Pemodelan transpor sedimen ruas Sungai Progo Tengah sebagai dasar optimasi pengelolaan

MANANOMA, Tiny, Promotor Prof. Ir. Sudjarwadi, M.Eng., Ph.D

2008 | Disertasi |

Salah satu masalah utama dalam pengelolaan sungai sebagai sumber daya air yaitu erosi dan sedimentasi. Perubahan morfologi sungai akibat dinamika transpor sedimen baik secara alamiah maupun dengan pengaruh aktivitas manusia, dapat mengakibatkan agradasi maupun degradasi yang intensif pada dasar sungai. Fenomena di lapangan sejauh ini menunjukkan bahwa pengelolaan sedimen di sungai yang belum dilaksanakan secara baik lebih banyak mengakibatkan dampak negatif, bencana serta kerugian besar dalam jangka panjang. Kerugian tersebut diantaranya tidak berfungsinya bangunan intake, serta kerusakan pada struktur jembatan akibat degradasi dasar sungai. Oleh karena itu fenomena keseimbangan pasokan dan pengambilan sedimen ini menarik untuk diteliti. Daerah penelitian yaitu ruas sungai Progo tengah, mulai dari muara Sungai Pabelan hingga AWLR Bantar, sepanjang 33,75 km, dengan sebagian besar sub DAS terletak di lereng Merapi. Pemilihan daerah penelitian ini berdasarkan atas ketersediaan data. Prosedur penelitian adalah sebagai berikut. 1. Alur sungai di bagi menjadi 28 ruas pengamatan berdasarkan data pengukuran geometri tahun 1996 dan tahun 2000. 2. Perubahan kapasitas tampung ruas sungai, sebagai refleksi dari angkutan sedimen yang terjadi ditelusuri melalui overlay terhadap data pengukuran geometri. 3. Hitung angkutan sedimen menggunakan persamaan MPM, Einstein, Frijlink, Van Rijn, dan Karim. Hasil hitungan berdasarkan rumus, dibandingkan dengan hasil hitungan geometri, untuk memilih persamaan yang memberikan hasil hitungan paling mendekati keadaan di lapangan. 4. Uji sensitivitas parameter, serta pengaruh karakteristik DAS terhadap besaran angkutan sedimen. 5. Penetapan panduan untuk pengelolaan sedimen yang optimal. Hasil analisis geometri terukur menunjukkan bahwa degradasi terbesar sekitar 26 cm/thn pada ruas dengan slope 1/200, sedangkan agradasi terbesar berkisar 17 cm/thn pada ruas dengan slope 1/300. Pengaruh slope terhadap besaran erosi dan sedimentasi melalui perubahan geometri terukur di sepanjang alur sungai yang diteliti,menunjukkan hubungan yang cenderung tidak signifikan dengan koefisien korelasi (r) = 0,08. Demikian juga dengan perhitungan angkutan sedimen (ruas jembatan Kebonagung – AWLR Bantar), meskipun mampu menggambarkan fenomena di lapangan dengan volume sedimentasi 957,61 m3/hari (MPM) 768 m3/hari (pengukuran) namun dari segi kuantitas masih terdapat perbedaan yang cukup berarti. Perlu dicermati faktor lain yang mungkin mempengaruhi. Hal tersebut di atas masih merupakan peluang untuk diteliti lebih lanjut. Melalui pengalaman penelitian ini diperoleh rekonfirmasi bahwa pengelolaan sedimen merupakan persoalan yang sangat kompleks. Sebagai panduan umum diusulkan dua langkah pokok yaitu : (1) pendekatan sistem sebagai alat untuk mengkaji dan melakukan evaluasi, serta (2) membuat penaksiran (assessment) terhadap berbagai alternatif yang mungkin dilakukan sebagai hasil kompromi dari berbagai persepsi, tujuan, kepentingan, serta cara pengelolaan.

One of the main problems in the river management is related to erosion and sedimentation. Changes in river morphology as the result of sediment transport both by nature and by human activities can generate intensive aggradation and degradation at the river bed. Fact in the field so far has indicated that the management of river sediment which is not yet properly conducted, tends to result in negative impact, disaster, and great loss. The impact in the long run like drought may occur due to disfunctional intake structure and the damages in bridge structure due to river bed degradation. Thus, the issue on the balance between supply and removal of sediment is important to be studied. The focus of research interest is along the area just before downstream of Progo river, starting at the mouth of Pabelan river until the Bantar AWLR stretching for 33.75 km. The area of interest mostly in the subbasin located in the Merapi valley. The selection of the study area is based on the availability of data. The procedure of this research is as follows. 1. The river channel is divided into observing section based on the geometric measurement data for the years of 1996 and 2000. 2. The changes in storage capacity of river sections, as reflection of the occuring sediment transport, are to be traced through overlay upon geometric measurement data. 3. The computation of sediment transport is using the equations of MPM, Einstein, Frijlink, Van Rijn, and Karim. The results are to be compared with the geometric calculation, and the selected equation is the one that produces the closest result with the field condition. 4. Test the sensitivity of parameters and the influence of the river basin characteristics upon the sediment transport value. 5. The writing of guideline for the optimal sediment management. The finding of the measured geometric analysis shows that the largest degradation is about 26 cm/yr in the section with slope of 1/200; while the largest aggradation is about 17 cm/yr in the section with slope of 1/300. The influence of the slope upon the amount of erosion and sedimentation through the measured geometric changes along the observed river channel shows insignificant relationship with the correlation coefficient (r) = 0.08. Likewise with the sediment transport calculation (section of Kebonagung bridge – Bantar AWLR), although capable of describing the field phenomenon with the sedimentation volume of 957.61 m3/day (MPM) 768 m3/day (measurement), quantitatively there is still a significant difference. Other possible influential factors need to be considered. The above issue provide ideas for further investigation. This research has reconfirmed that the sediment management is indeed a complex problem. As a general guideline, two principal steps being suggested are : (1) system approach as an instrument for studying and evaluating, and (2) carrying out assessment on various possible alternatives as a combination of various perceptions, purposes, interests, and management methods.

Kata Kunci : Sumberdaya air-Pengelolaan, Erosi, Sedimentasi, management, erosion, sedimentation