PERENCANAAN EMBUNG BUSU DI DESA ENTOBO, KECAMATAN RASANAE TIMUR,
KABUPATEN BIMA
PROPINSI NUSA TENGGARA BARAT
Oleh :
Ilyas Akbar Wael 3107 100 502
Dosen Pembimbing :
Ir. Sofyan Rasyid, MT
ABSTRAK
Pada musim kemarau sebagian besar wilayah di Propinsi Nusa Tenggara Barat sering mengalami kekeringan. sungai-sungai yang pada musim penghujan banyak terdapat air, pada musim kemarau menjadi berkurang airnya dan di sebagian kawasan terkadang menjadi kering. Sungai Sori Entobo adalah salah satu sungai yang pada musim kemarau akan mengalami kekeringan. kondisi ini membuat masyarakat di sepanjang sungai Sori Entobo kususnya masyarakat desa Entobo kecamatan Resenae Timur mengalami kesulitan untuk mendapatkan air bersih, baik untuk kebutuhan air baku maupun untuk keperluan pertanian.
Perencanaan kapasitas embung ini didasarkan pada data curah hujan. Untuk mendapatkan data debit air yang masuk ke dalam embung, maka data curah hujan dikonversikan ke data debit air. Perencanaan pelimpah didasarkan pada analisa debit banjir rencana menggunakan hidrograf satuan sintetik Nakayasu. Tubuh bendungan menggunakan tipe urugan. Setelah desain konstruksi embung diperoleh, maka dilakukan kontrol stabilitas agar bangunan aman terhadap kondisi yang berbahaya.
Dari hasil analisa diperoleh debit banjir rencana periode ulang 100 tahun sebesar 149,45 m3/dt, volume tampungan sebesar 2635307 m3 berada pada elevasi +119,00 m yang digunakan sebagai elevasi mercu pelimpah , elevasi muka air banjir pada ketinggian +121,00 m, elevasi puncak bendungan pada ketinggian +123,00 m, elevasi dasar sungai pada ketinggian +90.00 m, tinggi jagaan diambil 2,00 m, tinggi bendungan 33.00 m, lebar mercu bendungan 8,60 m,kemiringan lereng up stream 1 : 3,00, kemiringan lereng down stream 1 : 2,00. Konstruksi stabil terhadap gaya-gaya yang terjadi pada kondisi yang berbahaya. Tampungan yang ada, mampu memenuhi kebutuhan air baku(air minum) penduduk pada proyeksi tahun 2025 yang berjumlah 13564,5 jiwa dengan kebutuhan air sebesar 40 l/org/hari dan untuk irigasi dengan luas sawah seluas 234 ha dengan rencana pola tanam padi-padi/polowijo-polowijo.
Kata kunci : kekeringan , irigasi, embung, bangunan pelimpah.
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pada musim kemarau sebagian besar wilayah di Propinsi Nusa Tenggara Barat sering mengalami kekeringan. sungai-sungai yang pada musim penghujan banyak terdapat air, pada musim kemarau menjadi berkurang airnya dan di sebagian kawasan terkadang menjadi kering. Sungai Sori Entobo adalah salah satu sungai yang pada musim kemarau akan mengalami kekeringan. kondisi ini membuat masyarakat di sepanjang sungai Sori Entobo kususnya masyarakat desa Entobo kecamatan Resenae Timur mengalami kesulitan untuk mendapatkan air bersih, baik untuk keperluan air baku maupun untuk keperluan pertanian. Pada musim kemarau untuk mendapatkan air baku masyarakat desa Entobo harus berjalan berkilo-kilo meter untuk mencari air.
Untuk mengatasi masalah kekeringan yang sering terjadi pada musim kemarau di desa Entobo dan sekitarnya maka salah satu alternatifnya adalah dengan membuat Embung, agar kelebihan air pada musim hujan dapat ditampung sehingga pada musim kemarau dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
Embung Busu ini diharapkan dapat memenuhi kebutuhan air masyarakat setempat baik untuk kebutuhan air baku maupun untuk kebutuhan pertanian. Untuk itu perlu diketahui berapa besar kebutuhan air masyarakat
setempat sehingga dapat direncanakan kapasitas
tampungan embung yang sesuai agar supaya
keseimbangan air pada tampungan tetap terjaga.
1.2. Perumusan Masalah
Untuk mengatasi masalah kekeringan di Desa Entobo Kecamatan Rasanae Timur maka direncanakan embung di desa Entobo. Dalam perencanaan ini akan
menyelesaikan permasalahan-permasalahan sebagai
berikut:
1. Bagaimana debit banjir di sungai Sori Entobo 2. Berapakah kebutuhan air masyarakat setempat
3. Bagaimana volume tampungan dan volume air yang masuk ke dalam embung dan apakah volume tersebut dapat memenuhi kebutuhan air masyarakat setempat ?
4. Bagaimana disain konstruksi bendungan serta bangunan pelimpah ?
5. Bagaimana kestabilan tubuh bendungan ?
1.3. Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan akhir ini adalah sebagai berikut :
1. Menganalisa debit banjir rencana
2. Menganalisa kebutuhan air baku dan kebutuhan air irigasi
3. Mengetahui volume tampungan dan volume inflow, sehingga dapat memenuhi kebutuhan air masyarakat 4. Membuat desain tubuh bendungan dan bangunan
pelimpah
5. Menganalisa kestabilan tubuh bendungan.
1.4. Batasan Masalah
Dalam penyusunan tugas akhir ini permasalahan akan dibatasi sampai degan batasan - batasan antara lain:
1. Perencanaan ini tidak manganalisa biaya dan
manajemen konstruksi didalam penyelesaian
pekerjaan proyek
2. Perencanaan ini tidak termasuk perencanaan saluaran pengambilan
3. Tidak menghitung kestabilan bangunan pelimpah. 4. Tidak memperhitungkan kekuatan geologinya. 5. Tidak melakukan perhitungan sedimentasi 6. Tidak membahas analisa dampak lingkungan.
1.5. Manfaat
Diharapkan dengan perencanaan Embung Busu di desa Entobo ini didapatkan perhitungan yang tepat sehingga Embung yang direncanakan dapat menberikan manfaat yang optimal bagi masyarakat sekitar.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Hasil Studi Terdahulu
Studi yang pernah dilakukan terdahulu adalah SID Embung Busu di kabupaten Bima NTB yang dilakukan oleh PT. Puser Bumi. Adapun hasil studi terdahulu adalah sebagai berikut :
Tubuh Bendungan
Tipe : Pasangan
Batu
Elv. Puncak : +102.00
Lebar atas / puncak : 1,50 m
Tinggi Bendungan : 13,70 m Panjang Bendungan : 63,30 m Pelimpah Tipe : Ambang lebar tanpa pipa Lebar Mercu : 18,00 m
Panjang Peredam Energi : 12,00 m
Elv. Tubuh Embung : +100.10
Elv. Banjir rencana ( Q50 th ) : +101.08
Kontruksi : Pasangan
batu kali Kolam Olak
Tipe : USBR Type
III
Panjang : 9,00 m
Elv. Kolam olak : +82,50
Kontruksi : Pasangan
batu kali
2.2. Analisa Hidrologi 2.2.1. Analisa frekwensi
Analisa dilakukan dengan metode statistik berdasarkan data-data yang diperoleh dari hasil pencatatan secara berkala pada stasiun hujan . Analisa frekwensi didasarkan pada sifat – sifat statistik data yang tersedia untuk memperoleh kemungkinan besaran hujan pada periode ulang tertentu. Analisis ini dilakukan dengan memilih salah satu dari beberapa jenis distribusi statistik yang paling sesuai dengan sifat data yang tersedia.
Analisa frekwensi yang yang umum digunakan adalah :
1. Distribusi Normal 2. Distribusi Gumbel :
Distribusi Gumbel Tipe I Distribusi Gumbel Tipe III 3. Distribusi Pearson Tipe III 4. Distribusi Log – Pearson Tipe III 5. Distribusi Frechet
6. Distribusi Log – Normal :
Distribusi Log – Normal Dua Parameter
Distribusi Log – Normal Tiga ParameterSetiap jenis distribusi atau sebaran mempunyai parameter statistik yang terdiri dari nilai rata – rata
(
x
), standar deviasi (
S
), koefisien variasi (Cv),dan koefisien ketajaman (Ck) yang masing – masing dicari berdasarkan rumus :
Nilai rata – rata (mean) :
n
X
X
Deviasi standar (standart deviation) :
1
n
X
X
S
2
Dimana :S = deviasi standar (standart deviation)
X
= data dalam sampelX
= nilai rata – rata hitungn = jumlah pengamatan
Koefisien variasi (Coefficient of variation) :
X
S
Cv
Dimana :
Cv = koefisien variasi (coefficient of
variation)
S = deviasi standar (standart deviation)
X
= nilai rata – rata hitung Koefisien kemencengan (coefficient of
skewness) :
3 3S
2
n
1
n
X
X
n
Cs
Dimana :Cs = koefisien kemencengan (coefficient of
skewness)
S = deviasi standar (standart deviation)
X
= data dalam sampelX
= nilai rata – rata hitung Koefisien ketajaman (Coefficient of kurtosis) :
4 4 2S
3
n
2
n
1
n
X
X
n
Ck
Dimana :Ck = koefisien ketajaman (coefficient of
kurtosis)
S = deviasi standar (standart deviation)
X
= data dalam sampelX
= nilai rata – rata hitungn = jumlah pengamatan
Adapun parameter statistik dari masing – masing distribusi adalah :
a. Distribusi Gumbel Tipe I mempunyai harga Cs = 1,139 dan Ck = 5,402
b. Distribusi Pearson Tipe III mempunyai harga Cs dan Ck yang fleksibel
c. Distribusi Normal mempunyai harga Cs = 0 dan Ck = 3
d. Distribusi Log – Normal mempunyai harga Cs > 0 dan Ck > 0
e. Distribusi Log – Pearson Tipe III mempunyai harga Cs antara 0 – 0,9
2.2.2. Perhitungan distribusi
2.2.2.1. Metode distribusi pearson tipe III
Perhitungan Distribusi Pearson Tipe III dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
S
.
k
X
X
Dimana :X
= besarnya suatu kejadianX
= nilai rata – rataS
= standart deviasik
= faktor sifat dari Distribusi PearsonTipe III yang merupakan fungsi dari besarnya Cs dan peluang.
2.2.2.2. Metode distribusi log normal
Perhitungan Distribusi Log Normal
dengan menggunakan persamaan sebagai
berikut :
X
log
S
.
k
LogX
LogX
Dimana :X
= besarnya suatu kejadianLogX
= nilai rata - rataSLogX
= standart deviasik
= faktor sifat dari Distribusi PearsonTipe III yang merupakan fungsi dari besarnya Cs dan peluang.
Tabel nilai k Distribusi Pearson tipe III dan Log Pearson
Sumber : Soewarno, 1995.
2.2.3. Uji distribusi analisa frekwensi 2.2.3.1. Smirnov - Kolmogorov
Uji kecocokan Smirnov-Kolmogorov pada dasarnya sering juga disebut uji kecocokan non parametrik, karena pengujiannya tidak menggunakan distribusi tertentu.
Apabila nilai D lebih kecil dari nilai Do, maka distribusi teoritis yang digunakan untuk menentukan persamaan distribusi dapat diterima. Apabila D lebih besar dari Do maka secara teoritis pula distribusi yang digunakan tidak dapat diterima.
2.2.3.2. Chi – Square
Pada dasarnya uji chi – Square (Chi Kuadrat) dimaksudkan untuk menentukan apakah persamaan distribusi peluang yang telah dipilih dapat mewakili dari
distribusi statistik sampel data yang dianalisis.
Pengambilan keputusan ini menggunakan parameter X2,
oleh karena itu disebut uji chi kuadrat.
Parameter X2 dapat dihitung dengan rumus:
G 1 j 2 2Ei
Ei
Oi
Xh
Sumber : Soewarno, 1995 Dimana : 2Xh
= Parameter chi kuadrat terhitungG = Jumlah sub kelompok
Oi = Jumlah nilai pengamatan pada sub kelompok ke i
Ei = Jumlah nilai teoritis pada sub kelompok ke i.
2.2.4. Perhitungan curah hujan periode ulang
Setelah kecocokan dari distribusi yang
diasumsikan dapat dibenarkan secara statistik dengan uji kecocokan, untuk menghitung curah hujan periode ulang digunakan salah satu metode persamaan dari Distribusi Pearson Tipe III dan persamaan Distribusi Log Normal yang memenuhi syarat uji kecocokan data.
2.2.5.
Analisa
debit banjir rencanaUntuk menganalisa debit banjir rencana pada perencanaan ini digunakan metode Nakayasu.
Pada unit hydrograph Nakayasu, perumusan debit dirumuskan sebagai berikut :
0
,
3
T p
T
0,3
Ro
A
6
,
3
1
C
Qp
Sumber : Soemarto, 1987;168 Dimana :Qp = debit puncak banjir (m3/dt/mm)
A = luas daerah pengaliran (km2)
Ro = curah hujan satuan (mm)
Tp = tenggang waktu dari permulaan
hujan sampai puncak banjir (jam)
T0.3 = waktu yang diperlukan pada
penurunan debit puncak sampai ke debit sebesar 30% dari debit puncak (jam)
Untuk menentukan Tp dan T0.3 digunakan rumus :
Tp = Tg + 0,8 Tr
T0.3 =
T g
Tg dihitung berdasarkan rumus: Tg = 0,40 + 0,058 L, untuk L> 15 km Tg = 0,21 L0.70 , untuk L< 15 km Di mana :
Tg = wakrtu kosentrasi (jam) L = panjang alur sungai (km) Tr = satuan waktu hujan (jam)
= parameter yang bernilai antara 1,5 - 3,52.3. Analisa Volume Tampungan Embung Busu
Dalam perencanaan suatu embung pertama-tama yang harus dilakukan adalah menganalisa volume tampungan dari embung tersebut. Volume tampungan yang harus dianalisa pada perencanaan ini adalah sebagai berikut :
Volume yang dibutuhkan yaitu kebutuhan air yang
diperlukan. dalam hal ini kebutuhan air embung Busu adalah kebutuhan air baku dan kebutuhan air untuk kebutuhan irigasi.
Volume yang bisa ditampung yaitu volume yang
masuk ke dareah tampungan (inflow) dalam hal ini karena pada sungai Sori Entobo pada musim kemarau tidak terdapat air maka volume inflow akan di analisa dari data hujan.
Volume yang bisa menampung berdasarkan kapasitas
cekungan yaitu kapasitas dari tempat atau lokasi tampungan tersebut.
2.3.1. Analisa kebutuhan air
Dalam studi ini Analisa kebutuhan air yang ditinjau yaitu analisa kebutuhan air baku dan analisa kebutuhan air irigasi.
2.3.1.1. Kebutuhan air baku
Analisa kebutuhan air baku adalah untuk menetapkan kebutuhan air bersih yang diperlukan oleh penduduk beserta fasilitas-fasilitas sosial ekonomi, termasuk menentukan kebutuhan air untuk masa mendatang.
Proyeksi Jumlah Penduduk
Untuk menentukan jumlah penduduk pada masa yang akan datang, maka pertumbuhan jumlah penduduk harus diproyeksikan karena penduduk merupakan bagian dari faktor sosial yang senantiasa berubah. Analisa kebutuhan air untuk embung Busu ini hanya menetapkan kebutuhan air untuk penduduk untuk proyeksi 20 tahun ke depan.
Metode yang digunakan dalam perencanaan ini adalah Metode Geometrik dan rumus yang digunakan adalah :
Rumus :
Pn = Pt ( 1 + r )n
( Ir. Sarwoko Mangkudiharjo, PAB 1985.1053 )
Dimana :
Pn = Jumlah penduduk pada proyeksi n tahun
Po = Jumlah penduduk pada awal tahun data
Pt = Jumlah penduduk pada akhir tahun
data
r = Laju pertumbuhan penduduk ( % )
n = Jumlah tahun proyeksi
2.3.1.2. Kebutuhan air irigasi
Kebutuhan air irigasi adalah sejumlah air irigasi yang diperlukan untuk mencukupi keperluan bercocok tanam pada petak sawah ditambah dengan kehilangan air pada jaringan irigasi.
a) Evapotranspirasi Potensial
Evapotranspirasi potensial dihitung dengan metode Penmann Modifikasi (ETo), berdasarkan
data klimatologi yang diambil dari stasiun
klimatologi meteorologi Gado yang meliputi suhu, kelembaban udara, kecepatan angin, dan penyinaran matahari, dengan persamaan sebagai berikut :
ETo = C {W × Rn + (1 - W) × f(u) × (ea - ed)} Dimana :
ETo = Evapotranspirasi potensial (mm/hari)
c = Faktor koreksi
W = Faktor bobot
Rn = Radiasi netto ( mm/hari ) f(u) = Fungsi kecepatan angin
(ea-ed) = Perbedaan tekanan uap air jenuh dengan tekanan uap air nyata (mbar)
b) Curah hujan efektif
Tinggi hujan yang dinyatakan dalam mm menentukan saat mulai tanam pertama dan menentukan pula kebutuhan air irigasi. Untuk perencanaan kebutuhan air irigasi, curah hujan yang dipakai adalah hujan efektif, yaitu bagian hujan yang secara efektif tersedia untuk kebutuhan air tanaman. Perhitungan curah hujan efektif disini didasarkan pada curah hujan 10 harian (periode 10 harian), dengan peluang kejadian 80%. Adapun persamaan yang digunakan: Reff =
hujan
hr
Jlh
80
R
70
,
0
Dimana :Reff = Curah hujan efektif R80 = Curah hujan andalan 80%
c) Penggunaan Konsumtif ( Etc )
Penggunaan konsumtif oleh tanaman ditentukan oleh iklim dan koefisien tanaman, dan ditentukan dengan persamaan:
Etc = Eto × Kc
Dimana :
Etc = Evapotranspirasi tanaman ( mm/hr ) Eto = Evapotranspirasi potensial ( mm/hr ) Kc = Koefisien tanaman
d) Perkolasi ( P )
Perkolasi adalah gerakan air ke bawah dari daerah tidak jenuh ke dalam daerah jenuh. Laju perkolasi lahan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :
Tekstur tanah
Permeabilitas tanah
Laju perkolasi normal sesudah dilakukan penggenangan berkisar antara 1-3 mm/hari.
e) Penggantian lapisan air ( WLR )
Pergantian lapisan air dilakukan sebanyak dua kali masing-masing 50 mm (atau 3,3 mm/hari selama 0,5 bulan yang diberikan pada satu bulan dan dua bulan setelah transplantasi).
f) Kebutuhan air untuk penyiapan lahan ( LP )
Kebutuhan air selama jangka waktu penyiapan lahan dihitung berdasarkan rumus V.D. Goor-Ziljstra (1968). Metode tersebut didasarkan pada air konstan dalam lt/det selama periode penyiapan lahan yang dihitung dengan rumus sebagai berikut:
IR =
l
e
e
N
k k
Dimana :IR = Kebutuhan ai.r irigasi di sawah (mm/hari)
N = Kebutuhan air untuk mengganti kehilangan akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan
N = Eo + P
Eo = Evaporasi air terbuka diambil 1,1 Eto selama penyiapan lahan (mm/hari) P = Perkolasi (mm/hari)
K =
S
T
N
T = Lamanya penyiapan lahan (30 hari)
S = Air yang dibutuhkan untuk
penjenuhan
Dari rumus diatas didapatkan kebutuhan air irigasi selama penyiapan lahan.
g) Kebutuhan air di sawah ( NFR )
Banyaknya air yang diperlukan oleh tanaman pada suatu petak sawah dinyatakan dalam persamaan berikut:
NFR = Etc + P + WLR - Reff Dimana :
NFR = Kebutuhan air di sawah (mm/hari)
Etc = Kebutuhan air tanaman consumptile
use (mm/hari)
WLR = Penggantian lapisan air (mm/hari)
P = Perkolasi (mm/hari)
Reff = Curah hujan efektif (mm)
h) Efisiensi irigasi ( e )
Total efisiensi irigasi untuk padi diambil sebesar 65 %(Buku Petunjuk Perencanaan Irigasi, KP-01) dengan asumsi 90 % efisiensi pada saluran primer, 90 % efisiensi pada saluran sekunder dan 80 % efisiensi pada jaringan tersier. Pada tanaman padi efisiensi pada lahan pertanian tidak diperhitungkan tapi analisa keseimbangan air diperhitungkan sebagai kebutuhan untuk lahan. Efisiensi irigasi keseluruhan untuk palawija diambil sebesar 50 %(KP 01, 176).
i) DR ( Diversion Requirement )
DR (Diversion Requirement ) adalah banyaknya air yang harus dipasok ke petak sawah setelah perhitungan factor efisiensinya.
64
,
8
e
NFR
DR
Dimana :DR = Kebutuhan air irigasi ( mm/hari )
NFR = Kebutuhan air di sawah ( mm/hari )
E = Efisiensi ( diambil 0,65 )
2.3.2. Analisa debit andalan
Sebelum menghitung debit andalan terlebih dahulu dilakukan perhitungan debit inflow sungai, karena pada sungai Sori Entobo tidak ada pencatatan debit di sungai, maka debit sungai akan di hitung dengan menggunakan rumus Rasional.
Q = Ir . C . A
Dimana :
Q = Debit yang dicari (m3)
Ir = Curah hujan regional (m)
C = Koefisien pengaliran
A = Luas (DAS) daerah aliran sungai
(m2)
Setelah debit inflow sungai di dapat dari perhitungan dengan menggunakan rumus diatas maka dapat di hitung analisa debit andalan dari sungai tersebut.
Ada dua cara perhitungan yang disarankan untuk dipakai dalam lingkungan DPU untuk menghitung debit tersedia suatu sungai di Indonesia yaitu dengan menggunakan metode rengking dan metode Statistik ( Persamaan Analisa Log-Normal ), akan tetapi dalam Tugas Akhir ini penulis menggunakan metode rengking.
Cara perhitungan adalah sebagai berikut : a. Mengurutkan data debit 10 harian dari terbesar
sampai yang terkecil
b. Menghitung debit 20% tidak memenuhi dengan rumus :
m = 0,2 . N Dimana :
m = jumlah tahun yang tidak memenuhi N = jumlah banyaknya debit tahunan Setelah itu dapat diketahui jumlah data yang tidak terpenuhi, maka data yang terkecil dari data yang terpenuhi adalah debit andalan.
2.3.3. Lengkung kapasitas waduk
Secara sistematis volume tampungan waduk dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
hi 1 hi 0,5 Fi Fi 1 I Dimana :I = Volume tampungan waduk (m3)
Fi = Luas daerah yang dikelilingi oleh
garis hi (m2)
Fi+1 = Luas daerah yang dikelilingi oleh
garis hi+1 (m2) Luas Genangan (m²) Volume tampungan (m³) Ele va si ( m )
Grafik Hubungan Antara Elevasi, Luas dan Volume
2.3.4. Menentukan kapasitas tampungan embung
Adapun persamaan water balance sebagai berikut :
St = St-1 + It + Ot – Et – Lt 0 ≤ St-1 ≤ C
Dimana :
C = Kapasitas tampungan efektif
St = Kapasitas tampungan pada periode
waktu t
St-1 = Kapasitas tampungan pada periode
waktu t - 1
It = Debit inflow pada waktu t
O = Debit outflow pada waktu t
Et = Penguapan yang terjadi pada
tampungan
Lt = Kehilangan air pada waktu t
2.3.5. Perhitungan reservoir routing
Penelusuran banjir dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan kontinuitas sebagai berikut :
dt
dS
Q
I
(CD.Soemarto,1987 : 176) Dimana :I = Inflow waduk ( m³/detik )
Q = Outflow waduk ( m³/detik )
S = Besarnya tampungan (storage)
waduk ( m³ )
dt = Periode penelusuran (detik, jam,
atau hari)
Bila periode penelusurannya dapat diubah dari dt menjadi Δt, maka :
2
I
I
I
1
22
Q
Q
Q
1
2 dS = S2 – S1sehingga persamaan kontinuitas dapat diubah menjadi :
2
I
I
1
2 +2
Q
Q
1
2 =t
S
S
1 2
Dimana :I1 = Inflow pada awal Δt
I2 = Inflow pada akhir Δt
Q1 = Outflow pada awal Δt
Q2 = Outflow pada akhir Δt
S1 = Tampungan pada awal Δt
S2 = Tampungan pada akhir Δt
Δt = Periode penelusuran
2.4. Analisa Hidrolika
Analisa hidrolika meliputi desain Bendungan dan Spillway (pelimpah), analisa tinggi muka air diatas bangunan pelimpah, perencanaan saluran transisi, saluran peluncur, dan perencanaan kolam olakan (peredam energi) beserta gigi peredam energi.
2.4.1. Analisa tubuh bendungan
Tubuh Bendungan embung Busu direncanakan dengan type homogen berupa urugan batu, dimana material batu diambil dari daerah genangan atau sekitar lokasi embung.
Analisa tubuh bendungan meliputi perencanaan
tinggi bendungan, lebar mercu bendungan dan
kemiringan lereng bendungan.
2.4.1.1. Menentukan lebar mercu bendungan
Guna memperoleh lebar minimum mercu Bendungan biasanya dihitung dengan rumus sebagai berikut :
b = 3,6 H1/3 – 3,0
Sumber: Ir. Suyono Sosrodarso, Kensaku Takeda,2002: 174
Dimana :
b = Lebar mercu Bendungan ( m )
H = Tinggi Bendungan ( m )
2.4.1.2. Kemiringan lereng bendungan
Rumus yang dipakai dalam menghitung
stabilitas lereng bendungan adalah sebagai berikut : a). Bagian hulu :
m
'
k
1
T an
'
k
m
FS
b). Bagian hilir :m
k
1
T an
k
m
FS
2.4.1.3. Perhitungan formasi garis rembesan
Perhitungan ini dilakukan untuk
menggambarkan garis rembesan yang terjadi pada bendungan urugan. Garis-garis rembesan tersebut merupakan gabungan dari titik-titik koordinat (x,y) sesuai dengan persamaan tertentu. Secara umum persamaan garisnya menggunakan metode E. A. Zamarin dan dapat dirumuskan sebagai berikut:
x
L
h
H
H
y
1 2 1 2 2 2
Dimana :H = Tinggi muka air (m).
h1 = Jarak vertikal ordinat Y dari garis
rembesan tepat dimana garis
tersebut menembus lereng
bendungan (m).
L1 = Jarak horizontal dari h1 sampai
sumbu Y (m).
2.4.1.4. Analisa stabilitas tubuh bendungan
Perhitungan longsor tubuh bendung diperlukan untuk mengetahui apakah bendung urugan telah memenuhi angka keamanan yang ditetapkan. Biasanya konstruksi tubuh bendungan urugan direncanakan pada tingkat stabilitas dengan faktor keamanan 1,2 atau lebih.
Sebelum dilakukan analisa stabilitas tubuh bendungan urugan, terlebih dahulu perlu dicari bidang
longsor dari kemiringan hulu maupun hilir. Pada penentuan bidang longsor, terdapat beberapa parameter sudut α, Φ, dan ß. Parameter sudut – sudut tersebut dapat dilihat pada tabel dibawah.
n O P 4,5.H H R H
Gambar Bidang longsor bendungan urugan Tabel nilai sudut ß, Φ, dan α
n Φ α ß 1 : 1,0 45° 28° 27° 1 : 1,5 33°8' 26° 35° 1 : 2,0 26°6' 25° 35° 1 : 3,0 18°4' 25° 35° 1 : 5,0 11°3' 25° 27°
Sumber: Soil Mechanic & Foundation Engineering
Rumus yang dipakai adalah: Keadaan Normal
5
.
1
T
tan
).
U
N
(
L
C
Fs
Keadaan Gempa2
.
1
T e
T
tan
).
Ne
U
N
(
L
C
Fs
Dimana : Fs = Angka keamananN = Beban komponen vertikal dari berat
setiap irisan bidang luncur (γ × A.cos α)
T = Beban komponen tangensial dari
berat setiap irisan bidang luncur (γ × A.sin α)
U = Tekanan air pori pada setiap irisan
bidang luncur
Ne = Komponen vertikal beban seismic
pada setiap irisan bidang luncur (e × γ × A.sin α)
Te = Komponen tangensial beban
seismic pada setiap irisan bidang luncur (e × γ × A.cos α)
θ = Sudut gesekan dalam
C = Angka kohesi
e = Intensitas seismic horizontal
γ = Berat isi pada setiap irisan bidang
luncur
A = Luas irisan bidang luncur
α = Sudut kemiringan rata – rata pada
setiap irisan bidang luncur
2.4.2. Penentuan type pelimpah ( Spillway )
lengkung spillway bagian downstream
bendungan adalah sebagai berikut :
n
Ho
X
K
1
Ho
Y
Sumber: KP02, 1986Dimana X dan Y adalah koordinat-koordinat permukaan hilir (lihat gambar 2.6) dan Ho adalah tinggi energi rencana di atas mercu. Harga k dan n adalah parameter. Harga ini tergantung pada kecepatan dan
kemiringan permukaan belakang. Tabel 2.10 menyajikan harga k dan n untuk berbagai kemiringan hilir dan kecepatan pendekatan yang rendah.
Tabel Harga – harga K dan n
Vertikal 2 1.85 3:1 1.936 1.836 3:2 1.939 1.81 1:1 1.873 1.776 Kemiringan permukaan hilir K n Sumber : KP02, 1986, hal 47
Sumber: Kriteria Perencanaan 02, Tahun 1986
Gambar Bentuk-bentuk Mercu Ogee
2.4.3. Perencanaan bangunan pelimpah ( Spillway )
Pada umumnya pada tipe bangunan pelimpah yang paling umum dipergunakan pada bendungan urugan, yaitu bangunan pelimpah terbuka dengan ambang tetap. Bangunan tipe ini biasanya terdiri dari
empat bagian utama yaitu : (Suyono
Sosrodarsono,2002:178)
1. Saluran pengarah aliran 2. Saluran pengatur aliran 3. Saluran peluncur 4. Peredam energi
2.4.3.1. Saluran pengarah aliran
Pada bagian ini berfungsi sebagai penuntun dan pengarah aliran agar aliran yang masuk ambang dalam kondisi hidrolis yang baik. Bentuk saluran berupa teropong yang lebar dibagian hulu dan menyempit pada bagian hilir.
Ujung dari tembok penahan yang memisahkan antara timbunan dan pelimpah sebaiknya dibuat bentuk
tumpul, merupakan kurva, dan tidak bersudut 90o, karena
akan menyebabkan adanya pusaran air.
Kecepatan aliran pada bagian ini tidak boleh melewati 4 m/dt, karena akan menyebabakan aliran holisoidal sehingga kapasitas saluran pada aliran pada saluran pengatur akan menurun.
2.4.3.2. Saluran pengatur aliran
Saluran ini berfungsi sebagai pengatur kapasitas aliran (debit) air yang melintasi bangunan pelimpah. Dengan kata lain berfungsi sebagai alat ukur debit. Dalam hal ini ditentukan saluran pengatur aliran type bendung pelimpah yang dimensi salurannya dapat diperoleh dengan rumus hydrolika sebagai berikut :
Rumus Debit 2 3
H
B
C
Q
Dimana :Q = Debit banjir rencana (m3/dtk)
C = Koefisien debit
L = Lebar efektif mercu pelimpah
H = Tinggi tekanan total di atas
pelimpah (m)
Untuk memperoleh garis permukaan aliran digunakan rumus kekekalan energi dalam aliran sistem coba banding metode Bernoulli dengan persamaan sebagai berikut : (Suyono.S,2002:208)
f 2 2 2 2 2 1 1
+
h
g
2
V
+
d
+
Z
=
g
2
V
+
d
+
Z
1 Dimana :Z1 = Tinggi dasar sakuran dari garis
persamaan pada potongan 1 (m)
Z2 = Tinggi dasar sakuran dari garis
persamaan pada potongan 2 (m)
f
h
= Kehilangan total tinggi tekananyang disebabkan oleh gesekan (m)
1
V
= Kecepatan aliran pada bidang1 (m/dt)
2
V
= Kecepatan aliran pada bidang 2(m/dt)
1
d
= Kedalaman air pada bidang 1 (m)2
d
= Kedalaman air pada bidang 2 (m)g = percepatan gravitasi (9,81 m/dt2)
2.4.3.4. Bangunan peredam energi
Bangunan peredam energi digunakan untuk meghilangkan atau setidak-tidaknya untuk mengurangi energi dalam aliran air agar tidak merusak tebing, jembatan, jalan, bangunan dan instalasi lain di sebelah hilir bangunan pelimpah yaitu di ujung hilir saluran peluncur.(Soedibyo,2003,335)
Pada peredam energi disesuaikan dengan tipe bendungan, kondisi topografi serta sistem kerjanya sehingga peredam energi mempunyai berbagai tipe.
Khusus untuk bendungan-bendungan urugan, biasanya digunakan tipe-tipe sebagai berikut:
Tipe loncatan (Water jump type)
Tipe kolam olakan (Stilling basin type)
Tipe bak pusaran (Roller backet type)
Dalam perencanaan ini menggunakan peredam energi tipe kolam olakan datar, peredam energi tipe kolam olakan memiliki 4 ( empat ) tipe antara lain :
1. Kolam olakan datar type I 2. Kolam olakan datar type II 3. Kolam olakan datar type III 4. Kolam olakan datar type IV
BAB III METODOLOGI
ANALISA VOLUME TAMPUNGAN - Analisa Kebutuhan Air - Analisa Debit Andalan - Lengkung Kapasitas Waduk
- Analisa Curah Hujan - Analisa Frekwensi
- Uji distribusi Analisa Frekwensi PENGUMPULAN DATA Peta topografi Data hujan Data Klimatologi Data sekunder lainya
ANALISA BANJIR RENCANA MULAI
Perencanaan Tubuh Bendungan dan Bangunan Pelimpah
Kontrol Stabilitas SELESAI TIDAK OK OK RESERVOIR ROUTING BAB IV ANALISA HIDROLOGI
3.1. Perhitungan Analisa Frekwensi
Perhitungan analisa frekwensi yang merupakan pengulangan suatu kejadian untuk meramalkan atau menentukan periode ulang berikut nilai probabilitasnya. Adapun distribusi yang dipakai dapat ditentukan setelah mengetahui terlebih dahulu karakteristik data yang ada.
Tabel Data curah hujan harian setelah diurutkan
No. Tahun R24 No. Tahun R24
1 1989 152.00 11 2005 66.00 2 1988 85.00 12 1990 64.00 3 1993 85.00 13 2003 63.00 4 1991 83.00 14 2002 62.00 5 1994 83.00 15 2000 61.00 6 1995 83.00 16 2007 59.00 7 1996 80.00 17 1992 53.00 8 1997 76.00 18 2004 47.00 9 2006 75.00 19 1998 45.00 10 1999 69.00 20 2001 37.00
Nilai rata-rata (mean)
X
:71,40
20
1428
n
Xi
X
n n
Standart Deviasi :734
,
23
1
20
80
,
10702
1
n
)
X
Xi
(
Sd
n 1 i 2
Tabel Perhitungan
X
,X
,
X
X
2,
X
X
3,
4X
X
untuk pemilihan distribusiNo. Tahun X X ( X - X ) ( X - X )² ( X - X )³ ( X - X )⁴ 1 1989 152.00 71.40 80.60 6496.36 523606.62 42202693.25 2 1988 85.00 71.40 13.60 184.96 2515.46 34210.20 3 1993 85.00 71.40 13.60 184.96 2515.46 34210.20 4 1991 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39 5 1994 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39 6 1995 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39 7 1996 80.00 71.40 8.60 73.96 636.06 5470.08 8 1997 76.00 71.40 4.60 21.16 97.34 447.75 9 2006 75.00 71.40 3.60 12.96 46.66 167.96 10 1999 69.00 71.40 -2.40 5.76 -13.82 33.18 11 2005 66.00 71.40 -5.40 29.16 -157.46 850.31 12 1990 64.00 71.40 -7.40 54.76 -405.22 2998.66 13 2003 63.00 71.40 -8.40 70.56 -592.70 4978.71 14 2002 62.00 71.40 -9.40 88.36 -830.58 7807.49 15 2000 61.00 71.40 -10.40 108.16 -1124.86 11698.59 16 2007 59.00 71.40 -12.40 153.76 -1906.62 23642.14 17 1992 53.00 71.40 -18.40 338.56 -6229.50 114622.87 18 2004 47.00 71.40 -24.40 595.36 -14526.78 354453.53 19 1998 45.00 71.40 -26.40 696.96 -18399.74 485753.24 20 2001 37.00 71.40 -34.40 1183.36 -40707.58 1400340.89 449205.36 44738698.22 jumlah 1428.00 10702.80
Sumber : Hasil perhitungan
Koefisien fariasi ( Cv ) :
332
,
0
40
,
71
734
,
23
X
Sd
Cv
Koefisien kemencengan ( Cs ) : 3 3Sd
)
2
n
(
)
1
n
(
n
1
i
)
X
Xi
(
n
Cs
965
,
1
734
,
23
)
2
20
(
)
1
20
(
36
,
449205
20
Cs
3
Koefisien ketajaman ( Ck ) :700
,
9
734
,
23
)
3
20
(
)
2
20
(
)
1
20
(
22
,
44738698
20
Sd
)
3
n
(
)
2
n
(
)
1
n
(
n
1
i
)
X
Xi
(
n
Ck
4 2 4 4 2
Berdasarkan hasil perhitungan parameter statistik tersebut, didapatkan harga koefisien kemencengan (Cs) = 1,965 dan harga koefisien ketajaman (Ck) = 9,700. Maka persamaan distribusi yang dipilih untuk diuji sebagai perbandingan adalah Distribusi Pearson Type III ( Cs dan Ck = fleksibel ) dan Distribusi Log Normal ( Cs > 0 dan Ck > 0 )
3.1.1. Perhitungan analisa distribusi Pearson Type III No. Tahun X X ( X - X ) ( X - X )² ( X - X )³ ( X - X )⁴ 1 1989 152.00 71.40 80.60 6496.36 523606.62 42202693.25 2 1988 85.00 71.40 13.60 184.96 2515.46 34210.20 3 1993 85.00 71.40 13.60 184.96 2515.46 34210.20 4 1991 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39 5 1994 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39 6 1995 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39 7 1996 80.00 71.40 8.60 73.96 636.06 5470.08 8 1997 76.00 71.40 4.60 21.16 97.34 447.75 9 2006 75.00 71.40 3.60 12.96 46.66 167.96 10 1999 69.00 71.40 -2.40 5.76 -13.82 33.18 11 2005 66.00 71.40 -5.40 29.16 -157.46 850.31 12 1990 64.00 71.40 -7.40 54.76 -405.22 2998.66 13 2003 63.00 71.40 -8.40 70.56 -592.70 4978.71 14 2002 62.00 71.40 -9.40 88.36 -830.58 7807.49 15 2000 61.00 71.40 -10.40 108.16 -1124.86 11698.59 16 2007 59.00 71.40 -12.40 153.76 -1906.62 23642.14 17 1992 53.00 71.40 -18.40 338.56 -6229.50 114622.87 18 2004 47.00 71.40 -24.40 595.36 -14526.78 354453.53 19 1998 45.00 71.40 -26.40 696.96 -18399.74 485753.24 20 2001 37.00 71.40 -34.40 1183.36 -40707.58 1400340.89 449205.36 44738698.22 jumlah 1428.00 10702.80
3.1.2. Perhitungan analisa distribusi Log Normal
No. Tahun Xi Log Xi Log Xi - Log Xi (Log Xi - Log Xi)² (Log Xi - Log Xi)³ (Log Xi - Log Xi)⁴ 1 1989 152.00 2.182 0.347 0.12075 0.04196 0.00021 2 1988 85.00 1.929 0.095 0.00904 0.00086 0.00000 3 1993 85.00 1.929 0.095 0.00904 0.00086 0.00000 4 1991 83.00 1.919 0.085 0.00718 0.00061 0.00000 5 1994 83.00 1.919 0.085 0.00718 0.00061 0.00000 6 1995 83.00 1.919 0.085 0.00718 0.00061 0.00000 7 1996 80.00 1.903 0.069 0.00472 0.00032 0.00000 8 1997 76.00 1.881 0.046 0.00216 0.00010 0.00000 9 2006 75.00 1.875 0.041 0.00166 0.00007 0.00000 10 1999 69.00 1.839 0.004 0.00002 0.00000 0.00000 11 2005 66.00 1.820 -0.015 0.00022 0.00000 0.00000 12 1990 64.00 1.806 -0.028 0.00079 -0.00002 0.00000 13 2003 63.00 1.799 -0.035 0.00123 -0.00004 0.00000 14 2002 62.00 1.792 -0.042 0.00176 -0.00007 0.00000 15 2000 61.00 1.785 -0.049 0.00240 -0.00012 0.00000 16 2007 59.00 1.771 -0.064 0.00403 -0.00026 0.00000 17 1992 53.00 1.724 -0.110 0.01212 -0.00133 0.00000 18 2004 47.00 1.672 -0.162 0.02633 -0.00427 0.00000 19 1998 45.00 1.653 -0.181 0.03281 -0.00594 0.00000 20 2001 37.00 1.568 -0.266 0.07084 -0.01885 0.00003 0.32145 0.01507 0.00024 Jumlah 1428.00 36.687
3.2. Uji distribusi analisa frekwensi 3.2.1. Uji Smirnov-Kolmogorof
Uji kecocokan Smirnov-Kolmogorov pada dasarnya sering juga disebut uji kecocokan non parametrik, karena pengujiannya tidak menggunakan distribusi tertentu.
3.2.1.1. Untuk persamaan Distribusi Pearson Type III
Dari perhitungan pada tabel 4.6. didapatkan Dmax sebesar 0,1891, pada data dengan peringkat 2 tahun 1988. Berdasarkan Tabel Nilai kritis Do untuk Uji Smirnov - Kolmogorov , denagn derajat kepercayaan 5 % ditolak dan n = 20, maka diperoleh Do = 0,29
3.2.1.2. Untuk persamaan Distribusi Log Normal
Dari perhitungan pada tabel diatas didapatkan Dmax sebesar 0,1375, pada data dengan peringkat 2 tahun 1989. Berdasarkan Tabel Nilai kritis Do untuk Uji Smirnov - Kolmogorov , denagn derajat kepercayaan 5 % ditolak dan n = 20, maka diperoleh Do = 0,29
1 152.00 0.0476 0.9524 3.40 0.9997 0.0003 0.9997 0.0473 2 85.00 0.0952 0.9048 0.57 0.7157 0.2843 0.7157 0.1891 3 85.00 0.1429 0.8571 0.57 0.7157 0.2843 0.7157 0.1414 4 83.00 0.1905 0.8095 0.49 0.6879 0.3121 0.6879 0.1216 5 83.00 0.2381 0.7619 0.49 0.6879 0.3121 0.6879 0.0740 6 83.00 0.2857 0.7143 0.49 0.6879 0.3121 0.6879 0.0264 7 80.00 0.3333 0.6667 0.36 0.6406 0.3594 0.6406 0.0261 8 76.00 0.3810 0.6190 0.19 0.5753 0.4247 0.5753 0.0437 9 75.00 0.4286 0.5714 0.15 0.5596 0.4404 0.5596 0.0118 10 69.00 0.4762 0.5238 -0.10 0.4602 0.5398 0.4602 0.0636 11 66.00 0.5238 0.4762 -0.23 0.4090 0.5910 0.4090 0.0672 12 64.00 0.5714 0.4286 -0.31 0.3783 0.6217 0.3783 0.0503 13 63.00 0.6190 0.3810 -0.35 0.3632 0.6368 0.3632 0.0178 14 62.00 0.6667 0.3333 -0.40 0.3446 0.6554 0.3446 0.0113 15 61.00 0.7143 0.2857 -0.44 0.3300 0.6700 0.3300 0.0443 16 59.00 0.7619 0.2381 -0.52 0.3015 0.6985 0.3015 0.0634 17 53.00 0.8095 0.1905 -0.78 0.2177 0.7823 0.2177 0.0272 18 47.00 0.8571 0.1429 -1.03 0.1515 0.8485 0.1515 0.0086 19 45.00 0.9048 0.0952 -1.11 0.1335 0.8665 0.1335 0.0383 20 37.00 0.9524 0.0476 -1.45 0.0735 0.9265 0.0735 0.0259 71.40 D m X P(X) = m/(N+1) P( X< ) f(t) = ( X - X ) / S tabel III-1 P'(x) P'( x< ) 1 152.00 2.182 0.0476 0.9524 2.67 0.9962 0.0038 0.9962 0.0438 2 85.00 1.929 0.0952 0.9048 0.73 0.7673 0.2327 0.7673 0.1375 3 85.00 1.929 0.1429 0.8571 0.73 0.7673 0.2327 0.7673 0.0898 4 83.00 1.919 0.1905 0.8095 0.65 0.7422 0.2578 0.7422 0.0673 5 83.00 1.919 0.2381 0.7619 0.65 0.7422 0.2578 0.7422 0.0197 6 83.00 1.919 0.2857 0.7143 0.65 0.7422 0.2578 0.7422 0.0279 7 80.00 1.903 0.3333 0.6667 0.53 0.7019 0.2981 0.7019 0.0352 8 76.00 1.881 0.3810 0.6190 0.36 0.6406 0.3594 0.6406 0.0216 9 75.00 1.875 0.4286 0.5714 0.31 0.6217 0.3783 0.6217 0.0503 10 69.00 1.839 0.4762 0.5238 0.03 0.5120 0.4880 0.5120 0.0118 11 66.00 1.820 0.5238 0.4762 -0.11 0.4562 0.5438 0.4562 0.0200 12 64.00 1.806 0.5714 0.4286 -0.22 0.4129 0.5871 0.4129 0.0157 13 63.00 1.799 0.6190 0.3810 -0.27 0.3936 0.6064 0.3936 0.0126 14 62.00 1.792 0.6667 0.3333 -0.32 0.3745 0.6255 0.3745 0.0412 15 61.00 1.785 0.7143 0.2857 -0.38 0.3520 0.6480 0.3520 0.0663 16 59.00 1.771 0.7619 0.2381 -0.49 0.3121 0.6879 0.3121 0.0740 17 53.00 1.724 0.8095 0.1905 -0.85 0.1977 0.8023 0.1977 0.0072 18 47.00 1.672 0.8571 0.1429 -1.25 0.1056 0.8944 0.1056 0.0373 19 45.00 1.653 0.9048 0.0952 -1.39 0.0823 0.9177 0.0823 0.0129 20 37.00 1.568 0.9524 0.0476 -2.05 0.0202 0.9798 0.0202 0.0274 71.40 P'( LogX< ) m X Log X P(LogX)= D m/(N+1) P( LogX< ) f(t) = ( LogX -
3.2.2. Uji Chi-Kuadrat
3.2.2.1. Uji Chi-kuadrat untuk persamaan Distribusi Pearson Type III
( Oi - Ei )² Oi Ei Ei X < 0.167 3 3.33 0.111 0.167 - 0.333 4 3.33 0.444 0.333 - 0.500 3 3.33 0.111 0.500 - 0.667 4 3.33 0.444 0.667 - 0.833 3 3.33 0.111 0.833 - 1.000 3 3.33 0.111 20 20
Sub grup Interval Peluang Hujan Jumlah ( Oi - Ei )² Xh² =
Sub Grup 1 0.033 Sub Grup 2 0.133 Sub Grup 3 0.033 Sub Grup 4 0.133 Sub Grup 5 0.033 Sub Grup 6 0.033 Jumlah 0.400
Dari tabel di atas didapat hagrga Xh2 = 0,400,
dengan derajat kebebasan (dk) = 6 - 2 – 1 = 3. Berdasarkan tabel nilai kritis untuk distribusi Chi-Kuadrat, maka nilai kritis untuk Chi-Kuadarat pada derajat kepercayaan (α) = 5% diperoleh nilai X² = 7,815 berdasarkan perhitungan didapat kesimpulan bahwa Xh² < X² yaitu : 0,400 < 7,815 sehingga persamaan Distribusi Pearson Type III dapat diterima.
3.2.2.2. Uji Chi-kuadrat untuk persamaan Distribusi Log Normal ( Oi - Ei )² Oi Ei Ei X < 0.167 3 3.33 0.111 0.167 - 0.333 4 3.33 0.444 0.333 - 0.500 3 3.33 0.111 0.500 - 0.667 4 3.33 0.444 0.667 - 0.833 3 3.33 0.111 0.833 - 1.000 3 3.33 0.111 20 20
Sub grup Interval Peluang Hujan Jumlah ( Oi - Ei )² Xh² =
Sub Grup 1 0.033 Sub Grup 2 0.133 Sub Grup 3 0.033 Sub Grup 4 0.133 Sub Grup 5 0.033 Sub Grup 6 0.033 Jumlah 0.400
Dari tabel dia atas didapat hagrga Xh2 = 0,400,
dengan derajat kebebasan (dk) = 6 - 2 – 1 = 3. Berdasarkan tabel nilai kritis untuk distribusi Chi-Kuadrat, maka nilai kritis untuk Chi-Kuadarat pada derajat kepercayaan (α) = 5% diperoleh nilai X² = 7,815 berdasarkan perhitungan didapat kesimpulan bahwa Xh² < X² yaitu : 0,400 < 7,815 sehingga persamaan Distribusi Log Normal dapat diterima.
3.2.3. Kesimpulan analisa frekwensi
D max Nilai Do Xh² Nilai X²
0,1891 < 0,29 0,40 < 7,815 OK
0,1375 < 0,29 0,40 < 7,815 OK
Uji Distribusi
Uji Kecocokan
Smirnov-kolmogorof Chi-kuadrat Ket
Pearson Type III Log Normal
Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa persamaan distribusi Pearson type III dan persamaan distribusi Log Normal memenuhi persyaratan kedua uji tersebut. Untuk perhitungan curah hujan periode ulang digunakan persamaan distribusi Log Normal karena memiliki harga Dmax menjauhi nilai kritis.
3.2.4. Perhitungan curah hujan periode ulang
Sesuai hasil dari uji distribusi dalam perihitungan curah hujan pada studi ini akan digunakan persamaan Log Normal.
TP Peluang K Log X rata rata Sd Log X XT
% 2 50 -0.066 1.83 0.130 1.826 66.95 5 20 0.816 1.83 0.130 1.940 87.20 10 10 1.317 1.83 0.130 2.006 101.31 25 4 1.880 1.83 0.130 2.079 119.92 50 2 2.261 1.83 0.130 2.128 134.41 100 1 2.615 1.83 0.130 2.174 149.45 200 0.5 2.949 1.83 0.130 2.218 165.17 1000 0.1 3.670 1.83 0.130 2.312 204.98
Dari perhitungan di atas, curah hujan periode ulang yang akan digunakan dalam perhitungan distribusi curah hujan daerah adalah curah hujan dengan periode ulang 100 tahunan yaitu sebesar 149,45 mm.
3.3. Perhitungan Debit Banjir Rencana
3.3.1. Distribusi curah hujan daerah
Untuk perhitungan distribusi hujan ini dapat menggunakan cara unit hidrograf dengan curah hujan periode ulang yang telah dihitung pada distribusi Log Normal.
3.3.1.1. Rata-rata hujan sampai jam ke T
24 3 2 24 1
0
,
585
R
1
5
5
R
R
24 3 2 24 20
,
368
R
2
5
5
R
R
24 3 2 24 30
,
281
R
3
5
5
R
R
24 3 2 24 40
,
232
R
4
5
5
R
R
24 3 2 24 50
,
200
R
5
5
5
R
R
3.3.1.2. Curah hujan sampai jam ke T
R1 = 1 × R1 – 0 = 0,585 R24 R2 = 2 × R2 – ( 2-1 ) × R(2-1) = 2 × 0,368 R24 – 1 × 0,585 R24 = 0,152 R24 R3 = 3 × R3 – ( 3-1 ) × R(3-1) = 3 × 0,281 R24 – 2 × 0,368 R24 = 0,107 R24 R4 = 4 × R4 – ( 4-1 ) × R(4-1) = 4 × 0,232 R24 – 3 × 0,281 R24 = 0,085 R24 R5 = 5 × R5 – ( 5-1 ) × R(5-1) = 5 × 0,200 R24 – 4 × 0,232 R24 = 0,072 R24
Tabel Perhitungan rata-rata curah hujan dengan curah hujan pada jam ke-t
1 0.585 R24 2 0.368 R24 3 0.281 R24 4 0.232 R24 5 0.200 R24 0.072 R24 0.585 R24 0.152 R24 0.107 R24 0.085 R24 Rata - rata hujan
sampai jam ke - t Jam
ke
Curah hujan pada jam ke - t
Harga R24 yang akan dimasukan dalam dalam
perumusan curah hujan diatas adalah curah hujan rencana berdasarkan hujan 100 tahunan dalam distribusi yang terpilih yaitu distribusi Log Normal sebesar 149,45 mm. Tabel Distribusi hujan pada jam ke-t untuk hujan terpusat
selama 5 jam 1 0.585 149.45 2 0.152 149.45 3 0.107 149.45 4 0.085 149.45 5 0.072 149.45 R24 (mm ) 0.80 18.173 0.80 12.793 0.80 8.608 Hujan jam-jaman ( mm ) Jumlah 119.678 0.80 10.163 C 0.80 69.942 Jam ke -Curah hujan pada jam ke - t
3.3.2. Perhitungan Unit Hidrograph Nakayasu
Unit Hidrograph atau Hidrograft satuan untuk perhitungan banjir yang akan terjadi dilakukan dengan perhitungan pada perumusan Nakayasu, yaitu :
Perhitungan hidrograf banjir menggunakan
metode Nakayasu.
Diketahui karakteristik DAS :
1. Luas DAS = 13,730 km2
2. Panjang Sungai ( L ) = 9,694 km
3. α ( daerah pengaliran biasa ) = 2
4. L < 15 km
tg
0
,
21
L
0,70 = 1,03 jam5. tr = 1,00 jam
7.
tp
tg
0
,
8
tr
= 1,83 jam 8. Ro = 1,00 mm 9.)
0,3
T
T p
(0,3
3,60
o
R
A
Qp
= 1,46 m3 / detPerhitungan Parameter Unit Hidrograf satuan dapat dilihat pada tabel-tabel berikut :
Tabel Perhitungan hidrograf banjir untuk kurfa naik ( 0 < t < tp ) atau ( 0 < t < 1,83 ) 0.0 0.5 1.0 1.5 0.820 0.621 0.546 0.235 0.907 0.343 Qt = ( t / tp )²'⁴ × Qp 0.000 0.000 0.000 0.273 0.044 0.065 t t / tp ( t / tp )²'⁴
Tabel Perhitungan hidrograf banjir untuk kurfa turun ( tp < t < tp + T0,3 ) atau ( 1,83 < t < 3,89 ) 2 2.5 3.0 3.5 1.324 Qt = 0,3^((t-tp )/t0,3)*Qp 0.988 0.738 0.551 1.670 0.811 1.170 0.568 0.170 0.083 0.670 0.325 t t - tp ( t - tp ) / t0,3
Tabel Perhitungan hidrograf banjir untuk kurfa turun ( tp + t0,3 < t < tp + t0,3 + 1,5 t0,3 ) atau ( 3,89 < t < 7,00 ) 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 Qt = 0,3^(t-tp+0,5*t0,3/1,5*t0,3)*Qp 3.200 1.036 0.420 t t-tp+(0,5*t0,3) t-tp+0,5*t0,3/1,5*t0,3 3.700 1.198 0.346 4.200 1.359 0.285 4.700 1.521 0.234 5.200 1.683 0.193 5.700 1.845 0.159 6.200 2.007 0.131
Tabel Perhitungan hidrograf banjir untuk kurfa turun ( t > tp + t0,3 + 1,5 t0,3 ) atau ( t > 7,00 ) 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 13.0 6.700 2.169 0.107 t t-tp+(0,5*t0,3) t-tp+0,5*t0,3/2*t0,3 Qt = 0,3^(t-tp+0,5*t0,3/2*t0,3)*Qp 7.200 2.330 0.088 7.700 2.492 0.073 8.200 2.654 0.060 8.700 2.816 0.049 9.200 2.978 0.041 9.700 3.140 0.033 10.200 3.301 0.027 10.700 3.463 0.023 11.200 3.625 0.019 11.700 3.787 0.015 3.949 12.200 0.013 13.5 14.0 14.5 15.0 15.5 16.0 16.5 17.0 17.5 18.0 18.5 19.0 19.5 20.0 20.5 21.0 21.5 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 22.700 7.347 0.000 23.200 7.509 0.000 21.700 7.024 0.000 22.200 7.186 0.000 20.700 6.700 0.000 21.200 6.862 0.000 19.700 6.376 0.001 20.200 6.538 0.001 18.700 6.053 0.001 19.200 6.215 0.001 17.700 5.729 0.001 18.200 5.891 0.001 t t-tp+(0,5*t0,3) t-tp+0,5*t0,3/2*t0,3 Qt = 0,3^(t-tp+0,5*t0,3/2*t0,3)*Qp 14.700 4.111 4.272 4.434 4.596 12.700 13.200 13.700 14.200 15.200 15.700 16.200 16.700 17.200 5.244 5.405 4.758 4.920 5.082 0.004 0.003 5.567 0.003 0.002 0.002 0.010 0.009 0.007 0.006 0.005
Dari tabel-tabel tersebut maka dapat dihitung hidrograf banjir periode 100 tahun,
Tabel Perhitungan hidrograf banjir 100 tahun
t ( jam ) ( m³/dt )UH Jam ke-1 69.942 Jam ke-3 18.173 Jam ke-3 12.793 Jam ke-4 10.163 Jam ke-5 8.608 Q ( m³/dt )
0.0 0.000 0.000 0.000 0.5 0.065 4.544 0.000 4.544 1.0 0.343 23.983 6.231 0.000 30.214 1.5 0.907 63.462 16.489 11.608 0.000 91.559 2.0 1.324 92.575 24.054 16.933 13.451 0.000 147.013 2.5 0.988 69.114 17.958 12.641 10.042 8.506 118.261 3.0 0.738 51.598 13.407 9.438 7.497 6.351 88.290 3.5 0.551 38.521 10.009 7.046 5.597 4.741 65.914 4.0 0.420 29.384 7.635 5.375 4.270 3.617 50.280 4.5 0.346 24.182 6.283 4.423 3.514 2.976 41.378 5.0 0.285 19.901 5.171 3.640 2.892 2.449 34.053 5.5 0.234 16.378 4.255 2.996 2.380 2.016 28.024 6.0 0.193 13.478 3.502 2.465 1.958 1.659 23.063 6.5 0.159 11.092 2.882 2.029 1.612 1.365 18.980 7.0 0.131 9.128 2.372 1.670 1.326 1.123 15.620 7.5 0.107 7.512 1.952 1.374 1.092 0.925 12.854 8.0 0.088 6.182 1.606 1.131 0.898 0.761 10.579 8.5 0.073 5.088 1.322 0.931 0.739 0.626 8.706 9.0 0.060 4.187 1.088 0.766 0.608 0.515 7.164 9.5 0.049 3.446 0.895 0.630 0.501 0.424 5.896 10.0 0.041 2.836 0.737 0.519 0.412 0.349 4.852 10.5 0.033 2.334 0.606 0.427 0.339 0.287 3.993 11.0 0.027 1.921 0.499 0.351 0.279 0.236 3.286 11.5 0.023 1.581 0.411 0.289 0.230 0.195 2.704 12.0 0.019 1.301 0.338 0.238 0.189 0.160 2.226 12.5 0.015 1.070 0.278 0.196 0.156 0.132 1.832 13.0 0.013 0.881 0.229 0.161 0.128 0.108 1.507 13.5 0.010 0.725 0.188 0.133 0.105 0.089 1.240 14.0 0.009 0.597 0.155 0.109 0.087 0.073 1.021 14.5 0.007 0.491 0.128 0.090 0.071 0.060 0.840 15.0 0.006 0.404 0.105 0.074 0.059 0.050 0.691 15.5 0.005 0.333 0.086 0.061 0.048 0.041 0.569 16.0 0.004 0.274 0.071 0.050 0.040 0.034 0.468 16.5 0.003 0.225 0.059 0.041 0.033 0.028 0.385 17.0 0.003 0.185 0.048 0.034 0.027 0.023 0.317 17.5 0.002 0.153 0.040 0.028 0.022 0.019 0.261 18.0 0.002 0.126 0.033 0.023 0.018 0.015 0.215 18.5 0.001 0.103 0.027 0.019 0.015 0.013 0.177 19.0 0.001 0.085 0.022 0.016 0.012 0.010 0.145 19.5 0.001 0.070 0.018 0.013 0.010 0.009 0.120 20.0 0.001 0.058 0.015 0.011 0.008 0.007 0.099 20.5 0.001 0.047 0.012 0.009 0.007 0.006 0.081 21.0 0.001 0.039 0.010 0.007 0.006 0.005 0.067 21.5 0.000 0.032 0.008 0.006 0.005 0.004 0.055 22.0 0.000 0.026 0.007 0.005 0.004 0.003 0.045 22.5 0.000 0.022 0.006 0.004 0.003 0.003 0.037 23.0 0.000 0.018 0.005 0.003 0.003 0.002 0.031 23.5 0.000 0.015 0.004 0.003 0.002 0.002 0.025 24.0 0.000 0.012 0.003 0.002 0.002 0.001 0.021
Dari analisa perhitungan hydrograph periode ulang 100 tahun metode Nakayasu, didapatkan harga debit maksimum sebesar 147,013 m³/detik.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 D e bi t ( m 3 /dt ) Waktu ( jam )
Unit Hidrograf Nakayasu
Debit Q ( m3/dt ) jam ke 1 jam ke 2 jam ke 3 jam ke 4 jam ke 5
Grafik Hidrograf banjir 100 tahun
3.4. Analisa Kebutuhan Air
3.4.1. Perhitungan kebutuhan air baku
Untuk memperkirakan kebutuhan air bersih untuk penduduk di sekitar Embung, faktor pertumbuhan penduduk sangat menentukan dalam perencanaan debit kebutuhan dan sarana distribusi. Adapun jumlah penduduk di dusun Busu dan dusun Entobo pada tahun 2005 sebanyak 7808 jiwa, dengan laju pertumbuhan penduduk rata-rata sebesar 0.28 % pertahun.
3.4.1.1. Proyeksi jumlah penduduk
Dik :
Pt = 7808 jiwa
t = 20 tahun
r = 2,8 %
jiwa
8026,62
1
)
0,028
1
(
7808
2006
P
n
)
r
1
(
Pt
Pn
Tabel Proyeksi pertumbuhan penduduk
No Tahun Proyeksi No Tahun Proyeksi
1 2006 8026.62 11 2016 10579.47 2 2007 8251.37 12 2017 10875.70 3 2008 8482.41 13 2018 11180.22 4 2009 8719.92 14 2019 11493.26 5 2010 8964.07 15 2020 11815.08 6 2011 9215.07 16 2021 12145.90 7 2012 9473.09 17 2022 12485.98 8 2013 9738.34 18 2023 12835.59 9 2014 10011.01 19 2024 13194.99 10 2015 10291.32 20 2025 13564.45
3.4.1.2. Debit kebutuhan air baku penduduk
Dalam menentukan debit kebutuhan air baku digunakan besaran – besaran yang mengacu pada dasar– dasar perencanaan dan evaluasi kebutuhan air yaitu 40 liter / orang / hari.
Tabel Perhitungan kebutuhan air penduduk
2006 2010 2015 2020 2025
1 Jumlah penduduk jiwa 8026.62 8964.07 10291.32 11815.08 13564.45 2 Prosentase pelayanan % 100 100 100 100 100 3 Kebutuhan air lt/org/hari 40 40 40 40 40 4 Kebutuhan domestik lt/detik 3.716 4.150 4.764 5.470 6.280 5 Kehilangan air 10% lt/detik 0.372 0.415 0.476 0.547 0.628 6 Total kebutuhan air baku lt/detik 4.088 4.565 5.241 6.017 6.908
No Uraian Satuan Tahun Proyeksi
3.4.2. Perhitungan kebutuhan air irigasi 3.4.2.1. Evapotranspirasi
n metode Penman yang tlah dimodifikasi
3.4.2.2. Curah hujan efektif
3.4.2.3. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan ( LP )
No Bulan Eto Eo P M S T K eK LP 1 2 3 4 = 3*1,1 5 6 = 4 + 5 7 8 9 = 6*8/7 10 = e^9 11 = (6*10)/(10-1) 1 Januari 4.09 4.50 1.5 6.001 300 30 0.60 1.82 13.30 2 Februari 4.19 4.61 1.5 6.110 300 30 0.61 1.84 13.36 3 Maret 4.06 4.47 1.5 5.968 300 30 0.60 1.82 13.28 4 April 3.78 4.15 1.5 5.655 300 30 0.57 1.76 13.09 5 Mei 3.45 3.79 1.5 5.290 300 30 0.53 1.70 12.88 6 Juni 3.16 3.48 1.5 4.976 300 30 0.50 1.64 12.69 7 Juli 3.35 3.68 1.5 5.181 300 30 0.52 1.68 12.81 8 Agustus 4.24 4.66 1.5 6.161 300 30 0.62 1.85 13.39 9 September 5.16 5.68 1.5 7.175 300 30 0.72 2.05 14.01 10 Oktober 5.45 6.00 1.5 7.497 300 30 0.75 2.12 14.21 11 Nopember 5.00 5.50 1.5 7.002 300 30 0.70 2.01 13.91 12 Desember 4.40 4.84 1.5 6.339 300 30 0.63 1.89 13.50
3.4.2.4. Kebutuhan Air di Intake ( DR )
4. ir untuk tanaman
Pola Tan am : Pad i - Pad i/ Polow ijo - Po lo wi jo A wal Tan am : N o p e m b e r II 14.16 13.59 De T a n a man Pad i T a n a man Palawi ja ka Re P W L R K o e fi si e n T a n a man Etc DR Re-p o l K o e fi si e n T a n a man Etc N FR DR de (mm/h r) (mm/h r) (mm/h r) (mm/h r) c1 c2 c3 c r ata2 (mm/h r) (mm/h r) (l /d t/ h a) (mm/h r) (mm/h r) c1 c2 c3 c r ata2 (mm/h r) (mm/h r) (l /d t/ h a) (mm/h r) 1 5.00 0.00 1.50 0.00 N o p e m b e r 2 5.00 0.00 1.50 LP LP LP LP 13.91 13.91 1.61 2.48 0.00 3 5.00 2.17 1.50 1.10 LP LP LP 13.91 11.74 1.36 2.09 3.35 1 4.40 1.33 1.50 1.10 1.10 LP LP 13.50 12.17 1.41 2.17 0.60 D e sem b e r 2 4.40 7.07 1.50 1.10 1.10 1.10 1.10 4.84 -0.73 -0.08 -0.13 3.18 3 4.40 2.61 1.50 0.83 1.05 1.10 1.10 1.08 4.77 4.49 0.52 0.80 1.17 1 4.09 0.98 1.50 1.67 1.05 1.05 1.10 1.07 4.36 6.55 0.76 1.17 0.64 Jan u ar i 2 4.09 7.14 1.50 1.67 1.05 1.05 1.05 1.05 4.30 0.33 0.04 0.06 4.68 3 4.09 0.45 1.50 1.67 0.95 1.05 1.05 1.02 4.16 6.88 0.80 1.23 0.29 1 4.19 2.03 1.50 1.67 0.85 0.95 1.05 0.95 3.98 5.12 0.59 0.91 2.10 Peb ru ar i 2 4.19 1.26 1.50 1.67 0.00 0.85 0.95 0.60 2.51 4.42 0.51 0.79 1.31 3 4.19 0.00 1.50 0.83 0.00 0.85 0.28 1.19 3.52 0.41 0.63 0.00 1 4.06 10.29 1.50 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.13 M ar e t 2 4.06 0.77 1.50 LP LP LP LP 13.28 12.51 1.45 2.23 0.23 0.35 0.12 0.47 0.24 0.03 0.04 3 4.06 1.91 1.50 1.10 LP LP LP 13.28 11.37 1.32 2.02 0.58 0.75 0.35 0.37 1.49 0.91 0.11 0.16 1 3.78 8.61 1.50 1.10 1.10 LP LP 13.09 4.48 0.52 0.80 0.91 1.10 0.75 0.35 0.73 2.77 1.86 0.22 0.33 A p ri l 2 3.78 0.84 1.50 1.10 1.10 1.10 1.10 4.15 4.81 0.56 0.86 0.09 1.10 1.10 0.75 0.98 3.71 3.63 0.42 0.65 3 3.78 0.56 1.50 0.83 1.05 1.10 1.10 1.08 4.09 5.86 0.68 1.04 0.06 1.10 1.10 1.10 1.10 4.15 4.10 0.47 0.73 1 3.45 0.70 1.50 1.67 1.05 1.05 1.10 1.07 3.67 6.14 0.71 1.09 0.00 0.75 1.10 1.10 0.98 3.39 3.39 0.39 0.60 M e i 2 3.45 0.00 1.50 1.67 1.05 1.05 1.05 1.05 3.62 6.79 0.79 1.21 0.00 0.75 0.75 1.10 0.87 2.99 2.99 0.35 0.53 3 3.45 0.00 1.50 1.67 0.95 1.05 1.05 1.02 3.50 6.67 0.77 1.19 0.00 0.75 0.75 0.75 0.75 2.58 2.58 0.30 0.46 1 3.16 0.42 1.50 1.67 0.85 0.95 1.05 0.95 3.00 5.75 0.67 1.02 1.12 0.45 0.75 0.75 0.65 2.05 0.93 0.11 0.17 Ju n i 2 3.16 0.77 1.50 1.67 0.00 0.85 0.95 0.60 1.90 4.30 0.50 0.76 2.06 0.45 0.75 0.40 1.26 -0.80 -0.09 -0.14 3 3.16 0.00 1.50 0.83 0.00 0.85 0.28 0.90 3.23 0.37 0.57 0.00 0.45 0.15 0.47 0.47 0.05 0.08 1 3.35 0.35 1.50 0.00 0.00 0.00 1.15 0.13 0.20 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Ju li 2 3.35 0.00 1.50 0.00 0.35 0.12 0.39 0.39 0.05 0.07 3 3.35 0.00 1.50 0.00 0.75 0.35 0.37 1.23 1.23 0.14 0.22 1 4.24 0.00 1.50 0.00 1.10 0.75 0.35 0.73 3.11 3.11 0.36 0.55 A g u stu s 2 4.24 0.00 1.50 0.00 1.10 1.10 0.75 0.98 4.17 4.17 0.48 0.74 3 4.24 0.00 1.50 0.00 1.10 1.10 1.10 1.10 4.66 4.66 0.54 0.83 1 5.16 0.00 1.50 0.00 0.75 1.10 1.10 0.98 5.07 5.07 0.59 0.90 S e p te m b e r 2 5.16 0.00 1.50 0.00 0.75 0.75 1.10 0.87 4.47 4.47 0.52 0.80 3 5.16 0.00 1.50 0.00 0.75 0.75 0.75 0.75 3.87 3.87 0.45 0.69 1 5.45 0.00 1.50 0.00 0.45 0.75 0.75 0.65 3.54 3.54 0.41 0.63 Okt o b e r 2 5.45 0.00 1.50 0.00 0.45 0.75 0.40 2.18 2.18 0.25 0.39 3 5.45 0.00 1.50 0.00 0.45 0.15 0.82 0.82 0.09 0.15 B u la n ET o N FRTabel Perhitungan total Takebutuhan air
Aw al Tan am : N op em ber II Po la Tan am : Pa di - Pa di/ Po lowijo - p olowijo Nop De s Jan Peb Mar Ap r Me i Jun Jul Agt Se p Okt 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Pad i : Lu as = Pad i : Lu as = Po lowijo : Lu as = Pad i : Lu as = DR (lt/d t/h a) 0.00 2.48 2.09 2.17 -0.13 0.80 1.17 0.06 1.23 0.91 0.79 0.63 0.00 2.23 2.02 0.80 0.86 1.04 1.09 1.21 1.19 1.02 0.76 0.57 0.20 Lu as (ha) 77.2 156.8 234.0 234.0 234.0 234.0 234.0 234.0 234.0 234.0 156.8 77.2 38.6 78.4 117.0 117.0 117.0 117.0 117.0 117.0 117.0 117.0 78.4 38.6 Ke b. Air (m ³/d t) 0.00 0.19 0.33 0.51 -0.03 0.19 0.27 0.01 0.29 0.21 0.18 0.10 0.00 0.09 0.16 0.09 0.10 0.12 0.13 0.14 0.14 0.12 0.09 0.05 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 DR (lt/d t/h a) 0.16 0.33 0.65 0.73 0.60 0.53 0.46 0.17 -0.14 0.08 0.00 0.07 0.22 0.55 0.74 0.83 0.90 0.80 0.69 0.63 0.39 0.15 Lu as (ha) 38.6 78.4 117.0 117.0 117.0 117.0 117.0 117.0 117.0 78.4 38.6 77.2 156.8 234.0 234.0 234.0 234.0 234.0 234.0 234.0 156.8 77.2 Ke b. Air (m ³/d t) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.03 0.08 0.09 0.07 0.06 0.05 0.02 -0.02 0.01 0.00 0.01 0.03 0.13 0.17 0.19 0.21 0.19 0.16 0.15 0.06 0.01 TOT AL Ke b.Air (m ³/d t) 0.00 0.19 0.33 0.51 -0.03 0.19 0.27 0.01 0.29 0.21 0.18 0.10 0.00 0.09 0.16 0.12 0.18 0.21 0.20 0.20 0.19 0.14 0.07 0.05 0.01 0.01 0.03 0.13 0.17 0.19 0.21 0.19 0.16 0.15 0.06 0.01 TA NA MA N Perh itu na ga n Palawi ja Pad i 23 4 Ha 11 7 Ha 23 4 Ha 11 7 Ha Pad i = 234 ha Pad i = 117 ha Pal aw ija = 19 3,2 7 ha Pol ow ijo = 23 4 ha Pol ow ijo = 117 ha B U L A N
Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nop Des
1 Temperatur ; T (°C) 28.10 28.00 28.00 28.10 27.90 26.90 26.30 26.50 27.70 29.00 29.20 28.40 2 Kelembaban udara relatif ; Rh (%) 88.00 89.00 88.00 86.00 86.00 85.00 84.00 81.00 80.00 82.00 83.00 86.00 3 Lama jam penyinaran ; n/N (%) 33.00 36.00 47.00 60.00 62.00 60.00 65.00 70.00 69.00 66.00 53.00 40.00 4 Kecepatan angin ; U (Km/Jam) 3.70 3.20 3.00 3.10 4.50 5.90 6.90 6.40 6.70 6.40 5.00 3.00 Kecepatan angin ; U (m/detik) 1.03 0.89 0.83 0.86 1.25 1.64 1.92 1.78 1.86 1.78 1.39 0.83
P E R H I T U N G A N
6 Tekanan uap jenuh ; ea (mbar) 38.00 37.80 37.80 38.00 37.60 35.50 34.20 34.60 37.20 40.10 40.40 38.70 7 Tekanan uap nyata ; ed (mbar) 33.44 33.64 33.26 32.68 32.34 30.18 28.73 28.03 29.76 32.88 33.53 33.28 8 Perbedaan tekanan uap ; ea - ed (mbar) 4.56 4.16 4.54 5.32 5.26 5.33 5.47 6.57 7.44 7.22 6.87 5.42 9 Fungsi angin ; f(U) = 0,27 * (1 + U2/100) (km/hari) 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.28 0.27 0.28 0.27 0.27 0.27 10 Faktor pembobot U & RH ; (1-w) 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.24 0.25 0.25 0.23 0.22 0.22 0.23 11 Faktor pembobot untuk Rn & W 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 12 Radiasi Terrestial Ekstra ; Ra (mm/hari) 16.10 16.10 15.50 14.40 13.10 12.40 12.70 13.70 14.90 15.80 16.00 16.00 13 Radiasi sinar matahari ; Rs (mm/hari) 6.68 6.92 7.52 7.92 7.34 6.82 7.30 8.22 8.87 9.16 8.24 7.20 14 Radiasi gelombang pendek netto ; Rns (mm/hari) 5.01 5.19 5.64 5.94 5.50 5.12 5.48 6.17 6.65 6.87 6.18 5.40 15 Efek radiasi gelombang panjang :
a. f(T) 16.40 16.38 16.38 16.40 16.36 16.14 16.01 16.06 16.32 16.60 16.64 16.47 b. f(ed) 0.09 0.08 0.09 0.09 0.09 0.10 0.10 0.11 0.10 0.09 0.09 0.09 c. f(n/N) 0.40 0.42 0.52 0.64 0.66 0.64 0.69 0.73 0.72 0.69 0.58 0.46 16 Radiasi gelombang panjang netto ; Rnl (mm/hari)
f(T) x f(ed) x f(n/N) 0.56 0.59 0.74 0.93 0.97 1.02 1.14 1.25 1.18 1.01 0.82 0.65 17 Radiasi netto (mm/hari) ; Rn (mm/hari) 4.45 4.60 4.90 5.01 4.54 4.10 4.33 4.91 5.47 5.86 5.36 4.75 18 Faktor koreksi ; C 1.10 1.10 1.00 0.90 0.90 0.90 0.90 1.00 1.10 1.10 1.10 1.10 19 Potensial evapotranpirasi ; PET (mm/hari)
a. Radiasi term ; W x Rn 3.43 3.55 3.78 3.86 3.50 3.16 3.34 3.79 4.22 4.52 4.13 3.66 b. Aerodinamic term ; (1-W) x f(u) x (ea - ed) 0.29 0.26 0.28 0.33 0.33 0.35 0.38 0.45 0.47 0.44 0.41 0.34 c. ETo = C {W.Rn + (1-W) x f(u) x (ea - ed)} 4.09 4.19 4.06 3.78 3.45 3.16 3.35 4.24 5.16 5.45 5.00 4.40
No DATA BULANAN Satuan
R-80 R eff 1988 1989 1990 19911992 1993 1994 1995 19961997 1998 1999 2000 20012002 2003 2004 2005 2006 2007 mm mm/hr 1 10 0 88 102 96 0 75 42 150 92 174 35 69 5 17 31 129 128 14 19 6 129.00 9.030 2 10 37 0 68 254 0 28 89 47 44 91 75 134 117 73 20 30 70 102 62 42 102.00 7.140 3 11 38 213 66 222 0 10 99 242 133 0 60 152 53 27 137 72 41 7 124 41 7.00 0.445 1 10 126 34 65 139 0 70 24 98 100 164 11 84 66 45 36 28 35 29 96 60 29.00 2.030 2 10 0 30 0 59 0 104 53 64 52 114 25 85 79 39 194 47 131 18 70 33 18.00 1.260 3 8 41 31 113 37 0 42 83 59 41 79 33 195 54 62 138 44 39 0 107 12 0.00 0.000 1 10 0 29 96 0 0 18 107 148 0 101 20 5 84 21 7 31 57 147 90 46 147.00 10.290 2 10 52 92 54 0 0 0 143 26 17 0 32 66 70 16 0 4 45 11 41 0 11.00 0.770 3 11 91 41 0 0 0 0 142 0 0 0 41 49 17 38 27 0 0 30 14 76 30.00 1.909 1 10 0 0 0 11 0 16 27 53 0 0 31 68 16 5 7 23 0 123 104 16 123.00 8.610 2 10 0 0 30 58 0 21 24 0 0 11 36 44 99 7 8 0 0 12 23 2 12.00 0.840 3 10 0 8 0 18 0 0 0 0 0 0 41 0 18 22 0 0 0 8 10 1 8.00 0.560 1 10 0 4 0 0 0 0 0 97 0 0 0 0 18 0 8 10 0 10 9 0 10.00 0.700 2 10 0 0 0 0 0 0 0 72 0 0 20 0 11 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 3 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 0 0 0 2 0 38 0 0.00 0.000 1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 28 0 2 3 6 0 0 6.00 0.420 2 10 0 80 0 0 30 0 0 0 0 0 8 0 35 6 0 6 6 11 11 30 11.00 0.770 3 10 0 0 16 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0.00 0.000 1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 0 0 0 5 0 0 5.00 0.350 2 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0.00 0.000 3 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 35 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0.00 0.000 1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 2 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 0 0 0 0 0 0.00 0.000 3 11 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 2 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 3 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 1 10 85 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 2 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 48 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 3 11 13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0.00 0.000 1 10 0 19 0 0 0 3 0 0 14 0 23 51 30 0 1 0 0 0 0 0 0.00 0.000 2 10 0 0 0 0 0 22 9 0 0 0 68 32 20 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000 3 10 52 0 0 0 0 0 2 0 10 9 27 7 14 44 103 18 0 31 0 1 31.00 2.170 1 10 107 102 48 0 125 0 29 125 19 18 39 56 61 50 68 26 128 19 0 126 19.00 1.330 2 10 86 0 22 0 27 194 46 135 68 20 21 153 99 42 12 95 70 101 1 59 101.00 7.070 3 11 32 0 58 0 37 163 70 79 133 94 94 143 0 29 48 152 41 41 0 99 41.00 2.609 Jumlah 758 771 738 894 219 766 989 1395 733 875 847 1393 1035 571 857 719 796 725 824 650 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 1395 1393 1035 989 894 875 857 847 824 796 771 766 758.1 738 733 725 719 650 571 219 1995 1999 2000 1994 1991 1997 2002 1998 2006 2004 1989 1993 1988 1990 1996 2005 2003 2007 2001 1992 Tahun Peri-ode Oktober Nopember Desember No Probabilitas ∑.Hj/Thn April Mei Juni Juli Agustus September Bulan ∑ Hari T A H U N - Curah Hujan ( mm ) Januari Pebruari Maret
