Model Pendugaan Kebutuhan Air Kawasan Pemukiman dan Industri di Wilayah Kerja Perum Jasa Tirta II, Purwakarta, Jawa Barat

SKRIPSI

MODEL PENDUGAAN KEBUTUHAN AIR
KAWASAN PEMUKIMAN DAN INDUSTRI DI WILAYAH KERJA
PERUM JASA TIRTA II, PURWAKARTA, JAWA BARAT

OLEH:
ARLINI DWI ASTUTI
F01499113

2003
JURUSAN TEKNIK PERTANIAN
FAKULTAS TENOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGaR

Arlini Dwi Astuti. F01499113. Model Pcndugaan Kebutuhan Air Kawasan
Pemukiman

Ind us�rj

Dan


Purwakarta,

Jawa

Barat.

Di

Wilayah

Dibawah

Kerja

Perum

Bimbingan,

Tirta


II,

YANUAR

J.

Jasa

M.

PURW ANTO. 2003.

R1NGKASAN
Air merupakan sumber daya alam terbarui, tetapi ketersediaannya tidak
selalu sejalan dengan kebutuhannya dalam artian lokasi, jumlah, waktu dan mutu.
Jumlah kebutuhan air untuk keperluan domestik akan selalu meningkat akibat
pertambahan penduduk dan peningkatan taraf hidup dan kebutuhan air industri
juga akan selalu meningkat dengan bertambalmya jumlah industri. Namun, potensi
ketersediaan air akan relatif tetap dan beragam menurut tempat dan waktu.

Keadaan ini sering menimbulkan masalah karena tidak seimbangnya ketersediaan
dan kebutuhan air pada tempat dan waktu tertentu.
Tujuan penelitian ini adalah pertama untuk memprediksi kebutuhan air
kawasan pemukiman dan industri sehingga diperoleh infonnasi tentang kebutuhan
air

di

masa

mendatang

yang berguna sebagai bahan

ertimbangan

untuk

memenuhi kebutuhan air nasyarakat serta industri. Kedua untuk mengevaluasi
kecenderungan perubahan kebutuhan air kawasan pemukiman dan industri di

wilayah kerja Perum Jasa Tirta II pada tahun 2005, 2010 dan 2020.
Model pendugaan kebutuhan air adalah sebuah pemyataan matematis yang
menyatakan

kebutuhan

air

di

suatu

kawasan

dengan

mengoptimasikan

pertumbuhan penduduk dan industri. Dasar pemikiran daln pembuatan model ini
adalah dengan menganalogikan persnaan matematis kebutuhan air tanaman

(KAT, Etc

=

Eto

x

Kc) menurut Doorenbos dan Pruitt (1977) menjadi kebutuhan

air pemukiman dan kebutuhan air industri, yaitu :
KAP

i [( pPx L P)xKaPxCp

=

] (liter/hari)

1=1


KAI



t [( pix I

I)xKaxCl

I (Iiter/hari)

J=I

Dalam

pembuatan

model ini, langkah

awal yang dilakukan


adalah

mengumpulkan data sekunder hasil pengukuran (pemakaian air) yang dilakukan
oleh Perum Jasa Tirta II dan data dari Balai Pusat Statistik (BPS) Jakarta selama
tiga tahun, yaitu tabun 1999-2001. Kemudian dilakukan penyusunan model
dengan mencari hubungan antara persamaan matematis kebutuhan air aktual
dengan model. Model yang digunakan adalah model yang mempunyai nilai
efisiensi (EJ) lebih i atau sna dengan 0.8. Hal ini dikarenakan dalam
memenuhi kebutuhan air di lapang banyak faktor yang dapat mempengaruhi hasil
pemodelan, diantaranya adalab penguapan, kebocoran pada pipa distribusi air dan
pengambilan

yang

tidak

diijinkan.

Model


tersebut

kemudian

dikalibrasi

1999, dan diuji keabsahannya (validasi) dengan
menggunakan data tahun 2000 dan 2001. Selanjutnya sebagai aplikasi model,
menggunakan

data

tahun

disusun suatu skenario sebagai ilustrasi untuk menduga kebutuhan air pada tahun

2005.2010 dan 2020.

Hasil kalibrasi


untuk KAP dengan menggunakan data tahun 1999,

didapatkan nilai Elf untuk semua wilayah (Indramayu, Purwakarta, Karawang,
Bekasi dan DKI Jakarta) sebesar 1.
Hasil validasi tahun 2000 dun 2001 untuk KAP Indramayu menghasilkan
nilai ,fmasing-masing sebesar 0.9967 dan 0.9998, untuk KAP Purwakarta nilai
;rf masing-masing sebesar 0.9992 dan 0.9553, untuk KAP Karawang nilai Ef
masing-masing sebesar 0.9992 dan 0.9577, untuk KAP Bekasi nilai Ef masing­
masing sebesar 0.9942 dan 0.9271, untuk KAP DKI Jakarta nilai

llmasing­

masing sebesar 0.9755 dan 0.9999.
Untuk aplikasi model AP dilakukan dengan menyusun

suatu skenario

sebagai ilustrasi untuk menduga kebutuhan air penduduk tahun 2005, 2010 dan
2020 dengan mengasumsikan jumlah penduduk dengan klas pemakaian air tinggi

semakin meningkat dan jumlah penduduk dengan klas pemakaian air menengah
dan rendah semakin menurun.
Prediksi KAP wilayah Indramayu untuk tahun 2005, KAP tertinggi sebesar
5 786 906 literlhari. Pada tahun 2010, KAP tertinggi sebesar 7 747 829 1iterfhari.
Pada talmn 2020, KAP tertinggi sebesar 8 444 387 literlhari. Prediksi KAP
wilayah Purwakarta untuk tahun 2005, KAP tertinggi sebesar 11 939 229
literlhari. Paia tahun 2010, KAP tertinggi sebesar 16 253 673 literlhari. Pada
tahun 2020, KAP tertinggi sebesar 18 563 573 literlhari. Prediksi KAP wilayah
Karawang untuk tahun 2005, KAP tertinggi sebesar 33 103 909 literlhari. Pada
tahun 2010, KAP tertinggi sebesar 44 581 322 literlhari. Pada tahun 2020, KAP
tertinggi sebesar 49 410 262 literfhari. Prediksi KAP wilayah Bekasi untuk tahun
2005, KAP tertinggi sebesar 89 966 593 literlhari. Pada tahun 2010, KAP tertinggi
sebesar 118 027 457 1iterihariPada tahun 2020, KAP tertinggi sebesar 129 168 775
literlhari. Prediksi KAP wilayah DKI Jakarta untuk tahun 2005, KAP tertinggi
sebesar 935 433 206 literlhari. Pada tahun 2010, KAP tertinggi sebesar I 187 727
690 literlhari. Pada tahun 2020, KAP tertinggi sebesar 1 231 340279 literlhari.
HasH
didapatkan

kalibrasi

nilai

untuk KAI dengan

efisiensi

model

(E)

menggunakan

sebesar

1.

data tahun 1999,

Basil

validasi

dengan

menggunakan data tahun 2000 dan 2001, didapatkan nilai efisiensi (EJ) masing­
masing sebesar 0.9951 dan 0.9975.
Untuk

aplikasi

model

I

dilakukan

dengan

menggunakan

tren

pertumbuhan industri serta dengan menyusun suatu skenario sebagai ilustrasi
untuk menduga kebutuhan air industri tahun 2005, 2010 dan 2020 denganjumlah
industri semakin meningkat masing-masing sebesar 300, 400 dan 500 unit.
Prediksi KAI berdasarkan skenario tahun 2005, KAI tertinggi sebesar 516 312 500
literlhari. Nilai tertinggi AI tahun 2010 sebesar 901 665 625 literlhari. Pada
tahun 2020, nilai tertinggi KAI sebesar I 257 665 625 literlhari. Prediksi KAI
erdasarkan tren pertumbuhan industri untuk tahun 2005, diperoleh KAI tertinggi
sebesar 429 572 000 literlhari. Pada tahun 2010, KAI tertinggi sebesar 584 794
563 literlhari. Pada tahun 2020, prediksi KAI tertinggi sebesar 693 113 500
literlhari.

MODEL PENDUGAAN KEBUTUHAN AIR
AWASAN PEMUKIMAN DAN INDUSTRI DI WILAYAH KERJA
PERUM JASA TIRTA II, PURWAKARTA, JAWA BARAT

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan Teknik Pertanian
Fklts Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh:
ARLINI DWI ASTUTI
F01499113

2003
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

MODEL PENDUGAAN KEBUTUHAN AIR
KAWASAN PEMUKlMAN DAN INDUSTRI DI WILAYAH KERJA
PERUM JASA T1RTA II,PURWAKARTA,JAWA BARAT

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Jurusan Teknik Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh:
ARLINI DWI ASTUTI
F01499113

Dilahirkan pada tanggal 8 Agustus 1981
di Bekasi

Tasal lulus : 29 Agustus 2003
-"

, J. Puwanto MS
Dosen Pembimbing

KATA PENGANTAR

Puji syukur

penulis panjatkan kepada ALLAH SWT atas rahmat, kaTunia.

nikmat dan inan yang telah diberikan, serta salam dan salawat kepada nabi besar
junjungan kila,
yang

penuh

Nabi Muhammad SAW yang telah menunjukkan pelita kehidupan

kebenaran

merlyelesaikan

tugas

untuk

akhir

mencapai

yang berjudul

ridho-Nya
"Model

sehingga

Pendugaan

penulis

dapat

Kebutuhan

Air

Kawasan Pemukiman dan lndustri di Wilayah Kerja Perum Jasa Tirta II, Purwakarta,
Jawa Barat" dengan sebaik-baiknya.
Tugas akhir disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan
tingkat S-l di Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut
Pertanian Bogor.
Tugas akhir ini dapat terselesaikan berkat bantuan berbagai pihak selama
peJaksanaan penelitian tugas akhir ini. Penghonnatan dan ucapan terina kasih
penulis sampaikan kepada :

1.

Ir. M. Yanuar 1. Purwanto, MS selaku dosen penbinbing atas bantuannya
dan binbingannya kepada penulis selama ini.

2.

Ir. Sukandi Sukartaatnadja, MS dan Ir. Meiske Widyarti, M.Eng selaku dosen
penguji.

3.

Ayah, Ibu, Kakak dan Adik yang selalu nenberikan senangat dan d�a.

4.

Seluruh staf di Perun Jasa Tirta II, Purwakarta, Jawa Barat atas bantuan,
kerja sna dan kernah-tanahannya.

5.

Tenan-tenan seperjuangan, Rina dan Latif, terina kasih atas bantuan dan
kerjasananya.

6 . Tenan-tenan d i TSP 36, Rina, lin, Ulie, Poe, Ita, Hakim, Qq, Minink, Esty,
Latif, Luqnan, Dian, Tusi, Heru, Zacky, Yusron, lnyonk, Indra, Oon dan
Dena atas kebersamaannya ..1 kekonpakkannya selna ini

You are the best

friends).
7.

Tenan-tenan di TEP 36 atas kerjasna dan kebersamaannya selama ini.

8.

Tenan-tenan di Pondok Aura 8, M' Mega dan M' ela,

n

'

Ivana (atas

binbingan dan arahannya), Nani, Tya, Dede, Ai (atas bantuan, kebersamaan,
kekompakkan dan kasih sayangnya).
Kesempurnaan hanya milik ALLAH SWT, maka dari itu penulis menyadari
bahwa dalam penulisan tugas ahir ini masih banyak kekurangannya. Oleh karena
itu, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga tugas akhir
ini dapat berguna bagi pihak-pihak yang menerlukan.

Bogor,

Agustus 2003

Penulis

II

DAFTAR lSI

Kata Pengantar

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........

..........................................

I

Daftar lsi .................. ",.' ................................................................................... iii
Datar Tabel................................................. .................................................... v
Datar Gambar ....... ... ........... ........ .......... ....... ..................................... ........ .... ... vii
Datar Lampiran ............................................................................................... viii
I.

PENDAHULUAN . . .
..

.

........

.

...

...

. . . . . . . ...........

.

....

. ...... ..
..

.

...

... .. .. ... .. ..
.

..

.

..

..

I

.

A. Latar Belakang ... ................................................... ...... .... ...... ........... 1
.

B. Tujuan .. .. . .. .. ... .. . .. .. ..
.

II.

.

.

.

.

..

.

..

..

TINJAUAN PUSTAKA .. ... ...
.

.

...

...

. . .. .. .... . .

.

..

...

..

..

.

.

..

.

...

.

...

.

...................

... . ....... .. . .. . .. .. . . .. .
.

.

..

A. Air dan Kehidupan .... ... .. ... . ... ........
.

.

.

..

...

.

.

.

.

..

..

..

.

.

.

.

.

..........

.......

.. .. . .. .. .. .. .. .. .
..

.

..

.

...

.

.

...

...

.

...

..

.

.

.

.

..

..

.

.

.

C. Kehutuhan Air Industri ... ... ... ... . ..... ... ... .. .. .. .. .. .. .. ..
.

.

..

..

..

..

.

.

.

.

.

.

.

..

..

. 4

. ... 4

B. Kehutuhan Air Pemukiman ........ ....... ..... ......... ......... .. .. ... .. ...
.

3

.

...

..

5

. . 6
..

D. Model Hidrologi . ... ....... .... ... ... . . ..... .... ......... .. .. ...... ... .. .. .. 7
..

III.

.

..

.

.

METODE PENELITIAN .. ... ... ... ...
.

.

.

..

A. Lokasi dan Waktu Penelitian ..

...

.

..

...

.

.

.

.

.

.

.

..

..

.

...

..

...... .... ... .. .. .. .. ...... .
..

.

.

.

.

.

.... ...... ... ... .. . .. . . . ..

B. Alat dan Baban ...... . ....... ... ... ...
.

.

..

.

.

.

..

.

..

.

...

...

.

..

.. ..
.

...

.. 9

. .. ... .. 9
..

.

..

....... .... ... .. ...... .. .. ........ .. .... ..
.

.

.

.

.

.

.

..

9

C. Kerangka Pemikiran .. . .. .... ... . ... . ..... . ... .. .... . ... ... .. .... . .. .. .. . 9
.

.

..

..

..

..

..

..

1. Model Kehutuhan Air Pemukiman ... . ... . .. .. .. .. . . .. .

...

.

2. Model Kebutuhan Air Industri

....

.. .
.

....

.

.

.

.

.

.....

.

.

... .. .
.

.

.

.

..

......

. .
..

..

..

.

. .. .. . 10
..

..

..........

..

..
.

...

D. Tahap Penelitian ... .. . ... .. ... .... .... .......................... .... . .. . .. ... .
.

.

.

..

..

.

.

.

..

.

.

.

...

11
II

1. Pengumpulan Data ... ... .. ........................................................ 11
.

.

..

..

2. Penyusunan Model ... .... .............................................................. 12
.

3.
IV.

Kalibrasi dan Uji Keabsaban Model .......... ...... .. .. ..... .... .. ...... 12
.

HASIL DAN PEMBAHASAN .... .
.

........

. ... . . .
.

A. Kebutuhan Air Pemukiman ... ..... ....
.

...

.

.

....

. ... ... .
.

..

.

.

.

.

.

.

...... .. ....... .. ... .. .. . .. 16
.

.

. .. .

...

.

.

...

.

.

..

.

.

.. .... ... .... ... ... 16
.

.

.

.

1. Identifikasi Variabel Model Kebutuhan Air Pemukiman (KAP). 16
a.

Jumlab Penduduk . .. .. .. . .... ........... ......

b.

Tingkat Penggunaan . ... . ... ... .... .... ... .. . . .... . .

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

...

.

.. ... .. . ... . ... ... . 16

..

..

.

.

.

2. Kalibrasi dan Uji Keabsaban (Validasi) Model ... ..

.

..

.

...

..

.

.

.

.. . .... .. . 17
.

.

.

.

.................

..
.

.

18

3 . Aplikasi ModeL........... ... . .... .................................................... 20
.

.

a.

P redi ksi P enduduk . . ..

b.

PrediksiKAP .

.

.

.

.....

.

..................

....

..
.

.

................................................

.............

.

..................

B. Kebut uhan Air lndust ri

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...........

20

.. . . ..... . 23
.

..

...

..

.................. . 33
.

1. Iden tifikasiV ariabel ModelKebutuhan AirIndu stri. ... ... ......... 33
..

a. Jumlab lndusri

... . ... .

33

. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .

33

......................................................

b. Tingkat Pen ggunaan

............

.

.....................

..

....

.

...

. .
..

.

2. Kalibrasi dan UjiKeab sahan (Validasi) Model.......................... 34
3.

A plikasi Mo del

. . . . . ..

..............................................

.

..

..

.

.

................

36

a. B erdasarkan Skenario ................................... ... ... ... ...... .... .... 37
.

b. B erdasarkan Tr en Pertumbuhan In dustri

..............................

V.

38

KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 41
A. Kesimpu1 an ........ ... . ................ ........................................................... 41
B. Saran.................................................................................................. 43

VI.

DAFTAR PUSTAKA ......................................... .................................... 44

LAMPlRAN

.................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............

46

IV

DAFTAR TABEL

Tabei I.

Persediaan dan penyebaran air di bumi........................ . . . ............... 4

Tabel2.

Rata-rata kebutuhan air harian per kapita........................... ........... 5

Tabel3.

Konsumsi air hersih di perkotaan I ndonesia berdasarkan
keperluanl.a
n h tangga......... .................. ...................................... 6

Tabel4.

Tampilan hasil kalibrasi danvalidasi model.................................. 13

Tabel5.

Jumlah penduduk pada masing - masing wilayah tahun
1999-2001

. . . . . . . . ..................................................... .......... ...............

16

Tabel6.

Hasil kalibrasi untuk masing-masing wilayah tahun 1999 ............ 18

Tabel7.

Hasilvalidasi model kehutuhan air untuk kawasan pemukiman... 18

Tabel8.

Hasilvalidasi model kebutuhan air untuk kawasan pemukinan... 19

Tabel9.

Hasilvalidasi model kebutuhan air untuk kawasan pemukiman... 19

Tabel 10. Hasilvalidasi model kebutuhan air untuk kawasan pemukiman... 19
TabeI

Hasilvalidasi model kebutuhan air untuk kawasan pemukiman... 19

Tabel12. Hasilvalidasi model kebutuhan air penduduk tabun2000 ............ 20
Tabel 13. Hasilvalidasi model kebutuhan air penduduk tabun2000 ............ 20
Tabel 14. Skenario pesentase klas pemakaian air dan prediksijumlah
enduduk tabun2005, 2010 dan2020 ............... .......................... 24
Tabel 15. Hasil prediksi kebutuhan air pemukiman dengan tiga skenario
persentase klas pemakaian air tahun2005, 2010 dan2020 ........... 24
Tabel 16. Skenario pesentase klas pemakaian air dan prediksijumlah
penduduk tabun2005, 2010 n 2020 .......... ................................. . 25
Tabel 17. Hasil prdiksi kebutuhan air pemukiman dengan tiga skenario
persentase klas pemakaian air tabun2005, 2010 dan2020 . .......... 25
Tabel18. Skenario pesentase klas pemakaian airn prediksijumlah
penduduk tabun2005, 2010 n 2020 ................................... ........ 26
Tabel 19. Hasil prediksi kebutuhan air pemukiman dengan tiga skenario
persentase klasemakaian air tabun2005, 2010 dan2020 ........... 26
Tabel20. Skenario pesentasedasemakaian air dan prediksi jumlab
penduduk tabun2005, 2010 dan2020 ........................................... 27