BAB II TINJAUAN PUSTAKA
B. Intensitas Curah Hujan
14
Q = debit puncak (m³/det) I = Intensitas hujan (mm/jam) A = luas daerah pengaliran (km²) C = koefisien pengaliran
Metode pengukuran langsung dilakukan dengan menggunakan alat Rainfall Simulator. Prinsip dasar dari alat ini yaitu pembuat hujan buatan dengan berbagai macam intensitas hujan sesuai dengan yang dikehendaki.
Hasil yang diperoleh dari alat tersebut merupakan akibat adanya perlakuan.
Alat simulasi hujan ini bias mendemonstrasikan dalam skala yang kecil beberapa proses fisik yang ada dalam hidrologi. Alat ini telah diperhitungkan bias melakukan pengukuran level muka air pada tempat sesuai dengan model, pengaturan intensitas hujan memungkinkan untuk mendapatkan hasil yang realistis.
hujan. Durasi hujan adalah lamanya curah hujan dalam menit atau jam.
Dalam hal ini dapat mewakili total curah hujan atau periode hujan yang disingkat dengan curah hujan yang relative seragam (Asdak, 1995).
Untuk perhtiungan curah hujan dapat dihitung dengan menggunakan rumus Mononobe (Suripin, 2010) sebagai berikut:
... (2)
Dengan :
I = Intensitas cutah hujan (mm/jam)
R24 = Curah hujan maksimum harian (selama 24jam) (mm) t = Lamanya hujan ( 24 jam)
16
Tabel 1 : Intensitas Hujan
Run condition Rain full Rate Flow Rates
Extreme
More than 14 mm/min 840 mm/hour 33,1 inchi/hour
More than 16,8 L/min
High
8 mm/min-14 mm/min 480 mm/hour-840 mm/hour 18,9 inchi/hour – 33,1 inchi/hour
9,6 L/mm – 16,8 L/min
Medium
1,7 mm/min – 8 mm/min 102 mm/hour – 480 mm/hour 2,5 inchi/hour – 18,9 inchi/hour
2,04 L/min – 9,6 L/min
Low
1,07 mm/min – 1,7 mm/min 64,2 mm/hour – 102 mm/hour 2,5 inchi/hour – 4,0 inchi/hour
1,28 L/min – 2,04 L/min
Very low
0 mm/min – 1,07 mm/min 0 mm/hour – 64,2 mm/hour 0 inchi/hour – 2,5 inchi/hour
0 l/min – 1,28 L/min
Sumber : Laboratorium Teknik Sipil Pengairan Unismnuh Makassar C. Koefisien Aliran Permukaan
Koefisien aliran permukaan atau sering disebut “C” adalah bilangan yang menunjukan perbandingan antara besarnya laju aliran permukaan terhadap intensitas hujan. Misalnya (C) untuk hutan adalah 0,10, artinya 10
persen dari total curah hujan akan menjadi air larian. Secara sistematis, koefisien aliran permukaan (C) dapat dijabarkan sebagai berikut :
Koefisien aliran permukaan (C) = aliran permukaan (mm)/curah hujan (mm)
Angka koefisien aliran permukaan ini merupakan salah satu indikator untuk menentukan kondisi fisik suatau Daerah Aliran Sungai (DAS). Nilai C berkisar antara 0 sampai 1. Nilai (C) = 0 menunjukan bahwa semua air hujan terinfiltrasi ke dalam tanah, sebaliknya nilai (C) = 1 menunjukan bahwa semua air hujan mengalir sebagai aliran permukaan. Pada DAS yang masih baik, nilai koefisien aliran permukaan (C) mendekati nol dan semakin rusak suatu DAS maka nilai koefisien aliran permukaan (C) semakin mendekati satu.(Kodoatie dan Syarief,2005).
Menurut suripin (2004) faktor utama yang mempengaruhi nilai C adalah laju infiltrasi, kemiringan lahan, tanaman penutup tanah dan intensitas hujan. Kapasitas infiltrasi akan turun pada hujan yang berlangsung terus-menerus dan juga dipengaruhi oleh kejenuhan air sebelumnya. Adapun faktor lain yang mempengaruhi nilai C yaitu air tanah, derajat kepadatan tanah, porositas tanah dan simpanan depresi.
18
Tabel 2. Nilai koefisien air larian, C, untuk persamaan rasional (U.S.
Forest Service 1980)
Tataguna lahan C Tataguna lahan C
Perkantoran Tanah lapang
Daerah pusat kota 0.70-0.95 Berpasir,datar,2% 0.05-0.10 Daerah sekitar kota 0.50-0.70 Berpasir,agak rata,2-
7%
0.10-0.15
Perumahan Berpasir,miring,7% 0.15-0.20
Rumah tunggal 0.30-0.50 Tanah berat,datar,2% 0.13-0.17
Rumah susun 0.40-0.60 Tanah berat,agak
rata,2-7%
0.18-0.22 Rumah susun bersambung 0.60-0.75 Tanah berat,miring,7% 0.25-0.35 Pinggiran kota 0.25-0.40 Tanah Pertanian,0-30
Daerah Industri Tanah kosong
Kurang padat industry 0.50-0.80 Rata 0.30-0.60
Padat industry 0.60-0.90 Kasar 0.20-0.50
Taman, kuburan 0.10-0.25 Ladang garapan
Tempat bermain 0.20-0.35 Tanah berat, dengan vegetasi
0.30-0.60 Daerah stasiun KA 0.20-0.40 Tanah berat, dengan
vegetasi
0.20-0.50 Daerah tak berkembang 0.10-0.30 Berpasir,tanpa vegetasi 0.20-0.25
Jalan Raya Padang rumput
Beraspal 0.70-0.95 Tanah berat 0.15-0.45
Berbeton 0.80-0.95 Berpasir 0.05-0.25
Berbatu bata 0.70-0.85 Hutan/vegetasi 0.05-0.25
Trotoar 0.75-0.85 Tanah tidak
produktif>30%
Rata kedap air 0.70-0.90
Daerah beratap 0.85-0.95 Kasar 0.50-0.70
Sumber : asdak, chay, 2010
D. Kemiringan
Kemiringan lereng terjadi akibat perubahan permukaan bumi disebabkan oleh daya-daya eksogen dan gaya-gaya endogen yang terjadi sehingga menimbulkan perbedaan ketinggian titik diatas permukaan bumi.
Kemiringan lereng merupakan kemiringan lahan relative terhadap bidang datar yang secara umum dinyatakan dalam satuan persen atau derajat (Satriawan dan Fuadi, 2014).
Kemiringan, panjang dan bentuk lereng akan mempengaruhi besarnya erosi dan aliran permukaan. Semakin curam suatu lereng, maka laju dan jumlah aliran permukaan dan semakin besar erosi yang terjadi. Selain itu partikel tanah yang terpercik akibat tumbukan butir hujan makin banyak (Arsyad, 2000). Menurut (Muhdi, 2001) salah satu faktor dominan untuk klasifikasi lapangan adalah kemiringan lereng, yang dibedakan atas klasifikasi kemiringan lereng.
Tabel 3. Klasifikasi kemiringan lereng yang berlaku di Indonesia
KELAS KEMIRINGAN% KLASIFIKASI
I 0 – 8 Datar
II 8 – 15 Landai
III 15 – 25 Sedang
IV 25 – 40 Curam
V ≥ 40 Sangat Curam
Sumber : Muhdi 2001
Adapun cara untuk Menghitung Kemiringan Lereng dalam Satuan Derajat (0) dan Persen (%) yaitu :
20
C
A B
1. Kemiringan Derajat (⁰ ) dapat diperoleh dengan cara :
... (3)
dimana :
∆H = Beda tinggi (m)
a = jarak A ke B (m)
2. Kelerengan (%) dapat diperoleh dengan cara :
... (4)
Dimana:
S = Kemiringan Lereng (%)
∆H = Beda Tinggi (m)
a = Jarak A ke B (m) Sumber: (Lorens,2014).
S
a
E. Vegetasi
Vegetasi adalah kumpulan beberapa tumbuhan yang biasanya terdiri dari beberapa jenis dan hidup bersamaan pada suatu tempat. Diantara kelompok-kelompok tersebut terdapat interaksi yang erat antara tumbuh- tumbuhan itu sendiri maupun dengan binatang-binatang yang berada dalam vegetasi itu dan faktor-faktor lingkungan.(Marsono, 1977).
Menurut Marsono, (1977) ada beberapa faktor yang mempengaruhi vegetasi yaitu flora, iklim, tanah, dan lain-lain, waktu dan kesempatan sehingga vegetasi pada suatu tempat adalah hasil dari banyak faktor baik yang terjadi sekarang maupun pada masa lampau.
Adanya hutan dan vegetasi yang menutup tanah selain dapat mencegah terjadinya pengikisan tanah juga dapat menjaga ketersediaan air dimusim kemarau. Vegetasi penutup tanah mempunyai struktur tajuk yang berlapis sehingga dapat menurunkan energi kinetik air hujan dan memperkecil tetesan air hujan (Nurpilihan et al, 2011). Tanah dengan tanaman seperti rumput, jenis-jenis leguminose, semak belukar dan pepohonan dapat resisten terhadap erosi serta mampu menyerap air hujan (Bennet, 1955).
Berdasarkan habitat pertumbuhannya, oche ect, 1961 (dalam Suripin 2001:104) mengelompokkan tanaman penutup menjadi lima golongan, antara lain :
1) Tanaman penutup tanah rendah, jenis rumput dan tumbuhan yang merambat atau menjalar.
22
2) Tanaman penutup tanah sedang, berupa semak.
3) Tanaman penutup tanah tinggi.
4) Tumbuhan rendah alami (semak belukar).
5) Tumbuhan yang tidak disukai (rumput pengganggu).
Menurut Jaelani (2012) rumput merupakan tumbuhan yang memiliki perakaran yang merambat dan juga merumpun. Rumput termasuk dalam jenis tumbuhan monokotil. Rumput biasanya dimamfaatkan sebagai tanaman herbal, tanaman hias dan pakan ternak. Adapun beberapa jenis rumput antara lain sebagai berikut :
1. Rumput swiss
Rumput swiss merupakan rumput yang bertekstur paling halus diantara spesies rumput lainnya. Jenis rumput ini dengan kenampakan yang rapi sehingga tepat untuk sebagai penghias taman. Walaupun, taman hanya ditanami dengan rumput swiss dapat memberikan mamfaat terutama untuk keindahan dan juga sebagai tutupan lahan.
Rumput swiss ini tumbuh maksimal dengan kebutuhan cahaya berkisar 80%. Oleh karena itu, jenis rumput ini tidak cocok dengan iklim yang lembab jenis rumput ini akan mudah membusuk. Supaya dapat mempertahankan kualitas rumput ini maka perlu dilakukan pemangkasa minimal satu kali dalam sebulan dan pemupukan dilakukan secara teratur.
Gambar 2 : Rumput swiss
2. Rumput gajah mini (pennisetum purperium schamach)
Rumput gajah mini merupakan tanaman rendah dengan kerapatan dan perkaran yang besar. Selain itu rumput swiss mempunyai ciri-ciri yaitu daun hijau pekat dan tebal. Mempunyai tepi daun yang keriting merupakan ciri khas dari rumput ini. Panjang daun gajah mini sekitar 5 cm bahkan bias mencapai 10 cm, dengan akar sepanjang 5-8 cm. rumput gajah mini bias tumbuh di Indonesia dengan sangat baik, terutama dengan sinar matahari yang cukup.
Rumput gajah mini digunakan sebagai penutup tanah yang kosong tanpa tumbuhan. Rumput ini tumbuh merumpun dan terus menghasilkan anakan apabilah dipangkas secara teratur. Selain itu rumput gajah mini dapat membuat tutupan tanah menjadi rapi dan juga rumput ini sangat baik untuk
24
menyerap genangan air. Bentuk rumput gajah mini dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 3: Rumput gajah mini (pennisetum purperium schamach)
F. Simulator Hujan (Rainfall Simulator)
Rainfall Simulator merupakan alat simulasi hujan yang memungkinkan kita untuk melihat siklus hidrologi dalam skala kecil, tetapi ada faktor yang tidak dimasukkan dalam alat ini yaitu faktor evaprontranspirasi dan evaporasi dimana kedua faktor tersebut disebabkan oleh matahari dan tanaman.
Prinsip dasar alat ini adalah pembuat hujan buatan dengan berbagai macam intensitas sesuai dengan yang dikehendaki. Rainfall simulator didesain untuk mengalirkan air dengan mengontrol menggunakan ukuran volume hujan, intensitas dan durasi hujan. Hujan buatan ini akan menyirami suatu petak tanah dengan luasan tertentu yang sebanding
terhadap ukuran dari perangkat alat ini (Oktarani, 2015). Hujan buatan dioperasikan dengan intensitas sesuai pada apa yang telah ditetapkan sebelumnya, pada saat yang bersamaan semua air yang keluar dari petak tanah dicatat. Pencatatan terus dilakukan sampai suatu debit yang keluar dari petak tanah tersebut telah mencapai nilai tetap. Bila keadaan ini telah tercapai, maka hujan buatan dapat dihentikan.
26
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian 1. Tempat Penelitian
Untuk pelaksanaan penelitian dilakukan di laboratorium. Permodelan dan simulasi, alat yang digunakan adalah Rainfall Simulator yang bertempat di laboratorium Hidrologi Fakultas Teknik Jurusan Sipil Universitas Muhammadiyah Makassar jalan Sultan Alauddin No. 259 Makassar, Sulawesi Selatan.
2. Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam waktu kurang lebih 3 bulan penelitian, yang dilakukan dari bulan Juli 2020 sampai dengan awal bulan September 2020.
B. Jenis Penelitian dan Sumber Data 1. Jenis penelitian
penelitian ini adalah penelitian ekperimental laboratorium, menggunakan alat simulasi hujan (Rainfall Simulator) dengan variasi kemiringan yang berbeda dengan tujuan untuk mengetahui besar laju limpasan pada tanah bervegetasi dan yang tidak bervegetasi serta hubungan antara debit limpasan dengan jenis permukaan tanah bervegetasi
dan yang tidak bervegetasi. Metode pengambilan data yang dilakukan dalam penelitian ini adalah jumlah besarnya limpasan permukaan yang bervegetasi dan yang tidak bervegetasi tebing dengan pengujian sampel di laboratorium.
Pada penelitian ini telah dtentukan 2 (dua) variabel, yaitu variable bebas (independent variabel) dan variabel terikat (dependent variabel).
a. Variabel bebas merupakan variabel yang mempengaruhi atau menjadi sebab perubahanya atau timbulnya variabel terikat diantaranya adalah vegatasi, waktu, intensitas hujan, dan kemiringan.
b. Variabel terikat merupakan variabel yang menjadi akibat atau yang dipengaruhi, karena adanya variabel bebas yaitu besarnya limpasan (Q)
28
Tabel 4 : Format pengamatan Data Laboratorium
No
Variabel Bebas Variabel Terikat
Jenis Tutupan Intensitas Curah Hujan Kemiringan Debit Limpasan
CH S Mm3/dtk
1
Tanah Tanpa vegetasi
(TTV)
CH1
S1 S2 S3
CH2
S1 S2 S3
CH3
S1 S2 S3
2
Tanah Bervegetasi Rumput Swiss
(TBS)
CH1
S1 S2 S3
CH2
S1 S2 S3
CH3
S1 S2 S3
3
Tanah Bervegetasi Rumput Gajah
Minih (TBGM)
CH1
S1 S2 S3
CH2
S1 S2 S3
CH3
S1 S2 S3
2. Sumber Data
Penelitian ini memakai dua sumber data, yang terdiri dari data primer dan sekunder :
a. Data primer, yaitu data yang diperoleh dengan cara pengamatan langsung pada saat melakukan simulasi experimental dilaboratorium Hidrologi.
b. Data sekunder, yaitu data yang diperoleh dari literatur, baik dalam bentuk buku karya ilmiah dan website yang tentunya memiliki keterkaitan dengan penelitian yang kami lakukan dan diantaranya karya hasil penelitian yang telah disetujui oleh pakar ataupun pembimbing penelitian.
C. Rancangan Penelitian
Agar mempermudah penelitian maka dilakukan rancangan penelitian diantaranya; persiapan alat dan bahan yang digunakan, prosedur penelitian, serta data dan variabel penelitian.
1. Persiapan Alat dan Bahan a. Alat
Adapun alat yang digunakan sebagai penunjang dalam penelitian ini, antara lain sebagai berikut:
1). Rainfall Simulator
2). Sand Cone untuk menentukan kepadatan lapisan tanah.
3). Klinometer untuk mengukur besarnya sudut elevasi
30
4). Tabel dan alat tulis untuk mencatat hasil pengamatan.
5). Stopwatch untuk menghitung durasi hujan.
6). Kamera untuk perekaman dan dokumentasi pada pengamatan.
7). Komputer untuk pengolahan data.
b. Bahan 1). Tanah
2). Vegetasi Rumput swiss 3). Vegetasi Rumput Gajah mini 4). Air
2. Persiapan Benda Uji
a. Tutupan tanpa vegetasi (TTV)
Benda uji ini menggunakan tanah asli tanpa vegetasi dengan menggunakan variasi kemiringan 8⁰ , 15⁰ dan 21⁰ .
Tampak depan (TTV) Tampak samping (TTV)
Kemiringan 8⁰ Kemiringan 8⁰
Gambar 4: Sketsa tampak depan dan tampak samping kemiringan 8⁰ , 15⁰ dan 21⁰ benda uji (Tanah tanpa vegetasi).
b. Tanah bervegetasi rumput swiss (TBS)
Benda uji ini menggunakan tanah bervegetasi rumput swiss dengan kemiringan 8⁰ ,15⁰ dan 21º.
Kemiringan 21⁰ Kemiringan 21⁰
Kemiringan 15⁰ Kemiringan 15⁰
32
Tampak depan (TBS) (Tampak samping TBS)
Gambar 5: Sketsa tampak depan dan tampak samping kemiringan 8⁰ , 15⁰ dan 21⁰ benda uji (Tanah bervegetasi rumput swiss)
c. Tanah bervegetasi rumput gajah mini (TBGM)
Kemiringan 8⁰ Kemiringan 8⁰
Kemiringan 15⁰ Kemiringan 15⁰
Kemiringan 21⁰ Kemiringan 21⁰
Benda uji ini menggunakan tanah bervegetasi rumput gajah mini dengan kemiringan 8⁰ , 15⁰ dan 21⁰ .
Tampak Depan (TBGM) Tampas Samping (TBGM)
Gambar 6: Sketsa tampak depan dan tampak samping kemiringan 8⁰ , 15⁰ dan 21⁰ (Tanah bervegetasi rumput gajah mini)
D. Prosedur Penelitian
Kemiringan 8⁰ Kemiringan 8⁰
Kemiringan 15⁰ Kemiringan 15⁰
Kemiringan 21⁰ Kemiringan 21⁰
34
Adapun prosedur penelitian yang dilakukan antara lain : 1. Tahap Persiapan
a. Pembersihan
b. Pengecekan alat dan bahan yang akan diuji
c. Dalam suatu penelitian atau penulisan laporan penelitian diperlukan studi literatur atau bahan dasar untuk mengerjakan suatu laporan seperti buku-buku, website atau jurnal-jurnal terkait judul penelitian agar memudahkan kita dalam pengerjaan laporan penelitian.
d. Untuk memulai penelitian alangkah baiknya segala yang dibutuhkan seperti alat dan bahan terlebih dahulu di persiapkan.
e. Dalam penelitian ini telah ditentukan kemiringan yang digunakan yaitu, 8˚,15˚ dan 21˚
f. Penelitian ini menggunakan intensitas curah hujan yaitu 290,26 mm/jam, 392,12 mm/jam dan 449,36 mm/jam.
2. Persiapan Sampel Tanah
a. Pemeriksaan sampel tanah untuk menentukan klasifikasi tanah yang akan digunakan.
b. Sampel tanah dimasukkan ke dalam bak uji disesuaikan dengan ketinggian yang diinginkan.
c. Sand cone test digunakan untuk pengecekan kepadatan tanah.
d. Melakukan pemadatan sampel tanah pada bak percobaan.
3. Tahapan Percobaan
a. Percobaan tahap pertama. Pengukura limpasan dengan tutupan tanah kosong.
Tanah yang telah dipersiapkan, kemudian dimasukkan ke dalam bak uji dengan kemiringan tanah masing-masing 8⁰ , 15⁰ dan 21˚, selanjutnya dipadatkan dengan tumbukan. Air yang keluar dari nozzle tidak boleh menyentuh permukaan tanah yang berada pada bak uji dengan mengguakan media tangkapan air yang diatur pada flownometer. Sesudah air telah diyatakan konstan sesuai dengan intesitas yang digunakan, alat tangkapan air dilepas dan menghidupkan stopwatch secara bersamaan. Setiap 10 menit limpasan yang tertampung kemudian dicatat pada tabel pengamatan, hujan buatan berhenti diberikan apabilah volume limpasan telah konstan dan tanah yang diamati sudah jenuh. Untuk setiap percobaan tanah yang telah digunakan dibuang dan diganti dengan tanah yang baru.
b. Percobaan tahap ke dua. Pengukuran limpasan menggunakan vegetasi rumput swiss.
Tanah yang sudah dipersiapkan, selanjutnya dimasukkan dalam bak uji pada kemiringan tanah masing-masing 8⁰ , 15⁰ , dan 21⁰ dan dipadatkan, kemudian rumput swiss dimasukkan dengan formasi rumput sesuai dengan luas bak uji. Sebelum diberi hujan, tahan terlebih dahulu air yang keluar dari nozzle dengan menggunakan tangkapan air lalu atur flownometer sampai intesitas yang akan digunakan telah didapatkan.
36
Lalu lepas alat tangkapan air dan menghidupkan stopwatch secara bersamaan. catat setiap 10 menit limpasan yang tertampung pada drain pengukuran utama pada tabel pegamatan. Hujan berhenti diberikan ketikah tanah telah jenuh dan limpasan sudah konstan. Untuk setiap running tanah yang digunakan dibuang dan diganti dengan tanah yang baru.
c. Percobaan tahap ke tiga. Pengukuran limpasan permukaan menggunakan rumput gajah mini.
Setelah tanah dipersiapkan, kemudian dimasukkan dalam bak uji pada kemiringan tanah masing-masing 8⁰ , 15⁰ dan 21⁰ dan dipadatkan, kemudian rumput gajah mini dimasukkan dengan formasi rumput sesuai dengan luas bak uji. Sebelum diberi hujan, tahan terlebih dahulu air yang keluar dari nozzle dengan menggunakan tangkapan air lalu atur flownometer sampai intesitas yang akan digunakan telah didapatkan. Lalu lepas alat tangkapan air dan menghidupkan stopwatch secara bersamaan. catat setiap 10 menit limpasan yang tertampung pada drain pengukuran utama pada tabel pegamatan. Hujan berhenti diberikan ketikah tanah telah jenuh dan limpasan sudah konstan. Untuk setiap running tanah yang digunakan dibuang dan diganti dengan tanah yang baru.
E. Kalibrasi Alat Rainfall Simulator
Kalibrasi alat adalah proses pengecekan dan pengaturan akurasi dari alat ukur dengan cara membandingkannya dengan standar/tolak ukur.
Kalibrasi dilakukan untuk memastikan bahwa hasil pengukuran yang dilakukan akurat. Pada penelitian ini kalibrasi alat dilakukan setiap kali running dengan mengacu pada pengoperasian alat simulasi hujan (rainfall simulator) dibawah ini:
1. Mengisi air pada bak8Reservoir
2. Simulasi hujan group 1, terdapat 4 nozzle yang dibagi menjadi 2 group hujan, dimana terdapat katup untuk mengatur pembagiannya yang berada di Gantry, pengoperasian hujan group 1 disesuaikan kebutuhan, semua nozzle yang akan diaktifkan atau hanya sebagian.
Dalam mengatur hujan group harus memastikan antara lain:
a. Katup pengatur suplai air hujan pada kondisi maksimal.
b. Katup untuk menjalankan hujan pada kondisi maksimal.
c. Katup untuk menjalankan air tanah pada keadaan maksimal.
d. Katup untuk menjalankan intesitas hujan group 2 pada kondisi minimal.
e. Letak pintu keluar bak uji dapat disesuaikan dengan keinginan.
3. Simulasi hujan group 2, terdapat 1 nozzle yang dipersiapkan untuk menghasilkan hujan pada intensitas redah, sedang dan sangat lebat.
Dalam menjalankan simulasi ini pastikan:
a. Katup pengatur suplai air hujan pada kondisi maksimal.
38
b. Katup untuk menjalankan hujan pada kondisi maksimal.
c. Katup untuk menjalankan air tanah pada keadaan manimal.
d. Katup untuk menjalankan intesitas hujan group 1 pada kondisi minimal.
e. Letak pintu keluar bak uji dapat disesuaikan dengan keinginan.
4. Simulasi air tanah. Pada simulasi sungai pastikan terlebih dahulu:
a. Katup pengatur suplai air dalam posisi maksimal.
b. Katup pengoperasian sungai/air tanah dalam posisi maksimal.
c. Katup pengoperasian air hujan dalam posisi minimal.
d. Katup pengaturan debit sungai dalam posisi minimal.
e. Pintu keluaran air bak percobaan diatur sesuai posisi yang diinginkan.
Sesudah melaksanakan kalibrasi alat dengan beberapa simulasi tersebut, kemudian menekan tombol “ON” untuk pengaturan tekanan air pada nozzle bisa melihat tabel intesitas hujan (Lihat pada tabel 1).
F. Proses Running Test
1. Membuka serta menutup drain pada waktu yang telah ditentukan dan menghitung limpasan dan infiltrasi yang terjadi.
2. Mengukur ketinggian air tanah pada manometer.
3. Menekan tombol “STOP” ketika limpasan dan infiltrasi telah dinyatakan konstan.
G. Analisis Data
Analisis data dilakukan setelah pengambilan data yang diperoleh dari semua parameter dari hasil laboratorium.
1) Perhitungan Debit Limpasan Permukaan.
Q = C.I.A... (1)
40
Tabel 5: Skema Running Test untuk tiga variasi intensitas curah hujan dan tiga variasi kemiringan tanah, serta tiga variasi tutupan tanah yang digunakan.
N o
Intensitas Curah Hujan
Kemiringan
Tutupan Tanah
Limpasan Ukur
mm/jam (˚) mm³/dtk
1 290,26
8⁰
Tanah tanpa vegetasi Tanah bevegetasi Rumput Swiss Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini 15⁰
Tanah tanpa vegetasi Tanah bevegetasi Rumput Swiss Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini 21⁰
Tanah tanpa vegetasi Tanah bevegetasi Rumput Swiss Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini
2 392,12
8⁰
Tanah tanpa vegetasi
Tanah bevegetasi Rumput Swiss Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini
15⁰ Tanah tanpa vegetasi
Tanah bevegetasi Rumput Swiss Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini 21⁰
Tanah tanpa vegetasi Tanah bevegetasi Rumput Swiss Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini
449,36
8⁰
Tanah tanpa vegetasi Tanah bevegetasi Rumput Swiss
3
Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini 15⁰
Tanah tanpa vegetasi Tanah bevegetasi Rumput Swiss Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini 21⁰
Tanah tanpa vegetasi Tanah bevegetasi Rumput Swiss Tanah bevegetasi Rumput Gajah Mini
H. Bagan Alir Penelitian
Gambar 7 : Diagram Alur Penelitian Mulai
Studi Literatur Rancangan Penelitian
Persiapan Benda Uji Persiapan Alat dan Bahan Kalibrasi Alat
Validasi Data
Selesai Analisis Data
Kesimpulan
Ya
Tidak
Variabel Bebas 1. Kemiringan 2. Vegetasi
3. Intensitas Curah Hujan 4. Waktu
Variabel Terikat Debit Limpasan
42
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Analisis Kemiringan 1. Kemiringan lereng (S)
Dalam menentukan klasifikasi kemiringan tanah dengan tiga klasifikasi kemiringan yang digunakan antara lain Landai, Curam dan Curam.
Mengacuh pada klasifikasi kemiringan menurut kelas- kelas kemiringan lereng yang berlaku di Indonesia dalam derajat dan persen yang dihitung menggunakan rumus trigonometri sebagai berikut:
a. Kemiringan landai (S1)
B C
∆H = 170 mm
A a = 1200 mm S
Berdasarkah hasil perhitungan nilai kemiringan derajat (⁰ ) yang diperoleh adalah 8⁰ termasuk kedalam klasifikasi kemiringan landai.
Berdasarkan hasil perhitungan nilai kelerengan (%) yang diperoleh adalah 14% termasuk dalam klasifikasi kemiringan landai
b. Kemiringan Agak Curam (S2)
B C
∆H = 330 mm
A a = 1200 mm S
44
Berdasarkah hasil perhitungan nilai kemiringan derajat (⁰ ) yang diperoleh adalah 15⁰ termasuk kedalam klasifikasi kemiringan curam.
Berdasarkan hasil perhitungan nilai kelerengan (%) yang diperoleh adalah 27% termasuk dalam klasifikasi kemiringan curam.
c. Kemiringan Curam (S3)
B C
∆H = 460 mm
A a = 1200 mm S
Berdasarkah hasil perhitungan nilai kemiringan derajat (⁰ ) yang diperoleh adalah 15⁰ termasuk kedalam klasifikasi kemiringan curam.
Berdasarkan hasil perhitungan nilai kelerengan (%) yang diperoleh adalah 38% termasuk dalam klasifikasi kemiringan curam.
Tabel 6. Hasil Analisa Kemiringan Tanah
NO Kemiringan (⁰ ) Kelerengan (%) Keterangan
1 8⁰ 14 Landai
2 15⁰ 27 Curam
3 21⁰ 38 Curam
Sumber : Hasil Perhitungan 2. Luas Bidang
46
Untuk mencari luas bidang permukaan tanah dapat dihitung menggunakan rumus phytagoras sebagai berikut:
Dik :
Panjang Bak (P) = 1200 mm Lebar Bak (L) = 1000 mm
a. Analisis panjang sisi miring kemiringan (A1)
mm2
Setelah panjang sisi miring diperoleh kemudian dikalikan dengan lebar bak uji, sehingga diperoleh hasil analisa luas bidang miring pada kemiringaan 8º = 1211982 mm2
A