STUDI ANALISA PERGESERAN INDEKS KEKERINGAN DENGAN MENGGUNAKAN METODE STANDARDIZED PRECIPITATION INDEX PADA DAS BRANTAS - Binus e-Thesis

UNIVERSITAS BINA NUSANTARA

  _______________________________________________________________________

  

Jurusan Teknik Sipil

Skripsi Sarjana

Semester Genap Tahun 2007/2008

Studi Analisa Pergeseran Indeks Kekeringan dengan Menggunakan Metode

  

Standardized Precipitation Index pada DAS Brantas

JOHN L LUMINGKUWAS

NIM: 0800751353

  Abstract Global Warming merupakan topik yang hangat diperbincangkan saat ini, yang

  salah satu dampaknya adalah Climate Change atau perubahan iklim, perubahan iklim terlihat jelas dengan meningkatnya intensitas kekeringan di beberapa wilayah, termasuk wilayah DAS Brantas, dimana sistem manajemen SDA yang biasa digunakan sudah tidak berfungsi dengan baik lagi.

  Dengan menggunakan data curah hujan yang merupakan parameter tingkat kekeringan di suatu daerah, dapat dilakukan prediksi mengenai kekeringan yang mungkin terjadi di masa mendatang karena sudah terjadi pergeseran dari musim kering.

  Salah satu metode untuk memprediksi kekeringan dengan analisa trend dan probabilitas adalah SPI. Berdasarkan metode tersebut didapatkan kondisi kekeringan terburuk untuk tahun 2025 terjadi pada stasiun curah hujan Tangkil dengan nilai indeks kekeringan sebesar -1,628 dengan kondisi kekeringan parah dan untuk tahun 2050 sebesar -2 dengan kondisi kekeringan terendah.

  Kata Kunci: kekeringan, curah hujan, metode SPI, analisa trend, probabilitas

  i    

UNIVERSITAS BINA NUSANTARA

  _______________________________________________________________________

  

Jurusan Teknik Sipil

Skripsi Sarjana

Semester Genap Tahun 2007/2008

ANALYSIS STUDY FOR THE DROUGHT INDEKS ALTERATION

USING STANDARDIZED PRECIPITATION INDEX METHODS AND PREDICTION OF FUTURE DROUGHT INDEX AT BRANTAS RIVER

  

JOHN L LUMINGKUWAS

NIM: 0800751353

Abstract  

  Climate

    change  is  one  of  the  talking  points  throughout  the  world.  Climate  change 

causes   the  instability  in  weather.  In  Indonesia  Climate  change  impact  can  be  foreseen  in  the  drought   season  catastrophe.  This  has  become  a  new  problem  to  solve  for  the  Indonesian  people.

    The drought causing the Indonesian water resources management not working so well  or  you can say not working at all.  i  

   

  Rainfall

   is one of many parameter that shows the drought index which is happening in 

some  area. By analyzing the changes intensity of a rainfall, we can predict when the drought  will  come in the future. 

  With

   SPI methods we can classified     the drought index which is happening. To predict 

the  future drought trend analysis and probability is two methods than can be used.  Keywords  : drought, rainfall, SPI methods, trend analysis, probability.  i  

   

• Bapak Prof. Dr. Drs. Gerardus Polla, M.App.Sc selaku Rektor Universitas Bina Nusantara.
• Bapak Iman H. Kartowisastro, Ph.D. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Bina Nusantara.
• Ibu Amelia Makmur, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara.
• Ibu Ir. Godeliva Juliastuti, M.T. selaku Koordinator Skripsi Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara, serta selaku dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan banyak masukan yang sangat berharga.
• Bapak Dr. Ir. Made Suangga, M.T. selaku Koordinator Bidang Ilmu Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara.
• Ibu Yuni Ayu Maharani, S.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara.
• Bapak Irpan Hidayat, S.T. selaku Kepala Laboratorium/Studio Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara.
• Ibu Eko Sri Wahyuni selaku Administrasi Laboratorium/Studia Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara.
• Bapak Sutopo Purwo Nugroho yang telah memberikan data-data yang digunakan dalam penelitian ini, serta telah mengajarkan metode-metode perhitungan yang di gunakan dalam penelitian ini.
• Bapak Donny Baratha yang telah mengajarkan beberapa teori statistika yang mendukung dalam penelitian ini.
• Ir Wellem Lumingkuwas dan Ir. Dina Arianti sebagai orang tua dari penulis yang telah memberikan bantuan baik dari segi moril maupun segia material.
• Eddy Lumingkewas, ST sebagai kakak dari penulis yang telah setia menemani dan selalu mambantu penulis.

• • Yusan Pieter Tjoamir yang telah membantu mengajarkan kepada penulis metode-

  metode perhitungan statistik.
• Frans Pascal yang telah banyak memberikan masukan kata-kata dan sistematika penulisan.

  

ii

 

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat

dan rahmatnya akirnya penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi yang berjudul “STUDI

ANALISA PERGESERAN INDEKS KEKERINGAN DENGAN MENGGUNAKAN

METODE STANDARDIZED PRECIPITATION INDEX PADA DAS BRANTAS” tepat pada

waktunya.

  Pada kesempatan ini penulis juga ingin berterima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

• Rachmansyah yang telah mengajarkan kepada penulis cara-cara membuat peta perubahan dengan menggunakan macromedia.
• Iwan Wangkar yang merupakan teman seperjuangan dalam mengerjakan skripsi di bidang hidrologi, telah memberikan banyak masukan dan membantu penulis dalam mendapatkan data-data yang diperlukan dalam penelitian ini.
• Hardi kurniawan yang telah banyak mengajarkan teori-teori hidrologi yang diperlukan penulis.
• Andika Putra, Ricco yang telah memberikan semangat kepada penulis.
• Semua rekan-rekan penghuni kos 75 yang tergabung dalam demanerz comunity yang telah setia menemani dan menghibur penulis disetiap saat.
• Semua pihak yang telah banyak membantu penulis di dalam penyusunan laporan skripsi ini yang tidak dapat di sebutkan satu per satu.

  

ii

 

  Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan. Oleh

karena itu, kritik dan saran dari para pembaca sangat penulis harapkan demi kesempurnaan

karya ilmiah penulis di masa yang akan datang. Akhir kata semoga laporan skripsi ini dapat

menambah pengetahuan pembaca juga mampu memberikan sumbangan yang berharga bagi

perkembangan Teknik Sipil di Indonesia khusunya dalam bidang Hidrologi. Akhir kata

penulis mengucapkan terima kasih atas perhatiannya.

  Jakarta, Juli 2008 Penulis

  Halaman Halaman Cover Depan Halaman Judul Dalam Halaman Persetujuan Hard Cover Halaman Pernyataan Dewan Penguji Abstrak i

  Prakata ii

  Daftar Isi iv

  Daftar Tabel vii

  Daftar Gambar viii

  Daftar Lampiran x

  Bab I Pendahuluan ............................................................................................ 1

  1.1 Latar Belakang .................................................................................. 1

  1.2 Identifikasi Masalah.......................................................................... 2

  1.3 Tujuan dan Manfaat ........................................................................... 2

  1.4 Ruang Lingkup Penelitian.................................................................. 3

  1.5 Sistematika Penulisan ........................................................................ 4

  Bab II Tinjauan Pustaka.................................................................................... 6

  2.1 Daerah Aliran Sungai (DAS) ............................................................ 6

  2.2 Siklus Hidrologi ................................................................................ 7

  2.4 Kekeringan ...................................................................................... 12

  2.5 Rata-Rata Hitung Populasi.............................................................. 14

  2.6 Konsistensi Data............................................................................. 15

  2.7 Standar Deviasi............................................................................... 17

  2.8 Analisa Trend ................................................................................. 18

  2.9 Probabilitas..................................................................................... 20

  2.10 Metode Standardized Precipitation Index (SPI) ............................ 21

  Bab III Metodologi Penelitian ........................................................................ 24

  3.1 Pendekatan Penelitian ..................................................................... 24

  3.2 Kondisi Daerah Studi...................................................................... 27

  3.3 Teknik Pengumpulan Data.............................................................. 28

  Bab IV Analisa dan Pengolahan Data............................................................. 30

  4.1 Data Curah Hujan DAS Brantas ..................................................... 30

  4.2 Menghitung Rata-Rata Curah Hujan Bulanan ................................ 30

  4.3 Uji Kekosistensian Data.................................................................. 32

  4.4 Menghitung Standar Deviasi........................................................... 34

  4.5 Mengklasifikasikan Indeks Kekeringan.......................................... 37

  4.6 Mencari Indeks Kekeringan Maksimum Setiap Tahun .................. 39

  4.7 Perhitungan Probabilitas Terjadinya Indeks Kekeringan Maksimum di Tahun Yang Akan Datang .......................................................... 47

  Prediksi Nilai Indeks Kekeringan Di tahun Yang Akan Datang .... 49

  4.9 Peta Perubahan Indeks Kekeringan Maximum............................... 52

  Bab V Kesimpulan dan Saran ......................................................................... 54

  5.1 Kesimpulan ..................................................................................... 54

  5.2 Saran ............................................................................................... 56 Daftar Pustaka ................................................................................................. 57 Riwayat Hidup ................................................................................................ 58

  DAFTAR TABEL

  Halaman

Tabel 2.1 Klasifikasi Indeks Kekeringan. ............................................... 23Tabel 4.1 Rata-rata Hujan Bulanan Stasiun Curah Hujan Tangkil. ........ 31Tabel 4.2 Uji Kekonsistensian Data Stasiun Curah Hujan Tangkil ........ 33Tabel 4.3 Perhitungan Standar Deviasi Bulan Febuari Stasiun Curah

  Hujan Tangkil ......................................................................... 35

Tabel 4.4 Perhitungan Standar Deviasi Bulan Januari Stasiun Curah

  Hujan Tugu ... ......................................................................... 37

Tabel 4.5 Klasifikasi Indeks Kekeringan ................................................ 40Tabel 4.6 Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan Tangkil

  Tahun 1964 ... ......................................................................... 41

Tabel 4.7 Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan Tugu

  Tahun 1964 ... ......................................................................... 43

Tabel 4.8 Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan Sawahan

  Tahun 1964 ... ......................................................................... 45

Tabel 4.9 Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan Birowo

  Tahun 1964 ... ......................................................................... 47

Tabel 4.10 Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan Kertosono

  Tahun 1964 ... ......................................................................... 49

Tabel 4.11 Perhitungan Persamaan Garis Regresi Linear......................... 56

  DAFTAR GAMBAR

Gambar 4.2 Grafik Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah HujanGambar 4.6 Grafik Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan

  Birowo Tahun 1964 ................................................................ 48

Gambar 4.5 Grafik Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan

  Sawahan Tahun 1964 .............................................................. 46

Gambar 4.4 Grafik Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan

  Tugu Tahun 1964 .................................................................... 44

Gambar 4.3 Grafik Kondisi Indeks Kekeringan di Stasiun Curah Hujan

  Tangkil Tahun 1964 ................................................................ 42

  Hujan Tangkil ......................................................................... 34

  Halaman

Gambar 4.1 Grafik Kekonsistensian Data Curah Hujan di Stasiun CurahGambar 3.3 Alat Ukur Curah Hujan ........................................................... 28Gambar 3.2 Peta DAS Brantas.................................................................... 27Gambar 3.1 Bagan Alir Penelitian .............................................................. 26

  Konsisten. ............................................................................... 16

Gambar 2.4 Grafik Analisa Kurva Ganda Untuk Data Yang TidakGambar 2.3 Grafik Analisa Kurva Ganda Untuk Data Yang Konsisten .... 16Gambar 2.2 Diagram Kategori Rezim Kering ............................................ 13Gambar 2.1 Daur Hidrologi .......................................................................... 9

  Kertosono Tahun 1964............................................................ 50

Gambar 4.7 Grafik Indeks Kekeringan Maksimum Stasiun Curah Hujan

  Tangkil .... ............................................................................... 51

Gambar 4.8 Grafik Indeks Kekeringan Maksimum Stasiun Curah Hujan’

  Tugu ........ ............................................................................... 51

Gambar 4.9 Grafik Indeks Kekeringan Maksimum Stasiun Curah Hujan

  Sawahan .. ............................................................................... 51

Gambar 4.10 Grafik Indeks Kekeringan Maksimum Stasiun Curah Hujan

  Birowo..... ............................................................................... 51

Gambar 4.11 Grafik Indeks Kekeringan Maksimum Stasiun Curah Hujan

  Kertosono ............................................................................... 52

Gambar 4.12 Grafik Garis Trend Line Regresi Linear ................................. 55Gambar 4.13 Kondisi Indeks Kekeringan Maksimum di DAS Brantas

  Tahun 1965 ............................................................................. 58

Gambar 4.14 Kondisi indeks Kekeringan Maksimum di DAS Brantas

  Tahun 1986 ............................................................................. 59

Gambar 4.15 Kondisi Indeks Kekeringan Maksimum di DAS Brantas

  Tahun 2005 ............................................................................. 59