commit to user
i
HALAMAN JUDUL
ANALISIS BANJIR TAHUNAN DAS ALANG
TUGAS AKHIR
Disusun sebagai persyaratan untuk memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)
Program DIII Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun Oleh :
Pramesti Andalas Sari
NIM. I 8709021
PROGRAM DIPLOMA III TEKIK SIPIL
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
ii
commit to user
iii
commit to user
iv
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
“Sesungguhnya bersama kesulitan itu ada kemudahan”
(QS. Al-Insyirah: 6)
“Allah doesn’t want to place you in difficulty, but He wans to purify you and to complete
His favor on you that you may be thankful”
(QS. Almaidah: 6)
“… dan yang kita perlu hanyalah kaki yang akan berjalan lebih jauh, tagan yang
akan berbuat lebih banyak, mata yang akan menatap lebih lama, leher yag aka
lebih seringmelihat ke atas, lapisan tekad yang seribukali lebih keras dari baja,
dan hati yang akan bekerja lebih keras, serta mulut yang akan selalu berdoa...”
(5 cm)
Karya ini ku persembahkan untuk :
Ø Ayah dan Ibu tercinta yang tiada lelah menyebut namaku dalam doanya, memberikan dukungan, semangat, dan pegorbanan yag tulus demi keberhasilan
putrinya.
Ø Keluarga besar Opungku H. Abdul Muis Saragih,keluarga hebat yang memperkenalkanku artidisiplin, terlebih membuatku lebih menghargai hal-hal kecil
yang aku miliki dan tak jemu-jemu memberiku larangan yang penuh cinta, serta
semangat yang menguatkan.
Ø Yogi Aditya W, ST yang menjadi semagat baru dalam hidup ku. Terimakasih. Ø Andrew Rahma, Rimaniar Julindra, Putri Arawitha, dan Fahrizal Hasnan,
terimakasih untuk persahabatan ini. Tanpa kalian aku yakin aku tak akan pernah
benar-benar mengenal dunia.
Ø Kawan-kawan sepermainan, Meirina Siregar, Sarah Vitria, Anya, Rara, Andita, Asty, Putri Pramudya, Yasintha ika P. Terimakasih telah menemani dan mewarnai hari-hariku dalam proses penyelesaian TA ini.
commit to user
v
ABSTRAK
Pramesti Andalas Sari, 2013, Analisis Banjir Tahunan DAS Alang. Tugas Akhir, Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Banjir dapat disebabkan oleh berbagai faktor baik oleh manusia maupun alam seperti kondisi daerah tangkapan air, durasi dan intensitas hujan, sedimentasikondisi permukaan bumi di kawasan tersebut dan kapasitas serta kondisi jaringan drainase. karena terjadinya begitu cepat sehingga perlu adanya peringatan dini sebagai prediksi akan timbulnya banjir. Peran DAS Alang terhadap proses pengisian waduk Gajah Mungkur tidak dapat diabaikan oleh karena itu sungai ini dipilih agar pengendalian bencana banjir dapat berjalan lancar.
Penelitian ini menggunakan metode Gama I. Data yag diperlukan antara lain data curah hujan selama kurun waktu 1999-2011 yang ditinjau dari besarnya debit kala ulang yang dibandingkan dengan besarnya debit banjir 2 harian tahunan dan 2 harian tahunan.
Hasil analisis perhitungan data didapat debit banjir berdasar kala ulang 2, 5, 10, 25, 50, 100,
200, dan 1000 adalah sebagai berikut: 85,798 m3/dt, 115,157 m3/dt, 131,151 m3/dt, 144,382
m3/dt, 157,840 m3/dt, 171,992 m3/dt, 207,957 m3/dt. Potensi banjir tahunan berdasarkan hasil
analisis hujan 2 harian maksimum tahunan pada tahun 1999 bepotensi banjir 25 tahunan. Tahun 2000, 2001, 2007, 2008, dan 2011 berpotensi banjir 2 tahunan. Tahun 2003 berpotensi banjir 5 tahunan. Tahun 2005, 2006 dan 2010 berpotensi banjir 10 tahunan. Potensi banjir tertinggi yaitu banjir 100 tahunan terjadi pada tahun 2004. Potensi banjir bulanan berdasarkan hujan 2 harian maksimum bulanan pada kurun waktu analisis tahun 1999-2011, pada bulan januari
berpotensi banjir Q1000 atau banjir 1000 tahuan, dan pada bulan Februari berpotensi banjir Q2
atau banjir 200 tahunan, bulan Maret berpotensi banjir 5 tahunan, Juni berpotensi banjir 10 tahunan, september dan November bepotensi banjir 2 tahunan dan bulan Desember berpotennsi banjir 100 tahunan. Sedangkan pada bulan April, Mei, Juli, dan Agustus tidak berpotensi banjir.
commit to user
vi
ABSTRACT
Pramesti Andalas Sari, 2013,An Analysis on annual Flood in Alang River Flow Area.Final
Project, Diploma III Proram of Urba Infrastructure Civil Engineerig, Departement of Egineering
Faculty of Engineerig, University of Sebelas Maret Surakarta.
Lapindomudflowthat has been happening sinceMay 29, 2006has caused averycomplexproblem. To reduce the impact,Mud has been flowed to Kali Porong. This activityis feared will cause Kali Porong full of silt, especially in dry season. In order to make Lapindo mudflow disposal able to run maximally, it is necessary to know minimum discharge of Kali Porong which is able to carry down the mud to the river estuary.
The research location at Kali Porong Segment which is the disposal outlet of Lapindo mud. The Sample of this research will be taken. This study is using sample ofmudfrom thepool ofmudmixingSiringVillage, Porong.Sidoarjoregency, then grand sizetestis performedon thatsample of
mud. Grand size data and geometry of Kali Porong are inserted in HEC-race modelwithmany variants of thedischarge, which are 10 m3/dt-600m3/dt. The analysis result is the capacity of mass sediment
in every cross section, then this value is comparedwith theLapindomudloadfor oneday.
The analysis resultis adischargeunitthat producesthe capacity of mass sediment transport which can guarantee thetransportof sedimenttoward theestuaryis 200m3/dt.
commit to user
vii
PRAKATA
Alhamdulillah penulis ucapkan puji syukur kehadirot ALLAH SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini
dengan baik.
Penyusunan Tugas Akhir dengan judul “Analisis Banjir Tahunan DAS Alang” ini
merupakan salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md) pada Program
Diploma III Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret,
Surakarta.
Proses penyusunan Tugas Akhir ini tidak bisa lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh
karena itu pada kesempatan ini penyusun menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Pimpinan Program Diploma III Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas
Maret, Surakarta.
2. Ir.Siti Qomariyah, Msc selaku Dosen Pembimbing Akademik.
3. Ir.Susilowati, Msi selaku Dosen Pembimbing yang telah berkenan memberikan bimbingan
4. Dr.Ir.Rr.Ritis Hadiani, Msi yang telah bersedia memberikan arahan kepada penulis dalam
proses penyelesaian Tugas Akhir ini.
5. Bapak, ibu, serta adik tercinta yang selalu mendoakan dan mendukung disetiap langkahku.
6. Rekan-rekan mahasiswa D3 Teknik Sipil Infrastruktur perkotaan yang telah memberikan
bantuan dan arahan selama perkuliahan maupun penyusunan Tugas Akhir ini.
7. Semua pihak yang telah membantu penyusunan Tugas Akhir ini yang tidak dapat
disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan keterbatasan ilmu dalam
penyusunan Tugas Akhir ini, oleh karena itu penulis berharap dengan kekurangan dan
keterbatasan itu, Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun khususnya dan
pembaca pada umumnya.
Surakarta, Februari 2013
commit to user
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN ... iv
ABSTRAK ...v
ABSTRACT ... vi
PRAKATA ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ...x
DAFTAR GAMBAR ...xiv
DAFTAR NOTASI ...xv
BAB 1 PENDAHULUAN ...1
1.1 LATAR BELAKANG ...1
1.2 RUMUSAN MASALAH...2
1.3 BATASAN MASALAH ...2
1.4 TUJUAN PENELITIAN ...2
1.5 MANFAAT PENELITIAN ...2
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ...3
2.1 TINJAUAN PUSTAKA ...3
2.1.1 Hujan ...4
2.1.2 Kualitas Data ...6
2.1.3 Seri Data Hidrologi ...6
2.1.4 Karakteristik Hujan ...7
2.1.4.1 Hujan rerata kawasan ... 7
2.1.4.2 Analisis frekuensi ... 10
2.1.4.3 Uji Kecocokan Distribusi... 10
2.1.5 Koefisien Limpasan ...11
2.1.6 Curah Hujan Efektif ...11
2.1.7 Pola Anggihan Hujan ...11
2.1.8 Hidrograf Satuan Sintetik ...12
2.2 LANDASAN TEORI ...12
2.2.1 Daerah Aliran Sungai (DAS)...12
2.2.2 Pengalih Ragaman Hujan Menjadi Aliran...13
2.2.3 Uji Kepanggahan ...14
2.2.4 Analisis Frekuensi...15
2.2.5 Curah Hujan Efektif ...20
commit to user
ix
BAB 3 METODE PENELITIAN ...25
3.1 LOKASI PENELITIAN ...25
3.2 DATA YANG DIBUTUHKAN...25
3.3 ALAT YANG DIGUNAKAN ...26
3.4 TAHAPAN PENELITIAN ...26
3.5 DIAGRAM ALIR ...27
BAB 4 ANALISIS dan PEMBAHASAN ...30
4.1 UJI KEPANGGAHAN DATA HUJAN ...30
4.2 HUJAN WILAYAH HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN ...32
4.3 PERHITUNGAN PARAMETER STATISTIK ...37
4.4 UJI KECOCOKAN ...39
4.5 PEHITUNGAN HUJAN KALA ULANG...40
4.6 HUJAN EFEKTIF BEBAGAI KALA ULANG ...41
4.6.1 Hujan Efektif Jam-jaman Berbagai kala Ulang ...41
4.7 DEBIT BANJIR RENCANA BERBAGAI KALA ULANG ...42
4.7.1 HSS Gama I Satu Harian ...42
4.7.2 Perhitungan Debit Banjir Rencana Berbagai Kala Ulang ...48
4.8 DEBIT BANJIR RENCANA 2 HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN ...50
4.8.1 Penentuan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan ...51
4.8.2 Hujan Efektif 2 Harian Tahunan...53
4.8.3 Hujan Efektif Jam-jaman 2 Harian Tahunan ...53
4.9 HSS GAMA I 2HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN ...54
4.10 PERHITUNGAN DEBIT BANJIR RENCANA 2 HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN ...56
4.11 DEBIT BANJI RENCANA 2 HARIAN MAKSIMUM BULANAN ...59
4.11.1 Penentuan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan ...59
4.11.2 Hujan Efektif 2 Harian Bulanan ...63
4.11.2.1 Hujan efektif jam-jaman 2 harian bulanan... 63
4.11.3 HSS Gama I 2 Harian Maksimum Bulanan...64
4.11.4 Perhitungan Debit Banjir Rencana 2 harian maksimum Bulanan...64
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ...67
5.1 KESIMPULAN ...67
5.2 SARAN...67
DAFTAR PUSTAKA ...63
PENUTUP ...64
LAMPIRAN A...65
L
LAAMPMPIIRRAANN B ... 107 B
L
commit to user
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2-1. Rasio Hujan Jam-Jaman ...11
Tabel 2-2. Distribusi Hujan Tadashi Tanimoto ...12
Tabel 2-3. Nilai Kritik Q dan R ...15
Tabel 2-4. Tabel Pemilihan Jenis Distribusi ...17
Tabel 2-5. Nilai kritis Do Untuk Uji Smirnov-Kolmogorov ...20
Tabel 4-1. Data Hujan Stasiun Hujan Manual DAS Alang ...30
Tabel 4-2. Nilai Kritik Q untuk Uji Kepanggahan ...31
Tabel 4-3. Perhitungan Uji Kepanggahan Metode RAPS Stasiun Hujan Song Putri...31
Tabel 4-4. Resume Hasil Uji Kepanggahan Metode RAPS ...32
Tabel 4-5. Curah Hujan Maksimum Tiap Stasiun Hujan ...33
Tabel 4-6. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Song Putri ...35
Tabel 4-7. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Nawangan...35
Tabel 4-8. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Pracimantoro 36 Tabel 4-9. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan DAS Alang ...36
Tabel 4-10. Syarat Jenis Distribusi ...38
Tabel 4-11. Uji Smirnov-Kolmogorov DAS Alag ...39
Tabel 4-12. Nilai Kritis Do Untuk Uji Sirnov-Kolmogorov ...39
Tabel 4-13. Hujan Rata-Rata Kala Ulang...40
Tabel 4-14. Hujan Rata-Rata Kala Ulang...41
Tabel 4-15. Hujan Efektif Jam-Jaman dengan Kala Ulang ...42
Tabel 4-16. Unit Hidograf Satuan Sintetik Gama I Satu Harian...46
Tabel 4-17. Unit Hidograf Satuan Sintetik Gama I Periode Ulang 2 Tahun ...49
Tabel 4-18. Debit Banjir Rancangan Kala Ulang ...50
Tabel 4-19. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Song Putri ...51
Tabel 4-20. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Nawangan ...52
Tabel 4-21. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Pracimntoro ...52
Tabel 4-22. Hujan Wilayah 2 harian Maksimum Tahunan DAS Alang...53
Tabel 4-23. Hujan Efektif Jam-Jaman 2 Harian Tiap Tahun (mm/2hari) ...54
Tabel 4-24. Unit Hidrograf Satuan Sintetik Gama I Hujan 2 Harian Tahunan...55
Tabel 4-25. Unit Hidrograf Satuan Metode Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 1999 ...57
commit to user
xi
Tabel 4-27. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Song Putri pada
Bulan Januari ...61
Tabel 4-28. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Nawangan pada Bulan Januari ...61
Tabel 4-29. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Pracimantoro pada Bulan Januari ...62
Tabel 4-30. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulan Januari DAS Alang ...62
Tabel 4-31. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan DAS Alang ...63
Tabel 4-32. Hujan Efektif Jam-jaman 2 Harian maksimu Bulanan ...64
Tabel 4-33. Unit Hidrograf Satuan Metode Gama I 2 HarianMaksimum Bulanan Bulan Januari ...65
Tabel 4-34. Kesimpulan Potensi Debit Banjir 2 Harian Maksimum Bulanan ...66
Tabel L-1. Curah Hujan Stasiun Song Putri ...66
Tabel L-2. Curah Hujan Stasiun Nawangan ...67
Tabel L-3. Curah Hujan Stasiun Pracimantoro ...68
Tabel L-4. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 1999...69
Tabel L-5. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2000...70
Tabel L-6. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2001...71
Tabel L-7. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2002...72
Tabel L-8. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2003...73
Tabel L-9. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2004...74
Tabel L-10. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2005...75
Tabel L-11. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2006...76
Tabel L-12. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2007...77
Tabel L-13. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2008...78
Tabel L-14. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2009...79
Tabel L-15. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2010...80
Tabel L-16. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2011...81
Tabel L-17. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 1999...82
Tabel L-18. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2000...83
Tabel L-19. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2001...84
Tabel L-20. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2002...85
Tabel L-21. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2003...86
Tabel L-22. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2004...87
Tabel L-23. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2005...88
Tabel L-24. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2006...89
commit to user
xii
Tabel L-26. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2008...91
Tabel L-27. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2009...92
Tabel L-28. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2010...93
Tabel L-29. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2011...94
Tabel L-30. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 1999 ...95
Tabel L-31. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2000 ...96
Tabel L-32. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2001 ...97
Tabel L-33. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2002 ...98
Tabel L-34. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2003 ...99
Tabel L-35. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2004 ... 100
Tabel L-36. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2005 ... 101
Tabel L-37. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2006 ... 102
Tabel L-38. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2007 ... 103
Tabel L-39. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2008 ... 104
Tabel L-40. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2009 ... 105
Tabel L-41. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2010 ... 106
Tabel L-42Uji Kepanggahan Metode RAPS Sta. Nawangan ... 108
Tabel L-43Uji Kepanggahan Metode RAPS Sta. Pracimantoro ... 108
Tabel L-44Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Januari ... 109
Tabel L-45Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Februari ... 110
Tabel L-46Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Maret ... 111
Tabel L-47Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan April ... 112
Tabel L-48Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Mei ... 113
Tabel L-49Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Juni... 114
Tabel L-50Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Juli... 115
Tabel L-51Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Agustus... 116
Tabel L-52Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan September ... 117
Tabel L-53Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Oktober... 118
Tabel L-54Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan November ... 119
Tabel L-55Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Desember.... 120
Tabel L-56 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 5 Tahun ... 121
Tabel L-57 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 10 Tahun ... 122
Tabel L-58 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 25 Tahun ... 123
Tabel L-59 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 50 Tahun ... 124
Tabel L-60 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 100 Tahun ... 125
commit to user
xiii
Tabel L-62 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 1000 Tahun... 127
Tabel L-63 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 1000 Tahun... 128
Tabel L-64 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2000 ... 129
Tabel L-65 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2001 ... 130
Tabel L-66 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2002 ... 131
Tabel L-67 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2003 ... 132
Tabel L-68 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2004 ... 133
Tabel L-69 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2005 ... 134
Tabel L-70Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2006 ... 135
Tabel L-71Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2007 ... 136
Tabel L-72Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2008 ... 137
Tabel L-73Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2009 ... 138
Tabel L-74Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2010 ... 139
Tabel L-75Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2011 ... 140
Tabel L-76Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Februari ... 141
Tabel L-77Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Maret... 142
Tabel L-78Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan April ... 143
Tabel L-79Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Mei... 144
Tabel L-80Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Juni ... 145
Tabel L-81 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Juli ... 146
Tabel L-82 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Agustus ... 147
Tabel L-83 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan September ... 148
Tabel L-84 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Oktober ... 149
Tabel L-85 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan November ... 150
commit to user
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2-1. Alat Pencatat Hujan ...4
Gambar 2-2.Contoh Penempatan Alat Pengukur Hujan yang Salah ...5
Gambar 2-3. Cara Rata-Rata Aljabar ...8
Gambar 2-4. Cara Poligon Thiessen ...9
Gambar 2-5. Metode Isohyet ...9
Gambar 2-6. Hidrograf Satuan Sintetik GAMA I ...21
Gambar 2-7. Sketsa Penempatan WF ...22
Gambar 2-8. Sketsa Penempatan RUA ...23
Gambar 3-1.Lokasi Penelitian DAS Alang ...25
Gambar 3-2. Diagram Alir Penelitian Tahap 1 Perhitungan Banjir Kala Ulang...27
Gambar 3-3. Diagram Alir Penelitian Tahap 2 Perbandingan Banjir 2 Harian Maksimum dengan Banjir Berbagai Kala Ulang ...28
Gambar 3-4. Diagram Alir Penelitian Tahap 3 Perbandingan Banjir 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Banjir Berbagai Kala Ulang...29
Gambar 4-1. Hujan Wilayah Dengan Metode Poligon Thiessen ...32
Gambar 4-2. Luas DAS Alang ...42
Gambar 4-3. Pangsa Sungai DAS Alang ...43
Gambar 4-4. Sketsa Penempatan WF Pada DAS Alang ...44
Gambar 4-5. Sketsa RUA Pada DAS Alang ...44
Gambar 4-6. Grafik Hidrograf Satuan Gamma I Hujan Satu Harian ...47
Gambar 4-7. Grafik Hidrograf Satuan Gamma I Periode Ulang 2-1000 Tahun ...50
Gambar 4-8. Grafik Perbandingan Debit Banjir 2 Harian Tahuna ...58
commit to user
xv
DAFTAR NOTASI
A Luas DAS (Km2)
An Luas masing-masing poligon (Km2)
C Koefisien limpasan
Ck Koefisien kurtosis
䵘m Koefisien skewness
Cv’ Koefisien variasi
D Koefisien jaringn kuras
G Koefisien kemencengan
Heff Hujan efektif
K Variabel standar
L Panjang sungai utama
M Parameter konsentrasi sedimen
n Jumlah data
Q Debit (m3/dt)
QB Aliran dasar (m3/dt)
RUA Luas DAS sebelah hulu
S Kemiringan dasar sungai
SF Faktor sumber
SIM Faktor simetri
TB Waktu dasar
commit to user
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Banjir merupakan masalah lingkungan yang sering terjadi di Indonesia. Banjir dapat diartikan
dengan keadaan dimana volume air di suatu media baik sungai maupun waduk melimpah
melebihi kapasitas atau batas alaminya.
Banjir dapat disebabkan oleh berbagai faktor baik oleh manusia maupun alam seperti kondisi
daerah tangkapan air, durasi dan intensitas hujan, sedimentasikondisi permukaan bumi di
kawasan tersebut dan kapasitas serta kondisi jaringan drainase. karena terjadinya begitu cepat
sehingga perlu adanya peringatan dini sebagai prediksi akan timbulnya banjir.
Bengawan Solo merupakan sungai terpanjang di Pulau Jawa, yang merupakan pusat
penghidupan sebagian masyarakat Jawa Tengah dan Jawa Timur. Namun jika diamati secara
seksama Bengawan Solo mempunyai potensi besar mendatangkan banjir di saat musim
penghujan.
Pada penyusunan tugas akhir ini, difokuskan pada DAS Alang. Peran DAS Alang terhadap
proses pengisian waduk Gajah Mungkur tidak dapat diabaikan. Untuk mengetahui masukan air
dari sub DAS Alang salah satunya dengan menghitung aliran dari data hujan yang tercatat di
stasiun hujan.
Penelitian ini dianggap perlu untuk mengkaji karakteristik banjir puncak ditinjau dari
perubahannya maupun kemampuan dari daerah aliran sungai (DAS) dalam menghadapi hujan.
Karena aliran DAS ini masuk ke waduk Wonogiri maka sungai ini dipilih agar pengendalian
commit to user
`
1.2
RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan uraian latar belakang masalah diatas, maka dapat dirumuskan suatu masalah
sebagai berikut:
Bagaimanakah potensi banjir yang terjadi di DAS Alang?
1.3 BATASAN MASALAH
Untuk membatasi permasalahan agar penelitian ini lebih terarah dan tidak meluas maka
perlu adanya pembatasan sebagai berikut:
1. Wilayah kajian adalah DAS Alang Kabupaten Wonogiri.
2. Data curah hujan menggunakan data sekunder selama 13 tahun terakhir yang diperoleh dari
Balai Besar Wilayah Sungai bengawan Solo.
3. Penelitian hanya membahas banjir tahunan di DAS Alang.
1.4 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan yang diharapkan dari penelitian ini:
1. Mengetahui pola distribusi hujan di DAS Alang.
2. Mengetahui debit banjir di DAS Alang dengan periode ulang.
3. Mengetahui potensi banjir di DAS Alang.
1.5 MANFAAT PENELITIAN
1. Manfaat Teoritis
Memberikan informasi keilmuan dalam bidang teknik sipil khususnya mengenai hidrologi,
yaitu analisis banjir tahunan pada suatu DAS.
2. Manfaat Praktis
Hasil yang diperoleh dapat Memberi informasi karakteristik banjir tahunan di DAS Alang
commit to user
3
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1 TINJAUAN PUSTAKA
Hujan merupakan komponen masukan yang paling penting dalam proses analisis hidrologi.
Kedalaman curah hujan (rainfall depth) yang turun dalam suatu DAS akan dialihragamkan
menjadi aliran di sungai, baik melalui limpasan permukaan (surface runoff), aliran antara
(interflow, sub-surface runoff), maupun sebagai aliran air tanah (groundwater flow) (Sri
Harto, 1993).
Hujan yang diperhatikan dalam analisis adalah hujan yang tercatat pada stasiun pencatat hujan
yang berada dalam DAS yang ditinjau. Umumnya data hujan yang diperlukan adalah 5-20
tahun pencatatan untuk data hujan harian, dan 2-5 tahun pencatatan untuk data hujan
jam-jaman (Mamok, 2008).
Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang dibatasi punggung-punggung gunung dimana
air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan ditampung oleh punggung gunung tersebut dan
akan dialirkan melalui sungai-sungai kecil ke sungai utama (Asdak, 1995).
Banjir adalah aliran yang relatif tinggi dan tidak tertampung oleh alur sungai atau saluran (SK
SNI M-18-189-F, 1989). Banjir umumnya disebabkan oleh curah hujan tinggi, kondisi daerah
aliran sungai, perubahan penggunaan lahan yang cepat, kegiatan sosial ekonomi lainnya yang
dapat memperbesar curah hujan menjadi limpasan (pengerasan, penambahan jalan, dan
lainnya) (Alif Noor Anna dkk, 2010).
Di kebanyakan daerah aliran sungai sebagian besar curah hujan akan menjadi limpasan
langsung. Aliran semacam ini dapat menghasilkan puncak banjir yang tinggi (C.D.Soemarto,
commit to user
2.1.1 Hujan
Hujan adalah suatu fenomena alam yang kejadiannya begitu acak baik waktu, lokasi, dan
besarannya, sehingga sulit diperkirakan. Hujan yang diperhatikan dalam analisis adalah hujan
yang tercatat pada stasiun pencatat hujan yang berada dalam DAS yang ditinjau. Umumnya
data hujan yang diperlukan adalah 5-20 tahun pencatatan untuk data hujan harian, dan 2-5
tahun pencatatan untuk data hujan jam-jaman. Data yang akan digunakan dipilih atas dasar
ketersediaan data yang menerus dan agihan letak stasiunnya.
a. Jenis hujan
Atas kejadiannya, hujan dibedakan:
1) Hujan konvektif:
hujan yang disebabkan karena naiknya udara ke masa yang lebih rapat dan dingin. Hujan
ini sangat berubah-ubah dan intensitasnya sangat bervariasi,
2) Hujan orografik:
Hujan yang disebabkan oleh pengangkatan mekanis diatas rintangan pegunungan.
Didaerah pegunungan, pengaruh orografik sangat menonjol sehingga pola hujan badai
cenderung menyerupai pola hujan tahunan rerata.
b. Pengukuran hujan
Pengukuran pada hujan meliputi:
1) Jenis alat ukur
a. Manual:
Alat ukur ini dilengkapi gelas ukur penampung hujan yang dibaca minimal
2 x sehari. Alat dan pemasangan seperti ditunjukkan pada Gambar 2.1
sumber: Materi Kuliah Hidrologi
Gambar 2-1. Alat Pencatat Hujan
commit to user
b. Otomatik:
Alat ukur ini dilengkapi dengan alat pencatat otomatis yang menggambarkan sendiri
tiap kenaikan hujan yang tertampung di dalam gelas. Bila gelas penuh, air dalam gelas
akan tumpah dengan sendirinya sehingga gelas kosong. Data yang tercatat adalah
akumulasi hujan tiap periode waktu tertentu. Dengan alat ini bisa diketahui kejadian
hujan dalam satuan waktu yang singkat (biasanya dibaca per menit). Data dari alat
pencatat ini umum digunakan untuk menghitung intensitas hujan atau agihan hujan
jam-jaman.
2) Penempatan alat ukur
Alat pencatat hujan ditempatkan pada daerah terbuka dengan ketinggian diatas permukaan
tanah 2m (standar). Jarak benda lain terhadap alat ukur ini ditentukan berdasar pandangan 45o
dari alat ukur. Gambar 2.2. adalah contoh yang salah (dalam perawatan)
sumber: Materi Kuliah Hidrologi
Gambar 2-2.Contoh Penempatan Alat Pengukur Hujan yang Salah
3) Pengelola alat ukur di Indonesia
o BMG (Badan Meteorologi dan Geofisika),
o DPU (Departemen/Dinas Pekerjaan Umum),
o Departemen/Dinas Kehutanan,
o Departemen/Dinas Pertanian,
o Terminal Udara,
o Pengelola DAS (Daerah Aliran Sungai),
o Dll
commit to user
4) Hujan titik
Hujan yang tercatat pada alat ukur adalah hujan titik. Kualitas data hujan sangat beragaman
tergantung alat, pengelola, dan sistem arsip. Data hujan yang hilang tidak dapat diisi.
2.1.2 Kualitas Data
Data yang diperoleh dari alat pencatat bias saja tidak valid, dapat dikarenakan oleh alat yang
rusak, alat pernah berpindah tempat, lokasi alat terganggu, atau terdapat data yang tidak sah.
Jika hal tersebut terjadi maka akan sangat merugikan. Oleh karena itu diperlukan uji kualitas
data hujan.
a. Kelengkapan data
Seringkali data hujan yang digunakan hilang karena berbagai faktor maka di perlukan
pengisian data yang hilang untuk menunjang kelengkapan data yang dibutuhkan. Data yang
hilang atau kesenjangan (gap) data suatu pos penakar hujan, pada saat tertentu dapat diisi
dengan bantuan data yang tersedia di pos-pos penakar di sekitarnya pada saat yang sama. Cara
yang dipakai dinamakan ratio normal. Syarat untuk menggunakan carai ini adalah tinggi hujan
rata-rata tahunan pos penakar yang datanya hilang harus diketahui, disamping dibantu dengan
data tinggi hujan rata-rata tahunan dan data pada pos-pos penakar di sekitarnya (C.D.Sumarto,
1995).
b. Kepanggahan
Uji konsistensi dapat dilakukan dengan lengkung massa ganda (double mass curve) untuk
stasiun hujan ≥3 (tiga), dan untuk individual stasiun (stand alone station) dengan cara RAPS
(Rescaled Adjusted Partial Sums), Sri Harto (2000). Bila Q/ n yang didapat lebih kecil dari
nilai kritik untuk tahun dan confidence level yang sesuai, maka data dinyatakan panggah.
2.1.3 Seri Data Hidrologi
a. Data Maksimum Tahunan
Tiap tahun diambil hanya satu besaran maksimum yang dianggap berpengaruh pada analisis
selanjutnya. Seri data seperti ini dikenal dengan seri data maksimum (maximum annual series).
Jumlah data dalam seri akan sama dengan panjang data yang tersedia. Dalam cara ini, besaran
commit to user
maksimum dalam tahun yang lain tidak diperhitungkan pengruhnya dalam analisis. Hal ini
oleh beberapa pihak dianggap kurang realistis, apalagi jika diingat bahwa perhitungan
permulaan tahun hidrologi tidak selalu seragam, ada yang berdasar musim ada pula yang
mengikuti kalender masehi. Oleh karena itu, Beberapa ahli menyarankan menggunakan cara
seri parsial.
b. Seri Parsial
Dengan menetapkan suatu besaran tertentu sebagai batas bawah, selanjutnya semua besaran
data yang lebih besar dari batas bawah tersebut diambil dan dijadikan bagian seri data untuk
kemudian di analisis seperti biasa. Pengambilan data bawah dapat dilakukan dengan sistem
peringkat, dimana semua besaran data yang cukup besar diambil, kemudian diurutkan dari
besar ke kecil. Data yang diambil untuk analisis selanjutnya adalah sesuai dengan panjang data
yang diambil dari besaran data yang paling besar. Dalam hal ini dimungkinkan dalam satu
tahun data yang diambil lebih dari satu data, sementara tahun yang lain tidak ada data yang di
ambil.
2.1.4 Karakteristik Hujan
2.1.4.1 Hujan rerata kawasan
Data hujan yang diperoleh dari alat penakar hujan merupakan hujan yang terjadi hanya pada
satu tempat atau titik saja (point rainfall). Mengingat hujan yang sangat bervariasi terhadap
tempat (space), maka untuk kawasan yang luas, satu alat penakar hujan belum dapat
menggambarkan hujan wilayah tersebut. Dalam hal ini diperlukan hujan kawasan yang
diperoleh dari harga rata-rata curah hujan beberapa stasiun penakar hujan yang ada didalam
dan/atau di sekitar kawasn tersebut (Suripin, 2004).
Suripin (2004) menerangkan bahwa ada tiga cara yang digunakan dalam menghitung hujan
commit to user
1. Rata-Rata Aljabar
Merupakan metode yang paling sederhana dalam perhitungan hujan kawasan. Metode ini
didasarkan pada asumsi bahwa semua penakar hujan mempunyai pengaruh yang setara. Cara
ini cocok untuk kawasan dengan topografi rata atau datar, alat penakar tersebar merata/hampir
merata dan harga individual curah hujan tidak terlalu jauh dari harga rata-ratanya.
Gambar 2-3. Cara Rata-Rata Aljabar
2. Metode Poligon Thiessen
Metode ini dikenal juga sebagai metode rata-rata timbang (weighted mean). Cara ini
memberikan proposi luasan daerah pengaruh pos penakar hujan untuk mengakomodasi
ketidakseragaman jarak. Daerah pengaruh dibentuk dengan menggambarkan garis-garis sumbu
tegak lurus terhadap garis penghubung antara dua pos penakar terdekat. Diasumsikan bahwa
variasi hujan antara pos yang satu dengan yang lainya adalah linier dan bahwa sembarang pos
dianggap dapat mewakili kawasan terdekat.
Hasil metode poligon Thiessen lebih akurat dibandingkan dengan metode rata-rata aljabar.
Cara ini cocok untuk daerah datar dengan luas 500 - 5.000km2, dan jumlah pos penakar hujan
commit to user
Gambar 2-4. Cara Poligon Thiessen
3. Metode Isohyet
Metode ini merupakan metode yang paling akurat untuk menentukan hujan rata-rata, namun
diperlukan keahlian dan pengalaman. Cara ini memperhitungkan secara aktual pengaruh
tiap-tiap pos penakar hujan. Dengan kata lain, asumsi metode Thiessen yang secara membabi buta
menganggap bahwa tiap-tiap pos penakar mencatat kedalaman yang sama untuk daerah
sekitarnya dapat dikoreksi.
commit to user
2.1.4.2 Analisis frekuensi
Suripin (2004) menyebutkan bahwa analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang
diperoleh dari pos penakar hujan baik yang manual maupun yang otomatis. Analisis frekuensi
ini didasarkan pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas
besaran hujan dimasa yang akan datang. Dengan anggapan bahwa sifat statistik kejadian hujan
yang akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan masa lalu. Dalam ilmu
statistik dikenal beberapa macam distribusi frekuensi dan empat jenis distribusi yang banyak
digunakan dalam bidang hidrologi adalah:
1. Distribusi Normal,
2. Distribusi Log Normal,
3. Distribusi Log Person III dan
4. Distribusi Gumbel
2.1.4.3 Uji Kecocokan Distribusi
Diperlukan penguji parameter untuk menguji kecocokan (the goodnessof fittest test) distribusi
frekuensi sampel data terhadap fungsi distribusi peluang yang diperkirakan dapat
menggambarkan atau mewakili distribusi frekuensi tersebut. Pengujian parameter yang sering
dipakai adalah:
1. Chi-Kuadrat
commit to user
2.1.5 Koefisien Limpasan
Koefisien limpasan (C) merupakan suatu bilangan yang merupakan nilai perbandingan antara
laju debit puncak dengan intensitas hujan yang dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti laju
infiltrasi, keadaan tata guna lahan atau tutupan lahan, intensitas hujan, permeabilitas dan
kemampuan tanah menahan air (Asdak, 2004).
2.1.6 Curah Hujan Efektif
Curah hujan efektif adalah curah hujan yang menghasilkan limpasan. Tinggi curah hujan
adalah relatif karena tergantung dari kondisi daerah bersangkutan seperti kelembaban tanah,
simpanan permukaan dsb (Anonim, 2011).
2.1.7 Pola Anggihan Hujan
Secara teoritis, penentuan agihan hujan dapat dilakukan dengan menggunakan pola agihan
Tadashi Tanimoto, Alternating Block Method (ABM), Triangular Hyetograph Method (THM),
Instantaneous Intensity Method (IIM), atau seragam. Dalam penentuan agihan hujan diperlukan
data lama hujan yang biasanya didekati dengan menghitung waktu konsentrasinya atau dari
hasil analisis yang didasarkan pada kejadian hujan.
Untuk DAS Bengawan Solo sendiri telah diteliti bahwa pola agihan hujan dengan
memanfaatkan data hujan di DAS Bengawan Solo menggunakan lama hujan 4 jam (Sobriyah,
2005).
Tabel 2-1. Rasio Hujan Jam-Jaman
Waktu (t) 1 2 3 4
% Hujan 40,50 31,25 14,75 13,50
Sumber: Sobriyah, 2005
Model agihan hujan Tadashi Tanimoto merupakan hasil analisis dengan memanfaatkan data
hujan jam-jaman yang ada di pulau Jawa dengan menggunakan lama hujan 8 (delapan) jam
commit to user
Tabel 2-2. Distribusi Hujan Tadashi Tanimoto
Waktu (jam ke-) 1 2 3 4 5 6 7 8
% distribusi hujan 26 24 17 13 7 5.5 4 3.5
% distribusi hujan kumulatif 26 50 67 80 87 92.5 96.5 100
Sumber: Materi Kuliah Hidrologi
2.1.8 Hidrograf Satuan Sintetik
Untuk membuat hidrograf banjir pada sungai-sungai yang tidak ada atau sedikit sekali
dilakukan observasi hidrograf banjirnya, maka perlu dicari karakteristik atau parameter daerah
pengaliran tersebut terlebih dulu, misalnya waktu untuk mencapai puncak hidrograf (Time to
peakmagnitude), lebar dasar, luas, kemiringan, panjang alur terpanjang (length of the longest
channel), koefisien limpasan (runoff coefficient) dan sebagainya.
Banyak ragam hidrograf satuan sintetik (HSS) yang telah dikembangkan. Untuk Indonesia,
khususnya Pulau Jawa telah dikembangkan HSS GAMA-1 yang merupakan hasil penelitian
Prof. Dr. Ir. Sri Harto, Dipl H dari Universitas Gadjah Mada. Berikut beberapa HSS yang
umum dikenal dalam praktek:
1. HSS Nakayasu
2. HSS Snyder
3. HSS SCS
4. HSS Gama-I
2.2 LANDASAN TEORI
2.2.1 Daerah Aliran Sungai (DAS)
Menurut Asdak (1995) Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang dibatasi
punggung-punggung gunung di mana air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan ditampung oleh
commit to user
Sedangkan menurut Lubis dkk. (1993) Daerah Aliran Sungai merupakan sebuah kawasan yang
dibatasi oleh pemisah tofografi (punggung bukit) yang mempunyai curah hujan yang jatuh di
atasnya ke sungai utama yang bermuara ke danau atau laut.
Menurut pendapat Triatmodjo (2009) Daerah Aliran Sungai (DAS) menerima input berupa
curah hujan kemudian memprosesnya sesuai dengan karakteristiknya menjadi aliran. Hujan
yang jatuh dalam suatu DAS sebagian akan jatuh pada permukaan vegetasi, permukaan tanah
atau badan air.
Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah suatu wilayah yang dibatasi oleh batas-batas topografi
secara alami sedemikian rupa sehingga setiap air hujan yang jatuh dalam DAS tersebut akan
mengalir melalui titik tertentu (titik pengukuran di sungai) dalam DAS tersebut. Pengertian
DAS sering diidentikkan dengan watershed, catchment area atau river basin (Naik Sinukaban,
2007).
2.2.2 Pengalih Ragaman Hujan Menjadi Aliran
a. Hujan
Presipitasi adalah istilah umum untuk menyatakan uap air yang mengkondensasi dan jatuh dari
atmosfer ke bumi dalam segala bentuknya dalam rangkaian siklus hidrologi. Jika air yang jatuh
berbentuk cair disebut hujan dan jika berupa padat disebut salju.
Karakteristik hujan yang perlu ditinjau dalm analisis dan perencanaan hidrologi, meliputi:
1. Intensitas I, adalah laju hujan = tinggi air persatuan waktu, misalnya mm/menit,
mm/jam, atau mm/hari.
2. Lama waktu (durasi) t,adalah panjang waktu dimana hujan turun dalam menit atau jam.
3. Tinggi hujan d, adalah jumlah atau kedalaman hujan yang terjadi selama durasi hujan
dan, dinyatakan dalam ketebalan air di atas permukaan datar, dalam mm.
4. Frekuensi adalah frekuensi kejadian dan biasa dinyatakan dengan kala ulang T,
misalnya sekali dalam 2 tahun.
commit to user
b. Hujan Wilayah
Curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air dan
rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rerata di seluruh daerah yang bersangkutan,
bukan curah hujan pada suatu titik tertentu (Suyono Sudarso, 1976). Dalam penelitian ini
dipilih cara poligon thiessen dengan persamaan berikut ini:
å
= = N N N w P A A P N 1 . 1 ………...…………...(2.1) dengan:P = hujan wilayah (mm),
PN = hujan masing-masing stasiun pencatat hujan (mm),
Aw = luas wilayah (Km2),
AN = luas masing-masing poligon (Km2),
N = jumlah stasiun pencatat hujan.
2.2.3 Uji Kepanggahan
Sebelum memasuki perihal hujan rata-rata kawasan dan perhitungan curah hujan maksimum
perlu dilakukan uji konsistensi data, dalam hal ini data curah hujan. Data yang diperoleh dari
alat pencatat hujan belum tentu konsisten karena beberapa hal diantaranya; alat pernah rusak,
alat pernah pindah tempat, lokasi terganggu atau terdapatdata tidak sah. Uji konsistensi dapat
dilakukan dengan lengkung masa ganda (double mass curve)dan RAPS (Rescaled Adjusted
Partial Sums). Dalam penelitian ini hanya digunakan metode RAPS karena keterbatasan data.
Bila hasil perhitungan Q/√n lebih kecil dari nilai kritik untuk tahun dan confidence level yang
sesuai, maka data tersebut dinyatakan panggah. Berikut ini merupakan persamaan yang
digunakan dalam uji konsistensi:
(
)
å
= -= k i ik Y Y
S
1 *
, dengan k = 1, 2, 3, ..., n ……….……….(2.2)
0 * 0 = S ...(2.3) y k k D S S * * * =
commit to user
(
)
å
= -= n i i y n Y Y D 1 2 2 ...(2.5) dengan:Yi = data hujan ke-i,
Y = data hujan rerata –i,
Dy= deviasi standar,
n = jumlah data.
Untuk uji kepanggahan digunakan cara statistik:
| |Sk** maks
Q= , 0 ≤ k≤ n, atau...(2.6)
* * *
*
min k
k imumS
S maksimum
R= - , dengan 0 ≤ k≤ n...(2.7)
Nilai kritik Q dan R ditunjukkan dalam Tabel 2-4.
Tabel 2-3. Nilai Kritik Q dan R
N n
Q
n R
90% 95% 99% 90% 95% 99%
10 1.05 1.14 1.29 1.21 1.28 1.38
20 1.10 1.22 1.42 1.34 1.43 1.60
30 1.12 1.24 1.46 1.40 1.50 1.70
40 1.13 1.26 1.50 1.42 1.53 1.74
50 1.14 1.27 1.52 1.44 1.55 1.78
100 1.17 1.29 1.55 1.50 1.62 1.86
∞ 1.22 1.36 1.63 1.62 1.75 2.00
Sumber: Materi Kuliah Hidrologi
2.2.4 Analisis Frekuensi
Analisis data hidrologi dengan menggunakan statistika yang bertujuan untuk memprediksi
commit to user
ini menggunakan data maksimum tahunan, data hujan harian dan data hujan harian maksimum
rerata maksimum. Distribusi hujan dapat dipilih sesuai parameter statistik seperti nilai rerata,
standar deviasi, koefisien variasi, dan koefisien skewness dari rata yang ada diikuti uji statistik.
Rumus-rumus parameter statistik yang digunakan dalam penelitian ini untuk menentukan jenis
distribusi frekuensi sebagai berikut.
Standar deviasi, S =
(
)
(
)
5 . 0 1 2 1 ú ú ú ú û ù ê ê ê ê ë é-å
= n X x n i i ……….…………..(2.8)Koefisien skewness, Cs =
(
)(
)
(
)
3 13 2
1
å
=-n i i X x s n n n ……….………….(2.9)
Koefisien variasi, Cv =
X S
………..…..(2.10)
Koefisien kurtosis, Ck =
(
)(
)(
)
å
(
)
= -n i i X x S n n n n 1 4 4 2 3 2 1 ...(2.11) dengan:
n : panjang data,
X : tinggi hujan rerata,
S : standar deviasi.
Distribusi frekuensi memiliki beberapa jenis antara lain distribusi normal, Log Normal,
Gumbel dan Log Pearson III.Untuk mengetahui jenis yang digunakan maka harus mengetahui
syarat-syarat yang bisa masuk, dengan menghitung parameter statistiknya. Syarat pemilihan
commit to user
Tabel 2-4. Tabel Pemilihan Jenis Distribusi
No. Jenis Distribusi Syarat
1. Normal Cs=0
Ck=0
2. Log Normal Cs (ln x) = Cv3+3Cv
Ck(ln x) = Cv8+6Cv6+15Cv4+16Cv2+3
3. Log Person Tipe III Jika semua syarat tidak terpenuhi
4. Gumbel Cs= 1,14
Ck= 5,4
Suripin (2004) menyebutkan bahwa pada situasi tertentu, walaupun data yang diperkirakan
mengikuti distribusi sudah dikonversi kedalam bentuk logaritmis, ternyata kedekatan antara
data dan teori tidak cukup kuat untuk menjustikasi pemakaian Log Normal. Person telah
mengembangkan serangkaian fungsi probabilitas yang dapat dipakai hampir semua distribusi
probabilitas empiris. Tidak seperti konsep yang melatar belakangi pemakian distribusi Log
Normal untuk banjir puncak, maka distribusi probabilitas ini hampir tidak berbasis teori.
Distribusi ini dipakai karena fleksibilitasnya. Log-Person Tipe III menjadi perhatian para ahli
sumber daya air karena memiliki (i) harga rata-rata, (ii) simpangan baku dan (iii) koefisien
kemencengan. Yang menarik, jika koefisien kemencengan sama dengan nol, distribusi kembali
ke distribusi Log Normal
Langkah –langkah penggunaan Log Person Tipe III, sebagai berikut:
Mengubah data ke dalam bentuk logaritmis:
X= log X………...………(2.12)
Menghitung harga rata-rata:
log X = n
X
n
i
i
å
=1 log
commit to user
Menghitung harga simpangan baku:
(
)
(
)
5 . 0 1 2 1 ú ú ú ú û ù ê ê ê ê ë é -=å
= n X x S n i i ………..…..(2.14)Menghitung koefisien kemencengan:
(
)
(
)(
)
31 3 2 1 log log s n n X X n G n i i -=
å
= ………….………..……...………...……(2.15)Menghitung logaritma hujan atau banjir dengan periode ulang T:
Log XT = log X + K.s……….………..(2.16)
dengan:
Xi = data hujan ke-i,
X = data hujan rerata –i,
S = deviasi standar,
n = jumlah data,
G = koefisien kemencengan
K = variabel standar untuk X menurut G.
Untuk memilih distribusi yang sesuai dengan data yang ada, perlu dilakukan uji statistik.
Pengujian bisa dilakukan dengan uji Chi-kuadrat atau uji Smirnov-Kolmogorof. Untuk
penelitian ini menggunakan uji Smirnov-Kolmogorov
Uji Smirnov-Kolmogorov
Uji kecocokan Smirnov-Kolmogorov, sering juga disebut uji kecocokan non parametric (non
parametric test), karena pengujiannya tidak menggunakan fungsi tertentu. Prosedurnya adalah
commit to user
1. Urutkan data (dari besar ke kecil atau sebaliknya) dan tentukan besarnya peluang dari
masing-masing data tersebut;
X1 P(X1)
X2 P(X2)
Xm P(Xm)
Xn P(Xn)
2. Tentukan nilai masing-masing peluang teoritis dari hasil penggambaan data (persamaan
distribusinya):
X1 P’(X1)
X2 P’(X2)
Xm P’(Xm)
Xn P’(Xn)
3. Dari kedua nilai peluang tersebut tentukan selisih terbesarnya antara peluang
pengamatan dengn peluang teoritis.
D = maksimum [P(Xm)-P’(Xm)]………(2.17)
4. Berdasarkan tabel nilai kritis (Sminov-Kolmogorov test) ditentukan harga Do (lihat
Tabel 2-5). Apabila D lebih kecil dari Do maka distribusi teoritis yang didunakan untuk
menentukan persamaan distribusi dapat diterima, apabila D lebih besar dari Do maka
commit to user
Tabel 2-5. Nilai kritis Do Untuk Uji Smirnov-Kolmogorov
N α
0.20 0.10 0.05 0.01
5 0.45 0.51 0.56 0.67
10 0.32 0.37 0.41 0.49
15 0.27 0.30 0.30 0.40
20 0.23 0.26 0.29 0.36
25 0.21 0.24 0.27 0.32
30 0.19 0.22 0.24 0.29
35 0.18 0.20 0.23 0.27
40 0.17 0.19 0.21 0.25
45 0.16 0.18 0.20 0.24
50 0.15 0.17 0.19 0.23
N>50 1.07/N0,5 1.22/N0,5 1.36/N0,5 1.63/N0,5
Sumber: Soewano, 1995
2.2.5 Curah Hujan Efektif
Curah hujan efektif adalah bagian dari curah hujan total yang menghasilkan limpasan langsung
.Curah hujan efektif merupakan hasil perkalian dari koefisien pengaliran dengan curah hujan
total (Anonim, 2010).
Heff = XT x C
dengan :
XT = Hujan rancangan
C = Koefisien limpasan
2.2.6 Hidrograf Satuan Sintetik Gama I
Hidrograf satuan sintetis yang dipakai dalam penelitian ini adalah metode Gama I. Hidrograf
Gama I terdiri dari tiga bagian pokok yaitu sisi naik (rising limb), puncak (crest) dan sisi
turun/resesi (ressesion limb).Gambar 2-6. Meujukkan HSS Gama I. dalam gambar tersebut
commit to user
debit sama dengan nol. Meskipun pengaruhnya sangat kecil namun harus diperhitungkan
[image:36.595.86.559.188.537.2]mengingat bahwa volume hidrograf satuan harus tetap satu.
Gambar 2-6. Hidrograf Satuan Sintetik GAMA I
HSS Gama I terdiri dari empat variable pokok, yaitu naik (time of rise-TR), debit puncak (Qp),
waktu dasar (TB), dan sisi resesi yang ditentukan oleh nilai koefisien tamungan (K) yang akan
mengikuti persamaan berikut:
虨 늨 虨 /
dengan :
Qt : debit pada jam ke t (m3/dt)
Qp : debit puncak (m3/dt)
t : waktu dari saat terjadinya debit puncak (jam)
K : koefisien tampunga (jam)
³/
d
t)
commit to user
Gambar 2-7. Sketsa Penempatan WF
A-B = 0,25 L
A-C = 0,75 L
WF = Wu/WL
commit to user
Gambar 2-8. Sketsa Penempatan RUA
RUA = Au/A
Persamaan-persamaan yang digunakan dalam HSS Gama I adalah sebagai berikut:
1. Waktu puncak HSS Gama I (TR)
R 늨 0,43 䃘MM 1,0665 1,2775………. (2.18)
2. Debit puncak bajir (QP)
虨P 늨 0,1836 tM,䒰 RU M, MM M, ………... (2.19) 䃘
3. Waktu dasar (TB)
B 늨 27,4132 RM,䃘 䒰 M,MA U M, RdtM, 䒰 ……… (2.20)
4. Koefisien resesi (K)
늨 0,5617 tM,䃘 A M,䃘 )U 䃘,M A M,M 䒰……….……….. (2.21)
5. Aliran dasar (QB)
虨B 늨 0,4715 tM,U M,A ……….………. (2.22) M
dengan:
A : luas DAS (km2)
commit to user
L : panjang sungai utama (km)
S : kemiringan dasar sungai
SF : faktor sumber, perbandingan antara jumlah panjang sungai tingkat satu dengan jumlah
panjang sungai-sungai semua tingkat.
SN : frekuensi sumber, perbandingan antara jumlah pangsa sungai tingkat satu dengan
jumlah pangsa sungai semua tingkat
WF : faktor lebar, perbandingan antara lebar DAS yang diukur di titik sungai yang berjarak
0,75 L dengan lebar DAS yang diukur di sungai yang berjarak 0,25
JN : jumlah pertemuan sungai
SIM : faktor simetri, hasil kali faktor lebar (WF) dengan luas DAS sebelah hulu (RUA)
RUA : Luas DAS sebelah hulu, perbandingan antara luas DAS yang diukur dihulu garis yang
ditarik tegak lurus garis hubungan antara stasiun hidometri dengan tititk yang paling
dekat dengan titik berat DAS, melalui titk tersebut
commit to user
25
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 LOKASI PENELITIAN
Lokasi penelitian di DAS Alang terletak di kabupaten Wonogiri, Propinsi Jawa Tengah. Yang
merupakan sub DAS Bengawan Solo Hulu 3. Stasiun hujan yang diguanakan ada tiga yaitu sta.
[image:40.595.162.459.250.516.2]Pracimantoro, sta. Nawangan, dan sta. Song putri.
Gambar 3-1.Lokasi Penelitian DAS Alang
3.2 DATA YANG DIBUTUHKAN
Data yang dibutuhkan dalam analisis adalah:
1. Peta batas DAS Wonogiri
2. Peta DAS beserta letak lokasi stasiun hujan yang ada didalamnya.
3. Data hujan dari setiap stasiun hujan yang ada di DAS Alang 13 tahun terakhir, terdiri dari
tiga stasiun hujan 1) Nawangan, 2) Pracimantoro, dan 3) Song Putri.
Song Putri
Naw angan
commit to user
26 `
3.3 ALAT YANG DIGUNAKAN
1. Auto CAD dan GIS untuk pengolahan peta DAS.
2. Microsoft Office Excel untuk pengolahan hidrologi.
3.4 TAHAPAN PENELITIAN
1. Mengumpulkan data hujan dari Balai Besar Wilayah Sungai Bengawan Solo
2. Memilih data hujan harian dari stasiun Pracimantoro, Nawangan, dan Song Putri
3. Melakukan uji kepanggahan dari stasiun hujan
4. Melakukan plotting stasiun hujan dan pembuatan poligon thiessen.
5. Menghitung parameter statistik data hujan.
6. Melakukan uji kecocokan distribusi frekuensi data.
7. Melakukan test uji distribusi
8. Menghitung hujan rencana.
9. Menentukan debit banjir menggunakan metode Gama I
commit to user
27 `
[image:42.595.67.447.97.682.2]3.5 DIAGRAM ALIR
Gambar 3-2. Diagram Alir Penelitian Tahap 1 Perhitungan Banjir Kala Ulang Mulai
Penyiapan data hujan:
- Hujan harian maksimum tahunan
- Hujan dua harian tiap Sta.
Data Hujan 3 Sta.
Uji kepanggahan
Dengan metode RAPS
Plot Sta. Hujan
Polygon Thiessen
Hujan Wilayah
Perhitungan Parameter Statistik
Pemilihan Distribusi Hujan
Perhitungan Hujan kala Ulang
Perhitungan Hujan Efektif Jam-jaman
kala Ulang
Selesai
Perhitungan Hidrograf Gama I Satu
Harian
commit to user
28 `
Gambar 3-3. Diagram Alir Penelitian Tahap 2 Perbandingan Banjir 2 Harian
Maksimum dengan Banjir Berbagai Kala Ulang Mulai
Data Hujan Harian Stasiun
Hujan di DAS Alang
Pehitungan Hujan Efektif Jam-jaman 2
Harian Maksimum Tahunan Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian
Maksimum Tahunan
Menggambar Grafik Perbandingan Banjir
2 Harian Maksimum Tahunan dengan
Banjir Berbagai Kala Ulang Perhitungan Hidrograf Saatuan Gama I
2 Harian
Perhitungan Banjir 2 Harian Maksimum
Tahunan
[image:43.595.164.438.91.658.2]commit to user
29 `
Gambar 3-4. Diagram Alir Penelitian Tahap 3 Perbandingan Banjir 2 Harian
Maksimum Bulanan dengan Banjir Berbagai Kala Ulang
Mulai
Data Hujan Harian Stasiun
Hujan di DAS Alang
Pehitungan Hujan Efektif Jam-jaman 2
Harian Maksimum Bulanan Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian
Maksimum Bulanan
Menggambar Grafik Perbandingan Banjir
2 Harian Maksimum Bulanan dengan
Banjir Berbagai Kala Ulang Perhitungan Hidrograf Saatuan Gama I
2 Harian
Perhitungan Banjir 2 Harian Maksimum
Bulanan
[image:44.595.166.439.115.684.2]commit to user
30
BAB 4
ANALISIS dan PEMBAHASAN
4.1 UJI KEPANGGAHAN DATA HUJAN
Jumlah stasiun hujan di DAS Alang yang digunakan dalam penelitian ini adalah tiga stasiun,
maka jenis uji kepanggahan data hujan dari ketiga stasiun tersebut dilakukan dengan
menggunakan metode Rescaled Adjusted Partial Sums (RAPS). Data hujan tahunan dari tiga
[image:45.595.80.517.220.659.2]stasiun hujan ditampilkan dalam Tabel 4-1.
Tabel 4-1. Data Hujan Stasiun Hujan Manual DAS Alang
Tahun Song Putri
(mm)
Nawangan
(mm)
Pracimantoro
(mm)
1999 1424.00 1874.00 1571
2000 1381.00 1270.00 1752
2001 428.00 1306.00 1303
2002 1805.00 1605.00 1239
2003 1711.30 1049.00 884
2004 2228.00 1330.00 983
2005 1405.00 1556.00 1244
2006 2091.00 1304.00 1313
2007 307.00 1512.00 654
2008 1891.00 1553.00 813
2009 1501.00 1140.50 503
2010 3008.00 2217.00 1801.5
2011 1850.00 2038.00 0
Sumber: BBWS Bengawan Solo
Dalam penelitian ini jumlah data yang digunakan adalah 13 oleh karena itu maka nilai Q kritik
dapat dilihat pada Tabel 4-2.
commit to user
[image:46.595.84.548.117.562.2]31 `
Tabel 4-2. Nilai Kritik Q untuk Uji Kepanggahan
Contoh hasil uji kepanggahan metode RAPS stasiun hujan Song Putri ditunjukan dalam Tabel
4-3.
Tabel 4-3. Perhitungan Uji Kepanggahan Metode RAPS Stasiun Hujan Song Putri
Dari contoh perhitungan di Tabel 4-2 nilai QRAPShit (maks) terdapat pada tahun 2009,kemudian
QRAPShit / √n = 0,971. Nilai ini dibandingkan dengan nilai kritik yang terdapat pada Tabel 2-4
dengan n=13 dan Confidence Interval 90% dengan hasil nilai QRAPShit / √n< nilai QRAPSkritik.
Hasil ini menunjukkan bahwa data hujan pada stasiun hujan Song Putri adalah panggah.
Hitungan lengkap uji kepanggahan data hujan terdapat pada lampiran B-108. Resume hasil
perhitungan dengan metode RAPS ditunjukkan dalam Tabel 4-4.
Jml Data
N 90% CL 95% CL 99% CL
10 1,050 1,140 1,29
13 1,065 1,164 1,329
20 1,100 1,220 1,42 30 1,120 1,240 1,46 40 1,130 1,260 1,50 50 1,150 1,270 1,52 100 1,170 1,290 1,55
Q/sqrt(n)
Tahun i SK Kum SK SK** Kum SK** Absolut Q Abs Maks Q/sqrt(n) nilai kriktik
1999 1424,00 -193,715 -193,71538 -0,27424 -0,274 0,274 2,518677561 0,70 1,065
2000 1381,00 -236,715 -430,43077 -0,33511 -0,609 0,609
2001 428,00 -1189,715 -1620,14615 -1,68425 -2,294 2,294
2002 1805,00 187,285 -1432,86154 0,26513 -2,028 2,028
2003 1711,30 93,585 -1339,27692 0,13249 -1,896 1,896
2004 2228,00 610,285 -728,99231 0,86396 -1,032 1,032
2005 1405,00 -212,715 -941,70769 -0,30114 -1,333 1,333
2006 2091,00 473,285 -468,42308 0,67002 -0,663 0,663
2007 307,00 -1310,715 -1779,13846 -1,85554 -2,519 2,519
2008 1891,00 273,285 -1505,85385 0,38688 -2,132 2,132
2009 1501,00 -116,715 -1622,56923 -0,16523 -2,297 2,297
2010 3008,00 1390,285 -232,28462 1,96819 -0,329 0,329
2011 1850,00 232,285 0,00000 0,32884 0,000 0,000
JUMLAH 21030,30 RATA-RATA 1617,71538
commit to user
32 `
Tabel 4-4. Resume Hasil Uji Kepanggahan Metode RAPS
Nama Stasiun
Nilai Q
RAPS
Nilai Kritik
(90%) Keterangan
1. Song Putri 0,7 1,065 panggah
2. Nawangan 0,97 1,065 panggah
3. Praimantoro 0,88 1,065 panggah
4.2 HUJAN WILAYAH HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN
Data yang diperlukan berupa curah hujan harian dari beberapa pos penakar hujan, luas area
yang ditampung tiap pos stasiun dan luas daerah aliran sungai. Dalam hal ini diperlukan hujan
wilayah yang diperoleh dari harga rata-rata hujan beberapa stasiun penakar hujan yang ada di
dalam dan/atau di sekitar wilayah tersebut.
commit to user
Data stasun hujan DAS Alang
Stasiun penakar hujan yang digunakan:
1. Song Putri
2. Nawangan
3. Pracimantoro
Luas daerah tangkapan hujan masing-masing stasiun penakar hujan dengan menggunakan tool
program AutoCAD:
A1 = 49,044 Km2
A2 = 50,186 Km2
A3 = 70,093 Km2
Total luas DAS Alang = 169,381 Km2
Tabel 4-5. Curah Hujan Maksimum Tiap Stasiun Hujan
Song Putri (mm)
Nawangan (mm)
Pracimantoro (mm)
87 77 78
56 84 85
86 68 85
83 68 63
84 56 75
147 89 85
132 98 79
168 106 70
65 147 66
96 81 49
104 83 52
171 121 84
103 97
Sebagai contoh perhitungan adalah curah hujan tahun 1999:
Curah hujan maksimum tiap stasiun pada tahun 1999 adalah:
P1 = 87 mm/hari
P2 = 77 mm/hari
P3 = 78 mm/hari
Koefisien Thiessen masing-masing stasiun hujan
C1 =
total
A
commit to user = 381 , 169 044 , 49
= 0,290
C2 =
total A A2 = 381 , 169 186 , 50
= 0,296
C3 =
total A A3 = 381 , 169 093 , 70
= 0,414
Curah hujan wilayah tahun 1999 adalah
3 3 2 2 1
1XC P XC P XC
P
P = + +
P = 87 x 0,290 + 77 x 0,296 + 78 x 0,414
P = 80,314 mm/hari
Dengan cara perhitungan hujan wilayah yang sama seperti pada contoh diatas, dapat dihitung
hujan wilayah harian maksimum tahunan, dengan acuan hujan maksimal salah satu stasiun
hujan yang terjadi pada tanggal tertentu dalam kurun waktu satu tahun dimana hujan maksimal
tersebut terjadi. Kemudian dibandingkan dengan data hujan pada stasiun hujan yang lain pada
tanggal dan tahun yang sama. Hasil curah hujan wilayah pada DAS Alang dengan acuan ketiga
commit to user
Tabel 4-6. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Song
Putri
Tahun
Song Putri (mm)
Tanggal Nawangan
(mm)
Pracimantoro (mm)
P Wilayah (mm)
1999 87 11-Des 4 78 58.654
2000 56 4-Feb 0 40 32.768
2001 86 7-Jan 4 0 26.086
2002 83 27-Jan 57 14 46.715
2003 84 22-Des 3 0 25.211
2004 147 3-Des 18 85 83.072
2005 132 23-Jun 47 0 52.146
2006 168 29-Des 0 6 51.127
2007 65 15-Apr 29 0 27.413
2008 96 9-Nov 31 0 36.982
2009 104 30-Nov 15 0 34.558
2010 171 19-Feb 1 0.5 50.016
2011 103 15-Feb 68 2 50.799
Tabel 4-7. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun
Nawangan
Tahun Nawangan
(mm)
Tanggal Pracimantoro
(mm) Sog Putri (mm) P Wilayah (mm)
1999 77 22-Nov 37 0 38.126
2000 84 20-Feb 39 48 54.926
2001 68 27-Mar 42 0 37.528
2002 68 12-Mar 0 0 20.148
2003 56 6-Mar 20 0 24.869
2004 89 4-Des 2 32 36.463
2005 98 16-Des 29 0 41.037
2006 106 30-Jan 12 75 58.089
2007 147 26-Des 0 0 43.555
2008 81 2-Nov 0 10 26.895
2009 83 26-Des 3.5 89 51.810
2010 121 24-Okt 8 0 39.162
commit to user
Tabel 4-8. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun
Pracimantoro
Tahun Pracimantoro
(mm)
Tanggal Nawangan
(mm)
Song Putri (mm)
P Wilayah (mm)
1999 78 11-Des 4 87 58.654
2000 85 2-Feb 21 48 55.295
2001 85 17-Mar 17 0 40.212
2002 63 12-Feb 0 0 26.071
2003 75 29-Jan 6 28 40.922
2004 85 3-Des 18 147 83.072
2005 79 9-Des 0 0 32.692
2006 70 17-Mar 0 14 33.021
2007 66 23-Mar 31 0 36.497
2008 49 9-Des 4 11 24.647
2009 52 11-Feb 0 0 21.519
2010 83.5 14-Sep 30 18 48.655
2011 0 0.000
Dari hasil perhitungan hujan wilayah dengan acuan masing-masing stasiun hujan maka didapat
hujan wilayah maksimum tahunan DAS Alang seperti tersaji pada Tabel 4-9.
Tabel 4-9. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan DAS Alang
Tahun P WILAYAH
(mm)
1999 58.65397
2000 55.29519
2001 40.21163
2002 46.71466
2003 40.92164
2004 83.07177
2005 52.14623
2006 58.08883
2007 43.55463
2008 36.98179
2009 51.81039
2010 50.01625
commit to user
4.3 PERHITUNGAN PARAMETER STATISTIK
Penentuan distribusi hujan dilakukan dengan menganalisis data curah hujan harian maksimum
yang diperoleh dengan analisis frekuensi. Dari hasil perhitungan menggunakan Rumus 2.8-2.11
diperoleh nilai masing-masing parameter statistik adalah sebagai berikut:
1. Hasil dispersi data normal
Xbar = 671/13 = 51,646
S =
(
)
5 , 0 1 13 270 , 1650 ú û ù ê ë é- = 11,727
Cv =
646 , 51 727 , 11 = 0,227
CS =
(
)(
)
(
3)
727 , 11 2 13 1 13 13
-- 25616,667= 1,537
Ck =
(
)(
)(
)
(
4)
2 727 , 11 3 13 2 13 1 13 13
commit to user
Hasil dispersi data logaritma normal
Xbar = 39/13 = 3,915
S =
(
)
5 , 0 1 13 691 , 0 ú û ù ê ë é- = 0,240
Cv =
940 , 3 240 , 0 = 0,060
CS =
(
)(
)
(
3)
240 , 0 2 13 1 13 13
-- 0,120 = 0,854
Ck =
(
)(
)(
)
(
4)
2 240 , 0 3 13 2 13 1 13 13
-- 0,011= 0,406
Tabel 4-10. Syarat Jenis Distribusi
Jenis
Distribusi
Syarat Hasil Keputusan
Normal Cs = 0
Ck = 3
Cs = 1,537
Ck= 0,965
Tidak
Tidak
Log
Normal
Cs (lnx) Cv3+3v = 0,24
Ck (lnx) Cv8+6Cv6+15CCv2+3 = 3,10
Cs = 0,854
Ck= 0,406
Tidak
Tidak
Gumbell Cs > 0
Ck = 1,5 Cs2 + 3 =11,8
Cs = 1,537
Ck = 0,965
Tidak
Tidak
Log
Person
Tipe III
Jika semua syarat tidak terpenuhi Cs = 0,85
Ck = 0,41
Ya
Ya
Setelah
