Bab Iv Skripsi

BAB IV HASIL DAN ANALISA 4.1 Analisa Hidrologi 4.1.1 Curah Hujan Rerata Daerah Hujan daerah adalah curah hujan rata-rata di seluruh daerah yang ditinjau (Sosrodarsono, 1983). Untuk keperluan analisis, yang diperlukan adalah data curah hujan rerata daerah. Ada 3 cara yang berbeda dalam menentukan tinggi curah rata-rata pada real tertentu dari angka-angka curah hujan dibeberapa pos penakar atau pencatat yaitu dengan cara rerata aljabar, poligon Thiessen, dan Isohyet (Soemarto, 1999). Daerah Irigasi (DI) Bomo dengan luas 904,90 Ha memiliki dua buah stasiun yang terdekat yaitu Stasiun Hujan Sukonatar yang terletak di Kecamatan Srono dan Stasiun Blambangan di Kecamatan Muncar. Melihat kondisi jumlah stasiun hujan yang berada di DI Bomo maka digunakanlah cara rerata aljabar. Adapun langkah-langkah penentuan curah hujan rerata daerah dengan metode rerata aljabar yaitu : 1. Menghitung curah hujan bulanan tiap tahun pada kedua stasiun. 2. Menghitung curah hujan rerata daerah dengan rumus (Soemarto, 1999) : d=

n d 1 (d1 + d 2 + ..... + d n ) = ∑ i n i =1 n

dengan : = tinggi curah hujan rata-rata

d

d 1 , d 2 ,...... d n = tinggi curah hujan pada pos penakar 1, 2,. . . .,n

n

= banyaknya pos penakar hujan

Contoh Perhitungan : Diketahui :

Curah hujan Bulan Januari Tahun 1998 -

Stasiun Sukonatar : 155 mm

-

Stasiun Blambangan : 219 mm

Maka : d

=

1 (155 + 219) 2

= 187 mm Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada tabel-tabel berikut.

Tabel 4.1 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Januari Tahu No n St Sukonatar 1 1998 155.00 2 1999 248.00 3 2000 214.00 4 2001 32.00 5 2002 224.00 6 2003 207.00 7 2004 266.00 8 2005 111.00 9 2006 67.00 10 2007 98.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 219.00 266.00 219.00 32.00 160.00 106.00 181.00 85.00 67.00 98.00

CH Rerata Daerah 187.0 257.0 216.5 32.0 192.0 156.5 223.5 98.0 67.0 98.0

Tabel 4.2 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Februari Tahu No n St Sukonatar 1 1998 479.00 2 1999 386.00 3 2000 262.00 4 2001 118.00 5 2002 355.00 6 2003 448.00 7 2004 239.00 8 2005 54.00 9 2006 158.00 10 2007 236.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 230.00 319.00 230.00 118.00 359.00 353.00 347.00 197.00 158.00 236.00

CH Rerata Daerah 354.5 352.5 246.0 118.0 357.0 400.5 293.0 125.5 158.0 236.0

Tabel 4.3 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Maret No Tahun St Sukonatar 1 1998 164.00 2 1999 344.00 3 2000 426.00 4 2001 410.00 5 2002 69.00 6 2003 214.00 7 2004 0.00 8 2005 115.00 9 2006 201.00 10 2007 266.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 414.00 357.00 414.00 410.00 91.00 238.00 184.00 145.00 201.00 266.00

CH Rerata Daerah 289.0 350.5 420.0 410.0 80.0 226.0 92.0 130.0 201.0 266.0

Tabel 4.4 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan April No Tahun St Sukonatar 1 1998 55.00 2 1999 192.00 3 2000 37.00 4 2001 101.00 5 2002 81.00 6 2003 20.00 7 2004 136.00 8 2005 29.00 9 2006 124.00 10 2007 220.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 61.00 323.00 61.00 101.00 126.00 79.00 229.00 117.00 124.00 220.00

CH Rerata Daerah 58.0 257.5 49.0 101.0 103.5 49.5 182.5 73.0 124.0 220.0

Tabel 4.5 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Mei No Tahun St Sukonatar 1 1998 68.00 2 1999 14.00 3 2000 284.00 4 2001 0.00 5 2002 13.00 6 2003 100.00 7 2004 226.00 8 2005 0.00 9 2006 72.00 10 2007 20.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 282.00 19.00 282.00 0.00 13.00 178.00 145.00 40.00 72.00 20.00

CH Rerata Daerah 175.0 16.5 283.0 0.0 13.0 139.0 185.5 20.0 72.0 20.0

Tabel 4.6 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Juni No Tahun St Sukonatar 1 1998 112.00 2 1999 182.00 3 2000 0.00 4 2001 0.00 5 2002 3.00 6 2003 38.00 7 2004 0.00 8 2005 19.00 9 2006 6.00 10 2007 39.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 0.00 168.00 0.00 0.00 0.00 18.00 3.00 62.00 6.00 39.00

CH Rerata Daerah 56.0 175.0 0.0 0.0 1.5 28.0 1.5 40.5 6.0 39.0

Tabel 4.7 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Juli

No Tahun St Sukonatar 1 1998 28.00 2 1999 91.00 3 2000 410.00 4 2001 49.00 5 2002 0.00 6 2003 0.00 7 2004 111.00 8 2005 36.00 9 2006 10.00 10 2007 30.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 284.00 40.00 284.00 49.00 0.00 8.00 122.00 124.00 10.00 30.00

CH Rerata Daerah 156.0 65.5 347.0 49.0 0.0 4.0 116.5 80.0 10.0 30.0

Tabel 4.8 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Agustus Tahu No n St Sukonatar 1 1998 153.00 2 1999 0.00 3 2000 0.00 4 2001 5.00 5 2002 0.00 6 2003 0.00 7 2004 0.00 8 2005 8.00 9 2006 0.00 10 2007 0.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 0.00 17.00 0.00 5.00 0.00 0.00 18.00 24.00 0.00 0.00

CH Rerata Daerah 76.5 8.5 0.0 5.0 0.0 0.0 9.0 16.0 0.0 0.0

Tabel 4.9 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan September Tahu No n St Sukonatar 1 1998 291.00 2 1999 0.00 3 2000 162.00 4 2001 0.00 5 2002 0.00 6 2003 0.00 7 2004 13.00 8 2005 0.00 9 2006 0.00 10 2007 0.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 288.00 0.00 288.00 0.00 0.00 25.00 30.00 7.00 0.00 0.00

CH Rerata Daerah 289.5 0.0 225.0 0.0 0.0 12.5 21.5 3.5 0.0 0.0

Tabel 4.10 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Oktober

Tahu No n St Sukonatar 1 1998 112.00 2 1999 163.00 3 2000 197.00 4 2001 0.00 5 2002 0.00 6 2003 0.00 7 2004 0.00 8 2005 46.00 9 2006 0.00 10 2007 0.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 288.00 435.00 288.00 0.00 0.00 28.00 18.00 78.00 0.00 0.00

CH Rerata Daerah 200.0 299.0 242.5 0.0 0.0 14.0 9.0 62.0 0.0 0.0

Tabel 4.11 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan November Tahu No n St Sukonatar 1 1998 161.00 2 1999 273.00 3 2000 146.00 4 2001 0.00 5 2002 35.00 6 2003 0.00 7 2004 113.00 8 2005 60.00 9 2006 0.00 10 2007 84.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 385.00 274.00 385.00 0.00 77.00 144.00 43.00 75.00 0.00 84.00

CH Rerata Daerah 273.0 273.5 265.5 0.0 56.0 72.0 78.0 67.5 0.0 84.0

Tabel 4.12 Curah Hujan Rerata Daerah Bulan Desember Tahu No n St Sukonatar 1 1998 189.00 2 1999 536.00 3 2000 106.00 4 2001 156.00 5 2002 213.00 6 2003 0.00 7 2004 321.00 8 2005 105.00 9 2006 0.00 10 2007 0.00 Sumber : Hasil Perhitungan

St Blambangan 344.00 460.00 344.00 156.00 403.00 102.00 177.00 478.00 0.00 0.00

CH Rerata Daerah 266.5 498.0 225.0 156.0 308.0 51.0 249.0 291.5 0.0 0.0

4.1.2 Curah Hujan Andalan Curah hujan andalan adalah curah hujan rerata daerah minimum untuk kemungkinan terpenuhi yang sudah ditentukan dan dapat dipakai untuk keperluan irigasi. Curah hujan andalan digunakan untuk menentukan curah hujan efektif yang merupakan curah hujan yang digunakan oleh tanaman untuk pertumbuhan. Curah hujan andalan untuk tanaman padi ditetapkan sebesar 80 % sedangkan untuk tanaman palawija sebesar 50 %. Langkah-langkah dalam penentuan curah hujan andalan yaitu : 1. Urutkan data curah hujan rerata daerah bulanan dari kecil ke besar. 2. Tentukan curah hujan andalan dengan rumus : -

R=

n + 1 (untuk keandalan sebesar 80 %) 5

-

R=

n + 1 (untuk keandalan sebesar 50 %) 2

Tabel 4.13 Curah Hujan Andalan Bulan Januari Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 187.0 2 1999 257.0 3 2000 216.5 4 2001 32.0 5 2002 192.0 6 2003 156.5 7 2004 223.5 8 2005 98.0 9 2006 67.0 10 2007 98.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Rangking Data Tahun CH Rerata Daerah 2001 32.0 2006 67.0 2005 98.0 2007 98.0 2003 156.5 1998 187.0 2002 192.0 2000 216.5 2004 223.5 1999 257.0

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.14 Curah Hujan Andalan Bulan Februari Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 354.5 2 1999 352.5 3 2000 246.0 4 2001 118.0 5 2002 357.0 6 2003 400.5 7 2004 293.0 8 2005 125.5 9 2006 158.0 10 2007 236.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Tahun 2001 2005 2006 2007 2000 2004 1999 1998 2002 2003

Rangking Data CH Rerata Daerah 118.0 125.5 158.0 236.0 246.0 293.0 352.5 354.5 357.0 400.5

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.15 Curah Hujan Andalan Bulan Maret Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 289.0 2 1999 350.5 3 2000 420.0 4 2001 410.0 5 2002 80.0 6 2003 226.0 7 2004 92.0 8 2005 130.0 9 2006 201.0 10 2007 266.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Rangking Data Tahun CH Rerata Daerah 2002 80.0 2004 92.0 2005 130.0 2006 201.0 2003 226.0 2007 266.0 1998 289.0 1999 350.5 2001 410.0 2000 420.0

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.16 Curah Hujan Andalan Bulan April Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 58.0 2 1999 257.5 3 2000 49.0 4 2001 101.0 5 2002 103.5 6 2003 49.5 7 2004 182.5 8 2005 73.0 9 2006 124.0 10 2007 220.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Tahun 2000 2003 1998 2005 2001 2002 2006 2004 2007 1999

Rangking Data CH Rerata Daerah 49.0 49.5 58.0 73.0 101.0 103.5 124.0 182.5 220.0 257.5

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.17 Curah Hujan Andalan Bulan Mei Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 175.0 2 1999 16.5 3 2000 283.0 4 2001 0.0 5 2002 13.0 6 2003 139.0 7 2004 185.5 8 2005 20.0 9 2006 72.0 10 2007 20.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Rangking Data Tahun CH Rerata Daerah 2001 0.0 2002 13.0 1999 16.5 2005 20.0 2007 20.0 2006 72.0 2003 139.0 1998 175.0 2004 185.5 2000 283.0

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.18 Curah Hujan Andalan Bulan Juni Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 56.0 2 1999 175.0 3 2000 0.0 4 2001 0.0 5 2002 1.5 6 2003 28.0 7 2004 1.5 8 2005 40.5 9 2006 6.0 10 2007 39.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Tahun 2000 2001 2002 2004 2006 2003 2007 2005 1998 1999

Rangking Data CH Rerata Daerah 0.0 0.0 1.5 1.5 6.0 28.0 39.0 40.5 56.0 175.0

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.19 Curah Hujan Andalan Bulan Juli Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 156.0 2 1999 65.5 3 2000 347.0 4 2001 49.0 5 2002 0.0 6 2003 4.0 7 2004 116.5 8 2005 80.0 9 2006 10.0 10 2007 30.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Rangking Data Tahun CH Rerata Daerah 2002 0.0 2003 4.0 2006 10.0 2007 30.0 2001 49.0 1999 65.5 2005 80.0 2004 116.5 1998 156.0 2000 347.0

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.20 Curah Hujan Andalan Bulan Agustus Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 76.5 2 1999 8.5 3 2000 0.0 4 2001 5.0 5 2002 0.0 6 2003 0.0 7 2004 9.0 8 2005 16.0 9 2006 0.0 10 2007 0.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Tahun 2000 2002 2003 2006 2007 2001 1999 2004 2005 1998

Rangking Data CH Rerata Daerah 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 5.0 8.5 9.0 16.0 76.5

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.21 Curah Hujan Andalan Bulan September Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 289.5 2 1999 0.0 3 2000 225.0 4 2001 0.0 5 2002 0.0 6 2003 12.5 7 2004 21.5 8 2005 3.5 9 2006 0.0 10 2007 0.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Rangking Data Tahun CH Rerata Daerah 1999 0.0 2001 0.0 2002 0.0 2006 0.0 2007 0.0 2005 3.5 2003 12.5 2004 21.5 2000 225.0 1998 289.5

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.22 Curah Hujan Andalan Bulan Oktober Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 200.0 2 1999 299.0 3 2000 242.5 4 2001 0.0 5 2002 0.0 6 2003 14.0 7 2004 9.0 8 2005 62.0 9 2006 0.0 10 2007 0.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Tahun 2001 2002 2006 2007 2004 2003 2005 1998 2000 1999

Rangking Data CH Rerata Daerah 0.0 0.0 0.0 0.0 9.0 14.0 62.0 200.0 242.5 299.0

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.23 Curah Hujan Andalan Bulan November Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 273.0 2 1999 273.5 3 2000 265.5 4 2001 0.0 5 2002 56.0 6 2003 72.0 7 2004 78.0 8 2005 67.5 9 2006 0.0 10 2007 84.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Rangking Data Tahun CH Rerata Daerah 2001 0.0 2006 0.0 2002 56.0 2005 67.5 2003 72.0 2004 78.0 2007 84.0 2000 265.5 1998 273.0 1999 273.5

Keterangan

R80

R50

Tabel 4.24 Curah Hujan Andalan Bulan Desember Data Hujan Tahun CH Rerata Daerah 1 1998 266.5 2 1999 498.0 3 2000 225.0 4 2001 156.0 5 2002 308.0 6 2003 51.0 7 2004 249.0 8 2005 291.5 9 2006 0.0 10 2007 0.0 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : Urutkan Data Hujan dari Kecil ke Besar R80 : (n/5) + 1 R50 : (n/2) + 1 No

Tahun 2006 2007 2003 2001 2000 2004 1998 2005 2002 1999

Rangking Data CH Rerata Daerah 0.0 0.0 51.0 156.0 225.0 249.0 266.5 291.5 308.0 498.0

Keterangan

R80

R50

4.1.3 Curah Hujan Efektif Curah hujan efektif adalah curah hujan yang digunakan tanaman untuk pertumbuhan. Apabila curah hujan yang turun intensitasnya rendah, maka jumlah air tersedia tidak mencukupi untuk pertumbuhan tanaman. Besarnya curah hujan efektif untuk tanaman ditentukan per 10 harian bulanan. Untuk tanaman padi, nilai curah hujan efektifnya dapat dihitung dengan menggunakan Re

= (0,7 x R80)

Sedangkan untuk tanaman palawija, nilai curah hujan efektifnya dihitung dengan persamaan sebagai berikut : Re

= R50

Dengan : Re

= R50

Re

= curah hujan efektif (mm)

R80

= curah hujan rancangan probabilitas 80 % (mm)

R50

= curah hujan rancangan probabilitas 50 % (mm)

n

= banyaknya pengamatan

Langkah-langkah dalam menentukan curah hujan efektif yaitu : 1. Menentukan curah hujan andalan per 10 harian dalam tiap bulannya. 2. Menghitung curah hujan efektif dengan rumus : - Re

= (0,7 x R80) untuk padi

- Re

= R50 untuk palawija

T g l / B u l aJ an n u a r iF e T ahun 2005 2 1 0 2 0 3 0

T g l / B u l aJ an n u a r iF e T ahun 1998 2 1 0 1 2 0 7 3 0

Tabel 4.27 Curah Hujan Efektif Bulan

Periode

Jumlah Hari

[1]

[2] I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III I II III

[3] 10 10 11 10 10 8 10 10 11 10 10 10 10 10 11 10 10 10 10 10 11 10 10 11 10 10 10 10 10 11 10 10 10 10 10 11

Januari

Februari

Maret

April

Mei

Juni

Juli

Agustus

September

Oktober

November

Desember

R80

R50

(mm) [4] 22.0 38.0 38.0 15.0 45.0 98.0 78.5 46.5 5.0 40.0 3.5 14.5 16.5 0.0 0.0 0.0 0.0 1.5 10.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 17.5 0.0 38.5 35.0 0.0 16.0

mm [5] 37.5 40.5 109.0 50.0 138.0 105.0 120.0 32.0 84.0 2.5 86.0 15.0 45.0 10.0 17.0 25.0 3.0 0.0 18.5 17.5 29.5 0.0 0.0 5.0 0.0 0.0 3.5 14.0 0.0 0.0 1.5 9.0 67.5 89.0 55.5 104.5

Sumber : Hasil Perhitungan

Keterangan : [1] : Bulan [2] : Periode Persepuluh Harian [3] : Jumlah Hari Perperiode [4] : Curah hujan andalan dengan probabilitas 80 % [5] : Curah hujan andalan dengan probabilitas 50 % [6] : 0.7 * [4] [7] : [6] / [3] [8] : [5] / [3]

4.2 Ketersediaan Air Sungai

Curah Hujan Efektif Re-padi Re-padi Re-palawija mm mm/hari mm/hari [6] [7] [8] 15.4 1.5 3.8 26.6 2.7 4.1 26.6 2.4 9.9 10.5 1.1 5.0 31.5 3.2 13.8 68.6 8.6 13.1 55.0 5.5 12.0 32.6 3.3 3.2 3.5 0.3 7.6 28.0 2.8 0.3 2.5 0.2 8.6 10.2 1.0 1.5 11.6 1.2 4.5 0.0 0.0 1.0 0.0 0.0 1.5 0.0 0.0 2.5 0.0 0.0 0.3 1.1 0.1 0.0 7.0 0.7 1.9 0.0 0.0 1.8 0.0 0.0 2.7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.4 0.0 0.0 1.4 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 12.3 1.2 0.2 0.0 0.0 0.9 27.0 2.7 6.8 24.5 2.5 8.9 0.0 0.0 5.6 11.2 1.0 9.5

Analisis ketersediaan air atau analisis potensi air dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai alternatif data dasar antara lain : a. Berdasarkan data runtut – waktu (time series) dari data debit aliran yang ada (historis), bilamana data tersebut tersedia. b. Jika tidak tersedia data debit, atau jika ternyata data debit yang ada hanya mencakup kurang dari lima tahun, maka perkiraan potensi sumber daya air dilakukan berdasarkan data curah hujan, iklim dan kondisi DAS dengan menggunakan model hujan-aliran (rainfall – runoff model) Untuk analisis ketersediaan air permukaan, digunakan sebagai acuan adalah debit andalan (dependable flow). 4.2.1 Debit Andalan Debit andalan adalah suatu besaran debit pada suatu titik kontrol (titik tinjau) di suatu sungai dimana debit tersebut merupakan gabungan antara limpasan langsung dan aliran dasar. Debit ini mencerminkan suatu angka yang dapat diharapkan terjadi pada titik kontrol yang terkait dengan waktu dan nilai keandalan. Untuk menentukan besarnya debit andalan dibutuhkan seri data debit yang panjang yang dimiliki oleh setiap stasiun pengamatan debit sungai. Metode yang sering dipakai untuk analisis debit andalan adalah metode statistik (rangking). Besarnya keandalan yang diambil untuk penyelesaian optimum penggunaan air di berbagai kebutuhan adalah sebagai berikut (Soemarto, 1993) : Tabel 4.28 Besarnya Debit Andalan untuk Berbagai Kebutuhan No

Kebutuhan

Peluang (%)

1.

Air Minum

99

2.

Air Industri

95 - 98

3.

Air Pertanian Daerah beriklim setengah lembab

70 – 85

Daerah beriklim kering

80 – 95

4. Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) Sumber : Soemarto, 1993

85 - 90

Penetapan rangking dilakukan menggunakan analisis frekuensi/probabilitas dengan rumus Weibul. Persamaan Weibull adalah: (Soemarto, 1993) P ( Xm ) =

m , atau N +1

T ( Xm ) =

N +1 m

dengan :

Xm

= kumpulan nilai/debit yang diharapkan terjadi dengan keandalan tertentu

P ( Xm ) = probabilitas

= peluang terjadinya kumpulan nilai/debit yang diharapkan s elama periode pengamatan T ( Xm ) = periode ulang dari kejadian Xm

m

= nomor urut kejadian, atau peringkat kejadian

N

= jumlah pengamatan dari variat X/data debit Debit andalan 80% (Q80%) berarti bahwa probabilitas debit tersebut untuk

disamai atau dilampaui sebesar 80% yang berarti juga bahwa kegagalan kemungkinan terjadi dengan probablitas 100% dikurangi 80% atau sebesar 20%. Dapat diartikan juga bahwa dalam 5 tahun ada kemungkinan satu tahun gagal (Soemarto, 1993). Langkahlangkah dalam penentuan debit andalan yaitu : 1. Urutkan data debit dari yang terbesar hingga terkecil. 2. Hitung P ( Xm ) =

probabilitas

yang

terjadi

dengan

menggunakan

persamaan

m . N +1

3. Tentukan debit dengan probabilitas 80 % dengan cara interpolasi. Tabel 4.29 Data Debit Rerata Bulanan Tahun 1998 - 2007 Sungai Bomo

Tahun 1998 1999 2000 2001

Jan 1.72 4.78 4.15 1.58

Fe 4.2 6.8 4.7 0.8

T ab el 4 N o

4.2.2 Air Yang Tersedia Air yang tersedia merupakan debit dengan kendalan 80 % yang siap digunakan dalam mengairi daerah irigasi. Adapun jumlah air yang tersedia untuk mengairi Daerah Irigasi Bomo sebagai berikut. Tabel 4.31 Jumlah Air Yang Tersedia Setiap Bulan Periode I II Januari 0.003 0.003 Februari 1.822 1.822 Maret 2.244 2.244 April 1.259 1.259 Mei 0.534 0.534 Juni 0.276 0.276 Juli 0.134 0.134 Agustus 0.067 0.067 September 0.034 0.034 Oktober 0.017 0.017 November 0.009 0.009 Desember 0.006 0.006 Sumber : Hasil Perhitungan Bulan

III 0.003 1.822 2.244 1.259 0.534 0.276 0.134 0.067 0.034 0.017 0.009 0.006

4.3 Kebutuhan Air untuk Irigasi Air irigasi adalah sejumlah air yang umumnya diambil dari sungai atau waduk dan dialirkan melalui sistem jaringan irigasi, guna menjaga keseimbangan jumlah air di lahan pertanian. (Suhardjono, 1994). Jumlah kebutuhan air guna memenuhi kebutuhan air irigasi dapat ditentukan dengan langkah-langkah berikut : 1. Menghitung evapotranspirasi potensial. 2. Menghitung penggunaan konsumtif tanaman. 3. Memperkirakan laju perkolasi lahan yang dipakai. 4. Memperkirakan kebutuhan air untuk penyiapan lahan (pengolahan tanah dan persemaian). 5. Menganalisa curah hujan efektif. 6. Menghitung kebutuhan air disawah. 7. Menentukan efesiensi irigasi. 8. Menghitung kebutuhan air dibangunan pengambilan. 4.3.1 Evapotranspirasi Evapotrasnpirasi merupakan faktor dasar dalam menentukan kebutuhan air dalam rencana irigasi dan merupakan proses yang penting dalam siklus hidrologi. Datadata yang diperlukan untuk menghitung besarnya evapotranspirasi potensial adalah sebagai berikut :

1. Data klimatologi DI Bomo meliputi temperatur, kecepatan angin, kelembaban udara dan lamanya penyinaran matahari. 2. Tabel-tabel yang digunakan dalam perhitungan Rumus Penman Modifikasi.

Tabel 4.32 Data Suh Tahun : 1998 Stasiun Meteorologi Koordinat : o

8 12`53.5" LS Tabel 4.33 Data Kele o

114: 21'19.4" BT Tahun 1998 Stasiun Meteorologi Koordinat : No Tahun o 8 12`53.5"

LS Jan

Tabel 4.34 Data Kec Tahun : 1998 Stasiun Meteorologi Koordinat :

Tabel 4.35 DataLS Peny 8 12`53.5" o Tahun 1998 114: 21'19.4" BT Stasiun Meteorologi o

Koordinat : No o Tahun 8 12`53.5" o

LS Jan

114 21'19.4" BT 2.5 1 1998

Tabel 4.36 Data Teka Tahun : 1998 Stasiun Meteorologi Koordinat : o

8 12`53.5"

LS

o

114 21'19.4" BT

No

Tahun

1

1998

Jan

1007

T ab el 4 O

e a w f (R S uC h ) u U B u la n

4.3.2 Kebutuhan Air untuk Pengolahan Tanah dan Persemaian Waktu atau lamanya pekerjaan pengolahan tanah dipengaruhi oleh jumlah tenaga kerja, hewan pengolah dan peralatan yang digunakan. Dalam studi ini lamanya waktu penyiapan tanah (T) adalah 30 hari. Kebutuhan air untuk pengolahan tanah pembibitan adalah 250 mm, 200 mm digunakan untuk penjenuhan dan pada pembibitan akan di tambahi 50 mm. 4.3.3 Perkolasi Perkolasi adalah gerakan air ke bawah dari daerah tidak jenuh kedalam daerah jenuh. Faktor-faktor yang mempengaruhi perkolasi adalah tekstur tanah, permeabilitas tanah, tebal lapisan tanah bagian atas dan letak permukaan tanah. Harga perkolasi dari berbagai jenis tanah dapat dilihat pada Tabel 4.38. Tabel 4.38 Harga Perkolasi dari berbagai jenis tanah No 1. 2. 3.

Macam Tanah Sandy loam Loam Clay

Perkolasi vetikal (mm/hr) 3-6 2-3 1-2

Sumber : Soemarto, 1987 :80

Melihat kondisi jenis tanah di Daerah Irigasi Bomo yang dijumpai pada umumnya adalah regosol kelabu, aluvial coklat keabu-abuan dan sebagian litosol, tekstur tanah kasar sampai halus, ketebalan bahan organik di persawahan umumnya kurang dari 50 cm dan terletak pada topografi yang hampir datar maka dapat ditentukan besarnya perkolasi adalah 3,5 mm/hari. 4.3.4 Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan Kebutuhan air untuk penyiapan lahan umumnya sangat menentukan kebutuhan maksimum air irigasi. Bertujuan untuk mempermudah pembajakan dan menyiapkan kelembaban tanah guna pertumbuhan tanaman. Metode ini didasarkan pada kebutuhan air untuk mengganti kehilangan air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan selama periode penyiapan lahan. Faktor-faktor penting yang menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapanlahan adalah lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan penyiapan lahan dan jumlah air yang diperlukan untuk penyiapan lahan.

Tabel 4.39 Kebut Bulan [1] Januari Februari Maret April Mei

4.3.5 Pergantian Lapisan Air (Water Level Requirement) Pergantian lapisan air erat hubungannya dengan kesuburan tanah. Beberapa saat

setelah penanaman, air yang digenangkan di permukaan sawah akan kotor dan mengandung zat-zat yang tidak lagi diperlukan tanaman, bahkan akan merusak tanaman. Air genangan ini perlu dibuang agar tidak merusak tanaman di lahan. Saat pembuangan lapisan genangan, sampah-sampah yang ada di permukaan air akan tertinggal, demikian pula lumpur yang terbawa dari saluran saat pengairan. Air genangan yang dibuang perlu diganti dengan air baru yang bersih. Pergantian lapisan air hanya diperlukan untuk tanaman padi sedang pada

palawija proses ini tidak diperlukan. Pergantian lapisan air diperlukan pada saat terjadi pemupukan dan penyiangan yaitu satu sampai dua bulan setelah pembibitan. Pergantian lapisan air diperkirakan sebesar 50 mm. Bila digunakan periode 10 harian maka WLR sebesar 50 mm dibagi menjadi 30 hari yaitu sebesar 1,67 mm/hari. 4.3.6 Efisiensi Irigasi

Efisiensi irigasi adalah prosentase jumlah air yang keluar dibandingkan dengan

jumlah air yang masuk. Besarnya efisiensi rerata pda DI Bomo saat ini adalah sebagai berikut :

E mm [

1. Jaringan tersier 2. Jaringan sekunder 3. Jaringan Primer

= 80% = 90% = 90%

Efisiensi keseluruhan dapat ditentukan sebesar 0,8*0,9*0,9 = 0,648. 4.3.7 Pola Tata Tanam Kondisi Eksisting Pola tata tanam tahunan meliputi hat-hal yang dilakukan pada areal tanam selama jangka waktu satu tahun. Adapun kondisi pola tata tanam pada saat ini di DI Bomo adalah Padi - Palawija - Palawija sedangkan perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada tabel di halaman berikutnya.

Okt 1 2 3

Nov 1 2 3

1

4.4 Usulan Pola Tata Tanam Untuk dapat meningkatkan efisiensi pemakaian air irigasi terutama dalam keadaan debit terbatas, maka perlu diadakan pengaturan pola tanam. Alternatif yang diusulkan adalah memodifikasi pola tanam yang ada. Dalam memodifikasi pola tata tanam ada beberapa hal yang harus diperhatikan. Selain melihat pada faktor utama berupa ketersediaan air yang dapat disuplai selama 3 periode masa tanam, juga harus melihat faktor lain berupa pemilihan jenis tanaman dan pola tanam yang harus memperhatikan hal-hal berikut : 1. Dapat memberikan hasil optimal bagi petani. 2. Memperhatikan tenaga kerja yang tersedia. 3. Sesuai dengan kebiasaan yang ada dan dapat diterima oleh masyarakat petani setempat. 4. Kondisi yang ada di masyarakat. Penentuan awal tanam didasarkan pada ulan-bulan awal saat penduduk mulai bekerja menggarap sawah, dengan pemikiran bahwa : 1. Pergantian musim kemarau ke musim hujan (musim tanam 1) diharapkan dengan awal tanam pada awal musim hujan lebih menjamin ketersediaan air bagi tanaman. 2. Adanya ketersediaan air pada awal musim tanam 1 memungkinkan awal tanam yang baik pada musim tanam 2, dimana saat itu debit yang tersedia masih cukup untuk padi. Sedangkan tanaman palawija tidak memutuhkan terlalu banyak air, sehingga waktu tanamnya saat musim tanam 3 dimana saat itu debit yang tersedia mulai berkurang. Waktu yang dibutuhkan untuk pengolahan lahan baik untuk musim hujan maupun musim kemarau adalah 1 bulan dan 5 sampai 15 hari untuk palawija. Dengan memperhatikan hal-hal tersebut diatas, maka diusulkan pola tata tanam dengan penerapan sistem golongan dengan membagi daerah irigasi menjadi 3 golongan. Usulan alternatif 1 memulai awal tanam pada Bulan Oktober periode 1 untuk golongan 1 dan untuk golongan lain bergeser 1 periode (10 harian). Alternatif 2 memulai awal tanam pada Bulan Oktober periode 2, alternatif 3 dan seterusnya bergeser 1 periode (10 harian). Adapun usulan luas tanam tiap jenis tanaman yaitu : Golongan Golongan 1

MT 1 (904.9 Ha) Padi 1 Palawija 1 294.05 7 41.196

MT 2 (904.9 Ha) Padi 2 Palawija 2 149.15 9 186.094

MT 3 (904.9 Ha) Palawija 3 409.050

Golongan 2 Golongan 3

250.01 9 234.39 3

42.617

105.12 2

187.515

251.390

42.617

89.496

187.515

244.460

4.5 Pemilihan Alternatif Penentuan alternatif dilakukan dengan memperhatikan faktor-faktor yang menentukan penentuan seuah pola tata tanam baik itu faktor teknis maupun faktor non teknis. Faktor teknis antara lain mengacu pada neraca air, yaitu keseimbangan antara kebutuhan air tanaman dan ketersediaan air dibendung, awal musim penghujan dan kemarau. Sedangkan faktor non teknis antara lain adalah dapat memberikan hasil optimal bagi petani, ketersediaan tenaga kerja, sesuai dengan kondisi dan kebiasaan petani setempat. Dari ketujuh alternatif yang diusulkan, faktor-faktor non teknis semuanya dianggap sama dan memadai sehingga tidak menjadi pertimbangan utama. Seperti telah diuraikan diatas, hal utama yang menjadi masalah di daerah studi adalah ketersediaan air. Besarnya kebutuhan air yang dapat dipenuhi dapat dilihat pada perhitungan neraca air. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa alternatif 7 memiliki neraca air yang tingkat ketersediaan airnya lebih banyak dibanding alternatif lainnya. Sehingga dapatlah diambil kesimpulan bahwa alternatif 7 mempunyai jaminan ketersediaan air yang lebih baik dibanding alternatif lainnya. 4.6 Pemberian Air Irigasi Alokasi pembagian air dimaksudkan untuk lebih jelas mengetahui jumlah air yang harus diberikan ke petak tersier. Dengan metode pembagian air menurut FPR, air akan dibagikan sesuai dengan luasan yang akan diairi. Kondisi yang ada pada daerah studi : 1. Skema jaringan irigasi terdiri dari petak tersier yang terbagi menjadi tiga golongan. 2. Periode pembagian air selaama 10 hari. 3. Efisiensi saluran tersier 80 %, sehingga faktor kehilangan di saluran tersier adalah 100/80 = 1,25. 4. Efisiensi saluran sekunder 90 %, sehingga faktor kehilangan di saluran sekunder adalah 100/90 = 1,11. 5. Efisiensi saluran primer 90 %, sehingga faktor kehilangan di saluran primer adalah 100/90 = 1,11.

Langkah perhitungan FPR adalah sebagai berikut : 1. Harus diketahui jenis tanaman apa yang direncanakan ditanam di petak-petak tersier selama periode 10 harian luas tanam dan tahap pertumuhannya. 2. LPR petak tersier dihitung dengan mengalikan luas tanaman yang ditanam dengan faktor konversi tanaman. 3. Menghitung kebutuhan air di pintu saluran sekunder. LPR di petak tersier dikalikan dengan faktor kehilangan air di saluran tersier. Hasilnya adalah LPR Kotor (LPRK) di pintu sekunder. 4. Menghitung kebutuhan air di pintu saluran primer. LPRK seluruh petak tersier yang diberi air oleh saluran sekunder yang sama dikalikan dengan faktor kehilangan air di saluran sekunder (LPRK SS). 5. Kebutuhan air di pintu pengambilan utama dihitung dengan menjumlah LPRK SS yang ada kemudian dikalikan dengan faktor kehilangan air disaluran primer. Hasilnya adalah LPRK di pengambilan. 6. Menghitung FPR dengan membagi debit yang tersedia dipintu pengambilan dengan LPRK dipintu pengambilan. 7. Pembagian air ke petak-petak tersier dilakukan dengan mengalikan FPR tersebut dengan LPRK. Contoh perhitungan FPR untuk periode Januari 1. 1. Diketahui petak tersier T1(0.053) a1 mempunyai luas 2,21 Ha. Dari luasan tersebut diketahui seluas 1 ha ditanami padi (kondisi garapan lahan) dan 1,21 ha ditanami palawija. 2. Masing-masing luasan jenis tanaman tersebut dikalikan dengan faktor tanaman yang sesuai. Untuk tanaman padi (waktu garapan lahan) faktor tanamnya adalah 6 sehingga 1 hektar x 6 = 6 ha.pol. Palawija untuk semua periode tumbuh faktor tanamnya adalah 1, sehingga 1,21 x 1 = 1,21 ha.pol. 3. Luas total hektar palawija untuk semua jenis tanaman ini disebut LPR di petak tersier (LPR), total LPR adalah 6 + 1,21 = 7,121 ha.pol. 4. LPR ini kemudian dikalikan dengan faktor kehilangan air di saluran tersier menjadi LPR Kotor (LPRK) 7,121 x (100/80) = 9,01 ha.pol. Hal yang sama dilakukan juga untuk semua petak tersier. 5. Semua LPRK tersier yang mendapat air dari saluran sekunder dijumlah kemudian dikalikan faktor kehilangan air di saluran sekunder. LPRK SS = (9,01 + 22,54 + 23,36 + 22,26 + 26,08) x (100/90) = 114,72 ha.pol.

6. Semua LPRK SS yang ada kemudian dijumlah dan dikalikan dengan faktor kehilangan air di saluran primer. LPRK SP = (114,72 + 154,56 + 355,92 + 328,90 + 55,69 + 41,67 + 66,67 + 38,19 + 104,53 + 130,14 + 51,53 + 46,67 + 92,76 + 44,72 + 54,17 + 59,31) = 1740,14 ha.pol. 7. Besarnya debit yang tersedia di pintu pengambilan (Q) dibagi dengan LPRK SP menghasilkan FPR yang dicari. FPR = 3.10/1740,14 = 0,0018 lt/dt.ha.pol. 8. Pembagian air dilakukan dengan mengalikan FPR dengan LPRK yang bersangkutan. Pembagian air di petak T1(0.053) a1 = 0,0018 x 9,01 = 0,016 lt/dt. Perhitungan untuk petak tersier yang lainnya ditabelkan dan disajikan pada lampiran. Selama pemberian air irigasi, kekurangan air irigasi dapat terjadi karena kebutuhan air lebih besar dari air yang tersedia. Kekurangan air tersebut antara lain disebabkan oleh : 1. Debit air di bendung tidak cukup. 2. Terjadinya banyak kehilangan air pada saluran. 3. Adanya kegiatan pemeliharaan atau pembangunan saluran/bangunan irigasi baru sehingga terpaksa menutup saluran-saluran. Pada waktu kekurangan air yang serius, sebaiknya ditetapkan cara pembagian air secara rotasi atau giliran, yaitu pemberian air secara bergiliran ke saluran-saluran kuarter, tersier atau sekunder. Jumlah air yang dibagikan kepada tanaman sama dengan jumlah air pada waktu air dibagikan secara terus-menerus, hanya waktunya yang berbeda. Pada sistem rotasi, areal irigasi dibagi menjadi beberapa kelompok. Tiap kelompok akan menerima jatah air kurang lebih sama dengan debit rencana selama waktu singkat. Selama kelompok yang satu mendapat giliran air, kelompok lainnya tidak mendapat air, dengan batas maksimum 1 minggu. 4.7 Evaluasi FPR Batas minimal dari FPR yang mungkin akan dirotasi selain melihat standar yang ada (0,12 - 0,23), juga harus memperhatikan kondisi daerah setempat. Untuk daerah studi, mantri air setempat berdasar pengalaman dan pengamatan menyarankan nilai FPR sebesar 0,12 sebagai batas minimal yang mungkin dilakukan rotasi (Dinas Pengairan Banyuwangi). Dengan demikian, dari hasil perhitungan yang dilakukan menunjukkan banyak periode yang mengalami kekurangan air. Hal ini terlihat dengan banyaknya nilai FPR yang kurang dari 0,12.

Untuk dapat mengoperasikan pemberian debit dengan nilai FPR kritis tersebut, maka harus digunakan sistem rotasi dengan tujuan untuk memberikan air pada petakpetak tersier dengan air yang mendekati debit rencana. Tabel 4. Bulan

Oktober

November

Desember

Januari

Februari

Maret

April

Mei

Juni

Juli

Agustus

September

I II II I I II II I I II II I I II II I I II II I I II II I I II II I I II II I I II II I I II II I I II II I I II II I

FPR (lt/dt/ha.pol) 0.0092 0.0093

Keteranga n Kurang Kurang

0.0096 0.0095 0.0098

Kurang Kurang Kurang

0.0097 0.0099 0.0100

Kurang Kurang Kurang

0.0100 0.0080 0.0081

Kurang Kurang Kurang

0.0083 0.2591 0.2354

Kurang Cukup Cukup

0.2001 0.5792 0.5792

Cukup Cukup Cukup

0.5792 0.3251 0.3251

Cukup Cukup Cukup

0.3251 0.1403 0.1405

Cukup Cukup Cukup

0.0597 0.0316 0.0314

Kurang Kurang Kurang

0.0311 0.0147 0.0191

Kurang Kurang Kurang

0.0225 0.0172 0.0172

Kurang Kurang Kurang

0.0172 0.0088 0.0089

Kurang Kurang Kurang

0.0089

Kurang

Prosentase (%) Cukup Kurang

30.56

69.44

Sumber : Hasil Perhitungan

4.8 Kelompok Rotasi Dengan memperhatikan nilai FPR kritis yang terjadi, maka dapat ditentukan jumlah kelompok rotasi yang harus dibuat. Disamping itu banyaknya air yang diterima selama rotasi adalah sama dengan kekurangan air yang terjadi. Kelompok rotasi dapat ditentukan sebagai berikut : Periode 1 Bulan Januari : •

Nilai FPR

•

Kelompok rotasi yang dibuat : 15

•

FPR yang terjadi

: 0,008

: 0,1202

Jumlah air yang diberikan sama dengan nilai FPR yang terjadi. Dengan sistem rotasi, kelompok-kelompok petak tersier menerima air secara bergantian. Jika giliran telah sampai di kelompok terakhir, maka pembagian air dimulai dari kelompok yang pertama lagi, dan seterusnya. Lamanya perputaran dinamakan periode operasi atau periode ulang. Tanaman hendaknya jangan sampai tidak diberi air selama lebih dari 1 minggu karena dapat mengakibatkan tanaman mengalami kekurangan air atau bahkan mati. Dengan demikian, pemberian air untuk kondisi kekurangan air dilakukan dengan rotasi.