## PENGENDALIAN OVERLAND  FLOW  SEBAGAI SALAH SATU KOMPONEN PENGELOLAAN  DAS
Oleh: Suryana*)

## Abstrak
Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) dilakukan secara integratif dari  komponen  biofisik  dan  sosial  budaya  masyarakat.  Komponen biofisik  yang  dibahas  dalam  tulisan  ini  berupa  unsur  hidrologi  pada kajian  overland  flow  untuk  mengetahui  air  yang  terlimpas  dan menjadi  masukan  bagi  kondisi  air  permukaan  sebagai  pemasok banjir.  Jika  overland  flow  yang  ada  di  DAS  besar,  maka  diperlukan suatu  tidakan  strategis  dalam  pengelolaan  DAS,  yaitu  berdasarkan prinsip  menurunkan  jumlah  overland  flow  dan  memperbanyak infiltrasi airtanah sebagai cadangan dari sistem DAS tersebut melalui kegiatan yang bersifat fisik maupun vegetatif.
Kata kunci: Overland flow, pengelolaan DAS .
*) Drs. Suryana, adalah dosen Program Studi Geografi FKIP

## 1. Pendahuluan
Konsep  pengelolaan  Daerah  Aliran  Sungai  (DAS)  sebagai penyedia    air  berkualitas  baik  secara  terus  menerus,    mungkin merupakan  konsep  lama  yang  hampir  sama  lamanya  dengan  konsep pertanian  beririgasi. Namun demikian,  masih terdapat ketidak  jelasan antara  kriteria  dan  indikator  yang  dapat  memenuhi  harapan  realistik kita yang didasarkan pada hubungan sebab – akibat pengelolaan DAS dan mengikutsertakan para multipihak.
Pengelolaan  DAS  yang  diterapkan  sering  kali    kurang memperhatikan  pemantauan  yang  kontinyu  dan  menghasilkan  data series  yang  dapat  dipertanggung  jawabkan  validitas  datanya.  Data karakteristik DAS terutama dari segi hidrologis, edafik dan landcover merupakan  aspek  yang  perlu  mendapat  perhatian  dalam  pengelolaan fisik DAS. Salah satu aspek hidrologis yang berperan terhadap suplai air dalam DAS adalah intensitas curah hujan yang masuk dan menjadi overland  flow yang  merupakan  suatu  limpasan  air  dari  surplus  hujan terhadap infiltrasinya pada tanah.
Overland flow akan cepat terjadi tergantung pada karakteristik biofisik  DAS  tersebut,  sehingga  diperlukan  suatu  pengelolaan  DAS yang dilandaskan pada kondisi  yang ada. Hal-hal  yang  penting  untuk diperhatikan dalam pengelolaan DAS  adalah:
1) Terdapat    keterkaitan    antara    berbagai    kegiatan    dalam pengelolaan  sumberdaya  alam  dan pembinaan aktivitas manusia dalam pemanfaatan sumberdaya alam.
2) Melibatkan  berbagai  disiplin  ilmu  dan  mencakup  berbagai kegiatan  yang  tidak  selalu  saling mendukung.
3) Meliputi  daerah  hulu,  tengah,  dan  hilir  yang  mempunyai keterkaitan  biofisik  dalam  bentuk daur  hidrologi.

## 2. Rasionalitas Overland Flow
Konsep  manajemen  DAS  secara  fisik  pada  prinsipnya  adalah mengurangi  jumlah overland flow .  Faktor-faktor yang  mempengaruhi overland  flow adalah  Iklim  (input  =  presipitasi);  kelerengan (kemiringan,  panjang  lereng);  geologi  (permeabilitas,  akuifer, struktur); tanah (solum, struktur, tekstur, dll); vegetasi (ketapatan, tipe tajuk/kanopi); dan drainase (kerapatan, pattern).
Proses terjadinya overland flow adalah sebagai berikut :
• Jika  hujan  yg  jatuh  melebihi  laju  infiltrasi,    mulai  terjadi akumulasi air di permukaan (cadangan permukaan),
• bila cadangan permukaan penuh,  maka  mulai terjadi  limpasan permukaan  yg  mengalir  di  permukaan (overland  flow) dan kemudian mengalir ke sungai.
Overland  flow  =  f  (Presipitasi,  Kelerengan,  Geologi,  Tanah,

## Vegetasi, Drainase)
Jumlah Overland Flow  = Presipitasi – (Infiltrasi + Evapotranspirasi)
=  Presipitasi  –  (Base  Flow  +  Storage  + Evapotranspirasi) O = P – (BF +  St  + EP)
Maka jumlah Storage yang tertampung dalam akuifer tanah adalah ; Jumlah  Storage  air  dalam  tanah  =  Presipitasi  –  (Overland  flow  +
Evapotranspirasi)
Storage  +  Base  Flow        =  Presipitasi  –  (Overland  Flow  +
Evapotranspirasi) = (P – (O + EP)) – BF = P – (O + EP+BF) Hujan Infiltrasi Perkolasi Overland flow Ground water flow Base Flow

## 3. Analisis Water Balance
Analisis  Water  Balance  adalah  suatu  kajian  keseimbangan air    yang    menghitung  kelebihan  air    (water  surplus)  berdasarkan Curah  Hujan  dan  Limited  Evapotranspirasi.  Analisa  Water  Balance biasanya  dilakukan    dalam  satu    bulan    tertentu.  Keseimbangan  air menyatakan  bahwa    jumlah  air  yang  masuk  (diimplementasikan sebagai    Curah  Hujan)  sama  dengan  jumlah    air    yang    keluar (diimplementasikan  dalam  bentuk    Limited  Evapotranspirasi,    Soil
Moisture, dan Water Surplus).
Analisa  Analisa  Water  Balance  bertujuan  untuk  menghitung potensi  air  di  suatu  daerah  berdasarkan  data-data klimatologi,  seperti Curah  Hujan,  Temperatur  Udara,  Lama  Penyinaran  Matahari,
Kelembaban  Udara,  Kecepatan  Angin,  dan  lain-lain.  Sebelum dilakukan  perhitungan  Water    Balance,    terlebih    dahulu    dilakukan perhitungan  potensial  Limited  Evapotranspirasi dengan  Metoda Pen Mann sebagai salah satu metoda.

## a. Water Balance
Jumlah air yang terdapat di alam adalah tetap dan terdistribusi tidak  merata  setiap  daerah.  Banyaknya  air  yang  masuk  (in  flow) dengan  air  yang  keluar  (out  flow)  biasanya  dinyatakan  dalam kesetimbangan  air  (Water  Balance).

## b. Soil Moisture (Lengas Tanah)
Lengas tanah adalah  suatu  harga  kelembaban   tanah    yang nilainya  berubah-ubah.  Perubahan  ini dipengaruhi oleh Curah Hujan dan  nilai  evapotranspirasi.  Harga  Soil  Moisture  yang  paling  besar disebut    Soil  moisture  maksimum.  Nilai    Soil  moisture  maksimum diperkirakan  atas  dasar  kombinasi  tekstur  tanah    dan  vegetasi.    Jadi Soil  Moisture  maksimum  adalah  harga  tetapan  tanah  pada  suatu daerah tertentu per meter persegi sampai lapisan impermeabel.
c. Water Surplus (Kelebihan air)
Water  Surplus  biasanya  dinyatakan  dalam  mm  per    bulan tertentu.    Kelebihan  air  yang  terukur  dapat  dihitung  dari  besarnya Curah  Hujan  dikurangi  Limited  Evapotranspirasi.  Air  hujan  yang turun dipergunakan untuk memenuhi kebutuhan evapotranspirasi.
 Bila  Curah  Hujan    dikurangi  Limited  Evapotranspirasi  bernilai negatif (-);  maka terjadi nilai Lengas Tanah berkurang dari harga maksimum.
 Bila  Curah  Hujan  dikurangi  Limited  Evapotranspirasi  bernilai positif  (+);  maka  terlebih  dahulu  mengisi  kekurangan  harga    Soil Moisture  hingga  mencapai  harga  maksimum.  Water  Surplus terjadi  bila  kelebihan  air  setelah    Soil  Moisture  telah  maksimum dan  kelebihan  air  ini  yang  merupakan  Water  Surplus.  Kelebihan air  ini  merupakan  gabungan  antara  air  yang  mengalir  langsung (Direct  Run  off)  di  permukaaan  dan  air  yang  masuk  ke  dalam tanah (Infiltrasi).
d. Perhitungan Base Flow, Direct Run Off Dan Run Off
Perhitungan  ini  dilakukan  untuk  menghitung  kandungan  air pada  suatu  daerah    tertentu.  Kandungan    air    ini    dinyatakan    dalam Base flow , Direct  Run  Off, dan Run  Off .  Dalam perhitungan  awal, biasanya  satuan  besaran-besaran  ini  adalah  mm/thn  atau  mm/bln tertentu  pada suatu blok tanah atau batuan  dengan luas sebesar 1 m2
dengan  tebal  tanah/batuan  yaitu  dari  permukaan  sampai  dasar  zona jenuh  (lapisan  impermeabel)    yang  tebalnya  tergantung  pada  daerah- daerah yang berbeda.
e. Infiltrasi Infiltrasi yaitu proses masuknya air hujan ke dalam permukaan tanah/batuan  melalui  gaya  gravitasi  dan    kapiler.  Jumlah  air  yang masuk  tersebut  bergantung  pada  jenis  atau  macam  tanah/batuan. Kemampuan  untuk  memasukkan  air  hujan  ini  dinyatakan  dalam Infiltrasi  (In).  Sedangkan  kapasitas  untuk  memasukkan    air  hujan  ini dinyatakan  sebagai    Faktor  Infiltrasi/Kapasitas    Infiltrasi    (k).  Faktor yang  mempengaruhi  Kapasitas  Infiltrasi  antara  lain:  kondisi permukaan  tanah,  struktur tanah,  vegetasi,  suhu  tanah,  dll.  Kapasitas infiltrasi  dapat  didekati  dengan  mengetahui  porositas  suatu  batuan/ tanah.  Nilai  ini  bisa  dipakai  untuk  pendekatan  Harga  Kapasitas Infiltrasi. Nilai infiltrasi dapat dihitung dengan rumus :
Infiltrasi (In)  = k x water surplus n Dimana
 k = Faktor Infiltrasi/Kapasitas Infiltrasi dalam  (%).
 Infiltrasi (In) dinyatakan dalam mm, biasanya dalam per bulan tertentu dalam  luas 1 m2.
 Water  Surplus  didapatkan  dari  perhitungan    sendiri,  dinyatakan    juga dalam  mm per bulan tertentu atau per tahun tertentu dalam luas 1 m2.
 Indeks n menyatakan perhitungan dilakukan dalam bulan tertentu

## f. Volume Simpan
Volume  Simpan  adalah    suatu    kemampuan    tanah/batuan untuk  menyimpan  sejumlah  air  dalam  bulan  tertentu  dalam  luas wilayah  1  m 2 .  Volume  simpan  ini  berada  pada  pori-pori  atau  celah- celah  (rongga-rongga/ruangan-ruangan  pada  tanah/  batuan).  Harga volume  simpan  tidak  dipengaruhi  oleh  infiltrasi  saja,  tetapi  juga dipengaruhi  oleh  debit  Run  Off  dan  volume  simpan  bulan sebelumnya.  Untuk  menghitung  volume  simpan  bulan  ini  (n)  harus ditentukan lebih dahulu volume simpan sebelumnya (n-1) dengan cara tertentu. Volume Simpan (storage volume) dirumuskan :
Vn = K * Vn-1 + ½ * (1 + K) * (In) dimana,
Vn  =  Volume simpan bulan n (bulan sekarang), dinyatakan dalam mm per bulan tertentu.
Vn-1 =  Volume simpan bulan n-1 (bulan sebelumnya), dinyatakan dalam mm per bulan tertentu.
K =  Koefisien  aliran  airtanah,  harganya  diasumsikan  <1, tanpa  dimensi,  dapat  ditentukan sebagai berikut :
Kt = q t /q 0
qt =   Run  off  sesaat  t,  t  dinyatakan  dalam    hari  atau
bulan  ke-n  (dengan  anggapan  harga konstan selama satu hari atau bulan).
q0 =  Run  off  pada  saat  t  =  0,    hari  atau  bulan  sebelumnya (n-1).  Run  off  ini  direfleksikan sebagai debit sungai andalan (Base Flow).
In =   Infiltrasi bulan n, dinyatakan dalam mm per bulan tertentu.
Cara menghitung Vn-1 Solusi  yang  dipakai  untuk  menghitung  V  n-1  adalah mengasumsikan bahwa volume simpan Vn-1 bulan Januari sama dengan    volume  simpan  Vn  bulan  Desember  pada  akhir  tahun. Rumus Vn bulan Januari (V1) adalah :
V1 = C12 / (1-K12) Dan,
C12 = 0.5[ I2 (K12 + K11) + I3 (K11  + K10) + I4 (K10  + K9) + I5 (K9  + K8)  + . . . + I1 (K +1) ] Dimana :
V1  = Volume Simpan bulan Januari (mm).
Cn  = koefisien bulan ke-n
Kn  = K pangkat n, nilai K (Koefisien aliran airtanah) dianggap konstan untuk tiap bulannya. In  = Infiltrasi bulan ke-n (mm).
Dengan    rumus    diatas    bisa    ditentukan    V1    sehingga    untuk bulan-bulan  berikutnya  bisa ditentukan Vn –nya.
g. Base Flow
Base Flow  atau Aliran Dasar adalah jumlah  air yang mengalir di  dalam tanah/batuan setelah volume  simpan (Vn ) terpenuni.  Base flow  terjadi  setelah  Infiltrasi  In      memenuhi  Volume    Simpan    Vn. Sebagian  Base  flow  akan  mendistribusikan  airnya  sebagai  aliran airtanah  dalam zona jenuh (lihat ilustrasi diatas). Pada akhirnya  Base Flow akan keluar sebagai aliran debit minimum (debit sungai andalan) pada sungai. Base Flow didapat dari :
B n = I n – (V n – V n-1 )
Dimana : Bn = Base Flow pada bulan n (sekarang), dinyatakan dalam mm per bulan atau per tahun.
h. Direct Run Off (DRO )
Direct  Run  Off adalah  total  jumlah  air  yang  mengalir  di permukaan  akibat  kelebihan  air  hujan  (Water  Surplus),  baik  dalam bentuk  air  sungai  maupun  aliran  lapisan  air  permukaan  tipis/detensi permukaan yang pada akhirnya mengalir ke sungai.
Direct Run Off didapat dari : DROn = Water Surplusn – Infiltrasin DROn =  Direct Run  Off bulan n (sekarang), dinyatakan dalam mm per bulan atau per tahun.
i. Run Off
Run Off adalah total air yang mengalir pada suatu daerah baik di permukaan ataupun di  bawah permukaan (akifer bebas)  yang akan mengisi sungai (lihat ilustrasi diatas).
Run Off didapat dari : ROn = DROn + Bn ROn = Run Off  bulan n (sekarang), dinyatakan dalam per bulan atau per tahun.
Untuk  mengetahui  lebih  lanjut  banyaknya  air  yang  tersedia  di permukaan dapat dihitung dengan rumus :
Qn = ROn x A Dimana
Qn =    jumlah  air  yang  tersedia  per  bulan  atau  tahun  tertentu, biasanya dalam m3/bln ROn =  Run Off bulan n (sekarang), dinyatakan dalam m/bln A
=  luas wilayah penelitian (m2)

## 4. Rekomendasi  Manajemen Das
Pengelolaan  DAS, selain  mempertimbangkan  faktor  biofisik dari  hulu  sampai  hilir  juga  perlu  mempertimbangkan  faktor  sosial- ekonomi,  kelembagaan,  dan  hukum.  Dengan  kata  lain,  pengelolaan DAS  diharapkan  dapat  melakukan  kajian  integratif  dan  menyeluruh terhadap  permasalahan  yang  ada,  upaya  pemanfaatan  dan  konservasi sumberdaya  alam  skala  DAS  secara  efektif  dan  efisien.  Salah  satu komponen  biofisik  dalam  pengelolaan  DAS  adalah  besarnya  air  hujan yang melimpas ( overland flow ).
Jika  perbandingan  data  Curah  hujan  yang  menjadi Overland Flow besar,  maka  dapat  menimbulkan  permasalahan  DAS,  seperti Banjir  dan  Tanah  Longsor;  maka  perlu  disusun  suatu  kebijakan Manajemen DAS yang sesuai, seperti :
a. Pembuatan Bangunan Fisik DAS, seperti : DAM Penahan, Saluran Pembuangan dan Teras-Teras.
b. Memperbanyak Infiltrasi Air hujan ke dalam tanah dengan Sumur resapan.
c. Pengembalian kembali fungsi hutan sebagai fungsi hidrologis dan klimatis,  yaitu dengan Penanaman kembali  vegetasi,  melestarikan
hutan kota dan hutan rakyat ; sehingga memperbesar infiltrasi dan mengurangi  waktu  debit  puncak  (tp)  dan  kapasitas  overland  flow pun turun.

## 5. Penutup
Parameter  tanah  yang  spesifik  dipengaruhi  oleh  alih  guna lahan dan  berkaitan erat dengan  fungsi DAS penting diketahui  untuk pengurangan  limpasan  permukaan  dan  erosi.  Penanaman  berbagai macam pepohonan dapat  meningkatkan porositas,  infiltrasi  tanah dan mengurangi  limpasan  permukaan  dan  erosi.  Keberadaan  Hutan  dapat menjadi satu faktor yang dominan bagi perencanaan pengelolaan DAS yang  berkelanjutan.  Keberadaan  hutan  dalam  kawasan  DAS  perlu dijaga  kelestariannya  sebagai  stabilitator  organis  bagi  DAS  sebagai satu  kesatuan  hidrologis.  Dalam  rangka  memperbaiki  kinerja pembangunan  dalam  DAS  maka  perlu  dilakukan    Pengelolaan  DAS secara  terpadu.  Pengelolaan  DAS  terpadu  dilakukan  secara menyeluruh  mulai  keterpaduan  kebijakan,  penentuan  sasaran    dan tujuan,    rencana    kegiatan,    implementasi    program    yang    telah direncanakan   serta monitoring   dan   evaluasi   hasil   kegiatan   secara terpadu.    Pengelolaan    DAS    terpadu    selain  mempertimbangkan faktor  biofisik  dari  hulu  sampai  hilir  juga    perlu  mempertimbangkan faktor sosial-ekonomi,    kelembagaan,    dan     hukum.    Dengan    kata lain,   pengelolaan   DAS   terpadu diharapkan  dapat  melakukan  kajian integratif  dan  menyeluruh  terhadap  permasalahan  yang  ada,  upaya pemanfaatan dan konservasi sumberdaya alam skala DAS secara efektif dan efisien.

## Daftar Pustaka
_______.  2003. Pedoman  Teknis  Pengelolaan  DAS  Terpadu .
Sekretariat TKPSDA.
Ersin  Seyhan.  1990. Dasar-Dasar  Hidrologi .  Yogyakarta:  UGM
Press.
Lindsley. 1993. Hidrologi untuk Insinyur . Surabaya: Erlangga. Mock    F.J.  1973. Land    Capability  Appraisal  Indonesia  &  Water Availability  Appraisal .  Bogor: Food  and  Agricultural
Organization (FAO) of the United nations . Wilson. 1993. Hidrologi Teknik. Bandung: ITB Press.