PENDUGAAN BESAR ANGKUTAM SEDiMEN PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI CITANDUY
Oleh
C. BERNARD ROBERT
F 271200
1994 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
C. Bernard Robert.
F 271200.
Pendugaan besar angkutan
sedimen pada daerah aliran sungai Citanduy.
Dibawah
bimbingan Ir. H. Aris Priyanto, MAE.
RINGKASAN Masalah sedimentasi menjadi suatu masalah yang sangat penting dan mendesak untuk ditangani bersamaan dengan upaya-upaya yang dilakukan untuk meningkatkan penggunaan sumber daya air.
Sedimen merupakan penyebab pendangkalan
sungai, menutupi lahan produktif , mengurangi umur pengqunaan bendung, menurunkan kualitas air konsumsi dan menaikkan biaya pengelolaan dan sistem distribusi air.
Sedimen
juga merupakan media pembawa pupuk 'tanaman yang terlarut,. pestisida , herbisid*, yang dapat mempengaruhi keseirnbangan kehidupan
ekosistem.
Fengembangan DAS Citanduy sudah merupakan komitmen Pemerintah Republik Indonesia sejak tahun 1969, yang dalam ha1 ini telah dibentuk Proyek Pengembangan DAS Citanduy berdasarkan Surat Keputusan Menteri Pekerjaan Umum Republik Indonesia.
Perlunya pengembangan DAS Citanduy ini
dikarenakan adanya kepentingan untuk. mengamankan daerah yang sering dilanda banjir terutama daerah produksi pangan
~.
dan daerah yang berkembang. Tujuan penelitian ini adalah menentukan besar angkutan sedimen pada setiap wilayah pos duga air untuk daerah
aliran sungai Citanduy, menentukan nilai sediment delivery ratio, menganalisa kecenderungan fluktuasi debit sedimen dan erosi dalam kaitannya dengan curah hujan serta menentukan usaha pengendalian sedimentasi. Sedimen biasanya digambarkan sebagai partikel padat yang digerakkan oleh fluida (Einstein dalam Chow, 1964). Menurut Syafii Manan (1979) sedimentasi adalah proses pengendapan dari bahan organik dan anorganik yang tersuspensi di dalam air dan diangkut oleh air.
Menurut Garde
dan Ranga Raju (1977), Sedimentasi merupalcan pecahan material yang diangkut dalam suspensi atau yang terbawa oleh air dan angin, atau yang terakumulasi oleh anglcutan dasar dengan perantaraan alam.. Sedimen dari hasil proses erosi untuk selanjutnya dibawa oleh aliran sungai dan akan diendapkan di tempat
dimana kecepatan ang8utan sedimen
lebih kecil dari kecepatan tariknya (Subarkah, 1979) . Total jumlah erosi yang terjadi pada sebuah DAS dikenal sebagai gross erosion.
Alcan tetapi tidak semua
material yang tererosi dari DAS dibawa ke sungai, tergantung dari lcelcuatan pengangkut yang dalam ha1 ini adalah aliran permukaan.
Jumlah total material yang tererosi
yang mampu menyelesaikan perjalanan sampai k e hilir (tempat pengamatan atau bendung) dikenal sebagai sediment .-
yield.
Sedangkan hasil bagi antara sediment yield tiap
tahun dengan luas daerah aliran sungai dikenal sebagai sediment production r a t e , yang dinyatakan dengan
ton/hektar/tahun atau dengan satuan lain yang sesuai. Konsep lain yang banyak digunakan adalah yang dikenal dengan sediment delivery ratio (SDR), yaitu merupakan perbandingan antara sediment yield dengan gross erosion.
Ni-
lai dari sediment delivery ratio ini dipengaruhi oleh luas DAS, topografi DAS dan kerapatan drainasenya, relief dan panjang kemiringan DAS serta pengaruh curah hujan dan limpasan yang terjadi (Gottschalk dalam Chow, 1964) . Dalam melakukan perhitungan erosi ini, digunakan suatu metoda analisis berupa Model Matematik USLE (Universal Soil Loss Equation) dengan sistem grid.
Persamaan
USLE ini dikembangkan oleh Departemen Pertanian Amerika Serilcat (USDA) sejak tahun 1953 dan telah diteraplcan pada berbagai tempat di dunia terutama di daerah tropis dengan hasil yang cukup memuaskan.
Kemudian pada tahun 1972
metoda ini dimodifikasi dengan penerapan pada daerahdaerah yang berhutan. Beberapa ha1 yang dapat dihasilkan dengan penerapan metoda USLE ini adalah sebagai berikut: 1. Peramalan besarnya erosi dari suatu daerah dengan
kondisi kemiringan lahan serta tata guna lahan yang spesifik 2. Pemilihan sistem pengolahan lahan dan kegiatan konservasi yang cocok untuk suatu daerah kritis 3 . Menghitung besarnya erosi di luar suatu daerah selain
daerah pertanian (ada 11 jenis tata guna tanah)
-
4. Pemetaan tingkat laju erosi menurut alternatif jenis
upaya, dengan mengklasifikasi besar kecilnya erosi di suatu daerah. Dalam menghitung besar sedimen yang terangkut di sungai dalam suatu lcurun waktu tertentu, diperlukan data tentang tinggi muka air sungai, rating curve dari tinggi muka air sungai dengan debit air sungai dan rating curve debit air sungai dengan kadar suspensi .
Untuk memperoleh
nilai debit sungai, diperlukan persamaan yang menghubungkan antara tinggi muka air dengan debit sungai.
Sedangkan
untuk memperoleh nilai kadar suspensi, diperlukan persamaan yang menghubunglcan tinggi muka air sungai dengan kadar suspensi. Nilai sedimen delivery ratio didapat dari perbandingan debit sedimen dengan total erosi yang terjadi.
Nilai SDR ini dipengaruhi oleh luas DAS, topografi
DAS dan kerapatan drainasenya, relief dan panjang kemiringan DAS serta pengaruh curah hujan dan limpasan yang terjadi . Dari hasil perhitungan debit sedimen yang diperoleh, dapat dibuat ~rafiklengkung sedimen yang merupakan grafik hubungan antara debit aliran dengan debit sedimen yang terjadi pada suatu daerah aliran sungai.
Dalam bentuk
persamaan, hubungan tersebut dapat ditunjukkan dengan persamaan power regression. sedimen belum
Hanya dengan pemakaian debit
dapat diketahui besarnya erosi yang terjadi
pada suatu daerah aliran sungai, maka bagaimanapun peman-
tauan tingkat erosi merupakan faktor yang penting dalam merencanakan perbaikan-perbaikan pada suatu daerah aliran sungai . Untuk menghasilkan nilai besar erosi dan debit sedimen secara lebih akurat maka sebaiknya digunakan input data yang mutakhir.
Untuk itu perlu dilakukan pengukuran
nilai debit aliran serta konsentrasi sedimen agar mendapatkan data yang baru.
Demikian pula halnya dengan peta
tata guna lahan, kemiringan lahan, erosivitas hujan dan erodibilitas tanah. Untuk itu
perlu dilakukan penelitian
lebih lanjut terhadap nilai erosi dan sedimentasi pada daerah aliran sungai Citanduy dengan data erosivitas hujan, erodibilitas tanah, kemiringan lahan, pengelolaan lahan, debit aliran dan lconsentrasi sedimen yang baru
-
untuk memperoleh hasil perhitungan yang lebih mantap.
PENDUGAAN BESAR ANGKUTAN SEDIMEN PrnA DAERAM ALLRAN SUNGAf CITANDW
sebagai salah satu syarat untuk mernperoleh gelar
SARTANA TEKNOLOGI PERTANIAIY pada JURUSAN MEKANISASI PERTANIAN Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh:
C.BERNARD ROBERT F 271200
-
1994'
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN PENDUGAAN BESAR ANGKUTAN SEDIMEN PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI CITANDUY SKRIF'SI sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANfAN pada JURUSAN MEmrISAS I PERTANIAN Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh:
C.BERNARD ROBERT
F 271200 Dilahirlcan di Balikpapan tanggal 20 September 1972 Tanqgal kelulusan
:
29 September 1994
Mengetahui,
Dosen Pembimbing
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Mahakuasa, karena hanya dengan penyertaannya saja penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini merupakan persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Telcnologi Pertanian di Jurusan Mekanisasi Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada
:
1. Ir. H. Aris Priyanto, MAE selaku dosen pembimbing 2.
Ir. T. Firdaus Larosa, staf pada Bidang Kocservasi dan Tata Air - Puslitbang Pengairan Bandung - yang telah membimbing Penulis saat melakukan penelitian
3.
Kepala Puslitbang Pengairan Bandung
4.
Kepala Bidang serta seluruh staf di lingkungan Bidanq Ronservasi dan Tata Air, atas segala bantuannya kepada Penulis saat Penulis melakukan penelitian. Xkhirnya, penulis mengharapkan sumbangan pemikiran
yang kiranya dapat berguna untuk lebih menyempurnakan skripsi ini
Bogor,
Agustus 1994
Penulis
DAFTAR IS1
I.
I1 .
I11 .
KATA PENGANTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv DAFTAR IS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v DAFTAR TABEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . vii DAFTAR GAMBAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . viii ix DAFTAR LAMPIRAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PENDAHULUAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 A . Latar Belakang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 B . Tujuan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 TINJAUAN PUSTAKIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 4 A . DAERAH ALIRAN SUNGAI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. Pengertian Daerah Aliran Sungai . . . . . . . 4 2 . Komponen Fisik DAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3 . Macam dan Bentuk DAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4 . Daerah Aliran Sungai Citanduy . . . . . . . . . 8 10 B . SEDIMENTASI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1 . Pengertian Sedimentasi . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2 . Klasifikasi Sedimen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 . Karakteristik Sedimen . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4. Pergerakan Sedimen dari DAS . . . . . . . . . . . 16 5 . Faktor-faktor yang Mempengaruhi Sedimentasi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 C . PENDUGAAN BESAR ANGKUTAN SEDIMEN . . . . . . . . . . 19 1. Pengambilan Contoh Air . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2 . Perlciraan Besarnya Angkutan Sedimen Layang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3 . Perkiraan Besarnya Angkutan Sedimen Dasar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 METODA PENELITIAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 28 A . LOKASI DAN WAETU PENELITIAN . . . . . . . . . . . . . . . B . BAHAN DAN ALAT PENELITIAN . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
-