BAB II. KARAKTERISTIK DAS DAS dalam bahasa inggris sexing disebut sebagai "Drainage Basin", "Drainage Area" atau "Cathn:ent Area" khususnya dalam kaitannya dengan kerekayasaan pengendalian sungai, dan juga disebut "Watershed" dalam kaitannya dengan kerekayasaan penyediaan air (Gregory dan Walling, 1973). Secara umum DAS diartikan sebagai suatu kawasan yang menangkap air hujan yang jatuh di dalamnya kemudian mengalirkannya ke dalam satu aliran utama (sungai utama) atau cabang-cabangnya dan keluar sebagai debit air pada satu titik luaran. 2.1. Karakteristik aliran Ukuran DAS mempengaruhi volume air yang dihasilkan; sedangkan panjang dan bentuk serta reliefnya mempengaruhi laju air dan sedimen. Demikian pula bentuk dan sistem saluran mempengaruhi laju air dan sedimen. Menentukan luas yang tepat dari sebuah DAS yang berfungsi sebagai daerah penangkapan hujan dan mengalirkannya ke satu titik pengeluaran (outlet) sangatlah sukar, kalau kita mempertimbangkan pula suplesi air ke saluran yang berasal dari air tanah. Hal ini disebabkan karena batas topografi permukaan tanah tidak bersesuaian dengan topografi permukaan air tanah. Luas sebuah DAS biasanya diukur berdasarkan hasil pemetaan kontur pada sebuah peta (map) atau hasil foto udara. Skala 1 : 25.000 umumnya dipergunakan untuk peta sebuah DAS. Perhitungan luas DAS dapat dilakukan dari peta itu dengan melakukan pengukuran luas peta, baik dengan planimeter atau teknik scanning. Metode menentukan order aliran Horton, dikutip oleh Gregory dan Walling, (1973) menyatakan masing-masing jari dari cabang aliran sebagai orde aliran pertama, dua buah orde ke dua membentuk orde ke 3 demikian seterusnya. (Gambar 5).
Universitas Gadjah Mada
Gambar 5. Orde aliran menurut R.F. Horton Strahler 1953 (dikutif oleh Gregory dan Walling, 1973) mengajukan jaringan aliran yang lain di mana seluruh jari jari cabang aliran mempunyai orde yang sama yaitu orde pertama, dua orde I membentuk order ke II, dua orde ke dua membentuk orde ke III (Gambar 6).
Gambar 6. Menurut A.N. Strahler
Universitas Gadjah Mada
Gambar 7. Menurut R.L. Shreve (A) dan A.F,. Scheidegger (B) Kelemahan sistem Strahler adalah orde aliran utama (trunk) (orde n) tidak berubah dengan penambahan cabang-cabang aliran pada orde yang lebih rendah (n1, n2, dst.). Shreve (1957) dikutip oleh Gregory dan Walling, (1973).
mengatasi kelemahan
ini dengan metode orde menurut segmen di mana semua segmen pertama disebut orde I, lanjutan dari segmen ini merupakan jumlahan orde sebelumnya (Gambar 7.a). Sedangkan Scheidegger (Gambar 7.b) mengemukakan 4 postulasi dari kombinasi segmen aliran yang bersifat komulatif dan juga asosiatif. Postulasi-postulasi itu adalah : 1.
Apabila segmen-segmen serupa dikombinasikan, segmen yang dihasilkan mempunyai orde yang meningkat integer G1 x G1 = G1 + 1 ...........................................(2.1)
2.
Kombinasi dua segmen dari order lebih rendah (G1 - 1) dengan order tertentu harus meningkatkan orde yang dibelakangnya dengan 1 integer.
3.
lirusan segmen yang terkait adalah immaterial
Universitas Gadjah Mada
4.
Titik jadi masalah apakah segmen C1 join. dengan G11 ate t sebaliknya.
Dari ke empat posttulasi itu hukum yang umum untuk besarnya orde aliran dinyatakan sebagai berikut :
Kerapatan aliran sungai (drainage densitv ) Kerapatan jaringan aliran (sungai) menggambarkan keadaan topograpi, litologi, penologi dan vegetasi yang terkait dengan pola kehidupan manusia. Horton 1932, (dikutip oleh Gregory dan Waling, 1973) menyatakan kerapatan jaringan aliran sebagai panjang aliran-aliran per unit luas DAS, dan sebagai faktor penting untuk menentukan waktu perjalanan (time travel) air. Frequensi aliran (Fs) diusulkan oleh Horton (1945) sebagai ukuran dari jumlah segmen-segmen aliran per unit luas DAS, sehingga hal ini tergantung pada orde saluran dimana densiti saluran tidak tergantung pada orde. Nilai kerapatan jaringan aliran bervariasi antara 1,5 mil/mil' (0,93 km/km") sampai 2,0 (1,24) untuk kawasan terjal kedap air (steep impervious areas) di daerah yang hujannya tinggi dan nilai itu akan mendekati nol dalam DAS porus (permeable) dengan laju infiltrasi tinggi (Horton). Langbein (Gregory dan Walling, 1973) menyatakan drainage density bervariasi antara 0,89 mil/mil" (0,55 km/km`) sampai 3,37 (2,09) di kawasan humid dengan rata-rata 1,65 (1,03). Untuk
mengetahui
density/kecepatan
DAS
diperlukan
peta
menggambarkan luas araeal dan total panjang saluran. Panjang salu ran dan pan jang DAS Panjang saluran utama menghasilkan 2 pertimbangan : 1.
Panjang saluran utama tergantung pada bentuk DAS
2.
Tidak selalu ada kesesuaian antara panjang lembah dan panjang saluran.
Panjang total saluran diukur dalam sebuah peta dengan menggunakan alat ukur panjang, dan lain-lain.
Universitas Gadjah Mada
yang
Beatuk DAS dan saluran Bentuk DAS dan saluran dipengaruhi oleh tipe-tipe batuan. Beberapa metode menentukan bentuk DAS divarikan pada Tabel 2 berikut: Tabel 2. Metode untuk menentukan bentuk DAS Metode
Uraian
Faktor Bentuk (F)
Sumber Horton (1932)
=
A = Luas DAS L = Panjang DAS Sirkularitas DAS (C)
Miler (1953)
=
(Nilai C dilihat pada halaman berikut)
=
4
P = Perimeter DAS (E)
.
= Faktor bentuk (P)
Schumm (1956)
= 2√ = 0.25
Bm = Lebar Max DAS
+ 0.75
B = Lebar rerata DAS Sumber : Gregory dan Walling, 1973 Tabel besarnya nilai sirkularitas DAS C > 1,0
= mendekati bentuk lingkaran
0.785 < C < 1.0
= mendekati bentuk bujur sangkar
0.605 < C < 0.785
= mendekati bentuk segitiga sama sisi
C < 0.605
= mendekati bentuk memanjang
Universitas Gadjah Mada
Rostotnov (1967)
Beberapa bentuk pola sistem aliran dalam DAS digannbarkan pada Gambar 8 berikut.
Gambar 8. Pola Sistem Aliran dalam DAS
Universitas Gadjah Mada
Bifurcation ratio (ratio bifurkasi = Rb)
Rb merupalcap satuan karakteristik pAS yang menyatakan perpanctjrlgan ant9.la jumlah salur lt (t}pgai) orde n terhadap jumlah salµran orde terbesar bet iklltpya (n+1). Jadi. Rb tergantuplf pada metode orde saluran (metoc4e Horton, Stra,ler, atau lainnya). Di dalam satu DAS mungkin ada beberapa ratio bifurkasi tergantung pada orde dari DAS secara keseluruhan jadi dalam orde ke lima, empat, ni.lai Rb dapat dihitung. Karakteristik penutup lahan Penutup lahan di DAS dapat diklasifikasikan menjadi : hutan, belukar, rumput, pertanian dan areal pemukiman. Ringkasan tentang karakteristik DAS 1.
Karakteristik topografis
Areal dan orde saluran
Kerapatan jaringan (sal uran)
Panjang saluran
Bentuk DAS
2.
Karakteristik batuan dan sed.imen
3.
Karakteristik penutup lahan
Karakteristik batuan Karakteristik batuan ini penting diketahiui karena karakteristik batuan yang ada di bawah permukaan tanah menentukan keadaan air tanah (nature and extend of groundwater) 2.2. Perubahan DAS terhadap waktu Perubahan terhadap waktu menentukan perubahan. karakteristik DAS, Perubahan DAS ditimbulkan sebagai akibat dari modifikasi input sebuah DAS. Perubahan input ini misalnya adalah perubahan iklim, namun perubahan input yang paling nyata pada DAS
Universitas Gadjah Mada
adalah karena perubahan vegetasi. Perubahan yang ekstrim adalah karena pengaruh gempa bumi, land slide (tanah longsor), dan letusan gunung berapi. Lane (1955). membuat suatu hubungan yaitu : Qs ≈ Qw S Dimana : Qs
= material dasar di sungai (bed load)
D
= diameter partikel sedimen
Qw
= debit aliran
S
= Slope aliran
Kategri perubahan Kelas 1
: Meningkatnya variabel tunggal Qs atau D atau menurunnya variabel tunggal Qw, slope akan meningkat
Kelas 2
: Menurunnya variabel tunggal Qs atau D atau meningkatnya. Qw, slope akan menurun
Kelas 3
: Meningkatnya slope secara tiba-tiba pada titik tertentu, Qs meningkat
Kelas 4
: Menurunnya level dasar saluran, slope awalnya lebih besar.
Kelas 5
: Perubahan level dasar tanpa perubahan elevasi. Level dasar beraerak secara efektif ke bawah atau ke atas.
Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap perubahan DAS
Perubahan yang besar timbul karena ulah manusia. Meningkatnya populasi penduduk memerlukan peningkatan kebutuhan konsumsi makan dan papan (tempat tinggal), maka meningkatnya areal pemukiman dan areal pertanian
Penebangan hutan yang tidak sesuai dengan aturan, menyebabkan erosi dan banjir yang dapat mengubah tata saluran di DAS dan juga berpengaruh pada hidrolika saluran. Hidrolika saluran berkaitan dengan disposisi sedimen di saluran dan hal ini berkaitan dengan erosi saluran dan tepi saluran.
Universitas Gadjah Mada
