BAB III GAMBARAN UMUM WILAYAH STUDI 3.1 Umum Gambaran umum wilayah perencanaan merupakan gambaran dan kondisi dari suatu wilayah studi yang akan dilakukannya penelitian. Ditinjau baik secara topografi, lingkungan, iklim dan hidrologi, data kependudukan, sosial ekonomi, budaya, hingga kondisi eksisting saat ini. Wilayah yang menjadi pusat studi dalam perencanaan pembangunan sistem penyediaan air minum skala Kecamatan adalah Muara Dua, Kota Lhoksemawe. Informasi mengenai kondisi tata letak wilayah secara geografis dan penduduk di wilyah perencanaan tersebut adalah sebagai berikut. Sebelah Utara Sebelah Selatan : Kec. Blang Mangat Sebelah Barat : Kec. Muara Dua Sebelah Timur : Kec. Blang Mangat : Selat Melaka Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.1 Peta Administrasi Kecamatan Muara Dua. 3.2 Keadaan Daerah Keadaan daerah dapat dilihat pada gambar dari keadaan topografi, hidrologi, kondisi sungai dan mata air serta kualitasnya sebagai berikut: 3.2.1 Topografi Kecamatan Muara Dua berada pada -7 sampai 393 meter di atas permukaan laut. Titik terendah berada pada pemunkiman dengan ketinggian 7 m sedang titik tertinggi berada pada pertengahan kecamata Muara Dua dengan ketinggian. Peta Topografi kecamatan Muara Dua dapat dilihat pada Gambar 3.2. 3.2.2 Hidrololgi Kecamatan Muara Dua dari segi hidrologinya, terdapat sungai Krueng Cunda, Sungai Krueng Cunda yang di manfaatkan oleh masyarakat untuk kegiatan pertanian, berkebun, dan kegitan rumah tangga sebagai sumber air bersih. Peta hidrologi Kecamatan Muara Dua dapat dilihat pada Gambar 3.3. Sedangkan untuk peta tata guna lahan dapat dilihat pada Gambar 3.4 dan Tabel 3.1. Tabel 3.1 Tata Guna Lahan No 1 2 3 4 5 6 Tata Guna Lahan Pemunkiman Kebun Ladang Sawah Bangunan Besar Sungai Sumber: Data Pribadi & Operasi Arcgis Gambar 3.1 Peta Administrasi Kecamatan Muara Dua, Kota Lhokseumawe Sumber: Data Pribadi & Operasi Arcgis Gambar 3.2 Peta Topografi dan Garis Kontur Muara Dua, Kota Lhokseumawe Sumber: Data Pribadi & Operasi Arcgis Gambar 3.3 Peta Tata Guna Lahan Muara Dua, Kota Lhokseumawe Sumber: Data Pribadi & Operasi Arcgis Gambar 3.1 Peta Hidrologi (Das) Kecamatan Muara Dua, Kota Lhokseumawe Sumber: Data Pribadi & Operasi Arcgis 3.2.3 Kondisi Sungai Secara geografis lokasi penelitian berada pada kawasan Kota Lhokseumawe yang berada pada posisi 04° 54’ – 05° 18’ Lintang Utara dan 96° 20’ – 97° 21’ Bujur Timur, yang diapit oleh Selat Malaka. Kota Lhokseumawe memiliki luas wilayah 181,10 Km², yang secara administratif meliputi 3 kecamatan yaitu Kecamatan Muara Dua, Kecamatan Banda Sakti, dan Kecamatan Muara Satu. Hasil pengukuran terhadap Parameter kualitas air wilayah tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.2 meliputi : suhu 29 0 C -33 0 C, Saliniras 12ppt – 28ppt, Dissolved Oxygen / DO 6,3 mg/l - 7,7 mg/l. C-organik 0.126 % - 3.73 % , pH 7,30 – 7,90 N total 1,4 - 3,6 mg/l (Ekamaida, 2017). Adapun tekstur subtract wilayah memiliki tekstur substrat lempung berpasir, stasiun 2 dan 5 memiliki tekstur subtract yaitu pasir. Tabel 3.2 Parameter Kualitas Air ParameterKualitas No Air 1 2 3 4 5 6 Suhu Salinitas DO Oksigen Terlarut PH Derajat Keasaman C Organic % N Total % Kecamatan Muara Dua Kecamatan Banda Sakti 33 24 32 12 Kecamatan Muara Satu 29 19 6,6 7,7 6,3 7,7 7,6 7,3 0,25 - 1,59 0,11 - 0,14 0,96 - 2,310 0,08 - 0,11 0,06 0,09 - 0,13 Lempung Lempung Berpasir 7 Subtrat berpasir Berpasir Sumber: Jurnal Pemberdayaan Masyarakat Melalui Usaha Pertambakan Berdasarkan Potensi Kualitas Air Sungai Krueng Cunda Di Kota Lhokseumawe, Ekamaida (2017) 3.3 Proyeksi Penduduk Proyeksi penduduk adalah perhitungan ilmiah berdasarkan asumsi tentang kelahiran, kematian, dan migrasi yang membentuk laju pertumbuhan penduduk. Ketiga faktor ini akan menentukan ukuran dan komposisi umur penduduk di masa yang akan datang. Oleh Karena itu sibutuhkan proyeksi penduduk yang akan datang untuk memperkirakan kebutuhan air yang akan digunakan sebagai gambaran perancangan Sistem Penyedian Air Minum di Kecamatan Muara Dua. Penduduk Kecamatan Muara Dua akan diproyeksikan 15 tahun sesuai dengan periode desain yang direncanakan dengan menggunakan 4 metode proyeksi yaitu: 1. Metode Aritmatika 2. Metode Logaritma 3. Metode Eksponensial 4. Motode Least Square Untuk menentukan metode yang terabit dapat digunakan cara membandingkan dari keempat metode tersebut, yaitu dengan melihat nilai simpangan baku (s) yang paling kecil dan koefisien korelasi (R) yang mendekati 1 untuk masing-masing dari metode. 3.3.1 Metode aritmatika Perhitungan dari proyeksi penduduk dengan mengguanakan metode aritmatika untuk 10 tahun terakhir pada Kecamatan Muara Dua dari tahun 2012 sampai 2021 dapat dilihat pada Tabel 3.3 dan Grafik dapat dilihat pada Gambar 3.5. Tabel 3.3 Proyeksi penduduk dengan Metode Aritmatika NO Tahun Penduduk (Yi) 1 2012 2 Yratarata Xi 2 Xi.Yi Y' (Yi - Y') (Yi -Y' )2 (Yi-Yrata) (Yi-Yrata)2 46,649 1 46649 47262 -613 375524 -7195 51769464.01 2013 47,297 4 94594 48725 -1428 2037851 -6547 42864518.41 3 2014 50,576 9 151728 50187 389 151114 -3268 10680477.61 4 2015 52,184 ` 16 208736 51650 534 285156 -1660 2755932.01 5 2016 53,766 53844.1 25 268830 53113 653 426757 -78 6099.61 6 2017 55,766 36 334596 54575 1191 1417370 1922 3693699.61 7 2018 57,150 49 400050 56038 1112 1236099 3306 10928974.81 8 2019 58,839 64 470712 57501 1338 1790422 4995 24949026.01 9 2020 55,934 81 503406 58964 -3030 9178880 2090 4367682.01 10 55 2021 60,280 538,441 100 385 602800 3082101 60426 538441 -146 0 21433 16920607 6436 41420808.81 193436683 Xi Sumber : perhitungan S R 1371.16 0.955262 Aritmatika 70,000 Jumlah Penduduk 60,000 y = 1462.7x + 45799 R² = 1 50,000 Jumlah Penduduk 40,000 30,000 y = 1462.7x + 45799 R² = 0.9125 20,000 Aritmatika Linear (Jumlah Penduduk) 10,000 Linear (Aritmatika) 0 Tahun Gambar 3.5 Grafik Analisis Pertambahan penduduk dengan Metode Aritmatika Sumber: Perhitungan Contoh Perhitungan : b = n (Σ xiyi) – (Σ xi) (Σ yi) / n (Σ xi2) – (Σ xi)2 b = 10 (3082101) – (55) (538441) / 10 (385) – (55)2 b = 1462,73 a = (Σ yi) – b (Σ xi) / n a = (538441) – 1462,73 (55) / 10 a = 45800 Maka: y’ = a+bx y’ = 45800 + 1462,73 x = 45800 + 1462,73 (1) = 𝑆=√ 𝑛( 𝑌𝑖) − (𝑌 ′ )2 𝑛 (𝑛 − 1) 𝑆=√ 10 (16920607) 10 (10 − 1) 𝑆 = 1371,15 𝑅 = √1 − (Σ (𝑌𝑖 − 𝑌 ′ )2 ) (Σ(𝑌𝑖 − 𝑌𝑟𝑎𝑡𝑎)2 ) 𝑅 = √1 − 16920607 193436683 𝑅 = 0,96 3.3.2 Metode proyeksi Logaritma Perhitungan proyeksi penduduk dengan menggunakan metode logaritma untuk 10 tahun terakhihhr dari tahun 2012 sampai 2020 dapat dilihat pada Tabel 3.4 dan grafiknya pada Gambar 3.6. Tabel 3.3 Proyeksi penduduk dengan Metode Aritmatika NO Xi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 55 Tahun 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 Penduduk (Yi) ln Xi ln Xi2 Yi ln Xi Y' (Yi-Y') (Yi-Y')2 46649 47297 50576 52184 53766 55766 57150 58839 55934 60280 538441 0.00 0.69 1.10 1.39 1.61 1.79 1.95 2.08 2.20 2.30 15.10 0.00 0.48 1.21 1.92 2.59 3.21 3.79 4.32 4.83 5.30 27.65 0 32784 55563 72342 86533 99919 111209 122352 122900 138800 842402 44749 48923 51364 53097 54440 55538 56466 57270 57979 58614 538441 1,900 -1,626 -788 -913 -674 228 684 1569 -2045 1666 0 3609284 2643478 621463 832778 454538 51976 467562 2460958 4183948 2775944 18101928 Sumber: Perhitungan Yratarata 53,844 (Yi-Yrata) (Yi-Yrata)2 -7195 -6547 -3268 -1660 -78 1922 3306 4995 2090 6436 51769464 42864518 10680478 2755932 6100 3693700 10928975 24949026 4367682 41420809 193436683 S R 1418.21 0.95 Logaritma 70,000 Jumlah Penduduk 60,000 y = 1462.7x + 45799 R² = 0.9125 50,000 Jumlah Penduduk 40,000 Logaritma 30,000 20,000 y = 1387.4x + 46214 R² = 0.9057 10,000 Linear (Jumlah Penduduk) Linear (Logaritma) 0 Tahun Gambar 3.6 Grafik Analisis Pertambahan penduduk dengan Metode Logaritma Sumber: Perhitungan Contoh Perhitungan : b = n (Σ xiyi) – (Σ xi) (Σ yi) / n (Σ xi2) – (Σ xi)2 b = 10 (842,402) – (55) (538441) / 10 (2765) – (55)2 b = -1168,4 a = (Σ yi) – b (Σ xi) / n a = (538441) – (-1168,4) (55) / 10 a = 544867 Maka: y’ = a+bx y’ = -1168,4 + 544867 x = -1168,8 + 544867 (1) = 543698,6 𝑆=√ 𝑛( 𝑌𝑖) − (𝑌 ′ )2 𝑛 (𝑛 − 1) 𝑆=√ 10 (18101928) 10 (10 − 1) 𝑆 = 1418,21 𝑅 = √1 − (Σ (𝑌𝑖 − 𝑌 ′ )2 ) (Σ(𝑌𝑖 − 𝑌𝑟𝑎𝑡𝑎)2 ) 𝑅 = √1 − 18101928 193436683 𝑅 = 0,95 3.3.3 Metode Proyeksi Geometri Perhitungan proyeksi penduduk dengan menggunakan metode geometri untuk 10 tahun terakhir dari tahun 2012 sampai dengan 2021 dapat dilihat pada Tabel 3.4 dan grafiknya pada Gambar 3.7 sebagai berikut: Tabel 3.4 Proyeksi Penduduk dengan Metode Geometri NO Xi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 55 Tahun Pendd (Yi) ln Xi ln Xi2 ln Yi ln Xi ln Yi Y' (Yi - Y' ) (Yi - Y')2 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 46649 47297 50576 52184 53766 55766 57150 58839 55934 60280 538441 0.00 0.69 1.10 1.39 1.61 1.79 1.95 2.08 2.20 2.30 15.10 0.00 0.48 1.21 1.92 2.59 3.21 3.79 4.32 4.83 5.30 27.65 10.75 10.76 10.83 10.86 10.89 10.93 10.95 10.98 10.93 11.01 108.90 0.00 7.46 11.90 15.06 17.53 19.58 21.31 22.84 24.02 25.34 165.05 45134 48864 51188 52903 54273 55418 56406 57275 58053 58758 538273 1,515 -1,567 -612 -719 -507 348 744 1,564 -2,119 1,522 168 229226 2456435 374205 516834 256842 120852 553878 2445125 4491938 2315223 15826558 Sumebr: Perhitungan Yrata-rata 53844 Yi-Yrata (Yi-Yrata)2 -7195 -6547 -3,268 -1660 -78 1922 3306 4995 2090 6436 0 51769464 42864518 10680478 2755932 6100 3693700 10928975 24949026 4367682 41420809 193436683 S R 1325.97 0.96 Geometri y = 1462.7x + 45799 R² = 0.9125 70,000 Jumlah Penduduk 60,000 50,000 40,000 y = 1388.1x + 46193 R² = 0.9271 30,000 Jumlah Pendudk Geometri 20,000 Linear (Jumlah Pendudk) 10,000 Linear (Geometri) 0 Tahun Gambar 3.7 Grafik Analisis Pertambahan Penduduk dengan Metoda Geometri Sumber: Perhitungan Contoh Perhitungan: b = n (Σ In Xi x In yi) - (Σ in Xi x Σ In yi) / n (Σ In xi2) – (Σ In xi)2 b = 10 (165.05) – (15,10 x 108,90) / 10 (27,65) – (15,10)2 b = 0,12 In a = Σ In yi – b (Σ In xi) / n In a = (108,90) – (0,12) (15,10) / 10 In a = 10,70 Maka: y’ = EXP (In a + b In x) y’ = Exp(10,70 - 0,12 In x) 𝑆= 𝑆= (Σ Yi − Y ′ )2 𝑛 𝑛−1 2 √(Σ(𝑌𝑖 − 𝑌′) − (168)2 10 10 − 1 √15826558 − 𝑆 = 1325,97 𝑅 = √1 − (Σ (𝑌𝑖 − 𝑌 ′ )2 ) (Σ(𝑌𝑖 − 𝑌𝑟𝑎𝑡𝑎)2 ) 𝑅 = √1 − 15826558 193436683 𝑅 = 0,95 3.3.4 Metode Proyeksi Least Square Perhitunga proyeksi penduduk dengan menggunakan metode geometri untuk 10 tahun terakhir tahun 2012 sampai 2021 dapat dilihat pada Tabel 3.5 dan grafiknya pada Gambar 3.8. Tabel 3.5 Analisis Pertumbuhan Penduduk dengan Metode Least Square Tahun 2012 2013 2014 2015 2015 2017 2018 2019 2020 2021 Total Yrata Tahun ke (Xi) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 55 Jumlah Penduduk Xi.Yi Xi² a (Yi) 46649 46649 1 45773.0 47297 94594 4 45773.0 50576 151728 9 45773.0 52184 208736 16 45773.0 53766 268830 25 45773.0 55375 332250 36 45773.0 57150 400050 49 45773.0 58839 470712 64 45773.0 55934 503406 81 45773.0 60280 602800 100 45773.0 538050 3079755 385 53805 b x Y' Yi - Y' (Yi - Y')^2 1460.4 1460.4 1460.4 1460.4 1460.4 1460.4 1460.4 1460.4 1460.4 1460.4 -9 -7 -5 -3 -1 1 3 5 7 9 32629.73 35550.45 38471.18 41391.91 44312.64 47233.36 50154.09 53074.82 55995.55 58916.27 14019.27 11746.55 12104.82 10792.09 9453.36 8141.64 6995.91 5764.18 -61.55 1363.73 80320.00 196540007.80 137981330.12 146526623.21 116469226.19 89366084.04 66286242.68 48942744.01 33225792.03 3787.84 1859752.07 837201590.00 Sumber: Perhitungan YiYrata -7156 -6508 -3229 -1621 -39 1570 3345 5034 2129 6475 (YiYrata)^2 S R 51208336 42354064 10426441 2627641 1521 27668.04027 1.832704328 2464900 11189025 25341156 4532641 41925625 192071350 Least Square 70000 Jumlah Penduduk 60000 y = 1460.4x + 45773 R² = 0.916 50000 Jumlah Penduduk 40000 Least Square 30000 y = 2920.7x + 29709 R² = 1 20000 10000 Linear (Jumlah Penduduk) Linear (Least Square) 0 Tahun Gambar 3.8 Grafik Analisis Pertambahan Penduduk dengan Metode Least Square Sumber: Perhitungan Contoh Perhitungan: Perhitungan konstanta Least Square a = (∑ 𝑦) (∑ x2 ) –(∑ x) (∑ xy) 𝑛(∑ 𝑥 2 )− (∑ 𝑥)2 (538050)(385) − (55)(3079755) 10(385) − (55)2 37762725 = 825 = 45773,0 = Perhitungan koefisien arah garis gradient regresi linier b = n(∑ xy) –(∑ x) (∑ y) n(∑ x2 )− (∑ x)2 (10)(3079755) − (55)(538050) 10 (385) − (55)2 1204800 = 825 = 1460,4 = S = (Yi-Y’)2 – ((Yi – Y’)/10 / (9)0,5 S = (837201590) – ((80320/10)/(9)0,5 S = 27668,04 R = √1 − (Σ(𝑌𝑖−𝑌𝑟𝑎𝑡𝑎)2 ) R = √1 − (192071350) R = 1,83 2 (Σ (𝑌𝑖−𝑌 ′ ) ) (837201590) 3.3.5 Perbandingan Proyeksi Penduduk Kecamatan Muara Dua Dari keempat metode proyeksu penduduk dapat diperoleh perbandingan jumlah penduduk seperti terlihat pada Tabel 3.6 dan Gambar 3.9. Tabel 3.6 Proyeksi Jumlah Tahun 2012 – 2036 No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Tahun 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 Aritmatika 47262 48725 50187 51650 53113 54575 56038 57501 58964 60426 61889 63352 64815 66277 67740 69203 70666 72128 73591 75054 76516 77979 79442 Proyeksi Penduduk Logaritma Least Square 44749 32630 48923 35550 51364 38471 53097 41392 54440 44313 55538 47233 56466 50154 57270 53075 57979 55996 58614 58916 59188 59712 60194 60640 61055 61444 61809 62153 62479 62788 63081 63361 63629 Penduduk Geometrik 45134 48864 51188 52903 54273 55418 56406 57275 58053 58758 59404 59999 60551 61068 61552 62009 62441 62852 63242 63615 63971 64313 64642 46649 47297 50576 52184 53766 55766 57150 58839 55934 60280 24 25 2035 2036 80905 82367 63885 64131 Sumber: Perhitungan 64958 65262 Perbandingan Seluruh Proyeksi Penduduk 90,000 Jumlah Penduduk 80,000 Aritmatika 70,000 60,000 Logaritma 50,000 40,000 30,000 Geometri 20,000 10,000 Least Square 0 Tahun Gambar 3.9 Grafik Analisis Pertambahan Jumlah Penduduk dengan Seluruh Metode Sumber: Data Pribadi Untuk menemtukan proyeksi penduduk yang akan digunakan dipilih nilai S yang terkecil dan nilai R mendekati 1. Pada Tabel 3.7 dapat dilihat perbandingan nilai S dan R dari keempat metode tersebut. Tabel 3.7 Pemilihan Metode Terpilih Metode Aritmatik Logaritma Least Square Geometri S 1371.16 1418.21 27688.04 1325.97 R 0.96 0.95 1.8 0.96 Sumber: Perhitungan Hasil dari jumlah proyeksi penduduk keempat metode yang dipakai adalah metode Geometri karena memiliki R mendekati 1 dan S yang terkecil. Hasil proyeksi penduduk yang dipakai, dapat dillihat bahwa metode Geometri memiliki R sebesar 0,95. Maka metode proyeksi penduduk yang terpilih adalah metode Geometri. Hasil proyeksi jumlah penduduk terpilih dapat dilihat pada Tabel 3.8 dan Gambar 3.10. Tabel 3.8 Hasil Proyeksi Jumlah Penduduk dengan Metoda Terpilih No Tahun Penduduk Geometri 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 46649 47297 50576 52184 53766 55766 57150 58839 55934 60280 45134 48864 51188 52903 54273 55418 56406 57275 58053 58758 59404 59999 60551 61068 61552 61837 63297 64758 66218 67678 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 69139 70599 72060 73520 74980 76441 77901 79361 80822 82282 62009 62441 62852 63242 63615 63971 64313 64642 64958 65262 Sumber: Perhitungan Metode Geometri Jumlah Penduduk 80,000 70,000 Jumlah Penduduk 60,000 50,000 y = 686.4x + 50203 R² = 0.8909 40,000 30,000 Linear (Jumlah Penduduk) 20,000 10,000 0 Tahun Gambar 3.10 Grafik Analisis Pertambahan Jumlah Penduduk dengan Metode Terpilih Sumber: Perhitungan