DAMPAK EL NINO TERHADAP FLUKTUASI DEBIT SUNGAI DI PROVINSI LAMPUNG (Studi Kasus Sungai Way Sekampung-Bendung Argoguruh)

ABSTRACT

EL NINO EFFECT ON THE RIVER FLOW FLUCTUATIONS IN LAMPUNG PROVINCE

(Case Study Sungai Way Sekampung-Bendung Argoguruh)

By

KEMALA DEWI

El Nino cause drought due to changes in wind patterns in equator. That condition was due to increased sea surface temperatures in east Pacific so that the seawater surface pressure decrease. Consequently the aur is supported to move from Asia to Australia which brings a lot of water vapor pass through Indonesia but does not turn into the easter Pacific. That is why in Indonesia experienced drought.

This study uses secondary data stream discharge weir Argoguruh in 2001-2012 from Balai Besar Wilayah Sungai Mesuji-Sekampung and SOI (Southern Oscillation Index) in 2001-2012 from Australian Bureau of Meteorology. Data analysis using Pearson Correlation to know correlation between two variable and using Weibull Methode for discharge mainstay.

Based on the calculation results, we conclude that El Nino is very influential in the dry season.and there is a strong correlation between the discharge and the discharge mainstay in El Nino year. Mainstay discharge is a minimum flow that must be available so that the the water needs fulfilled.and discharge in El Nin year is he minimum discharge of all he research so that if there is a strong correlation it is necessary to be vigilant. But discharge in El Nino year showed a greater rate than the discharge mainstay so despite the El Nino water needs can still be met.

ABSTRAK

DAMPAK EL NINO TERHADAP FLUKTUASI DEBIT SUNGAI DI PROVINSI LAMPUNG

(Studi Kasus Sungai Way Sekampung-Bendung Argoguruh)

Oleh

KEMALA DEWI

El Nino menyebabkan kekeringan akibat perubahan pola angin pada bagian ekuator. Kondisi tersebut disebabkan meningkatnya suhu permukaan air laut Pasifik bagian timur sehingga tekanan permukaannya menurun. Akibatnya udara yang seharusnya bergerak dari Asia ke Australia dengan membawa banyak uap air tidak melewati Indonesia melainkan berbelok ke Pasifik bagian timur. Hal tersebut yang menyebabkan Indonesia mengalami kekeringan.

Penelitian ini menggunakan data sekunder berupa data debit sungai Bendung Argoguruh tahun 2002-2012 yang diperoleh dari Balai Besar Wilayah Sungai Mesuji-Sekampung dan nilai SOI (Southern Oscillation Index) tahun 2002-2012 yang didapat dari Badan Meteorologi Australia. Analisis data menggunakan Korelasi Pearson untuk memperoleh hubungan antara dua variable dan Metode Weibull untuk debit andalan.

Berdasarkan hasil perhitungan, maka disimpulkan bahwa El Nino sangat berpengaruh pada musim kemarau dan terjadi korelasi yang kuat antara debit andalan dan debit pada tahun El Nino. Debit andalan merupakan debit minimum yang harus tersedia agar kebutuhan air tercukupi, sementara debit pada tahun El Nino adalah debit paling minimum dari seluruh tahun penelitian sehingga apabila terjadi korelasi yang kuat maka perlu waspada. Akan tetapi debit pada tahun El Nino menunjukkan angka yang lebih besar dari pada debit andalan sehingga meski terjadi El Nino kebutuhan air masih dapat tercukupi.

RIWAYAT HIDUP

Penulis lahir di Kotabumi, 05 Desember 1991. Penulis adalah anak pertama dari pasangan Abdullah, S.T dan Helpinora. Penulis memulai jenjang pendidikan dari Taman Kanak-Kanak Aisyiyah Bustanul Athfal Kotabumi pada tahun 1997. Penulis pernah menyenyam pendidikan di SD Negeri 4 Gapura Kotabumi, Lampung Utara pada tahun 1998-2001. Kemudian pindah ke SD Negeri 1 Gotong Royong, Bandar Lampung pada tahun 2001-2004. Penulis melanjutkan sekolah di SMP Negeri 25 Bandar Lampung pada tahun 2004-2007. Penulis melanjutkan sekolah di SMA Negeri 3 Bandar Lampung pada tahun 2007-2008, kemudian pindah ke SMA Negeri 3 Kotabumi, Lampung Utara pada tahun 2008-2010.

Penulis terdaftrar sebagai mahasiswa Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Lampung melalui jalur Mandiri pada tahun 2010. Selama menjadi mahasiswa penulis aktif di organisasi Himpunan Mahasiswa Teknik Sipil Universitas Lampung (HIMATEKS UNILA) 2010.

Pada Mei 2013, penulis melakukan Kerja Praktik di Proyek Pembangunan POP Hotel Bandar Lampung selama 3 bulan. Kemudian pada Februari 2014 penulis melakukan Kuliah Kerja Nyata di Desa Sinarejo, Kecamatan Kalirejo, Kabupaten Lampung Tengah selama 40 hari

PERSEMBAHAN

Sebagai perwujudan rasa kasih sayang, cinta dan hormatku secara tulus, Aku mempersembahkan karya ini kepada:

 Keluarga dan kekasihku yang telah memberi dukungan penuh dan doa

serta harapan demi keberhasilanku

 Teman teman terbaik yang bersedia membantu dan memberi semangat

serta berjuang bersama selama ini

MOTO

Percaya dan hargailah dirimu sendiri apapun bentuknya, seburuk apapun dirimu

Usaha, Doa dan Restu Insya Allah kunci sukses

Dengan mencoba maka kita akan tahu

SANWACANA

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia serta ridho-Nya sehingga Penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

Skripsi dengan judul “Dampak El Nino Terhadap Fluktuasi Debit Sungai Di Provinsi Lampung (Studi Kasus Sungai Way Sekampung-Bendung Argoguruh)” adalah salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Universitas Lampung.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada:

1. Bapak Prof.Dr. Suharno, M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknik, Universitas

Lampung;

2. Ir. Idharmahadi Adha, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil, Universitas

Lampung;

3. Bapak Gatot Eko Susilo, S.T.,M.Sc.,Ph.D., selaku Dosen Pembimbing I, Opik

Taufik Purwadi, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing II, atas kesediaan waktunya memberikan bimbingan, pengarahan, serta ilmu yang sangat berharga dalam proses penyelesaian skripsi ini;

4. Ibu Dr. Dyah Indriyana Kusumastuti, M.Sc.,Ph.D.,selaku Dosen Penguji skripsi, terimakasih atas saran-saran yang diberikan;

5. Hasti Riakara, S.T., M.T., selaku pembimbing akademik;

6. Bapak dan Ibu Staf Administrasi dan semua pegawai Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Lampung, yang telah banyak membantu dalam persiapan pelaksanaan seminar dan penyelesaian skripsi;

7. Abi, Umi, dan adik-adikku (Saleh, Habibi, Aisah, Anisa) tercinta yang tak

hentinya mendoakan dan memberikan dukungan dalam menyelesaikan perkuliahan di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

8. Teman sepenelitianku, Rosmawati yang telah banyak membantu dan memberi

informasi selama di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

9. Teman-teman seperjuangan yang telah bersama-sama berjuang dalam

menyelesaikan studi di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

10. Kekasihku, Debry Birandika yang telah sangat banyak membantu dan

Akhir kata penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, akan tetapi sedikit harapan semoga skripsi yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi kita semua, Amin.

Bandar Lampung, Oktober 2014

Penulis

DAFTAR NOTASI

diff

P = (tekanan muka air laut rerata di Tahiti per bulan) - (tekanan

muka air laut rerata di Darwin per bulan)

diffav

P = lama waktu rerata dariPdiffuntuk bulan tertentu

) (P_diff

SD = lama waktu standar deviasi dariPdiffuntuk bulan tertentu

A = luas penampang (m2),

V = kecepatan aliran air (m/s).

Q = debit sungai (m3/s)

P = peluang (%)

m = nomor urut data

n = jumlah data

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR GAMBAR ... iv

DAFTAR TABEL ... vii

I. PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang ... 1

1.2.Identifikasi Permasalahan ... 3

1.3.Rumusan Masalahan ... 3

1.4.Tujuan Penelitian Pengaruh El Nino Terhadap Debit Sungai ... 4

1.5.Manfaat Penelitian Pengaruh El Nino Terhadap Debit Sungai ... 4

1.6.Ruang Lingkup Penelitian... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1.Gambaran Umum El Nino ... 5

2.2.Hubungan Antara El Nino, Suhu dan Tekanan Muka Air Laut ... 7

2.3.Dampak El Nino di Indonesia ... 10

2.4.Debit Sungai... 11

2.5.Debit Andalan ... 12

2.6.Hubungan Antara El Nino dengan Debit Sungai ... 13

2.7.Tahun Basah dan Tahun Kering ... 14

ii

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1.Umum ... 16 3.2.Sumber dan Jenis Data ... 17 3.4.Prosedur Penelitian ... 18

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.Hasil ... 22 4.2.Pembahasan ... 22

4.2.1. Perolehan Data Debit Sungai Way Sekampung di Bendung

Argoguruh ... 22

4.2.2. Analisis Data Debit Sungai Way Sekampung di Bendung

Argoguruh Terhadap Tahun Kering dan Tahun Basah ... 26

4.2.3. Korelasi Debit Sungai Way Sekampung diBendung Argoguruh

dan Nilai SOI ... 29

4.2.4. Analisis El Nino Terhadap Debit Andalan Sungai Way

Sekampung di Bendung Argoguruh ... 31 4.3.Diskusi ... 37

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.Kesimpulan ... 40 5.2.Saran ... 41

iv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Grafik Nilai SOI (Irawan, 2006) ... 6

Gambar 2.2. Siklus Walker ... 8

Gambar 2.3. Siklus Walker di Pasifik ... 9

Gambar 3.1. DAS Way Sekampung ... 16

Gambar 3.2. Bagan Alir ... 18

Gambar 4.1. Grafik Debit Rerata Bulanan Sungai Way Sekampung Bendung Argoguruh Tahun 2002-2012 ... 25

Gambar 4.2. Grafik Korelasi Debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh dan Nilai SOI ... 30

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Tabel Nilai SOI ... 13

Tabel 3.1 Skala Nilai r ... 21

Tabel 4.1 Data Debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh Sebelum Dikurangi Pengaruh Debit Batutegi (m3/s).. ... 23

Tabel 4.2 Data Debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh Setelah Dikurangi Pengaruh Debit Batutegi (m3/s).. ... 24

Tabel 4.3 Tabel Debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh (m3/s) ... 25

Tabel 4.4 Perhitungan Jenis Tahun untuk Musim Kemarau ... 26

Tabel 4.5 Perhitungan Jenis Tahun untuk Musim Hujan ... 28

Tabel 4.6 Nilai SOI tahun 2002-2012 ... 29

Tabel 4.7 Korelasi Nilai Debit Bendung Sungai Way Sekampung di Argoguruh dan Nilai SOI ... 30

Tabel 4.8 Analisis Frekuensi Debit Andalan 80% ... 32

Tabel 4.9 Debit Andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh ... 33

Tabel 4.10 Korelasi Debit Andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh dengan Debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada Tahun 2002 ... 34

Tabel 4.11 Korelasi Debit Andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh dengan Debit Sungai Way

Sekampung di Bendung Argoguruh pada Tahun 2006 ... 35 Tabel 4.12 Korelasi Debit Andalan Sungai Way Sekampung di

Bendung Argoguruh dengan Debit Sungai Way

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Laut sangat berperan penting dalam siklus hidrologi. Air yang ada di laut menguap akibat panas matahari dan kemudian membentuk gumpalan awan. Jika gumpalan awan tersebut sudah jenuh maka akan jatuh ke bumi berbentuk butiran air yang disebut hujan. Dari siklus tersebut dapat dikatakan bahwa air laut yang menguap dapat mempengaruhi cuaca. Air laut yang menguap tentu dipengaruhi oleh suhu permukaannya yang dapat menyebabkan terjadinya 2 fenomena alam yakni El Nino dan La Nina. El Nino akan berdampak kekeringan pada daerah sekitar Australia dan Indonesia. Sementara La Nina sebaliknya yaitu terjadinya curah hujan yang berlebih yang biasanya mengakibatkan banjir di beberapa daerah secara besar-besaran. Dalam penelitian ini dikhususkan untuk membahas mengenai El Nino.

El Nino adalah gejala gangguan iklim secara global yang diakibatkan oleh naiknya suhu permukaan laut Samudera Pasifik sekitar khatulistiwa bagian timur. Hal ini yang mengakibatkan terjadinya perubahan pola angin dan curah

2

hujan sehingga pada saat terjadi El Nino curah hujan cenderung sedikit. El Nino terjadi setiap 2-7 tahun (Sarachik, 2010).

Pada saat suhu permukaan Pasifik Tropis bagian timur meningkat tekanan permukaannya rendah dan saat suhu permukaan Pasifik bagian barat menurun tekanan permukaannya meningkat. Tekanan yang naik turun tersebut

membentuk pola osilasi yang dikenal sebagai osilasi selatan atau Southern

Oscillation (Ahrens, 2007). Southern Oscillation Index atau SOI merupakan nilai yang dapat menunjukkan terjadinya El Nino atau tidak yang dinyatakan dengan perbedaan tekanan atmosfer di atas permukaan laut di Tahiti (Pasifik Timur) dan di Darwin (Pasifik Barat). Apabila indeks osilasi selatan berada pada harga minus dalam jangka waktu 3 bulan maka telah terjadi El Nino yang juga ditandai oleh kemarau panjang.

Pada tahun 2002, Provinsi Lampung masuk ke dalam Prioritas Perhatian III daerah dengan sifat hujan di bawah normal selama musim kemarau (Kementrian Riset dan Teknologi, 2002). Pada tahun 2006 terjadi kemarau panjang di Provinsi Lampung yang menyebabkan produktifitas buah coklat dan kopi menurun (Merdeka,2006). Tahun tahun tersebut merupakan tahun terjadinya El Nino sehingga penulis tertarik untuk mengangkat judul:

“DAMPAK _{EL NINO TERHADAP FLUKTUASI DEBIT SUNGAI DI}

3

1.2. Identifikasi Permasalahan

Terjadinya El Nino akan berdampak kekeringan di Indonesia. Hal ini disebabkan oleh suhu muka air laut di pasifik timur memanas sehingga pola curah hujan dan angin berubah secara global. Angin yang berhembus dari utara Asia yang membawa air tidak sampai ke Indonesia melainkan berbelok ke arah pasifik timur akibat tekanan yang rendah dan sehingga Indonesia mengalami kekeringan. Kekeringan ini tentunya karena curah hujan menurun yang berakibat pada penurunan debit sungai. Debit sungai yang menurun akan berakibat pula pada kekeringan lahan pertanian. Dengan begitu permasalahan yang akan diangkat pada penelitian ini adalah mengenai berkurangnya debit sungai akibat terjadinya El Nino di Provinsi Lampung berdasarkan data yang ada.

.

1.3. Rumusan Masalah

Untuk menganalisis permasalahan yang ada secara maksimal maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:

1. Adakah hubungan antara tahun basah dan tahun kering dengan fenomena El Nino yang terjadi?

2. Kapan debit sungai di Provinsi Lampung memiliki sensitifitas tinggi terhadap El Nino?

4

3. Apakah debit andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh berkorelasi terhadap debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada tahun El Nino?

1.4. Tujuan Penelitian Pengaruh El Nino Terhadap Debit Sungai

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuktikan secara empiris apakah ada hubungan antara debit sungai di Provinsi Lampung dengan fenomena El Nino.

1.5. Manfaat Penelitian Pengaruh El Nino Terhadap Debit Sungai

Manfaat dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan pengetahuan mengenai El Nino dan pengaruhnya terhadap debit sungai di Provinsi Lampung.

1.6. Ruang Lingkup Penelitian

Berdasarkan keterbatasan penelitian yang dilakukan maka diambil batasan masalah yaitu peninjauan dampak El Nino terhadap debit sungai yang dilakukan di Sungai Way Sekampung (Bendung Argoguruh).

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Gambaran Umum El Nino

El Nino adalah fenomena perubahan iklim secara global yang diakibatkan oleh memanasnya suhu permukaan air laut Pasifik bagian timur. El Nino terjadi pada 2-7 tahun dan bertahan hingga 12-15 bulan (Sarachik, 2010). Ciri-ciri terjadi El Nino adalah meningkatnya suhu muka laut di kawasan Pasifik secara berkala dan meningkatnya perbedaan tekanan udara antara Darwin dan Tahiti (Irawan, 2006).

Indikator terjadinya El Nino ditunjukkan oleh nilai indeks osilasi selatan atau biasa disebut Southern Oscillation Index (SOI). Apabila terjadi El Nino maka nilai indeks osilasi selatan akan berada pada nilai minus dalam jangka waktu minimal 3 bulan dan sebaliknya untuk La Nina. Nilai SOI di kawasan Asia Tenggara berkorelasi kuat dengan curah hujan, karena itu nilai SOI merupakan indikator yang baik terhadap curah hujan di kawasan tersebut (Podbury, 1998). Namun nilai SOI negatif tidak selalu diikuti dengan penurunan curah hujan secara drastis jika tidak begitu ekstrim. Jika nilai SOI berada pada -10 atau kurang maka dapat terjadi penurunan curah hujan secara drastis, dan jika lebih

6

dari 10 maka terjadi peningkatan curah hujan secara drastis (Irawan, 2006). Berikut adalah contoh grafik nilai SOI:

Gambar 2.1 Contoh Grafik Nilai SOI (Irawan, 2006)

Berikut adalah rumus yang digunakan untuk menghitung nilai SOI (Australian

Bureau of Meteorology,2011):

) (

) (

10

diff diffav diff

P SD

P P

SOI  

Keterangan:

diff

P = (tekanan muka air laut rerata di Tahiti per bulan) - (tekanan

muka air laut rerata di Darwin per bulan)

diffav

7

) (P_diff

SD = lama waktu standar deviasi dariPdiffuntuk bulan tertentu

Akan tetapi pada penelitian ini tidak digunakan perhitungan nilai SOI karena sudah ada perhitungan terdahulu yang dapat digunakan.

2.2. Hubungan Antara El Nino, Suhu dan Tekanan Muka Air Laut

Salah satu ciri-ciri El Nino adalah terjadinya peningkatan suhu permukaan laut Pasifik bagian timur. Sementara suhu permukaan laut di sekitar Indonesia menurun akibat dari tertariknya seluruh suhu permukaan yang hangat ke Pasifik bagian timur. Hal ini menyebabkan penurunan jumlah awan yang terbentuk sehingga curah hujan juga menurun. Penurunan suhu yang terjadi menyebabkan tekanan udara menjadi tinggi sehingga udara berpindah dari tekanan tinggi ke tekanan rendah.

Permukaan laut Pasifik bagiab barat yang lebih dingin menyebabkan terjadinya

upwelling. Upwelling merupakan naiknya massa air di bawah permukaan air laut ke permukaan air laut. Semakin dalam suhu air semakin rendah dan kerapatan air meningkat. Ketika laut tropis bagian timur memanas, laut tropis bagian barat akan menjadi lebih dingin. Siklus ini di perkenalkan oleh Sir Gilbert Walker pada tahun 1928 yaitu sirkulasi atmosfer yang berada di permukaan bumi sepanjang ekuator menuju barat dan atmosfer atasnya berlawanan arah akibat dari penyeimbangan dan geser angin. Berikut adalah gambar dari Siklus Walker.

8

Gambar 2.2. Siklus Walker

Saat bulan Oktober-Maret matahari terletak di belahan bumi selatan, sehingga Australia mengalami musim panas dan Asia mengalami musim dingin. Tekanan udara di Australia menurun dan tekanan udara di Asia meningkat. Hal ini menyebabkan angin bergerak dari Asia ke Australia (angin moonson Asia) yang membawa banyak uap air karena melalui lautan yang luas dan saat itu lah terjadi musim hujan. Sebaliknya, saat musim kemarau terjadi angin moonson Australia yang bertiup dari Australia ke Asia dan membawa sedikit uap air. Uap air yang sedikit ini dikarenakan angin yang bertiup melewati gurun yang luas dan lautan yang sempit. Sehingga terjadilah musim kemarau. Pada tahun normal udara akan bergerak dari pasifik menuju Indonesia dan Australia dengan membawa uap air sehingga terbentuk awan yang menyebabkan hujan di sekitar Indonesia pada periode Oktober hingga Maret. Namun karena adanya El Nino maka uap air yang seharusnya tertiup ke Indonesia berbelok kearah Pasifik bagian timur.

panas dingin

Air menguap dan presipitasi

Uap turun dengan sedikit

presipitasi SIKLUS WALKER

9

Pada saat terjadinya El Nino suhu permukaan laut Pasifik bagian timur

meningkat. Akan tetapi keadaan tersebut berbanding terbalik dengan

permukaan laut di sekitar Indonesia. Suhu rendah dan tekanan udara meningkat di laut sekitar Indonesia. Suhunya semakin ke timur semakin meningkat. Suhu muka laut diperairan Pasifik Barat yang lebih dingin menyebabkan terjadi

upwellingdantekanan udara di atasnya menjadi rendah dan udara pun cenderung bergerak turun ke daerah dengan tekanan lebih rendah artinya di atas permukaan laut di Pasifik Barat angin akan bergerak ke timur (Sarachik, 2010) dan angin yang membawa uap air ke barat berputar ke timur, menyebabkan Indonesia mengalami kekeringan.

10

2.3. Dampak El Nino di Indonesia

Dampak yang ditimbulkan oleh El Nino adalah kekeringan panjang lebih dari pada tahun normal. Kekeringan ini terjadi akibat uap air yang seharusnya bertiup ke arah Indonesia berhenti di Pasifik bagian timur. Mendinginnya permukaan laut di sekitar perairan Indonesia karena tertariknya seluruh masa air hangat ke bagian timur Pasifik. Penyebabnya adalah perbedaan tekanan udara yang membawa uap air bertiup ke arah timur sehingga curah hujan di Pasifik bagian barat menurun. Curah hujan yang menurun menyebabkan debit sungai menurun pula, sehingga lahan pertanian yang kebutuhan airnya bergantung

kepada debit sungai mengalami kekeringan. Pada kejadian El Nino,

ketersediaan air untuk pertanian berkurang yang mengakibatkan produksi dan produktivitas tanaman menurun atau bahkan tidak panen karena tanaman mengalami kekeringan.

Adapula keuntungan dari fenomena El Nino ini yaitu meningkatnya kandungan klorofil di perairan Indonesia yang merupakan nutrisi bagi ikan-ikan sehingga banyak ikan yang bermigrasi ke perairan Indonesia. Hal ini tentu sangat menguntungkan para nelayan.

11

2.4. Debit Sungai

Sungai adalah daerah yang dialiri air yang lebih rendah dari sekitarnya. Ada

beberapa bagian sungai yaitu Upstream, Midlestream, dan Downstream.

Karakteristik dari bagian Upstream adalah topografinya yang curam sehingga

debit air sangat deras dan menyebabkan erosi pada dasar sungai dan membawa banyak endapan akibat dasar sungai yang tergerus oleh derasnya debit air.

Midlestreamadalah bagian tengah sungai yang memiliki aliran air yang tenang karena terletak di topografi yang landai sehingga membawa sedikit sekali

endapan. Downstream adalah bagian ujung sungai atau muara sungai.

Downstreammemiliki ciri debit yang sangat lemah sehingga aliran nya melebar dan merupakan tempat terjadinya endapan karena pada saat terjadi erosi di

bagian Upstream akibat debit yang menggerus dasar sungai kemudian

diteruskan ke Midlestream dengan debit yang sedang. Lalu air membawa

endapan hasil erosi tersebut pada ujung sungai dengat debit yang sangat lemah

sehingga endapan tersebut mengendap di bagianDownstream.

Pada sungai terdapat debit sungai yang dapat diukur seberapa besar volume air yang mengalir dalam satu satuan waktu. Debit sungai adalah banyaknya aliran air yang mengalir pada suatu penampang dalam satuan waktu. Debit sungai berasal dari akumulasi aliran-aliran kecil seperti parit- parit dan air tanah yang mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah sehingga terkumpul membentuk sebuah aliran yang luas dan deras.

12

Besaran debit di dalam SI (Satuan Internasional) dinyatakan dalam persamaan:

Q = A x V

Keterangan:

A = luas penampang (m2),

V = kecepatan aliran air (m/s).

Q = debit sungai (m3/s)

2.5. Debit Andalan

Debit andalan adalah besarnya debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan air dengan resiko kegagalan yang telah diperhitungkan. Dalam perencanaan proyek_–proyek penyediaan air terlebih dahulu harus dicari debit andalan

sebesar 80%. Tujuannya adalah untuk menentukan debit perencanaan yang diharapkan selalu tersedia di sungai (Soemarto, 1987).

2.6. Analisis Frekuensi

Salah satu kegunaan analisis frekuensi adalah untuk mengetahui probabilitas dari suatu urutan data. Metode yang sering digunakan adalah Metode Weibull, dengan rumus sebagai berikut:

13

Keterangan :

P= peluang (%)

m= nomor urut data

n= jumlah data

2.7. Hubungan Antara El Nino dengan Debit Sungai

El Nino mempunyai karakteristik nilai SOI yang berada pada nilai minus selama 3 bulan berturut-turut yang menyebabkan Indonesia mengalami kekeringan. Hal tersebut karena angin yang seharusnya bertiup kearah Indonesia yang membawa banyak uap air berbelok ke arah Pasifik bagian tengah dan timur sehingga Indonesia mengalami kekeringan. Berikut adalah

data SOI yang didapat dari situsAustralian Bureau of Meteorology:

Tabel 2.1 Tabel Nilai SOI

Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec 2002 2.70 7.70 -5.20 -3.80 -14.50 -6.30 -7.60 -14.60 -7.60 -7.40 -6.00 -10.60 2003 -2.00 -7.40 -6.80 -5.50 -7.40 -12.00 2.90 -1.80 -2.20 -1.90 -3.40 9.80 2004 -11.60 8.60 0.20 -15.40 13.10 -14.40 -6.90 -7.60 -2.80 -3.70 -9.30 -8.00 2005 1.80 -29.10 0.20 -11.20 -14.50 2.60 0.90 -6.90 3.90 10.90 -2.70 0.60 2006 12.70 0.10 13.80 15.20 -9.80 -5.50 -8.90 -15.90 -5.10 -15.30 -1.40 -3.00 2007 -7.30 -2.70 -1.40 -3.00 -2.70 5.00 -4.30 2.70 1.50 5.40 9.80 14.40 2008 14.10 21.30 12.20 4.50 -4.30 5.00 2.20 9.10 14.10 13.40 17.10 13.30 2009 9.40 14.80 0.20 8.60 -5.10 -2.30 1.60 -5.00 3.90 -14.70 -6.70 -7.00 2010 -10.10 -14.50 -10.60 15.20 10.00 1.80 20.50 18.80 25.00 18.30 16.40 27.10 2011 19.90 22.30 21.40 25.10 2.10 0.20 10.70 2.10 11.70 7.30 13.80 23.00 2012 9.40 2.50 2.90 -7.10 -2.70 -10.40 -1.70 -5.00 2.70 2.40 3.90 -6.00

Sumber: Australian Bureau of Meteorology

Adapun rumus yang digunakan untuk menganalisa hubungan antara debit sungai dengan El Nino adalah rumus Korelasi Pearson. Kegunaan dari Korelasi

14

Pearson adalah untuk mengetahui ada tidaknya hubungan antar dua variabel yang dinyatakan dalam persen.

j y j x i j j i j j i j xy

s

s

n

y

y

x

x

r

, , 2008 1978 , , ,

)

1

(

)

)(

(













Akan tetapi pada penelitian ini digunakan rumus korelasi pada Microsoft Excel.

2.8. Tahun Basah dan Tahun Kering

Tahun basah dan tahun kering adalah klasifikasi tahun berdasarkan data debit rerata diseluruh tahun penelitian. Nilai tersebut diambil dan dijadikan patokan sebagai penentu tahun basah dan tahun kering dengan cara mencari nilai +10% dari nilai patokan dan -10% dari nilai patokan. Bila debit berada pada nilai lebih besar dari +10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun basah. Bila debit berada pada nilai kurang dari -10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun kering. Bila debit berada pada +10% dan -10% maka tahun normal.

2.9. Kondisi Hidrologis Provinsi Lampung

Lampung merupakan Provinsi paling selatan dari Pulau Sumatera yang di sebelah barat berbatasan dengan Selat Sunda dan di sebelah timur berbatasan dengan Laut Jawa. Keadaan alam Provinsi Lampung di sebelah barat dan selatan di sepanjang pantai merupakan daerah perbukitan, di tengah merupakan

15

dataran rendah sedangkan di sebelah timur merupakan perairan yang luas. Adapun sungai-sungai besar yang mengalir di Provinsi lampung adalah Way Sekampung (265 km), Way Semangka (90 km), Way Seputih (190 km), Way Jepara (50 km), Way Tulang Bawang (136 km) dan Way Mesuji (220 km). Penelitian ini akan menjadikan sungai Way Sekampung sebagai bahan penelitian yaitu di Bendung Argoguruh. Hal ini dilakukan karena bendung Argoguruh mengaliri sebagian besar irigasi yang ada di Lampung. Berdasarkan Wikipedia (2014) Way Sekampung mengalir di daerah kabupaten Tanggamus, Pringsewu, Pesawaran, dan Lampung Selatan dengan anak sungai yang banyak.

16

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Umum

Metodologi penelitian adalah analisis teoritis mengenai suatu cara dalam sebuah penelitian untuk mendapatkan kesimpulan dari sebuah masalah yang dibuat secara sistematis. Metodologi penelitian menjelaskan mengenai metode dan kaidah-kaidah pokok yang digunakan dalam aktifitas ilmiah. Metode yang dipakai pada penelitian ini adalah dengan cara melakukan pengolahan data sekunder.

Gambar 3.1 DAS Way Sekampung (Sumber: Balai Besar Wilayah Sungai Mesuji-Sekampung)

17

Lokasi penelitian ini dilakukan di sungai Way Sekampung dengan rentang waktu selama 6 bulan penelitian dan penyusunan laporan. Adapun data yang digunakan adalah data sekunder yaitu data debit sungai Way Sekampung (Bendung Argoguruh) serta mengumpulkan informasi untuk mendukung berjalannya penelitian berupa literatur, artikel, jurnal dan skripsi peneliti terdahulu mengenai El Nino dan pengaruhnya terhadap debit sungai.

3.2. Sumber dan Jenis Data

Data yang digunakan dalam penelitian ini berupa data sekunder yang meliputi data debit bulanan sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada tahun 2002-2012 yang didapat dari Balai Besar Wilayah Sungai Mesuji-Sekampung dan nilai SOI harian yang berkaitan dengan El Nino tahun 2002-2012 yang didapat dari situs Badan Meteorologi Australia. Nilai SOI merupakan indikator terjadinya El Nino. Jika nilai SOI berada pada nilai minus (-) selama 3 bulan berturut-turut maka dapat dikatakan telah terjadi El Nino.

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh El Nino terhadap debit sungai di Provinsi Lampung yaitu sungai Way Sekampung.

18

3.3. Prosedur Penelitian

Berikut bagan alir pada penelitian ini:

Gambar 3.2 Bagan Alir Pengumpulan Data

Debit Sungai SOI

Pengolahan Data Membuat Proposal

Analisis dan Pembahasan

Kesimpulan MULAI

19

Pada penelitian ini akan dilakukan beberapa proses penelitian yaitu pertama mengumpulkan data berupa data sekunder yakni data debit sungai bulanan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada tahun 2002-2012. Data tersebut bukan data debit asli di Bendung Argoguruh melainkan debit campuran antara Argoguruh dan Batutegi. Untuk mendapat debit asli di Bendung

Argoguruh dapat dihitung dengan cara mengurangi outflow dari Waduk

Batutegi tahun 2005-2012 karena pada tahun 2002-2004 Waduk Batutegi belum dibangun. Kemudian mengolah data debit dua mingguan menjadi debit bulanan dengan cara mereratakan debit dua minggu pertama dan dua minggu kedua. Hal tersebut digunakan untuk memperoleh debit rerata bulanan yang akan digunakan untuk pengklasifikasian jenis tahun yaitu tahun basah dan tahun kering.

Perhitungan tahun basah dan tahun kering menggunakan debit rerata sungai Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada musim kemarau dan musim hujan. Data debit rerata yang diperoleh kemudian direratakan lagi untuk mendapatkan angka yang akan jadi patokan perhitungan tahun basah dan tahun kering. Dari angka tersebut kemudian diambil +10% dan -10% untuk menentukan tahun basah dan tahun kering. Apabila nilai debit lebih besar dari +10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun basah. Apabila nilai debit berada diantara +10% dan -10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun normal. Apabila kurang dari -10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun kering.

20

Langkah selanjutnya yaitu mengolah data debit sungai dan nilai SOI menggunakan Korelasi Pearson dengan tujuan agar didapat persentase hubungan dan pengaruh debit sungai terhadap El Nino di Provinsi Lampung ini. Kemudian nilai korelasi (r) yang telah diperoleh dibuat grafik pada Microsoft Excel dan dibuat kesimpulan mengenai waktu yang paling sensitif terhadap El Nino yang terjadi.

Adapun rumus dari Korelasi Pearson (Usman dan Akbar, 2000) sebagai berikut:

j y j x i j j i j j i j xy s s n y y x x r , , 2008 1978 , , , ) 1 ( ) )( (    



 Keterangan:

rxy,j = koefisien korelasi antara curah hujan bulanan dan nilai SOI

untuk bulan j

xi,j = curah hujan bulanan dari bulan j untuk tahun i

j

x = Curah hujan bulanan rerata bulan j untuk n tahun (1985-2013)

yi,j = nilai SOI dari bulan j untuk tahun i

j

y = Nilai SOI rerata untuk bulan j setelah n tahun

Sx,j = Standard deviasi curah hujan untuk bulan j setelah n tahun

Sy,j = Standard deviasi nilai SOI setelah n tahun

21

Namun penelitian ini akan menggunakan Microsoft Exel untuk mendapatkan nilai korelasi. Usman dan Akbar (2000) mengatakan nilai r adalah interpretasi dari dua variabel atau lebih dengan skala sebagai berikut:

Tabel 3.1 Skala Nilai r

r Interpretasi

0 tidak berkorelasi

0,01-0,2 korelasi sangat rendah

0,21-0,4 Rendah

0,41-0,6 agak rendah

0,61-0,8 cukup

0,81-0,99 tinggi

1 sangat tinggi

Sumber: Usman dan Akbar (2014)

Nilai r yang didapat kemudian dituangkan ke dalam grafik pada Microsoft Excel. Dari grafik itu dapat disimpulkan seberapa besar pengaru El Nino terhadap debit sungai di Provinsi Lampung. Semakin besar nilai r maka pengaruhnya semakin besar dan sebaliknya, jika semakin kecil nilai r maka kecil pula pengaruhnya.

Langkah selanjutnya melakukan analisis terhadap debit andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh yaitu debit 80%. Hal tersebut dilakukan untuk mengetahui seberapa besar debit minimum yang harus tersedia pada rentang waktu penelitian agar kebutuhan air untuk irigasi tercukupi. Setelah mendapatkan debit andalan maka langkah selanjutnya yaitu mencari hubungan antara debit andalan dengan debit yang terjadi pada tahun-tahun El Nino dengan menggunakan Korelasi Pearson.

40

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil yang diperoleh maka kesimpulan yang dapat ditarik dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Terdapat hubungan yang kuat antara tahun kering pada musim kemarau di Provinsi Lampung dan El Nino yang terjadi secara global. Hal ini dikarenakan dua tahun kering yang terjadi pada periode tiga tahun El Nino.

2. Bulan yang paling sensitif terhadap El Nino adalah bulan September dengan korelasi antara debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh dengan nilai SOI yang cukup kuat.

3. Terjadi korelasi yang sangat kuat antara debit andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh dengan debit pada tahun El Nino.

41

5.2. Saran

Adapun saran untuk penelitian selanjutnya adalah:

1. Penelitian selanjutnya dapat menambah jumlah data tahun penelitian agar hasil perhitungannya lebih akurat terutama pada perhitungan tahun kering.

2. Penelitian selanjutnya dapat mempertimbangkan mengenai kala ulang tahun kering sehingga dapat diketahui pola datangnya tahun kering.

DAFTAR PUSTAKA

Ahrens, D. 2007. Meteorologi Today An Introduction To Weather, Climate and The

Environment.Thompson Higher Education USA

Irawan, B. (2006). Fenomena Anomali Iklim El Nino dan La Nina: Kecenderungan

Jangka Panjang dan Pengaruhnya Terhadap Produksi Pangan. Forum Penelitian

Agro Ekonomi, 24, 28-45.

Mulyana, E. 2002. Hubungan antara ENSO dengan Variasi Curah Hujan di Indonesia.

Jurnal Sains dan Teknologi Modifikasi Cuaca (3) 1: 1-4.

Podbury. T, Sheales T.C, Hussain. I dan Fisher.B.S. 1998. Use Of El Nino Climate Forecasts In Austrakia. Amer. J. Agr. Econ. 80 (5).

Sarachik, E.S dan M.A. Cane. 2010. The El-Nino Southern Oscillation Phenomenon.

Cambridge University Press, USA.

Soemarto, C.D, (1987). Hidrologi Teknik. Surabaya : Usaha Nasional.

Sugiyono.2006.Uji T dengan Dua Sampel Bebas.Statistika untuk Penelitian .Bandung

:Penerbit Alfabeta.

Usman dan Akbar (2000). Pengantar Statistika. Jakarta : Bumi Aksara.

http://www.bom.gov.au/climate/glossary/soi.shtml http://id.m.wikipedia.org/wiki/Lampung

http://www.ristek.go.id/index.php/module/News+News/id/360/print

http://m.merdeka.com/uang/kemarau-kualitas-buah-coklat-di-lampung-selatan-merosot-wvpudh3.html

Pada penelitian ini akan dilakukan beberapa proses penelitian yaitu pertama mengumpulkan data berupa data sekunder yakni data debit sungai bulanan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada tahun 2002-2012. Data tersebut bukan data debit asli di Bendung Argoguruh melainkan debit campuran antara Argoguruh dan Batutegi. Untuk mendapat debit asli di Bendung Argoguruh dapat dihitung dengan cara mengurangi outflow dari Waduk Batutegi tahun 2005-2012 karena pada tahun 2002-2004 Waduk Batutegi belum dibangun. Kemudian mengolah data debit dua mingguan menjadi debit bulanan dengan cara mereratakan debit dua minggu pertama dan dua minggu kedua. Hal tersebut digunakan untuk memperoleh debit rerata bulanan yang akan digunakan untuk pengklasifikasian jenis tahun yaitu tahun basah dan tahun kering.

Perhitungan tahun basah dan tahun kering menggunakan debit rerata sungai Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh pada musim kemarau dan musim hujan. Data debit rerata yang diperoleh kemudian direratakan lagi untuk mendapatkan angka yang akan jadi patokan perhitungan tahun basah dan tahun kering. Dari angka tersebut kemudian diambil +10% dan -10% untuk menentukan tahun basah dan tahun kering. Apabila nilai debit lebih besar dari +10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun basah. Apabila nilai debit berada diantara +10% dan -10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun normal. Apabila kurang dari -10% angka patokan maka diklasifikasikan sebagai tahun kering.

Langkah selanjutnya yaitu mengolah data debit sungai dan nilai SOI menggunakan Korelasi Pearson dengan tujuan agar didapat persentase hubungan dan pengaruh debit sungai terhadap El Nino di Provinsi Lampung ini. Kemudian nilai korelasi (r) yang telah diperoleh dibuat grafik pada Microsoft Excel dan dibuat kesimpulan mengenai waktu yang paling sensitif terhadap El Nino yang terjadi.

Adapun rumus dari Korelasi Pearson (Usman dan Akbar, 2000) sebagai berikut:

j y j x i j j i j j i j xy s s n y y x x r , , 2008 1978 , , , ) 1 ( ) )( (    



 Keterangan:

rxy,j = koefisien korelasi antara curah hujan bulanan dan nilai SOI

untuk bulan j

xi,j = curah hujan bulanan dari bulan j untuk tahun i

j

x = Curah hujan bulanan rerata bulan j untuk n tahun (1985-2013) yi,j = nilai SOI dari bulan j untuk tahun i

j

y = Nilai SOI rerata untuk bulan j setelah n tahun

Sx,j = Standard deviasi curah hujan untuk bulan j setelah n tahun

Sy,j = Standard deviasi nilai SOI setelah n tahun

Namun penelitian ini akan menggunakan Microsoft Exel untuk mendapatkan nilai korelasi. Usman dan Akbar (2000) mengatakan nilai r adalah interpretasi dari dua variabel atau lebih dengan skala sebagai berikut:

Tabel 3.1 Skala Nilai r

r Interpretasi

0 tidak berkorelasi

0,01-0,2 korelasi sangat rendah

0,21-0,4 Rendah

0,41-0,6 agak rendah

0,61-0,8 cukup

0,81-0,99 tinggi

1 sangat tinggi

Sumber: Usman dan Akbar (2014)

Nilai r yang didapat kemudian dituangkan ke dalam grafik pada Microsoft Excel. Dari grafik itu dapat disimpulkan seberapa besar pengaru El Nino terhadap debit sungai di Provinsi Lampung. Semakin besar nilai r maka pengaruhnya semakin besar dan sebaliknya, jika semakin kecil nilai r maka kecil pula pengaruhnya.

Langkah selanjutnya melakukan analisis terhadap debit andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh yaitu debit 80%. Hal tersebut dilakukan untuk mengetahui seberapa besar debit minimum yang harus tersedia pada rentang waktu penelitian agar kebutuhan air untuk irigasi tercukupi. Setelah mendapatkan debit andalan maka langkah selanjutnya yaitu mencari hubungan antara debit andalan dengan debit yang terjadi pada tahun-tahun El Nino dengan menggunakan Korelasi Pearson.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil yang diperoleh maka kesimpulan yang dapat ditarik dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Terdapat hubungan yang kuat antara tahun kering pada musim kemarau di Provinsi Lampung dan El Nino yang terjadi secara global. Hal ini dikarenakan dua tahun kering yang terjadi pada periode tiga tahun El Nino.

2. Bulan yang paling sensitif terhadap El Nino adalah bulan September dengan korelasi antara debit Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh dengan nilai SOI yang cukup kuat.

3. Terjadi korelasi yang sangat kuat antara debit andalan Sungai Way Sekampung di Bendung Argoguruh dengan debit pada tahun El Nino.

5.2. Saran

Adapun saran untuk penelitian selanjutnya adalah:

1. Penelitian selanjutnya dapat menambah jumlah data tahun penelitian agar hasil perhitungannya lebih akurat terutama pada perhitungan tahun kering.

2. Penelitian selanjutnya dapat mempertimbangkan mengenai kala ulang tahun kering sehingga dapat diketahui pola datangnya tahun kering.

Ahrens, D. 2007. Meteorologi Today An Introduction To Weather, Climate and The Environment.Thompson Higher Education USA

Irawan, B. (2006). Fenomena Anomali Iklim El Nino dan La Nina: Kecenderungan Jangka Panjang dan Pengaruhnya Terhadap Produksi Pangan. Forum Penelitian Agro Ekonomi, 24, 28-45.

Mulyana, E. 2002. Hubungan antara ENSO dengan Variasi Curah Hujan di Indonesia. Jurnal Sains dan Teknologi Modifikasi Cuaca (3) 1: 1-4.

Podbury. T, Sheales T.C, Hussain. I dan Fisher.B.S. 1998. Use Of El Nino Climate Forecasts In Austrakia. Amer. J. Agr. Econ. 80 (5).

Sarachik, E.S dan M.A. Cane. 2010. The El-Nino Southern Oscillation Phenomenon. Cambridge University Press, USA.

Soemarto, C.D, (1987). Hidrologi Teknik. Surabaya : Usaha Nasional.

Sugiyono.2006.Uji T dengan Dua Sampel Bebas.Statistika untuk Penelitian .Bandung :Penerbit Alfabeta.

Usman dan Akbar (2000). Pengantar Statistika. Jakarta : Bumi Aksara. http://www.bom.gov.au/climate/glossary/soi.shtml

http://id.m.wikipedia.org/wiki/Lampung

http://www.ristek.go.id/index.php/module/News+News/id/360/print

http://m.merdeka.com/uang/kemarau-kualitas-buah-coklat-di-lampung-selatan-merosot-wvpudh3.html