PENGARUH PERUBAHAN IKLIM TERHADAP CURAH HUJAN DAN ALIRAN WADUK SERMO

Akmal Hilmi Ramadani, Prof. Ir. Joko Sujono, M.Eng., Ph.D

2024 | Skripsi | TEKNIK SIPIL

Perubahan iklim merujuk pada perubahan dalam karakteristik fisik atmosfer bumi yang dapat

mempengaruhi iklim mulai dari skala lokal, regional, maupun global. Untuk merencanakan

strategi adaptasi dan mitigasi terhadap dampak perubahan iklim dapat dilakukan penelitian

dengan memprediksi dampak perubahan iklim di masa depan. Salah satu parameter iklim yang

memiliki dampak signifikan pada kehidupan masyarakat Indonesia adalah curah hujan,

sehingga jika terjadi perubahan dalam pola curah hujan maka akan berdampak pada

ketersediaan sumber daya air di suatu daerah. Penelitian ini menggunakan data curah hujan

observasi dan satelit (GPM dan PERSIANN) untuk menganalisis dampak perubahan iklim

terhadap ketersediaan air di Waduk Sermo pada masa mendatang.

Proyeksi curah hujan di masa depan dilakukan dengan menggunakan model iklim CanESM2

yang menyediakan tiga skenario RCP (RCP 2.6, RCP 4.5, dan RCP 8.5) dengan bantuan

software SDSM (Statistical Downscaling Model). Data hujan observasi diuji terlebih dahulu

koefisien korelasinya dengan dua data hujan satelit sebelum dilakukan proyeksi dan alih ragam

hujan ke aliran. Perhitungan debit masa depan dilakukan menggunakan simulasi FJ Mock

berdasarkan parameter DAS hasil kalibrasi dan validasi dengan data curah hujan observasi dan

data debit historis. Data curah hujan yang telah diproyeksi menggunakan bantuan SDSM

selanjutnya dikonversikan menjadi data debit dengan model Mock untuk menganalisis

ketersediaan air di Waduk Sermo pada periode masa depan.

Hasil analisis koefisien korelasi dengan skala bulanan antara data hujan observasi dengan data

hujan satelit menunjukkan adanya korelasi sangat kuat antara data hujan observasi dengan data

curah hujan satelit GPM dan PERSIANN-CDR, dengan nilai koefisien korelasi (r) masingmasing 0,848 dan 0,842. Performa model Mock menunjukkan bahwa parameter DAS yang

didapatkan untuk alihragam data hujan menjadi aliran menghasilkan korelasi yang cukup baik

antara debit kalkulasi (Qcal) dengan debit terukur (Qobs) untuk memprediksi inflow Waduk

Sermo dengan nilai koefisien korelasi sebesar (r) 0,703. Hasil proyeksi curah hujan masa depan

pada data hujan observasi, satelit GPM, dan satelit PERSIANN-CDR menunjukkan

peningkatan curah hujan untuk dua periode masa depan (2021-2038 dan 2039-2056) sehingga

terjadi juga peningkatan debit andalan di masa depan jika dibandingkan dengan debit andalan

periode historis.

Climate change refers to alterations in the physical characteristics of the Earth's atmosphere

that can influence climates at local, regional, and global scales. Planning adaptation and

mitigation strategies for the impacts of climate change involves research to predict its future

effects. One significant climatic parameter affecting life in Indonesia is precipitation, wherein

changes in rainfall patterns can impact the availability of water resources in a given area. This

study uses observational rainfall data and satellite data (GPM and PERSIANN) to analyze the

impact of climate change on water availability in the Sermo Reservoir in the future.

Future rainfall projections are made using the CanESM2 climate model, which provides three

RCP scenarios (RCP 2.6, RCP 4.5, and RCP 8.5) with the assistance of the SDSM (Statistical

Downscaling Model) software. The observational rainfall data's correlation coefficients with

two satellite rainfall datasets are examined before projecting and transforming rainfall into

runoff. Future flow calculations are conducted using FJ Mock simulations based on DAS

parameters calibrated and validated with observed rainfall data and existing flow data. The

projected rainfall data which generated using SDSM, is subsequently converted into flow data

using the Mock model to analyze future water availability in the Sermo Reservoir.

The monthly-scale correlation analysis between observational and satellite rainfall data shows

a strong correlation between observational rainfall and GPM and PERSIANN-CDR satellite

rainfall, with correlation coefficients (r) of 0,848 and 0,842, respectively. The Mock model

performance indicates the DAS parameters for transforming rainfall into flow demonstrate a

fairly good correlation in predicting Sermo Reservoir inflow, with a correlation coefficient of

(r) 0,703. Future rainfall projections from observed data, GPM satellite, and PERSIANN-CDR

satellite data show increased rainfall for two future periods (2021-2038 and 2039-2056),

resulting in increased future reliable flow compared to historical reliable flow.

Kata Kunci : statistical downscaling model, proyeksi hujan, hujan Satelit, F.J. Mock, Waduk Sermo