41 kemandirian. Selanjutnya dalam pasal 5, dinyatakan bahwa Negara menjamin hak
setiap orang untuk mendapatkan air bagi kebutuhan pokok minimal sehari-hari guna memenuhi kehidupannya yang sehat bersih, dan produktif.
Konsep alokasi sumberdaya air yang efisien dan berkeadilan dalam penelitian ini diartikan sesuai dengan pendapat Perry 1997 yaitu, bahwa sampai pada tingkat
tertentu air adalah barang publik, masyarakat berhak atas alokasi sumberdaya air setidaknya sampai pada kebutuhan minimum, setelah itu alokasi sumberdaya air
diserahkan pada mekanisme pasar. Pada kasus pemenuhan kebutuhan air untuk rumahtangga dalam penelitian ini,
keadilan alokasi sumberdaya air diartikan bahwa seluruh rumahtangga, terlepas dari kemampuannya untuk membeli air, harus mendapat hak dasar untuk memperoleh
pelayanan air. Demikian juga untuk kepentingan memproduksi pangan sektor pertanian, alokasi sumberdaya yang berkeadilan dapat diartikan sebagai
terpenuhinya kebutuhan minimal bagi tanaman untuk dapat tumbuh dan menghasilkan, terlepas dari kemampuan petani untuk membayar dengan harga
sesuai di pasar. Untuk memenuhi hak tersebut mengharuskan pemerintah untuk memberi subsidi, atau memberi secara cuma-cuma, atau memberlakukan struktur
harga yang berbeda atas dasar pendapatan. Dalam model alokasi sumberdaya yang dibangun, ketentuan ini direfleksikan dalam bentuk konstrain.
2.4 Penelitian Terdahulu
Alokasi sumberdaya air telah mendapat perhatian yang luas dari kalangan ilmuwan. Bielsa dan Duarte 2001 membangun model ekonomi untuk alokasi
sumberdaya air antar dua sektor yang saling berkompetisi, yaitu antara keperluan irigasi dan pembangkit listrik tenaga air di Timur Laut Spanyol. Hal yang sama juga
42 dilakukan oleh Reca et al. 2001, membangun model optimasi ekonomi untuk
perencanaan pengelolaan sumberdaya air pada sistem irigasi yang mengalami defisit sumberdaya air. Model optimasi dengan menggunakan Linear Programming yang
digunakan untuk menganalisis alokasi air irigasi antar musim juga dibangun oleh Salman et al. 2001, sedang Wardlaw dan Bhaktikul 2001 juga menggunakan
pendekatan model optimasi atas dasar algoritma genetis GA untuk mengatur alokasi supply sumberdaya air irigasi pada waktu riil. Model optimasi juga telah
digunakan untuk menyelesaikan perencanaan sumberdaya air dengan tujuan ganda multi-objective dan mengatasi ketidak pastian dalam ketersediaan air pada Aral
Sea Basin McKinney dan Cai, 2002. Qubaa et al. 2002.juga menggunakan model optimasi untuk model alokasi sumberdaya air yang tersedia inter dan antar
sektor yang saling berkompetisi untuk mencapai tujuan economic return tertinggi dari penggunaan air dengan menggunakan Linear Programming. Aquarius, system
modeling untuk alokasi air Daerah Aliran Sungai DAS dibangun oleh Diaz et al. 2000 dengan menggunakan konsep dasar kriteria operasional dari efisiensi
ekonomi yang diperlukan untuk realokasi aliran air sungai sedemikian rupa sehingga net marginal revenue setiap pengguna air water user adalah sama.
Beberapa studi terhadap alokasi sumberdaya air dalam perspektif ekologi juga telah dilakukan. Reid dan Brooks 2000 menganalisis dampak lingkungan alokasi
sumberdaya air pada DAS Murray-Darling. Australia. Doupe dan Pettit 2002 juga meneliti hal yang sama pada Rungai Ord di Barat Australia. Manitoring dan praktik
manajemen yang secara keilmuan scientific sangat adaptif. Voogt et al. 2000 juga melaksanakan studi alokasi sumberdaya air antara lahan basah dan lahan
beririgasi di DAS Gediz, Turkey.
43 Pendekatan atas dasar hak milik dan pasar dalam alokasi sumberdaya air juga
telah diterapkan. Rosegrant et al. 1995 menyarankan bahwa pasar pada situasi dimana hak atas sumberdaya air dapat diperjualbelikan dapat diimplementasikan
secara efektif dengan desain perundanganperaturan, institusi, dan regulasi yang memadai. Becker 1995 meneliti implikasi dari transformasi sistem alokasi
sumberdaya air pada pertanian di Israel, dari kondisi dimana perdagangan hak atas sumberdaya air tidak boleh diperdagangkan. Huffaker et al. 2000 meneliti tentang
peran dari penggunaan sumberdaya air yang salah dalam alokasi sumberdaya air di Amerika Bagian Barat. Hubungan antara kebijakan dan DAS dalam alokasi
sumberdaya air juga telah diteliti oleh Green dan Hamilton 2000, dimana mereka membangun model simulasi alokasi sumberdaya air antar 3 sektor pengguna
berdasarkan hak atas aliran dan stok, hak konsumsi dan efisiensi irigasi. Babel 2005 juga membangun model alokasi sumberdaya air antar pengguna
yang saling berkompetisi dengan menggunakan 3 skenario yaitu ketika stok air yang ada lebih kecil dari kebutuhan minimum seluruh sektor maka alokasi dilakukan
berdasar prioritas yang ditetapkan masyarakat, jika stok ada diantara kebutuhan minimum dan kebutuhan normal, maka alokasi didasarkan pada kaidah-kaidak
efisiensi, sedang jika stok lebih besar dari kebutuhan normal maka alokasi dilakukan atas dasar kebutuhan pengguna.
Secara ringkas nama peneliti, model yang dibangun, dan perbedaan pendekatan yang digunakan dalam penelitian terdahulu disajikan pada Tabel 3.
44 Tabel 3. Penelitian Model Peengelolaan Sumberdaya Air yang Terdahulu
No Peneliti, Tahun
Nama Model Keterangan
1 Rosegrant et.
al. 2000 Model Dong Nai
River Basin
•
Pengguna multi sektor Pertanian. Industri, Municipal, Hydropower
•
Tujuan memaksimumkan keuntungan bersih
•
Kendala keseimbangan dan transfer dari sungai, aliran balik, dan kapasitas
saluran bendung maupun waduk.
•
Model statik 2
Yusman Syaukat,
2000 Model Alokasi
Air Permukaan dan Air Tanah
Conjunctive
•
Tujuan memaksimumkan benefit sosial bersih dari penggunaan air
PDAM dan air tanah
•
Memasukkan biaya eksternalitas
•
Model dinamik 3
Bielsa and Duarte, 2001
An Economic
Model for Water Allocation in
North Eastern Spain
•
Dua sektor: irigasi dan hydropower
•
Optimasi, Liner Programing
4 Reca, et. al.
2001 Optimization
Model for Water Allocation in
Deficit Irrigation System
•
System irigasi pada kondisi defisit air
•
Optimasi, Linear Programing
5 Salman, et. al.
2001
•
System irigasi, antar musim
•
Optimasi, Linear Programing 6.
Mc. Kinney and Cai, 2002
Multi Objective Optimization
Model for Water Allocation in the
Aral Sea Basin
•
Tujuan Ganda
•
Goal programming
•
Kendala hidrologi dan ekonomi
7 Babel, M.S.,
Dasgupta,A., dan Kayak,
D.K. 2005 Model IWAM
Integrated Water Allocation Model
•
Terdiri dari 3 modul; a reservoir operation module
ROM, an
economic analysis module EA dan water allocation module WAM
•
Dua fungsi tujuan yang berbeda yaitu maksimumkan satisfaction, dan net
economic benefit
•
Teknik pembobotan weighting technique, WT atau simultaneous
compromise constraints SICCON digunakan untuk merubah tujuan
ganda menjadi tujuan tunggal
45 Tabel 3. Lanjutan
No Peneliti, Tahun
Nama Model Keterangan
8 Dwiastuti,R.
2005, Model
pengelolaan sumberdaya di
wilayah tangkapan air
bendungan Sutami dan
Sengguruh
•
Multi User :PLTA, Irigasi, dan industri.
•
Penentuan pola tanam
•
Kendala: ketebalan lapisan atas tanah, kapasitas tampung waduk
Sengguruh, kapasitas tampung waduk Sutami, dan kendala total
luas areal berbagai fungsi lahan.
9 Katiandagho,
T. M. 2007 Model
Pengelolaan SDA Jatiluhur
•
Multi User :PLTA, Irigasi, dan industri.
•
Penentuan pola tanam
•
Kendala kapsitas air bendungan, keseimbangan air bendungan,
penyimpanan air waduk, dan efisiensi air irigasi.
46
III. KERANGKA PEMIKIRAN
3.1 Kerangka Teoritis 3.1.1 Model Matematik dalam Alokasi Sumberdaya Air
Tujuan Pengelolaan sumberdaya air dan sumberdaya alam lainnya adalah setinggi-tingginya untuk kesejahteraan masyarakat, oleh karenanya pengelolaannya
haruslah dilakukan secara efisien dan berkeadilan, baik pada tingkat distribusi input, proses produksi maupun distribusi output kepada konsumen masyarakat. Model
optimasi matematik merupakan model yang dapat diaplikasikan pada permasalahan alokasi sumberdaya yang mengalami kelangkaan dan melibatkan banyak pengguna
users, baik pengguna pada lokasi maupun waktu yang berbeda. Problem pengelolaan sumberdaya alam seringkali memiliki dimensi dinamik
dalam arti bahwa keputusan dalam pengelolaan melibatkan manfaat dan biaya dalam periode waktu tertentu, sehingga keputusan-keputusan yang diambil juga memiliki
dimensi waktu. Beberapa teknik optimisasi matematik yang dapat digunakan untuk menyelesaikan problem di atas adalah Mathematical Programming, Optimal
Control Theory dan Dynamic Programming.
Mathematical programming merupakan model optimisasi yang dapat
menyelesaikan masalah minimisasi dan maksimisasi dari suatu persamaan tujuan objective function linear maupun non linear dengan fungsi kendala linear maupun
non linear. Optimal Control Theory adalah teknik optimisasi dinamik yang dibangun oleh Pontryagin et al. 1952, yang digunakan untuk menyelesaikan problem
optimasi dengan fungsi kendala dalam bentuk equation of motion. Kedua metode ini telah banyak digunakan untuk menyelesaikan permasalahan perekonomian, yaitu
untuk mencari keputusan kondisi optimum dari alokasi sumberdaya pada kerangka waktu beberapa periode. Dynamic Programming, dibangun oleh Bellman 1957,
