Top Banner
Jurnal Teknik Sipil ISSN 2302-0253 Pascasarjana Universitas Syiah Kuala 12 Pages pp. 45- 56 45 - Volume 4, No. 3, Agustus 2015 STUDI ALOKASI KETERSEDIAAN AIR KRUENG MEUREUDU KABUPATEN PIDIE JAYA UNTUK KEBUTUHAN AIR IRIGASI, AIR MINUM, DAN PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK Fauzi 1 , Masimin 2 , Ella Meilianda 3 1) Magister Teknik Sipil Program Pascasarjana Universitas Syiah Kuala Banda Aceh 2,3) Dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala [email protected] Abstrak : The river not always able to meet water needs especially in the dry season but will be flooded in the rainy season. Krueng Meureudu is one potential river in Pidie Jaya District. Has watersheds area of 386.6 km 2 , the main river length of 58.5 km with an average slope of 0.0336 which has been used for irrigation and fresh water. This study deals with the allocation of Krueng Meureudu water availability Pidie Jaya District to the needs of irrigation water, fresh water, and power station. The purpose of this study for obtain availability information Krueng Meureudu Pidie Jaya District to the needs of irrigation water, fresh water, and power station for the existing condition and conditions of 5 to 20 years. The scope includes of the study writing analysis watershed division according to the intake location, the calculation potential evapotranspiration, streamflow, dependable flow, discharge requirements for the existing condition and conditions of 5 to 20 years. The first sub-watersheds used for power station located in the upper reaches of the watersheds with dependable flow (Q90%) of1.143 m 3 /s and high water fall of 30 m, so that produce the electrical power of 0.29 Megawatt. The second, fourth, fifth sub-watersheds used for irrigation water located in the middle and lower reaches of the watersheds with each dependable flow (Q80%) of 1.584 m 3 /s,1.601 m 3 /s, and 1.702 m 3 /s, and has each existing discharge requirements of 0.065 m 3 /s, 0.343 m 3 /s, dan 2.951 m 3 /s. The third and sixth sub-watersheds used for fresh water located in the middle and lower reaches of the watersheds with each dependable flow (Q95%) of 0.987 m 3 /s dan 1.084 m 3 /s and has each existing discharge requirements of 0.142 m 3 /s and 0.149 m 3 /s. Keywords: Allocation of Water Availability, Water Needs, Krueng Meureudu River Abstrak : Sungai tidak selalu mampu untuk memenuhi kebutuhan air terutama pada musim kemarau, namun sebaliknya akan menjadi banjir saat datangnya musim hujan. Krueng Meureudu merupakan salah satu sungai potensial yang terdapat di Kabupaten Pidie Jaya memiliki luas DAS sebesar 386,6 km 2 dengan panjang sungai utama 58,5 km serta slope rata-rata sungai 0,0336 yang selama ini digunakan untuk air irigasi dan air minum. Studi ini berkaitan dengan alokasi ketersediaan air Krueng Meureudu Kabupaten Pidie Jaya untuk kebutuhan air irigasi, air minum, dan pembangkit tenaga listrik. Tujuan dari studi ini adalah mendapatkan informasi alokasi ketersediaan dan kebutuhan air Krueng Meureudu untuk kebutuhan air irigasi, air minum dan potensi pembangkit tenaga listrik baik untuk kondisi existing (Tahun 2014), dan kondisi 5 sampai 20 tahun mendatang (Tahun 2014- 2034). Ruang lingkup penulisan studi ini meliputi analisa pembagian DAS menurut titik pengambilan, perhitungan evapotranspirasi potensial, debit sungai, debit andalan, debit kebutuhan pada kondisi existing dan kondisi 5 sampai 20 tahun mendatang. Sub DAS I sebagai intake pembangkit tenaga listrik berada di bagian hulu DAS dengan debit andalan (Q90%) sebesar 1,143 m 3 /dt dan tinggi jatuh air 30 m sehingga menghasilkan daya listrik 0,26 MW. Sub DAS II, IV, dan V sebagai intake air irigasi berada di bagian tengah dan hilir DAS dengan debit andalan (Q80%) masing-masing sebesar 1,584 m 3 /dt, 1,601 m 3 /dt, dan 1,702 m 3 /dt serta memiliki kebutuhan debit existing masing-masing sebesar 0,065 m 3 /dt, 0,343 m 3 /dt, dan 2,951 m 3 /dt. Sub DAS III dan VI sebagai intake air minum berada di bagian tengah dan hilir DAS dengan debit andalan (Q95%) masing-masing sebesar 0,987 m 3 /dt dan 1,084 m 3 /dt serta memiliki kebutuhan existing masing-masing sebesar 0,142 m 3 /dt dan 0,149 m 3 /dt. Kata kunci : Alokasi Ketersediaan Air, Kebutuhan Air, Krueng Meureudu.
12

A Gideline for Camera-Ready Papers of

Dec 14, 2016

Download

Documents

phungdang
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil ISSN 2302-0253

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala 12 Pages pp. 45- 56

45 - Volume 4, No. 3, Agustus 2015

STUDI ALOKASI KETERSEDIAAN AIR KRUENG

MEUREUDU KABUPATEN PIDIE JAYA UNTUK

KEBUTUHAN AIR IRIGASI, AIR MINUM, DAN

PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK

Fauzi1, Masimin

2, Ella Meilianda

3

1) Magister Teknik Sipil Program Pascasarjana Universitas Syiah Kuala Banda Aceh 2,3) Dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala

[email protected]

Abstrak : The river not always able to meet water needs especially in the dry season but will be

flooded in the rainy season. Krueng Meureudu is one potential river in Pidie Jaya District. Has

watersheds area of 386.6 km2, the main river length of 58.5 km with an average slope of 0.0336 which

has been used for irrigation and fresh water. This study deals with the allocation of Krueng Meureudu

water availability Pidie Jaya District to the needs of irrigation water, fresh water, and power station.

The purpose of this study for obtain availability information Krueng Meureudu Pidie Jaya District to

the needs of irrigation water, fresh water, and power station for the existing condition and conditions

of 5 to 20 years. The scope includes of the study writing analysis watershed division according to the

intake location, the calculation potential evapotranspiration, streamflow, dependable flow, discharge

requirements for the existing condition and conditions of 5 to 20 years. The first sub-watersheds used

for power station located in the upper reaches of the watersheds with dependable flow (Q90%)

of1.143 m3/s and high water fall of 30 m, so that produce the electrical power of 0.29 Megawatt. The

second, fourth, fifth sub-watersheds used for irrigation water located in the middle and lower reaches

of the watersheds with each dependable flow (Q80%) of 1.584 m3/s,1.601 m

3/s, and 1.702 m

3/s, and

has each existing discharge requirements of 0.065 m3/s, 0.343 m

3/s, dan 2.951 m

3/s. The third and

sixth sub-watersheds used for fresh water located in the middle and lower reaches of the watersheds

with each dependable flow (Q95%) of 0.987 m3/s dan 1.084 m

3/s and has each existing discharge

requirements of 0.142 m3/s and 0.149 m

3/s.

Keywords: Allocation of Water Availability, Water Needs, Krueng Meureudu River

Abstrak : Sungai tidak selalu mampu untuk memenuhi kebutuhan air terutama pada musim kemarau,

namun sebaliknya akan menjadi banjir saat datangnya musim hujan. Krueng Meureudu merupakan

salah satu sungai potensial yang terdapat di Kabupaten Pidie Jaya memiliki luas DAS sebesar 386,6

km2 dengan panjang sungai utama 58,5 km serta slope rata-rata sungai 0,0336 yang selama ini

digunakan untuk air irigasi dan air minum. Studi ini berkaitan dengan alokasi ketersediaan air Krueng

Meureudu Kabupaten Pidie Jaya untuk kebutuhan air irigasi, air minum, dan pembangkit tenaga listrik.

Tujuan dari studi ini adalah mendapatkan informasi alokasi ketersediaan dan kebutuhan air Krueng

Meureudu untuk kebutuhan air irigasi, air minum dan potensi pembangkit tenaga listrik baik untuk

kondisi existing (Tahun 2014), dan kondisi 5 sampai 20 tahun mendatang (Tahun 2014- 2034). Ruang

lingkup penulisan studi ini meliputi analisa pembagian DAS menurut titik pengambilan, perhitungan

evapotranspirasi potensial, debit sungai, debit andalan, debit kebutuhan pada kondisi existing dan

kondisi 5 sampai 20 tahun mendatang. Sub DAS I sebagai intake pembangkit tenaga listrik berada di

bagian hulu DAS dengan debit andalan (Q90%) sebesar 1,143 m3/dt dan tinggi jatuh air 30 m

sehingga menghasilkan daya listrik 0,26 MW. Sub DAS II, IV, dan V sebagai intake air irigasi berada

di bagian tengah dan hilir DAS dengan debit andalan (Q80%) masing-masing sebesar 1,584 m3/dt,

1,601 m3/dt, dan 1,702 m

3/dt serta memiliki kebutuhan debit existing masing-masing sebesar 0,065

m3/dt, 0,343 m

3/dt, dan 2,951 m

3/dt. Sub DAS III dan VI sebagai intake air minum berada di bagian

tengah dan hilir DAS dengan debit andalan (Q95%) masing-masing sebesar 0,987 m3/dt dan 1,084

m3/dt serta memiliki kebutuhan existing masing-masing sebesar 0,142 m

3/dt dan 0,149 m

3/dt.

Kata kunci : Alokasi Ketersediaan Air, Kebutuhan Air, Krueng Meureudu.

Page 2: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

Volume 4, No. 3, Agustusi 2015 - 46

PENDAHULUAN

Ada beberapa sungai strategis di Propinsi

Aceh yang merupakan sumber air yang sangat

potensial kepada masyarakat setempat, salah

satunya adalah Sungai Krueng Meureudu yang

terdapat di Kabupaten Pidie Jaya. Sungai

Krueng Meureudu merupakan sumber air utama

untuk untuk dua kecamatan yaitu Kecamatan

Meureudu dan Kecamatan Meurah Dua, serta

sebagian alirannya juga mengalir melalui tiga

kecamatan yaitu Kecamatan Kecamatan Bandar

Dua, Kecamatan Jangka Buya, dan Kecamatan

Ulim. Sungai Krueng Meureudu merupakan

sungai utama dalam DAS Krueng Meureudu.

Secara geografis DAS Krueng Meureudu

berada dalam Satuan Wilayah Sungai (SWS)

01.01.02 Kabupaten Pidie dan Pidie Jaya.

Berdasarkan Peta wilayah sungai skala

1:60.000, DAS Krueng Meureudu berada pada

koordinat 96˚07’50” sampai 96˚20’25” BT dan

04˚54’32” sampai 05˚15’45” LU.

Daerah Aliran Sungai (DAS) Krueng

Meureudu terbentang diantara elevasi

0+1.970mdpl sampai 0+1,525 mdpl. Luas DAS

Krueng Meureudu 386,6 km2 dengan panjang

sungai utama 58,5 km dimana titik pengamatan

berada di muara Krueng Meureudu serta slope

rata-rata sungai 0,0336. Kebutuhan air Krueng

Meureudu semakin meningkat dengan

bertambahnya sawah, penduduk dan kebutuhan

air untuk kegiatan lainnya, sementara debit

sungai Krueng Meureudu tetap. Hal ini dapat

menimbulkan masalah, sehingga suatu studi

perlu dilakukan untuk mengkaji sumber air

yang ada pada Krueng Meureudu saat ini dalam

rangka memenuhi kebutuhan air untuk berbagai

kegiatan baik saat ini dan di masa yang akan

datang. Berdasarkan studi ini diharapkan

tercapai suatu tujuan dan manfaat yaitu adanya

informasi ketersediaan dan kebutuhan

airKrueng Meureudu untuk berbagai kebutuhan

baik pada kondisi existing dan pada kondisi 5

sampai 20 tahun mendatang, sehingga nantinya

sistem pengaturan dan pengalokasian air dapat

diterapkan dalam memenuhi berbagai

kebutuhan. Ruang lingkup penulisan studi ini

mencakup analisa pembagian sub DAS menurut

intake yang yang terdapat di sepanjang aliran

Krueng Meureudu, perhitungan

evapotranspirasi potensial, debit sungai, debit

andalan, debit kebutuhan pada kondisi existing

dan kondisi 5 sampai 20 tahun mendatang.

Ruang lingkup penulisan studi ini mencakup

analisa pembagian sub DAS, perhitungan

evapotranspirasi potensial, debit sungai, debit

andalan, debit kebutuhan pada kondisi existing

dan kondisi 5 sampai 20 tahun mendatang.

Metode dan analisa yang digunakan dalam studi

ini antara lain metode Penman Modifikasi

untuk menghitung evapotranspirasi potensial,

metode Thiessen untuk menghitung hujan

kawasan, metode Dr. Mock debit rata-rata

bulanan untuk menghitung debit andalan

berdasarkan probabilitas, analisa kebutuhan air

irigasi dengan persamaan yang dianjurkan oleh

Direktorat Jenderal Pengairan, analisa

kebutuhan air minum ditentukan berdasarkan

perkiraan jumlah penduduk, dan perhitungan

daya yang dihasilkan oleh pembangkit listrik

tenaga air ditentukan berdasarkan ketersediaan

debit andalan dan besarnya tinggi jatuh air (h).

Page 3: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

47 - Volume 4, No. 3, Agustus 2015

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

Curah Hujan Areal

Untuk menggambarkan curah hujan pada

suatu daerah diperlukan informasi curah hujan

areal yang salah satu metodenya adalah poligon

Thiessen. Pada metode ini, masing-masing

penakar mempunyai daerah pengaruh yang

dibentuk dengan menggambarkan garis-garis

sumbu tegaklurus terhadap garis penghubung di

antara dua buah pos penakar (Soemarto,

1995:10):

d=

n

iiA

n

idiA

1

1.

.........…………………...... ...(1)

dengan:

d= tinggi curah hujan rata-rata areal (mm);

Ai= luas daerah pengaruh pos 1,2,3,...n (km2);

dan

di= tinggi curah hujan di pos 1,2,3,.n (mm).

Evapotranspirasi Potensial

Besaran evapotranspirasi yang terjadi

dihitung dengan menggunakan metode Penman

Modifikasi (FAO), dimana harga ET0 mengacu

pada tanaman acuan yaitu rerumputan pendek.

Persamaan Penman Modifikasi dirumuskan

sebagai berikut : Sudjarwadi (1979:22):

ET0 = c [W.Rn + (1 - W) f(u) (ea - ed)…. .(2)

dengan:

ET0= evapotranspirasi potensial (mm/hari);

c= faktor penyesuaian yang tergantung dari

kondisi cuaca siang dan malam.

W= faktor yang tergantung dari temperatur dan

ketinggian.

Rn = radiasi netto (mm/hari);

f(u) =faktor kecepatan angin rerata yang diukur

pada ketinggian 2 m (km/hari).

ea= tekanan uap udara (mbar.

ed= tekanan uap jenuh (mbar);

Debit Sungai

Debit sungai dapat dihitung dengan

menggunakan metode Dr. Mock. Perhitungan

Dr. Mock menggunakan persamaan sebagai

berikut : Anonim1 (1986:79).

Qs=Qtotal x A....................…...................... (3)

dengan:

Qtotal = besar limpasan (mm/bln);

Qs= debit rata-rata bulanan (m3/bln); dan

A = luas daerah aliran sungai (km2).

Debit Andalan

Debit andalan ini dianalisa berdasarkan

debit sungai. Debit sungai yang telah didapat

diurutkan dari urutan besar ke urutan kecil.

Nomor urut data yang dikembangkan oleh

Weibull (Soemarto, 1995:138)

Pr = 1n

m

x 100%...................................(4)

dengan:

Pr = probabilitas (%);

n= jumlah tahun data; dan

m = nomor urut data setelah diurut dari besar ke

kecil.

Kebutuhan Air Irigasi.

Kebutuhan bersih air untuk padi di

sawah(NFR)

Menurut Anonim 1 (1986:157),

kebutuhan bersih air di sawah tersebut dapat

Page 4: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

Volume 4, No. 3, Agustus 2015 - 48

dihitung dengan persamaan:

NFR = ETc + P – Ref + WLR...................(5)

dengan:

NFR=kebutuhan bersih air untuk padi

(mm/hari);

Ref = curah hujan efektif (mm/hari);

ETc = kebutuhan air konsumtif (mm/hari);

P= perkolasi (mm/hari); dan

WLR = penggantian lapisan air (mm/hari).

Kebutuhan bersih air untuk palawija

di sawah (NFR)

Menurut Anonim 1 (1986:157),

kebutuhan bersih air di sawah tersebut dapat

dihitung dengan persamaan:

NFR = ETc + P – Ref..................................(6)

dengan:

NFR = kebutuhan bersih air untuk palawija

(mm/hari);

ETc= kebutuhan air konsumtif (mm/hari);

P= perkolasi dan rembesan (mm/hari);

Ref= curah hujan efektif (mm/hari).

Curah hujan efektif

Curah hujan efektif merupakan hujan

70% dari hujan berpeluang terpenuhi 80% atau

berpeluang gagal 20%. Curah hujan efektif

untuk padi dihitung dengan periode ulang

kegagalan rata-rata 5 tahun sekali (Anonim 1,

1986:165) dengan persamaan sebagai berikut:

Ref=

x 70.................(7)

Ref = curah hujan efektif (mm/hari); dan

R80% = hujan setengah bulanan berpeluang

terpenuhi 80% (mm).

Curah hujan efektif untuk palawija juga

dihitung dengan periode ulang kegagalan rata-

rata 5 tahun sekali (Anonim 1, 1986:165)

dengan persamaan sebagai berikut:

Ref =

x 70................(8)

Ref= curah hujan efektif (mm/hari); dan

R50%=hujan setengah bulanan berpeluang

terpenuhi 80% (mm).

Kebutuhan pengambilan

Menurut Anonim 1 (1986:178),

besarnyakebutuhan pengambilan dihitung

dengan persamaan :

DR=

….…….................................(9)

dimana effisiensi dapat dicari : eff = ef1 x ef2 x

ef3

dengan:

DR = kebutuhan pengambilan (ltr/dt/ha);

NFR=kebutuhan bersih air di sawah (mm/hari);

ef = efisiensi irigasi total;

ef1 = efisiensi pada jaringan utama (90%);

ef2 = efisiensi pada jaringan sekunder (90%);

ef3 = efisiensi pada jaringan tersier (80%);

1/8,64 = angka konversi satuan mm/hari

menjadi ltr/dt/ha.

Debit pengambilan

Menurut Anonim 2, (1986:20), debit

pengambilan dapat dihitung dengan persamaan

(Anonim 2, 1986:20):

Q =

................................................(10)

dengan: Q = debit pengambilan (m

3/dt);

DR= kebutuhan pengambilan (ltr/dt/ha);

A = luas areal sawah (ha).

Page 5: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

49 - Volume 4, No. 3, Agustus 2015

Kebutuhan Air minum

Kebutuhan air minum ditentukan

berdasarkan proyeksi pertumbuhan penduduk

yang dilayani dan pemakaian air perkapita per

orang baik untuk kebutuhan air domestik dan

kebutuhan air non-domestik. Selanjutnya

dijelaskan sebagai berikut :

Penentuan konsumsi air

Kebutuhan air domestik

Menurut Zulfiandi (2010), hitungan

kebutuhan total air minum (Qt) untuk kelompok

domestik adalah faktor kehilangan air 20%

dengan persamaan :

Qt = Qmd x 100/80…....………..……...... (11)

Kebutuhan air non-domestik

Patman (2009:4) menyebutkan bahwa

untuk klasifikasi kebutuhan air non-domestik

dapat dikelompokkan berdasarkan jenis fasilitas

umum dan besarnya kebutuhan air. Klasifikasi

kebutuhan air non-domestik dapat dilihat dalam

Tabel 1 berikut ini.

Dalam perhitungan total kebutuhan air

minum domestik dan non-domestik merujuk

kepada Tabel 2 berikut :

Tabel 2: Klasifikasi dan strukturkebutuhan air

domestik dan non-domestik

No. Paramater Metro Besar Sedang Kecil

1 Tingkat peayanan 100 % 100 % 100 % 100 %

2

Tingkat pemakaian air : (liter/orang/hari)

-. Sambungan rumah -. Kran umum

190 30

170 30

150 30

130 30

3 Kebutuhan non-domestik

15 % - 30 %

dari kebutuhan domestik

4 Kebutuhan hari rata-

rata Kebutuhan domestik + non-domestik

5 Kebutuhan hari

maksimum Kebutuhan hari rata-rata x (1,15-1,20)

(faktor jam maksimum)

6 Kehilangan air -. Sistem baru

-. Sistem lama

80 % x kebutuhan rata-rata 30% - 40 % x kebutuhan rata-rata

7 Kebutuhan jampuncak Kebutuhan rata-rata x faktor jam puncak

(165 % - 200 %)

Sumber : Anonim 3 (2002:49)

Proyeksi pertumbuhan penduduk

Prediksi mengenai pertambahan

penduduk jangka panjang dihitung dengan

persamaan (Soemarwoto, 2005:166) sebagai

berikut:

Pt=P0(1+r)t………….........………...........(12)

dengan:

Pt = jumlah penduduk yang akan datang pada

tahun ke-t;

P0=jumlah penduduk pada tahun awal

pencatatan;

r = laju pertambahan jumlah penduduk (%); dan

t = periode waktu perhitungan proyeksi.

PotensiTenaga Listrik yang Mampu

Dibangkitkan

Potensi tenaga listrik yang dihasilkan

Tabel 1 Klasifikasi kebutuhan air non-domestik

No. Jenis Fasilitas Umum Besar Kebutuhan Air

10 liter / orang / hari

a. Untuk TK, SD, SLTP, SMU

a. Toko Obat 30 liter /unit / hari

b. Praktik Dokter 300 liter / unit / hari

c. Puskesmas/balai pengobatan 10000 liter /unit/ hari

a. Mesjid 3500 liter / unit / hari

b. Menasah 2000 liter /unit/ hari

Sumber : Patman (2009)

Air minum fasilitas pelayanan

umum

(liter/unit/hari)

4

Air minum fasilitas ibadah

(liter/unit/hari)5

1000 liter /Ha/ hari

1000 liter /Unit/ hari

Air minum fasilitas pendidikan

(liter/orang/hari)1

Air minum fasilitas

kesehatan

2

Air minum fasilitas olahraga

lapangan terbuka

(liter/Ha/hari)3

Page 6: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

Volume 4, No. 3, Agustus 2015 - 50

didasarkan pada ketersediaan debit air untuk

memutar turbin dan tinggi jatuh air (h). Tenaga

listrik yang dihitung adalah tenaga listrik

setelah masuk ke turbin dan generator sehingga

didapatkan persamaansebagai berikut (Marsudi,

D : 2011: 92) :

P-terpakai = P = ρ x Q x h x g x ηturbin

xηgenerator......................................................(13)

dengan :

P = Daya Keluaran secara teoritis (watt) ;

ρ = massa jenis fluida/air (kg/m3)

Q= Debit yang masuk ke turbin (m3/det) ;

h = Tinggi efektif jatuh (head) air (m) ;

g = Percepatan gravitasi (m/s2)

ηturbin = Efisiensi turbin ;

ηgenerator = Efisiensi generator.

METODOLOGI STUDI

Metode dan analisa studi yang dilakukan

dalam studi ini mencakuppengumpulan dan

pengolahan data. Metode pengumpulan dan

pengolahan data diuraikan sebagai berikut :

Metode Pengumpulan Data

1. Peta pendukung

Peta yang digunakan dalam studi ini

adalah peta topografi tingkat ketelitian

1:50.000, peta ketinggian, peta kelerengan, peta

tata guna lahan, dan peta rencana

pengembangan lahan Kabupaten Pidie Jaya

tingkat ketelitian 1:60.000. Peta tersebut

diperoleh dari Materi Teknis Rencana Tata

Ruang Wilayah Kabupaten Pidie Jaya Tahun

2014 sampai 2034.

2. Data klimatologi

Data klimatologi yang digunakan adalah data

klimatologi selama 10 tahun mulai tahun 1990

sampai 1999 dari stasiun meteorologi Blang

Bintang diperoleh dari Balai penyuluhan

pertanian (BPP) Kabupaten Pidie Jaya. Data

klimatologi ini terdiri dari data temperatur

udara, data kelembaban, data penyinaran

matahari, dan data kecepatan angin.

3. Data curah hujan

Data curah hujan yang digunakan adalah

data curah hujan harian dari stasiun BPP

Meureudu yang merupakan hasil pencatatan

dari tahun 2003-2012, data curah hujan harian

dari stasiun BPP Tangse dari tahun 1994-2003,

data curah hujan harian dari stasiun BPP

Peudada dari tahun 1994-2003. yang diperoleh

dari Dinas Pertanian dan Peternakan Kabupaten

Pidie Jaya.

4. Data jumlah penduduk

Data penduduk yang digunakan adalah data

penduduk Tahun 2012 dan 2014 untuk

Kecamatan Meureudu, Meurah Dua, Ulim,

Jangka Buya, Bandar Dua, dan Trienggadeng.

Data tersebut diperoleh dari Badan Pusat

Statistik (BPS) Kabupaten Pidie Jaya.

5. Data daerah irigasi

Daerah irigasi yang digunakan tersebut

adalah daerah irigasi free intake Lhok Bambui

dengan luas areal 36,95 Ha, daerah irigasai free

intake Lhok Sandeng dengan luas areal 193,5

Ha, dan daerah irigasi bendung Seunong yang

merupakan bendung utama daerah irigasi

Krueng Meureudu dengan luas areal 1666,1 Ha.

Page 7: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

51 - Volume 4, No. 3, Agustus 2015

6. Data pelanggan air minum

Data pelanggan air minum yang

digunakan adalah data pelanggan dari6

Kecamatan yang mendapat suplai air dari debit

Krueng Meureudu di 2 Water Treatment Plant

(WTP). Data tersebut diperoleh dariPDAM

Tirta Krueng Meureudu.

7. Data rencana pengembanganpotensi

pembangkit tenaga listrik

Data rencana pengembanganpotensi

pembangkit tenaga listrik sebagai rencana

pengembangan ke depan yang debitnya

bersumber dari Krueng Meureudu diambil dari

Materi Teknis RTRW Kabupten Pidie Jaya

Tahun 2014 sampai 2034, yang dikutip isi nya

antara lain :

1. Dalam Materi Teknis RTRW Kabupaten

Pidie Jaya Bab III tentang Rencana Struktur

Ruang, sub Bab 3.2.2 Rencana Sistem

Jaringan Energi halaman III-22 disebutkan :

Rencana pembangunan pembangkit

listrik Mikrohidro (PLTMH) berlokasi:

a. Gampong Lhok Sandeng, Kecamatan

Meurah Dua dengan kapasitas 5,033 MW

setara dengan5.033.000 watt

b. Gampong Lhok Pineng Kecamatan

Meurah Dua dengan kapasitas1,8 MW setara

dengan1.800.000 watt.

Metode Pengolahan Data

1. Hujan areal

Curah hujan areal dianalisa dengan metode

poligon Thiessen. Pada metode ini, masing-

masing penakar mempunyai daerah pengaruh

yang dibentuk dengan menggambarkan garis-

garis sumbu tegak lurus terhadap garis

penghubung di antara dua buah pos penakar.

Curah hujan areal ini dianalisa menggunakan

persamaan 1.

2. Evapotranspirasi potensial

Evapotranspirasi potensial dihitung

dengan metode Penman Modifikasi (FAO)

berdasarkan data klimatologi. Evapotranspirasi

potensial (ET0) perhitungannya menggunakan

persamaan 2.

3. Debit sungai

Debit sungai dihitung dengan

menggunakan metode Dr. Mock. Perhitungan

ini dapat diselesaikan dengan menggunakan

persamaan 3.

4. Debit andalan

Debit sungai yang sudah didapatkan

denganmetode Dr. Mock selanjutnya diurutkan

dari nilai terbesar ke nilai terkecil. Debit

andalan dihitung berdasarkan probabilitas pada

persamaan 4. Debit rata-rata bulan dari

probabilitas 80% diambil untuk irigasi, 90%

untuk kebutuhan pembangkit listrik, dan 95%

untuk kebutuhan air minum. Tabel 3

menampilkan andalan untuk beberapa

kebutuhan.

Tabel 3 : Besarnya andalan beberapa kebutuhan

No. Jenis kebutuhan Q andalan

1 Untuk penyediaan air minum 88-95%

Untuk penyediaan air irigasi bagi :

-Daerah beriklim setengah lembab 70-85%

Daerah beriklim terang 80-95%

3 Untuk pembangkit listrik tenaga air 85-90%

Sumber : Soemarto (1995)

2

Page 8: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

Volume 4, No. 3, Agustus 2015 - 52

5. Pembagian DAS Krueng Meureudu

Pembagian DAS Krueng Meureudu ke

dalam beberapa sub DAS didasarkan pada titik

pengambilan yang terdapat di sepanjang aliran

Krueng Meureudu. Lokasi titik

pengambilanselanjutnya akan dibuat mengikuti

daerah cekungan masing-masing yang bermuara

ke titik pengambilan. Berdasarkan kontur

daratan pada peta topografi, selanjutnya dari

cekungan tersebut membentuk bagian-bagian

dari DAS Krueng Meureudu yang disebut sub

DAS.

6. Kebutuhan Air Irigasi

Kebutuhan air irigasi dihitung untuk

mengetahui jumlah air total yang akan

diberikan pada petak sawah. Besarnya

kebutuhan air irigasi dihitung untuk tanaman

padi dan palawija. Perhitungan kebutuhan air

irigasi menggunakan persamaan 5 sampai 10.

7. Kebutuhan air minum

Data kebutuhan air minum pada kondisi

existing saat ini mengacu kepada data jumlah

penduduk di beberapa Kecamatan sesuai

wilayah kerja WTP baik untuk kebutuhan

domestik dan non-domestik. Selanjutnya data

jumlah penduduk dianalisa menggunakan

persamaan 11 untuk kebutuhan domestik pada

kondisi existing. Kebutuhan air domestik pada

kondisi 5 sampai 20 tahun mendatang

digunakan data proyeksi pertumbuhan

penduduk dapat dihitungdengan menggunakan

persamaan 12.

Kebutuhan air minum non-domestik dihitung

berdasarkan jumlah jiwa yang menggunakan

sejumlah fasilitas umum di beberapa kecamatan

sesuai wilayah kerja WTP. Analisa kebutuhan

mengacu kepada Tabel 1 yaitu Klasifikasi

kebutuhan air non-domestik sesuai jenis dan

jumlah fasilitas umum. Untuk kebutuhan total

pemakaian air domestik dan non-domestik

perhitungannya mengacu kepada Tabel 2 yaitu

Klasifikasi dan struktur kebutuhan air domestik

dan non-domestik.

8. Potensi energi listrik yang mampu

dibangkitkan

Potensi energi listrik akan terjadi

apabila adanya sejumlah ketinggian dan debit

pada suatu sungai yang selanjutnya akan

mengubah energi dari energi air tersebut

menjadi energi listrik yang dipengaruhi oleh

percepatan grafitasi dan massa jenis air itu

sendiri. Perhitungan potensi tenaga listrik yang

dihasilkan dihitung dengan persamaan 13.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Evapotranspirasi potensial

Evapotranspirasi potensial yang dipengaruhi

oleh pantauan iklim dan dihitung dengan

metode Penman Modifikasi. Hasil perhitungan

angkaevapotranspirasi potensial (ET0 ) pada

DAS Krueng Meureudu disajikan pada Tabel.4.

Tabel 4 : Evapotranspirasi potensial DAS Krueng Meureudu

Bulan Jan Feb Mar Apr May Jun

Month Jul August Sept Oct Nov Dec

5,10

ET0 (mm /

hari)5,03 5,13 5,27 4,53 4,01 3,84

4,45 5,10 4,90 4,74 5,28ET0 (mm /

hari)

Page 9: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

53 - Volume 4, No. 3, Agustus 2015

Pembagian DAS Krueng Meureudu

Setiap sub DAS memiliki luasan yang

bervariatif, tergantung dari cekungan dan

kontur dasar yang ada pada peta. Berikut ini

uraian pembagian DAS Krueng Meureudu

menurut luas, lokasi dan jenis pengambilan.

a. Sub DAS I seluas 328,66 km2 (85,01%)

berada di daerah bagian hulu DAS yang

terletak di Lhok Pineung Kecamatan Meurah

Dua pada sta sungai 0+23,5 km pada

ketinggian 0+1.100 mdpl, dengan rencana

pengambilan untuk potensi pembangkit

listrik ;

b. Sub DAS II 331,36 km2 (85,71%) berada di

daerah bagian tengah DAS terletak di Lhok

Bambui Kecamatan Meurah Dua pada sta

sungai 0+18 km pada ketinggian 0+900

mdpl, dengan jenis pengambilan free intake

untuk air irigasi ;

c. Sub DAS III 333,62 km2 (86,29%) berada di

daerah bagian tengah DAS terletak di Desa

Lhok Sandeng Kecamatan Meurah Dua pada

sta sungai 0+17,5 km pada ketinggian 0+420

mdpl, dengan jenis pengambilan untuk air

minum;

d. Sub DAS IV 334,82 km2 (86,60%) berada di

daerah bagian tengah DAS terletak di Desa

Sarah Mane Kecamatan Meurah Dua sta

sungai0+16 km pada ketinggian 0+345

mdpl, dengan jenis pengambilan free intake

untuk air irigasi ;

e. Sub DAS V 356,00 km2 (92,08%) berada di

daerah hilir DAS terletak di Desa Seunong

Kecamatan Meurah Dua sta sungai 0+8 km

pada ketinggian0+160 mdpl, dengan jenis

pengambilan untuk air irigasi ;

f. Sub DAS VI 366,46 km2 (94,79%) berada di

daerah hilir DAS terletak di Desa

Beurawang Kecamatan Meureudu sta sungai

0+3 km pada ketinggian 0+60 m dpl, dengan

jenis pengambilan untuk air minum ;

g. Sub DAS VII 386,6 km2 (100%)

adalahdaerah hilir, terletak di Desa Mns.

Balek Kecamatan Meureudu ;

Debit andalan

Debit andalan setiap sub DAS

memberikan angka yang bervariasi tergantung

dari jenis kebutuhannya. Debit andalan 80%

diperlukan untuk air irigasi dan debit andalan

95% diperlukan untuk air minum serta debit

andalan 90% diperlukan untuk pembangkit

listrik tenaga air. Tabel 5 menampilkan debit

andalan setiap sub DAS Krueng Meureudu.

Kebutuhan air irigasi pada sub DAS II, IV,

dan V

Terdapat tiga intake untuk irigasi yaitu

intake Lhok Bambui, Sarah Mane, dan Seunong.

Selengkapnya perhitungan kebutuhan air irigasi

pada ke tiga intake pada kondisi existing dan

kondisi 5 sampai20 tahun mendatang

ditampilkan dalam Tabel 6.

II Air Irigasi I 1,584

III Air Minum I 0,987

IV Air Irigasi II 1,601

V Air Irigasi III 1,702

VI Air Minum II 1,084

I Pemb. Tenaga listrik 1,143

Jenis Kebutuhan Q andalan

(m ³ /det) Sub DAS

Tabel 5 : Debit andalan sub DAS Krueng Meureudu

No.

1

2

3

4

5

6

Page 10: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

Volume 4, No. 3, Agustus 2015 - 54

Kebutuhan Air Minum

Kebutuhan air minum terdapat dua intake

yaitu intake Lhok Sandeng dan Beurawang.

Selengkapnya perhitungan kebutuhan air

minum pada ke dua intake pada kondisi existing

dan kondisi 5 sampai 20 tahun mendatang

ditampilkan dalam Tabel 7.

Potensi Tenaga Listrik.

Potensi tenaga listrik yang dihasilkan

dihitung berdasarkan ketersediaan debit andalan

di intake ini sebesar 1,143 m3/dt, serta tinggi

jatuh air (h) yang didapat dari peta sebesar 30

m. Berdasarkan parameter tersebut didapat

potensi tenaga listrik pada kondisi existing

sebesar 0,26 MW. Potensi kebutuhan debit

untuk pembangkit tenaga listrik pada kondisi 5

tahun mendatang dengan target daya sebesar

1,7 MW adalah 7,55 m3/dt, pada kondisi 10

tahun mendatang dengan target daya sebesar

3,4 MW adalah15,10 m3/dt, pada kondisi 15

tahun mendatang dengan target daya sebesar

5,1 MW adalah 22,65 m3/dt, dan pada kondisi

20 tahun mendatang dengan target daya sebesar

6,83 MW adalah 30,35 m3/dt.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Melihat potensi daya listrik yang mampu

dihasilkan pada lokasi rencana pengambilan

air untuk pembangkit tenaga listrik sebesar

0,26 MW, tentunya merupakan suatupotensi

yang sangat besar untuk dapat membantu

daya listrik jika suatu waktu terjadi

kekurangan daya listrik dari Gardu Induk

Tanjung Morawa yang selama ini

digunakan.

2. Berdasarkan alokasi ketersediaan debit pada

setiap pengambilan untuk air irigasi, terjadi

kekurangan debit pada pengambilan air

irigasi di intake kedua pada kondisi 15 tahun

mendatang. Kebutuhan debit yang mencapai

1,671 m3/det hanya tersedia 1,601 m

3/det.

Kekurangan yang sangat besar terjadi pada

pengambilan air irigasi di intake ketiga pada

kondisi existing dan kondisi 5 sampai 20

tahun mendatang. Kebutuhan debit yang

mencapai 2,951 m3/det hanya tersedia 1,702

m3/det. Berdasarkan kondisi tersebut, tidak

semua luas areal di intake ke tiga akan

Tabel 6 : Kebutuhan air irigasi sepanjang aliran Krueng Meureudu.

No. Jenis Intake

Air Irigasi I

Lokasi

Kondisi Existing 2019 2024 2029 2034

Luas Areal (Ha) 36,95 216,95 396,95 576,95 771,32

Q Kebutuhan terbesar (m³/det) 0,065 0,384 0,703 1,0224 1,366

Air Irigasi II

Lokasi

Kondisi Existing 2019 2024 2029 2034

Luas Areal (Ha) 193,5 443,5 693,5 943,5 1193,5

Q Kebutuhan terbesar (m³/det) 0,343 0,785 1,228 1,671 2,114

Air Irigasi III

Lokasi

Kondisi Existing 2019 2024 2029 2034

Luas Areal (Ha) 1666,1 2366,1 3066,1 3766,1 4499,1

Q Kebutuhan terbesar (m³/det) 2,951 4,19 5,43 6,67 7,97

Intake Sarah Mane

2

3

Intake Lhok Bambui

Intake Seunong

Q andalan Q80% = 1,601 m³/det

Q andalan Q80% = 1,702 m³/det

Q andalan Q80% = 1,584 m³/det

Uraian

1

Tabel 7 : Kebutuhan air minum sepanjang aliran Krueng Meureudu

No. Jenis Intake

Air Minum I

Lokasi

Kondisi Existing 2019 2024 2029 2034

Pertumbuhan Penduduk (jiwa) 48.389 50.900 53.523 56.281 59.181

Q Kebutuhan DM (m³/det ) 0,0824 0,0866 0,0912 0,096 0,1

Q Kebutuhan N-DM (m³/det ) 0,00358 0,00415 0,00471 0,0052 0,00568

Q Kebutuhan Total (m³/det ) 0,142 0,15 0,158 0,166 0,174

Air Minum II

Lokasi

Kondisi Existing 2019 2024 2029 2034

Pertumbuhan Penduduk (jiwa) 51.225 53.884 56.661 59.581 62.651

Q Kebutuhan DM (m³/det ) 0,0872 0,0916 0,096 0,1016 0,106

Q Kebutuhan N-DM (m³/det ) 0,0032 0,00389 0,00445 0,00502 0,00554

Q Kebutuhan Total (m³/det ) 0,149 0,157 0,166 0,175 0,183

Intake Beurawang

2

Q andalan Q95% = 0,987 m³/det

1

Uraian

Q andalan Q95% = 1,084 m³/det

Intake Lhok Sandeng

Page 11: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

55 - Volume 4, No. 3, Agustus 2015

terairi, dari luas areal existing 1666,1 Ha

akan ada sekitar700 Ha yang tidak terairi.

3. Berdasarkan alokasi ketersediaan debit pada

setiap pengambilan untuk air minum,

melihat debit andalan yang tersedia sangat

besar, maka permasalahan kekurangan debit

untuk air minum sangat kecil kemungkinan

terjadi, permasalahan yang mungkin

dirasakan saat ini oleh pelanggan

adalahbelum maksimalnya tingkat pelayanan

PDAM seperti tingkat pemasangan instalasi

jaringan yang masih terbatas disamping

masalah teknis lainnya seperti kondisi

jaringan, sistem pemipaan, penampungan,

dan penjernihan.

Saran

1. Berdasarkan hasil perbandingan antara

ketersediaan dan kebutuhan debit untuk

pengambilan air irigasi terutama pada intake

kedua dan ketiga, debit andalan tidak

mampumemenuhi debit kebutuhan pada

kondisi tertentu. Seperti tersebut dalam

Materi Teknis RTRW Kabupaten Pidie

Tahun 2014-2034, tentang rencana

pengembangan luas areal sawah, Pemerintah

sudah seharusnya perlu mengambil suatu

langkah dalam mengatasi kekurangan debit

di musim kemarau dengan membangun

sarana penyimpanan air yang disebut waduk.

2. Debit andalan yangtersedia untuk kebutuhan

air minum sangat mencukupi untuk

dilakukan pengembangan jaringan PDAM

untuk enam kecamatan yang berada di WTP

I dan II. Namun satu sisi air minum yang

digunakan secara terus-menerus akan

memberikan pengaruh terhadap kebutuhan

air lainnya seperti untuk irigasi pada bulan-

bulan tertentu dimana debit andalan irigasi

mengalami kekurangan. Pemerintah perlu

melihat batas maksimum pengambilan air

untuk PDAM yang juga terkait dengan

target peningkatan pelayanan air minum

Kabupaten Pidie Jaya dari 18% terlayani di

Tahun 2014 menjadi 60% terlayani di Tahun

2034.

3. Berdasarkan hasil perbandingan antara

ketersediaan dan kebutuhan debit untuk

pengambilan untuk pembangkit tenaga

listrik,debit andalan dan tinggi jatuh air

existingtidak mampumemenuhi kebutuhan

debit untuk pembangkit daya listrik seperti

yang tersebut dalam Materi Teknis RTRW

Kabupaten Pidie Tahun 2014-2034, tentang

rencana pengembangan sistem jaringan

energi. Pemerintah perlu mengambil suatu

langkah dalam mengatasi permasalahan ini

dengan tidak membebankan pengambilan

debit pembangkit daya di lokasi intake yang

direncanakan sekarang.

KEPUSTAKAAN

Anonim 1, 1986, Standar Perencanaan Irigasi

KP-01, Direktorat Jenderal Pengairan,

Badan Penerbit Departemen PU,

Jakarta.

Anonim 2, 1986, Standar Perencanaan Irigasi

Bagian Penunjang, Direktorat Jenderal

Pengairan, Badan Penerbit Departemen

PU, Jakarta.

Anonim 3, 2002, Pedoman Petunjuk Teknik dan

Manual Air Minum Perkotaan Edisi

Pertama, Badan Penelitian dan

Pengembangan Departemen

Pemukiman dan Prasarana Wilayah,

Page 12: A Gideline for Camera-Ready Papers of

Jurnal Teknik Sipil

Pascasarjana Universitas Syiah Kuala

Volume 4, No. 3, Agustus 2015 - 56

Jakarta

Bambang Triatmodjo, 2009, Hidrologi Terapan,

Penerbit Beta Offset, Yogyakarta.

Dirwan, 2008, Irigasi, Universitas Syiah Kuala,

Banda Aceh.

Harto, S., 1981, Mengenal Dasar Hidrologi

Terapan, Keluarga Mahasiswa Teknik

Sipil UGM, Yogyakarta.

Harto, S., 2000, Hidrologi, Teori, Masalah,

Penyelesaian,Nafiri Offset, Yogyakarta.

Linsley, R., K., dan Joseph B., F., 1989, Teknik

Sumber Daya Air, terjemahan Djoko

Sangsongko Edisi Ketiga, Penerbit

Erlangga, Jakarta.

Marsudi, D., 2011, Pembangkitan Energi

Listrik, Edisi Kedua, Penerbit Erlangga,

Jakarta.

Materi Teknis, Rencana Tata Ruang Wilayah

(RTRW) Kabupaten Pidie Jaya Tahun

2014-2034, Pidie Jaya

Notoatmodjo, S., 1997, Ilmu Kesehatan

Masyarakat, P. T. Rineka Cipta,

Jakarta.

Patman, 2009, Konsep Pengembangan

Infrastruktur Kota (Standar Kebutuhan

Air), Jakarta.

Qanun Nomor 04 Tahun Kabupaten Pidie Jaya,

Rencana Tata Ruang Wilayah (RTRW)

Kabupaten Pidie Jaya Tahun 2014-

2034, Pidie Jaya

Soemarto, C., D., 1995, Hidrologi Teknik, Edisi

kedua, Erlangga, Jakarta.

Soemarwoto, O., 2005, Analisis Mengenai

Dampak Lingkungan, Gadjah Mada

University Press, Yogyakarta.

Soewarno, 1995, Hidrologi Aplikasi Metode

Statistik untuk Analisa Data, Jilid 1 dan

2, Penerbit Nova, Bandung.

Sudjarwadi, 1979, Pengantar Tenik Irigasi,

Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.

Yulianur, A., 2005, Debit Pengambilan Irigasi,

Northern Sumatera Irrigated

Agriculture Sector Project, Banda

Aceh.

Zulfiandi, 2010, Studi Efektifitas Pemakaian

Air Bersih dan Analisa Debit pada

Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih

dengan Menggunakan Program Epanet

2.0 (Studi Kasus pada Kecamatan Kuta

Raja), Tugas Akhir Fakultas Teknik

Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh.