MANUAL

advertisement
MANUAL
MWSWAT
(MapWindow Soil and Water Assessment Tool)
Disiapkan oleh:
Direktur Penelitian dan Pengembangan
Mariano Marcos State University
Batac City, 2906 Ilocos Norte
Email: [email protected]
http://www.facebook.com/pages/SWAT-­Network-­of-­the-­Philippines
Diterjemahkan dari naskah asli oleh:
Sri Malahayati Yusuf, SP., MSi. dan diedit oleh Kukuh Murtilaksono, PhD.
[email protected]; [email protected]
====================================================================
Bekerjasama dengan:
Direktorat Perencanaan dan Evaluasi Pengelolaan DAS
Ditjen. Bina Pengelolaan DAS dan Perhutanan Sosial
Kementerian Kehutanan RI
2
PENGANTAR
SWAT (Soil and Water Assessment Tool) merupakan model hidrologi berbasis
fisik (physics-­based) untuk kejadian kontinyu (continuous-­event) yang dikembangkan
untuk memprediksi dampak praktek pengelolaan lahan terhadap air, sedimen, dan
kimia pertanian dalam skala yang besar, yaitu Daerah Aliran Sungai (DAS) yang
kompleks dengan jenis tanah, penggunaan lahan, dan kondisi pengelolaan yang
bervariasi untuk jangka waktu yang lama.
Untuk simulasi, DAS dibagi menjadi beberapa subDAS yang homogen, yang
terdiri dari berbagai HRU (Hydrologic Response Units) dengan karakteristik tanah dan
penggunaan lahan yang khas. Input yang dibutuhkan untuk masing-­masing subDAS
dikelompokkan menjadi input iklim, penggunaan lahan yang bermacam-­macam,
tanah dan pengelolaan didalam DAS;; pond/reservoir;; air bawah tanah;; dan saluran
atau sungai utama yang mengalir ke dalam subDAS. Pergerakan aliran permukaan,
sedimen, unsur hara dan pestisida menuju ke saluran pada subDAS disimulasikan
berdasarkan pengaruh beberapa proses fisik yang mempengaruhi hidrologi.
Manual ini dibuat sebagai tuntunan langkah-­demi-­langkah (step by step)
dalam mempelajari MWSWAT. Topik dalam manual ini dirancang sedemikian rupa
secara urut mulai dari penyiapan (Instalasi) MWSWAT hingga proses simulasi dan
visualisasi output SWAT. Manual ini juga mencakup studi kasus sebagai pengenalan
awal dari beberapa kemampuan model SWAT. Tuntunan ini dapat diikuti oleh
siapapun meski belum memiliki pengetahuan awal tentang SWAT. Meskipun
demikian, pemahaman secara utuh mengenai dasar teori SWAT, dapat dilakukan
dengan mempelajari Theoritical Documentation of SWAT.
Nathaniel R. Alibuyog
20 Mei 2012
3
DAFTAR ISI
Telaahan (Overview) dan aplikasi SWAT ................................................................................ 1
Materi 1-­Instalasi dan Pengaturan Aplikasi SWAT ................................................................. 15
Materi 2-­Pembuatan Proyek SWAT .......................................................................................... 19
Materi 3-­Pembuatan Batas DAS ............................................................................................... 26
Materi 4-­Pembentukan HRU (Hydrological Response Unit) ................................................ 29
Materi 5-­Pengaturan Input SWAT dan Simulasi SWAT ........................................................... 40
Materi 6-­Visualisasi Output SWAT .............................................................................................. 47
Materi 7-­Penggunaan SWATPlot dan SWATgraph ................................................................ 52
Materi 8-­Penggunaan SWAT Editor .......................................................................................... 56
Studi Kasus 1-­Simulasi Dampak Praktek Pengelolaan Tanaman........................ 79
Studi Kasus 2-­Simulasi Dampak Perubahan Iklim ................................................... 95
Materi 9-­Eksplorasi Output SWAT menggunakan MS Excel .............................................. 101
4
TELAHAAN (OVERVIEW) DAN APLIKASI SWAT1
Model SWAT
SWAT (Soil and Water Assessment Tool) merupakan model kejadian kontinyu untuk
skala DAS yang beroperasi secara harian dan dirancang untuk memprediksi dampak
pengelolaan terhadap air, sedimen, dan kimia pertanian pada DAS yang tidak
memiliki alat pengukuran. Model SWAT berbasis fisik, efisien secara komputerisasi,
dan mampu membuat simulasi untuk jangka waktu yang panjang.
Komponen utama model adalah iklim, hidrologi, suhu dan karakteristik tanah,
pertumbuhan tanaman, unsur hara, pestisida, patogen dan bakteri, dan
pengelolaan lahan. Dalam SWAT, DAS dibagi menjadi beberapa SubDAS, yang
kemudian dibagi lagi ke dalam unit respon hidrologi (Hydrologic Response Units =
HRU) yang memiliki karakteristik penggunaan lahan, pengelolaannya, dan tanah
yang homogen. HRU menunjukkan persentase SubDAS yang teridentifikasi dan tidak
teridentifikasi secara spasial dalam simulasi SWAT. Alternatif lainnya, sebuah DAS
dapat dibagi ke dalam SubDAS yang memiliki karakteristik penggunaan lahan, jenis
tanah dan pengelolaan yang dominan.
Tidak menjadi masalah apapun studi kasus yang dipelajari dalam SWAT, neraca air
tetap dihasilkan dari setiap hal yang terjadi dalam DAS. Untuk prediksi secara akurat
terhadap pergerakan pestisida, sedimen atau unsur hara, siklus hidrologi yang
disimulasikan oleh model harus dikonfirmasikan dengan proses yang terjadi di dalam
DAS. Simulasi hidrologi DAS dapat dipisahkan menjadi dua bagian utama. Bagian
pertama adalah fase lahan dari siklus hidrologi (Gambar 1). Fase lahan siklus hidrologi
mengontrol jumlah air, sedimen, unsur hara dan pestisida yang bergerak menuju
saluran utama pada masing-­masing SubDAS. Bagian kedua adalah fase air atau
penelusuran dari siklus hidrologi yang dapat didefinisikan sebagai pergerakan air,
sedimen dan lainnya melalui jaringan sungai dalam DAS menuju ke outlet.
A. Fase Lahan Siklus Hidrologi
Siklus hidrologi yang disimulasikan SWAT didasarkan pada perhitungan neraca
air:
Dimana SWt adalah kadar air tanah akhir (mm H2O), SWo adalah kadar air
tanah awal pada hari ke-­i (mm H2O), t adalah waktu (hari), Rday adalah
jumlah hujan pada hari ke-­i (mm H2O), Qsurf adalah jumlah aliran permukaan
pada hari ke-­i (mm H2O), Ea adalah jumlah evapotranspirasi pada hari ke-­i
(mm H2O), Wseep adalah jumlah air yang masuk ke zona vadose dari profil
tanah (seepage) pada hari ke-­i (mm H2O), Qgw adalah jumlah aliran air
bawah tanah (baseflow/groundwaterflow/returnflow) pada hari ke-­i (mm
H2O).
Pembagian DAS mampu membuat model yang mencerminkan perbedaan
evapotranspirasi untuk jenis tanaman dan tanah yang bervariasi. Aliran
permukaan (surface runoff) diprediksi secara terpisah untuk masing-­masing
HRU dan dapat ditelusuri untuk memperoleh aliran permukaan total (total
runoff) suatu DAS. Hal ini dapat meningkatkan keakuratan dan memberikan
gambaran fisik yang lebih baik untuk neraca air. Perbedaan input dan proses
yang terlibat dalam fase siklus hidrologi ini digambarkan pada bagian berikut
ini.
1Diadaptasi
dari S.l. Neitsch, J.G. Arnold, J.R. Kiniry, J.R. William. 2011. Soil and Water Assessment
Tool: Theoritical Documentation (Version 2009).
1
Gambar 1. Skema Representasi Siklus Hidrologi
a. Iklim
Iklim suatu DAS meliputi input kelembaban dan energi yang mengontrol
neraca air dan menentukan komponen-­komponen berbeda yang
penting dalam siklus hidrologi.
Variabel iklim yang dibutuhkan oleh SWAT terdiri dari data hujan harian,
suhu udara maksimum dan minimum, radiasi matahari, kecepatan angin,
dan kelembaban relatif. Data-­data tersebut dapat diperoleh dari
pencatatan data lapang atau dihasilkan selama simulasi.
Pembangkit Iklim. Nilai harian iklim diperoleh dari rata-­rata nilai bulanan.
Model menghasilkan sebuah set data iklim untuk masing-­masing SubDAS.
Nilai untuk masing-­masing SubDAS akan dihasilkan secara terpisah dan
tidak ada korelasi spasial dari nilai-­nilai tersebut antara SubDAS yang
berbeda.
x Pembangkitan Data Hujan. SWAT menggunakan model yang
dikembangkan oleh Nicks (1974) untuk membangun data hujan
harian simulasi dimana data tersebut tidak diperoleh dari data
pengukuran lapang. Model hujan ini juga digunakan untuk
mengisi data hilang dalam data pengukuran lapang.
Pembangunan data hujan menggunakan model rantai Markov
orde-­1 untuk mendefinisikan hari hujan atau hari kering dengan
membandingkan angka acak (0.0 -­ 1.0) yang dibangun oleh
model untuk input probabilitas bulan hujan -­ bulan kering. Jika hari
diklasifikasikan sebagai hari hujan, jumlah hujan dihasilkan dari
distribusi skewed atau distribusi eksponensial termodifikasi.
x
Pola Hujan Sub-­Harian. Jika nilai hujan sub-­harian dibutuhkan,
fungsi eksponensial ganda digunakan untuk menggambarkan
pola intensitas hujan. Dengan distribusi eksponensial ganda,
2
intensitas hujan secara eksponensial akan meningkat seiring waktu
mencapai nilai intensitas maksimum atau puncak. Ketika nilai
intensitas puncak tercapai, intensitas hujan secara eksponensial
akan berkurang seiring waktu hingga akhir hujan.
x
Pembangkitan Data Suhu Udara dan Radiasi Matahari. Suhu udara
maksimum dan minimum dan radiasi matahari dihasilkan dari
distribusi normal. Perhitungan kontinyu digabungkan ke dalam
pembangkit untuk menghitung variasi suhu dan radiasi yang
disebabkan oleh keadaan hujan dan kering. Suhu udara
maksimum dan radiasi matahari yang dihasilkan akan rendah
ketika simulasi dilakukan pada kondisi hujan dan akan tinggi ketika
simulasi pada saat kering. Perlu dilakukan penyesuaian sehingga
nilai jangka panjang yang sudah dihasilkan untuk suhu udara
maksimum rata-­rata bulanan dan radiasi matahari bulanan akan
cocok dengan input rata-­rata.
x
Pembangkitan Data Kecepatan Angin. Persamaan eksponensial
termodifikasi digunakan untuk menghasilkan nilai tengah harian
kecepatan angin dari nilai tengah bulanan kecepatan angin.
x
Pembangkitan Data Kelembaban Relatif. Perhitungan kelembaban
relatif menggunakan distribusi triangular untuk mensimulasi
kelembaban relatif rata-­rata harian dari rata-­rata bulanannya.
Snow. SWAT mengklasifikasikan hujan menjadi
menggunakan data suhu harian rata-­rata.
hujan
atau
salju
x
Penutupan Salju. Komponen penutupan salju telah diperbaharui
dari model penutupan salju yang seragam menjadi model yang
lebih kompleks dengan penutupan salju yang tidak seragam
karena adanya naungan, drifting, topografi dan penutupan
lahan. Pengguna menetapkan batas atas kedalaman salju
dimana penutupan salju akan selalu melebihi 100% luas daerah.
Apabila kedalaman salju di DAS menurun dibawah nilai tersebut,
penutupan salju menurun secara non-­linier berdasarkan kurva
penurunan luas daerah.
x
Salju Cair. Salju cair dikontrol oleh udara dan suhu salju, laju
lelehan, dan daerah cakupan salju. Jika ada salju, salju mencair
pada hari dimana suhu maksimum melebihi 0°C dengan
menggunakan fungsi linier dari perbedaan antara salju rata-­rata-­
suhu udara maksimum dan dasar atau batasan suhu dimana salju
mencair. Salju yang mencair diperlakukan sama seperti hujan
untuk memperkirakan aliran permukaan dan perkolasi. untuk salju
cair, energi hujan diatur menjadi nol dan laju puncak aliran
permukaan diperkirakan dengan asumsi bahwa salju mencari
secara seragam selama 24 jam.
x
Ketinggian Band. Model memungkinkan SubDAS terbagi ke dalam
sepuluh ketinggian band. Penutupan salju dan salju cair
disimulasikan secara terpisah untuk masing-­masing ketinggian
band. Dengan membagi SubDAS ke dalam ketinggian band,
model mampu menilai perbedaan pada penutupan salju dan
salju cair yang disebabkan oleh variasi orografik hujan dan suhu.
3
Suhu Tanah. Suhu tanah memberikan dampak terhadap pergerakan air
dan tingkat pembusukan residu dalam tanah. Suhu tanah rata-­rata
harian dihitung di permukaan tanah dan di tengah masing-­masing
lapisan tanah. Suhu permukaan tanah merupakan fungsi dari penutupan
salju, penutupan tanaman dan penutupan residu, suhu permukaan
tanah terbuka, dan suhu permukaan tanah hari sebelumnya. Suhu
lapisan tanah merupakan fungsi suhu permukaan, suhu udara rata-­rata
tahunan dan kedalaman tanah pada variasi suhu karena perubahan
keadaan iklim yang tidak terukur.
Kedalaman tersebut, mengacu
kepada kedalaman redaman (damping), tergantung pada bobot isi dan
kadar air tanah.
b. Hidrologi
Hujan yang turun akan terintersepsi dan tertahan pada kanopi/tajuk
tanaman atau jatuh ke permukaan tanah. Air pada permukaan tanah
akan terinfiltrasi ke dalam profil tanah atau mengalir di permukaan
sebagai aliran permukaan (surface runoff). Aliran permukaan bergerak
relatif cepat mencapai saluran sungai dan memberikan kontribusi
terhadap respon sungai untuk jangka pendek. Air yang terinfiltrasi akan
tertahan di dalam tanah dan akan terevaporasi atau akan mencapai
sistem air-­permukaan melalui jalur bawah tanah. Jalur yang potensial
untuk pergerakan air disimulasikan oleh SWAT di dalam HRU (Gambar 2).
Gambar 2. Skema Jalur Pergerakan Air dalam SWAT
Simpanan Kanopi/Tajuk. Simpanan kanopi adalah air yang diintersepsi
oleh permukaan vegetatif (kanopi) dimana kanopi akan menahannya
sehingga menjadi input untuk proses evapotranspirasi. Ketika
menggunakan metode bilangan kurva (curve number = CN) untuk
menghitung aliran permukaan, simpanan kanopi akan diperhitungkan
dalam perhitungan aliran permukaan. Tetapi, jika metode Green&Ampt
yang digunakan untuk model infiltrasi dan aliran permukaan, simpanan
4
kanopi harus dimodelkan secara terpisah.
SWAT memungkinkan
pengguna untuk memasukkan jumlah maksimum air yang dapat ditahan
oleh kanopi pada indeks luas daun maksimum untuk penutup lahan. Nilai
tersebut dan indeks luas daun digunakan oleh model untuk menghitung
simpanan maksimum pada waktu kapan saja dalam siklus pertumbuhan
tanaman. Ketika evapotranspirasi dihitung, pergerakan air yang pertama
terjadi dari simpanan kanopi.
Infiltrasi. Infiltrasi mengacu kepada masuknya air ke dalam profil tanah
dari permukaan tanah. Ketika infiltrasi berlanjut, tanah menjadi semakin
basah, karena laju infiltrasi berkurang seiring dengan waktu hingga infiltrasi
mencapai nilai jenuh. Laju infiltrasi awal tergantung pada kandungan
kelembaban tanah awal terhadap air yang ada pada permukaan tanah.
Laju infiltrasi akhir sama dengan konduktivitas hidrolik jenuh dari tanah.
Karena metode bilangan kurva digunakan untuk menghitung aliran
permukaan harian, maka tidak mampu untuk memodelkan infiltrasi
secara langsung. Jumlah air yang masuk ke dalam tanah dihitung
sebagai perbedaan antara jumlah hujan dan jumlah aliran permukaan.
Metode Infiltrasi Green and Ampt mampu memodelkan infiltrasi secara
langsung, tetapi membutuhkan data hujan dengan peningkatan waktu
yang singkat.
Redistribusi. Redistribusi merupakan pergerakan lanjutan dari air hingga
mencapai profil tanah setelah input air (melalui hujan atau irigasi)
berhenti di permukaan tanah. Redistribusi disebabkan oleh perbedaan
kandungan air di dalam tanah. Apabila kadar air tanah yang masuk ke
dalam profil tanah seragam, maka redistribusi akan berhenti. Komponen
redistribusi dalam SWAT menggunakan teknik penelusuran simpanan
untuk memprediksi aliran yang mencapai masing-­masing lapisan tanah
pada zona akar. Aliran ke bawah, atau perkolasi, terjadi ketika kadar air
lapisan tanah melebih kapasitas lapang dan lapisan dibawahnya tidak
dalam keadaan jenuh. Laju aliran dipengaruhi oleh konduktivitas jenuh
lapisan tanah. Redistribusi dipengaruhi oleh suhu tanah. Jika suhu pada
VHEDJLDQODSLVDQÝ&DWDXOHELKUHQGDKPDNDWLGDNWHUMDGLUHGLVWULEXVLGDUL
lapisan tersebut.
Evapotranspirasi. Evapotranspirasi merupakan gabungan untuk seluruh
proses yang terkait dengan air dalam bentuk cair atau padat pada atau
dekat permukaan bumi menjadi uap air.
Yang termasuk proses
evapotrasnpirasi yaitu evaporasi dari sungai dan danau, tanah terbuka,
dan permukaan vegetasi;; evaporasi dari daun tanaman (transpirasi);; dan
sublimasi dari es dan permukaan salju.
Model menghitung
evapotrasnpirasi dari tanah dan tanaman secara terpisah seperti yang
telah digambarkan oleh Ritchie (1972). Evaporasi potensial diperkirakan
sebagai fungsi dari evapotranspirasi potensial dan indeks luas daun (luas
daun tanaman relatif terhadap luas HRU). Evaporasi aktual diperkirakan
menggunakan fungsi eksponensial kedalaman tanah dan kadar air
tanah. Transpirasi tanaman disimulasikan sebagai fungsi linear dari
evapotranspirasi potensial dan indeks luas daun.
x
Evapotranspirasi potensial. Evapotranspirasi potensial merupakan
laju evapotranspirasi yang terjadi pada area yang luas dan secara
seragam tertutup oleh vegetasi yang tumbuh yang mempunyai
akses pada air tanah yang tidak terbatas. Laju ini diasumsikan
agar tidak dipengaruhi oleh proses iklim mikro seperti adveksi atau
pengaruh simpanan panas. Model menawarkan tiga pilihan untuk
5
memperkirakan evapotranspirasi potensial yaitu Hargreaves
(Hargreaves et al., 1985), Priestley-­Taylor (Priestley and Taylor, 1972),
dan Penman-­Monteith (Monteith, 1965).
Aliran Bawah Permukaan. Aliran bawah permukaan, atau interflow/
subsurfaceflow, merupakan bagian aliran sungai yang dihasilkan dari
lapisan bawah permukaan tetapi diatas zona dimana batuan jenuh oleh
air. Aliran bawah permukaan pada profil tanah (0 ² 2 m) dihitung secara
bersamaan dengan redistribusi.
Model kinematik digunakan untuk
memprediksi aliran bawah permukaan pada masing-­masing lapisan
tanah. Model memperhitungkan variasi konduktivitas, lereng dan kadar
air (kelembaban) tanah.
Aliran Permukaan. Aliran permukaan, atau overland flow/surface runoff,
merupakan aliran yang terjadi di sepanjang permukaan lereng. Dengan
menggunakan jumlah hujan harian atau sub-­harian, SWAT mensimulasi
volume aliran permukaan dan puncak aliran permukaan untuk masing-­
masing HRU.
x
Volume Aliran Permukaan dihitung dengan persamaan modifikasi
metode Bilangan Kurva SCS (Pusat Konservasi Tanah Departemen
Pertanian Amerika Serikat, 1972) atau metode infiltrasi Green &
Ampt (Green and Ampt, 1911). Pada metode bilangan kurva,
bilangan kurva bervariasi tetapi tidak linier dengan kadar
kelembaban tanah. Bilangan kurva akan rendah ketika tanah
mendekati titik layu permanen dan meningkat mendekati 100
ketika tanah mencapai keadaan jenuh. Metode Green & Ampt
membutuhkan data hujan sub-­harian dan menghitung infiltrasi
sebagai fungsi dari pembasahan terhadap potensial matrik dan
konduktivitas hidrolik efektif.
Air yang tidak terinfiltrasi akan
menjadi aliran permukaan.
SWAT memungkinkan untuk
memprediksi aliran permukaan dari tanah beku ketika tanah
didefinisikan sebagai beku jika suhu pada lapisan tanah pertama
kurang dari 0ºC. Model akan meningkatkan aliran permukaan
ketika tanah beku tetapi infiltrasi yang terjadi tetap signifikan
ketika tanah menjadi kering.
x
Laju Puncak Aliran Permukaan diprediksi dengan persaman
metode rasional modifikasi. Awalnya, metode rasional didasarkan
pada intensitas hujan i yang terjadi seketika itu juga dan berlanjut
secara tak terbatas, sehingga laju aliran permukaan akan
meningkat hingga waktu konsentrasi (time of concentration = tc),
ketika semua SubDAS memberikan kontribusi kepada aliran di
outlet.
Pada metode rasional modifikasi, laju puncak aliran
permukaan merupakan fungsi dari bagian hujan harian yang jatuh
selama tc SubDAS, volume aliran permukaan harian, dan waktu
konsentrasi SubDAS. Bagian hujan yang terjadi selama tc SubDAS
diperkirakan sebagai fungsi dari hujan harian total menggunakan
teknik stokastik. Waktu konsentrasi SubDAS diperkirakan dengan
Formula Manning yang mempertimbangkan aliran permukaan
dan aliran saluran.
Waduk. Waduk merupakan bangunan simpanan air yang ada di dalam
SubDAS yang menangkap aliran permukaan. Daerah tangkapan sebuah
waduk didefinisikan sebagai fraksi dari luas total SubDAS.
Waduk
6
diasumsikan terletak di luar saluran utama dalam SubDAS dan tidak akan
pernah menerima air dari hulu SubDAS. Simpanan air pada waduk
merupakan fungsi dari kapasitas waduk, aliran masuk dan keluar harian,
aliran samping (seepage) dan evaporasi. Input yang dibutuhkan yaitu
kapasitas simpanan dan luas permukaan waduk ketika waduk dipenuhi
hingga mencapai kapasitasnya. Luas permukaan dibawah kapasitas
diperkirakan sebagai fungsi non linier simpanan.
Saluran Anak Sungai. Dua tipe saluran yang didefinisikan dalam SubDAS
yaitu : saluran utama dan saluran anak sungai. Saluran anak sungai
merupakan cabang saluran dengan order rendah yang terdapat diluar
saluran utama di dalam SubDAS. Masing-­masing saluran anak sungai
dalam SubDAS hanya membasahi sebagian SubDAS dan tidak menerima
kontribusi dari air bawah tanah. Semua aliran pada saluran anak sungai
diarahkan ke saluran utama dalam SubDAS.
SWAT menggunakan
karakter saluran anak sungai untuk menentukan waktu konsentrasi (tc)
untuk SubDAS.
x
Kehilangan transmisi. Kehilangan transmisi merupakan kehilangan
aliran permukaan melalui pencucian sepanjang badan sungai.
Jenis kehilangan seperti ini terjadi pada sungai ephemeral atau
intermitten dimana kontribusi air bawah tanah hanya terjadi pada
waktu tertentu dalam satu tahun, atau tidak sama sekali. SWAT
menggunakan metode Lane seperti yang dijelaskan pada Bab 19
pada SCS Hydrology Handbook (USDA Soil Conservation Service,
1983) untuk menghitung kehilangan transmisi. Kehilangan air dari
saluran merupakan fungsi dari lebar dan panjang sungai dan
waktu aliran.
Volume aliran permukaan dan laju puncak
disesuaikan ketika kehilangan transmisi terjadi di anak saluran.
Aliran Balik. Aliran balik atau aliran dasar (baseflow) adalah volume aliran
sungai yang berasal dari air bawah tanah. SWAT membagi air bawah
tanah ke dalam dua sistem akuifer: 1) akuifer dangkal, akuifer tidak
tertekan yang memberikan kontribusi aliran balik ke sungai di dalam DAS,
2) akuifer tertekan yang memberikan kontribusi aliran balik ke sungai di
luar DAS (Arnold et al., 1993). Air yang meresap melewati bagian bawah
zona akar dikelompokkan kedalam dua fraksi, masing-­masing fraksi
sebagai recharge untuk masing-­masing akuifer. Sebagai tambahan
untuk aliran balik, air yang tersimpan pada akuifer dangkal akan
menambah kelembaban profil tanah pada kondisi sangat kering atau
dipindahkan secara langsung oleh tanaman. Air pada akuifer dangkal
atau dalam dapat dipindahkan melalui pemompaan.
c. Penutupan Lahan/Pertumbuhan Tanaman
SWAT memanfaatkan model pertumbuhan tanaman tunggal untuk
mensimulasi semua jenis penutupan lahan. Model mampu membedakan
tanaman tahunan dan abadi. Tanaman tahunan tumbuh mulai dari
penanaman hingga panen atau sampai unit panas akumulasi sama
dengan
unit
panas
potensial
tanaman.
Tanaman
abadi
mempertahankan sistem akarnya sepanjang tahun, menjadi dorman
pada saat musim dingin. Pertumbuhan tanaman tersebut berlanjut ketika
suhu udara harian rata-­rata melebihi suhu minimum. Model pertumbuhan
tanaman digunakan untuk menilai perpindahan air dan unsur hara dari
zona akar, transpirasi dan biomasa/produksi.
7
Pertumbuhan Potensial. Peningkatan potensi biomasa tanaman pada
hari tertentu didefinisikan sebagai peningkatan biomasa di bawah kondisi
pertumbuhan ideal. Peningkatan potensi biomasa pada hari tertentu
merupakan fungsi dari penerimaan energi dan efesiensi tanaman dalam
mengkonversi energi menjadi biomasa. Penyerapan energi diperkirakan
sebagai fungsi dari radiasi matahari dan indeks luas daun tanaman.
Transpirasi Aktual dan potensial.
Proses yang digunakan untuk
menghitung transpirasi potensial dijelaskan pada bab evapotrasnpirasi.
Transpirasi aktual merupakan fungsi dari transpirasi potensial dan
ketersediaan air tanah.
Pengambilan Unsur Hara. Unsur Nitrogen (N) dan Fosfor (P) tanaman
diperkirakan dengan pendekatan ketersediaan dan permintaan dimana
permintaan nitrogen dan fosfor tanaman harian dihitung sebagai
perbedaan antara konsentrasi aktual dari elemen tanaman dan
konsentrasi optimalnya. Konsentrasi optimal elemen tanaman bervariasi
menurut tahap pertumbuhan seperti yang dijelaskan oleh Jones (1983).
Pembatas Pertumbuhan. Pertumbuhan tanaman yang potensial dan
hasil tanaman biasanya tidak tercapai karena adanya kendala
lingkungan. Model memperkirakan kendala tersebut disebabkan oleh air,
unsur hara dan suhu.
d. Erosi
Erosi dan sedimen diperkirakan untuk masing-­masing HRU dengan
Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE) (Williams, 1975). Ketika USLE
menggunakan hujan sebagai indikator energi yang menyebabkan erosi,
MUSLE menggunakan jumlah aliran permukaan untuk simulasi erosi dan
sedimen. Substitusi parameter tersebut memberikan keuntungan sebagai
berikut : akurasi prediksi model menjadi meningkat, rasio pengiriman tidak
dibutuhkan lagi, dan perkiraan hujan tunggal yang menghasilkan
sedimen dapat dihitung. Model hidrologi menyediakan perkiraan volume
aliran permukaan dan laju puncak aliran permukaan, dengan luas
SubDAS, digunakan untuk menghitung variabel energi aliran permukaan
yang erosif. Faktor pengelolaan tanaman dihitung kembali setiap hari
pada saat aliran permukaan terjadi. Hal tersebut merupakan fungsi dari
biomasa di atas tanah, dan faktor C minimum untuk tanaman. Faktor-­
faktor lain dari persamaan erosi dievaluasi seperti yang dijelaskan oleh
Wischmeier dan Smith (1978).
e. Unsur Hara
SWAT melacak perpindahan dan perubahan beberapa bentuk nitrogen
dan fosfor di dalam DAS. Pada tanah, perubahan nitrogen dari satu
bentuk ke bentuk lainnya diatur oleh siklus nitrogen seperti yang
digambarkan pada Gambar 3.
Perubahan fosfor di dalam tanah
dikontrol oleh siklus fosfor seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4. Unsur
hara mungkin saja masuk ke dalam saluran utama dan diangkut ke hilir
oleh aliran permukaan dan aliran lateral.
Nitrogen. Proses yang berbeda yang dimodelkan oleh SWAT di HRU dan
berbagai kolom nitrogen dalam tanah digambarkan pada Gambar 3.
Penggunaan nitrogen oleh tanaman diperkirakan menggunakan
pendekatan ketersediaan-­permintaan seperti dijelaskan pada bab
pertumbuhan tanaman. Sebagai tambahan pada penggunaan
8
tanaman, nitrat dan N-­organik mungkin dipindahkan dari tanah melalui
aliran masa air. Jumlah NO3-­N yang terkandung dalam aliran permukaan,
aliran lateral dan perkolasi diperkirakan sebagai produk dari volume air
dan konsentrasi nitrat rata-­rata dalam lapisan. N-­organik yang terbawa
bersama sedimen dihitung menggunakan fungsi pemuatan yang
dikembangkan oleh McElroy et al. (1976) dan modifikasi oleh Williams dan
Hann (1978) untuk aplikasi kejadian aliran permukaan tunggal. Fungsi
pemuatan memperkirakan kehilangan N-­organik harian melalui aliran
permukaan berdasarkan konsentrasi N-­organik pada lapisan atas,
sedimen, dan rasio pengkayaan. Rasio pengkayaan adalah konsentrasi
N-­organik dalam sedimen dibagi dengan konsentarsi N-­organik dalam
tanah.
Gambar 3. Neraca Nitrogen dalam SWAT
Fosfor. Proses yang berbeda yang dimodelkan oleh SWAT di HRU dan
berbagai kolom fosfor dalam tanah digambarkan pada Gambar 4.
Penggunaan fosfor oleh tanaman diperkirakan menggunakan
pendelatan ketersediaan-­permintaan seperti dijelaskan pada bab
pertumbuhan tanaman.
Sebagai tambahan pada penggunaan
tanaman, fosfor terlarut dan P-­organik mungkin dipindahkan dari tanah
melalui aliran masa air. Fosfor merupakan unsur hara yang tidak mobil
dan interaksi antara aliran permukaan dan P terlarut pada 10 mm lapisan
atas tanah tidak akan lengkap. Jumlah P terlarut yang terangkut
bersama aliran permukaan diprediksi menggunakan konsentrasi larutan P
pada10 mm lapisan atas tanah, volume aliran permukaan dan faktor
pembagi. Pergerakan P disimulasi dengan fungsi pemuatan seperti
dijelaskan pada pergerakan N-­organik.
Gambar 4. Siklus Fosfor dalam SWAT
9
f.
Pestisida
Meskipun SWAT tidak mensimulasi tekanan pertumbuhan tanaman karena
munculnya gulma, serangga perusak, dan hama lainnya, pestisida dapat
diaplikasikan di HRU untuk mempelajari pergerakan kimia di dalam DAS.
SWAT mensimulasi pergerakan pestisida yang masuk ke jaringan sungai
melalui aliran permukaan (dalam bentuk larutan dan diserap oleh
sedimen yang diangkut oleh aliran permukaan), dan masuk ke dalam
profil tanah dan akuifer oleh perkolasi (dalam bentuk larutan) seperti
ditunjukkan pada Gambar 5. Persamaan yang digunakan untuk
memodelkan pergerakan pestisida pada fase lahan siklus hidrologi
diadopsi dari GLEAMS (Leonard et al., 1987). Pergerakan pestisida
dikontrol oleh tingkat kelarutan, waktu paruh degradation, dan koefisien
penyerapan karbon organik tanah. Pestisida pada dedaunan tanaman
dan tanah merusak secara eksponensial sesuai dengan waktu paruh
yang memadai. Pergerakan pestisida oleh air dan sedimen dihitung untuk
masing-­masing kejadian aliran permukaan dan pencucian pestisida
diperkirakan untuk masing-­masing lapisan tanah ketika perkolasi terjadi.
Gambar 5. Pergerakan Pestisida dalam SWAT
g. Pengelolaan
SWAT memungkinkan pengguna untuk mendefinisikan praktek
pengelolaan pada setiap HRU. Pengguna sebaiknya mendefinisikan
kapan awal dan akhir musim pertumbuhan, spesifik pada waktu dan
jumlah pupuk, pestisida dan aplikasi irigasi serta waktu operasi persiapan
lahan. Pada akhir musim pertumbuhan, biomasa dapat dipindahkan dari
HRU sebagai hasil atau ditempatkan di permukaan sebagai residu.
Selain praktek pengelolaan dasar, pekerjaan seperti penggembalaan,
aplikasi pemupukan dan pengairan otomatis, dan penggabungan setiap
pilihan pengelolaan untuk penggunaan air juga tersedia. Perbaikan
terbaru untuk pengelolaan lahan adalah penggabungan rutinitas untuk
menghitung muatan sedimen dan unsur hara dari daerah urban.
Pergiliran Tanaman. Kamus mendefinisikan pergiliran tanaman sebagai
pertumbuhan tanaman yang berbeda dalam suksesi di satu lahan,
umumnya dalam urutan yang teratur. Pergiliran dalam SWAT mengacu
kepada perubahan dalam praktek pengelolaan dari satu tahun ke tahun
10
berikutnya. Tidak ada batasan jumlah tahun untuk pelaksanaan
pengelolaan yang berbeda yang ditentukan dalam pergiliran. SWAT juga
tidak membatasi jumlah penutupan tanaman/tanaman yang tumbuh
dalam satu tahun di dalam HRU. Meskipun demikian, hanya satu penutup
lahan yang dapat tumbuh pada satu waktu tertentu.
Penggunaan Air. Dua jenis penggunaan air yang paling khas yaitu aplikasi
untuk lahan pertanian atau sebagai penyedia air untuk perkotaan. SWAT
memungkinkan air untuk diaplikasikan pada sebuah HRU dari sumber air
manasaja dari dalam atau luar DAS. Air juga dapat ditransfer antara
waduk, sungai, dan SubDAS serta dikeluarkan dari DAS.
B. Fase Penelusuran Siklus Hidrologi
Ketika SWAT menentukan muatan air, sedimen, unsur hara dan pestisida
menuju ke saluran utama, muatan tersebut ditelusuri hingga ke jaringan
sungai DAS menggunakan struktur perintah yang sama dengan HYMO
(Williams and Hann, 1972). Selain melacak aliran masa dalam saluran, SWAT
juga memodelkan perubahan kimia di dalam sungai dan badan sungai.
Gambar 6 menunjukkan perbedaan proses yang terjadi dalam sungai yang
dimodelkan SWAT.
Gambar 6. Proses-­proses yang terjadi dalam sungai yang dimodelkan SWAT.
a. Penelusuran pada Saluran atau Sungai Utama
Penelusuran pada saluran utama dapat dikelompokkan ke dalam empat
komponen: air, sedimen, unsur hara dan kimia organik.
Penelusuran Banjir. Ketika air mengalir ke hilir, ada bagian yang mungkin
hilang karena evaporasi dan menyebar melalui badan saluran.
Kehilangan lainnya yang potensial yaitu pergerakan air dari saluran ke
area pertanian atau penggunaan oleh manusia. Aliran dapat digantikan
oleh hujan yang jatuh secara langsung ke dalam saluran dan/atau
tambahan air dari sumber debit. Penelusuran aliran yang mencapai
11
sungai dilakukan menggunakan metode koefisien variabel simpanan
yang dikembangkan oleh Williams (1969) atau metode penelusuran
Muskingum.
Penelusuran Sedimen. Pergerakan sedimen dalam saluran dikontrol oleh
pelaksanaan yang terus menerus dari dua proses berikut yaitu
deposisi/endapan dan degradasi/kerusakan.
Versi SWAT terdahulu
menggunakan daya sungai untuk memperkirakan deposisi/degradasi
pada saluran (Arnold et al., 1995). Bagnold (1977) mendefinisikan daya
sungai sebagai hasil dari kepadatan air, laju aliran dan kemiringan aliran.
Williams (1980) menggunakan definisi daya sungai yang dikemukakan
oleh Bagnold untuk mengembangkan metode dalam rangka
menetapkan degradasi sebagai fungsi dari kemiringan dan kecepatan
saluran. Pada versi SWAT yang sekarang, persamaan telah
disederhanakan dan jumlah maksimum sedimen yang dapat
ditransportasikan dari segmen sungai merupakan fungsi dari puncak
kecepatan saluran. Daya sungai yang tersedia digunakan untuk
masuknya kembali bahan yang lepas dan bahan yang diendapkan
sampai semua bahan dipindahkan. Daya sungai yang berlebihan akan
menyebabkan kerusakan badan/dasar sungai. Kerusakan dasar sungai
disesuaikan untuk erodibilitas badan sungai dan penutup sungai.
Penelusuran Unsur Hara. Perubahan unsur hara dalam sungai dikontrol
oleh komponen kualitas air sungai. Model Kinetik dalam sungai yang
digunakan SWAT untuk penulusuran unsur hara diadaptasi dari QUAL2E
(Brown and Barnwell, 1987). Model melacak unsur hara terlarut dalam
sungai dan unsur hara yang terserap oleh sedimen. Unsur hara terlarut
diangkut oleh air sedangkan yang diserap sedimen akan diendapkan di
dasar saluran.
Penelusuran pestisida di Saluran. Meskipun jumlah pestisida yang dapat
diaplikasikan pada HRU tidak terbatas, hanya satu pestisida yang dapat
ditelusuri melalui jaringan saluran dalam DAS karena kompleksitas proses
yang disimulasikan. Sama seperti unsur hara, muatan pestisida total dalam
saluran dikelompokkan ke dalam komponen sedimen terlarut dan
komponen sedimen yang melekat. Pestisida terlarut diangkut oleh air,
sedangkan pestisida yang melekat dengan sedimen dipengaruhi oleh
pergerakan sedimen dan proses pengendapan. Perubahan pestisida
dalam fase terlarut dan terserap diatur oleh hubungan pembusukan order
pertama. Proses utama dalam sungai yang disimulasikan model yaitu
pengendapan
(settling),
penimbunan
(burial),
suspensi
ulang,
penguapan, difusi dan perubahan.
b. Penelusuran di Waduk
Neraca air pada waduk termasuk aliran masuk (inflow), aliran keluar
(outflow), hujan di permukaan, evaporasi, aliran samping dari bagian
bawah waduk dan diversi.
Aliran Keluar Waduk.
Model menawarkan tiga alternatif untuk
memperkirakan aliran keluar dari waduk.
Pertama, memungkinkan
pengguna untuk memasukkan nilai aliran keluar hasil pengukuran. Pilihan
kedua, didisain untuk waduk kecil, waduk yang tidak dapat dikontrol,
membutuhkan pengguna untuk menspesifikasikan laju pelepasan air.
Ketika volume waduk melebihi kapasitas simpanan, air berlebih tersebut
dilepaskan pada laju yang telah dispesifikasikan tersebut. Volume air
yang melebihi batas simpanan dilepaskan dalam satu hari. Pilihan ketiga,
12
didisain untuk waduk yang besar, waduk yang dikelola, mengharuskan
pengguna untuk membuat spesifikasi target volume air bulanan yang
akan masuk ke waduk.
Penelusuran Sedimen. Aliran sedimen dapat berasal dari daerah hulu
sungai atau dari aliran permukaan yang masuk ke dalam SubDAS.
Konsentrasi sedimen dalam waduk diperkirakan menggunakan
persamaan kontinyu sederhana berdasarkan volume dan konsentrasi
aliran masuk, aliran keluar, dan air yang tertahan dalam waduk. Sedimen
dalam waduk diatur oleh neraca konsentrasi sedimen dan nilai tengah
ukuran partikel sedimen. Jumlah sedimen pada aliran keluar merupakan
hasil dari volume air yang mengalir keluar dari waduk dan konsentrasi
sedimen tertunda dalam waduk pada waktu pelepasannya.
Unsur Hara pada Waduk. Model sederhana untuk neraca masa nitrogen
dan fosfor diambil dari Chapra (1997). Model tersebut menggunakan
asumsi: 1) danau sepenuhnya bercampur;; 2) fosfor merupakan unsur hara
pembatas;; dan 3) total fosfor merupakan ukuran status danau tropika.
Asumsi pertama mengabaikan tingkatan danau dan intensifikasi
pitoplankton dalam epilimnon. Asumsi kedua berlaku ketika adanya
polusi yang tidak jelas sumbernya (non-­point sources dominate) dan
asumsi ketiga menunjukkan hubungan antara total fosfor dan biomasa.
Persamaan neraca masa untuk fosfor juga mencakup konsentrasi di
dalam danau, aliran keluar, aliran masuk dan keseluruhan tingkat
kehilangan.
Pestisida di Waduk. Model neraca pestisida di danau diambil dari Chapra
(1997) dan menggunakan asumsi untuk kondisi campuran yang baik.
Sistem dibagi kedalam lapisan air permukaan yang tercampur dibawah
lapisan sedimen tercampur.
Pestisida dikelompokkan menjadi fase
terlarut dan fase partikel pada lapisan air dan sedimen. Proses utama
yang disimulasikan oleh model yaitu pemuatan, aliran keluar, perubahan,
penguapan, pengendapan (settling), difusi, resuspensi dan penimbunan
(burial).
Beberapa Aplikasi SWAT
SWAT telah digunakan secara luas untuk berbagai aplikasi. Aplikasi yang
umum dilakukan dengan SWAT yaitu:
x Simulasi neraca hidrologi DAS
x Perkiraan air tanah, recharge, tile-­flow, dan tingkat air bawah
tanah
x Kajian aliran permukaan, erosi dan sedimen
x Penilaian kualitas air secara komprehensif
x Kajian nasib pestisida dan pergerakannya
x Penilaian dampak perubahan iklim terhadap hidrologi dan
polutan
x Evaluasi aliran permukaan atau perubahan aliran sungai sebagai
hasil dari:
-­ retensi/struktur detensi
-­ perbaikan lahan basah
-­ praktek pengelolaan terbaik atau perubahan
penggunaan lahan/penutup lahan (seperti pertanian
tanpa olah atau konversi daerah pertanian menjadi
rumput)
13
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Perencanaan musim kering
-­ pilihan penyediaan air
Dampak regional perubahan iklim terhadap pengisian kembali air
bawah tanah dan penyediaan air
Evaluasi praktek pengelolaan terbaik (BMP) untuk mengontrol
muatan sedimen dan unsur hara ke dalam aliran air:
-­ Strip penyangga
-­ Pertanian tanpa olah atau pengolahan minimum
-­ Laju aplikasi pemupukan
-­ Perbaikan lahan basah
Penilaian regional pemberian air, produktivitas air tanaman, dan
implikasi terhadap perdagangan air antar Negara
Analisis pengaruh kualitas air skala DAS terhadap penilaian siklus
hidup kehutanan dan pertanian
Penilaian perairan
Evaluasi keuntungan ekonomi dan lingkungan pada pengukuran
konservasi air dan tanah
Perkiraan kualitas air, kualitas udara, dan keuntungan karbon
tanah dari program konservasi
Penggunaan SWAT untuk menentukan aliran dan variable kimia
untuk pengembangan indikator ekologi pada ekosistem sungai.
14
Materi 1
INSTALASI DAN PENGATURAN APLIKASI SWAT
Kebutuhan Perangkat Lunak Dasar
Agar dapat mengerjakan latihan dengan baik, anda harus menginstal perangkat
lunak berikut di komputer anda.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
MapWindow v.4.8.6
MWSWAT 2009
SWAT Editor 2009.93.7a
SWATGraph and SWATPlot
MS Excel
MS Acces.
Cara menginstal MapWindow v.4.8.6
x Gunakan CD/VCD yang disediakan untuk anda, lalu cari folder installer dan
tentukan tempat untuk MapWindowx86Full-­v48Final-­Installer.exe.
x Klik install dan ikuti intruksi instalasi yang muncul.
Cara menginstal MWSWAT 2009
x Gunakan CD/VCD yang disediakan untuk anda, lalu cari folder installer dan
tentukan tempat untuk MWSWAT2009.exe.
x Klik dua kali untuk membuka file tersebut. Gunakan folder instalasi yang
umum
x Klik Next atau OK untuk instalasi dan tunggu sampai proses instalasi selesai.
Cara menginstal SWAT Editor 2009.93.7a
x Gunakan CD/VCD yang disediakan untuk anda, lalu cari folder installer dan
tentukan tempat untuk SWATEditor_install_2009.93.71.exe.
x Klik folder untuk membuka file tersebut.
x Klik dua kali Setup.exe untuk menginstal.
x Ikuti proses instalasi. Gunakan folder instalasi yang umum.
Persiapan latihan
Copy folder latihan dari CD/VCD lalu letakkan di Drive C:\. Meskipun dapat bekerja
pada direktori mana saja, akan lebih baik jika folder latihan diletakkan di direktori
dasar untuk memudahkan pencarian.
Persiapan membuat shortcuts untuk program yang telah diinstal
Beberapa program yang telah diinstal tidak menciptakan shortcut ke dalam menu
program komputer. Dengan tujuan memudahkan akses ke program ini selama
latihan, buatlah shortcut dan letakkan di menu program komputer.
a. Penambahan shortcut untuk MapWindow
1. Gunakan windows explorer, lalu cari C:\ Program Files\MapWindow\ atau
c:\Program Files (x86)\MapWindow\ untuk computer 64-­bit
2. Cari dan pilih MapWindow
3. Klik kanan pada MapWindow dan pilih Pin to Taskbar.
15
b. Penambahann shortcut SWATPlot
1. Gunakan windows explorer, lalu klik C:\Program Files\MapWindow\
Plugin\MWSWAT atau C:\Program Files(x86)\MapWindow\Plugin\MWSWAT
untuk computer 64 bit
2. Cari dan pilih SWATPlot
3. Klik kanan SWATPlot dan pilih Pin to Taskbar.
16
c. Penambahan shortcut SWATEditor
1. gunakan windows explorer, lalu klik C:\SWAT\SWATEditor
2. Cari dan pilih SWATEditor
3. Klik kanan SWATEditor dan pilih Pin to Taskbar.
Klik Start dan seharusnya sudah ada shortcut untuk SWAT 2009 Editor, SWATPlot dan
MapWindow di menu bar shortcut.
17
Pengaturan MapWindow
MWSWAT merupakan plug-­in untuk sistem MapWindow GIS. Untuk memulai sebuah
projek:
1. Start MapWindow
2. Gunakan menu plug-­in dan cek hal berikut
x MWSWAT2009
x Watershed Deliniation
x Shapefile Editor
3. Perhatikan bahwa ketiga menu tersebut sudah ada pada bar menu.
18
MATERI 2
MEMBUAT PROJEK SWAT
Pada akhir latihan ini, peserta diharapkan mampu:
1. Belajar bagaimana membuat projek SWAT
2. Mengerti struktur dan komponen projek
3. Belajar bagaimana menambahkan tabel ke dalam database projek SWAT.
2.1 Membuat sebuah projek
1. Klik MWSWAT pada toolbar untuk mendapatkan jendela MWSWAT utama
2. Klik New Project sehingga dapat memberikan nama kepada projek yang
akan dikerjakan dan menyimpannya. Arahkan ke folder Tutorial, ketik
Example 1 dan klik save.
3. Jendela peringatan muncul. Klik OK.
19
2.2 Struktur Projek
1. Buka folder Example1 dan pelajari isinya. Projek terdiri dari:
x Example1.mwprj ² ini merupakan file projek mapwindow yang
menyimpan sistem MapWindow sehingga dapat dimulai ulang
dengan peta yang sama
x Example.cfg ² ini merupakan file konfigurasi MWSWAT. File ini
menyimpan pilihan tertentu selama MWSWAT berproses untuk
membantu memulai ulang projek.
x Example1.mdb ² merupakan database projek awal
x Scenarios ² subfolder ini akan digunakan untuk menyimpan hasil SWAT
x Source ² subfolder ini akan digunakan untuk menyimpan input peta-­
peta, dan peta perantara yang akan dihasilkan.
Catatan: jika ingin menghapus projek, cukup hapus folder projek saja.
2.3 Penambahan Tabel untuk Database Projek
Terkadang dibutuhkan untuk menambahkan tabel untuk database projek dan
sekarang merupakan waktu yang tepat untuk melakukan hal ini.
Di dalam folder Tutorial\Maps anda akan menemukan database dalam format
Access Example1Data.mdb dengan beberapa tabel yang akan kita tambahkan ke
database projek. Tabel tersebut yaitu:
x Example1_soils ² tableini (integers) menghubungkan nilai dari peta tanah
dengan nama tanah
x Example1_landuses ² tabelini menghubungkan nilai dari peta penggunaan
lahan dengan kode penggunaan lahan SWAT
x Example1_weather ² tabellni mengandung informasi stasiun iklim yang akan
kita gunakan
x Example1_usersoil ² tabelini mengandung data tanah
x Beberapa tabel pcpnnnn dan pcpnnnn dengan data suhu dan hujan untuk
stasiun iklim.
20
Tabel dan Peta Penggunaan Lahan
Tabel penggunaan
penggunaan lahan.
lahan
berhubungan
dengan
setiap
piksel
pada
peta
Tabel dan Peta Tanah
Setiap jenis tanah dalam peta tanah berhubungan dengan tabel tanah yang
mengandung ID tanah dan nama tanah. Dengan menggunakan nama tanah
tersebut, masing-­masing jenis tanah juga berhubungan dengan tabel lain yang
disebut ´XVHUVRLOµ\DQJPHQJDQGXQJkarakteristik tanah secara detil.
21
Data Iklim
Data iklim dikelompokkan menjadi beberapa tabel. Setiap tabel mengandung
nomor stasiun dan lokasinya (latitude dan longitude). Pada masing-­masing stasiun
iklim, berhubungan dengan tabel hujan (PCPxxx, dimana xxx merupakan nomor
stasiun) dan table suhu (TMPxxx).
22
Sekarang, kita akan menambahkan semua tabel tersebut ke dalam database
projek. Di dalam databse projek sudah ada tabel yang disebut usersoil, yang
mengandung data tanah standar MWSWAT. Tanah tersebut merupakan data tanah
di Amerika yang baru dalam MWSWAT dan nama-­nama tersebut bukan standar
data usersoil, sehingga kita akan menambahkan tabel tersebut.
1. Buka database projek Tutorial\Example1\Example1.mdb melalui MS Access
2. Klik kanan usersoil dan pilih rename. Beri nama baru sebagai usersoil_orig
3. Pada menu bar utama, klik External Data
4. Klik Access
5. Klik Browse dan arahkan ke Tutorial\maps\External1Data.mdb
6. Pilih Example1Data kemudian klik Open dan OK di jendela yang muncul
berikutnya
7. pada jendela Import Object, klik Select All
8. Klik OK untuk mengimport table
9. Tutup MS Access.
23
24
25
MATERI 3
DELINIASI DAS
Pada akhir latihan ini, peserta akan mampu:
1. Mempelajari dan memahami kebutuhan dasar dari deliniasi DAS
2. Belajar bagaimana menggunakan batas dan bagaimana
outlet/inlet.
membuat
3.1 Membuka Projek SWAT yang Ada
Sekarang, kita akan menggunakan proyek SWAT yang telah kita buat pada
Materi 1. Jika Anda telah menutup proyek tersebut, lakukan langkah 1-­4 berikut
untuk membuka kembali proyek tersebut.
1. Klik MWSWAT
2. Klik Existing Project
3. Arahkan pada direktori tempat anda menyimpan hasil pekerjaan anda dan
pilih Example1
4. Klik Open.
3.2 Deliniasi DAS
1. Setelah projek terbuka, klik Deliniate Watershed
2. Pada jendela yang muncul, klik tombol folder, arahkan ke Tutorial/maps, pilih
dem.asc, dan klik OK.
Perhatikan bahwa dem.asc telah dikonversi ke dalam format dem.tif dan
disimpan pada folder Source.
26
3. Klik Process DEM. Kemudian akan muncul jendela Automatic Watershed
Deliniation
Pada jendela Automatic Watershed Deliniation, file DEM telah dipilih.
Jika Anda punya peta sungai yang baik untuk suatu DAS, anda dapat
menggunakan pilihan Burn-­In Existing Streams Polyline untuk memperbaiki
keakuratan hasil deliniasi jaringan sungai. Untuk latihan ini, kita akan
melewatkan pilihan ini.
4. Klik Focusing Mask
27
5. Klik tombol folder, dan arahkan ke Tutprial/maps, pilih amask.asc, dan klik OK.
6. Klik Run
Jumlah sungai di dalam jaringan sungai ditentukan oleh threshold/ambang
batas, luas daerah yang dibutuhkan untuk membentuk sungai, dapat kita
atur sebagai jumlah sel dari grid DEM atau luas daerah. Pada latihan ini, kita
menggunakan daerah sebesar 1100 ha, sehingga kita akan mengatur unit
menjadi hectares, angka didalamnya adalah 1100.
7. Klik kotak dropdown dan pilih hectares
8. Pada kotak disebelahnya, ketik 1100
9. Klik Run
Jika kita melihat MapWindow, kita melihat bahwa disana sudah ada DEM
dan mask, dan jaringan sungai telah selesai dibentuk. Untuk menyelesaikan
deliniasi, kita harus mengidentifikasi titik outlet utama, dan kita dapat
melakukan hal ini dengan menggunakan titik yang sudah kita buat
sebelumnya dalam format shapefile.
Pada latihan ini, kita akan menggunakan shapefile yang telah disediakan
yang disimpan di folder Tutorial/maps.
10. Klik tombol folder, dan arahkan ke Tutorial/maps, pilih Outlet.shp, dam klik Ok
11. Klik Run
12. Klik tombol Run All
13. Klik Close.
Sekarang, MapWindow menampilkan DAS yang telah dibuat batasnya. Peta
tersebut menunjukkan jaringan sungai dan outlet sungai. Perhatikan bahwa
DAS dibagi menjadi beberapa SubDAS. Untuk menampilkan DEM sebagai
latar belakang, hapus tanda centang pada lapisan Focus Mask.
28
MATERI 4
PEMBENTUKAN UNIT RESPON HIDROLOGI (HRU)
Dengan pelatihan ini, peserta akan mampu:
1. Memahami konsep dasar dari unit respon hidrologi
2. Belajar bagaimana menambahkan peta penggunaan lahan dan tanah
3. Belajar bagaimana memisahkan dan/atau membebaskan jenis penggunaan
lahan
4. Membuat HRU berdasarkan penggunaan lahan, tanah dan kemiringan
lereng yang dominan.
4.1 Pengertian HRU
SWAT menggunakan pembagian SubDAS sebagai unit respon hidrologi (HRU).
Masing-­masing HRU merupakan kombinasi dari SubDAS, penggunaan lahan,
tanah dan kelas lereng.
4.2 Membuat HRU
1. Pada jendela MapWindow, klik Create HRUs. Kemudian akan muncul jendela
Create HRU.
Pada jendela Create HRUs, kita akan memperjelas peta penggunaan lahan
dan tanah yang akan digunakan dalam latihan ini.
2. Pada jendela Create HRU, klik tombol folder. Arahkan ke Tutorial/maps, pilih
landuse.asc kemudian klik Open
3. Klik tombol folder, dan arahkan ke Tutorial/maps, pilih soil.asc dan klik Open.
Perhatikan bahwa peta penggunaan lahan dan peta tanah tersimpan di
folder Source\crop dan Source\Soil, secara berurutan, dan peta tersebut
ditambahkan sebagai layer baru.
29
Peta penggunaan lahan dan tanah hanyalah berupa grid dari angka-­angka.
Kita harus menghubungkan angka-­angka tersebut dengan kode
penggunaan lahan dan nama tanah, dan karena itulah kita menambahkan
tabel Example1_landuses dan Example1_soils ke database projek. Kita akan
menggunakan menu pull-­down untuk memilih kedua tabel tsb.
4. klik menu Landuse Table dan pilih Example1_landuses
5. klik menu Soil Table dan pilih Example1_Soils.
Catatan: jika pada tahap ini Anda menyadari bahwa anda telah melupakan
menambahkan kedua tabel tersebut ke database projek, tutup
kembali jendela Create HRU, tambahkan dulu kedua tabel tersebut
ke databse projek dan mulai lagi dari jendela awal MWSWAT.
Jika kita melihat tampilan MapWindow, kita melihat bahwa SubDAS telah
diberi nomor dan grid penggunaan lahan dan tanah telah ditambahkan
pada layer. Legenda untuk kedua peta tersebut juga menunjukkan kode
penggunaan lahan dan nama tanah.
30
Setelah itu, kita siap membagi HRU berdasarkan kelas kemiringan lereng. Kita
akan membuat kelas lereng 0 -­ 0.6, 0.6 ² 1.5, dan lebih dari 1.5, satuannya
adalah persen. Untuk melakukan hal ini, kita akan mengatur kelas lereng
sebagai berikut:
6. Pada Set bands for slope, ketik 0.6 dan klik Insert
7. Ketik 1.5 pada kotak yang disediakan dan klik Insert.
4.3 Pemisahan Penggunaan Lahan
Jendela Create HRUs menawarkan pilihan untuk memisahkan penggunaan lahan.
Pemisahan penggunaan lahan memungkinkan pengguna untuk membagi
penggunaan lahan eksisting menjadi jenis penggunaan lahan yang lebih
spesifik/detil. Hal ini menjadi penting ketika anda memodelkan perubahan
penggunaan lahan.
Pada latihan ini, kita akan memisahkan penggunaan lahan AGRL menjadi 50% AGRL
dan 50% AGRR. Dan juga kita akan membebaskan jenis penggunaan lahan URBN.
8. Pada jendela Create HRUs, klik Split Landuse
9. Pada jendela Split Landuse yang muncul, klik kotak Select New Landuse to
Split dan pilih AGRL
10. Pada jendela Select Sub-­Landuse, pilih AGRL (Agricultural land generic) dan
klik OK
11. klik tombol Add Sub-­landuse. Hal ini akan memunculkan kembali jendela
Select Sub_landuse
12. Pilih AGRR (agricultural land row-­crops)
13. klik OK.
14. sekarang rubah distribusi persentase dua jenis penggunaan lahan. Ketik 50
untuk masing-­masing penggunaan lahan sperti yang terlihat pada gambar.
31
15. klik Done.
4.4 Pembebasan Jenis Penggunaan Lahan
Jendela Create HRUs juga menawarkan pilihan pembebasan penggunaan lahan
untuk menandai penggunaan lahan tersebut sebagai penggunaan lahan yang
tidak dihapus ketika muncul kembali untuk menghapus HRU yang kecil. Pada latihan
ini, kita akan membebaskan penggunaan lahan URBN.
16. klik tombol Exempt Landuse
17. Pada jendela Exempt Landuse yang muncul, klik kotak Select Landuse to be
exempt
18. Pilih URBN
19. Klik Done
32
20. Pada jendela Create HRUs, klik tombol Read
Proses tersebut akan membaca grid SubDAS, penggunaan lahan, tanah dan
lereng. Hasilnya akan terbentuk shapefile baru yang disebut FullHRUs, dan juga
menghasilkan grid kelas lereng.
Proses tersebut akan meminta proyeksi projek kita yang cocok. MWSWAT
membutuhkan proyeksi daerah yang sama, dan UTM merupakan proyeksi yang
umum digunakan. Projek ini menggunakan proyeksi Albers Equal Area, jadi sudah
sesuai.
21. Klik Yes
33
4.5 Mempelajari Muatan FullHRUs
Mari perhatikan gambar ini dan pelajari muatan FullHRUs.
1. Klik kanan shapefile FullHRUs dan pilih Attribute Table. Proses tersebut akan
membuka tabel atribut seperti yang ditunjukkan pada gambar
2. klik Select Mode pada toolbar MapWindow
3. klik dimana saja di SubDAS 5.
Pada tabel atribut, kita akan melihat bahwa sebuah HRU di dalam SubDAS 5
berisi informasi penggunaan lahan RNGE, jenis tanah TX633, dan kemiringan
lereng 0.6-­1.5%, dengan luas total daerah 413 ha, sebesar 25.76% dari luas
SubDAS. HRU tersusun dari banyak bagian, tetapi model SWAT akan
memperlakukan semua bagian tersebut jika terdapat satu daerah dengan
penggunaan lahan, tanah dan kelas lereng tersebut yang memberikan
kontribusi terhadap sungai untuk SubDAS 5.
Jika kita melihat jendela MWSWAT utama, kita melihat dua laporan yang
tersedia, yaitu laporan Kemiringan dan DAS. Masing-­masing laporan tersebut
dapat dibuka dengan memilih menu pada Reports.
4. Klik pada kotak dan pilih Elevation
34
Laporan kemiringan lereng menunjukkan luas dan distribusi persentase
kemiringan untuk keseluruhan DAS dan masing-­masing SubDAS.
Laporan DAS menunjukkan luas dan distribusi persentase masing-­masing
penggunaan lahan, tanah, dan kelas kemiringan lereng untuk keseluruhan
DAS dan masing-­masing SubDAS.
35
4.6 Memperhalus Pemilihan HRUs
Pembagian DAS ke dalam daerah yang memiliki kombinasi penggunaan lahan,
tanah, dan kemiringan lereng yang unik mampu membuat model menggambarkan
perbedaan evapotranspirasi untuk berbagai tanaman dan tanah. Aliran permukaan
diprediksi secara terpisah untuk masing-­masing HRU dan ditelusuri untuk memperoleh
total aliran permukaan DAS. Hal tersebut meningkatkan keakuratan dan memberikan
gambaran fisik yang lebih baik untuk neraca air.
Pengguna memiliki pilihan untuk membuat masing-­masing subDAS hanya ke dalam
satu HRU saja atau membaginya menjadi beberapa HRU, melalui menu pull-­down
pada jendela Create HRUs. Jika pilihan tunggal yang dipilih, masing-­masing
penggunaan lahan, tanah dan kelas lereng pada HRU ditentukan oleh penggunaan
lahan, tanah, dan kemiringan lereng yang dominan di dalam SubDAS.
Jika pilhan ganda yang dipilih, maka memungkinkan juga untuk mengurangi jumlah
HRU dengan menghilangkan HRU yang kecil dan distribusi ulang luas daerah secara
proporsional terhadap HRU yang besar. HRU yang kecil dapat ditentukan dengan
luas ambang batas (area threshold) atau ambang batas untuk penggunaan lahan,
tanah dan kelas lereng.
Multiple HRUs by area ditentukan dengan memilih Multiple HRUs, kemudian pilih By
area pada menu pull-­down berikutnya, dan kemudian buat pengaturan, untuk
contoh, batas 500 ha dengan cara menggeser slide atau mengetik angka 500 pada
kotak.
Multiple HRUs by percentage ditentukan dengan memilih persentase minimum untuk
penggunaan lahan, tanah dan kelas lereng. Pilih Multiple HRUs dan kemudian pilih By
Percentage sebagai metode HRU Threshold.
36
Pada latihan ini, kita akan menggunakan metode Multiple HRUs by percentages.
1. Pada kotak Single/Multiple HRU, pilih Multiple HRUs
2. pada kotak Threshold by Area/Percentage, pilih By Percentage
3. Pada persentase penggunaan lahan, ketik 10 dan klik Go.
Hal ini berarti untuk masing-­masing subDAS kita tidak akan memasukkan
penggunaan lahan manapun yang persentase areanya di dalam subDAS
kurang dari 10%. Sebagai contoh, pada laporan mengenai DAS untuk subDAS
1 seperti yang ditunjukkan pada sub materi 4.5, kita dapat melihat bahwa
AGRL dan WATR memiliki luas kurang dari 10%. Sehingga semua HRU dalam
subDAS 1 dengan penggunaan lahan AGRL atau WATR akan dieliminasi, dan
luas daerah tersebut secara proporsional di distribusikan kembali diantara HRU
yang potensial lainnya di dalam subDAS. Perhatikan bahwa penggunaan
lahan URBN dengan luas 1.79% tidak akan tereliminasi karena kita telah
menandai penggunaan lahan tersebut sebagai lahan yang bebas.
Angka 37 pada akhir slide penggunaan lahan menunjukkan bahwa angka
tersebut adalah persentase paling tinggi untuk penggunaan lahan dominan
diseluruh subDAS. Coba atur persentase ke nilai tertinggi, dan ini berarti
bahwa kita mencoba menghilangkan semua HRU dari satu subDAS.
4.
5.
6.
7.
Pada persentase tanah, ketik 10, dan kli Go
Pada persentase lereng, ketik 10, dan klik Go
Klik tombol Create HRUs
Jendela tersebut akan tertutup dan muncul informasi yang menyatakan
bahwa kita mempunyai 202 HRU di dalam 15 subDAS. Klik OK.
37
4.7 Laporan HRU
Pada menu laporan di jendela utama MWSWAT kita melihat ada laporan baru yaitu
laporan tentang HRU. Laporan ini mirip seperti laporan DAS yang telah kita lihat
sebelumnya, tetapi menggambarkan distribusi baru untuk penggunaan lahan, tanah
dan kelas lereng, dan juga memberikan informasi detil untuk HRU yang kita pilih.
Pada subDAS 1, contohnya, kita lihat bahwa penggunaan lahan AGRL dan WATR
telah hilang, seperti yang kita rencanakan. 18 HRU telah dibentuk dalam subDAS ini.
Jika kita masih merasa kurang yakin dengan HRU yang telah terbentuk, kita dapat
membuka kembali jendela Create HRUs dari menu utama MWSWAT, rubah
parameter yang diinginkan dan pilih ulang HRU.
38
39
MATERI 5
PENGATURAN INPUT SWAT DAN MENJALANKAN PROSES SWAT
Dengan latihan ini, peserta diharapan akan mampu:
1. Memahami struktur dasar data iklim
2. Belajar bagaimana mengatur data iklim yan akan digunakan
3. Menjalankan program SWAT.
5.1 Cara Mendefinisikan Data Iklim dalam SWAT
MWSWAT meminta pengguna untuk menyediakan data hujan suhu udara, dan
percaya pada pembangkit iklim untuk menyediakan data iklim lainnya yang
dibutuhkan SWAT.
Terdapat tiga cara untuk penyediaan data hujan dan suhu udara:
1. Menggunakan data iklim global yang tersedia di web. Data tersebut telah
disiapkan untuk MWSWAT dan akan menjadi input untuk MWSWAT secara
otomatis. Ada 6 stasiun terdekat dengan DAS yang dapat diperoleh dari
data global, pilih stasiun yang paling dekat denganmasing-­masing subDAS
dan buat file hujan dan suhu udara yang dibutuhkan.
2. Menggunakan struktur yang sama untuk daftar stasiun hujan dan suhu udara,
tetapi menggunakan data yang disiapkan pengguna dari sumber lokal.
3. Sama dengan nomor dua diatas, tetapi mencakup file tabel database.
Metode 2 dan 3 lebih baik jika kita memiliki sumber lokal, karena data stasiun global
sering kali menunjukkan pola iklim yang sangat berbeda dari DAS tujuan kita. Jadi,
data global hanya tersedia untuk tahun 2000 ² 2005.
Pilihan 3 sedikit lebih baik daripada pilihan 2 karena seluruh data terkonsentrasi pada
satu file Access, dan format itulah yang kita gunakan sebagai contoh. Data yang
disimpan pada database Example1Data, telah kita import terlebih dulu menjadi
database projek.
Tabel Example1_weather telah ditunjukkan sebelumnya. Data tersebut menunjukkan
4 stasiun iklim denganinformasi nomor stasiun, bujur, lintang dan ketinggian (m).
MWSWAT akan memilih stasiun terdekat untuk masing-­masing subDAS.
Untuk masing-­masing stasiun kita butuh 2 tabel pcpnnnn dan tmpnnnn yang terdiri
dari data hujan dan suhu udara, secara berurutan.
Tabel tmp2902 dibawah, kita dapat melihat bahwa tabel tersebut berisi informasi
harian, dengan tanggal, suhu udara minimum dan maksimum (ºC). Data yang hilang
akan diisi dengan angka -­99.
Tabel hujan sama dengan tabel suhu udara, tetapi dengan kolom tunggal untuk
curah hujan (mm), maksimum dan minimum.
40
41
5.2 Mendefinisikan Data Iklim dalam SWAT
Sekarang, kita akan mendefinisikan data iklim untuk projek SWAT yang kita kerjakan.
Untuk melakukan hal ini:
1. Klik SWAT Setup and Run pada jendela utama MWSWAT
2. Klik tombol Choose yang ada dibawah Weather Sources
Karena kita menggunakan data yang sudah disiapkan, kita dapat
menggunakan tabel untuk memberitahu MWSWAT kapan periode untuk
proses SWAT dimulai. Jika kita menggunakan data global, kita perlu mengisi
tanggal mulai dan akhir sebelum kita membuka menu Weather Sources.
3.
4.
5.
6.
Pada jendela Weather Sources, pilih Database tables
Pada kotak Weather Station Table, pilih Example1_weather
Untuk Weather Generator, pilih File
Untuk menspesifikasi file pembangkit iklim, klik tombol folder dan arahkan ke
file pembangkit iklim TXKaufman.wgn dalam folder Tutorial\maps
7. Klik Done.
42
Model menghitung stasiun iklim untuk masing-­masing subDAS, dan
menambahkan shapefile yang menunjukkan lokasi stasiun (3 stasiun yang
digunakan).
5.3 Menulis File Input SWAT
Menu SWAT Setup dan Run memiliki tanggal untuk simulasi yang diambil dari tabel
pcp dan tmp (semua tabel itu memiliki periode yang sama). Menu tersebut juga
menawarkan sejumlah pilihan lainnya.
1. Untuk metode ET potensial, pilih Penman-­Monteith
2. Atur frekuensi keluaran sebagai Monthly
3. Klik Write all Files
4. Klik tombol Write Files
5. Pada kotak Heat Unit Estimation, pilih estimate from climate data dan klik
Done
43
Program Heat Unit Estimation hanya berfungsi di Amerika, jadi untuk sebagian
besar dunia, pilhan ini tidak akan aktif, dan nilai default value of 1800 yang
digunakan. Meskipun di Amerika kita dapat memilhan menggunakan program
perkiraan atau mengatur nilai global, bias saja 1800 atau berapa saja yang kita
pilih untuk diketik pada kotak tersebut. Untuk latihan ini kita menggunakan pilihan
pertama karena DAS yang kita miliki berada di Amerika.
Perkiraan unit panas atau nilai global akan muncul pada file pengelolaan (.mgt)
yang dihasilkan MWSWAT untuk diletakkan dalam SWAT. Kita dapat mengubah
nilai tersebut melalui SWATEditor.
6. File input SWAT dilaporkan telah selesai. Klik OK.
5.4 Menjalankan SWAT
Pada tahap ini, kita dapat mengedit file input menggunakan tombol Edit Files, atau
langsung menjalankan SWAT.
1. Klik tombol Run SWAT
Jendela Swat run muncul seperti berikut:
44
Sebuah informasi akan muncul untuk menunjukkan bahwa proses SWAT run
berhasil. Klik OK.
5.4 Menyimpan SWAT Run
Sebelum menutup projek, pertimbangkan untuk menyimpan projek, gunakan pilihan
´6DYH 5XQµ. Keluaran (output) SWAT disimpan dalam folder Tutorial\Scenarios\
Default\TxtInOut.
1. Klik tombol Save run
2. Pada kotak dialog yang muncul, ketik run1
3. Klik tombol Save
Jika beberapa hasil menjalankan SWAT yang telah disimpan sebelumnya
muncul di kotak bagian atas, maka anda dapat menghindari menulis
kembali dengan nama yang sama, atau dapat menulis kembali dengan
nama baru yang anda pilih. Proses tersebut akan menduplikat TxtInOut untuk
membuat Tutorial\Scenarios\run1\TxtInOut.
Jika anda lupa melakukan hal ini, anda dapat melakukannya kembali ketika
menjalankan projek berikutnya, ketika anda berada pada menu SWAT Setup
dan RunNOLN´6DYH5XQµVHEHOXP´:ULWH)LOHVµ Catatan, laporan Kemiringan,
DAS dan HRU merupakan hasil dari menjalankan projek yang baru, bukan
yang lama.
4. Klik Close
45
46
MATERI 6
VISUALISASI HASIL MWSWAT
Dengan latihan ini, peserta akan mampu:
1. Menampilkan visualisasi statik dari output SWAT
2. Membuat animasi output SWAT menggunakan visualisasi dinamik.
6.1 Visualisasi Ouput
MWSWAT menawarkan visualisasi hasil dari SWAT, dengan memberi warna pada peta
subDAS sesuai dengan nilai dari variabel output SWAT. Beberapa outpun dapat
berupa variabel subDAS (dari output.sub) atau variabel sungai (dari output.rch), atau
jika HRU tunggal yang dipilih, dari output.hru.
x Visualisasi Statik
Visualisasi statik menampilkan hanya satu nilai untuk masing-­masing subDAS.
Karena output SWAT merupakan seris waktu, hasilnya berupa ringkasan
angka dari beberapa output. Metode ringkasan yang tersedia yaitu total,
rata-­rata harian/bulanan/tahunan, maksimum dan minimum.
x Visualisasi Dinamik
Visualisasi dinamik menampilkan seris waktu berdasarkan animasi secara
dinamik dari tampilan MapWindow.
Visualisasi menghasilkan sebuah file dalam format shapefile yang berisi batas DAS,
dan atribut nilai-­nilai variabel untuk masing-­masing subDAS. Visualisasi statik dapat
memberikan banyak variabel, tetapi berbagi metode ringkasan yang sama. Pada
visualisasi dinamik, hanya ada satu variabel, dan nilai tersebut untuk masing-­masing
subDAS akan berubah secara dinamik selama proses animasi dilakukan.
Kita dapat memvisualisasikan hasil SWAT dari projek yang baru saja kita kerjakan atau
hasil yang telah kita simpan sebelumnya tetapi memiliki subDAS yang sama,
contohnya, kita tidak merubah parameter delinasi DAS.
6.2 Visualisasi Statik
1. Untuk memulai visualisasi, klik Visualize pada jendela utama MWSWAT untuk
memunculkan jendela Visual Output.
2. Pada jendela Visual Output yang muncul, pilih Default
3. Pilih subDAS sebagai output
47
4.
5.
6.
7.
8.
Pilih Static data
Pada kotak Choose variable, pilih ORGP kg/ha kemudia klik tombol Add
Klik kembali kotak Choose variable dan pilih ORGN kg/ha
Klik tombol Add
Perhatikan bahwa variabel-­variabel tersebut telah ditambahkan pada kotak.
Pilih variabel pertama pada tabel (yang akan muncul sebagai hasil awal)
9. Pilih Totals sebagai summary.
10. Klik Save
11. Muncul sebuah pesan yang meminta kita memberi warna pada layer yang
dihasilkan
Perhatikan bahwa hasil berupa shapefile telah dimasukkan ke dalam
tampilan MapWindow, tetapi semua subDAS memiliki warna yang sama,
karena kita belum mendefiniskan warna tersebut. Untuk melakukan hal ini, kta
harus mendefinisikan atribut/informasi apa yang kita tampilkan dan warna
apa yang akan mewakili atribut tersebut.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Klik kanan pada results.shp pada legenda
Pilih properties pada menu untuk menampilkan Legend Editor
Pada jendela Layer properties, pilih Categories Tab
Pilih ORGN kg/ha sebagai atribut yang akan diwarnai
Klik tombol pada Color Scheme dan pilih pilih skema warna
Beri tanda cek pada pilihan Gradient yang terletak dibawah Color Scheme
Klik tombol Generate untuk aplikasi warna yang telah dipilih
Klik Apply
Klik OK.
48
Perhatikan bahwa warna yang telah dipilih telah diaplikasikan pada Results.shp.
49
Sekarang kita dapat memilih variabel yang berbeda untuk ditampilkan dengan
merubah variabel yang telah kita pilih pada daftar jendela Visualize Output.
Sebagai contoh, pilih subDAS/ORGPkg/ha dan klik Save. Skema warna
diterjemahkan ulang dan variabel baru tersebut ditampilkan pada layer.
Catat bahwa anda dapat memasukkan sebanyak mungkin variabel yang anda
inginkan pada results.shp. variabel dari output sungai dan subDAS (dan juga HRU
tunggal) dapat ditampilkan bersama. Namun demikian, metode ringkasan yang
sama (total, rata-­rata harian/bulanan/tahunan, maksimum, minimum) digunakan
untuk semua variabel dalam satu shapefile. Nilai atribut sebuah shapefile
disimpan dalam format .dbf, dan dapat diedit dalam bentuk Excel. Hal itu berarti
anda dapat menghitung dan menampilkan hasil turunan lainnya.
6.3 Visualisasi Dinamik
Visualisasi dinamik memungkinkan pengguna untuk membuat animasi seris waktu
terhadap variabel output. Proses tersebut mirip dengan visualisasi statik,
melibatkan penciptaan dan tampilan hasil dalam format shapefile, tetapi ketika
variabel telah dianimasi, nilai atribut pada shapefile akan berubah secara
dinamik. Animasi merupakan serangkaian gambaran dari file yang berubah.
Hanya satu variabel yang diperbolehkan, dapat berupa variabel sungai, subDAS
atau HRU.
Untuk menggambarkan visualisasi dinamik, lakukan langkah berikut:
1. Pada jendela Visual Output, pilih reach sebagai output yang akan ditampilka
2. Pilih Animation variabel
3. Pilih SEDCONCmg/ha
4. Klik Save
5. Klik Yes jika anda akan menulis kembali hasil shapefile yang sudah ada
6. Pada jendela Visual Output, klik Animate.
50
Pengaturan animasi akan muncul. Pada tahap ini, nilai untuk subDAS 1 dan subDAS
2 diatur sebagai nilai awal. Pengaturan yang ada yaitu menjalankan
,
berhenti sebentar
, dan mengulang kembali animasi
.
Kecepatan dapat disesuaikan apakah cepat atau lambat. ketika animasi berjalan,
nilai-­nilai dalam shapefile yang berubah juga ditampilkan di layer, dan tampilan
MapWindow menjadi baru.
Animasi juga dapat dikontrol secara manual dengan menarik silder.
Jika anda ingin merubah skema warna animasi, klik save terlebih dahulu, sehingga
nilai maksimum dan minimum menjadi tersedia untuk dihitung kembali.
Nilai atribut pada shapefile akan disimpan pada tanggal terakhir dimana animasi
digunakan. Jika anda ingin mempertahankan beberapa file, harap rubah namanya
untuk menggambarkan tanggal pengerjaan, ingat juga untuk mengubah nama file
(.shp, .dbf, dan lainnya).
Hanya satu variabel yang dapat digunakan dalam animasi shapefile.
51
MATERI 7
PENGGUNAAN SWATPLOT DAN SWATGRAPH
Pada akhir pelatihan ini, peserta akan mampu untuk:
1. Belajar bagaimana menggunakan SWATPlot untuk mengekstrak data dari file
output SWAT
2. Belajar bagaimana menggunakan SWATGraph untuk menampilkan data
yang sudah diekstrak.
7.1 SWATPlot dan SWATGraph
SWATPlot merupakan alat untukmengekstrak data dari file output SWAT, apakah dari
proses tunggal maupun beberapa proses.
SWATGraph merupakan alat untuk menampilkan output dari SWATPlot.
7.2 File Output SWAT
Output SWAT terdiri dari beberapa file berikut:
x HRU (output.hru) ² File ini berisi informasi untuk masing-­masing unit respon
hidrologi dalam DAS.
x
SubDAS (output.sub) ² File ini berisi informasi untuk masing-­masing DAS (rata-­
rata jumlah atau tertimbang seluruh HRU dalam subDAS)
52
x
Sungai atau saluran utama (output.rch)-­ File ini berisi informasi untuk masing-­
masing sungai dalam DAS. Sungai diberi nomor ketika terhubung dengan
subDAS. Meskipun data subDAS adalah untuk subDAS itu sendiri, tetapi data
sungai termasuk input dari bagian hulu sungai.
Perhatikan bahwa dari hasil MWSWAT, variabel output sungai dengan nomor
subDAS maksimum merupakan output untuk keseluruhan DAS.
.
x
x
Impoundment, atau air (output.wtr) ² File ini berisi informasi untuk waduk,
lahan basah, dan daerah depresi di dalam HRU.
Reservoir (output.rsv) ² File ini berisi informasi untuk reservoir.
Masing-­masing file tersebut tercatat dalam format excell (spreadsheet) dan
dapat diimport dengan mudah menggunakan Excel. Hal ini berarti
memungkinkan untuk mengekstrak data untuk sebagian subDAS atau HRU
dalam format excel, dengan memilih, memotong dan menyisipkan, tetapi
menjadi proses yang sedikit membosankan. SWATPlot didisain untuk
mempermudah proses-­proses tersebut.
7.3 Menampilkan Output SWAT
SWATPlot memungkinkan anda untuk membuat plot dari satu atau lebih variabel
output SWAT. Untuk melakukan hal ini:
1. Pilih folder Scenarios dari projek. Hal ini dilakukan dengan menggunakan
tombol folder tetapi pada saat alhir ada 10 folder yang disimpan, jadi anda
dapat mencarinya menggunakan menu pull-­down.
2. Arahkan pada Tutorial\Example1\Scenarios
3. Anda juga dapat membuat plot untuk data pengukuran lapang sebagai
pembanding dengan output model. Untuk memasukkan data pengukuran
gunakan kotak Select observed data file. Lokasi beberapa file disimpan
bersama dengan folder skenarionya dan secara otomatis tersedia ketika
folder scenario dipilih.
4. Untuk menambahkan plot baru klik Add plot. Proses tersebut menambahkan
baris ke dalam tabel, dan sekarang kita dapat memproses masing-­masing
masukan pada baris dengan menggunakan menu pull-­down diatasnya.
5. Hanya ada satu hasil dalam Scenario, jadi kita pilih Default
53
6. Kita tidak memiliki kolam tampungan atau waduk, hanya ada sungai, subDAS
dan hru yang tersedia sebagai sumber output. Pilih subbasin
7. Kita memiliki 15 subbasin dalam DAS, jadi menu selanjutnya menawarkan
jumlah subbasin tersebut. Pilih 2
8. .RORP +58 WHODK GLWDQGDL ´ ² ´ ,QL GLNDUHQDNDQ NLWD PHPLOLK RXWSXW KDQ\D
berdasarkan nomor subbasin. Jika NLWDPHPLOLK´KUXµSDGDNRWDNSource, kita
akan memiliki pilihan hru di subbasin 2. anda dapat merubah kotak Source
menjadi HRU dan anda akan menemukan kolom HRU menawarkan nomo 17
hingga 23. rubah kembali kotak Source menjadi subbasin.
9. Buka menu pull-­down terakhir, Variable, dan anda mendapatkan tampilan
halaman baru. Variabel yang tersedia dalam output subbasin bias dipilih. Pilih
GW_Q (kontribusi air bawah tanah terhadap aliran sungai).
10. Selain itu, juga memungkinkan untuk menambahkan plot lain dengan proses
yang sama, tetapi karena plot yang telah berhasil dibuat seringkali sama,
anda dapat menyalin plot yang dipilih dan kemudian edit untuk
emndapatkan plot yang anda inginkan. Buat 3 plot lagi untuk subbasin 9, 11,
dan 15.
11. Anda dapaat merubah urutan plot seperti yang anda inginkan: urutan
tersebut akan digambarkan dalam grafik.
12. Apabila plot dan urutanyang anda inginkan sudah benar, klik Plot.
13. Setelah itu anda diminta untuk memilih file untuk menyimpan plot tersebut.
Pilih, misalnya, gwq dalam folder Scenarios. File ini tidak selalu dibutuhkan,
tetapi untuk memudahkan jika anda ingin melakukan analisis lanjutan
terhadap data yang anda pilih. File yang tercipta adalah gwq.csv, file dalam
format comma-­separated-­values (nilai yang dipisahkan koma) yyang
memudahkan untuk diimport menjadi database atau spreadsheet.
14. SWATGraph secara cepat dimulai dengan gwq.csv sebagai input. Alat ini
menunjukkan plot data baik dalam bentuk histogram maupun garis. Gunakan
menu 2d bar/2d Line dan Update Graph untuk merubah kedua pilihan
tersebut. Alat tersebut juga menunjukkan data yang telah diinput,
danmenghitung dan menampilkan koefisien korelasi dan koefisien Nash-­
Sutcliffe untuk masing-­masing pasangan input.
15. Grafik dapat disalin ke clipboard dan juga dilatekkan pada alat yang lain
seperti Paint, untuk membuat gambar.
54
7.4 Format File Data Pengukuran Lapang
Agar SWATPlot dapat membaca data pengukuran lapang, data tersebut harus
ditulis dalam format yang sesuai dengan SWATPlot. Data pengukuran sebagai input
dalam SWATPlot haus ditulis dalam format comma-­separated-­value dengan cara:
x Judul pada baris pertama, pisahkan dengan koma
x Sebanyak nilai data pada masing-­masing baris sebelumnya, pisahkan
dengan koma
x Sebanyak baris data yang ada adalah tanggal-­tanggal dalam output SWAT .
Jika baris pertama adalah tanggal (tanggal atau 4 karakter lainnya) kemudian
kolom pertama abaikan. Asumsinya adalah bahwa tanggal tersebut berhubungan
dengan tanggal pada output SWAT.
55
MATERI 8
PENGGUNAAN SWAT EDITOR
Pada akhir pelatihan, peserta akan mampu:
1. Menggunakan SWATEditor untuk mnegedit beberapa parameter SWAT
2. Mengevaluasi isi dari database SWAT yang bervariasi
3. Mengedit/merubah beberapa parameter SWAT.
8.1 Memulai SWAT Editor
1. Untuk memulai SWAT Editor, klik Edit files. Kemudian kita dapat mulai
melakukan pengeditan dengan parameter awal yang telah diatur
sebelumnya.
2. Database projek Tutorial\Example1\Example1.mdb. Ini merupakan database
projek MWSWAT anda. Jika belum diatur, anda dapat mengklik ikon database
dan arahkan kepada database projek anda.
3. Database parameter SWAT adalah SWAT2005.mdb. Ini merupakan database
SWAT yang mengandung nilai parameter standar SWAT.
4. Folder tersebut mengandung SWAT yang telah dieksekusi. Hal ini merujuk
kepada SWAT yang telah dieksekusi yang umumnya diatur pada nilai standar.
Anda tidak perlu merubah hal ini.
56
8.2 Pengeditan Input SWAT
Perintah yang terdaftar dibawah menu Edit SWAT Input memunculkan kota dialog
yang memungkinkan anda untuk merubah data dasar input SWAT. Menu Edit SWAT
Input dapat digunakan untuk membuat modifikasi input selama proses kalibrasi
model. Pada latihan ini, anda tidak perlu mengedit informasi input apapun.
Meskipun demikian, prosedur umum diberikan sehingga anda terbiasa dengan file
input SWAT dan kemampuan untuk mengedit dengan SWAT Editor.
8.2.1 Mengedit Database
1. Klik menu Edit SWAT Input dan kemudian klik Databases
2. Pada jendela Edit SWAT Input, anda diberika daftar pilihan untuk memilih
database yang akan diedit. Pilih User Soils.
3. Klik OK
57
4. Pada kotak dialog User Soil Edit yang muncul, klik Soil Name, sebagai contoh,
ABRAM. Proses tersebut akan memunculkan parameter sifat tanah yang
berbeda dari tanah yang dipilh, yang siap untuk diedit.
5. Anda dapat mengedit data profil tanah atau informasi tiap lapisan tanah.
6. Anda juga dapat menambahkan tanah baru ke dalam database dengan
meng-­klik tombol Add and Edit User Soil.
7. Klik EXIT setelah melengkapi proses editing database. Sebuah kota dialog
akan muncul dan memberi anda pilihan untuk menyimpan atau
mengabaikan perubahan yang telah dibuat terhadap database tanah.
Dengan menggunakan prosedur yang sama seperti proses edit database
tanah, pilihan Database pada menu Edit SWAT Input, anda dapat mengedit
atau menambahkan informasi untuk iklim, penutupan lahan/pertumbuhan
tanaman, pemupukan, pestisida, pengolahan, dan daerah urban.
58
8.2.2 Edit Input Debit
1. Pilih Point Source Discharge di bawah menu Edit SWAT Input. Kota dialog Edit
Point Source Inputs dengan daftar subbasin yang berisi data debit akan
muncul.
2. Klik pada nomor subbasin dimana database debit akan diedit. Kotak dialog
Point Discharge Data akan muncul dengan daftar atribut data. Kotak dialog
memungkinkan input data dalam 4 format : muatan harian konstan, muatan
tahunan rata-­rata, muatan bulanan rata-­rata, dan muatan harian.
3. Pilih sebuah format dengan mengklik tombol di sebelah format yang akan
digunakan. Pilihan format yang standar adalah muatan harian konstan. Jika
anda memilih format ini, anda akan memiliki pilihan untuk input aliran harian
rata-­rata (m3/s), muatan sedimen (ton), N organik (kg), P organik (kg), NO3,
muatan mineral P (kg), 3 logam konservatif, dan 2 kategori bakteria atau
GDWD 3&6 -LND DQGD PHPLOLK ´$QQXDO 5HFRUGVµ DQGDQ DNDQ GLPLQWD XQWXN
memasukkan data dari disk dengan mengklik pada tombol folder atau dari
PCS dengan mengklik tombol Load PCS-LNDDQGDPHPLOLK´0RQWKO\5HFRUGVµ
DWDX´'DLO\5HFRUGVµDQGDDNDQGLPLQWDPHPDVXNNDQGDWDGDULGLVN
4. Klik OK untuk melengkapi proses editing database debit untuk subbasin.
5. Jika anda ingin mengedit input yang sama untuk subbasin yang lain, pilih dari
daftar SDGD NRWDN GLDORJ ´(GLW 3RLQW 6RXUFH ,QSXWVµ .OLN EXIT untuk
melengkapi proses edit database debit untuk seluruh subbasin.
6. Jika tidak ada sumber debit yang didefiniskan pada tutorial ini, anda akan
mendapat pesanµ7KHUHDUHQRSRLQWVRXUFHVLQWKHZDWHUVKHGµ
8.2.3 Edit Input Inlet Debit
1. Pilih Inlet Discharge pada menu Edit Input.
2. Jika ada inlet dHELW GDODQ SURMHN LQL NRWD GLDORJ (GLW ,QOHW ,QSXWµ GHQJDQ
daftar subbasin yang mengandung inlet debit akan muncul.
59
3. Anda akan mampu memodifikasi informasi inpu inlet menggunakan prosedur
yang sama dengan cara mengedit database debit.
4. Kotak dialog memungkinkan data inlet debit diinput dengan 4 format:
muatan harian konstan, muatan tahunan rata-­rata, muatan bulanan rata-­
rata, dan muatan harian. Pilih sebuah format dengan mengklik tombol di
dekat format yang akan digunakan.
5. Pilihan format standar untuk data inlet debit adalah muatan harian konstan.
Jika anda memilih format ini, anda akan diminta untuk menginput aliran
harian rata-­rata (m3/s), muatan sedimen (ton), N organic, P organic, NO dan
muatan mineral P.
6. -LNDDQGDPHPLOLK´$QQXDO5HFRUGVµ0RQWKO\5HFRUGVµDWDX´'DLO\5HFRUGVµ,
anda akan diminta untuk memasukkan data dari disk.
7. Klik OK untuk menyelesaikan proses edit inlet debit untuk subbasin.
8. Jika anda ingin mengedit inlet untuk subbasin yang lain, pilih inlet dari daftar
GL GDODP NRWDN GLDORJ ´(GLW ,QOHW 'LVFKDUJH ,QSXWµ .OLN EXIT untuk
menyelesaikan editing input discharge semua subbasin.
9. Jika tidak ada inlet debit yang didefinisikan dalam tutorial ini, anda akan
mendapat pesan ´7KHUHDUHQRLQOHWVLQWKHZDWHUVKHGµ.
8.2.4 Edit Input Waduk
1. Untuk mengedit waduk, pada menu Edit Input, pilih Reservoirs. Kotak dialog
akan muncul dengan daftar subbasin ayng berisi waduk.
2. Untuk mengedit waduk di dalam subbasin, klik nomor subbasin pada kota
GLDORJ´(GLW5HVHUYRLUV,QSXWVµ
3. Jika tidak ada waduk yang didefinisikan dalam projek, anda akan mendapat
pesan ´7KHUHDUHQRUHVHUYRLUVLQWKHZDWHUVKHGµ.
60
8.2.5 Edit Data Subbasin
1. Untuk mengedit file input subbasin, pilih Subbasin Data pada menu Edit Input.
.RWDNGLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµDNDQPXQFXO.RWDNLQLEHULVLGDIWDU SWAT
Input Table yang dapat diedit. Pada masing-­masing tabel input terdiri dari
daftar subbasin, penggunaan lahan, jenis tanah dan kemiringan lereng
dalam masing-­masing subbasin dan file input tersebut berhubungan dengan
masing-­masing kombinasi subbasin/penggunaan lahan/tanah/kemiringan
lereng.
Untuk memilih sebuah file input, pilih subbasin, land use, soil type, dan slope
yang akan diedit. Ketika anda memilih subbasin, maka kotak penggunaan
lahan, jenis tanah, dan kemiringan lereng akan diaktifkan. Detilkan kombinasi
subbasin,/penggunaan lahan/tanah yang dipilih dengan memilih kategori
masing-­masing dalam kotak.
8.2.5.1 Edit Data Tanah Subbasin
1. Untuk mengedit data fisik tanah, klik .sol extention dan pilih nomor subbasin,
jenis penggunaan lahan, jenis tanah dan kemiringan lereng. Kemudian
tombol OK diaktfikan.
61
2. Klik OK. Kotak dialog Edit Soil Parameters akan muncul.
3. Klik tombol Edit Values;; seluruh kota akan aktif dan pengguna dapat
memperbaiki nilai standar.
4. Kotak dialog mengijinkan pengguna untuk menyimpan perbaikan dari file
.sol yang ada menjadi file .sol yang lain. Terdapat tiga pilihan: 1) extend
edits to current HRU, merupakan pengaturan standar, 2) extend edits to all
HRUs, atau 3) extend edits to selected HRUs. Untuk pilihan ketiga, pengguna
perlu menspesifikasikan nomor subbasin, jenis penggunaan lahan, jenis
tanah dan kemiringan lereng untuk HRU dimana pengguna ingin
mengaplikasikan parameter file .sol.
62
8.2.5.2 Edit Data Pembangkit Iklim
1. Untuk mengedit data pembangkit iklim, klik ekstensi .wgn.
2. Untuk file .wgn, anda hanya perlu memilih nomor subbasin, dan kemudian
tombol OK akan aktif.
3. Klik OK. Kotak dialog Edit Weather Generator Data akan muncul dimana
anda diijinkan untuk memodifikasi data dalam file .wgn.
Sama dengan file .sol, kotak dialog juga mengijinkan pengguna untuk
memperpanjang proses edit ke subbasin lainnya. Penggunan dapat memilih
untuk 1) extend edits to current Subbasin, yang merupakan pengaturan
standar, 2) extend edits to all Subbasin, atau 3) extend edits to selected
Subbasin.
8.2.5.3 Edit Data Subbasin Umum
1. Untuk mengedit data subbasin, klik ekstensi .sub.
63
2. Pilih nomor subbasin
3. Klik OK. Kotak dialog Edit Subbasin Parameter yang baru akan
menampilkan data subbasin umum untuk subbasin yang telah dipilh.
4. Untuk memodifikasi data, aktifkan semua kotak dengan mengklik tombol
Edit Values.
5. Untuk parameter kelas lereng, pengguna dapat memilih ELEVB, ELEVB_FR
dan SNOEB di dalam kotak di sebelan Elevation Band, kemudian rubah
nilai parameter untuk masing-­masing band.
6. selain itu, pengguna juga dapat memilih RFINC, TMPINC, RADINC, HUMINC
dalam kotak disebelah Weather Adjusment, kemudian rubah nilai
parameter untuk masing-­masing bulan.
7. Ketika anda sudah melakukan semua perubahan, klik OK.
8. Kotak dialog akan menyimpan semua perubahan dan kembali ke kotak
´(GLW 6XEEDVLQ,QSXWVµ 3HQJJXQD GDSDW PHPLOLK XQWXN H[WHQG HGLWVWR
current subbasin, merupakan pengaturan standar, 2) extend edits to all
subbasins, atau 3) extend edits to selected subbasin. Untuk pemilihan
subbasin lebih dari satu, tahan tombol Shift kemudian klik nomor subbasin.
.
8.2.5.4 Edit Data HRU Umum
1. Untuk mengedit data HRU, klik ekstensi .hru SDGD ´6HOHFW ,QSXW 7DEOHµ
SDGDNRWDNGLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kota dialog baru yang muncul menampilkan data HRU umum untuk
subbasin yang dipilih
64
3. Untuk memodifikasi data, aktifkan kota dengan menempatkan kursor
diatas kota teks dan klik. Ketika kursor muncul di kotak, buatlah
perubahan yang diinginkan.
4. Ketika anda sudah melakukan perubahan, klik OK.
5. Kotak dialog akan menyimpan semua perubahan yang anda lakukan
GDQ PHQJHPEDOLNDQ DQGD NH NRWDN GLDORJ ´(GLW 6XEEDVLQ ,QSXWVµ.
Pengguna dapat memilih untuk 1) extend edits to current subbasin,
merupakan pengaturan standar, 2) extend edits to all subbasin, atau 3)
extend edits to selected subbasin. Untuk emmilih subbasin lebih dari satu,
tahan tombol Shift kemudian klik nomor subbasin.
8.2.5.5 Edit Data Saluran Utama
1. Untuk mengedit file input saluran utama, klik .rte SDGD ´6HOHFW ,QSXW )LOHµ
SDGDNRWDNGLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kotak dialog baru akan muncul dengan data saluran utama eksisting
untuk subbasin yang dipilh.
3. Klik tombol Edit Values untuk mengaktifkan semua kotak teks untuk
modifikasi data. Pengguna juga dapat memperpanjang proses edit yang
dilakukan untuk basin lainnya dengan tiga jenis pilihan.
65
8.2.5.6 Edit Data Air Bawah Tanah
1. Untuk mengedit file input air bawah tanah, klik .gw SDGD ´6HOHFW ,QSXW
)LOHµSDGDNRWDNGLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kotak dialog parameter edit air bawah tanah muncul dengan data
eksisting.
3. Buat modifikasi dengan klik tombol Edit Values untuk mengaktifkan semua
kotak teks. Dengan cara yang sama, pengguna memiliki tiga pilihan untuk
menyimpan editan terhadap HRU lainnya.
66
8.2.5.7 Edit Data Penggunaan Air
1. Untuk mengedit file input penggunaan air konsumtif, klik .wus pada
´6HOHFW,QSXW)LOHµSDGDNRWDNGLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kotak dialog parameter edit penggunaan air muncul dengan data
eksisting.
3. Klik tombol Edit Values sehingga pengguna dapat memodifikasi data.
Hasil editan juga dapat disimpan untuk subbasin lainnya.
8.2.5.8 Edit Data Pengelolaan
1. Untuk mengedit file input pengelolaan, klik .mgt SDGD ´6HOHFW ,QSXW )LOHµ
SDGDNRWDNGLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kotak dialog baru muncul dan menampilkan editor data pengelolaan.
Kotak dialog ini memiliki dua bagian: General Parameters dan Operations.
3. Pada bagian pertama, pengguna dapat memodifikasi parameter umum
dengan perhatian pada Initial Plant Growth, General Management, Urban
Management, Irrigation Management, dan Tile Drain Management.
67
4. Pada bagian kedua, pengguna dapat mengatur pilihan pengelolaan
yang lebih detil pada HRU yang dipilih.
5. Pelaksanaan pengelolaan dapat dijadwalkan dengan tanggal atau Unit
Panas.
6. Pengaturan pelaksanaan pengelolaan juga dapat diperpanjang untuk
HRU lainnya yang didefinisikan oleh pengguna.
68
8.2.5.9 Edit Data Kimia Tanah
1. Untuk mengedit file input data kimia tanah, klik .chm SDGD ´6HOHFW ,QSXW
)LOHµSDGDNRWDNGLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kotak dialog baru muncul menampilkan editor data kimia tanah.
3. Untuk modifikasi data yang ditampilkan, klik tombol Edit Values untuk
mengaktifkan semua kotak teks.
4. Klik tombol Add Pesticide untuk mengakses databse pestisida kemudian
klik Add
5. Setelah modifikasi data kimia tanah dilakukan, pengguna juga dapat
memperpanjang data modifikasi tersebut untuk HRU lainnya.
69
8.2.5.10 Edit Data Pond (kolam)
1. Untuk mengedit data pond, klik .pnd SDGD´6HOHFW,QSXW)LOHµSDGDNRWDN
GLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kotak dialog baru yang muncul menampilkan editor data pond.
3. Untuk modifikasi data yang ditampilkan, klik tombol Edit Values untuk
mengaktifkan semua kotak teks.
4. Setelah modifikasi data pond, pengguna juga dapat memperpanjang
modifikasi data tersebut untuk subbasin lainnya.
8.2.5.11 Edit Data Kualitas Air Sungai
1. Untuk mengedit data kualitas air sungai klik .swq SDGD ´6HOHFW ,QSXW
7DEOHµSDGDNRWDGLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kotak dialog baru yang muncul menampilkan editor data kualitas air
sungai.
3. Untuk memodifikasi data yang ditampilkan, klik tombol Edit Values untuk
mengaktifkan semua kotak teks.
70
4. Setelah modifikasi data kualitas air sungai, pengguna juga dapat
memperpanjang data modifikasi tersebut untuk subbasin lainnya.
8.2.5.12 Edit Data Septic
1. Untuk mengedit data septic klik .sep SDGD´6HOHFW,QSXW7DEOHµSDGDNRWD
GLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
71
2. Kotak dialog baru yang muncul menampilkan editor data parameter
septic.
3. Untuk memodifikasi data yang ditampilkan, klik tombol Edit Values untuk
mengaktifkan semua kotak teks.
4. Setelah modifikasi data septic, pengguna juga dapat memperpanjang
data modifikasi tersebut untuk subbasin lainnya.
8.2.5.13 Edit Data Pelaksanaan
1. Untuk mengedit data septic klik .sep SDGD´6HOHFW,QSXW7DEOHµSDGDNRWD
GLDORJ´(GLW6XEEDVLQ,QSXWVµ
2. Kotak dialog baru yang muncul menampilkan editor data parameter
pelaksanaan.
3. Untuk menambahkan atau memodifikasi pelaksanaan, klik tombol Edit
Values untuk mengaktifkan semua kotak teks.
4. Klik tombol Add Operation dan pilih pelaksanaan dari kotak dialog yang
muncul.
72
5. Setelah menambahkan atau modifikasi data pelaksanaan, pengguna
dapat memperpanjang modifikasi tersebut untuk subbasin lainnya.
73
8.2.6 Edit Input DAS
1. Klik bagian Watershed Data pada menu Edit SWAT Input. Pada bagian ini,
anda dapat memilih untuk mengedit General Data (.BSN), Water Quallity
Data (.WWQ) dan Land Use Update (.LUP)
2. Pilih General Data (.BSN). kotak dialog Edit General Watershed parameters
yang muncul berisi empat menu: 1) Water Balance, Surface Runoff, and
Reaches;; 2) Nutrient and Water Quality;; 3) Basin-­Wide Management;; dan 4)
Atmospheric Deposition. Anda dapat memilih menu mana saja yang akan
diedit.
3. Ketika anda memilih menu Water Quality Data (.WWQ), kotak dialog
Watershed Water Quality Parameter akan muncul. Jendela ini mengijinkan
anda untuk memodifikasi data terutama parameter yang berhubungan
dengan simulasi kualitas air DAS. Setelah perbaikan parameter, klik Save Edits.
74
4. Ketika anda memilih menu Land Use Update (.LUP), kotak dialog Land Use
Update Edit muncul. Jendela ini mengijinkan anda untuk memperbaharui
jenis penggunaan lahan dan mendetilkannya ketika penggunaan lahan
akan diperbaharui dengan menspesifikasikan tahun, bulan dan hari.
Perubahan pada jenis penggunaan lahan dapat diaplikasikan untuk subbasin
yang dipilih di dalam DAS.
75
8.3 Menulis Kembali Input Swat
Setelah mengedit file input SWAT, yakinkan untuk menulis kembali file input SWAT
untuk menggambarkan perubahan. Untuk melakukan hal ini:
1. Pilih Re-­Write SWAT Input Files yang ada pada menu Edit SWAT Input
2. Pada kotak dialog yang muncul, klik Select All untuk menulis kembali semua
file. Pilihannya, kamu hanya dapat memilih file yang telah dimodifikasi pada
kotak pilihan.
3. Klik Write Files
4. sebuah pesan akan muncul yang mengindikasikan bahwa file telah sukses
ditulis kembali. Klik OK.
8.4 Menjalankan Ulang SWAT
Setelah menulis ulang file input SWAT, anda dapat menjalankan ulang model. Untuk
melakukan hal ini:
1. Pilih Run SWAT pada menu SWAT Simulation
2. Jendela Setup and Run SWAT Model Simulation akan muncul. Pilihannya,
anda dapat menspesifikasi periode simulasi dan pengaturan keluaran model
dan modifikasi pilihan lainnya.
3. Klik Setup SWAT Run
4. Klik OK pada kotak dialog yang muncul
76
5. Klik Run SWAT
6. Klik OK pada kotak yang muncul.
8.5 Output SWAT
Setelah sukses menjalankan model, anda dapat melihat atau memeriksa output
SWAT. Untuk melakukan hal ini:
1. Klik Read SWAT Output pada menu SWAT Simulation
2. Pada kotak dialog SWAT Output yang muncul, klik Open output.std untuk
menampilkan standar file output SWAT.
3. Pilihannya, anda dapat mengeksport file menjadi database Access dengan
memberi tanda cek pada file output yang akan diimport kemudian klik Import
Files to Database. Anda dapat membaca file yang telah diimport tersebut
dengan membuka file melalui MS Access.
77
78
STUDI KASUS 1
SIMULASI DAMPAK PRAKTEK PENGELOLAAN TANAMAN
Pada latihan ini, peserta akan memodifikasi pelaksanaan pengelolaan tanaman
untuk mendetilkan praktek pengelolaan tanaman sebagai berikut:
Skenario 1:
x Jagung akan ditanam diseluruh HRU dengan jenis penggunaan lahan AGRC
dan lereng 0.6º ² 1.5º
x Pengairan diberikan sebanyak 2 kali dan penambahan pemupukan (60 kg,
46-­0-­0, dan 30 kg, 14-­14-­14)
x Pemanenan dan membuang sisa tanaman.
Skenario 2:
Konversi padang rumput menjadi lahan pertanian dan ditanami jagung. Gunakan
pengelolaan tanaman yang sama dengan Skenario 1.
Skenario 3:
Sama dengan skenario 2 tetapi menerapkan terasering sebagai praktek konservasi.
Prosedur
1. Buka SWAT Editor dan klik menu Edit SWAT Input dan pilih Subbasin data.
2. Pada jendela Edit Subbasin Inputs yang muncul, pilih Management (.Mgt),
dan kemudian pilih subbasin 5, TXT 633 dan lereng 0.6 º ² 1.5 º.
3. Klik OK. Proses tersebut akan memunculkan jendela Edit Management
Parameters untuk HRU yang dipilih.
4. Pilih menu Operation
5. Klik Edit Values
79
6. Pilih pelaksanaan standard dan klik Delete Operation untuk pelaksanaan
standar. Kita akan mendetilkan pelaksanaan pengelolaan tanaman pada
tahap selanjutnya.
7. Setelah menghapus semua pelaksanaan standar, klik Add Operation. Jendela
Add Operation akan muncul.
8. Pilih Plant/begin growing season
9. Klik OK. Jendela Add Operation akan tertutup.
80
10. Pilih Schedule by Date. Klik Yes pada kotak dialog yang muncul.
11. Pada jendela Edit Management Parameters, pilih Corn di bawah kotak
Plant_ID.
12. Atur tanggal tanaman menjadi 15 Juni.
13. Klik OK
14. Kemudian, klik kembali Add Operation.
15. Pilih irrigation pada jendela Add Operation
16. Atur IRR_AMT (mm) menjadi 100 mm dan IRR_EFM=0.80, irrigation source
(IRR_SC) menjadi 3 (dangkal)
17. Atur tanggal pemberian irigasi menjadi 15 Juni
18. Klik kembali Add Operation dan pilih irrigation. Atur jumlah dan tanggal
menjadi 100 mm dan 15 Juli.
19. Tambahkan pelaksanaan pemupukan. Pilih 46-­0-­0.
20. Atur tanggal aplikasi pupuk menjadi 15 Juli.
81
21. Tambahkan pelaksanaan lainnya dan pilih harvest and kill operation. Atur
tanggal menjadi 15 September.
Setelah anda mendetilkan pengelolaan tanaman untuk HRU terpilih, simpan
data pengelolaan tanaman untuk penggunaan berikutnya.
22. Klik Save Schedule.
23. Pada jendela New Operation yang muncul, ketik Corn kemudian klik OK.
82
24. Untuk memperluas penggunaan parameter-­parameter yang telah diedit
untuk HRU lainnya, pilih Extend Management Operation.
25. Pilih Extend Edits to Selected HRUS
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
Di bawah Subbasin, pilih All
Di bawah Landuse, pilih AGRC
Di bawah Soil, pilih TX633
Di bawah Slope, pilih 0.6 ² 1.5
Klik Save Edits
Klik OK pada kotak dialog yang muncul
Tutup jendela Edit Subbasin Input.
Menjalankan Skenario 1
1. Pada jendela SWAT Editor, pilih Edit SWAT Input dan pilih Re-­Write SWAT Input
Files
83
2. Pilih All pada kotak dialog yang muncul
3. Klik Write Files. Prose ini akan menulis ulang semua file untuk menggambarkan
pelaksanaan pengelolaan yang telah diedit
4. Klik OK pada kotak dialog yang muncul
5. Klik Close untuk menutup jendela Re-­Write SWAT Input Files
6. Klik menu SWAT Simulation dan pilih Run SWAT
7. Klik Setup SWAT Run dan klik Run SWAT
84
8. Untuk melihat output, klik menu SWAT Simulation dan pilih Read SWAT Output.
Kotak dialog SWAT Output muncul.
9. Pada kotak teks Save Current Simulation, ketik Scenario 1 dan klik Save
Simulation. Kita akan menggunakan skenario ini nanti.
10. Pada kotak dialog yang muncul, klik Open output.std.
Output standar ditunjukkan dalam format notepad. Lihat hingga ke bawah
untuk memeriksa output. Hasilnya yaitu nilai rata-­rata bulanan untu DAS
seperti ditunjukkan berikut ini.
85
Skenario 2: konversi padang rumput menjadi lahan pertanian dan ditanami jagung
Prosedur
1. Menggunakan SWAT Editor, klik Edit SWAT Input dan pilih Subbasin Data.
Kemudian jendela Edit Subbasin Input terbuka.
2. Pilih Management (.Mgt) dan pilih Subbasin/HRU dengan nomor subbasin 5,
jenis Land use Past, Soils TX633, dan Slope 0.6 ² 1.5.
3. Klik OK
4. Jendela Edit Management Parameters muncul
5. Pilih menu Operation
6. Klik Save Schedule
7. Pada jendela New Opertaion Schedule yang muncul, Ketik Pasture dan klik
OK. Catatan: Kita telah menyimpan pelaksanaan penggunaan lahan yang
asli jika sewaktu-­waktu kita ingin kembali kepada penggunaan lahan ini
nantinya.
86
8. Klik Load Schedule
9. Pilih Corn pada jendela Load Operation Schedule yang muncul. Kemudian
perhatikan bahwa pelaksanaan pengelolaan untuk jagung telah
ditambahkan ke dalam model.
10. OK. Klik OK lagi pada jendela yang muncul.
Sekarang kita akan memperluas pelaksanaan pengelolaan untuk semua
daerah padang rumput denga lereng 0.6o ² 1.5o.
11. Klik Extend Management Operation
12. Klik Extend Edits to Selected HRU
13. Klik All untuk Subbasin
14. Pilih PAST untuk Landuse
15. Pilih All untuk Soils
16. Pilih 0.6 ² 1.5 untuk Slope
17. Klik Save Edits
18. Klik OK pada kotak dialog yang muncul
19. Klik Cancel pada jendela Subbasin Input untuk menutup jendela tersebut
87
Menjalankan Skenario 2
1. Pada jendela SWAT Editor, pilih Edit SWAT Input dan pilih Re-­Write SWAT Input
Files
2. Pilih All pada kotak dialog yang muncul
3. Klik Write Files. Proses ini akan menulis ulang semua
menggambarkan pelaksanaan pengelolaan yang telah diedit
file
untuk
4. Klik OK pada kotak dialog yang muncul
88
5. Klik Close untuk menutup jendela Re-­Write SWAT Input Files
6. Klik menu SWAT Simulation dan pilih Run SWAT
7. Klik Setup SWAT Run dan klik Run SWAT
8. Untuk melihat output, klik menu SWAT Simulation dan pilih Read SWAT Output.
Kotak dialog SWAT Output muncul.
9. Pada kotak teks Save Current Simulation, ketik Scenario 2 dan klik Save
Simulation. Kita akan menggunakan skenario ini nanti.
89
10. Pada kotak dialog yang muncul, klik Open output.std.
Output standar ditunjukkan dalam format notepad. Lihat hingga ke bawah
untuk memeriksa output. Hasilnya yaitu nilai rata-­rata bulanan untu DAS
seperti ditunjukkan berikut ini.
Tugas
Gunakan SWATPlot untuk membuat grafik dan bandingkan hasil sedimen (sediment
yield) untuk skenario 1 dan 2. Gambar berikut merupakan contoh perbandingan
antara hasil sedimen dan debit N dan P organik simulasi di sungai nomor 5.
90
Skenario 3: Penambahan Tindakan Konservasi : Terasering
Salah satu cara untuk mengurangi hasil sedimen pada suatu daerah yaitu dengan
menerapkan tindakan konservasi. Pada latihan ini, kita akan menerapkan terasering
pada seluruh pada rumput yang telah kita konversi ke lahan pertanian dan ditanami
jagung.
Prosedur
1. Menggunakan SWAT Editor, klik Edit SWAT Input dan pilih Subbasin Data.
Kemudian jendela Edit Subbasin Input terbuka.
2. Pada jendela Edit Subbasin Inputs yang muncul, pilih Operation (.Ops).
3. Pilih Subbasin 5, Jenis Landuse PAST, Soils TX633 dan Slope 0.6 ² 1.5.
4. Klik OK dan jendela Edit Parameters muncul.
5. Klik Edit Values
6. Klik Add Operation dan jendela Add Operation akan muncul.
7. Pilih Terracing dan klik OK.
91
8. Untuk memperluas pelaksanaan yang baru saja dibuat untuk seluruh
panggunaan lahan padang rumput yang kita konversi ke lahan pertanian,
klik Extend Edits to Selected HRUs
9. Pilih All Subbasin, Landuse: PAST, Soils: All, dan Slope: 0.6 ² 1.5.
10. Klik Save Edits
11. Untuk menulis pelaksaan yang telah ditambahkan tersebut ke dalam file input
SWAT, lakukan hal yang sama dengan langkah 1-­8 yang telah anda lakukan
pada saat menjalankan Skenario 2.
12. Sekarang simpan output sebagai Skenario 3.
92
13. Klik Open output.std pada jendela SWAT Output yang muncul dan kemudian
lihat hingga ke bawah untuk memeriksa hasilnya. Perhatikan bahwa hasilnya
berupa nilai rata-­rata bulanan, seperti yang digambarkan berikut ini.
14. Tutup semua jendela termasuk SWAT Editor.
Membandingkan Hasil Skenario Menggunakan SWATPlot
Untuk memeriksa hasil ketiga skenario yang telah dilakukan, kita akan menggunakan
SWATPlot dan SWATGraph untuk membuat plot output ketiga skenario tersebut. Untuk
melakukan hal ini:
1. Buka SWATPlot
2. Pada jendela SWATPlot, klik ikon Folder untuk mengarahkan kepada
C:\SWAT\Example?\Scenarios
3. Klik Add Plot
4. Pada masing-­masing kotak teks yang muncul, pilih Scenario 1, Subbasin 5, -­,
SYLDt/ha seperti terlihat pada gambar
5. Ulangi langkah 3 dan 4 untuk scenario 2 dan 3
6. Klik Plot
7. Pada kotak dialog yang muncul, ketik Sediment Yield dan klik Save sehingga
data akan tersimpan dalam format comma-­delimited.
8. SWATGraph menggunakan file tersebut untuk membuat plot untuk variabel
yang dipilih. Hasil ditunjukkan pada gambar dibawah.
9. Untuk merubah tipe Grafik dari grafik batang ke grafik garis, klik dropdown
pada Chart Type dan pilih 2d Line.
93
10. Pada Y axis Title, ketik SEDIMENT YIELD (tons/ha)
11. Klik Update Graph
94
STUDI KASUS 2
SIMULASI DAMPAK PERUBAHAN IKLIM
Pada latihan ini, anda akan membuat simulasi dampak potensial perubahan iklim
pada DAS. Secara spesifik, gunakan skenario 1, simulasi dampak dari:
Skenario 1: Peningkatan curah hujan sebesar 20%
Skenario 2: Penurunan curah hujan sebesar 20%
Skenario 3: Peningkatan suhu udara sebesar 2ºC
Skenario 4: Peningkatan curah hujan sebesar 20% dan suhu udara sebesar 2ºC.
Prosedur
Pada saat terakhir menjalankan SWAT, data yang tersimpan adalah parameter
skenario 3, oleh karena itu kita akan merubah terlebih dahulu parameter tersebut
dengan Skenario 1. Untuk melakukan hal ini:
1. Buka SWAT Editor
2. Klik SWAT Simulation dan pilih Set Default Simulation
3.
4.
5.
6.
7.
Dari kotak dialog yang muncul, pilih Scenario 1
Klik tombol Copy to Default
Klik Yes pada dialog yang muncul
Klik OK pada kotak dialog yang muncul berikutnya
Klik cancel untuk menutup jendela Set Default Simulation
95
Scenario 1: Peningkatan Curah Hujan sebesar 20%
Untuk mendetilkan peningkatan curah hujan sebesar 20% di seluruh DAS, lakukan hal
berikut:
1. Klik Edit SWAT Input dan pilih Subbasin Data
2.
3.
4.
5.
6.
Pada jendela Edit Subbasin Parameters yang muncul, klik Edit Values
Klik kotak dropdown Weather Adjusment Parameter dan pilih RFINC
Ketik 20 untuk bulan Jan sampai Dec
Klik Extend Edits to All Subbasin
Klik Save Edits
7. Pada jendela SWAT Editor yang muncul, klik re-­write The SWAT Inputs
8. Klik Run SWAT dan Save output sebagai CCScen1
96
Skenario 2: Penurunan Curah Hujan Sebesar 20%
Untuk mendetilkan penurunan curah hujan sebesar 20% di seluruh DAS, lakukan hal
berikut ini:
1. Klik Edit SWAT Input dan pilih Subbasin Data
2. Pada jendela Edit Subbasin Parameters yang muncul, klik Edit Values
3. Klik kotak dropdown Weather Adjusment Parameter dan pilih RFINC
4. Ketik -­20 untuk bulan Jan sampai Dec
5. Klik Extend Edits to All Subbasin
6. Klik Save Edits
7. Pada jendela SWAT Editor yang muncul, klik re-­write the SWAT Inputs
8. Klik Run SWAT dan Save output sebagai CCScen2.
Skenario 3: Peningkatan Suhu Udara 2ºC
Untuk menspesifikasikan peningkatan suhu udara sebesar 2ºC di seluruh DAS, lakukan
hal berikut ini:
1. Klik Edit SWAT Input dan pilih Subbasin Data
2. Pada jendela Edit Subbasin Parameters yang muncul, klik Edit Values
3. Klik kotak dropdown Weather Adjusment Parameter dan pilih RFINC dan ketik
0 untuk Januari hingga Desember
4. Klik kotak dropdown pada Weather Adjusment Parameter dan pilih TMPINC
5. Ketik 2 untuk Januari hingga Desember
6. Klik Extend Edits to All Subbasin
7. Klik Save Edits
8. Pada jendela SWAT Editor, klik re-­write the SWAT Inputs
9. Pilih Run SWAT dan Save output sebagai CCScen3.
97
Skenario 4: Peningkatan Curah Hujan Sebesar 20% dan Suhu Udara
Sebesar 2 ºC
Untuk Mendetilkan peningkatan curah hujan sebesar 20% dan suhu udara sebesar
2ºC di seluruh DAS, lakukan hal berikut:
1. Klik Edit SWAT Input dan pilih Subbasin Data
2. Pada jendela Edit Subbasin Parameters yang muncul, klik Edit Values
3. Klik kotak dropdown Weather Adjusment Parameter dan pilih RFINC dan ketik
20 untuk Januari hingga Desember
4. Klik kotak dropdown pada Weather Adjusment Parameter dan pilih TMPINC
5. Ketik 2 untuk Januari hingga Desember
6. Klik Extend Edits to All Subbasin
7. Klik Save Edits
8. Pada jendela SWAT Editor, klik re-­write the SWAT Inputs
9. Pilih Run SWAT dan Save output sebagai CCScen4.
Pembandingan Output dari Skenario yang Berbeda-­beda
Untuk memeriksa hasil dari keempat skenarion yang telah dibuat, kita akan
menggunakan SWATPlot dan SWATGraph untuk membuat plot hasil dari keempat
scenario tersebut.
1. Buka SWATPlot
2. Pada jendela SWATPlot, klik ikon Folder untuk mengarahkan kepada
C:\SWAT\Example?\Scenarios
3. Klik Add Plot
4. Pada masing-­masing kotak teks yang muncul, pilih CCScen1, Reach, 1, -­, dan
flow_out seperti terlihat pada gambar
98
5. Ulangi langkah 3 dan 4 untuk CCScen 2, 3 dan 4
6. Klik Plot
7. Pada kotak dialog yang muncul, ketik CC_Flowout dan klik Save sehingga
data akan tersimpan dalam format comma-­delimited.
8. SWATGraph menggunakan file tersebut untuk membuat plot untuk variabel
yang dipilih. Hasil ditunjukkan pada gambar dibawah.
9. Untuk merubah tipe Grafik dari grafik batang ke grafik garis, klik dropdown
pada Chart Type dan pilih 2d Line.
10. Pada Y axis Title, ketik FLOW (cms)
11. Klik Update Graph
99
100
MATERI 9
MEMPELAJARI OUTPUT SWAT MENGGUNAKAN MS EXCEL
SWATPlot menyediakan alat untuk memvisualisasikan output SWAT. Tetapi jika anda
kesulitan untuk melakukan hal tersebut, sangat direkomendasikan untuk mengeksport
output SWAT dalam bentuk database (MS Access). Apabila output sudah dalam
bentuk database, anda dapat melakukan studi lanjutan untuk output tersebut. Anda
juga dapat mengeksport tabel database access menjadi MS Excel dimana anda
akan melakukan analisis statistic dan membuat grafik untuk hasil analisis tersebut.
Pada latihan ini, kita akan mengeksport output CCScen 3 menjadi database MS
Access. Lakukan hal sebagai berikut:
1. Buka SWAT Editor dan Run SWAT
2. Pada jendela Setup and Run SWAT Model Simulation, hilangkan tanda cek
pada Limit HRU Output
3. Klik Setup Run dan klik Run
4.
5.
6.
7.
Pada jendela SWAT Editor, klik SWAT simulation kemudian pilih SWAT Output
Pada jendela SWAT Output, cek output.rch, output.sub, dan output.hru
Klik Import Files to Databse
Klik OK pada kotak dialog yang muncul.
8. Klik Open SWAT Output.mdb sehingga database output SWAT dalam format
MS Access akan terbuka.
9. Klik dua kali pada SUB untuk membuka output subbasin
10. Klik menu External Data
11. Klik ikon Export to Excel
12. Pada kotak dialog yang muncul, klik Browse dan arahkan ke tempat kerja kita
101
13. Klik Save untuk menyimpan data sebagai Sub.xls.
102
Penggunaan Tabel Pivot Excel
1. Buka MS Excel dan buka sub.xls
2. Klik menu utama Insert
3. Klik tombol Pivot Table.
4. Klik OK. Sebuah lembar kerja akan ditambahkan dan Pivot Table Field List
akan muncul.
103
5. Tempatkan daftar pivot tabel seperti pada gambar dengan menarik daftar
tersebut ke report filter, Row Label dan Values
6. Secara umum, excel akan menghitung total nilai dari daftar yang telah
ditambahkan. Kita akan merubahnya menjadi nilai rata-­rata.
7. Klik kanan pada values field dan pilih Value Field Settings. Jendela value field
setting muncul.
104
8. Pilih average dan klik OK.
9. Ulangi langkah 7 dan 8 untuk semua nilai
10. Perhatikan bahwa lembar kerja berisi nilai rata-­rata dari parameter yang
dipilih. Kita akan menggunakan hasil tersebut untuk membuat plot.
Tugas Praktek
1. Dengan data tersebut diatas, buat plot untuk curah hujan, aliran sungai dan
aliran permukaan seperti terlihat pada gambar di bawah ini.
105
2. Buat plot curah hujan, hasil sediment (sediment yield) dan N organik seperti
gambar berikut.
106
Download