Sabtu, 06 Juni 2020

Komputer Kuantum


Nama Anggota : 

1. M. Alfath Rayhan   54416693 
2. M. Uwais Thoriq M. 50416657 
3. Nada Chairunnisa  55416236 
4. Prita Fauziah A.  55416803
5. Reza Maulana Ramadhan 56416262 


Bidang     : Geologi

Jurnal : APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFI UNTUK MENDUGA KUANTITAS KOMPONEN SUMBERDAYA AIR BULANAN SECARA SPASIAL  DENGAN METODA CN-NRCS, TEGANGAN AIRTANAH DAN KONDUKTIVITAS HIDRAULIK DI HULU DAS CITARUM  

  (e-ISSN 2354-6638 p-ISSN 0125-9849)

Hasil Analisis Jurnal : 

     Keberadaan metodologi pendugaan yang lebih rinci tentang ketersediaan sumberdaya air secara spasial telah menjadi keperluan mendesak. Selama beberapa dekade terakhir terjadi perluasan pesat daerah urban, utamanya di Pulau Jawa, dimana beberapa diantaranya kini mengalami krisis air.  Sistem Informasi Geografi telah dimanfaatkan untuk menduga kuantitas komponen sumberdaya air di hulu DAS Citarum. Data yang digunakan adalah model elevasi digital (DEM), citra satelit, data curah hujan dari 22 stasiun yang tersebar di daerah kajian, peta tanah dan peta geologi. Pendugaan kuantitas komponen sumberdaya air didasarkan pada metoda CN (SCS/NRCS), distribusi tegangan airtanah (pF) dan perbedaan konduktifitas hidraulik. Hasil penelitian menghasilkan basis data spasial kuantitas komponen sumberdaya air yang dapat disajikan baik sebagai data tabular, diagram, maupun peta tematik  untuk keseluruhan daerah penelitian maupun khusus untuk daerah yang dipilih. Validasi dilakukan dengan membandingkan antara hasil pendugaan dengan hasil pengukuran luah aliran Sungai Citarum di Stasiun Nanjung. Model pendugaan memperlihatkan validitas yang baik untuk kuantifikasi air larian bulanan. Untuk air infiltrasi serta total aliran, validitas baik hanya diperoleh untuk waktu kumulatif tahunan. Hasil pendugaan ini memadai untuk disajikan  setara dengan informasi peta pada skala 1: 50 000. Dengan adanya program Sistem Informasi Geografi (SIG), terbuka kemungkinan untuk menyimpan berbagai data faktor hidrologi secara kuantitatif  dan memiliki acuan koordinat spasial untuk kemudian diintegrasikan ke dalam suatu operasi perhitungan (Luijten dkk., 2000). 
              
Daerah Studi 
     Daerah studi yang meliputi area sekitar 18000 km2, adalah bagian paling hulu DAS Citarum. Batas hilirnya adalah stasiun pemantau luah Sungai Citarum di Nanjung yang datanya digunakan untuk validasi hasil pendugaan. Daerah ini terletak antara 6o44’53« s/d 7o14’16» LS  dan 107o22’50« s/d 107o57’03» BT, pada ketinggian antara 600 s/d 2500 m dpl. Sebagian besar dataran kini telah dikembangkan menjadi daerah pertanian, daerah hunian dan industri. 
               
METODOLOGI   

Kuantifikasi Komponen Sumberdaya Air 
    Komponen sumberdaya air yang dimaksud adalah bentuk ketersediaan air di alam yang biasa dipisahkan menjadi air permukaan, airtanah dangkal dan airtanah dalam. Faktor-faktor tersebut meliputi iklim, bentuk lahan, tanah, batuan dan tutupan atau penggunaan lahan. Pertama, memisahkan kuantitas air hujan menjadi air larian atau limpasan, penguapan dan infiltrasi dengan metoda Curve Number. Tahap ini dihitung berdasarkan distribusi tegangan air pada berbagai ukuran pori tanah . Ketiga, aliran airtanah dipisahkan lagi menjadi aliran bawah permukaan yang akan keluar menjadi mata air dan pengisian airtanah dalam berdasarkan perbedaan konduktivitas hidraulik tanah dan batuan.  
                             

                                      
                                   
                                                             
     Jenis tutupan lahan dan sebarannya ditentukan dengan penafsiran Citra satelit Landsat  (tahun 2001)  dan Aster (tahun 2004) yang dilakukan dengan metoda klasifikasi automatis. Penafsiran Citra satelit menghasilkan 14 jenis Tutupan Lahan.  Nilai CN ditetapkan (Tabel 2) dengan mengacu pada tabel nilai CN-SCS (Mc Cuen, 1982).  Karena beberapa jenis tutupan lahan  di Indonesia tidak terdapat di Amerika Serikat dan sebaliknya, adaptasi metoda ini di Indonesia memerlukan penyesuaian, terutama dalam menentukan nilai CN untuk jenis tutupan lahan khas (mis.: sawah, kebun campuran) yang tidak terdapat padanannya pada tabel SCS. 
   
    

Pembuatan isohyet hujan harian rata-rata setiap bulan.  
   Pemetaan distribusi hujan dengan cara isohyet dipilih karena kelerengan daerah studi yang bervariasi. Berdasarkan data yang diperoleh dari 22 stasiun cuaca yang tersebar di daerah penelitian, persamaan korelasi terbaik antara ketinggian tempat dan curah hujan bulanan terlebih dahulu ditentukan . Disamping itu, dibuat pula persamaan korelasi terbaik antara curah hujan bulanan dengan jumlah hari hujan pada setiap bulannya. Persamaan korelasi curah hujan dan ketinggian kemudian di plot pada peta DEM yang diturunkan dari peta topografi skala 1:25000. Perhitungan dilakukan dengan data masukan ratarata hujan harian untuk setiap bulan, pada setiap titik di daerah studi.  

Pembuatan peta CN 
     Pembuatan peta CN(II) dari intersect peta-peta tutupan lahan hasil penafsiran citra satelit dan peta kelas hidrologi tanah. Nilai CN I diaplikasikan pada bulan-bulan kering dengan curah hujan bulanan kurang dari 60(mm), sedangkan nilai CN (III) diaplikasikan ketika curah hujan bulanan lebih besar dari  100  mm. 

Perhitungan  
   Penerapan rumus-rumus perhitungan (1) s/d (10) dilakukan terhadap data tabular dengan melakukan operasi matematis antar kolom. Program operasi perhitungan dan pemetaan kembali hasilnya ditulis dalam bahasa map basic yang sudah tersedia di dalam perangkat lunak MapInfo. 

Hasil
                              
        
      Data masukan dan hasil perhitungan tersimpan di dalam basis data sebagai tabular yang memiliki referensi geografis. Hasil tersebut dapat ditampilkan dalam bentuk peta tematik, tabel atau diagram. Hasil dapat disajikan baik untuk keseluruhan daerah studi maupun untuk sebagian daerah terpilih yang diinginkan. Tampilan otomatis hasil proses akan menyajikan peta keseluruhan daerah studi, daerah terpilih yang dianalisis, dan besaran bulanan komponen-komponen sumberdaya air yang terdapat pada daerah yang dianalisis selama tahun analisis (Gambar 3) dalam bentuk tabel dan diagram. Basis data faktor-faktor sumberdaya air dapat pula dipakai untuk menduga, dengan cara simulasi, ketersediaan sumberdaya air pada saat dimana kondisi tutupan lahan dan fluktuasi iklim yang berbeda dari keadan aktual saat ini.
                                

Validitas




           
     Sistem Informasi Geografi dapat diaplikasikan untuk menduga kuantitas  ketersediaan sumberdaya air bulanan beserta distribusi spasialnya. Perumusan hubungan antar faktor yang berpengaruh terhadap hidrologi setempat menghasilkan validitas yang baik untuk kuantifikasi air larian bulanan. Sedangkan untuk air infiltrasi serta total aliran,  sebaiknya hanya menggunakan hasil pendugaan untuk waktu kumulatif tahunan karena kesalahannya lebih kecil daripada kesalahan rata-rata bulanan. Untuk evaluasi ketersediaan air suatu wilayah, hasil pendugaan ini dapat dimanfaatkan setara dengan informasi peta pada skala 1: 50.000. Pemahaman tentang keterbatasan model yang menyebabkan bias antara hasil pendugaan dan hasil pengukuran diperlukan untuk meminimalkan kemungkinan kesalahan dalam pengambilan keputusan yang didasarkan atas dasar informasi hasil pendugaan.