y = 2.015x + 4.883 R² = 0.175
5 10
15 20
25 30
35
5 10
15 20
25 30
35
S im
u la
si
Observasi
Gambar 42. Scattergram R
2
debit sungai harian hasil simulasi dan hasil observasi dengan menggunakan set data input tahun 2005
4.4. Simulasi Model MWSWAT Hasil Kalibrasi
Simulasi model dilakukan dengan menjalankan model yang sudah dikalibrasi selama periode kalibrasi tanpa ada perubahan pada set data input lain.
Kondisi iklim tahun 2001 dijadikan dasar simulasi, sedangkan peta penggunaan lahan yang disimulasikan adalah peta penggunaan lahan tahun 1994 dan 2005.
Berdasarkan hasil analisis spasial terhadap peta penggunaan lahan periode tahun 1994, 2001 dan 2005 diketahui bahwa telah terjadi alih fungsi lahan berupa
pengurangan luas area hutan, kebun campuran, perkebunan dan sawah. Pengurangan luas tersebut berdampak pada meluasnya area perkebunan, padang
rumputilalang dan semak belukar seperti disajikan pada Tabel 10. Tabel 10. Penggunaan lahan sub-DAS Citarum Hulu tahun 1994, 2001 dan 2005
Tahun 1994 Tahun 2001 Tahun 2005 Tahun 1994 Tahun 2001 Tahun 2005 1994-2001
2001-2005 1994-2005
Hutan 11234.22
3863.87 3802.40
54.75 18.83
18.53 -7370.35
-61.47 -7431.82
Kawasan Industri 32.99
37.67 37.67
0.16 0.18
0.18 4.68
0.00 4.68
Kawasan pemukiman 709.25
780.68 780.68
3.46 3.80
3.80 71.43
0.00 71.43
Kebun campuran 2799.50
3189.21 3153.79
13.64 15.54
15.37 389.71
-35.42 354.29
Ladangtegalan 1876.84
1974.65 1974.65
9.15 9.62
9.62 97.81
0.00 97.81
Padang rumputilalang 116.12
116.13 384.20
0.57 0.57
1.87 0.01
268.07 268.08
Perkebunan 993.30
8123.28 7739.90
4.84 39.59
37.72 7129.98
-383.38 6746.60
Sawah 2758.28
2422.60 2269.32
13.44 11.81
11.06 -335.68
-153.28 -488.96
Semak belukar 0.00
12.41 377.89
0.00 0.06
1.84 12.41
365.48 377.89
Σ 20520.50
20520.50 20520.50
100.00 100.00
100.00 0.00
0.00 0.00
Penggunaan lahan Luas ha
Persentase Luas Perubahan Lahan ha
Penggunaan lahan di daerah penelitian pada tahun 1994 dan 2005 memiliki klasifikasi yang serupa dengan penggunaan lahan pada tahun 2001, begitu pula
dengan luas wilayahnya. Bila dibandingkan dengan tahun 2001 yang digunakan sebagai dasar tahun simulasi, maka penutupan lahan yang baik berturut-turut
adalah penggunaan lahan tahun 1994, 2001 kemudian penggunaan lahan tahun 2005. Hal ini berdasarkan analisis spasial yang memperlihatkan luasan hutan di
tahun 1994 mencapai 54 dari luas wilayah sub-DAS.
Gambar 43. Peta penggunaan lahan tahun 1994 Pada tahun 2001 dan 2005 luas kawasan hutan ini berkurang hingga 30
dan luas hutan yang mengalami alih fungsi lahan mencapai 7431.82 ha. Pada rentang waktu tahun 1994 sampai dengan 2005 selain hutan, wilayah sawah pun
mengalami penurunan 488.96 ha. Penggunaan lahan yang mengalami peningkatan terbesar adalah perkebunan yang luas bertambah 6746.60 ha. Penggunaan lahan
selengkapnya di daerah penelitian pada tahun 1994 dan 2005 ditunjukkan pada Gambar 43 dan Gambar 44.
Gambar 44. Peta penggunaan lahan tahun 2005 Hasil prediksi aliran permukaan surface runoff, hasil air water yield, dan
hasil sedimen sediment yield dapat dilihat pada Tabel 11. Bila dilihat dari nilai maka penggunaan lahan tahun 1994 memiliki kondisi yang paling baik. Hal
ini ditandai oleh rendahnya nilai CRR pada periode bulan Mei sampai dengan Desember 3.22. Nilai CRR pada penggunaan lahan 2001 mencapai 4.53 dan
untuk penggunaan lahan tahun 2005 sebesar 3.51. Tabel 11. Hasil water yield, surface runoff dan sediment yield simulasi
MWSWAT pada penggunaan lahan tahun 1994, 2001 dan 2005
1994 2001
2005 1994
2001 2005
1994 2001
2005
Mei 7.62
3.73 3.33
3.71 0.30
0.60 0.43
0.0033 0.0025
0.0125 Juni
3.78 3.20
2.83 3.17
0.24 0.50
0.36 0.0033
0.0025 0.0125
Juli 12.52
5.43 5.43
5.48 2.95
3.45 3.60
0.0033 0.0025
0.0125 Agustus
4.50 3.01
2.84 3.02
0.62 0.96
0.97 0.0033
0.0025 0.0125
September 8.44
2.18 2.26
2.24 0.15
0.69 0.27
0.0033 0.0025
0.0125 Oktober
27.74 6.13
7.57 6.45
4.94 6.57
6.31 0.0033
0.0025 0.0125
November 34.13
12.94 13.59
13.13 10.48
11.54 12.65
0.0033 0.0025
0.0125 Desember
3.11 6.79
6.26 6.85
1.61 1.96
2.32 0.0033
0.0025 0.0125
Σ 101.84
43.41 44.11
44.05 21.29
26.27 26.91
0.0264 0.0200
0.1000
Bulan Prespitasi 2001 mm
Water Yield mm Surface Runoff mm
Sediment Yield tha
Berdasarkan Tabel 11 diketahui bahwa perubahan penggunaan lahan di sub- DAS Citarum Hulu wilayah Majalaya berpengaruh terhadap respon hidrologi
terutama pada hasil air water yield, aliran permukaan surface runoff dan hasil sedimen sediment yield. Penyebab meningkatnya aliran permukaan dan hasil
sedimen dari tahun 1994 ke tahun 2005 diduga berasal dari berkurangnya area hutan yang tertutup tumbuhan dan meningkatnya lahan terbuka yang minim
tanaman pelindung terhadap erosi kawasan industri, kawasan pemukiman, kebun campuran, ladangtegalan, padang rumput dan semak belukar.
Peningkatan penggunaan lahan perkebunan adalah yang paling besar. Tetapi tanaman-tanaman perkebunan yang diusahakan di daerah penelitian seperti
teh dan kina memiliki daya pelindung tanah terhadap bahaya erosi yang lebih rendah dari tanaman yang ada di kawasan hutan. Kurangnya tanaman pelindung di
area terbuka menyebabkan hilangnya penahan air dan menurunkan kemampuan tanah meresapkan air sehingga aliran permukaan dan sedimen sebagai hasil proses
erosi meningkat. Hasil prediksi debit aliran sungai dan sedimen ditunjukkan pada Gambar 45 dan Gambar 46.
5 10
15 20
25
01-Mei-01 22-Mei-01
12-Jun-01 03-Jul-01
24-Jul-01 14-Agust-01
04-Sep-01 25-Sep-01
16-Okt-01 06-Nop-01
27-Nop-01 18-Des-01
D e
b it
m
3
d e
t
Tanggal
1994 2001
2005
Gambar 45. Prediksi debit sungai harian tahun 1994, 2001 dan 2005 Dalam hal debit aliran, pola yang ditunjukkan melalui hidrograf pada tahun
1994, 2001 dan 2005 memiliki bentuk yang agak serupa. Dari ketiga tahun tersebut, debit aliran tahun 1994 dan 2005 memiliki pergerakan yang hampir
serupa. Kondisi ini berbeda dengan tahun 2001 yang relatif berada di atas hidrograf debit aliran tahun 1994 dan 2005, terutama pada bulan-bulan yang
banyak terjadi hujan. Debit aliran tahun 1994 memiliki karakteristik yang relatif stabil dibandingkan debit aliran pada tahun 2001 dan 2005, karena ketika terjadi
hujan tidak terjadi peningkatan yang signifikan pada debit aliran. Hal tersebut memberi gambaran bahwa dengan jumlah dan intensitas hujan serta iklim yang
sama, penggunaan lahan tahun 2001 cenderung kurang mampu menahan dan meresapkan air hujan yang turun sehingga peluang untuk terjadinya runoff
semakin besar. Tujuan diadakannya tindakan konservasi dan perbaikan penggunaan lahan adalah untuk menekan runoff dan meningkatkan kapasitas
baseflow pada suatu DAS.
50 100
150 200
250 300
350
Mei Juni
Juli Agustus
Setember Oktober
November Desember
S e
d im
e n
m e
la ya
n g
t o
n b
u la
n
Bulan
1994 2001
2005
Gambar 46. Prediksi sedimen melayang bulanan tahun 1994, 2001 dan 2005 Keadaan debit aliran pada ketiga tahun yang disimulasikan berbeda dengan
sedimen melayang. Prediksi sedimen melayang tahun 1994 dan 2001 hampir serupa, ditandai dengan bentuk hidrograf yang berimpit, kecuali pada bulan-bulan
yang banyak terjadi hujan yang dimulai pada bulan September hingga Desember. Prediksi sedimen melayang pada tahun 2005 menunjukkan besarnya sedimen
yang terangkut pada aliran sungai lebih besar dari tahun 1994 dan 2001. Berdasarkan bentuk grafik sedimen melayang pada Gambar 46 dapat diketahui
bahwa penggunaan lahan tahun 2005 menghasilkan sedimen melayang yang lebih besar dari tahun 1994 dan 2001, dan kuantitasnya akan semakin bertambah
terutama pada bulan-bulan yang banyak terjadi hujan.
SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan