Keterangan:
Ind = angka pertumbuhan sektor industri
LGA = angka pertumbuhan sektor listrik, gas dan air bersih
Pert = angka pertumbuhan sektor pertanian
PHR = angka pertumbuhan sektor perdagangan , hotel dan restoran
Populasi = jumlah penduduk kota surabaya
Pert_Ind = laju pertumbuhan sektor industri
Pert_LGA = laju pertumbuhan sektor listrik, gas dan air bersih LGA
Pert_Pert = laju pertumbuhan sektor pertanian Pert_PHR
= laju pertumbuhan sektor perdagangan, hotel dan restoran Pendapatan
= pendapatan ekonomi per kapita Pertambahan_Pendapatan = persen pertambahan pendapatan per kapita
Pangsa_Pert_Ind = persentase pertambahan pangsa pertumbuhan sektor industri Pangsa_Pert_LGA = persentase pertambahan pangsa pertumbuhan sektor LGA
Pangsa_Pert_Pert = persentase pertambahan pangsa pertumbuhan sektor pertanian Pangsa_Pert_PHR = persentase pertambahan pangsa pertumbuhan sektor hotel
Pendapatan_Ekonomi = pendapatan ekonomi per kapita di awal simulasi
Model pengendalian pencemaran Kali Surabaya sub model ekonomi yang telah dirumuskan dapat digunakan dengan bebarapa asumsi yang akan membatasi
keberlakuan model khususnya sub model ekonomi. Asumsi-asumsi tersebut adalah untuk aktivitas ekonomi sebagai auxiliary merupakan penjumlahan dari
kontribusi tiap sektor, seperti listrik, gas dan air LGA, perdagangan, hotel dan restoran PHR, pertanian dan industri sebagai laju masukan dengan kontribusi
masing-masing sektor sebagai konstanta. Pertumbuhan dari tiap-tiap sektor, seperti pertanian, perdagangan, hotel dan restoran PHR, listrik, gas dan air
LGA dan industri sebagai auxiliary besarnya sangat dipengaruhi oleh pangsa pasar dari masing-masing sektor sebagai laju masukan.
5.8.3 Sub-Model Sosial
Sub model sosial dalam sistem pengendalian pencemaran air Kali Surabaya merupakan bagian pemodelan untuk mengetahui pengaruh variabel-variabel sosial,
seperti jumlah populasi, kelahiran, kematian, imigrasi, emigrasi, pendidikan, dan partisipasi masyarakat terhadap keberlanjutan sistem. Hubungan sebab akibat
antara unsur di dalam sistem sosial ditunjukkan pada Gambar 40. Berdasarkan diagram sub model sosial Gambar 40, pengendalian
pencemaran Kali Surabaya sangat dipengaruhi oleh faktor dinamika populasi. Jumlah populasi akan mengalami pertambahan apabila terjadi peningkatan jumlah
kelahiran dan imigrasi atau terjadi penurunan jumlah emigrasi dan tingkat kematian. Dalam sistem pengendalian pencemaran Kali Surabaya, peningkatan
jumlah populasi berdampak pada peningkatan aktivitas membuang limbah domestik dan untuk mengimbanginya dapat dilakukan melalui pendekatan
pendidikan dan partisipasi. Dampak lain dari peningkatan jumlah populasi adalah peningkatan penggunaan lahan pemukiman dan peningkatan konversi lahan
pertanian menjadi lahan pemukiman. Gambaran tentang diagram alir sub model sosial dalam sistem pengendalian pencemaran Kali Surabaya ditunjukkan pada
Gambar 41.
Populasi -
Imigrasi
Kelahiran Emigrasi
Kematian +
- +
+ +
+ +
Lahan Permukiman
+
Lahan Pertanian
- Aktifitas
Membuang Limbah Domestik
+
Pendidikan dan Partisipasi
-
Gambar 40 Diagram sub-model sosial pengendalian pencemaran Kali Surabaya. Model pengendalian pencemaran air Kali Surabaya sub model sosial yang
telah dirumuskan dapat digunakan dengan beberapa asumsi yang akan membatasi keberlakuan model khususnya sub model sosial. Asumsi-asumsi tersebut adalah
jumlah populasi sebagai auxiliary merupakan penjumlahan dari jumlah populasi saat ini sebagai konstanta dengan jumlah kelahiran dan imigrasi sebagai laju
masukan penambah dan jumlah kematian dan emigrasi sebagai laju masukan pengurang.
Terjadinya dinamika perpindahan penduduk yang keluar masuk lokasi ternyata ikut mempengaruhi model simulasi yang dibuat. Jumlah imigrasi sebagai
auxiliary besarannya ditentukan oleh nilai imigrasi normal. Penduduk keluar emigrasi besarannya ditentukan oleh nilai emigrasi normal sebagai laju keluaran
terhadap populasi. Di samping itu, laju pertambahan dan pengurangan populasi sebagai dampak terjadinya kelahiran dan kematian, dalam model simulasi
besarannya ditentukan oleh nilai fertilitas dan mortalitas sebagai konstanta.
Kelahiran Kematian
Pertumbuhan_Populasi
Imigrasi Emigrasi
Kelahiran Kematian
Fr_500m Mortalitas
Emigrasi_Normal
Laju_Keb_Lahan_Permukiman Fertilitas
Imigrasi_Normal
Pddk_500m FrPBtr
Fr_Permukiman Konversi_LP
Fr_LP Populasi
PopBtr
Lahan_Permukiman
Lahan_Pertanian Pddk_Pemb_Limb
Fr_Pemb_Limb
Pendidikan
Gambar 41 Stock flow diagram sub-model sosial dalam pengendalian pencemaran air Kali Surabaya.
Keterangan:
Lahan_Pemukiman = luas lahan pemukiman di hulu sungai
Lahan_Pertanian = luas lahan pertanian di daerah hulu
Konversi_LP = laju konversi lahan pertanian
Laju_Keb_Lahan_Pemukiman = pertumbuhan kebutuhan lahan pemukiman Emigrasi_Normal
= persentase angka emigrasi Fr_LP
= fraksi lahan pertanian Fr_Pemb_Limb
= persentase penduduk pembuang limbah Fr_Pemukiman
= fraksi kebutuhan lahan pemukiman Imigrasi_Normal
= persentase angka imigrasi Pddk_500m
= jumlah penduduk radius 500 m Pddk_Pemb_Limb
= jumlah penduduk pembuang limbah pada jarak 500 m Pertumbuhan_Populasi
= pertumbuhan penduduk kota Surabaya PopBtr
= penduduk bantaran Kali Surabaya kawasan penyangga Fr_500m
= persen penduduk pada jarak 500 m FrPBtr
= fraksi penduduk di daerah penyangga dari total penduduk Kota Surabaya
Dalam model pengendalian pencemaran air Kali Surabaya jumlah populasi bantaran sungai merupakan auxiliary dan merupakan perkalian dari populasi
seluruh wilayah kajian secara keseluruhan sebagai laju masukan dengan nilai
fraksi populasi bantaran sungai sebagai konstanta. Penduduk yang tinggal di sekitar 500 m pada sisi kiri-kanan sungai merupakan auxiliary dan besarannya
diperoleh dari perkalian jumlah populasi di bantaran sungai sebagai laju masukan dengan nilai fraksinya sebagai konstanta.
Tingkat pencemaran limbah domestik Kali Surabaya sebagian besar disebabkan oleh pembuangan limbah domestik pemukiman penduduk di
pinggiran sungai dan anak sungai Kali Surabaya serta melalui saluran limbah domestik. Berdasarkan model pengendalian pencemaran air Kali Surabaya,
jumlah penduduk pembuang limbah domestik berfungsi sebagai auxiliary dan besarannya ditentukan oleh jumlah penduduk yang tinggal di 500 m pada sisi kiri-
kanan bantaran sungai sebagai laju masukan dengan nilai fraksinya dan nilai faktor pendidikan sebagai konstanta.
Di dalam model, peningkatan jumlah populasi pemukiman di sepanjang bantaran Kali Surabaya akan berdampak pada peningkatan laju penggunaan lahan
di pinggir sungai untuk kegiatan pemukiman. Laju penggunaan lahan di pinggir sungai sebagai auxiliary besarannya ditentukan oleh jumlah populasi di bantaran
sungai dan luasan lahan pemukiman sebagai laju masukan dan nilai fraksinya sebagai konstanta. Tingkat konversi lahan pertanian sebagai salah satu dampak
peningkatan kebutuhan akan lahan pemukiman besarannya ditentukan oleh luasan lahan pemukiman dan lahan pertanian sebagai laju masukan, serta fraksinya
sebagai konstanta. Model pengendalian pencemaran Kali Surabaya disusun berdasarkan atas
tiga sub-model yang saling terkait, yaitu sub-model lingkungan, sub-model ekonomi, dan sub-model sosial. Gabungan ketiga sub-model membentuk sebuah
sistem pengendalian pencemaran air Kali Surabaya. Penyusunan diagram alir sebab akibat dalam model didasarkan pada keterkaitan antara variabel-variabel
dalam struktur sistem pencemaran air Kali Surabaya, seperti pertumbuhan penduduk, pertumbuhan industri, luas lahan pertanian, tingkat pendidikan dan
kesejahteraan penduduk, aktivitas hotel beserta faktor yang mempengaruhinya. Stock flow diagram model pengendalian pencemaran air Kali Surabaya dengan
bentuk struktur modelnya disajikan pada Gambar 42.
Sumber Zona 500 m Saluran Limbah
Domestik dan Anak Sungai
Limbah Domestik
Limbah Hotel
DPS Anak Sungai
Limbah Industri Limbah Pertanian
Kelahiran Kematian
Pertumbuhan_Populasi Imigrasi
Emigrasi Kelahiran
Kematian
BCODSH BTSSSH BBODSH
BBODS BCODS
BTSSS BCOD500
FCOD
BBODIH BCODIH
BTSSIH FBOD
BBODIAH BCODIAH
BTSSIAH Pemakaian_Air
Vol_Limb BBODPH
BCODPH
BNNO3PH BTSSPH
BPO4PH TBCODP
TBNNO3P Pengguna_Air
TBPO4P BBODIA
BCODIA BTSSIA
BBODI
BTSSI TBTSSI
TBTSSP TBTSSLD
Mortalitas Emigrasi_Normal
Laju_Keb_Lahan_Permukiman Fertilitas
Imigrasi_Normal
Fr_Permukiman Konversi_LP
Fr_LP Lahan_Permukiman
Lahan_Pertanian
FLPL
BTSSHH Air_Buangan
BCODHH BBODHH
PJH FPH
BCODI TBCODH
TBTSSH Jml_H
FPJH
PJIA FPIA
Jml_Ind_A
FPJIA FPID
Jml_Ind_D PJID
FPJID TBBODI
Lahan_Pertanian TBBODP
TBBODH TBCODLD
TBCODI Pendapatan
Pendapatan_Ekonomi
Pert_LGA Pert_Pert
Pangsa_Pert_Ind Pert_Ind
Pangsa_Pert_LGA Ind
COD TSS
NNO3 PPO4
NNO3 FLCODK
PPO4
FLNNO3K FLPPO4K
FKACOD FKANNO3
FKAPPO4 FKABOD
BBOD500 TBBODLD
BOD LBODK
LTSSK
FKATSS LKATSS
LCODK
LKACOD LNNO3K
LKAPPO4 LPPO4K
LKABOD PBOD
PTSS
PCOD PNNO3
PPPO4 PTP
BODK
TSSK
CODK NNO3K
PPO4K
LKANNO3 LGA
Pert_PHR Pert
Pangsa_Pert_Pert Pangsa_Pert_PHR
KABOD
KATSS
KACOD KANNO3
KAPPO4 PHR
Pertambahan_Pendapatan PopBtr
Pendidikan Fr_Pemb_Limb
Fr_500m Pddk_500m
FrPBtr
Pddk_Pemb_Limb
FLTSSK Populasi
Aktivitas_Ekonomi
FLBODK
Gambar 42 Stock flow diagram model pengendalian pencemaran air Kali Surabaya.
5.8.4 Kondisi Eksisting Model 5.8.4.1 Simulasi Sub-Model Lingkungan