Perbandingan Kinerja Metode Prediksi Indeks Erosivitas Hujan Di Das Brantas Hulu Kota Batu Jawa Timur

Khakim, Achmad Wildanul (2019) Perbandingan Kinerja Metode Prediksi Indeks Erosivitas Hujan Di Das Brantas Hulu Kota Batu Jawa Timur. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Perubahan penggunaan lahan (alih fungsi lahan) di DAS Brantas sebenarnya sudah berlangsung sejak awal abad 20, tetapi terjadi secara lambat (gradual). Wilayah DAS Brantas Hulu memiliki permasalahan penurunan kuantitas dan kualitas air yang diindikasikan dari seringnya terjadi banjir dan kekeringan di wilayah Kota Batu maupun bagian hilirnya. Berkurangnya lahan hutan sebagai resapan, dapat mempengaruhi besarnya erosi permukaan, sehingga ketika hujan turun terjadi peningkatan dan percepatan aliran permukaan. Kemampuan suatu hujan untuk dapat menimbulkan erosi disebut dengan erosivitas hujan. Erosivitas hujan dapat dihitung melalui model pendugaan erosi. Model pendugaan erosi yang banyak digunakan di berbagai negara termasuk Indonesia adalah pemodelan erosi Universal Soil Loss Equation (USLE). Indonesia memerlukan adaptasi dan modifikasi terhadap rumus USLE, modifikasi yang banyak dikembangkan adalah metode perhitungan indeks erosivitas hujan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan antara curah hujan dengan besarnya erosi, mengetahui kelayakan kinerja dari model prediksi erosivitas hujan dan untuk menganalisis efektifitas kinerja metode prediksi erosivitas dalam memprediksi nilai erosivitas hujan di DAS Brantas Hulu. Penelitian ini dilaksanakan di DAS Brantas Hulu Kota Batu khususnya di Desa Junrejo, Kecamatan Junrejo pada bulan Januari hingga Mei 2018. Penelitian membutuhkan data curah hujan dari Klimatologi BMKG Karangploso. Penelitian ini menggunakan prediksi nilai indeks erosivitas dengan 2 metode persamaan, yaitu : Persamaan Bols dan Persamaan Lal. Sedangkan perhitungan erosivitas hujan menggunakan metode Wischmeier dan Smith merupakan nilai acuan dalam penelitian ini yang dinotasikan dalam bentuk EI30. Data hasil pengamatan yang diperoleh dianalisis menggunakan uji statistik dengan menggunakan uji t. Hasil penelitian menunjukkan nilai koefisien determinasi (R2) 0,8487 dimana dapat dikatakan tergolong tinggi yang dapat diartikan bahwa hubungan curah hujan dengan erosi dapat digunakan sebagai faktor erosi. Nilai korelasi (r) antara erosi lapangan dengan erosivitas metode Bols sebesar 0,933 dan nilai korelasi antara erosi lapangan dengan erosivitas Lal sebesar 0,915. Hal ini menunjukkan prediksi indeks erosivitas metode Bols dan metode Lal masih layak digunakan untuk memprediksi erosivitas hujan dari curah hujan. Hasil analisa pengujian koefisien determinasi (R2) antara erosivitas Wischmeier dan Smith (EI30) dengan erosivitas prediksi Bols (RBols) dengan persamaan EI30 = 0,1961(RBols) + 0,0704 dengan nilai koefisien determinasi (R2) sebesar 0,7944 menunjukkan hubungan positif baik atau hubungan yang sangat kuat, sedangkan erosivitas prediksi Lal (RLal) dengan nilai erosivitas Wischmeier dan Smith (EI30) dengan persamaan EI30 = 0,0035(RLal) + 0,3883 dengan nilai koefisien determinasi (R2) sebesar 0,2486 menunjukkan hubungan positif lemah atau hubungan yang cukup. Hal ini menunjukkan bahwa dengan menggunakan metode Bols tidak berbeda jauh bila dibandingkan dengan metode Wischmeier dan Smith (EI30), sehingga metode Bols masih sangat layak digunakan untuk memprediksi erosivitas dari data curahhujan harian. Hasil ini didukung dengan adanya perbandingan metode antara persamaan Bols dan Wischmeier dan Smith (EI30) dengan persamaan Lal dan Wischmeier dan Smith (EI30) dianalisis lanjut uji statistik dengan menggunakan uji t memiliki hasil t hitung erosivitas prediksi Bols (RBols) sebesar 0,19 dan erosivitas prediksi Lal (RLal) sebesar 6,78 dimana kedua persamaan tersebut memiliki nilai t tabel 2,05. Apabila hasil perhitungan Uji t berada pada daerah batas penerimaan hipotesis, yaitu jika t hitung < t tabel maka model yang digunakan memiliki akurasi yang baik. Hal ini menunjukkan bahwa nilai prediksi dengan erosivitas prediksi Bols (RBols) masih dianggap sama dengan nilai erosivitas Wischmeir dan Smith (EI30), sedangkan erosivitas prediksi Lal (RLal) dianggap tidak sama dengan nilai erosivitas acuan (EI30). Perbedaan ini menunjukkan bahwa indeks erosivitas hujan tidak sama untuk setiap tempat dan metode prediksi Bols lebih baik digunakan untuk menghitung nilai erosivitas hujan dibandingkan dengan metode prediksi Lal pada lokasi penelitian yang berada pada iklim tropis khususnya di Indonesia.

English Abstract

Changes in land use (land use change) in the Brantas watershed have actually been going on since the early 20th century, but it happens slowly (gradual). Besides that, the Upper Brantas Watershed area has a problem of decreasing the quantity and quality of water that is indicated from frequent floods and droughts in the Batu City area and its downstream areas. Reduced forest land as a catchment, can affect the amount of surface erosion, so that when it rains there is an increase and acceleration of surface flow. The ability of a rain to cause erosion is called rain erosivity. Rain erosivity can be calculated through the erosion estimation models. Erosion estimation model which is widely used in various countries including Indonesia is erosion modeling Universal Soil Loss Equatin (USLE). Indonesia needs adaptation and modification of the USLE formula, modifications that are widely developed are rain erosivity index calculation method. The purpose of this research is to analyze the relationship between rainfall and erosion, to understand the feasibility of the performance of the rain erosivity prediction model and to analyze the effectiveness of erosivity prediction methods in predicting the value of rain erosivity in the Upper Brantas Watershed. The study was conducted in the Upper Brantas Watershed of Batu City, especially in the Village of Junrejo, District Junrejo in January to May 2018. Research requires rainfall data from BMKG Karangploso Climatology. This study uses the prediction value of the erosivity index with 2 methods of equations, that is: Bols Equation and Lal Equations. While the calculation of rain erosivity using the Wischmeier and Smith method is a reference value in this study which is notated in the form of EI30. Observation data obtained were analyzed using a statistical test using the t test. The results showed the coefficient of determination (R2) 0,8487 which can be said to be relatively high which can be interpreted that the relationship of rainfall with erosion can be used as an erosion factor. Correlation value (r) between field erosion and Bols erosivity is 0,933 and the correlation value between field erosion and Lal erosivity is 0,915. This shows the prediction of the Bols method erosivity index and the Lal method is still feasible to be used to predict the erosivity of rain from rainfall. The results of the analysis of the coefficient of determination (R2) between Wischmeier and Smith erosivity (EI30) with Bols prediction erosivity (RBols) has equation EI30 = 0,1961 (RBols) + 0,0704 with a coefficient of determination (R2) of 0,7944 shows a relationship good positivity or a very strong relationship, while the predictive erosivity of Lal (RLal) with Wischmeier and Smith erosivity (EI30) has equation EI30 = 0,0035 (RLal) + 0,3883 with a coefficient of determination (R2) of 0,2486 indicates a weak positive or sufficient relationship. This shows that using the Bols method is not much different when compared to the Wischmeier and Smith (EI30) methods, so the Bols method is still very feasible to use to predict erosivity from daily rainfall data. This result is supported by the comparison of the method between the Bols and Wischmeier and Smith (EI30) equations with the Lal and Wischmeier and Smith (EI30) equations further analyzedstatistical tests using the t test has the results of the calculated Bols prediction erosivity (RBols) of 0,19 and prediction erosivity Lal (RLal) of 6,78 where both equations have a t table value of 2,05. If the results of the t-test are in the area of acceptance of the hypothesis, that is if t arithmetic < t table then the model used has good accuracy. This shows that the predictive value with Bols prediction erosivity (RBols) is still considered the same as the Wischmeir and Smith erosivity values (EI30), while the predictive erosivity of Lal (RLal) is considered not the same as the reference erosivity value (EI30). This difference shows that the rain erosivity index is not the same for each place and the Bols prediction method is better used to calculate the rain erosivity value than the Lal prediction method in the research location that has tropical climate, especially in Indonesia

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FP/2019/961/052000997
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 631 Specific techniques; apparatus, equipment materials > 631.4 Soil science > 631.45 Soil erosion
Divisions: Fakultas Pertanian > Ilmu Tanah
Depositing User: Nur Cholis
Date Deposited: 10 Aug 2020 08:08
Last Modified: 28 Oct 2021 02:06
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/179571
[thumbnail of ACHMAD WILDANUL KHAKIM (2).pdf] Text
ACHMAD WILDANUL KHAKIM (2).pdf

Download (4MB)
[thumbnail of Thumbnails conversion from text to thumbnail_lightbox] Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_lightbox)
lightbox.jpg

Download (46kB)
[thumbnail of Thumbnails conversion from text to thumbnail_preview] Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_preview)
preview.jpg

Download (17kB)
[thumbnail of Thumbnails conversion from text to thumbnail_medium] Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_medium)
medium.jpg

Download (4kB)
[thumbnail of Thumbnails conversion from text to thumbnail_small] Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_small)
small.jpg

Download (1kB)

Actions (login required)

View Item View Item