## ANALISIS POLA OPERASI WADUK SANGIRAN
Rifki Maulana 1 , Rr Rintis Hadiani 1 dan Cahyono I k hsa n 1
1 Program Studi Magister Teknik Sipil, Universitas Sebelas Maret, Jl. Ir. Sutami 36 A Surakarta Email: rifkimaulana@hotmail.com

## ABSTRACT
Dam is a reservoir that is needed to save water so that it can be used at the time needed both for irrigation, hydropower,  and  tourism.  One  of  the  Functional  Dam  in  Indonesia  is  the  Sangiran  Dam.  Sangiran  Dam  is located in Sumber Bening Village, Bringin District, Ngawi Regency, East Java Province. The Sangiran Dam is equipped with an overflow ogee crest type overflow building with side channels. Sangiran Dam gate type is slide  gate  with  automatic  operation  using  electric  generator.  The  reservoir,  which  was  operated  starting  in 2000, is designed to meet the needs of a plantation area of 1535 ha. However, in the operation that is needed in  meeting  the  needs  of  irrigation  air  needs  to  be  done  in  research  the  current  operating  patterns  of  the operating patterns that have been designed at the time of the reservoir design to compile an operating pattern that can meet water needs, at this time, looking for a relation between the elevation of reservoir water levels with an outflow discharge coming out of the reservoir. Based on the results of the analysis conducted on the current operating patterns are not in accordance with the pattern of initial design operations with an average deviation of 51.78% per year. This research is being carried out to analyze the optimal operating patterns of the Sangiran Dam and / or possible operating patterns in meeting water needs in the following years.

## ABSTRAK
Waduk  merupakan  tampungan  yang  berfungsi  untuk  menyimpan  kelebihan  air  agar  dapat  digunakan  pada waktu  yang  diperlukan  baik  itu  untuk  irigasi,PLTA,  maupun  pariwisata.  Salah  satu  waduk  fungsional  di Indonesia  adalah  Waduk  Sangiran.    Waduk  Sangiran  terletak  di  Desa  Sumber  Bening,  Kecamatan  Bringin, Kabupaten  Ngawi,  Provinsi  Jawa  Timur.  Waduk  Sangiran  dilengkapi  dengan  bangunan  pelimpah  tipe overflow  ogee  crest dengan side  channel . Intake Waduk  Sangiran    bertipe slide  gate dengan  cara pengoprasian  otomatis  menggunakan  elektrik  genset.  Waduk  yang  dioprasikan  mulai  tahun  2000  ini dirancang memenuhi kebutuhan irigasi areal sawah seluas 1535 ha. Namun dalam pengoperasiannya terdapat permasalahan dalam pemenuhan kebutuhan air Irigasi sehingga perlu dilakukan penelitian pola operasi saat ini  terhadap  pola  operasi  yang  telah  dirancang  pada  saat  desain  waduk  untuk  menyusun  pola  operasi  yang dapat  memenuhi  kebutuhan  air  irigasi  saat  ini  melalui  analisa  hubungan  antara  elevasi  muka  air  waduk dengan  debit  outflow  yang  keluar  dari  waduk.  Berdasarkan  hasil  analisa  yang  dilakukan  diketahui  pola operasi  saat  ini  tidak  sesuai  dengan  pola  operasi  desain  awal  dengan  penyimpangan  rata  –  rata  sebesar 51.78% per tahunnya. Penelitian ini sedang dilanjutkan untuk melakukan analisa pola operasi optimum dari waduk  Sangiran  dan  atau  pola  operasi  yang  memungkinkan  dalam  pemenuhan  kebutuhan  air  irigasi  pada tahun – tahun berikutnya.
Kata kunci: Rencana Pola Operasi, Realisasi Pola Operasi, Pola Operasi Optimum

## 1. PENDAHULUAN
Waduk adalah tampungan air buatan yang berfungsi untuk menampung air pada musim hujan dan memanfaatkannya pada  musim  kemarau  (Permen  No.27/PRT/M/2015,  2015).  Pengoprasian  waduk  merupakan  suatu  system,  dengan sub-sistem  ketersediaan  air  untuk  berbagai  kebutuhan  air  di  hilir  dan  juga  menentukan  seberapa  besar  manfaat waduk yang akan diperoleh (Ubaidah, 2020).
Daerah Aliran Sungai (DAS) atau catchment area adalah luasan lahan atau lokasi yang terkena hujan lalu dari lokasi tersebut  air  mengalir  ke  sungai(Ven  Te  Chow,  1988).  Luas  DAS  Waduk  Sangiran  adalah  18,20  km 2 dengan  luas layanan irigasi sebesar 1535 ha (Unit Pengelola Bendungan, 2017) .
Waduk  Sangiran  merupakan waduk  dengan  bangunan  bendungan  baru  yang mulai  beroperasi  tahun  2000.  Waduk Sangiran  merupakan  kewenangan  dan  dikelola  oleh  Balai  Besar  Wilayah  Sungai  Bengawan  Solo.  Bendungan
Sangiran  dibangun  dengan  tipe  urugan  batu  dengan  inti  tegak  di  tengah  dengan  panjang  puncak  137,40  m,  lebar puncak 6,00 m dan tinggi maksimum 28,00 m. Waduk sangiran dilengkapi dengan bangunan pelimpah tipe overflow ogee  crest dengan side  channel. Intake  Waduk  Sangiran  bertipe slide  gate dengan  cara  pengoperasian  otomatis menggunakan elektrik genset (Bidang Operasi dan Pemeliharaan, 2017).
Manfaat waduk Sangiran dari mulai dioperasikan sampai saat ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan irigasi dan pariwisata. Seiring berjalannya waktu, pengoprasian Waduk Sangiran mengalami penyimpangan dan kebutuhan air tidak dapat terpenuhi. Untuk mengatasi hal tersebut, dilakukan penelitian ini untuk mengetahui kondisi Pola Operasi yang  ada  saat  ini  dibandingkan  terhadap  Pola  Operasi  pada  saat  desain  sehingga  dapat  diketahui  besaran penyimpangan  Pola  Operasi  terhadap  desain  awal.  Kondisi  Penyimpangan  tersebut  menjadi  bahan  penelitian lanjutan untuk menyusun rencana pola operasi baru yang optimum guna menjaga kelestarian sumber daya air.
Sumber : Website earthexplorer.usgs.gov dan tanahair.indonesia.go.id

## Gambar 1. Peta Lokasi dan DAS Waduk Sangiran

## 2. METODOLOGI
Analisis dilakukan berdasarkan data realisasi pola operasi tahun 2016, 2017, dan 2018. Rencana pola operasi yang dijadikan  acuan  adalah  rencana  pola  operasi  desain  yang  dibuat  saat  pertama  kali  waduk  dioprasikan.  Dari  kedua kondisi  tersebut  dibuat  grafik  hubungan  Outflow  waduk  dengan  Elevasi  Muka  Air  Waduk  untuk  kemudian dianalisis kesesuaian antara rencana pola operasi dan realisasi pola operasi dalam tiga tahun pengoprasian.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Pola Operasi Rencana Waduk Sangiran
Rencana  Pola  Operasi  Waduk  (RPOW)  adalah  pola  operasi  waduk  normal yang  didasarkan  pada  kondisi debit  air masuk (inflow), debit keluar (outflow), kebutuhan air (release) dan kondisi tampungan waduk. Pola operasi waduk normal  untuk  Bendungan  Sangiran  dibagi  menjadi  tiga  yaitu  pola  operasi  batas  bawah,  pola  operasi  normal,  dan pola operasi batas atas(Unit Pengelola Bendungan, 2018).
Pada pola operasi batas bawah ini debit masukan ( Inflow ) waduk yang digunakan adalah debit andalan waduk 65%. Pada aturan operasi Waduk Sangiran ini, metode yang digunakan adalah dengan memperhitungan tampungan yang
ada  dalam  waduk.  yaitu  dengan  membatasi  lepasan  berdasarkan  status  tampungan  waduk(Unit  Pengelola Bendungan, 2018).
Pada pola operasi normal ini debit masukan ( Inflow ) waduk yang digunakan adalah debit andalan waduk 50%. Pada aturan operasi Waduk Sangiran ini, metode yang digunakan adalah dengan memperhitungkan tampungan yang ada dalam  waduk.  yaitu  dengan  membatasi  lepasan  berdasarkan  status  tampungan  waduk(Unit  Pengelola  Bendungan, 2018).
Pada  pola  operasi  batas  atas  ini  debit  masukan  ( Inflow )  waduk yang digunakan  adalah  debit  andalan  waduk 35%. Pada aturan operasi Waduk Sangiran ini, metode yang digunakan adalah dengan memperhitungan tampungan yang ada  dalam  waduk.  yaitu  dengan  membatasi  lepasan  berdasarkan  status  tampungan  waduk(Unit  Pengelola Bendungan, 2018).
Tabel 1. Elevasi Pola Operasi Waduk Sangiran No Elevasi Pola Operasi Waduk Elevasi (m) 1 Puncak Bendungan 131.10 2 Muka Air Banjir PMF 128.12 3 Muka Air Normal 127.70 4 Minimum waduk/intake 110.00 5 Dasar 108.33 6 Minimum pemeliharaan waduk 114.42
Sumber : Unit Pengelola Bendungan, BBWS Bengawan Solo

## Pengaturan Elevasi Muka Air Waduk Sangiran
Operasi waduk harus memuat batasan-batasan yang mengarahkan atau memberi petunjuk kepada operator. Petunjuk tersebut  harus  dipahami  betul  oleh  operator  agar  waduk  tersebut  manfaatnya  dapat  lestari  dan  berkesinambungan dalam  operasi.  Salah  satu  cara  agar  ketersediaan  air  pada waduk  tetap  terjaga  adalah  menetapkan besaran  volume yang  harus  dijaga  sebagai  batas  minimum pemeliharaan  waduk  yaitu  sebesar  20% dari besaran  tampungan  efektif waduk.  Selain  menetapkan  minimum  pemeliharaan  waduk,  ditampilkan  pula  elevasi  puncak  bendungan,  muka  air banjir PMF, muka air normal, minimum waduk atau intake, dan dasar waduk.
Table 2. Pengaturan Elevasi Muka Air Waduk Sangiran No Kisaran Batas Minimum Tampungan Waduk (%) Lepasan (%) Batas Minimum Elevasi Muka Air Waduk (HMAW) Q Optimal (m3/dt) Bukaan Pintu Intake Kemampuan Suplesi Irigasi 1 0 10 H MAW < +113.17 0.144 6cm 111.30 2 20 40 +113.17 < H MAW < +116.97 0.575 8cm 445.20 3 40 80 +116.97 < H MAW < +121.00 1.150 10cm 890.40 4 60 90 +121.00 < H MAW < 124.24 1.294 11cm 1001.70 5 80 100 +124.24 < H MAW < 127.46 1.437 12cm 1113.00
Sumber : Unit Pengelola Bendungan, BBWS Bengawan Solo

## Analisa Realisasi Pola Operasi
Berdasarkan  kondisi  operasi  yang  sudah  berjalan  saat  ini,  didapatkan  data  pencatatan  elevasi  muka  air  waduk (MAW) yang berhasil dikolektifkan selama tiga tahun. Analisis realisasi dilakukan pada operasi waduk tahun 2016, 2017, 2018, dan  yang disajikan pada Gambar 2- Gambar 4.
Sumber : Unit Pengelola Bendungan, BBWS Bengawan Solo
Gambar 2 . Realisasi Pola Operasi Waduk Sangiran Tahun 2016
Sumber : Unit Pengelola Bendungan, BBWS Bengawan Solo
Gambar 3. Realisasi Pola Operasi Waduk Sangiran Tahun 2017
Sumber : Unit Pengelola Bendungan, BBWS Bengawan Solo
Gambar 4. Realisasi Pola Operasi Waduk Sangiran Tahun 2018
Dari  hasil  analisis  rencana  dan  realisasi  pola  operasi  Waduk  Sangiran  selama  tiga  tahun,  debit  pengeluaran  air (outflow)  tahun 2016 sampai tahun 2018 mengalami penurunan. Kondisi ini merupakan indikasi bahwa pola operasi yang  dilaksanakan  mengalami  penyimpangan  dari  rencana  pola  operasi  yang  sudah  ditetapkan.  Penyimpangan  ini bisa terjadi karena beberapa factor salah satunya yaitu akibat berkurangnya tampungan waduk. Apabila rencana pola operasi  yang  lama  tetap  dilaksanakan  maka  akan  terjadi  ketidak  stabilan  ketersediaan  air  dan  tidak  optimalnya pemanfaatan  Waduk  Sangiran.  Penyimpangan  yang  terjadi  antara  rencana  pola  operasi  dan  realisasi  ditampilkan dalam Gambar 5- Gambar 7.
Sumber : Analisis
Sumber : Analisis
Gambar 6. Rencana dan Realisasi Pola Operasi Waduk Sangiran Tahun 2017
Sumber : Analisis
Pada Gambar 5 s.d Gambar 7 menunjukkan persamaan regresi dari grafik perbandingan rencana dan realisasi pola operasi  tahun  2016  didapatkan  nilai  determinasi  sebesar  0.83  dan  0.94.  Grafik  rencana  dan  realisasi  pola  operasi tahun  2017  nilai  determinasi  sebesar  0.83  dan  0.95.  Grafik  rencana  dan  realisasi  pola  operasi  tahun  2018  nilai determinasi  sebesar  0.83 dan 0.92  dimana  dengan  besaran nilai  determinasi  tersebut  menunjukkan  persamaan  dari grafik yang dibuat sudah mendekati kondisi dari data yang ada sehingga kedua grafik tersebut dapat dijadikan acuan dalam menganalisa penyimpangan pola operasi eksisting terhadap pola operasi desain.

## 4. KESIMPULAN
Hasil  rekapitulasi  dalam  tiga  tahun  pengamatan  pola  operasi  yang  di  realisasikan  mengalami  penyimpangan  dari rencana pola operasi sebesar 51.78%. Penyimpangan tersebut sangat mungkin bertambah lagi dari tahun ke tahun. Oleh karena itu perlu adanya analisis lebih  lanjut mengenai pola operasi yang optimum dengan dilengkapi batasan atas  dan  bawah  dalam  pengoperasian  waduk  yang  dilakukan  melalui  pemodelan  pola  operasi  baru  untuk  menjaga ketersediaan air dan mengoptimalkan pemanfaatan Waduk Sangiran.
.

## DAFTAR PUSTAKA
Abel, Y.P., Rispiningtati, R., Soetopo, W., 2015. Optimasi Pola Operasi Waduk Sutami Menggunakan Model Pemrograman Linier Kabur (Fuzzy Linear Programming). Jurnal Teknik Pengairan 6, 95–107. Aditama, F.R., 2013. Transformasi Hujan – Debit Daerah Aliran Sungai Bendung Singomerto Berdasarkan Mock, Nreca, Tank Model Dan Rainrun.
Asmoro, W., 2007. Evaluasi Kinerja Waduk Wadaslintang (PhD Thesis). F. Teknik UNDIP. Bayong, T.H.K., 2004. Klimatologi. ITB, Bandung. Bidang Operasi dan Pemeliharaan, 2017. Buku Bendungan Balai Besar Wilayah Sungai(BBWS) Bengawan Solo. Budiman, A., Natabora O, B., 2007. Kinerja Pengoperasian Waduk Sempor Jawa Tengah dan Perbaikan Jaringan Irigasinya (PhD Thesis). F. Teknik UNDIP.
Hatmoko, W., 2014. Indeks Kelangkaan Air Irigasi. Kafiansyah, M.Y., Soetopo, W., Fidari, J.S., 2017. Simulasi Pola Operasi Waduk Pandanduri dengan Optimasi Faktor-K Irigasi. Skripsi.
Kementrian PUPR, 2010. KP 01  Perencanaan Jaringan Irigasi. Permen No.23, 1982. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 23 Tentang Irigasi. Pradwipa, D.P., R Jayadi, I., 2019. Kajian Pemanfaatan Sumberdaya Air Waduk Serbaguna Jatigede, Jawa Barat.
Renovasi: Rekayasa Dan Inovasi Teknik Sipil 4, 10–21.
R Permatasari, R., 2008. Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Air Siteki Kabupaten Banjarnegara (PhD Thesis). F. Teknik UNDIP.
Ray Linsley, 1992. Water Resources Engineering. McGraw-Hill Inc, Singapore.
Samosir, C.S., Soetopo, W., Yuliani, E., 2015. Optimasi Pola Operasi Waduk Untuk Memenuhi Kebutuhan Energi Pembangkit Listrik Tenaga Air (Studi Kasus Waduk Wonogiri). Jurnal Teknik Pengairan 6, 108–115.
Sasongko, H., Soetopo, W., Limantara, L.M., 2015. Evaluasi Pola Operasi Waduk Selorejo Akibat Perubahan Iklim di Kabupaten Malang Jawa Timur. Jurnal Teknik Sumber Daya Air 1.
Sri Harto, 1993. Analisis Hidrologi. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Suripin, 2004. Drainase Perkotaan Berkelanjutan. Andi, Yogyakarta.
Tampani, Y.P.S., Soetopo, W., Harisuseno, D., 2016. Evaluasi dan Simulasi Pola Operasi Waduk Tilong di Kabupaten Kupang. Jurnal Teknik Pengairan 7, 160–170.
Tristanto, R.A., Soetopo, W., Suprijanto, H., 2017. Studi aturan lepasan untuk operasi waduk di bendungan Pengga di Kabupaten Lombok Tengah (PhD Thesis). Universitas Brawijaya.
V. E. Hansen, 1990. Irrigation Principles and Practices. John Wiley & Sons Inc, New York.
VC Putri, 2019. Manajemen Sistem Irigasi di DI Punggur Utara Ditinjau dari Sisi Sosial Ekonomi (PhD Thesis). Universitas Lampung.
Yudi Kurniawan, 2018. Persiapan Operasi dan Pemeliharaan Bendungan Sindangheula. Komite Nasional Indonesia Bendungan Besar (KNIBB).