12 keliling basah terkecil akan mengalirkan air secara maksimum. Penampang ini disebut penampang
hidrolik terbaik Chow, 1992. Rumus perhitungan penampang hidrolik terbaik dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Rumus perhitungan penampang hidrolik terbaik
Unsur Geometris Penampang Saluran
Trapesium Segi empat
Lebar bawah, B m -
Luas, A m
2
2y
2
Keliling basah , P m 4y
Jari – jari hidrolik, R m
y Lebar puncak, T m
2y Kedalaman hidrolik, D m
y Tinggi jagaan, W m
- 0.4
Sumber : Chow, 1992
Tinggi jagaan minimum FB yang diberikan pada saluran primer dan sekunder dikaitkan dengan debit rencana saluran seperti diperlihatkan dalam Tabel 8.
Tabel 8.
Tinggi jagaan minimum untuk saluran tanah Q m
3
dt Tinggi jagaan m
0.5 0.40
0.5 – 1.5
0.50 1.5
– 5.0 0.60
5.0 – 10.0
0.75 10.0
– 15.0 0.85
15.0 1.00
Sumber: Departemen Pekerjaan Umum, 1986
2.4.2 Reservoir
Reservoir berfungsi seperti waduk yaitu untuk menyediakan simpanan tampungan air, oleh karena itu ciri fisik yang paling penting adalah kapasitas simpanan. Kapasitas reservoir yang
bentuknya beraturan dapat dihitung dengan rumus – rumus untuk menghitung volume benda
padat. Menurut Linsley dan Franzini 1985 permukaan genangan normal adalah elevasi maksimum yang dicapai oleh kenaikan pemukaan waduk pada kondisi operasi biasa. Untuk
sebagian besar waduk, genangan normal ditentukan oleh elevasi mercu pelimpah atau puncak pintu pelimpah. Permukaan genangan minimum adalah elevasi terendah yang dapat diperoleh bila
genangan dilepaskan pada kondisi normal. Inlet pada waduk biasanya dilengkapi dengan bangunan
untuk mencegah terjadinya pendangkalan pada waduk yang dapat mengurangi kapasitas waduk. Pada reservoir terdapat simpanan aktif dan simpanan mati. Simpanan aktif adalah volume
air yang akan disimpan pada reservoir tersebut, sedangkan simpanan mati adalah volume sedimen yang diperkirakan akan mengendap di dasar reservoir. Pintu pembilas pada tubuh bendung yang
13 berfungsi untuk membilas sedimen yang masuk ke reservoir dianggap hanya dapat membilas 70
sedimen akibat erosi yang terjadi sehingga sisanya merupakan sedimen yang tersimpan untuk simpanan mati. Suatu model parametrik untuk memprediksi erosi dari suatu bidang tanah telah
dilaporkan Wischmeier dan Smith 1965, 1978 dan disebut the Universal Soil Loss Equation USLE Arsyad, 2010. Persamaan USLE adalah sebagai berikut:
A = R.K.L.S.C.P ……..........……………………………….……………………………………25 yang menyatakan:
A = banyaknya tanah tererosi dalam ton ha
-1
tahun
-1
laju erosi R = faktor curah hujan dan aliran permukaan, yaitu jumlah satuan indeks erosi hujan, yang
merupakan perkalian antara energi hujan total E dengan intensitas hujan maksimum 30 menit I30, tahunan.
K = faktor erodibilitas tanah, yaitu laju erosi per indeks erosi hujan R untuk suatu tanah, yang didapat dari petak percobaan standar, yaitu petak percobaan yang panjangnya 72,6 kaki 22,1
meter, terletak pada lereng 9, tanpa tanaman K = A R
-1
L = faktor panjang lereng, yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah dengan suatu panjang lereng tertentu terhadap erosi dari tanah dengan panjang lereng 72,6 kaki 22,1 meter di
bawah keadaan yang identic. S = faktor kecuraman lereng, yaitu nisbah antara besarnya erosi yang terjadi dari suatu tanah
dengen kecuraman lereng tertentu, terhadap besarnya erosi dari tanah dengan lereng 9 di bawah keadaan yang identic.
C = faktor vegetasi penutup tanah dan pengelolaan tanaman, yaitu nisbah antara besarnya erosi dari suatu areal dengan vegetasi penutup dan pengelolaan tanaman tertentu terhadap
besarnya erosi dari tanah yang identic tanpa tanaman. P = faktor tindakan
– tindakan khusus konservasi tanah pengolahan dan penanaman menurut kontur, penanaman dalam strip, guludan, teras, yaitu nisbah antara besarnya erosi dari tanah
yang diberi perlakuan tindakan konservasi khusus.
14
III. METODOLOGI
3.1. Lokasi dan Waktu
Lokasi yang diamati adalah Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga dengan luas 277.16 ha. Pelaksanaan penelitian mulai dari Februari hingga Juni 2012.
3.2. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah seperangkat komputer dan perangkat lunak untuk membantu pengolahan data, kamera digital, GPS, current meter, stopwatch, meteran
dan alat tulis. Bahan-bahan yang digunakan adalah serangkaian data sekunder tentang kondisi lingkungan Kampus IPB Dramaga seperti :
1. Peta Kampus IPB Dramaga skala 1:25.000.
2. Citra satelit ikonos Google Earth akuisisi 17 Februari 2007 dan Citra satelit alos avnir
akuisisi 3 Agustus 2009. 3.
Data curah hujan Stasiun Klimatologi Dramaga tahun 2001 – 2011. 4.
Peta tanah Dramaga.
5. Data jumlah civitas akademika IPB.
3.3. Metode Penelitian
Tahapan penelitian terdiri dari: 1.
Studi pustaka Studi pustaka digunakan untuk mempelajari berbagai metode untuk menentukan debit
limpasan dan parameter yang mempengaruhinya serta mengkaji kondisi ideal dari sebuah DAS. Selain itu juga dipelajari tipe bangunan pengendali limpasan.
2. Pengumpulan data dan informasi
Data yang diperlukan seluruhnya merupakan data sekunder. Data sekunder yang dibutuhkan meliputi Peta Kampus IPB Dramaga skala 1:25.000, Citra satelit ikonos Google Earth
akuisisi 17 Februari 2007 dan Citra satelit alos avnir akuisisi 3 Agustus 2009, data curah hujan Stasiun Klimatologi Dramaga tahun 2001
– 2011. Selain itu juga dibutuhkan data tekstur tanah dan data jumlah civitas akademika IPB.
3. Pengolahan dan analisis data
A. Penentuan status daya dukung lingkungan aspek sumber daya air Kampus IPB Dramaga.
1. Melakukan perhitungan curah hujan andalan dengan metode Weibull, persamaan 1.
Curah hujan bulanan yang digunakan adalah curah hujan andalan dengan peluang 80. Hal ini berarti bahwa kisaran nilai curah hujan mulai dari nol hingga nilai
andalan dalam satu bulan memiliki peluang terlampaui sebesar 80. 2.
Menghitung kebutuhan air Kampus IPB Dramaga meliputi kebutuhan domestik dan non-domestik dengan persamaan 2.
3. Menentukan status daya dukung lingkungan berbasis neraca air dengan
membandingkan ketersedian air dan kebutuhan air. Ketersediaan air adalah CH
andalan
yang telah dihitung pada persamaan 1 dan kebutuhan air dihitung dengan persamaan 2.
