Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia p�ISSN: 2541-0849 e-ISSN: 2548-1398
Vol. 7, No. 10, Oktober
2022
ANALISIS ERODIBILITAS SERTA PANJANG DAN KEMIRINGAN LERENG� PADA DAS CLANGAP MRAWU DENGAN APLIKASI ARCGIS
Surya Budi Lesmana
Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, Indonesia
Email: [email protected]
Abstrak
Daerah Aliran
Sungai adalah sebuah daerah yang dibatasi oleh igir pegunungan
sehingga semua air yang masuk dalam DAS akan menuju
ke satu titik outlet di hilirnya. DAS Clangap Mrawu adalah salah
satu daerah tangkapan air waduk Mrica, sehingga diperlukan adanya analisa erosi lahan
yang terjadi, untuk dapat diperkirakan berapa besar kontribusi produksi sedimen yang terendapkan di waduk. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa parameter
yang berpengaruh pada perhitungan
erosi yaitu faktor erodibilitas tanah serta panjang
dan kemiringan lereng pada DAS Clangap Mrawu menggunakan aplikasi ArcGis. Analisis berat jenis sedimen menunjukkan
jenis sedimen tergolong pada tanah lempung organik, dengan berat jenis 2,38
gr/cm3. Pada DAS Clangap
Mrawu� didapatkan 45,17% luas DAS, memiliki nilai rata-rata erodibilitas tertinggi yaitu 0.69 ton/KJ� dan 0,06% luas DAS memiliki nilai rata-rata erodibilitas terendah yaitu 0.21 ton/KJ. Kemiringan lereng didominasi klasifikasi kemiringan lereng agak curam yaitu
seluas 35,68% dan kemiringan lereng curam yaitu
seluas 34,18%. Nilai tertinggi untuk Panjang dan Kemiringan Lereng adalah 464.111 yang terdapat pada daerah yang curam.
Kata kunci: DAS, erodibiltas, kemiringan lereng.
Abstract
A watershed is defined as an area bordered by a mountain
ridge so that all air entering the watershed flows downstream to an outflow
point. Because the Clangap Mrawu
watershed is one of the Mrica reservoirs water catchment
areas, it is vital to examine the land erosion that has occurred so that it can
be calculated how much contribution the sediment production has deposited in
the reservoir later. Using the ArcGIS tool, this study intends to investigate the
characteristics that affect erosion calculations, including the erodibility of
the soil and the length and slope of the slopes in the Clangap
Mrawu watershed. The specific gravity of the existing
sediments revealed that the kind of sediment is organic clay soils has a
specific gravity of 2.38 gr/cm3. The analytical results show that
45.17% of the watershed area in the Clangap Mrawu watershed has the highest average erodibility value
of 0.69 tons/KJ and 0.06% of the watershed area has the lowest average
erodibility value of 0.21 tons/KJ. The slope is meant to be fairly steep, with
a slope of 35.68% and a slope of 34.18%. The maximum Slope Length and Slope
value is 464,111, which is found in steep locations.
Keywords: watershed, erodibility, slope length.
Pendahuluan
Erosi adalah perpindahan
tanah dari suatu tempat ke tempat lain dalam sebuah DAS oleh media alami, yang merupakan bagian proses penting dari DAS untuk ditinjau dan dipelajari (Amit,
2017). Pada peristiwa erosi, tanah atau bagian-bagian tanah
pada suatu tempat terkikis dan terangkut
yang kemudian diendapkan ditempat lain (Arsyad,
2000). Erosi yang terjadi akan sangat mempengaruhi kualitas air (Lal, 2010) dan juga kualitas
dari bangunan air yang terdapat dalam sebuah DAS. DAS Clangap Mrawu merupakan
satu DAS yang terdapat pada
Wilayah Sungai Serayu Bogowonto
yang outletnya menuju Waduk Mrica, sehingga
DAS Clangap Mrawu memiliki kontribusi sedimentasi di Waduk Mrica.
Kontribusi DAS Clangap Mawu
tersebut dapat ditunjukkan dengan besarnya erosi yang terjad. Erosi dapat terjadi
karena faktor angin dan air. Proses erosi adalah proses keseimbangan permukaan bumi yang terdiri dari tiga tahapan
:pengelupasan (detachment), pengangkutan (transportation), dan
pengendapan (sedimentation) (Lesmana,
2020). Penelitian ini menganalisa tparameter yang berpengaruh terhadap erosi yang terjadi yaitu faktor �erodibilitas tanah serta faktor
panjang dan kemiringan lereng.
Erodibilitas tanah merupakan
kepekaan tanah untuk tererosi, semakin tinggi nilai erodibilitas
suatu tanah semakin mudah tanah
tersebut tererosi (Ashari,
2013). �Erodibilitas dipengaruhi oleh jenis tanah yang terdapat di DAS tersebut. Jenis tanah yang tidak tahan terhadap
energi hujan yang terjadi akan
mengakibatkan butiran tanah mudah terlepas,
sehingga akan memberikan kontribusi yang besar terhadap erosi yang terjadi. Tekstur tanah, struktur tanah, bahan organik, dan permeabilitas akan mempengaruhi besarnya erodibilitas tanah yang terjadi (Ashari,
2013).
Nilai erodibilitas tanah
dipengaruhi oleh tenaga kinetis hujan dan limpasan
permukaan yang terjadi, sehingga hal tersebut
menggambarkan kepekaan jenis tanah terhadap
erosi (Desifindiana
et al., 2013). Panjang dan kemiringan lereng dari suatu DAS akan memberikan
pengaruh pada erosi yang terjadi di DAS tersebut. Kemiringan lereng mempengaruhi erosi melalui runoff. Makin curam lereng makin besar
laju dan jumlah aliran permukaan
dan semakin besar erosi yang terjadi. Selain itu partikel tanah yang terpercik akibat tumbukan butir hujan makin
banyak (Arsyad,
2000).
Lereng yang semakin curam
dan semakin panjang akan mempercepat
aliran permukaan sehingga akan meningkatkan
jumlah erosi (Andrian et
al., 2014). Kemiringan yang spesifik
dan pola hujan tertentu,� jenis tanah dan penerapan
pengelolaan lahanakan mempengaruhi dari besarnya erosi yang terjadi (Fitriyah
et al., 2014).
Metode Penelitian
Daerah
penelitian ini pada Wilayah Sungai Serayu Bogowonto terletak di bagian selatan Provinsi Jawa Tengah. Wilayah
Sungai Serayu Bogowonto memiliki area seluas 3.718 km2
dan terletak pada koordinat 7 �10'40,385 "S hingga
7 � 54'13.89" S dan 108 � 57'0.926 "E hingga 110 � 8 ' 43 .829 "E. Bagian utara Wilayah Sungai Serayu Bogowonto berbatasan dengan gunung-gunung besar, Gunung Rogojembangan, gunung berapi Slamet,
sisi timur berbatasan dengan� Gunung Sumbing dan Gunung Sindoro,
sisi selatan berbatasan dengan Pegunungan Serayu dan sisi
barat berbatasan dengan �perbukitan �yang �membentang di �sepanjang Banyumas �dan �Cilacap.
Pada
penelitian ini dilakukan pengambilan data sampel sedimen untuk mengetahui jenis sedimen yang ada. Pengumpulan data sekunder yang meliputi data DEM, peta jenis tanah
dan peta kemiringan lahan yang selanjutnya akan diolah dengan ArcGis untuk mendapatkan Peta� Erodibilitas
dan Peta Panjang dan Kemiringan Lereng.
Penelitian ini
meliputi beberapa tahapan yaitu:�
1.
Pengumpulan
data primer, yaitu pengambilan
sampel sedimen yang terdapat di DAS Clangap Mrawu utuk dianalisis
klasifikasi jenis tanahnya.
2.
Analisis
berat jenis sedimen yang ada, sebagai parameter untuk menentukan
klasifikasi jenis tanah sedimen
3.
Pengumpulan
data sekunder (data Digital Elevation Model,
data jenis tanah, dan data kemiringan lahan).�
4.
Perbandingan
hasil dari analisis jenis tanah sedimen
dengan jenis tanah yang terdapat pada peta jenis tanah
5.
Pembuatan
peta erodibiltas tanah dan peta
kemiringan lahan dengan menggunakan ArcGIS
6.
Analisis
peta erodibiltas tanah dan peta
kemiringan lahan dengan menggunakan ArcGIS
Hasil dan Pembahasan
A. DAS Clangap Mrawu
Hasil dari delineasi DAS Clangap Mrawu menggunakan ArcGis dengan outlet pada Waduk Mrica dapat dilihat
pajda Gambar 1 dibawah ini. DAS Clangap Mrawu termasuk
dalam klasifikasi DAS kecil
(Ningkeula,
2016), dengan luas 227,99 km2.
Gambar 1
Daerah Aliran Sungai Clangap
Mrawu
B. Berat Jenis
Sedimen
Berat
jenis tanah adalah ukuran kepadatan
partikel dalam tanah, dinyatakan sebagai rasio berat suatu
tanah (γs) dan berat air (γw) dengan volume atau isi
yang sama (Siswanto et al., 2021). Hal ini memberikan informasi tentang struktur dan komposisi
tanah serta pengaruhnya terhadap sifat fisik dan
mekanik tanah.
Tabel 1
Klasifikasi Berat Jenis
(Hardiyatmo, 2012)
No |
Jenis Tanah |
Berat Jenis (g/cm3) |
1 |
Pasir |
2.65 - 2.68 |
2 |
Lanau Organik |
2.62 - 2.68 |
3 |
Lempung Organik |
2.58 - 2.65 |
4 |
Lempung Anorganik |
2.68 - 2.75 |
5 |
Gambut |
< 2 |
Hasil uji berat
jenis di Laboratorium Teknik Sipil UMY dapat dilihat dalam tabel 2 yang menunjukkan nilai-nilai yang diperoleh dari analisis tersebut.
Tabel 2
Hasil Pengujian
Berat Jenis
No |
Sampel/Cawan |
Berat Jenis (g/cm3) |
Jenis Tanah |
1 |
A1 |
2.11 |
Lempung Organik |
2 |
A2 |
1.99 |
Gambut |
3 |
A3 |
2.49 |
Lempung Organik |
4 |
A4 |
2.39 |
Lempung Organik |
5 |
A5 |
1.13 |
Gambut |
6 |
A6 |
2.16 |
Lempung Organik |
|
Rata-rata |
2.38 |
Lempung Organik |
Dari rata-rata
hasil penelitian, ditemukan bahwa
nilai berat jenis sedimen dari
setiap titik penelitian adalah sebesar 2,38 g/cm�. Berdasarkan Tabel 2, berat jenis tersebut dapat digolongkan� sebagai
jenis tanah lempung organik.
C. Nilai Erodibilitas (K)
Faktor
erodibilitas tanah (K) menunjukkan ketahanan partikel tanah terhadap pengelupasan
dan pergerakan partikel tanah tersebut oleh adanya
energi kinetik hujan. Semakin tinggi nilai erodibilitasnya
maka akan
semakin mudah tererosi.
Erodibilitas
atau kepekaan tanah terhadap erosi merupakan daya tahan tanah terhadap
pelepasan tergantung pada sifatsifat tanah, seperti tekstur, struktur,permeabilitas dan kandungan bahan
organic tanah (Hardiana et al., 2019). Pada DAS Clangap Mrawu� didapatkan
nilai rata-rata erodibilitas
tertinggi� adalah 0.69 ton/KJ dan untuk nilai rata-rata erodibilitas terendahnya adalah 0.21 ton/KJ.
Hasil jenis tanah dapat dilihat pada Tabel 2, Peta Jenis Tanah dapat dilihat pada Gambar 2, �dan Peta Erodibilitas dapat dilihat pada Gambar 3.
Tabel 3
Jenis Tanah dan Nilai
Erodibilitas DAS Clangap Mrawu
No |
Jenis Tanah ( Soil
Taxonomy ) |
Erodibilitas |
Luas (km2) |
1 |
Dystropepts |
0.21 |
0.149956 |
2 |
Dystropepts,tropudults,troporthents |
0.69 |
103.4252 |
3 |
Dystropepts |
0.30 |
2.729598 |
4 |
Dystropepts,eutropepts,tropudalfs |
0.30 |
27.96883 |
5 |
Dystropepts,haplorthox,tropudults |
0.31 |
6.049122 |
6 |
Dystropepts,eutropepts,tropudalfs |
0.30 |
44.47367 |
7 |
Dystropepts,humitropepts,tropohumults |
0.30 |
31.98851 |
8 |
Troporthents |
0.29 |
8.088521 |
9 |
Tropaquepts,eutropepts |
0.31 |
0.334668 |
Gambar 2
Peta Jenis Tanah DAS Clangap
Mrawu
Gambar 3
Peta Erodibilitas Tanah DAS Clangap
Mrawu
D. Nilai Panjang
dan Kemiringan Lereng (LS)
Pada DAS Clangap Mrawu, kemiringan lereng didominasi klasifikasi kemiringan lereng agak curam
yaitu seluas 35,68% dan kemiringan
lereng curam seluas 34,18%. Semakin besar kemiringan lereng maka semakin
besar pula laju erosi yang dihasilkan, lemiringan lereng yang lebih besar menyebabkan partikel tanah mudah lepas (Sitepu et
al., n.d.). Nilai tertinggi
untuk Panjang dan Kemiringan Lereng yaitu 464.111 yang terdapat pada daerah-daerah yang curam. Nilai kemiringan lereng dapat dilihat
pada Tabel 3 dibawah ini, dan Pata
Kemiringan Lahan dapat dilihat pada Gambar 4, serta �Peta Panjang dan Kemiringan Lereng dapat dilihat
pada Gambar 5.
Tabel 4
Klasifikasi Kemiringan Lereng
DAS Clangap Mrawu
No |
Kemiringan (%) |
Luas (km2) |
Keterangan |
1 |
0-3 |
9.295652096 |
Datar |
2 |
3-8 |
44.87349569 |
Landai |
3 |
8-15 |
81.60591059 |
Agak curam |
4 |
15-30 |
77.95556121 |
Curam |
5 |
<30 |
14.22048905 |
Sangat curam |
Gambar 4
Peta
Kemiringan LAhan DAS Clangap Mrawu
Gambar 5
Peta
Panjang dan Kemiringan DAS Clangap Mrawu
Kesimpulan
Nilai erodibilitas tanah
tertinggi pada DAS Clangap Mrawu adalah sebesar 0,69
ton/KJ dan nilai erodibilitas tanah tertinggi pada DAS Clangap Mrawu adalah
sebesar 0,21 ton/KJ. Nilai berat jenis adalah
2,38 g/cm�, nilai tersebut termasuk dalam kategori Lempung Organik atau dalam
sistem klasifikasi tanah Soil Taxonomy yang digunakan di Amerika
Serikat, yang secara spesifik mencakup jenis tanah dystropepts, tropudults, troporthents. DAS
Clangap Mrawu didominasi oleh lahan dengan klasifikasi kemiringan lereng
agak curam yaitu seluas 35,68% dan kemiringan lereng curam seluas 34,18%
BIBLIOGRAFI
Amit, B. (2017). Estimation od Soil Loss by USLE Model using GIS anf remote Sensing Techniques: A Case Study of Muhuri River Basin, Tripura, India. Eurasin Journal of Soil Science, 6, 206�215.
Andrian, Supriadi, & Marpaung, P. (2014). Pengaruh Ketinggian Tempat dan Kemiringan Lereng terhadap Produksi Karet (Hevea brasiliensis Muell. Arg.) di Kebun Hapesong PTPN III Tapanuli Selatan. E-Journal Agroekoteknologi, 2(3), 981�989.
Arsyad, S. (2000). Konservasi Tanah dan Air. IPB.
Ashari, A. (2013). Kajian Tingkat Erodibilitas Beberapa Jenis Tanah Di Pegunungan Baturagung Desa Putat Dan Nglanggeran Kecamatan Patuk Kabupaten Gunungkidul. Jurnal Informasi, XXXIX(1).
Desifindiana, M. S., Suharto, B., & Wirosoedarmo, R. (2013). Analisa Tingkat Bahaya Erosi pada Das Bondoyudo Lumajang dengan Menggunakan Metode Musle (In Press). Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis Dan Biosistem, 1(2), 9�17.
Fitriyah, F. N., Halim, F., & Jasin, M. I. (2014). Penanganan Masalah Erosi dan Sedimentasi Di Kawasan Kelurahan Perkamil. Jurnal Sipil Statik, 2(4), 173�181.
Hardiana, E., Kadir, S., & Nugroho, Y. (2019). Analisis Tingkat Bahaya Erosi (Tbe) Di Das Dua Laut Kabupaten Tanah Bumbu. Jurnal Sylva Scienteae, 2(3).
Hardiyatmo, H. C. (2012). Mekanika Tanah 1 (Vol. 6). Gadjah Mada University.
Lal, R. (2010). Soil Erosion Impact on Agronomic Productivity and Environment Quality. Critical Reviews in Plant Sciences, 17(4).
Lesmana, S. (2020). Kajian Erosi pada Sub DAS Serayu sebagai Daerah Tangkapan Air Waduk Mrica. Jurnal Semesta Teknika, 23(2).
Ningkeula, E. S. (2016). Analisis Karakteristik Morfometri Dan Hidrologi Sebagai Ciri Karakteristik� Biogeofisik Das Wai Samal Kecamatan Seram Utara Timur Kobi Kabupaten Maluku Tengah. Jurnal Ilmiah Agribisnis Dan Perikanan (Agrikan UMMU-Ternate), 9(2), 76�86.
Siswanto, R., Kartini, K., & Herawati, H. (2021). Studi Karakteristik Dan Laju Angkutan Sedimen Parit Langgar Desa Wajok Hilir Kecamatan Siantan Kabupaten Mempawah. JeLAST:Jurnal PWK, Laut, Sipil, Tambang, 8(2).
Sitepu, F., Selintung, M., & Harianto, T. (n.d.). Pengaruh Intensitas Curah Hujan dan Kemiringan Lereng Terhadap Erosi yang Berpotensi Longsor. Jurnal JPE, 21(1), 2017.
Copyright holder: Surya Budi Lesmana
(2022) |
First publication right: Syntax Literate:
Jurnal Ilmiah Indonesia |
This article is licensed under: |