Simulasi Model MWSWAT Hasil Kalibrasi

y = 2.015x + 4.883 R² = 0.175 5 10 15 20 25 30 35 5 10 15 20 25 30 35 S im u la si Observasi Gambar 42. Scattergram R 2 debit sungai harian hasil simulasi dan hasil observasi dengan menggunakan set data input tahun 2005

4.4. Simulasi Model MWSWAT Hasil Kalibrasi

Simulasi model dilakukan dengan menjalankan model yang sudah dikalibrasi selama periode kalibrasi tanpa ada perubahan pada set data input lain. Kondisi iklim tahun 2001 dijadikan dasar simulasi, sedangkan peta penggunaan lahan yang disimulasikan adalah peta penggunaan lahan tahun 1994 dan 2005. Berdasarkan hasil analisis spasial terhadap peta penggunaan lahan periode tahun 1994, 2001 dan 2005 diketahui bahwa telah terjadi alih fungsi lahan berupa pengurangan luas area hutan, kebun campuran, perkebunan dan sawah. Pengurangan luas tersebut berdampak pada meluasnya area perkebunan, padang rumputilalang dan semak belukar seperti disajikan pada Tabel 10. Tabel 10. Penggunaan lahan sub-DAS Citarum Hulu tahun 1994, 2001 dan 2005 Tahun 1994 Tahun 2001 Tahun 2005 Tahun 1994 Tahun 2001 Tahun 2005 1994-2001 2001-2005 1994-2005 Hutan 11234.22 3863.87 3802.40 54.75 18.83 18.53 -7370.35 -61.47 -7431.82 Kawasan Industri 32.99 37.67 37.67 0.16 0.18 0.18 4.68 0.00 4.68 Kawasan pemukiman 709.25 780.68 780.68 3.46 3.80 3.80 71.43 0.00 71.43 Kebun campuran 2799.50 3189.21 3153.79 13.64 15.54 15.37 389.71 -35.42 354.29 Ladangtegalan 1876.84 1974.65 1974.65 9.15 9.62 9.62 97.81 0.00 97.81 Padang rumputilalang 116.12 116.13 384.20 0.57 0.57 1.87 0.01 268.07 268.08 Perkebunan 993.30 8123.28 7739.90 4.84 39.59 37.72 7129.98 -383.38 6746.60 Sawah 2758.28 2422.60 2269.32 13.44 11.81 11.06 -335.68 -153.28 -488.96 Semak belukar 0.00 12.41 377.89 0.00 0.06 1.84 12.41 365.48 377.89 Σ 20520.50 20520.50 20520.50 100.00 100.00 100.00 0.00 0.00 0.00 Penggunaan lahan Luas ha Persentase Luas Perubahan Lahan ha Penggunaan lahan di daerah penelitian pada tahun 1994 dan 2005 memiliki klasifikasi yang serupa dengan penggunaan lahan pada tahun 2001, begitu pula dengan luas wilayahnya. Bila dibandingkan dengan tahun 2001 yang digunakan sebagai dasar tahun simulasi, maka penutupan lahan yang baik berturut-turut adalah penggunaan lahan tahun 1994, 2001 kemudian penggunaan lahan tahun 2005. Hal ini berdasarkan analisis spasial yang memperlihatkan luasan hutan di tahun 1994 mencapai 54 dari luas wilayah sub-DAS. Gambar 43. Peta penggunaan lahan tahun 1994 Pada tahun 2001 dan 2005 luas kawasan hutan ini berkurang hingga 30 dan luas hutan yang mengalami alih fungsi lahan mencapai 7431.82 ha. Pada rentang waktu tahun 1994 sampai dengan 2005 selain hutan, wilayah sawah pun mengalami penurunan 488.96 ha. Penggunaan lahan yang mengalami peningkatan terbesar adalah perkebunan yang luas bertambah 6746.60 ha. Penggunaan lahan selengkapnya di daerah penelitian pada tahun 1994 dan 2005 ditunjukkan pada Gambar 43 dan Gambar 44. Gambar 44. Peta penggunaan lahan tahun 2005 Hasil prediksi aliran permukaan surface runoff, hasil air water yield, dan hasil sedimen sediment yield dapat dilihat pada Tabel 11. Bila dilihat dari nilai maka penggunaan lahan tahun 1994 memiliki kondisi yang paling baik. Hal ini ditandai oleh rendahnya nilai CRR pada periode bulan Mei sampai dengan Desember 3.22. Nilai CRR pada penggunaan lahan 2001 mencapai 4.53 dan untuk penggunaan lahan tahun 2005 sebesar 3.51. Tabel 11. Hasil water yield, surface runoff dan sediment yield simulasi MWSWAT pada penggunaan lahan tahun 1994, 2001 dan 2005 1994 2001 2005 1994 2001 2005 1994 2001 2005 Mei 7.62 3.73 3.33 3.71 0.30 0.60 0.43 0.0033 0.0025 0.0125 Juni 3.78 3.20 2.83 3.17 0.24 0.50 0.36 0.0033 0.0025 0.0125 Juli 12.52 5.43 5.43 5.48 2.95 3.45 3.60 0.0033 0.0025 0.0125 Agustus 4.50 3.01 2.84 3.02 0.62 0.96 0.97 0.0033 0.0025 0.0125 September 8.44 2.18 2.26 2.24 0.15 0.69 0.27 0.0033 0.0025 0.0125 Oktober 27.74 6.13 7.57 6.45 4.94 6.57 6.31 0.0033 0.0025 0.0125 November 34.13 12.94 13.59 13.13 10.48 11.54 12.65 0.0033 0.0025 0.0125 Desember 3.11 6.79 6.26 6.85 1.61 1.96 2.32 0.0033 0.0025 0.0125 Σ 101.84 43.41 44.11 44.05 21.29 26.27 26.91 0.0264 0.0200 0.1000 Bulan Prespitasi 2001 mm Water Yield mm Surface Runoff mm Sediment Yield tha Berdasarkan Tabel 11 diketahui bahwa perubahan penggunaan lahan di sub- DAS Citarum Hulu wilayah Majalaya berpengaruh terhadap respon hidrologi terutama pada hasil air water yield, aliran permukaan surface runoff dan hasil sedimen sediment yield. Penyebab meningkatnya aliran permukaan dan hasil sedimen dari tahun 1994 ke tahun 2005 diduga berasal dari berkurangnya area hutan yang tertutup tumbuhan dan meningkatnya lahan terbuka yang minim tanaman pelindung terhadap erosi kawasan industri, kawasan pemukiman, kebun campuran, ladangtegalan, padang rumput dan semak belukar. Peningkatan penggunaan lahan perkebunan adalah yang paling besar. Tetapi tanaman-tanaman perkebunan yang diusahakan di daerah penelitian seperti teh dan kina memiliki daya pelindung tanah terhadap bahaya erosi yang lebih rendah dari tanaman yang ada di kawasan hutan. Kurangnya tanaman pelindung di area terbuka menyebabkan hilangnya penahan air dan menurunkan kemampuan tanah meresapkan air sehingga aliran permukaan dan sedimen sebagai hasil proses erosi meningkat. Hasil prediksi debit aliran sungai dan sedimen ditunjukkan pada Gambar 45 dan Gambar 46. 5 10 15 20 25 01-Mei-01 22-Mei-01 12-Jun-01 03-Jul-01 24-Jul-01 14-Agust-01 04-Sep-01 25-Sep-01 16-Okt-01 06-Nop-01 27-Nop-01 18-Des-01 D e b it m 3 d e t Tanggal 1994 2001 2005 Gambar 45. Prediksi debit sungai harian tahun 1994, 2001 dan 2005 Dalam hal debit aliran, pola yang ditunjukkan melalui hidrograf pada tahun 1994, 2001 dan 2005 memiliki bentuk yang agak serupa. Dari ketiga tahun tersebut, debit aliran tahun 1994 dan 2005 memiliki pergerakan yang hampir serupa. Kondisi ini berbeda dengan tahun 2001 yang relatif berada di atas hidrograf debit aliran tahun 1994 dan 2005, terutama pada bulan-bulan yang banyak terjadi hujan. Debit aliran tahun 1994 memiliki karakteristik yang relatif stabil dibandingkan debit aliran pada tahun 2001 dan 2005, karena ketika terjadi hujan tidak terjadi peningkatan yang signifikan pada debit aliran. Hal tersebut memberi gambaran bahwa dengan jumlah dan intensitas hujan serta iklim yang sama, penggunaan lahan tahun 2001 cenderung kurang mampu menahan dan meresapkan air hujan yang turun sehingga peluang untuk terjadinya runoff semakin besar. Tujuan diadakannya tindakan konservasi dan perbaikan penggunaan lahan adalah untuk menekan runoff dan meningkatkan kapasitas baseflow pada suatu DAS. 50 100 150 200 250 300 350 Mei Juni Juli Agustus Setember Oktober November Desember S e d im e n m e la ya n g t o n b u la n Bulan 1994 2001 2005 Gambar 46. Prediksi sedimen melayang bulanan tahun 1994, 2001 dan 2005 Keadaan debit aliran pada ketiga tahun yang disimulasikan berbeda dengan sedimen melayang. Prediksi sedimen melayang tahun 1994 dan 2001 hampir serupa, ditandai dengan bentuk hidrograf yang berimpit, kecuali pada bulan-bulan yang banyak terjadi hujan yang dimulai pada bulan September hingga Desember. Prediksi sedimen melayang pada tahun 2005 menunjukkan besarnya sedimen yang terangkut pada aliran sungai lebih besar dari tahun 1994 dan 2001. Berdasarkan bentuk grafik sedimen melayang pada Gambar 46 dapat diketahui bahwa penggunaan lahan tahun 2005 menghasilkan sedimen melayang yang lebih besar dari tahun 1994 dan 2001, dan kuantitasnya akan semakin bertambah terutama pada bulan-bulan yang banyak terjadi hujan. SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan