teori hidrologi-sedimen

26
A. Analisa Hidrologi Analisa hidrologi dilakukan untuk mendapatkan besarnya debit banjir rancangan dan debit andalan. Tabel 1 Hujan Maksimum Rerata Tahunan Tahun Stasiun Hujan Rerat a Pace t Pandan Pugera n 2005 95 128 86 103.0 4 2006 124 88 109 107.0 4 2007 109 163 95 122.4 1 2008 87 115 95 99.00 2009 94 104 86 94.67 2010 100 160 97 119.0 0 2011 93 91 60 81.33 2012 182 97 72 117.0 0 2013 141 162 85 129.3 3 2014 81 162 97 113.3 3 Tabel 2 Hujan Maksimum Rerata Tahunan Terurut No Tahun Curah Hujan (mm) 1 2011 81.33 2 2009 94.67 3 2008 99.00 4 2005 103.04 5 2006 107.04 6 2014 113.33 7 2012 117.00 8 2010 119.00 9 2007 122.41 10 2013 129.33

Upload: mikalomen-renaata

Post on 14-Nov-2015

42 views

Category:

Documents


9 download

DESCRIPTION

very nice document

TRANSCRIPT

Bab1

10

A. Analisa Hidrologi

Analisa hidrologi dilakukan untuk mendapatkan besarnya debit banjir rancangan dan debit andalan.Tabel 1 Hujan Maksimum Rerata TahunanTahunStasiun HujanRerata

PacetPandanPugeran

20059512886103.04

200612488109107.04

200710916395122.41

2008871159599.00

2009941048694.67

201010016097119.00

201193916081.33

20121829772117.00

201314116285129.33

20148116297113.33

Tabel 2 Hujan Maksimum Rerata Tahunan Terurut

NoTahunCurah Hujan

(mm)

1201181.33

2200994.67

3200899.00

42005103.04

52006107.04

62014113.33

72012117.00

82010119.00

92007122.41

102013129.33

1. Uji Konsistensi Data Hujan

Data hujan yang diperoleh perlu diuji tingkat konsistensinya. Hal ini dikarenakan informasi yang diperoleh tentang masing-masing unsur tersebut mengandung ketidaktelitian dan ketidakpastian (Harto, 1993:263).

Dengan alasan tersebut di atas maka perlu dilakukan uji konsistensi data dengan menggunakan metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums). Metode ini digunakan untuk menguji data satu stasiun dengan data dari stasiun ini sendiri dengan mendeteksi nilai rata-rata (mean), untuk lebih jelasnya dapat dilihat dalam persamaan berikut:Q= maks |Sk**| untuk 0 < k < n(1)R= maks Sk** - min Sk(2)Sk*=

(3)Dy2=

(4)Dy=

(5)Sk**=

(6)

dengan:

Q= atribut dari besarnya sebuah nilai statistik, didapat dari perhitungan dengan

rumus seperti pada Persamaan (1)R=atribut dari besarnya sebuah nilai statistik, didapat dari perhitungan dengan

rumus seperti pada Persamaan (2)Sk*= data hujan (X) data hujan rata-rata ()Dy2= nilai kuadrat dari Sk* dibagi dengan menjadi dataSk**= nilai Sk* dibagi dengan Dyn =jumla dataLangkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:1. Data hujan yang diperoleh diurutkan berdasarkan tahun2. Menhitung rata-rata hujan3. Menghitung nilai Sk*, yaitu tiap data hujan dikurangi data hujan rata-rata4. Menghitung nilai absolut dar Sk*5. Menghitung nilai Dy2, yaitu (Sk*)2 dibagi jumlah data6. Menghitung jumlah komulatif Dy27. Menghitung Dy, yaitu akar dari Dy28. Menghitung nilai Sk**, yaitu Sk* dibagi Dy9. Menghitung nilai absolut dari Sk**10. Menentukan nilai Sk** max11. Menentukan nilai Sk** min

12. Menghitung nilai Q/(n0,5)

13. Menghitung nilai R/(n0,5)

Dengan melihat data statistik di atas maka dapat dicari nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5). Hasil yang didapat dibandingkan dengan nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5) tabel, syarat analisis diterima (masih dalam batasan konsisten) jika nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5) hitung lebih kecil dari nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5) tabel.

Tabel 3 Nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5)NQ/n0,5R/n0,5

90%95%99%90%95%99%

101,051,141,291,211,281,38

201,101,221,421,341,431,60

301,121,241,481,401,501,70

401,141,271,521,441,551,78

1001,171,291,551,501,621,85

1,221,361,631,621,722,00

(Sumber: Harto, 1993:168)

2. Uji Abnormalitas Data

Data yang telah konsisten kemudian perlu diuji lagi dengan uji abnormalitas. Uji ini digunakan untuk mengetahui apakah data maksimum dan minimum dari rangkaian data yang ada layak digunakan atau tidak. Uji yang digunakan adalah uji Inlier-Outlier. Dimana data yang menyimpang dari dua batas ambang, yaitu ambang bawah (XL) dan ambang atas (XH) akan dihilangkan. Rumus untuk mencari ambang tersebut adalah sebagai berikut:

XH= Exp. (Xrerata + Kn . S)(7)

XL= Exp. (Xrerata - Kn . S)(8)

dengan:XH= nilai ambang atas

XL= nilai ambang bawahXrerata= nilai rata-rataS= simpangan baku dari logaritma terhadap dataKn= besaran yang tergantung pada jumlah sampel data (Tabel 5)n= jumlah sampel dataAdapun langkah perhitungan sebagai berikut:

1. Data diurutkan dari besar ke kecil atau sebaliknya2. Mencari harga Log X3. Mencari harga rerata dari Log X4. Mencari nilai standart deviasi darai Log X5. Mencari nilai Kn (Tabel 5)6. Menghitung nilai ambang atas (XH)7. Menghitung nilai ambang bawah (XL)8. Menghilangkan data yang tidak layak digunakanTabel 5 Nilai Kn untuk uji Inlier-OutlierJumlah DataKnJumlah DataKnJumlah DataKnJumlah DataKn

102,036242,467382,661602,837

112,088252,468392,671652,866

122,134262,502402,682702,893

132,175272,519412,692752,917

142,213282,534422,700802,940

152,247292,549432,710852,961

162,279302,563442,719902,981

172,309312,577452,727953,000

182,335322,591462,7361003,017

192,361332,604472,7441103,049

202,385342,616482,7531203,078

212,408352,628492,7601303,104

222,429362,639502,7681403,129

232,448372,650552,804

Sumber: Departemen Pekerjaan Umum, Panduan Perencanaan Bendungan Urugan Volume II, 1999:8

3. Analisa FrekuensiDalam analisa hidrologi selanjutnya diperlukan besaran curah hujan rancangan yang terjadi di daerah tersebut. Curah hujan rancangan adalah hujan terbesar tahunan dengan suatu kemungkinan tertentu atau hujan dengan suatu kemungkinan periode ulang tertentu.

Dalam studi ini dipakai metode Gumbel dan Log Person Tipe III dengan pertimbangan bawa cara ini lebih fleksibel dan dapat dipakai untuk semua data serta umum digunakan dalam perhitungan maupun analisa curah hujan rancangan.

Tabel 7 Perbandingan Syarat Distribusi Frekuensi

GumbelLog Pearson III

ParameterCs 1.139Cs 0

Ck 5.402Cv 0.3

3.1. Metode Gumbel

Analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar hujan, baik yang manual maupun yang otomatis. Analisis frekuensi ini didasarkan pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas besaran hujan yang akan datang. Dengan anggapan bahwa sifat statistik kejadian hujan yang akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan masa lalu. (Suripin, 2004).Perencanaan persungaian biasanya diadakan setelah ditentukannya batas-batas besaran hidrologi yang terjadi karena fenomena alam yang mendadak dan tidak normal. Karena itu perlu dihitung kemungkinan debit atau curah hujan yang lebih kecil atau lebih besar dari suatu nilai tertentu, berdasarkan data-data yang diperoleh sebelumnya. (Sosrodarsono dan Tominaga, 1985).

Dalam analisis frekuensi curah hujan data hidrologi dikumpulkan, dihitung, disajikan dan ditafsirkan dengan menggunakan prosedur tertentu, yaitu metode statistik. Pada kenyataannya bahwa tidak semua varian dari suatu variabel hidrologi terletak atau sama dengan nilai rata-ratanya. Variasi atau dispersi adalah besarnya derajat atau besaran varian di sekitar nilai rata-ratanya. Cara mengukur besarnya dispersi disebut pengukuran dispersi (Soewarno, 1995).Adapun cara pengukuran dispersi antara lain :1) Deviasi Standar (S)

2) Koefisien Skewness (Cs)

3) Pengukuran Kurtosis (Ck)

4) Koefisien Variasi (Cv)

3.1.1 Deviasi Standar (S)

Umumnya ukuran dispersi yang paling banyak digunakan adalah deviasi standar (standard deviation) dan varian (variance). Varian dihitung sebagai nilai kuadrat dari deviasi standar. Apabila penyebaran data sangat besar terhadap nilai rata-rata maka nilai standar deviasi akan besar, akan tetapi apabila penyebaran data sangat kecil terhadap nilai rata-rata maka standar deviasi akan kecil.

Rumus :

Dimana :

S = deviasi standar

Xi= nilai varian

X = nilai rata-rata

n = jumlah data3.1.2 Koefisien Skewness (Cs)

Kemencengan (skewness) adalah suatu nilai yang menunjukkan derajat ketidaksimetrisan (assymetry) dari suatu bentuk distribusi. Umumnya ukuran kemencengan dinyatakan dengan besarnya koefisien kemencengan (coefficient of skewness).Rumus :

Dimana :

CS = koefisien kemencengan

Xi = nilai varian

X= nilai rata-rata

n = jumlah data

S = standar deviasi3.1.3 Pengukuran Kurtosis (Ck)

Pengukuran kurtosis dimaksudkan untuk mengukur keruncingan dari bentuk kurva distribusi, yang umumnya dibandingkan dengan distribusi normal.

Dimana :

Ck= koefisien kurtosis

Xi = nilai varian

X= nilai rata-rata

n = jumlah data

S = standar deviasi3.1.4 Koefisien Variasi (Cv)

Koefisien variasi (varianion coefficient) adalah nilai perbandingan antara deviasi standar dengan nilai rata-rata hitung dari suatu distribusi.

Rumus :

Keterangan :

Cv = koefisien variasi

S = standar deviasi

X= nilai rata-rata

3.2. Metode Log Pearson Tipe III

Parameter-parameter statistik yang diperlukan oleh distribusi Log Person Tipe III adalah (Soemarto, 1987:243): harga rata-rata, standart deviasi,

koefisien kepencengan.

Prosedur untuk menentukan kurva distribusi Log Person Tipe III adalah:

1. Mengubah data debit banjir tahunan sebanyak n buah X1, X2, X3,....Xn menjadi Log X1, Log X2, Log X3,.........Log Xn.

2. Menghitung nilai rata-rata menggunakan persamaan:

(2-9)

dengan:

n = jumlah data

3.Menghitung nilai standar deviasi dari Log x menggunakan persamaan:

(2-10)

4.Menghitung nilai koefisien kepencengan menggunakan persamaan:

(2-11)

5.Menghitung logaritma debit dengan waktu balik yang dikehendaki menggunakan persamaan:

Log x = + K . S(2-12)

Harga-harga K dapat dilihat dari (Tabel 7), dengan tingkat peluang atau periode tertentu sesuai dengan nilai Cs nya.

6.Mencari anti Log x untuk mendapatkan debit banjir dengan waktu balik yang dikehendaki.Tabel 7 Nilai K Distribusi Log Pearson Tipe III

Sumber: Soetopo, Diktat Perkuliahan

4. Uji Kesesuaian Distribusi

Pemeriksaan uji kesesuaian ini dimaksudkan untuk mengetahui suatu kebenaran hipotesa distribusi frekuensi. Dengan pemeriksaan uji ini akan diketahui:

1. Kebenaran antara hasil pengamatan dengan model distribusi yang diharapkan atau yang diperloeh secara otomatis,2. Kebenaran hipotesa diterima atau tidak.

4.1. Uji Smirnov-KolmogorovUji kesesuaian Smirnov-Kolmogorov, sering juga disebut uji kecocokan non parametric (non parametric test), karena pengujiannya tidak menggunakan fungsi distribusi tertentu (Soewarno, 1995:198). Prosedurnya adalah sebagai berikut:

1. Mengurutkan dari data yang ada dari kecil ke besar.

2. Menghitung besarnya probabilitas untuk lebih kecil dari data yang ada (Pt).

Apabila diketahui Pr (probabilitas terjadi), maka:

Pt = 100% Pr(13)

3. Menghitung besarnya peluang data yang ada dengan menggunakan metode Weibull, maka digunakan persamaan:

(14)4. Menghitung selisih nilai D yang dinyatakan dengan persamaan:

(15)

Apabila besarnya nila D yang diperoleh lebih kecil dari Do (dari tabel) maka hipotesa yang dilakukan diterima (memenuhi syarat distribusi yang diuji), jika nilai D yang diperoleh lebih besar dari Do maka hipotesa yang dilakukan tidak diterima (tidak memenuhi syarat distribusi yang diuji).

Tabel 10 Nilai Kritis D0 untuk Uji Smirnov-Kolmogorov

ukuran sampel nDerajat Kepercayaan ()

(%)

20151051

10,9000,9250,9500,9750,995

20,6840,7260,7760,8420,929

30,5650,5970,6420,7080,829

40,4940,5250,5640,6240,734

50,4460,4740,5100,5630,669

60,4100,4360,4700,5210,618

70,4040,4050,4380,4860,577

80,3580,3810,4110,4570,543

90,3390,3600,3880,4320,514

100,3220,3420,3680,4090,486

110,3070,3260,3520,3910,468

120,2950,3130,3380,3750,450

130,2840,3020,3250,3610,433

140,2740,2920,3140,3490,418

150,2660,2930,3040,3380,404

160,2580,2740,2950,3280,391

170,2500,2660,2860,3180,380

180,2440,2590,2780,3090,370

190,2370,2520,2720,3010,361

200,2310,2460,2640,2940,520

rumus 1,0701,1401,2201,3601,630

asimtotiknnnnn

Sumber: Bonnier, 1980, dikutip dari Soewarno, Hidrologi Aplikasi Metode Statistik Untuk Analisa Data Jilid I, 1995:199

dengan: = derajat kepercayaan4.2. Uji Chi-KuadratUji Chi Kuadrat dimaksudkan untuk menentukan apakah persamaan distribusi peluang yang telah dipilih dapat mewakili dari distribusi statistik sampel data yang dianalisis. Adapun langkah-langkah perhitungan dari uji ini adalah sebagai berikut:

(16)

dengan:

x2= parameter chi-kuadrat hitung

Ej= frekuensi teoritis kelas j

Oj= frekuensi pengamatan kelas jNilai x2 yang terhitung ini harus lebih kecil dari harga x2 tabel, yang didapat dari (Tabel 13)Derajat kebebasan ini secara umum dapat dihitung dengan:

dk = k (P + 1)(17)

dengan:

dk = derajat kebebasan

k= banyaknya kelas

P = banyaknya keterikatan atau sama dengan banyaknya parameter

Tabel 13 Distribusi Chi-KuadratDerajat Bebas ()0,2000,1000,0500,010

11,6422,7063,8416,635

23,2194,6055,9919,210

34,6426,2517,81511,345

45,9897,7799,48813,277

57,2899,23611,07015,086

68,55810,64512,59216,812

79,80312,01714,06718,475

811,03013,36215,50720,090

912,24214,98716,91921,666

1013,44215,98718,30723,209

1114,63117,27519,67524,725

1215,81218,54921,02626,217

1316,98519,81222,36227,688

1418,15121,06423,68529,141

1519,31122,30724,99630,578

1620,46523,54226,29632,000

1721,61524,76927,58733,409

1822,76025,98928,86934,805

1923,90027,20430,14436,191

2025,03828,41231,41037,566

5. Koefisien Pengaliran

Koefisien Pengaliran (C) adalah perbandingan antara jumlah air yang mengalir di suatu daerah akibat turunnya hujan dengan jumlah air hujan yang turun di daerah tersebut. Besarnya koefisien pengaliran tergantung pada daerah pengaliran dan karakteristik hujan pada suatu daerah yang meliputi: keadaan hujan, luas dan bentuk daerah pengaliran, kemiringan daerah pengaliran, daya infiltrasi dan perkolasi tanah, kebasahan tanah, suhu, udara, angin, evaporasi, tata guna lahan.

Tabel 17 Harga Komponen C oleh Faktor Intensitas HujanIntesitas Hujan (mm/jam)Cp

< 250,05

25 500,15

50 750,25

75 >0,30

Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.24)Tabel 18 Harga Komponen C oleh Faktor TopografiKeadaan TopografiKemiringan (m/km)Ct

Curam dan Tidak Rata2000,10

Berbukit-bukit100 2000,05

Landai50 1000,00

Hampir Datar0 500,00

Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.24)Tabel 19 Harga Komponen C oleh Tampungan Permukaan

Tampungan PermukaanCo

Daerah pengaliran yang curam, sedikit depresi0,10

permukaan

Daerah pengaliran yang sempit, dengan system0,05

Teratur

Tampungan dan aliran permukaan yang berarti,0,05

terdapat kolom, berkontur

Sungai berkelok-kelok dengan usaha pelestarian0,00

Lahan

Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.24)Tabel 20 Harga Komponen C oleh Faktor Infiltrasi

Faktor InfiltrasiK (cm/dt)Cs

Infiltrasi Besar < 10-50,25

(Tidak terdapat penutup lahan)

Infiltrasi Lambat (Lembut)10-5 10-60,20

Infiltrasi Sedang (Loam)10-3 10-40,10

Infiltrasi Cepat (Pasir Tebal)> 10-30,05

Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.24)Tabel 21 Harga Komponen C oleh Penutup LahanPenutup TumbuhanCc

Pada Daerah Pengaliran

Tidak terdapat tanaman yang efektif0,25

Terdapat padang rumput yang baik0,20

sebesar 10%

Terdapat padang rumput yang baik0,10

sebesar 50%, ditanami atau banyak pepohonan

Terdapat padang rumput yang baik0,05

sebesar 90%, hutan

Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.25)6. Debit Banjir Rancangan Metode RasionalMetode yang digunakan untuk menghitung debit banjir rencana adalah metode Rasional, dengan rumus:

Q = (C. I . A)/3,6

I = R/24 . (24/tc)2/3

dengan:

Q = debit maksimum (m3 /detik),

C = koefisien limpasan (run off) air hujan,

I = intensitas hujan (mm/jam),

A = luas daerah pengaliran (km2),

R = hujan maksimum (mm),

tc = waktu konsentrasi (menit), = 15 menitB. Erosi dan Sedimentasi

1. Erosi

Erosi dan sedimentasi merupakan serangkaian proses yang berkaitan dengan proses pelapukan, pelepasan, pengangkutan dan pengendapan material tanah/kerak bumi. Erosi dapat disebabkan oleh angin, air atau aliran gletser (es). Dalam hal ini yang akan dibahas adalah erosi oleh air.Erosi yang disebabkan oleh air dapat berupa:

Erosi Lempeng (Sheet Erosion)

Erosi lempeng yaitu erosi dimana butir-butir tanah diangkut lewat permukaan atas tanah oleh selapis tipis limpasan permukaan, yang dihasilkan oleh intensitas hujan yang mengalir diatas permukaan tanah.

Pembentukan Polongan (Gully)

Gully erosion yaitu erosi lempeng terpusat pada polongan tersebut. Kecepatan airnya jauh lebih besar dibandingkan dengan kecepatan limpasan pada erosi lempeng. Polongan akan cenderung akan lebih dalam, yang akan menyebabkan terjadinya longsoran-longsoran. Longsoran tersebut akan menuju kearah hulu. Ini dinamakan erosi kearah belakang (backward erosion).

Longsoran Massa Tanah

Longsoran ini terjadi setelah adanya curah hujan yang panjang, yang lapisan tanahnya menjadi jenuh oleh air tanah.

Erosi Tebing Sungai

Tebing mengalami penggerusan air yang dapat menyebabkan longsornya tebing-tebing pada belokan-belokan sungai (CD. Soemarto,1995).Faktor-faktor yang mempengaruhi erosi antara lain:

Iklim

Tanah

Topografi

Tanaman/Vegetasi

Macam penggunaan lahan

Kegiatan manusia

Karakteristik hidrolika sungai

Karakteristik penampung sedimen, check dam, dan waduk

Kegiatan gunung berapi

Proses erosi oleh air dimulai pada saat tenaga kinetik air hujan mengenai air tanah. Tenaga pukulan air hujan ini yang menyebabkan terlepasnya partikel-partikel tanah dari gumpalan tanah yang lebih besar. Semakin tinggi intensitas hujan akan semakin tinggi pula tenaga yang dihasilkan dan semakin banyak partikel tanah yang terlepas dari gumpalan tanah. Tanah yang terlepas ini akan terlempar bersama dengan percikan air. (Morgan, 1980)Aliran permukaan merupakan penyebab utama terjadinya proses pengangkutan partikel-partikel tanah. Kemampuan limpasan permukaan dalam mengangkut partikel tanah tergantung dari besarnya energi potensial yang dimiliki oleh aliran permukaan tersebut, semakin besar energi potensial yang dimiliki maka semakin besar pula kemampuan limpasan tersebut dalam mengangkut partikel tanah. Hudson (1976), memandang erosi dari dua segi yakni: Faktor penyebab erosi, yang dinyatakan dalam erosivitas hujan, dan

Faktor ketahanan tanah terhadap erosivitas hujan, yang dinyatakan sebagai erodibilitas tanah.

Erosi merupakan fungsi dari erosivitas dan erodibilitas. Pada dasarnya proses

erosi adalah akibat interaksi kerja antara faktor-faktor iklim, topografi, vegetasi dan manusia terhadap tanah. Secara umum, faktor-faktor tersebut dapat dinyatakan dengan persamaan yang dikenal dengan Persamaan Umum Kehilangan Tanah (PUKT), yaitu kehilangan tanah (A) dipengaruhi oleh indeks Erosifitas (R), Faktor Erodibilitas (K), Faktor Panjang Kemiringan (L), Fakor Kemiringan (S), Faktor Pengelolaan Tanaman (C), Faktor Pengendali Erosi (P) (CD. Soemarto,1995)Wischmeier dan Smith (1962) mengemukakan rumus pendugaan erosi (Universal Soil Loss Equation) yang berlaku untuk tanahtanah di Amerika Serikat. Walaupun demikian rumus ini banyak pula digunakan dinegara lain, di antaranya di Indonesia.

Rumus tersebut adalah sebagai berikut:

A = R . K . LS . C . P

dengan:

A= Jumlah tanah yang hilang rata-rata setiap tahun (ton/ha/tahun)

R= Indeks daya erosi curah hujan (erosivitas hujan) (KJ/ha)

K= Indeks kepekaan tanah terhadap erosi (erodibilitas tanah)

LS= Faktor panjang (L) dan curamnya (S) lerengC= Faktor tanaman (vegetasi)

P= Faktor usaha usaha pencegahan erosi

1.1. Erosivitas Hujan

Berdasarkan data curah hujan bulanan, faktor erosivitas hujan (R) dapat dihitung dengan mempergunakan persamaan: (Lenvain, Departemen Kehutanan, 1994)R = 2,21 Rm1,36

dengan:

R= Erosivitas hujan bulanan (KJ/ha)

Rm= Curah hujan maksimal bulanan (cm)

1.2. Erodibilitas Tanah

Indeks kepekaan tanah terhadap erosi atau erodibilitas tanah (K) merupakan jumlah tanah yang hilang rata-rata setiap tahun per satuan indeks daya erosi curah hujan pada sebidang tanah tanpa tanaman (gundul), tanpa usaha pencegahan erosi, lereng 9% (=5), dan panjang 22 m (petak baku). Untuk petak baku . Ukuran baku ini dipilih karena sebagian besar percobaan erosi di Amerika dilakukan pada keadaan tersebut. Kepekaan tanah terhadap erosi dipengaruhi oleh tekstur tanah(terutama kadar debu + pasir halus), bahan organik, struktur, dan permeabilitas tanah. Makin tinggi nilai K, tanah makin peka terhadap erosi.Nilai K (erodibilitas tanah) dapat diperoleh dari tabel dibawah ini:

Tabel 21 Nilai K untuk Beberapa Jenis Tanah di Indonesia

NoJenis TanahNilai K

1Latosol (Inceptisol, Oxic subgroup) Darmaga, bahan induk volkanik0,02

2Mediteran Merah Kuning (Alfisol) Cicalengka, bahan induk volkanik0,05

3Mediteran (Alfisol) Wonosari, bahan induk breksi dan batuan liat0,21

4Podsolik Merah Kuning (Ultisol) Jonggol, bahan induk batuan liat0,15

5Regosol (Inceptisol) Sentolo, bahan induk batuan liat0,11

6Grumusol (Vertisol) Blitar, bahan induk serpih (shale)0,24

(Sumber : Arsyad, 1979)1.3. Kemiringan dan Panjang Lereng

Kemiringan dan panjang lereng dapat ditentukan melalui peta Topografi. Baik panjang lereng (L) maupun curamnya lereng (S) mempengaruhi banyaknya tanah yang hilang karena erosi. Faktor LS merupakan rasio antara tanah yang hilang dari suatu petak dengan panjang dan curam lereng tertentu dengan petak baku. Tanah dalam petak baku tersebut (tanah gundul, curamnya lereng 9%, panjang 22 m, tanpa usaha pencegahan erosi) mempunyai nilai LS = 1. Nilai LS dapat dihitung dengan rumus: (Suripin,1998)

dengan L dalam meter dan S dalam persen.

dengan:

L= panjang lereng (m)

A= luas DAS (km2)

Lch= panjang sungai (m)

Faktor LS dapat pula ditentukan dengan menggunakan tabel berikut ini:

Tabel 21 Penilaian Indeks Kemiringan Lereng (LS)NoKelasBesaranJumlah kontur tiam cmPenilaian LS

1Datar< 8%< 20,4

2Landai8-15%2-31,4

3Agak Curam15-25%3-53,1

4Curam25-40%5-86,8

5Sangat Curam> 40%> 89,5

Sumber: Hamer, 19801.4. Penggunaan Lahan dan Pengelolaan Tanah (CP)Dalam menentukan faktor penggunaan lahan dan pengelolaan tanah (CP) yaitu dengan melihat peta tata guna lahan, kriteria penggunaan lahan dan besarnya nilai CP dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 21 Nilai Penggunaan Lahan dan Pengelolaan Tanah (CP)NoJenis PertanamanNilai CP

1Pemukiman0,60

2Kebun campuran0,30

3Sawah0,05

4Tegalan0,75

5Perkebunan0,40

6Hutan0,03

Sumber: RLKT (Rehabilitasi Lahan & Konservasi Tanah), Buku II, 19801.5. Sediment Delivery Ratio (SDR)

Sediment Delivery Ratio merupakan perkiraan rasio tanah yang diangkut akibat erosi lahan saat terjadinya limpasan (Wischmeier and Smith, 1978). Nilai SDR sangat dipengaruhi oleh bentuk muka bumi dan faktor lingkungan. Menurut Boyce (1975), Sediment Delivery Ratio dapat dirumuskan dengan:

SDR = 0,41 A-0,3dengan:

SDR= Sediment Delivery Ratio

A= Luas DAS (km2)

Hubungan antara erosi lahan, angkutan sedimen dan delivery ratio dapat diformulasikan sebagai berikut:

SY = SDR x Ea (Suripin, 1998)dengan:

SY= Angkutan sedimen (ton/ha)

SDR= Sediment Delivery Ratio

Ea= Erosi lahan (ton/ha)

2. Sedimentasi

Erosi sebagai penyebab timbulnya sedimentasi yang disebabkan oleh air terutama meliputi proses pelepasan (detachment), penghanyutan (transportation), dan pengendapan (depotition) dari partikel-partikel tanah yang terjadi akibat tumbukan air hujan dan aliran air. Foster dan Mayer (1977)Proses sedimentasi dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu:

a. Proses sedimentasi secara geologis

Sedimentasi secara geologis merupakan proses erosi tanah yang berjalan secara normal, artinya proses pengendapan yang berlangsung masih dalam batas-batas yang diperkenankan atau dalam keseimbangan alam dari proses degradasi dan agradasi pada perataan kulit bumi akibat pelapukan.

b. Proses sedimentasi yang dipercepat

Sedimentasi yang dipercepat merupakan proses terjadinya sedimentasi yang menyimpang dari proses secara geologi dan berlangsung dalam waktu yang cepat, bersifat merusak atau merugikan dan dapat mengganggu keseimbangan alam atau kelestarian lingkungan hidup. Kejadian tersebut biasanya disebabkan oleh kegiatan manusia dalam mengolah tanah. Cara mengolah tanah yang salah dapat menyebabkan erosi tanah dan sedimentasi yang tinggi.10

_1432896193.unknown

_1432897729.unknown

_1485580330.unknown

_1485580462.unknown

_1485580665.unknown

_1485325189.unknown

_1485579895.unknown

_1485325355.unknown

_1485324036.unknown

_1432897423.unknown

_1432897560.unknown

_1432897250.unknown

_1432896170.unknown

_1432896180.unknown

_1402154555.unknown

_1409821752.unknown

_1409821771.unknown

_1409821737.unknown

_1385902849.unknown