Analisis Karakteristik dan Deteksi Dini Kekeringan Hidrologi di Daerah Aliran Sungai Brantas Hulu, Jawa Timur

Abstract

Kekeringan didefinisikan sebagai kondisi defisit air dari kondisi normal dalam sistem hidrologi. Kekeringan berkembang perlahan, sehingga sangat sulit untuk menentukan awal dan akhir dari suatu peristiwa kekeringan. Salah satu sektor yang terdampak oleh adanya kejadian kekeringan adalah sektor energi. Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) pada DAS Brantas Hulu membutuhkan sumberdaya air yang tetap berada di atas ambang batas operasionalnya. Riset yang berfokus mempelajari perambatan dari kekeringan meteorologis ke kekeringan hidrologis sangat penting untuk mengungkapkan proses serta mekanisme perambatan kekeringan. Perambatan kekeringan menggambarkan perubahan sinyal kekeringan meteorologi menjadi kekeringan hidrologi melalui siklus hidrologi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik dan mengembangkan teknik deteksi dini kekeringan hidrologi dengan menganalisis perambatan kekeringan meteorologi menuju kekeringan hidrologi di DAS Brantas Hulu Jawa Timur. Metode indeks ambang batas digunakan untuk mengkuantifikasi karakteristik kekeringan hidrologi. Metode Standardized Precipitation Index (SPI) dan Standardized Streamflow Index (SSI) digunakan untuk menganalisis karakteristik kekeringan meteorologi dan kekeringan hidrologi, sementara perambatan kekeringannya dianalisis menggunakan korelasi Pearson. Kekeringan hidrologi pada DAS Brantas Hulu terjadi 5 kali selama periode 1991-2020. Kejadian kekeringan hidrologi terparah terjadi pada Maret 1997 – Februari 1998 (panjang durasi 12 bulan) dengan volume defisit 346,78 x 106 m3. Sebanyak 60% kejadian kekeringan hidrologi pada DAS Brantas Hulu berdurasi kurang dari 6 bulan dengan 40% nya didominasi oleh kekeringan berdurasi 2-3 bulan. Secara keseluruhan kekeringan pada DAS Brantas Hulu berlangsung dengan rata-rata durasi 5,4 bulan dengan rata-rata volume defisit 96,97 x 106 m3. Kekeringan hidrologi dengan metode indeks terstandarisasi SSI 1 bulan dapat menggambarkan 75% kejadian kekeringan hidrologi hasil metode ambang batas. Kekeringan hidrologi terparah (SSI1 = -22,87) dengan durasi 12 bulan terjadi pada periode tahun 1997-1998. Kekeringan hidrologi pada DAS Brantas Hulu dipengaruhi oleh defisit curah hujan dua bulan hingga tiga bulan sebelumnya (SPI 2-5). Metode SPI 2 bulan dapat dijadikan sebagai indikator kejadian kekeringan hidrologi pada DAS Brantas Hulu. Korelasi yang cukup tinggi pada kondisi tidak ada selang waktu antara SSI dan SPI menunjukan bahwa indikator kekeringan meteorologi dengan SPI berpotensi untuk dijadikan sebagai alat deteksi dini kekeringan hidrologi pada DAS Brantas Hulu yang sangat bermanfaat dalam manajemen sumberdaya air dalam DAS untuk operasional PLTA.