Uthaa...Holiccc: MORFOMETRI DAS (DAERAH ALIRAN SUNGAI I

I. TUJUAN

1. Mahasiswa dapat membatasi DAS

2. Mahasiswa dapat mendeskripsikan bentuk DAS

3. Mahasiswa dapat mengidentifikasikan sungai utama

4. Mahasiswa dapat mengetahui tingkat ordo sungai (percabangan sungai)

5. Mahasiswa dapat menentukan pola aliran yang terdapat dalam DAS tersebut

6. Mahasiswa dapat membuat profil topografi DAS

II. BAHAN DAN ALAT

1. Peta RBI

2. Kertas kalkir

3. Kertas milimeter blok

4. Penggaris

5. Alat tulis menulis

III. DASAR TEORI

DAERAH ALIRAN SUNGAI

1. Pengertian DAS

Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah suatu wilayah daratan yang secara topografi dibatasi oelh punggung-punggung pegunungan (batas topografi) sebagai tempat menampung dan menyimpan air hujan yang kemudian menyalurkannya (air, sedimen, dan unsur hara) ke muara (laut) melalui sungai utama (outlet).

Das merupakan bentuk dari kumpulan berbagai jenis sungai pada suatu tempat tertentu pada kurun waktu tertentu pula. Penamaan DAS biasanya memakai nama sungai uatma atau sungai yang memiliki lebar dan panjang yang lebih dibanding sungai lainnya.

Wilayah daratannya tersebut dinamakan Daerah Tangkapan Air (DTA atau catchment area) ayng merupakan suatu ekosistem dengan unsur utamanya terdiri atas sumberdaya alam (air, tanah, dan vegetasi) dan sumberdaya manusia sebagai pemanfaat sumberdaya alam.

2. Fungsi DAS

Fungsi DAS, diantaranya:

a. Sebagai satu kesatuan bentang lahan DAS, meliputi:

¯ fungsi keruangan

¯ fungsi produksi

b. Sebagai satu kesatuan hidrologis

sebagai tempat berlangsungnya proses hidrologi untuk mengubah input menjadi output

c. Sebagai satu kesatuan ekosistem

sebagai tempat interaksi/interelasi antara komponen-komponen ekosistem

3. Ekosistem DAS

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terdiri atas komponen-komponen yang saling berintegrasi sehingga membentuk satu kesatuan. Komponen ekosistem terdiri dari komponen biotik dan abiotik yang saling mempengaruhi satu sama lain.

Sifat ekosistem tergantung dari jumlah dan jenis komponen yang menyusunnya. Sementara, besar kecilnya ekosistem bergantung pada batas dan pandangan yang diberikan dalam ekosistem tersebut.

Manusia adalah salah satu komponen yang penting dan sangat dinamis karena dalam menjalankan aktivitasnya seringkali mengakibatkan dampak pada salah satu komponen lingkungan yang pada akhirnya akan mempengaruhi ekosistem secara keseluruhan. Gangguan tersebut pada dasarnya adalah gangguan pada arus materi, energi, dan informasi antar komponen ekosistem yang tidak seimbang (Odum, 1972).

4. Pembagian Ekosistem DAS

a. Daerah Hulu (Upperland)

¯ merupakan daerah konservasi

¯ mempunyai kerapatan drainase lebih tinggi

¯ daerah dengan kemiringan lereng besar (> 15%)

¯ bukan daerah banjir

¯ pengaturan pemakaian air ditentukan oleh pola drainase

¯ jenis vegetasi umumnya merupakan tegakan hutan

¯ daerah ini sangat peka terhadap kerusakan sehingga masalah utama adalah perlindungan

b. Daerah Tengah (Middle Land)

¯ merupakan daerah transisi antara karakteristik biogeofisik daerah hulu dan hilir

¯ masalah utama daerah ini adalah perlindungan dan pemanfaatan

c. Daerah Hilir (Lowerland)

¯ merupakan daerah pemanfaatan

¯ kerapatan drainase lebih kecil

¯ kemiringan lereng kecil sampai sangat kecil (< 8%)

¯ di beberapa tempat merupakan daerah banjir

¯ pengaturan pemakaian air ditentukan oleh bangunan irigasi

¯ jenis vegetasi didominasi tanaman pertanian kecuali daerah estuaria yang didominasi oleh hutan bakau/gambut

Berdasarkan relief, dapat dibedakan sebagai bereikut:

Upland	Lowland
¯ evaporasi sedikit ¯ tidak terdapat dataran banjir ¯ kemiringan lereng tinggi ¯ ketebalan tanah tipis ¯ kelembaban tanah kecil ¯ curah hujan tinggi ¯ aliran tanah permukaan cepat	¯ lembah lebih lebar dengan disertai dataran banjir ¯ kemiringan lereng lebih landai ¯ ketebalan tanah lebih tebal ¯ curah hujan rendah ¯ berpotensi besar terjadi banjir

5. Pola Aliran Sungai

Pola aliran suatu sungai besar dapat terbentuk oleh sungai-sungai yang lainnya yang secara bersama-sama mengalirkan/mengeringkan air membuat jaringan kerja drainase. Dalam suatu DAS, sungai-sungai (baik utama maupun cabang) secara keseluruhan membentuk suatu pola jaringan. Umumnya dipengaruhi oleh struktur geologi daerah. Pola aliran DAS tidak selalu sama antara DAS yang satu dengan DAS yang lain bahkan dalam satu DAS dapat terbentuk beberapa pola aliran yang dikendalikan oleh struktur geologi seperti kekar, jenis kemiringan lapisan, lipatan, dsb.

Menurut penelitian yang dilakukan dalam skala DAS, pola aliran berpengaruh terhadap kerapatan dalam menentukan besar debit puncak dan waktu lamanya. Arthur D. Howard telah mengklasifikasikan pola aliran sungai dalam beberapa kategori yaiti pola dasar, modifikasi pola dasar dan gabungan modifikasi pola dasar. Dengan demikian setiap pola mencerminkan struktur dan proses yang mengontrolnya. Telah dikenal 8 pola dasar aliran sungai yaitu:

a. Dendritik

Pola berbentuk cabang/mendaun ini umumnya terbentuk pada –lapisan sedimen mendatar sedimen-sedimen yang satu jenis, atau batuan yang mempunyai resistensi yang sama. Bentuk pola ini menyerupai pelebaran bentuk silang pohon beringin.

b. Paralel

Pola yang berbentuk sejajar ini umumnya terbentuk pada daerah dengan kemiringan umum lereng menengah sampai terjal, atau pada singkapan batuan yang lebar dan sejajar, serta miring.

c. Trelis

Pola berbentuk pagar ini terbentuk pada daerah batuan sedimen yang miring / terlipat / pada daerah batuan sedimen yang terubah. Dapat juga pada daerah dengan patahan dan kekar yang saling tegak lurus atau pada daerah dengan bukit-bukit sejajar.

d. Rektangular

Pola berbentuk menyudut ini hampir sama dengan trelis, hanya jumlah sungai yang lebih sedikit / orde sungai sedikit.

e. Radial

Pola yang berbentuk memencar ini muncul pada daerah dengan bentuk berhubungan atau berbentuk kerucut, dan biasanya dijumpai pada daerah gunungapi.

f. Anular

Pola berbentuk cincin ini terletak di daerah sekitar bumbungan (kubah) terutama bila terdapat perselingkuhan batuan yang lunak dan keras, sehingga sungai iuta mengalir sejajar arah lapisan, anak-anak sungai, searah dengan kemiringan lapisan.

g. Multibasinal

Pola dengan banyak cekungan (pasu) ini muncul pada basement berbagai variasi dengan kondisi geologinya. Dapat terjadi pada daerah dengan banyak cekungan akibat pelarutan, atau daerah gunungapi sekarang. Atau pada daerah cekungan yang belum diketemukan sebab-sebabnya.

h. Kontorted

Pola ini muncul pada daerah sengan struktur geologi yang kompleks. Umumnya berasosiasi dengan batuan metamorfik kompleks dengan lipatan yang intensif, intrusi, kekar, dsb.

6. Morfometri DAS

Morfometri DAS merupakan ukuran kuantitatif karakteristik DAS yang terkait dengan aspek geomorfologi suatu daerah. Karakteristik ini terkait dengan proses pengatusan (drainase) air hujan yang jatuh di dalam DAS. Parameter tersebut adalah luas DAS, bentuk DAS, jaringan sungai, kerapatan aliran, pola aliran, dan gradien kecuraman sungai.

a) Luas DAS

DAS merupakan tempat pengumpulan presipitasi ke suatu sistem sungai. Luas daerah aliran dapat diperkirakan dengan mengukur daerah tersebut pada peta topografi.

b) Bentuk DAS

Bentuk DAS mempengaruhi waktu konsentrasi air hujan yang mengalir menuju outlet. Semakin bulat bentuk DAS berarti semakin singkat waktu konsentrasi yang diperlukan, sehingga semakin tinggi fluktuasi banjir yang terjadi. Sebaliknya semakin lonjong bentuk DAS, waktu konsentrasi yang diperlukan semakin lama sehingga fluktuasi banjir semakin rendah. Bentuk DAS secara kuantitatif dapat diperkirakan dengan menggunakan nilai nisbah memanjang ('elongation ratio'/Re) dan kebulatan ('circularity ratio'/Rc). Macam-macam benntuk Daerah Aliran Sungai:

¯ DAS berbentuk bulu burung

DAS ini memiliki bentuk yang sempit dan memanjang, dimana anak-anak sunga (sub-DAS) mengalir memanjang di sebalah kanan dan kiri sungai utama. Umumnya memiliki debit banjir yang kecil tetapi berlangsung cukup lama karena suplai air datang silih berganti dari masing-masing anak sungai.

¯ DAS berbentuk radial

Sebaran aliran sungai membentuk seperi kipas atau nyaris lingkaran. Anak-anak sungai (sub-DAS) mengalir dari segala penjuru DAS dan tetapi terkonsentrasi pada satu titik secara radial, akibat dari bentuk DAS yang demikian. Debit banjir yang dihasilkan umumnya akan sangat besar, dalam catatan, hujan terjadi merata dan bersamaan di seluruh DAS tersebut.

¯ DAS berbentuk paralel

Sebuah DAS yang tersusun dari percabangan dua sub-DAS yang cukup besar di bagian hulu, tetapi menyatu di bagain hilirnya. Masing-masing sub-DAS tersebut dapat memiliki karakteristik yang berbeda. Dan ketika terjadi hujan di Kedua sub-DAS tersebut secara bersamaan, maka akan berpotensi terjadi banjir yang relative besar

c) Jaringan sungai

Jaringan sungai dapat mempengaruhi besarnya debit aliran sungai yang dialirkan oleh anak-anak sungainya. Parameter ini dapat diukur secara kuantitatif dari nisbah percabangan yaitu perbandingan antara jumlah alur sungai orde tertentu dengan orde sungai satu tingkat di atasnya. Nilai ini menunjukkan bahwa semakin tinggi nisbah percabangan berarti sungai tersebut memiliki banyak anak-anak sungai dan fluktuasi debit yang terjadi juga semakin besar. Orde sungai adalah posisi percabangan alur sungai di dalam urutannya terhadap induk sungai pada suatu DAS. Semakin banyak jumlah orde sungai, semakin luas dan semakin panjang pula alur sungainya. Orde sungai dapat ditetapkan dengan metode Horton, Strahler, Shreve, dan Scheidegger. Namun pada umumnya metode Strahler lebih mudah untuk diterapkan dibandingkan dengan metode yang lainnya. Berdasarkan metode Strahler,alur sungai paling hulu yang tidak mempunyai cabang disebut dengan ordepertama (orde 1), pertemuan antara orde pertama disebut orde kedua (orde 2), demikian seterusnya sampai pada sungai utama ditandai dengan nomor orde yang paling besar

Gambar Tingkat Ordo dalam DAS

1. kerapatan aliran sungai

Kerapatan aliran sungai menggambarkan kapasitas penyimpanan air permukaan dalam cekungan-cekungan seperti danau, rawa dan badan sungai yang mengalir di suatu DAS. Kerapatan aliran sungai dapat dihitung dari rasio total panjang jaringan sungai terhadap luas DAS yang bersangkutan. Semakin tinggi tingkat kerapatan aliran sungai, berarti semakin banyak air yang dapat tertampung di badan-badan sungai. Kerapatan aliran sungai adalah suatu angka indeks yang menunjukkan banyaknya anak sungai di dalam suatu DAS. Indeks tersebut dapat diperoleh dengan persamaan:

dimana:

Dd= indeks kerapatan aliran sungai (km/km )

L= jumlah panjang sungai termasuk panjang anak-anak sungai (km)

A= luas DAS (km )

Indeks kerapatan aliran sungai diklasifikasikan sebagai berikut:

· Dd: < 0.25 km/km : rendah

· Dd: 0.25 - 10 km/km : sedang

· Dd: 10 - 25 km/km : tinggi

· Dd: > 25 km/km : sangat tinggi

Berdasarkan indeks tersebut dapat dikatakan bahwa indeks kerapatan sungai menjadi kecil pada kondisi geologi yang permeable, tetapi menjadi besar ntuk daerah yang curah hujannya tinggi.

Disamping itu, jika nilai kerapatan aliran sungai:

b. < 1 mile/mile (0.62 km/km ), maka DAS akan sering mengalamipenggenangan

c. > 5 mile/mile (3.10 km/km ), maka DAS akan sering mengalami kekeringan

IV. LANGKAH KERJA

1. Mendeliniasi sungai (baik berupa sungai perenial maupun itermitten) dan membatasi DAS dengan melihat puncak-puncak bukit di sekitar sungai yang telah dideliniasi, kemudian menelusurinya sesuai punggungan pegunungan yang ada.

2. Mendiskripsikan DAS

3. Menentukan sungai utama dalam DAS

4. Menentukan mengetahui tingkat ordo sungai (percabangan sungai)

5. menentukan pola aliran yang terdapat dalam DAS tersebut

6. Membuat penampang melintang dari A – B disertai dengan penggunaan lahannya.

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL

Peta yang digunakan dalam praktikum acara III meliputi :

Peta RBI Lembar 1408 - 522 Ngablak

Peta RBI Lembar 1408 – 611 Ampel

2. Mendiskripsikan bentuk DAS

DAS diatas merupakan DAS Kenteng yang terdapat pada Peta RBI Lembar 1408 - 522 Ngablak dan Lembar 1408 – 611 Ampel. DAS tersebut termasuk ke dalam bentuk DAS bulu burung. Anak sungainya langsung mengalir ke sungai utama mempunyai debit banjir yang kecil, karena waktu tiba banjir berbeda-beda dan banjir berlangsung agak lama.

3. Menentukan sungai utama dalam DAS

Pada DAS kenteng sungai utama bisa dilihat pada garis tidak terputus yang memiliki warna biru, sedang garis terputus bisa di interpretasikan sebagai sungai periodik.

4. Menentukan mengetahui tingkat ordo sungai (percabangan sungai)

Pada DAS Kenteng dapat diketahui bahwa orde sungainya adalah 4. untuk lebih jelasnya mengenai penentuan orde pada DAS tersebut dapat dilihat pada lembar yang berjudul penentuan orde sungai.

5. Menentukan pola aliran yang terdapat dalam DAS tersebut

Jika dilihat dilihat dari pola alirannya, pada DAS Kenteng memiliki pola aliran Dendritik.

6. Membuat penampang melintang dari A – B

Berdasarkan deliniasi peta RBI sebagian wilayah Ampel dan Ngablak maka diperoleh hasil berupa “Peta Kontur DAS Kenteng Sebagian Wilayah Ampel” (terlampir pada halaman berikutnya)

B. PEMBAHASAN

Pada peta DAS Kenteng yang terdapat pada Peta RBI Lembar 1408 - 522 Ngablak dan Peta RBI Lembar 1408 – 611 Ampel mempunyai pola aliran Dendritik. Pola berbentuk cabang / mendaun ini umumnya terbentuk pada lapisan mendatar sedimen – sedimen yang satu jenis, atau batuan yang mempunyai resistensi yang sama. Bentuk pola ini menyerupai pelebaran bentuk silang pohon dak atau beringin.

Dalam menggambar peta DAS, kita menggunakan cara dengan mendeliniasi peta. Dalam pembatasan DAS yang perlu diperhatikan adalah punggung gunung atau biasa disebut igir. Pembatasan DAS dilakukan dengan penyusuran punggungan gunung. Dalam praktikum acara III ini batas minimal dari pembatasan DAS adalah 5 x16 grid.

Setelah dideliniasi batas DAS kemudian dihitung luas DAS tersebut dibuatlah penampang melintang. Dari penampang melintang dapat diketahui bentuk sungainya adalah “V” yang mengindikasikan sungai pada stadium Muda

Pada bagian ini, lembah sungai memiliki bentuk menyerupai huruf V. Ciri cirinya adalah, sungai sungai dibagian hulu memiliki aliran yang sangat deras dan sungai sungainya lumayan dalam. Hal ini di sebabkan letaknya di daerah pegunungan yang memiliki kemiringan cukup curam. Sehingga air akan sangat cepat untuk mengalir ke bawah. Proses yang terjadi disini adalah proses erosi. Proses erosi sendiri diakibatkan oleh aliran yang sangat deras karena aliran ini juga akan menggerus sungai dengan sangat cepat, sehingga lembah sungai ini membentuk huruf V. Hal ini sangat berbeda pada sungai stadium tua yang sebagian besar berupa sungai intermiten karena berada pada bagian hilir.

Dalam partikum acara III ini menhasilkan peta kontur dan penmapn dan ang diberi judul “ Peta Kontur DAS Kenteng Sebagian Wilayah Ampel “ adapun pelambangan kedalam peta, untuk masing-masing fenomena hendaknya menggunakan perlambangan yang sesuai dengan konvensi. Semua hasil tangkapan dari analisis sebelumnya, di dalam peta dilambangkan sebagai berikut: