Optimasi Pemanfaatan Air Embung Kasih untuk Domestik dan Irigasi Tetes

Segel Ginting, Dadan Rahmandani, Abid Hendri Indarta
*

Sari


Pemerintah membangun Embung Kasih untuk mengatasi terbatasnya sumber air di Desa Tuatuka, Provinsi NTT. Embung tersebut digunakan untuk memenuhi kebutuhan domestik dan irigasi. Pengoperasian embung perlu direncanakan karena volume tampungan terbatas. Optimasi penggunaan air embung diperlukan untuk menentukan jumlah penggunaan air dengan berbagai skenario kondisi hujan. Simulasi penggunaan air tahun 1974 s.d. 2015 dilakukan sebagai evaluasi untuk menilai keberhasilan operasi embung. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk menentukan jumlah pemakaian air untuk kebutuhan domestik dan atau irigasi secara optimal. Optimasi dilakukan dengan Metode Generalized Reduced Gradient (GRG) untuk fungsi tujuan memaksimalkan penggunaan air embung. Hasil optimasi diperoleh dengan beberapa skenario. Skenario pertama untuk hujan normal, pemanfaatan air untuk domestik sekitar 2.604 orang atau untuk mengairi lahan seluas 2,746 ha dengan irigasi tetes. Skenario kedua untuk kondisi hujan ekstrim basah, pemanfaatan air untuk domestik sekitar 3.601 orang atau untuk irigasi tetes sekitar 4,698 ha. Skenario ketiga untuk kondisi hujan ekstrim kering, pemanfaatan air untuk domestik sekitar 454 orang atau untuk irigasi tetes sekitar 0,45 ha. Berdasarkan evaluasi hasil optimasi dengan menggunakan simulasi data tahun 1974 s.d. 2015, maka ditetapkan jumlah penggunaan air embung untuk domestik sekitar 454 orang dan irigasi tetes seluas 1 Ha dengan tingkat keandalan operasi embung mencapai 78,57%.


Kata Kunci


irigasi tetes; optimasi; embung; ketersediaan air; pemanfaatan air

Teks Lengkap:

PDF

Referensi


Ahmad, A., El-Shafie, A., Razali, S. F. M., & Mohamad, Z. S. (2014). Reservoir optimization in water resources: a review. Water Resources Management, 28(11), 3391–3405. https://doi.org/10.1007/s11269-014-0700-5

Alitu, A. (2007). Kalibrasi parameter model NRECA (studi kasus Sungai Paguyaman). Jurnal Teknik, 5(2), 172–182.

Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop Evapotranspiration Guidelines for Computing Crop Water Requirements (FAO Irrigation and Drainage Paper No. 56). Rome, Italy: Food and Agriculture Organization.

Belaineh, G., Peralta, R. C., & Hughes, T. C. (1999). Simulation/optimization modeling for water resources management. Journal of Water Resources Planning and Management, 125(3), 154–161. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9496(1999)125:3(154)

Crawford, N. H. (1981). Small hydropower: hydrological methodology without streamflow data. Dalam C. R. Elliott (Ed.), Small Hydropower for Asian Rural Development (hlm. 80–89). Bangkok, Thailand: The Asian Institute of Technology.

Direktorat Irigasi dan Rawa. (2013). Standar Perencanaan Irigasi - Kriteria Perencanaan Bagian Perencanaan (KP-01). Jakarta: Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Kementerian Pekerjaan Umum.

Doorenbos, J., & Pruitt, W. O. (1977). Crop Water Requirements (FAO Irrigation and Drainage Paper No. 24). Rome, Italy: Food and Agriculture Organization.

Ekaputra, E. G., Yanti, D., Saputra, D., & Irsyad, F. (2017). Rancang bangun sistem irigasi tetes untuk budidaya cabai (Capsicum annum L.) dalam greenhouse di Nagari Biaro, Kecamatan Ampek Angkek, Kabupaten Agam, Sumatera Barat. Jurnal Irigasi, 11(2), 103–112.

Georgiou, P. E., & Papamichail, D. M. (2008). Optimization model of an irrigation reservoir for water allocation and crop planning under various weather conditions. Irrigation Science, 26(6), 487–504. https://doi.org/10.1007/s00271-008-0110-7

Hatmoko, W., Radhika, R., Firmansyah, R., & Fathoni, A. (2018). Ketahanan air irigasi pada wilayah sungai di Indonesia. Jurnal Irigasi, 12(2), 65. https://doi.org/10.31028/ji.v12.i2.65-76

Herudjito, A. S. (1997). Studi Aplikasi Perangkat Lunak Sacramento, Rainrun dan NRECA untuk Peramalan Debit Aliran Permukaan (Skripsi). Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Keller, J., & Bliesner, R. D. (1990). Sprinkle and Trickle Irrigation. The Blackburn Press.

Lasdon, L. S., Fox, R. L., & Ratner, M. W. (1974). Nonlinear optimization using the generalized reduced gradient method. Revue Française d’Automatique, Informatique et Recherche Opérationnelle, 8(V3), 73–103.

Loucks, D. P., & Van Beek, E. (2005). Water Resources Systems Planning and Management: An Introduction to Methods, Models and Applications. Paris, France: UNESCO Publishing.

Mays, L. W., & Tung, Y. K. (2002). Hydrosystems Engineering and Management. Colorado, USA: Water Resources Publications.

Nurcahyono, & Putra, T. D. (2008). Perencanaan Pemenuhan Air Baku di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang (Skripsi). Universitas Diponegoro, Semarang. Diperoleh dari http://eprints.undip.ac.id/34051/

Piesse, M. (2016). Indonesian Water Security: Improving but Still Subject to Shocks (Strategic Analysis Paper). Nedlands, Australia: Future Directions International Pty Ltd.

Pimentel, D., Berger, B., Filiberto, D., Newton, M., Wolfe, B., Karabinakis, E., … Nandagopal, S. (2004). Water resources: agricultural and environmental issues. BioScience, 54(10), 909–918. https://doi.org/10.1641/0006-3568(2004)054[0909:WRAAEI]2.0.CO;2

Postel, S. (1992). The Last Oasis: Facing Water Scarcity. New York, USA: W.W. Norton.

Prawito, A. (2010). Studi optimasi Embung Tlogo di Kabupaten Rembang. Neutron, 10(2), 32–41.

Rani, D., & Moreira, M. M. (2010). Simulation–optimization modeling: a survey and potential application in reservoir systems operation. Water Resources Management, 24(6), 1107–1138. https://doi.org/10.1007/s11269-009-9488-0

Rashid, M. U., Haider, S. S., Latif, M., & Raja, N. A. (2017). Multi-objective optimization for irrigation deficit through cascade reservoirs. European Water, 59, 323–329.

Seckler, D., Barker, R., & Amarasinghe, U. (1999). Water scarcity in the twenty-first century. International Journal of Water Resources Development, 15(1–2), 29–42.

Simonović, S. P. (2009). Managing Water Resources: Methods and Tools for a Systems Approach. Paris, France: UNESCO Publishing.

Smith, S., & Lasdon, L. (1992). Solving large sparse nonlinear programs using GRG. ORSA Journal on Computing, 4(1), 2–15. https://doi.org/10.1287/ijoc.4.1.2

Soedireja, H. R. (2017). Potensi dan upaya pemanfaatan air tanah untuk irigasi lahan kering di Nusa Tenggara. Jurnal Irigasi, 11(2), 67–80.

Tunas, I. G., & Lesmana, S. B. (2011). Analisis penyimpangan perkiraan debit menggunakan Model Mock dan NRECA. Infrastruktur, 1(1), 54–62.

Wahlin, B. T. (2005). Optimal feedback control of irrigation water delivery systems. Dalam L. W. Mays (Ed.), Water Resources Systems Management Tools. New York, USA: McGraw-Hill Education.

Wurbs, R. A. (1996). Modeling and Analysis of Reservoir System Operations. New Jersey, USA: Prentice Hall.

Zakwan, M. (2016). Application of optimization technique to estimate IDF parameters. Water and Energy International, 59(5), 69–71.

Zakwan, M., Muzzammil, M., & Alam, J. (2017). Developing stage-discharge relations using optimization techniques. Aquademia: Water, Environment and Technology, 1(2). https://doi.org/10.20897/awet/81286


Statistik Tampilan

Sari : 55 kali
PDF : 31 kali


DOI: http://dx.doi.org/10.31028/ji.v13.i1.41-54

Hak Cipta (c) 2018 Jurnal Irigasi



Jurnal Irigasi terindeks oleh:

 

Creative Commons License

Jurnal ini di bawah lisensi Creative Commons Attribution 4.0 International License. Hak Cipta Jurnal Irigasi, didukung oleh OJS.