• Tidak ada hasil yang ditemukan

Matakuliah Hidrologi Kelas A

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Membagikan "Matakuliah Hidrologi Kelas A"

Copied!
557
0
0

Teks penuh

HIDROLOGI TERAPAN

SAMBUTAN

KATA PENGANTAR

DAFTAR TABEL

PENDAHULUAN

Pengertian Hidrologi

Ketika air dipanaskan oleh sinar matahari, permukaan molekul air mempunyai energi yang cukup untuk memutuskan ikatan molekul air dan kemudian lepas dan mengembang sebagai uap air yang tidak terlihat di atmosfer.

  • Siklus Hidrologi
  • Sejarah pengembangan hidrologi 1. Pengembangan awal
    • Pengembangan pada abad sesudah masehi
    • Hidrologi modern
  • Jaringan Sungai
  • Topografi dan Kondisi Banjir
  • Corak Daerah Pengaliran
    • Mississipi 3. Yangtze
  • Kerapatan Sungai

Daerah drainase seperti ini mempunyai debit banjir yang kecil pada setiap sungainya karena datangnya banjir dari setiap anak sungai berbeda-beda. Sungai Burnai dan beberapa anak sungai lainnya mengalami banjir dalam beberapa tahun terakhir akibat perubahan lahan yang disebabkan oleh kawasan terbuka. Daerah tangkapan air di bagian hilir dimulai dari Muara Burnai hingga pertemuannya dengan Sungai Komering. Terdapat beberapa anak sungai yang merupakan lahan basah dan danau yang tercipta dari luapan air sungai yang tidak dapat mengalir secara gravitasi.

Kepadatan yang tinggi berarti sungai dan anak-anak sungainya banyak/panjang dan mempunyai kapasitas drainase yang lebih baik, sedangkan sungai-sungai kecil dan anak-anak sungainya sedikit/pendek dan mempunyai kapasitas drainase yang buruk.

Gambar 1.1. Skema siklus hidrologi
Gambar 1.1. Skema siklus hidrologi

KRITERIA DESAIN

Rumusan Debit Banjir

Asumsi dalam rumus ini adalah intensitas hujan seragam di seluruh wilayah dan frekuensi banjir sama dengan curah hujan.

3.4) dimana A dalam (ha)

Formula IZZARD’S

Rumus ini dapat digunakan untuk memperoleh waktu konsentrasi tc untuk area kecil di permukaan tanah seperti; perumahan, jalan raya, pusat perdagangan, industri dll. Dengan nilai Tc, plot pada IDF pada sumbu x, baca pada sumbu y sesuai besarnya intensitas hujan (it). Hujan untuk satuan hidrograf dipilih sebagai curah hujan yang menyebabkan banjir, misalnya dari pengamatan di lapangan diketahui bahwa curah hujan efektif (setelah dikurangi infiltrasi) selama 6, 12 dan 24 jam menurut PSA-005 disusun dalam suatu bentuk.

Sedangkan dari hidrograf yang muncul akibat hujan panjang Tc, dapat ditentukan volume air yang terakumulasi.

Tabel  3.2. KOEFISIEN LIMPASAN DAN NILAI BANDING KEDAP AIR
Tabel 3.2. KOEFISIEN LIMPASAN DAN NILAI BANDING KEDAP AIR

PENELUSURAN BANJIR (FLOOD ROUTING)

  • Waktu Konsentrasi (Tc)
  • Analisa Kejadian Banjir
  • Pemeriksaan kapasitas tampang basah sungai berdasarkan debit banjir rencana tertentu
  • Memeriksa ketinggian lahan-lahan yang pernah tergenang banjir dan kemampuan drainase lahan
  • Merencanakan penanganan banjir
    • Debit Banjir Sungai Lempuing
    • Curah Hujan Efektif
  • Porsentase lahan terbuka lebih tinggi, hutanya berklasifikasi ringan. Artinya hujan yang jatuh cepat
  • Debit sungai di Jawa perbedaan musim kering dan basah sangat besar, bahkan musim kering sungai tidak
    • Data Curah Hujan
    • Faktor Reduksi dan Pola Distribusi Hujan

Pola curah hujan mempunyai pengaruh yang besar terhadap hidrograf yang dihasilkan, oleh karena itu pilihlah pola hujan yang tepat. Sri Harto (1989) dan Barnes (1959) merekomendasikan agar jumlah curah hujan yang digunakan untuk analisis dikurangi dengan jumlah air yang hilang, seperti intersepsi, infiltrasi, evaporasi dan penyimpanan kolam. Cara memperoleh jumlah curah hujan efektif dengan indeks phi adalah dengan hasil curah hujan harian maksimum dari analisis distribusi frekuensi periode ulang tertentu dikurangi dengan besarnya indeks phi.

Data hujan yang digunakan untuk menghitung curah hujan periode ulang tertentu adalah data hujan harian.

Tabel 4.2. Perbandingan Hasil Perhitungan Curah Hujan Analisa Frekuensi Curah hujan harian maksimum
Tabel 4.2. Perbandingan Hasil Perhitungan Curah Hujan Analisa Frekuensi Curah hujan harian maksimum

METODE HIDROGRAF SATUAN

USA)

Membuat Hidrograf Satuan Sintetik masing-masing sungai 2. Menghitung curah hujan efektif

Mensuporposisi curah hujan efektif ke HSS

Memilih metode yang sesuai dan cocok dengan bentuk hidrograf aliran hasil pengamatan pada sungai yang

SCS-USA

Hidrograf Satuan Sintetik Gama I

Hal ini juga ditemukan oleh penelitian lain, Hidrogram yang diukur di stasiun hidrometri berasal dari hujan yang turun di cekungan, yang kemudian ditampung oleh sungai-sungai orde satu. Kemudian dilanjutkan ke sungai-sungai yang tingkatnya lebih tinggi hingga stasiun hidrometri, dan hampir 80% diukur dari sungai-sungai yang tingkatnya pertama. Perbandingan Gamma I dengan hasil observasi lapangan dan hidrograf satuan sintetik dari metode lain, seperti Nakayasu, US–SCS, Common, dan Snyder, menunjukkan adanya perbedaan yang cukup besar yang dapat mempengaruhi perhitungan aliran, yaitu:.

SF = faktor sumber yaitu penjumlahan panjang seluruh sungai tingkat 1 dibandingkan dengan jumlah sungai pada semua tingkat.

Persamaan garis hidrograf menaik didekatkan dengan garis lurus

Persamaan hidrograf menurun bentuk persamaan exponensial

Jika seluruh unsur dalam rumus tersebut dihitung, maka bentuk satuan hidrograf Gama I dapat digambarkan sebagai berikut: . 1) Kita perkirakan persamaan garis naik hidrograf menjadi garis lurus. Perkirakan letak TB (pusat gravitasi) daerah aliran sungai dan buatlah garis pemisah yang tegak lurus terhadap garis jarak terpendek antara TB dengan titik pengamatan debit. Hidrograf satuan yang digambarkan pada sisi menaik adalah garis lurus (TR) dan sisi menurun merupakan garis dengan persamaan eksponensial (TD) dimana; waktu naik (TR) + waktu turun (TD) = TB sebagai berikut :.

Persamaan kurva debit HSS Range I. 5.5) Qt = debit diukur pada jam t setelah debit maksimum. SF = Faktor sumber yaitu perbandingan antara total panjang sungai tingkat 1 dengan total panjang seluruh tingkat.

RUASN

Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu

Hidrograf Satuan Sintetis pada dasarnya adalah eksperimen atau penelitian di tempat terciptanya konstanta rumus. anggota tubuh yang menurun; Qd = debit pada bagian lengkung menurun dibagi menjadi 3 bagian persamaan, dari puncak debit ke persamaan selanjutnya.

5.10) Bagian tengah

Hidrograf Satuan Sintetik Snyder

Rumus ini dirancang dengan tinggi hujan P = 1 inci dan waktu tr = 1 jam, jatuh pada area seluas mil2. Satuan yang digunakan untuk panjang sungai (L) adalah mil, luas saluran air dalam mil persegi (mil2), selisih waktu tp dalam jam, sehingga debit puncak Qp dalam kaki kubik per detik. Cp merupakan koefisien yang dipengaruhi oleh waktu tunda (koefisien penyimpanan), nilainya antara 0,56 sampai dengan 0,69, semakin besar nilai Cp maka waktu tunda semakin cepat maka debit puncak semakin besar dan Ct merupakan koefisien yang dipengaruhi oleh kemiringan lereng. cekungan, semakin rendah nilainya maka semakin curam kemiringan cekungan atau semakin pendek waktu konsentrasi maka semakin cepat tercapai puncak banjir, Ct.

Jika curah hujan P = 1 cm jatuh pada area seluas km2, maka tp adalah (jam) dan debit puncaknya adalah Qp dalam (m3/s).

Gambar 5.5. Hidrograf Snyder
Gambar 5.5. Hidrograf Snyder
  • Hidrograf Satuan Sintetik SCS - USA

Di satu sisi, volume air hujan yang turun adalah 1 inchi, pada suatu area selebar 1 mil, menghasilkan volume air sebesar .

Gambar 5.6. Hidrograf SCS-USA
Gambar 5.6. Hidrograf SCS-USA

KIRPICH

Hasil Perhitungan Debit Banjir

Dengan demikian, kriteria desain pengendalian banjir Sub DAS Lempuing menggunakan tahap awal sebagai proyek baru, periode ulang 10 tahun untuk sungai dan 2 tahun untuk sistem drainase.

Tabel 5.2. Kala Ulang Minimum yang Disarankan  sebagai Banjir                    RencanaYang Berkenaan dengan Genangan Banjir
Tabel 5.2. Kala Ulang Minimum yang Disarankan sebagai Banjir RencanaYang Berkenaan dengan Genangan Banjir

DAFTAR BACAAN

Beliau telah menyelesaikan pendidikan S1 Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya, Magister Teknik Sipil Program Pascasarjana Universitas Gadjahmada Yogyakarta dan Pendidikan Doktor Program Pascasarjana Universitas Sriwijaya Palembang. Pada tahun 2000 bergabung dengan Universitas Bina Darma di Fakultas Teknik dan menjabat sebagai Ketua Program Studi Teknik Sipil. Untuk mengelola sumber daya air yang semakin langka di dunia, kita memerlukan pemahaman yang baik tentang bagaimana air bergerak di seluruh planet ini dan apa yang mempengaruhi kualitas air.

Fundamentals of Hydrology provides an engaging and comprehensive introduction to this subject and provides real-world examples of water management in a changing world. The second edition of this popular book brings the text up to date with additional case studies and diagrams and a greater synthesis of water quality with physical hydrology. The chapters on runoff and evaporation have been updated and the final chapter on hydrology in a changing world contains more material on water management strategies.

Additionally, the chapter on flow analysis now includes a more in-depth section on flow modeling. These physical hydrological processes show about basic knowledge about the process, its measurement and evaluation and how it relates to water quality. Following is a section on analyzing streamflow data, including the use of computer models and the combination of hydrology and ecology for instream flow assessment.

A chapter on water quality shows how to measure and estimate it in a variable environment and concludes with a section on pollution treatment. The final chapter brings the text together to discuss water resource management and real-world issues facing hydrologists in a constantly changing world.

FUNDAMENTALS OF HYDROLOGY

ROUTLEDGE FUNDAMENTALS OF PHYSICAL GEOGRAPHY SERIES

FUNDAMENTALS OF HYDROLOGY

Literally hydrology is 'the science or study of'. logy' from Latin logia) 'water' ('hydro' from Greek hudor). Modern hydrology is concerned with the distribution of water on the earth's surface and its movement above and below the surface, and through the atmosphere. Although water is the most common substance found on the earth's surface, it is also one of the strangest.

The positive side of the molecule (i.e. the hydrogen side) is attracted to the negative side (i.e. the oxygen atom) of another molecule and a weak hydrogen bond is formed (Figure 1.2). Heating causes water molecules to move, and this movement requires breaking the hydrogen bonds that connect them. The terminology suggests that the area is similar to a watershed where all the water moves towards a central point (ie an outlet or in this case the estuary).

As shown in Figure 1.6, the vast majority of evaporation and precipitation occurs over the oceans. Precipitation can be in the form of snowfall, hail, rain or a mixture of the three (sleet). In Equations 1.2 and 1.3, the change in storage time can be positive or negative, as water can be released from storage (negative) or absorbed into storage (positive).

Essentially, it is the movement of liquid water above and below the Earth's surface. Each of Chapters 2 through 5 begins with a detailed description of the process discussed in the chapter.

Figure 1.1 shows us that the hydrogen atoms are not arranged around the oxygen atom in a straight line
Figure 1.1 shows us that the hydrogen atoms are not arranged around the oxygen atom in a straight line

Snowfall can also be expressed as a depth, although for hydrological purposes it is most usefully described in water equivalent depth (i.e. the depth of water that would be present if the snow were to melt). Because the collection tank has a narrow top (i.e. the funnel mouth) there is very little exchange of air with the atmosphere above the meter. Since it is well known that rainfall is positively affected by elevation (i.e., the higher the elevation, the greater the rainfall), it is reasonable to assume that knowledge of watershed elevation can influence the spatially distributed problem of rainfall estimation.

The scale of measurement (i.e. the rain gauge area) is much smaller than the catchment area that we often worry about. On a hot and still day, or a hot and humid day, laundry does not dry as well (ie the evaporation rate is low). As described by Pereira (1989) 'The worldwide evidence that hills and mountains usually have more rainfall and more natural forests than adjacent lowlands has historically led to confusion of cause and effect'.

This can lead to a concentration of impurities in the water that remains (eg the Dead Sea between Israel and Jordan) or a build-up of salts in the soil (salination). When the infiltration rate slows to a steady level (where the curve in Figure 4.3 flattens) the infiltration capacity has been reached. When no more water can be forced out, it is assumed that the capillary forces (i.e. the soil suction) are equal to the air pressure and the sample can be weighed to measure the moisture content.

In an unconfined aquifer, the hydraulic gradient can be assumed to be equal to the drop in elevation of the water table over a horizontal distance (i.e. the elevation head). In a confined aquifer, it is the drop in phreatic surface (ie the level that water reaches in boreholes given the pressure the water is under) over a horizontal distance. In Figure 4.9(a) the groundwater contributes water to the stream flow as the water table is high.

Records of the level of water in the reservoir (with time) provide a record of the infiltration rate.

Table 2.1 Classes of precipitation used by the UK Meteorological Office
Table 2.1 Classes of precipitation used by the UK Meteorological Office

Gambar

Tabel 4.2. Perbandingan Hasil Perhitungan Curah Hujan Analisa Frekuensi Curah hujan harian maksimum
Tabel 5.2. Kala Ulang Minimum yang Disarankan  sebagai Banjir                    RencanaYang Berkenaan dengan Genangan Banjir
Figure 1.3 The density of water with temperature. The broken line shows the maximum density of water at 3.98°C.
Figure 1.5 A three-dimensional representation of a catchment.
+7

Referensi

Dokumen terkait

Pore-water pressure and soil moisture measuring devices (i.e., tensiometers and soil moisture sensors) were also installed in order to study the pore-water pressure and

3 Effect of water deficit stress “WS” W1-non-stress: normal irrigation or irrigation to reach 50% soil moisture depletion of field capacity, W2: irrigation from the beginning of

Dunkle 1961 presented internal convective, radiative and evaporative as a function of water vapour: ...2 The evaporation heat transfer coefficient he,w-gi can be calculated as

The root system of Georgia Green extracted more soil moisture at 25 and 75 cm depth than 329CC and 419CC, which explains the greater pod yield of Georgia Green under water deficit.. The

Study of water Hydrology: The scientific study of the properties, distribution, and effects of water on the earth's surface, in the soil and underlying rocks, and in the atmosphere

The features of this research including i Sensor data monitoring using soil moisture sensor which is responsible for measuring moisture of the filed, water level sensor which is liable

Time and amount of supplemental irrigation at different distances from tree trunks influence on soil water distribution, evaporation and evapotranspiration in rainfed fig orchards...

Water evaporation from the stomata creates a vacuum at the top of the xylem column, this draws water up the Xylem from the roots, which is then replaced by water from the soil