BAB VI DATA, PENGUKURAN DAN PENYELIDIKAN UNTUK
4.2 Hidrometeorologi
a. Parameter
Parameter-parameter hidrologi yang sangat penting untuk perencanaan jaringan irigasi adalah:
- Curah hujan - Evapotranspirasi
- Debit puncak dan debit harian - Angkutan sedimen.
Sebagian besar parameter-parameter hidrologi diatas akan dikumpulkan; dianalisis dan dievaluasi didalam Tahap Studi proyek tersebut. Pada Tahap Perencanaan, hasil evaluasi hidrologi akan ditinjau kembali dan mungkin harus dikeijakan dengan lebih mendetail berdasarkan data-data tambahan dari lapangan dan hasil-hasil studi perbandingan. Ahli irigasi sendiri harus yakin bahwa parameter hidrologi itu benar- benar telah memadai untuk tujuan-tujuan perencanaan.
Dalam Tabel 4-1. diringkas parameter perencanaan. Data-data hidrologi dan kriteria perencanaan. Kriteria ini akan diuraikan lebih lanjut dalam pasal-pasal berikut ini.
b. Pencatatan data
Catatan informasi mengenai analisis hidrologi terdiri dari peta-peta, aliran sungai dan meteorologi. Informasi tersebut dapat diperoleh dari instansi-instansi yang disebutkan dalamBabm.
Adalah penting bagi perencana untuk memeriksa tempat-tempat pencatatan data, memeriksa data-data yang terkumpul dan metode pemrosesannya, memastikan bahwa tinggi alat ukur adalah nol sebelum dilakukan evaluasi dan analisis data. Perencana hendaknya yakin bahwa perencanaannya dibuat berdasarkan data-data yang andal.
Analisis dan evaluasi data-data hidrometeorologi disajikan pada Lampiran 3 buku ini.
74 Kriteria Perencanaan- Perencanaan Jaringan lrigasi
c. Penyelidikan lokasi
Penyelidikan di daerah aliran sungai dan irigasi akan lebih melengkapi catatan data dan lebih memperdalam pengetahuan mengenai gejala-gejala hidrologi. Tempat- tempat pencatatan akan dikunjungi dan metode yang digunakan diperiksa.
Penyelidikan lapangan dipusatkan pada keadaan aliran sungai dan daerah pembuangan. Data-data yang akan dikumpulkan berkenaan dengan tinggi muka air maksimum, peluapan tanggul sungai, penggerusan, sedimentasi dan erosi tanggul.
Potongan melintang tinggi tanggul (bankfull cross-sections) akan diperkirakan;
koefisien kekasaran saluran dan kemiringan dasar diukur dimana perlu.
W awancara mengenai keadaan setempat dapat mengorek informasi yang sangat berharga tentang hidrologi historis. Orang-orang yang akan diwawancarai harus diseleksi, yaitu orang-orang yang dapat memberikan informasinya secara objektif dan kebenarannya dapat diandalkan. Tinggi muka air penggenangan, lokasi dan besarnya pelimpahan tanggul sungai, dan frekuensi kejadiannya sering diketahui dengan baik oleh penduduk setempat.
4.2.2 Curah Hujan
Analisis curah hujan dilakukan dengan maksud untuk menentukan:
- Curah hujan efektif untuk menghitung kebutuhan irigasi. Curah hujan efektif atau andalan adalah bagian dari keseluruhan curah hujan yang secara efektif tersedia untuk kebutuhan air tanaman.
- Curah hujan lebih (excess rainfall) dipakai untuk menghitung kebutuhan pembuangan/drainase dan debit (banjir).
Untuk analisis curah hujan efektif, curah hujan di musim kemarau dan penghujan akan sangat penting artinya. Untuk curah hujan lebih, curah hujan di musim penghujan (bulan-bulan turun hujan) harus mendapat perhatian tersendiri. Untuk kedua tujuan tersebut data curah hujan harian akan dianalisis untuk mendapatkan
Data, Pengukuran dan Penyelidikan untuk Perencanaan /rigasi 75
tingkat ketelitian yang dapat diterima. Data curah hujan harlan yang meliputi periode sedikitnya 10 tahun akan diperlukan.
Analisis curah hujan yang dibicarakan disini diringkas pada Tabe14-1.
CekData -Total
- Harga-harga tinggi
- Double massplot - Diluar
tempat pengukuran yang dijadikan referensi
4.2.3 Evapotranspirasi
Tabel 4-1. Parameter Perencanaan
Analisis & Evaluasi - Distribusi bulan/musim
- Distribusi tahunan
- Isohet - Tahunan - Pengaruh ke
tinggian, angin, orografi
- transportasi/perubahan jika seringnya terlalu pendek
- hujan lebat
Parameter Perencanaan Curah Hujan Efektif Didasarkan pada curah hujan minimum tengah-bulanan, kemungkinan tak terpenuhi 20%, dengan distribusi ftekuensi normal atau log- normal
Curah hujan lebih
Curah hujan 3 - hari maksimum dengan kemungkinan tak terpenuhi 20% dengan distribusi frekuensi normal atau log - normal
Hujan lebat
Curah hujan sehari maksimum dengan kemungkinan tak terpenuhi 20%,4%-1%,0,1%
dengan distribusi ftekuensi yang eksterm
Analisis mengenai evaporasi diperlukan untuk menentukan besarnya evapotranspirasi tanaman yang kelak akan dipakai untuk menghitung kebutuhan air irigasi dan, jika perlu untuk studi neraca air di daerah aliran sungai. Studi ini mungkin dilakuk.an hila tidak tersedia data a1iran dalamjumlah yang cukup.
Data-data iklim yang diperlukan untuk perhitungan llli adalah yang berkenaan dengan:
Temperatur: harlan maksimum, minimum dan rata-rata Kelembaban relatif
76 Kriteria Perencanaan- Perencanaan Jaringan lrigasi
Sinar matahari: lamanya dalam sehari Angin: kecepatan dan arah
Evaporasi: catatan harlan
Data-data klimatologi diatas adalah standar bagi stasiun-stasiun agrometerologi.
J angka waktu pencatatan untuk keperluan analisis yang cukup tepat dan andal adalah sekitar sepuluh tahun.
Tabel 4-2. Parameter Perencanaan Evaportanspirasi
Metode Data Parameter Perencanaan
Dengan pengukuran Kelas Pan A harga-harga Jumlah rata-rata 10 harian evapotransiprasi atau 30 harian, untuk
setiap tengah bulanan atau minguan
Perhitungan dengan rumus Temperatur kelembapan Harga rata-rata tengah penman atau yang sejenis relatif sinar matahari angin bulanan, atau rata-rata
mingguan
4.2.4 Banjir Rencana
Banjir rencana adalah debit maksimum di sungai atau saluran alamiah dengan periode ulang (rata-rata) yang sudah ditentukan yang dapat dialirkan tanpa membahayakan proyek irigasi dan stabilitas bangunan- bangunan.
Presentase kemungkinan tak terpenuhi (rata-rata) yang dipakai untuk perencanaan irigasi adalah :
Bagian atas pangkal bangunan 0,1%
Bangunan utama dan bangunan-bangunan disekitarnyal%
Jembatanjalan Bina Marga 2%
Bangunan pembuang silang, pengambilan di sungai 4%
Bangunan pembuang dalam proyek 20%
Bangunan sementara 20% - 40%
Data, Pengukuran dan Penyelidikan untuk Perencanaan Irigasi 77
Jika saluran irigasi pnmer bisa rusak akibat banjir sungai, maka perentase kemungkinan tak terpenuhi sebaiknya diambil kurang dari 4%, kadang-kadang turun sampai 1% debit banjir ditetapkan dengan cara menganalisis debit puncak, dan biasanya dihitung berdasarkan hasil pengamatan harian tinggi muka air. Untuk keperluan analisis yang cukup tepat dan andal, catatan data yang dipakai harus paling tidak mencakup waktu 20 tahun. Persyaratan inijarang bisa dipenuhi (lihatjuga Tabel 4-4)
Faktor lain yang lebih sulit adalah tidak adanya hasil pengamatan tinggi muka air (debit) puncak dari catatan data yang tersedia. Data debit puncak yang hanya mencakup jangka waktu yang pendek akan mempersulit dan bahkan berbahaya bagi si pengamat.
Harga-harga debit rencana sering ditentukan dengan menggunakan metode hidrologi empiris, atau analisis dengan menghubungkan harga banjir dengan harga curah hujan.
Lihat Lampiran 1 buku ini.
Pada kenyataannya bahwa temyata debit banjir dari waktu kewaktu mengalami kenaikan, semakin membesar seiring dengan penurunan fungsi daerah tangkapan air.
Pembesaran debit banjir dapat menyebabkan kineija irigasi berkurang yang mengakibatkan desain bangunan kurang besar. Antisipasi keadaan ini perlu dilakukan dengan memasukan faktor koreksi besaran 110%- 120% untuk debit banjir. Faktor koreksi tersebut tergantung pada kondisi perubahan DAS.
Perhitungan debit rencana yang sudah dibicarakan disini diringkas pada Tabel4-3.
78 Kriteria Perencanaan- Perencanaan Jaringan lrigasi
Tabel4-3. Banjir Rencana
Catatan Banjir Metode Parameter Perencanaan
Ia Data cukup (20 tahun Analisis frekuensi dengan Debit puncak dengan atau lebih) distribusi frekuensi eksterm kemungkinan tak terpenuhi
20%-4%-1%-0,1%
1b Data terbatas (kurang Analisis frekuensi dengan Seperti pada 1 a dengan dari 20 tahun) metode "debit diatas ambang" ketepatan yang kurang dari
(peak over threshold method) itu
2 Data tidak ada Hubungan empiris antara curah Seperti pad a 1 a dengan hujan -limpasan air hujan ketepatan yang kurang dari Gunakan metode Der Weduwen itu
untuk daerah aliran < I 00 km2,
Metode Melchior atau metode yang sesuai untuk daerah aliran
> 100 lon2
3 Data tidak ada Metode kapasitas saluran Debit puncak kemungkinan SNI 03 - 1724- 1989 tak terpenuhi diperkirakan SNI 03 - 3432- 1994
Hitung banjir puncak dari tinggi air maksimum, potongan me1intang & kemiringan sungai yang sudah diamati/diketahui.
Metode tidak tepat hanya untuk mengecek 1 b & 2 atau untuk memasukan data historis banjir da1am 1a
4.2.5 Debit Andalan
Debit andalan (dependable flow) adalah debit minimum sungai untuk kemungkinan terpenuhi yang sudah ditentukan yang dapat dipakai untuk irigasi. Kemungkinan terpenuhi ditetapkan 80% (kemungkinan bahwa debit sungai lebih rendah dari debit andalan adalah 20%). Debit andalan ditentukan untuk periode tengah- bulanan. Debit minimum sungai diantalisis atas dasar data debit harian sungai. Agar analisisnya cukup tepat dan andal, catatan data yang diperlukan harus meliputi jangka waktu paling sedikit 20 tahun. Jika persyaratan ini tidak bisa dipenuhi, maka metode hidrologi analitis dan empiris bisa dipakai.
Data, Pengukuran dan Penyelidikan untuk Perencanaan lrigasi 79
Dalam menghitung debit andalan, kita hams mempertimbangkan air yang diperlukan dari sungai di hilir pengambilan.
Dalam praktek temyata debit andalan dari waktu kewaktu mengalami penurunan seiring dengan penurunan fungsi daerah tangkapan air.
Penurunan debit andalan dapat menyebabkan kinerja irigasi berkurang yang mengakibatkan pengurangan areal persawahan. Antisipasi keadaan ini perlu dilakukan dengan memasukan faktor koreksi besaran 80% - 90%untuk debit andalan.
Faktor koreksi tersebut tergantung pada kondisi perubahan DAS.
Tabel 4-4. Debit Andalan
Catatan Debit Metode Parameter
Perencanaan 1a Data cuk:up (20 Analisis frek:uensi distribusi Debit rata-rata
tahun atau lebih) frekuensi normal tengah bulan dengan kemungkinan tak terpenuhi 20%
1b Data terbatas Analisis frekuensi rangkaian debit Seperti pada 1 a dihubungkan dengan rangkaian dengan ketelitian curah hujan yang mencak:up waktu kurang dari itu lebih lama
2 Data Minimal a. Model simulasi pertimbangan air Seperti pada lb atau tidak ada dari Dr. Mock atau metode dengan ketelitian
Enreca dan yang serupa lainnya kurang dari itu curah hujan didaerah aliran
sungai, evapotranspirasi, vegetasi, tanah dan karakteristik geologis daerah aliran sebagai data masukan.
b. Perbandingan dengan daerah aliran sungai didekatnya.
3 Data tidak ada Metode kapasitas saluran Aliran Seperti pada 1 b rendah dihitung dari muka air dengan ketelitian rendah, potongan melintang sungai kurang dari itu dan kemiringan yang sudah
diketahui. Metode tidak tepat hanya sebagai cek
80 Kriteria Perencanaan- Perencanaan Jaringan lrigasi