Infiltrasi

Air cair yang diterima pada permukaan bumi akhirnya, jika permukaannya tidak kedap air, dapat bergerak ke dalam tanah dengan gaya gerak gravitasi dan kapiler dalam suatu aliran yang disebut infiltrasi. Konsep infiltrasi ini relatif baru, namun banyak kemajuan di dalam pengertian dan penentuannya yang telah dicapai pada tahun-tahun tertentu. Laju infiltrasi aktual (fac) adalah laju air berpenetrasi ke permukaan tanah pada setiap waktu dengan gaya-gaya kombinasi gravitasi, viskositas dan kapilaritas. Laju maksimum presipitasi dapat diserap oleh tanah pada kondisi tertentu disebut kapasitas infiltrasi, fc. Untuk suatu intensitas curah hujan, i. Proses masuknya air hujan ke dalam lapisan permukaan tanah dan turun ke permukaan air tanah disebut infiltrasi. Air yang menginfiltrasi itu pertama-tama diabsorbsi untuk meningkatkan kelembaban tanah, sebaliknya akan turun ke permukaan air tanah dan mengalir ke samping.

Dalam beberapa hal tertentu, infiltrasi itu berubah-ubah sesuai dengan intensitas curah hujan. Akan tetapi setelah mencapai limitnya, banyaknya infiltrasi akan berlangsung terus sesuai dengan kecepatan absorbsi maximum setiap tanah bersangkutan. Kecepatan infiltrasi yang berubah-ubah sesuai dengan variasi intensitas curah hujan umumnya disebut laju infiltrasi. Laju infiltrasi maximum yang terjadi pada suatu kondisi tertentu disebut kapasitas infiltrasi (f). Kapasitas infiltrasi itu adalah berbeda-beda, tergantung dari kondisi permukaan tanah, struktur tanah, tumbuhan-tumbuhan, suhu dan lain-lain. Di samping intensitas curah hujan, infiltrasi berubah-ubah karena dipengaruhi oleh kelembaban tanah dan udara yang terdapat dalam tanah.

Infiltrasi mempunyai arti penting terhadap :

a. Proses Limpasan

Daya infiltrasi menentukan besarnya air hujan yang dapat diserap ke dalam tanah. Sekali air hujan tersebut masuk ke dalam tanah ia akan diuapkan kembali atau mengalir sebagai air tanah. Aliran air tanah sangat lambat. Makin besar daya infiltrasi, maka perbedaan antara intensitas curah dengan daya infiltrasi menjadi makin kecil. Akibatnya limpasan permukaannya makin kecil sehingga debit puncaknya juga akan lebih kecil.

b. Pengisian Lengas Tanah (Soil Moisture) dan Air Tanah

Pengisian lengas tanah dan air tanah adalah penting untuk tujuan pertanian. Akar tanaman menembus daerah tidak jenuh dan menyerap air yang diperlukan untuk evapotranspirasi dari daerah tak jenuh tadi. Pengisian kembali lengas tanah sama dengan selisih antar infiltrasi dan perkolasi (jika ada). Pada permukaan air tanah yang dangkal dalam lapisan tanah yang berbutir tidak begitu kasar, pengisian kembali lengas tanah ini dapat pula diperoleh dari kenaikan kapiler air tanah.

Faktor-faktor yang mempengaruhi infiltrasi:

1. Karakteristik-karakteristik hujan (hubungan i dan fc)

2. Kondisi-kondisi permukaan tanah

a.  Tetesan hujan, hewan maupun mesin mungkin memadatkan permukaan tanah  dan mengurangi infiltrasi.

b.     Pencucian partikel yang halus dapat menyumbat pori permukaan tanah dan mengurangi laju infiltrasi

c.    Laju infiltrasi awal (fo) dapat ditingkatkan dengan menaikkan jeluk detensi permukaan (Da)

d.      Kapasitas infiltrasi ditingkatkan dengan celah matahari

e.      Kemiringan tanah secara tidak langsung mempengaruhi laju infiltrasi

f.        Pembekuan permukaan tanah mengurangi kapasitas infiltrasi selama tahapan awal hujan berikutnya

g.    Penggolongan tanah dapat meningkatkan (dengan terasering, pembajakan kontur, dan lain-lain) atau menurunkan (pengolahan permukaan vegetasi kapasitas infiltrasi karena kenaikan atau penurunan cadangan permukaan.

3. Kondisi-kondisi penutup permukaan

a.   Penutup vegetasi (karena terhambatnya aliran permukaan dan berkurangnya pemadatan tetesan hujan) meningkatkan infiltrasi. Kerapatan dan tipe vegetasi juga penting dalam  mengendalikan infiltrasi.

a.   Dengan melindungi tanah dari dampak tetesan hujan dan dengan melindungi pori-pori tanah dari penyumbatan, seresah mendorong laju infiltrasi yang tinggi.

b.      Salju mempengaruhi infiltrasi dengan cara yang sama seperti yang dilakukan seresah.

c.    Urbanisasi (bangunan, jalan, sistem drainase bawah permukaan) mengurangi kapasitas infiltrasi.

4. Transmisibilitas tanah

a.      Banyaknya pori yang besar (yang dilalui air hanya dengan gaya gravitasi), yang menentukan sebagian dari struktur tanah, merupakan salah satu faktor yang penting yang mengatur laju transmisi air yang menurun melalui tanah. Kemantapan sruktural (batas agihan ukuran pori dapat berubah dengan beragamnya konsidi air), faktor-faktor biotik (hewan, pembusukan akar, dan lain-lain, menyebabkan terciptanya saluran-saluran dalam tanah), dan sifat penampang tanah merupakan faktor-faktor lain yang mempengaruhi pori yang besar (porositas non kapiler), dan tentu saja transmisibilitas tanah.

b.      Infiltrasi beragam secara terbalik dengan lengas tanah. Hal ini terjadi dalam 3 cara, yaitu:

1)    kandungan air yang meningkat mengisi ruang pori dan mengurangi kapasitas tanah untuk infiltrasi air selanjutnya,

2)    bila hujan membasahi permukaan suatu tanah yang kering, gaya kapiler yang kuat diciptakan yang cenderung untuk menarik air ke dalam tanah dengan laju yang jauh lebih tinggi dibandingkan laju yang dihasilkan dari gaya gravitasi saja dan

3)      meningkatnya air tanah menyebabkan pengembangan koloid dan mengurangi ruang  pori.

5. Karakteristik-karakteristik air yang berinfiltrasi

a.   Suhu air mempunyai beberapa pengaruh, tetapi penyebaran dan sifatnya belum pasti.  Beberapa penelitian menunjukkan bahwa pada bulan-bulan musim panas kapasitas  infiltrasi lebih tinggi. Namun ini tentu disebabkan oleh sejumlah faktor dan tentunya  bukan suhu saja.

b.      Kualitas air merupakan faktor lain yang mempengaruhi infiltrasi. Liat halus pada partikel debu yang dibawa dengan air ketika infiltrasi ke bawah dapat menghambat ruang pori yang lebih kecil. Kandungan garam dapur air mempengaruhi viskositas air dan laju pengembangan koloid.

Faktor-faktor yang mempengaruhi daya infiltrasi antara lain :

1. Dalamnya genangan di atas permukaan tanah (surface detention) dan tebal lapisan jenuh
2. Kadar air dalam tanah
3. Pemampatan oleh curah hujan
4. Tumbuh-tumbuhan
5. Karakteristik hujan
6. Kondisi-kondisi permukaan tanah

Adapun rumus untuk menghitung infiltrasi adalah:

1.Kostiakov (1932 dan Lewis (1937)

F = atn

Di mana:

F = infiltrasi (mm) massa (kumulatif)

t = waktu (jam)

a, n = konstanta. Harga harga ini dinilai dari persamaan garislurus yang disesuaikam  dengan plot F dengan log t.

2.Horton (1939)

(fc-fa) = (fo-fa)e-kt  fc³i

k = konstan

Karakteristik infiltrasi bervariasi secara ruang pada suatu aliran sungai. Karena itu, harga konstanta yang tetap ini yang meliputi semua tipe kondisi tanah pada kawasan tersebut adalah tidak praktis. Penentuan laju-laju infiltrasi:

1. Infiltrometer

Infiltrometer merupakan suatu tabung baja silindris pendek, berdiameter besar (atau suatu batas kedap air lainnya) yang mengitari suatu daerah dalam tanah. Infiltrometer cicin konsentrik yang merupakan tipe biasa, terdiri dari 2 cincin konsentrik yang ditekan ke dalam permukaan tanah. Kedua cicin tersebut digenangi (karena itu disebut infiltrometer tipe genangan) secara terus-menerus untuk mempertahankan tinggi konstan (jeluk air). Masing-masing penambahan air untuk mempertahankan tinggi yang konstan ini hanya diukur (waktu dan jumlah) pada cincin bagian dalam. Cincin bagian luar digunakan untuk mengurangi pengaruh batas dari tanah sekitarnya yang lebih kering. Kalau tidak, air yang berinfiltrasi juga dapat menyebar secara lateral di bawah permukaan tanah. Pada infiltrometer cincin tunggal pengaruh batas adalah lebih penting untuk cincin-cincin dengan diameter yang lebih kecil. Dengan menggunakan infiltrometer tabung juga dapat mencegah aliran lateral, sehingga gerakan air terhambat pada kolom tanah dalam tabung. Namun, air dapat berinfiltrasi lebih cepat pada dinding bagian dalam tabung dibandingkan pada tanah yang dibatasi di dalam tabung. Infiltrometer hanya dapat memberikan angka bandingan yang berbeda (harga lebih tinggi) dari infiltrasi yang sebenarnya. Lagi pula, masukan yang digunakan tidak menggambarkan agihan hujan (waktu dan ruang) yang sebenarnya. Dengan menggunakan petak lapangan terisolasi, kapasitas infiltrasi ditentukan oleh jumlah air yang ditambahkan untuk mempertahankan tinggi yang tetap. Dibandingkan dengan infiltometer tipe cincin, petak bidang terisolasi (kenyataaannya infiltrometer yang besar) mempunyai pengaruh batas yang kurang nyata, namun masih belum menggambarkan realitas. Angka yang diperoleh sekali lagi merupakan angka-angka pembanding.

2. Lisimeter

Untuk penentuan kapasitas infiltrasi, hanya lisimeter tipe timbangan dapat dipergunakan. Baik hujan buatan (irigasi) dengan suatu jeluk yang konstan maupun hujan alami digunakan.

3. Simulator curah hujan

Dengan menggunakan petak lapangan terisolasi, kondisi curah hujan disimulasikan dengan hujan buatan. Hujan buatan ini juga disebut infiltrometer irigasi semprotan. Ukuran dan bentuk sangat beragam. Infiltrometer tipe F yang sering dipergunakan, mempunyai 2 baris penyemprot yang menyemprot air di ats petak berukuran 6 x 12 kaki (sekitar 1,9 x 3,7 m). Ukuran tetesan dan ketinggian jatuh dapat dikendalikan. Infiltrasi dideduksi dari analisis curah hujan dan limpasan permukaan.

Hujan simulasi yang dikenakan pada petak lapangan (percobaan yang sama dapat juga dimanipulasikan di laboratorium) pada intensitas i mm/jam dihentikan pada waktu tf. Hidrograf limpasan yang dihasilkan akan mempunyai cabang naik (selama hujan) dan suatu cabang menurun (setelah berhentinya hujan). Jumlah (i-q) pada setiap waktu antara nol dan te menunjukkan kehilangan dan sama sengan jumlah infiltrasi (F), cadangan depresi permukaan (Sd) dan cadangan detensi (Da). fa ditentukan bila perbedaan (i-q) tetap konstan. Selama operasi, limpasan permukaan dan intensitas hujan diukur secara terpisah.

Upaya Konservasi di Kawasan Lahan Miring

Konservasi tanah merupakan penggunaan tanah sesuai dengan daya guna dan kemampuan, setelah memanfaatkannya kita harus memelihara/mempertahankan produktivitasnya dengan jalan memperlakukan dengan syarat yan gdiperlukan. Konservasi tanah bukan berarti penundaan pemanfaatan tanah, tetapi menyesuaikan macam penggunaannya dengan sifat-sifat atau kemampuan tanah, dan memberikan perlakuan sesuai dengan syarat-syarat yang diperlikan. Pada dasarnya usaha konservasi tanah harus dilakukan melalui/dengan:

1.    Mengurangi besar energi perusak

2.    Meningkatkan ketahanan agregat tanah terhadap pukulan air hujan dan kikisan limpasan permukaan

3.    Memperbaiki pelindung.

Kemiringan suatu lahan dapat mempengaruhi erosi karena pengaruhnya lewat energi. Sifat lereng yang mempengaruhi energi penyebab erosi adalah:

1. Kemiringan

2. Panjang Lereng

3. Bentuk Lereng

Kemiringan akan mempengaruhi kecepatan dan volume limpasan permukaan. Pada dasarnya makin curam suatu lereng, makin cepat laju limpasan permukaan, infiltrasi sedikit, volume limpasan permukaan semakin besar. Jadi, dengan meningkatnya prosentasi kemiringan, erosi akan semakin besar.

Upaya-upaya yang perlu dilakukan dalam rangka perbaikan fungsi lahan pertanian di kawasan yang miring dalam suatu arahan konservasi untuk setiap satuan lahan, arahan secara vegetatif maupun mekanis. Usaha-usaha yang diusahakan dalam arahan tersebut antara lain :

1.                       Arahan konservasi lahan secara vegetatif

Upaya konservasi secara vegetatif merupakan salah satu upaya dalam memperbaiki kondisi biofisik lingkungan yang telah rusak. Konservasi secara vegetatif ini diharapkan  mampu memberikan dampak positif dalam segi ekologi, ekonomi, dan sosial. Oleh karena itu, perlu diupayakan suatu sistem yang perlindungan lingkungan berbasis vegetatif dengan pilihan teknologi agroforestri.

2.                       Arahan konservasi lahan secara mekanis

Upaya konservasi secara mekanis diperlukan secara temporal terutama pada lahan-lahan yang telah mengalami kerusakan parah guna mengurangi sedimentasi ke sungai sebelum usaha secara vegetatif mampu mengurangi tingkat sedimentasi di sungai. Konservasi secara mekanis ini yaitu a). Pembuatan saluran pembuangan air (SPA), saluran pembagi, bangunan terjunan, perbaikan dan penguatan teras ; dan b). Pembuatan bangunan-bangunan penahan dan pengendali sedimen (check-dam, bangunan penahan, dsb)

Upaya Konservasi

1.      Filter Vegetasi

Kondisi landform sebagian wilayah pertanian di lahan miring berupa perbukitan memanjang yang terdiri dari puncak bukit dan lereng tunggal yang menuju lembah berupa aliran sungai yang juga memanjang mengikuti torehan gunung.  Dalam kondisi seperti saat ini di mana sebagian besar lahan tidak tertutup oleh vegetasi permanen atau gundul, maka terjadi erosi yang sangat hebat dan sebagian besar akan masuk ke aliran sungai sebagai sedimen terangkut. Demikian pula longsoran tebing yang pada umumnya berada langsung di atas aliran sungai, apabila tidak ada penahan yang cukup kuat maka akan langsung masuk ke sungai.  Hal inilah yang memicu terjadinya banjir bandang di bagian hilir. Sepanjang bantaran sungai-sungai di kawasan Pegunungan yang umumnya berbentuk V pada umumnya tidak memiliki penahan (Gambar 1).

Untuk mengurangi jumlah sedimen di sungai, maka material yang akan masuk sungai perlu dihambat dengan berbagai upaya, diantaranya adalah rorak (lubang pengendap), strip vegetasi dan filter vegetasi. Filter vegetasi ditanam disepanjang tepi sungai atau bantaran sungai selebar antara 10 – 25 m, berupa tanaman yang sangat rapat terdiri dari beraneka species. Salah satu filter vegetasi yang sudah ada di beberapa lokasi adalah bambu. Pemilihan tanaman harus mempertimbangkan kecepatan tumbuhnya. Oleh karena upaya ini merupakan penyelamatan, maka diperlukan tanaman yang bisa tumbuh cepat, misalnya kombinasi kaliandra dan rumput-rumputan. Jika tanaman pioner sudah menutup permukaan maka bisa diikuti dengan penanaman jenis-jenis lainnya.

Gambar 1. Pohon di bantaran sungai sebagai penahan dan penguat tebing.

Penanaman filter sedimen di sepanjang bantaran sungai harus benar-benar dilaksanakan secara rapat agar justru tidak terbentuk konsentrasi aliran pada “lubang-lubang” barisan tanaman. Adanya lubang-lubang ini dapat mengakibatkan aliran terkonsentrasi sehingga laju aliran sangat besar dan memiliki kekuatan merusak yang sangat besar. Prinsip saringan vegetasi adalah memecahkan aliran dan membuat aliran merata sehingga terjadi pengurangan kecepatan aliran yang selanjutnya memberi kesempatan untuk mengendapkan sebagian dari material tanah yang terangkut.

2.      Strip Vegetasi

Lereng di kawasan miring pada umumnya berupa lereng tunggal sederhana sehingga mempunyai bidang permukaan seragam dan luas. Apabila lereng seperti ini dalam keadaan terbuka atau gundul maka tidak ada yang menghambat ketika terjadi limpasan permukaan. Limpasan permukaan akan mengalir dengan bebas sehingga mempunyai kekuatan yang sangat besar untuk menggerus dan mengangkut.

Upaya yang paling cepat, murah dan efektif untuk mencegah terjadinya kerusakan lebih lanjut adalah dengan menanam tanaman secara baris mengikuti garis kontur atau dikenal sebagai strip vegetasi. Cara ini sangat banyak diterapkan di kawasan berbukit dan bergunung di Filipina khususnya di Mindanao yang dikenal dengan Strip Vegetasi Alami (NVS : Natural Vegetation Strips).  Pada bidang lereng ditarik garis-garis kontur dengan jarak antara 5 – 10 m tergantung dari besarnya kemiringan. Pembuatan garis kontur merupakan proses yang sulit jika belum berpengalaman, sehingga perlu adanya pelatihan bagi para petani dan petugas lapangan. 

Jenis tanaman yang dipilih untuk strip vegetasi biasanya berupa kombinasi antara tanaman perdu seperti rumput, vetifer, jenis-jenis leguminosa (kaliandra), sampai beraneka jenis pohon.  Tanaman ditanam secara rapat sepanjang garis kontur yang sudah ditetapkan,  Tanaman seperti rumput gajah atau setaria dan vetifer bisa dipanen secara berkala tetapi tidak sampai membongkar rumpun atau perakarannya sehingga jika terjadi hujan dan limpasan permukaan barisan (strip) ini masih berfungsi sebagai penghalang aliran air. Adanya tanaman lain baik perdu maupun pohon yang bisa dipangkas akan memperkuat sistem untuk menghambat laju aliran air permukaan langsung ke arah bawah lereng. 

Gambar  2. Strip vegetasi : penanaman tanaman sehingga membentuk barisan atau strip sepanjang garis kontur.

3.      Konstruksi Bangunan Konservasi

a.         Teras : Perbaikan dan Penguatan

a.1.    Teras Gulud

Teras gulud adalah barisan guludan yang dilengkapi dengan penguat guludan (bisa dari rumput alami) dan saluran air pada bagian lereng atasnya. Teras gulud umumnya dibangun pada lahan dengan kelerengan agak landai (<15%), berfungsi untuk menahan laju aliran permukaan dan meningkatkan penyerapan air ke dalam tanah. Saluran air berfungsi untuk mengalirkan air aliran permukaan dari bidang olah ke saluran pembuangan air. Teras gulud yang dibuat sebaiknya dikombinasi dengan teras individu pada setiap pohon yang ditanam.

Gambar 3. Pembangunan dan Konstruksi Teras Gulud

Konstruksi teras gulud:

o   Buat garis kontour sesuai dengan jarak vertikal = 1.25 m

o   Pembuatan guudan dimulai dari lereng atas dan berlanjut ke bagian bawahnya.

o   Teras gulud dan saluran airnya  dibuat membentuk sudut (0,1-0.5 %) dengan garis kontur menuju ke arah saluran pembuangan air.

o   Saluran air digali dan tanah hasil galian ditimbun di bagian bawah lereng dan dijadikan guludan.

o   Tanami guludan dengan rumput penguat dari rerumputan alami.

o   Bila tidak ada Saluran Pembuangan Air yang alami diperlukan konstruksi saluran pembuangan air yang aman.

a.2.    Teras Bangku

Seperti halnya teras gulud, teras bangku berguna untuk menurunkan laju aliran permukaan dan menahan erosi. Teras bangku dibuat dengan jalan memotong lereng dan meratakan tanah di bidang olah sehingga terjadi suatu deretan berbentuk tangga. Sebagian kecil saja dari kawasan di Pegunungan Kapur di Malang Selatan ini direkomendasikan teras bangku datar sebagai tempat tanaman pohon atau tanaman pangan dan sayuran dengan kombinasi strip vegetasi. Teras bangku ini memerlukan biaya yang relatif lebih murah dibandingkan dengan teras bangku datar atau teras bangku berlawanan arah kemiringan.

Gambar 4. Rancangan Konstruksi Teras Bangku

Gambar 5. Penguat Tebing (dinding) pada Konstruksi Teras Bangku

Pembuatan:

o   Teras bangku dibuat dengan jarak vertikal 0.5 sampai 1 m.

o   Pembuatan teras dimulai dari lereng atas dan terus ke lereng bawah untuk menghindarkan kerusakan teras yang sedang dibuat oleh air aliran permukaan bila terjadi hujan.

o   Tanah bagian atas digali dan ditimbun ke bagian lereng bawah sehingga terbentuk bidang olah baru. Tampingan teras dibuat miring; membentuk sudut 200% (63^o) dengan bidang horizontal.

o   Kemiringan bidang olah berkisar 0 – 3% mengarah saluran teras.

o   Guludan (bibir teras) dan bidang tampingan teras ditanami dengan tanaman berakar rapat, cepat tumbuh dan menutupi tanah dengan sempurna.

o   Sebagai kelengkapan teras perlu dibuat saluran teras, saluran pengelak, saluran pembuangan air serta terjunan. Ukuran saluran teras: lebar 15-25 cm, dalam 20 15 cm.

o   Untuk mengurangi erosi dan meningkatkan infiltrasi, rorak bisa dibuat di dalam saluran teras atau saluran pengelak.

o   Air aliran permukaan perlu diarahkan pada saluran pembuang air yang aman

a.         Saluran Pembuangan : SPA dan Saluran Pembagi

Saluran pembagi atau diversion tunnels merupakan selokan di atas bibir teras untuk mengalirkan air ke arah saluran pembuangan. Aliran permukaan dari sebuah bidang teras yang menuju ke arah bawah ditampung didalam selokan ini dan pembuangannya dibagi dua ke arah sisi kanan dan kiri. Ukuran atau penampang melintang saluran ini disesuaikan dengan lebar dan panjang teras serta kemiringannya, umumnya lebar 20 – 40 cm dengan kedalaman 20 – 40 cm. Jika teras permanen, maka bibir teras dan dasar saluran pembagi  sebaiknya diperkuat dengan rumput. Pemeliharaan saluran pembagi perlu selalu dilakukan sebelum musim penghujan karena adanya sedimen yang mengendap di dasar saluran dapat mengurangi kapasitas saluran.

Gambar 6. Saluran pembagi (diversion tunnels) dan saluran pembuangan (SPA) untuk mengendalikan aliran air  sebagai bagian dari pembangunan teras

Saluran pembuangan air (SPA) merupakan saluran yang arahnya tegak-lurus kontur, berfungsi untuk menampung aliran air dari saliran pembagi dan mengalirkannya ke bagian bawah lereng. Saluran ini menampung aliran dari beberapa saluran pembagi sehingga jumlah alirannya cukup besar dan jika kemiringan agak curam maka kecepatannya juga sangat tinggi. Oleh sebab itu ukuran saluran pembuangan air harus agak besar dan agak dalam, biasanya lebar 0,5 – 1 ,0 m dengan kedalaman antara 0,5 – 1 m. Karena aliran air di saluran ini sangat deras, maka sering terjadi penggerusan dasar saluran atau tebing saluran, sehingga mengakibatkan runtuh atau longsor. Untuk menghindari kejadian itu, biasanya dasar saluran pembuangan diperkuat dengan batu atau rumput demikian pula tebing-tebingnya. Jika saluran ini agak panjang dan curam, maka perlu dilakukan pemotongan saluran dengan membuat bangunan terjunan (drop structure) yang akan diuraikan dalam bab berikut.

b.        Bangunan Terjunan

Sebagaimana diuraikan dalam bab sebelumnya, bangunan terjunan ini merupakan bagian dari saluran pembuangan air yang ditujukan untuk pengamanan saluran dan mengendalikan aliran air. Bangunan terjunan dibuat sepanjang saluran pembuangan air yang tegak lurus dengan arah garis kontur. Ukuran dan bentuk bangunan terjunan tergantung dari kemiringan saluran dan besarnya saluran.  Pada umumnya bangunan terjunan terdiri dari beberapa bagian (lihat Gambar 7), yang merupakan bagian penahan  arus air.  Bangunan terjunan dibuat dari beberapa jenis bahan sesuai dengan ketersediaannya,  yang paling banyak adalah dari batu atau dari bambu atau bisa juga dari kayu atau dari karung-karung pasir. Jika aliran kecil saja, maka bangunan terjunan umumnya hanya diperkuat dengan rumput.

Gambar 7. Gambar Desain Bangunan Terjunan (drop structures) yang dibangun dari batu, bambu atau kayu

c.         Rorak dan Bangunan Penangkap Sedimen

Rorak adalah lobang tanah diantara tanaman pohon dan dibangun untuk menangkap limpasan dan erosi (Gambar 3.14).  Rorak dapat konstruksi dalam 60 cm, lebar 50 cm, jarak 10-15 m, jarak baris 20 m (pada kelerengan landai) atau 10 m (pada kelerengan agak curam).

Rorak dapat dimodifikasi dengan membangun dinsing dan dasar dari semen, supaya tidak mudah runtuh. Agar biayanya menjadi lebih murah dan berfungsi efektif, maka lubang-lubang rorak perlu dibangun dengan ukuran yang agak besar, misalnya 2 m x 2 m x 2 m, menyerupai bak penampung air. Jika bak penampung sudah hampir penuh, maka sedimen harus dibersihkan agar berfungsi kembali. Bak penampung ini juga berfungsi sebagai tandon air pada musim kemarau.

Gambar 8. Contoh rorak di lahan pertanaman kopi

Rorak semacam ini sesuai untuk lahan yang tidak terlalu curam dan belum diteras. Lahan agak berombak dengan kemiringan 2 – 15 %, membentuk sistem aliran yang kompleks, pada umumnya ditanami sayur-sayuran. Pada musim penghujan akan banyak sekali material tanah yang terangkut aliran, sehingga perlu adanya rorak (sediment trap) yang dibangun agak rapat satu sama lain.

Gambar 9. Sketsa penangkap sedimen yang dibangun pada saluran pembagi atau saluran pembuangan air di bagian atas check dam.

d.        Bangunan Penahan (Gully Plug)

Pertemuan saluran pembuangan atau drainasi baik yang alami maupun buatan mengakibatkan aliran terkonsentrasi sehingga memiliki kekuatan merusak dan menggerus yang sangat besar. Aliran air ini juga membawa serta material tanah sebagai beban terangkut dengan konsentrasi yang cukup tinggi. Upaya untuk menghambat laju aliran dan sekaligus memberi kesempatan untuk mengendapkan sebagian bahan yang terangkut dapat dilakukan dengan membangun hambatan yang dikenal sebagai bangunan penahan atau gully plug.

Bangunan penahan dapat dibuat dari batu, kayu, atau bambu sesuai dengan ketersediaan disekitar lokasi. Ukuran dan bentuk bangunan penahan disesuaikan dengan keadaan di lapangan, terutama tergantung faktor-faktor kelerengan, penampang saluran dan luas daerah tangkapannya. 

e.         Bangunan Penahan Longsor

Tanah longsor di Sumbermanjing Wetan dapat dibagi menjadi dua macam yaitu longsor dangkal dan longsor dalam. Selama survei hanya dijumpai longsor dangkal, yakni runtuhnya massa tanah permukaan, biasanya dijumpai di tebing sungai atau tebing jalan.  Walaupun volume longsor macam ini kecil, tetapi jika jumlahnya banyak maka akan memberi kontribusi yang cukup besar terhadap jumlah sedimen yang masuk ke sungai. Salah satu pemicu terjadinya longsor dangkal ini adalah absennya pohon-pohon yang memiliki perakaran dalam dan intensif. Perakaran pohon yang dalam dan intensif mempunyai peran penting dalam menahan dan mengikat partikel tanah sehingga tidak runtuh ketika mengalami pembasahan waktu hujan.

Penanggulangan longsor dangkal dapat dilakukan dengan penanaman jenis-jenis pohon yang memiliki perakaran dalam dan intensif.  Disamping itu, untuk penanganan mendesak dapat dibuat bangunan penahan baik dari anyaman bambu (gedeg) atau dari pasangan bambu dan kayu atau dari pasangan batu dan beton.  

Di kawasan dengan intensitas kegiatan manusia yang tinggi sehingga rawan longsor sebaiknya dilakukan upaya memperkecil timbulnya penyebab longsor dengan mengkombinasikan : (a) penanaman pohon yang berakar dalam tetapi ringan seperti bambu kecil, (b) memperlancar drainase (pembuangan air), dan (c) membuat bangunan penahan, namun konstruksi ini biasanya sangat mahal dan kurang diprioritaskan dalam kawasan hutan.

Tips Desain Banner n Baliho

Ada beberapa hal yang harus di perhatikan bagi seorang desain grafis bila ingin mendesain sebuah banner maupun baliho, karena sizenya yang besar sehingga sangat mungkin mengurangi memory ram dan daya kerja di komputer, komputer kita bisa menjadi sangat lambat aksesnya dan akhirnya memakan waktu yang lama bahkan terkadang komputer bisa hang.

Tips berikut mudah-mudahan bisa bermanfaat khususnya para desain grafis maupun pengunjung blog ini. Tips ini juga hasil dari pengalaman liku-liku saya selama mengerjakan pembuatan banner, baliho dan sejenisnya.

• membuat banner dan baliho bisa memakai adobephotoshop, coreldraw, illustrator dan freehand
• karena proses akhir cetakan menggunakan mesin digital printing upayakan file terkonvert atau di-export ke file JPG dengan proses warna CMYK bukan RGB.
• jangan pernah dilupakan bahwa dalam mengerjakan-nya harus menggunakan warna CMYK sekali lagi CMYK karena hukumnya Wajib dan di haramkan dalam dunia desain. Kenapa ? kenapa tidak boleh RGB, apa artinya RGB dan CMYK. silahkan baca penjelasannya tentang RGB dan CMYK.
• jika ukuran banner sangat besar misal : 2m x 3m, 3m c 4m, 3m x 5m, 10m x 2m, 25m x 3m dan ukuran big size lainnya pakai alternatif resolusi 96 atau 100 dpi.
• jangan membuat ukuran banner khususnya yang besar dan panjang dengan ukuran asli, pakai ukuran image sizenya dengan setengahnya misal ukuran 3×5 meter di perkecil 1.5 x 2.5m dg resolusi 100dpi (di potoshop).
• ukuran big size sebaiknya menggunakan perbandingan dari aslinya misal  50% dari ukuran sebenarnya. gunakan imagesize di photoshop dan atur sesuai kebutuhan.
• usahakan memoy sizenya di sheetnya tidak melebihi 500mb ( maksudnya memory yg dibutuhkan saat mengerjakan desain tersebut, biasanya bisa dilihat di toolbar nav bawah misal Doc: 100M : 50M
• agar gambar tidak pecah ambil gambar ukuran sizenya diatas 150kb atau minimal bila di lihat gambar tidak pecah
• jangan memaksakan gambar yang tidak maksimal karena sangat mempengaruhi hasil dan kualitas, sebagus apapun desain akan mengurangi mutu jika gambar pecah
• resolusi gambar 72dpi bukan berarti gambar jelek dan pecah, coba di cek di photoshop lihat sizenya misal jika size 500pixel resulosi 72 artinya gambar cukup bagus
• deteksi gambar pecah atau tidak harus dilihat resulosi dan pixelnya seimbang
• di coreldraw setelah selesai lebih baik file diexport ke JPG dg resolusi 300 dpi dan original size serta image with CMYK. Semakin besar ukurannya maka resolusi harus dikurangi termasuk prosentasi size nya.