ISSN : 9772338988D15
ii
ISSN:D977HZZ8988DE'
SelasajDHYDSeptemberDHwEZjDJurusanDTeknikDFisikaDFTIMITS KomiteDilmiah: ProfcDDrcDIrcDSekartedjojDMSc ProfcDDrcDdrcDAgusDPurwadianto DrcDFaridaDIDMuchtadi DrcDMegoDPinandito DrcDIrcDTotokDSoehartantojDDEA DrcEngDDhanyDArifiantojDMEng AgusDMcDHattaDPhD IrcDJerriDSusatiojDMT IrcDZulkiflijDMSc IrcDYa.umarjDMT IrcDSarwonojDMM
DilarangDmemperbanyakDsebagianDatauDseluruhDisiDbukuDiniDdalamDbentukD apaDpunDtanpaDizinDtertulisDdariDpenerbitDdanDpenulisc
Kata Pengantar Segala puji bagi Tuhan Yang Maha Esa yang selalu melimpahkan rahmat, karunia dan kasih sayang kepada semua makhluk-Nya, termasuk seluruh manusia di segala penjuru bumi. Seiring dengan izin dan ridha Tuhan Yang Maha Esa kami panjatkan syukur sehingga kami dapat menyelesaikan penerbitan Prosiding Seminar Nasional Metrologi dan Instrumentasi 2013 sebagai bentuk pertanggungjawaban panitia selaku penyelenggara. Prosiding ini merupakan dokumentas karya ilmiah para peneliti yang telah dipresentasikan pada acara Seminar Nasional Metrologi dan Instrumentasi 2013. Pentingnya sosialisasi metrologi dan aplikasi instrumentasi dan temu ilmiah para peneliti dari berbagai institusi nasional maka Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya menyelenggarakan seminar ini di Ruang Sidang Jurusan Teknik Fisika FTI-ITS pada tanggal 24 September 2013 dengan mengambil tema ”Peningkatan Kontribusi Metrologi Dalam Menunjang Daya Saing Nasional di Era Pasar Bebas”. Dari seminar ini diharapkan adanya tukar menukar dan diseminasi informasi perihal perkembangan dan pemanfaatan teknologi metrologi dan instrumentasi. Adapun ruang lingkup seminar adalah mencakup berbagai aspek yang berkaitan dengan: Pengembangan metoda, sistem dan aplikasi metrologi, Metrologi di bidang kesehatan, keamanan produk pangan, energi dan lingkungan, Ketidakpastian pengukuran, Standar dan Kualitas, Reliability dan Kesesuaian produk, Statistical Process Control dan Optimasi, Statistik untuk pengukuran, Metoda validasi dan Perbandingan pengukuran antar lab., dan legal metrology. Di dalam prosiding ini berisi 32 makalah yang disampaikan dalam sidang paralel. Pemahaman akan konsep ilmuah, teknis, regulasi dan kebijakan diharapkan dapat diperoleh melalui seminar ini baik oleh peserta dan pembaca prosiding ini. Semoga prosiding ini bermanfaat sebagai sumber informasi dan sebagai ajang berbagi ilmu perkembangan metrologi dan instrumentasi serta aplikasinya. Kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang terlibat dalam penyelesaian prosiding ini.
Surabaya, 24 September 2013 Panitia Seminar Nasional Metrologi dan Instrumentasi 2013
iii
iv
KATA PENGANTAR
Sambutan Ketua Panitia SNMI 2013 Assalamualaikum wr.wb. Puji Syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT. Atas limpahan kasih sayangnya, sehingga pada pagi hari ini Jurusan Teknik Fisika dapat menyelenggarakan kegiatan seminar nasional metrologi dan Instrumentasi. Kegiatan seminar ini sangat terkait dengan uapaya memperkenalkan program studi baru DIII dibawah naungan jurusan teknik fisika, FTI-ITS. Sebagai ”Lembaga pendidikan vokasi kemetrologian ini sangat dibutuhkan karena lulusannya diharapkan dapat memberikan pelayanan kemetrologian yang maksimal dan profesional dalam melindungi konsumen maupun produsen dalam proses transaksi,” pendidikan kemetrologian sebagai salah satu upaya untuk peningkatan daya saing bangsa di dunia usaha dan pelayanan kemetrologian melalui pengembangan SDM. Seminar Nasional ini diikuti oleh para peserta baik dari Jakarta, Bandung maupun kota kota lain dan Surabaya . Makalah utama direncanakan sebanyak 3 makalah yang selanjutnya makalah tersebut ditampilkan dalam siding pleno dalam kegitan seminar ini. Makalah seminar yang masuk berjumlah 33 buah, yang selanjutnya dipresentasikan dalam siding komisi. Ucapan terima kasih kami sampaikan setulus-tulusnya, kepada komisi Ilmiah, kepada pembicara utama, kepada partisipan pembawa makalah, kepada panitia, kepada mahasiswa, kepada sponsor dan seluruh pihak yang terkait, sehingga kegiatan seminar nasional metrologi dan instrumentasi 2013 dapat terlaksana dengan baik. Semoga Allah membalas amal Bapak/Ibu/Saudara dengan balasan yang sebaik-baiknya. Wassalamualaikum wr.wb. Panitia Seminar Metrologi dan Instrumentasi Ketua,
Dr.Ali Musyafa
v
vi
SAMBUTAN KETUA PANITIA SNMI 2013
Sambutan Ketua Jurusan Teknik Fisika FTI ITS Assalamualaikum wr. wb. Yth. Dekan FTI ITS. Yth. Para Pembicara Utama Yth. Para Peserta SNMI 2013 Segala puji dan syukur marilah kita panjatkan kehadirat Allah SWT karena hanya dengan kenikmatan dan ijin-Nya, kegiatan Seminar Nasional Metrologi dan Instrumentasi (SNMI) 2013 ini dapat berjalan dengan baik. Sebagai jurusan yang memiliki program studi Metrologi di Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Jurusan Teknik Fisika berkeinginan menyelenggarakan Seminar Nasional Metrologi dan Instrumentasi. Seminar ini merupakan salah satu bentuk diseminasi keilmuan Metrologi kepada masyarakat luas, sekaligus sebagai suatu forum untuk menlaporkan kontribusi nyata Jurusan Teknik Fisika dalam pengembangan bidang kemetrologian di Indonesia Pada kesempatan ini, Jurusan Teknik Fisika FTI ITS mengundang para akademisi, praktisi maupun masyarakat umum untuk ambil bagian dalam memberikan sharing ilmu melalui makalah-makalah yang akan dipresentasikan pada seminar ini. Selain itu, melalui seminar ini, Jurusan Teknik Fisika FTI ITS juga mengundang pembicara utama yang sangat terkait dengan ilmu metrologi, antara lain : 1. Ir. Masud Khamid (Direktur Sales PT. Telkomsel). 2. Drs. M. Hilmi, MM (Praktisi dan Konsultan Metrologi) 3. Prof. Dr. Ir. Sekartedjo, MSc (Guru Besar Jurusan Teknik Fisika FTI-ITS) Kami mengucapkan terima kasih kepada para pembicara utama yang berkenan hadir untuk bertukar informasi dan pengalaman dalam dunia Metrologi. Tal lupa juga kami sampaikan terima kasih kepada bapak Wakil Dekan FTI ITS yang telah sudi meluangkan waktunya untuk hadir dan membuka acara ini secara resmi. Kami berharap, SNMI 2013 ini dapat bermanfaat bagi dunia pendidikan maupun masyarakat Indonesia dan merupakan kontribusi nyata Jurusan Teknik Fisika dalam membangun bangsa. Surabaya, 24 September 2013 Ketua Jurusan Teknik Fisika FTI ITS, Dr. Ir. Totok Soehartanto, DEA
vii
Daftar Isi Kata Pengantar
iii
Sambutan Ketua Panitia SNMI 2013
v
Sambutan Ketua Jurusan Teknik Fisika FTI ITS Prototipe Alat Identifikasi Alat-alat Ukur, Takar, Timbang, dan Perlengkapannya (UTTP) dengan Teknologi Radio Frequency Identification Fahmy Munawar Cholil, Aji Setyawan Pengaruh Vortex Terhadap Pengukuran Aliran Menggunakan Flow Meter Ultrasonik Putu Agus Aditya Pramana, Deddy Kurniadi, Sutanto Hadisupadmo
vii
1
5
Metode Pengambilan Keputusan Alternatif Penanganan Jalan Menggunakan Pemrograman Linier Erwin Restika M., A.Agung Gde Kartika, Retno Indryani
8
Analisis Kesesuaian Biaya Pemeliharaan Jalan Berdasarkan Survei Kondisi Jalan dengan Anggaran Pemerintah (Studi Kasus Ruas-Ruas Jalan di Jawa Timur) Ani Rosita
16
Optimalisasi Pembagian Air Daerah Irigasi Sampean Baru Antara Areal Yang Di Kabupaten Bondowoso Dan Areal Yang Di Kabupaten Situbondo Akhmad Imron, Umboro Lasminto
25
Optimasi Pola Tata Tanam Pada DI.Menturus Dikaitkan Dengan Tanaman Yang Mempunyai Nilai Produksi Tertinggi Dan Keseimbangan Air Hulu - Hilir Henty Diorina M., Edijatno
32
Analisis Perbandingan Sistem Kontrak Tradisional Dan Kontrak Berbasis Kinerja Dalam Manajemen Preservasi Jalan (Studi Kasus Ruas Jalan di Wilayah Balai Besar Pelaksanaan Jalan Nasional V Surabaya) Kartika Sari, A.A.Gde Kartika Perancangan Simulator PAD (Packet Assembler Disassembler) AX.25 Pada Sistem Komunikasi Satelit IINUSAT-01 Untuk Attitude monitoring Berbasis FPGA (Field Programmable Gate Array) Gilang Almaghribi S.P, Gamantyo Hendrantoro, Fitri Adi Iskandarianto Hysteresis Test of A Load Sensor based on Singlemode-Multimode-Singlemode Fiber Structure R.B.Kuntaraco, A.M.Hatta, Sekartedjo, C.A.Prastyanto, I.B.Mochtar Studi Eksperimental Pembuatan Ekosemen dari Abu Sampah dan Cangkang Kerang sebagai Bahan Alternatif Pengganti Semen viii
42
51
57
59
DAFTAR ISI
ix
Frieska Ariesta S, Dyah Sawitri Pembuatan dan Karakterisasi Komposit Polimer Berpenguat Bagasse Eqitha Dea Clareyna, Lizda Johar Mawarani Prediksi Laju Korosi Pada Instalasi Pipa Logam Aliran Fluida Gas Menggunakan Jaringan Saraf Tiruan (JST) Zulkifli, Detak Yan Pratama, Bangkit D Saputro Rancang Bangun Sistem Penjejak Matahari Satu Sumbu Berbasis Kontrol Logika Fuzzy Imam Abadi, Ali Musyafa, Hendra C, Ronny Dwi N, Catur HBB
64
70
75
Rancang Bangun Pengendalian pH Pada Inline Flash Mixing Menggunakan Metode Neural Network Controller Warin Gusena, Hendra Cordova
83
Perancangan Sistem Pengendalian Suhu dan Kelembaban Kumbung Jamur dengan Logika Fuzzy Mahendra Ega Higuitta, Hendra Cordova
89
Optimasi Kualitas Akustik Room to Room Berdasarkan Nilai Transmission Loss Fitri Rachmawati, Andi Rahmadiansah, Wiratno Argo Asmoro
96
Kontrol Suhu Pada Model Tangki Pengujian ATG Tipe Servo Centhya Octavia Iriani, Estiyanti Ekawati, Wisnu Hendradjit
103
Implementasi Sistem Scada Untuk Proses Produksi Ban Pada Mesin Tire Curing Press Hari Hadi Santoso, Fitria Hidayanti, Ragil Agus Riyadi
109
Perbandingan Penggunaan Fieldbus dan Wireless Field Instrument Pada Proyek Pengembangan Gas Matindok (PPGM) 117 Gilang Almaghribi Sarkara Putra Analisa Keberhasilan Konservasi SDA Melalui Kegiatan Gerakan Nasional Kemitraan Penyelamatan Air Di Desa Sumberbrantas Dan Desa Tulungrejo, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu 122 Endro Puspito, Umboro Lasminto Rancang Bangun Sistem Informasi Manajemen Strategi Pengelolaan Aset Jaringan Stasiun Pengamatan Hidrologi BBWS Brantas Dengan Metode AWOT 128 Onang Adiluhung, Umboro Lasminto, Teguh Harijanto Analisa Prioritas Pengembangan Infrastruktur Pada Ruas Jalan Waru-Sidoarjo Untuk Mencapai Standar Pelayanan Jalan Arteri Primer 135 Moh. Fajri Nukman, Wahju Herijanto Analisis Prioritas Penanganan Simpang Sebidang Jalan Lokal dengan Jalan Arteri Primer, Studi Kasus Ruas Bypass Mojokerto, Kabupaten Mojokerto 145 Yudi Dwi Prasetyo, Wahyu Herijanto, Sumino Strategi Peningkatan Keberhasilan Konservasi Sumber Daya Air Berbasis Masyarakat Di Hulu Waduk Wonorejo Di Kabupaten Tulungagung 155 Darsono, Edijatno, Theresia Sri S. Karakteristik Platform Electronic Control Unit Mega Squirt III (ECU MS3) sebagai Referensi Pengembangan ECU Injeksi Sepeda Motor Gas 164 Hendro Nurhadi, Ilhami, Miftah
x Analisa Struktur Rangka pada Sepeda Motor Listrik Hendro Nurhadi, Yunarko Triwinarno, Ahmad Luthfil Hakim
DAFTAR ISI 170
Pembandingan Sistem Kendali Motor DC Pada Sepeda Motor Listrik Secara Numerik Dan Eksperimen 175 Hendro Nurhadi, Ardyanto Priyadi, Rifqi Muqorrobin Rangkaian Controller Pada Sepeda Motor Listrik Hendro Nurhadi, Moh. Alwi Masyhhuri
179
Analisa Karakteristik Sistem Suspensi 1 DOF Pada Sepeda Motor Hendro Nurhadi, Nasyiatul Aisyiyah
184
Perencanaan Sistem Hybrid dan Platform Autopressure Regulator LPG Gas 3 kg Pada Sepeda Motor Manual 4 Gigi 187 Hendro Nurhadi, Rizkyansyah Alif Hidayatullah Pengolahan Citra Pergeseran Fasa untuk Rekonstruksi Profil Kedalaman Permukaan Objek dengan Teknik Profilometri Frinji Digital 196 Suprijanto, Luluk Lailatul Badriyah, E. Juliastuti Metode Optik Dan Pengolah Citra Digital Untuk Penentuan Tebal Balok Ukur E. Juliastuti, Lita Annita Fajarani, Suprijanto
201
Indeks Penulis
204
OPTIMALISASI PEMBAGIAN AIR DAERAH IRIGASI SAMPEAN BARU ANTARA AREAL YANG DI KABUPATEN BONDOWOSO DAN AREAL YANG DI KABUPATEN SITUBONDO Akhmad Imron, Umboro Lasminto
Abstrak - Bendung Sampean Baru dibangun pada tahun 1979 – 1983 dengan tipe Komposit beton dan urugan batu sedangkan pemanfaatannya meliputi : irigasi dan pembangkit listrik tenaga mikro hidro. Penggunaan dan pemanfaatan air di Daerah Aliran Sungai (DAS) Sampean hampir seluruhnya dimanfaatkan untuk keperluan pertanian ± 48.000 ha sawah irigasi yang meliputi Kabupaten Bondowoso dan Kabupaten Situbondo. Daerah irigasi yang mendapatkan air dari Bendung Sampean Baru adalah Daerah Irigasi (DI) Sampean Baru yang memiliki areal fungsional ± 8.146 ha (1.876 ha di Kabupaten Bondowoso dan 6.270 ha di Kabupaten Situbondo) dan Daerah Irigasi (DI) Sampean Lama (± 11.500 ha). Ketersediaan air di Dam Sampean Baru pada musim hujan masih belum bisa sepenuhnya memenuhi kebutuhan air untuk DI. Sampean Baru dan DI. Sampean Lama, apalagi pada musim kemarau sangat kurang, sehingga di butuhkan pengaturan pembagian air yang tepat guna. Pembagian air di DI. Sampean Baru pada musim hujan dan musim kemarau masih memerlukan optimalisasi dalam pembagian air antara areal sawah yang ada di Kabupaten Bondowoso (1.876 ha) dan di Kabupaten Situbondo (6.270 ha) agar ketersediaan air dapat dialokasikan efektif dan efisien pada tanaman yang membutuhkan dan dapat diterima oleh kedua petani dari dua kabupaten tersebut, sehingga potensi konflik bisa dikurangi atau dihilangkan. Penelitian ini dilakukan guna dapat merumuskan langkah optimalisasi pembagian air di DI. Sampean Baru antara areal yang ada di Kabupaten Bondowoso dan areal yang ada di Kabupaten Situbondo. Selanjutnya bagaimana cara membagi air yang nantinya bisa sejauh mungkin adil dan merata agar semua tanaman dapat tumbuh dengan baik dan tidak ada potensi konflik. Penelitian ini menggunakan metode Linear Programming yang terdiri dari fungsi tujuan dan fungsi kendala. Sebagai fungsi tujuan dalam penelitian ini adalah pembagian air, sedangkan fungsi kendalanya adalah keterbatasan volume air.
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pengelolaan Sumber Daya Air (PSDA), harus didasarkan atas Wilayah Sungai (WS), seperti yang telah diatur dalam Undang-Undang (UU) Nomor 7 tahun 2004, tentang Sumber Daya Air (SDA). Provinsi Jawa Timur, terdiri dari 7 (tujuh) WS seperti ditunjukkan dalam Gambar 1.1. Salah satu diantaranya adalah WS. Pekalen Sampean. WS ini terdiri dari beberapa daerah aliran sungai (DAS). Salah satu dari DAS tersebut adalah DAS Sampean. DAS Sampean meliputi 2 (dua) kabupaten, yakni Kabupaten Bondowoso di bagian hulu dan Kabupaten Situbondo di bagian hilir, Pada akhir – akhir ini penggunaan dan pemanfaatan air di DAS Sampean semakin meningkat sementara ketersediaan air belum ada pembangunan atau pengembangan baru. Ketersediaan air di DAS sampean masih tergantung dari iklim atau cuaca yang pada musim hujan jumlah air yang tersedia relatif banyak, sebaliknya jumlah air akan menurun di musim kemarau. Hal ini dikarenakan di DAS sampean belum memiliki wadah-wadah air seperti waduk, embung dan semacamnya. Perbedaan jumlah air pada kedua musim ini harus dapat dimanfaatkan secara optimal dengan pola pembagian air yang adil dan merata dengan menerapkan pola tata tanam yang sesuai dengan kondisi musim yang sedang berlangsung, atau kondisi ketersediaan air yang ada. DAS Sampean meliputi Kabupaten Bondowoso dan Kabupaten Situbondo. DAS Sampean banyak memiliki Bendung, salah satu diantara Bendung tersebut adalah Bendung Sampean Baru, Bendung ini di manfaatkan untuk irigasi Daerah Irigasi (DI) Sampean Baru seluas 9.742 Ha potensial, atau 8.146 Ha fungsional (1.876 ha di Kabupaten Bondowoso dan 6.270 ha di Kabupaten Situbondo) dan DI. Sampean Lama di Kabupaten Situbondo seluas 11.500 Ha potensial (dihilir Bendung) Diantara kedua DI ini, adalah DI Sampean Baru memerlukan kecermatan dalam pembagian air khususnya antara areal yang di Kabupaten Bondowoso dan yang di Kabupaten Situbondo.
Kata Kunci : DI. Sampean Baru, Pembagian Air, Linier Programming
25
B. Perumusan Masalah Permasalahan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1) Bagaimana ketersediaan dan pembagian air di DI. Sampean Baru? 2) Bagaimana melakukan optimasi alokasi pembagian air di DI Sampean Baru antara areal yang di Kabupaten Bondowoso (1.876 ha) dan areal yang ada di Kabupaten Situbondo (6.270 ha)? 3) Bagaimana alokasi pembagian air di DI. Sampean Baru menurut kaidah OP (giliran atau terus menerus) C. Tujuan Penelitian Maksud dari penelitian ini adalah untuk menganalisa alokasi pemanfaatan air di DI. Sampean Baru untuk memenuhi berbagai macam kebutuhan. 1) Menganalisa ketersediaan dan pembagian air di DI. Sampean Baru 2) Malaksanakan optimasi alokasi pembagian air di DI. Sampean Baru antara areal yang di Kabupaten Bondowoso (1.876 ha) dan areal yang ada di Kabupaten Situbondo (6.270 ha). 3) Menyusun pembagian air di DI. Sampean Baru menurut kaidah OP (giliran atau terus menerus).
Gambar 1.Peta wilayah sungai
D. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah : 1) Pencapaian pembagian air yang merata antar daerah irigasi samean Baru dan antara areal yang di Kabupaten Bondowoso (1.876 ha) dan areal yang ada di Kabupaten Situbondo (6.270 ha). 2) Untuk optimalisasi pembagian air sesuai dengan ketersediaan air dalam memenuhi kebutuhan air baik keperluan pertanian maupun non pertanian. 3) Mendukung upaya efisiensi penggunaan air irigasi, sehingga dapat meningkatkan produktifitas tiap satuan volume air yang digunakan. 4) Mendukung proses pengambilan keputusan (decision support system) di bidang sumber daya air. 5) Sebagai upaya pengembangan yang optimal agar dapat dijadikan contoh perencanaan yang terpadu dan menyeluruh pada DI-DI lainnya. 6) Merekomendasikan alternatif prioritas penanganan kegiatan yang berhubungan dengan alokasi dari suatu DI yang terdiri dari dua Kabupaten atau lebih.
Gambar 2.Skema Bendung Sampean Baru Ketersediaan air sepanjang tahun di Bendung Sampean Baru relatif tidak mampu mencukupi kebutuhan air untuk DI Sampean Baru, maka kondisi ini membutuhkan sistem pengalokasian air dan pemanfaatan air yang cermat dan efektif antara areal sawah yang di Kabupaten Bondowoso (1.876 ha) dan areal sawah yang di Kabupaten Situbondo (6.270 ha) guna mewujudkan terpenuhnya suplai air irigasi yang berkesinambungan dan kelangsungan kegiatan pertanian di daerah tersebut serta untuk mencegah konflik air antara petani di Kabupaten Bondowoso dan petani di Kabupaten Situbondo. Dengan demikian pembagian air untuk DI. Sampean Baru antara areal yang ada di Kabupaten Bondowoso (1.876 ha) dan areal yang ada di Kabupaten Situbondo (6.270 ha) membutuhkan Optimasi pengalokasian air dan pemanfaatannya.
E. Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup lingkup penelitian di lakukan pada pembagian air di DI. Sampean Baru dan Objek penelitian adalah pembagian air di Daerah Irigasi (DI) Sampean Baru yang terletak di Kabupaten Bondowoso, dan yang terletak di Kabupaten Situbondo.
Dari uraian tersebut diatas, maka dalam penelitian ini akan mencoba untuk melakukan optimalisasi pembagian air di DI. Sampean Baru antara areal yang ada di Kabupaten Bondowoso, dan areal yang ada di Kabupaten Situbondo. Optimalisasi pembagian air dilakukan dengan metode Linier Programming atau Trial and Error sesuai kesepakatan antara petani atau Himpunan Petani Pemakai Air (HIPPA) di masingmasing areal di 2 (dua) Kabupaten Bondowoso dan Kabupaten Situbondo.
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Air dan Sumber Daya Air Menurut (Sunaryo et al, 2005), Pengertian air adalah semua air yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah. Air dalam pengertian ini termasuk air permukaan, air tanah, air hujan, dan air laut yang berada di darat. Sedangkan pengertian Sumber Daya Air (SDA) adalah air dan semua
26
potensi yang terdapat pada air, sumber air, dan daya air termasuk sarana dan prasarana pengairan yang dapat dimanfaatkan, namun tidak termasuk kekayaan hewani yang ada di dalamnya. Karakteristik sumber daya air amat dipengaruhi aspek topografi dan geologi, keragaman penggunaannya, keterkaitannya (hulu-hilir, instream-offstream, offstream, kuantitas kuantitaskualitas), waktu, serta siklus alaminya. Oleh karena itu dengan faktor topografi dan geologi, makaa sumber daya air dapat bersifat lintas wilayah administrasi. Dengan demikian, kuantitas dan kualitas air amat bergantung pada tingkat pengelolaan sumber daya air (PSDA) masing masing-masing daerah. Selain itu, juga tergantung pada keragaman penggunaan air yang bervariasi ervariasi misalnya untuk pertanian, air baku domestik dan industri pembangkit tenaga listrik, perikanan dan pemeliharaan lingkungan, musim atau waktu, sifat ragawi alam (topografi dan geologi), dan kondisi kependudukannya
potensi, salah satunya adalah sumber daya air. Hal-hal Hal yang dapat dikembangkan dari potensi sumberdaya air antara lain; pemenuhan air baku untuk irigasi, Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA), dan lain in sebagainya. 3) Parameter Alokasi Pemanfataan Air a) Ketersediaan Air Beberapa hal yang mempengaruhi ketersediaan air adalah : • Land Use atau tata guna lahan (hutan, kebun, permukiman, dll). dll) • Land Covering atau penutup lahan (tempat parkir beton, jalan aspal, dll) dl • Karakteristik DAS (kemiringan/contour, (kemiringan/ bentuk catchment area, area texture tanah, geologi tanah, dll) b) Pemanfaatan Air Tata guna air/pemanfaatan air untuk memenuhi kebutuhan air untuk berbagai keperluan, seperti : Irigasi, PLTA, dll. c) Sarana dan prasarana sumberdaya air (fisik maupun nonfisik). 4) Faktor-faktor faktor yang mempengaruhi kebutuhan air adalah : a) Iklim b) Keadaan tanah dan tinggi rendahnya air tanah c) Jenis dan keadaan tanaman dan penggarapan tanahnya d) Cara pemakaian air, bentuk susunan daerah irigasi, keadaan saluran-saluran saluran dan bangunan-bangunan bangunan irigasi serta pemeliharaan saluran-saluran saluran dan bangunan-bangunan bangunan itu (R. Gandakoesoemah, 1975). 5. Faktor-faktor faktor yang mempengaruhi keadaan air di sungai Faktor-faktor faktor yang mempengaruhi keadaan air di sungai dipengaruhi oleh : a) Banyaknya, besarnya dan frekuensi hujan b) Luasnya, bentuk, dan keadaannya daerah pengaliran Kemiringan tanah, kehilangan air dan perlambatan pengalirannya. Kehilangan air disebabkan penguapan dan merembesnya air ke dalam tanah; pelambatan pengaliran karena banyaknya tumbuh-tumbuhan, tumbuhan, adanya sawah, bendung dan sebagainya di daerah pengalirannya.
B. Pembagian Air atau Alokasi Air iring dengan meningkatnya jumlah penduduk dan Seiring berkembangnya pembangunan di segala bidang, maka kebutuhan air tidak selamanya terpenuhi oleh sumberdaya air yang ada. Untuk itu perlu dilakukan pembagian atau alokasi air yang memungkinkan keseimbangan neraca air pada suatu periode tertentu untuk memenuhi berbagai kebutuhan pemanfaatan air secara terpadu, keterpaduan secara hidrologis, sosial maupun ekonomi pada suatu wilayah sungai (WS). Sehingga alokasi air adalah pembagian air untuk berbagai keperluan pada suatu uatu wilayah sungai dalam memenuhi kebutuhan air bagi para pengguna air dari waktu ke waktu dengan memperhatikan kualitas dan kuantitas air yang berdasarkan asas pemanfaatan umum dan pelestarian sumber air. Dalam uraian berikut akan dijelaskan lebih detail terkait dengan pembagian air. 1) Fungsi Pembagian Air atau Alokasi Air Kebutuhan air tidak selamanya terpenuhi oleh sumberdaya air yang ada, sehingga perlu adanya rencana pengaturan pembagian atau alokasi air untuk memenuhi berbagai kebutuhan bagi pemanfaatnya. nya. Salah satu upaya penanganan sumber daya air adalah dengan membangun waduk/bendungan/bendung atau mengoptimalkan fungsi waduk yang sudah ada untuk menampung kelebihan air di musim hujan sehingga dapat dimanfaatkan pada saat terjadi kekurangan air di musim sim kemarau. Dengan demikian pemanfaatan waduk tersebut diharapkan dapat mengubah pola aliran sedemikian rupa sehingga akan lebih bermanfaat bagi kehidupan manusia, yaitu berfungsi untuk pemenuhan kebutuhan air dengan meminimalkan kekurangan air (minimal shortage) dan memaksimalkan penyaluran air (maximum release) atau memaksimalkan keuntungan.Penentuan keuntungan. strategi pengelolaan 2) Tujuan Pembagian Air atau Alokasi Air Keterbatasan akan sumberdaya air yang ada menyebabkan perlunya perencanaan pembagian atau alokasi air untuk memenuhi berbagai kebutuhan yang optimal agar pemanfaatan air yang dilakukan bisa mendapatkan hasil yang lebih maksimal. Alokasi pemanfaatan air secara terpadu ini perlu p dilakukan, karena wilayah sungai mengandung beberapa
Tabel 1. Koefisien Tanaman (Kc) Untuk Tanaman Padi dan Palawija
27
Tebel 4. Kriteria LPR tanaman C. Debit Andalan Debit andalan (dependable flow) adalah debit rencana yang diharapkan tersedia untuk keperluan tertentu sepanjang tahun dengan resiko kegagalan yang telah diperhitungkan, jadi apabila ditetapkan peluang keandalan 80 % berarti akan dihadapi resiko adanya debit-debit yang lebih kecil dari debit andalan sebesar 20 % pengamatan. Untuk penentuan debit andalan dengan tingkat keandalan tertentu perlu dipertimbangkan terminologi debit sungai yang terbagi sebagai berikut (Suyono, 2004): 1) Debit air musim kering Debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 355 hari dalam setahun dengan kata lain debit ini mempunyai tingkat keandalan sebesar 97.26 %. 2) Debit air rendah Debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 275 hari dalam setahun dengan kata lain debbit ini mempunyai tingkat keandalan sebesar 75.34 %. 3) Debit normal Debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 185 hari dalam setahun dengan kata lain debit ini mempunyai tingkat keandalan sebesar 50.60 % 4) Debit air cukup Debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 95 hari dalam setahun dengan kata lain debit ini mempunyai tingkat keandalan sebesar 26.03 %. Dalam praktek untuk keperluan perencanaan penyediaan air irigasi umumnya digunakan debit andalan dengan tingkat keandalan 80 % dengan pertimbangan bahwa akan terjadi peluang disamai atau dilampaui debit-debit kering sebanyak 72 hari atau 2,5 bulan dalam setahun. Ini berarti bahwa pada musim tanam 3 (MT 3) jika terjadi kekeringan, tanaman masih mendapat air selama 1,5 bulan atau 0,5 dari masa tanamnya, dengan demikian diharapkan masih tidak membahayakan tanaman dari ancaman kematian.
Tabel 2. Kalsifikasi efisiensi irigasi (%)
Tabel 3. Nilai Faktor Palawija Relatif (FPR)
D. Pembagian Air DI. Sampean Baru Untuk memenuhi kebutuhan areal pada DI. Sampean Baru sebesar 8.146 ha, dibutuhkan debit 15 m3 / det, tetapi karena adanya sedimentasi (kapasitas menurun) sehingga kapasitas saluran menjadi berkurang dan hanya dapat mengalirkan debit
28
12 m3 / det terukur di pengambilan utama, sehingga pembagian air dilakukan secara giliran. Sedangkan untuk debit minimal yang bisa dimanfaatkan pada DI. Sampean Baru sebesar 3 m3 / det. Mengingat ketersediaan waktu penyediaan air relatif sangat pendek maka pelaksanaan pembagian dilaksanakan dengan cara giliran baik pada musim hujan maupun musim kemarau dengan cara menutup total pada bagian areal yang ada di Kabupaten Bondowoso pada DI. Sampean Baru ataupun pada bagian areal yang ada di Kabupaten Situbondo pada DI. Sampean Baru dengan dasar pembagian proporsi areal sawah, dengan pola OP Jawa Timur yang menggunakan 10 harian dengan perbandingan pola pembagian 4 (empat) bagian areal yang ada di Kabupaten Bondowoso dan 6(enam) bagian areal yang ada di Kabupaten Situbondo. Pola pembagian air DI. Sampean Baru berbasis pada bangunan pengatur berupa pintu-pintu air atau disebut juga bangunan pengatur Cross Legulator dengan bagian SB.1 – SB.17 ada di bagian areal yang di Kabupaten Bondowoso DI. Sampean Baru dan SB.18 – SB.43 ada di bagian areal yang di Kabupaten Situbondo DI. Sampean Baru. Dengan perletakan bangunan pengatur Cross Legulator SB. 13 perletakan bangunan pengatur Cross Legulator 1, SB. 17 perletakan bangunan pengatur Cross Legulator 2, SB. 26 perletakan bangunan pengatur Cross Legulator 3, dan SB.38 perletakan bangunan pengatur Cross Legulator 4. Dalam penelitian ini akan dicoba bagaimana cara pembagian air yang dilakukan secara bergiliran dengan cara menutup total pada bagian yang di Kabupaten Bondowoso atau bagian areal yang di Kabupaten Situbondo dengan dasar pembagian proporsi areal sawah dengan perbandingan pola pembagian 4 (empat) bagian areal yang di Kabupaten Bondowoso dan 6(enam) bagian areal yang di Kabupaten Situbondo tidak dilakukan dengan cara mati total tetapi ada bukaan pintu dengan debit tertentu agar tetap bisa mengairi areal yang waktunya tutup dengan kesepakatan petani, maka dalam penelitian ini akan dihitung berapa debit yang bisa dimanfaatkan.
DI. Sampean Baru Kab. Situbondo
Kab. Bondowoso
Gambar 3. DAS Sampean Kerangka penelitian yang digunakan dalam bentuk bagan alir seperti yang dapat dilihat sebagai berikut:
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Rancangan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa alokasi pemanfaatan air dan ketersediaaan air serta pembagian air di DI. Sampean Baru untuk memenuhi berbagai macam kebutuhan dan bagaimana melaksanakan optimasi alokasi pembagian air di DI. Sampean Baru antara areal yang di Kabupaten Bondowoso (1.876 ha) dan areal yang ada di Kabupaten Situbondo (6.270 ha), serta menyusun pembagian air di DI. Sampean Baru menurut kaidah OP (giliran atau terus menerus) Lokasi penelitian adalah di Daerah Irigasi Sampean Baru yang ada di Kabupaten Bondowoso dan Kabupaten Situbondo
Gambar 4. Bagan Alir Penelitian Data yang dikumpulkan antara lain: 1) Data Primer : a) Data primer, yaitu data lapangan yang diperoleh secara langsung dari sumber data dengan cara observasi (pengamatan langsung), mengamati kondisi eksisting.
29
b) Melakukan wawancara kepada juru pengairan 2) Data Sekunder : Data sekunder yang diperlukan adalah: a) Peta daerah irigasi b) Luas areal (ha) c) Peta DAS (Daerah aliran sungai) d) Data ketersediaan air / data debit e) Data Peta Bendung Sampean Baru f) Data LPR dan FPR g) Data kebutuhan air irigasi / pembagian air yang saat ini dilakukan
fungsi kendala. Kendala ketersediaan sumber daya air dan kendala lama masa tumbuh merupakan fungsi kendala dan pemanfaatan air yang efisien, penghematan air dan memaksimalkan pelayanan merupakan fungsi tujuan. D. Metode Pengujian Program linier adalah perencanaan aktifitas-aktifitas untuk memperoleh suatu hasil yang optimum, yaitu suatu hasil yang mencapai tujuan terbaik di antara seluruh alternative yang ada (Dimyati, 2003). Penerapan program linier dalam penelitian ini adalah menganalisa langkah terbaik dan optimal dalam pembagian air di Bendung Sampean Baru, dengan cara merumuskan permasalahan-permasalahan yang mempengaruhi variasi debit air yang akan masuk ke Daerah Irigasi (DI) Sampean baru dan yang diteruskan ke hilir sungai untuk DI. Sampean Baru di Das Sampean ke dalam bentuk persamaan linier, seperti di tunjukkan gambar 3.1. Pembagian air di Bendung sampean Baru ini dianggap berjalan linier, mengingat variabel penentunya hanya satu,yaitu fluktuasi debit sungai Sampean
B. Konsep Optimasi Pembagian Air Pembagian air di Daerah Irigasi (DI) Sampean Baru memerlukan tata cara pembagian air yang bisa mengakomodir kepentingan dan kemauan petani. Namun, mayoritas petani menghendaki pembagian air irigasi antar sawah di wilayah Kabupaten Bondowoso dan sawah wilayah Kabupaten Situbondo. Pembagian atau pemberian air yang demikian tidak mengikuti kaidah Operasi dan Pemeliharaan (OP) Irigasi, karena tidak didasarkan atas sistem irigasinya. Dari hal tersebut, dalam penelitian ini akan di urai lebih lanjut, tentang optimasi pembagian air berdasarkan sawah wilayah administratif (Kabupaten Bondowoso dan Situbondo) dan pembagian air irigasi berdasarkan sistem irigasi (Kaidah OP).
Model matematis dari program linier adalah : Maksimumkan atau minimumkan fungsi tujuan : Maksimumkan : Z=C1X1 + C2X2 + …… + CnXn Fungsi kendala : a11X1 + a12X2 + ..... + a1nXn ≤ b1 a21X1 + a22X2 + ..... + a2nXn ≤ b1 am1X1 + am2X2 + ..... + amnXn ≤ bm X1 ; X2 ; ..... Xn ≥ 0 Dimana : 1. Fungsi yang dimaksimumkan Z = Fungsi tujuan 2. Fungsi Kendala terdiri dari a. Fungsi batasan fungsional sebanyak m b. Fungsi batasan non negative, X1 ≥ 0 3. Variabel Xj disebut variabel keputusan 4. Variabel aij, bi, cj, adalah input konstan yang disebut sebagai parameter model
1) Pembagian Air Sawah di Wilayah Kabupaten Bondowoso dan Sawah di Wilayah Kabupaten Situbondo Pembagian air ini didasarkan atas kesepakatan petani kedua kabupaten tersebut, melalui Himpunan Petani Pemakai Air (HIPPA) masing-masing kabupaten. Pembagian ini didasarkan atas ketersediaan air untuk DI. Sampean Baru. Kebutuhan rencana DI. Sampean Baru adalah 12 m3/det, sedangkan ketersediaan airnya berkisar antara 4 m3/det – 10 m3/det. Untuk itu, dalam optimasi pembagian air 10 harian, akan di trial-error, pada batas debit berapa pembagian air antar kedua kabupaten itu dilakukan dan berapa hari masing-masing kabupaten mendapat pembagian air. Selanjutnya, batas jumlah hari didasarkan atas jatah hari Kabupaten Bondowoso (areal kecil 1872 Ha). Misalnya, proporsi berdasarkan luas areal sawah, maka giliran Kabupaten Bondowoso 4 hari dan untuk Kabupaten Situbondo 6 hari. Selanjutnya, kebutuhan minimal, sawah di Kabupaten Bondowoso misalnya 4 m3/det, maka pada saat Kabupaten Situbondo giliran tidak dapat air, namun debit yang tersedia 6 m3/det, nantinya (6 m3/det – 4 m3/det) dialirkan ke areal sawah yang ada di Kabupaten Situbondo, demikian selanjutnya dilakukan optimasi pembagian airnya.
DAFTAR PUSTAKA [1] [2] [3]
[4]
2) Pembagian Air Berdasarkan Sistem Irigasi Pembagian aiir irigasi didasarkan atas ketersediaan air dan luas areal sawah. Bila debit air yang tersedia cukup, maka dilakukan pembagian air secara kontinyu (terus-menerus) sesuai kebutuhan. Namun, bila ketersediaan air lebih kecil dari rencana, maka dilakukan pembagian air secara giliran, baik giliran antar petak tersier atau giliran antar petak sekunder (golongan). Selanjutnya dilakukan optimasi pembagian airnya.
[5]
[6] [7] [8] [9]
C. Metode Pengujian Metode pengujian yang dilakukan adalah linear programming dengan 2 (dua) fungsi yaitu fungsi tujuan dan
30
Besari, Mohamad., Ilmu teknik Pengairan, Penerbit Pradnja Paramita, Jakarta, Indonesia, 1971. Dinas Pekerjaan Umum Pengairan Jatim, Profil daerah Irigasi Sampean Baru,UPT PSAWS Sampean Baru, Bondowoso, Indonesia, 2009. Doorenbos, J. and W.O. Pruitt, Guidelines for Predicting Crop Water Requirement, Irrigation and Drainage Paper 14, Food and Agricultural Organization of the United Nations, Rome, Italy, 1977. Kodatie, Roberts J.Suharyanto dan Sangkawati, Sri. Edhisono, Sutarto., Pengelolaan Sumber Daya Air Dalam Otonomi Daerah, Penerbit Andi, Yogyakarta, Indonesia, 2002. Pemerintah Republik Indonesia, Undang-Undang Republik Indonsia Nomor 7 Tahun 2004 Tentang Daerah Aliran Sungai, Jakarta, Indonesia, 1999. R. Gandakoesoemah., Ilmu Irigasi, Penerbit Sumur, Bandung, Indonesia, 1975. Rosyid, Daniel Mohammad., Optimasi : Teknik Pengambilan Keputusan Secara kuantitatif, itspress, Surabaya, Indonesia, 2009. Sosrodarsono, Suyono dan Takeda Kensaku., Hidrologi Untuk Pengairan, Penerbit Pradnja Paramita, Jakarta, Indonesia, 1983. Sub Direktorat Perencanaan Teknis Direktorat Irigasi 1, Dirjen Pengairan Departemen Pekerjaan Umum, Standart Perencanaan Irigasi. Kriteria Perencanaan Bagian Jaringan Irigasi (KP-01), Jakarta, Indonesia, 1986.
[10] Sub Direktorat Perencanaan Teknis Direktorat Irigasi 1, Dirjen D Pengairan Departemen Pekerjaan Umum, Standart Perencanaan Irigasi. Kriteria Perencanaan Bagian Petak Tersier (KP-05), (KP Jakarta, Indonesia, 1986. [11] Sunaryo, Trie M. Walujo S, Tjoek dan Hernanto, Aris., Aris Pengelolaan Sumber Daya Air, Penerbit Bayu Media Publishing, lishing, Malang, Indonesia, 2005.
Akhmad Imron lahir di Jember Provinsi Jawa Timur pada tanggal 04 Desember 1982, setelah lulus dari SMK Negeri 2 Jember pada tahun 2001 kemudian melanjutkan pendidikan diploma di Universitas Negeri Jember Program Pendidikan Tenik Jurusan Teknik Sipil dan lulus pada tahun 2004 200 dan melanjutkan pendidikan sarjana di Unmuh Jember pada tahun 2005 dan lulus tahun 2007. Pada saat ini bekerja sebagai Pegawai Negeri Sipil di Kementerian Pekerjaan Umum Direktorat Jender Jenderal Sumber Daya Air Unit Kerja Balai Besar Wilayah Sungai Brantas dan sedang mengikuti pendidikan Pascasarjana Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan bidang keahlian Manajemen Aset Infrastruktur di Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Kampus ampus ITS Sukolilo, Surabaya, 60111, Indonesia. E-mail:
[email protected] Umboro Lasminto adalah Dosen Jurusan Teknik Sipil, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Kampus ITS Sukolilo, Surabaya, 60111, Indonesia, E-mail:
[email protected]
31
Indeks Penulis A
F
Aji Setyawan, 1 A. Agung Gde Kartika, 8, 42 Ani Rosita, 16 Akhmad Imron, 23 A.M. Hatta, 57 Ali Musyafa’, 75 Andi Rahmadiansah, 96 Ahmad Luthfil Hakim, 170
Fahmy Munawar Cholil, 1 Fitri Adi Iskandarianto, 51 Frieska Ariesta, 59 Fitri Rachmawati, 96 Fitria Hidayanti, 109
Ardyanto Priyadi, 175
Gilang Almaghribi Sarkara Putra, 51, 117 Gamantyo Hendrantoro, 51
G
B Bangkit D. Saputro, 70
H
C
Henty Diorina, 32 Hendra Cordova, 75, 83, 89
C.A. Prastyanto, 57 Catur HBB, 75 Centhya Octavia Iriani, 103
Hari Hadi Santoso, 109 Hendro Nurhadi, 164, 170, 175, 179, 184, 187
D
I
Deddy Kurniadi, 5 Dyah Sawitri, 59 Detak Yan Pratama, 70 Darsono, 155
I.B. Mochtar, 57 Imam Abadi, 75 Ilhami, 164
E
K
Erwin Restika, 8 Eqitha Dea Clareyna, 64 Estiyanti Ekawati, 103 Endro Puspito, 122
Kartika Sari, 42
Edijatno, 32, 155 E. Juliastuti, 196, 201
Lizda Johar Mawarani, 64 Luluk Lailatul Badriyah, 196 Lita Annita Fajarani, 201
L
204
M
U
Mahendra Ega Higuitta, 89 Moh. Fajri Nukman, 135 Miftah, 164 Moh. Alwi Masyhhuri, 179
Umboro Lasminto, 25, 122, 128
W
N
Warin Gusena, 83 Wiratno Argo Asmoro, 96 Wisnu Hendradjit ,103
Nasyiatul Aisyiyah, 184
Wahju Herijanto, 135, 145
O
Y
Onang Adiluhung, 128
Yudi Dwi Prasetyo, 145
P
Z
Putu Agus Aditya Pramana, 5
Zulkifli, 70
R Retno Indryani, 8 R.B. Kuntaraco, 57 Ronny Dwi N, 75 Ragil Agus Riyadi, 109 Rifqi Muqorrobin, 175 Rizkyansyah Alif Hidayatullah, 187
S Sutanto Hadisupadmo, 5 Sekartedjo, 57 Sumino, 145 Suprijanto, 196, 201
T Teguh Harijanto, 128 Theresia Sri S, 155
205
