PENGGABUNGAN APLIASI MODFLOW DENGAN TOOL GIS

STUDI KASUS PENILAIAN TINGKAT BAHAYA DARI SALINITAS TANAH DI AREA

BUDIDAYA PERTANIAN THE JEZRE’EL VALLEY, ISRAEL

Irigasi pertanian di Jezre'el Lembah Israel berada di area dengan proses salinisasi tinggi dan muka

air tanah yang tinggi. lembah ini, terletak di Bawah Galilea di bagian utara negara itu, mencakup hampir

300 km2. Pada umumunya proses salinisasi dipercepat ketika sebuah tempat yang dangkal, semi akuifer

tertekan mendesak tekanan hidrolik keatas, yang menghambat drainase dari lapisan tanah di atasnya.

Karena pengaruh setting hidrologi di Jezre’el, Israel memiliki masalah drainase yang kompleks. Sehingga

dari kerumitan dari masalah drainase tersebut dapat dibuat permodelan dengan Software mudflow dan

GIS tools. Dari kedua software tersebut digunakan untuk mensimulasikan tingkat muka air tanah di

tempat tersebut. metode arcgis dan geo-database diperlukan untuk memasukan permodelan ,

komponen yang diperlukan seperti tanggal masukan dan penilaian bahaya salinitas tanah berdasarkan

dua criteria hidrogeologi:

a) kedalaman muka air tanah dari permukaan tanah

b) perbedaan antara tingkat air tanah di lapisan tanah atas dan akuifer semi-terbatas.

Di Jezre'el Lembah Israel total luas dengan salinisasi tanah intensif 325 ha, dan dengan salinisasi

tanah potensial 6275 ha. Dengan input yang tepat, permodelan aliran terdistribusi secara spasial seperti

MODFLOW dapat memberikan informasi yang dapat dipercaya untuk perencanaan sistem drainase

efektif bawah permukaan untuk mencegah bahaya salinisasi tanah.

Gambar 3. Lokasi sumur observasi

Metodologi yang digunakan untuk permodelan ini yakni mengkombinasikan model airtanah dari

mudflow dan ArcGIS. Software Modflow dapat digunakan untuk membuat permodelan prediksi 3D dari

aliran airtanah. Kemudian dari ArcGIS digunakan untuk spatial analisis dari perbedaan parameter yang

diperlukan untuk membuat dan mengkalibrasi aliran airtanah, seperti drainase, konduktivitas hydrolic,

tingkat kedalaman airtanah pada sumur observasi, zona recharge, dan reservoir dari air. Kemudian dari

informasi data yang ada peta kedalaman air tanah dari permukaan tanah dan peta bahaya salinitas

tanah dibuat dengan mengunakan arcGIS.

Tabel 1. Data sumur observasi

Berdasarkan data tersebut kemudian diolah dengan aplikasi mudflow terlebih dahulu

dengan adanya kalibrasi data. Kemudian dari data sumur obervasi tersebut juga nantinya

ditentukan parameter airtanah nya seperti litologi seperti zona akuifer, zona akuiklud, akuitard

dan akuifug.

Gambar 2. Contoh Data kalibrasi dari data sumur obervasi

Standard error dari estimasi adalah 0,099 m dan RMSnya 1,198%. Nilai-nilai

konduktivitas hidrolik lapisan Model dihitung selama kalibrasi model dibandingkan dengan nilai

awal, berdasarkan memompa tes pemulihan di sumur observasi. Selama proses kalibrasi

diamati bahwa nilai-nilai konduktivitas hidrolik, dihitung dalam model, cocok dengan yang

diamati selama pumping test.

r

Gambar 3. Permodelan di Modflow

Gambar ketiga menjelaskan dari permodelan bentukan layer airtanah pada sumur

obervasi dimana yang diambil contoh yakni di sumur P22- new sampai P22a-new dan pada

sumur-4. Sehingga dari bentukan model layer yang dihasilkan oleh Modflow dapat diinpretasi

bahwa P22-new – semi-confined aquifer; P22a-new – upper unconfined aquifer.

Gambar 4. Groundwater head contours and flow path in Layer 1

Dari gambar tersebut menjelaskan tentang bentukan model kontur dari airtanah di area

budidaya pertanian the jezre’el valley, Israel. Dan juga arah dari pergerakan dari aliran airtanah

yang berasal dari zona reservoir airtanah.

Gambar 5 peta zona kedalaman air tanah

Dari gambar diatas menjelaskan tentang hasil bentukan dari ArcGIS yang menggambarkan peta zona

kedalaman air tanah, kurang dari 0,5 m menjelaskan tentang layer dari sungai dan lembah dengan luas 500ha

dengan proses salinitasi yang intensiv. Pada kedalaman kurang dari 1,5m dengan luas 700ha menggambarkan

muka tanah dengan proses salinitasi yang sedang. Kemudian kedalaman lebih dari 1,5m menggambarkan layer

tanah dengan drainase dalam dan daerah kering.

Gambar 6. Peta Hasil overlay dengan ArcGIS dari tingkat keretanan salinitas tanah di lembah Jezre’el,

Israel

Dari gambar tersebut menggambarkan Peta Hasil overlay dengan ArcGIS dari tingkat

keretanan salinitas tanah di lembah Jezre’el, Israel dimana dari peta tersebut menjelaskan letak

dari daerah mana saja yang termasuk zona dengan bahaya salinitas tanah,reservoir air dan

sumur obervasi.

Kemudian dapat disimpulkan dari pembuatan model dari penilaian tingkat bahaya dari

salinitas tanah di area budidaya pertanian the jezre’el valley, Israel dengan software mudflow

dan ArcGIS sebagai berikut:

1. Sebuah model spasial terdistribusi air tanah aliran seperti MODFLOW, dikombinasikan

dengan alat ArcGIS, dapat memberikan informasi yang dapat dipercaya dalam menilai salinitas

bahaya tanah dan perencanaan sistem drainase bawah permukaan yang efektif di bawah

kondisi pertanian hidrologi yang intensif dan di daerah irigasi kompleks.

2. Menggabungkan model dengan geo-database dapat meningkatkan pemahaman kita

tentang faktor salinisasi tanah di sawah irigasi dan memprediksi waktu, lingkup, dan durasi

perubahan muka air tanah dangkal.

3. Berdasarkan simulasi model aliran air tanah di Lembah Yizreel, daerah irigasi Total

dengan salinisasi tanah intensif 325 ha, dan bahwa dengan salinisasi tanah potensial 6275 ha,

dari 14.000 ha.