analisis neraca air das wuryantoro sub das bengawan solo hulu 3 ...

ANALISIS NERACA AIR DAS WURYANTORO

SUB DAS BENGAWAN SOLO HULU 3

TUGAS AKHIR

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menempuh Gelar Ahli Madya (A. Md)pada Program Diploma III Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta

OLEH :

RIYAN ARDIPUTRO

NIM : I 8710035

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK SIPIL

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv

MOTTO

Hai orang-orang yang beriman, mintalah pertolongan

(kepada Allah) dengan Sabar dan Shalat. Sesungguhnya

Allah beserta orang-orang yang sabar. (Q.S. Al-Baqarah:

153).

Tugas kita bukanlah untuk berhasil. Tugas kita adalah untuk

mencoba, karena didalam mencoba itulah kita menemukan

dan belajar membangun kesempatan untuk berhasil.

Pemenang menganganggap kegagalan itu hal yang biasa,

karena orang yang tidak pernah gagal berarati dia tidak

melakukan hal apa-apa.

Lakukanlah apa yang kamu inginkan, bukan melakukan apa

yang ingin orang lain lakukan.

Sekarang atau tidak pernah sama sekali.

Hari tak terbatas panjangnya bagi yang mengetahui

bagaimana cara menghargai dan menggunakannya.


commit to user

v

PERSEMBAHAN

Sembah sujud ku pada Mu Ya Allah, Tuhan Semesta Alam, Maha dari

segala Maha. Puji syukur ku panjatkan hanya pada Mu, telah selesainya

penyusunan tugas akhir ini. Alhamdulillah..

1. Allah SWT, Tuhan Semesta Alam, yang selalu memberikan Ridho

dan Inayah-Nya. Yang selalu memberikan kekuatan, kelancaran

serta kemudahan dalam penyelesaian Tugas Akhir ini

2. Kedua Orang Tuaku yang tak henti-hentinya mendoakan,

mendidikku, mengasihiku, membimbingku dari kecil dan selalu

menaburkan pengorbanan dengan kasih sayangnya yang begitu tulus

dan ikhlas. Dukungan kalian sangat berarti bagiku.

3. Adikku Tersayang, Irsidela Karima, yang selalu mendoakan dan

menyemangatiku agar cepat lulus kuliah..

4. Tim Air,Teman-teman satu perjuangan, satu visi dan misi, satu

kelompok TA yang terdiri dari, Sigit, Nuansah, Dody, Ricky, Julian,

Hanif, Virdya, Prema, Sinta, Nabilah, dan Merry.

5. Teman - Teman Infras 2010, terima kasih atas semua bantuan dan

dukungannya selama menjalani kuliah. Semoga kita tetep jadi rekan

yang paling solid dan kompakkk… Terimakasih buanyaaak


commit to user vi

ABSTRAK

Riyan Ardiputro, 2013, Analisis Neraca Air Daerah Aliran SungaiWuryantoro Sub Das Bengawan Solo Hulu 3, Tugas Akhir, Program StudiDiploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan, Jurusan Teknik Sipil FakultasTeknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

Kecamatan Wuryantoro memiliki berbagai macam lahan potensial untukpertanian. Walaupun di daerah tersebut tidak memiliki waduk di hilir untukmenyuplai air ke lahan lahan pertanian. Ketika musim hujan tiba, sebenarnya diwilayah penelitian ini dapat dikembangkan saluran irigasi teknis untuk mengairilahan pertanian. Sebaliknya pada saat musim kemarau, saluran irigasi tersebuthanya menampung air jumlah dengan debit yang sedikit, bahkan tidak ada. Untukmengatasi permasalahan tersebut, perlu dilakukan analisa ketersediaan dankebutuhan air di DAS Wuryantoro. Agar petani di daerah tersebut dapatmenghasilkan panen yang maksimal dan dapat menghasilakan produk pertanian.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ketersediaan air untuk daerah irigasidengan Metode Mock, mengetahui kebutuhan air untuk palawija dan padi, dan pdiDAS Wuryantoro

Perhitungan ketersediaan air dalam penelitian ini menggunakan Metode Dr. FJMock. Metode ini membutuhkan data dari curah hujan selama kurun waktu 13tahun yaitu tahun 1999-2011 dan data klimatologi Kabupaten Wonogiri.Perhitungan kebutuhan air menggunakan Metode Penman membutuhkan dataklimatologi Kabupaten Wonogiri.

Hasil analisis dan pembahasan menunjukkan bahwa kebutuhan air mengalamikekurangan air (defisit) pada bulan Januari hingga Oktober, water surpluss yangtersedia telah mengalami kelebihan air (surplus) pada bulan November hinggaDesember. Ketersediaan air terbesar di DAS Wuryantoro terdapat pada bulanFebruari yaitu dengan 5,675 mm/hari dan kebutuhan air sebanyak 6,5655 mm/haridengan keandalan 86,44%.

Kata kunci : Neraca air, Ketersediaan air, Kebutuhan Air.


commit to user

vii

ABSTRACT

Riyan Ardiputro, 2013, The Water Balance Analysis Wuryantoro WatershedSub-watershed Hulu Bengawan Solo Das 3, Final Project, Program Diploma IIIUrban Infrastructure Civil Engineering, Department of Civil Engineering,Faculty of Engineering, Sebelas Maret University, Surakarta.

Wuryantoro sub-district has a range of potential lands for agriculture. Althoughthe area does not have a reservoir downstream to supply water to the land isagricultural land. When the rainy season arrives, actually in this research areacan be developed technical irrigation channels to irrigate farmland. Otherwise atthe time of the dry season, the irrigation channels only accommodates debitamount of water with a slight, even non-existent. To address the problem, the needto do an analysis of the availability and the need for water in WuryantoroWatershed. In order for farmers in the area can produce maximum harvest andagricultural products able to produce agricultural products.

This research aims to know the water requirenment for irrigation areas withMock Method and find out the needs of water for crops and rice plant anddetermine the condition of the deficit and surpluss of every month in Wuryantorowatershed.

Calculation of water availability in the study using the method of Dr. FJ Mock.This method requires the data of rainfall during the period of 13 years in 1999-2011 and climatological data Wonogiri District. Water requirement calculationsusing the Penman method requires climatological data Wonogiri District.

The analysis and discussion showed that the water needs of water shortage(deficit) in January to October, water surpluss available have had excess water(surplus) in November and December. Availability of water in the watershedlargest Wuryantoro there in February that the 5.675 mm / day and need as muchwater as 6.5655 mm / day with 86.44% reliability.

Keywords: Water Balance, Water Requirenment, Water Supplies.


commit to user

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan Rahmat dan Hidayah-Nya, Sholawat dan Salam teruntuk makhluk

Illahi, Muhammad SAW, yang dengan perjuangannya telah dapat mengantarkan umat

pilihan terakhir untuk semua umat manusia demi menuju Ridho-Nya. Maka penulis

sangat bersyukur karena telah dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini sesuai

dengan yang diharapkan.

Laporan Tugas Akhir ini yang berjudul, “Analisis Neraca Air di DAS Wuryantoro”,

ini penulis susun untuk memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli

Madya pada program D3 Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih terdapat

banyak kekurangan, walaupun telah diusahakan semaksimal mungkin untuk

kesempurnaannya. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik

yang bersifat membangun demi perbaikan penulisan laporan pada masa mendatang.

Penyusunan laporan Tugas Akhir ini tidak dapat terwujud tanpa adanya bimbingan,

arahan dan bantuan dari berbagai pihak maka dari itu dalam kesempatan ini pula

penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat :

1. Ir. Sudarto, M.Si., selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir 1.

2. Kantor DPU kota Wonogiri dalam proses pengambilan data lapangan.

3. Kantor Mateo Landasan Udara Adi Soemarmo Boyolali dalam proses

pengambilan data lapangan.

4. Rekan-rekan D-III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan 2010.

5. dan semua pihak yang telah membantu terselesaikannya Tugas Akhir dan

Laporan Tugas Akhir ini.


commit to user

vii

Penulis hanya dapat mengucapkan terima kasih atas semua bantuan yang telah

diberikan, semoga Allah SWT senantiasa melimpahkan Rahmat dan Hidayah-Nya

kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan laporan

Tugas Akhir ini.

Akhir kata, penulis berharap semoga laporan hasil Tugas Akhir ini dapat bermanfaat

bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya, Amin.

Surakarta, Juli 2013

Penulis


commit to user x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL…...……………………………………………………. i

HALAMAN PERSETUJUAN ....……………………………..…………..... ii

HALAMAN PENGESAHAN ....…………………………………………..... iii

HALAMAN MOTTO...……………......…………………………….............. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN....................................................................... v

ABSTRAK......................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR…...………………………………………………....... viii

DAFTAR ISI ......…………...……………………......……………………..... x

DAFTAR TABEL…...……………………………………………………...... xiii

DAFTAR GAMBAR………………………………………………….…....... xiv

DAFTAR GRAFIK……………………………………..…………….…....... xv

DAFTAR NOTASI……………………………………..…………….…....... xvi

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2. Rumusan Masalah.…………………………………….................... 2

1.3. Batasan Masalah ….......…..……………….…………...…………. 2

1.4. Tujuan Penelitian.....………….......……………………...…...…... 3

1.5. Manfaat Penulisan.....………….......……………………….…….. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka ................................................................................ 4

2.2. Dasar Teori ……..…………………………………...................... 5

2.2.1. Pengertian Analisis Neraca Air............................................... 5

2.2.2. Model Neraca Air ................................................................... 6


commit to user xi

2.2.3. Manfaat Analisis Neraca Air ................................................ 7

2.2.4. Hujan Wilayah ....................................................................... 7

2.2.5. Perhitungan Evapotranspirasi ................................................ 8

2.2.6. Metode DR. FJ Mock/Metode Mock...................................... 9

2.2.7. Kelebihan Air ( Water Surpluss )............................................ 13

2.2.8. Curah Hujan Efektif ………………………………………… 13

2.2.9. Koefisien Curah Hujan Efektif ……………………………... 14

2.2.10. Kebutuhan Air …………………………………………….. 15

2.2.10.1. Kebutuhan Air di Sawah ........................................... 16

2.2.10.2. Kebutuhan Air untuk Penyiapan Lahan .................... 16

2.2.10.3. Kebutuhan Air Tanaman (ETc) .................................. 17

2.2.11. Koefisien Tanaman (Kc) ....................................................... 17

2.2.12. Pola Tanam ........................................................................... 18

BAB III METODE PENELITIAN

3.1. Jenis Penelitian .........................……………………........................ 19

3.2. Lokasi Penelitian ...........................................………………............... 19

3.3. Langkah-langkah Penelitian................................................................. 20

3.3.1. Mengumpulkan Data dan Informasi.......................................... 20

3.3.2. Pengumpulan Data .................................................................. 21

3.3.3. Pengolahan Data ...................................................................... 21


commit to user xii

BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1. Perhitungan Hujan Wilayah (Bulanan)............................................... 24

4.2. Perhitungan Evapotranspirasi Potensial (Et0) dengan Metode Penman.. 27

4.2.1. Contoh Perhitungan Evapotranspirasi Potensial (Et0) ................ 30

4.3. Perhitungan Ketersediaan Air (Water Surplus) dengan Metode FJ. Mock33

4.4.1. Data Curah Hujan .................................................................... 33

4.4.2. Limited Evapotranspiration....................................................... 33

4.4.3. Keseimbangan Air di Permukaan Tanah (Water Balance)........ 34

4.4. Perhitungan Probabilitas 80 % Metode Basic Month ………………. 37

4.5. Kebutuhan Air Tanaman……………………………………................. 39

4.5.1. Perhitungan Curah Hujan Bulanan Rata-Rata .......................... 40

4.5.2. Kebutuhan Air Selama Pengolahan Lahan dan Penggantian

Lapisan Air ............................................................................... 40

4.5.3. Kebutuhan Air Irigasi untuk Padi dengan Sistem

Satu (1) Golongan..................................................................... 41

4.5.4. Kebutuhan Air Irigasi untuk Tanaman Palawija (Jagung)......... 43

4.6. Realisasi Pola Tanam yang Ada untuk Bulan Februari ..................... 45

4.6.1. Perhitungan Pola Tanam yang Ada ......................................... 45

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan……......………………………………....................... 50

5.2. Saran............................................................................................... 51

PENUTUP............................................................................................................ xvii

DAFTAR PUSTAKA......................................................................................... xviii

LAMPIRAN


commit to user xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Koefisien Curah Hujan Efektif Padi………………………................. 14

Tabel 2.2. Curah hujan efektif rata-rata bulanan dikaitkan dengan ET

tanaman rata- rata bulanan dan curah hujan mean bulanan

(mean monthly rainfall) (USDA (SCS), 1969)....................................... 15

Tabel 2.3. Koefisien Tanaman untuk Padi dan Palawija

Menuru NEDECO/PROSIDA ……………………………………….. 17

Tabel 4.1. Curah Hujan Wilayan (Bulanan) Manyaran........................................ 24

Tabel 4.2. Curah Hujan Wilayan (Bulanan) Wuryantoro ………………........ 25

Tabel 4.3. Curah Hujan Wilayan (Bulanan) Kedunguling ................................ 25

Tabel 4.4a. Rekapitulasi Curah Hujan (mm) Wilayah Bulanan DAS Wuryantoro

pada Bulan Januari – Juni …………………………….................... 27

Tabel 4.4b. Rekapitulasi Curah Hujan (mm) Wilayah Bulanan DAS Wuryantoro

pada Bulan Juli – Desember ………………………........................ 27

Tabel 4.5. Data Suhu Udara (oC) Wilayah Wonogiri ……………………….… 28

Tabel 4.6. Data Kelembaban Udara Relatif (%) Wilayah Wonogiri …………. 29

Tabel 4.7. Data Kecepatan Angin (m/dt) Wilayah Wonogiri …………… 29

Tabel 4.8. Data Penyinaran Matahari (%) Wilayah Wonogiri …………….......... 30

Tabel 4.9 Perhitungan Water Surplus Metode Mock DAS Wuryantoro

Tahun 2011 …………………………………………………………. 45

Tabel 4.10. Rekapitulasi Water Surpluss Bulanan Metode Mock

DAS Wuryantoro Tahun 1999-2011 ……………………………….. 46

Tabel 4.11. Water Surpluss (Q80) Metode Basic Month DAS Wuryantoro

Berdasar Perhitungan Debit Metode Dr. FJ. Mock …………………. 48


commit to user xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Metode Poligon Thiessen........................................ ............................. 8

Gambar 3.1. DAS Wonogiri Hulu……..…………………………………………... 19

Gambar 3.2. DAS Wuryantoro ……….……………….…………………………... 20

Gambar 3.3. Diagram Alir Tahapan Penelitian …………………………………… 23

Gambar 4.1. Wilayah DAS Wuryantoro dengan Metode Thiessen ………………. 26

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1. Grafik Neraca Air Rencana Pola Tanam DAS Wuryantoro ………….. 48


commit to user xv

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

= curah hujan rerata,P = curah hujan,n = jumlah hari,d = jumlah permukaan kering,m = Exposed surface,Et = evapotranspirasi terbatas,I = koefisien infiltrasi,k = faktor resesi aliran air tanah,CA = luas daerah aliran,V = volume,A = volume tampungan,Pr = probabilitas,x = rerata data,Sd = standart deviasi,NFR = kebutuhan air di sawah,ETo = evapotranspirasi,Etc = kebutuhan air tanaman,WLR= penggantian lapisan air,P = perkolasi,Re = curah hujan efektif,IR = kebutuhan air irigasi,Eo = evaporasi,T = lamanya penyiapan lahan,S = air yang dibutuhkan untuk penjenuhan,Kc = koefisien tanaman,R = curah hujan efektif,NR = kebutuhan air untuk pembibitan,Cu = kebutuhan air tanaman,x = curah hujan bulanan rerata,k = faktor frekuensi,xt = besarnya curah hujan,

analisis neraca air das wuryantoro sub das bengawan solo hulu 3 ...

Documents