STUDI BASEFLOW MENGGUNAKAN PERBANDINGAN 6 METODE RDF (RECURSIVE DIGITAL FILTER) (STUDI KASUS DI DAS WILAYAH UPT PSDA BONDOWOSO)
Abstract
Di suatu Daerah Aliran Sungai (DAS) terdapat suatu komponen aliran
yang dinamakan dengan aliran dasar (baseflow). Komponen baseflow ini teramati
pada saat musim kemarau dimana pada musim tersebut tidak terdapat hujan yang
jatuh. Aliran dasar dapat digunakan salah satunya sebagai dasar pemenuhan
kebutuhan air tanaman, untuk suplai air irigasi saat musim kemarau. Baseflow
dapat dihitung menggunakan software hydrooffice yaitu menggunakan metode
enam RDF (Recursive Digital Filter), (1) One-parameter algorithm, (2) Twoparameter
algorithm, (3) IHACRES, (4) Lyne & Holick Algorithm, (5) Champman
Alogrithm, dan (6) EWMA. Penelitian ini dilaksanakan di DAS Wilayah UPT
PSDA Bondowoso, bertujuan untuk: (1) menentukan metode yang memiliki
kinerja yang paling baik dari keenam metode dalam mempresentasikan aliran
dasar, (2) menentukan nilai baseflow index (BFI) menggunakan 6 metode
Recursive Digital Filter (RDF).
Data yang digunakan adalah data debit harian dan data hujan harian
periode 1 Januari 1991 - 31 Desember 2005 untuk DAS Kloposawit dan untuk
DAS lainnya digunakan data periode 1 Januari 1997 - 31 Desember 2001.
Penggunaan nilai parameter untuk enam metode RDF dilakukan dengan cara trial
and error pada setiap tahunnya. Penetapan nilai parameter dilakukan dengan
memeriksa bentuk pemisahan aliran dasar setiap tahun dengan melihat selisih
antara garis pemodelan aliran dasar (debit terhitung) dengan debit total di sungai
(debit terukur). Uji statistik yang digunakan adalah Root Mean Square Error
(RMSE), R squared (R2), dan Flow Duration Curve (FDC). Proses kalibrasi
merupakan proses penentuan parameter pada masing-masing DAS dan dilakukan
pada saat bulan kering yaitu periode Juli-September. Proses validasi dilakukan
dengan menggunakan nilai parameter dari DAS yang memiliki data paling
lengkap untuk diolah ke DAS lainnya dan proses ini dilakukan untuk periode
sepanjang tahun.
Berdasarkan hasil penelitian dan olah data yang dilakukan dapat diketahui
bahwa metode Lyne & Holick dan EWMA menunjukkan kecenderungan yang
lebih baik dalam memodelkan aliran dasar. Penetapan ini berdasarkan uji kinerja
statistik RMSE, R squared, dan FDC. Pada proses kalibrasi berdasarkan kriteria R
squared dan RMSE menghasilkan nilai yang paling baik untuk DAS Kloposawit
adalah metode Lyne & Holick dan EWMA. Grafik FDC yang dihasilkan saat
proses kalibrasi, kedua metode filter tersebut sangat berhimpitan dengan debit
terukur.
Pada periode validasi untuk DAS Keseluruhan menghasilkan nilai RMSE
yang paling baik adalah pada metode Lyne & Holick dan EWMA sekitar 0,001-
0,322. Nilai BFI yang dihasilkan pada kedua metode filter tersebut cukup tinggi.
Grafik FDC menunjukan bahwa metode Lyne & Holick dan EWMA memiliki
garis baseflow yang berhimpitan dengan debit total saat musim kemarau dan saat
musim penghujan dapat memisahkan antara baseflow dengan debit total. Dari
keenam metode RDF dapat dikatakan bahwa kedua metode filter tersebut
memiliki kinerja yang paling baik dalam memodelkan aliran dasar.