• Tidak ada hasil yang ditemukan

pengaruh panjang data terhadap debit

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Membagikan "pengaruh panjang data terhadap debit"

Copied!
123
0
0

Teks penuh

Judul tugas akhir ini adalah “PENENTUAN PROBABILITAS CURAH HUJAN MAKSIMUM PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI JENEBERANG MENGGUNAKAN METODE HERSFELD. Data curah hujan pada suatu daerah aliran sungai (DAS) merupakan masukan penting untuk memperkirakan besarnya debit banjir rencana yang akan terjadi. Oleh karena itu diperlukan data rancangan debit banjir yang akurat untuk menentukan perencanaan atau kebutuhan dalam perencanaan bangunan air.

Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah seberapa besar dampak data serial terhadap aliran banjir rencana (studi kasus DAS Jeneberang). Terkait dengan permasalahan yang dirumuskan di atas, maka penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya pengaruh pertambahan panjang data terhadap besarnya proyeksi debit banjir yang terjadi di DAS Jeneberang untuk kumpulan data curah hujan yang berbeda. Diharapkan dapat dijadikan bahan pertimbangan dalam perhitungan proyeksi debit banjir di Cekungan Jeneberang.

Untuk memprediksi debit banjir yang akan terjadi pada masa yang akan datang sebagai acuan dalam perencanaan dan pemeliharaan bangunan hidrolik, agar setidaknya dapat mengurangi kerugian atau bencana.

Sistematika Penulisan

Metode yang memenuhi persyaratan pengujian konsistensi digunakan untuk proyeksi hujan.

PENDAHULUAN

TINJAUAN PUSTAKA

METEDOLOGI PENELITIAN

Umum

  • Pengertian DAS (Daerah Aliran Sungai)
  • Pengertian hidrograf

Hal ini meliputi persebaran, siklus dan perilaku, sifat fisik dan kimia, serta hubungannya dengan unsur-unsur kehidupan yang ada di dalam air itu sendiri.Penggunaan ilmu hidrologi dalam bidang air merupakan awal dari perencanaan suatu bangunan hidrolik. Banjir adalah peristiwa yang terjadi ketika air mengalir berlebihan hingga daratan terendam.Banjir disebabkan oleh volume air pada suatu badan air seperti sungai atau danau yang meluap atau jebolnya bendungan sehingga air keluar dari batas alaminya. Banjir rencana adalah besarnya debit banjir yang ditetapkan sebagai dasar penentuan dan pengukuran struktur hidrolik (termasuk struktur sungai), sehingga kerusakan akibat banjir baik langsung maupun tidak langsung tidak dapat terjadi selama luas banjir tidak terjadi.

Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah suatu wilayah daratan yang secara topografis dibatasi oleh pegunungan yang menampung dan menyimpan air hujan kemudian disalurkan melalui sungai utama ke laut. Kawasan daratan ini disebut daerah tangkapan air (DTA atau catchment area) yaitu suatu ekosistem yang unsur pokoknya terdiri dari sumber daya alam (tanah, air, dan tumbuh-tumbuhan) dan sumber daya sebagai pengguna sumber daya alam. Parameter tersebut berupa kedalaman aliran (ketinggian) atau debit aliran, sehingga hidrograf ada dua jenis, yaitu hidrograf ketinggian air dan hidrograf debit.

Hidrograf tinggi muka air dapat ditransformasikan dengan menggunakan kurva rating. Kurva rating merupakan persamaan linier yang menghubungkan tinggi muka air sungai (m) dengan besarnya debit aliran, sehingga debit tersebut dapat diperkirakan dengan mengukur tinggi air. tingkat.

Analisa Hidrologi

  • Perhitungan Curah Hujan Rencana a. Pengolahan data curah hujan
  • Perhitungan Debit Banjir Rencana a. Metode Rasional

Metode rata-rata aljabar memberikan hasil yang baik jika (Triatmodjo, 2008): . a) Stasiun hujan tersebar merata di DAS. Rata-rata curah hujan diperoleh dengan menjumlahkan curah hujan berimbang untuk seluruh wilayah dalam batas wilayah penyimpanan. Pada metode Isohyet diasumsikan bahwa hujan pada suatu daerah di antara dua garis Isohyet adalah merata dan sama dengan nilai rata-rata kedua garis Isohyet tersebut.

Metode isohyet merupakan cara paling akurat untuk menghitung rata-rata kedalaman curah hujan di suatu daerah. Dalam metode ini, stasiun hujan harus banyak dan merata. Metode Isohyet membutuhkan lebih banyak usaha dan perhatian dibandingkan dua metode lainnya. Berdasarkan curah hujan yang direncanakan kemudian dicari intensitas hujan yang digunakan untuk mencari debit banjir yang direncanakan (Sosrodarsono & Takeda, 1977). Sebelum menghitung curah hujan regional dengan sebaran yang ada, terlebih dahulu dilakukan pengukuran sebaran untuk mendapatkan parameter-parameter yang digunakan dalam perhitungan curah hujan yang direncanakan (Suripin, 2004).

Cara ini biasanya menggunakan distribusi dan nilai ekstrim dengan distribusi eksponensial ganda. Soewarno, 1995) Langkah-langkah menghitung jumlah curah hujan yang direncanakan dengan metode Gumble adalah sebagai berikut (Loebis, 1984): . a) Hitung simpangan bakunya.

Gambar 1. Poligon Thiessen (Suripin, 2004).
Gambar 1. Poligon Thiessen (Suripin, 2004).

Penyiapan dan Pengolahan Data Curah Hujan

Komponen Hidrograf

Sherman (1932) memperkenalkan konsep satuan hidrograf yang banyak digunakan untuk melakukan transformasi curah hujan menjadi debit sungai. Data yang diperlukan untuk mendapatkan hidrograf satuan terukur pada daerah tangkapan air yang dipertimbangkan adalah data curah hujan otomatis dan pencatatan limpasan pada titik kontrol. Dengan asumsi tersebut maka hidrograf satuan tidak dapat diterapkan pada DAS yang sangat luas karena sulitnya mendapatkan curah hujan yang seragam pada DAS tersebut.

Penerapan pada DAS yang sangat besar dapat dilakukan dengan membagi DAS menjadi sub-sub DAS, dan pada setiap DAS dilakukan analisis hidrograf satuan. Curah hujan yang menyebabkan banjir terjadi secara merata di seluruh daerah aliran sungai, hal ini dipilih untuk memenuhi kriteria teori hidrograf satuan. Hidrograf satuan yang dianggap mewakili DAS yang dipertimbangkan adalah rata-rata satuan hidrograf yang diperoleh dari kasus banjir.

Dalam Linsley (1989) dijelaskan bahwa penggunaan hidrograf satuan tidak boleh lebih dari 5000 km kecuali diperbolehkan adanya pengurangan ketelitian.

Gambar 2. Komponen Hidrograf  E.  Hidrograf Satuan
Gambar 2. Komponen Hidrograf E. Hidrograf Satuan

Penurunan Hidrograf Satuan

Cara paling sederhana adalah dengan menggambar garis lurus dari titik awal aliran searah (A) hingga akhir aliran searah (B). Cara kedua adalah dengan membuat garis yang merupakan perpanjangan/lanjutan aliran dasar menuju titik (C) yang berada di bawah puncak hidrograf. Dari titik (C) ditarik garis lurus menuju titik (D) yang berada pada sisi menurun yaitu (N) hari setelah puncak.

Cara ketiga adalah dengan menggambar kurva resesi mundur dari titik aliran searah (B) ke titik (E) di bawah titik balik. Selisih nilai aliran dasar yang dihasilkan dari penggunaan metode tersebut relatif kecil dibandingkan dengan volume hidrograf limpasan langsung. Saat menurunkan hidrograf satuan, yaitu menghitung luas di bawah hidrograf limpasan langsung, yaitu volume aliran permukaan.

Ordinat hidrograf limpasan dibagi langsung dengan kedalaman aliran, sehingga menghasilkan satuan hidrograf yang durasinya sama dengan durasi curah hujan.

Hidrograf Satuan Pengamatan Metode Haspers

Analisis Debit Banjir Rancangan

Banjir rencana dihitung berdasarkan rata-rata satuan hidrograf beberapa kejadian banjir yang ditulis dalam bentuk persamaan 2 di bawah ini. Banjir rencana didasarkan pada satuan hidrograf ditambah aliran dasar yang merupakan nilai rata-rata kejadian banjir yang ada untuk memperoleh hidrograf total. Pada penelitian ini hidrograf banjir dihitung menggunakan metode hidrograf satuan sintetik Snyder karena hidrograf ini merupakan hidrograf satuan sintetik yang menggunakan parameter lengkap sehingga hasilnya dapat diandalkan.

Lokasi Penelitian

Bentuk sungai umumnya berbentuk V (di daerah pegunungan) dan cenderung melebar pada alur sungai di daerah yang relatif datar, dan secara umum topografi DAS Jeneberang sangat bervariasi, mulai dari topografi datar, berbukit hingga bergunung, pembagian wilayah. dan elevasi 0 s/d 2871 M dpi dapat dilihat pada tabel dibawah Tabel 1. Tahun 1993. Dari data diatas terlihat bahwa DAS Jeneberang bagian tengah dan hulu antara lain Kecamatan Tinggimoncong, Parangloe dan Tompobulu mempunyai suhu sedang. hingga topografi berat, yaitu lebih dari 35 persen Curah hujan terjadi karena adanya penguapan air, terutama air dari permukaan laut, yang naik ke atmosfer dan akhirnya turun sebagai hujan.

Daerah Aliran Sungai (DAS) Jeneberang dan sekitarnya mempunyai banyak stasiun pengukur curah hujan. Dalam pendataan dari beberapa stasiun pengukur curah hujan di DAS, terdapat 10 stasiun yang mempunyai catatan curah hujan yang berbeda tahun pencatatannya, antara lain Stasiun Malino, Mangempang, Senre. ,. Kabupaten ini berada di bagian selatan Provinsi Sulawesi Selatan yang berbatasan dengan 7 kabupaten/kota lainnya yaitu di bagian utara berbatasan dengan Kota Makassar dan Kabupaten Maros. Di sebelah selatan berbatasan dengan Kabupaten Takalar dan Jeneponto, sedangkan di sebelah barat berbatasan dengan Kota Makassar dan Kabupaten Takalar.

Luas wilayah Kabupaten Gowa adalah 1.883,33 km2 atau setara dengan 3,01% luas Provinsi Sulawesi Selatan. Wilayah Kabupaten Gowa sebagian besar merupakan dataran tinggi berbukit sebesar 72,26% yang meliputi 9 kecamatan yaitu kecamatan Parangloe, Manuju, Tinggimoncong, Kuncio Pao, Parigi, Bunganya, Bontolempangan, Tompolobulu dan Biringbulu.

Tabel 2. Daftar Stasiun  B.  Gambaran Umum  Lokasi Penilitian
Tabel 2. Daftar Stasiun B. Gambaran Umum Lokasi Penilitian

Tahap Penelitian

PENUTUP

Kesimpulan

Saran

BAB IV

Analisis Data Curah Hujan

Berdasarkan hasil rangkuman data curah hujan, diperoleh data curah hujan maksimum seperti terlihat pada tabel di bawah ini. Karena beberapa stasiun pengamatan di DAS Jeneberang tidak merata, maka digunakan metode Thiessen untuk menghitung rata-rata curah hujan dengan mempertimbangkan luas wilayah pengaruh masing-masing stasiun pengamatan. Untuk perhitungan curah hujan rencana dengan frekuensi kala ulang R2, R5, R10, R25, R50, R100, R200 tahun, metode yang umum digunakan adalah metode gumbel, log orang tipe III dan log normal, namun sebelumnya menggunakan metode tersebut. metode harus diuji terlebih dahulu untuk kesesuaian distribusi.

Dalam menghitung curah hujan maksimum yang direncanakan, digunakan 3 (tiga) stasiun pencatat curah hujan harian, dengan jangka waktu pencatatan 30 tahun. Dimana data pada perhitungan curah hujan maksimum yang direncanakan selanjutnya dianggap cukup dan memberikan angka probabilitas yang dapat diandalkan. Data hidrologi yang digunakan untuk memperkirakan curah hujan rencana atau debit yang dapat diandalkan dengan menggunakan analisis frekuensi tidak selalu sesuai dengan distribusi yang dipilih. Untuk itu perlu dilakukan uji kesesuaian.

Dari tabel diatas, rata-rata curah hujan maksimum DPS Jeneberang diurutkan dari yang terbesar hingga terkecil kemudian dihitung dengan menggunakan parameter statistik sebagai berikut: Tabel 3. Perhitungan proyeksi curah hujan dengan rangkaian data yang berbeda Berdasarkan hasil pengujian distribusi, diperoleh hasil distribusi yang dipilih didasarkan pada hasil pengujian distribusi. maka distribusi yang dipilih adalah distribusi Log Person tipe III dan akan digunakan dalam perhitungan proyeksi curah hujan dengan rangkaian data yang berbeda. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui besarnya dampak panjang data curah hujan terhadap perhitungan proyeksi curah hujan pada periode ulang tertentu.

Dari hasil perhitungan log 3 orang, dari varian panjang data yang berbeda, selanjutnya dilakukan pengunduhan yang direncanakan dengan menggunakan metode Hasper. Setelah menghitung curah hujan terjadwal dengan menggunakan data curah hujan serial yang berbeda, maka dihitung deviasi relatifnya sebagai berikut: Misalnya untuk R2 dengan panjang data curah hujan 5 tahun, maka Setelah menghitung curah hujan yang direncanakan menggunakan rangkaian data curah hujan yang berbeda, deviasi relatif dihitung.

Setelah menghitung simpangan relatif, dilakukan pengujian dengan menggunakan grafik trend, sehingga diperoleh hasil seperti terlihat pada gambar berikut. Semakin panjang rangkaian data curah hujan yang digunakan untuk menghitung proyeksi curah hujan, maka semakin kecil deviasi yang terjadi pada setiap periode yang direplikasi. Deviasi relatif terbesar terjadi pada perhitungan curah hujan dengan periode ulang R50 dengan panjang data 5 tahun.

Penggunaan rangkaian data 30 tahun menunjukkan deviasi yang relatif kecil pada setiap periode pelaporan. Dapat disimpulkan bahwa semakin panjang data yang digunakan maka deviasi relatif yang terjadi semakin kecil.

Gambar 5. Peta Poligon Thissen DAS Jeneberang  Diketahui :
Gambar 5. Peta Poligon Thissen DAS Jeneberang Diketahui :

DATA CURAH HUJAN 5 TAHUN YANG MEWAKILI SETIAP STASIUN

HASIL REKAPITULASI DATA CURAH HUJAN MAKSIMUM

SETIAP STASIUN

Xn-m/ Xn : Curah hujan rata-rata maksimum tanpa nilai maksimum dibagi rata-rata curah hujan maksimum (mm). Q: Simpangan baku rangkaian data curah hujan harian maksimum tahunan dalam jumlah N kali dikalikan faktor. 2014, Pengaruh panjang data terhadap besaran debit banjir di Sub DAS Brangkal Kabupaten Mojokerto, mahasiswa S1 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya (http://repository.unej.ac.id diakses 25.Maret 2016).

Gambar

Gambar 1. Poligon Thiessen (Suripin, 2004).
Gambar 2. Komponen Hidrograf  E.  Hidrograf Satuan
Gambar 3. Pemisahan Aliran Dasar
Tabel 2. Daftar Stasiun  B.  Gambaran Umum  Lokasi Penilitian
+7

Referensi

Dokumen terkait

Dalam menghitung debit (Q) rencana untuk menghitung kapasitas dan dimensi drainase, data yang paling penting adalah intensitas curah hujan (I).Curah hujan merupakan