Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa Nama Jahe Kecamatan Salapian Kabupaten Langkat
KAJIAN MORFOMETRI DANAU PONDOK LAPAN
DESA NAMAN JAHE KECAMATAN SALAPIAN
KABUPATEN LANGKAT
MUHAMMAD MA’RUFI
110302061
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
KAJIAN MORFOMETRI DANAU PONDOK LAPAN
DESA NAMAN JAHE KECAMATAN SALAPIAN
KABUPATEN LANGKAT
SKRIPSI
MUHAMMAD MA’RUFI
110302061
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
KAJIAN MORFOMETRI DANAU PONDOK LAPAN
DESA NAMAN JAHE KECAMATAN SALAPIAN
KABUPATEN LANGKAT
SKRIPSI
MUHAMMAD MA’RUFI
110302061
Skripsi Sebagai Satu diantara Beberapa Syarat untuk dapat Memperoleh Gelar
Sarjana Perikanan pada Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian
Nama
: Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa Naman
Jahe Kecamatan Salapian Kabupaten Langkat
: Muhammad Ma’rufi
Nim
: 110302061
Program Studi
: Manajemen Sumberdaya Perairan
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Yunasfi, M.Si
Ketua
Ahmad Muhtadi, S.Pi, M.Si
Anggota
Mengetahui,
Dr. Ir. Yunasfi, M.Si
Ketua Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan
ABSTRAK
MUHAMMAD MA’RUFI. Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa
Naman Jahe Kecamatan Salapian Kabupaten Langkat. Dibimbing oleh YUNASFI
dan AHMAD MUHTADI.
Danau Pondok Lapan adalah sebuah danau buatan yang terdapat di
Kabupaten Langkat. Di dalam peta Danau ini tepatnya terletak pada sumbu
koordinat
3°30′ 44.73" LU - 3°30'26,29"LU
dan
′
98°. 17 . 65" BT - 98°17'29.60"BT. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mengetahui aspek morfometri Danau Pondok Lapan dan mengetahui kapasitas air
yang dapat dimanfaatkan masyarakat. Penelitian ini dilaksanakan dari JanuariMaret 2015. Pengambilan data yang dilakuakan dalam penelitian ini adalah data
kedalaman, debit air, dan keliling danau yang diolah dengan menggunakan
ArcView. Dari hasil penelitian didapatkan aspek morfometri Danau Pondok Lapan
adalah luas danau sekitar 63472.78 m², panjang maksimum 548.28 m, lebar
maksimum 220.23 m, keliling 2200.83 m, kedalaman maksimum 4.15 m, dengan
dasar perairan yang landai dan bentuk permukaan dasar danau yang tidak
beraturan. Dan kapasitas Danau Pondok Lapan yang dapat dimanfaatkan oleh
masyarakat adalah volume air 104679.59 m³, debit air sekitar 12963.456 m³/hari14111.712 m³/hari, masa tinggal air danau ± 8 hari, kecerahan air sekitar 0.965
m–1.056 m dengan kedalaman kompensasi sekitar 2.612 m–2.858 m
Kata Kunci : Danau Pondok Lapan, morfometri danau, kapasitas danau
ABSTRACT
MUHAMMAD MA'RUFI. Morphometry Study of Pondok Lapan Lake Desa
Naman Jahe Kecamatan Salapian, Kabupaten Langkat. Guided by YUNASFI and
AHMAD MUHTADI.
Pondok Lapan Lake is an artificial lake located in Langkat. In the map, this lake is
located on the axis of coordinates precisely 3°30′ 44.73" N - 3°30'26,29" N dan
98°. 17′ . 65" E - 98°17'29.60"E. The purpose of this study was to determine the
morphometric aspects Pondok Lapan Lake and determine the capacity of water
utilized by society. The research was conducted from January to March 2015.
Data collection is performed in this research is data depth, water flow, and around
the lake are processed using ArcView. From the results, the lake morphometric
aspects of wide Pondok Lapan Lake is around 63472.78 m², the maximum length
of 548.28 m, 220.23 m maximum width, circumference 2200.83 m, maximum
depth of 4:15 m, with a sloping bottom waters and shape of the lake bottom
surface is irregular. And the capacity of the Pondok Lapan Lake which can be
used by the public is 104679.59 m³ of water volume, water flow around
12963,456 m³/day-14111,712 m³/day, Recidance time of water about 8 days, the
brightness of the water approximately 0.965 m – 1.056 m with a depth of
approximately 2.612, compensation m-2.858 m
Keywords : Pondok Lapan Lake, lake morphometry, lake capacity
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Medan , Provinsi Sumatera Utara pada
tanggal 27 Agustus 1991 dari Ayahanda Ahmad
Tabrani dan Ibunda Nasheryanti. Penulis merupakan
anak pertama dari dua bersaudara.
Penulis mengawali pendidikan sekolah dasar
Angkasa 3 Medan pada tahun 1997-2003, Penulis
meneruskan pendidikan menengah pertama dari tahun
2003-2006 di SMP
Negeri 1 Medan. Penulis menyelesaikan pendidikan
menengah atas di SMA Negeri 5 Medan dengan jurusan IPA pada tahun 20062009.
Penulis
melanjutkan
pendidikan
di
Program
Studi
Manajemen
Sumberdaya Perairan Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara melalui
jalur Ujian Masuk Bersama (UMB). Penulis melaksanakan Praktik Kerja
Lapangan (PKL) di UPT Balai Benih Ikan di Kota Medan Sumatera Utara. Selain
mengikuti perkuliahan penulis juga menjadi anggota Ikantan Mahasiswa
Menajemen Sumberdaya Perairan.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat
rahmat, dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa Naman Jahe Kecamatan
Salapian Kabupaten Langkat”, yang merupakan tugas akhir dalam menyelesaikan
studi pada Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :
1. Ayahanda Ahmad Tabrani, Bsc dan Ibunda Nasheryanti
yang selalu
memberi motivasi dan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan
skripsi ini dan terima kasih juga kepada adik tercinta Muhammad
Haryudian Maulana, Amd.
2. Bapak Dr. Ir. Yunasfi, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak
Ahmad Muhtadi Rangkuti, S. Pi, M. Si selaku anggota komisi
pembimbing yang telah banyak memberikan arahan dan masukan dalam
penyelesaian skripsi ini.
3. Penulis mengucapkan seluruh staf pengajar serta pegawai Program Studi
Manajemen Sumberdaya Perairan.
4. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Jamaluddin, Desy Ariska,
Meyna Melia Utari, Tri Woro Widyastuti, Ahmad Rizki, Fahmi Fadhli
Rais, Dede Yuanda dan seluruh teman-teman seperjuangan di angkatan
2011 Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan.
5. Ucapan terima kasih juga ditujuksn kepada seluruh pihak yang telah
membantu dalam penelitian di lapangan.
Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat dalam pengembangan ilmu
pengetahuan khususnya dalam bidang manajemen sumberdaya perairan.
Medan, Mei 2015
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK .........................................................................................................
i
ABSTRACT ......................................................................................................
ii
RIWAYAT HIDUP ..........................................................................................
iii
KATA PENGANTAR ......................................................................................
iv
DAFTAR ISI .....................................................................................................
vi
DAFTAR TABEL ............................................................................................ viii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................
xi
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
x
PENDAHULUAN
Latar Belakang .......................................................................................
Perumusan Masalah ...............................................................................
Kerangka Pemikiran ...............................................................................
Tujuan Penelitian ...................................................................................
Manfaat Penelitian .................................................................................
1
2
3
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Danau .....................................................................................................
Batrimetri ...............................................................................................
Morfometri .............................................................................................
Dimensi permukaan (Surface dimension) ................................
Dimensi bawah permukaan (Subsurface dimension) ...............
Kecerahan, Kekeruhan, TSS ..................................................................
Daya Hantar Listrik (DHL) ....................................................................
5
7
9
12
14
15
17
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................
Alat dan Bahan .......................................................................................
Pengumpulan Data .................................................................................
Metode Penelitian...................................................................................
Langkah Kerja ........................................................................................
18
18
18
19
19
Morfometri ......................................................................................
Analisis Data ..........................................................................................
Morfometri ......................................................................................
Dimensi permukaan (Surface dimension) ................................
Dimensi bawah permukaan (Subsurface dimension) ...............
19
20
20
20
21
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil ......................................................................................................
Dimensi Permukaan ........................................................................
Dimensi Bawah Permukaan ............................................................
Parameter Fisika ..............................................................................
Peta Batimetri ..................................................................................
Pembahasan ...........................................................................................
Dimensi Permukaan ........................................................................
Dimensi Bawah Permukaan ............................................................
Parameter Fisika ..............................................................................
Analisis Pengelolaan .......................................................................
25
25
25
26
27
28
28
30
34
35
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan............................................................................................ 36
Saran ...................................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Halaman
1. Kategori ukuran danau..................................................................................
6
2. Hubungan antara tipe danau dan karakteristik pencampuran ....................... 15
3. Kesesuaian perairan untuk kepentingan perikanan berdasarkan nilai TSS .. 17
4. Dimensi permukaan ...................................................................................... 25
5. Dimensi bawah permukaan .......................................................................... 25
6. Data parameter fisika .................................................................................... 26
DAFTAR GAMBAR
No.
Teks
Halaman
1. Kerangka pemikiran penelitian ....................................................................
4
2. Peta Lokasi Penelitian .................................................................................. 18
3. Peta Batimetri ............................................................................................... 27
4. Peta Batimetri 3D ......................................................................................... 28
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Teks
Halaman
1.
Pengolahan Data Dengan Arcview .............................................................. 40
2.
Rincian Rencana Penelitian......................................................................... 43
3.
Foto Alat Penelitian .................................................................................... 45
ABSTRAK
MUHAMMAD MA’RUFI. Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa
Naman Jahe Kecamatan Salapian Kabupaten Langkat. Dibimbing oleh YUNASFI
dan AHMAD MUHTADI.
Danau Pondok Lapan adalah sebuah danau buatan yang terdapat di
Kabupaten Langkat. Di dalam peta Danau ini tepatnya terletak pada sumbu
koordinat
3°30′ 44.73" LU - 3°30'26,29"LU
dan
′
98°. 17 . 65" BT - 98°17'29.60"BT. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mengetahui aspek morfometri Danau Pondok Lapan dan mengetahui kapasitas air
yang dapat dimanfaatkan masyarakat. Penelitian ini dilaksanakan dari JanuariMaret 2015. Pengambilan data yang dilakuakan dalam penelitian ini adalah data
kedalaman, debit air, dan keliling danau yang diolah dengan menggunakan
ArcView. Dari hasil penelitian didapatkan aspek morfometri Danau Pondok Lapan
adalah luas danau sekitar 63472.78 m², panjang maksimum 548.28 m, lebar
maksimum 220.23 m, keliling 2200.83 m, kedalaman maksimum 4.15 m, dengan
dasar perairan yang landai dan bentuk permukaan dasar danau yang tidak
beraturan. Dan kapasitas Danau Pondok Lapan yang dapat dimanfaatkan oleh
masyarakat adalah volume air 104679.59 m³, debit air sekitar 12963.456 m³/hari14111.712 m³/hari, masa tinggal air danau ± 8 hari, kecerahan air sekitar 0.965
m–1.056 m dengan kedalaman kompensasi sekitar 2.612 m–2.858 m
Kata Kunci : Danau Pondok Lapan, morfometri danau, kapasitas danau
ABSTRACT
MUHAMMAD MA'RUFI. Morphometry Study of Pondok Lapan Lake Desa
Naman Jahe Kecamatan Salapian, Kabupaten Langkat. Guided by YUNASFI and
AHMAD MUHTADI.
Pondok Lapan Lake is an artificial lake located in Langkat. In the map, this lake is
located on the axis of coordinates precisely 3°30′ 44.73" N - 3°30'26,29" N dan
98°. 17′ . 65" E - 98°17'29.60"E. The purpose of this study was to determine the
morphometric aspects Pondok Lapan Lake and determine the capacity of water
utilized by society. The research was conducted from January to March 2015.
Data collection is performed in this research is data depth, water flow, and around
the lake are processed using ArcView. From the results, the lake morphometric
aspects of wide Pondok Lapan Lake is around 63472.78 m², the maximum length
of 548.28 m, 220.23 m maximum width, circumference 2200.83 m, maximum
depth of 4:15 m, with a sloping bottom waters and shape of the lake bottom
surface is irregular. And the capacity of the Pondok Lapan Lake which can be
used by the public is 104679.59 m³ of water volume, water flow around
12963,456 m³/day-14111,712 m³/day, Recidance time of water about 8 days, the
brightness of the water approximately 0.965 m – 1.056 m with a depth of
approximately 2.612, compensation m-2.858 m
Keywords : Pondok Lapan Lake, lake morphometry, lake capacity
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Jenis-jenis perairan yang ada di daratan dibagi menjadi dua jenis, yaitu
perairan mengalir (lotik) dan perairan tergenang (lentik). Perairan mengalir sangat
dipengaruhi arus air. Perairan yang tergenang sangat dipengaruhi oleh
kedalamannya. Perairan tergenang termasuk danau, rawa, situ, waduk, bendungan
dan telaga. Perbedaannya pada kedalaman, luas perairan, serta adanya stratifikasi
di perairan tergenang. Untuk mengetahui perbedaan karakter tersebut, biasanya
dilakukan pengamatan dengan mengamati keadaan morfometrinya.
Data morfometri sangat diperlukan dalam menentukan lapisan danau dan
dapat juga mengetahui seberapa besar kemampuan danau dalam pemanfaatan oleh
manusia. Gambaran morfometri dan kualitas air merupakan data awal dalam
potensi danau. Aspek morfometri berguna untuk mengetahui terjadinya
pendangkalan dan beberapa indeks tingkat kesuburan perairan. Informasi
mengenai morfologi baik kedalaman hingga waktu tinggal air berguna untuk
mengetahui status perairan tersebut.
Data morfometri akan memberikan informasi berupa kedalaman perairan,
luas perairan, bentuk danau, penetrasi cahaya, perkembangan danau, dan lain-lain.
Dari informasi tersebut akan didapat data mengenai keadaan danau yang akhirnya
akan dipergunakan untuk mengelola perairan sehingga pemanfaatan perairan akan
berkelanjutan.
Danau Pondok Lapan adalah sebuah danau buatan yang terdapat di
Kabupaten Langkat. Danau ini tepatnya terletak pada sumbu koordinat
3°30′ 44.73" LU - 3°30'26,29" LU dan 98°. 17′ . 65" BT - 98°17'29.60"BT. Danau
Pondok Lapan terletak di antara perkebunan sawit milik negara dan juga swasta.
Melihat fungsi dan manfaat Danau Pondok Lapan, keberadaanya kurang
dimanfaatkan oleh masyarakat. Hal ini karena danau ini dibuat untuk pengairan
atau irigasi pertanian. Namun masyarakat sekitar tidak memiliki kemauan untuk
bertani, mereka lebih memilih untuk berkebun seperti sawit dan karet. Data-data
tentang danau tersebut sangatlah terbatas. Sehingga yang harus dilakukan adalah
data dasar mengenai danau tersebut. Selanjutnya akan dapat dimanfaatkan untuk
kegiatan yang lebih bermanfaat dan berkelanjutan.
Perumusan Masalah
Aktivitas yang ada di Danau Pondok Lapan terdiri atas kegiatan
memancing, perkebunan dan wisata. Dari berbagai kegiatan tersebut, tentunya
akan didukung oleh bentuk dan kedalaman danau. Selain itu, masukan yang
diterima oleh danau dari aktivitas juga mempengaruhi kualitas perairan Danau
Pondok Lapan. Dalam pemanfaatan Danau Pondok Lapan juga harus melihat
bagaimana ketersediaan air disana. Air yang ada menjadi sangat penting karena
air yang tersedia sepanjang tahun akan mendukung semua aktivitas tanpa
mengenal musim. Adapun perumusan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Bagaimana aspek morfometri Danau Pondok Lapan, Kecamatan salapian
Kabupaten Langkat?
2. Bagaimana ketersediaan air di Danau Pondok Lapan sehingga dapat
dimanfaatkan masyarakat?
Kerangka Pemikiran
Danau ini belum banyak mendapat perhatian baik dari pemerintah ataupun
dari masyarakat sekitar. Danau Pondok Lapan tidak banyak dimanfaatkan untuk
perikanan oleh warga sekitarnya. Danau ini hanya dimanfaatkan untuk kegiatan
memancing. Sehingga dapat dipahami bahwa Danau Pondok Lapan sangat sedikit
menerima limbah. Masukan yang terbesar banyak berasal dari perkebunan sawit
yang mengelilinginya. Untuk mendukung kegiatan yang ada di danau, diperlukan
data luas dan volume danau. Kapasitas danau juga dapat dihitung sehingga
pengelolaan yang tepat dan keberlanjutan pemanfaatan danau dapat dilakukan.
Sehingga di akhir penelitian ini dapat melihat bagaimana teknik menajemen yang
baik untuk danau tersebut sehingga pemanfaatan danau dapat berkelanjutan dan
lestari. Kerangka pemikiran dapat dilihat pada Gambar 1.
Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui aspek morfometri Danau Pondok Lapan, Kecamatan
Salapian Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara.
2. Untuk mengetahui kapasitas air di Danau Pondok Lapan sehingga dapat
dimanfaatkan oleh masyarakat sekitar.
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat penelitian ini dilakukan adalah dapat berguna sebagai
informasi dasar untuk pengelolaan dan pemanfaatan Danau Pondok Lapan
sehingga tidak melebihi daya dukung danau dan dapat dimanfaatkan secara
berkelanjutan.
Sumberdaya Perairan
Danau Pondok lapan
Kegiatan di sekitar danau
(aktivitas masyarakat)
Perikanan (Wisata
Memancing)
Perkebunan
Luas dan Volume
Danau
Menajemen
Danau
Kegiatan yang Sesuai dengan
Daya Dukung (Budidaya
Perikanan dan wisata memancing)
Gambar 1. Kerangka Pemikiran Penelitian
TINJAUAN PUSTAKA
Danau
Danau merupakan suatu badan air yang tergenang sepanjang tahun.
Danau dapat terbentuk secara alami maupun buatan. Secara alami terbentuk
karena patahan kulit bumi (tektonik) dan letusan gunung merapi (vulkanik).
Danau yang terbentuk sebagai akibat gaya vulkanik badan airnya mengandung
bahan-bahan dari perut bumi seperti belerang dan panas bumi. Secara buatan
danau terbentuk karena adanya pengerukkan yang akan digunakan untuk lahan
perikanan (Ghufran dan Kordi, 2010).
Perairan dikatakan bertipe danau, apabila perairan tersebut dalam dan
tepian curam. Air perairan danau umumnya jernih dan keberadaan tumbuhan air
terbatas hanya dibagian pinggir perairan. Berdasarkan proses terjadinya danau,
dikenal ada dua tipe danau, yaitu danau tektonik (akibat gempa) dan danau
vulkanik (akibat gunung api). Perbedaan antara kedua sub tipe danau tersebut
adalah pada tingkat kedalaman dan ada tidaknya sumber panas bumi. Danau
tektonik umumnya sangat dalam sedangkan danau vulkanik memiliki sumber air
panas (Suwignyo, 2003).
Danau-danau kecil dan dangkal didaerah Jawa Barat dikenal dengan
nama situ sedangkan di Jawa Timur dikenal dengan ranu atau telaga. Dalam
bidang limnologi, situ termasuk kedalam perairan lentik dan dangkal. Perairan situ
memiliki ukuran dan kedalaman yang bervariasi yakni mulai dari kedalaman 1
sampai 10 meter dan luas mulai dari 1 Ha sampai 160 Ha. Kesadaran masyarakat
tentang pentingnya sumberdaya parairan danau dangkal seperti situ semakin
mmeningkat mengingat fungsinya sebagai penyedia air bersih, irigasi pertanian,
peredam intrusi air laut, estetika dan sebagainya (Sulastri, 2003).
Danau dapat terbentuk dari berbagi macam penyebab melalui proses
yang berbeda-beda. Beberapa proses pembentukan danau yakni danau tektonik,
danau vulkanik, danau akibat longsor, aktivitas pergerakan es, dan danau buatan.
Danau tektonik adalah danau yang terbentuk karena pergerakan lapisan tanah
dalam. Danau vulkanik adalah danau yang terbentuk akibat aktivitas gunung api.
Danau akibat longsor disebabakan oleh pergerakan tanah ke lembah sehingga
membentuk bendungan, terbentuk danau dan sering berukuran sangat besar.
Aktivitas es dapat membentuk danau akibat pergerakan bongkahan es. Hal ini
sering terjadi di Greenland dan Kepulauan Artik, Antartika, dan sebagian kecil
area di gunung yang tinggi di dunia. Danau buatan dibuat oleh manusia untuk
kepentingan manusia. Saat ini, danau buatan di peruntukan untuk pengendali
banjir, sumber tenaga listrik dan persediaan air (Wetzel, 2001).
Straskraba dan Tundisi (1999) menyatakan kedalaman danau memiliki
pengaruh yang sangat besar terhadap kualitas air. Bagian yang penting lainnya
adalah kedalaman relatif, luas area dan angin yang terdapat di area tersebut.
Karena faktor-faktor ini mempengaruhi pengadukan di danau. Hal ini disebut
dengan danau air dangkal, yang pengadukannya sangat dipengaruhi oleh angin,
dan danau air dalam, yang pengadukan tidak terlalu menentukan sehingga adanya
stratifikasi masa air. Kategori ukuran danau dapat dilihat dari Tabel 1.
Tabel 1. Kategori ukuran danau
Kalasifikasi
Besar
Medium
Kecil
Sangat kecil
Sumber : Straskraba dan Tundisi (1999)
Luas (Km²)
10000 - 1000000
100 - 10000
1 - 100
4 persen, dan
merupakan danau dalam dengan luas permukaan sempit.
Danau dan ukuran tangkapan mempengaruhi fluks unsur hara dari DAS
baik oleh limpasan permukaan dan air tanah masukan, dan dari sedimen melalui
angin yang disebabkan resuspension memiliki pengaruh yang signifikan terhadap
kimia air danau, hidrodinamika, iklim ringan, siklus biogeokimia dan struktur
makanan, efisiensi daur ulang hara meningkat dengan ukuran danau. Lapisan
campuran lebih tinggi dan lebih bergolak didanau besar meningkatkan
kemungkinan regenerasi nutrisi. Oleh karena itu, fitoplankton di danau besar
dengan sedikit nutrisi dan menunjukan tingkat pertumbuhan yang lebih tinggi
dari pada di danau kecil. Hal ini menyebabkan tingkat yang lebih tinggi produksi
primer areal dan konversi yang lebih efisien beban nutrisi eksternal menjadi
biomassa lebih tinggi tingkat trofik di danau besar (Noges, 2009).
Noges (2009) bahwa aturan-aturan kebijakan air Eropa saat ini
mendefinisikan kualitas air sebagai tingkat penyimpangan dari 'kondisi referensi'jenis tertentu. Antara deskripsi tipologi wajib adalah lokasi (ecoregion atau lintang
dan bujur) dan ukuran (area dan kedalaman) dari danau. Beberapa parameter bisa
dipertimbangkan untuk menampilkan ukuran danau-danau. Daerah kedalaman (Z)
dan volume (V) adalah yang paling sederhana indeks. Sebuah indeks yang lebih
kompleks adalah kedalaman relative (Zr) dihitung sebagai rasio persen dari
kedalaman danau dengan diameter rata-rata.
Variasi dalam distribusi dan morfometri sangat mempengaruhi
produktivitas dan eutrofik keadaan danau. Variabilitas ini , akibat dari tindakan
antropogenik dan di zona beriklim sedang, peristiwa iklim musiman , memiliki
pengaruh juga. Pentingnya ekologi morfometri ditunjukkan pengaruh morfometri
badan air pada distribusi beberapa spesies zooplankton . Karena morfometri dan
distribusi
danau
dangkal
mempengaruhi
banyak
aspek
yang
beragam
(Bohn, dkk., 2011).
Dimensi permukaan (Surface dimension)
Menurut (Haryadi, dkk., 1992) aspek dimensi permukaan terdiri dari :
1. Panjang Maksimum (Lmax dinyatakan dalam meter) merupakan jarak
anatara dua titik terjauh pada permukaan tepi suatu danau.
2. Panjang maksimum efektif (Le dinyatakan dalam meter) merupakan panjang
permukaan danau maksimum tanpa melintasi pulau atau daratan yang
mungkin terdapat didanau.
3. Lebar maksimum (Wmax dinyatakan dalam meter) merupakan jarak
maksimum dua titik terjauh pada permukaan tepi danau yang ditarik secara
tegak lurus terhadap panjang maksimum. Penentuan lebar maksimum bisa
saja melintasi pulau-pulau didanau, jika ada.
4. Lebar maksimum efektif (We dinyatakan dalam meter) merupakan lebar
maksimum danau tanpa melintasi pulau atau daratan yang mungkin terdapat
didanau.
5. Luas permukaan (Ao dinyatakan dalam Ha, Km2atau m2) merupakan
luaswilayah permukaan danau, nilainya akan bervariasi tergantung pada
musim. Pengukuran luas permukaan dari peta bathymetric dengan skala yang
telah diketahui, dapat dilakukan dengan kertas grafik atau penimbangan.
6. Lebar rata-rata (W dinyatakan dalam meter) merupakan rasio antara
luaspermukaan danau (Ao dalam m2) dengan panjang maksimum (Lmax
dalam meter).
7. Indeks perkembangan garis tepi (SDI, tanpa satuan) menggunakan hubungan
antara SL dengan luas permukaan.
8. Panjang garis keliling danau (dinyatakan dalam meter) dapatdiukur dari peta
batimetri dengan memperhatikan skalanya, dengan alat curvimeter atau cara
sederhana dengan seutas benang yang diplotkan pada garis tepi danau.
Dimensi bawah permukaan (Subsurface dimension)
Menurut ( Haryadi, dkk., 1992) aspek dimensi bawah permukaan danau
terdiri dari :
1. Kedalaman rata-rata (Z dinyatakan dalam meter) bersifat lebih informatif
dari kedalaman maksimum.
2. Kedalaman maksimum (Zm dinyatakan dalam meter) merupakan
kedalaman suatu danau pada titik terdalam. Pengukuran secara langsung
dapat dilakukan dengan menggunakan tali berskala dengan diberikan
pemberat dibawahnya dan secara tidak langsung dapat dibaca pada
kontur kedalaman peta battimetri
3. Kedalaman relatif (Zr dinyatakan dalam meter) adalah rasio antara Zm
dengan diameter rata-rata permukaan danau.
4. Perkembangan volume danau (tanpa satuan)merupakan ukuran yang
menggambarkan bentuk dasar danau secara umum.
5. Volume total air danau (V dinyatakan dalam m3) merupakan perkalian
antara luas permukaan (m2) dengan kedalaman rata-rata (m).
6. Debit (discharge) dinyatakan sebagai sebagai volume yang mengalir pada
selang waktu tertentu.
7. Residence time adalah lamanya waktu yang dibutuhkan badan air untuk
terbilas secara keseluruhan, sejak mulai masuk kedalam suatu perairan
sampai keseluruhan air tersebut.
8. Kemiringan rata-rata (Mean Slope), dapat menggambarkan luas tidaknya
perairan yang dangkal, pada akhirnya mempengaruhi nilai kekeruhan,
aktivitas biologi, kedalaman penetrasi cahaya, kelimpahan biota dan
produktivitas biologi.
9. Morpho Edaphic Index (MEI) merupakan hasil bagi antara nilai daya
hantar listrik perairan dengan kedalaman rata-rata.
Straskraba dan Tundisi (1999) Hubungan antara tipe danau dan
karakteristik pencampuran menunjukan bahwa danau dapat digolongkan
berdasarkan kriteria klasifikasi aliran airnya. Kriteria ini dapat ditentukan dengan
sistem klasifikasi danau dapat dijelaskan berdasarkan lambatnya aliran air yang
keluar dari danau. Hubungan tersebut dapat dibagi kepada tiga kriteria yaitu,
yaitu bersarkan masa tinggal air, pengadukan air, dan tingkat trofiknya. Hal
tersebut dapat dilihat dari Tabel 2.
Tabel 2. Hubungan antara tipe danau dan karakteristik pencampuran
Karakteristik
Arus air cepat
Arus air sedang
Arus air lambat
R ≤ 20 (hari)
20 < R ≤ 300 (hari)
R > 300 (hari)
Waktu tinggal
Tingkat
Pencampuran
Mulai terjadi
Stratifikasi terjadi
pencampuran
sempurna
stratifikasi
secara sempurna
Tingkat trofik
Aliran air
Pengaruh arus air
Terjadi tingkat
menghambat
tidak dominan,
trofik
pertumbuhan
mulai terjadi trofik
plankton
Sumber : Straskraba dan Tundisi (1999)
Kecerahan, Kekeruhan & TSS
Kecerahan merupakan ukuran transparansi perairan yang ditentukan
secara visual dengan menggunakan Secchi disk, yang nilai keerahannya
diungkapkan dalam satuanmeter. Nilai kecerahan sangat dipengaruhi oleh padatan
tersuspensi, kekeruhan, partikel koloid, kepadatan plankton, waktu pengukuran,
dan ketelitian orang yang melakukan penelitian (Hoerunisa, 2004).
Nilai TDS perairan sangat dipengaruhi oleh pelapukan batuan, limpasan
dari tanah dan pengaruh antropogenik.(berupa limbah domestic dan limbah
industri). Bahan-bahan tersuspensi dan terlarut pada perairan alami tidak bersifat
toksik, akan tetapi jika berlebihan, terutama TSS, dapat meningkatkan nilai
kekeruhan, yang seterusnya akan menghambat penetasi cahaya matahari kekolom
air dan akhirnya berpengaruh terhadap proses fotosintesis di perairan
(Effendi, 2003).
Zonasi di perairan tergenang secara horizontal adalah : (a). Zona Litoral,
zona ini berada di tepi perairanini umumnya berada diwilayah perairan dangkal
dan dan memiliki penetrasi cahaya sampai kedasar. Pada zona ini terdapat
tanaman air. (b). Zona Limnetik, merupakan daerah perairan terbuka sampai
kedalaman penetrasi cahaya yang efektif, atau disebut tingkat kompensasi dimana
proses fotosintesis seimbang dengan proses respirasi. (c). Zona Profundal,
merupakan bagian dasar air yang tidak tercapai oleh penetrasi cahaya yang efektif.
Pada kolam zona profundal tidak ada. Zonasi di perairan tergenang secara vertikal
adalah : (a). Zona Eufotik, zona dimana penetrasi cahaya masih ada. Pada zona ini
terdapat banyak fitoplankton karena fitoplankton membutuhkan cahaya matahari
untuk melakukan fotosintesis. (b). Zona Disfotik, zona dimana penetrasi cahaya
tidak ada. Pada zona ini fitopalankton tidak ada (Odum, 1996).
Padatan tersuspensi total (TSS) merupakan bahan-bahan dalam air yang
tertahan dengan saringan milipore 0,45 um. Penyebab nilai TSS yang utama
adalah kikisan tanah dan erosi tanah yang terbawa ke badan air. TSS dapat
meningkatkan kekeruhan perairan yang selanjutnya dapat menghambat penetrasi
cahaya matahari ke kolom air (kecerahan perairan semakin kecil) dan akhirnya
berpengaruh terhadap proses fotosintesis di perairan. Kesesuaian perairan untuk
kepentingan perikanan berdasarkan nilai TSS dapat dilihat padan Tabel 3.
Tabel 3. Kesesuaian perairan untuk kepentingan perikanan berdasarkan nilai TSS
Nilai TSS
Kriteria
< 25
Tidak ada pengaruh
25-80
Pengaruh Sedikit
81-400
Kurang baik bagi perikanan
>400
Tidak baik bagi perikanan
Sumber: Alabaster dan Llyod, 1982.
Semakin ke dalam perairan intensitas cahaya akan semakin berkurang
dan merupakan faktor pembatas sampai pada suatu kedalaman dimana fotosintesis
sama dengan respirasi. Kedalaman perairan dimana proses fotosintesis sama
dengan proses respirasi disebut kedalaman kompensasi. Kedalaman kompensasi
biasanya terjadi pada saat cahaya di dalam kolom air hanya tinggal 1 % dari
seluruh intensitas cahaya yang mengalami penetrasi dipermukaan air. Kedalaman
kompensasi sangat dipengaruhi oleh kekeruhan dan keberadaan awan sehingga
berfluktuasi secara harian dan musiman (Effendi, 2003).
Daya Hantar Listrik (DHL)
Daya Hantar Listrik menggambarkan kandungan unsur-unsur terionisasi
yang terdapat didalam air. Kesadahan dan DHL mempengaruhi kelayakan hidup
ikan dalam suatu perairan. Nilai DHL diatas 500 µmhos/cm ikan mulai
mengalami tekanan fisiologis, dan bila nilai DHL 1000 µmhos/cm atau lebih
maka ikan tidak dapat bertahan lagi. Dalam perairan batas maksimum ketahanan
ikan dapat lebih tinggi lagi yaitu sekitar 2000 µmhos/cm. Batas-batas tersebut
hanya
berlaku
(Noviyanti, 2000).
bagi
ikan-ikan
yang
dapat
hidup
di
perairan
tawar
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari 2015 sampai Maret 2015 di
sekitar perairan Danau Pondok Lapan Kabupaten Langkat Provinsi Sumatera
Utara. Peta lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah, GPS, meteran
berpemberat, alat tulis, perahu, bola duga dan stopwatch.
Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan dalam penelitian berupa data primer dan data
sekunder. Data primer yang digunakan adalah data yang diperoleh di lapangan
(Observasi) maupun hasil analisis dari laboratorium untuk data analisis air. Data
morfometri yang didapat dari lapangan meliputi data kedalaman dan keliliing
danau.
Data sekunder dilakukan dengan cara mengumpulkan dokumen-dokumen
hasil penelitian atau studi dan data pendukung lainnya yang dikeluarkan oleh
pemerintah pusat atau instansi terkait. Adapun jenis data skunder yang
dikumpulkan adalah data luasan Danau Pondok Lapan sebagai tempat lokasi
penelitian.
Metode Penelitian
Penentuan stasiun pengambilan data dengan metode purposive sampling
dilakukan pada inlet danau, outlet danau, bagian pinggiran danau yang bersudut,
tenagah danau, dan keliling danau.
Langkah Kerja
Morfometri
Langkah kerja awal dalam pengambilan data morfometri yaitu menentukan
stasiun untuk pengambilan data. Kemudian pengukuran dimensi permukaan
dilakukan dengan cara mengelilingi pinggiran danau dengan menggunakan alat
Global Positionong System (GPS). Pengukuran dimensi bawah permukaan
dilakukan dengan cara mengukur kedalaman dengan tali pemberat berskala
dibantu menggunakan kapal kecil. Mengukur debit inlet dan outlet dengan
menggunakan bola pelampung.
Analisis Data
Morfometri
Aspek morfometri dibedakan atas dimensi permukaan dan dimensi bawah
permukaan.
Dimensi permukaan (Surface dimension)
1. Panjang maksimum (Lmax dinyatakan dalam meter) diperoleh dengan
mengukur jarak terjauh antara dua titik pada tepi danau.
2. Panjang maksimum efektif (Le dinyatakan dalam meter) diperoleh dengan
mengukur jarak terjauh antara dua titik di tepi permukaan danau.
3. Lebar maksimum (Wmax dinyatakan dalam meter) diperoleh dengan
mengukur jarak dua titik terjauh pada tepi permukaan danau yang ditarik
tegak lurus terhadap Lmax.
4. Lebar maksimum efektif (We dinyatakan dalam meter) diperoleh dengan
mengukur jarak dua titik terjauh pada tepi permukaan danau ditarik tegak
lurus terhadap Le.
5. Luas permukaan (Ao dinyatakan dalam Ha, Km2 atau m2) merupakan luas
wilayah permukaan danau, nilainya akan bervariasi tergantung pada
musim. Pengukuran luas permukaan dari peta battimetri menghitung luas
polygon dengan menggunakan program ArcView.
6. Lebar rata-rata (W dinyatakan dalam meter) merupakan rasio antara
luaspermukaan danau (Ao dalam m2) dengan panjang maksimum (Lmax
dalammeter) (Hariyadi dkk, 1992).
𝑊𝑊 =
𝐴𝐴𝐴𝐴
𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿
7. Indeks perkembangan garis tepi (SDI, tanpa satuan) menggakan hubungan
antara SL dengan luas permukaan. Perhitungan SDI dalam bentuk
persamaan (Hariyadi dkk, 1992).
𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆 =
𝑆𝑆𝑆𝑆
�22 𝐴𝐴𝐴𝐴
7
2
Keterangan :
SDI > 1 : Bentuk badan perairan tidak beraturan
SDI ≤1 : Bentuk badan perairan beraturan
8. Panjang garis keliling danau (shore line/SL dinyatakan dalam meter) dapat
diukur dari peta batimetri dengan menggunakan software ArcView.
Dimensi bawah permukaan (Subsurface dimension)
1. Kedalaman rata-rata (Z dinyatakan dalam meter) volume dibagi dengan
luas permukaan :
𝑍𝑍 =
𝑉𝑉
𝐴𝐴
2. Kedalaman maksimum (Zm dinyatakan dalam meter) merupakan
kedalaman danau pada titik terdalam. Pengukuran secara langsung dapat
dilakukan dengan menggunakan tali berskala dengan diberikan pemberat
dibawahnya dan secara tidak langsung dapat dibaca pada kontur
kedalaman peta battimetri.
3. Kedalaman relatif (Zr dinyatakan dalam meter) adalah rasio antara Zm
dengan diameter rata-rata permukaan danau. Perhitungan kedalaman
relatif dalam bentuk persamaan (Hariyadi dkk, 1992):
𝑍𝑍𝑍𝑍 =
𝑍𝑍𝑍𝑍
√𝐴𝐴𝐴𝐴
2×
√𝜋𝜋
× 100%
Keterangan:
Zr < 2% : mudah mengalami pengadukan
Zr ≥2% : tidak mudah mengalami pengadukan.
4. Perkembangan volume danau (Volume Development/VD tanpa satuan)
merupakan ukuran yang menggambarkan bentuk dasar danau secara
umum. Perhitungan perkembangan volume danau dalam bentuk persamaan
(Hariyadi dkk, 1992).
𝑉𝑉𝑉𝑉 =
𝐴𝐴𝐴𝐴 𝑥𝑥 𝑍𝑍
1
(𝑍𝑍𝑍𝑍 𝑥𝑥 𝐴𝐴𝐴𝐴)
3
Keterangan :
Ao
: Luas permukaan air (m2)
Z
: Kedalaman rata-rata (m)
Zm
: Kedalaman maksimum (m)
Apabila nilai VD > 1 maka dasar perairan relatif rata. Jika nilai
VD ≤ 1 makadasar perairan berbentuk seperti kerucut.
5. Volume total air Danau (V dinyatakan dalam m3) merupakan perkalian
antara luas permukaan (m2) dengan kedalaman rata-rata (m). Ditentukan
oleh asumsi bahwa pada umumnya danau berbentuk kerucut dengan
volume total danau merupakan penjumlahan dari setiap lapisan/kontur.
ℎ
Vtot = ∑𝑛𝑛𝑖𝑖−1(𝐴𝐴𝐴𝐴 − 1 + 𝐴𝐴𝐴𝐴 + �(𝐴𝐴𝐴𝐴 − 1) × 𝐴𝐴𝐴𝐴
3
6. Debit dinyatakan sebagai volume yang mengalir pada selang waktu
tertentu, biasanya dinyatakan dalam satuan m3/ detik.
Q=AxV
Keterangan :
Q
: Debit Air (m3/ detik)
A
: Luas penampang saluran air (m2)
V
: Kecepatan arus (m/ detik)
7. Residence time (RT) atau waktu tinggal air satuannya dalam jam atau hari.
Perhitungan Residence Time adalah sebagai berikut:
𝑅𝑅𝑅𝑅 =
Keterangan ;
Vtot = Volume total (m3)
Qrat = Debit rata-rata (mV/detik)
𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉
𝑄𝑄𝑄𝑄𝑄𝑄𝑄𝑄
8. Kemiringan rata-rata (Mean Slope), dapat menggambarkan luas tidaknya
perairan yang dangkal :
𝑆𝑆̅ =
1 1
𝐷𝐷𝐷𝐷
× 100%
� �2 𝐿𝐿𝐿𝐿 + 𝐿𝐿1 + ⋯ + 𝐿𝐿𝐿𝐿 − 1 + 1�2 𝐿𝐿𝐿𝐿�
𝑛𝑛
𝐴𝐴𝐴𝐴
Dimana:
𝑆𝑆̅ = Kemiringan rata-rata (%)
L = Panjang garis keliling dari masing-masing kontur (m)
n = Jumlah kontur pada peta
Dm = Kedalaman maksimum (m)
Ao = Luas permukaan (𝑚𝑚2 )
9. Morpho Edaphic Index (MEI) yaitu parameter yang umum dipakai untuk
memprediksi potensi hasil suatu perairan dengan rumus sebagai berikut :
MEI =
𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷 𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿
𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 −𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟
10. Kedalaman kompensasi merupakan kedalaman yang memiliki intensitas
cahaya sebesar 1% dari intensitas cahaya di permukaan. Penentuan
kedalaman
kompensasi
dilakukan menggunakan persamaan
Beer-
Lambertz Law. Rumus yang digunakan dalam penentuan kedalaman
menggunakan
persamaan
Beer-Lambertz
Law
sebagai
berikut
(Amalia, 2010).
𝑍𝑍𝑍𝑍 =
4,6
𝐾𝐾𝐾𝐾
Penentuan kedalaman kompensasi dilakukan melalui pendekatan terhadap
kedalaman Secchi disk. Pada pendekatan ini dilakukan perhitungan
koefisien peredupan yang di dasarkan pada kedalaman Secchi disk.
Perhitungan koefisien peredupan (Kd) disajikan sebagai berikut.
Keterangan:
𝐾𝐾𝐾𝐾 =
1,7
𝑍𝑍𝑍𝑍
Kd= Koefisian peredupan cahaya matahari
zc = Kedalaman kompensasi
Zs = Kedalaman Secchi disk
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Dimensi Permukaan
Dari hasil pengukuran dilapangan secara langsung didapatkan luas
permukaan danau adalah 63472.78 m2, panjang maksimum 548.28 m, lebar
maksimum 220.23 m serta keliling danau 2200.83 m. Data yang lebih lengkap
dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Data dimensi permukaan
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
Parameter
Panjang Maksimal (Lmax)
Panjang Efektif (Le)
Lebar Maksimal (Wmax)
Lebar Efektif (We)
Luas Permukaan (Ao)
Lebar rata-rata (W)
Indeks Perkembangan Danau (SDI)
Panjang Keliling Danau (Sl)
Satuan
M
M
M
M
m²
M
M
Nilai
548.28
548.28
220.23
220.23
63472.78
115.77
4.93
2200.83
Dimensi Bawah Permukaan
Hasil pengukuran secara langsung didapatkan hasil bahwa volume air
danau 153484.43 m3, debit air yang keluar adalah 12963.456 m3/hari - 14111.712
m3/hari. Kedalaman maksimum yang tercatat adalah 4.15 m, waktu tinggal air
sekitar 11-12 hari dan kemiringan rata-rata 7.35%. Data selengkapnya dapat
dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Dimensi Bawah Permukaan
No.
1
2
3
4
5
6
Parameter
Kedalaman Rata-Rata (Z)
Kedalaman Maksimal (Zm)
Kedalaman Relatif (Zr)
Perkembangan Volume Danau (VD)
Volume Total (Vtot)
Debit Air (Q)
7 Residence Time (RT)
8 Kemiringan Rata-Rata
9 Morpho Endaphic Index (MEI)
10 Kedalaman Kompensasi (Zc)
Bulan
Jan
Feb
Mar
Jan
Feb
Mar
Jan
Feb
Mar
Satuan
M
M
%
m³
m³/hari
hari
%
µmhos/cm²
M
Nilai
2.42
4.15
1.40
1.75
153484.43
12963.46
14111.71
13136.26
11-12
7.35
0.18
0.19
1.94
2.86
2.86
2.61
Parameter Fisika
Nilai TSS secara berturut-turut adalah 6.75, 17.75, dan 30.5. Nilai TDS
yang didapat dari pengambilan data adalah423.88, 20.22, dan 236.75. Nilai
kecerahan cahaya adalah 105.625, 105.5, dan 96.5. Data parameter fisika yang
diperoleh dapat diluhat pada Tabel 6.
Tabel 6. Data Parameter Fisika
No.
Parameter
Satuan
1
2
3
4
TSS
TDS
Kecerahan
Konduktifitas
mg/L
mg/L
cm
µmhos/cm
Nilai
Januari
6.75
423.88
105.63
43.20
Februari
17.75
20.22
105.50
45.00
Maret
30.50
236.75
96.50
466.75
Peta Batrimetri
Hasil pengolahan data yang telah dilakukan dengan menggunakan
software ArcView (langkah-langkah dapat dilihat pada Lampiran 1) dapat dilihat
pada Gambar 3, dan layout kedalaman batimetri secara 3D yang menggunakan
softwar
DESA NAMAN JAHE KECAMATAN SALAPIAN
KABUPATEN LANGKAT
MUHAMMAD MA’RUFI
110302061
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
KAJIAN MORFOMETRI DANAU PONDOK LAPAN
DESA NAMAN JAHE KECAMATAN SALAPIAN
KABUPATEN LANGKAT
SKRIPSI
MUHAMMAD MA’RUFI
110302061
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
KAJIAN MORFOMETRI DANAU PONDOK LAPAN
DESA NAMAN JAHE KECAMATAN SALAPIAN
KABUPATEN LANGKAT
SKRIPSI
MUHAMMAD MA’RUFI
110302061
Skripsi Sebagai Satu diantara Beberapa Syarat untuk dapat Memperoleh Gelar
Sarjana Perikanan pada Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian
Nama
: Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa Naman
Jahe Kecamatan Salapian Kabupaten Langkat
: Muhammad Ma’rufi
Nim
: 110302061
Program Studi
: Manajemen Sumberdaya Perairan
Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Yunasfi, M.Si
Ketua
Ahmad Muhtadi, S.Pi, M.Si
Anggota
Mengetahui,
Dr. Ir. Yunasfi, M.Si
Ketua Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan
ABSTRAK
MUHAMMAD MA’RUFI. Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa
Naman Jahe Kecamatan Salapian Kabupaten Langkat. Dibimbing oleh YUNASFI
dan AHMAD MUHTADI.
Danau Pondok Lapan adalah sebuah danau buatan yang terdapat di
Kabupaten Langkat. Di dalam peta Danau ini tepatnya terletak pada sumbu
koordinat
3°30′ 44.73" LU - 3°30'26,29"LU
dan
′
98°. 17 . 65" BT - 98°17'29.60"BT. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mengetahui aspek morfometri Danau Pondok Lapan dan mengetahui kapasitas air
yang dapat dimanfaatkan masyarakat. Penelitian ini dilaksanakan dari JanuariMaret 2015. Pengambilan data yang dilakuakan dalam penelitian ini adalah data
kedalaman, debit air, dan keliling danau yang diolah dengan menggunakan
ArcView. Dari hasil penelitian didapatkan aspek morfometri Danau Pondok Lapan
adalah luas danau sekitar 63472.78 m², panjang maksimum 548.28 m, lebar
maksimum 220.23 m, keliling 2200.83 m, kedalaman maksimum 4.15 m, dengan
dasar perairan yang landai dan bentuk permukaan dasar danau yang tidak
beraturan. Dan kapasitas Danau Pondok Lapan yang dapat dimanfaatkan oleh
masyarakat adalah volume air 104679.59 m³, debit air sekitar 12963.456 m³/hari14111.712 m³/hari, masa tinggal air danau ± 8 hari, kecerahan air sekitar 0.965
m–1.056 m dengan kedalaman kompensasi sekitar 2.612 m–2.858 m
Kata Kunci : Danau Pondok Lapan, morfometri danau, kapasitas danau
ABSTRACT
MUHAMMAD MA'RUFI. Morphometry Study of Pondok Lapan Lake Desa
Naman Jahe Kecamatan Salapian, Kabupaten Langkat. Guided by YUNASFI and
AHMAD MUHTADI.
Pondok Lapan Lake is an artificial lake located in Langkat. In the map, this lake is
located on the axis of coordinates precisely 3°30′ 44.73" N - 3°30'26,29" N dan
98°. 17′ . 65" E - 98°17'29.60"E. The purpose of this study was to determine the
morphometric aspects Pondok Lapan Lake and determine the capacity of water
utilized by society. The research was conducted from January to March 2015.
Data collection is performed in this research is data depth, water flow, and around
the lake are processed using ArcView. From the results, the lake morphometric
aspects of wide Pondok Lapan Lake is around 63472.78 m², the maximum length
of 548.28 m, 220.23 m maximum width, circumference 2200.83 m, maximum
depth of 4:15 m, with a sloping bottom waters and shape of the lake bottom
surface is irregular. And the capacity of the Pondok Lapan Lake which can be
used by the public is 104679.59 m³ of water volume, water flow around
12963,456 m³/day-14111,712 m³/day, Recidance time of water about 8 days, the
brightness of the water approximately 0.965 m – 1.056 m with a depth of
approximately 2.612, compensation m-2.858 m
Keywords : Pondok Lapan Lake, lake morphometry, lake capacity
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Medan , Provinsi Sumatera Utara pada
tanggal 27 Agustus 1991 dari Ayahanda Ahmad
Tabrani dan Ibunda Nasheryanti. Penulis merupakan
anak pertama dari dua bersaudara.
Penulis mengawali pendidikan sekolah dasar
Angkasa 3 Medan pada tahun 1997-2003, Penulis
meneruskan pendidikan menengah pertama dari tahun
2003-2006 di SMP
Negeri 1 Medan. Penulis menyelesaikan pendidikan
menengah atas di SMA Negeri 5 Medan dengan jurusan IPA pada tahun 20062009.
Penulis
melanjutkan
pendidikan
di
Program
Studi
Manajemen
Sumberdaya Perairan Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara melalui
jalur Ujian Masuk Bersama (UMB). Penulis melaksanakan Praktik Kerja
Lapangan (PKL) di UPT Balai Benih Ikan di Kota Medan Sumatera Utara. Selain
mengikuti perkuliahan penulis juga menjadi anggota Ikantan Mahasiswa
Menajemen Sumberdaya Perairan.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat
rahmat, dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa Naman Jahe Kecamatan
Salapian Kabupaten Langkat”, yang merupakan tugas akhir dalam menyelesaikan
studi pada Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :
1. Ayahanda Ahmad Tabrani, Bsc dan Ibunda Nasheryanti
yang selalu
memberi motivasi dan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan
skripsi ini dan terima kasih juga kepada adik tercinta Muhammad
Haryudian Maulana, Amd.
2. Bapak Dr. Ir. Yunasfi, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak
Ahmad Muhtadi Rangkuti, S. Pi, M. Si selaku anggota komisi
pembimbing yang telah banyak memberikan arahan dan masukan dalam
penyelesaian skripsi ini.
3. Penulis mengucapkan seluruh staf pengajar serta pegawai Program Studi
Manajemen Sumberdaya Perairan.
4. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Jamaluddin, Desy Ariska,
Meyna Melia Utari, Tri Woro Widyastuti, Ahmad Rizki, Fahmi Fadhli
Rais, Dede Yuanda dan seluruh teman-teman seperjuangan di angkatan
2011 Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan.
5. Ucapan terima kasih juga ditujuksn kepada seluruh pihak yang telah
membantu dalam penelitian di lapangan.
Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat dalam pengembangan ilmu
pengetahuan khususnya dalam bidang manajemen sumberdaya perairan.
Medan, Mei 2015
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK .........................................................................................................
i
ABSTRACT ......................................................................................................
ii
RIWAYAT HIDUP ..........................................................................................
iii
KATA PENGANTAR ......................................................................................
iv
DAFTAR ISI .....................................................................................................
vi
DAFTAR TABEL ............................................................................................ viii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................
xi
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
x
PENDAHULUAN
Latar Belakang .......................................................................................
Perumusan Masalah ...............................................................................
Kerangka Pemikiran ...............................................................................
Tujuan Penelitian ...................................................................................
Manfaat Penelitian .................................................................................
1
2
3
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Danau .....................................................................................................
Batrimetri ...............................................................................................
Morfometri .............................................................................................
Dimensi permukaan (Surface dimension) ................................
Dimensi bawah permukaan (Subsurface dimension) ...............
Kecerahan, Kekeruhan, TSS ..................................................................
Daya Hantar Listrik (DHL) ....................................................................
5
7
9
12
14
15
17
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................
Alat dan Bahan .......................................................................................
Pengumpulan Data .................................................................................
Metode Penelitian...................................................................................
Langkah Kerja ........................................................................................
18
18
18
19
19
Morfometri ......................................................................................
Analisis Data ..........................................................................................
Morfometri ......................................................................................
Dimensi permukaan (Surface dimension) ................................
Dimensi bawah permukaan (Subsurface dimension) ...............
19
20
20
20
21
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil ......................................................................................................
Dimensi Permukaan ........................................................................
Dimensi Bawah Permukaan ............................................................
Parameter Fisika ..............................................................................
Peta Batimetri ..................................................................................
Pembahasan ...........................................................................................
Dimensi Permukaan ........................................................................
Dimensi Bawah Permukaan ............................................................
Parameter Fisika ..............................................................................
Analisis Pengelolaan .......................................................................
25
25
25
26
27
28
28
30
34
35
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan............................................................................................ 36
Saran ...................................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Halaman
1. Kategori ukuran danau..................................................................................
6
2. Hubungan antara tipe danau dan karakteristik pencampuran ....................... 15
3. Kesesuaian perairan untuk kepentingan perikanan berdasarkan nilai TSS .. 17
4. Dimensi permukaan ...................................................................................... 25
5. Dimensi bawah permukaan .......................................................................... 25
6. Data parameter fisika .................................................................................... 26
DAFTAR GAMBAR
No.
Teks
Halaman
1. Kerangka pemikiran penelitian ....................................................................
4
2. Peta Lokasi Penelitian .................................................................................. 18
3. Peta Batimetri ............................................................................................... 27
4. Peta Batimetri 3D ......................................................................................... 28
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Teks
Halaman
1.
Pengolahan Data Dengan Arcview .............................................................. 40
2.
Rincian Rencana Penelitian......................................................................... 43
3.
Foto Alat Penelitian .................................................................................... 45
ABSTRAK
MUHAMMAD MA’RUFI. Kajian Morfometri Danau Pondok Lapan Desa
Naman Jahe Kecamatan Salapian Kabupaten Langkat. Dibimbing oleh YUNASFI
dan AHMAD MUHTADI.
Danau Pondok Lapan adalah sebuah danau buatan yang terdapat di
Kabupaten Langkat. Di dalam peta Danau ini tepatnya terletak pada sumbu
koordinat
3°30′ 44.73" LU - 3°30'26,29"LU
dan
′
98°. 17 . 65" BT - 98°17'29.60"BT. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mengetahui aspek morfometri Danau Pondok Lapan dan mengetahui kapasitas air
yang dapat dimanfaatkan masyarakat. Penelitian ini dilaksanakan dari JanuariMaret 2015. Pengambilan data yang dilakuakan dalam penelitian ini adalah data
kedalaman, debit air, dan keliling danau yang diolah dengan menggunakan
ArcView. Dari hasil penelitian didapatkan aspek morfometri Danau Pondok Lapan
adalah luas danau sekitar 63472.78 m², panjang maksimum 548.28 m, lebar
maksimum 220.23 m, keliling 2200.83 m, kedalaman maksimum 4.15 m, dengan
dasar perairan yang landai dan bentuk permukaan dasar danau yang tidak
beraturan. Dan kapasitas Danau Pondok Lapan yang dapat dimanfaatkan oleh
masyarakat adalah volume air 104679.59 m³, debit air sekitar 12963.456 m³/hari14111.712 m³/hari, masa tinggal air danau ± 8 hari, kecerahan air sekitar 0.965
m–1.056 m dengan kedalaman kompensasi sekitar 2.612 m–2.858 m
Kata Kunci : Danau Pondok Lapan, morfometri danau, kapasitas danau
ABSTRACT
MUHAMMAD MA'RUFI. Morphometry Study of Pondok Lapan Lake Desa
Naman Jahe Kecamatan Salapian, Kabupaten Langkat. Guided by YUNASFI and
AHMAD MUHTADI.
Pondok Lapan Lake is an artificial lake located in Langkat. In the map, this lake is
located on the axis of coordinates precisely 3°30′ 44.73" N - 3°30'26,29" N dan
98°. 17′ . 65" E - 98°17'29.60"E. The purpose of this study was to determine the
morphometric aspects Pondok Lapan Lake and determine the capacity of water
utilized by society. The research was conducted from January to March 2015.
Data collection is performed in this research is data depth, water flow, and around
the lake are processed using ArcView. From the results, the lake morphometric
aspects of wide Pondok Lapan Lake is around 63472.78 m², the maximum length
of 548.28 m, 220.23 m maximum width, circumference 2200.83 m, maximum
depth of 4:15 m, with a sloping bottom waters and shape of the lake bottom
surface is irregular. And the capacity of the Pondok Lapan Lake which can be
used by the public is 104679.59 m³ of water volume, water flow around
12963,456 m³/day-14111,712 m³/day, Recidance time of water about 8 days, the
brightness of the water approximately 0.965 m – 1.056 m with a depth of
approximately 2.612, compensation m-2.858 m
Keywords : Pondok Lapan Lake, lake morphometry, lake capacity
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Jenis-jenis perairan yang ada di daratan dibagi menjadi dua jenis, yaitu
perairan mengalir (lotik) dan perairan tergenang (lentik). Perairan mengalir sangat
dipengaruhi arus air. Perairan yang tergenang sangat dipengaruhi oleh
kedalamannya. Perairan tergenang termasuk danau, rawa, situ, waduk, bendungan
dan telaga. Perbedaannya pada kedalaman, luas perairan, serta adanya stratifikasi
di perairan tergenang. Untuk mengetahui perbedaan karakter tersebut, biasanya
dilakukan pengamatan dengan mengamati keadaan morfometrinya.
Data morfometri sangat diperlukan dalam menentukan lapisan danau dan
dapat juga mengetahui seberapa besar kemampuan danau dalam pemanfaatan oleh
manusia. Gambaran morfometri dan kualitas air merupakan data awal dalam
potensi danau. Aspek morfometri berguna untuk mengetahui terjadinya
pendangkalan dan beberapa indeks tingkat kesuburan perairan. Informasi
mengenai morfologi baik kedalaman hingga waktu tinggal air berguna untuk
mengetahui status perairan tersebut.
Data morfometri akan memberikan informasi berupa kedalaman perairan,
luas perairan, bentuk danau, penetrasi cahaya, perkembangan danau, dan lain-lain.
Dari informasi tersebut akan didapat data mengenai keadaan danau yang akhirnya
akan dipergunakan untuk mengelola perairan sehingga pemanfaatan perairan akan
berkelanjutan.
Danau Pondok Lapan adalah sebuah danau buatan yang terdapat di
Kabupaten Langkat. Danau ini tepatnya terletak pada sumbu koordinat
3°30′ 44.73" LU - 3°30'26,29" LU dan 98°. 17′ . 65" BT - 98°17'29.60"BT. Danau
Pondok Lapan terletak di antara perkebunan sawit milik negara dan juga swasta.
Melihat fungsi dan manfaat Danau Pondok Lapan, keberadaanya kurang
dimanfaatkan oleh masyarakat. Hal ini karena danau ini dibuat untuk pengairan
atau irigasi pertanian. Namun masyarakat sekitar tidak memiliki kemauan untuk
bertani, mereka lebih memilih untuk berkebun seperti sawit dan karet. Data-data
tentang danau tersebut sangatlah terbatas. Sehingga yang harus dilakukan adalah
data dasar mengenai danau tersebut. Selanjutnya akan dapat dimanfaatkan untuk
kegiatan yang lebih bermanfaat dan berkelanjutan.
Perumusan Masalah
Aktivitas yang ada di Danau Pondok Lapan terdiri atas kegiatan
memancing, perkebunan dan wisata. Dari berbagai kegiatan tersebut, tentunya
akan didukung oleh bentuk dan kedalaman danau. Selain itu, masukan yang
diterima oleh danau dari aktivitas juga mempengaruhi kualitas perairan Danau
Pondok Lapan. Dalam pemanfaatan Danau Pondok Lapan juga harus melihat
bagaimana ketersediaan air disana. Air yang ada menjadi sangat penting karena
air yang tersedia sepanjang tahun akan mendukung semua aktivitas tanpa
mengenal musim. Adapun perumusan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Bagaimana aspek morfometri Danau Pondok Lapan, Kecamatan salapian
Kabupaten Langkat?
2. Bagaimana ketersediaan air di Danau Pondok Lapan sehingga dapat
dimanfaatkan masyarakat?
Kerangka Pemikiran
Danau ini belum banyak mendapat perhatian baik dari pemerintah ataupun
dari masyarakat sekitar. Danau Pondok Lapan tidak banyak dimanfaatkan untuk
perikanan oleh warga sekitarnya. Danau ini hanya dimanfaatkan untuk kegiatan
memancing. Sehingga dapat dipahami bahwa Danau Pondok Lapan sangat sedikit
menerima limbah. Masukan yang terbesar banyak berasal dari perkebunan sawit
yang mengelilinginya. Untuk mendukung kegiatan yang ada di danau, diperlukan
data luas dan volume danau. Kapasitas danau juga dapat dihitung sehingga
pengelolaan yang tepat dan keberlanjutan pemanfaatan danau dapat dilakukan.
Sehingga di akhir penelitian ini dapat melihat bagaimana teknik menajemen yang
baik untuk danau tersebut sehingga pemanfaatan danau dapat berkelanjutan dan
lestari. Kerangka pemikiran dapat dilihat pada Gambar 1.
Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui aspek morfometri Danau Pondok Lapan, Kecamatan
Salapian Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera Utara.
2. Untuk mengetahui kapasitas air di Danau Pondok Lapan sehingga dapat
dimanfaatkan oleh masyarakat sekitar.
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat penelitian ini dilakukan adalah dapat berguna sebagai
informasi dasar untuk pengelolaan dan pemanfaatan Danau Pondok Lapan
sehingga tidak melebihi daya dukung danau dan dapat dimanfaatkan secara
berkelanjutan.
Sumberdaya Perairan
Danau Pondok lapan
Kegiatan di sekitar danau
(aktivitas masyarakat)
Perikanan (Wisata
Memancing)
Perkebunan
Luas dan Volume
Danau
Menajemen
Danau
Kegiatan yang Sesuai dengan
Daya Dukung (Budidaya
Perikanan dan wisata memancing)
Gambar 1. Kerangka Pemikiran Penelitian
TINJAUAN PUSTAKA
Danau
Danau merupakan suatu badan air yang tergenang sepanjang tahun.
Danau dapat terbentuk secara alami maupun buatan. Secara alami terbentuk
karena patahan kulit bumi (tektonik) dan letusan gunung merapi (vulkanik).
Danau yang terbentuk sebagai akibat gaya vulkanik badan airnya mengandung
bahan-bahan dari perut bumi seperti belerang dan panas bumi. Secara buatan
danau terbentuk karena adanya pengerukkan yang akan digunakan untuk lahan
perikanan (Ghufran dan Kordi, 2010).
Perairan dikatakan bertipe danau, apabila perairan tersebut dalam dan
tepian curam. Air perairan danau umumnya jernih dan keberadaan tumbuhan air
terbatas hanya dibagian pinggir perairan. Berdasarkan proses terjadinya danau,
dikenal ada dua tipe danau, yaitu danau tektonik (akibat gempa) dan danau
vulkanik (akibat gunung api). Perbedaan antara kedua sub tipe danau tersebut
adalah pada tingkat kedalaman dan ada tidaknya sumber panas bumi. Danau
tektonik umumnya sangat dalam sedangkan danau vulkanik memiliki sumber air
panas (Suwignyo, 2003).
Danau-danau kecil dan dangkal didaerah Jawa Barat dikenal dengan
nama situ sedangkan di Jawa Timur dikenal dengan ranu atau telaga. Dalam
bidang limnologi, situ termasuk kedalam perairan lentik dan dangkal. Perairan situ
memiliki ukuran dan kedalaman yang bervariasi yakni mulai dari kedalaman 1
sampai 10 meter dan luas mulai dari 1 Ha sampai 160 Ha. Kesadaran masyarakat
tentang pentingnya sumberdaya parairan danau dangkal seperti situ semakin
mmeningkat mengingat fungsinya sebagai penyedia air bersih, irigasi pertanian,
peredam intrusi air laut, estetika dan sebagainya (Sulastri, 2003).
Danau dapat terbentuk dari berbagi macam penyebab melalui proses
yang berbeda-beda. Beberapa proses pembentukan danau yakni danau tektonik,
danau vulkanik, danau akibat longsor, aktivitas pergerakan es, dan danau buatan.
Danau tektonik adalah danau yang terbentuk karena pergerakan lapisan tanah
dalam. Danau vulkanik adalah danau yang terbentuk akibat aktivitas gunung api.
Danau akibat longsor disebabakan oleh pergerakan tanah ke lembah sehingga
membentuk bendungan, terbentuk danau dan sering berukuran sangat besar.
Aktivitas es dapat membentuk danau akibat pergerakan bongkahan es. Hal ini
sering terjadi di Greenland dan Kepulauan Artik, Antartika, dan sebagian kecil
area di gunung yang tinggi di dunia. Danau buatan dibuat oleh manusia untuk
kepentingan manusia. Saat ini, danau buatan di peruntukan untuk pengendali
banjir, sumber tenaga listrik dan persediaan air (Wetzel, 2001).
Straskraba dan Tundisi (1999) menyatakan kedalaman danau memiliki
pengaruh yang sangat besar terhadap kualitas air. Bagian yang penting lainnya
adalah kedalaman relatif, luas area dan angin yang terdapat di area tersebut.
Karena faktor-faktor ini mempengaruhi pengadukan di danau. Hal ini disebut
dengan danau air dangkal, yang pengadukannya sangat dipengaruhi oleh angin,
dan danau air dalam, yang pengadukan tidak terlalu menentukan sehingga adanya
stratifikasi masa air. Kategori ukuran danau dapat dilihat dari Tabel 1.
Tabel 1. Kategori ukuran danau
Kalasifikasi
Besar
Medium
Kecil
Sangat kecil
Sumber : Straskraba dan Tundisi (1999)
Luas (Km²)
10000 - 1000000
100 - 10000
1 - 100
4 persen, dan
merupakan danau dalam dengan luas permukaan sempit.
Danau dan ukuran tangkapan mempengaruhi fluks unsur hara dari DAS
baik oleh limpasan permukaan dan air tanah masukan, dan dari sedimen melalui
angin yang disebabkan resuspension memiliki pengaruh yang signifikan terhadap
kimia air danau, hidrodinamika, iklim ringan, siklus biogeokimia dan struktur
makanan, efisiensi daur ulang hara meningkat dengan ukuran danau. Lapisan
campuran lebih tinggi dan lebih bergolak didanau besar meningkatkan
kemungkinan regenerasi nutrisi. Oleh karena itu, fitoplankton di danau besar
dengan sedikit nutrisi dan menunjukan tingkat pertumbuhan yang lebih tinggi
dari pada di danau kecil. Hal ini menyebabkan tingkat yang lebih tinggi produksi
primer areal dan konversi yang lebih efisien beban nutrisi eksternal menjadi
biomassa lebih tinggi tingkat trofik di danau besar (Noges, 2009).
Noges (2009) bahwa aturan-aturan kebijakan air Eropa saat ini
mendefinisikan kualitas air sebagai tingkat penyimpangan dari 'kondisi referensi'jenis tertentu. Antara deskripsi tipologi wajib adalah lokasi (ecoregion atau lintang
dan bujur) dan ukuran (area dan kedalaman) dari danau. Beberapa parameter bisa
dipertimbangkan untuk menampilkan ukuran danau-danau. Daerah kedalaman (Z)
dan volume (V) adalah yang paling sederhana indeks. Sebuah indeks yang lebih
kompleks adalah kedalaman relative (Zr) dihitung sebagai rasio persen dari
kedalaman danau dengan diameter rata-rata.
Variasi dalam distribusi dan morfometri sangat mempengaruhi
produktivitas dan eutrofik keadaan danau. Variabilitas ini , akibat dari tindakan
antropogenik dan di zona beriklim sedang, peristiwa iklim musiman , memiliki
pengaruh juga. Pentingnya ekologi morfometri ditunjukkan pengaruh morfometri
badan air pada distribusi beberapa spesies zooplankton . Karena morfometri dan
distribusi
danau
dangkal
mempengaruhi
banyak
aspek
yang
beragam
(Bohn, dkk., 2011).
Dimensi permukaan (Surface dimension)
Menurut (Haryadi, dkk., 1992) aspek dimensi permukaan terdiri dari :
1. Panjang Maksimum (Lmax dinyatakan dalam meter) merupakan jarak
anatara dua titik terjauh pada permukaan tepi suatu danau.
2. Panjang maksimum efektif (Le dinyatakan dalam meter) merupakan panjang
permukaan danau maksimum tanpa melintasi pulau atau daratan yang
mungkin terdapat didanau.
3. Lebar maksimum (Wmax dinyatakan dalam meter) merupakan jarak
maksimum dua titik terjauh pada permukaan tepi danau yang ditarik secara
tegak lurus terhadap panjang maksimum. Penentuan lebar maksimum bisa
saja melintasi pulau-pulau didanau, jika ada.
4. Lebar maksimum efektif (We dinyatakan dalam meter) merupakan lebar
maksimum danau tanpa melintasi pulau atau daratan yang mungkin terdapat
didanau.
5. Luas permukaan (Ao dinyatakan dalam Ha, Km2atau m2) merupakan
luaswilayah permukaan danau, nilainya akan bervariasi tergantung pada
musim. Pengukuran luas permukaan dari peta bathymetric dengan skala yang
telah diketahui, dapat dilakukan dengan kertas grafik atau penimbangan.
6. Lebar rata-rata (W dinyatakan dalam meter) merupakan rasio antara
luaspermukaan danau (Ao dalam m2) dengan panjang maksimum (Lmax
dalam meter).
7. Indeks perkembangan garis tepi (SDI, tanpa satuan) menggunakan hubungan
antara SL dengan luas permukaan.
8. Panjang garis keliling danau (dinyatakan dalam meter) dapatdiukur dari peta
batimetri dengan memperhatikan skalanya, dengan alat curvimeter atau cara
sederhana dengan seutas benang yang diplotkan pada garis tepi danau.
Dimensi bawah permukaan (Subsurface dimension)
Menurut ( Haryadi, dkk., 1992) aspek dimensi bawah permukaan danau
terdiri dari :
1. Kedalaman rata-rata (Z dinyatakan dalam meter) bersifat lebih informatif
dari kedalaman maksimum.
2. Kedalaman maksimum (Zm dinyatakan dalam meter) merupakan
kedalaman suatu danau pada titik terdalam. Pengukuran secara langsung
dapat dilakukan dengan menggunakan tali berskala dengan diberikan
pemberat dibawahnya dan secara tidak langsung dapat dibaca pada
kontur kedalaman peta battimetri
3. Kedalaman relatif (Zr dinyatakan dalam meter) adalah rasio antara Zm
dengan diameter rata-rata permukaan danau.
4. Perkembangan volume danau (tanpa satuan)merupakan ukuran yang
menggambarkan bentuk dasar danau secara umum.
5. Volume total air danau (V dinyatakan dalam m3) merupakan perkalian
antara luas permukaan (m2) dengan kedalaman rata-rata (m).
6. Debit (discharge) dinyatakan sebagai sebagai volume yang mengalir pada
selang waktu tertentu.
7. Residence time adalah lamanya waktu yang dibutuhkan badan air untuk
terbilas secara keseluruhan, sejak mulai masuk kedalam suatu perairan
sampai keseluruhan air tersebut.
8. Kemiringan rata-rata (Mean Slope), dapat menggambarkan luas tidaknya
perairan yang dangkal, pada akhirnya mempengaruhi nilai kekeruhan,
aktivitas biologi, kedalaman penetrasi cahaya, kelimpahan biota dan
produktivitas biologi.
9. Morpho Edaphic Index (MEI) merupakan hasil bagi antara nilai daya
hantar listrik perairan dengan kedalaman rata-rata.
Straskraba dan Tundisi (1999) Hubungan antara tipe danau dan
karakteristik pencampuran menunjukan bahwa danau dapat digolongkan
berdasarkan kriteria klasifikasi aliran airnya. Kriteria ini dapat ditentukan dengan
sistem klasifikasi danau dapat dijelaskan berdasarkan lambatnya aliran air yang
keluar dari danau. Hubungan tersebut dapat dibagi kepada tiga kriteria yaitu,
yaitu bersarkan masa tinggal air, pengadukan air, dan tingkat trofiknya. Hal
tersebut dapat dilihat dari Tabel 2.
Tabel 2. Hubungan antara tipe danau dan karakteristik pencampuran
Karakteristik
Arus air cepat
Arus air sedang
Arus air lambat
R ≤ 20 (hari)
20 < R ≤ 300 (hari)
R > 300 (hari)
Waktu tinggal
Tingkat
Pencampuran
Mulai terjadi
Stratifikasi terjadi
pencampuran
sempurna
stratifikasi
secara sempurna
Tingkat trofik
Aliran air
Pengaruh arus air
Terjadi tingkat
menghambat
tidak dominan,
trofik
pertumbuhan
mulai terjadi trofik
plankton
Sumber : Straskraba dan Tundisi (1999)
Kecerahan, Kekeruhan & TSS
Kecerahan merupakan ukuran transparansi perairan yang ditentukan
secara visual dengan menggunakan Secchi disk, yang nilai keerahannya
diungkapkan dalam satuanmeter. Nilai kecerahan sangat dipengaruhi oleh padatan
tersuspensi, kekeruhan, partikel koloid, kepadatan plankton, waktu pengukuran,
dan ketelitian orang yang melakukan penelitian (Hoerunisa, 2004).
Nilai TDS perairan sangat dipengaruhi oleh pelapukan batuan, limpasan
dari tanah dan pengaruh antropogenik.(berupa limbah domestic dan limbah
industri). Bahan-bahan tersuspensi dan terlarut pada perairan alami tidak bersifat
toksik, akan tetapi jika berlebihan, terutama TSS, dapat meningkatkan nilai
kekeruhan, yang seterusnya akan menghambat penetasi cahaya matahari kekolom
air dan akhirnya berpengaruh terhadap proses fotosintesis di perairan
(Effendi, 2003).
Zonasi di perairan tergenang secara horizontal adalah : (a). Zona Litoral,
zona ini berada di tepi perairanini umumnya berada diwilayah perairan dangkal
dan dan memiliki penetrasi cahaya sampai kedasar. Pada zona ini terdapat
tanaman air. (b). Zona Limnetik, merupakan daerah perairan terbuka sampai
kedalaman penetrasi cahaya yang efektif, atau disebut tingkat kompensasi dimana
proses fotosintesis seimbang dengan proses respirasi. (c). Zona Profundal,
merupakan bagian dasar air yang tidak tercapai oleh penetrasi cahaya yang efektif.
Pada kolam zona profundal tidak ada. Zonasi di perairan tergenang secara vertikal
adalah : (a). Zona Eufotik, zona dimana penetrasi cahaya masih ada. Pada zona ini
terdapat banyak fitoplankton karena fitoplankton membutuhkan cahaya matahari
untuk melakukan fotosintesis. (b). Zona Disfotik, zona dimana penetrasi cahaya
tidak ada. Pada zona ini fitopalankton tidak ada (Odum, 1996).
Padatan tersuspensi total (TSS) merupakan bahan-bahan dalam air yang
tertahan dengan saringan milipore 0,45 um. Penyebab nilai TSS yang utama
adalah kikisan tanah dan erosi tanah yang terbawa ke badan air. TSS dapat
meningkatkan kekeruhan perairan yang selanjutnya dapat menghambat penetrasi
cahaya matahari ke kolom air (kecerahan perairan semakin kecil) dan akhirnya
berpengaruh terhadap proses fotosintesis di perairan. Kesesuaian perairan untuk
kepentingan perikanan berdasarkan nilai TSS dapat dilihat padan Tabel 3.
Tabel 3. Kesesuaian perairan untuk kepentingan perikanan berdasarkan nilai TSS
Nilai TSS
Kriteria
< 25
Tidak ada pengaruh
25-80
Pengaruh Sedikit
81-400
Kurang baik bagi perikanan
>400
Tidak baik bagi perikanan
Sumber: Alabaster dan Llyod, 1982.
Semakin ke dalam perairan intensitas cahaya akan semakin berkurang
dan merupakan faktor pembatas sampai pada suatu kedalaman dimana fotosintesis
sama dengan respirasi. Kedalaman perairan dimana proses fotosintesis sama
dengan proses respirasi disebut kedalaman kompensasi. Kedalaman kompensasi
biasanya terjadi pada saat cahaya di dalam kolom air hanya tinggal 1 % dari
seluruh intensitas cahaya yang mengalami penetrasi dipermukaan air. Kedalaman
kompensasi sangat dipengaruhi oleh kekeruhan dan keberadaan awan sehingga
berfluktuasi secara harian dan musiman (Effendi, 2003).
Daya Hantar Listrik (DHL)
Daya Hantar Listrik menggambarkan kandungan unsur-unsur terionisasi
yang terdapat didalam air. Kesadahan dan DHL mempengaruhi kelayakan hidup
ikan dalam suatu perairan. Nilai DHL diatas 500 µmhos/cm ikan mulai
mengalami tekanan fisiologis, dan bila nilai DHL 1000 µmhos/cm atau lebih
maka ikan tidak dapat bertahan lagi. Dalam perairan batas maksimum ketahanan
ikan dapat lebih tinggi lagi yaitu sekitar 2000 µmhos/cm. Batas-batas tersebut
hanya
berlaku
(Noviyanti, 2000).
bagi
ikan-ikan
yang
dapat
hidup
di
perairan
tawar
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari 2015 sampai Maret 2015 di
sekitar perairan Danau Pondok Lapan Kabupaten Langkat Provinsi Sumatera
Utara. Peta lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah, GPS, meteran
berpemberat, alat tulis, perahu, bola duga dan stopwatch.
Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan dalam penelitian berupa data primer dan data
sekunder. Data primer yang digunakan adalah data yang diperoleh di lapangan
(Observasi) maupun hasil analisis dari laboratorium untuk data analisis air. Data
morfometri yang didapat dari lapangan meliputi data kedalaman dan keliliing
danau.
Data sekunder dilakukan dengan cara mengumpulkan dokumen-dokumen
hasil penelitian atau studi dan data pendukung lainnya yang dikeluarkan oleh
pemerintah pusat atau instansi terkait. Adapun jenis data skunder yang
dikumpulkan adalah data luasan Danau Pondok Lapan sebagai tempat lokasi
penelitian.
Metode Penelitian
Penentuan stasiun pengambilan data dengan metode purposive sampling
dilakukan pada inlet danau, outlet danau, bagian pinggiran danau yang bersudut,
tenagah danau, dan keliling danau.
Langkah Kerja
Morfometri
Langkah kerja awal dalam pengambilan data morfometri yaitu menentukan
stasiun untuk pengambilan data. Kemudian pengukuran dimensi permukaan
dilakukan dengan cara mengelilingi pinggiran danau dengan menggunakan alat
Global Positionong System (GPS). Pengukuran dimensi bawah permukaan
dilakukan dengan cara mengukur kedalaman dengan tali pemberat berskala
dibantu menggunakan kapal kecil. Mengukur debit inlet dan outlet dengan
menggunakan bola pelampung.
Analisis Data
Morfometri
Aspek morfometri dibedakan atas dimensi permukaan dan dimensi bawah
permukaan.
Dimensi permukaan (Surface dimension)
1. Panjang maksimum (Lmax dinyatakan dalam meter) diperoleh dengan
mengukur jarak terjauh antara dua titik pada tepi danau.
2. Panjang maksimum efektif (Le dinyatakan dalam meter) diperoleh dengan
mengukur jarak terjauh antara dua titik di tepi permukaan danau.
3. Lebar maksimum (Wmax dinyatakan dalam meter) diperoleh dengan
mengukur jarak dua titik terjauh pada tepi permukaan danau yang ditarik
tegak lurus terhadap Lmax.
4. Lebar maksimum efektif (We dinyatakan dalam meter) diperoleh dengan
mengukur jarak dua titik terjauh pada tepi permukaan danau ditarik tegak
lurus terhadap Le.
5. Luas permukaan (Ao dinyatakan dalam Ha, Km2 atau m2) merupakan luas
wilayah permukaan danau, nilainya akan bervariasi tergantung pada
musim. Pengukuran luas permukaan dari peta battimetri menghitung luas
polygon dengan menggunakan program ArcView.
6. Lebar rata-rata (W dinyatakan dalam meter) merupakan rasio antara
luaspermukaan danau (Ao dalam m2) dengan panjang maksimum (Lmax
dalammeter) (Hariyadi dkk, 1992).
𝑊𝑊 =
𝐴𝐴𝐴𝐴
𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿
7. Indeks perkembangan garis tepi (SDI, tanpa satuan) menggakan hubungan
antara SL dengan luas permukaan. Perhitungan SDI dalam bentuk
persamaan (Hariyadi dkk, 1992).
𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆 =
𝑆𝑆𝑆𝑆
�22 𝐴𝐴𝐴𝐴
7
2
Keterangan :
SDI > 1 : Bentuk badan perairan tidak beraturan
SDI ≤1 : Bentuk badan perairan beraturan
8. Panjang garis keliling danau (shore line/SL dinyatakan dalam meter) dapat
diukur dari peta batimetri dengan menggunakan software ArcView.
Dimensi bawah permukaan (Subsurface dimension)
1. Kedalaman rata-rata (Z dinyatakan dalam meter) volume dibagi dengan
luas permukaan :
𝑍𝑍 =
𝑉𝑉
𝐴𝐴
2. Kedalaman maksimum (Zm dinyatakan dalam meter) merupakan
kedalaman danau pada titik terdalam. Pengukuran secara langsung dapat
dilakukan dengan menggunakan tali berskala dengan diberikan pemberat
dibawahnya dan secara tidak langsung dapat dibaca pada kontur
kedalaman peta battimetri.
3. Kedalaman relatif (Zr dinyatakan dalam meter) adalah rasio antara Zm
dengan diameter rata-rata permukaan danau. Perhitungan kedalaman
relatif dalam bentuk persamaan (Hariyadi dkk, 1992):
𝑍𝑍𝑍𝑍 =
𝑍𝑍𝑍𝑍
√𝐴𝐴𝐴𝐴
2×
√𝜋𝜋
× 100%
Keterangan:
Zr < 2% : mudah mengalami pengadukan
Zr ≥2% : tidak mudah mengalami pengadukan.
4. Perkembangan volume danau (Volume Development/VD tanpa satuan)
merupakan ukuran yang menggambarkan bentuk dasar danau secara
umum. Perhitungan perkembangan volume danau dalam bentuk persamaan
(Hariyadi dkk, 1992).
𝑉𝑉𝑉𝑉 =
𝐴𝐴𝐴𝐴 𝑥𝑥 𝑍𝑍
1
(𝑍𝑍𝑍𝑍 𝑥𝑥 𝐴𝐴𝐴𝐴)
3
Keterangan :
Ao
: Luas permukaan air (m2)
Z
: Kedalaman rata-rata (m)
Zm
: Kedalaman maksimum (m)
Apabila nilai VD > 1 maka dasar perairan relatif rata. Jika nilai
VD ≤ 1 makadasar perairan berbentuk seperti kerucut.
5. Volume total air Danau (V dinyatakan dalam m3) merupakan perkalian
antara luas permukaan (m2) dengan kedalaman rata-rata (m). Ditentukan
oleh asumsi bahwa pada umumnya danau berbentuk kerucut dengan
volume total danau merupakan penjumlahan dari setiap lapisan/kontur.
ℎ
Vtot = ∑𝑛𝑛𝑖𝑖−1(𝐴𝐴𝐴𝐴 − 1 + 𝐴𝐴𝐴𝐴 + �(𝐴𝐴𝐴𝐴 − 1) × 𝐴𝐴𝐴𝐴
3
6. Debit dinyatakan sebagai volume yang mengalir pada selang waktu
tertentu, biasanya dinyatakan dalam satuan m3/ detik.
Q=AxV
Keterangan :
Q
: Debit Air (m3/ detik)
A
: Luas penampang saluran air (m2)
V
: Kecepatan arus (m/ detik)
7. Residence time (RT) atau waktu tinggal air satuannya dalam jam atau hari.
Perhitungan Residence Time adalah sebagai berikut:
𝑅𝑅𝑅𝑅 =
Keterangan ;
Vtot = Volume total (m3)
Qrat = Debit rata-rata (mV/detik)
𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉
𝑄𝑄𝑄𝑄𝑄𝑄𝑄𝑄
8. Kemiringan rata-rata (Mean Slope), dapat menggambarkan luas tidaknya
perairan yang dangkal :
𝑆𝑆̅ =
1 1
𝐷𝐷𝐷𝐷
× 100%
� �2 𝐿𝐿𝐿𝐿 + 𝐿𝐿1 + ⋯ + 𝐿𝐿𝐿𝐿 − 1 + 1�2 𝐿𝐿𝐿𝐿�
𝑛𝑛
𝐴𝐴𝐴𝐴
Dimana:
𝑆𝑆̅ = Kemiringan rata-rata (%)
L = Panjang garis keliling dari masing-masing kontur (m)
n = Jumlah kontur pada peta
Dm = Kedalaman maksimum (m)
Ao = Luas permukaan (𝑚𝑚2 )
9. Morpho Edaphic Index (MEI) yaitu parameter yang umum dipakai untuk
memprediksi potensi hasil suatu perairan dengan rumus sebagai berikut :
MEI =
𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷 𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿
𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 −𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟
10. Kedalaman kompensasi merupakan kedalaman yang memiliki intensitas
cahaya sebesar 1% dari intensitas cahaya di permukaan. Penentuan
kedalaman
kompensasi
dilakukan menggunakan persamaan
Beer-
Lambertz Law. Rumus yang digunakan dalam penentuan kedalaman
menggunakan
persamaan
Beer-Lambertz
Law
sebagai
berikut
(Amalia, 2010).
𝑍𝑍𝑍𝑍 =
4,6
𝐾𝐾𝐾𝐾
Penentuan kedalaman kompensasi dilakukan melalui pendekatan terhadap
kedalaman Secchi disk. Pada pendekatan ini dilakukan perhitungan
koefisien peredupan yang di dasarkan pada kedalaman Secchi disk.
Perhitungan koefisien peredupan (Kd) disajikan sebagai berikut.
Keterangan:
𝐾𝐾𝐾𝐾 =
1,7
𝑍𝑍𝑍𝑍
Kd= Koefisian peredupan cahaya matahari
zc = Kedalaman kompensasi
Zs = Kedalaman Secchi disk
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Dimensi Permukaan
Dari hasil pengukuran dilapangan secara langsung didapatkan luas
permukaan danau adalah 63472.78 m2, panjang maksimum 548.28 m, lebar
maksimum 220.23 m serta keliling danau 2200.83 m. Data yang lebih lengkap
dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Data dimensi permukaan
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
Parameter
Panjang Maksimal (Lmax)
Panjang Efektif (Le)
Lebar Maksimal (Wmax)
Lebar Efektif (We)
Luas Permukaan (Ao)
Lebar rata-rata (W)
Indeks Perkembangan Danau (SDI)
Panjang Keliling Danau (Sl)
Satuan
M
M
M
M
m²
M
M
Nilai
548.28
548.28
220.23
220.23
63472.78
115.77
4.93
2200.83
Dimensi Bawah Permukaan
Hasil pengukuran secara langsung didapatkan hasil bahwa volume air
danau 153484.43 m3, debit air yang keluar adalah 12963.456 m3/hari - 14111.712
m3/hari. Kedalaman maksimum yang tercatat adalah 4.15 m, waktu tinggal air
sekitar 11-12 hari dan kemiringan rata-rata 7.35%. Data selengkapnya dapat
dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Dimensi Bawah Permukaan
No.
1
2
3
4
5
6
Parameter
Kedalaman Rata-Rata (Z)
Kedalaman Maksimal (Zm)
Kedalaman Relatif (Zr)
Perkembangan Volume Danau (VD)
Volume Total (Vtot)
Debit Air (Q)
7 Residence Time (RT)
8 Kemiringan Rata-Rata
9 Morpho Endaphic Index (MEI)
10 Kedalaman Kompensasi (Zc)
Bulan
Jan
Feb
Mar
Jan
Feb
Mar
Jan
Feb
Mar
Satuan
M
M
%
m³
m³/hari
hari
%
µmhos/cm²
M
Nilai
2.42
4.15
1.40
1.75
153484.43
12963.46
14111.71
13136.26
11-12
7.35
0.18
0.19
1.94
2.86
2.86
2.61
Parameter Fisika
Nilai TSS secara berturut-turut adalah 6.75, 17.75, dan 30.5. Nilai TDS
yang didapat dari pengambilan data adalah423.88, 20.22, dan 236.75. Nilai
kecerahan cahaya adalah 105.625, 105.5, dan 96.5. Data parameter fisika yang
diperoleh dapat diluhat pada Tabel 6.
Tabel 6. Data Parameter Fisika
No.
Parameter
Satuan
1
2
3
4
TSS
TDS
Kecerahan
Konduktifitas
mg/L
mg/L
cm
µmhos/cm
Nilai
Januari
6.75
423.88
105.63
43.20
Februari
17.75
20.22
105.50
45.00
Maret
30.50
236.75
96.50
466.75
Peta Batrimetri
Hasil pengolahan data yang telah dilakukan dengan menggunakan
software ArcView (langkah-langkah dapat dilihat pada Lampiran 1) dapat dilihat
pada Gambar 3, dan layout kedalaman batimetri secara 3D yang menggunakan
softwar