## ANALISIS KAPASITAS WADUK DURIANGKANG DAN MUKAKUNING UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN AIR MASYARAKAT KOTA BATAM
Alvin Timothy Siregar 1 dan Dr. Ir. Wati Asriningsih Pranoto, MT. 2
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakartasos alvin.325160168@stu.untar.ac.id
2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta watip@ft.untar.ac.id
Masuk: 06-01-2022, revisi: 12-02-2022, diterima untuk diterbitkan: 22-02-2022

## ABSTRACT
Batam is the largest city in the Riau Islands Province with a population predicted to reach 1.8 million people in 2025. This study aims to determine the capacity of the Duriangkang Reservoir and Mukakuning Reservoir to meet the current and future water needs. The data used are: rainfall data from Hang Nadim Meteorological Station from 2011 to 2020, topographical maps and geometric data of the two reservoirs. In this study the author uses the ripple method. Although previously have been analyzed using several methods, it is possible that there are still differences between the design and the reality on the ground. The results will determine the reliability and volume in the two reservoirs. There were no  failures  in  2019  and  there  were  2  failures  occurred  in  2020  in  the  Duriangkang  Reservoir.  Meanwhile,  for Mukakuning Reservoir, there were 2 failures that occurred in 2019 and 4 failures in 2020. Based on the ability of the water treatment plant to serve the water needs, Duriangkang reservoir can serve raw water needs in 2020 & 2025, but in 2030 with the water demands hit 3914,6353 L/s Duriangkang Reservoir cannot be fulfilled. For Mukakuning Reservoir, water needs in present & future cannot be fulfilled.
Keywords: Reservoir Storage Capacity, Ripple Method, Reservoir reliability, water needs, rainfall data

## ABSTRAK
Kota Batam merupakan kota terbesar di Provinsi Kepulauan Riau dengan jumlah populasi di prediksi mencapai 1,8 juta  jiwa  pada  tahun  2025.  Studi  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  kapasitas  dari  Waduk  Duriangkang  dan  Waduk Mukakuning untuk memenuhi kebutuhan air masyarakat saat ini dan yang akan datang. Data yang digunakan adalah: data curah hujan harian dari Stasiun Meteorologi Hang Nadim dari tahun 2011 hingga 2020, Peta Rupabumi Indonesia dan data geometri kedua waduk. Kapasitas tampungan waduk dapat dianalisis menggunakan beberapa metode. Tetapi pada penelitian ini penulis menggunakan metode ripple. Walaupun sebelumnya kedua waduk pernah dianalisis dengan beberapa metode, dimungkinkan masih ada perbedaan antara perancangan dengan kenyataan dilapangan. Hasil dari analisis  akan  diketahui  keandalan  dan  volume  yang  tertampung  dalam  kedua  waduk  tersebut.  Berdasarkan  hasil perhitungan diperoleh tidak ada kegagalan yang terjadi pada tahun 2019 dan terjadi 2 kali kegagalan pada Waduk Duriangkang. Sedangakang untuk Waduk Mukakuning terjadi 2 kali kegagalan pada tahun 2019 dan 4 kali kegagalan pada tahun 2019. Berdasarkan kemampuan IPA untuk melayani kebutuhan air, Waduk Duriangkang dapat melayani kebutuhan air baku tahun 2020 & 2025, tetapi apada tahun 2030 kebutuhan air sebesar 3914,6353 L/s tidak dapat terpenuhi. Untuk Waduk Mukakuning kebutuhan air tahun 2020, 2025 & 2030 tidak dapat terpenuhi.
Kata kunci: Kapasitas waduk, Metode Ripple , keandalan waduk, kebutuhan air, curah hujan

## 1. PENDAHULUAN
Air merupakan salah satu sumber daya yang paling krusial dalam pembangunan sosial, ekonomi dan lingkungan suatu negara, tetapi juga memiliki ancaman yang disebabkan oleh ketidakseimbangan distribusi air di dunia (Hadjigeorgalis, 2009).Kota Batam sebagai salah satu kota besar di Provinsi Kepulauan Riau memiliki jumlah penduduk 1,196 juta jiwa pada tahun 2020 (Badan Pusat Statistik Kota Batam 2020)  dan di prediksi mencapai 1,8 juta jiwa pada tahun 2025 (Badan Pusat Statistik Kep. Riau, 2017). Untuk Kota Batam, kebutuhan air diprediksi meningkat hingga 6.630 l/s pada tahun 2025 dari 3.279 l/s dari tahun 2015 (Wahyuni & Junianto, 2017). Untuk memenuhi kebutuhan air baku di Kota Batam, PT. Adyha Tirta Batam memiliki kendala pada saat kemarau panjang, masyarakat  mendapat air bersih secara bergilir . Selain itu jumlah penduduk Batam yang semakin meningkat juga merupakan salah satu tantangan bagi  ketersediaan  air  bersih  di  Kota  Batam.  Sejak  tahun  2020  PT.  Adyha  Tirta  Batam  masuk  kedalam  Badan Pengusahaan Kota Batam / BP Batam.
Permasalahan pada jurnal ini dirumuskan sebagai berikut :
1. Bagaimana fluktuasi volume Waduk Duriangkang dan Waduk Mukakuning dari tahun 2019-2020?
2. Seberapa besar evaporasi yang terjadi pada kedua waduk?
3. Seberapa besar keandalan kedua waduk ?
4. Seberapa  besar  kebutuhan  air  masyarakat  Kota  Batam  yang  dialiri  oleh  kedua  waduk  saat  ini,  tahun  2025 dan 2030?
Tujuan pernelitian dari jurnal ini dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Menganalisis volume kedua waduk dari tahun 2019-2020.
2. Mengetahui keandalan kedua waduk.
3. Mengetahui ketercukupan kebutuhan air masyarakat kota batam yang dialiri kedua waduk pada tahun 2020, 2025 dan 2030

## Waduk
Waduk  merupakan  salah  satu  contoh perairan  tawar  buatan  yang  dibuat dengan  cara  membendung  sungai  tertentu dengan berbagai tujuan yaitu sebagai pencegah banjir, pembangkit tenaga listrik, pensuplai air bagi kebutuhan irigasi pertanian, untuk kegiatan perikanan baik perikanan tangkap maupun budidaya karamba, dan bahkan untuk kegiatan pariwisata

## Sungai
Menurut Triatmojo (2008) sungai adalah saluran dimana air mengalir dengan muka air bebas. Air hujan yang jatuh kepermukaan tanah sebagiannya mengalir ke permukaan. Aliran air di permukaan ini akan berkumpul mengalir ke tempat-tempat yang lebih rendah dan akhirnya melimpas ke danau atau ke laut. Aliran air tersebut membentuk suatu alur yang panjang diatas permukaan bumi yang disebut alur sungai. Perpaduan antara alur sungai dan aliran air di dalamnya disebut sungai(Suyono, 1985).

## Curah hujan
Menurut Suroso (2006). Curah hujan merupakan jumlah air yang jatuh di permukaan tanah datar sela,a periode tertentu yang diukur dengan satuan tinggi milimeter (mm) diatas permukaan horizontal. Hujan juga dapat diartikan sebagai ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap, dan tidak mengalir

## Kebutuhan air
Pemakaian air oleh masyarakat akan bertambah besar seiringnya kemajuan masyarakat tersebut, sehingga pemakaian air seringkali dipakai sebagai salah satu tolak ukur tinggi rednahnya kemajuan suatu masyarakat (Yosananto & Heri, 2017). Kebutuhan air masyarakat dibagi menjadi 2 yaitu domestik dan non domestik. Kemudian kedua bagian tersebut dibagi menjadi 5 kategori yaitu :
1. Kota Kategori I  (Metropolitan) : >1.000.000 jiwa
2. Kota Kategori II (Kota Besar)  : 1.000.000 – 500.000 jiwa
3. Kota Kategori III(Kota Sedang) : 500.000 – 100.000 jiwa
4. Kota Kategori IV (Kota Kecil)  : 100.000 - 20.000 jiwa
5. Kota Kategori V (Desa) : < 20.000 jiwa
Kriteria perencanaan air bersih domestik dapat dilihat pada tabel dibawah ini :
Kemudian untuk kriteria perencanaan air bersih non-domestik dapat dilihat pada tabel pada tabel 1:
Tabel 1 Kriteria perencanaan air bersih domestik (sumber : Kriteria Perencanaan Air Ditjen Cipta Karya Dinas PU)
no uraian KATEGORI KOTA BERDASARKAN JUMLAH JIWA KOTA METRO KOTA BESAR KOTA SEDANG KOTA KECIL DESA > 1.000.000 1.000.000 - 500.000 500.000 - 100.000 100.000 - 20.000 < 20.000 1 Konsumsi Unit Sambungan rumah (SR) L/O/H 190 170 150 130 30 2 Konsumsi Unit Hidran Umum (HU) L/O/H 30 30 30 30 30 3 Konsumsi unit non domestik L/O/H % 20 - 30 20 - 30 20 - 30 20 - 30 20 - 30 4  Kehilangan Air (%) 20 - 30 20 - 30 20 - 30 20 - 30 20 5  Faktor Hari Maksimum 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 6  Faktor Jam Puncak 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 7  Jumlah jiwa per SR 5 5 6 6 10 8  Jumlah jiwa per HU 100 100 100 100-200 200 9 Sisa tekan di penyediaan distribusi (mka) 10 10 10 10 10 10  Jam Operasi 24 24 24 24 24 11 Volume reservoir (% max day demand) 20 20 20 20 20 12  SR : HR 50 : 50 s/d 80:20 51 : 50 s/d 80:20 52 : 50 s/d 80:20 53 : 50 s/d 80:20 54 : 50 s/d 80:20 13  Cakupan pelayanan 90 90 90 90 70
Kemudian untuk kebutuhan non-domestik dapat dilihat pada tabel 2,3& 4 :
Tabel 2 Kebutuhan air non-domestik kategori I-IV (Ditjen Cipta Karya, Dep. PU, 2000)
no sektor nilai satuan 1  sekolah 10 liter/murid/hari 2  rumah sakit 200 liter/bed/hari 3  puskesmas 2000 liter/hari 4  masjid 3000 liter/hari 5  kantor 10 liter/pegawai/hari 6  pasar 12000 liter/hektar/hari 7  hotel 150 liter/bed/hari 8  rumah makan 100 liter/tempat duduk/hari 9  kompleks militer 50 liter/orang/hari 10  kawasan industri 0.2-0.8 liter/detik/hari 11  kawasan pariwisata 0.1-0.3 liter/detik/hari
Tabel 3 Kebutuhan air non-domestik kategori V (Ditjen Cipta Karya, Dep. PU, 2000) no sektor nilai satuan 1  sekolah 5  liter/murid/hari 2  rumah sakit 200  liter/bed/hari 3  puskesmas 1200  liter/hari 4  hotel/losmen 90  liter/hari 5  komersial/industri 10  liter/detik/hari
Tabel 4 Kebutuhan air non-domestik kategori lain (Ditjen Cipta Karya, Dep. PU, 2000)
no sektor nilai satuan 1  Lapangan Terbang 10  liter/murid/hari 2  Pelabuhan 50  liter/bed/hari 3  Stasiun KA/ Terminal bus 1200  liter/hari 5  Kawasan Industri 0.75  liter/detik/hari

## Proyeksi kebutuhan air
Proyeksi kebutuhan air bersih dapat ditentukan dengan memperhatikan pertumbuhan penduduk untuk diproyeksikan terhadap  kebutuhan  air  bersih  sampai  dengan  lima  puluh  tahun  mendatang  atau  tergantung  dari  proyeksi  yang dikehendaki (Soemarto, 1999)
Rumus angka pertumbuhan penduduk :
𝐴𝑛𝑔𝑘𝑎 𝑃𝑒𝑟𝑡𝑢𝑚𝑏𝑢ℎ𝑎𝑛(%) = ∑ 𝑃𝑒𝑛𝑑𝑢𝑑𝑢𝑘𝑛−  ∑ 𝑃𝑒𝑛𝑑𝑢𝑑𝑢𝑘𝑛−1 ∑ 𝑃𝑒𝑛𝑑𝑢𝑑𝑢𝑘𝑛−1
………………....(1)
Rumus proyeksi jumlah penduduk :
𝑃𝑛 = 𝑃 0 + (1 + 𝑟) 𝑛 ………………………………………………….(2) 𝑃𝑛 = 𝑃 0 + 𝑛 . 𝑟 ……………………………………………………….(3) Dimana Pn adalah jumlah penduduk tahun ke-n, P 0 adalah jumlah penduduk awal tahun proyeksi, n adalah periode waktu tinjau, dan r adalah angka pertumbuhan penduduk.

## Evaporasi
Evaporasi  adalah  keseluruhan  jumlah  air  yang  berasal  dari  permukaan  tanah  dan  air  yang  diuapkan  kembali  ke atmosfer. Dalam jurnal ini perhitungan evaporasi menggunakan metode Thornthwaite .
Rumus evaporasi Thornthwaite sebagai berikut :
𝐸𝑇 = 1.62 [ 10.𝑇𝑀 𝐼 ] 𝛼 ……………………………………………………(4)
𝐼 = ∑ [ 𝑇𝑀 5 ] 1.514 12 𝑚=1 ……………………………………….…………….(5) 𝐸𝑇 = f  × Et ……………………………………………………...........(6)
Kapasitas Waduk
Dalam  perhitungan  kapasitas  waduk  menggunakan  metode  ripple  dalam  penelitian  ini  menggunakan  persamaan berikut:
Z = (𝑄 𝑖𝑛 –  𝑄 𝑜𝑢𝑡)   +  𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑎𝑚𝑝𝑢𝑛𝑔 𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛 1,2,3,4 ………………(7) Dimana Q in merupakan total Air hujan yang masuk ke waduk dan debit inflow. Q out merupakan total volume yang terevaporasi dan debit pemakaian air masyarakat.

## Kehandalan Waduk
Prosedur perhitungan keandalan waduk dengan metode simulasi sebagai berikut :
𝑃𝑒 = ∑ 𝑃 𝑁 ………………………………………………………….(8) Dimana P merupakan Jumlah waduk kosong tertentu, N adalah  panjang data yang dianalisis, dan Pe adalah presentase data kegagalan.

## 2. METODE PENELITIAN

## Pengumpulan data
Penelitian ini memerlukan beberapa data seperti berikut :
1. Data besarnya debit inflow dan outflow yang diperoleh dari BP BATAM.
2. Data geometri Waduk Duriangkang dan Waduk Mukakuning yang diperoleh dari BP Batam.
3. Data Elevasi Muka Air Waduk Duriangkang dan Waduk Mukakuning yang diperoleh dari BP Batam.
4. Data  Curah  Hujan  stasiun  Metereologi  Hang  Nadim  selama  10  tahun  terakhir  yang  diperoleh  dari  situs  Pusat Database Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG).
5. Data jumlah penduduk yang memperoleh air dari kedua waduk diperoleh dari Badan Pusat Statistik Kota Batam.
6. Data rumah sakit, sekolah, industri dan puskesmas yang memperoleh air dari kedua waduk diperoleh dari Badan Pusat Statistik Kota Batam.
7. Data  temperatur  harian  yang  diperoleh  dari  Pusat  Database  Badan  Meteorologi.  Klimatologi,  dan  Geofisika (BMKG).

## Pengolahan data
Berikut tahapan pengolahan data :
1. Menghitung curah hujan bulanan untuk tahun 2019-2020
2. Menghitung jumlah air yang masuk kedalam das kedua waduk
3. Menghitung nilai evapotranspirasi mengunakan metode Thornthwaite.
4. Menghitung besarnya kebutuhan air masyarakat 5 dan 10 tahun kedepan.
5. Menghitung Q in dan Q out total kedua waduk.
6. Menentukan tampungan efektif kedua waduk.
7. Menganalisa kapasitas tampungan Waduk Duriangkang dan Waduk Mukakuning (Metode Ripple ).
8. Menganalisa kehandalan kedua waduk.
9. Menganalisa kemampuan IPA kedua waduk.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Data curah hujan yang digunakan adalah data curah hujan dari statisun terdekat yaitu diperoleh dari situs resmi Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG). Data curah hujan yang digunakan pada penelitian ini adalah pada tahun 2019  sampai 2020  yang  didapat  dari  Stasiun  Meteorologi  Hang  Nadim.  Hasil  perhitungan  curah  hujan  total bulanan dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5 Curah Hujan Total Bulanan (mm ) Bulan Tahun 2019 2020 Jan 194 85 Feb 21,2 43,4 Mar 13,9 40,4
Tabel 5 Curah Hujan Total Bulanan (mm) lanjutan Apr 74,1 129,2 Mei 152,7 185,7 Jun 242,3 238,4 Jul 47 265,7 Ags 83 237,8 Sep 40,8 125,5 Okt 197,4 276,6 Nov 134,5 5,1 Des 359,8 330,2

## Neraca Air
Perhitungan neraca air dilakukan untuk memeriksa apakah air yang tersedia cukup memadai kebutuhan air dilokasi yang bersangkutan.
Q in merupakan jumlah total bulanan air yang masuk dari air hujan yang masuk kedalam waduk dan debit inflow tang masuk kedalam waduk.
Jumlah air hujan kedua waduk berdasarkan air hujan yang jatuh pada luasan DAS yang dihitung dan genangan basah waduk selama satu bulan. Jumlah air hujan yang masuk kedalam kedua waduk dapat dilihat pada tabel 6,7, 8 & 9.
Tabel 6 Hasil perhitungan jumlah air hujan Waduk Duriangkang tahun 2019
Bulan Curah (mm) Luas tangkapan air hujan (m 2 ) Jumlah Air Hujan (m 3 ) Jan 194 69527053 13488248,28 Feb 21,2 69527053 1473973,52 Mar 13,9 69527053 966426,04 Apr 74,1 69527053 5151954,63 Mei 152,7 69527053 10616780,99 Jun 242,3 69527053 16846404,94 Jul 47 69527053 3267771,49 Ags 83 69527053 5770745,40 Sep 40,8 69527053 2836703,76 Okt 197,4 69527053 13724640,26 Nov 134,5 69527053 9351388,63 Des 359,8 69527053 25015833,67 Tabel 7 Hasil perhitungan jumlah air hujan Waduk Duriangkang tahun 2020 Bulan Curah (mm) Luas Catchment Area (m 2 ) Jumlah Air Hujan (m 3 ) Jan 85 69527053 5909799,51 Feb 43,4 69527053 3017474,10 Mar 40,4 69527053 2808892,94
Tabel 7 Hasil perhitungan jumlah air hujan Waduk Duriangkang tahun 2020 lanjutan Apr 129,2 69527053 8982895,25 Mei 185,7 69527053 12911173,74 Jun 238,4 69527053 16575249,44 Jul 265,7 69527053 18473337,98 Ags 237,8 69527053 16533533,20 Sep 125,5 69527053 8725645,15 Okt 276,6 69527053 19231182,86 Nov 561 69527053 39004676,73 Des 330,2 69527053 22957832,90 Tabel 8 Hasil perhitungan jumlah air hujan Waduk Mukakuning tahun 2019 Bulan Curah (mm) Luas Catchment Area (m 2 ) Jumlah Air Hujan (m 3 ) Jan 194 9071644 1759898,94 Feb 21,2 9071644 192318,85 Mar 13,9 9071644 126095,85 Apr 74,1 9071644 672208,82 Mei 152,7 9071644 1385240,04 Jun 242,3 9071644 2198059,34 Jul 47 9071644 426367,27 Ags 83 9071644 752946,45 Sep 40,8 9071644 370123,08 Okt 197,4 9071644 1790742,53 Nov 134,5 9071644 1220136,12 Des 359,8 9071644 3263977,51 Tabel 9 Hasil perhitungan jumlah air hujan Waduk Mukakuning tahun 2019 Bulan Curah (mm) Luas Catchment Area (m 2 ) Jumlah Air Hujan (m 3 ) Jan 85 9071644 771089,74 Feb 43,4 9071644 393709,35 Mar 40,4 9071644 366494,42 Apr 129,2 9071644 1172056,40 Mei 185,7 9071644 1684604,29 Jun 238,4 9071644 2162679,93 Jul 265,7 9071644 2410335,81 Ags 237,8 9071644 2157236,94 Sep 125,5 9071644 1138491,32 Okt 276,6 9071644 2509216,73
Tabel 9 Hasil perhitungan jumlah air hujan Waduk Mukakuning tahun 2019 lanjutan Nov 561 9071644 5089192,28 Des 330,2 9071644 2995456,85
Berikut adalah besarnya total Q in dari kedua waduk dapat dilihat dari tabel 10  :
Tabel 10 Q in Waduk Duriangkang & Mukakuning(1 x 10 -6 m 3 ) Tahun Bulan Debit Inflow Air Hujan Total Debit Inflow Air Hujan Total 2019 Mar 2,946 0,9664 3,912 0,912 0,1261 1,048 Apr 8,603 5,1520 13,755 1,397 0,6722 2,122 Mei 4,829 10,6168 15,446 0,955 1,3852 2,449 Jun 2,392 16,8464 19,238 1,337 2,1981 3,707 Jul 6,512 3,2678 9,78 1,792 0,4264 2,252 Ags 4,891 5,7707 10,662 1,437 0,7529 2,249 Sep 4,325 2,8367 7,162 1,816 0,3701 2,215 Okt 3,412 13,7246 17,137 1.301 3.264 4.821 Nov 4,381 9,3514 13,732 0,341 1,7907 2,272 Des 2,687 25,0158 27,703 1,301 3,264 4,821 2020 Jan 3,794 5,9098 9,704 1,481 0,7711 2,312 Feb 4,012 3,0175 7,029 1,768 0,3937 2,193 Mar 3,998 2,8089 6,807 1,894 0,3665 2,289 Apr 3,621 8,9829 12,604 0,841 1,1721 2,105 Mei 2,953 12,9112 15,864 0,428 1,6846 2,244 Jun 3,291 16,5752 19,866 0,328 2,1627 2,66 Jul 3,681 18,4733 22,154 0,371 2,4103 2,97 Ags 16,901 16,5335 33,435 0,398 2,1572 2,724 Sep 3,478 8,7256 12,204 0,498 1,1385 1,726 Okt 6,921 19,2312 26,152 0,211 2,5092 2,517 Nov 4,381 39,0047 43,386 0,502 5,0892 5,99 Des 4,121 22,9578 27,079 0,601 2,9955 3,831
Untuk analisis evaporasi potensial ( ETo ) kedua waduk menggunakan Metode Thornthwaite memanfaatkan suhu udara sebagai indeks ketersediaan energi sesuai dengan rumus 4,5 dan 6. Hasil perhitungan untuk bulan maret pada tahun 2019 menggunakan Metode Thornthwaite dapat dilihat pada tabel 11 :
Tanggal Tm (℃) I α
ET (mm/hari) f ET koreksi (mm/hari) 01-03-2019  28,6 14,01837 0,729637 14,62506 1,0398 15,2065 02-03-2019  28,4 13,87022 0,727245 14,5581 1,0398 15,1369 03-03-2019  27,1 12,92037 0,71186 14,13761 1,0398 14,6996 04-03-2019  27,6 13,28299 0,717744 14,29632 1,0398 14,8647 05-03-2019  27,9 13,50219 0,721295 14,39335 1,0398 14,9656 04-03-2019  27,6 13,28299 0,717744 14,29632 1,0398 14,8647 05-03-2019  27,9 13,50219 0,721295 14,39335 1,0398 14,9656 06-03-2019  28,6 14,01837 0,729637 14,62506 1,0398 15,2065 07-03-2019  28,8 14,16706 0,732035 14,69264 1,0398 15,2767 08-03-2019  29,3 14,54109 0,738059 14,86426 1,0398 15,4552 09-03-2019  28,3 13,79635 0,726052 14,52484 1,0398 15,1023 10-03-2019  28,2 13,72261 0,72486 14,49174 1,0398 15,0679 11-03-2019  28,4 13,87022 0,727245 14,5581 1,0398 15,1369 12-03-2019 28 13,57553 0,722482 14,42599 1,0398 14,9995 13-03-2019  28,8 14,16706 0,732035 14,69264 1,0398 15,2767 14-03-2019  28,5 13,94423 0,72844 14,5915 1,0398 15,1716 15-03-2019  28,1 13,649 0,72367 14,45879 1,0398 15,0336 16-03-2019  27,6 13,28299 0,717744 14,29632 1,0398 14,8647 17-03-2019  28,7 14,09265 0,730835 14,65877 1,0398 15,2415 18-03-2019  28,4 13,87022 0,727245 14,5581 1,0398 15,1369 19-03-2019 29 14,31627 0,73444 14,76082 1,0398 15,3476 20-03-2019  29,2 14,46602 0,736851 14,82962 1,0398 15,4192 21-03-2019  29,3 14,54109 0,738059 14,86426 1,0398 15,4552 22-03-2019  28,4 13,87022 0,727245 14,5581 1,0398 15,1369 23-03-2019  28,3 13,79635 0,726052 14,52484 1,0398 15,1023 24-03-2019  28,8 14,16706 0,732035 14,69264 1,0398 15,2767 25-03-2019 29 14,31627 0,73444 14,76082 1,0398 15,3476 26-03-2019  29,8 14,91842 0,744122 15,03974 1,0398 15,6376 27-03-2019  29,6 14,76709 0,741692 14,96908 1,0398 15,5642 28-03-2019  29,4 14,61629 0,739268 14,89904 1,0398 15,4914 29-03-2019  29,5 14,69163 0,740479 14,93398 1,0398 15,5277 30-03-2019  25,2 11,5739 0,689891 13,5686 1,0398 14,1080 31-03-2019  28,3 13,79635 0,726052 14,52484 1,0398 15,1023
Q out merupakan total air yang keluar dari waduk. Nilai Q out merupakan perhitungan dari jumlah volume air yang ter evaporasi dan pemakaian air masyarakat yang terdiri dari sekolah, rumah sakit, puskesmas, kawasan industri, dan pemakaian masyarakat. Nilai Q out dapat dilihat pada tabel 12 :
Tabel 12 Q out Waduk Duriangkang & Mukakuning(1 x 10 -6 m 3 ) Tahun Bulan Waduk Duriangkang Waduk Mukakuning Air Baku Evaporasi Total Air Baku Evaporasi Total 2019 Mar 5.535 11,29352 16,25352 1,463 0,827 2,289 Apr 5.535 10,54947 16,10747 1,463 0,772 2,235 Mei 5.535 11,19617 16,56017 1,463 0,819 2,282 Jun 5.535 10,40567 16,98267 1,463 0,762 2,224 Jul 5.535 11,25203 15,74403 1,463 0,823 2,286 Ags 5.535 11,33849 16,95049 1,463 0,830 2,292 Sep 5.535 10,60811 16,22711 1,463 0,776 2,239 Okt 5,535 10,99058 16,45158 1,463 0,804 2,267 Nov 5,535 10,45351 16,17651 1,463 0,765 2,228 Des 5,535 10,90347 16,37547 1,463 0,798 2,260 2020 Jan 5,839 11,07598 16,59898 1,535 0,811 2,346 Feb 5,839 9,417148 15,17915 1,535 0,689 2,224 Mar 5,839 11,32602 16,70002 1,535 0,829 2,364 Apr 5,839 10,66894 16,29394 1,535 0,781 2,316 Mei 5,839 11,31525 16,83425 1,535 0,828 2,363 Jun 5,839 10,40171 16,06371 1,535 0,761 2,296 Jul 5,839 11,02069 17,54869 1,535 0,807 2,342 Ags 5,839 11,06704 16,53704 1,535 0,810 2,345 Sep 5,839 10,2056 15,6596 1,535 0,747 2,282 Okt 5,839 11,0891 16,3731 1,535 0,812 2,347 Nov 5,839 10,29347 15,67847 1,535 0,753 2,289 Des 5,839 10,96699 16,33199 1,535 0,803 2,338
Dalam metode ripple volume efektif digunakan sebagai volume maksimal yang tertampung dalam waduk, Jika Waduk kosong maka dianggap gagal. Dari hasil perhitungan menggunakan Metode Ripple dengan persamaan (7) diketahui kapasitas waduk per bulan dan kegagalan waduk dalam memenuhi kebutuhannya seperti pada tabel 13 & 14:
Tabel 13. Analisis Metode Ripple Waduk Duriangkang (1x10 6 ) No  Tahun Bulan ke- Q inp (m3) Qout (m3) Perubahan Tampungan (m3) Volume awal Pengamatan (m3) Volume Tertampung (m3) Volume Kumulatif (m3) Kapasitas Efektif Waduk (m3)  Keterangan Volume Limpasan 1 2019 Jan - - - - - - - - 2 Feb - - - - 73,2-02 - - - 3 Mar 3,9124  16,8287 -12,9163 73,201988 0,0000  73,201988 73,2020 - 4 Apr 13,7550  16,0846 -2,3297 73,201988 -2,3297 70,8723 73,2020 - 5 Mei 15,4458  16,7313 -1,2855 73,201988 -3,6152 69,5868 73,2020 - 6 Jun 19,2384  15,9408 3,2976 73,201988 -0,3176 72,8844 73,2020 - 7 Jul 9,7798  16,7872 -7,0074 73,201988 -7,3251 65,8769 73,2020 - 8 Ags 10,6617  16,8736 -6,2119 73,201988 -13,5370 59,6650 73,2020 - 9 Sep 7,1617  16,1433 -8,9816 73,201988 -22,5185 50,6835 73,2020 -
Tabel 13. Analisis Metode Ripple Waduk Duriangkang (1x10 6 ) lanjutan 10 Okt 17,1366  16,5257 0,6109 73,201988 -21,9076 51,2944 73,2020 - 11 Nov 13,7324  15,9887 -2,2563 73,201988 -24,1639 49,0381 73,2020 - 12 Des 27,7028  16,4386 11,2642 73,201988 -12,8997 60,3023 73,2020 - 13 2020 Jan 9,7038  16,9152 -7,2114 73,201988 -20,1110 53,0910 75,5583 - 14 Feb 7,0295  15,2563 -8,2268 73,201988 -28,3379 44,8641 75,5583 - 15 Mar 6,8069  17,1652 -10,3583 73,201988 -38,6962 34,5058 75,5583 - 16 Apr 12,6039  16,5081 -3,9042 73,201988 -42,6004 30,6016 75,5583 - 17 Mei 15,8642  17,1544 -1,2902 73,201988 -43,8906 29,3113 75,5583 - 18 Jun 19,8662  16,2409 3,6254 73,201988 -40,2653 32,9367 75,5583 - 19 Jul 22,1543  16,8599 5,2945 73,201988 -34,9708 38,2312 75,5583 20 Ags 33,4345  16,9062 16,5283 73,201988 -18,4425 54,7595 75,5583 21 Sep 12,2036  16,0448 -3,8411 73,201988 -22,2836 50,9184 75,5583 22 Okt 26,1522  16,9283 9,2239 73,201988 -13,0597 60,1423 75,5583 23 Nov 43,3857  16,1326 27,2530 73,201988 14,1933 75,5583 75,5583 LIMPAS 11,8370 24 Des 27,0788  16,8062 10,2727 73,201988 24,4660 75,5583 75,5583 LIMPAS 10,2727 Tabel 14 Analisis Metode Ripple Waduk Mukakuning (1x10 6 ) No  Tahun Bulan ke- Q inp (m3) Qout (m3) Perubahan Tampungan (m3) Volume awal Pengamatan (m3) Volume Tertampung (m3) Volume Kumulatif (m3) Kapasitas Efektif Waduk (m3) Keterangan Volume Limpasan 1 2019 Jan - - - - - - - - 2 Feb - - - - 73,2-02 - - - 3 Mar 1,048 2,2890 -1,2411 8,495723 0,0000 8,495723 8,5624 - - 4 Apr 2,122 2,2346 -0,1127 8,495723 -0,1127 8,3830 8,5624 - - 5 Mei 2,449 2,2819 0,1668 8,495723 0,0540 8,5498 8,5624 - - 6 Jun 3,707 2,2241 1,4831 8,495723 1,5371 8,5624 8,5624 LIMPAS 1,4704 7 Jul 2,252 2,2860 -0,0343 8,495723 1,5029 8,5281 8,5624 - - 8 Ags 2,249 2,2923 -0,0434 8,495723 1,4594 8,4847 8,5624 - - 9 Sep 2,215 2,2389 -0,0238 8,495723 1,4357 8,4609 8,5624 - 10 Okt 2,272 2,2669 0,0051 8,495723 1,4407 8,4660 8,5624 - 11 Nov 2,228 2,2276 0,0001 8,519174 1,4408 8,4661 8,5624 - - 12 Des 4,821 2,2605 2,5600 8,495723 4,0009 8,5624 8,5624 LIMPAS 2,4638 13 2020 Jan 2,312 2,3458 -0,0333 8,495723 3,9675 8,5291 8,5298 - - 14 Feb 2,193 2,2244 -0,0319 8,495723 3,9357 8,4972 8,5298 - - 15 Mar 2,289 2,3641 -0,0749 8,495723 3,8608 8,4223 8,5298 - - 16 Apr 2,105 2,3160 -0,2112 8,495723 3,6496 8,2111 8,5298 - - 17 Mei 2,244 2,3633 -0,1188 8,495723 3,5307 8,0923 8,5298 - - 18 Jun 2,660 2,2965 0,3635 8,495723 3,8943 8,4558 8,5298 - -
Tabel 14 Analisis Metode Ripple Waduk Mukakuning (1x10 6 ) lanjutan 19 2020 Jul 2,970 2,3418 0,6283 8,495723 4,5226 8,5298 8,5298 LIMPAS 0,5543 20 Ags 2,724 2,3451 0,3790 8,495723 4,9016 8,5298 8,5298 LIMPAS 0,3790 21 Sep 1,726 2,2821 -0,5565 8,495723 4,3451 7,9734 8,5298 - - 22 Okt 2,517 2,3468 0,1699 8,495723 4,5150 8,1433 8,5298 - - 23 Nov 5,990 2,2885 3,7011 8,495723 8,2161 8,5298 8,5298 LIMPAS 3,3145 24 Des 3,831 2,3378 1,4932 8,495723 9,7093 8,5298 8,5298 LIMPAS 1,4932
Kemudian dapat dilihat pada gambar 1 & 2 perubahan volume Waduk Duriangkang dan Waduk Mukakuning selama rentang data.
Gambar 1 Perubahan Volume Tampungan Waduk Duriangkang
Gambar 2 Perubahan Volume Tampungan Waduk Mukakuning
Setelah  dilakukan  analisis  dengan  metode ripple ,  maka  akan  diketahui  jumlah  kegagalan  kedua  waduk  untuk memenuhi kebutuhan air masyarakat  tersebut kemudian setelah itu dilakukan analisis dengan persamaan (8), Nilai Keandalan kedua waduk dapat dilihat pada tabel 15  :
Tabel 15 Keandalan Waduk Duriangkang & Mukakuning
Tahun Waduk Duriangkang Waduk Mukakuning Kegagalan (%) Kehandalan (%) Vol, Efektif (1 x 10 6 m 3 ) Kegagalan (%) Kehandalan (%) Vol, Efektif (1 x 10 6 m 3 ) 2019 0 100 73,2020 0 100 8,5624 2020 0 100 75,5932 0 100 8,529846
Dapat dilihat dari hasil kedua tabel tersebut bahwa tidak terjadi kegagalan kedua waduk untuk memenuhi kebutuhan air masyarakat yang dialirinya,

## Kemampuan IPA
Untuk mengetahui kemampuan kedua waduk untuk melayani di masa yang akan datang dapat lihat dari kemampuan IPA (Instalasi pengelolaan air)  untuk melayani jumlah kebutuhan air saat ini dan yang akan datang, Pemakaian air berdasarkan dari pemakaian air masyarakat, sekolah, industri, rumah sakit dan puskesmas, Perhitungan kapasitas IPA dapat dilihat pada tabel 16, 17, 18, 19, 20 dan 21.
Besar proyeksi jumlah penduduk pada tahun 2025 dan 2030 menggunakan rumus 2
Tabel 16 Jumlah Kebutuhan Air Masyarakat Yang Dialiri Oleh Waduk Duriangkang
Tahun Jumlah penduduk Jumlah Kebutuhan Air(L/hari) Debit kebutuhan air (L/s) 2020 664189 190 1460,60081 2025 975912 190 2146,101779 2030 1433934 190 3153,3276 Tabel 17 Debit Total Kebutuhan Air Waduk Duriangkang Tahun Debit kebutuhan air Masyarakat(L/s) Debit Kebutuhan Rumah sakit (L/s) Debit Kebutuhan Puskesmas (L/s) Debit Kebutuhan Sekolah (L/s) Debit Kebutuhan Industri (L/s) Debit Total (L/s) 2020 1460,6008 3,4722 0,1852 11,2353 746,4150 2221,9085 2025 2146,1018 3,4722 0,1852 11,2353 746,4150 2907,4095 2030 3153,3276 3,4722 0,1852 11,2353 746,4150 3914,6353 Tabel 18 Kemampuan IPA Waduk Duriangkang Tahun Debit Total (L/s) KAPASITAS IPA (L/s) Dapat Terlayani 2020 2221,9085 3000 Tercukupi
2025 2907,4095 3000 Tercukupi 2030 3914,6353 3000 Tidak Tercukupi Tabel 19 Kebutuhan Air Masyarakat Yang Dialiri Oleh Waduk Mukakuning Tahun Jumlah penduduk Jumlah Kebutuhan Air(L/hari) Debit kebutuhan air (L/s) 2020 86855 190 191 2025 127618 190 281 2030 187513 190 412 Tabel 20 Debit Total Waduk Mukakuning Tahun Debit kebutuhan air Masyarakat(L/s) Debit Kebutuhan Rumah sakit (L/s) Debit Kebutuhan Puskesmas (L/s) Debit Kebutuhan Sekolah (L/s) Debit Kebutuhan Industri (L/s) Debit Total (L/s) 2020 191,0006 0 0,0232 0 393,15 584,1737 2025 280,643 0 0,0232 0 393,15 673,8157 2030 412,356 0 0,0232 0 393,15 805,5291 Tabel 21` Kemampuan IPA Waduk Mukakuning Tahun Debit Total (L/s) KAPASITAS IPA (L/s) Dapat Terlayani 2020 584,1737 310 Tidak Tercukupi 2025 673,8157 310 Tidak Tercukupi 2030 805,5291 310 Tidak Tercukupi

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Berdasarkan hasil perhitungan, penulis dapat menarik kesimpulan berupa :
1. Dari hasil perhitungan dengan Metode Ripple dapat dilihat adanya fluktuasi volume tampungan kedua waduk, Untuk  Waduk  Duriangkang  volume  terendahnya  sebesar  29,311,344,86  pada  bulan  may  tahun  2020  m 3 dan tertingginya pada bulan desember pada tahun 2020 sebesar 75,587,184,3 m 3 , Untuk Waduk Mukakuning volume terendahnya sebesar 7,973,369,45 m 3 pada bulan may tahun 2020 dan tertingginya pada bulan desember tahun 2019 sebesar 8,562,401 m 3 ,
2. Nilai keandalan Waduk Duriangkang berdasarkan hasil perhitungan, pada tahun 2019 adalah 100%, sedangkan pada tahun 2020 adalah 100%, Nilai keandalan Waduk Mukakuning berdasarkan hasil perhitungan, pada tahun 2019  adalah  100%,  sedangkan  pada  tahun  2020  adalah  100%,  Dari  hasil  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa waduk tidak terjadi kegagalan dalam memenuhi kebutuhan air masyarakat yang dialirinya,
3. Dari hasil perhitungan jumlah kebutuhan air, Untuk Waduk Duriangkang pada tahun 2020 & 2025 masih dapat tercukupi  oleh  kemampuan  IPA  waduknya,  tetapi  pada  tahun  2030  dengan  jumlah  kebutuhan  air  sebesar 3914,6353 L/s melebihi kemampuan IPA sebesar 3000 L/s sehingga pada tahun 2030 kebutuhan air tidak dapat
terpenuhi,Untuk  Waduk  Mukakuning  kebutuhan  air  pada  tahun  2020,  2025  &  2030  dengan  kebutuhannya sebesar 584,1737 L/s, 673,8157 L/s & 805,5291 L/s melebihi kemampuan IPA Waduk Mukakuning sebesar 310 L/s sehiungga pada tahun-tahun tersebut kebutuhan airnya tidak dapat terpenuhi,
4. Dari hasil perhitungan jumlah evaporasi kedua waduk berbeda tiap bulannya, Besar volume yang hilang terbesar pada  Waduk  Duriangkang  adalah  pada  bulan  agustus  tahun  2019  sebesar  11,338,485,532  m 3 ,  untuk  Waduk Mukakuning  volume  hilang  terbesar  adalah  pada  bulan  agustus  tahun  2019  sebesar  829806,533 m 3 , Untuk Waduk Duriangkang besarnya volume yang hilang akibat evaporasi cukup signifikan dikarenakan nilai evaporasi yang lebih besar dari pada pemakaian air baku waduk tersebut ,

## Saran
Berdasarkan hasil penelitian, penulis dapat memberikan beberapa saran yaitu :
1. Penelitian akan lebih akurat apabila rentang data yang tersedia semakin panjang dan ketersediaan data seperti komponen elevasi waduk tidak terjadi kekosongan data untuk penelitian-penelitian selanjutnya,
2. Melakukan survey sendimentasi pada kedua waduk agar penelitian-penilitan selanjutnya lebih akurat,
3. Mengsosialisasikan RWH ( Rain Water Harvesting ) ke masyarakat Kota Batam agar masyarakat mendapatkan alternatif lain jika terjadi mati air,
4. Memperbesar  kapasitas  IPA  (Instalasi  Pengelolaan  Air)  kedua  waduk  agar  dapat  memenuhi  kebutuhan  air masyarakat kedepan

## DAFTAR PUSTAKA
Badan Pusat Statistik. (2015). Proyeksi Penduduk Kabupaten/Kota Provinsi Kepulauan Riau. Jakarta: Badan Pusat Statistik.
Badan Pusat Statistik Kota Batam. (2018). Kota Batam Dalam Angka 2018. Batam: Badan Pusat Statistik. Direktorat  Jendral  Cipta  Karya  Departemen  Pekerjaan  Umum.  (2007). Buku  Panduan  Pengembangan  Air  Minum. Jakarta: Direktorat Jendral Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum.
Hadjigeorgalis,  E.  (2009).  A  Place  for  Water  Markets:  Performance  and  Challenges. Review  of  Agricultural Economics , 50-67.
Soemarto, C. D. (1999). Hidrologi Teknik. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Suroso. (2006). Analisis Curah Hujan untuk Membuat Kurva Intensity Duration Frequency (IDF) di Kawasan Rawan Banjir Kabupaten Banyumas. Jurnal Teknik Sipil Vol. 3 . Triatmojo. (2008). Hidrologi Terapan. Yogyakarta: Beta Offeset. Wahyuni, A., & Junianto. (2017). Analisa kebutuhan air bersih kota batam pada tahun 2025. Tapak ,6(2) , 116-126. Yosananto, Y., & Heri, S. (2017). Analisis Keandalan Tampungan Waduk Molintogupo untuk Kebutuhan Air Baku di Kabupaten Bone Bolango Provinsi Gorontalo. Jurusan Teknik Sipil Itenas | No. 4 | Vol. 3 .