BAB II
LOKASI STUDI DAN DATA LOKASI
2.1 Lokasi Studi
Lokasi tugas ini di Daerah Kalijali dan Daerah Aliran Sungan Kalijali, Purworejo, Jawa Tengah.
Gambae 2.1 Daerah Irigasi Kalijali
Gambar 2.2 Daerah Aliran Sungai Kalijagi
2.2 Data Lokasi Studi
Data-data yang diperlukan adalah data curah hujan(meteorologi) dan data iklim (klimatologi) daerah sawah dan daerah aliran sungai studi. Data curah hujan diambil dari Data Pengamatan Hujan tahun 1971 – 1980 dan data iklim diambil dari Data Klimatologi tahun 1972 – 1981.
2.2.1 Data Sawah Rencana a. Data Hidrometeorologi
Data curah hujan diambil dari 3 stasiun dari tahun 1971-1980, yaitu Klapa Sawit(22a), Merden(30a), Mawar/Mirit(37). Berikut ini data data curah hujan selama 10 tahun dari setiap stasiun hujan:
Tabel 2.1.1 Data Curah Hujan Stasiun Kelapa Sawit
Tabel 2.1.2 Data Curah Hujan Marden
Tabel 2.1.3 Data Curah Hujan Mawar/Mirit
Data curah hujan yang diperoleh dari stasiun sebenarnya tidak mutlak dapat merepresentasikan besarnya curah hujan regional yang mungkin terjdai di lokasi studi. Maka dari itu, digunakan metode pendekatan perhitungan curah hujan regional (yang umumnya merata-ratakan nilai curah hujan) untuk memapankan perhitungan dan analisis selanjutnya. Ada 3 metode yang biasa digunakan dalam menentukan curah hujan regional, yaitu;
Metoda Thiessen Metoda Arithmatik Metoda Isohyet
Berikut ini adalah penjelasan dan contoh cara penggunaan ketiga metode tersebut:
A. Metode Thiessen
Metode ini digunakan untuk menghitung bobot masing-masing stasiun yang mewakili luasan di sekitarnya. Metode ini digunakan bila penyebaran hujan di daerah yang ditinjau tidak merata dan juga bervariasi walupun metode ini terbilang lumayan sulit. Tapi metode ini cukup akurat. Berikut langkah-langkahnya.
- Gambar Stasiun Hujan (A,B,C,D) di Peta DAS
- Hubungkan stasiun-stasiun tersebut dengan garis lurus. sampai didapatkan segitiga- segitiga.
- Buat titik berat segitiga, lalu hubungkan ke titik tengah tiap sisi segitiga
sampai membentuk suatu poligon yang mengelilingi stasiun hujan.
- Hitung luas tiap poligon. Lebih mudah menghitung luas ini memakai software, bisa memakai AutoCad, corel, dan sebagainya.
- Luas tiap poligon dikalikan dengan kedalaman hujan di tiap poligon. Hasil jumlah hitungan tersebut kemudian dibagi dengan total luas daerah yang ditinjau.
Berikut ini adalah contoh gambar penggunaan metode thiessen dan juga perhitungannya.
Gambar 2.3 Metode Thiessen
B. Metode Aritmatik
Metode ini adalah metode yang paling sederhana. Pengukuran dengan metode ini dilakukan dengan merata-ratakan hujan di seluruh DAS. Stasiun hujan yang digunakan untuk menghitung dengan metode ini adalah yang berada di dalam DAS, akan tetapi stasiun yang berada di luar DAS dan jaraknya cukup berdekatan masih bisa
diperhitungkan. Metode aljabar ini memberikan hasil yang tidak teliti, metode ini
memberikan hasil yang cukup baik jika penyebaran hujan merata, serta hujan tidak terlalu bervariasi.
Gambar 2.4 Metode Aritmatik
C. Metode Isohyet
Pada prinsipnya isohiet adalah garis yang menghubungkan titik-titik dengan tinggi/kedalaman hujan yang sama, kesulitan dari penggunaan metode ini adalah jika jumlah stasiun di dalam dan sekitar DAS terlalu sedikit. Hal tersebut akan mengakibatkan kesulitan dalam menginterpolasi.
Metode pembuatan garis Isohiet sebagai berikut:
1. Pada peta yang ditinjau, digambarkan lokasi daerah hujan dan kedalaman hujan.
2. Di stasiun hujan yang saling berdampingan dinilai kedalaman hujannya dan dibuat interpolasinya. Kemudian hasil interpolasi yang mewakili kedalaman hujan yang sama dihubungkan satu sama lain.
3. Luas daerah diantara 2 garis isohiet diukur luasnya, dan dikalikan dengan nilai rerata di kedua garis isohiet. Kemudian jumlah dari hasil hitungan tersebut dibagi dengan total luasan daerah yang ditinjau.
Gambar 2.5 Metode Ishoyet
Sumber : https://pewedhi.wordpress.com/2017/02/28/penentuan-hujan- kawasan- daerah-aliran-sungai/
Selain digunakan untuk menghitung hujan regional, metode senama digunakan untuk menghitung data curah hujan yang hilang untuk mengeliminasi ketidakpastian dari kehilangan data tersebut.
Terkadang data dari stasiun pencatatan tidak lengkap, sehingga terdapat data hujan yang hilang. Data hujan yang hilang ini akan mengganggu analisis perhitungan, maka dari itu data yang hilang tersebut diisi dengan pendekatan curah hujan yang mungkin terjadi dengan penggunaan data hujan stasiun lain yang masih berada di dekat lokasi atau stasiun yang datanya hilang.
Data yang hilang dicari dengan metode Data Curah Hilang:
Dengan :
Rr1 = Rerata curah hujan stasiun 1
Rr2 = Rerata curah hujan stasiun yang ada datanya Rr3 = Rerata curah hujan stasiun lain yang
ada datanya R1 = Data curah hujan yang dicari
R2 = Data curah hujan lain yang ada R3 = Data curah hujan lain yang ada
N = Jumlah stasiun yang digunakan sebagai referensi perhitungan data yang hilang
Curah hujan rerata dapat dihitung menggunakan Metode Poligon Thiessen, yaitu:
Hi = Hujan pada masing-masing 1,2,…..n
Li = Luas polygon pengaruh masing-masing stasiun 1,2,…….,n n = jumlah stasisiun yang di tinjau RrH = Rata-rata hujan
( Didapat dari buku Hidrologi Terapan Bambang Triatmodjo)
Gambar 2.6 Luas Poligon Thiessen
Setelah didapat luas poligon seperti Gambar 2.6, maka dilanjutkan dengan menggunakan software seperti AutoCAD untuk menghitung luas dengan menggunakan system GRID atau DOT, setelah itu dapat di hitung menggunakan metode poligon Thiessen.
Gambar 2.7 Poligon Thiessen Daerah Irigasi Kalijali
Pada Gambar 2.7 menunjukkan hasil dari penggambaran poligon Thiessen, dimana daerah irigasi Kalijali lebih di pengaruhi oleh stasiun Wawar/Mirit.
Metode poligon Thiessen tidak selalu benar, oleh karena itu dalam analisis hujan regional, perhitungan galat (error) perlu dilakukan untuk menentukan metode yang paling cocok untuk mendekati keadaan ideal. Tetapi sebelumnya harus dihitung terlebih dahulu nilai rerata hujan untuk setiap stasiun dengan menggunakan metode rerata.
Setelah diperoleh data dengan menggunakan metode poligon Thiessen, data tersebut akan dibandingkan dengan rata-rata hujan secara aljabar dengan pemeriksaan error dari data. Perhitungan error dapat dihitung menggunakan rumus:
n = Jumlah data hujan Rr = Rata-rata hujan Ri = Hujan yang tercatat pada stasiun ()
Contoh perhitungan :
Misal untuk error Aritmatika bulan Januari 1971
Hasil-hasil perhitungan Galat:
Tabel 2.1.4 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1971
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1971 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 306 199 249 53 59 21 5 0 17 593 229 483 184.5
Merden 238 232 467 60 188 35 0 0 77 468 383 296 203.7
Wawar/Mirit 347 311 227 30 198 13 24 9 19 725 268 304 206.3
Rerata Aritmatik 297.00 247.33 314.33 47.67 148.33 23.00 9.67 3.00 37.67 595.33 293.33 361.00 Rerata Error Rerata Theissen 347.00 311.00 227.00 30.00 198.00 13.00 24.00 9.00 19.00 725.00 268.00 304.00
Error Aritmatik 0.1405 0.1712 0.3247 0.2984 0.6587 0.4024 0.5102 0.2222 0.9030 0.1516 0.2032 0.2199 0.3505 Error Theissen 0.1973 0.3011 0.2008 0.3113 0.8030 0.3365 1.2667 0.0000 0.2903 0.2572 0.1569 0.1325 0.3545
Tabel 2.1.5 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1972
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1972 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 252 195 255 175 99 0 0 0 0 0 184 310 122.5
Merden 263 162 257 206 302 0 0 0 0 11 188 303 141.0
Wawar/Mirit 253 302 254 153 109 0 0 0 0 0 154 259 123.7
Rerata Aritmatik 256.00 219.67 255.33 178.00 170.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.67 175.33 290.67 Rerata Error
Rerata Theissen 253.00 302.00 254.00 153.00 109.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 154.00 259.00
Error Aritmatik 0.0181 0.2517 0.0043 0.1055 0.5713 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.2222 0.0843 0.0751 0.1111 Error Theissen 0.0140 0.4710 0.0052 0.1277 0.2467 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.3333 0.1146 0.1032 0.1180
Tabel 2.1.6 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1973
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1973 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 320 265 403 224 328 361 154 83 59 179 531 242 3149
Merden 509 273 516 460 384 300 35 46 93 126 291 373 3406
Wawar/Mirit 391 151 267 284 318 296 135 31 91 332 379 302 2977.0
Rerata Aritmatik 406.67 229.67 395.33 322.67 343.33 319.00 108.00 53.33 81.00 212.33 400.33 305.67 Rerata Error Rerata Theissen 391.00 151.00 267.00 284.00 318.00 296.00 135.00 31.00 91.00 332.00 379.00 302.00
Error Aritmatik 0.1706 0.2710 0.2445 0.2917 0.0774 0.0858 0.8615 0.4124 0.2039 0.4106 0.2260 0.1519 0.2840 Error Theissen 0.1512 0.2924 0.2733 0.2168 0.0675 0.0645 0.9935 0.3175 0.1880 0.8299 0.1962 0.1461 0.3114
Tabel 2.1.7 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1974
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1974 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 108 325 109 146 132 8 5 219 123 703 481 236 216.3
Merden 397 416 190 269 223 27 11 136 250 458 633 338 279.0
Wawar/Mirit 180 339 116 56 251 13 52 199 150 547 532 260 224.6
Rerata Aritmatik 228.33 360.00 138.33 157.00 202.00 16.00 22.67 184.67 174.33 569.33 548.67 278.00 Rerata Error Rerata Theissen 180.00 339.00 116.00 56.00 251.00 13.00 52.00 199.00 150.00 547.00 532.00 260.00
Error Aritmatik 0.6025 0.1014 0.2445 0.7651 0.2732 0.5461 1.7193 0.1955 0.2941 0.1580 0.1017 0.1416 0.4286 Error Theissen 0.4044 0.0761 0.1512 0.4694 0.3424 0.3812 4.3758 0.1849 0.2065 0.1387 0.0885 0.1108 0.5775
Tabel 2.1.8 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1975
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1975 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 170 157 395 117 128 0 3 15 229 465 234 351 188.7
Merden 317 163 523 311 218 0 2 0 277 665 146 341 246.9
Wawar/Mirit 273 488 598 268 105 0 0 0 0 0 165 184 173.4
Rerata Aritmatik 253.33 269.33 505.33 232.00 150.33 0.00 1.67 5.00 168.67 376.67 181.67 292.00 Rerata Error
Rerata Theissen 273.00 488.00 598.00 268.00 105.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 165.00 184.00
Error Aritmatik 0.2544 0.6053 0.1560 0.4571 0.3055 0.0000 0.2037 0.2222 0.2182 0.2078 0.1896 0.2996 0.2600 Error Theissen 0.2482 1.3674 0.2191 0.4763 0.2327 0.0000 0.6667 0.3333 0.6667 0.6667 0.1417 0.3121 0.4442
Tabel 2.1.9 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1976
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1976 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 156 317 443 26 0 0 0 0 0 147 592 108 149.1
Merden 310 191 327 134 0 1 0 0 3 183 423 263 152.9
Wawar/Mirit 205 170 277 377 0 0 0 0 0 107 200 12 112.3
Rerata Aritmatik 223.67 226.00 349.00 179.00 0.00 0.33 0.00 0.00 1.00 145.67 405.00 127.67 Rerata Error
Rerata Theissen 205.00 170.00 277.00 377.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 107.00 200.00 12.00
Error Aritmatik 0.2678 0.2666 0.1798 2.2485 0.0000 0.2222 0.0000 0.0000 0.2222 0.1915 0.4611 3.4452 0.6254 Error Theissen 0.2176 0.1912 0.1759 5.1045 0.0000 0.3333 0.0000 0.0000 0.3333 0.2291 0.3964 0.6144 0.6330
Tabel 2.1.10 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1977
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1977 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 374 238 260 102 6 125 0 0 0 1 260 104 122.5
Merden 310 191 327 134 0 1 0 0 3 183 423 263 152.9
Wawar/Mirit 249 135 189 97 0 100 0 0 5 7 211 195 99.0
Rerata Aritmatik 311.00 188.00 258.67 111.00 2.00 75.33 0.00 0.00 2.67 63.67 298.00 187.33 Rerata Error
Rerata Theissen 249.00 135.00 189.00 97.00 0.00 100.00 0.00 0.00 5.00 7.00 211.00 195.00
Error Aritmatik 0.1402 0.2061 0.1942 0.1347 0.2222 24.9924 0.0000 0.0000 0.1926 23.8047 0.2847 0.3761 4.2123 Error Theissen 0.1770 0.2420 0.2317 0.1084 0.3333 33.0667 0.0000 0.0000 0.2222 2.3206 0.2299 0.3779 3.1091
Tabel 2.1.11 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1978
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1978 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 305 158 274 72 296 585 357 172 92 436 34 446 268.9
Merden 211 223 418 46 97 407 260 355 108 315 265 478 265.3
Wawar/Mirit 257 126 236 78 266 666 409 42 53 220 12 364 210.9
Rerata Aritmatik 257.67 169.00 309.33 65.33 219.67 552.67 342.00 189.67 84.33 323.67 103.67 429.33 Rerata Error Rerata Theissen 257.00 126.00 236.00 78.00 266.00 666.00 409.00 42.00 53.00 220.00 12.00 364.00
Error Aritmatik 0.1263 0.2177 0.2332 0.2251 0.5656 0.1944 0.1737 1.3614 0.2979 0.2521 3.4322 0.1062 0.5988 Error Theissen 0.1251 0.2125 0.1914 0.2597 0.6145 0.2583 0.2396 0.5458 0.3111 0.2657 0.5339 0.1408 0.3082
Tabel 2.1.12 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1979
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1979 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 559 225 281 354 629 467 6 132 100 73 238 388 287.7
Merden 471 253 450 425 255 144 26 67 40 115 284 377 242.3
Wawar/Mirit 488 169 383 233 493 346 9 64 35 116 95 315 228.8
Rerata Aritmatik 506.00 215.67 371.33 337.33 459.00 319.00 13.67 87.67 58.33 101.33 205.67 360.00 Rerata Error Rerata Theissen 488.00 169.00 383.00 233.00 493.00 346.00 9.00 64.00 35.00 116.00 95.00 315.00
Error Aritmatik 0.0687 0.1551 0.1756 0.2337 0.3797 0.5367 0.7569 0.3380 0.5139 0.2111 0.5255 0.0867 0.3318 Error Theissen 0.0544 0.1936 0.1706 0.2645 0.3832 0.5540 0.3846 0.1866 0.2583 0.1992 0.4221 0.1175 0.2657
Tabel 2.1.13 Perhitungan Error Data Curah Hujan Daerah Irigasi Tahun 1980
Curah Hujan (mm) Bulan
Rerata 1980 Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Klapa Sawit 297 188 179 331 185 28 0 14 0 397 823 476 316.4
Merden 261 359 288 380 199 35 3 52 0 249 606 242 305.3
Wawar/Mirit 103 86 126 276 67 50 0 51 0 0 0 0 88.5
Rerata Aritmatik 220.33 211.00 197.67 329.00 150.33 37.67 1.00 39.00 0.00 215.33 476.33 239.33 Rerata Error
Rerata Theissen 103.00 86.00 126.00 276.00 67.00 50.00 0.00 51.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Error Aritmatik 0.5177 0.6627 0.3289 0.1108 0.5586 0.2227 0.2222 0.7570 0.0000 0.1976 0.2117 0.1694 0.3299 Error Theissen 0.4195 0.4343 0.2862 0.1466 0.4337 0.4048 0.3333 0.8874 0.0000 0.6667 0.6667 0.6667 0.4455
Jumlah rerata error dari perhitungan error data curah hujan sepuluh tahun menyatakan bahwa jumlah error dengan metode aritmatika sebesar 6,1699 dan jumlah erroe dengan metode polygon Thiessen adalah 6,1599. Metode dengan error terkecil adalah metode yang paling mendekati keadaan permodelan ideal, oleh karena itu metode yang digunakan yaitu metode Poligon Thiessen. Hasil hujan regional untuk daerah irigasi yaitu:
Tabel 2.1.14 Data Curah Hujan Rerata Thiessen Daerah Irigasi
ah Hujan (
Bulan
Tahun Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember 1971 347.00 311.00 227.00 30.00 198.00 13.00 24.00 9.00 19.00 725.00 268.00 304.00 1972 253.00 302.00 254.00 153.00 109.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 154.00 259.00 1973 391.00 151.00 267.00 284.00 318.00 296.00 135.00 31.00 91.00 332.00 379.00 302.00 1974 180.00 339.00 116.00 56.00 251.00 13.00 52.00 199.00 150.00 547.00 532.00 260.00 1975 273.00 488.00 598.00 268.00 105.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 165.00 184.00 1976 205.00 170.00 277.00 377.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 107.00 200.00 12.00 1977 249.00 135.00 189.00 97.00 0.00 100.00 0.00 0.00 5.00 7.00 211.00 195.00 1978 257.00 126.00 236.00 78.00 266.00 666.00 409.00 42.00 53.00 220.00 12.00 364.00 1979 488.00 169.00 383.00 233.00 493.00 346.00 9.00 64.00 35.00 116.00 95.00 315.00
1980 103.00 86.00 126.00 276.00 67.00 50.00 0.00 51.00 0.00 0.00 0.00 0.00
a) Data-data Klimatologi (untuk perhitungan Evapotranspirasi)
Data iklim diambil dari stasiun klimatologi terdekat dengan daerah irigasi Kalijali.
Stasiun yang dipilih adalah stasiun Cilacap (07 ºെെ1'LS 1LMºL1'⺁T ). Data- data yang dibutuhkan adalah data temperature rata-rata, kelembaban rata- rata (%), penyinaran matahari rata-rata dan kecepatan angina rata-rata 10 tahun. Data- data tersebut akan digunakan pada perhitungan evapotranspirasi dengan menggunakan metode Penman-Monteith. Berikut data-data iklim yang di peroleh:
Tabel 2.1.15 Temperatur Rata-rata Daerah Irigasi
Temperatur (oC) Bulan
Tahun Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
1972 26 26.6 26.1 26.7 26.9 25.2 27.7 25.7 25.3 26.7 27.4 27.2
1973 27.3 27.5 26.9 27.1 27 26.9 26 26.4 26.2 27 26.6 26.9
1974 26.6 26.2 26.7 26.7 26.6 25 25.6 25.8 26.2 26.3 26.1 26.5
1975 26.5 26.4 26.5 27 26.6 25.4 25.6 25.7 26.1 25.7 26.2 23
1976 26.2 26.4 26.5 26.9 26.1 25.1 24.1 25.7 26 26.1 26.3 26.8
1977 26.7 26.4 26.5 27 26.9 26.1 24.5 21.6 24.8 26.5 27.3 26.7
1978 27.1 27.6 27.5 27.45 27 26 25.35 25.75 25.1 26.3 26.6 26.8
1979 26.9 27.2 27 27.3 26.7 25.7 25.3 25.3 26 26.8 27.3 26
1980 26.8 26.8 27.1 27.2 27.1 26.3 26.1 - 26.4 - 26.4 -
1981 26.5 26.8 27.1 27.1 26.7 26.5 25.9 26 26.2 26.8 26.6 27.1
Rata-rata bulanan 26.66 26.79 26.79 27.05 26.76 25.82 25.62 25.33 25.83 26.47 26.68 26.33
Tabel 2.1.16 Kelembaban Rata-rata Daerah Irigasi
Tabel 2.1.17 Kecepatan Angin Rata-rata Daerah Irigasi
Kecepatan Angin (knot) Bulan
Tahun Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
1972 3 8 2 2 3 6 3 5 5 5 3 3
1973 3 4 3 4 4 5 9 8 9 10 4 4
1974 5 5 6 5 4 7 8 8 9 4 3 3
1975 5 4 4 5 6 8 9 11 7 5 5 6
1976 4 4 4 6 8 9 9 10 10 7 5 3
1977 3 2 2 3 5 5 9 9 7 9 5 3
1978 3 3 2 3 4 4 6 8 8 7 3 2
1979 2 2 3 2 3 6 9 7 8 5 4 2
1980 2 2 2 3 5 5 5 - 7 - 3 -
1981 3 4 3 3 5 4 6 7 6 4 3 3
Rata-rata bulanan 3.30 3.80 3.10 3.60 4.70 5.90 7.30 8.11 7.60 6.22 3.80 3.22
Tabel 2.1.18 Penyinaran Matahari Rata-rata Daerah Irigasi
Sinar Matahari (%) Bulan
Tahun Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
1972 22 6 - - 51 80 76 74 - - - 70
1973 54 - - - - 58 - 66 54 - 54 -
1974 36 - - 76 72 76 82 77 70 62 - 62
1975 52 39 47 56 56 51 - 60 44 - 44 42
1976 48 47 44 53 55 54 62 59 - - 56 58
1977 64 47 63 86 88 75 93 87 85 91 76 59
1978 44 73 60 82 60 53 57 74 56 66 62 40
1979 60 52 52 73 63 75 85 71 74 83 66 47
1980 47 65 73 70 79 80 73 - 70 - 51 -
1981 42 - 71 65 70 65 60 78 65 83 47 61
Rata-rata bulanan 46.90 47.00 58.57 70.13 66.00 66.70 73.50 71.78 64.75 77.00 57.00 54.88
Perhitungan Evapotranspirasi akan ditunjukkan bab 3.2 Kebutuhan Air (subbab Evapotranspirasi).
2.2.2 Data Daerah Aliran Sungai a. Luas Daerah Aliran Sungai
Luas dari daerah aliran sungai Kalijali diperoleh dari menggunakan program WMS (Watershed Modeling System oleh Aquaevo). Luas daerah Kalijali adalah 167.50 km2.
b. Data Hidrometeorologi
Pada tugas ini, data curah hujan diambil dari data curah hujan di Laboratorium Mekanika Fluida, Prodi Teknik Sipil, Institut Teknologi Bandung. Data yang diambil merupakan data dari tahun 1974 sampai tahun 1983. Data curah hujan diambil dari 3 stasiun sesuai dengan keperluan untuk pengolahan data sesuai teori perhitungan curah hujan yang telah disebutkan sebelumnya.
Adapun data hujan regional dan rerata curah hujan yaitu:
Tabel 2.2.1 Data Curah Hujan Stasiun I DAS
Nomor 160
Stasiun Kertosari
Curah Hujan (mm) Bulan
Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Total
1974 222 587 254 98 153 26 13 291 286 659 564 480 3633
1975 324 423 334 313 139 52 59 163 277 460 261 236 3041
1976 330 295 500 117 25 10 17 29 12 243 493 78 2149
1977 336 266 575 439 102 76 33 8 114 37 30 227 2243
1978 379 216 263 254 331 461 321 156 325 397 336 265 3704
1979 432 328 160 273 473 296 32 198 17 43 266 262 2780
1980 520 224 154 225 87 11 109 153 65 475 246 283 2552
1981 329 325 97 153 115 156 145 79 120 128 338 239 2224
1982 340 353 423 132 10 9 5 10 3 17 9 214 1525
1983 320 257 177 183 554 108 96 14 25 322 378 240 2674
Tabel 2.2.2 Data Curah Hujan Stasiun II DAS
Nomor 183
Stasiun Dawuhanlor
Curah Hujan (mm) Bulan
Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Total
1974 97 213 33 40 184 31 6 0 113 522 262 384 1885
1975 309 267 203 377 256 0 21 4 265 305 517 202 2726
1976 185 292 266 187 0 10 0 0 6 55 256 60 1317
1977 306 215 313 120 1 61 0 10 27 0 64 181 1298
1978 193 180 337 225 179 404 133 33 111 263 247 274 2579
1979 238 307 245 190 351 121 0 50 1 46 168 216 1933
1980 239 112 48 286 34 0 55 0 2 100 388 156 1420
1981 327 426 187 211 126 39 80 90 151 62 298 296 2293
1982 270 172 269 207 0 0 - 12 0 0 52 375 1357
1983 241 89 86 213 319 77 0 0 0 127 118 256 1526
Tabel 2.2.3 Data Curah Hujan Stasiun III DAS
Nomor 209
Stasiun Pekalen
Curah Hujan (mm) Bulan
Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Noc Dec Total
1974 246 319 279 109 76 78 4 12 39 137 197 164 1660
1975 335 271 402 301 205 2 7 9 159 116 225 314 2346
1976 338 276 469 66 17 1 0 12 0 58 91 131 1459
1977 252 317 272 6 0 63 0 0 0 0 56 180 1146
1978 437 151 442 107 155 128 86 47 12 146 128 323 2162
1979 391 236 426 215 176 116 13 0 17 41 129 209 1969
1980 523 345 203 161 99 53 0 0 0 3 80 247 1714
1981 169 364 475 189 120 154 91 24 61 16 166 245 2074
1982 290 349 109 78 0 0 0 0 0 0 9 219 1054
1983 345 55 95 98 143 19 0 0 0 127 174 146 1202
pada tabel terdapat kolom yang yang tidak terdapat datanya, oleh karena itu dilakukan perhitungan data hilang dengan rumus:
R1 =
Rr1x R2
Rr2 +Rr1X R3
Rr3 +……….
¿
¿¿
Dengan :
Rr1 = Rerata curah hujan stasiun 1
Rr2 = Rerata curah hujan stasiun yang ada datanya Rr3 = Rerata curah hujan stasiun lain yang ada datanya R1 = Data curah hujan yang dicari
R2 = Data curah hujan lain yang ada R3 = Data curah hujan lain yang ada
N =Jumlah stasiun yang digunakan sebagai referensi perhitungan data yang hilang
Contoh perhitungan yaitu pada kasus stasiun Dawuhanlor yang pada bulan Juli tahun 1982 tidak tercatat.
R1 =
Rr1x R2
Rr2 +Rr1X R3
Rr3 +……….
¿¿
¿
R1 =
123,4x5
127,1 +123,4X0 87,8 .
¿¿
¿
R1 = 4,854 / 2 R1 = 2,427
Dengan demikian pendekatan curah hujan pengganti dapat dihitung dan diisi kedalam ruas data yang hilang. Dengan syarat ada 2 data dari stasiun lain yang dapat digunakan sebagai pendekatan. Setelah semua data curah hujan hilang terisi, curah hujan rata-rata dengan metode poligon Thiessen dengan rumus:
Rrh =
∑
i=1 nHi x Li
∑
i=1 nLi
Contoh perhitungan pada bulan januari tahun 1975 :
Rrh =
∑
i=1 nHi x Li
∑
i=1 nLi
Rrh = (324x0,12)+(309x111,9)+(335x135,1) 247,2
= 323,23
Sehingga untuk perhitungan selanjutnya sama seperti contoh di atas dan di lihat tabel di bawah ini dapatkan hasil Rata-rata curah hujan dengan metode Polygon Thiessen yaitu:
Tabel 2.2.4 Rerata Curah Hujan DAS Metode Poligon Thiessen
Perhitungan error dari data dapat diperhitungkan dengan rumus:
Error =
∑
i=1 n
¿Rr−R1∨ ¿ Ri n
¿
Dengan,
n = jumlah data hujan yang dimasukkan ke dalam perhitungan Rr = rata-rata hujan (pada aritmatika/thiessen)
Ri = hujan yang tercatat pada stasiun
Salah satu contoh perhitungannya yaitu pada bulan januari 1974,
Menggunakan Rerata Aritmatika
Error =
∑
i=1 n
¿Rr−R1∨ ¿ Ri n
¿
Error =
¿188,3−97∨ ¿ 97+
¿188,3−246∨ ¿ 246 3
¿188,3−222∨ ¿ 222+¿
¿¿
Error= 0,44
Menggunakan Rerata Thiessen
Error =
∑
i=1 n
¿Rr−R1∨ ¿ Ri n
¿
Error =
¿178,54−97∨ ¿ 97+
¿178,54−246∨ ¿ 246 3
¿178,54−222∨ ¿ 222+¿
¿¿
Error= 0,44
Jika data curah hujan bernilai nol, maka nilai |Rr−Ri|
Ri dari data tersebut adalah nol,
Untuk perhitunggan error pada tahun bulan januari- Desember dan dari tahun 1974 himgga 1983 caranya seperti diatas dan hasil perhitungganya dapat dilihar pada tabel perhitungan error di bawah ini :
Tabel 2.2.5 Perhitungan Error Data Curah Hujan DAS Tahun 1974
Curah hujan (mm) Bulan
1974 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Rata-
rata
Kertosari 222,00 587,00 254,00 98,00 153,00 26,00 13,00 291,00 286,00 659,00 564,00 480,00 302,75
Dawunhal
or 97,00 213,00 33,00 40,00 184,00 31,00 6,00 0,00 113,00 522,00 262,00 384,00 157,08
pekalen 246,00 319,00 279,00 109,00 76,00 78,00 4,00 12,00 39,00 137,00 197,00 164,00 138,33
Rerata
Aritmatika 188,33 373,00 188,67 82,33 137,67 45,00 7,67 101,00 146,00 439,33 341,00 342,67 Rerata
Error Rerata
Thiessen 178,54 271,15 167,63 77,76 124,93 56,70 4,91 6,70 72,62 311,53 226,60 263,74
Error
Aritmatika 0,44 0,43 1,77 0,49 0,39 0,54 0,53 2,69 1,18 0,90 0,48 0,49 0,86
Error
Thiessen 0,44 0,32 1,61 0,48 0,38 0,76 0,34 0,47 0,66 0,73 0,29 0,46 0,58
Tabel 2.2.6 Perhitungan Error Data Curah Hujan DAS Tahun 1975
Curah hujan (mm) Bulan
1975 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Rata-
rata
Kertosari 324,00 423,00 334,00 313,00 139,00 52,00 59,00 163,00 277,00 460,00 261,00 236,00 253,42
Dawunhalor 309,00 267,00 203,00 377,00 256,00 0,00 21,00 4,00 265,00 305,00 517,00 202,00 227,17
pekalen 335,00 271,00 402,00 301,00 205,00 2,00 7,00 9,00 159,00 116,00 225,00 314,00 195,50
Rerata Aritmatika 322,67 320,33 313,00 330,33 200,00 18,00 29,00 58,67 233,67 293,67 334,33 250,67 Rerata
Error
Rerata Thiessen 323,23 269,26 311,89 335,41 228,05 1,12 13,36 6,81 207,04 201,72 357,20 263,26
Error Aritmatika 0,03 0,21 0,28 0,09 0,23 2,88 1,34 6,61 0,25 0,64 0,37 0,17 1,09
Error Thiessen 0,03 0,13 0,28 0,10 0,29 0,47 0,68 0,63 0,26 0,55 0,42 0,19 0,34
Tabel 2.2.7 Perhitungan Error Data Curah Hujan DAS Tahun 1976
Curah hujan (mm) Bulan
1976 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Rata-
rata
Kertosari 330,00 295,00 500,00 117,00 25,00 10,00 17,00 29,00 12,00 243,00 493,00 78,00 179,08
Dawunhalor 185,00 292,00 266,00 187,00 0,00 10,00 0,00 0,00 6,00 55,00 256,00 60,00 109,75
pekalen 338,00 276,00 469,00 66,00 17,00 1,00 0,00 12,00 0,00 58,00 91,00 131,00 121,58
Rerata Aritmatika 284,33 287,67 411,67 123,33 14,00 7,00 5,67 13,67 6,00 118,67 280,00 89,67 Rerata
Error
Rerata Thiessen 268,74 283,25 377,12 120,80 9,31 5,08 0,01 6,58 2,72 56,73 165,89 98,83
Error Aritmatika 0,28 0,03 0,28 0,42 0,21 2,10 0,22 0,22 0,17 0,91 0,87 0,32 0,50
Error Thiessen 0,28 0,03 0,29 0,41 0,36 1,52 0,33 0,41 0,44 0,27 0,61 0,39 0,45
Tabel 2.2.8 Perhitungan Error Data Curah Hujan DAS Tahun 1977
Curah hujan (mm) Bulan
1977 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Rata-
rata
Kertosari 336,00 266,00 575,00 439,00 102,00 76,00 33,00 8,00 114,00 37,00 30,00 227,00 186,92
Dawunhalor 306,00 215,00 313,00 120,00 1,00 61,00 0,00 10,00 27,00 0,00 64,00 181,00 108,17
pekalen 252,00 317,00 272,00 6,00 0,00 63,00 0,00 0,00 0,00 0,00 56,00 180,00 95,50
Rerata Aritmatika 298,00 266,00 386,67 188,33 34,33 66,67 11,00 6,00 47,00 12,33 50,00 196,00 Rerata
Error
Rerata Thiessen 276,48 270,80 290,71 57,81 0,50 62,10 0,02 4,53 12,28 0,02 59,61 180,48
Error Aritmatika 0,11 0,13 0,33 10,51 11,33 0,09 0,22 0,22 0,44 0,22 0,33 0,10 2,00
Error Thiessen 0,12 0,14 0,21 3,34 0,50 0,07 0,33 0,33 0,48 0,33 0,37 0,07 0,53
Tabel 2.2.9 Perhitungan Error Data Curah Hujan DAS Tahun 1978
Curah hujan (mm) Bulan
1978 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec Rata-
rata
Kertosari 379,00 216,00 263,00 254,00 331,00 461,00 321,00 156,00 325,00 397,00 336,00 265,00 308,67
Dawunhalor 193,00 180,00 337,00 225,00 179,00 404,00 133,00 33,00 111,00 263,00 247,00 274,00 214,92
pekalen 437,00 151,00 442,00 107,00 155,00 128,00 86,00 47,00 12,00 146,00 128,00 323,00 180,17
Rerata Aritmatika 336,33 182,33 347,33 195,33 221,67 331,00 180,00 78,67 149,33 268,67 237,00 287,33 Rerata
Error
Rerata Thiessen 268,74 283,25 377,12 120,80 9,31 5,08 0,01 6,58 2,72 56,73 165,89 98,83
Error Aritmatika 0,36 0,13 0,19 0,40 0,33 0,68 0,63 0,85 4,11 0,39 0,40 0,08 0,71
Error Thiessen 0,36 0,59 0,23 0,37 0,95 0,98 1,00 0,87 0,91 0,75 0,38 0,65 0,67
Tabel 2.2.10 Perhitungan Error Data Curah Hujan DAS Tahun 1979