Koyari, S.T., M.T, Elroy and Prof. Dr. Ir. M. Bisri, MS and Dian Sisinggih, ST., MT., Ph.D and Dr. Ir. Runi Asmaranto, ST., MT., IPM, ASEAN Eng (2024) Model Interaksi Air Hujan – Air Danau – Air Tanah (Studi Kasus: Danau Sentani Papua). Doktor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Kenaikan muka air Danau Sentani mengakibatkan banjir yang memberi dampak kerugian miliaran rupiah, faktor penyebab kenaikan muka air Danau Sentani belum diketahui secara jelas. Kenaikan tersebut bisa dipengaruhi debit air sungai yang tinggi, perubahan tata guna lahan, tinggi muka air tanah. Setiap faktor memiliki pengaruh terhadap kenaikan muka air Danau Sentani, yang menimbulkan pertanyaan bagaimana pola interaksi air hujan – air danau – air tanah. Sehingga di tentukan maksud dan tujuan dari penelitian ini adalah 1. Membuat model pola interaksi curah hujan - debit inlet air danau; 2. Membuat model pola interaksi muka air danau – muka air tanah; 3. Membuat model interaksi curah hujan – muka air danau - muka air tanah. Metode penelitian yang dilakukan adalah melalui analisis data sekunder dan melakukan survei data primer untuk melakukan pengolahan hidrologi. Selanjutnya dilakukan perhitungan dengan metode numerik untuk pemodelan dan simulasi air hujan – air danau – air tanah yang terintegrasi dengan SWAT-MODFLOW untuk memahami faktor dan pola fluktuasi muka air danau. SWAT-MODFLOW dapat memberikan analisis pengaruh curah hujan – fluktuasi air tanah – dan debit air yang masuk ke Danau Sentani sehingga mengakibatkan fluktuasi muka air danau. Pengaruh curah hujan pada Danau Sentani tidak memiliki dampak yang signifikan terhadap kenaikan muka air dihitung dari debit banjir kala ulang. Nilai banjir untuk periode ulang 5 tahun yang dihasilkan sebesar 767 m3/detik, Debit banjir untuk periode ulang 1000 tahun sebesar 971 m3/detik. Dari hasil perhitungan tersebut dapat diketahui bahwa perbedaan banjir tiap periode ulang tidak terlalu berbeda. Hasil analisis sensitivitas model hidrologi menunjukan perubahan parameter losses tidak mempengaruhi debit, sementara parameter baseflow cukup mempengaruhi model. Debit air tanah memiliki pengaruh yang signifikan terhadap Danau Sentani. Debit air tanah di daerah penelitian cukup tinggi yaitu mencakup 60 – 70% kontribusi terhadap aliran permukaan, debit air tanah terkonsentrasi di hilir karena nilai kelolosan airnya yang tinggi. Kenaikan muka air danau saat kejadian hujan ekstrim mengalir dari pegunungan cyclops diakibatkan resapan rendah, dan juga jenuhnya bagian hilir yang memiliki kelolosan air yang tinggi mempengaruhi besarnya debit air tanah di hilir. Fluktuasi muka air danau dan muka air tanah memiliki hubungan yang koheren. Parameter yang paling sensitif pada kenaikan MAT adalah kenaikan muka air danau, dan Parameter yang paling sensitif pada muka air danau adalah debit air tanah dan limpasan hujan. Parameter tersebut menjadi dasar perhitungan dalam pembuatan model konseptual interaksi air hujan-air danau-air tanah.
English Abstract
The rise in the water level of Lake Sentani has resulted in floods causing billions of rupiah in losses. The exact causes of the increase in the water level of Lake Sentani are not yet clearly known. This increase could be influenced by factors such as high river water discharge, changes in land use, and groundwater level. Each factor has an impact on the rise in the water level of Lake Sentani. It creates questions about the interaction among rainfall, lake water, and groundwater. Therefore, the purpose and objectives of this research are determined as follows: 1. Creating a model for the interaction pattern of rainfall - lake water inlet discharge. 2. Creating a model for the interaction pattern of lake water level - groundwater level. 3. Creating a model for the interaction of rainfall - lake water level - groundwater level. The research method involves using secondary data analysis and conducting primary data surveys for hydrological processing. Subsequently, numerical methods are performed for modeling and simulation of the integrated rainfall - lake water - groundwater. Integration using SWAT-MODFLOW method is performed to understand the factors and patterns of lake water level fluctuations. SWAT-MODFLOW provide an analysis of the effect of rainfall - groundwater fluctuation - and inlet water discharge to Lake Sentani, resulting in fluctuations in the Sentani lake water level. The impact of rainfall on Lake Sentani does not have a significant impact on the rise in water level calculated from the return period flood discharge. The flood discharge for a 5-year return period is 767 m3/second, while for a 1000-year return period, it is 971 m3/second. The calculated results show that the difference in floods for each return period is not very significant. Sensitivity analysis of the hydrological model indicates that changes in loss parameters do not affect the discharge, while the baseflow parameter significantly influences the model. Groundwater discharge has a significant effect on Lake Sentani. Groundwater discharge at Lake Sentani area is quite high, contributing 60-70% of surface flow contribution. Groundwater discharge is concentrated downstream due to its high permeability. The rise in the lake water level during extreme rain events flowing from the Cyclops Mountains, is caused by low infiltration, and the saturation of downstream areas with high permeability affecting the magnitude of groundwater discharge downstream. The fluctuations in lake water level and groundwater level have a coherent relationship. The most sensitive parameter to the rise of ground water level is the increase in the lake water level, while the most sensitive parameter to the lake water level is groundwater discharge and rainfall runoff. These parameters are the basis for calculations in creating a conceptual model of rainwater-lake water-groundwater interactions.
| Item Type: | Thesis (Doktor) |
|---|---|
| Identification Number: | 0624070003 |
| Uncontrolled Keywords: | Simulasi Numerik, Air Tanah, Danau, SWAT, MODFLOW |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Teknik Sipil, Fakultas Teknik |
| Depositing User: | Unnamed user with username nova |
| Date Deposited: | 18 Jul 2024 08:30 |
| Last Modified: | 18 Jul 2024 08:30 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/223788 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
ELROY KOYARI.pdf Restricted to Registered users only Download (12MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |