Asesmen Dampak Perubahan Iklim terhadap Bencana Kekeringan di DAS Sampean Baru Berbasis Data General Circulation Model (GCM)

Abstract

DAS Sampean Baru dikategorikan sebagai daerah dengan tingkat kerawanan kekeringan yang sangat tinggi. Kondisi ini akan semakin parah dan berdampak luas pada kehidupan manusia jika perubahan iklim terus berlangsung hingga beberapa tahun mendatang. Tujuan dari penelitian ini adalah (a) memprediksi perubahan curah hujan menggunakan data sirkulasi atmosfer dengan pendekatan downscaling; (b) memprediksi debit aliran pada berbagai skenario perubahan iklim di DAS Sampean Baru; dan (c) asesmen tingkat kerentanan bencana kekeringan secara spasial di DAS Sampean Baru pada berbagai skenario perubahan iklim. Penelitian ini dilaksanakan di Daerah Aliran Sungai (DAS) Sampean Baru yang berada di Kabupaten Bondowoso, Jawa Timur. Secara geografis, DAS Sampean Baru yang memiliki luas 761 Km², terletak pada posisi 7°48’-7°58’ LS dan 114°40’-114°48’ BT. Penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan antara lain: (a) Downscaling data sirkulasi atmosfer dengan Jaringan Syaraf Tiruan (JST); (b) Pemodelan hujan-aliran dengan SWAT; (c) Pemodelan kekeringan hidrologis SRI; dan (d) Pemetaan kekeringan prediksi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa koefisien korelasi (R) pada model hujan menggunakan JST tahun 2006-2018 terhadap data sirkulasi atmosfer (GCM) adalah diatas 0,8 baik pada proses training, validasi, dan testing pada tiap skenario perubahan iklim (RCP). Berdasarkan hasil tersebut, model downscaling dapat digunakan untuk memprediksi hujan dimasa mendatang. Hasil prediksi hujan maksimum secara berturut-turut pada RCP 4.5, RCP 6.0, dan RCP 8.5 adalah 1017 mm; 699 mm; dan 563 mm. Hasil uji keandalan pada pemodelan debit tahun 2006-2018 tiap skenario perubahan iklim menunjukkan bahwa nilai koefisien determinasi (R2 ) lebih besar dari 0,8 dan Nash Sutcliffe Error (NSE) lebih besar dari 0,75. Hasil prediksi debit pada Bendungan Sampean Baru menunjukkan debit maksimal secara berturut-turut pada skenario perubahan iklim RCP 4.5, RCP 6.0, dan RCP 8.5 adalah 216,3 m3 /detik; 214,9 m3 /detik; dan 119,8 m3 /detik. Pemetaan spasio temporal kekeringan prediksi tiap skenario perubahan iklim menunjukkan bahwa terjadi peningkatan luasan ancaman kekeringan. Hal ini dapat diamati pada kekeringan tahun 2028, dimana kekeringan dengan kategori amat sangat kering mengalami peningkatan sebesar 15% dan 77% pada RCP 6.0 dan RCP 8.5 sedangkan kekeringan dengan kategori cukup kering mengalami penurunan. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa perubahan iklim yang terus berlangsung berdampak pada bencana kekeringan di DAS Sampean Baru.