Aplikasi Arcview GIS Dalam Penentuan Pola Distribusi Air Pada Petak Irigasi Di Irigasi Koto Tuo Kanan.
Aplikasi Arcview GIS Dalam Penentuan Pola Distribusi Air
Pada Petak Irigasi Di Irigasi Koto Tuo Kanan
Oleh :
Deki Surmayanto
07 118 002
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk
Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2012
ii
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ...........................................................................
i
DAFTAR ISI ..........................................................................................
ii
DAFTAR TABEL .................................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR .............................................................................
v
DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................
vi
I.
II.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang ......................................................................
1
1.2
Tujuan Penelitian ..................................................................
2
1.3
Manfaat Penelitian ................................................................
2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Komponen Sistem Informasi Geografis ................................
3
2.2
Aplikasi Arcview GIS Dalam Pengelolaan Sumber Daya Air
6
2.3
Perencanaan Air Untuk Irigasi………………………………
8
2.4
Kebutuhan Air Padi di Sawah ...............................................
8
2.5
Kebutuhan Air Tanaman (Crop Water Requirement) ...........
9
2.6
Debit Andalan .......................................................................
13
2.7
Pola Penggunaan Air .............................................................
14
2.8
Cropwat .................................................................................
15
III. BAHAN DAN METODE
3.1
Waktu dan Tempat Penelitian ...............................................
17
3.2
Alat dan Bahan ......................................................................
17
3.3
Metode Penelitian..................................................................
17
3.3.1 Survey Lokasi ...............................................................
18
3.3.2 Pengumpulan Data .......................................................
18
3.3.3 Pengolahan Data ..........................................................
18
3.3.4 Output...........................................................................
20
Diagram Alir .........................................................................
21
3.4
iii
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
V.
4.1
Deskripsi Wilayah Penelitian ................................................
22
4.2
Data Iklim .............................................................................
33
4.3
Perhitungan Dengan Menggunakan CROPWAT .................
24
4.4
Debit Irigasi ...........................................................................
25
4.5
Pemetaan ..............................................................................
26
4.5.1 Peta Lokasi Penelitian dan Tata Guna Lahan ..............
26
4.5.2 Distribusi Air................................................................
32
KESIMPULAN DAN SARAN
3.1
Kesimpulan ...........................................................................
39
3.2
Saran ......................................................................................
39
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
iv
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1
Harga Koefisien Tanaman Padi .....................................................
13
2.2
Debit tersedia Q – 80 % .................................................................
14
4.1
Daftar Penduduk Irigasi Koto Tuo Kanan ....................................
22
4.2
Daftar Anggota P3A Irigasi Koto Tuo Kanan................................
23
4.3
Rekap Data Iklim Dari Tahun 2001-2010......................................
23
4.4
ETo dan Curah Hujan.....................................................................
24
4.5
Rekap Debit Andalan Daerah Irigasi Koto Tuo Kanan (m3/s) ......
25
4.6
Luas Tutupan Lahan Koto Tuo Kanan ...........................................
26
4.7
Klasifikasi Kelas Lereng ................................................................
29
4.8
Data Tanaman Padi ........................................................................
32
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Komponen Sistem Informasi Geografi ..........................................
4
2.2
Evapotranspirometer ......................................................................
11
2.3
Lysimeter Sederhana ......................................................................
12
4.1
Peta Lokasi Penelitian ....................................................................
27
4.2
Peta Tata Guna Lahan Koto Tuo Kanan ........................................
28
4.3
Peta Kontur Daerah Irigasi Koto Tuo Kanan ................................
30
4.4
Peta Kemiringan Lereng Irigasi Koto Tuo Kanan .........................
31
4.5
Peta Pola Distribusi Air Irigasi dan Skema Jaringan Irigasi
Masa Tanam 1 ...............................................................................
4.6
Peta Pola Distribusi Air Irigasi dan Skema Jaringan Irigasi
Masa Tanam 2 Aktual....... ............................................................
4.7
4.8
34
36
Peta Pola Distribusi Air Irigasi dan Skema Jaringan Irigasi
Masa Tanam 2 Aktual ...................................................................
37
Grafik Masa Tanam........................................................................
38
vi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1.
Skema Jaringan Irigasi Koto Tuo Kanan .......................................
42
2.
Tabel Kebutuhan Air Irigasi Masa Tanam 1 Aktual CROPWAT .
43
3.
Tabel Kebutuhan Air Masa Tanam 2 Akual CROPWAT..............
44
4.
Tabel Kebutuhan Air Masa Tanam 2 Ideal CROPWAT ...............
45
5.
Data debit Irigasi Koto Tuo Kanan Dua Mingguan (m3/s)
dari tahun 2000 s/d 2010 Pada Stasiun Batang Air Dingin ...........
46
6.
Koordinat Lokasi Penelitian...................... .....................................
47
7.
Dokumentasi Penelitian......................................... ........................
48
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia menduduki urutan kelima negara- negara yang kaya air setelah
Brasil, Rusia, Cina, dan Kanada. Hal ini tercermin dari potensi ketersediaan air
permukaan (terutama sungai) yang menurut catatan Depkimpraswil rata-rata
mencapai 15.50 m3/kapita/tahun, jauh melebihi rata-rata dunia yang hanya 600
m3/kapita/tahun. Namun, ketersediaan air sangat bervariasi menurut ruang dan
waktu. Di sisi lain, distribusi air antarsektor dan antarwilayah makin kompleks
dengan potensi konflik yang cenderung meningkat. Kondisi ini diakibatkan oleh
kemampuan pasokan air yang makin menurun dengan tingkat ketidakpastian
yang tinggi, serta pengguna yang makin beragam dan banyak jumlahnya
(Soemarmo,2004).
Ketersediaan air untuk pertanian dan sektor lain dapat terganggu karena
keterbatasan ketersediaan air pada musim kemarau dan pada musim hujan juga
dapat membahayakan karena volume air menjadi berlebih dan terjadi infiltrasi,
dan sisanya menyebabkan terjadinya run off. Permasalahan
utama pada
persediaan air adalah tidak seimbanganya antara kebutuhan dan persediaan air
sehingga membahayakan pada ketersediaan air. Permasalahan yang lain adalah
fungsi dari irigasi yang tidak efisien. Pada tahun 2002, jaringan irigasi hanya
bisa melayani 6.77 juta ha lahan pertanian dan sekitar 1,67 juta ha (sekitar 25%)
tidak berfungsi dengan baik (Soemarmo,2004).
Irigasi Koto Tuo adalah irigasi semi teknis yang terdapat di Kecamatan Koto
Tangah kota Padang, didirikan pada tahun 1978 dengan luas baku 1088 ha,
dengan pembagian 688 ha pada daerah irigari (DI) Koto Tuo Kanan dan 400 ha
pada (DI) Koto Tuo Kiri.
Akibat curah hujan yang tinggi maka debit air di DAS maupun irigasi
menjadi meningkat. Hal inilah yang terjadi pada daerah Irigasi Koto Tuo, pada
tahun 2009 bendungan yang berada pada irigasi tersebut jebol. Selama masa
perbaikan, masyaraka membuat gorong-gorong selebar 1 meter mengalirkan air
ke lahan pertanian. Hal ini sempat mengakibatkan terjadinya kelangkaan air
2
sehingga terjadinya persaingan dalam pemakaian air irigasi dan tentu saja ini
berpengaruh pada distribusi air untuk lahan pertanian.
Dari kondisi tersebut penulis membuat pola distribusi air irigasi Koto Tuo
kanan dengan memanfaatkan teknologi informasi yang dinamakan Sistem
informasi Geografi (SIG). Pemanfaatan Sistem Informasi Geografis pada saat ini
semakin berkembang dan banyak digunakan dalam berbagai bidang disiplin
ilmu. Seiring dengan berkembangnya sistem ini perlu ditunjang dengan data dan
informasi yang memadai serta sumber daya manusia sebagai pengelola dan
pengguna sumber daya alam.
Dalam hal ini penulis menggunakan software Arcview. Arcview sendiri
merupakan salah satu perangkat lunak SIG yang populer dan paling banyak
digunakan untuk mengelola data spasial. Arcview dibuat oleh ESRI
(Environmental Systems Research Institute). Dengan Arcview kita dapat dengan
mudah mengelola data,mengalisa dan membuat peta serta laporan yang
berkaitan dengan data spasial yang bereferensi geografis
. Dari sini kita bisa mengetahui permasalahan-permasalahan yang ada seperti
area yang terairi apabila nilai debit lebih besar dari kebutuhan air irigasi dan area
yang tidak terairi apabila nilai debit lebih kecil dari kebtuhan airi irigasi.
Berdasarkan hal tersebut maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian yang
berjudul “ Aplikasi Arcview GIS Dalam Penentuan Pola Distribusi Air Pada
Petak Tersier di Irigasi Koto Tuo Kanan “
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk memetakan pola
distribusi air dan wilayah layanan irigasi secara spasial .
1.3 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini antara lain :
1. Pengembangan ilmu pengetahuan di bidang teknik tanah dan air.
2. Dapat melihat keefektifan dalam distribusi air tersebut.
3. Sebagai masukan kepada peneliti lain yang akan melakukan
penelitian terutama pemanfaatan SIG dalam bidang pertanian.
Pada Petak Irigasi Di Irigasi Koto Tuo Kanan
Oleh :
Deki Surmayanto
07 118 002
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk
Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2012
ii
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ...........................................................................
i
DAFTAR ISI ..........................................................................................
ii
DAFTAR TABEL .................................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR .............................................................................
v
DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................
vi
I.
II.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang ......................................................................
1
1.2
Tujuan Penelitian ..................................................................
2
1.3
Manfaat Penelitian ................................................................
2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Komponen Sistem Informasi Geografis ................................
3
2.2
Aplikasi Arcview GIS Dalam Pengelolaan Sumber Daya Air
6
2.3
Perencanaan Air Untuk Irigasi………………………………
8
2.4
Kebutuhan Air Padi di Sawah ...............................................
8
2.5
Kebutuhan Air Tanaman (Crop Water Requirement) ...........
9
2.6
Debit Andalan .......................................................................
13
2.7
Pola Penggunaan Air .............................................................
14
2.8
Cropwat .................................................................................
15
III. BAHAN DAN METODE
3.1
Waktu dan Tempat Penelitian ...............................................
17
3.2
Alat dan Bahan ......................................................................
17
3.3
Metode Penelitian..................................................................
17
3.3.1 Survey Lokasi ...............................................................
18
3.3.2 Pengumpulan Data .......................................................
18
3.3.3 Pengolahan Data ..........................................................
18
3.3.4 Output...........................................................................
20
Diagram Alir .........................................................................
21
3.4
iii
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
V.
4.1
Deskripsi Wilayah Penelitian ................................................
22
4.2
Data Iklim .............................................................................
33
4.3
Perhitungan Dengan Menggunakan CROPWAT .................
24
4.4
Debit Irigasi ...........................................................................
25
4.5
Pemetaan ..............................................................................
26
4.5.1 Peta Lokasi Penelitian dan Tata Guna Lahan ..............
26
4.5.2 Distribusi Air................................................................
32
KESIMPULAN DAN SARAN
3.1
Kesimpulan ...........................................................................
39
3.2
Saran ......................................................................................
39
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
iv
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1
Harga Koefisien Tanaman Padi .....................................................
13
2.2
Debit tersedia Q – 80 % .................................................................
14
4.1
Daftar Penduduk Irigasi Koto Tuo Kanan ....................................
22
4.2
Daftar Anggota P3A Irigasi Koto Tuo Kanan................................
23
4.3
Rekap Data Iklim Dari Tahun 2001-2010......................................
23
4.4
ETo dan Curah Hujan.....................................................................
24
4.5
Rekap Debit Andalan Daerah Irigasi Koto Tuo Kanan (m3/s) ......
25
4.6
Luas Tutupan Lahan Koto Tuo Kanan ...........................................
26
4.7
Klasifikasi Kelas Lereng ................................................................
29
4.8
Data Tanaman Padi ........................................................................
32
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Komponen Sistem Informasi Geografi ..........................................
4
2.2
Evapotranspirometer ......................................................................
11
2.3
Lysimeter Sederhana ......................................................................
12
4.1
Peta Lokasi Penelitian ....................................................................
27
4.2
Peta Tata Guna Lahan Koto Tuo Kanan ........................................
28
4.3
Peta Kontur Daerah Irigasi Koto Tuo Kanan ................................
30
4.4
Peta Kemiringan Lereng Irigasi Koto Tuo Kanan .........................
31
4.5
Peta Pola Distribusi Air Irigasi dan Skema Jaringan Irigasi
Masa Tanam 1 ...............................................................................
4.6
Peta Pola Distribusi Air Irigasi dan Skema Jaringan Irigasi
Masa Tanam 2 Aktual....... ............................................................
4.7
4.8
34
36
Peta Pola Distribusi Air Irigasi dan Skema Jaringan Irigasi
Masa Tanam 2 Aktual ...................................................................
37
Grafik Masa Tanam........................................................................
38
vi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1.
Skema Jaringan Irigasi Koto Tuo Kanan .......................................
42
2.
Tabel Kebutuhan Air Irigasi Masa Tanam 1 Aktual CROPWAT .
43
3.
Tabel Kebutuhan Air Masa Tanam 2 Akual CROPWAT..............
44
4.
Tabel Kebutuhan Air Masa Tanam 2 Ideal CROPWAT ...............
45
5.
Data debit Irigasi Koto Tuo Kanan Dua Mingguan (m3/s)
dari tahun 2000 s/d 2010 Pada Stasiun Batang Air Dingin ...........
46
6.
Koordinat Lokasi Penelitian...................... .....................................
47
7.
Dokumentasi Penelitian......................................... ........................
48
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia menduduki urutan kelima negara- negara yang kaya air setelah
Brasil, Rusia, Cina, dan Kanada. Hal ini tercermin dari potensi ketersediaan air
permukaan (terutama sungai) yang menurut catatan Depkimpraswil rata-rata
mencapai 15.50 m3/kapita/tahun, jauh melebihi rata-rata dunia yang hanya 600
m3/kapita/tahun. Namun, ketersediaan air sangat bervariasi menurut ruang dan
waktu. Di sisi lain, distribusi air antarsektor dan antarwilayah makin kompleks
dengan potensi konflik yang cenderung meningkat. Kondisi ini diakibatkan oleh
kemampuan pasokan air yang makin menurun dengan tingkat ketidakpastian
yang tinggi, serta pengguna yang makin beragam dan banyak jumlahnya
(Soemarmo,2004).
Ketersediaan air untuk pertanian dan sektor lain dapat terganggu karena
keterbatasan ketersediaan air pada musim kemarau dan pada musim hujan juga
dapat membahayakan karena volume air menjadi berlebih dan terjadi infiltrasi,
dan sisanya menyebabkan terjadinya run off. Permasalahan
utama pada
persediaan air adalah tidak seimbanganya antara kebutuhan dan persediaan air
sehingga membahayakan pada ketersediaan air. Permasalahan yang lain adalah
fungsi dari irigasi yang tidak efisien. Pada tahun 2002, jaringan irigasi hanya
bisa melayani 6.77 juta ha lahan pertanian dan sekitar 1,67 juta ha (sekitar 25%)
tidak berfungsi dengan baik (Soemarmo,2004).
Irigasi Koto Tuo adalah irigasi semi teknis yang terdapat di Kecamatan Koto
Tangah kota Padang, didirikan pada tahun 1978 dengan luas baku 1088 ha,
dengan pembagian 688 ha pada daerah irigari (DI) Koto Tuo Kanan dan 400 ha
pada (DI) Koto Tuo Kiri.
Akibat curah hujan yang tinggi maka debit air di DAS maupun irigasi
menjadi meningkat. Hal inilah yang terjadi pada daerah Irigasi Koto Tuo, pada
tahun 2009 bendungan yang berada pada irigasi tersebut jebol. Selama masa
perbaikan, masyaraka membuat gorong-gorong selebar 1 meter mengalirkan air
ke lahan pertanian. Hal ini sempat mengakibatkan terjadinya kelangkaan air
2
sehingga terjadinya persaingan dalam pemakaian air irigasi dan tentu saja ini
berpengaruh pada distribusi air untuk lahan pertanian.
Dari kondisi tersebut penulis membuat pola distribusi air irigasi Koto Tuo
kanan dengan memanfaatkan teknologi informasi yang dinamakan Sistem
informasi Geografi (SIG). Pemanfaatan Sistem Informasi Geografis pada saat ini
semakin berkembang dan banyak digunakan dalam berbagai bidang disiplin
ilmu. Seiring dengan berkembangnya sistem ini perlu ditunjang dengan data dan
informasi yang memadai serta sumber daya manusia sebagai pengelola dan
pengguna sumber daya alam.
Dalam hal ini penulis menggunakan software Arcview. Arcview sendiri
merupakan salah satu perangkat lunak SIG yang populer dan paling banyak
digunakan untuk mengelola data spasial. Arcview dibuat oleh ESRI
(Environmental Systems Research Institute). Dengan Arcview kita dapat dengan
mudah mengelola data,mengalisa dan membuat peta serta laporan yang
berkaitan dengan data spasial yang bereferensi geografis
. Dari sini kita bisa mengetahui permasalahan-permasalahan yang ada seperti
area yang terairi apabila nilai debit lebih besar dari kebutuhan air irigasi dan area
yang tidak terairi apabila nilai debit lebih kecil dari kebtuhan airi irigasi.
Berdasarkan hal tersebut maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian yang
berjudul “ Aplikasi Arcview GIS Dalam Penentuan Pola Distribusi Air Pada
Petak Tersier di Irigasi Koto Tuo Kanan “
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk memetakan pola
distribusi air dan wilayah layanan irigasi secara spasial .
1.3 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini antara lain :
1. Pengembangan ilmu pengetahuan di bidang teknik tanah dan air.
2. Dapat melihat keefektifan dalam distribusi air tersebut.
3. Sebagai masukan kepada peneliti lain yang akan melakukan
penelitian terutama pemanfaatan SIG dalam bidang pertanian.