423,4 ha yang berada di lereng Gunung Cakrabuana. Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Bagian Perencanaan Hutan, Laboratorium Hidrologi dan
Pengelolaan DAS, Departemen Manajamen Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Peta lokasi kajian penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Peta lokasi penelitian.
3.4 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain seperangkat komputer dengan sistem operasi Microsoft Windows XP Professional yang dilengkapi
beberapa software, yaitu Logger 2.1.2, Minitab 14.0, ArcView GIS 3.3, Tank Model
, dan Microsoft Officce Excel 2007. Adapun alat yang digunakan untuk pengukuran langsung di lapangan dapat dibaca pada Tabel 1.
Tabel 1 Alat yang digunakan dalam penelitian
No Nama Alat
Tipe Alat Fungsi Alat
1 Automatic Water Level
Recorder AWLR Mengukur tinggi muka air secara digital
2 Automatic
Rainfall Recorder ARR
Mengukur curah hujan air secara digital 3
Currentmeter Mengukur kecepatan aliran air secara digital
4 Turbidity meter
Mengukur konsentrasi sedimentasi secara digital
5 Automatic
Weather Station AWS
- Mengukur suhu, radiasi surya, dan RH secara
digital 6
Logger GL 500
Untuk menyimpan data maka diperlukan sebuah logger
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain data primer dan data sekunder. Bahan yang digunakan berupa data primer diperoleh dari pengukuran di
lapangan dan data sekunder Tabel 2. Tabel 2 Data sekunder yang digunakan dalam penelitian
No Data Peta Digital
Tahun Sumber
Instansi 1
Rata-rata curah hujan tahunan 2009
Data karakteristik DAS Cimanuk-Citanduy
BPDAS Cimanuk-
Citanduy 2
Karakteristik tanah 3
Kelerengan 4
Penggunaan lahan 5
Bentuk lahan 6
Fungsi kawasan hutan 7
Wilayah administratif Kab. Majalengka Kec. Lemahsugih
8 Pola
konsumsi masyarakat sekitar lokasi penelitian
2003 Data Survey Sosial Ekonomi
Nasional SUSENAS modul konsumsi Provinsi Jawa Barat
BPS 9
Aktivitas produksi tanaman untuk desakelurahan di lokasi
penelitian 2004
Data Potensi Desa Sensus Pertanian
BPS
3.5 Analisis Data Input Tank Model
3.5.1 Analisis debit sungai
Nilai debit sungai diperoleh dari hasil perkalian antara kecepatan aliran dan luas penampang atau secara sistematis dapat dirumuskan berdasarkan persamaan
regresi. Pengukuran dilakukan rancangan percobaan antara debit dan tinggi muka air TMA, sehingga akan menghasilkan hubungan antara TMA dengan debit
aliran sungai. Berdasarkan hubungan tersebut maka diperoleh persamaan regresi sebagai pendekatan perhitungan debit aliran harian Q sebagai berikut:
Q = a TMA
b
…………...…………………………...…..………..………………9 Keterangan:
Q = Debit aliran sungai m
3
detik TMA = Tinggi muka air m
a,b = Konstanta
3.5.2 Analisis evapotranspirasi
Model Penman-Monteith merupakan salah satu model untuk menentukan besarnya evapotranspirasi potensial PET, model ini membutuhkan lima
parameter iklim yaitu suhu, kelembaban relatif relative humidity, kecepatan angin, tekanan uap jenuh dan radiasi netto Allen et al 1998. Persamaan model
Penman-Monteith Capece et. al 2002 di acu dalam Suprayogi et al. 2003 sebagai berikut:
……………..………….……….….10 Keterangan, ETo : Evapotranspirasi potensial mmhari,
Rn : Radiasi netto MJm
2
hari, G
: Aliran bahang ke dalam tanah MJm
2
hari, T
: suhu udara °C, u2
: wind speed at 2 m height ms, es
: saturation tekanan jenuh udara kPa, ea
: Aktual tekanan jenuh udara kPa, [es-ea] : Defisit tekanan jenuh udara kPa,
D : Slope fungsi tekanan uap jenuh kPa°C,
g : Konstanta psychometric kPa °C.
3.5.3 Analisis data curah hujan
Pengukuran data curah hujan dilakukan setiap hari dengan interval kejadian
hujan per 15 menit. Pengambilan data curah hujan mulai bulan Desember 2009 hingga April 2010 yang terukur pada ARR automatic rainfall recorder dan hasil
data pengukuran disimpan di logger SPAS. Mengolah data kejadian hujan per 15 menit dalam interval satu hari menjadi jumlah akumulasi curah hujan harian.
3.6 Analisis hubungan laju sedimen metode MUSLE dengan observasi Qs
Alat turbidimeter digunakan untuk mengukur kosentrasi sedimen melayang dalam satuan ppm atau mgliter, untuk mengukur laju sedimen dapat dihitung
sebagai hasil perkalian konsentrasi sedimen mgl, debit m
3
s, dan konstanta 0,086 Asdak 2007. Untuk perhitungan laju sedimen harian dilakukan
rancangan percobaan pengukuran antara debit dan laju sedimen, sehingga akan menghasilkan hubungan regresi. Berdasarkan hubungan tersebut diperoleh
persamaan regresi sebagai pendekatan laju sedimen harian Qs sebagai berikut Qs = a Q
b
………………….……………………………………..……………..11 Keterangan:
Qs = Laju sedimen tonhari a,b = Konstanta
Q = debit sungai m
3
s
Debit hasil optimasi dari kalkulasi Tank Model digunakan untuk menghitung besarnya laju sedimen yaitu debit surface flow Q
surf
dan puncak debit runoff Q
peak
. Laju sedimen dihitung dengan menggunakan metode The Modified Universal Soil Loss Equation
MUSLE, metode ini digunakan karena nilai nisbah pengangkutan sedimen tidak tetap dan besarnya bervariasi dari suatu tempat ke
tempat lain, sehingga mengganti faktor R erosivitas hujan dengan faktor aliran William 1975. Jumlah sedimen yang berasal dari aliran lateral surface flow dan
base flow dihitung dengan persamaan berikut :
sed
lat
= ............................................................12
Keterangan : Q
lat
= Lateral flow mm Q
gw
= Base flow mm area
= Luas Sub DAS Km
2
conc
sed
= Konsentrasi sedimen yang berasal dari lateral dan base flow mgL Jumlah sedimen yang berasal dari Sub DAS adalah sebagai berikut :
Sed
’
= 11,8 Q
surf
.q
peak
.area .K
USLE
.C
USLE
.P
USLE
.LS
USLE
.......................................13 Keterangan :
Sed’ = Sediment yield dari Sub DAS tons
q
peak
= Puncak laju run-off m
3
s Q
surf
= Run-off mm area
= Luas Sub DAS ha K
USLE
= USLE soil erodibility factor C
USLE
= USLE cover and management factor P
USLE
= USLE support practice factor LS
USLE
= USLE topographic factor Analisis hubungan antara laju sedimen MUSLE Q Ms dan laju sedimen
observasi Q Obs dapat dilihat dari koefisien determinasi dan koefisien korelasi antara laju sedimen observasi dan laju sedimen MUSLE. Analisis tersebut dibantu
dengan menggunakan software Minitab 14 dengan analisis regresi linear sederhana Y = aX + b, dimana Y adalah laju sedimen MUSLE, X adalah laju
sedimen observasi, a dan b adalah konstanta. Besarnya nilai koefisien tersebut menjadi tolak ukur keberhasilan. Berikut ini Tabel 3 menyajikan tingkat hubungan
antar variabel dengan interval koefisien dan kategori hubungan.
Tabel 3 Tingkat hubungan antar variabel
Interval Koefisien Tingkat Hubungan
0,00 - 0,199 Sangat rendah
0,20 - 0,399 Rendah
0,40 - 0,599 Sedang
0,60 - 0,799 Kuat
0,80 - 1,000 Sangat kuat
Sumber : Sugiyono 2005
3.7 Analisis Hidrograf Aliran