ISSN: 1410-7783 Volume 13 Nomor 2, Oktober 2013, 86-100
PENGARUH DEBIT LIMPASAN (SURFACE RUN OFF) TERHADAP DEBIT BANJIR PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI (DAS) SAIL
KOTA PEKANBARU
SHERLYA DESRIANI & Yolly Adriaty Jurusan Teknik Sipil Universitas Islam Riau Jl. Kaharuddin Nasution 113 Pekanbaru- 28284
Abstrak
Pertumbuhan penduduk dan perkembangan wilayah perkotaan menyebabkan perubahan data dari kebutuhan guna lahan, prasarana dan sarana. Besarnya perubahan dalam penggunaan lahan untuk pembangunan perkotaan tersebut akan mengurangi daya serap lahan, sehingga koefisien aliran juga akan semakin besar dan volume air yang mengalir juga akan meningkat. Akibatnya limpasan permukaan (surface run off) semakin besar dan mengakibatkan genangan pada tempat-tempat elevasi rendah. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui besar pengaruh debit limpasan (surface run off) terhadap debit banjir DAS Sail Kota Pekanbaru.
Nilai hujan rancangan dihitung dengan Distribusi Frekuensi Log Pearson III. Sedangkan perhitungan intensitas curah hujan berbagai kala ulang dihitung dengan rumus Mononobe. Debit limpasan DAS Sail dihitung dengan menggunakan metode rasional dan dengan rumus Manning untuk menghitung kecepatan aliran sungai, maka didapatkan nilai debit Sungai Sail. Sedangkan analisa debit banjir rancangan dihitung dengan metode hidrograf satuan sintetik nakayasu.
Berdasarkan data dan perhitungan, hasil yang diperoleh antara lain : Intensitas hujan tertinggi kala ulang 2, 5, 10, 25, 50, dan 100 tahun masing-masing adalah 187,1845 mm/jam ; 230,4096 mm/jam ; 251,7579 mm/jam ; 273,2190 mm/jam ; 286,2192 mm/jam ; 297,2433 mm/jam. Debit limpasan berbagai kala ulang 2, 5, 10, 25, 50, dan 100 tahun masing-masing adalah 48,6004 m3/dtk ; 59,8233 m3/dtk ; 65,3661 m3/dtk ; 70,9383 m3/dtk ; 74,3136 m3/dtk ; dan 77,1759 m3/dtk. Debit Sungai Sail sebesar 20,61 m3/dtk. Dan debit banjir rancangan berbagai kala ulang 2, 5, 10, 25, 50, dan 100 tahun masing-masing adalah 90,694 m3/dtk ; 111,637 m3/dtk ; 121,981 m3/dtk ; 132,379 m3/dtk ; 138,678 m3/dtk dan 144,019 m3/dtk. Debit total yang diperoleh dari penjumlahan besar debit limpasan dengan debit sungai, pada kala ulang 2, 5, 10, 25, 50, dan 100 tahun yang masing-masing nilainya adalah 69,210 m3/dtk; 80,433 m3/dtk; 85,976 m3/dtk; 91,548 m3/dtk; 94,924 m3/dtk; 97,786 m3/dtk, lebih kecil daripada nilai debit banjir (Q
Total < QBanjir), hal ini menunjukkan bahwa DAS Sail masih dalam kategori aman. Jadi dapat disimpulkan bahwa debit limpasan yang terjadi tidak memiliki pengaruh yang besar terhadap debit banjir pada DAS Sail Kota Pekanbaru. Untuk memperkecil debit limpasan dimasa yang akan datang perlu adanya tindakan pencegahan semenjak dini, beberapa diantaranya seperti melakukan normalisasi sungai secara berkala untuk mengembalikan kapasitas tampung sungai dan melakukan reboisasi di daerah hulu sungai agar jumlah debit yang masuk ke daerah hilir berkurang.
Kata kunci:debit limpasan, intensitas curah hujan, debit banjir, kala ulang.
PENDAHULUAN Latar Belakang
Secara alamiah hujan yang jatuh ke permukaan tanah akan meresap kedalam tanah dan selebihnya akan mengalir menjadi limpasan permukaan (surface run off). Kondisi daerah di tempat hujan itu turun akan sangat berpengaruh terhadap jumlah air hujan yang akan meresap kedalam tanah dan yang akan membentuk limpasan air permukaan. Karakteristik daerah aliran sungai yang
aintis
pengaruh terhadap respon hidrologi. Dengan demikian hal ini harus diperhatikan, terutama dalam penataan suatu kawasan perkotaan.
Pekanbaru adalah ibukota Provinsi Riau yang memiliki luas 632,26 km2. Kota ini dibelah oleh Sungai Siak, dan DAS Sail merupakan sub DAS dari DAS Siak. Pekanbaru berada pada ketinggian berkisar antara 5 - 50 meter di atas permukaan laut (Anonymous, 2013).
Saat ini kota Pekanbaru berkembang cukup pesat, hal ini dapat dilihat dari pertumbuhan infrastruktur jalan, bangunan, serta peningkatan jumlah penduduk. Pertumbuhan jumlah penduduk kota Pekanbaru baik dari segi jumlah dan kepadatannya meningkat pesat hampir seratus persen selama 20 tahun terakhir ini. Jumlah penduduk pada tahun 1992 sekitar 400 ribuan meningkat menjadi 800 ribu jiwa pada tahun 2009 (Penyusunan Master Plan Drainase Kota Pekanbaru, Tahap II).
Pertumbuhan penduduk dan perkembangan wilayah perkotaan menyebabkan perubahan data dari kebutuhan guna lahan, prasarana dan sarana seperti perumahan, tempat-tempat rekreasi, pertokoan, pusat-pusat industri, jalan, lapangan parkir dan lain-lain semakin meningkat. DAS Sail meliputi 4 kecamatan, yaitu Bukit Raya yang berada pada Wilayah Pengembangan (WP) V, yang diperuntukkan untuk perumahan, pertanian, pendidikan, kawasan lindung, perdagangan dan jasa, industri kecil dan pemerintahan. Kecamatan Sail berada pada WP I, yang diperuntukkan untuk perdagangan, pemerintahan, jasa/perkantoran, industri kecil, perumahan, dan pendidikan. Kecamatan Tenayan Raya berada pada WP IV, yang diperuntukkan untuk perumahan, kawasan lindung, pendidikan, pertanian, industry, olah raga dan rekreasi, serta pemerintahan. Sedangkan Kecamatan Lima Puluh berada pada WP I dan IV (Peta pemantapan fungsi wilayah pembangunan (WP) Kota Pekanbaru tahun 2007-2026).
Besarnya perubahan dalam penggunaan lahan untuk pembangunan perkotaan tersebut, tentu menambah bagian lahan kedap air, yang akibatnya akan mengurangi daya serap lahan, sehingga koefisien aliran juga akan semakin besar dan volume air yang mengalir juga akan meningkat. Akibatnya limpasan a i r permukaan semakin besar dan mengakibatkan genangan pada tempat-tempat elevasi rendah.
Dengan permasalahan di atas, maka penulis mengajukan judul penelitian “Pengaruh Debit Limpasan (Surface Run Off) Terhadap Debit Banjir Pada Daerah Aliran Sungai (DAS) Sail Kota Pekanbaru”, agar permasalahan genangan dapat diidentifikasi dan diketahui penyebabnya serta dicari solusinya.
Adapun rumusan masalah yang dalam pengaruh aliran permukaan (Surface Run Off) terhadap debit banjir pada DAS Sail Kota Pekanbaru :
1. Berapakah besaran intensitas hujan yang terjadi pada DAS Sail pada periode ulang dan frekuensi tertentu ?
2. Berapa besar debit limpasan pada DAS Sail ? 3. Berapakah besar debit Sungai Sail ?
4. Berapakah besar debit banjir Sungai Sail ?
5. Berapa besar pengaruh debit limpasan (Surface Run Off) terhadap debit banjir pada DAS Sail ? METODE PENELITIAN
Dalam suatu penelitian kita harus mempunyai alur tahapan-tahapan penelitian. Pada penelitian ini tahap-tahap pelaksanaan penelitian adalah :
1. Persiapan
Persiapan yang dilakukan pada penelitian dimulai dari persiapan pembuatan proposal tugas akhir dan surat-surat yang berkaitan tentang pengambilan data.
2. Pengumpulan Data
Dalam penyelesaian penelitian ini penulis memerlukan beberapa referensi informasi data-data. Adapun data primer yang diperlukan seperti dokumentasi, sedangkan data sekunder yang dibutuhkan adalah data curah hujan, karakteristik DAS, data sungai, dan peta. Sebagian besar data bersumber dari Dinas Pekerjaan Umum Provinsi Riau.
3. Analisa Data
Tahap ini dilakukan untuk memecahkan masalah yang akan dicapai dalam penulisan tugas akhir, meliputi perhitungan pola distribusi hujan, uji kecocokan, intensitas curah hujan, debit limpasan pada DAS Sail, debit sungai Sail, dan hidrograf banjir yang terjadi pada DAS Sail.
4. Hasil Analisis
Yaitu suatu hasil analisa dari beberapa perhitungan-perhitungan yang sudah dianalisa sebelumnya, yaitu sebaran/pola distribusi, uji kecocokan, intensitas curah hujan, debit limpasan (surface run off) pada DAS Sail, debit sungai Sail, dan hidrograf banjir DAS Sail, untuk mengetahui pengaruh debit limpasan terhadap debit banjir pada DAS Sail.
5. Pembahasan
Yaitu membuat suatu rangkuman hasil dari analisa perhitungan yang telah dianalisa. 6. Kesimpulan
Pada tahap ini merupakan tahap akhir yang menghasilkan kesimpulan dari tujuan yang hendak dicapai dari penelitian yang telah dilaksanakan.
HASIL DAN PEMBAHASAN Gambaran Umum DAS Sail
DAS Sail merupakan salah satu DAS yang berada di kota Pekanbaru, provinsi Riau. Bagian hulu DAS Sail berbatasan dengan jaringan jalan raya diperbatasan kota Pekanbaru yang berkembang pesat saat ini. Sedangkan bagian hilir DAS Sail berada diluar kota Pekanbaru. DAS Sail meliputi 4 kecamatan yaitu : Bukit Raya, Sail, Tenayan Raya, dan Lima Puluh. DAS Sail terdiri dari beberapa anak sungai, yaitu Anak Sungai Sail, sungai Pembatuan, Sungai Binjai Raya, dan Sungai Sail Atas (Peta pemantapan fungsi wilayah pembangunan (WP) Kota Pekanbaru tahun 2007-2026).
DAS Sail terletak pada koordinat 0032’10’’ LU / 101026’29’’ BT. Luas DAS Sail berdasarkan perhitungan yang diambil dari Peta RTRW Kota Pekanbaru Tahun 2006 adalah 13.580 ha (perhitungan) dan panjang sungai Sail adalah 42 km.
Uji Kecocokan
Dari distribusi yang telah diketahui, maka dilakukan uji statistik untuk mengetahui kesesuaian distribusi yang dipilih dengan hasil empiris. Pada penelitian ini, uji statistik dilakukan dengan metodeChi-KuadratdanSmirnov-Kolmogorov.
Tabel Hasil ujiChi-KuadratdanSmirnov-Kolmogorovdengan α = 5% Uji Kecocokan Nilai Tabel Nilai Hitung
Chi-Kuadrat 5,991 3,333
Dari Tabel 5.4 dapat dilihat bahwa dengan ujichi kuadratdiperoleh nilaiX2hitung< X2tabel,
sedangkan pada ujismirnov-kolmogorovdiperoleh nilai Dhitung<Dtabelsehingga dapat ditarik
kesimpulan bahwa pemilihan distribusiLog Pearson Tipe IIImemenuhi syarat. Curah Hujan Rencana
Berdasarkan analisis frekuensi yang dilakukan pada data curah hujan harian maksimum diperoleh bahwa jenis distribusi yang paling cocok dengan sebaran data curah hujan harian maksimum di DAS Sail adalah distribusiLog Pearson III. Untuk itu, data curah hujan harian maksimum diubah dalam bentuk logaritmik, sehingga parameter statistik berubah sesuai dengan Tabel.
Tabel Parameter statistik analisis frekuensi distribusiLog Pearson Type III
No Parameter Nilai
1. Rata-rata = 1.9998
2. Simpangan baku S = 0.1206
3. Koefisien kemencengan G = -0,7449
Setelah diperoleh nilai parameter statistik frekuensi distribusiLog Pearson Tipe IIIdi atas, kemudian dilakukan perhitungan curah hujan rancangan pada periode ulang tertentu. Hasil perhitungan tersebut dapat dilihat pada Tabel
TabelHujan Rancangan berbagai periode ulang
Kala Ulang (Tahun)
Hujan Rencana (mm)
2 103,0116
5 126,7993
10 138,5477
25 150,3582
50 157,5125
100 163,5793
Intensitas Curah Hujan
Tabel Perhitungan intensitas hujan dengan periode ulang tertentu Periode
ulang
Intensitas (I)
2 5 10 25 50 100
R24(mm) 103,0116 126,7993 138,5477 150,3582 157,5125 163,5793 t (menit) (mm/jam) (mm/jam) (mm/jam) (mm/jam) (mm/jam) (mm/jam)
5 187,1845 230,4096 251,7579 273,2190 286,2192 297,2433 10 117,9189 145,1490 158,5975 172,1172 180,3068 187,2515 15 89,9889 110,7694 121,0326 131,3500 137,5998 142,8997
30 56,6895 69,7803 76,2457 82,7453 86,6825 90,0211
60 35,7121 43,9589 48,0318 52,1263 54,6065 56,7098
120 22,4972 27,6923 30,2581 32,8375 34,4000 35,7249
180 17,1686 21,1332 23,0913 25,0597 26,2521 27,2632
240 14,1742 17,4451 19,0614 20,6863 21,6706 22,5053
Dari Tabel 5.7 maka dibuat kurva IDF (Intensity Duration Frequency), seperti pada Gambar 5.2.
Gambar 5.2.kurva IDF (Intensity Duration Frequency)
Debit Limpasan dengan Metode Rasional
Hasil perhitungan debit limpasan dengan metode rasional pada DAS Sail dapat dilihat pada Tabel
TabelDebit puncak DAS Sail Periode Ulang
(Tahun)
I (mm/jam)
Q (m3/dtk)
2 2,6863 48,6004
5 3,3066 59,8233
10 3,6130 65,3661
25 3,9210 70,9383
50 4,1075 74,3136
100 4,2658 77,1759
Berdasarkan hasil yang diperoleh pada Tabel, dapat dinyatakan bahwa pada kala ulang 2 tahun selama durasi hujan (waktu konsentrasi) 48,47 jam dengan intensitas hujan 2,6863 mm/jam seluas 13.580 ha, maka debit puncak yang diperoleh pada DAS Sail adalah sebesar 48,6004 m3/dtk.
Debit Sungai Sail
Setelah dilakukan beberapa perhitungan dengan menggunakan data yang ada, maka didapatkan hasil beberapa parameter untuk menghitung kecepatan aliran sungai, seperti yang terlihat pada Tabel
Kecepatan aliran dengan rumus Manning
Kecepatan aliran, pada penelitian ini penulis menggunakan rumus manning. Hasil perhitungannya dapat dilihat pada Tabel.
Tabel.Parameter untuk menghitung kecepatan aliran sungai
Parameter Nilai
A 51,66 m2
O 26,9 m
Tabel.Perhitungan kecepatan aliran menggunakan rumus Manning
V
33,33 1,55 m 0,0077 0,399 m/dtk
Dari hasil perhitungan pada Tabel. didapat kecepatan aliran rata-rata Sungai Sail sebesar 0,399 m/dtk. Kecepatan aliran ini dibutuhkan untuk menghitung debit aliran Sungai Sail. Perhitungan debit sungai Sail dapat dilihat pada Tabel 5.11.
Tabel.Perhitungan debit Sungai Sail
Dengan luas penampang sungai sebesar 51,66 m2dan kecepatan aliran sungai sebesar 0,399 m/dtk, maka diperoleh debit Sungai Sail sebesar 20,61 m3/dtk.
A V Q = A.V
Hujan Efektif
Dengan menggunakan Persamaan, maka diperoleh intensitas hujan satuan yang dapat dilihat pada Tabel,
Tabel.Intensitas hujan satuan untuk jam ke-n T
(Jam)
Rt (mm)
Jam ke-1 Jam ke-2 Jam ke-3 Jam ke-4 Jam ke-5
5 0,58 0,37 0,28 0,23 0,20
Tabel.Distribusi Hujan Satuan
Hujan ke (t) = t.Rt – (t-1).R(t-1)
Jam ke-1 Jam ke-2 Jam ke-3 Jam ke-4 Jam ke-5
0,5848 0,1520 0,1066 0,0849 0,0717
58,48% 15,20% 10,66% 8,49% 7,17%
Setelah menghitung distribusi hujan satuannya, maka hujan efektif dapat dihitung dan hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.14. Untuk langkah-langkah perhitungannya dapat dilihat pada Lampiran A.7.
Tabel 5.14.Analisis Hujan Efektif
Jam ke-n
Distribusi (%)
Hujan Jam-jaman (mm/jam)
2 th 5 th 10 th 25 th 50 th 100 th
1 58 28,86 35,52 38,81 42,12 44,12 45,82
2 15 7,50 9,23 10,09 10,95 11,47 11,91
3 11 5,26 6,48 7,08 7,68 8,04 8,35
4 9 4,19 5,16 5,63 6,11 6,40 6,65
5 7 3,54 4,35 4,76 5,16 5,41 5,62
Hujan rancangan 103,01 126,80 138,55 150,36 157,51 163,58 Koefisien pengaliran 0,479 0,479 0,479 0,479 0,479 0,479
Dari hasil perhitungan pada Tabel, diperoleh hasil hujan efektif kala ulang 2 tahun, 5 tahun, 10 tahun, 25 tahun, 50 tahun, dan 100 tahun masing-masing sebesar 49,34 mm, 60,74 mm, 66,36 mm, 72,02 mm, 75,45 mm, dan 78,35 mm. Hujan efektif akan digunakan pada perhitungan selanjutnya, yaitu perhitungan hidrograf banjir satuanNakayasu.
Hidrograf Banjir
Tabel.Rekapitulasi Hasil Perhitungan HSSNakayasuBerbagai Kala Ulang t Q 2th Q 5th Q 10th Q 25th Q 50th Q 100th (jam) (m3/dtk) (m3/dtk) (m3/dtk) (m3/dtk) (m3/dtk) (m3/dtk)
0 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
1 2,776 3,417 3,734 4,052 4,245 4,408
2 15,374 18,924 20,678 22,440 23,508 24,414
3 43,088 53,038 57,952 62,892 65,885 68,422
4 90,489 111,385 121,705 132,080 138,365 143,694 5 90,694 111,637 121,981 132,379 138,678 144,019 6 86,773 106,811 116,708 126,657 132,683 137,794 7 79,880 98,326 107,437 116,595 122,143 126,847
8 70,023 86,193 94,179 102,207 107,070 111,194
9 56,448 69,483 75,921 82,393 86,314 89,638
10 46,194 56,861 62,129 67,426 70,634 73,354
11 38,785 47,741 52,164 56,611 59,305 61,589
12 32,915 40,516 44,270 48,043 50,329 52,268
13 28,191 34,701 37,916 41,148 43,106 44,766
14 24,347 29,970 32,746 35,538 37,229 38,663
15 21,135 26,015 28,425 30,849 32,316 33,561
16 18,346 22,582 24,675 26,778 28,052 29,133
17 15,925 19,602 21,419 23,244 24,350 25,288
18 13,824 17,016 18,592 20,177 21,137 21,951
19 12,185 14,998 16,388 17,785 18,631 19,349
20 10,820 13,319 14,553 15,793 16,545 17,182
21 9,652 11,881 12,982 14,089 14,759 15,328
22 8,645 10,641 11,627 12,618 13,219 13,728
23 7,770 9,565 10,451 11,342 11,881 12,339
24 6,988 8,601 9,398 10,200 10,685 11,096
25 6,284 7,735 8,452 9,173 9,609 9,979
26 5,651 6,956 7,601 8,249 8,641 8,974
27 5,082 6,256 6,836 7,418 7,771 8,071
28 4,571 5,626 6,147 6,671 6,989 7,258
29 4,110 5,060 5,528 6,000 6,285 6,527
30 3,696 4,550 4,972 5,395 5,652 5,870
31 3,324 4,092 4,471 4,852 5,083 5,279
32 2,990 3,680 4,021 4,364 4,571 4,747
33 2,688 3,309 3,616 3,924 4,111 4,269
36 1,955 2,407 2,630 2,854 2,990 3,105
37 1,758 2,165 2,365 2,567 2,689 2,792
38 1,581 1,947 2,127 2,308 2,418 2,511
39 1,422 1,751 1,913 2,076 2,175 2,258
40 1,279 1,574 1,720 1,867 1,956 2,031
41 1,150 1,416 1,547 1,679 1,759 1,826
42 1,034 1,273 1,391 1,510 1,582 1,643
43 0,930 1,145 1,251 1,358 1,422 1,477
44 0,837 1,030 1,125 1,221 1,279 1,328
Dari analisa perhitungan HSS Nakayasuberbagai kala ulang pada Tabel, terlihat bahwa debit maksimum terbesar adalah 144,019 m3/dtk, yang terjadi pada saat t = 5 jam. Untuk grafiknya dapat dilihat pada Gambar.
Gambar.Grafik HSSNakayasuBerbagai Kala Ulang
Besar Pengaruh debit limpasan terhadap debit banjir DAS Sail Kota Pekanbaru
Dari seluruh analisa perhitungan yang telah dilakukan, diperoleh hasil bahwa besar debit total pada seluruh kala ulang lebih kecil dari besar debit banjir yang terjadi (QTotal < QBanjir). Sehingga dapat disimpulkan bahwa debit limpasan tidak memiliki pengaruh yang besar terhadap debit banjir yang terjadi pada DAS Sail Kota Pekanbaru. Meski pengaruhnya kecil debit limpasan tetap memiliki pengaruh terhadap debit banjir yang terjadi.
Batasan aman debit limpasan
Pada Tabel, dapat dilihat kategori syarat batasan aman debit limpasan terhadap debit Sungai Sail,
Tabel 5.18.Persyaratan batas aman debit limpasan
QL< 10,305 m3/dtk Aman QL> 10,305 – 15,458 m3/dtk Kritis
QL> 15,458 m3/dtk Sangat kritis
Pengaruh debit limpasan terhadap debit Sungai Sail
Dari persyaratan di atas, maka dapat diketahui kondisi Sungai Sail akibat pengaruh debit limpasan yang terjadi, hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.19 :
Tabel.Kondisi Sungai Sail akibat pengaruh debit limpasan Kala Ulang 10 65,366 QL> 15,458 m3/dtk Sangat kritis 25 70,938 QL> 15,458 m3/dtk Sangat kritis 50 74,314 QL> 15,458 m3/dtk Sangat kritis 100 77,176 QL> 15,458 m3/dtk Sangat kritis
Dari Tabel, dapat dilihat bahwa debit limpasan (QL) yang terjadi pada seluruh kala ulang nilainya > 15,458 m3/dtk, bahkan melebihi besar debit Sungai Sail. kondisi ini termasuk dalam kategori sangat kritis dan dapat menyebabkan terjadinya genangan. Hal ini menunjukkan bahwa pengaruh debit limpasan terhadap debit Sungai Sail cukup besar.
Debit total
Untuk mengetahui pengaruh debit limpasan terhadap debit banjir pada DAS Sail, maka perlu dihitung besar debit total yang terjadi, dengan menjumlahkan nilai debit limpasan dengan debit sungai.
50 74,314 20,61 94,924
100 77,176 20,61 97,786
Pengaruh debit limpasan terhadap debit banjir pada DAS Sail Kota Pekanbaru Setelah diperoleh nilai debit total, maka dapat diketahui pengaruh debit limpasan terhadap debit banjir pada DAS Sail Kota Pekanbaru, hasilnya dapat dilihat pada Tabel.
Dari
menandakan bahwa DAS Sail masih dalam kategori aman. Jadi dari seluruh data dan hasil
perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa debit limpasan yang terjadi tidak memiliki pengaruh yang besar terhadap debit banjir pada DAS Sail Kota Pekanbaru. Walaupun demikian kelestarian DAS dan sungai harus tetap dijaga, serta saluran pembuang/bangunan air harus selalu dirawat dan dipelihara, karena bukan tidak mungkin kondisi DAS Sail dapat berubah menjadi buruk bila tidak dilakukan pencegahan sejak dini.
Prosentase pengaruh debit limpasan terhadap debit banjir pada DAS Sail Kota Pekanbaru
Prosentase pengaruh debit limpasan terhadap debit banjir pada DAS Sail Kota Pekanbaru berbagai kala ulang dapat dilihat pada Tabel.
Tabel.Pengaruh debit limpasan terhadap debit banjir DAS Sail Kala Ulang
2 69,210 90,694 QTotal< QBanjir Aman
5 80,433 111,637 QTotal< QBanjir Aman
10 85,976 121,981 QTotal< QBanjir Aman
25 91,548 132,379 QTotal< QBanjir Aman
50 94,924 138,678 QTotal< QBanjir Aman
100 97,786 144,019 QTotal< QBanjir Aman
Dari Tabel. dapat disimpulkan bahwa prosentase pengaruh rata-rata debit limpasan terhadap debit banjir pada DAS Sail adalah 31,4%
Perbandingan Hasil Penelitian
Hasil yang didapatkan pada penelitian ini menunjukkan besar debit total yang terjadi pada seluruh kala ulang lebih kecil dari besar debit banjir (QTotal < QBanjir), hal ini menandakan bahwa DAS Sail masih dalam kategori aman, yang artinya debit limpasan tidak memiliki pengaruh yang besar terhadap debit banjir yang terjadi pada DAS Sail Kota Pekanbaru.
Hasil penelitian yang dilakukan oleh Suroso dan Susanto menunjukkan bahwa perubahan tata guna lahan yang terjadi pada tahun 1995 hingga 2001 menyebabkan peningkatan debit banjir sungai Banjaran di titik kontrol Patikraja. Dari nilai koefisien korelasi parsial yang diperoleh, tata guna lahan yang paling berpengaruh terhadap debit banjir adalah lahan sawah dan pemukiman kemudian tegalan.
Sedangkan hasil penelitian yang dilakukan oleh Maya Amalia menunjukkan perubahan tata guna lahan DAS Progo dapat dilihat dari peningkatan nilaicurve numberkomposit pada kondisi basah yaitu pada tahun 2006 sebesar 83,5 menjadi 86,2 pada tahun 2010. Kenaikan 2,7% tersebut mengakibatkan kenaikan puncak hidrograf satuan terukur sebesar 16,3%.
Gambar.Grafik Perbandingan Hasil Penelitian
Dari Gambar. Grafik perbandingan hasil penelitian dapat dilihat kesamaan masing-masing penelitian adalah semua penelitian memiliki pengaruh terhadap debit banjir yang terjadi. Maka dapat disimpulkan bahwa debit limpasan dan perubahan tata guna lahan berpengaruh terhadap debit banjir.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Dari hasil analisa dan pembahasan dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :
50 74,314 94,924 138,678 31,8
hujan sangat deras (>60mm/jam) pada umumnya berlangsung dalam waktu singkat yaitu 5-10 menit, sedangkan hujan normal (3,00-18,00 mm/jam) berlangsung dalam waktu yang lama yaitu 1 jam lebih.
2. Untuk menghitung debit limpasan Sungai Sail digunakan Metode Rasional, didapatkan hasil debit limpasan terbesar terjadi pada kala ulang 100 tahun, yaitu sebesar 77,1759 m3/dtk.
3. Dengan menggunakan rumus Manning untuk menghitung kecepatan aliran sungai, maka didapatkan nilai debit Sungai Sail sebesar 20,61 m3/dtk.
4. Dari analisa debit banjir rancangan yang dihitung dengan menggunakan Metode Nakayasu, dapat diketahui bahwa debit banjir rancangan berbagai kala ulang terbesar terjadi pada saat t=5 jam. 5. Debit total yang diperoleh dari penjumlahan besar debit limpasan dengan debit sungai, pada kala
ulang 2, 5, 10, 25, 50, dan 100 tahun yang masing-masing nilainya adalah 69,210 m3/dtk; 80,433 m3/dtk; 85,976 m3/dtk; 91,548 m3/dtk; 94,924 m3/dtk; 97,786 m3/dtk, lebih kecil daripada nilai debit banjir yang pada kala ulang 2, 5, 10, 25, 50, dan 100 tahun masing-masing nilainya sebesar 90,694 m3/dtk; 111,637 m3/dtk; 121,981 m3/dtk; 132,379 m3/dtk; 138,678 m3/dtk; 144,019 m3/dtk (Q
Total < QBanjir), hal ini menunjukkan bahwa DAS Sail masih dalam kategori aman. Jadi dari seluruh data dan hasil perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa debit limpasan yang terjadi tidak memiliki pengaruh yang besar terhadap debit banjir pada DAS Sail Kota Pekanbaru.
Saran
Adapun saran-saran yang berhubungan dengan penelitian ini adalah :
1. Mengadakan program pengerukan sedimentasi sungai (normalisasi sungai) secara berkala untuk mengembalikan kapasitas tampung sungai.
2. Melakukan program penghijauan di daerah hulu sungai (reboisasi).
3. Membuat Bioretention atau disebut juga Rain Garden. Bioretention adalah sistem hidup yang
dirancang untuk menyaring limpasan air hujan dengan media perentara berupa tanaman asli. Sistem kerja dari sebuah bioretention adalah mengumpulkan limpasan air, menyimpannya, kemudian akan disaring dan diserap oleh tanah.
4. Membuat sumur resapan. Adanya sumur resapan akan memberikan dampak berkurangnya limpasan permukaan, air hujan yang semula jatuh keatas permukaan genteng tidak langsung mengalir ke selokan atau halaman rumah tetapi dialirkan melalui seng terus ditampung kedalam sumur resapan. Akibat yang bisa dirasakan adalah air hujan tidak menyebar ke halanman atau selokan sehingga akan mengurangi terjadinya limpasan permukaan.
5. Bagi peneliti selanjutnya, besar debit banjir yang telah dihitung dapat dipergunakan untuk perhitungan pembuatan bendungan dan waduk di DAS Sail.
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous.2013.“Kota_Pekanbaru”.[Online].(http://id.wikipedia.org/wiki/Kota_Pekanbaru, diakses tanggal 24 Juli 2013)
Badan Standarisasi Nasional. 1994. SNI 03-3424-1994 Tentang Tata Cara Perencanaan Drainase Permukaan Jalan.
Br, Sri Harto. 1993.Analisis Hidrologi. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.
Cahyono, A.T. 2011. “Perencanaan Pengendalian Banjir Kali Kemuning Kota Sampang”. Tugas Akhir. Fakultas Teknik. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.
Farizal. 2011. “Analisa Pengaruh Tata Guna Lahan Terhadap Aliran Permukaan (Run-Off) di Kecamatan Tanah Putih Tanjung Melawan. Tugas Akhir. Fakultas Teknik. Universitas Islam Riau. Pekanbaru.
Khairuddin, D.A. 2011. “Analisa Hidrologi Pada Rencana Waduk Gagah Jurit”. Tugas Akhir. Fakultas Teknik. UNIKOM. Bandung.
Presiden Republik Indonesia. 1991. Peraturan Pemerintah Nomor 35 Tahun 1991 tentang Sungai. Jakarta.
Soemarto, 1999.Hidrologi Teknik. Jakarta: Erlangga.
Sosrodarsono, dkk. 1999.Hidrologi Untuk Pengairan. Jakarta: Pradnya Paramita. Suripin. 2004.Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. Yogyakarta: Andi.
Suroso dan Susanto. 2006. “Pengaruh Perubahan Tata Guna Lahan Terhadap Debit Banjir Daerah Aliran Sungai Banjaran”. Jurnal Teknik Sipil, Volume 3 No 2. Jawa Tengah
Syahril.Rekayasa Hidrologi dan Drainase. Bandung: ITB.
