## Meningkatkan Efisiensi Skema Irigasi Cascade di Daerah Irigasi Tampo, Sumatera Barat

## Improving Efficiency of Cascade Irrigation Scheme in Tampo Irrigation District, West Sumatra

## Elvi Roza Syofyan & Revalin Herdianto
Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Padang Kampus Limau Manis Padang Telp. 0751-72590 Fax. 0751-72576 Email: syofyan_er@yahoo.co.id, revalin.herdianto@gmail.com

## Abstract
Current  water  use  practice  in  Tampo  Irrigation  District  is  thought  as  inefficient,  since  water  from  main canal  is  drained  to  neighboring  stream  without  further  use  by  downstream  farms.  The  remaining  paddy  farm receives less water from the same source canal. As the result the farms could only harvest once per year. A new irrigation  scheme is  proposed  by diverting water  back to the  main  canal  to be used  by  farms  downstream the canal. The proposed method is by using DEM and GIS information, coupled with computation of current water use of the existing farms.
The  study  is  begun  by  identifying  the  existing  farms  in  topography,  irrigation  networks,  and  water use. We use  30  m  DEM  by  ASTER  GDEM,  coupled  with  Google  Earth  to  identify  stream  networks  and  to  delineate basin.  The  results  are  confirmed  with  field  measurement  in  which  elevation  of  structures  such  as  weir,  gates, hubs  are  recorded  using  GPS.  Pertinent  points  in  the  field  are  also  recorded  by  GPS.  The  existing  farms  are delineated and marked. Water flow rate are measured in the field using traditional method.
We  found  that  the  existing  water  use  is  insufficient  to  irrigate  the  irrigation  district.  Instead  of  improving efficiency  of  the  irrigation  scheme,  water  needs  additional  supply  by  various  means.
Otherwise  crops  cannot  be  increased  more  than  once  a  year.  We  identified  another  potential  water source near the  irrigation network  that can  be directly connected to  the  existing network.  This  could irrigate another 100 hectares land.

## Keywords: Irrigation, DEM, GIS, Network

## PENDAHULUAN
Daerah Irigasi Tampo (D.I. Tampo) di Kabupaten  Tanah  Datar  merupakan  sistem irigasi yang unik, karena air dari daratan atas pada  akhirnya  akan  mengalir  kembali  ke sungai  utamanya  (Sungai  Tampo)  setelah digunakan  untuk  irigasi.  Saat  ini  total  area pelayanan  Tampo  D.I.  sekitar  1.437  hektar, terdiri dari 65  sistem  irigasi di  lima wilayah (nagari). Air untuk tanaman pangan terutama dipasok  oleh  Sungai  Tampo  yang  mengalir dari daratan atas sepanjang tangkapan sekitar 25 km panjang Penggunaan air total kira-kira 2.500 liter / detik selama musim puncak, dan naik  menjadi  sekitar  1.200  liter  /  detik selama  musim  tanam  normal.  Di  daerah tangkapan  bagian  atas,  air  dapat  memasok tanaman  2  kali  per  tahun.  Di  daerah tangkapan air di  bagian  hilir, tanaman dapat dilakukan  5  kali  dalam  dua  tahun.  D.I. Tampo  saat  ini  mengalami  kekurangan  air
akibat  fluktuasi  ketersediaan  air.  Perubahan iklim  menyebabkan  musim  kemarau  lebih lama  dan  intensitas  curah  hujan  yang  lebih tinggi  pada  musim  hujan  yang  tidak  sesuai dengan  kebutuhan  air.  Oleh  karena  itu,  ada kekhawatiran yang berkembang dalam keberlanjutan  masa depan produksi tanaman pangan di wilayah ini.
Bagian atas DAS Tampo terletak pada ketinggian 2.774 m, dengan daerah tangkapan  air  sekitar  60  km2.  Sungai  ini merupakan  anak  sungai  Indragiri  Basin, mengalir dari Utara ke Selatan. Anak sungai tersebut  bergabung  dengan  Sungai  Sinamar sebelum akhirnya masuk ke Sungai Indragiri di  timur.  Sungai  Tampo  adalah  sungai  khas di  Sumatera  Barat:  curam,  pendek,  dan berfluktuasi  secara  musiman.  Di  musim hujan, debit sungai sering membanjiri daerah sekitarnya di tengah dan  hilir  sungai.  Aliran sungai  sering  membawa  puing  dan  sedimen
dan  airnya  sangat  keruh.  Pada  musim kemarau,  aliran  dasar  sangat  jelas  dengan debit  yang  jauh  lebih  sedikit  dibanding musim  hujan.  Ini  adalah  paradoks  untuk kebutuhan air untuk irigasi dimana kebutuhan  air  tinggi  di  musim  kemarau  dan rendah  atau  tidak  ada  di  Indonesia  Musim hujan,  karena  kebutuhan  air  untuk  tanaman dipasok secara memadai melalui presipitasi.
Gambar  1. Sungai  Batang  Tampo  dan  anak sungainya.
Irigasi    permukaan    secara    gravitasi merupakan salah satu tipe irigasi yang paling luas digunakan karena kesederhanaan sistemnya dan  biaya  operasional  yang relatif rendah  (USGS,  2014;  FAO  2,  2014). Kelemahan  dari  sistem  gravitasi  ini  adalah ketergantungan  yang  sangat  tinggi  terhadap topografi  areal  yang  diairi,  baik  dari  skema pemberian ( supply ) maupun skema pembuangan  ( drain ).  Untuk  daerah  yang curam  dimana  elevasi  sawah  relatif  lebih tinggi daripada sumber air,  misalnya  sungai, maka    mengalirkan    air    ke    sawah membutuhkan  upaya  lebih  seperti  dengan membangun  bendung,  sedangkan  kelebihan air  bisa  dikembalikan  ke  sungai  dengan mudah  dari  sawah  yang  berada  di  sebelah hilir.  Sebaliknya  di  daerah  yang  landai  dan elevasi  sungai  relatif  lebih  tinggi  daripada sawah,  maka  membuang  lapisan  pengganti air    bisa    merupakan    suatu    masalah, sedangkan  mensuplai  kebutuhan  air  bisa dilakukan  dengan  lebih  mudah  karena tidak  membutuhkan  bangunan  peninggi muka air yang terlalu mahal.
Karena  topografi  alamnya,  sebagian area persawahan di Sumatera Barat berada di daerah    yang    berbukit-bukit    yaitu    di Kabupaten  Solok,  Tanah  Datar,  Agam, Limapuluh  Kota,  dan  Sijunjung.  Sumber  air
utama  berasal  dari  hujan  dan  sungai. Walaupun  Sumatera  Barat  memiliki  banyak sungai,    pemanfaatan    air    sungai    belum optimal  karena  air  sungai  sulit  untuk menjangkau  persawahan  di  sebelah  hulu karena perbedaan elevasi yang besar. Hal ini menyebabkan tingkat produktivitas sawah di area  yang  rendah  biasaanya  lebih  tinggi daripada  sawah  yang  berada  di  daerah  yang lebih  tinggi  karena  daerah  ini  mendapatkan keuntungan  dari  suplai  air  dari  hulu. Sedangkan  di  daerah  hulu,  produktivitasnya sangat tergantung dari musim hujan. Suatu    sistem    irigasi    disebut    seri apabila sawah yang berada  di hilir memperoleh  air  dari  petak  yang  berada  di hulu, dan disebut paralel jika beberapa petak memperoleh  air  dari  sumber  yang  sama, misalnya  sungai  (Playan    dan    Mateos, 2006).    Contoh    sistim  seri  adalah  sistim irigasi  bertingkat  (cascade)  atau  sistim berantai  (chain).  Dengan  sistim  ini,  sawah yang  berada  pada  daerah  paling  hulu mengambil      sebagian      air      dari      hulu sungai pada saat debit mencukupi. Pengambilan  bisa  dengan  bendung  tetap, maupun  bangunan  non  permanen  seperti batu  susun.  Air  dibawa  ke  petak  sawah melalui saluran dan  diatur  dengan  bangunan bagi-  sadap.  Air  dari  petak  teratas  dialirkan lagi  ke  petak  yang  berada  di  bawahnya, demikian seterusnya sampai mencapai sawah paling ujung.  Dari sini  air dialirkan kembali ke  sungai  untuk  menambah  debit  sungai supaya  dapat  digunakan  kembali  untuk sawah  yang  berada  di  daerah  lebih  hilir. Dengan mekanisme ini, kehilangan air dapat ditekan karena  sebagian   air   yang  diambil kembali  lagi  ke  sungai  untuk  mengairi daerah  irigasi  di  hilirnya.  Sistim    irigasi bertingkat    seperti    ini  diterapkan  di  daerah irigasi  yang  berada  di  sepanjang  Batang Tampo,  Kabupaten  Tanah  Datar.  Dengan debit  musim  kemarau  yang  sangat  kecil, sekitar  300  liter/detik,  Batang  Tampo menjadi  sumber  air  bagi  65  sistim  irigasi disekitarnya,  dengan  luas  total  1.437  ha (BWS  V,  2009).  Karena  topografi  daerah aliran  sungai  (DAS)  yang  curam  di  bagian hulu,  sebagian  debit  yang  diambil  untuk irigasi   dapat   dikembalikan   lagi   ke   hilir
sungai,  sehingga  daerah  hilir  memiliki produktivitas   yang   cukup   tinggi   dengan siklus 5 kali panen dalam 2 tahun.
Meskipun demikian, terdapat beberapa persoalan mendasar dalam penataan jaringan  irigasi      dan      pemakaian      air      di sepanjang Batang Tampo.  Persoalan pertama adalah  ketimpangan  produktivitas  daerah hulu  dan  hilir  berkaitan  dengan  musim. Daerah  irigasi  di  sebelah  hilir  mampu  panen 5  kali  dalam  2  tahun,  dengan  satu  musim diantaranya  memanfaatkan  curah  hujan. Tetapi  di  bagian  hulu,  produktivitas  lahan lebih  rendah  yaitu  2  kali  panen  setahun, karena  siklus  tanam  tergantung  pada  hujan disamping  air  sungai  (Pusat  Studi  Irigasi Unand,  1987).  Tingginya  fluktuasi      debit antara   musim   hujan   dan musim kemarau mengakibatkan  turunnya  produktivitas  di musim  kemarau.  Situasi  ini  menyebabkan petani tidak dapat  menentukan waktu tanam, dan  hasil  panen  belum  tentu  sesuai  dengan yang diharapkan.
Persoalan  kedua  terkait  dengan  ketidak- efisienan   pemakaian   air    yaitu   dalam  tata letak  saluran  dan  petak  tersier.  Salah  satu daerah  irigasi  di  bagian  paling  hulu,  yaitu Bandar  Gadang,  mengambil  air  dengan jumlah  yang  cukup  besar  untuk  lahan  seluas 107.50  ha  (BWS  V,  2009).  Namun  air  ini tidak  dikembalikan  ke  Batang  Tampo, melainkan  mengalir  ke  Batang  Sinamar  di sebelah  timur  dengan  elevasi  yang  lebih rendah  daripada  batang  Tampo.  Hal  ini mengurangi  peluang  pemanfaatan  daerah irigasi di sebelah hilir karena air  yang masuk ke  Batang  Sinamar  tidak  bisa  masuk  lagi  ke Batang  Tampo.  Selain  itu,  pengambilan  air yang  tidak  didukung  suatu  perhitungan  yang cermat    mengakibatkan    air    tidak termanfaatkan secara maksimum
Selama  ini  upaya  untuk  mengatasi kedua  masalah  tersebut  selalu  dikaitkan dengan upaya-upaya menambah debit, misalnya  dengan  mencari  sumber  air  baru atau  dengan  membangun  jaringan  suplesi dari sungai terdekat. Belum ada upaya untuk meningkatkan efisiensi pemakaian air baik di hulu  maupun  di  daerah  hilir.  Disamping  itu karena sistim irigasi ini dikelola dengan cara tradisional,  pengambilan  air  semata-mata
didasarkan atas kebisaaan. Sistim pembagian ini menjadi kritis ketika persediaan di sungai makin  berkurang  sedangkan  kebutuhan  di petak   sawah   tetap   tinggi.   Kondisi   ini potensial  memicu  konflik  antar  petani pemakai    air,    sehingga    perlu    dicari    jalan keluar   dengan   pendekatan   modern   dan sosial, lebih dari sekedar mencari sumber air baru  atau  memperbaiki  dan  menambah bangunan irigasi.
Salah satu faktor yang mempengaruhi efisiensi irigasi adalah topografi  (Bos,  1990;  Ali,  2010;  FAO  1, 2014),  karena  topografi  berperan  dalam menentukan  energi  yang  diperlukan  untuk mengalirkan dan mendistribusikan   air   dari sumbernya      ke  petak  sawah.  Karena  itu dalam  perencanaan  petak  dan  jaringan irigasi,  topografi  adalah  informasi  utama yang  harus  diperhitungkan  dengan  benar. Informasi  topografi  ini  diolah  dengan bantuan teknologi seperti Global Positioning System (GPS), remote  sensing ,  dan Global Information System (GIS).
Teknologi modern yang telah digunakan untuk  mengevaluasi  kinerja suatu sistem irigasi  adalah  dengan  penginderaan jarak jauh (remote sensing) yaitu menggunakan informasi  yang diberikan oleh satelit  seperti Digital  Elevation  Model (DEM)  untuk  data  topografi,  citra  ( image ), surface  thermal (temperatur  permukaan), indeks tanaman ( vegetation index ), dan curah hujan  (Herdianto  dkk.,  2010).  Jenis  satelit yang  digunakan              untuk              penelitian- penelitian  sebelumnya  antara  lain  NOAA (National  Oceanography  and  Atmospheric Administration) untuk menilai kinerja irigasi di  Srilanka  (Bandara,  2003)  dan  di  Iran (Akbari dkk., 2007;  Toomanian dkk., 2004). Satelit  IKONOS, RADARSAT, dan ASTER digunakan untuk pertanian di India (Hakeem dan  Raju,  2009;  Saindranath  dkk.,  2000; Sarwar  dan  Bill,  2007).  Data  satelit  lain seperti  v egetation  index digunakan  untuk monitoring  irigasi  di  Nebraska,  Amerika Serikat (Dappen, 2003) dan di India (Murthy dkk.,  1998)  dan  memprediksi  perilaku tanaman  (Herdianto  dkk.,  2013).  Selain  itu data  satelit  juga  digunakan  untuk  estimasi evapotranspirasi      tanaman      (Granger
1989,  1995,  2000;  Mauser  dan  Schadlich 1998;  Bastiaanssen    dan    Bos    1999, Bastiaanssen dkk. 1999;  Bastiaanssen  2000; Reynolds dkk. 2000).  Penggunaan  data satelit  ini  bisaanya  digabungkan    dengan Geographic  Information    System (GIS) untuk memaparkan informasi spasial tentang data- data yang diperoleh.
Dengan    GIS,    topografi    dan    posisi petak  sawah  dapat  dipetakan  dengan  detil sehingga kehilangan energi bisa diminimalkan  dalam  perencanaan  jaringan. Disamping  itu  GIS  dapat  mengelompokkan data  yang  sejenis  menjadi cluster-cluster sehingga bisa diinterpretasikan sesuai dengan kepentingan terkait. GIS juga sudah digunakan  untuk  memvisualisasikan  dan memaparkan  hasil  evaluasi  terhadap  kinerja irigasi  (Sakthivadivel dkk. 1999;    Liang dan    Wu,  2012),  dan  memetakan  kebutuhan air irigasi teoritis (Knox dkk. 1996; Knox and Weatherhead   1999;   El-Magd   dan   Tanton, 2005).  Dalam  sistem  irigasi  bertingkat, informasi  penting  yang  dibutuhkan  adalah beda elevasi di hulu pengambilan dan di titik pembuangan  akhir  serta  kebutuhan  air  untuk masing-masing petak tersier.

## METODOLOGI
a. Identifikasi Kondisi Topografi
Identifikasi  kondisi  topografi  daerah  irigasi dilakukan dengan menggunakan data primer dan  sekunder.  Data  primer  dikumpulkan dengan  menelusuri  patok-patok  penting (benchmark)  di  sepanjang  sungai  di  bagian hulu dan daerah irigasi  bagian hulu (Bandar Gadang)  dengan  menggunakan  GPS  dan teodolit. Elevasi titik-titik benchmark diukur dengan  GPS  Mapping  dengan  keakuratan hingga  1  cm.  Patok-patok  ini  dikonfirmasi dengan    peta    daerah    irigasi      yang    ada di  instansi      terkait      seperti      dinas pertanian. Elevasi  titik-titik  benchmark  ini diplot    ke  GIS  untuk  mendapatkan gambaran  tentang  elevasi  daerah  irigasi dibandingkan dengan elevasi  sungai  Batang Tampo.  Data  sekunder  diperoleh  dari  peta topografi  skala  1:20000  yang  dibuat  sejak jaman  Belanda.  Peta  topografi  skala 1:20000  ini  dikombinasi  dengan  DEM (Digital  Elevation  Model)  dari  ASTER
GDEM  dengan  resolusi  30  m.  Analisa jaringan  sungai  Batang  Tampo  beserta anak-anak  sungai  dilakukan  dengan open source TAS  (Terrain  Analysis  System) dengan  menggunakan  DEM.  Data  posisi dan  elevasi titik-titik benchmark ini dimasukkan ke DEM untuk analisa lanjutan. b . Inventarisasi  dan  Evaluasi  Jaringan Existing
Tata  letak  daerah  irigasi existing beserta jaringan  dan  bangunan-bangunan  untuk  DI Bandar  Gadang  diperoleh  dari  Dinas Pertanian  Kabupaten  Tanah  Datar.  Skema pemberian air dan pola tanam diperoleh dari Dinas      Pertanian      dan      wawancara dengan  petani    dan    petugas    dari    Dinas Pertanian.  Petak  sawah  dan  jaringan  diplot kedalam  DEM  sehingga  diperoleh layer berupa  posisi  dan  elevasi  titik-titik  yang terpenting  seperti  titik  pengambilan  di sungai,  sawah  tertinggi,  sawah  terendah, dan  titik  pembuangan  terakhir.  Evaluasi dilakukan  dengan  menghitung  elevasi  yang tersedia untuk pengambilan dan pembuangan dan tinggi energi yang tersedia di sungai mengacu kepada benchmark  yang sudah digambarkan.
c.  Perhitungan  Kebutuhan  Air Menurut  Pola
Tanam yang ada
Kebutuhan  air  untuk  irigasi  merupakan kebutuhan komsumtif tanaman untuk evapotranspirasi    (ET)    yang    bervariasi menurut  tingkat  pertumbukan  tanaman. Jumlah  air  yang  diambil  dari  sungai  adalah selisih   antara   curah   hujan   efektif   (Re) dengan  ET,  penggantian  lapisan  air  (WLR) dan  perkolasi  (P).  Data-data  dasar  untuk menghitung  ET  dan  P  diperoleh  dari  Dinas Pertanian.  ET  dihitung  dengan  metode Penman  modifikasi.  Curah  hujan  efektif (Re)  dihitung  dari  curah  hujan  harian  yang diperoleh  dari   stasiun    klimatologi   Lintau Buo.   Kebutuhan   air   tanaman   di   sawah (NFR):
NFR = ETc + P +WLR – Re
d.  Perhitungan  Ketersediaan  air  di  sungai. Ketersediaan  air  di  sungai  diperlukan  untuk merencanakan skema pengambilan air berdasarkan  kebutuhan  air  irigasi.  Pola ketersediaan  air  belum  tentu  sesuai  dengan pola  tanam  dan  kebutuhan  tanaman.  Data
debit  diperoleh  dari  Dinas  PSDA  Propinsi Sumatera  Barat.  Ketersediaan  air  selama  10 tahun  di  plot  terhadap  kebutuhan  air  dari pola  tanam  selama  sepuluh  tahun.  Hasil analisa  ini  dapat  memberikan  gambaran tentang skema pemakaian air dan produktivitas  yang  dicapai  selama  periode tersebut.  Pengukuran  sesaat  dilakukan  di sungai untuk mencocokkan antara kecepatan, luas  penampang,  dan  debit  saat pengukuran    dan    dibandingkan    dengan data  sekunder    yang  diperoleh  dari  Dinas PSDA Propinsi Sumatera Barat. Pengukuran debit  dilakukan  dengan  current  meter digital,  penampang  sungai  diukur  dengan meteran.    Kedalaman    sungai    diukur dengan mistar/rambu ukur.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
a. Identifikasi Kondisi Topografi Identifikasi  kondisi  topografi  dimaksudkan untuk  mengetahui  elevasi  jaringan  dan petak  sawah  dalam  D.I.  Bandar  Gadang. Identifikasi  topografi  dilakukan  dengan survey  menggunakan  GPS  Mapping,  GPS Handheld  untuk  menentukan  koordinat  dan elevasi  titik-titik  penting  seperti  bangunan pengambilan,  bendung,  sawah,  jaringan irigasi.  Elevasi  titik-titik  ini  diperlukan untuk  menata  ulang  dan  kemungkinan mengembalikan  drainase  sawah  di  hulu  ke Batang  Tampo  untuk  memperbesar  debit  di hilir.  Survey  topografi  ini  dibantu  dengan Google  Earth  di  lapangan  untuk  mengecek lokasi titik-titik survey.
Gambar 2. Lokasi DI. Tampo
Data-data  yang dikumpulkan  dari  survey di plot  ke  Google  Earth.  Data  sekunder  untuk
analisa  GIS  diambil  dari  ASTER  GDEM dengan  resolusi  30  m,  atau  lebih  baik daripada  SRTM  (90  m).  Pada  peta  GIS  ini bisa  dilihat  ketinggian  titik-titik  yang disurvey  secara  detail.  Pada  Gambar  4.2. terlihat  elevasi  bendung  dan  intake  serta saluran  relatif  terhadap  Batang  Sinamar yang  menjadi  titik  pembuangan  drainase dari Bandar Gadang.
Gambar 3. Elevasi catchment area Bt. Tampo.
D.I.Tampo  berada  pada  elevasi  250  m sampai  2374  m  dpl.  Elevasi  pengambilan Bandar  Gadang  berada  pada  elevasi  976.25 m.  Dari  Gambar  4.2.  terlihat  bahwa  elevasi D.I. Tampo berada cukup tinggi dari Batang Sinamar.  Pengambilan  ke  arah  timur sebagian  besar  masuk  ke  anak-anak  sungai Bt.  Sinamar.  Batang  Sinamar  berada  pada elevasi sekitar 400 m.
b . Inventarisasi  dan  Evaluasi  Jaringan Existing
Survey meliputi evaluasi terhadap kondisi  jaringan  existing  di  D.I.  Tampo Bandar  Gadang.  Jaringan  ini  meliputi bendung/free  intake,  saluran,  bangunan pengatur, serta pertemuan dan pembuangan  akhir.  Dari  survey  diketahui kondisi  jaringan.  Pembuangan  akhir  dari D.I.  Bandar  Gadang  memasuki  Sub  DAS Sinamar.
Evaluasi jaringan irigasi  yang ada dilakukan dengan sistim walk through atau menelusuri jaringan  irigasi  Tampo.  Penelusuran  ini dimulai  dari  hulu  pengambilan,  yaitu  DI Bandar  Gadang,  sampai  ke  hilir.  Evaluasi dilakukan terhadap jaringan  yang ada, untuk kemudian  dibuatkan  matriks.  Hasil  dari penelusuran dipaparkan sebagai berikut.
Gambar 7. Free Intake Bandar Gadang.
Gambar 8. Cabang Intake Bandar Gadang. Gadang.
Gambar 9. Sedimentasi di pintu pengambilan
Pengambilan  di    Bandar  Gadang  tidak berfungsi  sebagaimana    mestinya    karena penumpukan sedimen di bangunan pengambilan (Gambar 9.).
c. Perhitungan Kebutuhan Air dan  ET o
ET o dihitung  untuk  kondisi  setempat dengan  memperhitungkan  faktor-faktor klimatologi,  seperti  suhu,  kelembaban udara,  angina, penyinaran.  ET o digunakan untuk  menghitung  kebutuhan  air  untuk irigasi. Dengan  menggunakan data stasiun Buo, diperoleh ET o sebagai berikut:
Tabel 1. ET o D.I. Tampo
No Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nov Des 1 Temperatur rata- rata (T) 27,9 27,7 27,5 27,3 27,6 27,5 27,5 27,8 27,6 27,6 27,3 27,6 2 Kelembaban rata-rata (Rh) % 95,7 95,6 95,7 95,7 95,5 94,9 95,5 95,7 95,7 95,5 95,6 95,7 3 Kelembaban maksimum (Rh maks)  % 90,0 89,0 89,0 87,0 86,0 85,0 86,0 87,0 84,0 82,0 85,0 87,0 4 Penyinaran Matahari (%) 20,2 31,9 24,6 33,3 40,3 31,6 37,8 (1,0) (1,0) (1,0) (1,0) (1,0)
5 Kecepatan Angin (Uday) Knot 13,5 12,7 5,7 9,1 20,8 36,8 29,9 18,0 14,9 19,3 98,8 39,0 6 Uday / Unight 13,5 13,5 13,5 13,5 13,5 13,5 13,5 13,5 13,5 13,5 13,5 13,5 7 ea  (mbar) 34,4  35,0  35,8  36,6  36,7  35,3  34,6  26,9  36,4  36,4  37,3  36,0 8 Rh / 100 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,9 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 9 ed  (mbar) 32,9  33,4  34,3  35,0  35,1  33,5  33,0  25,7  34,9  34,8  35,6  34,4 10 (ea - ed) mbar 1,5 1,5 1,5 1,6 1,6 1,8 1,6 1,2 1,6 1,6 1,6 1,6 11 f(u) = 0,27 * (1+U*1.825* 0.7606*24/100) 1,5 1,4 0,8 1,1 2,1 3,6 3,0 1,9 1,6 2,0 9,2 3,8 12 (1 - W) 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 13 (1 - W)*(f(u)*(ea- ed) 0,6 0,6 0,3 0,5 1,0 1,8 1,5 0,6 0,8 0,9 4,2 1,8 14 Ra (mm/hari) 16,3  16,2  15,5  14,3  12,9  13,2  12,5  13,6  14,8  15,9  16,1  16,1 15 n / N 0,1 0,2 0,2 0,2 0,3 0,2 0,3 (0,0) (0,0) (0,0) (0,0) (0,0) 16 (0.25 +0.5*n/N) 0,3 0,4 0,3 0,4 0,4 0,4 0,4 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 17 Rs 5,1 5,7 5,1 5,2 5,0 4,7 4,8 3,4 3,7 3,9 4,0 4,0 18 Rns = (1 - L) * Rs   ,     L = 0.25 3,8 4,3 3,8 3,9 3,8 3,6 3,6 2,5 2,7 2,9 3,0 3,0 19 f(t) 16,3 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,1 16,3 16,2 16,2 16,2 16,2 20 f(ed) = 0.34 - 0.044*ed^0.5) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 21 f(n/N) = (0.1+0.9(n/N)) 0,2 0,3 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 22 Rnl = f(t)*f(ed)*f(n/ N) 0,3 0,4 0,3 0,4 0,4 0,4 0,5 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 23 Rn = Rns - Rnl 3,5 3,9 3,5 3,5 3,3 3,1 3,1 2,3 2,6 2,8 2,9 2,9 24 W 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 25 W*Rn 2,5 2,8 2,5 2,5 2,4 2,3 2,1 1,7 1,8 2,0 2,1 2,0 26 c 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 27 Eto =c*(W*Rn+ (1- W)*f(U)*(ea- ed)) 3,2 3,3 2,8 2,9 3,2 3,9 3,5 2,2 2,5 2,8 6,0 3,6
d. Sumber air potensial
Pada  saat  survey,  ditemukan  sebuah sumbar  air  potensial  yang  berada  di Kenagarian Tanjung Bonai. Sumbar air ini selama ini sudah diketahui oleh masyarakat,  namun  tidak  termanfaatkan karena diujung saluran, air hilang kedalam tanah.  Ini  disebabkan  karena  kondisi batuan  yang  porous  di  bawah  tanah. Selama ini  pemanfaatan air tersebut hanya untuk  sawah  yang  berada  di  samping saluran  (l.k.  2  ha).  Saluran  ini  terdapat pada sebuah cekungan  yang airnya berasal dari  perbukitan  di    hulu.    Di    cekungan ini    mengalir    dua  saluran    dengan    debit masing-masing  50  liter/detik.  Dengan estimasi kebutuhan air rata-rata 1
liter/detik/ha,  maka  sumber  air  ini  dapat mengairi lahan seluas 100 ha.
Gambar 10. Potensi air yang hilang ke dalam Tanah
Gambar 11. Lokasi sumber air potensial dengan areal yang mungkin diairi.
Salah satu metode yang bisa memanfaatkan air tersebut  adalah  dengan  membangun  embung di  hulu  saluran,  sehingga  elevasinya  bisa ditingkatkan  untuk  disalurkan  ke  sawah  yang berada  di  bawahnya.  Analisa  dengan  GIS menunjukkan lokasi sawah yang potensial bisa diairi oleh sumbar air ini.

## SIMPULAN
Topografi dan jaringan existing elevasi pengambilan  Bandar  Gadang  berada  pada
elevasi   976.25   m.   Dari   Gambar   2. terlihat bahwa    elevasi    D.I.    Tampo    berada  cukup tinggi          dari          Batang          Sinamar. Pengambilan  ke  arah  timur  sebagian  besar masuk   ke   anak-anak   sungai   Bt.   Sinamar. Bandar  Gadang  kearah  timur  melalui  Nagari Tanjung  Bonai.  Batang  Sinamar  berada  pada elevasi  sekitar  400  m.  Namun  terlihat  bahwa debit  pengambilan  kearah  timur  relatif  kecil, yaitu   kurang   dari   20   liter/detik.   Debit   ini hanya  mampu  mengairi  area  di  Nagari  Balai
Tangah  seluas  20  hektar.  Tetapi  selain  dari Bandar   Gadang,   aliran   kearah   timur   juga disuplai       oleh       saluran-saluran       kecil. Gabungan   dari   aliran   Bandar   Gadang   dan sumber-sumber  air  lainnya  mampu  mengairi area  di  Nagari  Tepi  Selo  dan  Lubuk  Jantan seluas       60       hektar.       Tetapi       untuk mengembalikan    drainase    dari    aliran    ini kembali       ke       Batang       Tampo       tidak memungkinkan,  karena  berada  pada  elevasi yang lebih rendah daripada Batang Tampo. Salah satu metode yang bisa memanfaatkan air tersebut  adalah  dengan  membangun  embung di  hulu  saluran,  sehingga  elevasinya  bisa ditingkatkan  untuk  disalurkan  ke  sawah  yang berada di bawahnya.

## SARAN
Perlu  diperhatikan  kembali  kearifan lokal,  yaitu  melaksanakan    gotong  royong setiap awal musim  tanam, agar sedimen yang ada  disaluran  dibersihkan,  sehingga  saluran berfungsi dengan baik.

## DAFTAR PUSTAKA
1)    Akbari,  M.,  Toomanian, N.,  Droogers, P., Bastiaanssen,  W.,  Gieske,  A.  2007. “Monitoring  irrigation  performance  in Esfahan,    Iran,    using  NOAA  satellite imagery”.
Agricultural Water Management . 88: 99-109. 2)      Ali.  M.H.  2010.  “Fundamentals  of Irrigation and On-farm Water Management”. Volume 1, DOI
10.1007/978-1-4419-6335-2_2.          #
Springer Science & Business Media . LLC 2010
3)      Bandara,  N.J.G.J.  2003.  “Water  and wastewater  issues  in  Sri  Lanka”. Water Sci.  and  Technol .
47(12), 305-312.
4)    Bastiaanssen,  W.G.M.  2000.  “SEBAL- based sensible and latent heat fluxes in the irrigated Gediz  Basin,  Turkey”. Journal of  Hydrology,
229. pp. 87-100.
5)    Bastiaanssen,  W.G.M.  and  Bos,  M.G. 1999.  “Irrigation  performance  indicators based  on  remotely  sensed    data:    a review    of    literature”. Irrigation  and Drainage  System. 13,  pp.  291-311.
6)  Bastiaanssen,     W.G.M.,     Molden,     D., Thiruvengadachari,  S.,  Smit,  A.M.F.R., Mutuwatte.  I.  and  Jayasinghe.  G.  1999. “Remote  sensing  and  hydrologic  models for  performance  assessment  in  Sirsa irrigation  circle,  India”. Research    report 27. International    Water  Institute. Colombo. Sri Lanka.
7)        Bos,    M.G.,    Nugteren,    J.    1990.”    On irrigation  efficiencies”.  Fourth  edition. ILRI .
8)    BWS  V.  2009.  “Studi  Pengembangan Kawasan  Batang  Tampo  di  Kabupaten Tanah  Datar”. Laporan  Akhir .  Balai
Wilayah Sungai V Sumatera.
9)    Daoliang  Li,  Yande  Liu,  Yingyi  Chen.
2011. “Computer and Computing Technologies  in agriculture IV” (eds): 4th IFIP TC 12 .
10)  Dappen,  P.    2003.  “Using  Satellite Imagery  to  Estimate  Irrigated  Land:  A Case  Study  in  Scotts  Bluff  and  Kearney Counties,  Summer  2002”. Final  Report. Center  for  Advanced  Land  Management Information  Technologies  (CALMIT). University of Nebraska – Lincoln.
11)  El-Magd,  I.A.  and  Tanton,  T.  W.  2005.
“Remote  sensing  and  GIS  for  estimation of irrigation crop water demand”. International  Journal  of  Remote  Sensing , 26, (10), 2359-2370. (doi:10.1080/0143116042000298261). 12)  Syofyan, Elvi Roza., Aguskamar, 2013. ” Peranan  Masyarakat Dalam Pencegahan dan Penanggulangan Pencemaran Sungai ”. Jurnal Ilmiah POLI REKAYASA  Volume    8  Nomor  2.  April 2013. ISSN : 1858-3709 13)    Syofyan,  Elvi  Roza, Amrizal  Saidi, Bambang  Istijono,  Revalin  Herdianto. “ Kajian Model Hidrograf Akibat
Perubahan    Tataguna  Lahan  dengan Menggunakan  Data  Lapangan  DAS Batang Air Dingin”. Jurnal Ilmiah POLI REKAYASA.      Volume  12      Nomor  1, Oktober 2016. ISSN : 1858-3709
14)  Syofyan,  Elvi  Roza,  2009.  “ Kajian Intensitas Tanam dalam Rangka Meningkatkan Produksi dan Produktivitas Lahan Daerah Irigasi Panti Rao Kabupaten Pasaman ” Jurnal Ilmiah POLI
REKAYASA.      Volume  5  Nomor  1, Oktober 2009.7-17. 15) FAO 2. 2014. http://www.fao.org/docrep/t0231e/t0231e 04.htm#2.2.3  furrow  irrigation.  <diakses 26 April 2014>.
16) Fischer, G., Tubiello, F.N., van Velthuizen,  H.,  Wiberg,  D.A.  2007. “Climate  change  impacts  on  irrigation water  requirements:  effects  of  mitigation 1990–2080”. Technological  Forecasting and Social Change 74, 1083–1107.
17) Granger,  R.J.  1989.  “Evaporation  from natural  nonsaturated surfaces”. Journal of Hydrology. v- l. pp, 21-29.
18)  Granger.  R.J.  2000.  “Satellite-derived estimates of    evapotranspiration   in    the Gediz   basin”. Journal of Hydrology, 229, pp. 70-76.
19)  Herdianto, R., Paik, K.,  Smettem, K., dan Coles.,  N.  2010.  “Coupling  vegetation index  and  terrain  information  for  better representation  of  spatial  and  temporal dynamics  of  hydrological  processes”. Proceedings of 8 th International Symposium  on  Ecohydraulics. Seoul, September 2010. In CDROM.
20)  Herdianto, R., Paik, K., Smettem, K., dan Coles.,  N.  2013.  “Transitional  responses of  vegetation  activities  to  temperature variations:  Insights  obtained  from  a forested catchment in  Korea”. Journal of Hydrology. Vol. 484. p.p. 86-95.
21)  Knox.  J.W.  and  Weatherhead, E.K.  1999. “The  application  of  GIS  to  irrigation water  resource  management  in  England and  Wales”. Geographical  Journal. 165, pp. 90-98.
24)  Murthy,  C.  S.;  Raju,  P.  V.;  Jonna,  S.; Hakeem, K. Abdul; Thiruvengadachari, S. 1998. “Satellite  derived  crop calendar  for canal  operation  schedule    in      Bhadra project      command      area,  India”. International  Journal of  Remote  Sensing .
5: 2865-2876.
25)  Playan,  E.,  and  L.  Mateos,  2006. “Modernization  and      optimization      of irrigation      systems      to  increase  water productivity”. Agric.  Water  Manage , 80(1-3): 100–116.
26)  Pusat  Studi  Irigasi  Unand.  1987. “Inventarisasi daerah  irigasi  Kabupaten Tanah    Datar”.    Pusat  Studi  Irigasi Universitas Andalas.
27)  Toomanian,  N.,  Gieske,  A.S.M.  & Akbary, M. 2004. “Irrigated  area determination by NOAA- Landsat upscaling  techniques,  Zayandeh  River Basin, Isfahan, Iran”. International Journal  of  Remote  Sensing. 25 , 4945- 4960. 28) USGS. 2014. “https://water.usgs.gov/edu/irmethods.ht ml”. <diakses 26 April 2014>.