PROPOSAL
PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT DANA BOPTN ITS 2015
PELATIHAN ANALISA HIDROLOGI MENGGUNAKAN HEC-HMS
Tim Pengabdi:
Ketua Tim:
Ir. Bambang Sarwono, MSc. ( Teknik Sipil / FTSP ) Anggota:
Dr. Ir. Wasis Wardoyo, MSc. ( Teknik Sipil / FTSP ) Mohamad Bagus Ansori ( Teknik Sipil / FTSP) Danayanti Azmi Dewi N. ( Teknik Sipil / FTSP)
LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA 2015
1
HALAMAN PENGESAHAN
PROPOSAL PROGRAM PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT DANA LOKAL ITS
1. Judul Pengabdian : Pelatihan Analisa Hidrologi Menggunakan Hec- HMS
2. Ketua Tim
a. Nama : Ir. Bambang Sarwono, MSc.
b. NIP : 195303021987011001
c. Pangkat / Golongan : Penata/III-D d. Jabatan Fungsional : Dosen Tetap e. Jurusan : Teknik Sipil
f. Fakultas : Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan g. Alamat Kantor : Sukolilo Surabaya
h. Telp / HP / Fax : (031) 5998679 / 085850255686 3. Jumlah anggota : 3 orang
4. Mitra pengabdian (jika ada)
a. Nama instansi mitra : - b. Contact person : -
c. Jabatan : -
d. Alamat : -
e. Telp / HP / Fax : - 5. Biaya pengabdian
a. Dana lokal ITS Rp.24.945.000,00 b. Sumber lain (sebutkan jika ada) Rp. ...-...
Jumlah Rp.24.945.000,00
Menyetujui, Surabaya, 12 Maret 2015
Ketua Jurusan Teknik Sipil Ketua tim pengabdi
Budi Suswanto, ST., MT.,Ph.D Ir. Bambang Sarwono, MSc.
NIP. 197301281998021002 NIP. 195303021987011001
Ketua LPPM,
Prof. Dr. Darminto MSc NIP 196003031987011002
2
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN ... 1
DAFTAR ISI ... 2
RINGKASAN ... 3
BAB. 1. PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG ... 4
1.2 PERUMUSAN KONSEP DAN STRATEGI KEGIATAN ... 4
1.3 TUJUAN, MANFAAT DAN DAMPAK KEGIATAN ... 4
1.4 TARGET LUARAN ... 5
BAB. 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 DISKRIPSI MODEL ... 6
2.2 KOMPONEN MODEL HEC - HMS ... 7
BAB. 3 STRATEGI, RENCANA KEGIATAN DAN KEBERLANJUTAN ... 9
3.1 LANGKAH UMUM PELATIHAN ... 9
3.2 KEBERLANJUTAN KEGIATAN ... 9
BAB. 4 ORGANISASI TIM, JADWAL DAN ANGGARAN BIAYA ... 10
4.1 ORGANISASI TIM PENGABDI ... 10
4.2 JADWAL ... 10
4.3 ANGGARAN BIAYA ... 11
DAFTAR PUSTAKA ... 12
LAMPIRAN BIODATA TIM PENGABDI ... 13
3 RINGKASAN
Hidrologi adalah ilmu pengetahuan yang khusus mempelajari tentang kejadian, , sirkulasi dan distribusi, sifat-sifat kimia dan fisika dan reaksinya dengan lingkungan, perputaran dan penyebaran air di atmosfir, di permukaan bumi dan di bawah permukaan bumi, termasuk hubungannya dengan mahkluk hidup.
Salah satu model dalam transformasi hujan menjadi aliran adalah model HEC – HMS. Dalam model HEC – HMS transformasi hujan menjadi aliran terdiri dari beberapa model dimana setiap model yang dipilih mmempunyai input yang berbeda – beda. Model yang terdapat dalam HEC – HMS dapat digunakan untuk menghitung volume runoff, direct runoff, baseflow, dan channel flow. Perhitungan dan penyelesaian masing – masing model mempunyai komponen berupa variabel tetap, parameter, kondisi batas dan kondisi awal.
Program bantu HEC – HMS ini merupakan program computer untuk menghitung transformasi hujan dan proses routing pada suatu system DAS.
Software ini dikembangkan oleh Hidrologic Engineering Centre ( HEC ) dari US Army Corps Of Engineers. Dalam software ini terdapat fasilitas kalibrasi maupun simulasi model distribusi, model menerus dan kemampuan membaca data GIS.
4 BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Keberadaan air sebagai sumber daya utama di Indonesia, saat ini berada pada tingkat kritis yang ditandai dengan terjadinya kelangkaan air di berbagai daerah. Bencana banjir, kekeringan, dan pencemaran yang sangat tinggi terhadap air pada Daerah Aliran Sungai (DAS) tidak hanya terjadi karena kejadian alam tetapi yang utama adalah karena ulah masyarakat.
Mayoritas kondisi DAS di Indonesia dalam kurun waktu satu dasawarsa terakhir ini sangat memprihatinkan. Hal ini dikarenakan oleh berbagai faktor, baik dari alam maupun manusia itu sendiri. Kerusakan tersebut antara lain, terjadinya banjir, sedimen dan erosi akibat kegiatan penebangan hutan secara liar dan eksplorasi sungai secara besar-besaran. Dengan penebangan hutan yang secara serampangan tersebut bisa mengakibatkan lahan terbuka hijau menjadi gundul, sehingga hujan turun langsung mengalir menuju laut tanpa bisa ditampung di sungai/danau/aliran dalam tanah terlebih dahulu.
1.2 Perumusan Konsep dan Strategi Kegiatan
Perumusan konsep dan strategi dari kegiatan Pelatiahn Analisa Hidrologi Menggunakan HEC-HMS ini yakni berupa pemberian materi Hidrologi berikut dengan langkah-langkah perhitungan secara manual, kemudian juga perhitungan dengan meng-input data ke program bantu HEC-HMS. Sedangkan penyampaiannya dilakuakn secara komunikasi dua arah, yaitu berupa penyampaian materi secara lisan, kemudian prktek menggunakan program bantu, mengerjakan tugas lalu dilanjutkan dengan diskusi antara pemateri dan peserta pelatihannya.
1.3 Tujuan, Manfaat, dan Dampak Kegiatan yang Diharapkan
Adapun Tujuan, Manfaat dan Dampak Kegiatan yang diharapkan dari Pelatihan Analisa Hidrologi Menggunakan HEC-HMS ini adalah:
1) Mahasiswa dan masyarakat diharapkan dapat memahami dan menggunakan program HEC-HMS untuk melakukan analisa hidrologi
5
2) Dampak dari diadakannya pelatihan HEC-HMS ini adalah mahasiswa/masyarakat menjadi terbiasa melakukan analisa hidrologi dengan menggunakan program bantu HEC-HMS.
3) Mahasiswa dan masyarakat bisa mendapatkan debit outflow pada suatu DAS dengan menggunakan data hujannya (semisal waktunya hujan yang dihitung selama satu bulan).
1.4 Target Luaran
Target Luaran dari kegiatan Pelatihan Analisa Hidrologi Menggunakan HEC- HMS yaitu dengan membuat modul program HEC-HMS ke masyarakat. Seta peserta diharapkan dapat memahami dan menggunakan HEC-HMS dalam melakukan analisa hidrologi.
6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Hidrologi adalah ilmu pengetahuan yang khusus mempelajari tentang kejadian, sirkulasi dan distribusi, sifat-sifat kimia dan fisika dan reaksinya dengan lingkungan, perputaran dan penyebaran air di atmosfir, di permukaan bumi dan di bawah permukaan bumi, termasuk hubungannya dengan mahkluk hidup.
Salah satu model dalam transformasi hujan menjadi aliran adalah model HEC – HMS. Dalam model HEC – HMS transformasi hujan menjadi aliran terdiri dari beberapa model dimana setiap model yang dipilih mmempunyai input yang berbeda – beda. Model yang terdapat dalam HEC – HMS dapat digunakan untuk menghitung volume runoff, direct runoff, baseflow, dan channel flow. Perhitungan dan penyelesaian masing – masing model mempunyai komponen berupa variabel tetap, parameter, kondisi batas dan kondisi awal.
Program bantu HEC – HMS ini merupakan program computer untuk menghitung transformasi hujan dan proses routing pada suatu system DAS.
Software ini dikembangkan oleh Hidrologic Engineering Centre ( HEC ) dari US Army Corps Of Engineers. Dalam software ini terdapat fasilitas kalibrasi maupun simulasi model distribusi, model menerus dan kemampuan membaca data GIS.
2.1 Deskripsi Model
Salah satu model dalam transformasi hujan menjadi aliran adalah model HEC – HMS. Dalam model HEC – HMS transformasi hujan menjadi aliran terdiri dari beberapa model dimana setiap model yang dipilih mmempunyai input yang berbeda – beda. Model yang terdapat dalam HEC – HMS dapat digunakan untuk menghitung volume runoff, direct runoff, baseflow, dan channel flow. Perhitungan dan penyelesaian masing – masing model mempunyai komponen berupa variabel tetap, parameter, kondisi batas dan kondisi awal.
Program bantu HEC – HMS ini merupakan program computer untuk menghitung transformasi hujan dan proses routing pada suatu system DAS.
Software ini dikembangkan oleh Hidrologic Engineering Centre ( HEC ) dari US Army Corps Of Engineers. Dalam software ini terdapat fasilitas kalibrasi maupun simulasi model distribusi, model menerus dan kemampuan membaca data GIS.
7
Unsur-unsur utama dalam model HEC-HMS antara lain: Subbasin, Junction dan Reach.
Gambar 2.1 Diskripsi Sistem dalam Model
• Subbasin: unit hidrologi lahan berupa elemen topografi dan sistem drainasi yang mengalirankan langsung aliran permukaan menuju suatu titik aliran outlet. Subbasin dapat dibagi dalam daerah resapan dan bukan daerah resapan. Pada bukan resapan terdiri dari 2 daerah yaitu depression storage dan bukan depression storage. Sedangkan pada daerah resapan terdapat infiltrasi.
• Junction: adalah node-node sistem drainase dimana menggabungkan satu jalur dengan jalur lain. Secara pisik dapat menunjukkan pertemuan dua saluran alam, manhole dalam sitem sewer atau sambungan gabungan pipa.
Inflow external dapat memasuki suatu juction.
• Reach : saluran yang memindahkan air dari satu node menuju node lain dalam sistem saluran pembawa. Bentuk cross section conduit dapat dipilih dari standart geometrik saluran terbuka maupun tertutup. Bentuk penampang saluran yang tidak beraturan pun didukung dalam model ini.
2.2 Komponen Model HEC-HMS
Program HEC-HMS terdapat empat komponen dengan masing-masing mempunyai fungsi sebagai berikut:
2.3.1 Komponen Model DAS
Komponen Model DAS menggambarkan tentang kondisi fisik suatu Daerah Aliran Sungai (DAS). Pengguna mengembangkan model DAS dengan
8
menambahkan dan menghubungkan antar elemen hidrologi. Elemen-elemen tersebut terdiri dari sub DAS, junction, reach, sink, reservoir, percabangan saluran (diversi).
2.3.2 Komponen Model Meteorologi
Komponen Model Meteorologi adalah menghitung hujan yang masuk ke suatu sub DAS. Komponen Model Meteorologi sangat penting untuk memperhitungkan hujan yang terjadi secara terpusat pada satu titik.
2.3.3 Komponen Model Kontrol
Komponen Model Kontrol mengatur rentang waktu dari suatu proses running simulasi. Informasi yang didapatkan pada komponen Model kontrol termasuk dalam memulai tanggal dan waktu running, tanggal dan waktu selesainya running, serta menghitung tahapan waktu pada waktu proses running.
2.3.4 Komponen Model Masukan Data
Komponen Model Masukan Data terdidi atas data berpasangan, data Time- series, dan data terpusat. Ketiganya merupakan hal yang sering kali dibutuhkan untuk kondisi batas atau parameter dalam model Daerah Aliran Sungai (DAS) maupun model meteorologi. Masukan data dapat dicatat secara manual ataupun sesuai perintah di rekaman yang ada di HEC-DSS.
9
BAB III STRATEGI, RENCANA KEGIATAN, DAN KEBERLANJUTAN 3.1 STRATEGI
Strategi kegiatan Pelatihan Analisa Hidrologi untuk umum ini akan dilaksanakan dengan strategi penyampaian materi berupa konsep, yang kemudian dilanjutkan dengan pemberian studi kasus sebagai latihan.
Dengan strategi tersebut, para peserta diharapkan dapat memahami permodelan analisa hidrologi menggunakan HEC-HMS. dari kegiatan Pelatihan Analisa Hidrologi Menggunakan HEC-HMS yaitu dengan membuat modul program HEC-HMS ke masyarakat.
3.2 RENCANA KEGIATAN
Secara umum rencana kegiatan pelatihan analisa hidrologi menggunakan HEC-HMS ini adalah:
1) Menentukan sasaran dari peserta pelatihan. Apakah itu untuk secara khusus mahasiswa jurusan Teknik Sipil, masyarakat umum atau keduanya.
2) Menentukan hari dan tempat diadakannya rencana kegiatan pelatihan tersebut.
3) Menentukan anggaran biaya dan siapa pemateri kegiatan pelatihan.
4) Membuat modul dan tugas pelatihan.
5) Membuat jadwal pelaksanaan pelatihan.
6) Pelaksanaan kegiatan.
3.3 KEBERLANJUTAN KEGIATAN
Rencana kegiatan pelatihan analisa Hidrologi menggunakan HEC-HMS ini diadakan secara berkelanjutan tiap satu tahun sekali, yakni sekitar bulan Juni/Juli selama 2-3 hari pada waktu liburan semester agar tidak mengganggu kegiatan perkuliahan.
10
BAB IV ORGANISASI TIM, JADWAL, DAN ANGGARAN BIAYA 4.1 Organisasi Tim Pengabdi
Pada prinsipnya organisasi dari penelitian yang dilaksanakan adalah sebagai berikut:
Gambar 3.1 Organisasi Penelitia 4.2 Jadwal.
Rencana kegiatan Pelatihan Analisa Hidrologi Menggunakan HEC-HMS adalah minggu ke-2 bulan Agustus 2015. Berikut adalah detail rencana kegiatan selama dua hari.
HARI KE- WAKTU Jadwal Keterangan
08.00-08.30 pendaftaran ulang peserta pelatihan 08.30-09.00 pembukaan
09.00-12.00 pengantar tentang hidrologi pemateri
12.00-13.00 Ishoma
13.00-15.00 pengenalan tentang HEC-HMS pemateri
15.00-15.30 home work peserta
08.00-09.00 pembahasan home work pemateri
09.00-12.00 latihan prgram bantu HEC-HMS peserta
12.00-13.00 Ishoma
13.00-15.00 (lanjutan) latihan program dan evaluasi pemateri+peserta
15.00-16.00 penutupan panitia
I
II
panitia
11 4.3 Anggaran Biaya
Rekapitulasi anggaran pelatihan HEC-HMS:
No Uraian Volume Satuan Harga Satuan Jumlah
A. HONORARIUM
1 Ketua Panitia 1 OK Rp 750,000.00 Rp 750,000.00 2 Sekretaris dan Anggota 4 OK Rp 550,000.00 Rp 2,200,000.00 3 Narasumber 20 OJ Rp 300,000.00 Rp 6,000,000.00
Jumlah A Rp 8,950,000.00
B. PERJALANAN
1 Panitia 5 Orang Rp 100,000.00 Rp 500,000.00 2 Narasumber 7 Orang Rp 100,000.00 Rp 700,000.00
Jumlah B Rp 1,200,000.00
C. PELAKSANAAN PELATIHAN
1 Cetak bahan pelatihan 30 expl Rp 100,000.00 Rp 3,000,000.00 2 Cindera mata 12 buah Rp 50,000.00 Rp 600,000.00 3 Pembuatan Sertifikat 42 lembar Rp 10,000.00 Rp 420,000.00 4 Konsumsi makan (3 hari) 126 OK Rp 25,000.00 Rp 3,150,000.00 5 Konsumsi snack (3 hari @ 2 kali) 252 OK Rp 12,500.00 Rp 3,150,000.00
Jumlah C Rp 10,320,000.00
D. PERALATAN DAN PERLENGKAPAN
1 Spanduk 3 buah Rp 325,000.00 Rp 975,000.00 2 Brosur 100 lembar Rp 8,000.00 Rp 800,000.00 3 Sewa tempat 3 hari Rp 500,000.00 Rp 1,500,000.00 4 Sewa pengeras suara 3 hari Rp 250,000.00 Rp 750,000.00 5 Sewa perlengkapan sidang 3 hari Rp 150,000.00 Rp 450,000.00
Jumlah D Rp 4,475,000.00
Jumlah Total Rp 24,945,000.00
12 DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2001. Better Assessment Science Integrating Point and Non Point Sources User’s Manual BASINS Version 3.0. EPA, USA.
Edijatno, 1988. Réflexion Sur La Mise Au Point D'un Modèle Pluie-Débit Simplifié Sur Plusieurs Bassins Versants Représentatifs et Expérimentaux. Seminar Internasional : Journée Scientifique Sur Les BVRE. Paris, France.
Edijatno,1989a. Recherche Sur La Mise Au Point D'un Modèle Journalier Pluie-Débit Pour Les Petits Bassins Non Jauges. Laporan Penelitian untuk Ministère Chargé de l'Environement. D.P.P. service de l'Eau.France.
Edijatno, 1989b. Un Modèle Pluie-Débit Journalier à Trois Parameters. La Houille Blanche, Révue Internationale de l’Eau – SHF. France
Edijatno, 1991. Mise Au Point D'un Modèle élémentaire Pluie-Débit Au Pas De Temps Journalier. Desertasi S3. Universite de Strasbourg, France.
Edijatno, 1999. GR3J : A Daily Watershed Model With Three Free Parameters. The Hydrological Sciences Journal – IAHS. United Kingdom.
13 Biodata Tim Peneliti/Pengabdi
1. Ketua
a. Nama Lengkap : Ir. Bambang Sarwono, MSc.
b. Jenis Kelamin : Laki - Laki
c. NIP : 195303021987011001
d. Fungsional/Pangkat/Gol. : Lektor - Dosen Tetap/Penata Tk.I - III/d e. Jabatan Struktural : -
f. Bidang Keahlian : Manajemen Rekayasa Sumber Daya Air ( MRSA ) g. Fakultas/Jurusan : Teknik Sipil - Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan h. Perguruan Tinggi : Institute Teknologi Sepuluh Nopember ( ITS )
i. Alamat Rumah dan No. Telp. : Jl. Rungkut Asri Barat XIII/23, Surabaya.
j. Riwayat penelitian (2 terakhir yang didanai ITS atau nasional, sebutkan sebagai Ketua atau Anggota)
k. Riwayat pengabdian (2 terakhir yang didanai ITS atau nasional, sebutkan sebagai Ketua atau Anggota)
l. Publikasi ilmiah (2 terakhir dalam bentuk makalah atau buku) m. Paten (2 terakhir)
14 2. Anggota I
2. Anggota
a. Nama Lengkap : Dr. Ir. Wasis Wardoyo, MSc.
b. Jenis Kelamin : Laki-laki
c. NIP : 196109271987011001
d. Fungsional/Pangkat/Gol. : Penata/III-C e. Jabatan Struktural : Dosen Tetap f. Bidang Keahlian : Hidrolika
g. Fakultas/Jurusan : Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan/Teknik Sipil
h. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya i. Alamat Rumah dan No. Telp. : (031) 5932801 / 085850255686
j. Riwayat penelitian (2 terakhir yang didanai ITS atau nasional, sebutkan sebagai Ketua atau Anggota)
l. Publikasi ilmiah : -
m. Paten : -
15 3. Anggota II
a. Nama Lengkap : Mohamad Bagus Ansori, ST., MT b. Jenis Kelamin : Laki-laki
c. NIPH : 3100201405002
d. Fungsional/Pangkat/Gol. : Dosen Non PNS ITS e. Jabatan Struktural : -
f. Bidang Keahlian : Hidrolika
g. Fakultas/Jurusan : Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan/Teknik Sipil
h. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya i. Alamat Rumah dan No. Telp. : Lingkungan Kleco Kelurahan Jamsaren
RT 35 RW 08 Kediri/ 089672833065 j. Riwayat penelitian (2 terakhir yang didanai ITS atau nasional,
sebutkan sebagai Ketua atau Anggota)
NO. JUDUL PENELITIAN TAHUN
1 Alat Ukur Ambang Tajam dengan Penampang
Majemuk 2014
k. Riwayat pengabdian (2 terakhir yang didanai ITS atau nasional, sebutkan sebagai Ketua atau Anggota)
2 Pelatihan Pertencanaan Sistem Drainase Perkotaan 2014 2014 Pelatihan Analisa Hidrologi menggunakan HEC-HMS
1
l. Publikasi ilmiah (2 terakhir dalam bentuk makalah atau buku)
1 Transfer Sedimen pada Sungai Berkelok (Aplikasi
Hidrolika Sungai dan Kontribusi terhadap Teori Einstein) 2013
m. Paten (2 terakhir)
16 4. Anggota III
a. Nama Lengkap : Danayanti Azmi Dewi Nusantara, ST., MT.
b. Jenis Kelamin : Perempuan
c. NIP : -
d. Fungsional/Pangkat/Gol. : Dosen Luar Biasa Jur. Teknik Sipil FTSP ITS e. Jabatan Struktural : -
f. Bidang Keahlian : Manajemen Rekayasa Sumber Air ( MRSA )
g. Fakultas/Jurusan : Teknik Sipil - Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
h. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember ( ITS )
i. Alamat Rumah dan No. Telp. : Jl. Jagadan 40 A Ronowijyan Siman Ponorogo / 083845453151
j. Riwayat penelitian :
k. Riwayat pengabdian : (2 terakhir yang didanai ITS atau nasional, sebutkan sebagai Ketua atau Anggota)
2 Pelatihan Pertencanaan Sistem Drainase Perkotaan 2014 2014 Pelatihan Analisa Hidrologi menggunakan HEC-HMS
1
l. Publikasi ilmiah :
1 Pemodelan Evapotranspirasi Potensial menggunakan
Jaringan Saraf Tiruan 2013
m. Paten :
