DOI: https://doi.org/10.14710/mkts.v23i1.13805

## Pembangkitan Data Debit dan Skenario Pola Tanam Daerah Irigasi Embung Suruhan
* Bertha Silvia Pratiwi 1 , Sri Sangkawati Sachro 2 , Suharyanto 2
1 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Darul Ulum Islamic Centre Sudirman GUPPI, Ungaran
2 Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Unversitas Diponegoro, Semarang * ) berthasy@gmail.com
Received: 28 Maret 2017 Revised: 10 Mei 2017 Accepted: 24 Mei 2017

## Abstract
The  availability  of  historical  data  used  in  hydrological  analysis  is  often  incomplete  and  very  short,  so  the information obtained from the data is also very little. If continue to use incomplete historical data or a little period  of  time,  the  analysis  results  will  not  match  the  circumstances  in  the  field . Hydrology  analysis  in planning of Embung Suruhan uses rainfall data from Jiken Station, Blora Station and Bogorejo Station from 1986-2006  and  climatology  data  of  Tempuran  Reservoir  Station  1986-2005  with  4.6  million  m 3 .  The  next study,  capacity  6.69  million  m 3 with  rainfall  data  from  five  stations,  namely:  Blora  station,  Jiken, Gayam, Greneng, and Tempuran from 1997-2012 and climatological data of Tempuran Reservoir and Kedung Ombo Reservoir.  This  research  is  to  get  the  requirement  of  optimal  irrigation  with  forecasting  of  discharge  data and  simulation  of  initial  variation  of  planting  and  some  scenario  type  of  planting  pattern  from  Embung Suruhan.  Discharge  was  analyzed  by  Mock  method  and  then  raised  up  to  25  years  with  Thomas  Fiering model and to get the water availability used Basic Year. The discharge data has characteristics that are close to historical data and in 2018 as the basic year used for water availability.
Keywords: Forecasting of discharge data, cropping pattern, planting area, Thomas Fiering Method

## Abstrak
Ketersediaan data historis yang dipergunakan dalam analisis hidrologi seringkali tidak lengkap dan sangat pendek, sehingga informasi yang didapat dari data tersebut juga amat sedikit. Bila tetap menggunakan data historis yang kurang lengkap atau jangka waktu sedikit, hasil analisis akan tidak sesuai dengan keadaan di lapangan.  Analisis  hidrologi  dalam  perencaaan    Embung  Suruhan  menggunakan  data  curah  hujan  dari Stasiun  Jiken,  Stasiun  Blora  dan  Stasiun  Bogorejo  tahun  1986–2006  dan  data  klimatologi  Stasiun  Waduk Tempuran tahun 1986-2005 dengan tampungan 4,6 juta m 3 . Studi berikutnya, kapasitas 6,69 juta m 3 dengan data curah hujan dari lima stasiun, yaitu: Stasiun hujan Blora, Jiken, Gayam, Greneng, dan Tempuran dari tahun  1997-2012  dan  data  klimatologi  Stasiun  Waduk  Tempuran  dan  Waduk  Kedung  Ombo.  Dalam penelitian  ini  adalah  untuk mendapatkan kebutuhan air irigasi  yang  optimal dengan peramalan data  debit dan  simulasi  variasi  awal  tanam  dan  beberapa  skenario  jenis  pola  tanam  dari  layanan  Embung  Suruhan. Debit dianalisis dengan metode Mock lalu dibangkitkan hingga 25 tahun dengan model Thomas Fiering dan untuk  mendapatkan  debit  andalan  digunakan  Basic  Year.  Bangkitan  debit    mempunyai  karakteristik  yang mendekati data historik, dengan tahun  dasar yang digunakan untuk mengukur ketersediaan air adalah tahun 2018.
Kata-kata kunci: Peramalan data debit, pola tanam, luas tanam, Metode Thomas Fiering

## Pendahuluan
Tidak  tercatatnya  data  hidrologi  sering  dialami dalam  analisis  ketersediaan  air,  kebutuhan  air maupun  dalam  analisis  hidrologi  lainnya.  Data yang  hilang  perlu  diselesaikan  antara  lain  dengan
pengisian  data  yang  hilang  atau  rusak  tersebut. Perubahan  lokasi  stasiun  hidrologi,  seperti  stasiun hujan  memberikan  pengaruh  yang  cukup  besar terhadap hasil analisis hidrologi. Dalam suatu DAS hampir  dipastikan  terdapat  stasiun  penakar  curah hujan,  akan  tetapi  hal  tersebut  tidak  untuk  stasiun
pencatat debit, sehingga diperlukan suatu pemodelan  yang  merubah  dari  data  hujan  ke  data debit.  Beberapa  metode  yang  dapat  digunakan, yaitu: metode regresi, Mock, Tangki, NRECA, dan sebagainya (Wahyuni, 2014; Sachro et al., 2013).
Hidrograf  satuan  teoritis  dapat  didekati  dengan berbagai  metode.  Dari  tiga  metode  dalam menghitung  hidrograf    satuan  teoritis  ,  yang mendekati  hasil  hidrograf  satuan  observasi  adalah metode Least  Square dan  metode Forward Subtitution , sedangkan  yang tidak  mendekati  hasil hidrograf  satuan  observasi  adalah  metode Linear Reservoar Cascade (Agus & Hadihardaja, 2011).
Dalam  perkiraan  ketersediaan  air  dan  kebutuhan air  diperlukan  data  historis  yang  panjang  sebagai masukan untuk mendapatkan gambaran sebenarnya  terhadap  fenomena  yang  terjadi  dan agar representatif pada  daerah  pengaliran  sungai tersebut.  Masalah  yang  terjadi,  ketersediaan  data historis yang dipergunakan dalam analisis hidrologi  seringkali  tidak  lengkap  dan  sangat pendek, sehingga informasi yang didapat dari data tersebut juga amat sedikit. Bila tetap menggunakan data  historis  yang  kurang  lengkap  atau  jangka waktu  sedikit,  hasil  analisis  akan  tidak  sesuai dengan  keadaan  di  lapangan.  Salah  satu  usaha untuk  memecahkan  persoalan  kurang  panjangnya data  hidrologi  adalah  dengan  pembangkitan  data ( generate data).  Data  bangkitan  atau  data  sintetik merupakan  rangkaian  data  baru  berdasarkan  data historis yang umumnya pendek untuk mendapatkan  data  yang  lebih  panjang.  Data  baru yang panjang tersebut dibuat dengan  sifat statistik seperti  halnya  data  pendek  sebagai  sumbernya (Gunawan,  2005;  Harto et  al .,  1989;  Jayanti, 2012).
Kedua  permasalahan  ini  dijumpai  dalam  analisis hidrologi  Embung  Suruhan.  Embung  Suruhan merupakan  salah  satu  dari  28  embung  potensial yang  diprioritaskan  untuk  dibangun.  Dalam perencanaannya  pada  tahun  2008,  Embung Suruhan  mempunyai  kapasitas  tampungan  sebesar 4,6  juta    m 3 . Pemanfaatan  air  adalah  untuk mensuplai Daerah Irigasi Watulumbung di wilayah Kecamatan  Jiken  dan  Kecamatan  Jepon,  dengan luas  sawah  eksisting  240  ha  dan  perluasan ( ekstensifikasi) seluas  136  ha.    Analisis  hidrologi dalam  perencaaan  tersebut  menggunakan  data curah  hujan  dari  Stasiun  Jiken,  Stasiun  Blora  dan Stasiun  Bogorejo  tahun  1986–2006  dan  data klimatologi Stasiun Waduk Tempuran tahun 1986- 2005.  Sedangkan  potensi  Embung  Suruhan  dalam studi berikutnya, kapasitas tampungan  lebih besar, yaitu 6,69 juta m 3 (PT. Gracia Widyakarsa, 2013). Analisis  hidrologi  menggunakan  data  curah  hujan dari lima stasiun, yaitu: Stasiun hujan Blora, Jiken,
Gayam, Greneng, dan Tempuran dari  tahun 1997- 2012  dan  data  klimatologi  Stasiun  Waduk Tempuran dan Waduk Kedung Ombo.
Peramalan  data  untuk  memprediksi  data  runtut waktu  dan  sistematis  yang  kemungkinan  akan terjadi  di  masa  depan  berdasarkan  informasi  data masa  lalu  dan  saat  ini  (Afifah,  2015).  Dengan perbedaan  yang  ada  dalam  analisis  hidrologi  di Embung  Suruhan  tersebut,  maka  dalam  penelitian ini,  analisis  ketersediaan  air  Embung  Suruhan diperkirakan  dengan  bangkitan  debit  hingga  tahun 2037. Ketersediaan air hasil bangkitan  selanjutnya dapat  untuk  menetapkan  masa  tanam  dan  pola tanam yang optimal berdasarkan beberapa skenario pola  tanam.  Hasil  penelitian  ini  diharapkan mendekati kenyataan dengan kondisi iklim saat ini, karena  menggunakan  data  ramalan  yang  lebih panjang,  dan  dapat  digunakan  sebagai  acuan  awal pola tanam yang menguntungkan.

## Metode Penelitian
Salah satu faktor penting dalam analisis neraca air di  rencana  suatu  embung  adalah  data  debit.  Oleh karena itu dalam studi ini  data debit dibangkitkan hingga  25  tahun  kedepan  untuk  memperkirakan ketersediaan  air.  Gambar  1  menunjukkan  tahapan studi untuk memperkirakan neraca air menggunakan  bangkitan  data  ketersediaan  air dengan kasus di Embung Suruhan.

## Debit andalan
Analisis  debit  andalan  menggunakan  metode  FJ. Mock  berdasar  data  hujan  dari  5  stasiun  (Stasiun Tempuran,  Stasiun  Blora,  Stasiun  Jiken,  Stasiun Greneng,  dan  Stasiun  Gayam)  selama  10  tahun, yaitu  dari  tahun  2003  hingga  2012.  Dari  analisis tersebut  kemudian  dibangkitkan  dengan  metoda Thomas Fearing sampai tahun 2037. Debit andalan ditetapkan  berdasar basic  year ,  yaitu probability satu  tahun  gagal  dalam  kurun  lima  tahun (Wirasembada, 2012; Fakhrurrazi, 2012).

## Peramalan data
Proses  peramalan  data  untuk  memprediksi  data runtut  waktu  dan  sistematis  yang  kemungkinan akan  terjadi  di  masa  depan  berdasarkan  informasi data  masa  lalu  dan  saat  ini  menggunakan  model Thomas Fiering. Proses peramalan data ditunjukkan  pada  Gambar  2.  Dalam  metode  ini faktor  yang  menentukan  adalah:  (1)  dasar  sebagai akurasi data dalam peramalan menggunakan aspek dari  nilai  rata-rata,  nilai  standar  deviasi,  nilai koefisien  korelasi  dan  nilai  variant.  Dengan demikian  dapat  diketahui  bahwa  data  aliran historik  dan  data  bangkitan  tersebut  berasal  dari
populasi  yang  sama  dengan  tingkat  kepercayaan tertentu.  (2)  Random  number  (Zj),  untuk mendapatkan  pola  yang  sesuai  dengan  data  awal (data historik)., dikatakan benar apabila mempunyai  hasil  hitungan  dengan  rata-rata mendekati nol dan standart deviasi mendekati satu. (Gunawan, 2005).

## Waktu masa tanam dan pola tanam
Waktu  masa tanam, dipilih berdasar hasil simulasi penggeseran  waktu  mulai  tanam  setengah  bulanan dimulai  dari  waktu  tanam  eksisting,  yaitu  awal Oktober. Simulasi penggeseran waktu mulai tanam
berdasar  dua  variasi  pola  tanam,  yaitu  padi-padi- palawija  dan  padi-palawija-palawija.  Dari  hasil simulasi  tersebut  didapatkan  waktu  mulai  tanam yang  paling  baik,  yaitu  waktu  tanam  yang menghasilkan luas panen maksimum .
Sedangkan  pola  tanam  yang  optimal  adalah  hasil simulasi  dari  variasi  jenis  tanaman  yang  dicoba- coba  (berdasar  masa  tanam  yang  dipilih)  yang menghasilkan luas panen yang terluas (maksimum) dalam  satu  tahun.  Skenario  simulasi  pola  tanam yang  dianalisis  adalah:  padi-padi-jagung,  padi- padi-kedelai,  padi-jagung-jagung,  padi-jagung- kedelai,  padi-kedelai-jagung,  padi-kedelai-kedelai.
Gambar 1. Tahapan studi
Gambar 2. Peramalan data Model Thomas Fierin
Analisis ketersediaan debit dengan Metode FJ. Mock
Membangkitkan data debit 25 tahun dengan metode Thomas Fiering Analisis ketersediaan air (debit andalan Metode Basic Year) Analisis debit kebutuhan air irigasi Analisis neraca air dengan setiap skenario (n=1 s.d 12) Pengumpulan data
Random number (Z j ), dengan rata- rata 0 dan Std Dev 1
[N(0,1)] Mulai Input data historik Debit aliran hasil analisis dengan
FJ Mock (2003-2012) Menghitung: -Nilai rata-rata (Ǭj)
-Nilai Koef korelasi (rj) -Nilai St. Deviasi (Sj)
Data bangkitan :
Ǭ j+1 = Ǭ j+1 + b j (Ǫ j - Ǭ j ) + Z j S j+1 √(1-r j 2 )
Generate lagi Pengujian hasil antara data historik
dengan bangkitan, mendekati?
Selesai
Ya Tidak

## Hasil dan Pembahasan

## Ketersediaan air
Stasiun  hujan  yang  berdekatan  dengan  daerah aliran  sungai  (DAS)  Suruhan,  adalah  Stasiun Tempuran,  Stasiun  Blora,  Stasiun  Jiken,  Stasiun Greneng, dan Stasiun Gayam.  Dari kelima  stasiun tersebut  stasiun  Jiken  merupakan  stasiun  yang paling  berpengaruh  di  DAS  Suruhan.  Dalam analisis  selanjutnya  digunakan  data  hujan  dari stasiun  hujan  Jiken.  Data  hujan  yang  tersedia  dari stasiun  Jiken  adalah  dari  tahun  2003  sampai dengan  tahun  2012.  Sedangkan  data  klimatologi digunakan  dari  stasiun  klimatologi  yang  terdekat yaitu  stasiun  klimatologi  Waduk  Tempuran.  Data klimatologi  yang  tersedia  adalah  tahun  2003 sampai dengan tahun 2012.
Perkiraan  ketersediaan  air  diperoleh  dengan memproses data curah hujan sebagai input menjadi data  debit  sebagai output.  Input data  adalah evapotranspirasi  potensial  dan  curah  hujan  rerata. Beberapa  parameter  yang  mempengaruhi,  yaitu evapotranspirasi terbatas, keseimbangan air, aliran dan  penyimpanan  air  tanah (run  off) dan  luas daerah  aliran  sungai.  Dari  parameter  yang mempengaruhi,  ada  beberapa  faktor  nilai  yang digunakan  sebagai input dalam  Metode  Mock  ini
yaitu: jenis penggunaan lahan (m), infiltrasi (i) dan kemiringan  daerah  pengaliran,  resesi  aliran bulanan (k). Ketersediaan debit dihitung dalam dua mingguan yang ditampilkan pada Tabel 1.

## Pembangkitan data debit
Mengingat  di  lokasi  studi  tidak  terdapat  data pencatatan  debit,  maka  data  yang  digunakan sebagai  data  historik  adalah  data  yang  diperoleh dari  konversi  data  hujan  ke  data  debit  dengan menggunakan  metode  Mock.  Data  hujan  yg digunakan adalah dari lima stasiun, masing-masing mempunyai  panjang  data  10  tahun.  Data  hasil analisis  dengan  metode  Mock  pada  Tabel  1, digunakan sebagai data historik untuk membangkitkan data yang lebih panjang. Pembangkitkan  data  dilakukan  dengan  metode Thomas  Fiering  ( Conover,  1971) .    Sesuai  dengan Afifah  (2015)  prediksi  debit  rata-rata  hasil pembangkitan  sampai  tahun  2037  (25  tahun) berubah.  Hasil  tersebut  ditunjukkan  pada  Gambar 3.  Prediksi  debit  rata-rata  terbesar  adalah  debit tahun 2022 dan debit rata-rata terkecil adalah debit tahun  2032.  Debit  dua  mingguan  dari  bangkitan data  debit  di  kedua  tahun  tersebut  ditunjukkan dalam Gambar 4.
Tabel 1. Debit dua mingguan tahun 2003-2012 (m 3 /det) Bulan 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Jan 1 0,48 1,07 0,70 1,45 0,35 0,47 0,67 2,08 0,65 1,16 Jan 2 0,18 0,51 0,74 0,76 0,47 0,91 0,81 1,07 0,38 0,71 Peb 1 2,25 0,75 0,85 1,81 0,35 0,97 1,36 0,57 1,31 0,63 Peb 2 0,80 0,71 1,03 1,26 1,27 0,85 1,83 1,16 0,52 0,54 Mar 1 0,95 1,59 0,64 0,52 1,00 0,44 1,74 1,66 0,44 0,56 Mar 2 0,27 1,66 1,69 1,10 0,66 0,51 0,77 2,51 0,67 0,59 Apr 1 1,02 0,79 1,85 0,39 1,35 0,10 0,66 0,26 0,12 1,03 Apr 2 1,12 0,17 0,36 0,91 0,61 0,08 0,72 0,21 0,08 0,14 Mei 1 1,42 0,33 0,74 1,17 0,25 0,07 0,88 0,80 0,60 0,52 Mei 2 0,37 1,11 1,25 0,51 0,49 0,05 0,59 1,08 0,15 0,21 Jun 1 0,17 0,41 1,37 0,50 0,29 0,04 0,31 0,65 0,06 0,48 Jun 2 0,11 0,12 0,20 0,12 0,56 0,03 0,12 0,94 0,22 0,08 Jul 1 0,09 0,75 0,26 0,10 0,09 0,03 0,09 0,69 0,05 0,06 Jul 2 0,07 0,10 0,57 0,07 0,18 0,02 0,11 0,91 0,03 0,05 Ags 1 0,06 0,08 0,12 0,06 0,06 0,02 0,06 0,29 0,03 0,04 Ags 2 0,10 0,06 0,09 0,05 0,10 0,01 0,05 0,43 0,02 0,03 Sep 1 0,10 0,05 0,09 0,04 0,21 0,01 0,04 0,71 0,02 0,03 Sep 2 0,03 0,10 0,12 0,09 0,04 0,01 0,17 1,14 0,06 0,02 Okt 1 0,34 0,04 0,36 0,09 0,29 0,01 0,29 0,82 0,01 0,12 Okt 2 0,41 0,16 0,59 0,02 0,10 0,01 0,08 1,89 0,37 0,04 Nop 1 0,04 0,42 0,75 0,04 1,65 0,00 0,71 1,53 1,21 0,54 Nop 2 0,03 0,89 1,31 0,07 0,74 0,00 1,50 1,06 0,90 1,05 Des 1 0,03 0,63 0,35 0,71 1,21 0,00 0,57 1,81 0,92 0,55 Des 2 0,02 0,95 1,55 1,24 1,73 0,00 1,32 1,47 0,86 0,39

## Bertha Silvia Pratiwi, Sri Sangkawati Sachro, Suharyanto
Hasil bangkitan data harus mempunyai karakteristik-karakteristik  yang  sama  dengan  data historik  yang  meliputi  kesesuaian  rata-rata, kesesuaian  standart  deviasi,  kesesuaian  korelasi, dan  kesesuaian  variasi  antara  data  hasil  bangkitan dengan data hasil historik. Perbandingan parameter statistik antara hasil bangkitan dengan data historik dapat dilihat pada Gambar 5, Gambar 6, Gambar 7, Gambar 8 .
Gambar 5 adalah merupakan kesesuaian nilai rata- rata  pada  hasil  bangkitan  dengan  data  historik. Pada  gambar  ini  menunjukkan  bahwa  grafik  pada hasil bangkitan menyerupai/nilai mendekati dengan  data  historik,  sehingga  nilai  rata-rata  pada hasil  bangkitan  dapat  mewakili  data  historik. Kesesuaian  nilai  standar  deviasi  pada  hasil bangkitan  dengan  data  historic  ditunjukkan  pada Gambar 6. Grafik hasil bangkitan menyerupai/nilai mendekati  dengan  data  historik,  sehingga  nilai standar  deviasi  pada  hasil  bangkitan  dapat mewakili data historik.
Pada  Gambar  7  merupakan  kesesuaian  nilai korelasi pada hasil bangkitan dengan data historik. Tampak  bahwa  grafik  pada  hasil  bangkitan  juga menyerupai/nilai  mendekati  dengan  data  historik, sehingga  nilai  korelasi  pada  hasil  bangkitan  dapat mewakili  data  historik.  Demikian  pula  pada Gambar 8 yang merupakan kesesuaian nilai variasi pada  hasil  bangkitan  dengan  data  historik.  Pada gambar  ini  menunjukkan  bahwa  grafik  pada  hasil bangkitan menyerupai/nilai mendekati dengan data historik, sehingga nilai variasi pada hasil bangkitan dapat mewakili data historik.
Dari  gambar-gambar  tersebut,  dapat  disimpulkan bahwa  secara  umum  karakteristik  data  hasil bangkitan menyerupai dengan karakteristik- karakteristik  data  historik.  Sehingga  disini  dapat disimpulkan,  bahwa  data  hasil  bangkitan  bisa digunakan  untuk  mewakili  proses  stokastik  data historik.
Gambar 3. Debit rata-rata bangkitan (m 3 /det)
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 201320142015201620172018201920202021202220232024202520262027202820292030203120322033203420352036 m 3 /d eti k Tahun J1 J2 F1 F2 M1 M2 A1 A2 M1 M2 Jn1 Jn2 Jl1 Jl2 Ag1 Ag2 S1 S2 O1 O2 N1 N2 D1 D2 2032 0 0.23 1.6 1.27 1.36 2.08 1.24 0.72 0.49 0.56 0 0.26 0 0 0.02 0 0 0 0.06 0 0.46 0.21 0 0.24 2022 1.26 0.83 1.09 0.32 0.91 0.78 1.27 0.98 1.31 1.33 1.15 0.28 0.5 0.69 0.16 0.24 0.38 0.59 0.5 1.47 2.05 1.42 1.16 1
-0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 D ebi t dua m in ggua n, m 3 /d et
Gambar 5. Parameter statistik rata-rata antara debit historik dengan debit bangkitan
Gambar 6. Parameter statistik standar deviasi antara debit historik dengan debit bangkitan
Gambar 7. Parameter statistik korelasi antara debit historik dengan debit bangkitan
Ja n I Ja n II Feb I Feb II Mar I Mar II A p r I A p r II Mei I Mei II Ju n I Ju n II Ju l I Ju l II A g s I A g s II Sep t I Sep t II O k t I O k t II N o v I N o v II D es I D es II 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 Ja n I Ja n II Feb I Feb II Mar I
Mar II
A p r I A p r II Mei I Mei II Ju n I Ju n II Ju l I Ju l II A g s I A g s II Sep t I Sep t II O k t I O k t II N o v I N o v II D es I D es II Rat a2 d eb it b an g k it an Rat a2 d eb it h is to ri k Historik Bangkitan Ja n I Ja n II Feb I Feb II Mar I Mar II
A p r I A p r II Mei I Mei II Ju n I Ju n II Ju l I Ju l II A g s I A g s II Sep t I Sep t II O k t I O k t II N o v I N o v II D es I D es II 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Ja n I Ja n II Feb I Feb II Mar I Mar II A p r I A p r II Mei I Mei II Ju n I Ju n II Ju l I Ju l II A g s I A g s II Sep t I Sep t II O k t I O k t II N o v I N o v II D es I D es II St an d ard d ev ias i b an g k it an St an d ard d ev ias i h is to ri k Historik Bangkitan Ja n I
Ja n II Feb I Feb II Mar I
Mar II A p r I A p r II Mei I Mei II
Ju n I Ju n II Ju l I Ju l II A g s I A g s II Sep t I
Sep t II O k t I
O k t II N o v I N o v II D es I D es II -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 Ja n I Ja n II Feb I Feb II Mar I
Mar II A p r I A p r II
Mei I Mei II
Ju n I
Ju n II Ju l I Ju l II A g s I A g s II
Sep t I

## Sep t II
O k t I O k t II
N o v I N o v II
D es I
D es II K o re las i b an g k it an A k o re las i h is to ri k Historik Bangkitan

## Debit andalan
Debit  andalan  merupakan  debit  yang  secara statistik  bisa  disimpulkan  untuk  memenuhi kebutuhan.  Debit  andalan  ditentukan  dengan menggunakan basic  year dari  data  debit  hasil bangkitan.  Debit  andalan  kebutuhan  irigasi  yang digunakan  yaitu  80%  terpenuhi,  yaitu  debit  tahun 2018 dan disajikan dalam Gambar 9.
Debit  pada  bulan  Januari  –  Februari    adalah  1,05 m 3 /det – 1,33 m 3 /det, sedangkan pada bulan Maret, debit  kecil  yaitu  0,017  m 3 /det  dan  0,005  m 3 /det. Pada bulan April- Juni debit antara 0,165 m 3 /det – 0,660  m 3 /det. Pada  bulan  Juli  –  September  adalah musim  kemarau,  sehingga  debit  sangat  kecil  0,07 m 3 /det – 0,16 m 3 /det, sedang  pada bulan Oktober– Desember  debit berkisar antara 0,24 m 3 /det – 1,32 m 3 /det.
Bila  dibandingkan  dengan  hasil  perhitungan  debit andalan  dari  data  historik,  yaitu  tahun  2003-2012,
sebagai  dasar  perencanaan  irigasi  didapat  tahun 2012.  Hasil  debit  yang  dicapai  hampir  sebanding dengan hasil perhitungan debit andalan menggunakan  data  yang  telah  di generate, tahun 2018.

## Kebutuhan air
Potensi luas lahan daerah irigasi Embung Suruhan seluas 376  ha. Untuk memenuhi kebutuhan  irigasi supaya  mendapat  pemakaian  air  yang  optimal, maka  perlu  adanya  pengaturan  pola  tanam  dan masa  awal  tanam.  Masa  tanam  (MT)  eksisting yang  ditetapkan  oleh  pemerintah  setempat,  dan yang  dilaksanakan  saat  ini  adalah:  MT1: November,  MT2:  April,  dan  MT3:  September. Simulasi masa tanam dilakukan dengan menggeser mulai  tanam  setengah  bulanan  dengan  dua skenario pola tanam, yaitu: padi-padi-palawija dan padi-palawija-palawija.
Gambar 8. Parameter statistik variasi antara debit historik dengan debit bangkitan
Ja n I Ja n II Feb I Feb II Mar I Mar II A p r I A p r II Me i I Mei II Ju n I Ju n II Ju l I Ju l II A g s I A g s II Sep t I Sep t II O k t I O k t II N o v I N o v II D es I D es II 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 Ja n I Ja n II Feb I Feb II Mar I Ma r II A p r I A p r II
Me i I Mei II Ju n I Ju n II Ju l I Ju l II A g s I A g s II Sep t I Sep t II O k t I O k t II N o v I N o v II D es I D es II V ari an t Ban g k it an V ari an t H is to ri k Historik Bangkitan J1 J2 F1 F2 M1 M2 A1 A2 M1 M2 Jn1 Jn2 Jl1 Jl2 Ag1 Ag2 S1 S2 O1 O2 N1 N2 D1 D2
2018 1.3 0.8 1.3 1.1 0 0 0.7 0.2 0.2 0.9 0.3 0.5 0.1 0.2 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.4 0.7 1.3 0.6 0.7
-0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 D eb it d u a m in g g u an , m 3 /d et
Hasil  simulasi  yang  diindikasikan  sebagai  luas panen,  dapat  dinyatakan  bahwa  masa  tanam dengan  hasil  kebutuhan  air  yang  minimal  adalah: untuk  skenario  pola  tanam  padi-padi-palawija dengan  MT1  (Juli-September):  MT2  (November- Januari) :  MT3 (Februari-April)  dan skenario pola tanam padi-palawija-palawija dengan MT1 (Oktober-Desember):  MT2  (Februari-April):  MT3 (Mei-Juli).
Pola tanam yang dipilih adalah pola tanam dengan luas  panen  terbesar  berdasarkan  masa  tanam  yang telah  ditetapkan.  Penentuan  pola  tanam  dianalisis dengan  beberapa  variasi  tanaman  palawija  sesuai pada Tabel 2.

## Tabel 2. Variasi pola tanam
Pola tanam Jenis tanaman Padi-padi-palawija  1. Padi-padi-jagung 2. Padi-padi-kedelai Padi-palawija-palawija 1. Padi-jagung-jagung
2. Padi-jagung-kedelai
3. Padi-kedelai-jagung
4. Padi-kedelai-kedelai
Kebutuhan  air  irigasi  dengan  variasi  pola  tanam pada  Tabel  2  disajikan  dalam  Tabel  3.  Dengan pola  tanam  padi-kedelai-kedelai,  kebutuhan  air irigasi  per-tahun  adalah  5.792.727  m 3 .  Kebutuhan air  tersebut  adalah  volume  yang  paling  kecil
dibandingkan  dengan  kebutuhan  air  irigasi  untuk pola tanam lainnya.
Dengan  kebutuhan  air  sebagai  Tabel  3,  dapat diperkirakan  luas sawah  yang  bisa dikembangkan. Pada Tabel 4, dapat dilihat bahwa pola tanam padi- kedelai-kedelai mendapatkan hasil luas panen yang terbesar,  yaitu  322  ha.  Dari  hasil  tersebut  juga dapat  dilihat,  bahwa  tanaman  kedelai  lebih menghasilkan luas panen paling luas dibandingkan dengan tanaman lainnya.
Pada  Tabel  5,  terlihat  bahwa  pola  tanam  padi- kedelai-kedelai  dapat  terpenuhi  kebutuhan  air irigasinya  berdasarkan  debit  andalan  Q80  sebesar 87,49%.  Bila  dibandingkan  dengan  pola  tanam lainnya,  jenis  pola  tanam  padi-padi-kedelai mempunyai  prosentase  terpenuhi  yang  paling besar.

## Neraca air
Ketersediaan  air  dan  kebutuhan  air  yang  dihitung dengan  debit  bangkitan  menunjukkan  bahwa ketersediaan  air  untuk  memenuhi  kebutuhan  air irigasi di DI Suruhan dengan luas areal sawah 376 ha,  hanya  dapat  memenuhi  kebutuhan  air  irigasi minimal  pada  MT1:  MT2:  MT3  adalah  seluas  49 ha:  120  ha :  166 ha dengan pola tanam padi-padi- jagung.
Tabel 3. Kebutuhan air irigasi per-tahun (m 3 ) Pola tanam Variasi pola tanam Ketersediaan air per-tahun Kebutuhan air irigasi per-tahun (m³) (m³) 1 Padi-padi-jagung 15.370.900 8.537.017 2 Padi-padi-kedelai 15.370.900 8.373.008 3 Padi-jagung-jagung 15.370.900 6.149.291 4 Padi-jagung-kedelai 15.370.900 5.916.353 5 Padi-kedelai-jagung 15.370.900 6.025.666 6 Padi-kedelai-kedelai 15.370.900 5.792.727 Tabel 4. Luas panen (ha) Pola tanam Variasi pola tanam MT 1 (ha) MT 2 (ha) MT 3 (ha) Juli-Sept Nove-Jan Feb-Apr 1 Padi-padi-jagung 49 120 166 2 Padi-padi-kedelai 49 120 249 Okt-Des Feb-Apr Mei-Jul 3 Padi-jagung-jagung 79 243 130 4 Padi-jagung-kedelai 79 243 179 5 Padi-kedelai-jagung 79 322 130 6 Padi-kedelai-kedelai 79 322 179 Tabel 5. Prosentase kebutuhan air irigasi yang terpenuhi Variasi pola tanam Terpenuhi (%) Defisit (%) Padi-padi-jagung 77,026 22,974 Padi-padi-kedelai 77,949 22,051 Padi-jagung-jagung 84,793 15,207 Padi-jagung-kedelai 86,618 13,382 Padi-kedelai-jagung 85,667 14,333 Padi-kedelai-kedelai 87,492 12,508
Dalam  satu tahun, dengan ketersediaan air sebesar 15.370.900,271  m³  yang  dimanfaatkan  untuk kebutuhan  irigasi  hanya  sebesar  8.537.016,614  m³ dengan  terjadi defisit 4.145.662,958  m³  dan surplus 10.979.546,616  m³. Defisit terjadi  pada bulan Oktober, April minggu kedua, Juni-Agustus. Defisit yang terbesar terjadi pada bulan Oktober di Minggu  pertama,  sebesar  667.624  m³.  Terjadi surplus pada  periode  di  bulan  November-April Minggu  pertama,  Mei,  dan  September .  Surplus yang  terbesar  terjadi  di  bulan  Januari  minggu pertama sebesar  1.727.098 m³ (Gambar 9).
Ketersediaan  air  masih  lebih  besar  dari  pada kebutuhan  air  irigasinya  ( surplus). Walaupun  ada saat  periode  dimana  ketersediaan  air-nya  sedikit sehingga  mengalami defisit karena  kekurangan  air namun  dalam  setahun  masih  terjadi surplus. Dengan pola tanam padi-padi-jagung, ketersediaan air  yang ada  masih sangat cukup untuk memenuhi kebutuhan  air  irigasi  dengan  luas  yang  ada,  yaitu 376 ha.
Dengan  pola  tanam  padi-kedelai-kedelai,  volume air yang diperlukan adalah 991.777 m 3 . Sedangkan  rencana  kapasitas  tampungan  Embung Suruhan  adalah  6,9  juta  m 3 .  Dengan  demikian apabila  digunakan  pola  tanam  padi-kedelai- kedelai,  maka  tidak  hanya  dapat  dimanfaatkan untuk  kebutuhan  irigasi,  namun  juga  dapat dimanfaatkan kebutuhan lainnya.
Bila ketersediaan areal irigasi diperluas hingga 700 ha  dengan  pola  tanam  padi-kedelai-kedelai, kemampuan  ketersediaan  air  dapat  mendekati kumulatif rata-rata kebutuhan air.

## Kesimpulan
Dari hasil dan pembahasan diatas dapat disimpulkan  bahwa  data  bangkitan  debit  tahun 2013–2037 mempunyai karakteristik yang mendekati  data  historik  dan  tahun  2018  sebagai tahun dasar yang digunakan untuk ketersediaan air. Dengan  menggunakan data debit  bangkitan,  MT1 (Oktober)  :  MT2  (Februari)  :  MT3  (Mei)  dengan pola  tanam  padi-kedelai-kedelai,  kebutuhan  air irigasinya  paling  kecil,  yaitu  5.792.727  m 3 dan prosentase  terpenuhinya  paling  besar,  yaitu 87,49%.    Untuk  kapasitas  Embung  Suruhan  6,9 juta  m 3 ,  maka  dapat  melayani  sawah  dengan  pola tanam  padi-kedelai-kedelai  hingga  luas  areal  700 ha.

## Daftar Pustaka
Agus,  I.,  Hadihardaja,  I.  K.  (2011).  Perbandingan Hidrograf  Satuan  Teoritis  terhadap  Hidrograf
Satuan  Observasi  DAS  Ciliwung  Hulu. Jurnal Teknik Sipil, 18 (1), 55-69.
Afifah,  R.  C.,  Sangkawati,  S.,  Atmojo,  P.  S.
(2015).  Unjuk  Kerja  Waduk  Jatigede, Media Komunikasi Teknik Sipil, 21 (2), 69-81.
Fakhrurrazi.  (2012).  Analisis  Ketersediaan  Air DAS  Asam-Asam  Dengan  Menggunakan  Debit Hasil  Perhitungan  Metode  Mock. Jurnal  Poros Teknik , 4 , 57-64.
Gunawan, S. (2005), Kajian Panjang Data Historik
Yang Representatif  Pada Model  Stokastik. Semarang. Thesis, Universitas Dipoengoro, Semarang.
Gustawan,  T.  (2010).  Optimasi  Intensitas  Tanam dalam  Peningkatan  Keuntungan  Usaha  Tani Menggunakan Program Linier Studi Kasus Daerah Irigasi  Cigasong  Kabupaten  Majalengka  Provinsi Jawa Barat. Thesis Program Magister Pengelolaan Sumber Daya Air, Institut Teknologi Bandung.
Jayanti,  K.  D.  (2012).  Prediksi  Pola  Curah  Hujan Bulanan  Dengan  Menggunakan  Model  Thomas  – Fiering. Jurnal AgroPet , 9 , 13-21.
Kurniawan,  F.  (2013).  Kajian  Pengeloaan  Air Irigasi  DI  Sidorejo  Kabupaten  Grobogan. Thesis, Universitas Diponegoro, Semarang.
PT.  Tera  Buana  Manunggal  Jaya.  (2008).  Studi dan  Basic  Desain  Rencana  Pengelolaan  SDA  Sub DAS  Lusi.  BBWS  Jratunseluna,  Departemen Pekerjaan Umum, Semarang.
PT. Gracia Widyakarsa. (2013). Studi Pengembangan dan Pengelolaan Sumber Daya Air di  Sub  DAS  Lusi.  BBWS  Pemali  Juana, Departemen Pekerjaan Umum, Semarang.
Sachro,  S.  S.,  Sugiyanto,  Budieny,  H.  (2013). Perkiraan Koefisien-koefisien Karakteristik Daerah Aliran  Sungai  Krengseng  untuk  Membangun Kurva-Durasi  Debit. Media  Komunikasi  Teknik Sipil, 19 (1), 19-26.
Wahyuni, S. (2014). Perbandingan Metode MOCK dan  NRECA  untuk  Pengalihragaman  Hujan  Ke Aliran. Jurnal REKAYASA , 13 , 602-624.
Wirasembada, Y. C. (2012). Pendugaan Reliability Waduk  Nadra  Krenceng . Thesis, Institut  Pertanian Bogor.
Conover,  W.  J.  (1971).  Introduction  to  Bayesian Methods Using the Thomas ‐ Fiering Model. Water Resources Research , 7 (2), 406-409.