Cover Studi Potensi Irigasi Sei Kepayang Kabupaten Asahan

STUDI POTENSI IRIGASI SEI KEPAYANG KABUPATEN ASAHAN
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi
Syarat untuk menempuh Colloqium Doqtum/Ujian Sarjana Teknik Sipil

M. FAKHRU ROZI
09 0404 062

BIDANG STUDI TEKNIK SUMBER DAYA AIR
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

1

ABSTRAK

Daerah Potensi Irigasi Sei Kepayang di Kabupaten Asahan termasuk
daerah rawa dengan luas areal ± 1700 Ha yang berada pada posisi 2º41’20”2º56’42" LU dan 99º44’48”- 99º59’20" BT, dengan elevasi 3,85 m diatas

permukaaan air laut.
Untuk mengetahui potensi irigasi Sei Kepayang memerlukan data
hidrologi, Klimatologi, Topografi yang kemudian akan dianalisa untuk
mendapatkan curah hujan efektif, evapotranspirasi, kebutuhan air irigasi, debit
andalan, dan debit yang didistribusikan pada petak-petak sawah sesuai
dengan yang diperlukan.
Potensi irigasi Sei Kepayang hal-hal yang dianalisa adalah analisa
hidrologi yang meliputi Curah Hujan efektif, Evapotranspirasi, Kebutuhan air
irigasi, Debit Andalan serta Debit yang di distribusikan kemasing petak sawah.
Dari hasil perhitungan didapat nilai debit andalan Sungai Nantalu dengan
metode Dr. F.J.Mock didapat nilai debit maximum andalan Qand = 9,66 m3/det
yang terjadi pada bulan januari dan Debit minimum andalan Qand = 4,02 m3/det.
Berdasarkan hasil analisa dengan menggunakan 12 alternatif pola tanam didapat
nilai DR (kebutuhan air) yaitu sebesar 2,44 ltr/dtk/Ha. Besarnya areal yang
berpotensi irigasi yaitu sebesar 1647.54 Ha.

2

KATA PENGANTAR


Puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan kesehatan dan
kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulisan
Tugas Akhir yang berjudul “STUDI POTENSI IRIGASI SEI KEPAYANG
KABUPATEN ASAHAN” ini dimaksudkan untuk mencapai gelar sarjana Teknik
Sipil bidang studi struktur Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara.

Dalam penulisan Tugas Akhir ini, penulis menghadapi berbagai kendala,
tetapi karena bantuan dari berbagai pihak, penulisan Tugas Akhir ini dapat
terselesaikan. Pada kesempatan ini pula, penulis menyampaikan ucapan terima
kasih yang sebesar – besarnya kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, sebagai Ketua Departemen Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Ir. Syahrizal, M.T., sebagai Sekretaris Departemen Teknik Sipil
Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Ir. Makmur Ginting, M.Sc sebagai Dosen Pembimbing yang telah
banyak memberikan waktu, dukungan, masukan, serta bimbingan kepada
penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
4. Bapak Ir. Terunajaya, M.Sc, dan Ir. Alferido Malik., sebagai Dosen
Pembanding dan Penguji Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sumatera Utara.

5. Kedua orangtua, Khairul Fakhri Lubis dan Hj. Diah Indriani Lubis yang
tak pernah berhenti memberikan doa, dukungan, motivasi, kasih sayang
dan segalanya untuk saya selama ini. Serta Anasela Triutami yang selalu
member semangat saya.
6. Seluruh Bapak dan Ibu Dosen Pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah membimbing dan memberikan
pengajaran kepada Penulis selama menempuh masa studi di Departemen
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

7. Asisten Laboratorium Hidrolika Fakultas Teknik USU

3

8. Seluruh staf pegawai kak Lince, Kak Dina, Kak Dewik, Bang Julpan, Bang
Jul KP, Bang Edi , Bang Amin dan Mas Bandi dan juga semua pegawai
Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

9. Seluruh keluarga saya sipil 2009 yang telah sangat banyak membantu saya

mulai dari awal proses pengerjaan tugas akhir : Irsyad, Andy Azis,
Perkasa, Fandhu, Gustara, dan semuanya terkhusus kawan-kawan Sub
Jurusan TSA.
10. Teman-teman seperjuangan yang sudah duluan tamat.
11. Semua abang/kakak dan adik-adik angkatan yang telah membantu penulis
selama pengerjaan tugas akhir ini: Bang Gejond , Bang Indra, Mas Bandi,
Muis, Kembat yang selalu memberi canda dan tawa serta temaan-teman
lainya yang tidak bisa dituliskan satu-persatu yang lainya.
12. Dan segenap pihak yang belum penulis sebut disini atas jasa-jasanya dalam
mendukung dan membantu penulis dari segi apapun, sehingga Tugas Akhir
ini dapat diselesaikan dengan baik.

Saya menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih jauh dari
kesempurnaan. Oleh karena itu saya menerima kritik dan saran yang bersifat
membangun dalam penyempurnaan tugas akhir ini.
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih dan semoga tugas akhir ini dapat
bermanfaat bagi para pembaca.

Medan, Desember 2015
Penulis


( M. Fakhru Rozi )

4

DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ..................................................................................................

i

KATA PENGANTAR ...............................................................................

ii

DAFTAR TABEL ......................................................................................

viii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................


ix

DAFTAR NOTASI ....................................................................................

xii

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................

xv

BAB I PENDAHULUAN ..........................................................................

1

1.1 Umum............................................................................................

1

1.2 Latar Belakang ..............................................................................


2

1.3 Tujuan Penelitian ..........................................................................

3

1.4 Identifikasi Masalah ......................................................................

3

1.5 Batasan Masalah............................................................................

4

1.6 Metodologi Pembahasan ...............................................................

5

1.7 Sistematika Penulisan ...................................................................


6

BAB II DASAR TEORI .............................................................................

7

2.1 Perhitungan Hidrologi ...................................................................

7

2.1.1 umum ...................................................................................

7

2.1.2 Penentuan Curah Hujan Rata-Rata DAS..............................

8

2.1.3 Perhitungan Curah Hujan Effektif (Reff).............................


11

2.2 Perhitungan klimatologi ................................................................

13

2.2.1 Umum...................................................................................

13

2.2.2 Evapotranspirasi ...................................................................

15

5

2.3 Analisa Debit Andalan ..................................................................

17


2.3.1 Debit Andalan Metode DR. F.J. Mock ................................

17

2.4 Kebutuhan Air Irigasi Dan Tanaman ............................................

26

2.4.1 Kebutuhan Air Pada Masa Penyiapan Lahan .......................

28

2.4.2 Kebutuhan Air Irigasi...........................................................

31

2.4.3 kebutuhan Untuk Tanaman Selain Padi ...............................

31


2.4.4 Kebutuhan Air Untuk Pengolahan Lahan Palawija .............

33

2.4.5 Penggunaan konsumtif tanaman palawija ..........................

33

2.5 Pengolahan Tanah .........................................................................

33

2.5.1 Perkolasi ...............................................................................

35

2.5.2 Penggantian Lapisan Air ......................................................

36

2.5.3 Koefisien Tanaman ..............................................................

37

2.5.4 Penggunaan Konsumtif ........................................................

38

2.5.5 Pola Tanam...........................................................................

38

BAB III METODOLOGI ..........................................................................

42

3.1 Metode Studi .................................................................................

42

3.1.1 Umum...................................................................................

42

3.1.2 Kode Etik .............................................................................

43

3.2 Metode Pengumpulan Data ...........................................................

44

3.2.1 Gambaran Wilayah Studi .....................................................

45

3.2.2 Data Ketersedian Sumber Daya Air ...................................

47

3.2.3 Data Klimatologi .................................................................

48

3.2.4 Data Ketersediaan Lahan Pertanian ....................................

51

3.2.5 Kondisi Sosial Ekonomi Masyarakat ...................................

53

6

3.2.6 Koefisien Tanaman ..............................................................

55

3.3 Metode Pengolahan Data ..............................................................

56

3.3.1 Pengolahan Data Curah Hujan .............................................

56

3.3.2 Pengolahan Data Klimatolgi ................................................

56

3.3.3 Pengolahan Data Lahan........................................................

57

3.3.4 Pengolahan Data Penduduk..................................................

57

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................

58

4.1 Umum............................................................................................

58

4.2 Analisa Curah Hujan .....................................................................

58

4.3 Analisa Evapotranspirasi ...............................................................

61

4.4 Analisa Kebutuan Air....................................................................

65

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................

90

5.1 Kesimpulan ...................................................................................

90

5.2 Saran..............................................................................................

90

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................

91

LAMPIRAN ..............................................................................................

92

7

DAFTAR TABEL

Halaman
Tabel 2.1 Pengaruh Suhu Udara Pada Panjang Gelombang Radiasi f (T) ..

24

Tabel 2.2 Tekanan Uap Jenuh (ea) (mbar) ..................................................

24

Tabel 2.3 Sudut Tekanan Uap Jenuh (D) (mbar) ........................................

25

Tabel 2.4 Kebutuhan Air Irigasi Selama Penyiapan Lahan ........................

34

Tabel 2.5 Tingkat Perkolasi.........................................................................

36

Tabel 2.6 Harga Koefisien Tanaman ...........................................................

37

Tabel 2.7 Skema Pola Tanam Dengan Koefisien Tanaman ........................

41

Tabel 2.8 Penggantian Lapisan Air .............................................................

41

Tabel 3.1 Data Klimatologi .........................................................................

48

Tabel 3.2 Curah Hujan Tengah Bulanan DAS Sungai Nantalu ..................

49

Tabel 3.3 Jumlah Penduduk Menurut Matapencaharian .............................

54

Tabel 3.4 Harga Koefisien Tanaman ...........................................................

55

Tabel 4.1 Analisa Curah Hujan Efektif .......................................................

59

Tabel 4.2 Rekapitulasi Curah Hujan Efektif ...............................................

60

Tabel 4.3 Evapotranspirasi ..........................................................................

61

Tabel 4.4 Perhitungan Evapotranspirasi DAS Sungai Nantalu ...................

62

Tabel 4.5 Perhitungan Debit Bulanan Rata-rata DAS Sungai Nantalu
Dengan Metode FJ Mock ............................................................

66

Tabel 4.6 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 1 ....................

67

Tabel 4.7 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 2 ....................

68

Tabel 4.8 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 3 ....................

69

Tabel 4.9 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 4 ....................

70
8

Tabel 4.10 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 5 ..................

71

Tabel 4.11 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 6 ..................

72

Tabel 4.12 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 7 ..................

73

Tabel 4.13 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 8 ..................

74

Tabel 4.14 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 9 ..................

75

Tabel 4.15 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 10 ................

76

Tabel 4.16 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 11 ................

77

Tabel 4.17 Analisa Kebutuhan Air Irigasi Untuk Alternatif - 12 ................

78

9

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 3.1 Peta Kabupaten Asahan ..........................................................

46

Gambar 3.2 Peta Daerah Aliran Sungai Sei Kepayang ..............................

50

Gambar 3.3 Peta Situasi Daerah Rawa Sei Kepayang................................

52

10

DAFTAR NOTASI

A

=

An

=

luas daerah pengaliran (km2)
Luas daerah Pengaruh Stasiun n (km2)

An,n+1 = Luas antara isohyets In, dan IsohyetIn+1
C

= koefisien limpasan

c

= Faktor koreksi terhadap perbedaan cuaca antara siang dan malam

DR

= Kebutuhan air di pintu pengambilan (l/dt/ha)

E

= Efisiensi irigasi

Eo

= Evaporasi air tebuka

Eto

= Evapotranspirasi acuan (mm/hari)

ea

= Tekanan uap jenuh (mbar)

ed

= Tekanan uap nyata (mbar)

Etc

= Penggunaan konsumtif (mm/hari)

f(ed)

= Fungsi tekanan uap

f(u)

= Fungsi kecepatan angin

f(n/N) = Fungsi lama penyinaran
f(T’)

= Fungsi temperature

Kc

= Koefisien Tanaman

M

= Kebutuhan air untuk mengganti kehilangan airakibat evaporasi dan
perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan (mm/hari)

N

= Lama penyinaran maksimum

NFR

= Kebutuhan air bersih disawah (mm/hari)

n

= Jumlah hari hujan tengah bulanan

n/N

= Rasio lama penyinaran

11

P

=

Curah hujan tengah bulanan

R

=

curah hujan rata-rata (mm)

Reff

=

Curah hujan effektif

R80

=

Curah hujan effektif 80 % (mm/hari)

Rn

=

Tinggi hujan tiap stasiun n (mm)

Rnl

=

Radiasi netto gelombang panjang

Rs

=

Radiasi gelombang pendek (mm/hari)

Rns

=

Radiasi netto gelombang pendek

S

=

Kebutuhan air untuk penjenuhan ditambah dengan lapisan air 50mm,
yakni 250 mm

T

=

Koefisien tegal

Wn

=

Faktor Pembobot daerah pengaruh stasiun n
faktor koreksi temperatur terhadap radiasi

W
WLR

=

Penggantian lapisan air (mm)

Dokumen yang terkait

Studi Kualitas Air Sungai Konto Kabupaten Malang Berdasarkan Keanekaragaman Makroinvertebrata Sebagai Sumber Belajar Biologi

23 176 28

ANALISIS KOMPARATIF PENDAPATAN DAN EFISIENSI ANTARA BERAS POLES MEDIUM DENGAN BERAS POLES SUPER DI UD. PUTRA TEMU REJEKI (Studi Kasus di Desa Belung Kecamatan Poncokusumo Kabupaten Malang)

23 307 16

PENILAIAN MASYARAKAT TENTANG FILM LASKAR PELANGI Studi Pada Penonton Film Laskar Pelangi Di Studio 21 Malang Town Squere

17 165 2

PERANAN ELIT INFORMAL DALAM PENGEMBANGAN HOME INDUSTRI TAPE (Studi di Desa Sumber Kalong Kecamatan Wonosari Kabupaten Bondowoso)

38 240 2

Analisis Sistem Pengendalian Mutu dan Perencanaan Penugasan Audit pada Kantor Akuntan Publik. (Suatu Studi Kasus pada Kantor Akuntan Publik Jamaludin, Aria, Sukimto dan Rekan)

136 695 18

DOMESTIFIKASI PEREMPUAN DALAM IKLAN Studi Semiotika pada Iklan "Mama Suka", "Mama Lemon", dan "BuKrim"

133 700 21

PEMAKNAAN MAHASISWA TENTANG DAKWAH USTADZ FELIX SIAUW MELALUI TWITTER ( Studi Resepsi Pada Mahasiswa Jurusan Tarbiyah Universitas Muhammadiyah Malang Angkatan 2011)

59 326 21

STRATEGI PUBLIC RELATIONS DALAM MENANGANI KELUHAN PELANGGAN SPEEDY ( Studi Pada Public Relations PT Telkom Madiun)

32 284 52

Analisis Penyerapan Tenaga Kerja Pada Industri Kerajinan Tangan Di Desa Tutul Kecamatan Balung Kabupaten Jember.

7 76 65

Analisis terhadap hapusnya hak usaha akibat terlantarnya lahan untuk ditetapkan menjadi obyek landreform (studi kasus di desa Mojomulyo kecamatan Puger Kabupaten Jember

1 88 63