Analisis Kesetimbangan Air di Daerah Aliran Sungai Brantas, Jawa Timur

ANALISIS KESETIMBANGAN AIR DI DAERAH ALIRAN
SUNGAI BRANTAS, JAWA TIMUR

IDA NASASARI

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Analisis
Kesetimbangan Air di Daerah Aliran Sungai Brantas, Jawa Timur adalah benar
karya saya dengan arahan dari 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 disebutkan 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, Juli 2014

Ida Nasasari
NIM F44100035

ABSTRAK
IDA NASASARI. Analisis Kesetimbangan Air di Daerah Aliran Sungai Brantas,
Jawa Timur. Dibimbing oleh ROH SANTOSO BUDI WASPODO.
Prinsip kesetimbangan air adalah hubungan antara masukan air total dengan
keluaran air total yang dapat terjadi pada suatu daerah aliran sungai (DAS).
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kesetimbangan air di DAS Brantas
dengan mengidentifikasi besarnya tampungan air tanah pada DAS Brantas serta
memberikan rekomendasi untuk penanganan masalah kekurangan maupun
kelebihan air di DAS Brantas. Dari hasil analisis diperoleh bahwa simpanan air
tanah pada bulan Juni sampai September mengalami defisit, karena periode Juni
sampai September merupakan periode bulan kering atau musim kemarau. Hal
tersebut dikarenakan aliran air yang masuk ke lapisan tanah yang dalam akan
menjadi aliran dasar (base flow), dan aliran tersebut yang akan mengisi sistem
jaringan sungai. Aliran air yang masuk ke sungai pada musim kemarau dengan

jumlah yang sedikit, sehingga terjadi kekeringan pada musim kemarau. Upaya
yang dapat dilakukan ialah dengan dibuatnya sumur resapan agar dapat
meningkatkan jumlah air yang masuk dan tersimpan di dalam tanah.
Kata kunci: Daerah Aliran Sungai, neraca air, simpanan air tanah

ABSTRACT
IDA NASASARI. Analysis of Water Balance in Brantas Watershed, East Java.
Supervised by ROH SANTOSO BUDI WASPODO.
The principle of water balance is the relationship between total water inflow
and water outflow that can occur in a watershed (DAS). The objectives of this
study were to analyze the water balance based on capacity of ground water
reservoir in the Brantas watershed and to solve deficit and surplus water
problemes in the Brantas watershed. The result showed that groundwater storage
in June until September was deficit because from June until September was the
dry season periode. That is because the flow of water entering the soil layer will
be the base flow (base flow), and the streams that will fill the river network
system. The flow of water entering the river during the dry season in small
quantities, so there is drought in the dry season. Efforts to do is to recharge wells
made in order to increase the amount of water that entered and stored in the soil.
Efforts to do is to recharge wells made in order to increase the amount of water

that entered and stored in the soil.
Keywords: groundwater storage, water balance, watershed

ANALISIS KESETIMBANGAN AIR DI DAERAH ALIRAN
SUNGAI BRANTAS, JAWA TIMUR

IDA NASASARI

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik
pada
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

Judul Skripsi : Analisis Kesetimbangan Air di Daerah Aliran Sungai Brantas,
Jawa Timur
Nama
: Ida Nasasari
NIM
: F44100035

Disetujui oleh

Dr Ir Roh Santoso Budi Waspodo MT
Pembimbing

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Budi Indra Setiawan MAgr
Ketua Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

Tanggal Lulus:

PRAKATA

Puji dan syukur dipanjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan
dari bulan Maret-Mei 2014 dengan judul Analisis Kesetimbangan Air di Daerah
Aliran Sungai Brantas, Jawa Timur.
Ucapan terima kasih disampaikan kepada pihak-pihak yang membantu
dalam penyusunan skripsi ini, yaitu Dr. Ir. Roh Santoso Budi Waspodo, MT
selaku dosen pembimbing, serta Dr. Ir. Nora H. Pandjaitan, DEA dan Dr. Satyanto
K. Saptomo, STP. MSi selaku penguji luar. Kepada rekan-rekan mahasiswa di
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan IPB angkatan 47/2010 juga diucapkan
terima kasih atas bantuan dan kerjasamanya selama ini. Ungkapan terima kasih
juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan
kasih sayangnya.
Skripsi ini masih jauh dari sempurna, karena itu sangat diperlukan kritik dan
saran untuk penulisan selanjutnya. Semoga hasil penelitian dalam skripsi ini dapat
tersampaikan dengan baik dan memberikan manfaat bagi pihak yang
membutuhkan.

Bogor, Juli 2014

Ida Nasasari

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

iii

DAFTAR GAMBAR

iii

DAFTAR LAMPIRAN

iii

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Perumusan Masalah

1

Tujuan Penelitian

2

Manfaat Penelitian

2

Ruang Lingkup Penelitian

2

TINJAUAN PUSTAKA

2

Daerah Aliran Sungai

2

Siklus Hidrologi

3

Neraca Air

6

METODE

7

Waktu dan Tempat

7

Alat dan Bahan

7

Metode Analisis

7

HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum DAS Brantas

9
9

Presipitasi dan Evapotranspirasi

10

Analisis Neraca Air

12

SIMPULAN DAN SARAN

15

Simpulan

15

Saran

15

DAFTAR PUSTAKA

15

LAMPIRAN

17

RIWAYAT HIDUP

31

DAFTAR TABEL
1
2
3
4

Koefisien tanaman (Kc)
Hasil analisis curah hujan area dengan metode isohyet
Debit Sungai DAS Brantas yang Dikelola Perum Jasa Tirta I
Hasil analisis neraca air DAS Brantas

6
11
12
13

DAFTAR GAMBAR
1 Diagram Alir Penelitian
2 Peta lokasi wilayah Sungai Brantas
3 Grafik Neraca Air DAS Brantas

7
9
14

DAFTAR LAMPIRAN
1 Nilai curah hujan bulanan (mm) di SPAS Lesti Hulu
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24

Nilai curah hujan bulanan (mm) di SPAS Barek-Kisi
Nilai curah hujan bulanan (mm) di SPAS Kromong, Mojokerto
Nilai curah hujan bulanan (mm) di SPAS Curah Clumprit
Suhu bulanan rata-rata (˚C) Stasiun Karangploso
Suhu bulanan rata-rata (˚C) Stasiun Trestes, Prigen
Suhu bulanan rata-rata (˚C) Stasiun Sawahan
Suhu bulanan rata-rata (˚C) Stasiun Karangkates
Suhu bulanan rata-rata (˚C) DAS Brantas tahun 2005-2009 dan nilai
evapotrasnpirasi acuan serta nilai evapotranspirasi potensial
Nilai untuk memperoleh i = (T/5)
Luas tutupan lahan per Kabupaten/Kota
Nilai koefisien tanaman gabungan berdasarkan penggunaan lahan pada
DAS Brantas
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Januari
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Februari
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Maret
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan April
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Mei
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Juni
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Juli
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Agustus
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan September
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Oktober
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan November
Peta analisis curah hujan metode isohyet DAS Brantas Bulan Desember

17
17
18
18
19
19
20
20
21
22
23
24
25
25
26
26
27
27
28
28
29
29
30
30

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Air merupakan sumberdaya alam yang diperlukan untuk kepentingan orang
banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Air ialah sumberdaya yang terbarui,
mempunyai sifat dinamis mengikuti siklus hidrologi yang secara alami dapat
berpindah-pindah serta dapat berubah bentuk dan sifat. Indonesia yang merupakan
negara agraris yang sedang merintis arah pembangunan nasionalnya menuju era
industrialisasi, peranan sumberdaya air sangat penting. Oleh karena itu,
sumberdaya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh
manusia serta makhluk hidup yang lain. Pemanfaatan sumberdaya air dengan baik
merupakan upaya agar penggunaannya lebih efektif dan efisien serta mencegah
kehilangan air secara sia-sia.
Air hujan sebagai salah satu sumber air yang murah dan jumlah yang
banyak. Bidang pertanian menggunakan air hujan sebaik mungkin untuk
menghasilkan produksi yang maksimal. Kehadiran air hujan biasanya belum
disertai dengan penanaman jenis-jenis tanaman yang mempunyai kebutuhan air
yang sesuai dengan keadaan curah hujan. Hal tersebut mengakibatkan tersisanya
air dalam jumlah yang banyak bahkan sampai kekurangan air (jika merupakan
daerah tadah hujan). Oleh karena itu, perlu diketahui kesetimbangan air dalam
suatu daerah aliran sungai (DAS). Prinsip kesetimbangan air yaitu hubungan
antara masukan air total dengan keluaran air total yang dapat terjadi pada suatu
daerah aliran sungai (DAS).
Daerah Aliran Sungai (DAS) ialah suatu wilayah daratan yang merupakan
satu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi
menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke
danau atau ke laut secara alami, yang batas di darat sebagai pemisah topografis
dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh aktivitas
daratan (UU No.7 Tahun 2004). DAS mempunyai salah satu fungsi utama yaitu
sebagai pemasok air dengan standar kuantitas dan kualitas tertentu untuk berbagai
keperluan manusia. Kesetimbangan air secara kuantitatif menggambarkan prinsip
bahwa selama periode waktu tertentu total masukan air sama dengan total
keluaran air ditambah dengan perubahan simpanan (cadangan) air tanah. Air tanah
sebagai sumber utama pemenuhan kebutuhan air bersih di perkotaan dan pedesaan.
Kelebihan air yang menimbulkan banjir di musim penghujan dan kekurangan air
di musim kemarau yang mengakibatkan kekeringan. Peristiwa banjir pada musim
penghujan dan kekeringan pada musim kemarau dapat mengganggu
kesetimbangan air (water balance). Dengan demikian diperlukan suatu penelitian
untuk menganalisis kesetimbangan air agar dapat diketahui besarnya simpanan
(cadangan) air tanah sehingga pengelolaan DAS pada tahap selanjutnya dapat
dilakukan secara berkelanjutan.
Perumusan Masalah
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui besarnya simpanan air tanah pada DAS
Brantas. Terjadinya kekeringan pada musim kemarau dan banjir pada musim

2

penghujan setiap tahunnya menimbulkan berbagai dampak terhadap kondisi
lingkungan. Sesuai dengan kondisi di lokasi penelitian, maka permasalahan yang
akan dibahas adalah :
1. Bagaimana ketersediaan air berdasarkan data curah hujan wilayah DAS
Brantas
2. Bagaimana besarnya simpanan air tanah untuk memenuhi kebutuhan air di
DAS Brantas
3. Bagaimana upaya menangani krisis maupun kelebihan air di DAS Brantas
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Menganalisis kesetimbangan air di DAS Brantas berdasarkan besarnya
tampungan air tanah pada DAS Brantas
2. Memberikan rekomendasi untuk menangani permasalahan kekurangan maupun
kelebihan air di DAS Brantas
Manfaat Penelitian
Manfaat hasil penelitian ini :
1. Memberikan informasi mengenai besarnya simpanan air tanah pada DAS
Brantas
2. Sebagai masukan bagi pemerintah daerah dan pihak terkait dalam penanganan
masalah krisis dan kelebihan air
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup dari penelitian ini :
1. Penelitian dilakukan di DAS Brantas berdasarkan data tahun 2007 sampai
dengan tahun 2012
2. Penelitian ini membahas mengenai besarnya simpanan air tanah untuk
memenuhi kebutuhan air DAS Brantas

TINJAUAN PUSTAKA
Daerah Aliran Sungai
Daerah Aliran Sungai (DAS) berdasarkan Undang-Undang No.7 tahun 2004
tentang Sumber Daya Air adalah suatu wilayah daratan yang merupakan satu
kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi menampung,
menyimpan, mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke danau atau ke laut
secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah topografis dan batas di laut
sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh aktivitas daratan. Sungai
adalah kesatuan wilayah pengelolaan sumber daya air dalam satu atau lebih
daerah aliran sungai dan/atau pulau-pulau kecil yang luasnya kurang dari atau
sama dengan 2000 km2 (UU 7 Tahun 2004). Sungai mengalir dari hulu dalam
kondisi kemiringan lahan yang curam berturut-turut menjadi agak curam, agak
landai, landai dan relatif rata. Arus atau kecepatan alir air sungai berbanding lurus

3

dengan kemiringan lahan. Arus relatif cepat di daerah hulu dan bergerak menjadi
lebih lambat dan makin lambat pada daerah hilir.
Definisi DAS menurut Seyhan (1990) ialah lahan total dari suatu permukaan
air yang dibatasi oleh suatu batas air topografis dan memberikan sumbangan
terhadap debit suatu sungai pada suatu irisan melintang tertentu. Takeda (2006)
mendefinisikan daerah pengaliran sebuah sungai atau DAS sebagai daerah tempat
presipitasi yang mempengaruhi debit sungai. Daerah pengaliran, topografi,
tumbuh-tumbuhan dan geologi mempunyai pengaruh terhadap debit banjir, jenis
banjir, debit pengaliran dasar dan seterusnya.
Siklus Hidrologi
Di bumi terdapat kira-kira sebesar 1,3-1,4 milyard km3 air. Di dalamnya
terdapat sebanyak 97,5% adalah air laut, 1,75% berbentuk es dan 0,73% berada di
daratan sebagai air sungai, air danau, air tanah dan sebagainya. Hanya 0,001%
berbentuk uap di udara. Air di bumi mengulangi terus menerus sirkulasi mulai
dari penguapan, presipitasi dan pengaliran keluar (outflow). Air menguap ke
udara dari permukaan tanah dan laut yang kemudian berubah menjadi awan
sesudah melalui beberapa proses dan kemudian jatuh sebagai hujan atau salju ke
permukaan laut atau daratan. Sebelum tiba ke permukaan bumi sebagian langsung
menguap ke udara dan sebagian tiba ke permukaan bumi. Tidak semua bagian
hujan yang jatuh ke permukaan bumi mencapai ke permukaan tanah. Sebagian
akan tertahan oleh tumbuh-tumbuhan dimana sebagaian akan menguap dan
sebagian lagi akan jatuh atau mengalir melalui dahan-dahan ke permukaan tanah
(Takeda 2006).
Secara gravitasi (alami) air mengalir dari daerah yang tinggi ke tempat yang
rendah, dari gunung-gunung, pegunungan ke lembah, lalu ke daerah lebih rendah,
sampai ke daerah pantai dan akhirnya akan bermuara ke laut. Aliran air tersebut
ialah aliran permukaan tanah karena bergerak di atas muka tanah. Aliran ini
umumnya akan memasuki daerah tangkapan atau daerah aliran menuju ke sistem
jaringan sungai, sistem danau maupun waduk. Dalam sistem sungai, aliran
mengalir mulai dari sistem sungai yang kecil menuju sustem sungai yang besar
dan akhirnya akan menuju mulut sungai atau tempat bertemunya sungai dengan
laut (Kodoatie & Syarief 2005).
Sebagian air hujan yang jatuh ke permukaan tanah akan masuk ke dalam
tanah (infiltrasi) atau air yang mengalir di permukaan (run off) akan menguap
kembali ke atmosfer dikarenakan adanya evaporasi dari tanah, danau, dan sungai.
Aliran air tanah dapat dibedakan menjadi aliran tanah dangkal, aliran tanah dalam,
aliran tanah antara dan aliran dasar (base flow). Disebut sebagai aliran dasar
dikarenakan aliran yang mengisi sistem jaringan sungai (Kodoatie & Syarief
2005). Pada waktu musim kemarau, ketika hujan tidak turun untuk beberapa
waktu, pada suatu sistem sungai tertentu aliran secara tetap dan kontinyu. Air
yang meresap ke dalam tanah juga akan diserap oleh tumbuhan dan akan kembali
menguap melalui daun dan akan kembali ke atmosfer. Peristiwa ini disebut
transpirasi.
Siklus hidrologi dapat mengakibatkan jumlah air di permukaan bumi relatif
tetap, hal tersebut dikarenakan air yang senantiasa bergerak dalam suatu

4

lingkungan peredaran. Air di bumi mengalami sirkulasi yang terus-menerus dari
atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer melalui kondensasi, presipitasi,
evaporasi, dan transpirasi. Hujan yang jatuh di laut mengakhiri siklus ini dan akan
mulai dengan siklus yang baru (Takeda 2006).
Presipitasi
Linsley dan Franzini (1979) mendefinisikan presipitasi meliputi semua air
yang jatuh dari atmosfir ke permukaan bumi. Seyhan (1990) menyatakan bentukbentuk presipitasi vertikal antara lain hujan, hujan gerimis, salju, hujan es batu
dan sleet (campuran hujan dan salju). Pada daerah tropis, termasuk Indonesia,
presipitasi umumnya berbentuk curah hujan. Siklus hidrologi sebagai penentu
keberlanjutan proses ekologi, geografi, dan tata guna lahan di suatu DAS. Oleh
karena itu, presipitasi sebagai faktor pembatas bagi usaha pengelolaan
sumberdaya air dan tanah (Ikhwali 2013). Presipitasi dengan berbagai macam
karakteristik yang dapat mempengaruhi produk akhir suatu hasil perencanaan
pengelolaan DAS. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi jumlah rata-rata
presipitasi yang terjadi pada suatu lahan, yaitu (Eagleson 1970 dalam Seyhan
1990) :
1. Garis lintang
2. Ketinggian tempat
3. Jarak dari sumber-sumber air
4. Posisi di dalam dan ukuran massa tanah benua atau daratan
5. Arah angin yang umum (menuju atau menjauhi) terhadap sumber-sumber
air
6. Hubungannya dengan deretan gunung
7. Suhu nisbi tanah dan samudera yang berbatasan
Hujan terjadi karena ada penguapan air dari permukaan bumi seperti laut,
danau, sungai, tanah, dan tanaman. Pada suhu udara tertentu, uap air mengalami
proses pendinginan yang disebut dengan kondensasi. Selama kondensasi
berlangsung uap air yang berbentuk gas berubah menjadi titik-titik air kecil yang
melayang di angkasa. Kemudian, jutaan titik-titik air saling bergabung
membentuk awan. Ketika gabungan titik-titik air ini menjadi besar dan berat maka
akan jatuh ke permukaan bumi.
Ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak
menguap, tidak meresap, dan tidak mengalir merupakan curah hujan. Curah hujan
1 (satu) mm artinya dalam luasan satu meter persegi pada tempat yang datar
tertampung air setinggi satu milimeter atau tertampung air sebanyak satu liter.
Satuan ukur untuk presipitasi adalah Inch, millimetres (volume/area), atau kg/m2
(mass/area) untuk presipitasi bentuk cair. 1 mm hujan artinya adalah ketinggian
air hujan dalam radius 1 m2 adalah setinggi 1 mm, apabila air hujan tersebut tidak
mengalir, meresap atau menguap. Prinsip kerja alat pengukur curah hujan antara
lain: pengukur curah hujan biasa (observaritum) curah hujan yang jatuh diukur
tiap hari dalam kurun waktu 24 jam yang dilaksanakan setiap pukul 00.00 GMT,
pengukur curah hujan otomatis melakukan pengukuran curah hujan selama 24 jam
dengan merekam jejak hujan menggunakan pias yang terpasang dalam jam alat
otomatis tersebutdan dilakukan penggantian pias setiap harinya pada pukul 00.00
GMT, sedangkan pengukuran curah hujan digital dimana curah hujan langsung

5

terkirim kemonitor komputer berupa data sinyal yang telah diubah kedalam
bentuk satuan curah hujan. Untuk mempelajari keadan suatu daerah tangkapan
sehubungan dengan curah hujannya, data curah hujan yang digunakan adalah data
curah hujan daerah yang ditentukan dari beberapa stasiun di daerah tersebut.
Evapotranspirasi
Penguapan yang terjadi dalam suatu wilayah, tidak hanya terjadi pada
permukaan saja tetapi juga pada tumbuh-tumbuhan. Penguapan pada tumbuhtumbuhan ini dapat berupa penguapan langsung, yaitu penguapan yang jatuh pada
permukaan daun, atau penguapan melalui jaringan, yaitu air yang diserap oleh
akar dan dibawa ke seluruh jaringan tanaman termasuk daun-daunan. Sebagian
dari air yang sampai ke permukaan daun ini juga diuapkan kembali.
Evapotranspirasi tanaman (Etc) merupakan kombinasi dari evaporasi dan
transpirasi. Evaporasi ialah penguapan di atas permukaan tanah, sedangkan
transpirasi ialah penguapan melalui permukaan dari air yang semula diserap oleh
tanaman. Definisi lainnya dari evapotranspirasi ialah banyaknya air yang
menguap dari lahan dan tanaman dalam suatu petakan karena panas matahari
(Asdak 1995). Evapotranspirasi merupakan faktor dasar untuk menentukan
kebutuhan air dalam rencana irigasi dan sebagai proses yang penting dalam siklus
hidrologi (Ikhwali 2013). Adapun beberapa cara yang dilakukan dalam penentuan
evapotranspirasi yaitu diantaranya dengan menggunakan rumus-rumus
perhitungan, cara pengukuran dengan menggunakan lysimeter, dan cara perkiraan
dengan banyaknya evaporasi dari panci evaporasi (Takeda 2006). Pendugaan
evapotranspirasi tanaman menurut Doorenbos dan Pruitt (1977) dapat dilakukan
dengan empat metode, yaitu: Metode Blaney Cridle, Metode Radiasi, Metode
Thornwaite, Metode Panci Evaporasi.
Untuk perhitungan evapotranspirasi, data stasiun iklim yang berada wilayah
studi dikumpulkan. Kemudian besaran evapotranspirasi acuan dihitung dengan
menggunakan metode Thornthwaite dan parameter yang diperlukan hanya suhu.
Persamaan Thornthwaite dirumuskan sebagai berikut:
ETo = 1,6 [(10 T/I)]a ……………………………............................ (1)
a = 0,49 + 0,0179 I – 0,0000771 I2 + 0,000000675 I3
Keterangan:
T = Suhu Rata-rata Bulanan (0C)
I = Indeks Panas Tahunan
Nilai evapotranspirasi potensial tanaman (Etc) dapat diperoleh setelah dilakukan
penghitungan Eto dikalikan dengan nilai Kc yaitu koefisien tanaman yang
berdasarkan pada jenis tanaman dan tahap pertumbuhan. Nilai Kc tersedia untuk
setiap jenis tumbuhan dapat dilihat pada Tabel 1. Persamaan untuk perhitungan
nilai Etc dapat dilihat sebagai berikut :
Etc = Kc. Eto ....................................................................................(2)
Keterangan :
Etc
: Evapotranspirasi potensial tanaman (mm/hari)

6

Kc

: koefisien pertanaman

Tabel 1 Koefisien tanaman (Kc)
Keterangan
Kebun campuran
Tegalan/ladang
Pemukiman
Sawah irigasi
Semak belukar
Sawah tadah hujan
Rumput

Kc
0.8
0.9
0.0
1.15
0.8
0.8
0.8

Sumber : Doorenbos and Pruitt (1977)

Metode Mock
Metode Mock adalah suatu metode untuk memperkirakan keberadaan air
berdasarkan konsep water balance. Keberadaan air yang dimaksud ialah besarnya
debit suatu daerah aliran sungai. Data yang digunakan untuk memperkirakan debit
yaitu berupa data klimatologi dan karakteristik daerah aliran sungai. Metode
Mock dikembangkan oleh Dr. F. J. Mock berdasarkan atas daur hidrologi (Dani &
Linda 2006). Metode Mock merupakan salah satu dari sekian banyak metoda yang
menjelaskan hubungan rainfall-runoff. Metode ini dikembangkan untuk
menghitung debit bulanan rata-rata. Data-data yang dibutuhkan dalam perhitungan
debit dengan metode Mock ini ialah data klimatologi, luas dan penggunaan lahan
dari catchment area.
Pada prinsipnya, metode Mock memperhitungkan volume air yang masuk,
keluar dan yang disimpan dalam tanah (soil storage). Volume air yang masuk
adalah hujan. Air yang keluar adalah infiltrasi, perkolasi dan yang dominan ialah
akibat evapotranspirasi. Soil storage adalah volume air yang disimpan dalam poripori tanah, hingga kondisi tanah menjadi jenuh. Secara keseluruhan perhitungan
debit dengan metode Mock mengacu pada water balance, dimana volume air total
yang ada di bumi adalah tetap, hanya sirkulasi dan distribusinya yang bervariasi.
Neraca Air
Dalam siklus hidrologi, penjelasan mengenai hubungan antara aliran ke
dalam (inflow) dan aliran keluar (outflow) di suatu daerah untuk suatu periode
tertentu disebut neraca air atau kesetimbangan air (water balance) (Dani dan
Linda 2006).
Bentuk umum persamaan water balance adalah :
P = Ea + ∆GS + TRO ...................................................................................(3)
Keterangan :
P
= presipitasi (mm)
Ea
= evapotranspirasi (mm)
∆GS
= perubahan groundwater storage (mm)
TRO
= total runoff (mm)

7

Water balance merupakan siklus tertutup yang terjadi untuk suatu kurun waktu
pengamatan tahunan tertentu, dimana tidak terjadi perubahan groundwater
storage atau ∆GS = 0. Artinya awal penentuan groundwater storage adalah
berdasarkan bulan terakhir dalam tinjauan kurun waktu tahunan tersebut.
Sehingga persamaan water balance menjadi :
P = Ea + TRO .........................................................................................(4)
Beberapa hal yang dijadikan acuan dalam prediksi debit dengan metode Mock
sehubungan dengan water balance untuk kurun waktu (misalnya 1 tahun) adalah
sebagai berikut :
a. Dalam satu tahun, perubahan groundwater storage (∆GS) harus sama dengan
nol.
b. Jumlah total evapotranspirasi dan total runoff selama satu tahun harus sama
dengan total presipitasi yang terjadi dalam tahun itu.

METODE

Waktu dan Tempat
Penelitian “Analisa Kesetimbangan Air di Daerah Aliran Sungai Brantas,
Jawa Timur” dilaksanakan selama 3 bulan dari bulan Maret sampai dengan Mei
2014. Lokasi yang diamati adalah DAS Brantas yang terletak pada 110˚30’ BT
sampai 112˚55’ BT dan 7˚01’ LS sampai 8˚15’ LS Analisis data dilakukan di
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Pertanian Bogor.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah seperangkat alat komputer
dengan program Microsoft Excel, software surfer 10 dan ArcGIS. Bahan-bahan
yang digunakan adalah data sekunder tentang kondisi lingkungan DAS Brantas
yaitu :
1. Peta DAS Brantas
2. Data suhu bulanan rata-rata periode 2005-2009
3. Data curah hujan bulanan di empat stasiun (Curah Clumprit, Mojokerto, BarekKisi, Kromong) periode 2007-2012
4. Data tutupan lahan pada DAS Brantas tahun 2013
5. Data debit sungai pada DAS Brantas tahun 2013
Metode Analisis
Besarnya simpanan air tanah di wilayah DAS Brantas pada penelitian ini
dianalisis berdasarkan presipitasi (curah hujan), luas DAS Brantas, tutupan lahan
DAS Brantas, iklim (temperatur). Diagram alir penelitian dapat dilihat pada
Gambar 1.

8

Mulai

Pengumpulan Data

Curah Hujan
4 stasiun
cuaca

Temperatur

Luas lahan

Koefisien tanaman

Metode isohyet

Curah Hujan
Rataan

Debit sungai

Evapotranspirasi
Acuan (metode
Thornwaite)

Evapotranspirasi
Potensial

Runoff

Simpanan Air
Tanah

Metode Mock
P = Ea + ∆GS + TRO

Selesai

Gambar 1 Diagram alir penelitian
Tahapan penelitian terdiri dari :
1. Studi pustaka
Studi pustaka digunakan untuk mempelajari berbagai metode dalam
menganalisis kesetimbangan air dengan mengetahui besarnya simpanan air tanah
di Daerah Aliran Sungai Brantas.
2. Pengumpulan data dan informasi
Data yang diperlukan seluruhnya merupakan data sekunder. Data sekunder
yang dibutuhkan meliputi data curah hujan pada tahun 2007 sampai tahun 2012,
data suhu pada tahun 2005 sampai tahun 2009, data luasan DAS Brantas, data
penggunaan lahan, data debit sungai pada DAS Brantas pada tahun 2013, dan
letak garis lintang DAS Brantas.
3. Pengolahan dan analisis data
1) Menentukan dan menganalisis curah hujan wilayah pada DAS Brantas
dengan metode isohyet.

9

2) Menghitung evapotranspirasi aktual dengan menggunakan metode
Thorntwaite pada persamaan (1).
3) Menghitung evapotranspirasi potensial dengan mengalikan besarnya
evapotranspirasi aktual dengan koefisien tanaman (Kc) berdasarkan luas
tutupan lahan.
4) Menentukan runoff dari data debit sungai maksimum dan minimum pada
DAS Brantas.
5) Menghitung besarnya simpanan air tanah dengan menggunakan metode Mock
dalam persamaan (2).
6) Memberikan rekomendasi mengenai krisis dan kelebihan air.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi umum DAS Brantas
Berdasarkan pola pengelolaan sumberdaya air WS Brantas merupakan
wilayah sungai terbesar kedua di Pulau Jawa. Sungai Brantas mempunyai panjang
± 320 km dan memiliki luas wilayah sungai ± 14103 km2 yang mencakup ± 25%
luas Propinsi Jawa Timur atau ± 9% luas Pulau Jawa. Wilayah Sungai Brantas
terdiri dari 4 (empat) Daerah Aliran Sungai (DAS) yaitu DAS Brantas, DAS
Tengah dan DAS Ringin Bandulan serta DAS Kondang Merak. Peta lokasi
wilayah sungai Brantas dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2 Peta lokasi wilayah Sungai Brantas
DAS Brantas mempunyai luas sekitar 12000 km² dengan jumlah sungai
sebanyak 485 buah sungai yang melalui 17 kabupaten antara lain Kabupaten
Blitar, Kabupaten Jombang, Kabupaten Kediri, Kabupaten Madiun, Kabupaten
Malang, Kabupaten Mojokerto, Kabupaten Nganjuk, Kabupaten Pasuruan,
Kabupaten Sidoarjo, Kabupaten Trenggalek, Kabupaten Tulungagung, Kota Batu,
Kota Blitar, Kota Kediri, Kota Malang, Kota Mojokerto, dan Kota Surabaya. DAS

10

Brantas adalah salah satu DAS paling kritis dari sekitar 29 DAS yang ada di Jawa
Timur. Isu lingkungan yang paling menonjol di kawasan ini adalah telah
terjadinya alih-guna lahan, penurunan kuantitas dan kualitas air, dan degradasi
lahan.
DAS Brantas memiliki fungsi yang sangat penting bagi Jawa Timur karena
sebesar 60% produksi padi berasal dari areal persawahan di sepanjang aliran
sungai ini. Fungsinya telah berubah sebagai irigasi dan bahan baku air minum
bagi sejumlah kota disepanjang alirannya. Adanya beberapa gunung berapi yang
aktif di bagian hulu sungai, yaitu Gunung Kelud dan Gunung Semeru
menyebabkan banyak material vulkanik yang mengalir ke sungai ini. Hal tersebut
menyebabkan meningkatnya tingkat sedimentasi bendungan ada di DAS Brantas.
Kerusakan bangunan air di DAS Brantas secara umum disebabkan oleh kegiatan
manusia dan kegiatan alam, sehingga berdampak buruk seperti pendangkalan pada
ruas sungai, yang mengakibatkan menurutnya kapasitas sungai sehingga sungai
tidak dapat menampung debit air yang ada.
Presipitasi dan Evapotranspirasi
Perhitungan kesetimbangan air atau (water balance) memiliki parameter
masukan yaitu, presipitasi, evapotranspirasi, dan runoff agar dapat diketahui
simpanan air tanah. Parameter presipitasi yang digunakan ialah curah hujan
wilayah yang telah didapatkan dari keempat stasiun penakar hujan. Stasiun
penakar hujan tersebut berasal dari Stasiun Pengamat Arus Sungai Kromong
(Mojokerto), Stasiun Pengamat Arus Sungai Barek-Kisi, Stasiun Pengamat Arus
Sungai Curah Clumprit, SPAS Lesti Hulu. Stasiun Pengamat Arus Sungai
Kromong terletak pada 7°40’20” LS dan 112°32’42” BT. Stasiun Pengamat Arus
Sungai Barek-Kisi terletak pada 8°04’37,6” LS dan 112°20’40,5” BT. Stasiun
Pengamat Arus Sungai Curah Clumprit terletak pada 7°59’19” LS dan 112°34’18”
BT. Stasiun Pengamat Arus Sungai Lesti Hulu terletak pada 8°12’10” LS dan
112°42’58” BT. Data curah hujan dari keempat Stasiun Pengamat Arus Sungai
merupakan data pengukuran dari Balai Pengelolaan Daerah Aliran Sungai Brantas.
Perhitungan secara lengkap curah hujan rata-rata tahun 2007 sampai tahun 2012
dari ke empat Stasiun Pengamat Arus Sungai dapat dilihat pada Lampiran 1
sampai dengan Lampiran 4. Metode isohyet dengan software Surfer 10 yang akan
dihitung luasan DAS Brantas digunakan untuk mendapatkan curah hujan wilayah
Daerah Aliran Sungai Brantas. Peta sebaran curah hujan wilayah bulanan DAS
Brantas dari bulan Januari sampai Desember dapat dilihat pada Lampiran 13
sampai dengan Lampiran 24.
Ada beberapa tipe curah hujan yang dimiliki oleh suatu DAS, namun curah
hujan DAS Brantas mempunyai tipe curah hujan bulanan tipe A (memiliki satu
puncak) yang dipengaruhi oleh Muson Asia dan Muson Australia yaitu terlihat
perbedaan yang jelas antara jumlah curah hujan pada periode kemarau dengan
periode musim penghujan. Musim kemarau berlangsung pada bulan Mei sampai
September dan musim hujan berlangsung pada bulan Oktober sampai April
dengan curah hujan rata-rata tahunan dari bulan Januari sampai dengan Desember
kurang lebihnya sebesar 2000 mm/tahun. Data curah hujan wilayah yang telah
dihitung menggunakan metode isohyet disajikan dalam Tabel 2.

11

Tabel 2 Hasil analisis curah hujan area dengan metode isohyet
Curah Hujan area
bulanan
Curah Hujan per Stasiun Cuaca (mm)
Bulan
Curah
Barek- Lesti
kisi
hulu
Mojokerto Clumprit
(mm)
Januari
388
264
263
325
325
Februari
474
313
281
287
373
Maret
374
278
320
350
345
April
271
237
366
302
312
Mei
151
157
202
121
171
Juni
35
38
71
29
50
Juli
15
14
33
24
23
Agustus
22
30
23
16
23
September
45
62
44
49
46
Oktober
92
90
142
98
113
November
206
186
419
263
300
Desember
347
267
383
390
347
Curah hujan tertinggi pada bulan Februari sebesar 373 mm dan curah hujan
terendah pada bulan Agustus sebesar 23 mm. Curah hujan di DAS Brantas untuk
wilayah hulu lebih besar daripada wilayah tengah dan hilir nya. Wilayah hulu
lebih besar curah hujannya dikarenakan hujan yang terjadi merupakan hujan
orografis dengan meningkatnya udara lembab secara paksa oleh dataran tinggi
atau pegunungan.
Umumnya, curah hujan tahunan di dataran tinggi akan lebih tinggi daripada
dataran rendah yang berhubungan dengan arah hadap angin. Pada siang hari
puncak gunung lebih cepat menerima panas daripada lembah yang dalam keadaan
tertutup. Puncak gunung tekanan udaranya minimum dan lembah tekanan
udaranya maksimum. Karena keadaan ini maka udara bergerak dari lembah
menyusur lereng menuju ke puncak gunung. Angin dari lembah ini disebut angin
lembah. Pada malam hari puncak gunung lebih cepat mengeluarkan panas
daripada lembah. Akibatnya di puncak gunung bertekanan lebih tinggi
(maksimum) dibandingkan dengan di lembah (minimum) sehingga angin bertiup
dari puncak gunung menuruni lereng menuju ke lembah. Angin dari puncak
gunung ini disebut angin gunung.
Parameter evapotranspirasi aktual dapat dihitung dengan metode
Thornwaite. Hal tersebut dikarenakan data yang dimiliki hanya parameter
temperatur. Data suhu bulanan rata-rata di Stasiun Karangploso periode 2005
sampai 2009 dapat dilihat pada Lampiran 5. Data suhu bulanan rata-rata di Stasiun
Prigen, Pasuruan periode 2005 sampai 2009 dapat dilihat pada Lampiran 6. Data
suhu bulanan rata-rata di Stasiun Sawahan periode 2005 sampai 2009 dapat dilihat
pada Lampiran 7. Data suhu bulanan rata-rata di Stasiun Karangkates periode
2005 sampai 2009 dapat dilihat pada Lampiran 8. Evapotranspirasi potensial
dipengaruhi oleh koefisien tanaman (Kc). Nilai Etp didapatkan dengan
mengalikan nilai evapotranspirasi acuan (Eto) dengan koefisien tanaman (Kc).
Besarnya koefisien tanaman yang digunakan untuk menghitung evapotranspirasi
potensial ialah 0.74. Koefisien tanaman didapatkan berdasarkan penggunaan lahan

12

untuk sawah irigasi dengan nilai koefisien tanaman sebesar 1.15, untuk ladang
dengan nilai koefisien tanaman sebesar 0.9, untuk perkebunan dengan nilai
koefisien tanaman sebesar 0.8, untuk hutan rakyat dengan nilai koefisien tanaman
sebesar 0.9 yang masing-masing dikalikan dengan luas penggunaan lahan. Setelah
itu dari masing-masing koefisien tanaman didapatkan kemudian ditotal dan dibagi
dengan luas penggunaan lahan total, sehingga didapatkan Kc gabungannya.
Data suhu bulanan rata-rata DAS Brantas tahun 2005 sampai dengan tahun
2009 serta nilai evapotranspirasi aktual dan evapotranspirasi potensial pada DAS
Brantas dapat dilihat pada Lampiran 9. Data luas wilayah menurut penutupan
lahan per Kabupaten/Kota dapat dilihat pada Lampiran 11. Perhitungan secara
lengkap nilai koefisien tanaman gabungan dapat dilihat pada Lampiran 12. Ada
beberapa faktor yang mendukung kecepatan evapotranspirasi, yatu faktor iklim
mikro (radiasi netto, suhu, kelembaban, dan angin), faktor tanaman, faktor tanah
(Linsley dan Franzini 1979).
Analisis Neraca Air
Kondisi hidrologi permukaan DAS Brantas dapat dilihat dari sungai-sungai
yang mengalir di wilayah Sungai Brantas, baik pada orde 1,2,3 dari sungai utama.
Terdapat 40 sungai yang bermuara di Sungai Brantas. Sungai-sungai besar seperti
K.Lesti, K.Metro, K.Dawir, K.Parit Agung, K.Ngasinan, K.Konto, K.Widas, dan
K.Kuncir berpotensi membawa air dari hulu dalam jumlah yang besar sehingga
mempengaruhi debit sungai utama (K.Brantas). Sungai-sungai tersebut
membentuk pola aliran dendritik sehingga aliran pada sungai-sungai di DAS
Brantas berpotensi untuk mengerosi lahan di sekitarnya. Adapun debit Sungai
DAS Brantas yang dikelola oleh Perum Jasa Tirta I dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Debit Sungai DAS Brantas yang Dikelola Perum Jasa Tirta I
Sungai
Clumprit
Lesti Hulu
Kuncir
Kromong
Sungai Gogor
Ngasinan
MDM Ngleyangan
Barek Kisi

Debit (m3/detik)
Maksimum
Minimum
0.309
0.007
19
2
28
0.581
7
1
6
0.084
71
1
6
0.074
4
0.136

Sumber : Badan Perencanaan Pembangunan Nasional

Pada umumnya fluktuasi debit air tahunan di semua DAS di Indonesia
cukup tinggi. Saat terjadi musim hujan, sungai utama mengalami kelebihan air
dan berakibat banjir pada kawasan dengan elevasi rendah. Pada saat terjadi musim
kemarau, terjadi kekeringan di sebagian wilayah area tangkapan airnya. Debit
maksimum terjadi pada curah hujan bulanan yang ekstrim seperti pada bulan
Februari dan untuk debit minimum terjadi pada bulan Agustus. Untuk mengurangi

13

tingginya fluktuasi debit, salah satu upaya yang dilakukan adalah dengan
membangun waduk atau bendungan. Ada bendungan utama yang telah dibangun
di DAS Brantas yaitu bendungan Karangkates, bendungan Lahor, bendungan
Selorejo, bendungan Sengguruh, bendungan Wlingi, bendungan Lodoyo.
Metode yang digunakan untuk menganalisis neraca air ialah Metode Dr. F. J.
Mock. Dalam persamaan 3 pada metode Mock tersebut pada dasarnya ialah untuk
mengetahui presipitasi dengan cara menjumlahkan besarnya evapotranspirasi,
total runoff, dan besarnya simpanan air tanah. Neraca air pada penelitian ini ialah
untuk mengetahui besarnya simpanan air tanah. Besarnya simpanan air tanah
tersebut dapat diketahui dari selisih presipitasi terhadap evapotranspirasi potensial
dan runoff yang terjadi. Besarnya simpanan air tanah tersebut agar dapat
dihasilkan dengan menggunakan persamaan Mock tersebut dengan terlebih dahulu
mengubah satuan presipitasi dan evapotranspirasi dari mm menjadi m3/detik yaitu
dengan cara mengalikan nilai curah hujan maupun nilai evapotranspirasi potensial
dengan total luas DAS sebesar 1171274 ha, lalu dibagi dengan jumlah detik dalam
satu bulan (total perkalian 86400 dengan jumlah hari dalam 1 bulan). Hasil
analisis neraca air dengan beberapa parameter dapat dilihat pada Tabel 4.

Bulan
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember

Tabel 4 Hasil analisis neraca air DAS Brantas
Neraca Air
Curah
Evapotranspirasi
Hujan
potensial
runoff
3
3
(m /detik)
(m /detik)
(m3/detik)
1466
433
123
1687
431
142
1559
434
131
1410
436
119
774
435
65
227
430
19
103
425
9
102
426
5
206
435
10
513
445
25
1354
444
66
1569
437
77

∆S=P(ET+runoff)
(m3/detik)
910
1114
994
855
274
-222
-331
-329
-239
43
844
1055

Pada penelitian ini menghitung neraca air suatu DAS, sehingga dapat
diketahui besarnya simpanan air tanah suatu DAS Brantas untuk memenuhi
kebutuhan air bagi penduduk sekitar DAS Brantas. Persamaan metode Mock
tersebut dapat menunjukkan bahwa simpanan air tanah di DAS Brantas
berfluktuasi dalam satu tahun. Simpanan air tanah pada bulan Oktober sampai
dengan bulan Mei mengalami surplus. Simpanan air tanah pada bulan Juni sampai
dengan bulan September mengalami defisit. Hal tersebut dikarenakan pada bulan
Juni sampai dengan bulan September merupakan bulan kering atau musim
kemarau.

14

Aliran air yang masuk ke lapisan tanah yang dalam akan menjadi aliran
dasar (base flow), dan aliran tersebut yang akan mengisi sistem jaringan sungai.
Aliran air yang masuk ke sungai pada musim kemarau dengan jumlah yang sedikit,
sehingga terjadi kekeringan pada musim kemarau. Dampak yang ditimbulkan dari
defisitnya simpanan air tanah tersebut ialah terjadi kekeringan pada beberapa
daerah tangkapan airnya. Upaya yang dilakukan agar simpanan air tanah tersebut
tidak mengalami defisit atau kekeringan ialah dengan dibuatnya sumur resapan di
sekitar sungai-sungai. Dibuatnya sumur resapan bertujuan untuk meningkatkan
jumlah air yang masuk ke dalam tanah. Simpanan air tanah tersebut masih dapat
digunakan pada musim kemarau, sehingga tidak terjadi kekeringan pada musim
kemarau.
Hasil neraca air yang telah dihitung dapat digambarkan dengan grafik pada
Gambar 3. Besarnya simpanan air tanah yang mengalami kondisi surplus dan
defisit dapat dilihat dalam grafik pada Gambar 3.

Jumlah Air (mm)

2000
1500

Presipitasi (m3/detik)

1000

Evapotranspirasi
Potensial (m3/detik)

500

Simpanan (m3/detik)

0
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Ags
Sep
Okt
Nov
Des

runoff
run off(m3/detik)
(m3/detik)

-500

Bulan

Gambar 3 Grafik Neraca Air DAS Brantas
Berdasarkan Gambar 3, neraca air DAS Brantas didapatkan simpanan air tanah
dalam bulan Januari sebesar 910 m3/detik, bulan Februari sebesar 1114 m3/detik,
bulan Maret sebesar 994 m3/detik, bulan April sebesar 855 m3/detik, bulan Mei
sebesar 274 m3/detik, bulan Juni sebesar -222 m3/detik, bulan Juli sebesar -331
m3/detik, bulan Agustus sebesar -329 m3/detik, bulan September sebesar -239
m3/detik, bulan Oktober sebesar 43 m3/detik, bulan November sebesar 844
m3/detik, bulan Desember sebesar 1055 m3/detik.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1.

Simpanan air tanah di DAS Brantas yang telah dihasilkan pada persamaan
metode Mock berfluktuasi. Pada bulan Oktober sampai Mei mengalami

15

2.

surplus. Simpanan air tanah pada bulan Juni sampai September mengalami
defisit, dikarenakan pada bulan Juni sampai September merupakan bulan
kering atau musim kemarau. Aliran air yang masuk ke sungai pada musim
kemarau dengan jumlah yang sedikit, sehingga terjadi kekeringan pada
musim kemarau. Besarnya simpanan air tanah pada bulan Januari sebesar
910 m3/detik, bulan Februari sebesar 1114 m3/detik, bulan Maret sebesar
994 m3/detik, bulan April sebesar 855 m3/detik, bulan Mei sebesar 274
m3/detik, bulan Juni sebesar -222 m3/detik, bulan Juli sebesar -331 m3/detik,
bulan Agustus sebesar -329 m3/detik, bulan September sebesar -239
m3/detik, bulan Oktober sebesar 43 m3/detik, bulan November sebesar 844
m3/detik, bulan Desember sebesar 1055 m3/detik.
Upaya untuk memenuhi kebutuhan air bagi penduduk sekitar DAS dalam
mencegah kekeringan ialah dengan membuat sumur resapan di sekitar
sungai-sungai, untuk meningkatkan jumlah air yang masuk ke dalam tanah.
Simpanan air tanah tersebut dapat digunakan pada musim kemarau,
sehingga tidak terjadi kekeringan pada musim kemarau.
Saran

1.

2.

Perlu upaya untuk menangani permasalahan kekeringan air pada musim
kemarau dengan dibuatnya sumur resapan di sekitar sungai-sungai, sehingga
diharapkan dapat meningkatkan jumlah air yang masuk ke dalam tanah dan
mengurangi limpasan permukaan yang dapat mengakibatkan banjir pada
musim penghujan.
Perlu adanya penelitian pengembangan aplikasi untuk menghitung dan
menganalisis neraca air.

DAFTAR PUSTAKA
Asdak C. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Jogjakarta :
Gadjah Mada University Press
Dani NA, Linda M. 2006. Perencanaan Bendung Karet Wonokerto-Kabupaten
Demak. Tugas Akhir. Semarang: Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Diponegoro
Doorenbos J, Pruitt WO. 1977. Crop Water Requirements. Rome: FAO Irrigation
and Drainage Paper, FAO
Ikhwali, M F. 2013. Analisis Perubahan Kapasitas Simpan Air Pada Sub DAS
Ciesek, Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Skripsi. Bogor: Fakultas Teknologi
Pertanian Institut Pertanian Bogor
Kodoatie JR, Syarief R. 2005. Pengelolaan Sumber Daya Air Terpadu.
Yogyakarta (ID): Andi offset.
Linsley R, Franzini JB. 1979. Teknik Sumber Daya Air. Bandung : Erlangga
Seyhan, E. 1990. Dasar – dasar Hidrologi. Penerjemah : Ir. Sentot Subagyo.
Jogjakarta : Gadjah Mada University Press. Terjemahan dari: Fundamentals
of Hydrology

16

Takeda K. 2006. Hidrologi untuk Pengairan. Taulu L, penerjemah: Sosrodarsono
S, editor. Jakarta (ID): Penerbit Pradnya Paramita. Terjemahan dari: Manual
on Hydrology. Ed ke-10
Undang-undang Negara Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 2004 tentang
Sumber Daya Air

17

Lampiran 1 Nilai curah hujan bulanan (mm) di Stasiun Pengamat Arus Sungai Lesti Hulu
Lokasi : 8°12’10” LS dan 112°42’58” BT
Tahun
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Rataan

Jan
Feb
141.2 342.3
234.5 163.2
462.8 459.3
456 339.7
286.6 205.3
370.2 210.3
325.22 286.68

Bulan
Mar Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
Jumlah
416.5 200.2
92.1 18.1
1.7
0.5
0
35.9
232.9 702.9
2184.3
506.2 170.6
75.7
1.2
0
1.4
2.9
213.8
3891 392.7
2151.3
208.7
370
194.8 45.7
12.6
0
33.9
20.3
144.2 157.3
2109.4
394.3 576.8
176.3 92.4
119.2 95.6
258.5
222.3
375.9
285
3391.9
233.5 362.2
134.3 16.9
6.2
0
0
68
231.4 382.7
19272
342.6 133.1
53.57
0
6.6
0
0
27.8
205.5 419.7
1769.3
350.3 302.15 121.12 29.05
24.38 16.25
49.21
98.01
263.16 390.05 2255.56

Sumber : Balai Pengelolaan Daerah Aliran Sungai Brantas

Lampiran 2 Nilai curah hujan bulanan (mm) di Stasiun Pengamat Arus Sungai Barek-Kisi
Lokasi : 8°04’37.6” LS dan 112°20’40.5” BT
Tahun
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Rataan

Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
92.7 357.3
312.9
325.6 121.4 90.6
237.5
171
458.4
270 103.6 14.1
360.9 386.8
273.5
286.5 227.4 38.5
388.7 386.8
318.2
614.6 512.7 227.6
233.4 167.5
425
419.2 172.9
0
261.8 217.5
131.9
282.9
73.7 57.6
262.5 281.15 319.98 366.47 201.95 71.4

Sumber : Balai Pengelolaan Daerah Aliran Sungai Brantas

Bulan
Jul Agt
Sep
Okt
Nov
Des
Jumlah
22.2
5.1
0
82.6 441.2 443.6
2295.3
0 23.2
0
202.7 390.4
408
2279.1
66.4
0
31.9
139.2 312.1 251.3
2374.6
93.4 110.3 232.3
271.4 693.3 241.4
4090.7
0
0
0
70.4 376.3 487.3
2352.4
13.6
0
0
85 301.6 464.9
1890.7
32.6 23.1 44.03 141.88 419.15 382.75
2547.13

18

Lampiran 3 Nilai curah hujan bulanan (mm) di Stasiun Pengamat Arus Sungai Kromong, Mojokerto
Lokasi : 7°40’20” LS dan 112°32’42” BT
Tahun
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Rataan

Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
135.6 556.1 588.8
262
36.9 39.7
295.4 563.9 498.3 210.6 102.1 25.3
490.8 520.5
238 109.8 232.3 40.6
590.7 506.8 292.6 481.8
229 50.2
398.3 335.8 241.6 369.5 238.9 17.7
416.1 362.6 386.9 194.9
66.5 36.6
387.81 474.28 374.37 271.43 150.95 35.02

Bulan
Jul Agt
Sep
Okt
Nov
Des
Jumlah
3.5
9.1
3.6 72.5 170.6 505.8 2384.2
0 21.7 28.6 106.5 268.5 345.1
2466
4.6
0
0.9
2.6 147.3 145.2 1932.6
46.4 100.8 235.4 278.5 199.8 325.9 3337.9
22.6
1
1.4 87.2 287.7 373.8 2375.7
10.5
0
0
3.3 164.2
389 2030.6
14.6 22.1 44.98 91.77 206.35 347.47 2421.17

Sumber : Balai Pengelolaan Daerah Aliran Sungai Brantas

Lampiran 4 Nilai curah hujan bulanan (mm) di Stasiun Pengamat Arus Sungai Curah Clumprit
Lokasi : 7°59’19” LS dan 112°34’18” BT
Tahun

Jan
Feb
Mar
Apr
2007 123.9 313.3 274.4
247.7
2008 270.5 268.3 381.7
88.1
2009 350.3 382.6
103
188.4
2010
496 375.8 404.4
530.9
2011
114 314.2 274.2
241.5
2012 230.2 224.7 228.1
123.1
Rataan 264.15 313.15 277.63 236.61

Mei
Jun
71.7 52.5
109.8 13.1
241.3 12.1
415.9 82.6
67.8 54.4
33.1 14.2
156.6 38.15

Sumber : Balai Pengelolaan Daerah Aliran Sungai Brantas

Bulan
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
15.4
10.3
5.5 93.6 227.7
0.001
16.3
25.7 89.2 141.5
2.8
1
33.1 51.9
94.6
47.6 141.6 168.3 168.7 275.3
13.3
9.5
88.3 88.3 226.3
6.1
0
48.9 48.9 150.5
14.20 29.78 61.63 90.1 185.98

Des
Jumlah
156.8 1592.8
255.2 1659.4
277.4 1738.2
218.6 3325.7
331.1 1764.5
364.1 1423.1
267.2 1917.28

19

Lampiran 5 Suhu bulanan rata-rata (˚C) Stasiun Karangploso
Lokasi
Stasiun
Tahun
2005
2006
2007
2008
2009

Jan
23.8
23.9
23.1
23.6
23.5

Feb
24.0
23.5
23.7
22.1
23.5

: 7°54’05” LS dan 112°35’48” BT
: Karangploso, Malang
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
24.0 23.8
23.6
23.6
23.3
23.6 23.8
23.5
22.1
21.8
23.5 23.8
23.8
23.1
22.2
23.0 22.9
23.0
21.7
21.5
23.7 24.3
23.7
23.0
22.1

Agt
23.0
21.5
21.7
22.1
22.3

Sep
23.6
22.3
22.7
22.4
23.3

Okt
24.2
24.2
24.4
24.7
24.4

Nov
24.0
25.4
23.9
23.4
24.9

Des
23.2
24.8
23.6
23.4
24.3

Agt
20.6
20.4
20.7
21.4
21.1

Sep
21.2
22.0
218
23.1
22.8

Okt
22.5
23.0
23.0
23.4
23.8

Nov
22.5
23.9
22.6
22.4
23.3

Des
21.2
22.7
21.9
21.1
22.3

Lampiran 6 Suhu bulanan rata-rata (˚C) Stasiun Trestes, Prigen
Lokasi
Stasiun
Tahun
2005
2006
2007
2008
2009

Jan
21.7
21.1
21.9
21.2
21.0

Feb
21.3
21.1
21.2
21.2
21.2

: 7°42’14.4” LS dan 112°38’06” BT
: Trestes, Prigen, Pasuruan
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
2.7 21.5
21.8
21.2
21.3
21.5 21.8
21.5
20.6
20.3
21.6 21.5
22.2
21.5
20.7
21.0 21.4
21.5
21.1
20.5
21.3 22.1
21.6
21.2
21.1

20

Lampiran 7 Suhu bulanan rata-rata (˚C) Stasiun Sawahan
Lokasi
Stasiun
Tahun
2005
2006
2007
2008
2009

Jan
23.2
22.9
23.7
23.3
22.9

Feb
23.3
22.5
22.7
22.0
22.6

: 7°44’03” LS dan 111°56’02” BT
: Sawahan, Nganjuk
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
25.1 24.3
23.4
23.3
23.0
23.5 24.7
23.2
23.0
22.7
23.0 23.1
23.7
23.5
22.6
23.6 23.1
23.2
23.0
22.5
23.3 23.8
23.6
23.2
23.1

Agt
23.0
22.8
22.9
23.2
23.3

Sep
24.6
23.7
23.8
24.6
24.5

Okt
24.7
25.1
25.0
24.8
25.4

Nov
24.9
25.9
24.2
23.5
25.1

Des
23.0
26.0
23.2
22.8
23.5

Agt
24.3
24.6
23.9
24.5
24.3

Sep
25.2
25.1
24.8
25.7
25.2

Okt
26.4
26.8
26.0
26.6
26.4

Nov
26.8
27.6
26.1
25.9
26.8

Des
26.6
26.6
25.1
26.0
26.6

Lampiran 8 Suhu bulanan rata-rata (˚C) Stasiun Karangkates
Lokasi
Stasiun
Tahun
2005
2006
2007
2008
2009

Jan
25.6
25.8
25.9
25.3
25.6

Feb
25.6
25.6
25.7
25.4
25.6

: 8°13’ LS dan 114°23’ BT
: Karangkates, Malang
Mar
Apr
Mei
Jun
25.8 26.4
25.7
25.3
25.9 25.9
25.9
24.7
25.9 26.5
26.7
25.5
24.8 25.5
25.2
24.6
25.8 26.4
25.7
25.3

Jul
24.2
24.4
24.5
23.3
24.2

21

Lampiran 9 Suhu bulanan rata-rata (˚C) DAS Brantas tahun 2005-2009 dan nilai evapotrasnpirasi aktual serta nilai evapotranspirasi
potensial
Tahun Jan
Feb Mar Apr Mei Jun
Jul
Agust Sep Okt Nop Des
2005 23.6 23.5 24.1 24.0 23.6 23.3 23.0
22.7 23.7 24.5 24.6 23.5
2006 23.4 23.2 23.6 24.1 23.5 22.6 22.3
22.3 23.3 24.8 25.7 25.0
2007 23.7 23.3 23.5 23.7 24.1 23.4 22.5
22.3 23.3 24.6 24.2 23.4
2008 23.3 22.7 23.1 23.2 23.2 22.6 21.9
22.8 24.0 24.9 23.8 23.3
2009 23.3 23.2 23.5 24.1 23.7 23.2 22.6
22.7 24.0 25.0 25.0 24.2
Ratarata
23.5 23.2 23.6 23.8 23.6 23.0 22.5
22.6 23.6 24.7 24.7 23.9
Nilai evapotranspirasi acuan DAS Brantas (mm)
Bulan
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
129.54 128.88 129.86 130.54 130.02 128.49 127.03 127.31 130.01 133.03 132.71 130.71
Nilai evapotranspirasi potensial DAS Brantas (mm)
Nilai Kc = 0.74
Bulan
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
95.86 95.37 96.09 96.60 96.22 95.08 94.00
Nilai evapotranspirasi potensial DAS Brantas (m3/detik)
Bulan
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
433
431
434
436
435
430
425

Agt
94.21

Agt
426

Sep
96.21

Okt
98.44

Nov
98.21

Des
96.73

Sep
435

Okt
445

Nov
444

Des
437

22

Lampiran 10 Nilai untuk memperoleh i = (T/5)
T(0C)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40

0

1

9
25
46
71
1
1.32
1.66
2.04
2.44
2.86
3.3
3.76
4.25
4.75
5.28
5.82
6.38
6.95
7.55
8.16
8.78
9.42
10.08
10.75
11.44
12.13
12.85
13.58
14.32
15.07
15.84
16.62
17.41
18.22
19.03
19.86
20.7
21.5