## Penerapan HEC-HMS untuk Pendugaan Erosi dan Sedimentasi Metode MUSLE pada Waduk Paselloreng di Kabupaten Wajo
Ricky Zefri* 1 , Dyah Ari Wulandari 2 , Suripin 3
1 Mahasiswa, Program Magister, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Diponegoro
2,3 Program Magister, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Diponegoro e-mail: * ricky.zefri@pu.go.id
Received 07 April 2022; Reviewed 06 August 2022; Accepted 30 August 2022 Journal Homepage: http://jurnal.borneo.ac.id/index.php/borneoengineering Doi: https://doi.org/10.35334/be.v1i2.2731

## Abstract
The  problem  of  soil  erosion  due  to  surface  runoff  entering  the  Paselloreng  Reservoir.  To  study  soil erosion, the HEC-HMS model was applied to simulate soil erosion and sediment yield. To estimate the sediment yield from the HEC-HMS model, a rainfall-runoff model is needed. Therefore, before simulating the erosion model, hydrological analysis was carried out and for the soil erodibility factor (K) of 0.212, the  length  and  slope  factor  (LS)  of  3.725,  the  vegetation  cover  factor  (C)  of  0.175  and  the  land conservation factor (P) of 1.00. From the calculation of the Universal Soil Loss Equation (USLE) method, the erosion rate is 79.25 tons/ha/yr and the sedimentation rate is 4.50 tons/ha/yr. The simulation results of the precipitation-runoff model obtained a peak discharge of 28.30 m 3 /s. To simulate the erosion and sediment model in HEC-HMS the Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE) equation was selected based on the land cover of the watertight study area. Manual calculation of the MUSLE method obtained a large erosion rate of 99.96 tons/ha/yr and a sedimentation rate of 5.59 tons/ha/yr, while with the HEC- HMS modeling, the total sediment load during 2021 was 89,688.10 tons with a rate value of 89,688.10 tons. erosion of 98.48 tons/ha/year and sedimentation rate of 5.59 tons/ha/year or 0.23 mm/year with the erosion hazard class is Class III (moderate).

## Keywords: rainfall-runoff model, flood hydrograph, Paselloreng Reservoir, HEC-HMS

## Abstrak
Masalah  erosi  tanah  akibat  limpasan  permukaan  yang  masuk  ke  Waduk  Paselloreng.  Untuk mempelajari erosi tanah, model HEC-HMS diterapkan untuk mensimulasikan erosi tanah dan hasil sedimen. Untuk memperkirakan hasil sedimen dari model HEC-HMS diperlukan model curah hujan- limpasan. Oleh karena itu, sebelum simulasi model erosi dilakukan analisis hidrologi dan untuk faktor erodibilitas tanah (K) senilai 0,212, faktor panjang dan kemiringan lereng (LS) senilai 3,725, faktor penutupan vegetasi (C) senilai 0,175 dan faktor konservasi lahan (P) senilai 1,00. Dari perhitungan Metode Universal Soil Loss Equation (USLE) didapat besar laju erosi sebesar 79,25 ton/ha/thn dan laju  sedimentasi  sebesar  4,50  ton/ha/thn.  Hasil  simulasi  model  presipitasi-runoff  diperoleh  debit puncak sebesar 28,30 m 3 /dt. Untuk mensimulasikan model erosi dan sedimen di HEC-HMS  persamaan Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE) dipilih berdasarkan tutupan lahan dari wilayah studi kedap air. Perhitungan manual Metode MUSLE didapat besar laju erosi sebesar 99,96 ton/ha/thn dan laju sedimentasi sebesar 5,59 ton/ha/thn sedangkan dengan pemodelan HEC-HMS didapat total beban sedimen selama tahun 2021 adalah 89.688,10 ton dengan nilai laju erosi sebesar 98,48 ton/ha/thn dan laju sedimentasi sebesar 5,59 ton/ha/thn atau 0,23 mm/thn dengan kelas bahaya erosi adalah Kelas III (sedang).
Kata kunci: model hujan-aliran, hidrograf banjir, Waduk Paselloreng, HEC-HMS

## Borneo Engineering: Jurnal Teknik Sipil                                                              Vol. 6 No. 2 Agustus 2022

## 1. Pendahuluan
Permasalahan yang terjadi di bendungan adalah sedimentasi yang disebabkan oleh terjadinya erosi di Daerah  Tangkapan  Air  (DTA).  Terjadinya  erosi  dan  sedimentasi  sangat  tergantung  pada  beberapa faktor  yaitu  karakteristik  curah  hujan,  kemiringan  lereng,  tanaman  penutup  lahan  dan  kemampuan tanah untuk menyumbangkan dan menyerap air ke dalam lapisan tanah permukaan. Dampak dari erosi dapat menimbulkan kerusakan baik pada tanah tempat terjadinya erosi maupun pada  tujuan akhir dari tanah angkut yang akan diendapkan.
Erosi tanah terjadi melalui tiga proses yaitu pelepasan partikel tanah, pengangkutan, dan pengendapan. Erosi tanah dan pengendapan sedimen adalah proses pelengkap selama pelepasan partikel tanah dari lokasi  yang  lebih  tinggi  ke  pengendapan  sedimen  di  lokasi  yang  lebih  rendah  atau  dataran  banjir (Stefano et al. 2000). Proses erosi dipengaruhi oleh kondisi topografi, penggunaan lahan, jenis tanah, jenis  vegetasi,  dan  ukuran  DAS.  Pelepasan  partikel  tanah  dipengaruhi  oleh  curah  hujan  dan  luapan permukaan.  Limpasan  permukaan  ( runoff )  adalah  bagian  dari  air  hujan  yang  mengalir  di  atas permukaan  dan  sungai  membawa  partikel  tanah  yang  dilepaskan  oleh  erosi  (Hajigholizadeh  et  al., 2018).  Partikel  tanah  terbawa  oleh  aliran  permukaan  ( sheet  erosion ),  dan  aliran  terkonsentrasi  ( rill erosion ), kemudian akibat penurunan kemiringan lahan dan kecepatan aliran akan terjadi pengendapan sedimen (Lal, 2001; Nouwakpo et al., 2016).
Peningkatan  laju  erosi  dan  sedimentasi  akan  cukup  berdampak  pada  keamanan  Bendungan Paselloreng.  Selain  itu  akan  terjadi  pengurangan  usia  pengoperasian  waduk  karena  pengurangan kapasitas  tampungan  waduk  akibat  sedimentasi  yang  berpengaruh  pada  kemungkinan  banjir maksimum (PMF) yang dapat terjadi sehingga fungsi pengendali banjirnya menurun. Oleh karena itu diperlukan pendugaan laju erosi dan sedimentasi yang masuk ke dalam Waduk Paselloreng. Hal ini untuk mengetahui besarnya sedimen yang masuk ke dalam waduk, mengetahui karakteristik hubungan antara  kejadian  hujan  dengan  konsentrasi  sedimen  serta  untuk  mendapatkan  besarnya  sedimen maksimum ( sediment load ) yang masuk ke waduk selama kejadian hujan. Sehingga dapat dilakukan rencana penanganan sedimentasi waduk.
Analisis  pendugaan  erosi  dilakukan  dengan  menggunakan  Metode  USLE  ( Universal  Soil  Loss Equation )  dan  Metode  MUSLE  ( Modified  Universal  Soil  Loss  Equation )  sebagai  pembanding (kalibrasi)  dari  hasil  Metode  MUSLE  dengan  pemodelan  HEC-HMS  karena  belum  adanya  studi terdahulu  pada  Waduk  Paselloreng.  Metode  MUSLE  merupakan  modifikasi  dari  metode  USLE dengan mengganti faktor erosivitas hujan (R) dengan faktor aliran atau limpasan permukaan ( runoff ). Metode MUSLE  memperhitungkan erosi dan  pergerakan sedimen di cekungan (DAS) berdasarkan peristiwa hujan tunggal (Suripin, 2002).

## 2. Metode Penelitian
Penelitian  pada  Bendungan  Paselloreng  berada  dalam  DAS  Gilireng  seluas  169  Km 2 terletak  di Kecamatan  Gilireng,  sejauh  ±45  km  dari  Kota  Sengkang  Kabupaten  Wajo,  Sejauh  240  km  ke  arah Timur Laut dari Kota Makassar, Ibukota Provinsi Sulawesi Selatan. Secara Geografis terletak pada titik koordinat 3 o 53’2,69”S dan 120 0 10’54,08”E.

## 2.1 Analisis  Curah Hujan
Curah  hujan  yang  diperlukan  untuk  penyusunan  rencana  penggunaan  air  dan  rencana  pengendalian banjir adalah curah hujan rata-rata dari seluruh wilayah yang bersangkutan, bukan curah hujan pada suatu titik tertentu. Curah hujan ini disebut curah hujan regional dan diukur dalam milimeter (Sri Harto, 1993).
Curah  hujan  ini  harus  di  perkirakan  pada  beberapa  titik  pengamatan  stasiun  curah  hujan.  Metode perhitungan curah hujan areal dari pengamatan curah hujan pada beberapa titik adalah sebagai berikut (Sri Harto, 1993): 1. Metode rata-rata aritmatik; 2. Metode polygon thiessen ; 3. Metode isohyet .

## 2.2 Metode ULSE (Universal Soil Loss Equation)
Perlu beberapa pertimbangan yang harus diperhatikan dalam pemakaian Persamaan USLE diantaranya adalah  USLE  bersifat  empiris  dan  tidak  secara  matematis  mewakili  proses  erosi  yang  sebenarnya, persamaan  matematis  USLE  digunakan  untuk  memperkirakan    kehilangan  tanah  rata-rata  tahunan, USLE  hanya  memperkirakan  erosi  permukaan  dan  erosi  saluran  dan  tidak  dimaksudkan  untuk menghitung  erosi  parit,  USLE  tidak  mempertimbangkan  endapan  sedimen,  serta  kelemahan  yang terakhir  yaitu  petak-petak  erosi  yang  digunakan  untuk  mengukur  besarnya  erosi  mempunyai kemiringan antara 3-20% dan terletak di daerah iklim sedang.

## 2.2.1 Faktor Erosivitas Hujan (R)
Secara sistematis Persamaan yang digunakan untuk menghitung curah hujan rata-rata dengan metode polygon thiessen adalah sebagai berikut (Sri Harto, 1993):
𝑅  =   𝑅 1 . 𝑊 1 + 𝑅 2 . 𝑊 2 + ⋯ + 𝑅 𝑛 𝑊 𝑛 (1)
Dimana R adalah curah hujan rata-rata (mm). R 1 ..R n adalah curah hujan setiap stasiun (mm). W 1 ..W adalah bobot setiap stasiun (%).
Sedangkan Persamaan Erosivitas Hujan (EI) adalah sebagai berikut (Abdurachman, 1989),
EI = (P) 2,263 x(M) 0,678 40,056x(D) 0,349 (2)
Dimana EI  adalah  Erosivitas  hujan  (Kj/ha).  P  adalah  Curah  hujan  bulanan (cm). M  adalah  Curah hujan maksimum bulanan (cm). D adalah Jumlah hari hujan bulanan.

## 2.2.2 Faktor Erodibilitas Tanah (K)
Faktor yang mempengaruhi besarnya erodibilitas tanah adalah suhu tanah, tekstur tanah dan kelengasan tanah  (Suripin,  2002). Untuk  jenis  tanah  dan nilai  erodibilitas tanah di Indonesia  dapat  dilihat  pada Tabel 1.
Tabel 1 Nilai Faktor Erodibilitas Tanah (K) No. Jenis Tanah Nilai K 1. Aluvial coklat keabuan 0,315 2. Andosol coklat 0,278 3. Latosol coklat kemerahan 0,121 4. Podsolik merah kekuningan 0,166 Sumber: Balai Litbang Tanah Pertanian, 2004

## 2.2.3 Faktor Panjang Lereng (L) dan Kemiringan Lereng (S)
Panjang lereng diukur dari titik di mana air mengalir di atas permukaan tanah sampai pada titik awal terjadinya hujan karena berkurangnya kecuraman lereng atau masuknya air di permukaan tanah  ke dalam  saluran  (Banuwa,  2013).  Departemen  kehutanan  memberikan  nilai  faktor  kemiringan  lereng yang ditetapkan berdasarkan kelas kemiringan lereng seperti dalam Tabel 2.
Tabel 2 Konversi Nilai Kemiringan (LS) No.  Kelas Topografi Kemiringan Nilai LS 1. I Datar 0-8 0,40 2. II Landai 8-15 1,40 3. III Agak Curam 15-25 3,10 4. IV Curam 25-45 6,80 5. V Sangat Curam >45 9,50
Sumber: Kironoto, 2000

## 2.2.4 Faktor Tutupan Lahan (C) dan Konservasi Tanah (P)
Faktor  tanaman  (faktor  C)  adalah  gabungan  antara  jenis  tanaman,  pengelolaan  sisa-sisa  tanaman, tingkat kesuburan dan waktu pengelolaan tanah. Faktor C merupakan rasio kehilangan tanah dari tanah yang  di  usahakan  untuk  suatu  tanaman  yang  ditanam  pada  lereng  yang  mengakibatkan  kehilangan tanah dengan tanah yang terus menerus dibiarkan tanpa tanaman di atas suatu jenis tanah, lereng dan panjang lereng yang identik (Banuwa, 2013). Nilai faktor C untuk berbagai tanaman dan pengolahan tanaman dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Nilai Faktor Penggunaan Lahan (C) No. Penutupan Lahan C 1. Belukar 0,3 2. Hutan Lahan Kering Primer 0,005 3. Hutan Lahan Kering Sekunder 0,001 4. Pemukiman 0,95 5. Pertanian Lahan Kering 0,28 6. Pertanian Lahan Kering Campur 0,19 7. Savana / Padang rumput 0,01 8. Sawah 0,01 9. Tanah Terbuka 0,95
Sumber: Asdak, 1995; Isma, 2016 dan Sinaga, 2016
Nilai faktor tindakan manusia dalam konservasi tanah (P) merupakan nisbah antara besarnya erosi dari lahan dengan  tindakan konservasi tertentu terhadap tingkat erosi ke lahan tanpa tindakan konservasi. Termasuk dalam tindakan konservasi tanah adalah penanaman dalam strip, pengolahan tanah menurut kontur,  guludan  dan  teras  (Suripin,  2002).  Konservasi  yang  dimaksud  adalah  termasuk  penanaman dalam strip, pengolahan tanah dengan kontur, guludan dan teras. Nilai dasar P adalah 1 (satu) yang diberikan untuk lahan tanpa konservasi.

## 2.3 Metode MULSE (Modified Universal Soil Loss Equation)
Metode  MUSLE  merupakan  modifikasi  dari  metode  USLE,  mengingat  bahwa  besaran  nisbah pengangkutan sedimen ( sediment delivery ratio = SDR) tidak menentu dan harganya bervariasi dari suatu tempat ke tempat lainnya. Williams (1975) melakukan modifikasi USLE dengan cara mengganti faktor  R/faktor  erosivitas  hujan  dengan  faktor  aliran,  cara  baru  ini  selanjutnya  di  namai  modifikasi USLE (MUSLE), dimana besarnya erosi yang terjadi sudah menggambarkan erosi yang terjadi.
𝐸𝐴   =  𝑆𝑌/𝑆𝐷𝑅 (3) 𝑆𝑌  =  𝑅. 𝐾. 𝐿𝑆. 𝐶. 𝑃 (4)
Dimana EA adalah banyaknya tanah yang tererosi. SY adalah hasil sedimen ( sediment yield ) (ton). SDR adalah sediment delivery ratio. R adalah limpasan permukaan ( run off ). K faktor erodibilitas tanah LS adalah faktor panjang dan kemiringan lereng. C adalah faktor penutupan vegetasi. P adalah faktor pengelolaan tanah/tindakan konservasi tanah.
2.3.1 Aliran Puncak (Q P )
Besarnya  nilai  aliran  puncak  dapat  dihitung  menggunakan  metode  rasional.  Dimana  metode pendekatan ini pada umumnya digunakan untuk menghitung debit banjir pada daerah aliran sungai yang tidak terlalu luas yaitu dengan batasan sampai dengan luas 50 km 2 . Persamaan umum rasional adalah (Hadisutanto, 2011),
𝑄 𝑃 =  0,278. 𝐶. 𝐼. 𝐴 (5)
Dimana  Q P adalah  aliran  puncak  (m 3 /dt).  C  adalah  koefisien  limpasan.  I  adalah  intensitas  hujan (mm/jam). A adalah luas (km 2 )

## 2.3.2 Volume Aliran Permukaan (V
Q )
Besarnya nilai volume aliran permukaan (V Q ) dapat dicari setelah tinggi hujan dan luas DAS di satu sub kawasan diketahui terlebih dahulu, kemudian besarnya nilai bisa diketahui dengan persamaan 6,
𝑉 𝑄 =  𝐷. 𝐴. 𝐶. 𝑃 (6)
Dimana V Q adalah volume aliran permukaan (m 3 ). D adalah kedalaman hujan atau tinggi hujan (m). A adalah luas (m 2 ). C adalah faktor penutupan vegetasi. P adalah faktor pengolahan lahan.

## 2.3.3 Limpasan Permukaan (Runoff)
Setelah  diketahui  besarnya  nilai  aliran  puncak  (Q P )  dan  nilai  volume  aliran  permukaan  (V Q ),  maka didapatkan nilai R dengan persamaan 7,
𝑅  =   𝑎. (𝑉 𝑄 . 𝑄 𝑃 ) 𝑏 (7)
Dimana R adalah limpasan permukaan. a adalah koefisien dengan nilai 11,80 (Williams, 1977). V Q adalah volume aliran permukaan (m 3 ). Q P adalah aliran puncak (m 3 /dt). b adalah koefisien dengan nilai 0,56 (Williams, 1977).

## 2.4 Pemodelan HEC-HMS
HEC-HMS  ( Hydrologic  Engineering  Centre  -  Hydrologic  Modelling  System )  merupakan  suatu program yang dikembangkan oleh Hydrologic Engineering Centre dari US Army Corps of Engineers. Program  ini  dapat  menganalisis  transformasi  hujan,  laju  sedimentasi  dengan  metode  MUSLE,  dan proses routing pada suatu sistem DAS yang dimodelkan.
Salah  satu  model  transformasi  hujan  menjadi  aliran  adalah  model  HEC-HMS.  Struktur  pemodelan HEC-HMS terdiri dari enam komponen, antara lain model curah hujan, model volume limpasan, model limpasan langsung, model limpasan dasar dan model penelusuran limpasan dan model water-control measure yang meliputi diversions dan storage fasilities .

## 2.5 Klasifikasi Bahaya Erosi
USDA( United  States  Department  of  Agriculture )  telah  menetapkan  klasifikasi  bahaya  erosi berdasarkan laju erosi yang dihasilkan dalam ton/ha/thn, yang dapat dilihat pada Tabel 4,
Tabel 4 Klasifikasi Bahaya Erosi No. Kelas Bahaya Erosi Laju Erosi (ton/ha/thn) Keterangan 1. I <15 Sangat Ringan 2. II 15-60 Ringan 3. III 60-180 Sedang 4. IV 180-480 Berat 5. V >480 Sangat Berat
Sumber: Kironoto, 2003

## 2.6 Tahapan Penelitian
Tahapan-tahapan yang dilaksanakan dalam penelitian dapat dilihat pada Gambar 1,

## Gambar 1  Bagan Alir Penelitian

## 3. Hasil dan Pembahasan
3.1 Analisis  Curah Hujan
Metode  yang  digunakan  dalam  perhitungan  curah  hujan  rata-rata  wilayah  yaitu  Metode Polygon Thiessen , dimana terdapat tiga lokasi stasiun pengamatan curah hujan yaitu: SCH Minangatellue, SCH Lombok, SCH Batu. Luas pengaruh dari ketiga stasiun curah hujan tersebut dilakukan  menggunakan metode Polygon thiessen dapat dilihat Gambar 2,
Gambar 2  Polygon thiessen Stasiun Curah Hujan pada DTA Bendungan Paselloreng
Rekapitulasi hasil perhitungan curah hujan wilayah dengan metode Polygon Thiessen dapat dilihat pada Tabel 5,
Tabel 5 Curah Hujan Harian Wilayah Metode Polygon Thiessen Tgl. Tahun 2021 (mm) Jan. Feb. Mar. Apr. Mei Jun. Jul. Agu.
Sep. Okt. Nov. Des. 1 0,00 0,00 0,25 5,44 0,00 0,00 4,86 19,20 16,88 6,87 11,89 1,69 2 0,00 0,00 0,00 4,94 19,93 0,00 28,27 32,71 17,55 0,00 1,62 0,00 3 0,00 0,00 5,13 0,00 19,75 5,80 7,94 40,05 8,94 0,00 4,19 1,44 4 9,26 9,26 0,44 0,00 12,17 12,41 0,00 4,07 4,16 0,63 1,03 0,00 5 36,85  36,85 0,00 1,04 67,40 27,13 0,80 18,10 67,61 0,00 28,52 2,64 6 20,90  20,90 0,00 0,53 67,30 8,58 1,63 6,32 22,58  83,15 1,87 8,06 7 0,00 0,00 39,50 0,00 30,06 0,00 42,97 0,78 5,73 10,59 1,48 8,49 8 0,00 0,00 3,24 3,49 8,74 11,41  63,01 2,21 2,45 5,88 1,73 0,23 9 0,63 0,63 3,65 0,68 3,36 4,69 5,16 32,92 13,29  13,26 0,00 0,00 10 9,50 9,50 0,20 0,12 131,69 17,84 0,00 34,26 17,91 0,62 3,18 0,00 11 39,00  39,00 2,00 5,88 26,51 2,42 0,17 6,40 3,76 0,00 9,76 0,00 12 18,59  18,59 2,18 2,06 146,90 6,45 0,25 33,60 43,43 0,25 16,61 0,00 13 0,00 0,00 0,00 37,70 31,32 48,41  25,27 43,71 14,92 1,52 7,60 0,00 14 17,73  17,73 2,36 31,20 49,26 21,73  32,38 21,58 0,00 6,63 0,80 0,59 15 16,52  16,52  26,17  34,80 15,17 4,16 22,76 1,89 37,00 1,67 35,77 2,83 16 10,90  10,90 2,20 0,00 33,86 0,82 27,55 15,30 11,34 0,00 9,03 0,76 17 0,00 0,00 6,50 0,00 16,66 37,54 3,82 7,44 0,40 8,40 0,00 1,18 18 3,17 3,17 1,47 46,70 7,27 10,39 0,04 9,72 0,00 24,42 5,79 2,62 19 4,64 4,64 6,93 0,85 2,03 0,44 0,00 17,00 64,72 0,13 10,43 0,61 20 1,05 1,05 1,65 0,00 12,17 6,59 5,26 4,91 19,01  15,07 4,60 6,30 21 0,00 0,00 0,05 2,83 3,45 20,48  12,95 0,45 15,72 0,48 40,71 0,48 22 6,91 6,91 3,43 0,55 11,80 2,06 1,53 8,70 1,82 0,00 0,09 0,00 23 0,89 0,89 19,47 7,28 2,06 6,94 0,00 9,98 1,72 0,00 1,67 0,00 24 4,26 4,26 5,81 6,98 0,00 6,22 0,00 6,79 1,78 1,63 0,00 0,00 25 24,31  24,31 0,00 3,93 5,26 50,33 0,00 3,89 0,46 38,42 0,00 0,00 26 0,00 0,00 1,21 0,00 0,00 13,49 0,00 20,04 0,00 0,43 0,00 0,00 27 0,00 0,00 0,08 0,00 3,75 13,26 0,00 114,21 0,00 0,00 0,00 0,00 28 8,78 8,78 0,74 0,00 1,51 96,80 0,00 18,75 14,54 0,61 8,88 0,00 29 3,46 1,05 0,00 0,00 20,60  11,53 109,57 3,83 41,69 8,82 0,80 30 0,00 0,00 0,00 0,00 0,84 27,39 23,92 2,25 25,94  31,89 0,84 31 0,00 2,56 1,35 97,79 20,86 3,92 33,21

## 3.2 Faktor Erosivitas Hujan (EI)
Faktor  erosivitas  hujan  dipengaruhi  oleh  erosi  secara  langsung.  Erosivitas  hujan  menunjukkan kemampuan curah  hujan  untuk  menyebabkan  atau  menimbulkan  erosi.  Hasil  perhitungan erosivitas hujan (EI) yang diperoleh dari Persamaan (2) dapat dilihat pada Tabel 6,
Tabel 6 Nilai Erosivitas Hujan (EI) Tahun 2021 No. Bulan EI 1. Jan. 14,91 2. Feb. 18,51 3. Mar. 4,03 4. Apr. 10,99 5. Mei. 471,50 6. Jun. 126,30 7. Jul. 104,68 8. Agu. 320,33 9. Sep. 78,34 10. Okt. 39,36 11. Nov. 16,89 12. Des. 0,94

## 3.3 Faktor Erodibilitas Tanah (K)
Nilai erodibilitas tanah ditentukan menggunakan peta GIS jenis tanah yang terdapat pada Gambar 3 .

## Gambar 3  Peta Jenis Tanah DTA Bendungan Paselloreng
Berdasarkan Gambar 5 diperoleh luas DTA sebesar 160,46 km 2 , dan terdapat dua jenis tanah di DTA nya. Maka untuk nilai erodibilitas dapat dilihat pada Tabel 7,
Tabel 7 Faktor Nilai Erodibilitas (K)
No Jenis Tanah Luas Area (km 2 ) K Luas Area x K 1 2 3 4 5 1. Podsolik 95,208 0,166 15,805 2. Andosol 65,254 0,278 18,141 Jumlah 160,463 33,945
Untuk memperoleh nilai K, maka jumlah kolom (3) dikali dengan kolom (4) dibagi dengan jumlah kolom (5) sehingga didapat hasil yaitu 0,212 ton/KJ.

## 3.4 Faktor Panjang dan Kemiringan Lereng (LS)
Untuk  faktor  panjang  dan  kemiringan  lereng  (LS)  ditentukan  dengan  menggunakan  peta  GIS kemiringan lereng DTA Bendungan Paselloreng sebagaimana Gambar 4.
Gambar 4  Peta Kemiringan Lereng DTA Bendungan Paselloreng
Dari peta kemiringan lereng tersebut, didapat kemiringan dan luasnya seperti pada Tabel 8,
Tabel 8 Faktor Nilai Erodibilitas (K) No Warna Kemiringan (%) Luas Area (km 2 ) LS Luas Area x LS 1 2 3 4 5 6 1. Orange 0 - 8 29,706 0,4 11,883 2. Kuning 8 - 15 41,108 1,4 57,551 3. Hijau Muda 15 - 25 38,287 3,1 118,690 4. Hijau Tua 25 - 40 28,997 6,8 197,181 5. Merah > 40 22,364 9,5 212,462 Jumlah 160,463 597,765
Untuk memperoleh nilai LS, maka jumlah kolom (4) dikali kolom (5) dibagi dengan jumlah kolom (6) sehingga didapat hasil yaitu 3,725

## 3.5 Faktor Penggunaan Lahan (C dan P)
Untuk  faktor  penutupan  vegetasi  (C)  ditentukan  dengan  menggunakan  peta  GIS  penggunaan  lahan DTA Bendungan Paselloreng pada Gambar 5,

## Gambar 5  Peta Penggunaan Lahan DTA Bendungan Paselloreng
Dari peta penggunaan lahan tersebut, didapat penutupan vegetasi dan luasnya masing-masing seperti pada Tabel 9,
Tabel 9 Faktor Nilai Penggunaan Lahan (C) No Penutupan Lahan Luas Area (km 2 ) C Luas Area x C 1 2 3 4 5 1. Belukar 9,224 0,3 2,767 2. Hutan Lahan Kering Primer 15,465 0,005 0,077 3. Hutan Lahan Kering Sekunder 9,551 0,001 0,010 4. Pemukiman 0,264 0,95 0,251 5. Pertanian Lahan Kering 53,792 0,28 15,062 6. Pertanian Lahan Kering Campur 46,150 0,19 8,769 7. Savana / Padang rumput 9,557 0,01 0,096 8. Sawah 15,445 0,01 0,154 9. Tanah Terbuka 1,013 0,95 0,963 Jumlah 160,463 28,148
Untuk memperoleh nilai C, maka jumlah kolom (3) dikali dengan kolom (4) dibagi kolom (5), sehingga diperoleh hasil 0,175.
Faktor  pengelolaan  tanah  atau  konservasi  lahan  (P)  pada  DTA  Bendungan  Paselloreng  adalah  1,00 karena tidak dilakukan konservasi lahan pada DTA tersebut.

## 3.6 Laju Erosi dan Sedimentasi
Hasil analisis pendugaan laju erosi dan sedimentasi adalah sebagai berikut,

## 3.6.1 Perhitungan Erosi dan Sedimentasi Metode USLE
Laju sedimentasi dapat dilihat pada Tabel 10,
Tabel 10 Laju Erosi dan Sedimentasi Metode USLE
Bulan R K LS A Erosi Potensial
C P Erosi Aktual SDR Sedimentasi Potensial (Kj/ha)  (ton/Kj) (ha) (ton/bln) (ton/bln) (ton/bln) Jan. 2021 14,91 0,21 3,73 16.046,25 188.571,07 0,18 1,00 33.079,21 0,32 10.702,21 Feb. 2021 18,51 0,21 3,73 16.046,25 234.018,51 0,18 1,00 41.051,61 0,32 13.281,54 Mar. 2021 4,03 0,21 3,73 16.046,25 50.926,82 0,18 1,00 8.933,60 0,32 2.890,31 Apr. 2021 10,99 0,21 3,73 16.046,25 139.010,85 0,18 1,00 24.385,34 0,32 7.889,46 Mei 2021 471,50 0,21 3,73 16.046,25 5.962.369,91 0,18 1,00 1.045.921,13 0,32 338.389,78 Jun. 2021 126,30 0,21 3,73 16.046,25 1.597.072,45 0,18 1,00 280.159,04 0,32 90.640,63 Jul. 2021 104,68 0,21 3,73 16.046,25 1.323.691,32 0,18 1,00 232.202,42 0,32 75.125,10 Agu. 2021 320,33 0,21 3,73 16.046,25 4.050.672,92 0,18 1,00 710.570,54 0,32 229.892,87 Sep. 2021 78,34 0,21 3,73 16.046,25 990.663,76 0,18 1,00 173.782,60 0,32 56.224,37 Okt. 2021 39,36 0,21 3,73 16.046,25 497.665,73 0,18 1,00 87.300,71 0,32 28.244,64 Nov. 2021 16,89 0,21 3,73 16.046,25 213.584,69 0,18 1,00 37.467,10 0,32 12.121,84 Des. 2021 0,94 0,21 3,73 16.046,25 11.941,72 0,18 1,00 2.094,82 0,32 677,74 Beban erosi tahun 2021 ton/thn 1.271.682,48   Beban sedimen tahun 2021 ton/thn 72.173,37 Beban erosi per hektar tahun 2021 ton/ha/thn 79,25   Beban sedimen per hektar tahun 2021 ton/ha/thn 4,50 Vol. erosi per hektar tahun 2021 m 3 /ha/thn 33,02   Vol. sedimen per hektar tahun 2021 m 3 /ha/thn 1,87 Vol. erosi tahun 2021 m 3 /thn 529.867,70   Vol. sedimen tahun 2021 m 3 /thn 30.072,24 Tinggi erosi tahun 2021 mm/thn 3,30   Tinggi sedimen tahun 2021 mm/thn 0,19

## 3.6.2 Perhitungan Erosi dan Sedimentasi Metode MUSLE
Faktor erosivitas hujan digunakan nilai debit puncak (Q P ) dengan Persamaan (5) dan nilai volume aliran permukaan  (V Q )  dengan  Persamaan  (6).  Dalam  menghitung  debit  puncak  maka  dilakukan  analisis hidrologi dan data yang digunakan adalah koefisien limpasan (C), data curah hujan harian maksimum bulanan. (I) dan luas DTA (A). Untuk menghitung volume limpasan permukaan data yang digunakan adalah tinggi hujan (D), luas DTA (A), faktor tutupan lahan (C)  dan pengolahan lahan (P). Besarnya volume  limpasan  permukaan  dihitung  menggunakan  Persamaan  (7).  Untuk  hasil  perhitungan  dapat dilihat pada Tabel 11,
Tabel 11 Nilai Limpasan Permukaan
Bulan a V Q
Q P b R
(ton/Kj) (m 3 /dt) Jan. 2021 11,80 3.551.547,14 8,97 0,56 187.740,47 Feb. 2021 11,80 4.407.504,25 9,78 0,56 222.458,80 Mar. 2021 11,80 959.155,56 5,22 0,56 66.640,19 Apr. 2021 11,80 2.618.130,17 7,69 0,56 145.228,09 Mei 2021 11,80 112.295.263,20 27,60 0,56 2.437.844,44 Jun. 2021 11,80 30.079.259,41 17,87 0,56 913.911,59 Jul. 2021 11,80 24.930.399,69 15,99 0,56 773.052,89 Agu. 2021 11,80 76.290.365,88 26,04 0,56 1.900.260,40 Sep. 2021 11,80 18.658.159,40 16,15 0,56 660.960,14 Okt. 2021 11,80 9.373.035,47 11,04 0,56 363.200,67 Nov. 2021 11,80 4.022.653,59 9,68 0,56 210.113,76 Des. 2021 11,80 224.910,25 2,75 0,56 20.652,92
Laju sedimentasi dihitung menggunakan persamaan (4) yang dapat dilihat pada Tabel 12.

## Tabel 12 Perhitungan Sedimentasi Menggunakan Metode MUSLE
Bulan R K LS C P Sedimentasi Potensial (Kj/ha) (ton/Kj) (ton/bln) Jan. 2021 187.740,47 0,21 3,73 0,18 1,00 25.953,77 Feb. 2021 222.458,80 0,21 3,73 0,18 1,00 30.753,33 Mar. 2021 66.640,19 0,21 3,73 0,18 1,00 9.212,53 Apr. 2021 145.228,09 0,21 3,73 0,18 1,00 20.076,74 Mei 2021 2.437.844,44 0,21 3,73 0,18 1,00 337.014,51 Jun. 2021 913.911,59 0,21 3,73 0,18 1,00 126.341,72 Jul. 2021 773.052,89 0,21 3,73 0,18 1,00 106.869,02 Agu. 2021 1.900.260,40 0,21 3,73 0,18 1,00 262.697,37 Sep. 2021 660.960,14 0,21 3,73 0,18 1,00 91.373,00 Okt. 2021 363.200,67 0,21 3,73 0,18 1,00 50.209,89 Nov. 2021 210.113,76 0,21 3,73 0,18 1,00 29.046,72 Des. 2021 20.652,92 0,21 3,73 0,18 1,00 2.855,12 Beban sedimen tahun 2021 ton/thn 91.033,64 Beban sedimen per hektar tahun 2021 ton/ha/thn 5,67 Volume sedimen per hektar tahun 2021 m 3 /ha/thn 2,36 Volume sedimen tahun 2021 m 3 /thn 37.930,68 Tinggi sedimen tahun 2021 mm/thn 0,24

## 3.7 Pemodelan HEC-HMS dalam Pendugaan Laju Erosi dan Sedimentasi Metode MUSLE

## 3.7.1 Input Data Hujan
Data  hujan  dari  stasiun  yang  terdapat  di  DTA  Bendungan  Paselloreng    selama  tahun  2021  dapat dilihat pada Tabel 5,

## 3.7.2 Parameter Basin Transform
Nilai parameter basin loss rate menggunakan metode SCS Curve Number dengan nilai initial loss sebesar  5mm,  CN  sebesar  70  dan impervious sebesar  3%.  Untuk  parameter basin  transform menggunakan metode SCS Unit Hydrograph dengan nilai lag time sebesar 78,63 menit.

## 3.7.2 Parameter Basin Transform
Dalam penelitian ini proses pemodelan sedimen di HEC-HMS menggunakan parameter-parameter yang diperlukan untuk metode MUSLE yang dapat dilihat pada Tabel 13.
Tabel 13 Parameter Input Model MUSLE di HEC-HMS Metode Parameter Nilai MUSLE Erotivity (R) 44,02 Erodibility (K) 0,212 Topography (LS) 3,725 Cover Factor (C) 0,175 Practice Factor (P) 1,00 Treshold (m 3 /dt) 1,00 Exponent 0,324
Hasil aliran merupakan syarat batas utama untuk model erosi HEC-HMS. Masukan curah hujan dan debit yang diperoleh dari model ditunjukkan pada Gambar  6, diperoleh debit puncak sebesar 28,3 m 3 /dt yang terjadi pada tanggal 12 Mei 2021.
Gambar 7  Beban Sedimen DTA Bendungan Paselloreng
Gambar 8 Perbandingan Curah Hujan dan Beban Sedimen
Gambar 9  Perbandingan Curah Hujan dan Konsentrasi Sedimen
Gambar 10  Perbandingan Debit Aliran dan Beban Sedimen

## Gambar 11  Perbandingan Debit Aliran dan Konsentrasi Sedimen
Dari hasil pemodelan laju erosi dan sedimentasi menggunakan MUSLE pada HEC-HMS diperoleh hasil sedimen seperti pada Tabel 14,
Tabel 14 Beban Sedimen Yil Waktu Debit Maks Beban Sedimen Konsentrasi Sedimen Tanggal m 3 /dt Total Sand Clay Silt (mg/l) (ton) (ton) (ton) (ton) 12 Mei 2021 28,30 89.688,10 60.704,30 18.250,50  10.733,00 190.289,03
Sementara laju erosi dan sedimentasi untuk tahun 2021 dapat dilihat pada Tabel 15,
Tabel 15 Hasil Sedimentasi Menggunakan Pemodelan HEC-HMS Keterangan Satuan Sedimentasi Potensial (ton/thn) Beban sedimen tahun 2021 ton/thn 89.688,10 Beban sedimen per hektar tahun 2021 ton/ha/thn 5,59 Volume sedimen per hektar tahun 2021 m 3 /ha/thn 2,33 Volume sedimen tahun 2021 m 3 /thn 37.370,04 Tinggi sedimen tahun 2021 mm/thn 0,23
Laju sedimentasi dengan Metode MUSLE lebih besar dibandingkan Metode USLE. Dengan Metode MUSLE diperoleh hasil sebesar 5,67 ton/ha/thn dan HEC-HMS sebesar 5,59 ton/ha/thn sedangkan menggunakan  Metode  USLE  sebesar  4,50  ton/ha/thn.  Hal  yang  mempengaruhi  perbedaan  hasil perhitungan  menggunakan  Metode  USLE  dan  MUSLE  adalah  pada  perhitungan  nilai  Erosivitas hujan. Metode MUSLE  memperhitungkan limpasan permukaan ( runoff ) sedangkan metode USLE tidak  terpengaruh  oleh  limpasan  permukaan  (r unoff ).  Untuk  menentukan  kelas  bahaya  erosi digunakan  hasil  perhitungan terbesar,  yaitu menurut  perhitungan manual metode MUSLE  sebesar 99,96 ton/ha/thn sedangkan hasil model MUSLE pada HEC-HMS sebesar 98,48 ton/ha/thn sehingga penentuan kelas bahaya erosi menggunakan nilai terbesar yaitu 99,96 ton/ha/thn karena berpengaruh terhadap keamanan bendungan sehingga kelas bahaya erosi berada pada kelas III yang dikategorikan sedang.

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  penelitian  dan  pembahasan  sebelumnya  maka  dapat  disimpulkan  bahwa perhitungan  laju  sedimentasi  dengan  perhitungan  manual  MUSLE  dan  pemodelan  dengan  HEC- HMS  adalah  mendekati  (sama)  dengan  beban  sedimen  yang  masuk  ke  dalam  Waduk  Paselloreng selama tahun 2021 sebesar 89.688,10 ton dengan tinggi sedimentasi selama tahun 2021 perhitungan manual MUSLE sebesar 0,24 mm/thn dan hasil dari pemodelan HEC-HMS sebesar 0,23 mm/thn.
Kelas bahaya erosi pada DTA Bendungan Paselloreng berada pada kelas III yang dikategorikan sedang dengan nilai laju erosi terbesar yaitu 99,96 ton/ha/thn.

## Daftar Pustaka
Arsyad, S. 2000. Konservasi Tanah dan Air. UPT Produksi Media Informasi, Lembaga Sumber Daya Informasi, Institut Pertanian Bogor, IPB Press, Bogor.
Asdak,  C.  2014.  Hidrologi  dan  Pengelolaan  Daerah  Aliran  Sungai.  Cetakan  Keenam,  Gajah  Mada University Press, Yogyakarta.
Banuwa, I.S. 2013. Erosi. Kencana Prenada Media Group. Jakarta
BBWS  Pompengan  Jenebarang.  2021.  Laporan  Konsultan  Supervisi  Bendungan  Paselloreng. Makassar
Hajigholizadeh, M, Melesse, AM & Fuentes, HR. 2018. Erosion and sediment transport modelling in shallow  waters:  A  review  on  approaches,  models  and  applications',  International  journal  of environmental research and public health.
Harto, Sri. 1993. Analisis Hidrologi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.
Kironoto,  B,  A.  2003.  Hydraulics  of  Sedimen  Transport.  Diklat  Kuliah  MPBA  Universitas  Gadjah Mada, Yogyakarta.
Krisnayanti,  Denik  S.  2018.  Pendugaan  Erosi  dan  Sedimentasi  Menggunakan  Metode  USLE  dan MUSLE pada DAS Noel-Puames. Jurnal Teknik Sipil, Vol. VII, No. 2, September 2018.
Lal, R. 2001. Soil degradation by erosion. Land degradation & development, vol. 12.
Nouwakpo, SK, Williams, CJ, Al-Hamdan, OZ, Weltz, MA, Pierson, F & Nearing, M. 2016. A review of  concentrated  flow  erosion  processes  on  rangelands:  Fundamental  understanding  and knowledge gaps. International Soil and Water Conservation Research, vol. 4.
Soemarto, C. D. 1987. Hidrologi Teknik. Jakarta. Erlangga
Stefano,  CD,  Ferro,  V,  Porto,  P  &  Tusa,  G.  2000.  Slope  curvature  influence  on  soil  erosion  and deposition processes. Water resources research, vol. 36.
Suhartanto,  Ery.  2998.  Panduan  HEC-HMS  dan  Aplikasinya  di  Bidang  Teknik  Sumber  Daya  Air. Malang. CV Citra.
Suripin. 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air. Penerbit Andi, Yogyakarta
USACE. 2000. Hydrologic Modelling System HEC HMS Technical Reference Manual. Maret 2000.
USACE. 2002. Hydrologic Modelling System HEC HMS Applications Guide. Desember 2002.