Media Konservasi Vol. XII, No. 2 Agustus 2007 :  67 – 76

## APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG) DAN PENGINDERAAN JAUH UNTUK MODEL HIDROLOGI ANSWERS DALAM MEMPREDIKSI EROSI DAN SEDIMENTASI Studi Kasus : DTA Cipopokol Sub DAS Cisadane Hulu Kabupaten Bogor
(Application of Geographical Information System (GIS) and Remote Sensing for ANSWERS Hydrological Model in Predicting Erosion and Sedimentation. Case Study: Cipopokol Water Cathment Area, Cisadane Hulu Sub Watershed,
Bogor District)
D IAH I RAWATI D WI A RINI 1) , L ILIK B UDI P RASETYO 1) DAN O MO R USDIANA 2)
1) Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata IPB Bogor 16680
2) Departemen Manajemen Hutan IPB Bogor 16680

## Diterima 22 Januari 2007 / Disetujui 28 Mei 2007

## ABSTRACT
Forest  conversion  in  watershed  may  lead  to  erosion,  sedimentation,  and  water  quantity  fluctuation.    Prediction  of  erosion  and  sedimentation quantity is one way to describe condition of a watershed. ANSWERS is one of good hydrological model since it can be linked with map. It can formulated the best land use composition and distribution based on  simulation. However, most of steps in ANSWERS are conducted manually, especially during thematic map  development.    The  objective  of  research  are  (1)  to  combine  the  GIS  and  Remote  Sensing  in  order  to  reduce  technical  error  during  thematic  map development,  (2)  to  predict  the  value  of  erosion  and  sedimentation  to  map  the  class of  erosion  and  sedimentation  range.  Research  is  done  in  Cipopokol water cathment, Cisadane Hulu sub watershed, Bogor district at June untill October 2005.
Keywords: Sedimentation, erosion, water catchment area, GIS, Spatial data

## PENDAHULUAN
Daerah  Aliran  Sungai  (DAS)  merupakan  suatu wilayah  daratan  yang  menerima  air  hujan  untuk  kemudian mengalirkannya kembali melalui satu sungai utama menuju ke  hilir.  DAS  bagian  hulu  seringkali  menjadi  fokus perencanaan pengelolaan DAS karena selain fungsinya yang sangat  penting  sebagai  daerah  tangkapan  air  ( Water Catchment  Area )  juga  adanya  keterkaitan  biofisik  dengan daerah  tengah  dan  hilir.  Segala  bentuk  kerusakan  yang terjadi  di  daerah  hulu  pada  akhirnya  tidak  hanya  akan membawa  dampak  bagi  daerah  hulu  saja  namun  akhirnya juga  berdampak  pada  daerah  tengah  dan  terutama  daerah hilir.
DAS  Cisadene  berhulu  di  Gunung  Gede  Pangrango dan Gunung Halimun. Saat ini kondisi peruntukan lahan di kawasan hulu ini telah mengalami banyak perubahan akibat pemanfaatan  lahan  yang  kurang  sesuai  dengan  fungsinya. Luas  lahan  kritis  yang  telah  dipetakan  oleh  Balai Pengelolaan  DAS  Citarum-Ciliwiung  pada  tahun  2003 mencapai  angka  12.723,20  Ha  atau  sekitar  8%  dari  luas keseluruhan DAS Cisadane (156.043 Ha).
Daerah  Tangkapan  Air  Cipopokol  merupakan  bagian dari  DAS  Cisadane  bagian  hulu  yang  saat  ini  telah mengalami  banyak  perubahan  penutupan  lahan  menjadi pemukiman,  perkebunan,  lahan  pertanian  dan  sebagainya. Perubahan  ini  tentunya  akan  membawa  pengaruh  yang cukup  besar  bagi  kemampuan  lahan  untuk  menangkap  air hujan  yang  jatuh  untuk  kemudian  menyerap  dan menyimpannya di dalam tanah (BAPEDA Prop. Jawa Barat 2004).
Prediksi  tingkat  bahaya  erosi  akibat  perubahan penutupan lahan telah banyak dilakukan melalui pendekatan model  hidrologi  diantaranya  USLE  ( Universal  Soil  Loss Equation ).  Dalam  permodelan  hidrologi  metode  USLE termasuk  ke  dalam  model  empiris  yang  bersifat lumped dimana  parameter  dan  variabel  masukan,  keluaran  dan besaran  yang  mewakilinya  tidak  memiliki  variabilitas keruangan atau spatial (Harto, 1993). Namun sesuai dengan perkembangannya,  saat  ini  model  USLE  telah  dapat diaplikasikan  dengan  menggunakan  Sistem  Informasi Geografis  (SIG).  Model  hidrologi  lain  yang  banyak digunakan selain USLE yaitu ANSWERS ( Areal  Nonpoint Source  Watershed  Environment  Response  Simulation) . Model  hidrologi  yang  diperkenalkan  oleh  Beasley  dan
Huggins  (1991)  kemudian  dikembangkan  kembali  oleh Environmental  Protection  Agency (EPA)  di  bawah Purdue Agricultural  Experiment  Station .  ANSWERS  merupakan model simulasi karakteristik DAS yang biasanya digunakan untuk  mengevaluasi  kondisi  DAS  khususnya  di  daerah pertanian.  Keunggulan  utama  model  ini  adalah  dapat digunakan  untuk  kegiatan  simulasi  perencanaan  dan mengevaluasi strategi dalam mengendalikan erosi.
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengkombinasikan aplikasi  SIG  dan  Inderaja  dengan  model  hidrologi ANSWERS.  Kombinasi  dari  metode  ini  diharapkan  dapat memprediksi  besarnya  nilai  erosi  dan  sedimentasi  di  DTA Cipopokol  untuk  selanjutnya  dapat  dipetakan  tingkat
penyebaran  erosi  dan  sedimentasi.  Informasi  yang dihasilkan  diharapkan  dapat  menjadi  pertimbangan  bagi kegiatan  rehabilitasi  DTA  Cipopokol  Sub  DAS  Cisadane Hulu.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  diiaksanakan  di  Daerah  Tangkapan  Air Cipopokol yang merupakan bagian dari hulu DAS Cisadane di Kabupaten Bogor (Gambar 1). Waktu kegiatan dilaksana- kan selama 4 bulan dari bulan Juli sampai Oktober 2005.
Gambar 1.  Peta Lokasi Penelitian.
Metode penelitian di bagi ke dalam beberapa tahapan :

## 1.  Tahap pengumpulan data.
Data  yang  dikumpulkan  digunakan  sebagai  masukan atau  input  data  untuk  model  hidrologi  ANSWERS.  Data yang dikumpulkan terdiri dari :
a. Data  peta,  meliputi  Citra  ASTER/TERRA  tahun  2004, peta  batas  daerah  tangkapan  air  Cipopokol,  peta  jenis tanah, peta topografi, peta sungai,
b. Data atribut, meliputi data curah hujan, tinggi muka air, sedimen,  data  parameter  tanah,  penggunaan  lahan  dan parameter karakteristik sungai.
c. Data  lapangan,  meliputi  data  titik-titik  koordinat penutupan lahan di daerah tangkapan air Cipopokol.
Lo  (1995)  menjelaskan  bahwa  hasil  pengamatan penutupan  lahan,  diharapkan  dapat  menduga  kegiatan manusia serta penggunaan lahan. Data mengenai penutupan lahan  DTA  Cipopokol  diperoleh  dengan  melakukan klasifikasi  citra  ASTER  ( Advanced  Space  Borne  Thermal Emission  and  Reflection  Radiometer )  tahun  2004.
Media Konservasi Vol. XII, No. 2 Agustus 2007 :  67 – 76
Klasifikasi dilakukan berdasarkan pada kenampakan bentuk penutupan  lahan  yang  dapat  dilihat  secara  jelas  dari perbedaan  warna  piksel  pada  citra  ASTER  dengan menggunakan  kombinasi  band  2-3-1.  Subsistem  yang digunakan  adalah  VNIR  ( Visible  and  Near  Infrared )  yang memiliki  resolusi  15x15  meter.  Fungsi  utama  dari  VNIR adalah  mendeskripsikan  sumberdaya  air,  tanah  serta kerapatan tanaman.
2.  Tahap Pembangunan Basis Data
a. Pembuatan  Peta  Digital .  Pembuatan  peta  digital dilakukan dengan melakukan konversi peta-peta analog menjadi  bentuk  digital.  Peralatan  yang  digunakan adalah scanner dan software ArcView GIS 3.3.
b. Pembuatan peta penutupan lahan,. Pemetaan penutupan  lahan  ( land  cover )  merupakan  suatu  upaya dalam  menyajikan  informasi  tentang  pola  penggunaan atau  penutupan  lahan  di  suatu  wilayah  secara  spasial. Informasi penutupan lahan diperoleh dengan melakukan klasifikasi  atau  penafsiran  citra  satelit  ASTER  tahun 2004  dengan  menggunakan software ERDAS  Imagine 8.5 (ERSDAC, 2001).
c. Pembuatan  Peta  DEM  (Digital  Elevation  Model)  dan Arah  Aliran  (Flow  Direction) .  DEM  merupakan gambaran  citra  yang  mampu  memetakan  ketinggian tempat dari permukaan bumi atau elevasi. Turunan dari peta DEM adalah peta ketinggian dan peta kelas lereng. Arah  aliran  merupakan  arah  dimana  air  hujan  yang jatuh  ke  bumi  mengalir  menuju  suatu  outlet.  Peta  arah aliran  diperoleh  dari  peta  kontur  yang  selanjutnya dilakukan analisis secara spasial (Spatial Analyst ).
d. Pembangunan  Data  model  hidrologi  ANWERS. Dalam model  hidrologi  ANSWERS  suatu  DAS  diekspresikan sebagai kumpulan elemen bujursangkar yang diasumsikan  homogen  atau  setiap  areal  mempunyai parameter  hidrologi  dan  erosi  yang  sama.  Masukan
model  hidrologi  ANSWERS  terdiri  dari  lima  bagian yaitu  data  intensitas  hujan,  data  jenis  dan  parameter tanah, data jenis dan parameter penggunaan lahan, data nomor  saluran  ( channel )  dan  parameter  sungai  serta data  elemen  (baris  dan  kolom,  kemiringan  lereng,  arah aliran,  jenis  tanah,  jenis  penutupan  lahan,  sungai/ saluran dan parameternya, nomor stasiun penakar hujan dan  data  elevasi/ketinggian  tempat).  Penentuan  luasan grid  atau  elemen  dilakukan  berdasarkan  jumlah maksimun elemen yang diijinkan di dalam model yaitu sebanyak  1000  elemen.  Jika  luasan  daerah  tangkapan air  Cipopokol  mencapai  159,20  Ha  maka  jumlah elemennya  adalah  995  elemen  dengan  ukuran  gridnya 40 x 40 meter atau seluas 0,16 Ha.
e. Konversi peta vektor ke dalam format raster. Peta-peta dalam  format  vektor  untuk  selanjutnya  dirubah  ke dalam format raster (piksel).
f. Konversi  raster  ke  dalam  bentuk  text . Pembangunan data  untuk  masukan  input  ke  dalam  model  dilakukan dengan  merubah  data  raster  ke  dalam  bentuk  *txt  ( text file )  untuk  selanjutnya  data  tersebut  diinput  ke  dalam software ANSWER_PLUS V1.01.

## 3.  Pemetaan penyebaran nilai erosi dan sedimentasi
Peta penyebaran nilai erosi dan sedimentasi dilakukan dengan  cara  merubah  angka  yang  diperoleh  dari  hasil keluaran  model  ANSWERS  menjadi  bentuk  raster  dan diolah kembali menjadi bentuk peta.

## 4.  Simulasi penggunaan lahan
Simulasi  penggunaan  lahan  dilakukan  dengan  tujuan untuk  menentukan  besarnya  nilai  erosi  dan  sedimentasi yang dihasilkan pada tutupan lahan yang berbeda.
Secara keseluruhan alur penelitian seperti ditunjukkan pada Gambar 2.

## Gambar 2.  Alur Penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Data Masukan  ANSWERS
a. Penutupan Lahan
Hasil interpretasi tutupan lahan daerah penelitian dapat dikelompokkan  ke  dalam  6  kelas  penutupan  lahan  terdiri dari  hutan  seluas  8,80  Ha,  perkebunan  41,12  Ha,  pertanian lahan kering 75,20 Ha, pemukiman 4,48 Ha, sawah 3,84 Ha dan semak belukar 25,76 Ha. Nilai akurasi  hasil  klasifikasi citra  ASTER  sebesar  81,82%  untuk overall  classification accuracy dan 72,45% untuk overall kappa statistic.
b.  Jenis Tanah
Secara  umum,  Sub  DAS  Cisadane  hulu  didominasi oleh  dua  jenis  tanah  yaitu  latosol  coklat  dan  latosol  coklat kemerahan. DTA Cipopokol termasuk ke dalam jenis tanah latosol  coklat  dengan  sifat  agak  peka  erosi,  memiliki permeabilitas  sedang  sampai  lambat,  kendungan  bahan organiknya  berkisar  1,24  –  6,93%,  tekstur  liat  dan  struktur gumpal.
c.  Kondisi Saluran (Channel)
Daerah  Tangkapan  Air  Cipopokol  memiliki  3  saluran atau  aliran  sungai,  terdiri  dari  satu  sungai  utama  yaitu Sungai Cipopokol dengan lebar mencapai 1,80 meter dan 2 anak  sungai  dengan  lebar  masing-masing  1,30  meter  dan
KONDISI UMUM DTA CIPOPOKOL
SUB DAS CISADANEHULU Data Fisik Cuarah Hujan dan Debit Penggunaan
lahan dan parameter Kelas Kelerengan dan Elevasi Arah Aliran Karakteristik Saluran dan Parameter Jenis tanah dan Parameter Model Hidrologi ANSWERS Nilai erosi dan sedimen Uji Akurasi Diterima ? Peta penyebaran erosi dan sedimentasi DTA Cipopokol Simulasi Penggunaan lahan Tidak Ya
Media Konservasi Vol. XII, No. 2 Agustus 2007 :  67 – 76
0,80  meter.  Tipe  sungainya  adalah  sungai  alami  dan terdapat  sejumlah  batu,  rumput  atau  gulma.  Karakteristik Sungai  Cipopokol    memiliki  bentuk  paralel  dimana  dua jalur  pengaliran  bersatu  di  bagian  hilir  dan  banjir  kadang- kadang  terjadi  pada  pertemuan  sungai.  Sungai  bagian  hulu suatu  DAS  memiliki  ukuran  yang  tidak  terlalu  besar  jika dibandingkan dengan sungai di bagian tengah dan hilir yang dapat  mencapai  puluhan  meter.  Kedalaman  sungainya  pun dapat dikatakan dangkal.

## d.  Kemiringan lereng dan Ketinggian tempat
Pengolahan  data  kontur/topografi  menghasilkan  nilai ketinggian  tempat.  Kelas  ketinggian  tempat  di  DTA Cipopokol  dibagi  ke  dalam  4  kelas,  terdiri  dari  ketinggian 500 – 600 mdpl dengan luas 1,60 Ha, ketinggian 600 – 700 mdpl seluas 56,32 Ha, ketinggian 700 – 800 mdpl seluas 79, 36 Ha dan ketinggian di atas 800 mdpl seluas 21,92 Ha.
DTA  Cipopokol  memiliki  kelas  kelerangan  ( slope ) yang  bervariasi,  mulai  dari  datar  sampai  dengan  sangat curam. Didominasi oleh kelas lereng agak curam (15-25%) dengan  luas  59,52  Ha,  kelas  lereng  landai  (8-15%)  seluas 40,32  Ha,  kelas  lereng  curam  (25-40%)  seluas  38,72  Ha, kelas lereng sangat curam (>40%) seluas 10,88 Ha dan datar (0-8%) seluas 9,76 Ha.
e.  Arah Aliran ( flow direction )
Aliran air mengalir dari tempat yang tinggi menuju ke tempat  yang  rendah,  dan  menuju  ke  arah  sungai  serta berlawanan  dengan  garis  kontur.  Sungai  di  kawasan Cipopokol  mengalir  dari  arah  timur  menuju  ke  barat sehingga  tidak  ditemukan  arah  aliran  yang  menuju  ke  arah tenggara.  Arah  aliran  terluas  pada  arah  aliran  utara  atau 270 o dengan  luas  44,5  Ha  selanjutnya  arah  barat  atau  180 0 seluas 42,4 Ha (Tabel 1).
Tabel 1.  Arah Aliran  ( flow direction ) Arah aliran Keterangan Jumlah elemen Luas (Ha) 0 o Timur 1 0,16 45 o Tenggara 0 0,00 90 o Selatan 15 2,40 135 o Barat Daya 165 26,40 180 o Barat 265 42,40 225 o Barat Laut 157 25,12 270 o Utara 278 44,48 315 o Timur Laut 114 18,24 Luas / Jumlah 995 159,20

## f.  Curah Hujan
Data  curah  hujan  diperoleh  dari  hasil  pembacaan kertas pias ARR ( Automatic Rainfall Recorder ) tahun 2005 yang  telah  dikumpulkan.  Dari  data  yang  dikumpulkan, terpilih  satu  data  yaitu  kejadian  hujan  pada  tanggal  8 Januari  2005  dengan  intensitas  hujan  sebesar  46,70  mm. Berikut  ini  data    curah  hujan,  tinggi  muka  air  dan  debit setiap 30 menit (Tabel 2).
Tabel 2.  Data Curah Hujan Tanggal 8 Januari 2005
Waktu (jam) Curah hujan (mm) Tinggi muka air (m) Debit (liter/detik) 15.30 – 16.00 0,00 0,18 88,80 16.00 – 16.30 8,00 0,23 188,00 16.30 – 17.00 9,00 0,32 399,00 17.00 – 17.30 9.00 0,34 467,00 17.30 – 18.00 11,00 0,46 1028,00 18.00 – 18.30 9,70 0.51 1345 Jumlah 46,70 - 3515,80

## Keluaran Data ANSWERS
Keluaran  data  yang  dihasilkan  dari  model  terdiri  dari tiga  bagian  yaitu  ringkasan  ( summary  report )  (Gambar  3), data spasial (Gambar 4) dan grafik hydrograph (Gambar 5). Hasil  output  menjelaskan  bahwa  dari  kejadian  hujan  pada tanggal 8 Januari 2005 dengan intensitas 46,70 mm mampu menghasilkan runoff sebesar 4041 mm, rata-rata kehilangan tanah  0,398  ton/ha.  Kehilangan  tanah  maksimum  adalah sebesar 29,88 ton/ha dan laju pengendapan maksimum yang terjadi adalah 4,624 ton/ha.
Grafik  hydrograph  (Gambar  5)  menunjukkan  bahwa puncak  runoff  dihasilkan  oleh  model  sebesar  30471 mm/jam  yang  terjadi  pada  menit  ke  152.  Seiring  dengan menurunnya  intensitas  hujan,  maka  aliran  permukaan berangsur-angsur mulai turun.
Gambar 3. Summary Report ANSWERS
Gambar 4.  Spasial data
Gambar 5.  Grafik hydrograph

## Prediksi Erosi dan Sedimentasi DTA Cipopokol
Prediksi  nilai  erosi  dan  sedimen  bertujuan  untuk memberikan  gambaran  secara  menyeluruh  terhadap  erosi tanah  yang terjadi, untuk DTA  Cipopokol  yang  merupakan bagian  hulu  dari  DAS  Cisadane.  Berdasarkan  hasil perhitungan dengan menggunakan model hidrologi ANSWERS  dapat  diketahui  bahwa  jumlah  elemen  yang
mengalami  erosi  atau  kehilangan  tanah  sebanyak  852 elemen  atau  sebesar  136,32  Ha  dan  sisanya  sebanyak  103 elemen  atau  seluas  22,88  Ha  mengalami  sedimentasi  atau pengendapan.  Hasil  prediksi  nilai  erosi  dan  sedimentasi pada setiap kelas penutupan lahan dapat dilihat dalam Tabel 3.
Tabel 3.  Prediksi nilai erosi dan sedimentasi
Kelas tutupan lahan Kelas Sedimentasi (Ton/Ha) Kelas Erosi (Ton/Ha) 0-0,5 0,5 – 1 >1 0-0,5 0,5 – 1 5-1 10-May >10 Hutan 0.32 0 0 1.12 3.68 3.68 0 0 Perkebunan 0 0 0 4.8 16.8 18.24 0.96 0.32 Pertanian Lahan Kering 0.16 0 0.16 0.64 24.8 47.36 2.08 0 Pemukiman 0 0 0 0.16 0.8 3.52 0 0 Sawah 2.56 0 0 1.28 0 0 0 0 Semak Belukar 16.8 2.24 0.8 6.08 0 0 0 0 Total 19.84 2.24 0.96 14.08 46.08 72.8 3.04 0.32
Media Konservasi Vol. XII, No. 2 Agustus 2007 :  67 – 76
Erosi dan sedimentasi dapat dipengaruhi oleh berbagai macam  faktor  diantaranya  iklim,  vegetasi  penutup  tanah, topografi,  dan  jenis  tanah.  Daerah  Tangkapan  Air Cipopokol  merupakan  wilayah  yang  memiliki  intensitas hujan  bulanan  yang  cukup  tinggi.  Berdasarkan  data  yang diperoleh  dari  Balai  Pengelolaan  DAS  Citarum-Ciliwung tahun  2003  sampai  2004,  bulan  basah  terjadi  selama  11 bulan  (bulan  September  sampai  dengan  bulan  Juli)  dan bulan lembab terjadi selama satu bulan.
Selain iklim, vegetasi penutup tanah juga memberikan pengaruh  terhadap  terjadinya  erosi  dan  sedimentasi. Pengaruh  penutupan  lahan  terhadap  terjadinya  erosi  dan sedimentasi  di  DTA  Cipopokol.  Sebagian  besar  elemen pada  kelas  penutupan  lahan  berupa  pertanian  lahan  kering dan  perkebunan,  hampir  seluruhnya  mengalami  kehilangan tanah  yaitu  masing-masing  sebanyak  468  elemen  atau sebesar  74,88  Ha  dan  257  elemen  atau  sebesar  41,12  Ha. Kelas  penutupan  lahan  berupa  hutan  menghasilkan  erosi seluas  8,38  Ha,  kelas  penutupan  lahan  berupa  sawah menghasilkan  erosi  seluas  1,28  Ha  dan  kelas  penutupan lahan berupa semak/belukar menghasilkan erosi seluas 6,08 Ha.
Kisaran  nilai  erosi  antara  1-5  Ton/Ha  merupakan kisaran  nilai  erosi  paling  luas  di  wilayah  DTA  Cipopokol yaitu  sebesar  72,80  Ha,  dengan  kelas  penutupan  lahan berupa pertanian lahan kering merupakan penyumbang erosi terbesar  yaitu  47,36  Ha.  Diikuti  dengan  kisaran  kelas  erosi 0,5 – 1 Ton/Ha seluas 46,08 Ha.
Kisaran nilai erosi terbesar yaitu lebih dari 10 Ton/Ha terjadi  pada  kelas  penutupan  lahan  berupa  perkebunan seluas 0,32 Ha yang berarti bahwa hanya dua elemen berada pada  nilai  kisaran  kelas  erosi  tersebut.  Kisaran  kelas sedimentasi atau pengendapan yang paling luas terjadi pada 0 sampai dengan 0,5 Ton/Ha. Berdasarkan kelas penutupan lahannya,  sedimen  yang  paling  banyak  terjadi  adalah  kelas penutupan semak/belukar seluas 19,68 Ha.
Kelas  penutupan  lahan  berupa  hutan  dan  semak belukar  menghasilkan  nilai  erosi  yang  lebih  kecil dibandingkan perkebunan dan pertanian lahan kering. Jenis vegetasi  hutan  yang  ditemukan  di  DTA  Cipopokol  adalah hutan pinus dengan struktur penutupan tajuk jarang, namun kerapatan tumbuhan bawah yang ada di sekitar hutan pinus mampu  menciptakan  suatu  stratifikasi  tajuk  yang  berlapis sehingga  dapat  menurunkan  kecepatan  terminal  air  hujan serta  memperkecil  diameter  tetesan  air.  Tumbuhan  bawah merupakan  stratum  vegetasi  terakhir  yang  menentukan besar  kecilnya  nilai  erosi  percikan.  Hal  yang  sama
dikemukakan  oleh  Suwardjo et  al. dalam Purnama  (2005) yang  menyatakan  bahwa  alang-alang  yang  bercampur semak  akan  lebih  efektif  dalam  mencegah  tanah  longsor daripada  alang-alang  murni.  Campuran  antara Albizzia sp dengan  semak  belukar  akan  sama  efektifnya  dengan  alang- alang  murni  namun  apabila  semaknya  dibersihkan  maka erosi  akan  meningkat  menjadi  114  kali  lipat.  Sedangkan alang-alang  yang  dicangkul  bersih  setiap  tahun  akan meningkatkan  erosi  sebesar  84  kali  lipat  dibandingkan dengan erosi pada alang-alang murni.
Sedimen atau pengendapan yang terjadi sebagai akibat dari  proses  erosi  di  Daerah  Tangkapan  Air  Cipopokol, sebagian  besar  terjadi  pada  kelas  penutupan  lahan  berupa semak  belukar.  Keberadaan  semak/belukar  yang  sebagian besar  merupakan  tumbuhan  bawah  di  sepanjang  sungai Cipopokol mampu memberikan perlindungan terhadap erosi dan aliran permukaan serta mampu menahan pengangkutan tanah yang tererosi untuk masuk ke dalam sungai. Sedimen yang  mengendap  akibat  pengangkutan  tanah  oleh  air memiliki  kecenderungan  berada  tersebar  di  sepanjang sungai Cipopokol.
Selain  disebabkan  oleh  jenis  penutupan  lahan, terjadinya erosi juga dipengaruhi oleh faktor topografi yakni kemiringan  lereng  dan  panjang  lereng.  Kedua  faktor tersebut  akan  sangat  menentukan  besarnya  kecepatan  air larian  dan  volume  air  larian.    Lahan  pertanian  dan perkebunan di DTA Cipopokol sebagian besar berada pada lereng dengan kelas kemiringan curam (25 – 40%) dan agak curam (15 – 25%). Nilai sedimen banyak terjadi pada kelas kemiringan    agak  curam  yaitu  15  –  25%  dengan  luas mencapai  8,16  Ha  diikuti  dengan  kelas  kemiringan  landai seluas  4,80  Ha.  Sedangkan  nilai  erosi  lebih  banyak  terjadi pada  kelas  kemiringan  15  –  25%  dengan  luas  mencapai 52,60 Ha.
Hasil  overlay  antara  kemiringan  lereng  dengan  kelas penutupan  lahan  diperoleh  bahwa  sedimentasi  terjadi  pada kelas  penutupan  lahan  berupa  semak  belukar  yang  berada pada kelas kemiringan antara 15 – 25% dengan kriteria agak curam  seluas  7,84  Ha.  Sedangkan  nilai  erosi  terjadi  pada kelas  penutupan  lahan  pertanian  lahan  kering  seluas  29,12 Ha dengan kelas kemiringan 15 – 25% diikuti dengan kelas kemiringan  18,56  Ha  pada  kelas  kemiringan  8  –  15%.  Hal ini  mengindikasikan  bahwa  sebagian  besar  dari  penggarap lahan  belum  menerapkan  teknik  konservasi  tanah  dan  air secara tepat.
Penyebaran erosi dan sedimentasi seperti pada Gambar 6.

## Gambar 6.  Penyebaran Erosi dan  Sedimentasi.

## Simulasi Penggunaan Lahan
Simulasi penggunaan lahan dilakukan dengan melakukan  penyusunan  luas  penggunaan  lahan  melalui beberapa skenario. Skenario yang disusun berdasarkan pada RTRW  (Rencana  Tata  Ruang  Wilayah)  Kabupaten  Bogor dan  berdasarkan  UU  No  32  tahun  1990  yang  mengatur tentang kawasan lindung.
Hasil  overlay  dengan  peta  Rencana  Tata  Ruang Wilayah  Kabupaten  Bogor,  Daerah  Tangkapan  Air
Cipopokol  merupakan  kawasan  yang  diperuntukkan  bagi budidaya tanaman tahunan atau perkebunan.
Menurut  UU  No.32  Tahun  1990  dijelaskan  mengenai kriteria-kriteria  tentang  kawasan  lindung.  Beberapa  point yang  digunakan  sebagai  dasar  simulasi  penggunaan  lahan diantaranya kawasan pada kelerengan > 40% dan buffer 50 meter  untuk  sungai  dengan  lebar  kurang  dari  30  meter. Simulasi penggunaan lahan berikut nilai sedimen, erosi dan runoff yang dihasilkan dapat dilihat dalam Tabel 4.

## Tabel 4.  Simulasi penggunaan lahan
Skenario Tutupan Lahan Luas Runoff (mm) Rata-rata kehilangan tanah (kg/Ha) Erosi maksimum (kg/Ha) Pengendapan maksimum (kg/ha) Kondisi Aktual Hutan 8,80 4014 398 29088 4624 Perkebunan 41,12 Pertanian lahan kering 75,20 Pemukiman 4,48 Sawah 3,84 Semak belukar 25,71 Skenario 1 Perkebunan 154.72 4194 432 30503 1941 Pemukiman 4.48
Media Konservasi Vol. XII, No. 2 Agustus 2007 :  67 – 76
Tabel 4.  (Lanjutan) Skenario 2 Pertanian Lahan Kering 154.72 3864 546 27609 5298 Pemukiman 4.48 Skenario 3 Hutan (lereng >40%) 37.92 3972 383 29088 2017 Perkebunan 30.88 Pertanian Lahan Kering 63.84 Pemukiman 3.68 Sawah 3.84 Semak Belukar 19.04
Hasil  simulasi  dari  skenario  satu  menunjukan  bahwa perubahan  penutupan  lahan  menjadi  kawasan  perkebunan akan  meningkatkan  nilai  runoff,  nilai  rata-rata  kehilangan tanah  dan  erosi  maksimum.  Penurunan  yang  cukup signifikan  terjadi  pada  pengendapan  maksimum  sebesar 1,941  Ton/Ha  dibandingkan  pada  kondisi  aktual  sebesar 4,624  Ton/Ha.  Hal  yang  sama  terjadi  pada  skenario  ketiga yaitu  perubahan  penutupan  lahan  menjadi  kawasan budidaya dalam bentuk pertanian lahan kering. Peningkatan terjadi  pada  parameter  rata-rata  kehilangan  tanah  dan  laju pengendapan  maksimum,  sedangkan  nilai  runoff , laju  erosi maksimum  mengalami  penurunan  dibandingkan  pada kondisi aktual dan hasil skenario satu.
Perbandingan  nilai  runoff  antara  penutupan  lahan berupa perkebunan dan pertanian  lahan  kering  menunjukan bahwa  perkebunan  menghasilkan  nilai  runoff  yang  lebih besar  dibandingkan  pertanian  lahan  kering.  Hal  ini  lebih disebabkan  oleh  adanya  perbedaan  nilai  parameter- parameter  penggunaan  lahan.    Besar  kecilnya  nilai  runoff dipengaruhi oleh faktor pengelolaan lahan. Penutupan lahan pertanian lahan kering di daerah tangkapan air lebih banyak menerapkan  teknik-teknik  konservasi  tanah  diantaranya sistem teras dan guludan, berbeda dengan kelas perkebunan yang kurang menerapkan teknik konservasi (Arsyad, 1989).
Sesuai  dengan  Undang-Undang  No.  32  tahun  1990, penetapan lokasi kawasan perlindungan setempat dilakukan dengan  tujuan  menjaga  sempadan  sungai  dari  kegiatan manusia  yang  dapat  mengganggu  dan  merusak  kualitas  air sungai,  kondisi  fisik  pinggir  dan  dasar  sungai  serta mengamankan  aliran  sungai.  Simulasi  ketiga  dilakukan dengan  melakukan  revegetasi  pada  kawasan  dengan kelerengan  >  40%  dan  sepanjang  kanan-kiri  sungai.  Hasil yang  diperoleh  menunjukan  penurunan  terjadi  pada  nilai parameter  runoff,  rata-rata  kehilangan  tanah,  dan  laju pengendapan maksimum, namun laju erosi maksimum tidak mengalami perubahan dari kondisi aktual.
Dari  hasil  simulasi  di  atas,  maka  dapat  disimpulkan bahwa  tindakan  revegetasi  untuk  Daerah  Tangkapan  Air Cipopokol sangat diperlukan, terutama untuk kawasan yang telah  ditetapkan  menjadi  kawasan  perlindungan  setempat (lahan  pada  kelerengan  >40%  dan  kawasan  sempadan sungai)  yang  pada  kondisi  aktual  saat  ini  telah  berubah fungsi  menjadi  lahan  pertanian.  Perlindungan  terhadap
kawasan  resapan  air  dilakukan  dengan  tujuan  untuk memberikan  ruang  yang  cukup  bagi  peresapan  air  hujan pada  suatu  daerah  tertentu  guna  keperluan  penyediaan kebutuhan  air  tanah  serta  penanggulangan  banjir,  baik kawasan bawahnya maupun kawasan yang bersangkutan.
Hasil  simulasi  menunjukan  bahwa  kawasan  budidaya berupa pertanian lahan kering dan perkebunan menghasilkan  nilai  rata-rata  kehilangan  tanah  yang  cukup tinggi  dibandingkan  pada  kondisi  aktual.  Hasil  indeks sensitifitas  terhadap  parameter  tanah  maupun  penggunaan/ penutupan  lahan  diperoleh  bahwa  parameter  FC  atau  laju infiltrasi  merupakan  parameter  yang  memiliki  tingkat sensitifitas tertinggi sehingga dalam hal ini pengolahan atau pemadatan  tanah  yang  dilakukan  akan  meningkatkan  rata- rata  kehilangan  tanah,  sehingga  perlu  adanya  upaya  teknik konservasi  yang  dapat  meningkatkan  laju  infiltrasi.  Teknik konservasi  yang  sangat  efektif  diterapkan  adalah  tanaman penutup  tanah  atau cover  crop khususnya  pada  kawasan perkebunan  dan  pemberian  mulsa  atau  bahan  organik  pada kawasan  pertanian  lahan  kering.  Penggunaan  tanaman penutup  tanah/ cover  crop akan  sangat  berperan  dalam melindungi  tanah  dari  ancaman  kerusakan  oleh  erosi.  Hal ini  akan  menyebabkan  berkurangnya  dispersi  air  hujan  dan mengurangi  jumlah  serta  kecepatan  aliran  permukaan sehingga  mampu  mengurangi  erosi  dan  memperbesar infiltrasi  ke  dalam  tanah.  Bahan  organik  dan  mulsa  akan berperan  dalam  peningkatan  ketahanan  struktur  tanah, memperbesar  kemampuan  tanah  untuk  menyerap  dan menahan air hujan serta mampu menambah unsur hara.
Daerah  Tangkapan  Air  Cipopokol  yang  merupakan bagian  dari  Sub  DAS  Cisadane  Hulu,  selain  berfungsi sebagai kawasan resapan air, juga memiliki potensi sebagai kawasan  budidaya  untuk  pertanian  dan  merupakan  salah satu  penyangga  sektor  perekonomian  Kabupaten  Bogor. Berkaitan  dengan  hal  tersebut,  maka  perlu  diadakannya koordinasi  dan  kerjasama  antar  pihak-pihak  terkait  dalam hal  kegiatan  penataan  ruang  yang  hendaknya  disesuaikan dengan  kondisi  atau  karakteristik  wilayah  daerah  yang bersangkutan  baik  secara  fisik  maupun  kondisi  sosial masyarakatnya.

## KESIMPULAN
1. Aplikasi  Sistem  Informasi  Geografis  (SIG)  dan Penginderaan  Jauh  dapat  digunakan  dan  diaplikasikan ke  dalam  model  hidrologi  ANSWERS  sebagai  sebuah tools untuk  memudahkan  dalam  memperoleh  masukan data ke dalam model.
2. Hasil  prediksi  nilai  erosi  dan  sedimentasi  DTA Cipopokol  dengan  menggunakan  model  hidrologi ANSWERS dari kejadian hujan tanggal 8 Januari 2005 dengan  intensitas  46,70  mm  adalah  sebesar  0,398 ton/Ha  untuk  rata-rata  kehilangan  tanah,  pengendapan atau  sedimen  yang  terbentuk  sebesar  4,624  ton/Ha  dan menghasilkan runoff sebesar 2428 mm/jam.

## DAFTAR PUSTAKA
Arsyad,  S.  1989.  Konservasi  Tanah  dan  Air.  Bogor:  IPB Press.
[BAPEDA Propinsi Jawa Barat] Badan Perencanaan Daerah Propinsi  Jawa  Barat.  2004.  Kebijakan  Pengelolaan Sumberdaya  Air  di  SWS  Ciliwung-Cisadane  untuk Mengatasi  Krisis  Air  Jakarta.  Di  dalam: Seminar Krisis  Air  Jakarta:  Tinjauan  Pengelolaan  Sumber Daya Air Terpadu Ciliwung Cisadane ; Jakarta, 29 Juni 2004. Jakarta: BAPEDA Propinsi Jawa Barat.
Beasley,  D.B  dan  L.F.  Huggins.  1991.  ANSWERS  ( Areal Nonpoint  Source  Watershed  Environment  Respon Simulation)  User’s  Manual:  2 th Edition. Chicago: US EPA Region V.
[BPDAS  Citarum-Ciliwung]  Balai  Pengelolaan  Daerah Aliran  Sungai  Citarum-Ciliwung.  2003.  Rencana Teknik  Lapangan  Rehabilitasi  Lahan  dan  Konservasi Tanah  DAS  Cisadane.  Bogor:  BPDAS  Citarum- Ciliwung.
[ERSDAC]  Earth  Remmote  Sensing  Data  and  Analysis Center.  2001.  ASTER  User’s  Guide  Part  I  General Ver.3.1. Japan. ERSDAC.
Harto Br, S. 1993. Analisis Hidrologi. Jakarta. PT Gramedia Pustaka Utama.
Lillesand,  T.M  &  F.W.  Kiefer.  1990.  Penginderaan  Jauh dan  Interpretasi  Citra.  R.  Dubahri,  penerjemah; Yogyakarta; Gadjah Mada University Press.
Lo, C.P. 1995. Penginderaan Jauh Terapan. B. Purbowaseso, penerjemah. Jakarta. Universitas Indonesia.
Purnama,  A.  2005.  Analisis  Perubahan  Penggunaan  Lahan Menggunakan Citra Satelit dan Perencanaan Penggunaan  Lahan  yang  Berkelanjutan  di  Daerah Aliran  Sungai  (DAS)  Citarum  Hulu  [tesis].  Bogor. Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Setiyanto.  2005.  Analisis  Karakteristik  Biofisik  dan Hidrograf Aliran di Daerah Tangkapan Air Cipopokol Sub DAS Cisadane Hulu [skripsi]. Bogor. Departemen Manajemen  Hutan,  Fakultas  Kehutanan,  Institut Pertanian Bogor.