HIDROLOGI
TERAPAN
Pertemuan01
Learning Outcomes
2
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu :
Mahasiswa dapat menjelaskan konsep dasar
hidrologi dan Aplikasi di bidang teknik sipil
OUTLINE MATERI
Materi 1:
1. PENDAHULUAN
DASAR HIDROLOGI
3
Hidrologi adalah ilmu yang membicarakan
tentang air yang terdapat di bumi baik di udara, darat , laut dan dalam tanah yang berhubungan dengan kejadian, sirkulasi, dan distribusi, sifat-sifat kimia-fisika, dan reaksinya dengan lingkungannya.
Hidrologi dalam aplikasinya sangat berhubungan
dengan perencanaan, desain, dan pelaksanaan
kegiatan untuk pengendalian dan
Irrigation area
Contoh konfigurasi sistem penggunaan air kompleks
Apakah memungkinkan rumusan yang simultan untuk menemukan seluruh variabel optimal?
PLTA
PLTA
Gambar Waduk
Siklus Hidrologi
Siklus Hidrologi
aliran air tanah
air permukaan
lapisan kedap air
SIKLUS HIDROLOGI
Pergerakan air yang dialami oleh air yang terdiri dari berbagai peristiwa, yaitu :
a. Penguapan (evaporasi) air yang terdapat di dalam dan atau keadaan berkeringat
(transpirasi)
b. Pembentukan awan (kondensasi)
c. Peristiwa jatuhnya air ke bumi (presipitasi) d. Aliran air pada permukaan bumi dan di
JAMAN DULU
MASA
Distribusi Air di Bumi
Distribusi air total
Total (%)
Air di Daratan dan pulau 2,8
Air di atmosfir 0,001
Laut 97,2
97% Air Laut
3%
Air Tawar
0,3% Air Sungai 2,7%
DISTRIBUSI AIR DI
DUNIA
LOKASI VOLUME (KM3) PERSENTASE (%)
Samudra 1.323.000.000 97,2
Laut 104.000 0,008
Es, Glasir 30.500.000 2,15
Air Tanah 8.350.000 0,61
Air Permukaan 67.000 0,05
Danau Air Tawar 125.000 0,009
Sungai 1.670 0,0001
Atmosfir 12.900 0,001
Lain-lain 375.000 0,028
Distribusi air di daratan
Distribusi air di darat % total % daratan
Sungai/aliran 0,0001 0,003
Danau Freshwater 0,009 0,33
Danau asin (Inland
seas) 0,008 0,26
Soil Moisture 0,005 0,18
Air tanah dangkal Air tanah dalam
0,31 0,31
11,0 11,0
Icecaps and Glaciers 2,1 77,0
Pembagian Wil. Sungai di Indonesia
Menurut: Permen PU No.39/ 1989
Sumatera
15 WS Lintas Prop
73 WS dalam 1 Prop
2 WS dikelola BUMN
(SAAT INI )
A1
A1 WS Lintas NegaraWS Lintas Negara
A2
A2 WS Lintas ProvinsiWS Lintas Provinsi
A3
A3 WS Strategis NasionalWS Strategis Nasional
B
B WS Lintas Kabupaten/ Kota, dalam provinsiWS Lintas Kabupaten/ Kota, dalam provinsi
C
C WS Dalam Kabupaten / KotaWS Dalam Kabupaten / Kota
Menurut LIPI
23 Indonesia memiliki 6 % air dunia atau sekitar 21 %
air Asia
Konsumsi air naik secara eksponensial
Ketersediaan air melambat akibat kerusakan alam
dan pencemaran
2,5 % air tawar di dunia dan yang dapat
Ilmu yang Terkait
24
Ilmu Hidrologi : kemampuan meramalkan jumlah air yang tersedia, jumlah air yang dibutuhkan dan volume air hujan
Ilmu Pengairan & Bangunan Air : kemampuan memperkirakan kualitas & kuantitas air yang dibutuhkan, merencanakan sistem pembagian & pengaturan air yang efisien, merancang bangunan air.
Ilmu Rekayasa Sungai : kemampuan untuk mengidentifi-kasi morfologi sungai, pemipihan banjir, pengaturan alur sungai, erosi dan sedimentasi.
Ilmu Hidrolika : kemampuan untuk menentukan tipe aliran, tenaga aliran, peman-faatan & pengendalian aliran.
Ilmu Rekayasa Lingkungan : kualitas, kuantitas distribusi air bersih, pengendalian pencemaran air, penjagaan keseimbangan ekologi
Undang-undang tentang Sumber Daya Air
25
UUD 1945, Pasal 33 Ayat 3 :
bumi dan air dan kekayaan alam yang terkandung didalamnya dikuasai oleh negara dan dipergunakan untuk sebesar-besarnya kemakmuran rakyat.
Undang-undang No.11 Thn. 1974, tentang Pengairan, Psl 3: memberi wewenang kepada pemerintah untuk :
mengelola & mengembangkan kemanfaatan air dan sumber air memberi ijin berdasar perencanaan tata pengaturan air dan tata pengairan
memberi ijin peruntukan penggunaan penyediaan dan pengusahaan, serta menentukan & mengatur perbuatan-perbuatan hukum &
hubungan hukum dalam persoalan air dan sumber-sumber air
Keputusan Presiden No. 44 / 1974, tentang Pokok-pokok Organisasi Departemen :
Pertumbuhan Penduduk di Indonesia
( 1000 jiwa )
27
Masalah banjir dan kekeringan akibat dari kerusakan lingkungan.
Dataran rendah di Indonesia pada umumnya berupa dataran yang subur sebagai hasil dari endapan yang dibawa banjir sangat menarik untuk dimanfaat-kan sebagai kawasan pemukiman yang sekaligus juga sebagai lahan usaha pertanian.
Kebutuhan yang semakin meningkat akan lahan untuk berbagai kebutuhan yang berakibat pula semakin meningkatnya resiko terjadinya bencana banjir.
Keadaan di atas semakin parah dengan semakin meningkatnya penebangan hutan dan pemanfaatan tanah di daerah hulu sungai.
28
Prediksi tahun 2020 :
Jumlah penduduk Indonesia :
257 juta jiwa
Potensi air di Indonesia :
9200 m3/jiwa/tahun
Standar WHO : 2000 m3/jiwa/tahun
Potensi di Pulau Jawa : 1360 m3/jiwa/tahun
29
Lingkup Proyek hidrologi
a. Pengendalian banjir Tujuan
Flood-damage Prevention or reduction Protection of economic development Conservation storage
River regulation Protection of life Struktur:
Dam, reservoir, Levees, Floodwalls, Channel
Improvements, Diversions, Floodways, Pumping
30
b. Domestic and industrial water supply
Tujuan :
Pembagian Air untuk domestik, Industri, Perkotaan dan
lain penggunaan Struktur:
Dam, Reservoir, Sumur, Saluran, Pumping plant
Treatment plant
31
c. Irrigasi
Tujuan:
Peningkatan produksi pertanian, pengendalian salinitas.
Struktur:
Dam, reservoir, Sumur, Kanal, Pumps and pumping plant,
32
d. Drainase
Tujuan:
Rural and Urban Land Protection
Improvement
Reclamation
Salinity Control
Insect control
Proteksi kesehatan masyarakat
Struktur:
Ditches, Channel, tile Drains, Culvert, Conduits, Street, Storm
33
e. Tenaga listrik
Tujuan :
Penyediaan energi
Struktur:
Dam, reservoir, Canals, Conduits, Penstocks,
34
f. Navigasi
Tujuan:
Transfortasi Barang dan Penumpang
Struktur:
Dam, reservoir, Canals, Locks, Dredging, Channel
35
g. Sediment and erosion control
Tujuan:
Reduction or control of channel and land erosion Protection of reservoir from silting
Preservation and improvement of geomorphological
Environment and water quality Struktur:
Soil conservation
Sound Forest Practices Debris Basins
Desilting works
Channel and revetment works Slope erosion control works
36
h. Watershed Management
Tujuan:
Penggunaan optimal air sebagai suatu sumberdaya Conservation and improvement of the soil
Sediment abatement Runoff retardation
Forest and grassland improvements Utilization of groundwater
Protection of water supply Protection of water quality
Struktur:
Soil and erosion conservation practices Forest management Practice
Headwater control structures Small reservoirs
37
i. Air tanah
Tujuan:
Groundwater harvesting and recharge Protection of groundwater quality
Struktur
Wells
Pumps
Recharges basins
38
j. Recreational use of water
Tujuan:
Increased well-being and health of people
Struktur:
Reservoirs Marinas
Facilities for recreational use Works for pollution control
39
k.Pollution control
Tujuan:
Proteksi dan pengendalian kualitas air untuk
preservation and improvement of the environment Struktur:
Storm runoff collection systems Sewage collection systems
Retention and treatment facilities
40
l. Wetlands, fish and wildlifes
Tujuan:
Preservation of wetlands
Improvement of habitat for fish and wildlife Reduction or prevention of fish or wildlife Enhancement of sport Opportunities
Berbagai bentuk daerah
aliran:
43
VARIASI DEBIT RATA-RATA MUSIM KEMARAU DAN MUSIM HUJAN
surface runoff >> baseflow
surface runoff < baseflow
surface runoff = baseflow
45
SISTEM AKIFER
( AQUIFER SYSTEM ) Permeable layer ( aqufer )
Impermeable layer (aquiclude )
akifer bebas
( unconfined aquifer )
akifer terkekang
( confined aquifer ) flowing well artesian well
46
A
B
C
DAERAH ALIRAN SUNGAI (DAS) X DI A
DAS X DI B
DAS X DI C