan juga korban jiwa. Banjir yang terjadi pada penghujung tahun 2007 merupakan banjir terbesar setelah banjir pada tahun 1966. Salah satu upaya pengendalian banjir di DAS Bengawan Solo Hulu adalah dengan pembangunan Waduk Wonogiri. Waduk Wonogiri merupakan waduk serbaguna yang berfungsi
1
2
untuk pemasok air irigasi, pembangkit listrik tenaga air (PLTA), dan pengendali banjir. Pengendalian banjir dilakukan dengan cara mengatur operasi Waduk Wonogiri dengan memperhitungkan kondisi aliran dari hulu, yaitu inflow waduk, tampungan air waduk, dan dampak pelepasan air melalui spillway terhadap kondisi hilir waduk. Kapasitas tampungan Waduk Wonogiri saat ini semakin berkurang dengan adanya permasalahan sedimentasi yang berdampak pada penurunan fungsi waduk. Penyumbang terbesar sedimen dan sampah berasal dari DAS Keduang. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, saat ini sedang dilakukan pembangunan closure dike untuk melokalisasi sedimen dari DAS Keduang. Dengan adanya closure dike, maka tampungan waduk dipisahkan menjadi 2 (dua) reservoir, yaitu main reservoir dan sediment storage reservoir. Hal ini akan mempengaruhi kinerja Waduk Wonogiri, terutama dalam hal pola operasi waduk pada periode banjir setelah pembangunan closure dike. Prinsip dasar operasi waduk untuk tujuan pengendalian banjir melalui spillway waduk adalah dengan pengaturan debit pelepasan (release) ke hilir sehingga terhindar dari terjadinya overtopping tubuh bendungan serta tidak menimbulkan risiko genangan di hilir. Setiap keputusan release waduk untuk tujuan pengendalian banjir harus memperhitungkan akibat ke hilir di daerah rawan banjir sehubungan dengan beban lateral inflow dari sistem anak sungai. Dengan demikian, debit outflow diatur melalui pintu spillway dengan mempertimbangkan elevasi muka air waduk, debit inflow, dan debit aliran sungai di hilir waduk yang menuju daerah rawan banjir. Beberapa daerah rawan banjir di DAS Bengawan Solo Hulu antara lain Kabupaten Sukoharjo, Kabupaten Klaten, dan Kota Surakarta. Berdasarkan penelitian tentang karakteristik hidrograf banjir anak Sungai Bengawan Solo ruas hilir Waduk Wonogiri sampai Kota Surakarta yang telah dilakukan oleh Gunawan (2009), diperoleh kesimpulan bahwa kontribusi volume limpasan di Pos (Automatic Water Level Recorder) AWLR Jurug pada kejadian
3
banjir Desember 2007 sebagian besar berasal dari Sungai Dengkeng dan Sungai Samin. Hal ini membuktikan bahwa kontribusi debit aliran sungai yang menuju daerah rawan banjir tidak hanya berasal dari outflow Waduk Wonogiri, namun sebagian besar debit berasal dari lateral inflow anak-anak Sungai Bengawan Solo di hilir waduk. Kinerja operasi Waduk Wonogiri pada periode banjir sangat tergantung kemampuan dalam memperkirakan hidrograf banjir inflow waduk (flood forecasting), fluktuasi air waduk agar tidak melampaui elevasi kritis yang diijinkan (reservoir flood
routing), dan evaluasi kondisi aliran di areal hilir
waduk yang rawan banjir (hydrologic channel routing). Pada saat ini permasalahan utama yang berhubungan dengan operasi pengendalian banjir pada Waduk Wonogiri adalah sedikitnya informasi untuk mengetahui perkiraan besaran debit banjir yang akan menjadi inflow waduk, sehingga terjadi ketidakpastian dalam pengambilan keputusan pelepasan debit outflow waduk yang optimal dalam rangka pengendalian banjir. Dengan latar belakang beberapa masalah tersebut, maka diperlukan sebuah teknologi yang tepat sebagai pendukung dalam pengambilan keputusan tindakan pengendalian banjir di DAS Bengawan Solo Hulu terutama operasi Waduk Wonogiri pada periode banjir sehingga kinerja dan dampak yang mungkin terjadi dapat dievaluasi secara cepat (rapid assessment). Salah satu teknologi yang dapat digunakan sebagai pendukung pengendalian banjir DAS Bengawan Solo Hulu adalah sebuah perangkat lunak model hidrologihidraulika yang dapat digunakan untuk menghitung simulasi release waduk berdasarkan perkiraan inflow waduk, elevasi waduk, dan kondisi aliran dihilir waduk. Pembuatan perangkat lunak untuk DAS Bengawan Solo Hulu telah dilakukan dalam penelitian terdahulu yaitu mulai dari karakteristik hidrograf banjir inflow-outflow Waduk Wonogiri dan operasional bukaan pintu spillway (Ridwan, 2012; Idham, 2012), simulasi hidrograf inflow Waduk Wonogiri (Anantri, 2014), simulasi pengoperasian Waduk Wonogiri (Adib Farikha, 2014),
4
simulasi penelusuran banjir Sungai Bengawan Solo ruas Waduk Wonogiri – Bendung Colo (Yudha Hanova, 2014), dan simulasi penelusuran banjir Sungai Bengawan Solo ruas Bendung Colo – Kota Surakarta (Widana, 2014). Penelitian – penelitian tersebut masih bersifat parsial, sehingga diperlukan sebuah model hidrologi-hidraulika yang mampu memadukan beberapa model partial tersebut, agar dapat diterapkan secara lebih komprehensif.
1.2
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan sebuah perangkat lunak dengan dukungan sistem informasi hidrologi-hidraulika dengan keluaran beberapa hal penting sebagai indikator keberhasilan pengendalian banjir berikut ini. 1. Perkiraan hidrograf banjir inflow waduk pada kejadian hujan tertentu yang diperoleh dari hasil monitoring data hidrologi secara realtime. 2. Kondisi aliran pada beberapa lokasi rawan banjir di hilir waduk sampai Pos AWLR Jurug di Kota Surakarta dan muka air waduk akibat suatu skenario/rencana pengaturan release waduk melalui bukaan pintu spillway. 3. Rekomendasi alternatif release waduk yang optimal untuk tujuan pengendalian banjir di DAS Bengawan Solo Hulu.
1.3
Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian ini dilakukan di DAS Bengawan Solo Hulu dengan batasan penelitian sebagai berikut. 1. Penelitian dilakukan meliputi sungai utama dan anak-anak sungai dari DTA Waduk Wonogiri sampai Pos AWLR Jurug di Kota Surakarta seperti ditunjukkan pada Gambar 1.2.
5
Pos AWLR Jurug
Waduk Wonogiri Bendung Colo
Gambar 1.2 Peta Lingkup Penelitian. DTA Waduk Wonogiri terdiri dari 10 (sepuluh) DAS, yaitu DAS Pondok, Keduang,
Kepuh,
Wiroko, Temon, Solo Hulu, Alang Ngunggahan,
Kedungguling, Wuryantoro, dan Durensewu. Di hilir Waduk Wonogiri dari titik kontrol 1 sampai Bendung Colo terdapat 12 (dua belas) DAS yang berkontribusi terhadap aliran di Sungai Bengawan Solo, yaitu DAS Hulu 1, Hulu 2, Hulu 3, Hulu 4, Hulu 5, Hulu 6, Walikan, Barat, Hilir 1, Hilir 2, Hilir 3, Hilir 4. Selanjutnya dari Bendung Colo sampai Pos AWLR Jurug terdapat 14 DAS (empat belas) DAS yang berkontribusi terhadap aliran di Sungai Bengawan Solo, yaitu DAS Kedungkeris, Gupit, Ngajang, Doho, Jlantah, Dengkeng, Pusur, Buntungan, Brambang, Kembangan, Samin, Wingko, Jetis, dan Triyagan. Skema sistem DAS dari DTA Waduk Wonogiri sampai Pos AWLR Jurug disajikan pada Gambar 1.3.
Gambar 1.3 Skema Sistem DAS dari DTA Waduk Wonogiri Sampai Pos AWLR Jurug.
6
7
2. Pemodelan hidrologi dilakukan untuk memperkirakan hidrograf aliran dari setiap DAS yang masuk ke tampungan waduk (flood forecasting) dan penelusuran aliran di alur Sungai Bengawan Solo dari hilir Waduk Wonogiri sampai Pos AWLR Jurug (hydrologic channel routing). 3. Pemodelan hidraulika dilakukan dalam proses penelusuran aliran di waduk untuk estimasi fluktuasi muka air waduk berdasarkan pedoman operasi waduk periode banjir (reservoir flood routing). 4. Data hidrologi berupa data realtime dari stasiun telemetri yang dikelola oleh Perum Jasa Tirta I, khususnya yang berada di DAS Bengawan Solo Hulu. 5. Pembuatan perangkat lunak menggunakan Microsoft Visual Studio Express 2012 dan Microsoft Access.
