Identifikasi Kualitas Sub Das Cisadane Hulu Dengan Parameter Perubahan Tutupan Lahan Dan Debit Air
IDENTIFIKASI KUALITAS SUB DAS CISADANE HULU
DENGAN PARAMETER PERUBAHAN TUTUPAN
LAHAN DAN DEBIT AIR
SERJENSIL SETIOPUTRO
DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Identifikasi Kualitas
Sub DAS Cisadane Hulu dengan Parameter Perubahan Tutupan Lahan dan Debit
Air Tenggara adalah benar karya saya dengan arahan komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, April 2016
Serjensil Setioputro
NIM E34100098
ABSTRAK
SERJENSIL SETIOPUTRO. Identifikasi Kualitas Sub DAS Cisadane Hulu dengan
Parameter Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air. Dibimbing oleh LILIK BUDI
PRASETYO dan OMO RUSDIANA.
Ekosistem DAS memiliki peran penting dalam mejaga stabilitas lingkungan
dan ekosistem disekitarnya. Penelitian ini dilakukan di Sub DAS Cisadane hulu.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi perubahan penutupan lahan dan
menganalisis hubungan perubahan penutupan lahan terhadap fluktuasi debit air.
Penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu pada tahun 2002-2014 didominasi oleh
lahan hutan dengan luasan mengalami penurunan sebesar -2846.86 ha (-27.51%)
dengan laju perubahan tutupan lahan 237.24 ha (-2.29%) per tahun. Hasil analisis
menunjukan bahwa kondisi hidrologi Sub DAS Cisadane Hulu berdasarkan rasio
debit maksimum-minimum pada tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing-masing
sebesar 4.37, 3.31 2.22, dan 4.69 memiliki trend meningkat, namun menurut kriteria
Kunkle kondisi tersebut masih tergolong baik. Berdasarkan nilai koefisien air larian
pada tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing-masing 0.38 (38.35), 0.15
(15.50%), 0.19 (18.68%), dan 0.21 (20.96%) memiliki trend meningkat, maka
kondisi tersebut cenderung memburuk karena mengalami peningkatan.
Kata kunci: debit air, sub DAS Cisadane Hulu, perubahan tutupan lahan
ABSTRACT
SERJENSIL SETIOPUTRO. Identification of Cisadane Hulu Sub Watershed
Quality with Land Cover Change and Water Discharge Parameter. Supervised by
LILIK BUDI PRASETYO and OMO RUSDIANA.
Ecosystem of watershed has an important role in protecting stability of the
surrounding environment and ecosystem. This research was conducted at Cisadane
Hulu Sub Watershed. The aim of this research was evaluating land cover change
and its impact on discharge water fluctuations. Land cover change of Cisadane Hulu
Sub Watershed in 2002-2014 was dominated by forest, however, its area has been
decreasing of about 2 846.86 ha (27.51%). The Annual deforestation rate during
that period was 237.24 ha (2.29%). Analysis showed that Qmax and Qmin
proportion in 2002, 2006, 2010, and 2014 were 4.37, 3.31, 2.22, and 4.69,
respectively. The increase trend has indicated that the watershed condition was
worsen, however, base on Kunkle criteria, it still was classified as good. Base on
runoff coefficients in 2002, 2006, 2010, and 2014 are 0.38 (38.35), 0.15 (15.50%),
0.19 (18.68%), and 0.21 (20.96%), respectively. The increase trend has indicated
that the watershed condition in tended to worsen.
Key words: Cisadane Hulu sub watershed, land cover change, water discharge
IDENTIFIKASI KUALITAS SUB DAS CISADANE HULU
DENGAN PARAMETER PERUBAHAN TUTUPAN
LAHAN DAN DEBIT AIR
SERJENSIL SETIOPUTRO
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata
DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan atas segala rahmat dan
karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian yang
dilakukan pada bulan September - Desember 2014 ini menghasilkan karya ilmiah
yang berjudul “Identifikasi Kualitas Sub DAS Cisadane Hulu dengan Parameter
Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air”.
Terima kasih penulis sampaikan kepada bapak Prof Dr Ir Lilik Budi
Prasetyo, MSc dan Dr Ir Omo Rusdiana, MSc sebagai dosen pembimbing yang
telah membimbing dengan sabar. Terimakasih juga penulis sampaikan kepada
semua pihak yang telah membantu dalam penelitian, baik dalam pengumpulan dan
dan pengolahan data yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Ungkapan
terima kasih juga penulis sampaikan kepada rekan-rekan Nepenthes rafflesiana,
HIMAKOVA, Jamaah Yusuf 47, TPB A.13. Terakhir, penulis menyampaikan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada keluarga yaitu ibu Sasmiyati dan bapak
Tumin, serta saudari kandung Runtut Istiarmalah dan Salsa Putri Permata Hati atas
segala do’a dan dukungannya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, April 2016
Serjensil Setioputro
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vii
DAFTAR GAMBAR
vii
DAFTAR LAMPIRAN
vii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
METODE
2
Waktu dan Tempat Penelitian
2
Bahan
3
Alat
3
Metode Pengumpulan Data
3
Prosedur Analisis Data
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
6
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
6
Identifikasi Perubahan Tutupan Lahan dan Akurasi
6
Analisis Karakteristik Hidrologi
10
Hubungan Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air
15
SIMPULAN DAN SARAN
17
Simpulan
17
Saran
17
DAFTAR PUSTAKA
17
LAMPIRAN
19
DAFTAR TABEL
1 Penutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu
2 Laju perubahan tutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu
3 Karakterisik hidrologi yang terjadi pada Sub DAS Cisadane Hulu
tahun 2002-2014
4 Hubungan tutupan lahan dengan fluktuasi debit
7
8
13
15
DAFTAR GAMBAR
1 Peta lokasi penelitian
2 Skema alur pembuatan peta
3 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2002
4 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2006
5 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2010
6 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2014
7 Grafik fluktuasi debit bulanan di Outlet Empang
8 Grafik curah hujan rata-rata bulanan Sub DAS Cisadane Hulu
9 Peta wilayah curah hujan Sub DAS Cisadane Hulu
10 Grafik hubungan curah hujan dan debit
11 Debit Cisadane Hulu 2002, 2006, 2010, dan 2014
12 Curah hujan, Fluktuasi debit, dan Respon hidrologi
13 Trend hubungan curah hujan dan debit
2
4
8
9
9
10
11
11
12
13
14
14
16
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil uji akurasi
2 Kordinat stasiun curah hujan dan presentase pembagian luas
wilayah curah hujan
3 Curah hujan rata-rata wilayah
4 Koefisien air larian
5 Data debit bulanan outlet Empang
6 Kriteria parameter
19
19
20
20
21
21
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang di batasi punggungpunggung gunung dimana air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan
ditampung oleh punggung gunung tersebut dan akan dialirkan melalui sungaisungai kecil ke sungai utma (Asdak 1995). Ekosistem DAS memiliki peran penting
dalam menjaga stabilitas lingkungan dan ekosistem disekitarnya. DAS mampu
menjadi akuifer air alami, menjadi habitat bagi fauna dan menjaga stabilitas debit
air. DAS mampu menjadi akuifer air alami, menjadi habitat bagi fauna dan menjaga
stabilitas debit air.
Menurut Asdak (1995), ekosistem DAS biasa dibagi menjadi daerah hulu,
tengah, dan hilir. Secara biogeofisik, daerah hulu merupakan daerah konservasi,
mempunyai kerapatan drainase lebih tinggi, dengan kemiringan lereng lebih besar
dari 15%, bukan daerah banjir, pengaturan pemakaian air ditentukan oleh pola
drainase, dan jenis vegetasi umumnya ditegakan hutan.
Pertumbuhan penduduk di Pulau Jawa semakin meningkat setiap tahunnya.
Konversi lahan hutan menjadi pusat pemukiman dan industri berdapampak pada
perubahan penutupan lahan yang dapat menurunkan kualitas DAS. Konversi lahan
yang terjadi tidak hanya pada kawasan yang diperbolehkan saja namun konversi
lahan juga terjadi pada kawasan yang dilindungi.
Perubahan tutupan lahan merupakan faktor yang sangat penting dikaitkan
pengaruhnya terhadap kualitas (sifat dan karakteristik terutama fisik, kimia, biologi,
sedimentasi, dan debit) DAS. Menurut Ardi (2014), perubahan penutupan lahan
dari lahan yang memiliki vegetasi menjadi penutupan lahan yang memiliki vegetasi
rendah atau tidak memiliki vegetasi sama sekali menyebabkan penurunan kualitas
DAS dari segi hidrologi yakni menurunya respon hidrologi yang akan
menyebabkan menurunya kemampuan tanah untuk menyerap dan menyimpan air
sehingga akan terjadi peningkatan pada debit air.
Salah satu DAS yang memiliki kondisi sangat kritis adalah DAS Cisadane
yang termasuk ke dalam Wilayah Sungai Ciliwung Cisadane bersama dengan tiga
DAS lainnya yaitu DAS Ciliwung, DAS Kali Buaran, dan DAS Kali Bekasi.
Penetapan DAS prioritas ini berdasarkan beberapa kriteria yaitu daerah yang hidroorologis kritis, daerah yang telah, sedang, atau akan dibangun bangunan vital
dengan investasi besar seperti waduk, daerah dengan kepadatan penduduk tinggi,
dan daerah yang rawan banjir dan kekeringan (Arsyad 2009). Hulu sungai Cisadane
merupakan kawasan lindung sehingga harus dijaga kondisinya karena terletak pada
kemiringan yang cukup tinggi. Pada tahun 1987-1995 telah terjadi perubahan cukup
besar, yang mengakibatkan terjadi dua kali banjir yaitu pada tahun 1990 dan tahun
1993 (Puspaningsih 1999).
Menurut Ardha (2013), Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah teknologi
yang memungkinkan pengguna untuk melihat lokasi, peristiwa, dan perubahan
lingkungan dengan kejelasan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Penerapan
SIG, penginderaan jauh, dapat dikembangkan untuk pengelolaan DAS dalam upaya
menangani terjadinya perubahan fluktuasi debit karena perubahan tutupan lahan.
2
Tujuan Penelitian
1.
2.
Tujuan dari penelitian ini adalah :
Mengevaluasi perubahan penutupan lahan yang terjadi di DAS Cisadane Hulu
selama periode 2002-2014
Menganalisis hubungan perubahan penutupan lahan terhadap respon hidrologi
dan fluktuasi debit air di DAS Cisadane Hulu
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dan data
tambahan mengenai kualitas DAS berdasarkan parameter perubahan tutupan lahan
dan debit air terkait pengelolaan DAS Cisadane Hulu.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan pada bulan Oktober-November 2014 di Sub DAS
Cisadane Hulu, Bogor, Jawa Barat (Gambar 1). Pengelolaan data dilakukan di
Laboratorium Analisis Lingkungan dan Pemodelan Spasial, Departemen Koservasi
Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Gambar 1 Peta lokasi penelitian
3
Bahan
Bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah peta administrasi dan
data Citra Landsat path/row 122/65 dengan tanggal akusisi 5 Desember 2014, data
curah hujan serta data debit air.
Alat
Alat yang dipergunakan dalam pengolahan data penelitian ini adalah
seperangkat komputer dilengkapi dengan software ArcGIS dan Erdas imagine
untuk pengolahan data spasial dan penginderaan jauh, microsoft excel untuk
pengolahan data dalam grafik, dan microsoft word untuk penulisan laporan, serta
alat untuk pengambilan data groundcheck adalah GPS (Global Positioning System)
untuk menyimpan data Ground Control Point (GCP), kamera untuk pengambilan
data lokasi groundcheck, alat tulis untuk menyimpan data hasil groundcheck, dan
flasidisk untuk menyimpan data softfile Curah Hujan (CH) dan debit sungai.
Metode Pengumpulan Data
Jenis data yang dikumpulkan meliputi data primer dan data sekunder. Data
primer diperoleh dan dikumpulkan melalui groundcheck dengan berpedoman pada
Ground Control Point (GCP) yang dicatat koordinatnya dengan GPS. GCP
diperoleh dari pengoalahan data citra landsat tahun 2014. Data debit dan curah
hujan berupa data sekunder yang diperoleh melalui BPDAS (Balai Pengelolaan
Daerah Aliran Sungai) Citarum-Ciliwung dan BPSDA (Balai Pendayagunaan
Sumberdaya Air) Ciliwung-Cisadane.
Prosedur Analisis Data
Klasifikasi tutupan lahan
Klasifikasi tutupan lahan merupakan bagian penting dalam remote sensing,
dalam hal ini klasifikasi didefinisikan sebagai suatu metode untuk memberikan
label pada pixel berdasarkan karakter spectral yang dimiliki oleh pixel tersebut.
Klasifikasi tutupan lahan diperoleh dari hasil pengolahan citra landsat tahun 2002,
2006, 2010, dan 2014 melalui metode klasifikasi terbimbing (supervised
classification) yang dibagi menjadi 8 kelas (Hutan, Kebun campuran, Pertanian
lahan kering, Sawah, Semak belukar, Lahan terbuka, Lahan terbangun, dan Badan
air).
Metode klasifikasi terbimbing dalam proses pengambilan data referensinya
menggunakan bantuan data GCP (Ground Control Point). Proses pengambilan data
referensi juga mengambil data referensi untuk 2 kelas tambahan (Awan dan
Bayangan awan) yang kemudian dilakukan proses recode menjadi 10 kelas untuk
mempermudah perhitungan data agar tidak terjadi perbedaan data luasan tutupan
lahan pada setiap tahunnya. Peta hasil proses recode yang telah dibagi menjadi 10
kelas harus melalui proses uji akurasi (accuracy assessment) agar peta hasil tersebut
dapat diterima. Uji akurasi dilakukan dengan menggunakan data GCP yang diambil
pada tahun yang sama dengan peta yang akan diuji. Pada penelitian ini uji akurasi
hanya dilakukan pada peta tutupan lahan tahun 2014 karena ketersediaan data GCP.
Hasil proses uji akurasi dapat dikatakan valid dengan presentase minimal 85%.
Skema alur pembuatan peta dapat dilihat pada Gambar 2.
4
Kordinat Stasiun
Debit Empang
Citra Landsat tahun
2002, 2006, 2010, dan
2014 Path/Row
ArcSWAT
Layerstack
Kordinat
Stasiun CH
Polygon thiessen
Koreksi
Peta batas
Sub DAS
Cisadane
Hulu
Citra terkoreksi
Clip
Subset image
Peta pembagian wilayah
curah hujan Sub DAS
CIsadane Hulu
Peta Sub DAS
Cisadane Hulu
Groundchec
k
Peta
pembagian
wilayah
curah
Suppervissed
Classification
Recode
Accuracy Assesment
Ya
Peta Tutupan
Lahan
Gambar 2 Skema alur pembuatan peta
Tidak
5
Hubungan perubahan komposisi penutupan lahan dan debit air
Analisis hubungan antara perubahan penutupan lahan dan fluktuasi debit
dilakukan dengan menggunakan analisis deskriptif dengan tabel. Koefisien air
larian (C) digunakan juga untuk melihat kemampuan penutupan lahan untuk
mengurangi kelebihan air hujan agar tidak menjadi air limpasan tinggi (Handayani
2011). Karakteristik debit yang dikaji disajikan dalam bentuk grafik dengan analisis
deskriptif. Koefisien Rezim Sungai (KRS) digunakan untuk menggambarkan
kestabilan aliran sepanjang tahun (Sucipto 2008) dan koefisien air larian (C)
digunakan untuk melihat hubungan antara penutupan lahan dan debit.
Sedangkan untuk respon hidrologi (C) dihitung dengan rumus sebagai
berikut (Asdak 1995):
12
C =∑
di x 86400 x Q
(P x A)
1
Keterangan:
C
Q
P
A
di
= Koefisien air larian
= Air larian (m3)
= Curah hujan rata-rata setahun (mm)
= Luas DAS (m2)
= Jumlah hari dalam bulan ke-i
Koefisien Rezim Sungai (KRS) (Kunkle 1976 dalam Handayani 2011)
dapat dihitung sebagai berikut:
KRS = Q (max) (m3/s)
Q (min) (m3/s)
Keterangan:
KRS
= Koefisien Rezim Relatif
Q (max) = Debit maksimum (m3/s)
Q (min) = Debit minimum (m3/s)
Analisis data curah hujan diolah dengan metode menggunakan metode
Poligon Thiessen. Metode Poligon Thiessen menghiutang nilai curah hujan
berdasarkan ketersediaan data dari pos-pos curah hujan yang mewakili luasan
masing-masing polygon. Nilai curah hujan rata-rata didapatkan dengan persamaan
(Asdak 1995):
P = P1A1 + P2A2 + P3A3 + … + PnAn
A1 + A2 + A3
Keterangan:
P
= Tinggi curah hujan rata-rata (mm)
An
= Luas tanah yang diwakili oleh pos-n (ha)
Pn
= Tinggi curah hujan pada pos n (mm)
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
Secara umum Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Cisadane terdapat pada
wilayah administrasi Kabupaten Bogor dan Kota Bogor (Provinsi Jawa Barat).
Melihat kawasan yang dilalui oleh sungai Cisadane dan beberapa anak sungai yang
bermuara pada sungai ini, maka pengelolaan dan pemanfaatan sungai tersebut
menjadi sangat penting dan strategis terutama dalam pemanfaatan sumberdaya air
serta lahan disekitarnya (Purnama 2008).
Secara geografis Sub DAS Cisadane Hulu terletak diantara 6o36’0 sampai
o
6 47’20 LS dan 106o44’0 sampai 106o56’50 BT. Sub DAS Cisadane Hulu dibatasi
oleh sub DAS Cimanceuri di sebelah barat dan DAS Ciliwung di sebelah timur.
Sungai Cisadane berhulu di Gunung Salak dan Gunung Pangrango, Kabupaten
Bogor (Provinsi Jawa Barat) dan mengalir ke arah utara melalui Kota dan
Kabupaten Tangerang (Provinsi Banten) dan bermuara di Laut Jawa. Sungai
Cisadane mempunyai anak-anak sungai antara lain Cikaniki, Cianten, Cibeber,
Ciampea, dan sebagainya.
Luas Sub DAS Cisadane hulu sekitar 24 366.66 ha. Sub DAS ini melingkupi
Wilayah Kabupaten Bogor (Kecamatan Caringin, Kecamatan Ciawi, Kecamatan
Cigombong, Kecamatan Cijeruk, Kecamatan Megamendung, dan Kecamatan
Tamansari) dan Wilayah Kota Bogor (Kecamatan Bogor Selatan, Kecamatan Bogor
Timur, Kecamatan Bogor Barat, dan Kecamatan Bogor Tengah).
Identifikasi Perubahan Tutupan Lahan dan Akurasi
Perubahan penggunaan lahan akan mempengaruhi tingkat produktivitas
sumber daya lahan dan kondisi ekosistem secara keseluruhan, baik wilayah hulu
DAS maupun wilayah hilir DAS (Redjekiningrum 2011). Perubahan tutupan lahan
merupakan faktor yang sangat penting dikaitkan pengaruhnya terhadap sifat dan
karakteristik DAS terutama fisik, kimia, biologi, sedimentasi, dan debit. Pada
penelitian ini tutupan lahan dibagi menjadi 8 kelas yaitu:
1. Hutan (Hamparan lahan yang didominasi oleh pepohonan, umumnya hutan
alam)
2. Kebun campuran (Hamparan lahan yang didominasi oleh tanaman perkebunan
yang berupa pohon seperti karet, pinus, dan jabon)
3. Pertanian lahan kering (Hamparan lahan pertanian berupa singkong, kacangkacangan, jagung, ubi)
4. Sawah (Hamparan lahan pertanian lahan basah berupa padi)
5. Semak belukar (Hamparan lahan semak belukar bekas pembukaan lahan atau
perladangan yang telah ditumbuhi vegetasi)
6. Lahan terbuka (Hamparan tanah terbuka)
7. Lahan terbangun (Hamparan daerah pemukiman, industry, dan badan jalan)
8. Badan air (Sungai atau danau)
Penutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu berdasarkan hasil klasifikasi
terbimbing pada citra Landsat dapat dilihat pada Tabel 1. Hasil analisis tutupan
lahan Sub DAS Cisadane Hulu pada tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 memberikan
7
gambaran bahwa tutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu di dominasi oleh lahan
hutan.
Tabel 1 Penutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu
Luas
1
Kelas
Tutupan
Lahan
H
2
KC
1 268.22
5.20
1 888.70
7.75
2 745.61
11.27
2 692.28
11.05
3
PLK
3 004.68
12.33
4 563.56
18.73
3 289.66
13.50
3 865.47
15.86
4
S
2 970.03
12.19
2 982.30
12.24
3 118.02
12.80
1 824.09
7.49
5
SB
249.33
1.02
823.07
3.38
1 567.45
6.43
1 053.54
4.32
6
Lbu
2 771.24
11.37
1 149.82
4.72
1 162.73
4.77
2 455.40
10.08
7
Lba
2 456.03
10.08
2 921.84
11.99
3 405.89
13.98
3 527.62
14.48
8
BA
1 045.69
4.29
1 193.86
4.90
856.10
3.51
1 006.43
4.13
9
A
199.52
0.82
199.52
0.82
199.52
0.82
199.52
0.82
10
Baw
53.96
0.22
53.96
0.22
53.96
0.22
53.96
0.22
24 366.66
100
24 366.66
100
24 366.66
100
24 366.66
100
No
Total
2002
2006
ha
2010
ha
%
%
10 347.96
42.47
8 590.02
35.25
ha
2014
%
ha
%
7 967.73
32.70
7 688.35
31.55
*keterangan: H (Hutan), KC (Kebun Campuran), PLK (Pertanian Lahan Kering), S (Sawah), SB
(Semak Belukar), Lbu (Lahan Terbuka), Lba (Lahan Terbangun), BA (Badan Air), A
(Awan), Baw (Bayangan Awan)
Berdasarkan Tabel 1 dapat diperoleh data luas lahan hutan pada tahun 2002
sebesar 10347.96 ha (42.47%), namun luasannya terus berkurang menjadi 7688.35
ha (31.55%) pada tahun 2014. Perubahan tutupan lahan dapat dartikan sebagai
perubahan kondisi atau kenampakan permukaan bumi baik karena faktor manusia
maupun alam yang berubah secara temporal (Lillesand dan Kiefer 1997). Konversi
lahan hutan menjadi ladang menjadi penyebab terbesar berkurangnya luasan lahan
hutan di Sub DAS Cisadane Hulu.
Berdasarkan hasil observasi lapang wawancara, lahan ladang masih
mempergunakan air dari sistem irigasi. Penggunaan lahan sebagai ladang
berlangsung selama musim kering saat ketersediaan air terbatas sedangkan pada
musim hujan lahan ladang dikonversi menjadi lahan sawah karena ketersediaan air
yang melimpah. Masa peralihan konversi lahan ladang menjadi lahan sawah atau
sebaliknya menyebabkan munculnya lahan semak belukar atau lahan terbuka, hal
ini lah yang membuat presentase laju perupahan tutupan lahan semak belukar
sebesar 804.21 ha (322.55%) yang dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 menunjukkan lahan hutan memiliki presentase penuruan luas
terbesar dengan laju perubahan sebesar -221.63 ha (-0.91%) per tahun. Mengacu
kepada Undang –Undang Rebublik Indonesia Nomor 41 Tahun 1999 Tentang
Kehutanan bahwa luas kawasan hutan dalam setiap daerah aliran sungai (DAS) dan
atau pulau minimal 30% dari luas daratan, jika hal tersebut terus terjadi maka luasan
lahan hutan di Sub DAS Cisadane Hulu akan berada dibawah 30%.
8
Tabel 2 Laju perubahan tutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu
No
Kelas Tutupan Lahan
1
2
3
4
5
6
7
8
Hutan
Kebun Campuran
Pertanian Lahan Kering
Sawah
Semak Belukar
Lahan Terbuka
Lahan Terbangun
Badan Air
Laju Perubahan Tutupan Lahan 2002-2014
Total
Per Tahun
ha
%
ha
%
-2659.61 -25.70 -221.63
-0.91
1424.06 112.29 118.67
0.49
860.79 28.65
71.73
0.29
-1145.94 -38.58 -95.50
-0.39
804.21 322.55
67.02
0.28
-315.84 -11.40 -26.32
-0.11
1071.59 43.63
89.30
0.37
-39.25
-3.75
-3.27
-0.01
*(-) berarti laju perubahan berkurang
Dalam sistem hidrologi, peranan vegetasi sangat penting artinya karena
kemungkinan intervensi manusia terhadap unsur tersebut amat besar. Vegetasi
dapat merubah sifat tanah dalam hubungannya dengan air, dapat memengaruhi
kondisi permukaan tanah, dan dengan demikian memengaruhi besar-kecilnya aliran
permukaan tanah atas (Asdak 1995). Perubahan tutupan lahan Sub DAS Cisadane
Hulu dapat dilihat pada gambar Gambar 3, Gambar 4, Gambar 5, dan Gambar 6.
Gambar 3 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2002
9
Gambar 4 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2006
Gambar 5 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2010
10
Gambar 6 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2014
Tabel 2, Gambar 3, Gambar 4, Gambar 5, dan Gambar 6 memberikan
informasi mengenai laju perubahan lahan sawah yang mengalami penurunan
sebesar -95.50 ha (-0.39%) per tahun. Sementara jika kita lihat pada Tabel 1
penurunan luasan lahan sawah hanya terjadi pada tahun 2014, hal ini dapat terjadi
karena perbedaan bulan pada data citra yang diambil. Citra tahun 2002, 2006, dan
2010 diambil pada saat musim hujan sedangkan citra tahun 2014 diambil pada saat
musim kering, hal ini menyebabkan terjadinya konversi dari lahan sawah menjadi
lahan ladang, lahan terbuka, atau lahan semak belukar yang berdampak pada
penurunan laju perubahan tutupan lahan pada kelas lahan sawah. Hal ini sesuai
dengan pernyataan Ardi (2014) bahwa penutupan lahan yang diisi oleh vegetasi
musiman seperti sawah dan tegalan luasannya cenderung menurun, seperti juga
pada lahan gundul tanpa vegetasi penutup (lahan terbuka).
Analisis Karakteristik Hidrologi
Debit
Debit merupakan gabungan dari intersepsi saluran, air larian, dan aliran air
bawah permukaan (Asdak 1995). Pemerintah mengelola data debit secara rutin dan
berkala melalui badan-badan pemerintah yang telah ditunjuk dan diberikan perintah
untuk mengelola data tersebut, namun dalam beberapa pihak swasta juga mengelola
data debit tersebut secara pribadi Pada penelitian ini data debit yang digunakan
berasal dari Outlet Empang yang diperoleh melalui Balai Pengelolaan Daerah
Aliran Sungai (BPDAS) Citarum-Ciliwung dan Balai Pendayagunaan Sumber
Daya Air (BPSDA) Wilayah Sungai Ciliwung-Cisadane. Gambar 7 menunjukkan
bahwa debit maksimum terjadi pada November 2002 sebesar 76.41 m3/s sedangkan
11
Debit (m3/s)
debit minimum terjadi pada September 2014 sebesar 7.46 m3/s. Data debit rata-rata
per bulannya yang terjadi selama tahun 2002-2014 berkisar antara 15.87-37.55
m3/s.
90.00
80.00
70.00
60.00
50.00
40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
76.41
7.46
Bulan
2002
2006
2010
2014
Gambar 7 Grafik fluktuasi debit bulanan di Outlet Empang
Tinggi Curah Hujan (mm)
Curah hujan
Curah hujan (CH) rata-rata bulanan di Sub DAS Cisadane Hulu pada tahun
2002-2012 bersifat fluktuatif dapat dilihat pada Gambar 8.
700.00
600.00
500.00
400.00
300.00
200.00
100.00
0.00
628.87
24.96
Bulan
2002
2006
2010
2014
Gambar 8 Grafik curah hujan rata-rata bulanan Sub DAS Cisadane Hulu
Berdasarkan Gambar 8 CH maksimum terjadi pada Februari 2002 sebesar
628.87 mm dan CH minimum terjadi pada September 2014 sebesar 24.96 mm. Hal
12
ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Ardi (2014) bahwa CH minimum
terjadi pada musim kemarau yang berlangsung selama bulan Mei-September
sedangkan CH maksimum terjadi pada musim hujan yang berlangsung selama
bulan Oktober-April.
Gambar 9 Peta wilayah curah hujan pada Sub DAS CIsadane Hulu
Berdsarkan Gambar 9 dapat dilihat data curah hujan di daerah Sub DAS
Cisadane Hulu diambil dari 4 titik stasiun curah hujan yaitu Stasiun Cipopohkol,
Gunung Mas, Empang, dan Katulampa. Data curah hujan diolah dengan
menggunakan metode Polygon Thiessen berdasarkan ketersediaan dari pos-pos
curah hujan yang mewakili luasan masing-masing poligon. Pembagian wilayah
curah hujan dapat dilihat pada Gambar 8. Pembagian wilayah curah hujan pada
masing masing stasiun yaitu Cipopohkol seluas 16093 ha (66.05%), Gunung Mas
941.55 ha (3.86%), Katulampa 2824.88 ha (11.59%), dan Empang 4506.88 ha
(18.50%).
Respon hidrologi
Gambar 10 memberikan kita gambaran bahwa telah terjadi kenaikan volume
debit dan tinggi curah hujan tahunan di Sub DAS Cisadane Hulu. Angka volume
debit dan curah hujan tertinggi terjadi pada yang sama yaitu tahun 2002. Angka
volume debit dan curah hujan terendah juga terjadi pada tahun yang sama yaitu
tahun 2006. Data yang diperoleh menujukkan bahwa semakin tinggi angka curah
hujan akan berdampak kepada tingginya angka debit pada suatu DAS. Kenaikan
volume debit pada suatu DAS merupakan indikasi bahwa limpasan permukaan
yang terjadi pada DAS tersebut meningkat (Ardi 2014). Hasil observasi lapang
13
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
2000
500.00
400.00
300.00
200.00
Debit (m3/s)
Curah Hujan (mm)
mendapati masih banyaknya sampah pad aliran sungai Cisadane yang diduga
menjadi salah satu penyebab terjadinya kenaikan volume debit tahunan tersebut.
100.00
2004
2008
0.00
2016
2012
Tahun
Curah Hujan
Debit
Gambar 10 Grafik hubungan curah hujan dan debit
Tabel 3 Karakterisik hidrologi yang terjadi pada Sub DAS Cisadane Hulu tahun
2002-2014
Tahun
Variabel
2002
2006
2010
2014
4166.58
1974.98
2691.4
2515.16
Qrata-rata
37.55
15.18
18.29
20.52
Qmax
76.41
27.48
26.96
35.02
Qmin
17.48
8.30
12.12
7.46
KRS
4.37
3.31
2.22
4.69
C
0.38
0.15
0.19
0.21
CHrata-rata
Keterangan: KRS (Koefisien Rezim Sungai) dan C (Koefisien Air Larian)
Berdasarkan Tabel 3 dan Gambar 12 dapat kita lihat bahwa nilai KRS pada
Sub DAS Cisadane Hulu mengalami penuruan dari tahun 2002-2010 namun
mengalami kenaikan kembali pada tahun 2014. Nilai KRS pada suatu DAS
menandakan kerenggangan jarak antara debit air maksimum (Qmax) dan debit air
minimum (Qmin). Nilai KRS yang semakin besar akan menandakan bahwa debit air
suatu DAS yang akan meluap semakin besar (banjir) disaat musim hujan sedangkan
debit air yang tersedia akan semakin kecil (kering) di saat musim kering. Pada tahun
2014 memiliki nilai KRS tertinggi sebesar 4.69 yang menyebabkan terjadinya
banjir di Sub DAS Cisadane Tengah dan Hilir.
14
90.00
80.00
76.41
Debit (m3/s)
70.00
60.00
50.00
40.00
37.55
35.02
27.48
30.00
20.00
17.48
26.96
12.12
8.30
10.00
20.52
18.29
15.18
7.46
0.00
2002
2006
Tahun
Qrata-rata
2010
Qmax
2014
Qmin
CH (m)/KRS/C
Gambar 11 Debit Cisadane Hulu 2002, 2006, 2010, dan 2014
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
4.69
4.37
4.17
3.31
2.69
2.22
1.97
0.38
2002
0.21
0.19
0.15
2006
Tahun
CHrata-rata
2.52
KRS
2010
2014
C*
Gambar 12 Curah hujan, Fluktuasi debit, dan Respon hidrologi
Berdasarkan Tabel 3 dan Gambar 12 Koefisien air larian (C) di Sub DAS
Cisadane Hulu pada tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing-masing sebesar
0.38, 0.15, 0.19, dan 0.21. Artinya sebanyak 38.35% (2002), 15.50% (2006),
18.68% (2010), dan 20.96% (2014) air hujan yang jatuh pada Sub DAS Cisadane
Hulu akan menjadi air larian. Data KRS yangBerdasarkan data nilai KRS dan C
dapat kita lihat bahwa respon hidrologi pada Sub DAS Cisadane Hulu semakin
menurun. Kunkle (1976) dalam Handayani 2011 menyatakan respon hidrologi
suatu DAS masih tergolong baik jika memiliki nilai KRS masih kurang dari 43.5,
dengan begitu maka respon hidrolohi Sub DAS Cisadane masih tergolong baik.
15
Hubungan Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air
Perubahan tutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu di dominasi oleh lahan
hutan, namun luasannya terus berkurang sedangkan lahan terbangun yang berupa
pemukiman luasannya terus meningkat. Dalam sistem hidrologi, peranan vegetasi
sangat penting artinya karena kemungkinan intervensi manusia terhadap unsur
tersebut amat besar. Vegetasi dapat merubah sifat tanah, dan dengan hubungannya
dengan air, dapat memengaruhi kondisi permukaan tanah, dan dengan demikian
memengaruhi besar kecilnya aliran permukaan atas (Asdak 1995). Hutan terutama
yang mempunyai tajuk yang berlapis dapat berperan dalam mengatur tata air secara
langsung maupun tidak langsung (Ginting 2006).
Luasan yang diisi oleh vegetasi musiman seperti sawah terus menurun
berbanding terbalik dengan lahan ladang dan lahan semak yang juga bersifat
musiman namun luasannya terus meningkat. Komposisi tutupan lahan pada Sub
DAS Cisadane Hulu dapat dilihat pada Tabel 4. Komposisi tutupan lahan memiliki
pengaruh terhadap debit air yang dapat kita lihat melalui nilai koefisien Rezim
Sungai (KRS) yang menggambarkan fluktuasi debit aliran sebagai respon dari
curah hujan yang masuk ke dalam outlet DAS dan sering digunakan sebagai
indikator keberhasilan pengelolaan DAS di daerah yang relative basah (Feri 2007).
Pengaruh komposisi tutupan lahan juga dapat kita lihat melalui nilai koefisien air
larian (C) yang menunjukkan nilai perbandingan antara besarnya air larian terhadap
besarnya curah hujan (Asdak 1995).
Komposisi tutupan lahan, besarnya debit tahunan, nilai KRS dan nilai C
pada Sub DAS Cisadane Hulu dapat dilihat pada Tabel 4. Berdasarkan Tabel 4
dapat dilihat komposisi tutupan lahan di Sub DAS Cisadane pada tahun 2002, 2006,
2010, dan 2014 didominasi oleh lahan bervegetasi pohon masing masing 47.67%,
43.00%, 42.92%, dan 41.83% namun presentase luasannya terus menurun. Berbeda
dengan lahan hutan yang luasannya terus menurun, lahan non vegetasi luasannya
mengalami penurunan pada tahun 2002-2006 namun pada 2006, 2010, dan 2014
terus mengalami peningkatan masing-masing 21.45%, 16.71%, 19.79%, dan
25.32%.
Tabel 4 Hubungan tutupan lahan dengan fluktuasi debit
Tahun
Parameter
2002
2006
2010
2014
Lahan bervegetasi pohon
47.67
43.00
42.92
41.83
Pertanian lahan kering
12.33
18.73
13.50
15.86
Sawah
12.19
12.24
12.80
7.49
1.02
3.38
6.43
4.32
21.45
16.71
19.79
25.32
Badan Air
4.29
4.90
3.51
4.13
KRS
4.37
3.31
2.22
4.69
C
0.38
0.15
0.19
0.21
Semak belukar
Lahan non vegetasi
Keterangan: KRS (Koefisien Reim Sungai) dan C (Koefisien Air Larian)
16
5.00
0.50
4.00
0.40
3.00
0.30
2.00
0.20
1.00
0.10
0.00
0.00
41.00 42.00 43.00 44.00 45.00 46.00 47.00 48.00
Lahan Bervegetasi Pohon (%)
KRS
C*
Gambar 13 Hubungan curah hujan dan debit air
C
KRS
Berdasarkan Keputusan Meteri Kehutanan Nomor: 52/Kpts-II/2001
Tentang Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai kondisi
penutupan lahan bervergetasi tersebut dalam kategori sedang. Kelas lainnya yaitu
pertanian lahan kering, sawah, semak belukar, lahan terbuka, dan badan air
memiliki luasan yang fluktuatif pada rentang tahun 2002-2014. Penurunan respon
hidrologi pada Sub DAS Cisadane Hulu disebabkan oleh terjadinya perubahan
tutupan lahan dari lahan yang memiliki vegetasi terutama hutan menjadi lahan
vegetasi non pohon (sawah, pertanian lahan kering, semak belukar) atau menjadi
lahan tidak bervegetasi sama sekali (lahan terbangun dan lahan terbuka) (Ardhi
2014).
Nilai KRS di Sub DAS Cisadane Hulu berdasarkan Tabel 4 pada tahun
2002, 2006, dan 2010 terus mengalami penurunan dengan nilai masing-masing
4.37, 3.31, dan 2.22 namun mengalami kenaikan tajam pada tahun 2014 menjadi
4.69. Berdasarkan Keputusan Meteri Kehutanan Nomor: 52/Kpts-II/2001 Tentang
Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai kondisi KRS pada
Sub DAS Cisadane Hulu berada dalam kategori baik. Berdasarkan table 4 dapat
dilihat nilai C pada tahun 2002-2006 mengalami penurunan dari 0.38 menjadi 0.15
namun pada tahun 2006, 2010, dan 2014 terus mengalami kenaikan dengan nilai
masing masing 0.15, 0.19, dan 0.21. Berdasarkan Peraturan Menteri Kehutanan
Republik Indonesia Nomor: P.61/Menhut-II/2014 Tentang Monitoring dan
Evaluasi Penglolaan Daerah Aliran Sungai nilai C pada Sub DAS Cisadane Hulu
berada dalam kategori baik. Nilai C yang semakin besar menandakan semakin
banyak pula air hujan yang menjadi air larian, karena besarnya air yang akan
menjadi air tanah berkurang, serta meningkatkan ancaman terjadinya erosi dan
banjir (Asdak 1995).
Gambar 13 menunjukkan terjadinya kenaikan trend nilai KRS dan C
terhadap vegetasi lahan bervegetasi pohon. Menurunnya luasan lahan bervegetasi
pohon (hutan dan kebun campuran) telah menjadi salah satu penyebab terjadinya
penuruan kemampuan tanah untuk menyerap dan menyimpan air yang berdampak
kepada naiknya nilai KRS dan C. Vegetasi dapat merubah sifat tanah, dan dengan
hubungannya dengan air, dapat memengaruhi kondisi permukaan tanah, dan dengan
demikian memengaruhi besar kecilnya aliran permukaan atas (Asdak 1995). Faktor
utama yang mempengaruhi nilai C adalah laju infiltrasi tanah, tanaman penutup,
dan intensitas hujan (Arsyad 2009).
17
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1.
2.
Pada periode 2002-2014 telah terjadi perubahan tutupan lahan di Sub DAS
Cisadane Hulu. Pengurangan tutupan lahan terbesar terjadi pada hutan sebesar
-2 846.86 ha (-27.51%) dengan laju perubahan tutupan lahan -237.24 ha (2.29%) per tahun. Kenaikan tutupan lahan terbesar terjadi pada lahan kebun
campuran sebesar 1424.06 ha (112.29%) dengan laju perubahan tutupan lahan
118.67 ha (9.36%) per tahun. Penutupan lahan tahun 2002, 2006, 2010, dan
2014 didominasi oleh lahan hutan dengan luas tutupan lahan masing-masing
sebesar 10 347.96 ha (42.47%), 8 590.02 ha (35.25%), 7 713.26 (31.65%), dan
7 501.11 ha (30.78%).
Berdasarkan keputusan menteri kehutanan presentase lahan bervegetasi pohon
tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 terus mengalami penurunan masing-masing
sebesar 47.67%, 43.00%, 42.92%, dan 41.83% berada dalam kategori sedang.
Koefisien Rezim Sungai tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing-masing
sebesar 4.37, 3.31, 2.22, dan 4.69, besaran nilai KRS cenderung menurun pada
tahun 2002, 2006, dan 2010 namun nilai KRS naik tajam hingga melebihi dua
kali lipat pada tahun 2014 masih berada dalam kategori baik. Koefisien air
larian (C) tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing masing sebesar 0.38
(38.35%), 0.15 (15.50%), 0.19 (18.68%), dan 0.21 (20.96%) masih berada
dalam kategori baik, besaran nilai C mengalami penurunan pada periode 20022006 namun pada periode selanjutnya terus mengalami kenaikan.
Saran
Melalui hasil penelitian ini didapatkan hasil penurunan luasan tutupan lahan
vegetasi pohon maupun vegetasi non pohon menjadi lahan non vegetasi. Penurunan
luasan tutupan lahan tersebut menyebabkan kemampuan tutupan lahan untuk
menahan air tanah menurun sehingga terjadi kenaikan debit air. Perlu adanya
pengawasan dalam hal konversi lahan di Sub DAS Cisadane Hulu.
DAFTAR PUSTAKA
Ardha MJ. 2013. Identifikasi Sebaran Spasial Resiko Tanah Longsor Sebagai
Upaya Mitigasi Bencana di Sub DAS Cisadane Hulu [Skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Ardi TE. 2014. Pengaruh Perubahan Penutupan Lahan Terhadap Debit Air di Sub
DAS Cicatih Kabupaten Sukabumi [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Arsyad S. 2009. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor.
Asdak C. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada
University Press.
Feri T. 2007. Analisis Perubahan Pengelolaan DAS Lokal (Sebagai Wacana Dalam
Pengelollan Sub DAS Cicatih) [Prosiding]. Bogor: Departemen Kehutana,
18
Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Pusat Penelitian Sosial
Ekonomi dan Kebijakan Kehutanan.
Ginting AN. 2006. Hutan, Tata Air, dan Kelestarian DAS Citatih [Prosiding].
Bogor: Departemen Kehutanan, Badan Penelitian dan Pengembangan
Kehutanan, Pusat Penelitian Sosial Ekonomi dan Kebijakan Kehutanan.
Handayani W, Indrajaya Y. 2011. Analisis Hubungan Curah Hujan dan Debit Sub
Sub DAS Ngatabaru, Sulawesi Tengah. Jurnal Penelitian Hutan dan
Konservasi Alam. Vol 8(2): 143-153.
Lillesand TM, Kiefer TW. 1997. A Physi-based algorithm for retrieving landsurface emissvity and 18emperature from EOS/MODIS data. IEEE Trans.
Geoscience and Remote Sensing v35.
Lillesand TM, Kiefer TW. 1997. Penginderaan Jauh dan Interpretasi Citra. Ed ke3. Sutatnto, penerjemah; Dulbari, Suharsono P, Hartono, Suharyadi, editor.
Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Press. Terjemahan dari: Remote
Sensing and Image Interpretation
Purnama A. 2008. Pemetaan Kawasan Rawan Banjir di Daerah Aliran Sungai
Cisadane Hulu Menggunakan Sistem Informasi Geografis [Skripsi]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Purwadhi FSH. 2001. Inferpretasi Ci1r.u Digiful. Grasindo, Jakarta [ID].
Puspaningsih N. 1999. Studi Perencanaan Pengelolaan Lahan di Sub DAS
Cisadane Hulu Kabupaten Bogor. Jurnal Manajemen Hutan Tropika 5: 4553.
Redjekiningrum P. 2011. Pengembangan Model Alokasi Air Untuk Mendukung
Optimal Water Sharing – Kasus DAS Cicatih-Cimandiri, Kabupaten
Sukabumi, Jawa Barat [Disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Republik Indonesia. 2001. Keputusan Meteri Kehutanan Nomor: 52/Kpts-II/2001
Tentang Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai.
Sekretarian Kementerian Kehutanan. Jakarta.
Republik Indonesia. 2014. Peraturan Menteri Kehutanan Republik Indonesia
Nomor: P.61/Menhut-II/2014 Tentang Monitoring dan Evaluasi Penglolaan
Daerah Aliran Sungai. Sekretarian Kementerian Kehutanan. Jakarta.
Sucipto. 2008. Kajian Sedimentasi Sungai Kaligarang dalam Upaya Pengelolaan
Daerah Aliran Sungai Kaligarang – Semarang [Tesis]. Semarang (ID):
Universitas Diponegoro.
19
Lampiran 1 Hasil uji akurasi
ACCURACY
TOTALS
----------------
Class Name
Reference Classified Number Producers Users
Totals
Tidak Ada Data
Hutan
Kebun Campuran
Ladang
Sawah
Semak Belukar
Lahan Terbuka
Lahan Terbangun
Badan Air
Awan
Bayangan Awan
Totals
Totals
0
8
16
25
21
19
26
27
20
0
0
162
0
10
22
22
18
15
30
30
15
0
0
162
Correct Accuracy Accuracy
0
7
87.50%
70.00%
16 100.00%
72.73%
21
84.00%
95.45%
18
85.71% 100.00%
15
78.95% 100.00%
25
96.15%
83.33%
26
96.30%
86.67%
14
70.00%
93.33%
0
0
142
Overall Classification Accuracy = 87.65%
----- End of Accuracy Totals ----
Lampiran 2 Kordinat stasiun curah hujan dan presentase pembagian luas wilayah
curah hujan
No
Nama Stasiun
Luas
Kordinat
X
Y
ha
%
1 Cipopohkol
106.8574
-6.73257
16093.36
66.05
2 Gunung Mas
106.9675
-6.70944
941.55
3.86
3 Katulampa
106.8235
-6.63333
2824.88
11.59
4 Empang
Total
106.7934
-6.607278
4506.88
18.50
24366.66
100
20
Lampiran 3 Data debit bulanan outlet Empang (m3/s)
No
Bulan
Tahun
2002
2006
2010
2014
1
Januari
45.61
23.71
25.94
35.02
2
Februari
61.21
27.48
26.96
26.27
3
Maret
35.54
16.36
17.29
31.80
4
April
26.55
19.44
16.25
29.45
5
Mei
36.47
15.19
18.05
21.24
6
Juni
23.95
10.46
20.81
10.81
7
Juli
27.39
10.90
19.23
13.22
8
Agustus
18.47
9.28
16.87
11.45
9
September
17.48
8.30
16.17
7.46
10
Oktober
30.10
8.75
12.12
10.68
11
November
76.41
13.05
13.43
30.83
12
Desember
51.42
19.18
16.40
18.01
Jumlah
450.60
182.11
219.52
246.25
Qmax
76.41
27.48
26.96
35.02
Qmin
17.48
8.30
12.12
7.46
Qrata”
37.55
15.18
18.29
20.52
Lampiran 4 Koefisien air larian (C)
No
Bulan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
C
C (%)
2002
0.04
0.05
0.03
0.02
0.03
0.02
0.02
0.02
0.01
0.03
0.07
0.04
0.38
38.35
Tahun
2006
0.02
0.02
0.01
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.02
0.15
15.50
2010
0.02
0.02
0.01
0.01
0.02
0.02
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.19
18.68
2014
0.03
0.02
0.03
0.03
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.03
0.02
0.21
20.96
21
Lampiran 5 Data curah hujan wilayah sub DAS Cisadane Hulu
No
Bulan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Tahunan
Curah hujan rata-rata wilayah (mm)
2002
2006
2010
2014
583.86
628.87
585.16
537.97
297.58
134.84
164.37
88.86
172.24
201.42
332.98
438.42
366.03
337.52
134.13
126.32
135.06
87.58
42.42
61.73
44.05
93.40
159.51
387.21
297.07
459.85
299.52
95.53
172.78
156.20
136.38
227.23
278.28
226.55
156.57
185.43
462.29
337.33
399.62
159.14
186.77
116.26
124.84
117.51
24.96
97.83
258.62
229.98
4166.58
1974.98
2691.40
2515.16
Lampiran 6 Kriteria parameter
No
Kriteria
Baik
Sedang
Buruk
1
Lahan bervegetasi pohon
>75%
30-75%
< 30%
2
Koefisien Rezim Sungai (KRS)
120
3
Koefisien Air Larian (C)
< 0.3
0.3-0.4
> 0.4
Keterangan:
Kriteria no 1 dan 2 Berdasarkan Keputusan Meteri Kehutanan Nomor: 52/KptsII/2001 Tentang Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai
dan kriteria no 3 Berdasarkan Peraturan Menteri Kehutanan Republik Indonesia
Nomor: P.61/Menhut-II/2014 Tentang Monitoring dan Evaluasi Penglolaan
Daerah Aliran Sungai
22
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 7 Juni 1992. Penulis merupakan
putra ke 2 dari 3 bersaudara dari pasangan Bapak Tumin dan Ibu Sasmiyati.
Pendiikan formal ditemuh di TK Kuncup Harapan tahun 1997-1998, SD Bantarjati
V Bogor Utara tahun 1998-2004, SMP Negeri 2 Bogor tahun 2004-2007, SMA
Negeri 6 Bogor tahun 2007-2010, dan pada tahun 2010 penulis diterima sebagai
mahasiswa Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata Intitut
Pertanian Bogor melalui jalur Ujian Talenta Mandiri (UTM).
Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis aktif berorganisasi sebagai
pengurus Himpunan Mahasiswa Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata
(Himakova) dan anggota Kelompok Pemerhati Kupu-kupu (KPK) Sarpedon.
Penulis pernah mengikuti kegiatan ekspedisi Rafflesia (Eksplorasi Fauna Folar dan
Ekowisata Indonesia) Himakova 2012 di Cagar Alam Tangkuban Perahu,
Sukabumi, Jawa Barat; Surili (Studi Konservasi Lingkungan) Himakova 2012 di
Taman Nasional Bukit Tiga Puluh (TNBT) Provinsi Riau; Rafflesia Himakova
2013 di Cagar Alam Bojonglarang Jayanti, Cianjur Selatan, Jawa Barat; dan Surili
Himakova 2013 di Taman Nasional Manusela (TNM) Provinsi Maluku.
Penulis melaksanakan praktek dan kegiatan lapangan antara lain Praktek
Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) 2012 di Indramayu (KPH Cemara) – Ciremai
(TNGC) Provinsi Jawa Barat; Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) 2014 di Hutan
Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi, Jawa Barat; dan Praktek Kerja Lapang
Profesi (PKLP) 2014 di Taman Nasional Way Kambar (TNWK) Provinsi
Lampung.
Penulis menyelesaikan skripsi dengan judul “Identifikasi Kualitas Sub DAS
Cisadane Hulu dengan Parameter Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air” di
bawah bimbingan Prof Dr Ir Lilik Budi Prasetyo, MSc dan Dr Ir Omo Rusdiana,
MSc sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Kehutanan di Fakultas
Kehutanan IPB.
DENGAN PARAMETER PERUBAHAN TUTUPAN
LAHAN DAN DEBIT AIR
SERJENSIL SETIOPUTRO
DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Identifikasi Kualitas
Sub DAS Cisadane Hulu dengan Parameter Perubahan Tutupan Lahan dan Debit
Air Tenggara adalah benar karya saya dengan arahan komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, April 2016
Serjensil Setioputro
NIM E34100098
ABSTRAK
SERJENSIL SETIOPUTRO. Identifikasi Kualitas Sub DAS Cisadane Hulu dengan
Parameter Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air. Dibimbing oleh LILIK BUDI
PRASETYO dan OMO RUSDIANA.
Ekosistem DAS memiliki peran penting dalam mejaga stabilitas lingkungan
dan ekosistem disekitarnya. Penelitian ini dilakukan di Sub DAS Cisadane hulu.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi perubahan penutupan lahan dan
menganalisis hubungan perubahan penutupan lahan terhadap fluktuasi debit air.
Penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu pada tahun 2002-2014 didominasi oleh
lahan hutan dengan luasan mengalami penurunan sebesar -2846.86 ha (-27.51%)
dengan laju perubahan tutupan lahan 237.24 ha (-2.29%) per tahun. Hasil analisis
menunjukan bahwa kondisi hidrologi Sub DAS Cisadane Hulu berdasarkan rasio
debit maksimum-minimum pada tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing-masing
sebesar 4.37, 3.31 2.22, dan 4.69 memiliki trend meningkat, namun menurut kriteria
Kunkle kondisi tersebut masih tergolong baik. Berdasarkan nilai koefisien air larian
pada tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing-masing 0.38 (38.35), 0.15
(15.50%), 0.19 (18.68%), dan 0.21 (20.96%) memiliki trend meningkat, maka
kondisi tersebut cenderung memburuk karena mengalami peningkatan.
Kata kunci: debit air, sub DAS Cisadane Hulu, perubahan tutupan lahan
ABSTRACT
SERJENSIL SETIOPUTRO. Identification of Cisadane Hulu Sub Watershed
Quality with Land Cover Change and Water Discharge Parameter. Supervised by
LILIK BUDI PRASETYO and OMO RUSDIANA.
Ecosystem of watershed has an important role in protecting stability of the
surrounding environment and ecosystem. This research was conducted at Cisadane
Hulu Sub Watershed. The aim of this research was evaluating land cover change
and its impact on discharge water fluctuations. Land cover change of Cisadane Hulu
Sub Watershed in 2002-2014 was dominated by forest, however, its area has been
decreasing of about 2 846.86 ha (27.51%). The Annual deforestation rate during
that period was 237.24 ha (2.29%). Analysis showed that Qmax and Qmin
proportion in 2002, 2006, 2010, and 2014 were 4.37, 3.31, 2.22, and 4.69,
respectively. The increase trend has indicated that the watershed condition was
worsen, however, base on Kunkle criteria, it still was classified as good. Base on
runoff coefficients in 2002, 2006, 2010, and 2014 are 0.38 (38.35), 0.15 (15.50%),
0.19 (18.68%), and 0.21 (20.96%), respectively. The increase trend has indicated
that the watershed condition in tended to worsen.
Key words: Cisadane Hulu sub watershed, land cover change, water discharge
IDENTIFIKASI KUALITAS SUB DAS CISADANE HULU
DENGAN PARAMETER PERUBAHAN TUTUPAN
LAHAN DAN DEBIT AIR
SERJENSIL SETIOPUTRO
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata
DEPARTEMEN KONSERVASI SUMBERDAYA HUTAN DAN EKOWISATA
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan atas segala rahmat dan
karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian yang
dilakukan pada bulan September - Desember 2014 ini menghasilkan karya ilmiah
yang berjudul “Identifikasi Kualitas Sub DAS Cisadane Hulu dengan Parameter
Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air”.
Terima kasih penulis sampaikan kepada bapak Prof Dr Ir Lilik Budi
Prasetyo, MSc dan Dr Ir Omo Rusdiana, MSc sebagai dosen pembimbing yang
telah membimbing dengan sabar. Terimakasih juga penulis sampaikan kepada
semua pihak yang telah membantu dalam penelitian, baik dalam pengumpulan dan
dan pengolahan data yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Ungkapan
terima kasih juga penulis sampaikan kepada rekan-rekan Nepenthes rafflesiana,
HIMAKOVA, Jamaah Yusuf 47, TPB A.13. Terakhir, penulis menyampaikan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada keluarga yaitu ibu Sasmiyati dan bapak
Tumin, serta saudari kandung Runtut Istiarmalah dan Salsa Putri Permata Hati atas
segala do’a dan dukungannya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, April 2016
Serjensil Setioputro
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vii
DAFTAR GAMBAR
vii
DAFTAR LAMPIRAN
vii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
METODE
2
Waktu dan Tempat Penelitian
2
Bahan
3
Alat
3
Metode Pengumpulan Data
3
Prosedur Analisis Data
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
6
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
6
Identifikasi Perubahan Tutupan Lahan dan Akurasi
6
Analisis Karakteristik Hidrologi
10
Hubungan Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air
15
SIMPULAN DAN SARAN
17
Simpulan
17
Saran
17
DAFTAR PUSTAKA
17
LAMPIRAN
19
DAFTAR TABEL
1 Penutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu
2 Laju perubahan tutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu
3 Karakterisik hidrologi yang terjadi pada Sub DAS Cisadane Hulu
tahun 2002-2014
4 Hubungan tutupan lahan dengan fluktuasi debit
7
8
13
15
DAFTAR GAMBAR
1 Peta lokasi penelitian
2 Skema alur pembuatan peta
3 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2002
4 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2006
5 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2010
6 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2014
7 Grafik fluktuasi debit bulanan di Outlet Empang
8 Grafik curah hujan rata-rata bulanan Sub DAS Cisadane Hulu
9 Peta wilayah curah hujan Sub DAS Cisadane Hulu
10 Grafik hubungan curah hujan dan debit
11 Debit Cisadane Hulu 2002, 2006, 2010, dan 2014
12 Curah hujan, Fluktuasi debit, dan Respon hidrologi
13 Trend hubungan curah hujan dan debit
2
4
8
9
9
10
11
11
12
13
14
14
16
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil uji akurasi
2 Kordinat stasiun curah hujan dan presentase pembagian luas
wilayah curah hujan
3 Curah hujan rata-rata wilayah
4 Koefisien air larian
5 Data debit bulanan outlet Empang
6 Kriteria parameter
19
19
20
20
21
21
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang di batasi punggungpunggung gunung dimana air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan
ditampung oleh punggung gunung tersebut dan akan dialirkan melalui sungaisungai kecil ke sungai utma (Asdak 1995). Ekosistem DAS memiliki peran penting
dalam menjaga stabilitas lingkungan dan ekosistem disekitarnya. DAS mampu
menjadi akuifer air alami, menjadi habitat bagi fauna dan menjaga stabilitas debit
air. DAS mampu menjadi akuifer air alami, menjadi habitat bagi fauna dan menjaga
stabilitas debit air.
Menurut Asdak (1995), ekosistem DAS biasa dibagi menjadi daerah hulu,
tengah, dan hilir. Secara biogeofisik, daerah hulu merupakan daerah konservasi,
mempunyai kerapatan drainase lebih tinggi, dengan kemiringan lereng lebih besar
dari 15%, bukan daerah banjir, pengaturan pemakaian air ditentukan oleh pola
drainase, dan jenis vegetasi umumnya ditegakan hutan.
Pertumbuhan penduduk di Pulau Jawa semakin meningkat setiap tahunnya.
Konversi lahan hutan menjadi pusat pemukiman dan industri berdapampak pada
perubahan penutupan lahan yang dapat menurunkan kualitas DAS. Konversi lahan
yang terjadi tidak hanya pada kawasan yang diperbolehkan saja namun konversi
lahan juga terjadi pada kawasan yang dilindungi.
Perubahan tutupan lahan merupakan faktor yang sangat penting dikaitkan
pengaruhnya terhadap kualitas (sifat dan karakteristik terutama fisik, kimia, biologi,
sedimentasi, dan debit) DAS. Menurut Ardi (2014), perubahan penutupan lahan
dari lahan yang memiliki vegetasi menjadi penutupan lahan yang memiliki vegetasi
rendah atau tidak memiliki vegetasi sama sekali menyebabkan penurunan kualitas
DAS dari segi hidrologi yakni menurunya respon hidrologi yang akan
menyebabkan menurunya kemampuan tanah untuk menyerap dan menyimpan air
sehingga akan terjadi peningkatan pada debit air.
Salah satu DAS yang memiliki kondisi sangat kritis adalah DAS Cisadane
yang termasuk ke dalam Wilayah Sungai Ciliwung Cisadane bersama dengan tiga
DAS lainnya yaitu DAS Ciliwung, DAS Kali Buaran, dan DAS Kali Bekasi.
Penetapan DAS prioritas ini berdasarkan beberapa kriteria yaitu daerah yang hidroorologis kritis, daerah yang telah, sedang, atau akan dibangun bangunan vital
dengan investasi besar seperti waduk, daerah dengan kepadatan penduduk tinggi,
dan daerah yang rawan banjir dan kekeringan (Arsyad 2009). Hulu sungai Cisadane
merupakan kawasan lindung sehingga harus dijaga kondisinya karena terletak pada
kemiringan yang cukup tinggi. Pada tahun 1987-1995 telah terjadi perubahan cukup
besar, yang mengakibatkan terjadi dua kali banjir yaitu pada tahun 1990 dan tahun
1993 (Puspaningsih 1999).
Menurut Ardha (2013), Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah teknologi
yang memungkinkan pengguna untuk melihat lokasi, peristiwa, dan perubahan
lingkungan dengan kejelasan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Penerapan
SIG, penginderaan jauh, dapat dikembangkan untuk pengelolaan DAS dalam upaya
menangani terjadinya perubahan fluktuasi debit karena perubahan tutupan lahan.
2
Tujuan Penelitian
1.
2.
Tujuan dari penelitian ini adalah :
Mengevaluasi perubahan penutupan lahan yang terjadi di DAS Cisadane Hulu
selama periode 2002-2014
Menganalisis hubungan perubahan penutupan lahan terhadap respon hidrologi
dan fluktuasi debit air di DAS Cisadane Hulu
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dan data
tambahan mengenai kualitas DAS berdasarkan parameter perubahan tutupan lahan
dan debit air terkait pengelolaan DAS Cisadane Hulu.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan pada bulan Oktober-November 2014 di Sub DAS
Cisadane Hulu, Bogor, Jawa Barat (Gambar 1). Pengelolaan data dilakukan di
Laboratorium Analisis Lingkungan dan Pemodelan Spasial, Departemen Koservasi
Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Gambar 1 Peta lokasi penelitian
3
Bahan
Bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah peta administrasi dan
data Citra Landsat path/row 122/65 dengan tanggal akusisi 5 Desember 2014, data
curah hujan serta data debit air.
Alat
Alat yang dipergunakan dalam pengolahan data penelitian ini adalah
seperangkat komputer dilengkapi dengan software ArcGIS dan Erdas imagine
untuk pengolahan data spasial dan penginderaan jauh, microsoft excel untuk
pengolahan data dalam grafik, dan microsoft word untuk penulisan laporan, serta
alat untuk pengambilan data groundcheck adalah GPS (Global Positioning System)
untuk menyimpan data Ground Control Point (GCP), kamera untuk pengambilan
data lokasi groundcheck, alat tulis untuk menyimpan data hasil groundcheck, dan
flasidisk untuk menyimpan data softfile Curah Hujan (CH) dan debit sungai.
Metode Pengumpulan Data
Jenis data yang dikumpulkan meliputi data primer dan data sekunder. Data
primer diperoleh dan dikumpulkan melalui groundcheck dengan berpedoman pada
Ground Control Point (GCP) yang dicatat koordinatnya dengan GPS. GCP
diperoleh dari pengoalahan data citra landsat tahun 2014. Data debit dan curah
hujan berupa data sekunder yang diperoleh melalui BPDAS (Balai Pengelolaan
Daerah Aliran Sungai) Citarum-Ciliwung dan BPSDA (Balai Pendayagunaan
Sumberdaya Air) Ciliwung-Cisadane.
Prosedur Analisis Data
Klasifikasi tutupan lahan
Klasifikasi tutupan lahan merupakan bagian penting dalam remote sensing,
dalam hal ini klasifikasi didefinisikan sebagai suatu metode untuk memberikan
label pada pixel berdasarkan karakter spectral yang dimiliki oleh pixel tersebut.
Klasifikasi tutupan lahan diperoleh dari hasil pengolahan citra landsat tahun 2002,
2006, 2010, dan 2014 melalui metode klasifikasi terbimbing (supervised
classification) yang dibagi menjadi 8 kelas (Hutan, Kebun campuran, Pertanian
lahan kering, Sawah, Semak belukar, Lahan terbuka, Lahan terbangun, dan Badan
air).
Metode klasifikasi terbimbing dalam proses pengambilan data referensinya
menggunakan bantuan data GCP (Ground Control Point). Proses pengambilan data
referensi juga mengambil data referensi untuk 2 kelas tambahan (Awan dan
Bayangan awan) yang kemudian dilakukan proses recode menjadi 10 kelas untuk
mempermudah perhitungan data agar tidak terjadi perbedaan data luasan tutupan
lahan pada setiap tahunnya. Peta hasil proses recode yang telah dibagi menjadi 10
kelas harus melalui proses uji akurasi (accuracy assessment) agar peta hasil tersebut
dapat diterima. Uji akurasi dilakukan dengan menggunakan data GCP yang diambil
pada tahun yang sama dengan peta yang akan diuji. Pada penelitian ini uji akurasi
hanya dilakukan pada peta tutupan lahan tahun 2014 karena ketersediaan data GCP.
Hasil proses uji akurasi dapat dikatakan valid dengan presentase minimal 85%.
Skema alur pembuatan peta dapat dilihat pada Gambar 2.
4
Kordinat Stasiun
Debit Empang
Citra Landsat tahun
2002, 2006, 2010, dan
2014 Path/Row
ArcSWAT
Layerstack
Kordinat
Stasiun CH
Polygon thiessen
Koreksi
Peta batas
Sub DAS
Cisadane
Hulu
Citra terkoreksi
Clip
Subset image
Peta pembagian wilayah
curah hujan Sub DAS
CIsadane Hulu
Peta Sub DAS
Cisadane Hulu
Groundchec
k
Peta
pembagian
wilayah
curah
Suppervissed
Classification
Recode
Accuracy Assesment
Ya
Peta Tutupan
Lahan
Gambar 2 Skema alur pembuatan peta
Tidak
5
Hubungan perubahan komposisi penutupan lahan dan debit air
Analisis hubungan antara perubahan penutupan lahan dan fluktuasi debit
dilakukan dengan menggunakan analisis deskriptif dengan tabel. Koefisien air
larian (C) digunakan juga untuk melihat kemampuan penutupan lahan untuk
mengurangi kelebihan air hujan agar tidak menjadi air limpasan tinggi (Handayani
2011). Karakteristik debit yang dikaji disajikan dalam bentuk grafik dengan analisis
deskriptif. Koefisien Rezim Sungai (KRS) digunakan untuk menggambarkan
kestabilan aliran sepanjang tahun (Sucipto 2008) dan koefisien air larian (C)
digunakan untuk melihat hubungan antara penutupan lahan dan debit.
Sedangkan untuk respon hidrologi (C) dihitung dengan rumus sebagai
berikut (Asdak 1995):
12
C =∑
di x 86400 x Q
(P x A)
1
Keterangan:
C
Q
P
A
di
= Koefisien air larian
= Air larian (m3)
= Curah hujan rata-rata setahun (mm)
= Luas DAS (m2)
= Jumlah hari dalam bulan ke-i
Koefisien Rezim Sungai (KRS) (Kunkle 1976 dalam Handayani 2011)
dapat dihitung sebagai berikut:
KRS = Q (max) (m3/s)
Q (min) (m3/s)
Keterangan:
KRS
= Koefisien Rezim Relatif
Q (max) = Debit maksimum (m3/s)
Q (min) = Debit minimum (m3/s)
Analisis data curah hujan diolah dengan metode menggunakan metode
Poligon Thiessen. Metode Poligon Thiessen menghiutang nilai curah hujan
berdasarkan ketersediaan data dari pos-pos curah hujan yang mewakili luasan
masing-masing polygon. Nilai curah hujan rata-rata didapatkan dengan persamaan
(Asdak 1995):
P = P1A1 + P2A2 + P3A3 + … + PnAn
A1 + A2 + A3
Keterangan:
P
= Tinggi curah hujan rata-rata (mm)
An
= Luas tanah yang diwakili oleh pos-n (ha)
Pn
= Tinggi curah hujan pada pos n (mm)
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum Lokasi Penelitian
Secara umum Sub Daerah Aliran Sungai (DAS) Cisadane terdapat pada
wilayah administrasi Kabupaten Bogor dan Kota Bogor (Provinsi Jawa Barat).
Melihat kawasan yang dilalui oleh sungai Cisadane dan beberapa anak sungai yang
bermuara pada sungai ini, maka pengelolaan dan pemanfaatan sungai tersebut
menjadi sangat penting dan strategis terutama dalam pemanfaatan sumberdaya air
serta lahan disekitarnya (Purnama 2008).
Secara geografis Sub DAS Cisadane Hulu terletak diantara 6o36’0 sampai
o
6 47’20 LS dan 106o44’0 sampai 106o56’50 BT. Sub DAS Cisadane Hulu dibatasi
oleh sub DAS Cimanceuri di sebelah barat dan DAS Ciliwung di sebelah timur.
Sungai Cisadane berhulu di Gunung Salak dan Gunung Pangrango, Kabupaten
Bogor (Provinsi Jawa Barat) dan mengalir ke arah utara melalui Kota dan
Kabupaten Tangerang (Provinsi Banten) dan bermuara di Laut Jawa. Sungai
Cisadane mempunyai anak-anak sungai antara lain Cikaniki, Cianten, Cibeber,
Ciampea, dan sebagainya.
Luas Sub DAS Cisadane hulu sekitar 24 366.66 ha. Sub DAS ini melingkupi
Wilayah Kabupaten Bogor (Kecamatan Caringin, Kecamatan Ciawi, Kecamatan
Cigombong, Kecamatan Cijeruk, Kecamatan Megamendung, dan Kecamatan
Tamansari) dan Wilayah Kota Bogor (Kecamatan Bogor Selatan, Kecamatan Bogor
Timur, Kecamatan Bogor Barat, dan Kecamatan Bogor Tengah).
Identifikasi Perubahan Tutupan Lahan dan Akurasi
Perubahan penggunaan lahan akan mempengaruhi tingkat produktivitas
sumber daya lahan dan kondisi ekosistem secara keseluruhan, baik wilayah hulu
DAS maupun wilayah hilir DAS (Redjekiningrum 2011). Perubahan tutupan lahan
merupakan faktor yang sangat penting dikaitkan pengaruhnya terhadap sifat dan
karakteristik DAS terutama fisik, kimia, biologi, sedimentasi, dan debit. Pada
penelitian ini tutupan lahan dibagi menjadi 8 kelas yaitu:
1. Hutan (Hamparan lahan yang didominasi oleh pepohonan, umumnya hutan
alam)
2. Kebun campuran (Hamparan lahan yang didominasi oleh tanaman perkebunan
yang berupa pohon seperti karet, pinus, dan jabon)
3. Pertanian lahan kering (Hamparan lahan pertanian berupa singkong, kacangkacangan, jagung, ubi)
4. Sawah (Hamparan lahan pertanian lahan basah berupa padi)
5. Semak belukar (Hamparan lahan semak belukar bekas pembukaan lahan atau
perladangan yang telah ditumbuhi vegetasi)
6. Lahan terbuka (Hamparan tanah terbuka)
7. Lahan terbangun (Hamparan daerah pemukiman, industry, dan badan jalan)
8. Badan air (Sungai atau danau)
Penutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu berdasarkan hasil klasifikasi
terbimbing pada citra Landsat dapat dilihat pada Tabel 1. Hasil analisis tutupan
lahan Sub DAS Cisadane Hulu pada tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 memberikan
7
gambaran bahwa tutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu di dominasi oleh lahan
hutan.
Tabel 1 Penutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu
Luas
1
Kelas
Tutupan
Lahan
H
2
KC
1 268.22
5.20
1 888.70
7.75
2 745.61
11.27
2 692.28
11.05
3
PLK
3 004.68
12.33
4 563.56
18.73
3 289.66
13.50
3 865.47
15.86
4
S
2 970.03
12.19
2 982.30
12.24
3 118.02
12.80
1 824.09
7.49
5
SB
249.33
1.02
823.07
3.38
1 567.45
6.43
1 053.54
4.32
6
Lbu
2 771.24
11.37
1 149.82
4.72
1 162.73
4.77
2 455.40
10.08
7
Lba
2 456.03
10.08
2 921.84
11.99
3 405.89
13.98
3 527.62
14.48
8
BA
1 045.69
4.29
1 193.86
4.90
856.10
3.51
1 006.43
4.13
9
A
199.52
0.82
199.52
0.82
199.52
0.82
199.52
0.82
10
Baw
53.96
0.22
53.96
0.22
53.96
0.22
53.96
0.22
24 366.66
100
24 366.66
100
24 366.66
100
24 366.66
100
No
Total
2002
2006
ha
2010
ha
%
%
10 347.96
42.47
8 590.02
35.25
ha
2014
%
ha
%
7 967.73
32.70
7 688.35
31.55
*keterangan: H (Hutan), KC (Kebun Campuran), PLK (Pertanian Lahan Kering), S (Sawah), SB
(Semak Belukar), Lbu (Lahan Terbuka), Lba (Lahan Terbangun), BA (Badan Air), A
(Awan), Baw (Bayangan Awan)
Berdasarkan Tabel 1 dapat diperoleh data luas lahan hutan pada tahun 2002
sebesar 10347.96 ha (42.47%), namun luasannya terus berkurang menjadi 7688.35
ha (31.55%) pada tahun 2014. Perubahan tutupan lahan dapat dartikan sebagai
perubahan kondisi atau kenampakan permukaan bumi baik karena faktor manusia
maupun alam yang berubah secara temporal (Lillesand dan Kiefer 1997). Konversi
lahan hutan menjadi ladang menjadi penyebab terbesar berkurangnya luasan lahan
hutan di Sub DAS Cisadane Hulu.
Berdasarkan hasil observasi lapang wawancara, lahan ladang masih
mempergunakan air dari sistem irigasi. Penggunaan lahan sebagai ladang
berlangsung selama musim kering saat ketersediaan air terbatas sedangkan pada
musim hujan lahan ladang dikonversi menjadi lahan sawah karena ketersediaan air
yang melimpah. Masa peralihan konversi lahan ladang menjadi lahan sawah atau
sebaliknya menyebabkan munculnya lahan semak belukar atau lahan terbuka, hal
ini lah yang membuat presentase laju perupahan tutupan lahan semak belukar
sebesar 804.21 ha (322.55%) yang dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 menunjukkan lahan hutan memiliki presentase penuruan luas
terbesar dengan laju perubahan sebesar -221.63 ha (-0.91%) per tahun. Mengacu
kepada Undang –Undang Rebublik Indonesia Nomor 41 Tahun 1999 Tentang
Kehutanan bahwa luas kawasan hutan dalam setiap daerah aliran sungai (DAS) dan
atau pulau minimal 30% dari luas daratan, jika hal tersebut terus terjadi maka luasan
lahan hutan di Sub DAS Cisadane Hulu akan berada dibawah 30%.
8
Tabel 2 Laju perubahan tutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu
No
Kelas Tutupan Lahan
1
2
3
4
5
6
7
8
Hutan
Kebun Campuran
Pertanian Lahan Kering
Sawah
Semak Belukar
Lahan Terbuka
Lahan Terbangun
Badan Air
Laju Perubahan Tutupan Lahan 2002-2014
Total
Per Tahun
ha
%
ha
%
-2659.61 -25.70 -221.63
-0.91
1424.06 112.29 118.67
0.49
860.79 28.65
71.73
0.29
-1145.94 -38.58 -95.50
-0.39
804.21 322.55
67.02
0.28
-315.84 -11.40 -26.32
-0.11
1071.59 43.63
89.30
0.37
-39.25
-3.75
-3.27
-0.01
*(-) berarti laju perubahan berkurang
Dalam sistem hidrologi, peranan vegetasi sangat penting artinya karena
kemungkinan intervensi manusia terhadap unsur tersebut amat besar. Vegetasi
dapat merubah sifat tanah dalam hubungannya dengan air, dapat memengaruhi
kondisi permukaan tanah, dan dengan demikian memengaruhi besar-kecilnya aliran
permukaan tanah atas (Asdak 1995). Perubahan tutupan lahan Sub DAS Cisadane
Hulu dapat dilihat pada gambar Gambar 3, Gambar 4, Gambar 5, dan Gambar 6.
Gambar 3 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2002
9
Gambar 4 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2006
Gambar 5 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2010
10
Gambar 6 Peta penutupan lahan Sub DAS Cisadane Hulu tahun 2014
Tabel 2, Gambar 3, Gambar 4, Gambar 5, dan Gambar 6 memberikan
informasi mengenai laju perubahan lahan sawah yang mengalami penurunan
sebesar -95.50 ha (-0.39%) per tahun. Sementara jika kita lihat pada Tabel 1
penurunan luasan lahan sawah hanya terjadi pada tahun 2014, hal ini dapat terjadi
karena perbedaan bulan pada data citra yang diambil. Citra tahun 2002, 2006, dan
2010 diambil pada saat musim hujan sedangkan citra tahun 2014 diambil pada saat
musim kering, hal ini menyebabkan terjadinya konversi dari lahan sawah menjadi
lahan ladang, lahan terbuka, atau lahan semak belukar yang berdampak pada
penurunan laju perubahan tutupan lahan pada kelas lahan sawah. Hal ini sesuai
dengan pernyataan Ardi (2014) bahwa penutupan lahan yang diisi oleh vegetasi
musiman seperti sawah dan tegalan luasannya cenderung menurun, seperti juga
pada lahan gundul tanpa vegetasi penutup (lahan terbuka).
Analisis Karakteristik Hidrologi
Debit
Debit merupakan gabungan dari intersepsi saluran, air larian, dan aliran air
bawah permukaan (Asdak 1995). Pemerintah mengelola data debit secara rutin dan
berkala melalui badan-badan pemerintah yang telah ditunjuk dan diberikan perintah
untuk mengelola data tersebut, namun dalam beberapa pihak swasta juga mengelola
data debit tersebut secara pribadi Pada penelitian ini data debit yang digunakan
berasal dari Outlet Empang yang diperoleh melalui Balai Pengelolaan Daerah
Aliran Sungai (BPDAS) Citarum-Ciliwung dan Balai Pendayagunaan Sumber
Daya Air (BPSDA) Wilayah Sungai Ciliwung-Cisadane. Gambar 7 menunjukkan
bahwa debit maksimum terjadi pada November 2002 sebesar 76.41 m3/s sedangkan
11
Debit (m3/s)
debit minimum terjadi pada September 2014 sebesar 7.46 m3/s. Data debit rata-rata
per bulannya yang terjadi selama tahun 2002-2014 berkisar antara 15.87-37.55
m3/s.
90.00
80.00
70.00
60.00
50.00
40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
76.41
7.46
Bulan
2002
2006
2010
2014
Gambar 7 Grafik fluktuasi debit bulanan di Outlet Empang
Tinggi Curah Hujan (mm)
Curah hujan
Curah hujan (CH) rata-rata bulanan di Sub DAS Cisadane Hulu pada tahun
2002-2012 bersifat fluktuatif dapat dilihat pada Gambar 8.
700.00
600.00
500.00
400.00
300.00
200.00
100.00
0.00
628.87
24.96
Bulan
2002
2006
2010
2014
Gambar 8 Grafik curah hujan rata-rata bulanan Sub DAS Cisadane Hulu
Berdasarkan Gambar 8 CH maksimum terjadi pada Februari 2002 sebesar
628.87 mm dan CH minimum terjadi pada September 2014 sebesar 24.96 mm. Hal
12
ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Ardi (2014) bahwa CH minimum
terjadi pada musim kemarau yang berlangsung selama bulan Mei-September
sedangkan CH maksimum terjadi pada musim hujan yang berlangsung selama
bulan Oktober-April.
Gambar 9 Peta wilayah curah hujan pada Sub DAS CIsadane Hulu
Berdsarkan Gambar 9 dapat dilihat data curah hujan di daerah Sub DAS
Cisadane Hulu diambil dari 4 titik stasiun curah hujan yaitu Stasiun Cipopohkol,
Gunung Mas, Empang, dan Katulampa. Data curah hujan diolah dengan
menggunakan metode Polygon Thiessen berdasarkan ketersediaan dari pos-pos
curah hujan yang mewakili luasan masing-masing poligon. Pembagian wilayah
curah hujan dapat dilihat pada Gambar 8. Pembagian wilayah curah hujan pada
masing masing stasiun yaitu Cipopohkol seluas 16093 ha (66.05%), Gunung Mas
941.55 ha (3.86%), Katulampa 2824.88 ha (11.59%), dan Empang 4506.88 ha
(18.50%).
Respon hidrologi
Gambar 10 memberikan kita gambaran bahwa telah terjadi kenaikan volume
debit dan tinggi curah hujan tahunan di Sub DAS Cisadane Hulu. Angka volume
debit dan curah hujan tertinggi terjadi pada yang sama yaitu tahun 2002. Angka
volume debit dan curah hujan terendah juga terjadi pada tahun yang sama yaitu
tahun 2006. Data yang diperoleh menujukkan bahwa semakin tinggi angka curah
hujan akan berdampak kepada tingginya angka debit pada suatu DAS. Kenaikan
volume debit pada suatu DAS merupakan indikasi bahwa limpasan permukaan
yang terjadi pada DAS tersebut meningkat (Ardi 2014). Hasil observasi lapang
13
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
2000
500.00
400.00
300.00
200.00
Debit (m3/s)
Curah Hujan (mm)
mendapati masih banyaknya sampah pad aliran sungai Cisadane yang diduga
menjadi salah satu penyebab terjadinya kenaikan volume debit tahunan tersebut.
100.00
2004
2008
0.00
2016
2012
Tahun
Curah Hujan
Debit
Gambar 10 Grafik hubungan curah hujan dan debit
Tabel 3 Karakterisik hidrologi yang terjadi pada Sub DAS Cisadane Hulu tahun
2002-2014
Tahun
Variabel
2002
2006
2010
2014
4166.58
1974.98
2691.4
2515.16
Qrata-rata
37.55
15.18
18.29
20.52
Qmax
76.41
27.48
26.96
35.02
Qmin
17.48
8.30
12.12
7.46
KRS
4.37
3.31
2.22
4.69
C
0.38
0.15
0.19
0.21
CHrata-rata
Keterangan: KRS (Koefisien Rezim Sungai) dan C (Koefisien Air Larian)
Berdasarkan Tabel 3 dan Gambar 12 dapat kita lihat bahwa nilai KRS pada
Sub DAS Cisadane Hulu mengalami penuruan dari tahun 2002-2010 namun
mengalami kenaikan kembali pada tahun 2014. Nilai KRS pada suatu DAS
menandakan kerenggangan jarak antara debit air maksimum (Qmax) dan debit air
minimum (Qmin). Nilai KRS yang semakin besar akan menandakan bahwa debit air
suatu DAS yang akan meluap semakin besar (banjir) disaat musim hujan sedangkan
debit air yang tersedia akan semakin kecil (kering) di saat musim kering. Pada tahun
2014 memiliki nilai KRS tertinggi sebesar 4.69 yang menyebabkan terjadinya
banjir di Sub DAS Cisadane Tengah dan Hilir.
14
90.00
80.00
76.41
Debit (m3/s)
70.00
60.00
50.00
40.00
37.55
35.02
27.48
30.00
20.00
17.48
26.96
12.12
8.30
10.00
20.52
18.29
15.18
7.46
0.00
2002
2006
Tahun
Qrata-rata
2010
Qmax
2014
Qmin
CH (m)/KRS/C
Gambar 11 Debit Cisadane Hulu 2002, 2006, 2010, dan 2014
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
4.69
4.37
4.17
3.31
2.69
2.22
1.97
0.38
2002
0.21
0.19
0.15
2006
Tahun
CHrata-rata
2.52
KRS
2010
2014
C*
Gambar 12 Curah hujan, Fluktuasi debit, dan Respon hidrologi
Berdasarkan Tabel 3 dan Gambar 12 Koefisien air larian (C) di Sub DAS
Cisadane Hulu pada tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing-masing sebesar
0.38, 0.15, 0.19, dan 0.21. Artinya sebanyak 38.35% (2002), 15.50% (2006),
18.68% (2010), dan 20.96% (2014) air hujan yang jatuh pada Sub DAS Cisadane
Hulu akan menjadi air larian. Data KRS yangBerdasarkan data nilai KRS dan C
dapat kita lihat bahwa respon hidrologi pada Sub DAS Cisadane Hulu semakin
menurun. Kunkle (1976) dalam Handayani 2011 menyatakan respon hidrologi
suatu DAS masih tergolong baik jika memiliki nilai KRS masih kurang dari 43.5,
dengan begitu maka respon hidrolohi Sub DAS Cisadane masih tergolong baik.
15
Hubungan Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air
Perubahan tutupan lahan di Sub DAS Cisadane Hulu di dominasi oleh lahan
hutan, namun luasannya terus berkurang sedangkan lahan terbangun yang berupa
pemukiman luasannya terus meningkat. Dalam sistem hidrologi, peranan vegetasi
sangat penting artinya karena kemungkinan intervensi manusia terhadap unsur
tersebut amat besar. Vegetasi dapat merubah sifat tanah, dan dengan hubungannya
dengan air, dapat memengaruhi kondisi permukaan tanah, dan dengan demikian
memengaruhi besar kecilnya aliran permukaan atas (Asdak 1995). Hutan terutama
yang mempunyai tajuk yang berlapis dapat berperan dalam mengatur tata air secara
langsung maupun tidak langsung (Ginting 2006).
Luasan yang diisi oleh vegetasi musiman seperti sawah terus menurun
berbanding terbalik dengan lahan ladang dan lahan semak yang juga bersifat
musiman namun luasannya terus meningkat. Komposisi tutupan lahan pada Sub
DAS Cisadane Hulu dapat dilihat pada Tabel 4. Komposisi tutupan lahan memiliki
pengaruh terhadap debit air yang dapat kita lihat melalui nilai koefisien Rezim
Sungai (KRS) yang menggambarkan fluktuasi debit aliran sebagai respon dari
curah hujan yang masuk ke dalam outlet DAS dan sering digunakan sebagai
indikator keberhasilan pengelolaan DAS di daerah yang relative basah (Feri 2007).
Pengaruh komposisi tutupan lahan juga dapat kita lihat melalui nilai koefisien air
larian (C) yang menunjukkan nilai perbandingan antara besarnya air larian terhadap
besarnya curah hujan (Asdak 1995).
Komposisi tutupan lahan, besarnya debit tahunan, nilai KRS dan nilai C
pada Sub DAS Cisadane Hulu dapat dilihat pada Tabel 4. Berdasarkan Tabel 4
dapat dilihat komposisi tutupan lahan di Sub DAS Cisadane pada tahun 2002, 2006,
2010, dan 2014 didominasi oleh lahan bervegetasi pohon masing masing 47.67%,
43.00%, 42.92%, dan 41.83% namun presentase luasannya terus menurun. Berbeda
dengan lahan hutan yang luasannya terus menurun, lahan non vegetasi luasannya
mengalami penurunan pada tahun 2002-2006 namun pada 2006, 2010, dan 2014
terus mengalami peningkatan masing-masing 21.45%, 16.71%, 19.79%, dan
25.32%.
Tabel 4 Hubungan tutupan lahan dengan fluktuasi debit
Tahun
Parameter
2002
2006
2010
2014
Lahan bervegetasi pohon
47.67
43.00
42.92
41.83
Pertanian lahan kering
12.33
18.73
13.50
15.86
Sawah
12.19
12.24
12.80
7.49
1.02
3.38
6.43
4.32
21.45
16.71
19.79
25.32
Badan Air
4.29
4.90
3.51
4.13
KRS
4.37
3.31
2.22
4.69
C
0.38
0.15
0.19
0.21
Semak belukar
Lahan non vegetasi
Keterangan: KRS (Koefisien Reim Sungai) dan C (Koefisien Air Larian)
16
5.00
0.50
4.00
0.40
3.00
0.30
2.00
0.20
1.00
0.10
0.00
0.00
41.00 42.00 43.00 44.00 45.00 46.00 47.00 48.00
Lahan Bervegetasi Pohon (%)
KRS
C*
Gambar 13 Hubungan curah hujan dan debit air
C
KRS
Berdasarkan Keputusan Meteri Kehutanan Nomor: 52/Kpts-II/2001
Tentang Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai kondisi
penutupan lahan bervergetasi tersebut dalam kategori sedang. Kelas lainnya yaitu
pertanian lahan kering, sawah, semak belukar, lahan terbuka, dan badan air
memiliki luasan yang fluktuatif pada rentang tahun 2002-2014. Penurunan respon
hidrologi pada Sub DAS Cisadane Hulu disebabkan oleh terjadinya perubahan
tutupan lahan dari lahan yang memiliki vegetasi terutama hutan menjadi lahan
vegetasi non pohon (sawah, pertanian lahan kering, semak belukar) atau menjadi
lahan tidak bervegetasi sama sekali (lahan terbangun dan lahan terbuka) (Ardhi
2014).
Nilai KRS di Sub DAS Cisadane Hulu berdasarkan Tabel 4 pada tahun
2002, 2006, dan 2010 terus mengalami penurunan dengan nilai masing-masing
4.37, 3.31, dan 2.22 namun mengalami kenaikan tajam pada tahun 2014 menjadi
4.69. Berdasarkan Keputusan Meteri Kehutanan Nomor: 52/Kpts-II/2001 Tentang
Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai kondisi KRS pada
Sub DAS Cisadane Hulu berada dalam kategori baik. Berdasarkan table 4 dapat
dilihat nilai C pada tahun 2002-2006 mengalami penurunan dari 0.38 menjadi 0.15
namun pada tahun 2006, 2010, dan 2014 terus mengalami kenaikan dengan nilai
masing masing 0.15, 0.19, dan 0.21. Berdasarkan Peraturan Menteri Kehutanan
Republik Indonesia Nomor: P.61/Menhut-II/2014 Tentang Monitoring dan
Evaluasi Penglolaan Daerah Aliran Sungai nilai C pada Sub DAS Cisadane Hulu
berada dalam kategori baik. Nilai C yang semakin besar menandakan semakin
banyak pula air hujan yang menjadi air larian, karena besarnya air yang akan
menjadi air tanah berkurang, serta meningkatkan ancaman terjadinya erosi dan
banjir (Asdak 1995).
Gambar 13 menunjukkan terjadinya kenaikan trend nilai KRS dan C
terhadap vegetasi lahan bervegetasi pohon. Menurunnya luasan lahan bervegetasi
pohon (hutan dan kebun campuran) telah menjadi salah satu penyebab terjadinya
penuruan kemampuan tanah untuk menyerap dan menyimpan air yang berdampak
kepada naiknya nilai KRS dan C. Vegetasi dapat merubah sifat tanah, dan dengan
hubungannya dengan air, dapat memengaruhi kondisi permukaan tanah, dan dengan
demikian memengaruhi besar kecilnya aliran permukaan atas (Asdak 1995). Faktor
utama yang mempengaruhi nilai C adalah laju infiltrasi tanah, tanaman penutup,
dan intensitas hujan (Arsyad 2009).
17
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1.
2.
Pada periode 2002-2014 telah terjadi perubahan tutupan lahan di Sub DAS
Cisadane Hulu. Pengurangan tutupan lahan terbesar terjadi pada hutan sebesar
-2 846.86 ha (-27.51%) dengan laju perubahan tutupan lahan -237.24 ha (2.29%) per tahun. Kenaikan tutupan lahan terbesar terjadi pada lahan kebun
campuran sebesar 1424.06 ha (112.29%) dengan laju perubahan tutupan lahan
118.67 ha (9.36%) per tahun. Penutupan lahan tahun 2002, 2006, 2010, dan
2014 didominasi oleh lahan hutan dengan luas tutupan lahan masing-masing
sebesar 10 347.96 ha (42.47%), 8 590.02 ha (35.25%), 7 713.26 (31.65%), dan
7 501.11 ha (30.78%).
Berdasarkan keputusan menteri kehutanan presentase lahan bervegetasi pohon
tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 terus mengalami penurunan masing-masing
sebesar 47.67%, 43.00%, 42.92%, dan 41.83% berada dalam kategori sedang.
Koefisien Rezim Sungai tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing-masing
sebesar 4.37, 3.31, 2.22, dan 4.69, besaran nilai KRS cenderung menurun pada
tahun 2002, 2006, dan 2010 namun nilai KRS naik tajam hingga melebihi dua
kali lipat pada tahun 2014 masih berada dalam kategori baik. Koefisien air
larian (C) tahun 2002, 2006, 2010, dan 2014 masing masing sebesar 0.38
(38.35%), 0.15 (15.50%), 0.19 (18.68%), dan 0.21 (20.96%) masih berada
dalam kategori baik, besaran nilai C mengalami penurunan pada periode 20022006 namun pada periode selanjutnya terus mengalami kenaikan.
Saran
Melalui hasil penelitian ini didapatkan hasil penurunan luasan tutupan lahan
vegetasi pohon maupun vegetasi non pohon menjadi lahan non vegetasi. Penurunan
luasan tutupan lahan tersebut menyebabkan kemampuan tutupan lahan untuk
menahan air tanah menurun sehingga terjadi kenaikan debit air. Perlu adanya
pengawasan dalam hal konversi lahan di Sub DAS Cisadane Hulu.
DAFTAR PUSTAKA
Ardha MJ. 2013. Identifikasi Sebaran Spasial Resiko Tanah Longsor Sebagai
Upaya Mitigasi Bencana di Sub DAS Cisadane Hulu [Skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Ardi TE. 2014. Pengaruh Perubahan Penutupan Lahan Terhadap Debit Air di Sub
DAS Cicatih Kabupaten Sukabumi [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Arsyad S. 2009. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor.
Asdak C. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada
University Press.
Feri T. 2007. Analisis Perubahan Pengelolaan DAS Lokal (Sebagai Wacana Dalam
Pengelollan Sub DAS Cicatih) [Prosiding]. Bogor: Departemen Kehutana,
18
Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Pusat Penelitian Sosial
Ekonomi dan Kebijakan Kehutanan.
Ginting AN. 2006. Hutan, Tata Air, dan Kelestarian DAS Citatih [Prosiding].
Bogor: Departemen Kehutanan, Badan Penelitian dan Pengembangan
Kehutanan, Pusat Penelitian Sosial Ekonomi dan Kebijakan Kehutanan.
Handayani W, Indrajaya Y. 2011. Analisis Hubungan Curah Hujan dan Debit Sub
Sub DAS Ngatabaru, Sulawesi Tengah. Jurnal Penelitian Hutan dan
Konservasi Alam. Vol 8(2): 143-153.
Lillesand TM, Kiefer TW. 1997. A Physi-based algorithm for retrieving landsurface emissvity and 18emperature from EOS/MODIS data. IEEE Trans.
Geoscience and Remote Sensing v35.
Lillesand TM, Kiefer TW. 1997. Penginderaan Jauh dan Interpretasi Citra. Ed ke3. Sutatnto, penerjemah; Dulbari, Suharsono P, Hartono, Suharyadi, editor.
Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Press. Terjemahan dari: Remote
Sensing and Image Interpretation
Purnama A. 2008. Pemetaan Kawasan Rawan Banjir di Daerah Aliran Sungai
Cisadane Hulu Menggunakan Sistem Informasi Geografis [Skripsi]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Purwadhi FSH. 2001. Inferpretasi Ci1r.u Digiful. Grasindo, Jakarta [ID].
Puspaningsih N. 1999. Studi Perencanaan Pengelolaan Lahan di Sub DAS
Cisadane Hulu Kabupaten Bogor. Jurnal Manajemen Hutan Tropika 5: 4553.
Redjekiningrum P. 2011. Pengembangan Model Alokasi Air Untuk Mendukung
Optimal Water Sharing – Kasus DAS Cicatih-Cimandiri, Kabupaten
Sukabumi, Jawa Barat [Disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Republik Indonesia. 2001. Keputusan Meteri Kehutanan Nomor: 52/Kpts-II/2001
Tentang Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai.
Sekretarian Kementerian Kehutanan. Jakarta.
Republik Indonesia. 2014. Peraturan Menteri Kehutanan Republik Indonesia
Nomor: P.61/Menhut-II/2014 Tentang Monitoring dan Evaluasi Penglolaan
Daerah Aliran Sungai. Sekretarian Kementerian Kehutanan. Jakarta.
Sucipto. 2008. Kajian Sedimentasi Sungai Kaligarang dalam Upaya Pengelolaan
Daerah Aliran Sungai Kaligarang – Semarang [Tesis]. Semarang (ID):
Universitas Diponegoro.
19
Lampiran 1 Hasil uji akurasi
ACCURACY
TOTALS
----------------
Class Name
Reference Classified Number Producers Users
Totals
Tidak Ada Data
Hutan
Kebun Campuran
Ladang
Sawah
Semak Belukar
Lahan Terbuka
Lahan Terbangun
Badan Air
Awan
Bayangan Awan
Totals
Totals
0
8
16
25
21
19
26
27
20
0
0
162
0
10
22
22
18
15
30
30
15
0
0
162
Correct Accuracy Accuracy
0
7
87.50%
70.00%
16 100.00%
72.73%
21
84.00%
95.45%
18
85.71% 100.00%
15
78.95% 100.00%
25
96.15%
83.33%
26
96.30%
86.67%
14
70.00%
93.33%
0
0
142
Overall Classification Accuracy = 87.65%
----- End of Accuracy Totals ----
Lampiran 2 Kordinat stasiun curah hujan dan presentase pembagian luas wilayah
curah hujan
No
Nama Stasiun
Luas
Kordinat
X
Y
ha
%
1 Cipopohkol
106.8574
-6.73257
16093.36
66.05
2 Gunung Mas
106.9675
-6.70944
941.55
3.86
3 Katulampa
106.8235
-6.63333
2824.88
11.59
4 Empang
Total
106.7934
-6.607278
4506.88
18.50
24366.66
100
20
Lampiran 3 Data debit bulanan outlet Empang (m3/s)
No
Bulan
Tahun
2002
2006
2010
2014
1
Januari
45.61
23.71
25.94
35.02
2
Februari
61.21
27.48
26.96
26.27
3
Maret
35.54
16.36
17.29
31.80
4
April
26.55
19.44
16.25
29.45
5
Mei
36.47
15.19
18.05
21.24
6
Juni
23.95
10.46
20.81
10.81
7
Juli
27.39
10.90
19.23
13.22
8
Agustus
18.47
9.28
16.87
11.45
9
September
17.48
8.30
16.17
7.46
10
Oktober
30.10
8.75
12.12
10.68
11
November
76.41
13.05
13.43
30.83
12
Desember
51.42
19.18
16.40
18.01
Jumlah
450.60
182.11
219.52
246.25
Qmax
76.41
27.48
26.96
35.02
Qmin
17.48
8.30
12.12
7.46
Qrata”
37.55
15.18
18.29
20.52
Lampiran 4 Koefisien air larian (C)
No
Bulan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
C
C (%)
2002
0.04
0.05
0.03
0.02
0.03
0.02
0.02
0.02
0.01
0.03
0.07
0.04
0.38
38.35
Tahun
2006
0.02
0.02
0.01
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.02
0.15
15.50
2010
0.02
0.02
0.01
0.01
0.02
0.02
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.19
18.68
2014
0.03
0.02
0.03
0.03
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.03
0.02
0.21
20.96
21
Lampiran 5 Data curah hujan wilayah sub DAS Cisadane Hulu
No
Bulan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Tahunan
Curah hujan rata-rata wilayah (mm)
2002
2006
2010
2014
583.86
628.87
585.16
537.97
297.58
134.84
164.37
88.86
172.24
201.42
332.98
438.42
366.03
337.52
134.13
126.32
135.06
87.58
42.42
61.73
44.05
93.40
159.51
387.21
297.07
459.85
299.52
95.53
172.78
156.20
136.38
227.23
278.28
226.55
156.57
185.43
462.29
337.33
399.62
159.14
186.77
116.26
124.84
117.51
24.96
97.83
258.62
229.98
4166.58
1974.98
2691.40
2515.16
Lampiran 6 Kriteria parameter
No
Kriteria
Baik
Sedang
Buruk
1
Lahan bervegetasi pohon
>75%
30-75%
< 30%
2
Koefisien Rezim Sungai (KRS)
120
3
Koefisien Air Larian (C)
< 0.3
0.3-0.4
> 0.4
Keterangan:
Kriteria no 1 dan 2 Berdasarkan Keputusan Meteri Kehutanan Nomor: 52/KptsII/2001 Tentang Pedoman Penyelenggaraan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai
dan kriteria no 3 Berdasarkan Peraturan Menteri Kehutanan Republik Indonesia
Nomor: P.61/Menhut-II/2014 Tentang Monitoring dan Evaluasi Penglolaan
Daerah Aliran Sungai
22
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 7 Juni 1992. Penulis merupakan
putra ke 2 dari 3 bersaudara dari pasangan Bapak Tumin dan Ibu Sasmiyati.
Pendiikan formal ditemuh di TK Kuncup Harapan tahun 1997-1998, SD Bantarjati
V Bogor Utara tahun 1998-2004, SMP Negeri 2 Bogor tahun 2004-2007, SMA
Negeri 6 Bogor tahun 2007-2010, dan pada tahun 2010 penulis diterima sebagai
mahasiswa Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata Intitut
Pertanian Bogor melalui jalur Ujian Talenta Mandiri (UTM).
Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis aktif berorganisasi sebagai
pengurus Himpunan Mahasiswa Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata
(Himakova) dan anggota Kelompok Pemerhati Kupu-kupu (KPK) Sarpedon.
Penulis pernah mengikuti kegiatan ekspedisi Rafflesia (Eksplorasi Fauna Folar dan
Ekowisata Indonesia) Himakova 2012 di Cagar Alam Tangkuban Perahu,
Sukabumi, Jawa Barat; Surili (Studi Konservasi Lingkungan) Himakova 2012 di
Taman Nasional Bukit Tiga Puluh (TNBT) Provinsi Riau; Rafflesia Himakova
2013 di Cagar Alam Bojonglarang Jayanti, Cianjur Selatan, Jawa Barat; dan Surili
Himakova 2013 di Taman Nasional Manusela (TNM) Provinsi Maluku.
Penulis melaksanakan praktek dan kegiatan lapangan antara lain Praktek
Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) 2012 di Indramayu (KPH Cemara) – Ciremai
(TNGC) Provinsi Jawa Barat; Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) 2014 di Hutan
Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi, Jawa Barat; dan Praktek Kerja Lapang
Profesi (PKLP) 2014 di Taman Nasional Way Kambar (TNWK) Provinsi
Lampung.
Penulis menyelesaikan skripsi dengan judul “Identifikasi Kualitas Sub DAS
Cisadane Hulu dengan Parameter Perubahan Tutupan Lahan dan Debit Air” di
bawah bimbingan Prof Dr Ir Lilik Budi Prasetyo, MSc dan Dr Ir Omo Rusdiana,
MSc sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Kehutanan di Fakultas
Kehutanan IPB.