Pemodelan Erosi dan Sedimentasi di DAS Bajulmati : Aplikasi Soil dan Water Assesment Tool (SWAT)

*Mohamad Wawan Sujarwo orcid  -  Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Air Pertanian, Pasca Sarjana, Universitas Jember, Indonesia
indarto indarto orcid scopus  -  Universitas Jember, Indonesia
Marga Mandala  -  Universitas Jember, Indonesia
Received: 8 Oct 2019; Published: 31 Aug 2020.
Open Access
Citation Format:
Abstract

DAS bajulmati merupakan DAS kecil (± 173.4 km2) yang berada di wilayah timur pulau Jawa. DAS bajulmati memiliki iklim yang spesifik yaitu relatif kering dengan musim kemarau yang panjang (8-9 bulan selama setahun). Meskipun kondisi iklim yang kurang mendukung, sebagian besar masyarakat bekerja sebagai petani landang. Adanya perluasan lahan pertanian non irigasi/ladang mengakibatkan tutupan vegetasi semakin berkurang. Oleh karena itu, evaluasi DAS bajulmati diperlukan untuk mengetahui dampak perluasan lahan pertanian terhadap laju aliran dan sedimentasi dengan kondisi iklim yang cukup spesifik (kering). Salah satu model evaluasi pengelolaan DAS terhadap perubahan lahan adalah model SWAT (Soil and Water Assessment Tool). SWAT dapat menggambarkan proses hidrologi (erosi dan sedimentasi) unit lahan. data DEM resolusi (10x10 m) sebagai masukan utama untuk proses delinasi DAS. Data tanah, tutupan lahan, dan kontur digunakan untuk menentukan unit lahan/hydrolocal response unit (HRU) DAS. Data curah hujan dan iklim (suhu, kelembaban rata-rata, intensitas matahari, kecepatan angin) diperoleh dari stasiun yang tersebar di wilayah DAS. Semua data diintegrasikan ke dalam SWAT untuk menghitung proses hidrologi, erosi dan sedimentasi. Debit yang diamati digunakan untuk mengkalibrasi keluaran debit hasil SWAT di outlet DAS. Hasil kalibrasi debit menunjukkan nilai Nash-Sutcliffe Efficiency sebesar 0,53 dan validasi sebesar 0,5 serta koefisien determinasi sebesar 0,58 dan 0,78 (memuaskan) dan model dapat digunakan untuk ilustrasi proses hidrologi dalam DAS bajulmati. Analisis tingkat erosi SWAT menunjukkan bahwa 34,46; 39,19; dan 17,83 menunjukkan tingkat erosi sangat ringan sampai kategori sedang. Oleh karena itu, DAS Bajulmati masih dalam kategori aman karena rata-rata erosi berat dan sangat berat dibawah 10%. Nilai sedimentasi tertinggi pada HRU 512 dan SubDAS 23. Wilayah tersebut merupakan wilayah perkebunan dengan tingkat kemiringan diatas 40%.

Keywords: Erosi, Sedimentasi, SWAT, Model, Hidrologi, Bajulmati.
Funding: Universitas Jember

Article Metrics:

Article Info
Section: Research Article
Language: ID
In Vol 18, No 2 (2020): Agustus 2020
Statistics: 607 1489
Others articles
KEARIFAN LOKAL DALAM MELESTARIKAN MATA AIR (Studi Kasus di Desa Purwogondo, Kecamatan Boja, Kabupaten Kendal) AKUMULASI LOGAM BERAT TIMBAL (Pb) SEBAGAI RESIDU PESTISIDA PADA LAHAN PERTANIAN (Studi Kasus Pada Lahan Pertanian Bawang Merah Di Kecamatan Gemuh Kabupaten Kendal) Pemanfaatan Limbah Kulit Pisang Lilin (Musa paradisiaca) Sebagai Pakan Alternatif Ayam Pedaging (Gallus galus domesticus) Analisis Kualitas Air Sungai Guna Menentukan Peruntukan Ditinjau Dari Aspek Lingkungan IMPLEMENTASI KEBIJAKAN PEMBANGUNAN DAN PENATAAN SANITASI PERKOTAAN MELALUI PROGRAM SANITASI LINGKUNGAN BERBASIS MASYARAKAT DI KABUPATEN TULUNGAGUNG PENGAMBILAN MINYAK KEDELAI DARI AMPAS TAHU SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN BIODIESEL
  1. Arnold, J. G. et al. 2012. Swat: Model Use, Calibration, and Validation. American Society of Agricultural and Biological Engineers, 55(4), pp. 1491–1508
  2. Arnold, J. G. et al. 2012. Soil Water Assessment Tool (SWAT) Input/Output Documentation Version 2012. Texas: Texas Water Resource Institute
  3. Arsyad, S. 2010. Konservasi Tanah dan Air. Bogor: IPB Press
  4. Badan Pusat Statistik. 2013. Proyeksi Penduduk Indonesia 2010-2035, Badan Pusat Statistik. Jakarta: Badan Pusat Statistik
  5. Banuwa, I. S. 2013. Erosi. Jakarta: Prenadamedia Group
  6. Cheng, Q. B. et al. 2018. The use of river flow discharge and sediment load for multi-objective calibration of SWAT based on the Bayesian inference. Water(Switzerland), 10(11), pp. 1–22. doi: 10.3390/w10111662
  7. Christanto, N. et al. 2018. Analisis Laju Sedimen DAS Serayu Hulu dengan Menggunakan Model SWAT. 32(1), pp. 50–58
  8. Dinas Lingkungan Hidup Provinsi Jawa Timur. 2016. Laporan Utama Informasi Kinerja Pengelolaan Lingkungan Hidup Provinsi Jawa Timur Tahun 2016. p. 597. doi: 10.1017/CBO9781107415324.004
  9. EPA. 2002. Chemicals, Runoff, And Erosion From Agricultural Management Systems - Creams
  10. Flanagan, D. C. et al. 1995. Overview of the WEPP erosion prediction model. (July), pp. 1–12
  11. Indarto. 2014. Hidrologi (Dasar Teori dan Contoh Aplikasi Model Hidrologi). Jember: Bumi Aksara
  12. Indarto, I. 2013. Variabilitas Spasial Hujan Harian Di Jawa Timur. Jurnal Teknik Sipil ITB, 20(2), pp. 107–120. doi: 10.5614/jts.2013.20.2.4
  13. Indarto, Soesanto, B. and Wahyuningsih, S. 2010. Karakteristik Fisik-Hidro-Klimatologi (8) Delapan Das di Wilayah Upt Psaws Sampean Baru. (February)
  14. Indarto, Susanto, B. and Huda, H. 2012. Studi tentang karakteristik fisik dan frekuensi banjir pada 15 DAS di Jawa Timur. Seminar Ketahanan Pangan. Universitas Jendral Soedirman, p. 16
  15. Jain, S. K., Tyagi, J. and Singh, V. 2010. Simulation of Runoff and Sediment Yield for a Himalayan Watershed Using SWAT Model. Journal of WaterResource and Protection, 2(3), pp. 267–281. doi: 10.4236/jwarp.2010.23031
  16. Kementrian Kehutanan. 2013. Petunjuk Teknis Penyusunan Data Spasial Lahan Kritis. Indonesia
  17. Kementrian Pertanian. 2015. Peta Pengembangan Kawasan PAdi dan Kedelai Kabupaten Banyuwangi,Provinsi Jawa Timur. 1st edn. Jakarta: Sekertariat Jendreral Kementrian Pertanian
  18. Kinnell, P. I. A. 1998. of Soil Research. Australian Journal of Soil Research, Volume 36, pp. 395–409. doi:
  19. 1071/SR99114
  20. Kinnell, P. I. A. 2017. A comparison of the abilities of the USLE-M, RUSLE2 and WEPP to model event erosion from bare fallow areas. Science of the Total Environment. Elsevier B.V., 596–597, pp. 32–42. doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.04.046
  21. Kinsel, W. G. 1980. CREAMS: A Field Scale Model for Chemicals, Runoff, and Erosion From Agricultural Management Systems’, (26)
  22. Menteri Kehutanan Republik Indonesia. 2014. Peraturan Menteri Kehutanan Republik Indonesia Nomor : P. 60/Menhut-Ii/2014 Tentang Kriteria Penetapan Klasifikasi Daerah Aliran Sungai, Menteri Kehutanan Republik Indonesia. Indonesia
  23. Moriasi, D. N. et al. 2007. Model Evaluation Guidelines For Systematic Quantification Of Accuracy In Watershed Simulations. 50(3), pp. 885–900
  24. Motovilov, Y. G. et al. 1999. Validation of a distributed hydrological model against spatial observations. Agricultural and Forest Meteorology, 98–99, pp. 257–277. doi: 10.1016/S0168-1923(99)00102-1
  25. Neitsch, S. . et al. 2011. Soil & Water Assessment Tool Theoretical Documentation Version 2009. Texas Water Resources Institute. doi: 10.1016/j.scitotenv.2015.11.063
  26. Nguyen, B. N. and Nguyen, H. K. L. 2014. Basin resources management: simulating soil erosion risk by soil and water assessment tool (SWAT) in Ta Trach river watershed, central Vietnam. Journal of Vietnamese Enviroment, 6(2), pp. 165–170. doi: 10.13141/JVE
  27. Rahmad, R., Nurman, A. and Wirda, A. 2017. Integrasi Model SWAT dan SIG dalam Upaya Menekan Laju Erosi DAS Deli , Sumatera Utara. Majalah Geografi Indonesia, 31(1), pp. 46–55
  28. Renard et al., 1997. 1997. Predicting Soil Erosion by Water: A guide to Conservation Planning With the Revised Universal Soil LOss Equation (RUSLE). Washington DC: Department of Agriculture (USDA)
  29. Sasmito, S. et al. 2017. Pengaruh Kondisi Awal Kelengasan Tanah Terhadap Debit Puncak Hidrograf Satuan. Jurnal Teknik Sipil, 13(3), p. 228. doi: 10.24002/jts.v13i3.879
  30. Satriawan, H. and Fuady, Z. 2014. Teknologi Konservasi Tanah dan Air. Yogyakarta: Deepublish
  31. Sujarwo, M. W. et al. 2019. Assessment of Morphometric and Hydrological Properties of Small Watersheds in East Java Regions. Teknik SIpil, 26(2), pp. 97–110. doi: 10.5614/jts.2019.26.2.2
  32. Suyana, J. and Muliawati, E. S. 2014. Analisis Kemampuan Lahan Pada Sistem Pertanian Di Sub-Das Serang Daerah Tangkapan Waduk Kedung Ombo (Analysis Of Land Capability On Farming System At Serang Sub-Watershed Kedung Ombo Reservoir Catchment Area). Ilmu Tanah dan Agroklimatologi, 11(2), pp. 137–147. doi: 10.7793/jcoron.20.014
  33. Swami, V. A. and Kulkarni, S. S. 2016. Simulation of Runoff and Sediment Yield for a Kaneri Watershed Using SWAT Model. Journal of Geoscience and Environment Protection, 4(1), pp. 1–15. doi: 10.4236/gep.2016.41001
  34. Wahdani, D. K. 2011. Perkiraan Debit Sungai Dan Sedimentasi Dengan Model Mwswat Di Sub-DAS Citarum Hulu, Provinsi Jawa Barat. Institut Pertanian Bogor
  35. Zettam, A. et al. 2017. Modelling hydrology and sediment transport in a semi-arid and anthropized catchment using the swat model: The case of the Tafna River (Northwest Algeria). Water (Switzerland), 9(3). doi: 10.3390/w9030216

Last update: 2021-05-16 02:36:02

No citation recorded.

Last update: 2021-05-16 02:36:02

No citation recorded.