Upload
dangduong
View
242
Download
13
Embed Size (px)
Citation preview
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-1
BAB 6 OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN
BENDUNGAN CIBANTEN
6.1 UMUM
Analisa neraca air adalah studi mengenai kesetimbangan antara kebutuhan air dan
ketersediaan air dalam periode waktu tertentu. Berdasarkan besarnya supply air
serta besarnya kebutuhan air yang ada dapat ditentukan besarnya kesetimbangan
antara ketersediaan air dan kebutuhan air.
Pemanfaatan air sungai Cibanten dapat dilakukan dengan pengambilan melalui
bendung atau bendungan. Adanya suatu bendungan tidak dapat menambah
tersedianya air, akan tetapi meningkatkan debit andalan, yaitu distribusi air yang
dikeluarkan dapat diatur sehingga debit di musim kemarau akan dapat meningkat.
Dalam studi ini pengambilan air dilakukan melalui pengambilan pada air yang
tersimpan dalam reservoar. Dalam studi ini analisa neraca air dilakukan melalui
simulasi operasi reservoar karena air yang digunakan diambil dari reservoar. Untuk
menganalisa kesetimbangan air yang disimpan dalam suatu reservoir diperlukan
data volume tampungan reservoir, data ketersediaan air yang masuk kedalam
reservoir dan prediksi kebutuhan air baku sampai dengan tahun 2020.
6.2 PROYEKSI JUMLAH PENDUDUK
Kegiatan yang membutuhkan air baku yang berasal dari Bendungan Cibanten
adalah kebutuhan air irigasi dan air baku untuk PDAM yang melayani Kabupaten
Serang dan desa-desa disekitarnya. Untuk memperkirakan besarnya kebutuhan air
baku untuk kebutuhan domestik, perlu dilakukan perkiraan jumlah penduduk pada
masa yang akan datang.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-2
Perkiraan jumlah penduduk pada masa yang akan datang dihitung berdasarkan
data-data perkembangan penduduk dimasa lalu. Adapun rumus yang digunakan
dalam memproyeksikan jumlah penduduk adalah sebagai berikut :
Pn = Po (1+r)n
Dimana :
Pn = Jumlah Penduduk pada tahun ke-n
Po = Jumlah Penduduk pada tahun dasar (tahun ke–0)
r = Laju Pertumbuhan penduduk per tahun
Proyeksi penduduk berdasarkan Kantor Statistik dengan menggunakan metode
geometrik dengan tingkat pertumbuhan 1,75% berdasarkan pada data menunjukkan
kenaikan pertahun rata-rata 1,3% pertahun, tetapi pada tahun 1996 terjadi kenaikan
penduduk yang sangat drastis yaitu 6 % pertahun, hal ini disebabkan beberapa
faktor yaitu data 1996 merupakah hasil sensus sehingga perlu adanya koreksi
terhadap pertumbuhan penduduk tahun sebelumnya. Hasil perhitungan proyeksi
kenaikan jumlah penduduk sampai dengan tahun 2025 dan hasilnya ditunjukan
pada Gambar 6-1.
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020
Tahun
Po
pu
lasi
(10
3 )
1991 1996 2001 2006 2011 2016Eksisting 1.75% 2.16% 1.56%
TahunJumlah
Populasi
1992 1,493,449
1993 1,501,607
1994 1,521,935
1995 1,541,974
1996 1,638,852
1997 1,660,227
1998 1,691,767
Gambar 6-1. Proyeksi Pertumbuhan Penduduk
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-3
6.3 ANALISA KEBUTUHAN AIR
Analisa kebutuhan air pada prinsipnya adalah melakukan prediksi kebutuhan air
dimasa datang sesuai dengan proyeksi perkembangan penduduk dan wilayah.
Untuk memprediksi besarnya kebutuhan air perlu dilakukan identifikasi kegiatan
yang memerlukan air. Beberapa kegiatan yang akan memerlukan air baku yang
berasal dari Bendungan Cibanten antara lain adalah :
a) kebutuhan air domestic, perkotaan dan industri (DPI)
b) Kebutuhan air irigasi
Besarnya kebutuhan air untuk masing-masing kegiatan diatas akan diuraikan pada
bagian berikut ini.
6.3.1 KEBUTUHAN AIR DOMESTIK
Besarnya jumlah Kebutuhan Air Baku yang akan mendapat pelayanan air bersih di
yang dihitung dengan rumus berikut :
DPB
PPDDPI KJ
86400K1
TFN1Q
Dimana :
QDPI = Kebutuhan air baku rata-rata (DPI)
JP = Jumlah Penduduk Taoal
TL = Jumlah Penduduk yang dilayani (40%)
KD = Kebutuhan Air Domestik perkapita/hari (150 liter/orang/hari)
ND = Prosentase Pemakaian Air Perkotaan dan Industri (10%)
KB = Faktor Kebocoran (20%)
FP = Faktor Produksi (1.1)
Kebutuhan air bersih untuk penduduk Kabupaten Serang dapat dipenuhi melalui
sistem perpipaan yang disediakan oleh PDAM Kabupaten Serang, atau
mendapatkan air dari air tanah dangkal atau sumur bor secara perorangan atau
mata air, untuk proyeksi kebutuhan air domestik s/d tahun 2020 dapat dilihat pada
Tabel 6-1.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-4
Tabel 6-1. Kebutuhan Air Domestik
I1 Kragilan 6.77 18.64 136.06 219.51 433.642 Cikande 4.96 19.26 119.49 192.59 418.033 Carenang 0.96 0.96 7.16 27.82 31.764 Pontang - Tirtayasa 1.94 14.87 39.73 106.54 139.345 Pamarayan 3.76 3.95 32.65 44.25 56.356 Kopo - - 88.37 108.75 124.61
Sub Total 18.39 57.68 423.46 699.46 1203.73II1 Serang 98.50 303.04 471.60 652.25 841.542 Kasemen 4.07 18.02 36.34 105.47 139.663 Ciomas 2.10 6.24 6.35 19.06 44.254 Baros 3.31 5.67 8.13 19.49 19.945 Padarincang 3.13 5.60 8.31 19.14 19.966 Kramatwatu 7.74 24.16 28.66 103.28 120.727 Bojonegoro 4.99 9.66 14.73 61.14 84.04
Sub Total 123.84 372.39 574.12 979.83 1270.11III1 Cilegon 66.43 153.20 267.39 446.66 653.942 Anyer 5.32 9.66 29.34 50.62 104.693 Cinangka 0.71 5.73 9.69 31.61 48.014 Mancak 1.37 7.10 8.50 14.94 14.94
Sub Total 73.83 175.69 314.92 543.83 821.58216.06 605.76 1312.50 2223.12 3295.42TOTAL
Kebutuhan Air (l/dt)
Th. 2000 Th. 2005 Th. 2010 Th. 2015 Th. 2020
Serang Timur
Serang Tengah
Serang Barat
No Pelayanan Air Bersih
Tingkat pelayanan air bersih di Kabupaten Serang tergolong masih sangat rendah.
Dilihat dari tingkat pelayanan air bersih yang ada saat ini yaitu sebesar 5%,
menunjukkan masih rendahnya tingkat pelayanan PDAM Kabupaten Serang untuk
masyarakat di Kabupaten Serang. Dari tingkat pelayanan air bersih yang ada saat
ini untuk kecamatan yang ada di Kabupaten Serang dan Kota Cilegon terlihat
tingkat pelayanan yang paling tinggi yaitu 34% untuk kota Cilegon, dan yang paling
rendah 1 % untuk kota Carenang, Pontang, Tirtayasa dan Cinangka.
Seperti yang dijelaskan pada Bab 5 sebelumnya, bahwa Bendungan Cibanten akan
memberi suplay air sebesar 860 L/sec pada sistem penyediaan air sebagai berikut :
Sistem Serang : 635 L/sec
Sistem Kasemen : 85 L/sec
Sistem Kramatwatu : 50 L/sec
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-5
Sistem Bojonegara : 50 L/sec
Sistem Pontang : 40 L/sec
6.3.2 KEBUTUHAN AIR IRIGASI
Bendungan Cibanten diperkirakan dapat melayani kebutuhan air pengembangan
daerah irigasi dihilir bendungan Cibanten seluas 1000 Ha. Daerah irigasi tersebut
akan disuply dari intake irigasi Bendungan Cibanten atau dari bendung pembagi
yang terletak dihilir lokasi bedungan Cibanten yang selanjutnya dialirkan melalui
saluran primer yang terletak disebelah kiri dan kanan Sungai Cibanten. Besar
kebutuhan air irigasi dihitung dengan menggunakan Standar KP-01 yang diterbitkan
olah Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Departemen Pekerjaan Umum.
1. Pola Tanam, jadwal tanam, dan intensitas tanam
Rencana pola tanam adalah padi-padi dengan intensitas tanam 200%. Jadwal
tanam dimulai pada bulan November untuk musim tanam I dan pada bulan
Maret untuk musim tanam II.
2. Evapotranspirasi Acuan (Eto)
Evapotranspirasi acuan di rencana daerah irigasi Bendungan Cibanten (Tabel
6-2) dihitung dengan menggunakan metoda Penman–Monteith, dengan input
berupa data temperatur, kelembaban udara, lama penyinaran matahari, dan
kecepatan angin.
3. Hujan Efektif (ER)
Untuk rencana daerah irigasi Cibanten, analisis hujan efektif berdasarkan data
pada pos hujan Balikpapan. Perkiraan hujan efektif dalam analisis kebutuhan air
dibedakan menjadi 2 macam, yaitu hujan efektif untuk tanaman padi dan hujan
efektif untuk tanaman palawija. Perhitungan hujan efektif menggunakan rumus
(KP-01) berikut :
hujan efektif untuk tanaman padi = 0.7 R80%
hujan efektif untuk tanaman palawija = 0.7 R50%
4. Penyiapan Lahan (LP)
Lama penyiapan lahan di rencana daerah irigasi Cibanten diasumsikan selama
30 hari (1 bulan). Waktu penyiapan lahan untuk padi dimulai bulan November
untuk musim tanam I dan dimulai bulan Maret pada musim tanam II. Kebutuhan
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-6
air selama penyiapan lahan menggunakan rumus Van de Goor dan Zijlstra
(1968) sebagai berikut:
1
.k
k
e
eMIR
dimana :
IR = kebutuhan air irigasi di sawah, mm/hari
M = kebutuhan air sebagai kompensasi kehilangan air akibat
evaporasi dan perkolasi yang sudah dijenuhkan, M = Eo + P,
dalam mm/hari
Eo = evaporasi air terbuka yang diambil 1,1 Eto selama penyiapan
lahan, mm/hari
P = perkolasi
k = ST.M
T = jangka waktu penyiapan lahan, dalam hari
S = kebutuhan air untuk penjenuhan dalam lapisan air (50 mm)
5. Penggantian Lapisan Air(WLR)
Penggantian lapisan air dilakukan pada waktu pemupukan. Agar pupuk tidak
terbilas oleh air, penggantian lapisan air dilakukan sebanyak 2 kali masing-
masing 50 mm atau 3,33 mm/hari selama ½ bulan. Penggantian lapisan air
dilakukan pada periode kedua dan keempat masa pertumbuhan setelah
transplantasi.
6. Perkolasi (P)
Untuk tanah permukaan berupa lempung Perkiraan perkolasi diasumsikan
sebesar 3.0 mm/hari untuk tanaman padi dan untuk tanaman palawija adalah
nol.
7. Faktor Efisiensi(Eff)
Faktor efisiensi diperlukan untuk memperkirakan kehilangan air selama
pengaliran di saluran induk, saluran sekunder, dan saluran tersier. Dalam
perhitungan kebutuhan air irigasi rencana daerah irigasi Cibanten, faktor
efisiensi diasumsikan sebesar 65 % untuk tanaman padi dan 55 % untuk
tanaman palawija.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-7
Tab
el 6
-2.
Eva
po
tran
spir
asi P
ote
nsi
al
JAN
FEB
MAR
APR
ME
IJU
NJU
LAG
TSE
PO
KTN
OV
DE
S27
.28
27.0
427
.50
28.2
127
.92
27.3
826
.95
27.0
927
.78
27.7
727
.61
37.3
1
42.1
634
.99
50.2
861
.45
63.6
960
.32
64.4
473
.68
71.1
754
.19
39.0
846
.51
82.6
576
.55
82.9
679
.76
83.6
380
.04
81.2
678
.12
74.9
280
.52
78.6
887
.15
84.6
578
.55
84.9
681
.76
85.6
382
.04
83.2
680
.12
76.9
282
.52
80.6
889
.15
137.
9014
9.10
144.
8012
3.00
82.3
075
.70
82.0
186
.32
92.9
111
5.00
137.
9016
1.40
1.60
1.73
1.68
1.42
0.95
0.88
0.95
1.00
1.08
1.33
1.60
1.87
38.1
937
.94
38.7
239
.07
37.1
135
.32
33.7
933
.81
35.7
838
.42
38.8
639
.09
0.83
0.77
0.83
0.80
0.84
0.80
0.81
0.78
0.75
0.81
0.79
0.87
31.5
629
.04
32.1
231
.16
31.0
428
.27
27.4
626
.41
26.8
130
.94
30.5
834
.07
6.63
8.90
6.60
7.91
6.07
7.05
6.33
7.40
8.97
7.48
8.28
5.02
0.64
0.67
0.66
0.60
0.49
0.47
0.49
0.50
0.52
0.58
0.64
0.71
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
4.26
5.98
4.36
4.76
2.99
3.34
3.11
3.72
4.67
4.34
5.32
3.55
15.5
015
.80
15.6
014
.90
13.8
013
.20
13.4
014
.30
15.1
015
.60
15.5
015
.40
0.42
0.35
0.50
0.61
0.64
0.60
0.64
0.74
0.71
0.54
0.39
0.47
0.46
0.42
0.50
0.56
0.57
0.55
0.57
0.62
0.61
0.52
0.45
0.48
7.14
6.71
7.82
8.30
7.84
7.28
7.67
8.84
9.15
8.13
6.90
7.43
5.36
5.04
5.87
6.23
5.88
5.46
5.75
6.63
6.86
6.10
5.18
5.57
16.3
316
.31
16.3
816
.41
16.2
316
.06
15.9
215
.93
16.1
616
.35
16.3
916
.41
0.09
0.10
0.09
0.09
0.09
0.11
0.11
0.11
0.11
0.10
0.10
0.08
0.48
0.41
0.55
0.65
0.67
0.64
0.68
0.76
0.74
0.59
0.45
0.52
0.73
0.70
0.82
1.01
1.04
1.09
1.18
1.38
1.34
0.92
0.72
0.71
4.63
4.34
5.05
5.22
4.85
4.37
4.57
5.25
5.52
5.18
4.46
4.87
1.08
1.10
1.10
1.09
1.08
1.08
1.08
1.10
1.10
1.09
1.07
1.08
4.60
6.58
4.80
5.19
3.23
3.61
3.36
4.09
5.14
4.74
5.69
3.83
142.
4918
4.30
148.
7115
5.69
100.
1110
8.36
104.
1812
6.90
154.
2414
6.80
170.
8311
8.69
Sum
ber :
Has
il Pe
rhitu
ngan
200
4
C, F
akto
r pen
ggan
ti cu
aca
Eto
har
ian
(mm
/har
i)E
to b
ulan
an (m
m/b
ln)
f(ed)
, Kor
eksi
aki
bat t
ekan
air
f(n/N
)R
nl, R
adia
si d
ipan
cark
an b
umi (
mm
/har
i)R
n, R
adia
si m
atah
ari b
ersi
h (m
m/h
ari)
(0.2
5 +
0.5
*n/N
)R
s, R
adia
si m
atah
ari k
orek
si (m
m/h
ari)
Rns
, Rad
iasi
mat
ahar
i kor
eksi
bum
i (m
m/h
ari)
f(t),
Kore
ksi a
kiba
t tem
pera
tur
1 - W
(1 -
W)*
f(U)*
(ea
- ed)
Ra,
Rad
iasi
mat
ahar
i teo
ritis
(mm
/har
i)n/
N
ed, T
ekan
an u
ap n
yata
(mba
r)ea
- ed
(mba
r)f(U
), Fu
ngsi
ang
in re
latif
W, F
akto
r ber
at
U, K
ecep
atan
ang
in ra
ta-r
ata
(km
/har
i)U
, Kec
epat
an a
ngin
rata
-rata
(m/d
et)
ea, T
ekan
an u
ap je
nuh
(mba
r)R
h/10
0
T, T
empe
ratu
r rat
a-ra
ta (o C)
n/N
, Pen
yina
ran
mat
ahar
i rat
a-ra
ta (%
)R
h, K
elem
baba
n ud
ara
rata
-rata
(%)
Rh
max
, Kel
emba
ban
udar
a m
aks (
%)
KETE
RAN
GAN
BULA
N
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-8
8. Kebutuhan air irigasi
Dari data tersebut diatas, dihitung kebutuhan air irigasi dengan menggunakan
standar perhitungan Ditjen Sumber Daya Air (KP-01) dengan Langkah
perhitungan sbb :
Perhitungan Evapotranspirasi Acuan (Eto) : metoda Penman
Perkiraan koefisien tanaman (Kc) berdasarkan Tabel
Kebutuhan air untuk penyiapan lahan (LP). Untuk Palawija LP=0
Perhitungan penggunaan konsumtif : Etc = Kc * Eto
Perkiraan penggantian lapisan air (WLR). Untuk Palawija WLR =0
Perkiraan perkolasi (P)
Perhitungan Kebutuhan air irigasi (IWR) = Etc +LP +P + WLR
Perhitungan hujan efektif (ER)
Perhitungan kebutuhan bersih air di sawah untuk tanaman Padi (NFR)
64.8
ERTCWRNFR l/dt/ha
Perhitungan kebutuhan air di intake (IDWR) = NFR/eff liter/dt/ha
Hasil perhitungan kebutuhan air irigasi bulanan untuk daerah irigasi seluas 1
hectar yang akan digunakan dalam perencanaan Bendungan Cibanten dapat
dilihat Tabel 6-3.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-9
Tab
el 6
-3 :
Keb
utu
han
Air
Irig
asi R
enca
na
(Pad
i-P
adi-
Pal
awija
)
Nov
Dec
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul
Aug
Sep
Oct
Eto
mm
/har
i5.
694
3.82
94.
597
6.58
24.
797
5.19
03.
229
3.61
23.
361
4.09
45.
141
4.73
6R
50m
m32
9.08
327
7.28
923
7.41
821
4.45
915
3.31
611
3.06
211
9.51
491
.567
120.
000
212.
950
251.
722
242.
763
R80
mm
301.
590
191.
904
187.
207
151.
623
140.
747
66.7
7968
.915
43.6
2959
.162
161.
946
207.
187
178.
695
Pm
m/h
ari
2.00
02.
000
2.00
02.
000
2.00
02.
000
2.00
02.
000
2.00
02.
000
2.00
02.
000
Mm
m/h
ari
8.26
46.
212
7.05
69.
240
7.27
77.
709
5.55
25.
973
5.69
76.
503
7.65
67.
209
km
m/h
ari
1.24
00.
932
1.05
81.
386
1.09
21.
156
0.83
30.
896
0.85
50.
975
1.14
81.
081
Kc
0.90
00.
900
0.90
00.
900
0.90
00.
900
0.90
00.
900
0.90
00.
900
0.90
00.
900
Re
mm
/har
i4.
834
4.03
56.
810
4.79
84.
227
3.53
83.
178
1.55
82.
250
2.97
55.
283
4.82
6L
pm
m/h
ari
11.6
3110
.248
10.8
0612
.322
10.9
5411
.248
9.82
410
.093
9.91
610
.439
11.2
1110
.909
Etc
mm
/har
i5.
125
3.44
64.
137
5.92
44.
317
4.67
12.
906
3.25
13.
025
3.68
44.
627
4.26
2P
mm
/har
i2.
000
2.00
02.
000
2.00
02.
000
2.00
02.
000
2.00
02.
000
2.00
02.
000
2.00
0IW
Rl/
dtk/
Ha
2.17
11.
944
2.34
32.
598
1.99
92.
074
1.96
02.
158
1.72
91.
866
2.06
51.
987
IDW
Rl/
dtk/
Ha
0.05
20.
000
0.00
00.
201
0.01
60.
202
0.00
00.
301
0.13
80.
126
0.00
00.
000
Pad
i - 1
Pad
i - 2
Pal
awija
Nov
Dec
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul
Aug
Sep
Oct
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-10
6.4 PENENTUAN VOLUME EFFEKTIF RESERVOAR
Kondisi topografi adalah salah satu faktor utama yang harus dipertimbangkan
secara cermat dalam perencanaan bendungan. Untuk mendapatkan volume
tampungan waduk dilokasi Bendungan Cibanten, telah dilakukan survey topografi
yang meliputi seluruh daerah daerah dan rencana genangan Bendungan Cibanten.
Gambaran kondisi topografi lokasi rencana Bendungan Cibanten yang diperoleh
setelah survey topografi dilaksanakan ditunjukan pada Gambar 6-3. Dari gambar
tersebut terlihat bahwa lokasi daerah studi secara topografis kurang ideal sebagai
daerah genangan waduk karena lokasinya terletak didaerah sungai dengan
kemiringan dasar sungai yang besar.
Berdasarkan posisi as bendungan dan elevasi puncak bendungan untuk masing-
masing alternative, dapat ditentukan batas-batas daerah genangan dan selanjutnya
dapat ditentukan hubungan antara elevasi terhadap luas genangan dan volume
tampungan. Volume reservoar dihitung dengan dengan cara kerucut terpancung
(truncated cone), yaitu dengan memakai rumus :
)LLLL(K3
1V 2121
dimana :
V = Volume Tampungan
K = Beda Kontur
L1 = Luas genangan untuk elevasi 1
L2 = Luas genangan untuk elevasi 2
Untuk Bendungan Cibanten hubungan antara elevasi dengan luas genangan dan
volume tampungan reservoar ditunjukkan pada Gambar 6-2.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-11
Gam
bar
6-2
. Hu
bu
ng
an a
nta
ra e
leva
si d
eng
an lu
as g
enan
gan
dan
vo
lum
e B
end
un
gan
Cib
ante
n
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
05
10
15
20
25
30
35
Vo
l (m
3)
Elevasi (m)
0500,0
00
1,0
00,0
00
1,5
00,0
00
2,0
00,0
00
2,5
00,0
00
3,0
00,0
00
3,5
00,0
00
Lu
as (
m2)
Volu
me T
am
pungan (
m2)
Luas
Genangan (
m2)
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-12
Gam
bar
6-3
. Gam
bar
an k
on
dis
i to
po
gra
fi lo
kasi
ren
can
a B
end
un
gan
Cib
ante
n
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-13
6.5 PENENTUAN INFLOW UNTUK PENGOPERASIAN WADUK
Analisa penentuan nilai inflow untuk suatu rencana pengoperasian waduk Cibanten
dilakukan per hari. Apabila periode pengoperasian untuk suatu rencana
pengoperasian direncanakan untuk satu tahun, maka perlu ditentukan nilai inflow
pada tiap-tiap hari atau nilai inflow harian (dalam hal ini 365 hari).
Tabel 6-4. penentuan inflow berdasarkan probabilitas terlampauinya.
Langkah-langkah penentuan inflow bulanan adalah sebagai berikut:
1. Kumpulkan data inflow harian hasil pengamatan tahun-tahun sebelumnya.
2. Kelompokkan data-data tersebut menurut bulannya, karena analisa
penentuan inflow akan dilakukan per hari per bulan (dari Januari s.d.
Desember).
3. Misal untuk bulan Januari, urutkan data-data inflow bulan Januari hasil
pengamatan pada tahun-tahun sebelumnya dari yang paling besar ke yang
paling kecil. Ilustrasi pengurutan data inflow dapat dilihat pada Tabel 2-1.
4. Hitung nilai probabilitas masing-masing data inflow dengan menggunakan
rumus tertentu. Rumus yang sering digunakan adalah rumus Weibull.
5. Setelah mengurutkan data-data dan menghitung nilai probabilitas tiap-tiap
data, maka dapat ditentukan nilai inflow harian yang sesuai untuk nilai
probabilitas yang diinginkan.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-14
6. Langkah 1 s.d. 5 di atas diulangi untuk tiap hari pada bulan-bulan lainnya.
Langkah-langkah yang dijelaskan di atas merupakan langkah-langkah yang
digunakan dalam menentukan nilai inflow bulanan yang digunakan dalam
perencanaan pola pengoperasian waduk yang digunakan pada tugas akhir ini.
Umumnya, nilai inflow yang digunakan untuk setiap jenis tahun pengoperasian ialah
nilai inflow dengan probabilitas sebesar nilai tengah dari selang/rentang proba-
bilitas yang berlaku untuk jenis tahun pengoperasian tersebut., yaitu:
Tahun sangat basah 00 -120%
dipakai inflow dengan probabilitas 10%.
Tahun basah 20 -140%
dipakai inflow dengan probabilitas 30%.
Tahun normal 40 -160%
dipakai inflow dengan probabilitas 50%.
Tahun kering 60 -180%
dipakai inflow dengan probabilitas 70%.
Tahun sangat kering 80 -100%
dipakai inflow dengan probabilitas 90%.
0
50
100
150
200
250
Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop DesBulan
Infl
ow
[m
3 /det
]
NormalBasahKering
Gambar 6-4. Contoh kurva inflow harian untuk tahun pengoperasian kering, normal, dan basah.
Apabila nilai inflow harian dalam satu tahun diplot pada sebuah grafik, maka
garis/kurva inflow harian jenis tahun pengoperasian basah akan terletak di atas
garis/kurva inflow harian jenis tahun pengoperasian kering. Sedangkan garis/kurva
inflow harian jenis tahun pengoperasian normal akan terletak di antara garis/ kurva
inflow harian jenis tahun pengoperasian kering dan garis/kurva inflow harian jenis
tahun pengoperasian basah. Ilustrasi dari hal ini dapat dilihat di Gambar 6-4 Grafik
tersebut menggambarkan nilai inflow tiap hari (Januari s.d. Desember) dari suatu
waduk untuk jenis tahun pengoperasian basah, normal, dan kering.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-15
a. Debit Tahun Kering
BULAN Tgl Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
1 4.42 3.90 2.85 2.46 2.10 2.21 0.96 0.89 0.73 0.74 1.23 1.85
2 2.58 3.22 2.62 2.02 2.05 2.13 0.82 0.96 0.84 0.67 2.49 2.25
3 3.05 2.62 2.31 2.10 2.05 2.15 0.79 1.22 0.84 0.59 2.73 2.37
4 1.72 2.31 2.18 1.91 1.91 2.13 1.41 0.84 0.67 0.74 2.13 1.72
5 1.79 4.16 3.22 1.82 1.75 1.93 1.41 0.89 0.59 0.74 1.72 1.32
6 1.56 4.51 2.98 1.73 1.45 1.91 1.32 0.89 0.59 0.89 1.41 1.82
7 2.15 3.96 2.67 1.67 1.51 2.05 1.91 0.82 0.56 0.74 1.23 1.82
8 2.86 3.22 2.67 1.67 2.15 2.05 1.70 0.90 0.67 0.59 1.32 1.62
9 2.00 3.59 2.67 1.56 2.15 2.05 1.39 0.84 0.73 0.59 1.14 1.41
10 1.51 3.59 2.45 1.69 2.05 1.88 1.24 0.90 0.62 0.74 0.89 1.48
11 1.62 3.50 2.45 1.91 2.05 1.93 1.17 1.24 0.59 1.05 1.14 2.74
12 2.07 4.45 2.45 1.91 1.99 1.82 1.14 0.96 0.56 1.16 0.96 3.93
13 1.72 4.31 2.58 2.00 1.76 1.90 1.05 0.90 0.59 1.88 1.10 3.88
14 3.99 4.13 2.37 1.85 1.73 1.90 1.05 0.82 0.74 1.56 0.96 4.06
15 2.43 3.66 2.10 1.69 1.48 1.90 1.05 0.79 0.62 1.29 1.32 3.63
16 1.84 3.81 2.31 1.54 1.87 1.90 1.10 0.89 0.74 1.05 1.53 2.52
17 2.09 4.13 2.31 1.47 1.90 1.81 1.14 0.82 0.59 1.27 1.32 2.10
18 3.60 3.93 2.52 1.47 2.61 1.64 1.14 0.74 0.59 1.05 1.20 1.85
19 3.02 3.69 2.61 1.42 2.52 1.50 1.17 0.74 0.74 1.67 1.14 1.82
20 4.71 3.76 2.65 1.81 2.21 1.48 1.05 0.74 0.74 1.05 1.04 2.07
21 3.85 3.76 2.67 1.54 1.91 1.62 1.05 0.74 0.67 0.89 1.02 2.37
22 3.73 3.76 2.56 2.10 1.81 1.51 1.05 0.74 0.62 0.74 0.98 1.93
23 3.72 3.59 2.68 1.39 1.69 1.32 1.14 0.74 0.67 0.59 1.02 1.82
24 2.96 3.30 2.85 2.15 1.69 1.23 1.32 0.74 0.62 0.47 1.02 1.62
25 3.82 3.10 2.89 2.15 1.69 1.32 1.23 0.74 0.56 0.47 1.30 2.21
26 4.00 2.42 1.94 2.28 2.31 1.23 1.05 0.74 0.52 0.73 1.20 1.64
27 4.56 2.86 2.33 2.28 2.25 1.05 1.05 0.74 0.47 0.73 2.21 1.41
28 3.85 3.10 1.99 2.15 2.31 0.90 0.89 0.74 0.59 0.67 2.15 1.82
29 3.33 0.00 2.07 2.15 2.30 0.90 0.82 0.73 0.62 0.82 1.85 1.32
30 2.86 0.00 2.89 2.05 2.21 0.90 0.89 0.67 0.56 1.14 2.61 1.14
31 2.62 0.00 2.74 0.00 2.21 0.00 0.89 0.67 0.00 0.89 0.00 1.04
Debit Harian (Tahun Kering)
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Hari
Deb
it (m
3/s)
Gambar 6-5. Grafik Debit Harian Tahun Kering
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-16
b. Debit Tahun Normal
BULAN Tgl Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
1 4.96 5.42 2.87 3.22 3.13 2.31 2.07 1.45 1.30 1.29 3.63 2.73
2 3.99 5.42 2.62 2.52 2.73 2.21 2.00 1.33 1.20 1.07 3.84 2.98
3 3.14 5.42 2.73 2.70 2.24 2.61 1.78 2.15 1.02 1.22 4.64 3.10
4 4.95 4.79 2.73 2.36 2.24 2.15 1.70 1.16 1.69 1.87 3.93 2.31
5 4.06 4.64 3.45 2.02 2.24 2.15 2.62 1.44 1.51 2.02 3.38 3.59
6 3.45 5.05 3.22 1.85 2.24 2.05 2.47 1.32 1.36 1.85 2.62 3.22
7 3.10 4.00 3.47 1.85 2.15 2.09 1.94 1.16 1.20 1.63 3.23 3.10
8 3.16 3.51 3.10 1.70 2.28 2.64 1.73 1.10 1.29 1.54 2.64 2.96
9 4.22 4.85 2.74 1.67 3.26 2.99 1.48 1.04 1.70 1.39 2.15 2.62
10 3.26 3.91 2.52 2.21 3.42 2.05 1.35 1.63 1.42 1.17 1.97 2.45
11 2.65 3.72 2.45 2.49 2.82 2.05 1.75 1.47 1.30 1.41 1.90 4.06
12 2.71 5.13 2.93 2.25 2.15 1.90 1.48 1.56 1.14 2.64 1.60 6.24
13 5.31 4.67 3.10 2.96 1.99 2.25 1.33 2.12 1.29 2.03 1.45 4.34
14 5.26 4.31 2.45 2.62 1.99 2.28 1.17 1.93 1.87 1.62 1.87 6.02
15 2.95 3.78 2.45 2.42 1.90 2.27 2.19 1.56 1.96 1.32 1.82 3.72
16 2.18 4.13 2.90 2.52 1.90 2.18 1.85 1.54 1.64 1.17 2.73 3.62
17 2.86 4.31 2.52 2.52 2.28 1.90 1.62 2.07 1.42 1.93 4.34 3.25
18 4.56 4.36 2.56 2.25 2.67 1.93 1.35 2.58 1.19 1.62 3.50 2.25
19 3.33 3.93 3.41 2.10 2.61 1.93 1.23 2.22 1.54 1.70 2.25 2.00
20 5.26 3.79 2.80 2.15 2.49 1.82 2.15 1.90 2.15 1.59 1.93 2.25
21 4.48 4.46 2.71 2.33 2.37 1.93 2.07 1.60 1.73 2.03 1.63 3.23
22 5.51 4.49 2.76 2.15 2.42 1.93 1.93 1.51 1.42 1.76 1.56 2.15
23 4.10 3.81 2.80 2.15 2.39 1.64 2.15 1.38 1.24 2.15 1.56 4.43
24 5.56 3.59 3.23 2.65 2.37 1.69 2.00 1.20 1.13 1.87 2.15 4.19
25 4.55 3.59 3.38 2.34 2.83 1.69 1.62 1.14 1.13 1.78 5.10 3.29
26 5.02 3.20 2.77 2.42 2.37 1.69 2.21 1.30 1.23 1.69 4.64 3.57
27 6.67 3.48 2.55 2.36 2.86 1.56 1.85 1.10 1.29 1.91 2.53 2.68
28 4.55 3.48 2.03 2.30 2.52 1.56 1.90 1.02 1.91 1.93 2.90 3.14
29 5.53 0.00 3.08 2.22 2.31 1.48 1.76 1.08 1.72 1.78 2.61 2.90
30 3.63 0.00 3.13 2.16 2.42 1.54 1.62 1.13 1.48 1.63 2.62 2.92
31 3.88 0.00 3.17 0.00 2.31 0.00 1.45 1.19 0.00 2.77 0.00 2.92
Debit Harian (Tahun Normal)
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Hari
Deb
it (m
3/s)
Gambar 6-6. Grafik Debit Harian Tahun Normal
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-17
c. Debit Tahun Basah
BULAN Tgl Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
1 5.28 6.92 2.96 4.24 3.99 3.05 2.79 2.07 2.25 2.07 6.56 3.47
2 4.56 7.69 2.87 5.05 4.67 3.26 2.92 2.34 2.06 2.27 3.90 3.59
3 8.18 6.92 7.63 4.95 4.79 2.77 3.73 2.45 1.88 2.05 4.98 4.09
4 7.47 5.17 12.70 6.62 4.64 2.74 4.27 2.52 3.35 2.40 4.05 5.47
5 5.68 5.17 7.28 5.01 4.79 2.52 3.28 2.73 3.14 2.82 3.45 4.16
6 4.42 5.31 5.88 4.67 6.06 2.37 3.38 1.93 2.90 2.45 3.99 3.23
7 6.42 4.96 6.00 4.79 3.78 3.78 3.01 1.78 2.43 1.67 3.57 3.11
8 3.65 4.96 7.10 4.74 5.79 3.63 2.62 1.63 2.53 1.76 4.16 3.35
9 5.84 6.06 8.03 4.06 5.47 3.23 2.15 1.63 2.25 1.70 3.35 3.22
10 4.42 4.86 6.95 3.78 3.73 2.73 1.93 1.87 2.07 1.69 3.01 2.74
11 3.33 4.45 6.40 4.06 3.30 2.16 2.00 2.28 2.42 2.43 2.07 4.56
12 2.86 8.94 5.75 3.91 2.73 2.33 1.78 2.30 2.24 3.23 2.34 13.68
13 6.74 5.41 4.77 3.50 2.37 2.28 2.45 2.25 2.22 3.10 3.23 9.77
14 5.79 5.10 4.05 3.50 3.02 2.85 2.07 2.85 2.33 2.79 3.81 6.33
15 4.28 4.13 3.38 3.65 4.31 2.61 2.74 2.42 3.07 2.43 2.92 4.52
16 2.96 4.28 4.00 3.05 4.77 2.19 2.30 2.06 2.45 2.15 5.42 5.90
17 4.46 4.77 2.55 2.58 3.10 2.85 2.82 2.19 2.24 2.05 7.22 8.00
18 5.57 4.80 4.37 2.31 2.74 2.59 2.62 3.38 3.30 1.85 6.05 7.72
19 5.69 4.39 3.56 2.15 2.68 2.25 2.45 2.62 2.73 1.88 3.23 6.45
20 6.56 4.43 3.72 2.96 3.50 1.93 2.47 2.50 3.35 2.15 2.03 7.47
21 9.63 5.13 2.96 2.62 2.99 2.33 2.43 3.38 2.82 2.71 2.13 4.85
22 7.81 5.07 3.11 3.32 2.49 1.96 2.70 2.13 2.45 2.34 1.93 3.76
23 5.76 4.53 3.22 4.53 2.49 1.93 2.37 1.73 2.15 2.58 1.82 4.53
24 6.27 4.56 4.03 3.23 2.68 2.59 2.07 1.93 2.05 2.45 3.23 4.52
25 5.68 3.65 3.39 2.87 3.45 2.10 1.93 2.07 1.87 2.25 5.76 6.80
26 10.39 3.51 2.93 2.79 3.02 1.79 2.45 2.27 1.50 2.00 4.99 4.40
27 7.44 4.42 2.98 2.85 2.90 1.69 2.53 2.09 2.28 2.53 3.50 3.39
28 7.31 4.82 3.04 2.53 2.59 1.67 2.59 1.90 2.86 2.49 3.10 3.54
29 8.43 0.00 3.33 2.33 2.42 1.66 2.07 3.32 2.34 2.33 3.11 3.35
30 4.89 0.00 3.50 2.33 2.56 1.69 1.78 2.93 2.00 2.06 3.33 3.36
31 7.28 0.00 4.64 0.00 2.85 0.00 1.85 2.46 0.00 2.82 0.00 3.36
Debit Harian (Tahun Basah)
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Hari
Deb
it (m
3/s)
Gambar 6-7. Grafik Debit Harian Tahun Basah
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-18
6.6 PERSAMAAN NECARA AIR WADUK CIBANTEN
Kesetimbangan air pada sebuah sistem waduk pada prinsipnya adalah penerapan
dari teori mass balance atau hukum kekekalan massa. Penerapan hukum kekekalan
massa untuk kesetimbangan air di waduk tunggal menyatakan bahwa simpanan air
waduk pada bulan ke-t+1 (Vt+1) ialah sama dengan simpanan air waduk pada bulan
ke-t (Vt) ditambah dengan jumlah air yang masuk ke waduk selama bulan ke-t (Int)
dikurangi dengan jumlah air yang dilepaskan/dikeluarkan dari waduk selama bulan
ke-t (Rt), dan dikurangi juga dengan rerugi atau kehilangan air yang terjadi di waduk
selama bulan ke-t. Besaran rerugi atau kehilangan air yang terjadi di waduk selama
bulan ke-t terdiri dari kehilangan air di waduk akibat evaporasi/penguapan selama
bulan ke-t (Evt) dan kehilangan air di waduk akibat rembesan/seepage selama bulan
ke-t (Set). Ilustrasi dari teori kesetimbangan air di waduk tunggal tersebut dapat
dilihat pada Gambar 2-29.
Gambar 6-8. Kesetimbangan air pada sebuah waduk tunggal.
Teori kesetimbangan air di waduk tunggal tersebut dapat ditulis dalam bentuk
Persamaan di bawah ini.
1t t t t t tV V I R Ev Se
Berdasarkan Persamaan di atas, maka perubahan volume simpanan waduk (delta
storage) yang terjadi pada bulan ke-t ( Vt) ialah seperti dituliskan pada Persamaan
di bawah ini.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-19
1t t t
t t t t
V V V
I R Ev Se
t t t t tV I R Ev Se
Air keluar (Rt) waduk (yang dilepaskan oleh waduk) terdiri dari volume air yang
dikeluarkan melalui intake (Ot) dan volume air yang melimpas waduk dan
dilepaskan melalui spillway (Spt).
t t tR O Sp
Dengan mensubtitusikan Persamaan diatas maka dapat ditulis:
1t t t t t t tV V In O Sp Ev Se ,
t t t t t tV In O Sp Ev Se .
Jumlah air yang dikeluarkan waduk melalui intake (Ot) dapat dihitung dengan me-
ngalikan nilai debit rata-rata outflow yang melalui intake pada bulan ke-t (Qt) dan
selang waktu selama bulan ke-t ( tt).
t t tO Q t
Kehilangan air yang terjadi akibat evaporasi/penguapan dapat diperkirakan dengan
menggunakan nilai indeks/tinggi evaporasi (et) pada waduk tersebut. Jumlah
kehilangan air pada waduk selama bulan ke-t yang terjadi akibat evaporasi (Evt)
diper-kirakan dengan mengalikan nilai indeks evaporasi (et) dengan luas rata-rata
dari genangan waduk selama bulan ke-t ( tA ).
t t tEv e A
Kehilangan air yang terjadi akibat rembesan/seepage (Set) sering diabaikan karena
jumlahnya yang relatif kecil dan sulit diperkirakan. Maka persamaan kesetimbangan
air waduk tunggal dengan mengabaikan rembesan (Set
0) dapat ditulis dalam
Persamaan di bawah ini.
1t t t t t tV V In O Sp Ev
t t t t tV In O Sp Ev
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-20
Gambar 6-9. Skema tata air untuk simulasi operasi Bendungan Cibanten
6.6.1 KETENTUAN YANG DIGUNAKAN DALAM SIMULASI
Simulasi operasi reservoar waduk Cibanten dilakukan dengan periode perhitungan
harian, dimulai dengan kondisi awal dan akhir reservoar penuh dan ketentuan
sebagai berikut.
1. Skenario outflow melalui outlet bendungan besarnya ditentukan dengan cara
coba-coba sampai didapatkan kondisi yang diinginkan.
2. Untuk setiap kebutuhan air simulasi operasi reservoar dilakukan untuk
periode 365 hari (1 tahun) atau 3 musim tanam padi-padi-palawija
3. Kehilangan air akibat inflitrasi pada bulan diasumsikan sebesar 0.1% dari
volume air dalam reservoar pada bulan k.
4. Kehilangan air akibat akibat penguapan bergantung pada luas daerah yang
tergenang.
5. Jika volume reservoar melebihi volume maximum terjadi aliran melalui outlet
dan limpasan melalui spillway.
6. Jika volume reservoar berada diantara volume minimum dan maximum
maximum, air keluar melalui outlet sebesar yang dibutuhkan.
7. Jika volume reservoar dibawah volume minimum terjadi aliran melalui outlet
dan tidak terjadi limpasan melalui spillway.
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-21
8. Saat mencapai volume reservoar minimum, kehilangan akibat inflitrasi dan
penguapan diasumsikan berhenti dan dan air sungai mengalir melalui outlet.
9. Prioritas penggunaan air yang keluar melalui outlet adalah berdasarjkan
urutan prioritas sebagai berikut 1) Kebutuhan Air Baku untuk air bersih, 2)
Kebutuhan Air irigasi.
6.6.2 KRITERIA KEBERHASILAN PEMENUHAN KEBUTUHAN AIR
Hasil studi operasi waduk pada tiap langkah waktu (bulan) pada umumnya tidak
seluruhnya sukses atau dapat memenuhi semua kebutuhan air. Pada langkah
waktu tertentu memungkinkan tidak terpenuhinya pasokan air baku dari reservoar
sehingga dikatakan “gagal”.
Mengingat air baku dari reservoir bendungan terutama akan digunakan untuk
keperluan air bersih dan untuk irigasi, kriteria keberhasilan dan kegagalan suatu
reservoar dalam memasok kebutuhan air baku untuk DPI dan ke irigasi adalah
sebagai berikut :
1) Air Baku Untuk keperluan air bersih dan industri
Kriteria keberhasilan atau kegagalan suatu reservoar bendungan dalam
memasok kebutuhan air baku untuk keperluan air bersih dan industri adalah :
a. Pemenuhan kebutuhan air baku untuk keperluan air bersih dan industri
dikatakan “berhasil” jika air baku untuk keperluan air bersih dan industri
dapat dipasok dari reservoir sesuai dengan jumlah yang diminta.
b. Pemenuhan kebutuhan air baku untuk keperluan air bersih dan industri
dikatakan “gagal” jika air baku untuk keperluan air bersih dan industri sama
sekali tidak dapat dipenuhi atau dapat dipenuhi namun jumlahnya kurang
dari yang diperlukan.
c. Suatu reservoar dinilai beroperasi dengan baik jika jumlah prosentase total
kegagalan reservoar dalam memasok kebutuhan air baku yang diminta tidak
melebihi nilai 10.0%.
2) Air Baku Untuk keperluan Irigasi
Kriteria keberhasilan dan kegagalan suatu reservoir bendungan dalam
memasok kebutuhan air baku untuk Irigasi adalah :
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-22
a. Setiap tahun, dibagi menjadi 3 (tiga) musim tanam, dengan pola Padi-Padi-
Palawija dan setiap musim tanam lamanya 4 (empat) bulan.
b. Pemenuhan kebutuhan air baku untuk irigasi untuk satu musim tanam
dikatakan “berhasil” jika seluruh kebutuhan air irigasi untuk satu musim
tanam dapat dipasok dari reservoir sesuai dengan jumlah yang diminta.
c. Pemenuhan kebutuhan air baku untuk irigasi untuk satu musim tanam
dikatakan “gagal” jika air irigasi untuk satu musim tanam, sama sekali tidak
dapat dipenuhi atau dipenuhi dengan jumlah yang kurang
dari yang
diperlukan.
d. Suatu reservoar dinilai beroperasi dengan baik jika jumlah prosentase total
kegagalan reservoar dalam memasok kebutuhan air baku untuk irigasi tidak
melebihi nilai 20.0%.
6.6.3 SKENARIO SIMULASI OPERASI BENDUNGAN CIBANTEN DENGAN MENGGUNAKAN
PROGRAM HEC-RESSIM
Berdasarkan kriteria keberhasilan dan kegagalan suatu reservoar dalam memasok
kebutuhan air baku untuk air bersih dan ke irigasi sebagaimana dijelaskan diatas,
dapat dilakukan penilaian keberhasilan atau kegagalan pemenuhan kebutuhan air
baku untuk kebutuhan air bersih dan Irigasi. Simulasi operasi reservoair Bendungan
Cibanten, dilakukan dengan data-data berikut :
Simulasi Operasi Tahun Kering :
1) Debit Pengambilan PDAM (Iterasi)
2) Luas Daerah Irigasi yang dilayani = 1000 Hectare
3) Muka Air Normal (MAN) = +120.0 m
4) Volume Tampungan pada MAN = 17.758 Juta m3
Simulasi Operasi Tahun Normal :
1) Debit Pengambilan PDAM (Iterasi)
2) Luas Daerah Irigasi yang dilayani = 1000 Hectare
3) Muka Air Normal (MAN) = +120.0 m
4) Volume Tampungan pada MAN = 17.758 Juta m3
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-23
Simulasi Operasi Tahun Basah :
1) Debit Pengambilan PDAM (Iterasi)
2) Luas Daerah Irigasi yang dilayani = 1000 Hectare
3) Muka Air Normal (MAN) = +120.0 m
4) Volume Tampungan pada MAN = 17.758 Juta m3
Simulasi Operasi Lima Tahun :
1) Debit Pengambilan PDAM = 2.0 m3/sec
2) Luas Daerah Irigasi yang dilayani = 1000 Hectare
3) Muka Air Normal (MAN) = +120.0 m
4) Volume Tampungan pada MAN = 17.758 Juta m3
6.6.4 HASIL SIMULASI OPERASI BENDUNGAN CIBANTEN DENGAN MENGGUNAKAN
PROGRAM HEC-RESSIM
Gambar 6-10. Jaringan waduk Cibanten pada Program Hec-Ressim
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-24
6.6.4.1 Simulasi Operasi Tahun Kering
Gambar 6-11. Operasi waduk tahun kering
1) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Air Bersih
Dari hasil simulasi Hec-Ressim pada Gambar 6-11 dengan debit andalan 30 %
terlihat waduk dapat mengisi kembali pada akhir tahun kering. Hal ini berarti
waduk mampu untuk memenuhi kebutuhan air baku sebesar 1,1 m3/det.
Tabulasi dan Grafik pemenuhan kebutuhan air baku pada tahun kering dapat
dilihat pada Tabel 6-5 dan Gambar 6-12.
Tabel 6-5. Pemenuhan kebutuhan Air Baku pada tahun Kering
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Baku m3/s 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10
Supply Air Baku m3/s 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10
Volume Reliability % 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-25
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Baku Supply Air Baku
Gambar 6-12. Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Baku pada tahun kering
2) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Irigasi
Hasil simulasi untuk memenuhi kebutuhan air irigasi pada tahun kering
ditunjukkan pada Tabel 6-6 dan Gambar 6-13. Hasil ini memperlihatkan bahwa
Waduk Cibanten masih bisa memenuhi kebutuhan air untuk irigasi seluas 1000
Ha.
Tabel 6-6. Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada tahun Kering
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul Aug
Sep
Oct
Nov
Dec
Kebutuhan Air Irigasi
m3/s
0.18
0.22
0.32
0.16
0.60
0.31
0.11
0.08
0.00
0.00
0.67
0.78
Supply Air Irigasi m3/s
0.18
0.22
0.32
0.16
0.60
0.31
0.11
0.08
0.00
0.00
0.67
0.78
Volume Reliability % 100
100
100 100
100 100
100
100 100
100
100 100
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-26
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Irigasi Supply Air Irigasi
Gambar 6-13. Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada tahun kering
6.6.4.2 Simulasi Operasi Tahun Normal
Gambar 6-14. Operasi waduk tahun Normal
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-27
1) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Air Bersih
Untuk simulasi tahun normal, waduk Cibanten mampu melayani kebutuhan air
bersih sampai dengan 2 m3/det seperti yang terlihat pada Gambar 6-14.
Tabulasi dan Grafik pemenuhan kebutuhan air baku pada tahun normal sebesar
2m3/det dapat dilihat pada Tabel 6-7 dan Gambar 6-15.
Tabel 6-7. Pemenuhan kebutuhan Air Baku pada tahun Normal
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul Aug
Sep
Oct
Nov
Dec
Kebutuhan Air Baku m3/s
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
Supply Air Baku m3/s
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
Volume Reliability % 100
100
100 100
100 100
100
100 100
100
100 100
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Baku Supply Air Baku
Gambar 6-15. Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Baku pada tahun Normal
2) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Irigasi
Hasil simulasi operasi waduk pada Gambar 6-14 menunjukan elevasi waduk
mampu mengisi kembali pada akhir tahun. Hal itu mengindikasikan bahwa
waduk mampu melayani kebutuhan air irigasi. Tabulasi dan Grafik pemenuhan
kebutuhan air irigasi dapat dilihat pada Tabel 6-8 dan Gambar 6-16.
Tabel 6-8. Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada tahun Normal
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul Aug
Sep
Oct
Nov
Dec
Kebutuhan Air Irigasi
m3/s
0.18
0.22
0.32
0.16
0.60
0.31
0.11
0.08
0.00
0.00
0.67
0.78
Supply Air Irigasi m3/s
0.18
0.22
0.32
0.16
0.60
0.31
0.11
0.08
0.00
0.00
0.67
0.78
Volume Reliability % 100
100
100 100
100 100
100
100 100
100
100 100
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-28
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Irigasi Supply Air Irigasi
Gambar 6-16. Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada tahun Normal
6.6.4.3 Simulasi Operasi Tahun Basah
Gambar 6-17. Operasi waduk tahun Basah
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-29
1) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Air Bersih
Pada tahun basah ini waduk mampu menyuplai kebutuhan air bersih sampai
3m3/det. Hal ini dapat dilihat pada hasil simulasi di atas yang menunjukkan
tampungan waduk dapat terisi kembali pada akhir tahun. Tabulasi dan Grafik
pemenuhan kebutuhan air irigasi dapat dilihat pada Tabel 6-9 dan Gambar 6-
18.
Tabel 6-9. Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada tahun Basah
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul Aug
Sep
Oct
Nov
Dec
Kebutuhan Air Baku m3/s
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
Supply Air Baku m3/s
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
Volume Reliability % 100
100
100 100
100 100
100
100 100
100
100 100
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Baku Supply Air Baku
Gambar 6-18. Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada tahun Basah
2) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Irigasi
Pada Tabel 6-10 dan Gambar 6-19 terlihat bahwa waduk dapat melayani
kebutuhan air irigasi pada tahun basah.
Tabel 6-10. Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada tahun Basah
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul Aug
Sep
Oct
Nov
Dec
Kebutuhan Air Irigasi
m3/s
0.18
0.22
0.32
0.16
0.60
0.31
0.11
0.08
0.00
0.00
0.67
0.78
Supply Air Irigasi m3/s
0.18
0.22
0.32
0.16
0.60
0.31
0.11
0.08
0.00
0.00
0.67
0.78
Volume Reliability % 100
100
100 100
100 100
100
100 100
100
100 100
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-30
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Irigasi Supply Air Irigasi
Gambar 6-19. Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada tahun kering
6.6.4.4 Simulasi Operasi Lima Tahun :
Gambar 6-20. Operasi waduk tahun kering
1) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Air Bersih
Hasil simulasi operasi waduk pada Gambar 6-20 dengan debit 5 tahun
kebelakang menunjukkan waduk mengalami defisit pada bulan Oktober dan
November untuk menyuplai air baku sebesar 2 m3/det. Pada Tabel 6-11 dan
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-31
Gambar 6-21 dapat dilihat prosentase keberhasilan waduk pada bulan Oktober
dan November sebesar 91,64 % dan 88,65 % untuk suplai air baku.
Tabel 6-11. Pemenuhan kebutuhan Air Baku pada Operasi 5 Tahun
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul Aug
Sep
Oct Nov
Dec
Kebutuhan Air Baku m3/s
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00 2.00 2.00
Supply Air Baku m3/s
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
1.83 1.78 2.00
Volume Reliability % 100
100
100 100
100 100
100
100 100
91.64
88.85
100
1.65
1.70
1.75
1.80
1.85
1.90
1.95
2.00
2.05
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Baku Supply Air Baku
Gambar 6-21. Grafik Pemenuhan Kebutuhan air baku pada Operasi 5 Tahun
2) Pemenuhan Kebutuhan Air Baku untuk Irigasi
Pada bulan November 83,33%, waduk hanya mampu melayani keberhasilan
sebesar 83,33% seperti yang ditunjukan pada Tabel 6-12 dan Gambar 6-22.
Tabel 6-12. Pemenuhan kebutuhan Air Irigasi pada Operasi 5 tahun
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul Aug
Sep
Oct
Nov
Dec
Kebutuhan Air Irigasi
m3/s
0.18
0.22
0.32
0.16
0.60
0.31
0.11
0.08
0.00
0.00
0.67 0.78
Supply Air Irigasi m3/s
0.18
0.22
0.32
0.16
0.60
0.31
0.11
0.08
0.00
0.00
0.56 0.78
Volume Reliability % 100
100
100 100
100 100
100
100 100
100
83.33
100
“Perencanaan Bendungan Cibanten Untuk Peyediaan Air Baku Dan Irigasi di Kabupaten Serang”
BAB VI – OPTIMASI POLA PENGOPERASIAN BENDUNGAN CIBANTEN 6-32
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Kebutuhan Air Irigasi Supply Air Irigasi
Gambar 6-22. Grafik Pemenuhan Kebutuhan air Irigasi pada Operasi 5 tahun
This document was created with Win2PDF available at http://www.daneprairie.com.The unregistered version of Win2PDF is for evaluation or non-commercial use only.