PENGELOLAAN LANSKAP DAERAH ALIRAN SUNGAI

1. Aplikasi ilmiah dari prinsip-prinsip proses daerah aliran sungai untuk: Protection PENGELOLAAN LANSKAP DAERAH ALIRAN SUNGAI Improvement DAS Prof. Dr. Ir. Hadi Susilo Arifin, M.S. Departemen Arsitektur Lanskap Sekolah Pascasarajana IPB TUJUAN: Management Watershed Is an area of internal drainage, the size an shape of which is determined by surface topography. Is completely encircled by a divide or a ridge line. Precipitation falling on one side of the divide drains toward the outlet or mouth of the watershed on that side of the divide.    Memperbaiki penyediaan air Mengurangi/memperkecil “range” antara aliran arus yang ekstrim aliran yang lambat – arus banjir yang destruktif. Mengurangi produksi sedimen Meningkatkan/memperbaiki kualitas air untuk berbagai penggunaan     Daerah Aliran Sungai Landuse in Cianjur watershed Bagian dari muka bumi, yang airnya mengalir ke dalam sungai yang bersangkutan, apabila hujan jatuh. Sebuah pulau selamanya terbagi habis ke   Mt. Gede dalam daerah-daerah aliran sungai. DAS drainage area / river basin / watershed / cathcment area Legend Forest Plantation  Cianjur City Watershed: rangkaian punggung gunung atau bagian-bagian yang tertinggi saja dari drainage area tsb.  Forest garden Upland field Paddy field 0 N 10km Residential area

2. ISTILAH YANG BERKAITAN: FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI STREAMFLOW Alur sungai Hilir sungai Hulu sungai    Infiltrasi Mata air Muara sungai Perkolasi Pinggir basah alur      Karakter fisik Karakter iklim dan cuaca - - Penting bagi landscape manager yang memperhatikan sumberdaya air penghitungan Pinggir kering alur Ragam ukuran DAS dapat diketahui dengan delineasi peta hidrologi mulai dari hanya beberapa ha pada suatu area ~ DAS besar meliputi sejumlah “river basin”.    KARAKTER FISIK Slope: mempengaruhi velocity dan erosive power ~ infiltrasi, evapotranspirasi, RH tanah , air tanah. Slope: - Diukur dengan clinometer, abney level   Area: penghitungan dengan planimeter/dot grids pada peta-peta planimetrik, topografi atau foto udara. sigma scan pro. Shape: mempengaruhi pola aliran arus. - Estimasi dari peta topografi 0.28 x watershed perimeter (km) watershed area (km 2 ) ShapeIndex Circular = 1 Non circular > 1 FORMULA: c x l Slope (%) (100) a c = interval kontur (m); l = panjang kontur total (m); a = luas watershed (m2) Elevasi: faktor penting ~ pola temperatur dan pola presipitasi di pegunungan. Hubungan elevasi terhadap area di dalam DAS digambarkan dengan “hypsometric curve” mengestimasi proporsi DAS yang terletak di atas/di bawah elevasi terpilih.  Orientasi: mempengaruhi ketersediaan air  untuk streamflow ~ berhubungan dengan kehilangan air dalam DAS akibat transpirasi dan evaporasi. Orientasi DAS diindikasikan e d Slope (%) (100 ) oleh arah aliran arus utama; pengukuran derajat azimuth (N, NE, E, etc) dengan compass. e = perbedaan elevasi antara titik tertinggi dan titik terendah pada watershed d = jarak horizontal antara elevasi tertinggi dan terendah

3. Metoda quantifikasi dari jaringan drainase: Sistematically ordering the network of branches & tributary stream. Jaringan drainase: pola atau susunan alur sungai alami pada DAS karakter fisik yang penting bagi setiap “drainage basin”. *Mempengaruhi efisiensi sistem drainase  l a dan mempengaruhi sifat hidrographic. *Memberi informasi pengetahuan tanah (km km 2 ) Drainage density dan kondisi permukaan (existing) pada sebuah DAS penting bagi landscape manager erosive forces KARAKTER IKLIM & CUACA, l = total length of perenial & intermittent streams on a watershed (km) ; a = watershed area (km2) Kerapatan drainase memperlihatkan kerapatan ruang alur sungai pada DAS. Pengukuran Streamflow Pengukuran:  Precipitation  Air temperature  Relative humidity  Wind speed & direction  Evaporation  Incoming solar radiation penting sehingga informasi hidrologis bagi watershed manager: * daily Peak & low flows * seasonal * annual runoff Stream flow hasil dari presipitasi berhubungan dengan cuaca, tanah vegetasi     & topografi. Etc  Jumlah stream flow sebuah DAS discharge ~ laju aliran air, volume air yang melalui lokasi tertentu per rait waktu. Pengukuran cuaca dan evaluasinya dapat memberikan index terhadap iklim pada area tertentu pengetahuan ini sangat berguna bagi “Watershed Manager”.   Metoda “Slope Area” ~ Manning - Chezy Formula Yang berpengaruh adalah: * Penampang melintang sungai * Mean velocity (v) Unit m3/detik ; l/detik 2 3 b 1 2 a x r x s Q Q a x v a = cross sectional area (m2) r = hydraulic radius (m2/m), dihitung atas pembagian Kecepatan dipermukaan > rata-rata kecepatan arus. Rata-rata kecepatan ~ a reduction factor (85 %) dari luas penampang melintang arus dengan keliling yang terbasahi s = slope of channel (m/m) b = roughness coefficient variasi 0.02 in smooth channels ~ 0.15 in rough weedy channels.

4. Section Method Q a1 v1 a 2 v 2 . . . a n v n n = number of section Jumlah n sekitar 10 cukup, Eddy A. Djajadiredja Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air e-mail: eddyad@melsa.net.id tergantung : - Ukuran saluran - Jumlah turbulensi Banjir Bandang Penyebab Banjir Pendekatan Penanggulangan Alam (Statis & Dinamis) Manusia (Dinamis) Sarana & Prasarana Safety Concept Curah Hujan Topografi Sarana & Prasarana Kurang Memadai / Tumpang Tindih Kondisi Tanah Kebutuhan Akan Lahan Iklim Emergency Action Apropriate Design Monitoring (Tindakan Darurat) (Perancangan Tepat Guna) (Pemantauan) Penanganan yg Komprehensif & Terpadu Peringatan Bahaya Evakuasi & Relokasi Bangunan Pengendali Banjir Peramalan & Peringatan Dini Pemantauan Kondisi Cuaca & Aliran Air Penyebaran Informasi Sistem Pengumpulan Data Tepat Waktu Jangka Pendek (Antipasi & Penanggulangan Kejadian Banjir) Jangka Panjang (Pengelolaan Kerusakan Lingkungan DAS)

5. PENGOPTIMALAN UPAYA TEKNIS DAN NON TEKNIS Keterangan X = Bertanggung jawab / Terlibat - = Tidak Bertanggung Jawab / Tidak terlibat Lokal = Di daerah sendiri dan sekitarnya Makro = Menyeluruh INVENTARISASI JARINGAN HIDROLOGI Peta Penggunaan Lahan Peta Karakteristik Tanah Penutupan Tanaman/Vegetasi Peta Topografi Pengukuran Hujan SURVAI DAN PENGUMPULAN DATA STUDI KORELASI STUDI HUBUNGAN PENYUSUNAN RAINFALL - RUNOFF DEBIT HULU - HILIR JARINGAN POS TELEMETERI DAN MASTER STATION Pengolahan DEM Analisis Spasial Analisis Sebaran Hujan TEST PROPAGASI & RADIO KOMUNIKASI NO BAIK PEMILIHAN MODEL PERAMALAN Peubah Statik: Koef. Abstraksi, dan n (Koef. Kekasaran Manning) Peubah Statik: Slope dan Aspek Peubah Dinamik: Hujan PEMBANGUNAN POS REPEATER YES JARINGAN POS HIDROLOGI UNTUK PERAMALAN PEMANTAUAN DATA DARI POS HIDROLOGI UNTUK PERAMALAN NO Model Hidrologi (Visual BASIC-MapObject) PERAMALAN TEPAT KALIBRASI DAN VERIFIKASI MODEL PENGOPERASIAN PERAMALAN PINTU Penyajian Air Permukaan YES NO PERINGATAN DINI BANJIR 1. Banjir bandang perlu diidentifikasi/dikenali karakteristiknya sebelum dapat dicarikan solusi penanggulangannya berdasarkan/mengacu pada safety concept. 2. Upaya struktur dan non-struktur masih relevan untuk dapat diaplikasikan namun perlu melibatkan pihak pemerintah, swasta dan masyarakat dalam Penggunaan Lahan Hutan Pemukima Pertanian/ n/Banguna Perkebuna Klasifikasi Klasifikasi Klasifikasi Data Hujan Interpolasi Kedalaman Top Soil Reklasifikasi Tekstur Tanah Penggunaan Lahan Reklasifikasi n n pelaksanaannya, terutama di tingkat lokal. 3. Perlu dibuat suatu pembagian peranan antara institusi terkait di dalam pengendalian dan penanggulangan banjir sehingga masing-masing pihak dapat mengetahui tanggung jawabnya masing-masing. Kelebatan Hutan Skorring Nilai n Penggunaan Lahan sesuai SCS Dalam/dangkal Overlay Empat grup tanah Overlay Kerapatan Bangunan Skorring Nilai n Jenis Komoditi Skorring Nilai n Sebaran Hujan 4. Kombinasi teknologi GIS, DEM dan model hidrologi telah mampu meramalkan atau memperkirakan debit banjir pada DAS yang mempunyai atau tidak mempunyai data pengamatan, sehingga sistem peringatan dini dimungkinkan untuk diaplikasikan pada wilayah DAS yang belum mempunyai data pengamatan sekalipun. 5. Pengembangan sistem pengumpulan data tepat waktu dan sistem peringatan dini memungkinkan institusi pengelola bencana banjir dapat menginformasikan banjir yang akan terjadi baik besarnya maupun waktu Nilai CN Abstraksi Hujan Efektif Nilai n keseluruhan Kemiringan Tanah Limpasan Langsung Aliran Air Permukaan terjadinya secara dini sebelum banjir tersebut benar-benar terjadi. 6. Rasa kebersamaan dan memiliki perlu dibangkitkan di dalam wilayah yang sering mengalami banjir bandang karena kedatangannya bersifat tiba-tiba sehingga kearifan lingkungan dan lokal sangat memegang peranan penting. DEM Peta Topografi Arah Aliran