Untuk melihat besarnya perubahan lahan terbuka setiap tahun dilakukan analisis terhadap data citra landsat yang diunduh dari EarthExplorer USGS (United States Geological Survey). Dinamika lahan terbuka diperkirakan berdampak pada perubahan angka koefisien run off di DAS Kuatan serta perubahan kualitas dan kuantitas air sungai di sekitar lokasi penelitian. Kegiatan pertambangan batubara menyebabkan perubahan karakteristik fisik DAS Kuatan. Dampak turunannya menimbulkan perubahan fluktuasi debit di muara Sungai Kuatan. Tujuan penelitian ini adalah melakukan kajian lingkungan terhadap perubahan perilaku hidrologi DAS Kuatan sehubungan dengan adanya kegiatan penambangan batubara. Simulasi rainfall-runoff dilakukan dengan menggunakan Metode TOPMODEL. Data input adalah variable Meteorologi seperti data curah hujan, temperature, durasi siang, Evapotranspirasi Potensial. Variabel Karakteristik Fisik yaitu Topografi, Kemiringan, Index Topografi, Pola Aliran Sungai. Hasil penelitian menyatakan bahwa terjadinya fluktuasi debit di DAS Kuatan sebagai akibat adanya kegiatan pertambangan batubara. Dimana Qp Kondisi Tambang adalah 520 m3/jam sedangkan pada kondisi alami 400 m3/jam. Dengan waktu puncak masing-masing adalah Simulasi dilakukan untuk melihat bagaimana apabila seluruh konsesi pertambangan batubara dibuka dan bagaimana dampak lingkungannya terhadap DAS Kuatan. Manfaat dari penelitian ini sebagai bahan pertimbangan pemerintah daerah pada kebijakan pemberian Izin Usaha Pertambangan dan perencanaan pengembangan pertambangan batubara pada masa yang akan datang.