KOTA SURABAYA
TUGAS AKHIR
Untuk memenuhi sebagian per syar atan dalam memper oleh Gelar Sar jana Teknik ( S-1 )
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
Oleh :
SADMAY GIGID HANDIKA 0853010061
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN”
iv
Oleh :
Sadmay Gigid Handika
NPM : 0853010061
ABSTRAK
Saluran drainase Jemursari-Prapen adalah salah satu saluran drainase yang berada di Kota Surabaya yang mana alirannya mengarah ke Kali Surabaya. Keberadaan saluran drainase Jemursari-Prapen sangat vital terhadap pengaturan debit banjir di daerah Jemursari, Kendangsari dan Prapen. Saluran drainase Jemursari-Prapen mempunyai morfologi saluran yang cukup lurus dan relatif datar. Akan tetapi, kecilnya kapasitas penampang exsisting saluran dan tingginya curah hujan di sepanjang saluran drainase Jemursari-Prapen menyebabkan terjadinya banjir. Akibatnya meluapnya air pada saat musim hujan menjadi sebuah permasalahan. Hal ini melatar belakangi perlunya dilakukan perencanaan pengendalian banjir pada saluran tersebut, dengan tujuan untuk meminimalisasi kerugian akibat banjir. Metode analisis yang di pakai adalah metode analisis perhitungan hidrologi. Dengan bantuan program HEC-RAS 4.1.0, besar kemampuan penampang saluran drainase pada kondisi eksisting dapat diketahui. Direncanakan debit banjir rencan lima tahun (Q5 tahun). Berdasarkan hasil
analisa dengan menggunakan program HEC-RAS 4.1.0 pada kondisi eksisting Saluran Drainase Jemursari Prapen, beberapa penampang pada nomor patok cross section 0,8; 0,9; 1; 2; 2,1; 4; 7 tidak mampu menampung debit aliran. Dari hasil analisa didesain dengan menggunakan banjir Q5 tahun didapat bahwa cara normalisasi
dimensi saluran drainase Jemursari, direncanakan b = 6 m, z = 0, I = 0,0004. Jumlah tiga pompa air yang terpasang dengan kondisi normalisasi mampu mengatasi luapan air pada Saluran Drainase Jemursar-Prapen pada Q5 tahun. Pengoperasian satu pompa
air dinilai paling efektif karena sudah cukup mampu menampung Q5 tahun pada
kondisi normalisasi.
Dengan segenap puji syukur Alhamdulillah kehadirat Allah S.W.T yang telah
melimpahkan rahmat dan anugerah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
Tugas Akhir ini dengan judul ” PENGOPERASIAN POMPA AIR PRAPEN
TERHADAP JARINGAN SALURAN DRAINASE JEMURSARI-PRAPEN KOTA
SURABAYA ”. Tugas Akhir ini merupakan suatu syarat bagi mahasiswa dalam
menempuh jenjang sarjana Strata 1 (S-1) di Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
UPN ”Veteran” Jawa Timur .
Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini penulis berusaha semaksimal mungkin
menerapkan ilmu yang penulis dapatkan di bangku perkuliahan dan buku-buku
literatur yang sesuai dengan judul Tugas Akhir ini. Disamping ini penulis juga
menerapkan petunjuk-petunjuk yang diberikan oleh dosen pembimbing. Namun
sebagai manusia biasa dengan keterbatasan yang ada penulis menyadari bahwa
Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu segala saran dan kritik
yang bersifat membangun dari setiap pembaca akan penulis terima demi
kesempurnaan Tugas Akhir ini.
Dengan tersusunnya Tugas Akhir ini penulis tidak lupa mengucapkan terima
kasih sebanyak-banyaknya kepada semua pihak yang telah memberikan bimbingan,
dorongan, semangat, arahan serta berbagai macam bantuan baik berupa moral
maupun spiritual, terutama kepada :
1. Ibu Ir. Naniek Ratni JAR, M.Kes, selaku Dekan Fakultas Teknik Sipil dan
3. Bapak Iwan Wahjudijanto, ST., MT., selaku dosen pembimbing utama Tugas
Akhir yang telah berkenan memberikan bimbingan, waktu dan dorongan moril
selama pengerjaan Tugas Akhir sampai selesai.
4. Ibu Novie Handajani, ST., MT., selaku dosen pembimbing pendamping Tugas
Akhir dan dosen wali yang telah berkenan memberikan bimbingan, waktu dan
dorongan moril selama pengerjaan Tugas Akhir sampai selesai.
5. Segenap dosen dan staff Program Studi Teknik Sipil UPN ” Veteran ” Jawa
Timur.
6. Para tim penguji yang telah membantu penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik.
7. Dinas Pekerjaan Umum Pengairan Provinsi Jawa Timur dan Dinas Pekerjaan
Umum Bina Marga Kota Surabaya yang telah menyediakan data sehingga
penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik.
8. Keluarga tercinta Bapak H. Masmunif Irfan, SH., Ibu Lilik sumarni (alm), Mas
Ismay Hadly, Dik Fahmay Mingga Zamzami yang telah banyak memberikan
inspirasi, dukungan lahir dan batin, material, sipritual dan moral sehingga penulis
dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
9. Keluarga besar Ir. Siswadi (Pakdhe Sis, Budhe Asieh, Mas Angga, Mas Wedha,
Mbak Shinta) yang telah banyak memberikan dukungan lahir dan batin, material,
sipritual, dan moral sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
10. Sahabat-sahabat lama di Kediri (Adi Bendot, Karel, Ikhsan, Raditya, Yudha
11.Segenap keluarga besar warga Teknik sipil UPN ” Veteran ” Jatim, angkatan
2006 (Alif, Digna Tapir, Malelo, Iqbal Damsyik, dll), angkatan 2007 (Hanafi,
Aland, Sanggra, Risang, Iwan Cuprus, Pendik, Dedik, Rizky Kodok, dll),
angkatan 2008 (Agung, Jainudin, Komenk, Joko, Ari Soxsox, Resa, Hilman,
Sudhian, Dian Eka, Metha, Ambar, Arum, Weny, Gely, Sinyo, Aba, Uyab, Tri,
Erwin, Popo, Hendra, Periyadi, Yudha Dadang, Rizky Kunthink, Ponari, Arif
Totor, Arif Takrip, Ferry, Andik, Firman, Anang, Eko, dll), angkatan 2009
(Fatih, Fathul, Imam Tohari, Safitri, Irsya, Raga, Aji, Adit Lempo, Dimas Kaspo,
Baqo’, Annas, dll), angkatan 2010 (Dinar, Ermin, Hinda, Dea, Bustomi, Lora,
dll), kakak-kakak alumni (Intan, Yayan, Guntur, Reza, Iwan Kachonk, dll) dan
semua pihak yang telah membantu Tugas Akhir ini, yang tidak dapat penulis
sebutkan satu-persatu. Penulis ucapkan terima kasih.
Sebagai akhir kata, penulis harapkan agar Tugas Akhir ini dapat bermanfaat
bagi penulis pada khususnya dan para pembaca pada umumnya.
Surabaya, Mei 2012
KATA PENGANTAR ……… i
ABSTRAK ……….. iv
DAFTAR ISI ……….. v
DAFTAR GAMBAR ……….. viii
DAFTAR TABEL ………... xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rurumusan Masalah ... 2
1.3 Maksud dan Tujuan ... 2
1.4 Batasan Masalah ... 3
1.5 Lokasi Studi ... 3
BAB II TINJ AUAN PUSTAKA 2.1 Umum ... 5
2.2 Letak dan Kondisi Saluran Drainase Jemursari-Prapen ... 6
2.3 Curah Hujan ... 6
2.4 Analisa Frekuensi Curah Hujan Rencana ... 8
2.5 Uji Kesesuaian Distribusi ... 13
2.5.1 Uji Chi Kuadrat (Chi-Square Test) ... 13
2.5.2 Uji Smirnov-Kolmogorov ... 15
2.8.1 Memasukkan Data Input ... 22
2.8.2 Simulasi Program ... 24
2.8.3 Data Output yang Dihasilkan ... 25
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Pengumpulan Data ... 26
3.2 Langkah-langkah Pengerjaan …..…. ... 27
BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA 4.1 Analisa Hidrologi ………. 29
4.2 Analisa Curah Hujan ……… 29
4.2.1 Luas Pengaruh Polygon Thiessen ………... 30
4.2.2 Perhitungan Curah Hujan Rata – Rata Daerah ... 32
4.2.3 Perhitungan Analisa Frekuensi ... 36
4.2.4 Perhitungan Curah Hujan Rencana ... 37
4.3 Uji Kesesuaian Distribusi ... 39
4.3.1 Metode Smirnov – Komogorov ……….. 39
4.3.2 Metode Chi – Kuadrat (Chi – Square Test) ……… 41
4.4 Analisa Debit Banjir Rencana ………... 42
4.4.1 Penggunaan Lahan ………... 44
4.4.2 Distribusi Hujan Dan Curah Hujan Efektif ... 46
4.5 Analisa Debit Banjir Rencana dengan Metode Rasional ... 48
4.5.1 Waktu Kosentrasi (tc) ... 48
4.7 Kondisi Eksisting ... 55
4.7.1 Kondisi Eksisting Saluran Wonorejo ... 55
4.7.2 Kondisi Eksisting Saluran Jemursari ... 58
4.7.3 Kondisi Eksisting Saluran Sidosermo ... 62
4.8 Kondisi Normalisasi ... 69
4.8.1 Kondisi Normalisasi Saluran Jemursari ... 69
4.8.2 Kondisi Normalisasi Saluran Wonorejo ... 73
4.8.3 Kondisi Normalisasi Saluran Sidosermo ... 75
4.9 Perencanaan Peninggian Tanggul Saluran Sidosermo ... 78
4.10 Analisa Efektifitas Kerja Pompa ... 80
4.10.1 Kondisi Tiga Pompa Dioperasikan ………... 80
4.10.2 Kondisi Dua Pompa Dioperasikan ……….... 80
4.10.3 Kondisi Satu Pompa Dioperasikan ……….... 81
BAB V KESIMPULAN Kesimpulan... 82
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Drainase adalah salah satu bangunan sipil yang mempunyai fungsi mengalirkan,
menguras, membuang, atau mengalihkan air. Secara umum, drainase didefinisikan sebagai
serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi dan/atau membuang kelebihan
air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal.
Keberadaan drainase sangat berpengaruh terhadap kehidupan sosial masyarakat, karena
drainase difungsikan untuk mengalirkan ataupun membuang air sehingga debit air akibat
hujan dapat terkontrol dan tidak terjadi banjir ataupun luapan air akibat hujan. Atas dasar
inilah, maka segala sesuatu yang menyangkut keberadaan dan perubahan drainase serta yang
ada di dalamnya perlu untuk mendapat perhatian.
Saluran Drainase Jemursari adalah salah satu saluran drainase yang berada di Kota
Surabaya yang mana alirannya mengarah ke Kali Surabaya. Keberadaan Saluran Drainase
Jemursari sangat vital terhadap pengaturan debit banjir di daerah Jemursari, Kendangsari dan
Prapen.
Saluran Drainase Jemursari mempunyai morfologi saluran yang cukup lurus dan
relatif datar. Akan tetapi, kecilnya kapasitas penampang exsisting saluran dan tingginya curah
hujan di sepanjang saluran drainase Jemursari-Prapen menyebabkan terjadinya terjadinya.
Akibatnya meluapnya air pada saat musim hujan menjadi masalah yang selama ini belum
bisa terselesaikan.
Dengan permasalahan diatas, maka dibangun Pompa Air Prapen yang berfungsi
HEC-RAS merupakan singkatan dari Hydraulic Engineering Center’s Hydrologic
River Enginnering System, merupakan sebuah software yang dikembangkan oleh Hydraulic
Enginnering Center milik US Army Crops of Engineers. Program HEC-RAS merupakan
program komputer untuk menghitung transformasi hujan dan proses routing pada suatu DAS.
Model ini dapat digunakan untuk menghitung limpasan permukaan serta penelusuran banjir
pada suatu daerah aliran sungai, baik itu dalam kondisi eksisting maupun dalam kondisi
terkontrol atau terencana. Berkaitan dengan sering meluapnya air di saluran drainase
Jemursari, maka debit banjir dyang mempengaruhi tinggi muka air pada saluran dapat
dianalisa dan direncanakan ulang dengan menggunakan program HEC-RAS.
1.2. Rumusan Masalah
Permasalahan yang dapat ditulis berkenaan dengan banjir yang terjadi di daerah
sekitar Saluran Drainasi Jemursari adalah sebagai berikut :
1. Mampukah saluran drainase Jemursari-Prapen kondisi eksisting menampung air
pada Q5 tahun?
2. Berapa dimensi normalisasi pada saluran Jemursari-Prapen?
3. Apakah jumlah Pompa Air Prapen yang terpasang dengan kondisi normalisasi
mampu mengatasi luapan air pada Saluran Drainase Jemursari-Prapen pada Q5 tahun?
4. Berapakah jumlah pompa yang bekerja paling efektif pada kondisi normalisasi?
1.3. Maksud dan Tujuan
Maksud dan tujuan yang ingin dicapai dari analisa ini adalah :
1. Untuk mengetahui mampu atau tidaknya Saluran Drainase Jemursari-Prapen
2. Untuk mengetahui dimensi normalisasi pada saluran Jemursari-Prapen.
3. Untuk mengetahui mampu atau tidaknya Pompa Air Prapen yang terpasang
dengan kondisi normalisasi dalam mengatasi luapan air pada Saluran Drainase
Jemursari pada Q5 tahun..
4. Untuk mengetahui berapa jumlah pompa air yang beroperasi secara efektif
dengan kondisi normalisasi dalam mengatasi luapan air pada Saluran Drainase
Jemursari-Prapen pada Q5 tahun.
1.4. Batasan Masalah
Dengan adanya permasalahan di atas, maka ruang lingkup pembahasan dalam laporan
tugas akhir ini adalah :
1. Tidak membahas kondisi daerah akibat banjir baik segi materiel maupun dampak
lingkungan.
2. Data yang digunakan adalah data curah hujan Stasiun hujan Keputih, Kebon Agung,
Wonorejo, Wonokromo dan Gunungsari dari tahun 2000 – 2010.
3. Tidak membahas tentang jenis -jenis kerusakan yang terjadi akibat banjir.
1.5. Lokasi Studi
Lokasi studi berada di Daerah saluran drainase Jemursari-Prapen Kota Surabaya yang
secara administratif terletak di wilayah Kota Surabaya. Panjang Saluran Drainase
Jemursari-Prapen adalah ± 5 km. Untuk lebih jelasnya lokasi Saluran Drainase Jemursari-Jemursari-Prapen dapat
dilihat pada Gambar 1.1, sedangkan gambar lay out saluran drainase Jemursari-Prapen dapat
Gambar 1.1 Peta Lokasi Studi Pompa Pr apen
2.1. Umum
Secara umum, drainase didefinisikan sebagai serangkaian bangunan air yang
berfungsi untuk mengurangi dan atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan
atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal. Drainase juga diartikan
sebagai usaha untuk mengontrol kualitas air tanah dalam kaitannya dengan salinitas.
Berdasarkan sejarah terbentuknya, drainase terbagi dua jenis. Pertama,
natural drainage yaitu drainase yang terbentuk secara alamiah dengan tidak adanya
bangunan penunjang. Kedua, artificial drainage yaitu drainase yang terbentuk karena
adanya campur tangan manusia melalui proses perencanaan dengan tujuan tertentu
yang mana drainase tersebut memerlukan bangunan khusus.
Menurut letak bangunannya, drainase dibagi dua jenis. Pertama, surface
drainage yaitu suatu sistem pembuangan air untuk menyalurkan air di permukaan
tanah. Hal ini berguna untuk mencegah adanya genangan. Kedua, subsurface
drainage yaitu suatu sistem pembuangan untuk mengalirkan kelebihan air dibawah
tanah.
Drainase merupakan bangunan yang sangat krusial di dalam sistem jaringan
bangunan air yang ada di perkotaan khususnya. Salah satunya terbukti dimana sistem
saluran drainase berpengaruh besar terhadap pengendalian banjir akibat tingginya
intensitas curah hujan suatu daerah atau kawasan tertentu. Jika sistem drainase suatu
wilayah cukup baik, maka tingkat banjir suatu wilayah tersebut akan rendah. Dan
wilayah tersebut tinggi. Ditinjau dari segi hidrologi, drainase mempunyai fungsi
utama menampung curah hujan dan mengalirkan ke sungai hingga sungai
mengalirkan air ke laut
2.2. Letak dan Kondisi Salur an Dr ainase J emur sar i-Pr apen
Saluran drainase Jemursari terletak di kecamatan Jemursari kota Surabaya.
Panjang Saluran Drainase Prapen + 5 km. Saluran Drainase
Jemursari-Prapen bercabang kearah timur yang dinamakan saluran Kebon Agung, kearah utara
langsung menuju ke Kali Surabaya. Tingkat sedimentasi saluran drainasenya
tergolong cukup tinggi akibat banyaknya sampah yang terdapat pada saluran.
2.3. Cur ah Hujan
Untuk mendapatkan gambaran mengenai distribusi hujan di seluruh daerah
aliran sungai, maka dipilih beberapa stasiun yang tersebar di seluruh DAS. Stasiun
terpilih adalah stasiun yang berada dalam cakupan area DAS dan memiliki data
pengukuran iklim secara lengkap. Beberapa metode yang dapat dipakai untuk
menentukan curah hujan rata-rata adalah Thiessen Polygon Method, Arithmetic
Method dan Isohyetal Method. Untuk keperluan pengolahan data curah hujan
menjadi data debit diperlukan data curah hujan bulanan, sedangkan untuk
mendapatkan debit banjir rancangan diperlukan analisis data dari curah hujan harian
maksimum. Metode yang umum dipakai adalah Thiessen polygon Method.
Pada Thiessen polygon Method dianggap bahwa data curah hujan dari suatu
tempat pengamatan dapat dipakai untuk daerah pengaliran di sekitar tempat itu.
tengah-tengah garis penghubung dua stasiun hujan. Dengan demikian tiap stasiun
penakar (Rn) akan terletak pada suatu wilayah poligon tertutup (An).
Gambar 2.1 Peta DAS Dengan Thiessen Polygon Method
Perbandingan luas poligon untuk setiap stasiun yang besarnya An /A.
Thiessen memberi rumusan sebagai berikut:
n 2
1
n n 2
2 1 1
A ... A
A
R * A ... R
* A R * A R
+ + +
+ + +
=
... (2.1)
dengan,
R : Curah hujan daerah rata-rata
R1, R2, ..., Rn : Curah hujan ditiap titik pos Curah hujan
A1, A2, ..., An : Luas daerah Thiessen yang mewakili titik pos curah hujan
n : Jumlah pos curah hujan
Pada Aritmetik Method dianggap bahwa data curah hujan dari suatu tempat
pengamatan dapat dipakai untuk daerah pengaliran di sekitar tempat itu dengan
merata-rata langsung stasiun penakar hujan yang digunakan. Isohyetal Method
menggunakan peta dengan garis-garis yang menghubungkan tempat-tempat dengan
curah hujan yang sama. Besar curah hujan rata-rata bagi daerah seluruhnya didapat
dengan mengalikan curah hujan rata-rata diantara kontur-kontur dengan luas daerah
antara kedua kontur, dijumlahkan dan kemudian dibagi luas seluruh daerah. Curah
2.4. Analisa Fr ek uensi Curah Hujan Rencana
Sistem hidrologi kadang-kadang dipengaruhi oleh peristiwa-peristiwa yang
luar biasa (ekstrim), seperti hujan lebat, banjir dan kekeringan. Besaran peristiwa
ekstrim berbanding terbalik dengan frekuensi kejadiannya, peristiwa yang luar biasa
ekstrim kejadiannya sangat langka.
Tujuan analisi frekuensi data hidrologi adalah berkaitan besaran
peristiwa-peristiwa ekstrim yang berkaitan dengan frekuensi kejadian melalui penerapan
distribusi kemungkinan. Data hidrologi yang dianalisis diasumsikan tidak bergantung
(independen) dan terdistribusikan secara acak dan bersifat stokastik.
Frekuensi hujan adalah besarnya kemungkinan suatu besaran hujan disamai
atau dilampaui. Sebaliknya, kala (return period) adalah waktu hipotetik di mana
hujan dengan suatu besaran tertentu akan disamai atau dilampaui. Dalam hal ini tidak
terkandung pengertian bahwa kejadian tersebut akan terulang secara teratur setiap
kala ulang tersebut. Misalnya, hujan dengan kala ulang 10 tahunan, tidak berarti akan
terjadi sekali setiap 10 tahun akan tetapi ada kemungkinan dalam jangka 1000 tahun
akan terjadi 100 kali kejadian huajn 10 tahunan lebih dari satu kali, atau sebaliknya
tidak terjadi sama sekali (Dr. Ir. Suripin, M. Eng., 2004).
Dalam ilmu statistik dikenal beberapa macam distribusi frekuensi dan empat
jenis distribusi yang banyak digunakan dalam bidang hidrologi adalah distribusi
Normal, distribusi Log Normal, distribusi Log-Pearson III dan distribusi Gumbel.
Persyaratan pemakaian distribusi tersebut didasarkan pada nilai Koefisien Skewness
) ) ( ( ) ( β α β α α − − − − −
= x e x
e x p
Tabel 2.1. Per syar atan Pemilihan Distr ibusi Fr ekuensi
Distr ibusi Fr ekwensi
Par a meter Data Statistik
Koefisien Sk ewness (Cs)
Koefisien Kur tosis (Ck)
Gumbel 1.14 5.4
Distr ibusi Nor mal -0.015 ≤ Cs ≤ 0.05 2.7 ≤ Ck ≤ 3.3
Log Pear son type III Bebas* 1.5 Cs2 + 3 Sumber : Hidrologi Sri Harto BR ; Hidrologi Jilid 1 Soewarno
*) Bila tidak ada yang mendekati parameter Gumbel dan Distribusi Normal,
Tersedia Tabel -3 ≤ Cs ≤ 3.
2.4.1 Distr ibusi Gumbel Tipe I
Persamaan dari Distribusi Gumbel Tipe I adalah :
…... (2.2)
Sedangkan persamaan adalah :
) x ( e e ) x (
p = − −α −β ……… (2.3)
Distribusi ini mempunyai 2 parameter, yaitu :
α = Parameter konsentrasi
β = Ukuran gejala pusat
Karakteristik dari distribusi ini adalah :
Koefisien skewness (Cs) = 1,139
Koefisien Kurtosis (Ck) = 5,4
Parameter distribusi diperoleh dengan menggunakan metoda momen,
hasilnya adalah :
σ µ
β = −0,45
− − − =
T T YT ln( ln 1
……….…… (2.5)
Faktor frekuensi K untuk distribusi Gumbel Tipe I adalah :
n n T
S Y Y
K = ( − )……….. (2.6)
……… (2.7)
dengan,
YT = Reduced variabel Y
T = Periode ulang (tahun)
Yn = Nilai rata-rata dari reduced variabel Y, merupakan fungsi dari jumlah
data n
Sn = Simpangan baku dari reduced variabel Y, merupakan fungsi dari
jumlah data n
2.4.2 Distr ibusi Log Pear son III
Distribusi Log Pearson Type III banyak digunakan dalam analisa Hidrologi
terutama analisis data maksimum dan minimum dengan nilai ekstrim. Bentuk
distribusi Log Pearson Type III ini dapat menggantikan varian menjadi nilai
logaritma. Untuk menganalisa frekuensi curah hujan dengan metode Log Pearson
Type III adalah berikut (Ir. C.D. Soemarto,1986) :
Log XT = Log
−
X + K . S log x ………..(2.8)
dengan,
n X X Log n i
∑
= = 1 log ) 1 ( ) log (log 2 1 log − − =∑
= n X X S n i x 3 3 log 1)
2
)(
1
(
)
log
(log
x n iS
n
n
X
X
n
Cs
−
−
−
×
=
∑
=Log X− = Harga Rata-rata
S log x = Standart deviasi
K = Koefisien yang harganya tergantung pada nilai koefisien
Kepencengan (Cs) dan return periode (T)
Urutan perhitungan adalah sebagai berikut :
a. Mencari harga Log X−
………..………...(2.9)
b. Mencari harga Standart Deviasi
………...……(2.10)
c. Mencari harga kepencengan (Cs)
Tabel 2.2 Nilai K Distr ibusi Log Pear son type III
Cs
Periode Ulang ( Tahun )
2 5 10 25 50 100 200 1000
Peluang ( % )
50 20 10 4 2 1 0.5 0.1
2.5 Uji Kesesuaian Distr ibusi Fr ekuensi
Diperlukan penguji parameter untuk menguji kecocokan (the goodness of
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 Chi-Square Test dan
Smirnov-Kolmogorov (Dr. Ir. Suripin, M. Eng., 2004).
2.5.1. Uji Chi Kuadr at (Chi-Square Test)
Uji Chi-Square dimaksudkan untuk menentukan apakah persamaan distribusi
peluang yang telah di pilih dapat mewakili dari distribusi statistik sampel data yang
di analisis. Pengambilan keputusan uji ini menggunakan parameter X2, oleh karena
itu disebut dengan uji Chi-Square. Parameter X2 dapat dihitung dengan rumus :
(
)
∑
G − 1 =i i
2 i i 2
E E O =
Xh ... (2.12)
dengan,
X h2 = Parameter Chi-Kuadrat terhitung
G = Jumlah sub-kelompok
Oi = Jumlah nilai pengamatan pada sub kelompok ke-i
Ei = Jumlah nilai teoritis pada sub kelompok ke-i
Prosedur uji Chi-Square adalah :
1. Urutkan data pengamatan (dari besar ke kecil atau sebaliknya)
2. Kelompokkan data menjadi G sub-grup, tiap-tiap sub grup minimal 4 data
pengamatan.
3. Jumlahkan data pengamatan sebesar Oi tiap sub-grup
Interpretasi hasilnya adalah :
a. Apabila peluang lebih besar dari 5 %, maka persamaan distribusi teoritis yang
digunakan dapat diterima.
b. Apabila peluang lebih kecil dari 1 %, maka persamaan distribusi teoritis yang
digunakan tidak dapat diterima.
c. Apabila peluang berada diantara 1 sampai 5 %, adalah tidak mungkin
mengambil keputusan, maka perlu penambahan data.
Tabel 2.3. Har ga untuk Uji Chi–Kuadr at Degrees
Probability of Deviation Greater Than X2 Of
Freedom
0.2 0.1 0.05 0.01 0.001
1 1.642 2.706 3.841 6.635 10.827
2 3.219 4.605 5.991 9.21 13.815
3 4.642 6.251 7.815 11.345 16.268
4 5.989 7.779 9.488 13.277 18.465
5 7.289 9.236 11.07 15.086 20.517
6 6.558 10.645 12.592 16.812 22.457
7 9.803 12.017 14.067 18.475 24.322
8 11.03 13.362 15.507 20.09 26.125
9 12.242 14.684 16.919 21.666 27.877
10 13.442 15.987 18.307 23.209 29.588
11 14.631 17.275 19.675 24.725 31.264
12 15.812 18.549 21.026 26.217 32.909
13 16.985 19.812 22.362 27.688 34.528
14 18.151 21.064 23.685 29.141 36.123
15 19.311 22.307 24.996 30.578 37.697
16 20.465 23.524 26.296 32 39.252
17 21.615 24.769 27.587 33.409 40.79
18 22.76 25.989 28.869 34.805 42.312
19 23.9 27.204 30.144 36.191 43.82
20 25.038 28.412 31.41 37.566 45.315
2.5.2. Uji Smir nov-Kolomogor ov
Uji kecocokan Smirnov - Kolmogorov sering juga disebut uji kecocokan non
parametik karena pengujiannya tidak menggunakan fungsi distribusi tertentu. Uji ini
di peroleh dengan memplot data dan probabilitas dari data yang bersangkutan, serta
hasil perhitungan empiris dalam bentuk grafis. Dari kedua hasil pengeplotan, dapat
diketahui penyimpangan terbesar. Penyimpangan tersebut kemudian dibandingkan
dengan penyimpangan kritis yang diijinkan.
Pengujian distribusi metode Smirnov-Kolmogorov didasarkan pada
perhitungan probabilitas dan plotting data untuk mengetahui data yang mempunyai
simpangan terbesar.
a. Probabilitas dihitung dengan rumus Weibull (Subarkah,1980) sebagai berikut :
100% x 1 m
n P
+
= …………..………..(2.13)
dengan :
P = probabilitas
m = nomor urut data seri yang telah disusun
n = besarnya data
b. Menghitung nilai G untuk mengetahui probabilitas dari data yang mempunyai
simpangan terjauh berdasarkan persamaan berikut :
Log X = Log X + G x S... (2.14)
Dari tabel Log Pearson III didapatkan harga Pr
c. Pengujian kesesuaian Metode Smirnov-Kolmogorov dilakukan dengan
persamaan sebagai berikut :
Px = 1 - (Pr) ... (2.15)
dengan :
Δ max = selisih maksimum antara peluang empiris antara peluang dan
peluang teoritis
Sn = peluang teoritis
Px = peluang empiris
Nilai Δ kritis untuk uji Smirnov Kolmogorov dapat dilihat pada Tabel 2.4
Tabel 2.4 Nilai Delta Kr itis (dcr) Untuk Uji Smirnov-Kolmogor ov
α
v
0.2 0.1 0.05 0.01
5 0.45 0.51 0.56 0.67
10 0.32 0.37 0.41 0.67
15 0.27 0.3 0.34 0.4
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 0.2 0.23 0.27
40 0.17 0.19 0.21 0.25
45 0.16 0.18 0.2 0.24
50 0.15 0.17 0.19 0.23
n>50 n
07 . 1
n 22 . 1
n 36 . 1
n 63 . 1
2.6 Analisa Debit Banjir Rencana
Perhitungan kemampuan saluran drainase Jemursari untuk menerima debit
banjir dari saluran meliputi perhitungan hidrolik yaitu perhitungan kapasitas
pengaliran saluran drainase Jemursari. Debit banjir rencana diperoleh dari studi yang
dilakukan melalui perhitungan dengan menggunakan metode rasional dengan rumus :
Q = 1/3,6.C.I.A...(2.17)
Dimana : Q = Debit Puncak (m3/dt) C = Koefisien Aliran Permukaan
I = Intensitas Hujan (mm/jam)
A = Luas Daerah Pematusan (K m2)
Faktor utama yang mempengaruhi nilai C adalah tata guna lahan. Adapun
Tabel 2.5 Koefisien Pengalir an
Diskr ipsi Lahan/Kar akter Per mukaan Koefisien Alir an ( C ) Business
Perkotaan 0,70 - 0,95
Pinggiran 0,50 - 0,70
Per umahan
Rumah Tunggal 0,30 - 0,50
Multi Unit, terpisah 0,40 - 0,60
Multi Unit, tergabung Perkampungan Apartemen
0,60 - 0,75 0,25 - 0,40 0,50 - 0,70 Industr i
Ringan 0,50 - 0,80
Berat 0,60 - 0,90
Per ker asan
Aspal dan Beton 0,05 - 0,10
Batu Bata, Paving 0,10 - 0,15
Ata p 0,15 - 0,20
Ha laman, Tanah Ber pasir
Datar 2% 0,05 - 0,10
Rata-rata, 2% - 7% 0,10 - 0,15
Curam, 7% 0,15 - 0,20
Ha laman, Tanah Berat
Datar 2% 0,13 - 0,17
Rata-rata, 2% - 7% 0,18 - 0,2
Curam, 7% 0,25 - 0,35
Ha laman Ker eta Api 0,10 - 0,35
Taman Tempat Ber main 0,20 - 0,35
Taman, pekubur an 0,10 - 0,25
Hutan
Datar, 0 - 5% 0,10 - 0,40
Bergelombang, 5 - 10% 0,25 - 0,50
Berbukit, 10 - 30% 0,30 - 0,60
Sumber : Suripin, 2004
Waktu kosentrasi (tc) adalah waktu yang diperlukan oleh air hujan yang jatuh
dan mengalir dari titik tejauh daerah aliran sungai. Waktu kosentrasi dapat dihitung
dengan menjumlahkan waktu yang diperlukan air untuk mengalir di permukaan
lahan sampai saluran terdekat (t0) dan waktu dari pertama masuk saluran sampai
tc = t0 + td ... (2.18)
dimana :
t0 = 1,44x
467 , 0
S n
Lo ... (2.19)
dan
td =
V L
60 ... (2.20)
dimana :
n = Angka Kekasaran Manning
S = Kemiringan Lahan
Lo = Jarak Saluran Terjauh
2.7 Analisa Kapasitas Alir an Saluran
Pada saluran sederhana, kekasaran sepanjang keliling basah dapat dibedakan
dengan jelas pada setiap bagian keliling basah, tetapi kecepatan rata-rata dapat
dihitung dengan rumus aliran seragam tanpa harus membagi-bagi penampang
tersebut. Misalnya suatu saluran persegi panjang dengan dasar kayu dan dinding kaca
akan memiliki nilai-nilai n yang berbeda untuk dasar dan dindingnya. Rumus
Manning untuk saluran semacam ini, kadang-kadang perlu menghitung nilai n
ekivalen untuk keseluruhan keliling basah dan memasukan nilai ekivalen ini untuk
Tabel 2.6 Nilai Koefisien Kekasar an Manning (n)
Tipe Saluran dan deskripsinya Min Normal Maks
Saluran Alam
Saluran kecil (lebar atas pada taraf banjir< 100
kaki
a. Saluran didataran.
- Bersih lurus
- Bersih lurus, banyak batu-batu,
tanaman pengganggu
- Bersih, berkelok-kelok, bertebing
- Seperti di atas, dengan tanaman
pengganggu, batu-batu
- Seperti di atas, tidak terisi penuh,
banyak kemiringan dan penampang
yang kurang efektif
- Seperti di atas berbatu lebih banyak
- Tenang pada bagian lutrus, tanaman
pengganggu
- Banyak tanaman pengganggu, alur
sungai penuh kayu dan ranting
b. Saluran di pegunungan tanpa tetumbuhan
di saluran tebing umumnya terjal, pohon
dan semak-semak sepanjang tebing
- Dasar: kerikil, kerakal dan sedikit batu
besar
- Dasar: kerakal dengan batu besar
Dataran banjir
a. Padang rumput tanpa belukar
- Rumput pendek
- Rumput tinggi
b. Daerah pertanian
- Tanpa tanaman
- Tanaman dibariskan
- Tanaman tidak dibariskan
c. Belukar
- Belukar terpencar, banyak tanaman
pengganggu
- Belukar jarang dan pohon, musim
dingin
- Belukar jarang dan pohon, musim semi
- Belukar sedang sampai rapat, musim
dingin
- Belukar sedang sampai rapat, musim
semi
d. Pohon-pohon
- Willow rapat, musim semi lurus
- Tanah telah dibersihkan, batang kayu
tanpa tunas
- Seperti diatas dengan tunas-tunas lebat
- Banyak batang kayu, beberapa
tumbang, ranting-ranting, taraf banjir
dibawah cabang pohon
- Seperti diatas taraf banjir mencapai
cabang pohon
Saluran besar (lebar atas pada taraf banjir > 100
kaki). Nilai n lebih kecil dari saluran kecil
dengan perincian sama, sebab tebing memberikan
hambatan efektif yang lebih kecil
- Penampang beraturan tanpa batu besar
atau belukar
- Penampang tidak beraturan dan kasar
0,020 0,025 0,030 0,035 0,035 0,040 0,045 0,070 0,110 0,030 0,050 0,080 0,100 0,025 0,035 0,030 0,035 0,040 0,050 0,050 0,060 0,070 0,100 0,150 0,040 0,060 0,100 0,120 ……….. ……….. 0,040 0,045 0,050 0,070 0,060 0,080 0,110 0,160 0,200 0,050 0,080 0,120 0,160 0,060 0,100
2.8 HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center’s River Analysis System)
Program HEC-RAS adalah program yang dibuat untuk analisa sungai dan
saluran drainase dengan asumsi hidrolis satu dimensi. Dikembangkan oleh U. S Army
Corps Of Engineers River analysis System. Program ini digunakan untuk perhitungan
aliran satu dimensi (1D). Pemilihan perangkat lunak untuk permodelan ditentukan
oleh tujuan model. Bila yang akan dilakukan adalah permodelan profil permukaan air
banjir maka model matematis satu dimensi dapat digunakan karena hanya perubahan
profil aliran pada arah longitudinal (arah aliran) yang ingin diketahui, program ini
dapat juga menganalisa aliran steady dan unsteady serta dapat menampilkan kondisi
muka air penampang dalam suatu jaringan, yang berada pada saluran alami maupun
buatan.
HEC-RAS adalah program yang didesain sedemikian rupa, sehingga
pengguna dapat berinteraktif dalam sebuah pekerjaan yang berhubungan dengan
lingkungan yang memiliki kasus beraneka ragam. Sistem ini terdiri dari Graphical
User Interface (GUI), disamping adanya sistem komponen analisa hidrolika,
penyimpanan dan pengolahan data, grafik, dan fasilitas laporan.
Adapun langkah-langkah dalam permodelan HEC-RAS adalah sebagai
berikut :
1. Memasukkan data input
2. Simulasi program
3. Data output yang dihasilkan
2.8.1 Memasukkan Data Input
1. Data Geometri
• Penentuan daerah pematusan dan koefisien pengaliran
• Penentuan koefisien manning ( n )
• Penentuan batas hilir
2. Data aliran tetap (Steady Flow)
Data hidrologi yang dimasukkan dalam data aliran tetap (Steady
Flow) adalah debit konstan banjir rencana pada ujung hulu saluran utama
dan debit tambahan di sepanjang sungai. Prinsip aliran tetap dalm
HEC-RAS adalah bahwa debit yang masuk pada penampang paling hulu akan
selalu konstan sampai ke hilir selama tidak ada debit tambahan
disepanjang sungai. Bila disepanjang sungai terdapat debit tambahan
maka pada penampang sungai yang mengalami tambahan debit, besar
nilai debit dipenampang tersebut adalah komulatif dari debit di hulu dan
debit tambahan tersebut, begitu seterusnya.
3. Data Aliran Tidak Tetap (Unsteady Flow)
Data aliran tidak tetap (Unsteady Flow) berupa hidrograf banjir
pada hulu sungai utama dan hidrograf banjir tambahan di sepanjang
sungai, serata hidrograf tinggi muka air pada batas hilir. Berbeda dengan
metode aliran tetap, pada aliran tidak tetap debit yang masuk tidak
bersifat komulatif.
4. Data Kondisi Batas dan Kondisi Awal (Boundary Conditions and Initial
Conditions)
Kondisi batas (Boundary Conditions) diperlukan untuk menetapkan elevasi
muka air pada titik terakhir dari sistem sungai. Kondisi awal (Initial Conditions)
2.8.2 Simulasi Pr ogr am
1. Analisa Aliran Tetap (Running Steady Flow Analysis)
Data hidrologi yang dimasukkan dalam data aliran tetap (steady flow) adalah
debit konstan banjir rencana pada ujung hulu saluran dan debit tambahan di
sepanjang sungai. Prinsip aliran tetap HEC-RAS adalah bahwa debit yang masuk
pada penampang paling hulu akan selalu konstan sampai ke hilir selama tidak ada
tambahan di sepanjang sungai. Bila di sepanjang sungai terdapat debit tambahan
maka pada penampang sungai yang mengalami tambahan debit, besar nilai debit
penampang adalah komulatif dari debit di hulu dan debit tambahan tersebut, begitu
seterusnya.
Gambar 2.3 Tampilan Menu Bar HEC-RAS 4.1.0
2.8.3 Data Output yang Dihasilkan
a. Potongan Melintang
Berupa tampilan elevasi muka air suatu penampang melintang pada suatu
waktu dalam menerima debit yang masuk.
b. Profil Muka Air
Profil memanjang permukaan air sungai pada waktu tertentu.
c. Profil Penampang Saluran
Tampilan berupa berbagai grafik, misal grafik kedalamn hidrolis, debit yang
amsuk, kecepatan aliran, luas penampang basah, volume dan angka froude
dari penampang memanjang sungai.
Tampilan berupa grafik hubungan antara tinggi muka air dengan debit pada
suatu penampang melintang.
d. Tampilan 3D Sungai
Tampilan perspektif tiga dimensi elevasi muka sir dalam suatu penggal
sungai.
e. Tabel Potongan Melintang
Berupa tabel output yang menampilkan kedalaman hidrolis, debit yang
masuk, kecepatan aliran, luas penampang basah, volume dan angka froude.
f. Tabel Output Keseluruhan Potongan Melintang
Berupa keseluruhan tabel penampang melintang yang menampilkan
kedalaman hidrolis, debit yang masuk, kecepatan aliran, luas penampang
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Pengumpulan Data
Semua data pendukung dalam kegiatan penelitian ini diperoleh dari Dinas
Pekerjaan Umum Bina Marga dan Pematusan Kota Surabaya dan Dinas Pekerjaan
Umum Pengairan Kota Surabaya. Data yang diperlukan untuk melakukan pemodelan
merupakan data sekunder.
Pengumpulan Data Sek under
Kegiatan pengumpulan data sekunder meliputi :
a. Peta topografi
Peta topografi sangat penting dalam studi ini, peta yang telah di dapatkan
dengan skala 1 : 50.000, Apabila terdapat peta yang lebih detail dengan skala lebih
besar maka akan digunakan sebagai masukan.
b. Pengukuran Memanjang dan Melintang
Data pengukuran diperlukan untuk mendapatkan kondisi geometri dan kontur
sungai. Pengukuran memanjang dan melintang dilakukan disepanjang saluran
drainase Jemursari dengan jarak antara titik atau patok 50 m atau lebih.
c. Data Curah Hujan
Data curah hujan digunakan untuk menganalisa debit banjir rencana
maksimum dengan periode ulang T tahun dengan metode Rasional. Debit rencana ini
nantinya digunakan untuk menghitung kemampuan penampang Saluran Drainase
3.2 Langkah – langka h Penger jaan
Langkah-langkah yang diperlukan untuk menyusun penelitian ini adalah
sebagai berikut :
1. Studi literatur
2. Pengumpulan data sekunder, yang berupa peta topografi, curah hujan, peta
genangan, data tata guna lahan dan gambar long & cross section
3. Analisa data.
Analisa curah hujan rata-rata, analisa hujan rencana, debit rencana.
4. Skematisasi model Saluran Jemursari-Prapen.
5. Cek muka air kondisi eksisting Saluran Drainase Jemursari-Prapen
menggunakan Metode HEC-RAS 4.1.
6. Untuk menguji pemodelan tersebut sudah layak apa belum, maka perlu uji
model dengan mengalirkan debit banjir rencana.
7. Apabila dalam pengujian model tersebut yang terjadi adalah banjir, maka
dilakukan perbaikan. Namun jika tidak terjadi banjir maka perumusan
model dapat digunakan.
8. Setelah mendapatkan pemodelan yang sesuai, maka untuk mengecek
kekokohan model tersebut dengan cara mengaplikasikan model tersebut di
Langkah - langkah pelaksanaan penelitian ini secara sistimatis :
Gambar . 3.1 Diagr a m Alur penelitian
Analisa Curah hujan rata – rata : Metode Theissen Pholygon
Hujan rencana : Distribusi Log pearson III
Tidak
Data sekunder : - Peta Topografi - Curah hujan
- Gambar Long & Cross Section - Data Tata Guna Lahan
Debit rencana : Metode Rasional
Cek muka air kondisi existing Saluran drainase Jemursari dengan Program HEC- RAS
Banjir
Normalisasi & Analisa Pompa
Ya
Cek elevasi Muka air setelah perbaikan
Banjir
Ya
Tidak
Mulai
K e s i m p u l a n Uji Kesesuaian : Distribusi Log person III
DAFTAR PUSTAKA
Anggrahini. 1997. Hidrolika Saluran Terbuka. Penerbit CV. Citra Media, Surabaya.
Chow Ven Te. 1992. Hidrolika saluran Terbuka. Penerbit Erlangga, Jakarta.
Lensley, Ray K dan Franzini, Joseph B. 1991. Teknik Sumber Daya Air Jilid II diterjemahkan oleh Djoko Sasongko. Penerbit Erlangga, Surabaya.
Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan Yang Berkelanjutan. Penerbit Andi, Yogyakarta.
Triatmojo, B. 2008. Hidrologi Terapan. Penerbit Beta Offset, Yogyakarta.
PERH ITUNGAN DAN ANALISA DATA
4.1 Analisa Hidr ologi
Dalam perhitungan ini digunakan data curah hujan harian yang nantinya
diolah menjadi debit untuk dipakai data dasar dalam perencanaan. Data curah hujan
pada DAS Kali Wonorejo diperoleh dari lima stasiun hujan, yaitu Stasiun hujan
Kebon Agung, Gunungsari, Wonokromo, Wonorejo dan Keputih.
Kemudian dilakukan perhitungan tinggi hujan dan dirata. Dan dari hujan
rata-rata ini dihitung tinggi hujan rencana dengan periode ulang 5 tahun.
4.2 Analisa Cur ah Hujan
Dalam menganalisa perhitungan curah hujan untuk suatu rancangan
pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rata–rata
diseluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan di suatu titik tertentu. Curah
hujan ini disebut curah hujan wilayah atau daerah yang dinyatakan dalam mm.
Dalam perhitungan studi pengoperasian Pompa Air Prapen digunakan Thiessen
Polygon Method untuk menentukan besarnya curah hujan rata-rata ekuivalen
mengingat beberapa faktor yang cocok untuk untuk DAS Kali Wonorejo diantaranya
seperti jaring-jaring pos stasiun penakar Hujan, luas DAS dan topografi DAS.
Sehingga didapatkan luas pengaruh stasiun hujan DAS Kali Wonorejo di wilayah
tersebar pada DAS Kali Wonorejo. Adapun ke lima stasiun hujannya adalah stasiun
hujan Kebon Agung, Gunungsari, Wonokromo, Wonorejo dan Keputih. Untuk lebih
jelasnya akan ditampilkan luasan pengaruh Thiessen DAS Kali Wonorejo pada
A Ai Wi =
Luas DAS Kali Wonorejo = 92,35 km2
Luas daerah pengaruh Stasiun Hujan Kebon Agung = 16,86 km2
18 , 0 92,35 16,86
Wi= =
Luas daerah pengaruh Stasiun Hujan Gunungsari = 1,96 km2
02 , 0 92,35
1,96
Wi= =
Perhitungan prosentase luas daerah pengaruh Stasiun Hujan DAS Kali
Wonorejo di atas ditabelkan pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Luas Pengar uh Thiessen Polygon DAS Kali Wonor ejo
Nomor Nama Stasiun DAS Kali Wonor ejo
Stasiun Luas ( km² ) Bobot Theisen ( % )
1 Kebon Agung 16.68 0.18
2 Gunungsari 1.96 0.02
3 Wonorejo 43.68 0.47
4 Wonokromo 14.88 0.16
5 Keputih 15.15 0.16
Total 92.35
Sumber : hasil analisa data
4.2.2 Per hitungan Curah Hujan Rata – Rata Daerah
Perhitungan curah hujan maksimum rata-rata DAS Kali Wonorejo
menggunakan persamaan, yaitu :
Ri Wi
R=∑ ×
Berdasarkan stasiun hujan Kebon Agung pada tahun 2000, hujan harian
berikut :
• Stasiun hujan Gunung Sari, tinggi hujan yang terjadi sebesar 0 mm.
• Stasiun hujan Wonorejo, tinggi hujan yang terjadi sebesar 0 mm.
• Stasiun hujan Wonokromo, tinggi hujan yang terjadi sebesar 95 mm.
• Stasiun hujan Keputih, tinggi hujan yang terjadi sebesar 115 mm.
Jadi curah hujan pada DAS Kali Wonorejo, berdasarkan stasiun hujan Kebon
Agung sebesar :
R = 110 x 0,18 + 0 x 0,02 + 0 x 0,47 + 95 x 0,16 + 115 x 0,16
= 19,80 + 0 + 0 + 15,20 + 18,40
= 53,4 mm
Tabel perhitungan curah hujan harian tiap tahun di DAS Kali Wonorejo
berdasarkan masing-masing stasiun hujan dapat dilihat pada lampiran.
Dari data hasil perhitungan tabel curah hujan rata-rata tiap stasiun, diperoleh
data curah hujan harian maksimum rata-rata tiap tahun di DAS Kali Wonorejo dapat
dilihat di Tabel 4.2 sampai Tabel 4.6, sedangkan untuk perhitungan curah hujan
R1 R1 x Wi R2 R2 x Wi R3 R3 x Wi R4 R4 x Wi R5 R5 x Wi
1 23-Mar-00 110 19.8 0 0 115 54.05 95 15.2 0 0 89.05
2 2-Feb-01 117 21.06 72 1.44 70 32.9 43 6.88 45 7.2 69.48
3 30-Jan-02 105 18.9 113 2.26 115 54.05 113 18.08 123 19.68 112.97
4 2-Jan-03 75 13.5 5 0.1 25 11.75 9.6 1.536 10 1.6 28.49
5 5-Mar-04 92 16.56 103 2.06 45 21.15 92 14.72 39 6.24 60.73
6 7-May-05 105 18.9 95 1.9 42 19.74 26 4.16 20 3.2 47.90
7 19-Feb-06 98 17.64 81 1.62 94 44.18 29 4.64 0 0 68.08
8 22-Feb-07 100 18 41 0.82 0 0 18 2.88 0 0 21.70
9 20-Nov-08 85 15.3 43 0.86 68 31.96 30 4.8 75 12 64.92
10 22-Feb-09 76 13.68 76 1.52 45 21.15 38 6.08 30 4.8 47.23
11 3-Dec-10 109 19.62 92 1.84 98 46.06 110 17.6 90 14.4 99.52
R No. Tgl Kejadian
Tabel 4.3 Per hitungan Cur ah Hujan Har ian Maksimum Rata-Rata Stasiun Hujan Gunungsar i
R1 R1 x Wi R2 R2 x Wi R3 R3 x Wi R4 R4 x Wi R5 R5 x Wi
1 23-Dec-00 53 9.54 84 1.68 60 28.2 0 0 0 0 39.42
2 21-Jan-01 87 15.66 90 1.8 60 28.2 47 7.52 35 5.6 58.78
3 30-Jan-02 105 18.9 113 2.26 115 54.05 113 18.08 123 19.68 112.97
4 16-Mar-03 67 12.06 98 1.96 45 21.15 30 4.8 20 3.2 43.17
5 5-Mar-04 92 16.56 103 2.06 45 21.15 92 14.72 39 6.24 60.73
6 24-Nov-05 105 18.9 114 2.28 25 11.75 60 9.6 0 0 42.53
7 7-Mar-06 72 12.96 110 2.2 53 24.91 47 7.52 40 6.4 53.99
8 21-Mar-07 78 14.04 96 1.92 41 19.27 36 5.76 39 6.24 47.23
9 28-Dec-08 31 5.58 81 1.62 59 27.73 70 11.2 60 9.6 55.73
10 9-Jan-09 70 12.6 78 1.56 98 46.06 104 16.64 120 19.2 96.06
11 1-Dec-10 17 3.06 114 2.28 13 6.11 15 2.4 10 1.6 15.45
No. Tgl Kejadian R Kebon Agung R Gunungsari R Wonorejo R Wonokromo R Keputih R
Tabel 4.4 Per hitungan Cur ah Hujan Har ian Maksimum Rata-Rata Stasiun Hujan Wonor ejo
R1 R1 x Wi R2 R2 x Wi R3 R3 x Wi R4 R4 x Wi R5 R5 x Wi
1 23-Mar-00 110 19.8 0 0 115 54.05 95 15.2 0 0 89.05
2 2-Mar-01 117 21.06 26 0.52 200 94 42 6.72 82 13.12 135.42
3 30-Jan-02 105 18.9 113 2.26 115 54.05 113 18.08 123 19.68 112.97
4 10-Mar-03 71 12.78 64 1.28 76 35.72 51.2 8.192 5 0.8 58.77
5 6-Jan-04 75 13.5 55 1.1 85 39.95 58 9.28 35 5.6 69.43
6 15-Dec-05 39 7.02 46 0.92 90 42.3 68 10.88 110 17.6 78.72
7 4-Jan-06 94 16.92 63 1.26 153 71.91 100 16 140 22.4 128.49
8 26-Dec-07 64 11.52 69 1.38 71 33.37 59 9.44 63 10.08 65.79
9 20-Nov-08 85 15.3 43 0.86 68 31.96 30 4.8 75 12 64.92
10 9-Jan-09 70 12.6 78 1.56 98 46.06 104 16.64 120 19.2 96.06
11 3-Dec-10 109 19.62 92 1.84 98 46.06 110 17.6 90 14.4 99.52
Tgl Kejadian
R1 R1 x Wi R2 R2 x Wi R3 R3 x Wi R4 R4 x Wi R5 R5 x Wi
1 7-Jan-00 41 7.38 0 0 15 7.05 115 18.4 78 12.48 45.31
2 1-Mar-01 103 18.54 40 0.8 110 51.7 68 10.88 51 8.16 90.08
3 30-Jan-02 105 18.9 113 2.26 115 54.05 113 18.08 123 19.68 112.97
4 28-Nov-03 45 8.1 76 1.52 32 15.04 76 12.16 16 2.56 39.38
5 5-Mar-04 92 16.56 103 2.06 45 21.15 92 14.72 39 6.24 60.73
6 9-Feb-05 98 17.64 103 2.06 69 32.43 95 15.2 35 5.6 72.93
7 4-Jan-06 94 16.92 63 1.26 153 71.91 100 16 140 22.4 128.49
8 2-May-07 0 0 0 0 0 0 107 17.12 0 0 17.12
9 26-Nov-08 28 5.04 27 0.54 31 14.57 81 12.96 35 5.6 38.71
10 9-Jan-09 70 12.6 78 1.56 98 46.06 104 16.64 120 19.2 96.06
11 3-Dec-10 109 19.62 92 1.84 98 46.06 110 17.6 90 14.4 99.52
Tabel 4.6 Per hitungan Cur ah Hujan Har ian Maksimum Rata-Rata Stasiun Hujan Keputih
R1 R1 x Wi R2 R2 x Wi R3 R3 x Wi R4 R4 x Wi R5 R5 x Wi
1 22-Mar-00 0 0 0 0 0 0 0 0 88 14.08 14.08
2 21-Dec-01 60 10.8 54 1.08 75 35.25 52 8.32 103 16.48 71.93
3 30-Jan-02 105 18.9 113 2.26 115 54.05 113 18.08 123 19.68 112.97
4 30-Jan-03 5 0.9 29 0.58 19 8.93 71.2 11.392 102 16.32 38.12
5 25-Dec-04 11 1.98 0 0 0 0 64 10.24 58 9.28 21.50
6 15-Dec-05 39 7.02 46 0.92 90 42.3 68 10.88 110 17.6 78.72
7 4-Jan-06 94 16.92 63 1.26 153 71.91 100 16 140 22.4 128.49
8 17-Dec-07 98 17.64 67 1.34 37 17.39 18 2.88 127 20.32 59.57
9 25-Feb-08 4 0.72 7 0.14 2 0.94 30 4.8 90 14.4 21.00
10 9-Jan-09 70 12.6 78 1.56 98 46.06 104 16.64 120 19.2 96.06
11 3-Dec-10 109 19.62 92 1.84 98 46.06 110 17.6 90 14.4 99.52
No. Tgl Kejadian R Kebon Agung R Gunungsari R Wonorejo R Wonokromo R Keputih R
Sumber : hasil analisa data
Tabel 4.7 Per hitungan Cur ah Hujan Har ian Maksimum Rata-Rata DAS Kali Wonor ejo
R1 R1 x Wi R2 R2 x Wi R3 R3 x Wi R4 R4 x Wi R5 R5 x Wi
1 23-Mar-00 110 19.8 0 0 115 54.05 95 15.2 0 0 89.05
2 2-Mar-01 117 21.06 26 0.52 200 94 42 6.72 82 13.12 135.42
3 30-Jan-02 105 18.9 113 2.26 115 54.05 113 18.08 123 19.68 112.97
4 10-Mar-03 71 12.78 64 1.28 76 35.72 51.2 8.192 5 0.8 58.77
5 6-Jan-04 75 13.5 55 1.1 85 39.95 58 9.28 35 5.6 69.43
6 15-Dec-05 39 7.02 46 0.92 90 42.3 68 10.88 110 17.6 78.72
7 4-Jan-06 94 16.92 63 1.26 153 71.91 100 16 140 22.4 128.49
8 26-Dec-07 64 11.52 69 1.38 71 33.37 59 9.44 63 10.08 65.79
9 20-Nov-08 85 15.3 43 0.86 68 31.96 30 4.8 75 12 64.92
10 9-Jan-09 70 12.6 78 1.56 98 46.06 104 16.64 120 19.2 96.06
11 3-Dec-10 109 19.62 92 1.84 98 46.06 110 17.6 90 14.4 99.52
R Wonokromo R Keputih R No. Tgl Kejadian R Kebon Agung R Gunungsari R Wonorejo
dianalisa dahulu data curah hujan yang ada dengan parameter statistik. Tujuan dari
analisa frekuensi digunakan adalah untuk menentukan jenis distribusi yang sesuai
dengan data tersebut.
Hasil perhitungan analisa frekuensi curah hujan dapat dilihat dalam Tabel 4.8
dibawah ini :
Tabel 4.8 Per hitungan Analisa Fr ekuensi Cur ah Hujan DAS Kali Wonor ejo
R R-R rata-rata (R-Rrata)² (R-Rrata)³ (R-Rrata)4
(mm) (mm) (mm²) (mm³) (mm4)
1 89.05 -1.78 3.17 -5.65 10.06
2 135.42 44.59 1988.19 88651.45 3952887.66
3 112.97 22.14 490.14 10851.24 240236.58
4 58.77 -32.06 1027.90 -32955.47 1056582.30
5 69.43 14.81 219.22 3245.74 48056.37
6 78.72 -12.11 146.67 -1776.36 21513.30
7 128.49 37.66 1418.21 53408.39 2011311.46
8 65.79 -25.04 627.05 -15701.83 393188.10
9 64.92 -25.91 671.38 -17395.94 450744.67
10 96.06 5.23 27.34 142.98 747.66
11 99.52 8.69 75.50 656.03 5700.30
J umlah 999.14 6694.76 89120.58 8180978.45
R Rat a2 90.831 No
Sumber : hasil analisa data
Rrata-rata = n
R
∑
Rrata-rata = 11
14 . 999
Sx = 1 11 76 , 6694 − = 25,87
Cs =
( )
3 3 ) 2 ( ) 1 ( ) ( Sx n n Rrata R n × − × − − ×∑
Cs =
(
)
387 , 25 9 10 58 , 89120 11 × × × = 0,63
Ck =
( )
44 ) 2 ( ) 1 ( ) ( Sx n n Rrata R n × − × − − ×
∑
Ck =
(
)
487 , 25 9 10 45 , 8180978 11 × × × = 2,23
Dari hasil perhitungan analisa frekuensi curah hujan DAS Kali Wonorejo,
dapat dilihat bahwa harga Cs, Ck yang menunjukkan ciri-ciri dari sebaran Distribusi
Log Pearson Tipe III.
4.2.4 Per hitungan Curah Hujan Rencana
Dari hasil analisa frekuensi diatas dapat diketahui yang digunakan adalah
metode Distribusi Log Pearson Type III dan untuk perhitungan Distribusi Log
1 2000 23 Maret 89.05 1.9496 0.0001 0.0000
2 2001 2 Maret 135.42 2.1317 0.0360 0.0068
3 2002 30 Januari 112.97 2.0530 0.0123 0.0014
4 2003 10 Maret 58.77 1.7692 0.0298 -0.0052
5 2004 6 Januari 69.43 1.8415 0.0101 -0.0010
6 2005 15 Desember 78.72 1.8961 0.0021 -0.0001
7 2006 4 Januari 128.49 2.1089 0.0279 0.0047
8 2007 26 Desember 65.79 1.8182 0.0153 -0.0019
9 2008 20 November 64.92 1.8124 0.0168 -0.0022
10 2009 9 Januari 96.06 1.9825 0.0017 0.0001
11 2010 3 Desember 99.52 1.9979 0.0031 0.0002
J umlah 999.14 21.361 0.1552 0.00277
Rerata 90.831 1.942 0.0141 0.000252
LogRr) LogRr)
Sumber : hasil analisa data
Rerata = 999,14 / 11 = 90,831 mm
Perhitungan Standart Deviasi :
S =
1 ) ( 2 − − n LogRr LogR
S =
1 11 1552 , 0 − = 0,049
Koefisien skewness (kepencengan)
Cs =
(
)
33 049 , 0 ) 2 ( ) 1 ( ) ) (log ( × − × − − × n n LogRr R Rrata n
Cs =
(
)
3049 , 0 9 10 000252 , 0 11 × × ×
= 1,942 + ( -0,034 x 0,049)
= 1,9402
R2tahun = 101,9402
R2tahun = 87,141 mm
Tabel 4.10 Per hitungan Cur ah Hujan DAS Kali Wonor ejo untuk Beber apa Per iode
R K Log R R
(mm) (mm) (mm) (mm)
2 -0.034 1.9402 87.141
5 0.830 1.9826 96.075
10 1.302 2.0058 101.338
25 1.820 2.0312 107.454
50 2.163 2.0480 111.693
Sumber : hasil analisa data
4.3 Uji Kesesuaian Distr ibusi
Untuk menentukan kecocokan distribusi frekuensi dari sample data terhadap
peluang yang dipilih, maka dalam penelitian ini menggunakan dua macam uji, yaitu
secara horisontal dengan metode Smirnov Kolmogorov dan secara vertikal dengan
metode Chi Kuadrat (Chi – Square).
4.3.1 Metode Smirnov-Kolmogor ov
1 58.77 1.769 0.083 -3.52 1.123 -0.123 0.206 2 64.92 1.812 0.167 -2.64 1.036 -0.036 0.203 3 65.79 1.818 0.250 -2.52 1.025 -0.025 0.275 4 69.43 1.842 0.333 -2.05 0.978 0.022 0.311 5 78.72 1.950 0.417 0.16 0.761 0.239 0.177 6 89.05 1.983 0.500 0.83 0.694 0.306 0.194 7 96.06 1.998 0.583 1.14 0.664 0.336 0.247 8 99.52 2.053 0.667 2.26 0.553 0.447 0.220 9 112.97 2.109 0.750 3.40 0.441 0.559 0.191 10 128.49 2.132 0.833 3.87 0.395 0.605 0.228 11 135.42 2.132 0.917 3.87 0.395 0.605 0.311 0.311 D max
Keterangan :
Log Rr = 1,942
S = 0,049
Cs = 0,207
Sn ( x ) =
(n+1)
m dimana : m = nomer urut, n = jumlah nomer urut
=
(11 1)
1
+
= 0,083
k = ( Log R – Log Rr ) / S
= ( 1,769 - 1,942 ) / 0,083
= - 2,084
Pr = Tabel 2.2 Distribusi Log Pearson type III
Px = 1 – Pr
Dari Tabel 2.4 Nilai Delta Kritis Uji Smirnov-Kolmogorov, dengan n = 11
Untuk a = 5 % ; Dcr = 0.396
4.3.2 Metode Chi – Khuadr at (Chi - Squar e Test)
Hasil perhitungan Smirnov Kolmogorov dapat dilihat pada Tabel 4.12.
Tabel 4.12 Hasil Per hitungan Smir nov - Kolmogorov DAS Kali Wonor ejo
Kelas
P (% )
K
K x S
Log R
Batas Kelas (R t)
1
80.000
-0.850
-0.042
1.900
79.466
2
60.000
-0.306
-0.015
1.927
84.504
3
40.000
0.254
0.012
1.954
90.023
4
20.000
0.830
0.041
1.983
96.075
Sumber : hasil analisa data
Keterangan :
Banyaknya kelas = 1 + 3,3 Log n
= 1 + 3,3 Log 20 = 4,437 = 4,000
Kelas 1, P (%) = 4/5 x 100%
= 80
Log Rr = 1,942
S = 0,042
Log R = Log Rr x ( k x S )
= 1,942 x ( - 0,042 ) = 1,900
Batas kelas (Rt) = 10Log R
= 101,900 = 79,466
1 0,000 - 79.466 2.75 5 1.841
2 79.466 - 84.504 2.75 0 2.750
3 84.504 - 90.023 2.75 1 1.114
4 90.023 - 96.075 2.75 1 1.114
5 96.075 - 135.42 2.75 4 0.568
S 11 7.386
Didapatkan : R2 = 7,386
Dengan derajat kebebasan = k – R = 4 – 1 = 3
Berdasarkan Tabel 2.3. Harga untuk Uji Chi–Kuadrat :
( a = 5% ), R2 = 7,815 ( a = 1% ), R2 = 11,345
Karena R2hitung < R2tabel maka distribusi diter ima
4.4 Analisa Debit Banjir Rencana
Perhitungan debit banjir rencana di DAS Kali Wonorejo memiliki luas DAS
Nomor Nama Stasiun DAS Kali Wonor ejo
Stasiun Luas ( km² ) Bobot Theisen ( % )
1 Kebon Agung 16.68 0.18
2 Gunungsari 1.96 0.02
3 Wonorejo 43.68 0.47
4 Wonokromo 14.88 0.16
5 Keputih 15.15 0.16
Total 92.35
Sumber : hasil analisa data
4.4.1 Penggunaan Lahan
Tata guna lahan yang digunakan didasarkan pada tata guna lahan kondisi
eksisting sesuai kenyataan yang ada yang diperoleh dari Rencana Tata Ruang
Wilayah (RTRW) Kota Surabaya. Tata guna lahan eksisting di DAS Kali Wonorejo,
gambarnya dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Setiap jenis penggunaan lahan mempunyai koefisien pengaliran yang
didasarkan pada fungsi peruntukan dan kepadatan bangunan. Untuk daerah aliran
dimana penggunaan lahannya bervariasi, maka nilai koefisien pengalirannya
merupakan gabungan dari variasi penggunaan lahan tersebut. Besar nilai koefisien
pengaliran berdasarkan penggunaan lahan eksisting masing-masing daerah dapat
1 Industri & Pergudangan 0.9 8.31 0.09 0.08
2 Pemukiman 0.8 48.02 0.52 0.42
3 Kawasan Militer 0.8 6.47 0.07 0.06
4 Bozem 0.55 1.85 0.02 0.01
6 Tambak 0.55 13.85 0.15 0.08
7 Perdagangan & Jasa 0.95 6.46 0.07 0.07
8 Ruang Terbuka Hijau 0.3 7.39 0.08 0.02
Luas Total = 92.35
Koef. Pengaliran Gab ( C ) Rencana 0.74
Sumber : hasil analisa data
4.4.2 Distr ibusi Hujan Dan Cur ah Hujan Efektif
Berdasarkan pencatatan dari Dinas pengairan dengan mempertimbangan
hujan di wilayah yang lain di Kota Surabaya, maka konsentrasi hujan besar
umumnya terjadi selama 4 jam. Dengan pertimbangan tersebut di atas maka
perhitungan distribusi hujan dilakukan dengan persamaan dari Dr. Mononobe dengan
hujan terpusat terjadi selama 4 (empat) jam, maka dapat dihitung rasio nisbah hujan
jam-jaman dan selanjutnya bisa diketahui curah hujan efektifnya dengan mengalikan
curah hujan rencana dengan nilai koefisien pengalirannya.
Dengan lama hujan terpusat 4 (empat) jam, maka dapat dihitung besarnya
rata-rata hujan (Rt) untuk masing-masing waktu. Perhitungan Hujan Jam-jaman
dapat dilihat pada Tabel 4.16.
Tabel 4.16 Per hitungan Hujan J am - J aman
T ( jam ) t ( jam ) Rt Rasio Distr ibusi
4 1 0,630 0,630
4 2 0,397 0,164
4 3 0,303 0,115
4 4 0,250 0,091
Rt =
4 ×t
Dimana R24 = 1
t = 1 Rt = 2/3
1 4 4 1 × = 0,630
t = 2 Rt = 2/3
2 4 4 1 × = 0,397
t = 3 Rt = 2/3
3 4 4 1 × = 0,303
t = 4 Rt = 2/3
4 4 4 1 × = 0,250
Perhitungan rasio distribusi curah hujan rata sampai jam ke-t
Rt’ = t . Rt – {( t – 1 ) . Rt-1 )}
t = 1 Rt’ = 0,630
t = 2 Rt’ = 2 . 0,397 – {( 2 – 1 ) . 0,630} = 0,164
t = 3 Rt’ = 3 . 0,303 – {( 3 – 1 ) . 0,397} = 0,115
t = 4 Rt’ = 4 . 0,250 – {( 4 – 1 ) . 0,303} = 0,091
Dari hasil perhitungan curah hujan efektif, selanjutnya dapat dihitung pula
Sumber : Hasil Analisa data
Tabel 4.17 Per hitungan Cur ah Hujan Efektif dan Distr ibusi Hujan DAS Kali Wonor ejo
R Koef. R
Periode Rencana Pengaliran Efektif
Ulang Eksisting
( R ) ( C - eks ) Reff ( R24 ) 0.630 0.164 0.115 0.091 2 87.141 0.8 69.713 43.917 11.415 8.007 6.375 5 96.075 0.8 76.860 48.419 12.585 8.828 7.028 10 101.338 0.8 81.070 51.071 13.274 9.312 7.413 25 107.454 0.8 85.963 54.153 14.076 9.874 7.860 50 111.693 0.8 89.355 56.290 14.631 10.263 8.171
Distribusi Hujan
R1 R2 R3 R4
4.5 Analisa Debit Banjir Rencana dengan Metode Rasional
4.5.1 Waktu Kosentr asi (tc)
Salur an J ambangan 2A
to1 = 1 menit (daerah perumahan)
So = 0,00020 (kemiringan saluran)
Tipe permukaan n = 0,2 (rumput tidak padat)
Lo = 167,5 meter m
to2 :
to2 = 1,44 x
467 , 0 0 0 S n L
to2 = 1,44x
467 , 0 0002 , 0 2 , 0 5 , 167
= 54,23 menit
Total waktu di lahan to = to.1 + to.2
V = 0,3 m/dt (saluran tersier)
td =
V L
60 =
5 , 1 60 95 , 545
x = 6,07 menit
Waktu konsentrasi (tc)
tc = to + td
tc = 55.23+ 28.43 = 61,3 menit
= 1.39 jam
4.5.2 Intensitas Hujan (I)
tc = 1,02 jam
R2 = 81,2 mm
I2 =
3 2 2 24
24
t R th = 3 2 02 , 1 24 24 20 , 81
= 22,70 mm/jam
4.5.3 Debit Banjir (Q)
A = 0,103 km2
C = 0,4
I2 = 22,70 mm/jam
Q2 = .C ..I A
6 , 3
1
= .0,8.(22,70).(0,10) 6
, 3
1
= 0,26 m3/dt
Hasil perhitungan debit banjir rencana saluran di setiap petak tersier pada
BAB IV
PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA
4.1 Analisa Hidr ologi
Dalam perhitungan ini digunakan data curah hujan harian yang nantinya
diolah menjadi debit untuk dipakai data dasar dalam perencanaan. Data curah hujan
pada DAS Kali Wonorejo diperoleh dari lima stasiun hujan, yaitu Stasiun hujan
Kebon Agung, Gunungsari, Wonokromo, Wonorejo dan Keputih.
Kemudian dilakukan perhitungan tinggi hujan dan dirata. Dan dari hujan
rata-rata ini dihitung tinggi hujan rencana dengan periode ulang 2 tahun dan 5 tahun.
4.2 Analisa Cur ah Hujan
Dalam menganalisa perhitungan curah hujan untuk suatu rancangan
pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rata–rata
diseluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan di suatu titik tertentu. Curah
hujan ini disebut curah hujan wilayah atau daerah yang dinyatakan dalam mm.
Dalam perhitungan studi optimasi pompa Prapen digunakan Thiessen Polygon
Method untuk menentukan besarnya curah hujan rata-rata ekuivalen mengingat
beberapa faktor yang cocok untuk untuk DAS Kali Wonorejo diantaranya seperti
jaring-jaring pos stasiun penakar Hujan, luas DAS dan topografi DAS. Sehingga
4.2.1 Luas Pengar uh Polygon Thiessen
Pada DAS Kali Wonorejo terdapat lima stasiun hujan yang berpengaruh dan
tersebar pada DAS Kali Wonorejo. Adapun ke lima stasiun hujannya adalah stasiun
hujan Kebon Agung, Gunungsari, Wonokromo, Wonorejo dan Keputih. Untuk lebih
jelasnya akan ditampilkan luasan pengaruh Thiessen DAS Kali Wonorejo pada
Perhitungan prosentase luas daerah pengaruh stasiun hujan DAS Kali
Wonorejo dengan rumus :
A Ai Wi =
Luas DAS Kali Wonorejo = 92,35 km2
Luas daerah pengaruh Stasiun Hujan Kebon Agung = 16,86 km2
18 , 0 92,35 16,86
Wi= =
Luas daerah pengaruh Stasiun Hujan Gunungsari = 1,96 km2
02 , 0 92,35
1,96
Wi= =
Perhitungan prosentase luas daerah pengaruh Stasiun Hujan DAS Kali
Wonorejo di atas ditabelkan pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Luas Pengar uh Thiessen Polygon DAS Kali Wonor ejo
Nomor Nama Stasiun SUB Kali Wonor ejo
Stasiu n
Luas ( km² ) Bobot Theisen ( % )
1 Kebon Agung 16.68 0.18
2 Gunungsari 1.96 0.02
3 Wonorejo 43.68 0.47
4 Wonokromo 14.88 0.16
5 Keputih 15.15 0.16
Total 92.35
Sumber : hasil analisa data
4.2.2 Per hitungan Curah Hujan Rata – Rata Daerah
Perhitungan curah hujan maksimum rata-rata DAS Kali Wonorejo
menggunakan persamaan, yaitu :
Ri Wi
Berdasarkan stasiun hujan Kebon Agung pada tahun 2000, hujan harian
maksimum terjadi pada tanggal 23 Maret 2000 dengan tinggi hujan yang terjadi
sebesar 110 mm. Sedangkan pada tanggal kejadian yang sama yaitu 23 Maret 2000,
pada daerah stasiun hujan yang lain, dengan tinggi hujan yang terjadi adalah sebagai
berikut :
• Stasiun hujan Gunung Sari, tinggi hujan yang terjadi sebesar 0 mm.
• Stasiun hujan Wonorejo, tinggi hujan yang terjadi sebesar 0 mm.
• Stasiun hujan Wonokromo, tinggi hujan yang terjadi sebesar 95 mm.
• Stasiun hujan Keputih, tinggi hujan yang terjadi sebesar 115 mm.
Jadi curah hujan pada DAS Kali Wonorejo, berdasarkan stasiun hujan Kebon
Agung sebesar :
R = 110 x 0,18 + 0 x 0,02 + 0 x 0,47 + 95 x 0,16 + 115 x 0,16
= 19,80 + 0 + 0 + 15,20 + 18,40
= 53,4 mm
Tabel perhitungan curah hujan harian tiap tahun di DAS Kali Wonorejo
berdasarkan masing-masing stasiun hujan dapat dilihat pada lampiran.
Dari data hasil perhitungan tabel curah hujan rata-rata tiap stasiun (lampiran),
diperoleh data curah hujan harian maksimum rata-rata tiap tahun di DAS Kali
