Tranverse Mercator UTM WGS 1984 pada zone 48S. Format peta yang digunakan dalam bentuk raster grid cells.
b. Menyiapkan data iklim yang meliputi: daftar stasiun iklim Serang
967370.txt, data hujan harian dari tahun 2006-2010 967370.pcp, data temperatur harian dari tahun 2006-2010 967370.tmp, data iklim tahun
1996-2009 di dalam file weather generator WGN_serang.wgn c.
Menyiapkan data karakteristik tanah, tanamanLanduse, dan wilayah urban dengan penyesuaian terhadap data global yang telah ada.
3.7.1 Penggambaran Daerah Aliran Sungai DAS Daerah Aliran Sungai Cidanau dibuat dengan metode Automatic Watershed
Delineation pada aplikasi SWAT. Peta DEM Cidanau dengan resolusi 30m x 30m dijadikan input untuk mempresentasikan beda elevasi dari setiap titik untuk
melihat arah aliran air permukaan. Aliran sungai yang terbentuk akan membentuk suatu daerah aliran sungai, dan outlet dari aliran sungai tersebut disesuaikan
dengan koordinat outlet Sungai Cidanau pada Rumah Pompa I PT Karakatau Tirta Industry PT KTI.
3.7.2 Pembuatan wilayah hidrologi Wilayah hidrologi dibentuk berdasarkan pembuatan Hydrological Response
Unit HRU pada aplikasi SWAT. HRU mengambarkan pengaruh suatu wilayah terhadap faktor hidrologi yang terjadi pada wilayah tersebut, pembagian wilayah
tersebut berdasarkan karakteristik tanah, tata guna lahan, dan kemiringan lahan. Input peta tanah dan landuse harus dalam koordinas sitem UTM, dan dalam
format raster. Selanjutnya faktor kemiringan yang digunakan dalam menentukan HRU dibagi dalam beberapa pembagian menurut Arsyad 2006 yakni 0-3 ; 3-8 ;
8-15; 5-30; 30-45; 45-65. Threshold dari persentase total luasan yang digunakan untuk landuse 10, jenis tanah 5 , dan Slope 5 yang memiliki persentase
luasan yang lebih kecil dari threshold yang ditentukan untuk diabaikan.
3.7.3 Simulasi SWAT Pada tahapan ini input data yang digunakan adalah periode simulasi tahun
2006-2010. File data mencakup data stasiun iklim .txt, file data hujan harian .pcp, temperatur harian .tmp dan file weather generator .wgn.
3.7.4 Visualisasi hasil simulasi. Pada tahapan visualisasi parameter output yang dikehendaki dapat
ditampilkan dalam MapWindows, berupa gradasi warna. Pada Sungai Cidanau output yang dipilih yaitu parameter output debit sungai rata-rata tahunan.
3.8 Kalibrasi Data Debit Sungai Cidanau
Analisis hasil simulasi dari output yang telah diperoleh dikalibrasi parameter inputnya agar hasil simulasi mendekati data hasil pengukuran di
lapangan. Perbandingan output debit hasil simulasi SWAT dengan debit hasil observasi outlet di lapangan dilakukan dengan menggunakan SWAT Plot dan
Graph George 2008. Analisis dilakukan dengan menggunakan koefisien determinasi R
2
dan Nash-Sutcliffe Index NSI sebagai berikut:
=
∑
, ,
∑
,
∑
,
3-2
= 1.0
−
∑
,
∑
,
3-3 Dimana :
,
= debit pengukuran di lapangan m
3
det
,
= debit simulasi m
3
det = debit pengukuran di lapangan rata-rata m
3
det = debit simulasi rata-rata m
3
det Kategori simulasi berdasarkan nilai NSI adalah sebagai berikut:
- Layak jika 0.75 - Memuaskan jika 0.75 NSI 0.36
- Kurang memuaskan jika 0.36
JIka hasil kalibrasi didapatkan hasil memuaskan atau layak maka model SWAT dapat diaplikasikan disimulasikan untuk berbagai kondisi dalam
manajemen sumber daya air di DAS Cidanau. Kalibrasi dilakukan terhadap parameter yang berhubungan dengan debit
Sungai Cidanau, sedangkan untuk parameter yang berkaitan dengan sedimentasi, transpor unsur hara, dan bahan organik tidak diikutkan pada penelitian ini.
IV. GAMBARAN LOKASI PENELITIAN
Daerah Aliran Sungai DAS Cidanau secara geografis terletak pada 105
o
49’00” – 106
o
04’00” Bujur Timur dan 06
o
07’30” - 06
o
18’00” Lintang Selatan. Lokasi dan topografi DAS Cidanau dapat dilihat pada Gambar 5. DAS
Cidanau termasuk dalam Satuan Wilayah Sungai SWS Cidanau-Ciujung- Cidurian. Secara administrasi DAS Cidanau berada di Kabupaten Serang dan
Kabupaten Pandeglang, yang meliputi lima kecamatan yakni Padarincang, Ciomas, Mancak, Pabuaran, dan Cinangka. Di sebelah Utara berbatasan dengan
Gunung Tukung Gede dan G. Saragean, di bagian Timur berbatasan dengan G. Pule dan G. Karang, di sebelah Selatan berbatasan dengan G. Sangkur, G.
Aseupan dan Condong, dan di sebelah Barat berbatasan dengan Selat Sunda.
Gambar 5 Topografi DAS Cidanau Sumber: Baba et al.,2001 Luas DAS Cidanau jika dihitung dari muara adalah 22
- 620 ha. DAS
Cidanau memiliki ekosistem rawa basah yang disebut Rawa Danau Caldera dengan luasan 2
- 500 ha Baba et al. 2001, namun jika dihitung dari dari titik
outlet yaitu bendungan Rumah Pompa, maka luasan DAS Cidanau adalah 21 -
657
ha. Luasan dari titik outlet inilah yang dijadikan acuan untuk meningkatkan ketersediaan air, serta diharapkan menjadi potensi untuk memenuhi kebutuhan air
masyarakat, industri dan lainnya. Titik outlet sungai yang diukur berada pada 105°523.86 Bujur Timur dan
06°0821.01 Lintang Selatan. Titik outlet berada pada Intake Rumah Pompa I KTI yang memompakan air dari Sungai Cidanau ke water treatment plant WTP
Kerenceng.
4.1 Iklim
Kondisi iklim di DAS Cidanau dapat dilihat dari Tabel 2. Data iklim tersebut berdasarkan rekaman data dari Stasiun BMKG Kelas III Serang dari
tahun 1989 sampai 2010. Tabel 2 Kondisi iklim DAS Cidanau
Bulan Suhu
Rata-rata
o
C RH
Curah Hujan
mmbln ET
mmbln Kec.
Angin ms
Radiasi Mjm
2
Jan 26.5
83.5 339.15
110.0 2.1
14.6 Feb
26.3 84.7
338.47 101.2
2.1 14.2
Mar 26.6
83.5 227.76
123.0 2.1
16.3 Apr
26.9 83.1
180.82 119.0
1.8 16.1
Mei 27.0
82.8 136.40
121.3 1.5
16.0 Jun
26.6 81.6
99.26 109.8
1.6 15.1
Jul 26.3
79.9 74.95
122.8 1.7
16.2 Agust
26.3 78.7
70.35 132.0
1.7 17.5
Sep 26.7
78.0 74.15
136.3 1.7
18.6 Okt
26.9 79.0
118.93 136.3
1.8 18.0
Nop 26.8
80.8 193.05
120.4 1.9
16.4 Des
26.6 82.2
269.05 113.0
2.1 15.4
4.2 Kondisi Tanah
Karakteristik tanah DAS Cidanau telah dikelompokkan berdasarkan penelitan Setiawan et al 2003 kedalam 9 jenis tipe tanah Tabel 3. Peta jenis
tanah ini digunakan dalam simulasi MWSWAT di Sungai Cidanau dan dapat dilihat pada Gambar 6.
Tabel 3 Karakteristik tanah DAS Cidanau Jenis Tanah
Luas ha Persentasi dari
DAS As Lat Cok Latosol Cok Kekuningan
3365.582 14.879
Asosiasi Glei Humus Aluvial 6354.782
28.094 Latosol Coklat Kemerahan
2773.532 12.261
Kom Gromusol, Regosol mediteran 114.429
0.506 Latosol Coklat
2012.237 8.896
As Lat Cok Kem Latosol Coklat 2649.598
11.714 Regosol Kelabu Kekuningan
1978.478 8.747
Aluvial Kelabu Tua 255.698
1.130 Latosol Merah Kekuningan
2560.934 11.322
Total 22065.269
97.548
Gambar 6 Peta jenis tanah DAS Cidanau Baba et al.,1999
4.3 Tata Guna Lahan
Tata guna lahan di DAS Cidanau telah mengalami perubahan yang cukup signifikan. Berdasarkan data tata guna lahan yang peroleh dari olahan citra Satelit
Landsat hutan primer di DAS Cidanau telah mengalami penurunan luasan dari 5
- 893 ha di tahun 2006 menjadi 3
- 617 di tahun 2010 dengan laju penurunan
0.70. Penurunan ini dapat disebabkan oleh pembalakan kayu dan alih fungsi lahan dan ditandai dengan penambahan luas kebun sebesar 0.28 setiap
tahunnya. Perubahan tata guna lahan di DAS Cidanau dapat dilihat pada Lampiran 2.
Tabel 4 Tata guna lahan DAS Cidanau Tata Guna Lahan
Luas ha Tahun 2006
Tahun 2008 Tahun 2010
Badan Air 31.152
32.712 48. 201
Hutan Primer 5893. 389
4400.723 3616.835
Hutan Sekunder 3550.534
4482.211 4820.558
Kebun Campuran 1429.557
1768.550 2346.863
Hutan Rawa Primer 1037.392
850.447 736.840
Hutan Rawa Sekunder 450.915
617.767 634.705
Lahan Rawa 756.517
915.197 821.230
LadangTegalan 419.661
608.007 571.020
Sawah 4971.408
3772.073 3817.257
Semak Belukar 493.455
1463.697 1120.762
Rerumputan 1968.115
2128.399 1849.984
Pemukiman 889.593
907.734 1543.466
Total 21891.686
21947.517 21927.722
Tata guna lahan terbesar saat ini dari total luasan DAS Cidanau adalah wilayah hutan hutan primer dan sekunder yakni 37.30 dari total luasan DAS.
Luasan sawah mendominasi tata guna lahan di DAS Cidanau setelah hutan dengan luasan 16.88. Daerah rawa yang merupakan kawasan Cagar Alam Cidanau juga
mengalami perubahan. Pada tahun 2006 kawasan rawa memiliki luasan 2245 ha, selanjutnya 2383 ha di tahun 2008 dan saat ini hanya memiliki luasan 2193 ha.
4.4 Kemiringan Lahan
Faktor kemiringan lahan turut mempengaruhi besarnya debit yang keluar dari outlet. Lahan dengan kemiringan yang curam memiliki potensi runoff dan
erosi yang tinggi jika terjadi hujan. Pemilihan tutupan lahan yang tepat serta manajemen pengelolaan lahan yang baik akan menurunkan tingkat kerusakan
yang dapat ditimbulkan. Kemiringan lahan di DAS Cidanau rata-rata berkisar antara 0 – 3 dengan sebaran 34.43 dari luasan DAS Cidanau.
Tabel 5 Kemiringan lahan DAS Cidanau Kemiringan
Luas ha Persentasi dari DAS
0-3 7786.652
34.424 3-8
3006.921 13.293
8-15 3212.085
14.200 15-30
4316.146 19.081
30-45 1714.241
7.578 45-65
919.688 4.066
65 238.278
1.053 Total
21195.249 95.023
Gambar 7 Peta Kemiringan lahan DAS Cidanau Sebaran kemiringan lahan yang landai 0-3 di DAS Cidanau didominasi
oleh tutupan lahan sawah, terutama di daerah kaldera. Kemiringan lereng yang sangat curam relatif sedikit, yakni hanya pada puncak-puncak gunung atau bukit
dengan luasan hanya 1.05 dari luasan DAS.
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Kecenderungan Ketersediaan Air
Proyeksi ketersedian air Sungai Cidanau dapat diestimasi dengan menggunakan persamaan Verhulst Persamaan 3-1. Debit sungai rata-rata mula-
mula P adalah 10.791 m
3
s, nilai debit batasan terendah adalah 0.5 m
3
s, dan nilai gamma hasil solver adalah 0.089. Proyeksi sebaran debit rata-rata Sungai
Cidanau menurun sepanjang tahun, hal ini dapat dilihat pada Gambar 8. Proyeksi sebaran debit minimum dilakukan dengan memasukkan debit minimum mula-
mula 1.221 m
3
s, nilai terendah 0.5 m
3
s, dan nilai gamma 0.020 maka diperoleh gambaran debit minimum seperti Gambar 8.
Gambar 8 Proyeksi debit rata-rata dan minimum di DAS Cidanua Debit minimum dan rata-rata Sungai Cidanau mengalami penurunan terus
menerus hingga tahun 2022. Debit sungai rata-rata tahun 2022 diperkirakan sebesar 5.282 m
3
s. Debit minimum untuk DAS Cidanau berkisar antara 0.5-1 m
3
s hingga tahun 2022, sedangkan proyeksi debit rata-rata berkisar antara 5-6 m
3
s. Debit minimum tersebut terjadi pada hari-hari kering di DAS Cidanau yakni antara bulan Mei hingga Oktober.
2 4
6 8
10 12
1 9
9 6
1 9
9 7
1 9
9 8
1 9
9 9
2 2
1 2
2 2
3 2
4 2
5 2
6 2
7 2
8 2
9 2
1 2
1 1
2 1
2 2
1 3
2 1
4 2
1 5
2 1
6 2
1 7
2 1
8 2
1 9
2 2
2 2
1 2
2 2
D e
b it
S u
n g
a i
m 3
s
Tahun
Debit Rat a-rat a Debit m inim um