DAMPAK PERUBAHAN TATA GUNA LAHAN TERHADAP KAPASITAS SALURAN DRAINASE DI SUB DAS KLANDASAN KECIL SUNGAI KLANDASAN KECIL KOTA BALIKPAPAN
JURNAL
TEKNIK PENGAIRAN KONSENTRASI KONSERVASI SUMBER DAYA AIR
Diajukan untuk memenuhi persyaratan memperoleh gelar Sarjana Teknik
ALFIYAH RIZKY JULIANA NIM. 115060400111007
UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK MALANG
2016
DAMPAK PERUBAHAN TATA GUNA LAHAN TERHADAP KAPASITAS SALURAN DRAINASE DI SUB DAS KLANDASAN KECIL SUNGAI KLANDASAN KECIL KOTA BALIKPAPAN 1
Alfiyah Rizky Juliana1, M. Janu Ismoyo2, Lily Montarcih L.2 Mahasiswa Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya 2 Dosen Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Teknik Pengairan Universitas Brawijaya – Malang, Jawa Timur, Indonesia Jalan Mayjen Haryono 167 Malang 65145 Indonesia email :
[email protected]
ABSTRAK Pembangunan yang kian berkembang pesat, secara langsung akan mengalihkan fungsi tata guna lahan dari yang bersifat tembus air seperti semak belukar dan hutan menjadi pemukiman yang merupakan tata guna lahan tidak tembus air. Hal ini akan berpengaruh terhadap perubahan limpasan permukaan yang terjadi. Tujuan dilakukannya kajian ini adalah untuk mengetahui besarnya perubahan tata guna lahan yang terjadi, terhadap perubahan limpasan permukaan akibat adanya perubahan koefisien pengaliran dan akibatnya terhadap kapasitas saluran eksisting. Dari perhitungan yang telah dilakukan, didapatkan perubahan nilai koefisien pengaliran dari 0,8770 pada tahun 2006 menjadi 0,8866 pada tahun 2014 dan mengalami peningkatan hingga 0,9048 pada tahun 2020. Hal ini mempengaruhi jumlah limpasan permukaan tiap tahun pengamatan Sub DAS Klandasan Kecil Kota Balikpapan. Peningkatan jumlah limpasan permukaan akibat air hujan dan pertumbuhan penduduk yang menyumbang peningkatan debit air kotor menyebabkan beberapa saluran eksisting tidak memenuhi kapasitasnya. Sehingga menyebabkan genangan pada ruas saluran dan makin meluas seiring peningkatan debit total yang terjadi. Konsep perencanaan drainase yang direkomendasikan untuk saat ini yang dapat dilakukan adalah dengan menambah kapasitas saluran dengan menambah dimensi saluran. Kata kunci : drainase, tata guna lahan ABSTRACT Development which is growing rapidly, will directly change the function of land use from such as shrubs and forests into residential land use which is not impermeable to water. This will affect the changes in surface runoff that occurs. The purpose of this study was to determine the magnitude of the change in land use that occurred, to changes in surface runoff due to changes in flow coefficient and consequently the capacity of the existing channel. From the calculations that have been done, brings about changes in the value of flow coefficient from 0,8770 in 2006 to 0,8866 in 2014 and has increased to 0,9048 by 2020. This affects the amount of surface runoff every year observation in Klandasan Kecil Sub Watershed, Balikpapan City. The increase in the amount of surface runoff due to rain water and population growth which contributes to the increased of discharge dirty water and then caused some existing channels do not meet capacity. Thus causing a puddle on the sections of the channel and more pervasive as the increasing of total debit occurs. The concept of the drainage which is recommended for now is to add channel capacity by adding the dimension of the channel.
Keywords: drainage, land use
PENDAHULUAN Balikpapan sebagai jalur utama masuknya pendatang dan salah satu kota yang berkembang sangat pesat mempunyai peranan penting dalam perkembangan ekonomi Propinsi Kalimantan Timur. Berbagai masalah sering timbul seiring dengan pesatnya laju perkembangan Kota Balikpapan, salah satunya banjir pada musim penghujan. Pertumbuhan kota dan perkembangan sektor lainnya menimbulkan dampak yang cukup besar pada perubahan tata guna lahan, perkembangan kawasan hunian disinyalir sebagai penyebab banjir dan genangan di lingkungan sekitarnya. Oleh karena itu, setiap perkembangan kota harus diikuti dengan perbaikan sistem drainase. Drainase perkotaan melayani pembuangan kelebihan air pada suatu kota mengalirkannya melalui muka tanah (surface drainage) atau bawah muka tanah (sub surface drainage). Drainase perkotaan harus terpadu dengan sanitasi, sampah, pengendalian banjir kota dan lain-lain (Hasmar, Hasyim, 2002: 19). Penggunaan lahan adalah suatu aktivitas manusia pada lahan yang langsung berhubungan dengan lokasi dan kondisi lahan (Sugiono, 2002). Perubahan tata guna lahan yang diakibatkan oleh pertumbuhan kota dan perkembangan sektor lainnya menimbulkan dampak yang cukup signifikan terhadap perubahan nilai limpasan permukaan, yang dampak lanjutnya berpengaruh pada sistem drainase. Meningkatnya kawasan terbangun secara langsung berakibat meningkatnya koefisien pengaliran ( C ) dan intensitas hujan yang tinggi menjadikan debit limpasan permukaan dari air hujan menjadi semakin besar, sehingga menyebabkan terjadinya banjir dan banyaknya lahan yang telah tertutup oleh lapisan beton sehingga tidak dapat dilewati oleh aliran air dan akhirnya menyebabkan genangan. Dampak dari perubahan tata guna lahan yaitu pada drainase perkotaan, apabila terjadi suatu intensitas hujan air
akan meluap memenuhi ruas jalan di beberapa bagian kota, contohnya pada Sub DAS Klandasan Kecil ini. Hal ini terjadi karena berkurangnya daerah resapan air dengan meningkatnya daerah yang ditutupi oleh perkerasan yang mengakibatkan waktu terkumpulnya air (time of concentration) jauh lebih pendek, sehingga akumulasi air yang terkumpul melampaui kapasitas drainase yang ada. Gejala ini sering ditunjukkan dengan adanya air yang meluap (overtopping) dari saluran drainasi yang memenuhi jalanjalan perkotaan. Sehingga memungkinkan terjadinya banjir maupun genangan yang akan sangat mengganggu bagi aktivitas warga kota sehari-hari dan juga menyebabkan sanitasi terganggu. Selain itu, kemiringan dasar pada bagian hulunya relatif besar. Sedangkan di bagian hilir kemiringan dasarnya relatif landai. Tujuan dari studi ini adalah untuk mengetahui seberapa besar pengaruh perubahan tata guna lahan di wilayah Sub DAS Klandasan Kecil terhadap perubahan limpasan permukaan yang terjadi. METODE PENELITIAN Lokasi Daerah Studi Studi ini berlokasi di Sub DAS Klandasan Kecil Sungai Klandasan kecil yang terletak di Kota Balikpapan, Kalimantan Timur. Luas Sub DAS Klandasan Kecil adalah sebesar 492,35 ha yang meliputi 2 Kecamatan. Kecamatan Balikpapan Kota yang mencakup Kelurahan Klandasan Ilir dan Kelurahan Telaga Sari, sedangkan Kecamatan Balikpapan Tengah yang mencakup Kelurahan Gunung Sari Ilir, Kelurahan Gunung Sari Ulu, Kelurahan Mekar Sari, Kelurahan Sumber Rejo dan Kelurahan Karang Jati. Jenis dan Sumber Data Data yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah data primer dan data sekunder. Data primer adalah data yang diperoleh secara langsung dari objek penelitian, meliputi : Gambaran umum
lokasi penelitian, Pengukuran dimensi saluran. Sedangkan data sekunder yaitu data yang diperoleh melalui dokumentasi data yang ada pada dinas/instansi terkait yang berhubungan dengan lokasi penelitian, meliputi : data hujan, peta tata guna lahan, data jumlah penduduk dan peta drainase Metode Pengumpulan Data Sistematika penyusunan skripsi menunjukkan suatu alur kerangka berpikir dari awal pengolahan data sampai perencanaan. Dalam penyusunan skripsi ini metodologi yang digunakan untuk membahas masalah diatas adalah : 1. Studi Literatur Menganalisa masalah dengan menggunakan teori, rumus empiris dan data literatur. 2. Observasi Lapangan Melakukan pengamatan dan pengambilan data pada Sub DAS Klandasan Kecil pada wilayah administratif Kota Balikpapan. Teknik Analisa Data 1. Analisis Uji Kesesuaian Data. Pada analisis ini digunakan metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums). 2. Analisis Frekuensi Hujan. Pada analisa ini digunakan metode Log Pearson Tipe III. 3. Analisis Intensitas Hujan. Untuk menghitung intensitas hujan digunakan metode Mononobe. 4. Amalisis Debit Banjir Rencana. Untuk menghitung debit banjir rencana digunakan rumus Rasional Modifikasi. 5. Analisis Kapasitas Drainase. Untuk menghitung dimensi saluran metode yang digunakan adalah metode kombinasi dari rumus Rasional Modifikasi untuk menghitung debit banjirnya dan rumus Manning untuk menghitung kapasitas salurannya.
HASIL DAN PEMBAHASAN Penentuan Data Curah Hujan Pada lokasi studi ini hanya memakai data dari satu stasiun hujan yang telah melewati uji kesesuaian data dengan metode RAPS Frekuensi Hujan Penentuan frekuensi hujan pada analisis menggunakan metode Log Pearson Tipe III (Tabel 1) untuk memperkirakan curah hujan dengan periode ulang tertentu. Tabel 1. Frekuensi Hujan dengan Metode Log Pearson Tipe III Kala Ulang (Th)
Tinggi Hujan Rancangan (mm)
2 5 10 20
41,2750 52,6223 62,2866 76,1151
Intensitas Hujan Untuk perhitungan intensitas hujan, dihitung pada tiap saluran di wilayah Sub DAS Klandasan Kecil dengan menggunakan rumus Mononobe dan curah hujan yang digunakan adalah curah hujan rancangan kala ulang 5 Tahun. Perubahan Tata Guna Lahan Berdasarkan data-data luas tata guna lahan yang diperoleh pada tahun 2006, 2014 dan arahan RTRW 2020 dicermati catchment area penelitian mengalami perubahan dan hasilnya disajikan dalam Tabel 2. Tabel 2. Perubahan Tata Guna Lahan No.
Jenis Tata Guna Lahan
2006
2014
2020
Selisih (20062020)
Luas Tahun (ha)
Rumah 50-100 jiwa/ha Rumah 150-200 jiwa/ha Perdagangan dan Jasa
19,203
23,79
26,885
3,095
240,947
239,947
210,273
-30,674
110,978
114,714
152,068
-41,09
4
Jalan Aspal
92,448
92,448
92,448
0
5
Hutan Campuran
28,774
21,451
10,495
-18,279
6
Industri
0
0
0,181
0,181
1 2 3
2006 2014 2020
0,8770 0,8866 0,9048
4,9715 5,0255 5,1299
Kapasitas Drainase Perubahan tata guna lahan juga berpengaruh terhadap debit limpasan yang dihasilkan oleh daerah studi. Pada Tabel 4 menunjukkan bahwa di Saluran Sekunder Telaga Sari Bawah pada tahun 2006 debit rencana mencapai 4,9715 m3/det., kemudian meningkat pada tahun 2014 menjadi 5,0255 m3/det dan tahun 2020 mengalami peningkatan menjadi 5,1299 m3/det. Dilihat pada Gambar 1, h2 > h1 dan h3 > h2. Dapat diasumsikan bahwa dari tahun 2006, 2014 dan 2020 terjadi perubahan lahan yang cukup besar dan lebih bersifat kedap air sehingga limpasan permukaan yang dihasilkan semakin besar.
h1
h2
210,9 cm
206,6 cm
Gambar 1. Perubahan Tinggi Air Pada Saluran dari Tahun 2006, 2014 dan 2020.
113 cm
Debit Banjir Rencana Hasil perhitungan debit banjir rencana untuk masing-masing koefisien pengaliran dapat dilihat pada Tabel 3 dengan diambil contoh Saluran Sekunder Telaga Sari Bawah. Tabel 3 menunjukkan bahwa dengan perubahan koefisien pengaliran memberikan pengaruh terhadap peningkatan debit banjir rencana. Untuk kala ulang R5thn debit banjir rencana pada tahun 2006 sebesar 4,9715 m3/det., kemudian meningkat pada tahun 2014 menjadi 5,0255 m3/det dan tahun 2020 mengalami peningkatan menjadi 5,1299 m3/det. Tabel 3. Perkembangan Debit Banjir Untuk Kala Ulang 5Th Debit Koefisien Banjir Tahun Pengaliran ( C ) Rancangan (m3/det)
300 cm
Tabel 4. Hasil Perhitungan Kinerja Saluran Kala Ulang 5Th Tahun 2006 2014 Luas Catchment 33,4500 33,4500 (ha) Koef. Limpasan 0,8770 0,8866 (C) Intensitas Hujan 52,6223 52,6223 (mm/jam) Debit Air Hujan 4,9678 5,0220 (m3/det) Debit Rancangan 4,9715 5,0255 3 (m /det) Total Debit 9,8526 9,9596 (m3/det)
2020 33,4500
0,9048
52,6223
5,1250
5,1299
10,1676
Rekomendasi Perbaikan Saluran Pada studi ini perbaikan saluran drainase dilakukan dengan menambah kedalaman maupun dengan menambah lebar saluran drainase. Untuk perhitungan perbaikan saluran digunakan metode trial and error sehingga didapatkan dimensi saluran yang ekonomis. Pada Gambar 2 didapatkan dimensi yang sesuai untuk menampung debit pada
h3
tahun yang telah terlewati yaitu tahun 2014 maupun tahun 2020 yang akan datang.
h2
210,9 cm
206,6 cm
180 cm
240 cm
Gambar 2. Perbaikan Saluran
h3
360 cm
KESIMPULAN Dari hasil pembahasan dan analisa yang telah dilakukan pada bab sebelumnya dapat diambl sebuah kesimpulan sebagai berikut : 1. Perubahan tata guna lahan akan mempengaruhi nilai koefisien limpasan permukaan dari tiap-tiap variasi tata guna lahan. Nilai koefisien ini cenderung meningkat dari tahun ke tahun, yang diakibatkan oleh fenomena pesatnya pembangunan fisik di kota Balikpapan. Pada tahun 2006 nilai koefisiennya adalah 0,8770, tahun 2014 meningkat menjadi 0,8866 dan tahun 2020 semakin meningkat menjadi 0,9048. 2. Perubahan tata guna lahan di kawasan Sub DAS Klandasan Kecil Kota Balikpapan telah berdampak pada meningkatnya debit banjir rencana (Q Renc) di kawasan tersebut. Dengan perubahan tata guna lahan tahun 20062020, memberikan konstribusi terhadap peningkatan debit banjir rencana yang relatif besar, sehingga fungsi drainase tidak mampu menampung debit banjir yang ada. Kondisi ini berdampak pada terjadinya genangan di kawasan Sub DAS Klandasan Kecil Kota Balikpapan.
Berikut adalah beberapa rekomendasi untuk kedepannya : 1. Perubahan tata guna lahan akan mengakibatkan dampak bagi lingkungan khususnya mengenai kelestarian sumber daya air, maka perlu kiranya dari semua pihak terkait untuk mengusahakan dan mengantisipasi dampak tersebut, seperti usaha pelestarian dan penambahan ruang terbuka hijau kota dan usaha-usaha lainnya yang didukung dengan adanya peraturan pemerintah dan penyuluhan terhadap masyarakat. Sehingga tercipta perkembangan wilayah yang dinamis tanpa merugikan faktor lingkungan. 2. Semakin kompleksnya permasalahan drainase yang ada di kota Balikpapan, maka diperlukan perencanaan dan penanganan yang lebih komprehensif dan berkelanjutan menegenai drainase, sebagi bagian yang tidak terpisahkan dari Rencana Tata Ruang Wilayah, yang nantinya diharapkan akan memeberikan solusi dan menjadi pedoman bagi perencanaan drainase baik skala kota maupun pada skala yang lebih mikro, sekaligus dapat mengkonservasi sumber daya air yang ada di Kota Balikpapan. DAFTAR PUSTAKA Limantara, Lily Montarcih. 2010. Hidrologi Praktis. CV. Lubuk Agung, Bandung. Soetopo, Widandi., Lily, Montarcih. 2011. Statistika Hidrologi (Dasar). Citra Malang, Malang. Sosrodarsono, Suyono., Takeda, Kensaku. 1978. Hidrologi Untuk Pengairan. Pradnya Paramita, Jakarta. Sriwati, Meny, 2014, Studi Pengaruh Perubahan Tata Guna Lahan Terhadap Infrastruktur Jaringan Drainase Kota Rantepao, Jurnal Forum Bangunan, Vol. 12, No. 2, Juli 2014. Subarkah, Imam. 1980. Hidrologi Untuk Perencanaan Bangunan Air. Idea Dharma, Bandung.
Suhardjono. 1984. Drainasi. Fakultas Teknik Universitas Brawijaya, Malang. Susilowati. 2006, Analisis Perubahan Tata Guna Lahan dan Koefisien Limpasan Terhadap Debit Drainase Perkotaan. Media Teknik Sipil Januari 2006. Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. Andi, Yogyakarta. Wesli. 2008. Drainase Perkotaan. Graha Ilmu, Yogyakarta.
