LAPORAN PRATIKUM PENYALIRAN PENGOLAHAN DATA EXCEL
“Perhitungan Intensitas Menggunakan Rumus Mononobe”
Dosen Pengampu:
Dian Eka Aryanti, S.T., M.T.
Danang Wibowo, S.T
Oleh:
Maria Fennylia Methe (22132010)
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PERTAMBANGAN POLITEKNIK ENERGI DAN PERTAMBANGAN BANDUNG
2023
ii
DAFTAR ISI
COVER ... i
DAFTAR ISI ... ii
DAFTAR GAMBAR ... iii
DAFTAR TABEL ... iv
BAB I PENDAHULUAN... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Maksud dan Tujuan ... 1
BAB II LANDASAN TEORI ... 2
2.1 Pengertian ... 2
2.1.1 Curah Hujan ... 2
2.1.2 Curah Hujan Rencana ... 2
2.1.3 Intensitas Hujan ... 2
2.2 Metode ... 3
2.1.1 Metode Mononobe ... 3
2.1.2 Kurva IDF ... 3
2.1.3 Waktu Konsentrasi ... 4
2.1.4 Limpasan (Run Off) ... 4
BAB III PEMBAHASAN ... 6
3.1 Analisis Frekuensi Hujan ... 6
3.2 Analisis Intensitas Hujan per Jam ... 6
3.3 Analisis Intensitas Hujan tiap 5 menit ... 7
BAB IV PENUTUP ... 8
4.1 Kesimpulan ... 8
DAFTAR PUSTAKA ... 9
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Tampilan kurva IDF ... 4
iv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Data metode log pearson type III ... 6 Tabel 3.2 Data intensitas curah hujan per jam ... 6 Tabel 3.3 Data intensitas hujan tiap per 5 menit ... 7
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kegiatan penambangan berhubungan dengan aspek
ekonomi, lingkungan, dan keamanan di wilayah tambang. Selain tiga faktor tersebut, terdapat aspek lain yang mempengaruhi, seperti air di dalam wilayah penambangan, yang dapat berasal dari permukaan atau tanah. Air permukaan merupakan air hujan yang terkumpul di dalam sistem aliran sungai (DAS) tambang, sedangkan air tanah berasal dari rembesan batuan. Kedua jenis air ini memiliki dampak negatif jika tidak dikelola dengan cermat, khususnya terhadap kestabilan lereng tambang. Pada tambang mineral, kurangnya pengolahan air dapat menghasilkan air asam tambang yang mencemari lingkungan sekitar wilayah penambangan.
1.2 Maksud dan Tujuan
Adapun tujuan dibuatnya laporan pratikum penyaliran ini sebagai berikut:
1. Mengenal intensitas curah hujan dan Rumus Mononobe yang digunakan.
2. Mengetahui cara melakukan pengolahan data di excel dengan menggunakan Rumus Mononobe.
2 BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Pengertian 2.1.1 Curah Hujan
Curah hujan adalah jumlah air yang jatuh ke permukaan tanah dalam suatu daerah selama periode tertentu, diukur dalam milimeter dengan ketinggian di atas permukaan horizontal. Sebagai contoh, curah hujan sebesar 1 milimeter berarti air setinggi satu milimeter menutupi satu meter persegi permukaan tanah datar atau setara dengan satu liter air yang terkumpul pada luasan tersebut (Triatmodjo, 2008). Perlu untuk menghitung curah hujan di suatu wilayah agar dapat menyusun rencana penggunaan air dan rencana pengendalian banjir (Sosrodarsono & Takeda, 2003).
2.1.2 Curah Hujan Rencana
Curah hujan rencana merujuk pada jumlah air hujan yang diperkirakan akan terjadi dalam suatu wilayah selama periode tertentu. Dalam perencanaan, analisis curah hujan rencana digunakan untuk memperhitungkan volume curah hujan yang berpotensi memengaruhi debit banjir dan kelangsungan sumber daya air. Dalam pengolahan data curah hujan bertujuan untuk menghasilkan data curah hujan yang dapat digunakan dalam perencanaan sistem penyaliran.
2.1.3 Intensitas Hujan
Intensitas hujan merujuk pada jumlah curah hujan yang jatuh dalam satu waktu tertentu, biasanya dinyatakan dalam (mm/jam).
Intensitas hujan menunjukkan tingkat kepadatan hujan. Jika intensitas hujan tinggi, artinya volume air yang turun cukup besar dalam waktu singkat, tetesan airnya besar, dan dapat menyebabkan erosi yang signifikan karena aliran permukaan yang kuat, sementara penyerapan air akan terhambat (Hanafi, 1988). Curah hujan dalam rentang waktu pendek diukur dengan intensitas per jam yang disebut
3
sebagai intensitas curah hujan (mm/jam).
2.2 Metode
2.1.1 Rumus Mononbe
Intensitas hujan mengacu pada tinggi hujan yang jatuh dalam suatu periode tertentu ketika air tersebut terkonsentrasi. Durasi adalah mengukur lamanya kejadian hujan. Intensitas hujan yang tinggi biasanya terjadi dalam durasi pendek dan mencakup area yang relatif kecil. Hubungan antara intensitas hujan dan durasi kejadian dapat dijelaskan dengan menggunakan rumus empiris, seperti rumus Mononobe.
Rumus Mononobe:
Keterangan:
I = Intesitas curah hujan (mm/jam)
t = Lama waktu hujan atau waktu konstan (jam) 𝑅24 = Curah hujan maksimum (mm)
2.1.2 Kurva IDF
Hubungan antara intensitas dan durasi hujan dapat dianalisis dengan rumus empiris seperti Mononobe dan diilustrasikan dalam kurva Intensitas-Durasi-Frekuensi (IDF). Analisis statistik menghubungkan intensitas dan durasi hujan dengan frekuensi kejadiannya, direpresentasikan sebagai grafik IDF (Intensitas - Durasi - Frekuensi) (Joesron Loebis, 1992). Kurva IDF memvisualisasikan keterkaitan antara frekuensi, intensitas, dan durasi hujan, biasanya menggunakan data hujan dalam durasi pendek seperti per menit atau per jam. Jika data untuk durasi pendek tidak tersedia, kurva IDF masih dapat dibuat dengan menggunakan data hujan harian. Grafik IDF ditampilkan dalam Gambar 1.1.
4
Sumber : dhian dharma prayudha, juni 2015 Gambar 1.1 Tampilan kurva IDF
2.1.3 Waktu Konsentrasi
Waktu konsentrasi merupakan interval waktu yang dibutuhkan oleh air hujan untuk mengalir dari titik terjauh hingga mencapai titik keluaran DAS (daerah aliran sungai) setelah tanah menjadi jenuh (sURIPIN, 2004). Diasumsikan bahwa jika durasi hujan sama dengan waktu konsentrasi, setiap bagian DAS secara bersamaan telah memberikan aliran menuju titik kontrol. Untuk menaksir waktu konsentrasi, Kirpich (1940) yang dikutip oleh Suripin (2004) memberikan rumus berikut:
Keterangan:
Tc = Waktu konsentrasi (jam)
L = Panjang lintasan air dari titik terjauh sampai tiitk yang ditinjau (Km)
S = Kemiringan rata-rata daerah lintasan air
2.1.4 Limpasan (Run Off)
Limpasan permukaan adalah air hujan yang tidak dapat
5
diserap oleh tanah, vegetasi, atau cekungan, mengalir langsung ke sungai atau laut. Besarnya aliran permukaan mempengaruhi tingkat erosi dan banjir. Faktor yang memengaruhi aliran permukaan meliputi curah hujan, vegetasi, bangunan penyimpan air, dan lainnya. Laoh (2002) menyatakan bahwa vegetasi dapat menahan air hujan dan mengurangi limpasan permukaan. Tanah tanpa vegetasi cenderung memiliki limpasan permukaan yang tinggi. Hujan merupakan faktor penting dalam siklus hidrologi DAS, mengalir menjadi aliran sungai melalui limpasan permukaan, aliran bawah tanah, dan aliran air tanah. Hubungan antara hujan dan aliran dipengaruhi oleh volume hujan, distribusi waktu hujan, dan frekuensi kejadian hujan menurut Haan (1982) dalam Setyowati (2010).
6 BAB III PEMBAHASAN
3.1 Analisis Frekuensi Hujan
Pada pratikum ini kami melalukan perhitungan intensitas curah hujan menggunakan rumus mononobe. Data yang diperoleh dari perhitungan curah hujan sebelumnya yang dilakukan dengan Metode Log Pearson III dan rentang waktu mulai dari 5 menit hingga 120 menit serta dari 1 jam hingga 12 jam.
Tabel 3.1 Data metode log pearson type III
3.2 Analisis Intensitas Hujan per Jam
Tidak diperlukan perubahan satuan waktu saat menghitung durasi dari 1 jam hingga 12 jam karena sudah sesuai dengan satuan yang digunakan dalam Rumus Mononobe.
Tabel 3.2 Data intensitas hujan per jam
7
3.3 Analisis Intensitas Hujan tiap 5 menit
Tahap berikutnya setelah memperoleh data adalah melakukan perhitungan curah hujan dalam satuan (mm/menit) dalam rentang waktu 5 hingga 120 menit. Sebelum menggunakan Rumus Mononobe, diperlukan konversi satuan waktu menjadi jam terlebih dahulu.
Tabel 3.3 Data intensitas hujan per 5 menit
8 BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Perhitungan intensitas curah hujan diperlukan dalam mengevaluasi debit banjir berdasarkan durasi hujan menggunakan metode rasional. Dalam praktikum ini, digunakan Rumus Mononobe, yang sesuai untuk mengestimasi intensitas curah hujan ketika data hujan jangka pendek tidak tersedia, hanya data harian yang tersedia.
Dalam mengestimasi intensitas curah hujan dalam mm/menit, diperlukan penyesuaian satuan waktu dari jam ke menit. Namun, untuk intensitas curah hujan dalam mm/jam, tidak diperlukan penyesuaian satuan karena sudah sesuai. Hasil perhitungan menunjukkan adanya penurunan intensitas curah hujan, yang terjadi akibat variasi curah hujan yang tidak stabil dari waktu ke waktu.
9
DAFTAR PUSTAKA
Dharma Prayuda, D. (n.d.). ANALISIS KARAKTERISTIK INTENSITAS HUJAN DI WILAYAH LERENG GUNUNG MERAPI. In Juni (Vol. 1, Issue 1).
Hadi, A. I., & Dan Herliana, S. (n.d.). Analisis Karakteristik Intensitas Curah Hujan di Kota Bengkulu.