16
57 Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al) ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH FUNGSI LAHAN DI DAERAH SUKOHARJO MELALUI CITRA LANDSAT TAHUN 1997 DENGAN TAHUN 2002 The Analysis of Hidrological Characteristics Parameter as The Effect of Landuse Changing Using Landsat Image From 1997 to 2002 in Sukoharjo District Alif Noor Anna, Retno Woro Kaeksi, dan Wahyuni Apri Astuti Fakultas Geografi Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani Pabelan Tromol Pos 1 Kartasura, Surakarta 57102, Telp. (0271) 717417 Psw. 151-153, Fax. (0271) 7155448 email: [email protected] ABSTRACT The Study, carried out Sukoharjo, deals with the effect of land function change from 1997 to 2002 toward the change of chosen hydrological parameters. The hydrological parameter constituses the coeffi- cient runoff (C), the extra soil water (id), and the amount of constant stream (Wa). The process of land function the change is searched by using landsat image composit RGB (Red Green Blue) 452. Mean- while, the aims of the study are (1) to determine the types and distribution for the process of land function change, and (2) to analyze the change of coefficient value runoff (C), the extra soil water (Id), and the amount of constant stream (Wa) within the area of research. The result of the study shown that there are many types of land function change, which occurred in almost all the area of research except the one type coming from the river becoming wet/dry rice field/residence/forest of which only occurred in Nguter sub district. The condition because of the straightening Bengawan Solo River in the sub district, cousequenly, the land function change proceses from the river into the land and vice versa. Moreover, of the 7 types of land function change in the area of research, the widest type of land function change covering the whole district is a change from forest/ horticulture/dry or wet rice field into residence. The effect of such a change has also caused a change in the characteristics of chosen hydrological parameter. Such a change can be seen from the value C, Id, and Wa. Furthermore, the change can be clarified as follow: the value C and Wa tend to rise while Id tends to decrease. This mean that the land function change has resulted in great abundant and decrease of water absorbed in the soil. In general, the availability of water source within the area can still be supplied from the seemingly increased constant stream. Such a condition might be caused by the ratio between the built land and the proportional open land of which about > 30 % of the whole space. Key words: land fuction change, hydrology parameter, coefficient runoff, the extra soil water, the amount of constant stream.

ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

  • Upload
    others

  • View
    11

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

57Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al)

ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIHFUNGSI LAHAN DI DAERAH SUKOHARJO MELALUI CITRA

LANDSAT TAHUN 1997 DENGAN TAHUN 2002

The Analysis of Hidrological Characteristics Parameter as The Effectof Landuse Changing Using Landsat Image From 1997 to 2002

in Sukoharjo District

Alif Noor Anna, Retno Woro Kaeksi, dan Wahyuni Apri AstutiFakultas Geografi Universitas Muhammadiyah Surakarta

Jl. A. Yani Pabelan Tromol Pos 1 Kartasura, Surakarta 57102,Telp. (0271) 717417 Psw. 151-153, Fax. (0271) 7155448

email: [email protected]

ABSTRACT

The Study, carried out Sukoharjo, deals with the effect of land function change from 1997 to 2002toward the change of chosen hydrological parameters. The hydrological parameter constituses the coeffi-cient runoff (C), the extra soil water (id), and the amount of constant stream (Wa). The process of landfunction the change is searched by using landsat image composit RGB (Red Green Blue) 452. Mean-while, the aims of the study are (1) to determine the types and distribution for the process of land functionchange, and (2) to analyze the change of coefficient value runoff (C), the extra soil water (Id), and theamount of constant stream (Wa) within the area of research. The result of the study shown that there aremany types of land function change, which occurred in almost all the area of research except the one typecoming from the river becoming wet/dry rice field/residence/forest of which only occurred in Nguter subdistrict. The condition because of the straightening Bengawan Solo River in the sub district, cousequenly,the land function change proceses from the river into the land and vice versa. Moreover, of the 7 types ofland function change in the area of research, the widest type of land function change covering the wholedistrict is a change from forest/ horticulture/dry or wet rice field into residence. The effect of such a changehas also caused a change in the characteristics of chosen hydrological parameter. Such a change can be seenfrom the value C, Id, and Wa. Furthermore, the change can be clarified as follow: the value C and Watend to rise while Id tends to decrease. This mean that the land function change has resulted in greatabundant and decrease of water absorbed in the soil. In general, the availability of water source withinthe area can still be supplied from the seemingly increased constant stream. Such a condition might becaused by the ratio between the built land and the proportional open land of which about > 30 % of thewhole space.

Key words: land fuction change, hydrology parameter, coefficient runoff, the extra soil water, the amountof constant stream.

Page 2: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

Forum Geografi, Vol. 24, No. 1, Juli 2010: 57 - 7258

rata-rata tahunannya sebesar 1950,8 mm,dan hanya mempunyai 3-4 bulan kering dandaerah ini mempunyai pertumbuhanpenduduk rata-rata sebesar 1,3%.

Selain itu, ternyata daerah Sukoharjo yangtermasuk daerah pengembangan SUBOSUKA(Surakarta, Boyolali, Sukoharjo, danKaranganyar) telah mendapatkan limpahanpembangunan fisik secara cepat. Hal inisebagai konsekuensi wilayah yang salingberdekatan. Indikasi dari limpahan pem-bangunan itu salah satunya dapat dilihatdari perubahan penggunaan lahannya.Perubahan penggunaan lahan daerah iniumumnya dari tegalan dan sawah meng-arah ke permukiman sekitar 81%, diikutitegalan menjadi industri dengan 7,3%, danlainnya (sarana transportasi dan olah raga)1,15% (Neraca Sumberdaya Alam (NSDA)Daerah Sukoharjo, 1999). Hal ini tentunyaakan mengakibatkan pengurangan lahanterbuka, yang berarti akan mengurangiproses peresapan air hujan dalam tanahsebagai simpanan sumberdaya air pada wilayahyang bersangkutan.

Walaupun dari segi ekonomi meng-untungkan, tetapi dari segi lingkungan ter-utama sumberdaya air akan berakibat padapengurangan wilayah imbuhan air (reachargearea) ke dalam tanah. Hal ini karena pem-bangunan berarti melakukan penutupanlahan terbuka, sehingga curah hujan akanbanyak yang menjadi aliran permukaan.Akibatnya koefisien aliran menjadi besar.Padahal pada sisi lain kebutuhan akan airsemakin meningkat akibat adanya per-tumbuhan penduduk, industri maupun variasikegiatan sektor jasa.

Berdasarkan atas uraian di atas, maka peneliti-an ini akan menekankan pada analisiskarakteristik parameter hidrologi antara lainberupa perubahan besaran koefisien limpas-an, aliran mantap dan besaran air hujan

PENDAHULUAN

Sumberdaya air merupakan salah satupotensi alam yang penting untuk dikeloladan diteliti. Hal ini karena sumberdaya airmerupakan sumberdaya yang vital dansekaligus sebagai lambang kemakmuran.Sampai saat ini masyarakat masih beranggap-an bahwa pada wilayah yang mempunyaipotensi sumberdaya air besar, maka umum-nya wilayah tersebut merupakan wilayahyang makmur, dan sebaliknya bila wilayahyang potensi sumberdaya airnya kecil, makawilayah tersebut akan miskin. Walaupunpada kenyataannya potensi sumberdaya inisangat terkait dengan dari kondisi fisikalmaupun kependudukan pada wilayah yangbersangkutan, seperti ketinggian tempat,letak lintang, geologi, iklim, topografi, vegetasipenutup, penggunaan lahan, maupun jumlahpenduduk.

Hal demikian dimiliki pula oleh daerahSukoharjo, antara lain mempunyai variasikondisi permukaan lahan, topografi, curahhujan, maupun kependudukan. Hal initentunya akan berpengaruh pada sumber-daya air yang terdapat pada wilayah yangbersangkutan. Adapun gambaran variasikondisi alam maupun kependudukandaerah ini, antara lain dapat terlihat daripenggunaan lahan, topografi, curah hujandan pertumbuhan penduduknya. Variasipenggunaan lahan daerah ini berdasarkanSukoharjo Dalam Angka (2004) masihterlihat bahwa sebagian besar berupa tanahsawah (45,4%) yang diikuti denganpekarangan (33,4%), dan sisanya berupatanah kering, kebun, hutan, dan tanahterbuka lainnya. Selanjutnya kondisitopografi daerah penelitian sebagian besar(96,25%) merupakan dataran dengankemiringan antara 0-15%, dan hanya0,80% yang mempunyai kemiringan >40%,sedangkan lainnya mempunyai lerengantara 15-40%. Variasi jumlah curah hujan

Page 3: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

59Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al)

yang meresap ke dalam tanah sebagaiakibat dari perubahan penggunaan. Selainitu, juga mengidentifikasi variasi jenis per-ubahan alih fungsi daerah yang ber-sangkutan.

Telaah penelitian sebelumnya menyebut-kan bahwa daerah yang mengalamiperkembangan, biasanya ditandai denganperkembangan pembangunan yang relatifcepat. Tanda-tanda perkembangan pem-bangunan ini lebih mudah dilihat denganjelas terutama dari kenampakan fisikbangunannya. Kenampakan fisik tersebutumumya akan mengarah ke wilayah disekitarnya berupa perubahan penggunaanlahan dari area yang terbuka (undevelopmentarea) menjadi area terbangun (developmentarea). Umumnya perubahan tersebutmenekan lahan pertanian menjadi lahanuntuk pemukiman, industri dan jasa.(Soetikno, 1995).

Demikian pula pendapat Dini Purbani(2003) bahwa beralihnya fungsi lahanpertanian menjadi lahan terbangun saat inibanyak disebabkan oleh tekanan pendudukyang selalu menuntut ruang dalamaktivitasnya. Aktivitas tersebut antara lainberupa pembangunan industri danperluasan urban yang berwujud pem-bangunan permukiman dan sarana umum.Pemanfaatan lahan yang berlebihan dengantidak memperhatikan norma kelestarianlahan akan menyebabkan gangguankeseimbangan sumberdaya alam termasukair. Hal tersebut sependapat denganMuhsinatun (2000) yang mengatakanbahwa pembangunan untuk memenuhisarana kegiatan masyarakat, umumnyapembuatan bangunan cenderung meng-hambat proses meresapnya air dalam tanah,yaitu dengan membentuk lahan terbangunberupa pembangunan pemukiman, industri,prasarana jalan dan yang terparah adalahpenebangan hutan.

Hal ini berarti seluruh aktivitas terebuttelah memperluas wilayah kedap air,sehingga menghambat proses meresapnyaair hujan dalam tanah, sehingga penyusutansumberdaya air tidak dapat terhindarkan.

Kondisi di atas ternyata telah terjadi didaerah Sukoharjo. NSDA Sukoharjo(1999) mendeskripsikan tentang dampakperubahan fisik akibat perkembangan kotaSurakarta yang mempercepat meluasnyalahan terbangun di sekitar daerah Suko-harjo. Sasaran lahan terbangun ini telahmenekan/mengurangi lahan pertanianseluas 45.500 ha. Sebagai akibat perubah-an lahan tersebut Laviani, dkk (2003) telahmeneliti di DAS Bodri, yang telahmenunjukkan adanya indikasi peningkatanparameter hidrologi. Parameter tersebutantara lain terlihat dari peningkatan nilaikoefisien aliran dari tahun ke tahun.Penelitian tentang perubahan penggunaanlahan tersebut dilakukan dari tahun 1992sampai 2001. Adapun akibat dari pengurang-an lahan hutan sebesar –22,27% yangberubah menjadi lahan pertanian (6,26%),permukiman (9,33%), dan prasarana jalan(6,73%) telah menaikkan koefisien runoffdari 7,7 % menjadi 27,03% .

Selanjutnya curah hujan yang jatuh di per-mukaan lahan akan mengalami berbagaimacam proses, diantaranya penguapanmelalui evapotranspirasi, meresap kedalam tanah (infiltrasi), menjadi limpasanataupun tersimpan dalam bentuk lengastanah. Dalam hidrologi umumnya besar-kecilnya limpasan dapat digunakan sebagaiindikator terpenting dalam penyediaansumberdaya air wilayah. Semakin kecilnilai limpasan permukaan, maka simpananair dalam tanah semakin besar. Hal iniberarti sistem hidrologi dalam wilayahtersebut mempunyai kondisi yang baik.Oleh karenanya variabel permukaan lahanakan mempunyai pengaruh yang besarterhadap curah hujan yang akan tersimpan

Page 4: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

Forum Geografi, Vol. 24, No. 1, Juli 2010: 57 - 7260

dalam tanah. Selain itu, penyediaan sumber-daya air wilayah dapat pula diperkirakandengan menghitung koefisien limpasan(runoff). Adapun koefisien aliran adalahrasio limpasan dengan curah hujan dalamjangka waktu tertentu (Suyono, 1996). Secaraempiris koefisien aliran dapat ditentukandengan variabel input (hujan) dan variabelpermukaan lahan daerah yang bersangkut-an. Cara perhitungan empiris koefisien alirandiantaranya dari Cook’s dan Bransby-William. Adapun variabel dalam penentu-an koefisien aliran tersebut, banyak mem-pertimbangkan faktor hujan dan kemiring-an lereng, tanah, vegetasi penutup lahan,serta simpanan permukaan lahan.

Selanjutnya metode koefisien aliran dapatdigunakan untuk perkiraan aliran mantap(Wa). Cara perkiraan aliran mantap adalahdengan menghitung kehilangan air danatau cadangan air permukaan dan airbawah permukaan. Adapun aliran mantapadalah aliran yang tersedia secara amanpada setiap waktu dalam rata-rata tahun-an. Karakteristik Wa tersebut berfungsisebagai penundaan dan memperlambat ke-beradaan air pada permukaan lahan suatudaerah (Hadi dan Endarmiyati, 1999).

Hasil dari penelitian ini diharapkan dapatmemperoleh manfaat antara lain: a) dapatdigunakan sebagai bahan pertimbanganuntuk menyusun tata ruang daerah denganmengetahui jenis dan persebaran peng-gunaan lahan, sekaligus sebagai bahan untukpenentuan langkah antisipasi pengelolaanlingkungan masa datang, dan b) untukperencanaan dan pengelolaan sumberdayaair daerah penelitian.

METODE PENELITIAN

Metode yang digunakan adalah survei.Adapun untuk menentukan ketersediaan

sumberdaya air wilayah menggunakanpendekatan hidrogeomorfologi denganbatas topografis. Selanjutnya dilakukan trans-formasi satuan wilayah dari satuan hidro-geomorfologi menjadi satuan administratif.

Perubahan penggunaan lahan daerahpenelitian diperoleh dari penampakan CitraLandsat komposit RGB (Red-Green-Blue)542 tahun 1999 dengan tahun 2002.Selanjutnya dilakukan cek lapangan untukmemastikan jenis alih fungsi lahan yangsebenarnya.

Adapun pengambilan sampling data primeryang berupa penentuan tekstur tanahditentukan dengan cara proporsionalrandom sampling. Dalam hal ini proporsi-nya sebanding dengan luas tiap jenis tanahdaerah penelitian, selanjutnya penentuantekstur tanah diambil secara acak.

Pemilihan parameter hidrologi akibatperubahan penggunaan lahan yang diukurdari indikasi perubahan air yang meresapke dalam tanah dan nilai koefisien limpasanmengacu pada Suyono (1996) dan perkira-an banyak aliran mantap menggunakanHadi dan Endarmiyati (1999).

Teknik Perhitungan Data

Ketersediaan Air (Aliran Mantap)

Ketersediaan air menggunakan fungsitemperatur tahunan dari rumus Mock(Maijerink, et al, 1994):T = (H – H0) 0,06 + t0 1)Dalam hal ini,T = sebaran suhu (oC),H = sebaran ketinggian lokasi penelitian(m),H0 = Ketinggian lokasi stasiun meteo-rologi (m),t0 = temperatur rerata tahunan stasiunmeteorologi (oC)Hh”[h n

Page 5: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

61Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al)

Besarnya evaporasi air permukaanditentukan dengan cara Langbein:Eo = 300 + 25t + 0,05 Ty3 2)dalam hal ini,Eo = sebaran evaporasi air permukaan,Ty = sebaran rerata temperatur tahunan(oC),

Evapotranspirasi aktual ditentukan dengancara Turc-Langbein,

2

9,0

+

=

EoP

PEa3)

dalam hal ini,Ea = sebaran evapotranspirasi aktual(mm/th)P = sebaran hujan rerata tahunan (mm/th)Eo = sebatan evaporasi air permukaan(mm/th)

Perhitungan ketersediaan aliran mantapditentukan dengan rumus:Wa = (1 –c) * ( P – Ea) 4)Dalam hal ini,Wa = ketersediaan air permukaan (mm/th)P = curah hujan rerata tahunan (mm/th)Ea = evapotranspirasi aktual (mm/th)c = koefisien limpasan Cook.

Perkiraan Air yang Meresap Dalam TanahIun = c H A / (1000) 5)Id = c H ( αA) / (1000) 6)Dalam hal ini,Iun = imbuhan alami pada saatundevelopment area (m3/tahun)Id = imbuhan alami pada saat developmentarea (m3/tahun)

c = koefisien limpasan,α = persentase lahan terbuka terhadapluas wilayah,H = curah hujan rata-rata tahunan (mm),A = luas wilayah (m2).

Penentuan Koefisien Limpasan

Perkiraan nilai koefisian limpasan ditentu-kan dengan Cara Cook’s. Cara ini menilaivariabel permukaan lahan yang terdiri ataskemiringan, tanah (tekstur), vegetasipenutup, dan simpanan permuka-an (surfacestorage), yang selanjutnya dari masing-masing variabel dilakukan penjumlahan.Adapun cara penentuan koefisien limpasanini dilakukan dengan pengolahan GIS padasetiap variabel yang diperkirakan berpengaruh.

Dalam penentuan ke empat variabel yangberpengaruh terhadap koefisien runoffditentukan dengan teknik yang berbeda.Adapun penentuan tersebut sepertidisajikan Tabel 1.

Teknik Analisa Data

Analisa data yang digunakan dalampenelitian ini adalah dengan matriks antarajenis alih fungsi lahan dengan parameterhidrologi. Selanjutnya matriks tersebutdianalisa secara deskriptif-komparatif.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sebaran Alih Fungsi Lahan DaerahPenelitian

Pengaruh penggunaan terhadap sistemhidrologi adalah menentukan besarnyacurah hujan yang menjadi aliran ataubesarnya air hujan yang meresap dalamtanah melalui infiltrasi Dalam hal ini padalahan bervegetasi dan atau terbukaumumnya akan memperbesar kapasitasinfiltrasi curah hujan ke dalam tanah,berarti menghambat aliran permukaan.

Page 6: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

Forum Geografi, Vol. 24, No. 1, Juli 2010: 57 - 7262

Variabel Teknik

Kemiringan Rerata tertimbang Tanah (tekstur), Rerata tertimbang (jenis tanah) Vegetasi penutup Rerata tertimbang terhadap luas Simpanan permukaan (surface storage) Rerata tertimbang terhadap luas

Tabel 1. Teknik Penentuan Skor Tiap Variabel Koefisien Runoff

Sumber: hasil analisis

Penggunaan lahan tersebut lebih jelasterdapat dalam Gambar 1, 2, dan 3.

Tabel 2 memperlihatkan karakter per-ubahan penggunaan lahan daerahpenelitian. Tanda “ ” memperlihatkanfrekuesi perubahan lahan pada masing-masing kecamatan di daerah penelitian.

Hasil yang diperoleh ternyata polaperubahan alih fungsi lahan daerahpenelitian dapat dikelompokkan menjadi7 macam yang tersaji pada Tabel 2. Darike tujuh macam tersebut, maka alih fungsilahan yang paling banyak terjadi adalahdari jenis Ht/Pb/Tg/Sw-Pk, selanjutnyadiikuti Sw-Pb/Ht/Lhks/Tg, dan Tg/Kgd-

Sumber: hasil analisis

Gambar 1. Peta Penggunaan Lahan Kabupaten Sukoharjo Tahun 1997

Page 7: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

63Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al)

Sumber: hasil analisis

Gambar 2. Peta Penggunaan Lahan Kabupaten Sukoharjo Tahun 2002

Sumber: hasil analisis

Gambar 3. Peta Perubahan Penggunaan Lahan Kabupaten Sukoharjo

Page 8: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

Forum Geografi, Vol. 24, No. 1, Juli 2010: 57 - 7264

Tabel 2. Pola Alih Fungsi Lahan Daerah Penelitian

Sumber: Anna, et al (2006)

Keterangan:- = Tidak ada alih fungsi lahan Pk = Permukiman√ = Ada alih fungsi lahan Lhks = Lahan KosongTg = Tegalan Kgd = Komplek GedungHt = Hutan Sw = SawahPb = Perkebunan Air = Perairan

Lhks/Pb. Adapun yang paling lengkapterjadi 7 macam pola alih fungsi lahanadalah di Kecamatan Nguter, di sini jugaterjadi alih fungsi lahan dari air-Ht/Sw/Pk/Tg atau sebaliknya. Hal ini terjadikarena daerah tersebut dilewati SungaiBengawan Solo, yang saat itu telahdilakukan pelurusan sungai, sehingga yangdahulunya dari perairan menjadi lahankosong yang lama kelamaan ada yang men-jadi sawah, permukiman, tegalan atau bah-kan menjadi hutan, dan demikian pulasebaliknya. Luas alih fungsi lahan tersebuttidak terlalu besar yaitu 27,7 ha. Adapunalih fungsi lahan terluas adalah dari Ht/Pb/Tg/Sw-Pk sebesar 8.735,3 ha (18,71 %).

Karakteristik Perubahan ParameterHidrologi Daerah Penelitian

Sebagai konsekuensi dari alih fungsi lahanini terhadap lingkungan ternyata telahterjadi pengurangan lahan terbuka menjadiwilayah terbangun. Alih fungsi lahan iniumumnya banyak menekan pada lahanpertanian maupun tegalan untuk dialihkanke wilayah terbangun, baik untuk per-mukiman maupun pembangunan fasilitaspelayanan umum (pasar, kantor, industri,pelebaran jalan, dan lainnya). Secara hidrologis,kejadian tersebut berarti mengurangiwilayah resapan air (recharge area). Hal ini,tentunya simpanan air ke dalam tanah

Page 9: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

65Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al)

cenderung berkurang dan selanjutnyaberdampak pada sumberdaya air wilayahyang bersangkutan akan terganggusirkulasinya.

Adapun dampak hidrologis yang ditelitimenggunakan karakteristik perubahan 3parameter. Parameter tersebut adalah nilaikoefisien runoff (koefisien limpasan = C ),perkiraan jumlah aliran mantap(Wa), danjumlah imbuhan air alami (Id).

Perubahan Koefisien Runoff di DaerahPenelitian

Hasil perhitungan nilai C secara ke-seluruhan disajikan pada Tabel 3. Terdapat4 variabel penentu C, yaitu topografi, tanah,cover, dan surface storage. Namun diantara 4variabel tersebut, maka variabel cover (penutuplahan) yang paling menentukan nilai C.

Tabel 3 memperlihatkan terdapat kecen-derungan terjadi peningkatan nilai C antaratahun 1997 sampai tahun 2002. KenaikanNilai C ini berarti persentase curah hujanyang menjadi limpasan semakin besar, dansebaliknya persentase curah hujan yangmeresap dalam tanah semakin kecil.Kondisi demikian diperkirakan karenaadanya perubahan alih fungsi lahan yangcenderung mengurangi lahan resapan air.

Hal ini terlihat jelas dari data alih fungsilahan yang terluas yaitu dari Ht/Pb/Tg/Sw-Pk. Selain itu, diperkuat dengankondisi sosial-ekonomi dan kependuduk-an daerah penelitian yang terlihat meningkatpula. Dari segi sosial penduduk yang di-cerminkan dari tingkat pendidikannyasebanyak 38,92% (pendidikan sedang)penduduk telah menyelesaikan pendidikan

Tabel 3. Perbandingan Koefisien Runoff Daerah PenelitianTahun 1997 dengan Tahun 2002 (dalam %)

Sumber: Anna, et al (2006)

Page 10: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

Forum Geografi, Vol. 24, No. 1, Juli 2010: 57 - 7266

Sumber: hasil analisisGambar 1. Grafik Koefisien Runoff Kabupaten Sukoharjo

Tahun 1997 - 2002

9 tahun (tamat SLTP). Adapun dari segiekonomi ternyata mata pencaharianpenduduk di daerah penelitian telahbergeser dari sektor pertanian ke sektorindustri, perdagangan dan jasa sebesar14,01%. Selanjutnya dari kependudukantelah pula terlihat meningkat yaitu darisegi pertumbuhan penduduk naik sebesar1,39%/tahun dan kepadatan rata-ratameningkat sebesar 73 jiwa/km2/tahun.

Perkiraan Air yang Meresap dalamTanah (Id)

Daerah penelitian saat ini ternyata telahterjadi perubahan yang kecenderungan-nya terjadi pengurangan lahan terbuka. Halini sebagai konsekuensi logis daripertumbuhan penduduk yang diikutidengan kemajuan pembangunan wilayahyang bersangkutan. Pertumbuhan pen-duduk ternyata telah mendorong aktivitaspembangunan, khususnya bidang per-mukiman, sehingga alih fungsi lahan tidakdapat terhindarkan. Akibatnya prosesperesapan air dalam tanah semakin ber-

kurang, sehingga jumlah simpanan air-punmengecil. Adapun perubahan imbuh-anair (Id) diperlihatkan dalam Gambar 2.

Berdasarkan Tabel 4 dan Gambar 2 mem-perlihatkan bahwa daerah penelitian umum-nya telah terjadi pengurangan resapan airdalam tanah. Pengurangan terbesar terjadidi Kecamatan Kartasura, sedangkanterkecil di Kecamatan Sukoharjo. Selainitu, ternyata terdapat 5 (lima) kecamatanlain yang jumlah perubahan resapan airnyacukup besar. Adapun kecamatan tersebutadalah Kecamatan Polokarto, KecamatanMojolaban, Kecamatan Grogol, Kecamat-an Baki, dan Kecamatan Gatak. Hal inimengingat bahwa kedua kecamatan ter-sebut (Kartasura dan Sukoharjo) termasukwilayah yang mempunyai curah hujan yangtinggi yaitu antara 2000-2500 mm/th,sedangkan 5 kecamatan lain termasukwilayah yang mempunyai curah hujansedang yaitu antara 1500-2000 mm/th.Dengan demikian, pengurangan resapan airakibat perubahan penggunaan lahan sangatsignifikan.

Koe

fisie

n ru

noff

(%

)

Wer

u

Bul

u

Taw

angs

ari

Suko

harjo

Ngu

ter

Ben

dosa

ri

Pol

okar

to

Moj

olab

an

Gro

gol

Bak

i

Gat

ak

Karta

sura

Page 11: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

67Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al)

Tabel 4. Perbandingan Koefisien Runoff Daerah PenelitianTahun 1997 dengan Tahun 2002 (dalam %)

Sumber: Anna, et al (2006)

Sumber: hasil analisisGambar 2. Grafik Perubahan Imbuhan Air Tanah Alami (Id)

Kabupaten Sukoharjo tahun 1997 - 2002

Wer

u

Bul

u

Taw

angs

ari

Suko

harjo

Ngu

ter

Ben

dosa

ri

Pol

okar

to

Moj

olab

an

Gro

gol

Bak

i

Gat

ak

Karta

sura

11.000.000

10.000.000

9.000.000

8.000.000

7.000.000

6.000.000

5.000.000

4.000.000

3.000.000

2.000.000

1.000.000

0

Page 12: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

Forum Geografi, Vol. 24, No. 1, Juli 2010: 57 - 7268

Tabel 5. Ketersediaan Aliran Mantap (Wa) Kabupaten SukoharjoTahun 1997 - 2002

Sumber: Anna, et al (2006)

Pada kecamatan yang perubahan imbuhanair tanahnya mempunyai jumlah yang besarumumnya merupakan wilayah kecamatanyang berubah dari daerah rural ke urban.Kecamatan-kecamatan tersebut bukanhanya berfungsi sebagai pusat pemerintah-an saja, tetapi juga sebagai wilayah yangtelah berkembang menjadi daerah industri,perdagangan, dan jasa. Di samping itu,ternyata kecamatan tersebut berbatasanlangsung dengan Kota Surakarta, sehinggacenderung ber-kembang menjadi daerahperkotaan. Adapula kecamatan yangmempunyai letak geografis yang strategis,seperti Kecamatan Kartasura. Kecamatanini merupakan kota transit yang meng-hubungkan antar propinsi yaitu antaraKota Semarang-Solo-Yogjakarta. AdapunKecamatan Grogol saat ini sudah dikembang-kan menjadi Kota Satelit yang dikenaldengan “Solo Baru”, sehingga wajar bilaterjadi alih fungsi lahan yang sangat luas(1,50%).

Aliran Mantap (Wa)

Ketersediaan aliran mantap (Wa) dihitungberdasarkan rumus 4. Selengkapnya hasilyang diperoleh disajikan pada Tabel 5.Perhitungan Wa pada dasarnya mendasar-kan pada selisih total curah hujan denganlimpasan terhadap total curah hujan dikurangievapotranspirasi.

Gambar 3 memberi gambaran tentang besarperbedaan aliran mantap selama penelitian.Berdasarkan atas tabel dan gambar tersebutterlihat bahwa secara umum jumlah aliranmantap di daerah penelitian mempunyaikecenderungan meningkat. Kondisi tersebutdisebabkan karena beberapa hal. Hal tersebutantara lain:(1) Seluruh daerah penelitianternyata mempunyai jumlah curah hujanrerata yang tinggi (>1500 mm/tahun); (2)pengelolaan permukaan lahan baik, dalamarti lahan yang tertutup vegetasi masihproporsional dengan lahan yang terbangun,walaupun saat ini telah terjadi alih fungsi

Page 13: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

69Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al)

lahan yang cukup besar; (3) sifat fisik tanahsecara umum mem-punyai permeabilitasrendah (tekstur: lempung), sehingga dayaresap air ke dalam tanah rendah; (4) jaringansungai besar banyak melintasi daerahpenelitian, sehingga persentase curah hujanyang menjadi limpasan cukup besar.

Analisis Karakteristik ParameterHidrologi Akibat Alih Fungsi LahanDaerah Penelitian

Hasil yang diperoleh ternyata nilai Cumumnya mengalami peningkatan,kecuali Kecamatan Sukoharjo, Kecamat-an Baki, dan Kecamatan Gatak. Peningkat-an nilai C ini banyak disebabkan karenaadanya alih fungsi lahan yang terjadi didaerah penelitian. Perubahan alih fungsilahan di daerah penelitian umumnyaberubah dari lahan terbuka menjadi lahanterbangun, ternyata telah mengakibatkanpengurangan lahan peresapan air. Akibatselanjutnya adalah pengurangan per-sentase curah hujan yang menjadi limpas-an semakin besar.

Pengurangan lahan resapan air ini merupa-kan dampak langsung dari pertumbuhanpenduduk, yang dalam hal ini penggunaanlahan tersebut banyak digunakan untukpermukiman. Terkait dengan pertumbuhanpenduduk di daerah penelitian ternyataterdapat 6 (enam) kecamatan yang per-tumbuhan penduduknya lebih dari 1% pertahun (termasuk klasifikasi sedang). Keenam kecamatan tersebut adalah Kecamat-an Sukoharjo, Kecamatan Mojolaban,Kecamatan Grogol, Kecamatan Baki, Ke-camatan Gatak, dan Kecamatan Karta-sura. Diantara ke enam kecamatan tersebut,maka pertumbuhan penduduk terbesarterdapat di Kecamatan Grogol (2,12%).Hal ini karena kecamatan tersebut telahdikembangkan menjadi komplek per-mukiman baru dari Kota Surakarta, yangdinamakan “Solo Baru”. Adapun kecamat-an lain secara geografis umumnya beradadi perbatasan langsung dengan Kota Sura-karta, sehingga wilayah-wilayah tersebut tidakdapat menghindari terjadinya perluasanpermukiman kota tersebut. Kecamatan

Sumber: hasil analisisGambar 3. Grafik Ketersediaan Aliran Mantap (Wa) Kabupaten Sukoharjo

Tahun 1997 – 2002

Wer

u

Bul

u

Taw

angs

ari

Suko

harjo

Ngu

ter

Ben

dosa

ri

Pol

okar

to

Moj

olab

an

Gro

gol

Bak

i

Gat

ak

Karta

sura

36.000

30.00027.00024.00021.00018.00015.00012.0009.0006.0003.000

0

33.000

Ket

erse

diaa

n A

ir T

anah

(W

a)

Wa 1997

Wa 2002

Page 14: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

Forum Geografi, Vol. 24, No. 1, Juli 2010: 57 - 7270

Tabel 6. Karakteristik Perubahan Parameter Hidrologi Daerah Penelitian

Sumber: Anna, et al (2006)

Sukoharjo sendiri merupakan ibukotakabupaten, sehingga berfungsi sebagaipusat pemerintahan yang secara otomatisakan terjadi konsentrasi perluasan per-mukiman.

Sebagai dampak dari parameter nilai Cyang meningkat, maka parameter Id akanmenurun. Hal demikian terjadi pula didaerah penelitian, dan kondisi ini logisterjadi karena semakin berkurang daerahresapan air, maka tentunya imbuhan air(Id) ke dalam tanahpun semakin kecil.

Perhitungan imbuhan Id ini berfungsiuntuk memperkirakan jumlah simpanan airdalam tanah pada wilayah tertentu. Bilaperubahan Id dari waktu ke waktu semakinmengecil, berarti ada indikasi penguranganpasokan air ke dalam tanah. Hal ini berartisegera perlu dilakukan pengelolaansumberdaya air di wilayah yang ber-sangkutan. Seperti dengan cara pembuatanembong-embong, sumur resapan ataupunpembatasan alih fungsi lahan. Demikian

pula yang terjadi di daerah penelitian, yangsaat ini sudah terlihat adanya perununannilai Id. Dengan demikian daerah penelitianperlu segera menangani problema ini secaraserius.

Adapun parameter Wa umumnyamempunyai kecenderungan bertambah,sesuai atas peningkatan nilai C, maka wajarbila Wa pun bertambah besar. Namundemikian terdapat perbedaan yangsignifikan antara nilai C dan Wa. Nilai Clebih mencerminkan pada persentasejumlah curah hujan yang menjadi limpasan,sedangkan Wa merupakan aliran airpermukaan yang bukan hanya berasal darilimpasan saja, tetapi juga disokong olehaliran air tanah yang telah keluar dari dalamtanah sebagai air permukaan, sehinggademikian Wa merupakan sumber airpermukaan yang tersedia secara amansepanjang tahun.

Berdasarkan karakteristik 3 (tiga) para-meter hidrologi tersebut, yang dalam hal

Page 15: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

71Analisis Karakteristik Parameter ... (Anna, et al)

ini nilai C meningkat, Id menurun, dan Wameningkat, maka dapat dikatakan bahwaalih fungsi lahan di daerah penelitian telahberdampak secara signifikan padaperubahan parameter hidrologinya. Akibatperubahan tersebut menyebabkan terjadipengurangan air yang meresap dalam tanah.Walaupun demikian ternyata masihtersedia sumber air permukaan secara amanyang diindikasikan nilai Wa meningkat. Halini kemungkinan dikarenakan rasio antarapermukaan lahan yang terbangun denganpermukaan lahan terbuka ( > 30%) masihproporsional.

KESIMPULAN DAN SARAN

Hasil interpretasi Citra Landsat tahun1997 dengan tahun 2002 ternyata daerahpenelitian terdapat 7 macam pola alihfungsi lahan. Adapun alih fungsi lahan yangterluas umumnya dari lahan terbuka(sawah, tegalan hutan/perkebunan)menjadi lahan terbangun (permukiman/gedung/sarana umum), sehingga meng-akibatkan perubahan parameter hidrologiyang diteliti.

Dari 3 (tiga) parameter yang diteliti,ternyata nilai C (koefisien runoff) dan Wa(aliran mantap) mempunyai kecenderung-an meningkat, sedangkan Id (imbuhan airalami) mempunyai kecenderunganmenurun. Hal ini berarti alih fungsi lahantelah berdampak pada kenaikan limpasandan menurunkan kapasitas air yang meresap

dalam tanah. Namun demikian ternyataketersediaan sumberdaya air wilayah secaraumum masih dapat disokong dari jumlahaliran mantap yang cenderung meningkat.Kondisi demikian kemungkinan karenarasio lahan terbangun dengan lahan terbukamasih proporsional.

Rekomendasi penelitian ini antaralain 1) perlu mempertahankan rasio lahanterbangun dengan lahan terbuka secaraproporsinal, agar kekritisan sumberdaya airdi waktu mendatang dapat dihindarkan, 2)penataan kembali tentang tata ruang daerahpenelitian, yang di dalamnya memuatadanya ruang untuk resapan air (sepertiuntuk embung, daerah resapan air khusus),dan 3) perlu dibuat peraturan melaluiperaturan daerah mengenai kewajibanpenduduk untuk membuat sumur resapanpada setiap bangunan yang akan dibangun/dibuat.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penelitian ini dapat terlaksana denganlancar, karena bantuan dan kerjasamaberbagai pihak. Oleh karenanya, penulismengucapkan terimakasih kepada KPMPTDirjen Dikti sebagai penyedia dana, PICPHK-A2 Fakultas Geografi, komunitas5W (Yudhi, Ipung, Washil, Dara, dan Riris),dan berbagai pihak yang telah memberi ke-sempatan tenaga dan waktu untuk memper-tajam kemampuan akademis penulis.

DAFTAR PUSTAKA

Anna, A.N., et al (2006) Analisis Karakteristik Parameter Hidrologi Akibat Alih Fungsi Lahan diDaerah Sukoharjo Melalui Citra Landsat Tahun 1997 dengan Tahun 2002. Surakarta:Fakultas Geografi UMS.

Page 16: ANALISIS KARAKTERISTIK PARAMETER HIDROLOGI AKIBAT ALIH

Forum Geografi, Vol. 24, No. 1, Juli 2010: 57 - 7272

Anna, A. N. (2001) Agihan Kualitas Air Tanah Daerah Perkembangan Kota AntaraSurakarta – Kartasura. Forum Geografi. vol. 15, no. 1, Juli.

Arpan. F., Galuh, C.K.D., dan Sudjarwadi (2004) Kajian Meteorologis Hubungan AbtaraHujan Harian Dan Unsur-unsur Cuaca: Studi Kasus di Stasiun Meteorologi AdisuciptoJogjakarta. Majalah Geografi Indonesia, vol. 18, no. 2, September.

Hadi, M.P. dan Endarmiyati (1999) Model Perhitungan Indeks Kekritisan Air, Studi KasusDAS Kreo. Geosfer, vol. 1, Oktober.

Muhsinatun (2000) ‘Defisit Air Jawa-Madura Sangat Serius’. Solopos, 23 Maret.

Pemerintah Kabupaten Sukoharjo (2000) Neraca Sumberdaya Alam Daerah Kabupaten SukoharjoTahun 1999. Sukoharjo: Bappeda

Danoedoro, P. (1996) Pengolahan Citra Digital Teori dan Aplikasinya Dalam BidangPenginderaan Jauh.Diktat Kuliah. Yogjakarta:Fakultas Geografi UGM.

Laviani, R., et al (2003) Pengaruh Kondisi Sosial Ekonomi Penduduk dan Perubahan JenisPenggunaan Lahan Terhadap Limpasan Di DAS Bodri Kendal Jawa Tengah. ForumGeografi, vol. 17, no. 1, Juli.

Nugroho, S. (2006) Penggunaan Citra Landsat untuk Mengetahui Perubahan PenggunaanLahan Di Sebagian Wilayah Subosuka. Skripsi. Surakarta:Fakultas Geografi UMS

Soetikno. 1989. Studi Geomorfologi untuk Evaluasi Sistem Penyediaan Air Bersih di DAS SerangKulon Progo. Yogjakarta: Fakultas Geografi UGM.

Suyono. 1995. Pengelolaan Sumberdaya Air. Jogjakarta: Fakultas Geografi UGM.

Suyono. 1996. Pengelolaan Daerah Aliran Sumngai Dalam Konteks Hidrologi DanKaitannya Dengan Pembangunan Berkelanjutan. Pidato Pengukuhan Jabatan LektorKepala Madya Pada Fakultas Geografi UGM. Jogjakarta: Fakultas Geografi UGM.

Murtiono, U.H., et al (2001). Studi Karakteristik Hujan Dan Regim Sungai DAS. LaporanPenelitian. Surakarta: Balai Teknologi Pengelolaan DAS Departemen Kehutanan.