Pengumpulan Data Metode Penelitian

3.2. Metode Penelitian

Metode penelitian dalam pengembangan model pendugaan banjir dan kekeringan di DAS Separi, Kutai Kartanegara, Kalimantan Timur didasarkan pada beberapa tahapan, yaitu : 1 pengumpulan data, 2 analisis data yang meliputi : a pengembangan model pendugaan banjir penentuan parameter model, pengembangan model pendugaan banjir, dan pengujian model, dan b pengujian model kekeringan, 3 uji akurasi model banjir, dan 4 penerapansimulasi model banjir Gambar 7. Untuk pengembangan model pendugaan banjir di DAS Separi dan untuk mengetahui pengaruh karakteristik fisik tanah khususnya kelas tekstur tanah terhadap karakteristik unit hidrograf debit, maka dilakukan pengamatan pada tiga Sub DAS yang dipengaruhi oleh kelas tekstur tanah, yaitu : tekstur tanah pasir, lempung, dan liat. Selanjutnya dari hasil pengukuran curah hujan dan debit air per 6 menit, serta laju infiltrasi pada tiga Sub DAS tersebut akan digunakan untuk membuat model pendugaan banjir di DAS Separi.

3.2.1. Pengumpulan Data

Untuk mendukung pengembangan model pendugaan banjir dan kekeringan berdasarkan Gambar 7, maka ada beberapa jenis dan metode pengumpulan data. Jenis dan metode pengumpulan data primer maupun sekunder pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 1. Untuk mengetahui pengaruh karakteristik tanah terhadap respon hidrologis karakteristik unit hidrograf, maka dilakukan pemasangan alat AWLR Automatic Water Level Recorder pada tiga Sub DAS Separi. Penentuan ketiga Sub DAS Separi tersebut didasarkan pada kelas tekstur tanah, yakni : 1 Sub DAS Separi 1 DAS Usup merupakan Sub DAS yang didominasi oleh tanah bertekstur liat pasir 21, debu 39, dan liat 40, 2 Sub DAS Separi 2 DAS 23 Soyi merupakan Sub DAS yang didominasi oleh tanah bertekstur pasir pasir 83, debu 7, dan liat 10, dan 3 Sub DAS Separi 3 DAS Badin merupakan Sub DAS yang didominasi oleh tanah bertekstur lempung pasir 5, debu 57, dan liat 38. Selain itu untuk meningkatkan tingkat homogenitas data curah hujan, maka dilakukan pemasangan alat penakar hujan semi-otomatis di tengah DAS Separi. Pengumpulan Data Sekunder dan Primer Karakteristik Iklim : Hujan, Suhu, Kelembaban, Radiasi Matahari, dan Kecepatan Angin Karakteristik Tanah, Topografi, Tutupan Lahan, DEM, NDVI, dan Kerapatan Jaringan Drainase Model Banjir Potensi Sumberdaya Air Parameter Model Banjir dan Kekeringan : Episode hujan, Intersepsi tanaman, Infiltrasi tanah, ETP, ETA, Neraca Air Lahan, Kerapatan jaringan hidrologi, Pemisahan hidrograf, dan LAI Banjir Kekeringan Fungsi Produksi Air Neraca Air Lahan Fungsi Transfer Air Simulasi Model Uji akurasi Model Model Kekeringan Citra Satelit Gambar 7. Diagram alir tahapan penelitian 24 Tabel 1. Jenis dan metode pengumpulan data pada pengembangan model pendugaan banjir dan kekeringan di DAS Separi No. Jenis Data Metode Pengumpulan Data Sumber A. Data Sekunder 1. Karakteristik tanah stabilitas agregat tanah, distribusi ukuran partikel tanah, ruang pori total, bobot isi tanah, kadar air tanah, kedalaman efektif tanah, dan kadar C organik Analisis Laboratorium PUSLITTANAK, 1994 2. Peta Tanah Skala 1:50.000 Survey Tanah PUSLITTANAK, 1994 3. Peta Jenis Penggunaan Lahan Digitasi Peta Rupa- bumi Skala 1:50.000 BAKOSURTANAL, 1991 4. Peta Kerapatan Jaringan Drai-nasehidrologi Analisis dengan DEM SRTM LAPAN, 2005 5. Peta TutupanPenggunaan La-han Analisis Citra Landsat 11-02-1998 dan 10-09-2005 LAPAN, 2005 6. NDVI, LAI, Wetness Index, dan Temperatur Permukaan Lahan Analisis Citra Land- sat 03-04-2002, 21- 05-2002, 08-07- 2002, dan 10-09- 2002 LAPAN, 2006 7. 8. Curah hujan harian dan Lamanya hujan Stasiun Pengamat Iklim BPTP Kaltim, 2006 9. Tinggi muka air TMA AWLR BPTP Kaltim, 2006 10. ETo Evapotransipasi acuan Penman-Monteith BPTP Kaltim, 2006 11. Kurva debit lengkung Tidak langsung Current Meter dan Langsung Metode V-Notch Pada masing- masing outlet B. Data Primer 1. Infiltrasi Tanah Pengukuran Lapang Pada 3 Sub DAS dan masing-masing respon hidrologis 2. Tinggi muka air TMA di 3 lokasi AWLR Pada masing- masing Sub DAS sesuai kelas tekstur tanah pasir, lempung, dan liat 3. Curah hujan Penakar hujan semi- otomatis Di tengah DAS Separi Keterangan : NDVI = Normalized Difference Vegetation Index dan LAI = Leaf Area Index 25 Teknik pengambilan contoh untuk penentuan infiltrasi tanah dan kadar air tanah awal pada penelitian ini dilakukan dengan sengaja purposive sampling pada 3 Sub DAS Separi dan masing-masing respon hidrologis yang merupakan hasil kombinasi atau tumpang tepat antara peta tanah karakteristik fisik tanah dan peta tutupan lahan, serta distribusi hujan yang berbeda. Untuk mengkonversi data tinggi muka air TMA menjadi debit aliran pada DAS Separi dihitung berdasarkan persamaan kurva lengkung debit di AWLR Separi BPTP Kalimantan Timur, 2005 dan persamaannya adalah sebagai berikut : ………………………………………………1 4874 , 1 Maks H H 10,599 Q − = Q adalah debit aliran m 3 per detik, H Maks adalah tinggi maksimum antara dasar sungai dengan sensor optik pada alat AWLR m, dan H adalah tinggi muka air hasil pembacaan dari alat AWLR m. Untuk mengkonversi data tinggi muka air TMA menjadi debit aliran pada Sub DAS Soyi, Sub DAS Badin, dan Sub DAS Usup dihitung berdasarkan metode bendung weir tipe V-Notch Kraattz dan Mahajan, 1982 dan persamaannya adalah sebagai berikut : 02832 , 2 tan 28 , 4 2 5 k h C Q + = θ …………………………….2 Q adalah debit aliran m 3 per detik, C adalah koefisien debit, θ adalah sudut bendung digunakan θ = 60 , h adalah tinggi muka air dari dasar sudut bendung m, dan k adalah faktor koreksi tinggi. ……3 2 6 10 10393334 , 6 63 0008744669 , 607165052 , θ θ − + − = C ...…. 4 θ θ θ 10 062 , 1 10 298 , 3 0003395 , 01449 , 8 2 6 − − − + − = k 26 3.2.2. Analisis Data 3.2.2.1. Metode Penentuan Parameter Masukan dan Sistem DAS