BAB IV ANALISA HIDROLOGI. dalam perancangan bangunan-bangunan pengairan. Untuk maksud tersebut

BAB IV Analisa Hidrologi

BAB IV ANALISA HIDROLOGI 4.1

Uraian Umum Secara umum analisis hidrologi merupakan satu bagian analisis awal dalam perancangan bangunan-bangunan pengairan. Untuk maksud tersebut akan diperlukan pengumpulan semua data Hidro-Meteorologi untuk daerah pada lokasi proyek, seperti data hujan, data Iklim, data tanah, penguapan, data debit sungai dan sebagainya untuk periode waktu yang panjang (>10 tahun).

4.2

Analisis Hidrologi Untuk desain struktur hidrologi dan analisis, maka perlu untuk menentukan desain aliran banjir di berbagai periode ulang. Data yang diperlukan untuk desain analisis arus banjir adalah: 1. Daerah DAS : Dari daerah tangkapan dievaluasi pada 1:25.000 peta lokal skala dikeluarkan oleh Bakorsurtanal. Batas daerah diperoleh dari data survei sebelumnya, dokumen lelang dan observasi lapangan. 2. Data Debit harian : Data diperoleh dari stasiun pengamatan di dekat sungai lokasi proyek. Tujuan dari analisis data hidrologi adalah untuk mendapatkan:

IV -1


1. Menghitung debit yang akan digunakan untuk menghitung potensi pembangkit listrik. 2. Sebuah rating curve yang menunjukkan hubungan antara aliran sungai dan permukaan air. 3.

Aliran banjir yang direncanakan yang akan digunakan untuk menghitung stabilitas bendung.

4.3

Data Hidrologi Dan Catchment Area Tahap pengumpulan data hidrologi dibagi menjadi ke pengumpulan data klimatologi termasuk curah hujan, suhu, sinar matahari, kelembaban relatif dan kecepatan angin selama 11 tahun, dari tahun 1995 sampai tahun 2005. Aliran air yang direncanakan diambil dari Sungai Cimandiri, untuk menghasilkan

tenagadalam Pembangkit Listrik Tenaga Mini Hidro

(PLTM). Jarak dari bendung dan asupan lokasi desa PLTM dan Buata berjarak sekitar 2 km. Perkiraan daerah tangkapan sepanjang aliran sungai dari lokasi situs yang direncanakan adalah sekitar 102,68 km2, hal ini dapat dilihat pada Gambar 1. Vegetasi di hulu adalah hutan primer dengan tanaman campuran yang belum pernah tersentuh, sedangkan di tengah dan hilir vegetasi tanaman hortikultura. Secara umum gudang air sungai Cimandiri relatif dalam kondisi baik dan memiliki daerah resapan yang baik. Bentuk sungai Cimandiri radial atau van seperti dengan karakteristik banjir besar dekat persimpangan sungai. Secara visual dapat dilihat bahwa pasir partikel mengalir di air Cimandiri sungai. Hal ini juga dapat dilihat

IV -2


setelah 2 jam hujan, warna air berubah menjadi coklat. Suspended dan tempat sampel beban perlu diambil untuk analisis laboratorium untuk mengukur secara menyeluruh jenis dan jumlah sedimen. Hal ini penting untuk mengetahui karena air mati akan digunakan untuk memutar turbin tersebut.Pemasangan alat ukur staf juga telah dilakukan oleh konsultan. Dengan persetujuan dari direktur lapangan, gauge staf dipasang pada bagian hilir sekitar ± 1,7 km. Sisi ini dipilih karena gauge staf perlu untuk diletakkan di daerah yang aman dari banjir dan turbulensi gratis, pada bagian yang lurus dari sungai, dan itu adalah jaminan bahwa ketinggian air cukup untuk tahun sekunder

yang

panjang.Kompilasi

dan

inventarisasi

data

hydrometeorologic seperti curah hujan dari stasiun raingraph,

aliran historis, dan data meteorologi meliputi sinar matahari, kecepatan angin,

suhu

dan

kelembaban

relatif

yang

dilakukan

oleh

konsultan.Berdasarkan data survei daerah tangkapan dan panjang sungai adalah:

Gambar 4-1 Catchment Area Sungai Cimandiri pada Lokasi Bendung PLTM

IV -3


Data Curah Hujan Data curah hujan daerah diperoleh dari stasiun pengamatan di dekat lokasi proyek. Di daerah Cimandiri, data yang digunakan dalam analisis adalah stasiun hujan BPSDA Cisadea Cimandiri karena data yang lengkap dan stasiun hujan terdekat. Data yang diperoleh adalah curah hujan harian maksimum.

4.4. Analisa Curah Hujan 4.4.1. Curah Hujan Harian Maksimum Data curah hujan daerah diperoleh dari stasiun pengamatan di daerah Sukamaju /Cibadak, data yang digunakan dalam analisis adalah stasiun hujan BMG Sukamaju / Cibadak karena data yang lengkap dan stasiun hujan terdekat. Data yang diperoleh adalah curah hujan harian. Curah hujan harian maksimum dari tahun 1994-2004 seperti dapat dilihat pada Tabel 4.1

Tabel 4.1 Curah Hujan Harian Maksimum

TAHUN

CURAH HUJAN

1994 124 1995 161 1996 146 1997 131 1998 188 1999 161 2000 76 2001 20 2002 121 2003 137 2004 148 Sumber : Data Curah Hujan

IV -4


4.4.2. Analisis Frekuensi Curah Hujan Analisis

frekuensi

curah

hujan

ditujukan

untuk

mendapatkan

tingkat curah hujan 2,5,10,25,50 dan periode ulang 100 tahun. Curah hujan metode analisis frekuensi yang digunakan dalam analisis adalah Distribusi Normal, Distribusi Log Normal 2, Distribusi Log Normal 3, Gumbell, Pearson III, Log Pearson III. Hasil analisis untuk setiap metode tersebut kemudian dibandingkan dengan distribusi metode uji akurasi SmirnovKolmogorov.

a. MetodeDistribusi Normal Distribusi normal atau kurva normal disebut juga distiribusi Gauss

dimana: XT

= Besarnya curah hujan yang terjadi dengan periode ulangTtahun = Nilai rata-rata hitung variat

Sx

= Standard deviasi

KT

= Faktor frekuensi (nilai variabel reduksi Gauss), merupakan fungsi

dari peluang atau periode ulang dan tipe model matematik distribusi peluang yang digunakan untuk analisis peluang. Nilai faktor frekuensi dapat dilihat pada tabel 4.2 (Reduksi Gauss)

IV -5


Tabel 4.2 Nilai Reduksi Gauss

Tr

KTr

Probabilitas

1.0014

-3.05

0.999

1.005

-2.58

0.995

1.01

-2.33

0.990

1.05

-1.64

0.950

1.11

-1.28

0.900

1.25

-0.84

0.800

1.33

-0.67

0.750

1.43

-0.52

0.700

1.67

-0.25

0.600

2

0

0.500

2.5

0.25

0.400

3.33

0.52

0.300

4

0.67

0.250

5

0.84

0.200

10

1.28

0.100

20

1.64

0.050

50

2.05

0.020

100

2.33

0.010

200

2.58

0.005

500

2.88

0.002

1000

3.09

0.001

IV -6


Tabel 4.3 Analisis Frekuensi dengan Metode Distribusi Normal

No.

Tahun

1

1994

2

Rangking

Tr

X

Xrangking

8

124

188

12.00

1995

2

161

161

6.00

3

1996

5

146

161

4.00

4

1997

7

131

148

3.00

5

1998

1

188

146

2.40

6

1999

3

161

137

2.00

7

2000

10

76

131

1.71

8

2001

11

20

124

1.50

9

2002

9

121

121

1.33

10

2003

6

137

76

1.20

11

2004

4

148

20

1.09

Jumlah Data

n

11

Nilai Rata-rata

X

128.45455

Standar Deviasi

Sx

17.953

Tr (tahun)

KTr

XTr (mm)

Probabilitas

2

0

128.25

0.5

5

0.84

143.54

0.2

10

1.28

151.43

0.1

25

1.64

157.90

0.04

50

2.05

165.26

0.02

100

2.33

170.29

0.01

(tahun)

IV -7


b. Metode Distribusi Log Normal dengan 2 Parameter Distribusi log normal adalah transformasi Distribusi Normal, yang mengubah variabel X terhadap logaritma X. Untuk 2 parameter Log metode normal persamaan transformasi dinyatakan sebagai:

dimana: Log XT

= Nilai variat X yang diharapkan terjadi pada periode ulang T

tahun = Nilai rata-rata Log X S Log x

= Standard deviasi nilai Log X

KT

= Karakteristik dari distribusi log normal dua parameter. Nilai

k dapat diperoleh dari tabel yang merupakan fungsi dari periode ulang dan nilai koefisien variasinya (Cv) dimana:

(Lihat Table 4.4)

IV -8


Tabel 4.4 Faktor Frekuensi K Metode Distribusi Log Normal dengan 2 Parameter Koef. Variasi

Periode Ulang (tahun) 2

5

10

20

50

100

(CV) 0,0500

-0,0250 0,8334 1,2965 1,6863 2,1341 2,4570

0,1000

-0,0496 0,8222 1,3078 1,7247 2,2130 2,5489

0,1500

-0,0738 0,8085 1,3156 1,7598 2,2899 2,2607

0,2000

-0,0971 0,7926 1,3200 1,7911 2,3640 2,7716

0,2500

-0,1194 0,7746 1,3209 1,8183 2,4318 2,8805

0,3000

-0,1406 0,7647 1,3183 1,8414 2,5015 2,9866

0,3500

-0,1604 0,7333 1,3126 1,8602 2,5638 3,0890

0,4000

-0,1788 0,7100 1,3037 1,8746 2,6212 3,1870

0,4500

-0,1957 0,6870 1,2920 1,8848 2,6731 3,2799

0,5000

-0,2111 0,6626 1,2778 1,8909 2,7202 3,3673

0,5500

-0,2251 0,6379 1,2613 1,8931 2,7613 3,4488

0,6000

-0,2375 0,6129 1,2428 1,8915 2,7971 3,5211

0,6500

-0,2185 0,5879 1,2226 1,8866 2,8279 3,3930

0,7000

-0,2582 0,5631 1,2011 1,8786 2,8532 3,3663

0,7500

-0,2667 0,5387 1,1784 1,8677 2,8735 3,7118

0,8000

-0,2739 0,5118 1,1548 1,8543 2,8891 3,7617

0,8500

-0,2801 0,4914 1,1306 1,8388 2,9002 3,8056

0,9000

-0,2852 0,4686 1,1060 1,8212 2,9071 3,8137

0,9500

-0,2895 0,4466 1,0810 1,8021 2,9103 3,8762

1,0000

-0,2928 0,4254 1,0560 1,7815 2,9098 3,9035

IV -9


Tabel 4.5 Analisis Frekuensi dengan Metode Distribusi Log Normal 2

Tr

No.

Tahun

Rangking

X

Xrangking

1

1994

8

124

188

12.00

2

1995

2

161

161

6.00

3

1996

5

146

161

4.00

4

1997

7

131

148

3.00

5

1998

1

188

146

2.40

6

1999

3

161

137

2.00

7

2000

10

76

131

1.71

8

2001

11

20

124

1.50

9

2002

9

121

121

1.33

10

2003

6

137

76

1.20

11

2004

4

148

20

1.09

Jumlah Data

n

11

Nilai Rata-rata

X

128.455

Standar Deviasi

Sx

17.953

Koefisiensi Variasi

Cv

0.13976

Tr (tahun)

KTr

2

-0.074

127.13

0.5

5

0.809

142.97

0.2

10

1.316

152.07

0.1

25

1.760

160.05

0.04

50

2.290

169.57

0.02

100

2.261

169.04

0.01

XTr (mm)

(tahun)

Probabilitas

IV -10


c. Metode Distribusi Log Normal dengan 3 Parameter Metode ini tidak lain adalah sama dengan distribusi log normal 2 parameter, kecuali bahwa ditambahkan parameter koefisien kemencengan yang dinyatakan pada persamaan sebagai:

dimana: Log XT

= Nilai variat X yang diharapkan terjadi pada periode ulang T tahun = Nilai rata-rata Log X

S Log x


KT

= Karakteristik dari distribusi log normal tiga parameter.

Nilai k dapat diperoleh dari tabel yang merupakan fungsi dari periode ulang dan nilai koefisien kemencengan (CS) dimana:

Sehingga, CS = 3Cv + Cv³ (Nilai CS dapat dilihat pada Table 4.6)

IV -11


Tabel 4.6 Faktor Frekuensi k Metode Distribusi Log Normal dengan 3 Parameter Koefisien Kemencengan (CS) -2,00 -1,80 -1,60 -1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00

Periode Ulang T (tahun) 10 20 50

2

5

0,2366 0,2240 0,2092 0,1920 0,1722 0,1495 0,1241 0,0959 0,0654 0,0332 0,0000 -0,0332 -0,0654 -0,0959 -0,1241 -0,1495 -0,1722 -0,1920 -0,2092 -0,2240 -0,2366

-0,6144 -0,6395 -0,6654 -0,6920 -0,7186 -0,7449 -0,7700 -0,7930 -0,8131 -0,8296 0,0000 0,8296 0,8131 0,7930 0,7700 0,7449 0,7186 0,6920 0,6654 0,6395 0,6144

-1,2437 -1,2621 -1,2792 -1,2943 -1,3057 -1,3156 -1,3201 -1,3194 -1,3128 -1,3002 0,0000 1,3002 1,3128 1,3194 1,3201 1,3156 1,3057 1,2943 1,2792 1,2621 1,2437

-1,8916 -1,8928 -1,8901 -1,8827 -1,8696 -1,8501 -1,8235 -1,7894 -1,7478 -1,5993 0,0000 1,5993 1,7478 1,7894 1,8235 1,8501 1,8696 1,8827 1,8901 1,8928 1,8916

100

-2,7943 -2,7578 -2,7138 -2,6615 -2,6002 -2,5294 -2,4492 -2,3660 -2,2631 -2,1602 0,0000 2,1602 2,2631 2,3660 2,4492 2,5294 2,6002 2,6615 2,7138 2,7578 2,7943

-3,5196 -3,4433 -3,3570 -3,2001 -3,1521 -3,0333 -2,9043 -2,7665 -2,6223 -2,4745 0,0000 2,4745 2,6223 2,7665 2,9043 3,0333 3,1521 3,2001 3,3570 3,4433 3,5196

Jika hasil perhitungan distribusi terkosentrasi pada sisi sebelah kanan (X terletak disebelah kanan Mo) memiliki ekor yang lebih panjang ke kanan daripada yang ke kiri maka distribusi disebut kanan

atau

memiliki

kemencengan

menceng

positif. Sebaliknya,

jika

ke hasil

perhitungan distribusi terkosentrasi pada sisi sebelah kiri (X terletak disebelah kiri Mo) memiliki ekor yang lebih panjang ke kiri daripada yang ke kanan maka distribusi disebut menceng ke kiri atau memiliki kemencengan negatif.

IV -12


Tabel 4.7 Analisis Frekuensi dengan Metode Distribusi Log Normal 3 Tr

No.

Tahun

Rangking

X

Xrangking

1

1994

8

124

188

12.00

2

1995

2

161

161

6.00

3

1996

5

146

161

4.00

4

1997

7

131

148

3.00

5

1998

1

188

146

2.40

6

1999

3

161

137

2.00

7

2000

10

76

131

1.71

8

2001

11

20

124

1.50

9

2002

9

121

121

1.33

10

2003

6

137

76

1.20

11

2004

4

148

20

1.09

Jumlah Data

n

11

Nilai Rata-rata

X

128.4545

Standar Deviasi

Sx

17.953

Koefisiensi Kemiringan

Cs

0.422015

Tr (tahun)

KTr

2

-0.0654

127.28

0.5

5

0.8131

143.05

0.2

10

1.3128

152.02

0.1

25

1.7478

159.83

0.04

50

2.2631

169.08

0.02

100

2.6223

175.53

0.01

XTr (mm)

(tahun)

Probabilitas

IV -13


d. Metode Distribusi Gumbell’s Metode distribusi Gumbell adalah salah satu metode yang paling sering digunakan dan dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

K = (YT – Yn) / Sn

dimana: XT

= Besarnya curah hujan yang terjadi dengan periode ulang T tahun = Nilai rata-rata hitung variat curah hujan maksimum

Sx

= Standard deviasi

K

= Faktor karakteristik

Yn

= Nilai reduksi variat

Sn

= Nilai reduksi dari standar deviasi

Hasil analisis frekuensi dengan metode ini dapat dilihat pada Tabel 4.8

IV -14


Tabel 4.8 Hubungan periode ulang (T) dengan Reduksi variat dari variabel (Yn) T

Yn

2

0.3665

5

1.4999

10

2.2504

20

2.9702

25

3.1985

50

3.9019

100

4.6001

Tabel 4.9 Hubungan Reduksi Variat Rata-Rata (Yn) dengan Jumlah Data (n)

N

Yn

n

Yn

n

Yn

n

Yn

10

0.4952

34

0.5396

58

0.5515

82

0.5572

11

0.4996

35

0.5402

59

0.5518

83

0.5574

12

0.5035

36

0.5410

60

0.5521

84

0.5576

13

0.5070

37

0.5418

61

0.5524

85

0.5578

14

0.5100

38

0.5424

62

0.5527

86

0.5580

15

0.5128

39

0.5430

63

0.5530

87

0.5581

16

0.5157

40

0.5439

64

0.5533

88

0.5583

17

0.5181

41

0.5442

65

0.5535

89

0.5585

18

0.5202

42

0.5448

66

0.5538

90

0.5586

IV -15


19

0.5220

43

0.5453

67

0.5540

91

0.5587

20

0.5236

44

0.5458

68

0.5543

92

0.5589

21

0.5252

45

0.5463

69

0.5545

93

0.5591

22

0.5268

46

0.5468

70

0.5548

94

0.5592

23

0.5283

47

0.5473

71

0.5550

95

0.5593

24

0.5296

48

0.5477

72

0.5552

96

0.5595

25

0.5309

49

0.5481

73

0.5555

97

0.5596

26

0.5320

50

0.5485

74

0.5557

98

0.5598

27

0.5332

51

0.5489

75

0.5559

99

0.5599

28

0.5343

52

0.5493

76

0.5561

100

0.5600

29

0.5353

53

0.5497

77

0.5563

-

-

30

0.5362

54

0.5501

78

0.5565

-

-

31

0.5371

55

0.5504

79

0.5567

-

-

32

0.5380

56

0.5508

80

0.5569

-

-

33

0.5388

57

0.5511

81

0.5570

-

-

IV -16


Tabel 4.10 Hubungan Deviasi Standart (Sn) dengan Jumlah Data (n)

N

sn

N

sn

n

sn

n

sn

10

0.9496

33

1.1226

56

1.1696

79

1.1930

11

0.9676

34

1.1255

57

1.1708

80

1.1938

12

0.9833

35

1.1285

58

1.1721

81

1.1945

13

0.9971

36

1.1313

59

1.1734

82

1.1953

14

1.0095

37

1.1339

60

1.1747

83

1.1959

15

1.0206

38

1.1363

61

1.1759

84

1.1967

16

1.0316

39

1.1388

62

1.1770

85

1.1973

17

1.0411

40

1.1413

63

1.1782

86

1.1980

18

1.0493

41

1.1436

64

1.1793

87

1.1987

19

1.0565

42

1.1458

65

1.1803

88

1.1994

20

1.0628

43

1.1480

66

1.1814

89

1.2001

21

1.0696

44

1.1499

67

1.1824

90

1.2007

22

1.0754

45

1.1519

68

1.1834

91

1.2013

23

1.0811

46

1.1538

69

1.1844

92

1.2020

24

1.0864

47

1.1557

70

1.1854

93

1.2026

25

1.0915

48

1.1574

71

1.1863

94

1.2032

26

1.0961

49

1.1590

72

1.1873

95

1.2038

27

1.1004

50

1.1607

73

1.1881

96

1.2044

28

1.1047

51

1.1623

74

1.1890

97

1.2049

29

1.1086

52

1.1638

75

1.1898

98

1.2055

30

1.1124

53

1.1658

76

1.1906

99

1.2060

31

1.1159

54

1.1667

77

1.1915

100

1.2065

32

1.1193

55

1.1681

78

1.1923

-

-

IV -17


Tabel 4.11 Analisis Frekuensi dengan Metode Distribusi Gumbell’s

No.

Tahun

Rangking

X

Xrangking

Tr (tahun)

(X1 - X)²

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

8 2 5 7 1 3 10 11 9 6 4

124 161 146 131 188 161 76 20 121 137 148

188 161 161 148 146 137 131 124 121 76 20

12.00 6.00 4.00 3.00 2.40 2.00 1.71 1.50 1.33 1.20 1.09

0.007 0.118 0.060 0.019 0.249 0.118 0.166 3.036 0.003 0.033 0.067

Jumlah Data Total Nilai Nilai Rata-rata Total Nilai Standar Deviasi Koefisiensi Yn Koefisiensi Sn

n ƩX X (X1 - X)² Sx Yn Sn

11 1413 128.45455 3.8764207 17.953 0.3665 0.9676

Tr

Ytr

K

XTr

probabilitas

2

0.3665

0.14

128.45

0.5

5

1.4999

1.03

143.54

0.2

10

2.2504

1.81

151.43

0.1

25

3.1985

2.79

157.90

0.04

50

3.9019

3.52

165.26

0.02

100

4.6001

4.24

170.29

0.01

IV -18


e. Metode Distribusi Pearson Type III Persamaan distribusi pearson III dapat dinyatakan sebagai berikut :

dimana: XT

= Besarnya curah hujan yang terjadi dengan periode ulang T tahun = Nilai rata-rata hitung variat curah hujan maksimum

Sx

= Standard deviasi

K

= Faktor karakteristik dari distribusi pearson III. Nilai k dapat

diperoleh dari tabel yang merupakan fungsi dari periode ulang dan nilai koefisien kemencengan (CS)

Hasil analisis frekuensi dengan metode ini dapat dilihat pada Tabel 4.12

Tabel 4.12 Nilai K Distribusi Pearson III dan Log Pearson III untuk koefisien kemencengan Cs Kemencengan

Periode Ulang Tahun 2

(Cs) 3 2.5 2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.9 0.8 0.7

50 -0.396 -0.36 -0.33 -0.307 -0.282 -0.254 -0.225 -0.195 -0.164 -0.148 -0.132 -0.116

5 20 0.42 0.51 8 0.57 4 0.60 9 0.64 3 0.67 5 0.70 5 0.73 2 0.75 80.769 0.78 0.79

10 10 1.18 1.25 1.284 1.302 1.318 1.329 1.337 1.34 1.34 1.339 1.336 1.333

25 50 Peluang (%) 4 2 2.278 3.152 2.262 3.048 2.24 2.97 2.219 2.912 2.193 2.848 2.163 2.78 2.128 2.706 2.087 2.626 2.043 2.542 2.018 2.498 2.998 2.453 2.967 2.407

100

200

1 4.051 3.845 3.705 3.605 3.499 3.388 3.271 3.149 3.022 2.957 2.891 2.824

0,5 4.97 4.652 4.444 4.298 4.147 3.99 3.828 3.661 3.489 3.401 3.312 3.223 IV -19

1000 0,1 7.25 6.6 6.2 5.91 5.66 5.39 5.11 4.82 4.54 4.395 4.25 4.105


0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0,9 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7 -0.8 -0.9 -1.0 -1.2 -1.4 -1.6 -1.8 -2.0 -2.2 -2.5 -3.0

-0.099 -0.083 -0.066 -0.05 -0.033 -0.017 0 0.01 7 0.03 3 0.05 0.06 6 0.08 3 0.09 9 0.11 6 0.13 2 0.14 8 0.16 4 0.19 5 0.22 5 0.25 4 0.28 2 0.30 7 0.33 0.36 0.39 6

8 6 4 6 2 6 3 5 6 7 7 6 4 2 4 2 7 9 7 2 1 6

0.8 0.80 0.81 0.82 0.83 0.83 0.84 0.83 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.84 0.83 0.81 0.79 0.77 0.75 0.71 0.63

1.328 1.323 1.317 1.309 1.301 1.292 1.282 1.27 1.258 1.245 1.231 1.216 1.2 1.183 1.166 1.147 1.128 1.086 1.041 0.99 4 0.94 5 0.89 5 0.84 4 0.77 1 0.66

2.939 2.91 2.88 2.849 2.818 2.785 2.751 2.761 1.68 1.643 1.606 1.567 1.528 1.488 1.488 1.407 1.366 1.282 1.198 1.11 6 0.03 5 0.95 9 0.88 8 0.79 3 0.66 6

2.359 2.311 2.261 2.211 2.159 2.107 2.054 2 1.945 1.89 1.834 1.777 1.72 1.663 1.606 1.549 1.492 1.379 1.27 1.166 1.069 0.98 0.9 0.798 0.666

2.755 2.686 2.615 2.544 2.472 2.4 2.326 2.252 2.178 2.104 2.029 1.955 1.88 1.806 1.733 1.66 1.588 1.449 1.318 1.2 1.089 0.99 0.905 0.799 0.667

3.132 3.041 2.949 2.856 2.763 2.67 2.576 2.482 2.388 2.294 2.201 2.108 2.016 1.926 1.837 1.749 1.664 1.501 1.351 1.216 1.097 1.995 0.907 0.8 0.667

IV -20

3.96 3.815 3.67 3.525 3.38 3.235 3.09 3.95 2.81 2.675 2.54 2.4 2.275 2.15 2.035 1.91 1.8 1.625 1.465 1.28 1.13 1 0.91 0.802 0.668


Tabel 4.13 Analisis Frekuensi dengan Metode Pearson III

No.

Tahun

Rangking

X

Xrangking

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

8 2 5 7 1 3 10 11 9 6 4

124 161 146 131 188 161 76 20 121 137 148

188 161 161 148 146 137 131 124 121 76 20

Jumlah Data Total Nilai Nilai Rata-rata Total Nilai

n ƩX X Ʃ(X1 - X)² Ʃ(X1 - X)³ Sx Cs

Total Nilai Standar Deviasi Koefisiensi Skewness

Tr (tahun)

KTr

2 5 10 25 50 100

0.066 0.816 1.317 2.88 2.261 2.615

XTr 132.52 178.66 209.48 305.64 267.56 289.34

Tr (tahun) 12.00 6.00 4.00 3.00 2.40 2.00 1.71 1.50 1.33 1.20 1.09

(X - X)²

(X - X)³

0.008 0.027 0.131 0.008 0.141 0.116 0.157 0.086 0.075 0.021 0.257

-0.001 -0.004 -0.047 -0.001 0.053 0.039 -0.062 0.025 -0.021 -0.003 0.130

11 1413 128.45455 3.8764207 -5.111363 17.953 0.4220145

Probabilitas 0.5 0.2 0.1 0.04 0.02 0.01

IV -21


f. Metode Distribusi Log Pearson Type III Persamaan distribusi Log Pearson III dapat dinyatakan sebagai berikut :

dimana: Log XT

= Nilai variat X yang diharapkan terjadi pada periode ulang T

tahun = Nilai rata-rata Log X S Log x


K

= Faktor karakteristik dari distribusi log pearson III. Nilai

k dapat diperoleh dari tabel yang merupakan fungsi dari periode ulang dan nilai koefisien kemencengan (CS)

(Nilai CS dapat dilihat pada Table 4.12) Hasil analisis frekuensi dengan metode ini dapat dilihat pada Tabel 4.14

IV -22


Tabel 4.14 Analisis Frekuensi dengan Metode Log Pearson III

Tr Tahun

Rangking

X

8 2 5 7 1 3 10 11 9 6 4

124 161 146 131 188 161 76 20 121 137 148

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

Jumlah Data Total Nilai Nilai Rata-rata Total Nilai Total Nilai Standar Deviasi Koefisiensi Skewness

log X 4.369 4.291 4.094 4.369 4.832 4.796 4.06 4.749 4.182 4.311 4.963

Xrangking 188 161 161 148 146 137 131 124 121 76 20

(tahun) 12.00 6.00 4.00 3.00 2.40 2.00 1.71 1.50 1.33 1.20 1.09

(log X1 log X)²

(log X1 – log X)³

7.35115 8.83457 8.26160 7.65242 9.78001 8.83457 4.93417 0.78553 7.21621 7.89779 8.34228

-19.93117 -26.25898 -23.74632 -21.16888 -30.58501 -26.25898 -10.96028 -0.69621 -19.38490 -22.19515 -24.09500

n 11 Ʃ LogX 52.112 Log X 2.1087 Ʃ(LogX1 -LogX)² 79.89028 Ʃ(LogX1 -log X)³ -225.2809 S Log x 2.8264868 Cs 0.0393107

Tr (tahun)

KTr

log XTr

XTr (mm)

Probabilitas

2 5 10 25 50 100

0.066 0.816 1.317 2.880 2.261 2.615

1.9420 2.0085 2.0478 2.1516 2.1135 2.1357

128.45 143.54 151.43 157.90 165.26 170.29

0.5 0.2 0.1 0.04 0.02 0.01

IV -23


4.4.3. Uji Keselarasan Distribusi Uji keselarasan dimaksudkan untuk menentukan persamaan distribusi peluang yang telah dipilih dapat mewakili distribusi statistik sampel data yang dianalisis. Ada dua jenis uji keselarasan, yaitu Chi Square dan Smirnov Kolmogorof. Pada tes ini yang diamati

adalah

nilai

hasil

perhitungan yang diharapkan dengan metode Smirnov Kolmogorof. Metode Smirnov Kolmogorof dikenal juga dengan uji kecocokan non parametric karena pengujiannya

tidak menggunakan

fungsi

distribusi

tertentu. Prosedurnya sebagai berikut : 1. Urutkan data dari besar ke kecil atau sebaliknya dan tentukan peluangnya dari masing-masing data tersebut. 2. Tentukan nilai variabel reduksi f(t)

3. Tentukan peluang teoritis P'(Xi) dari nilai f(t) dengan table 4. Dari kedua nilai peluang tersebut tentukan selisih antara pengamatan dan peluang teoritis. D maks = Maksimal P(Xi) - P'(Xi) 5. Berdasarkan tabel nilai kritis Smirnov Kolmogorof tentukan harga Di lihat Table.4.15 dan 4.16

(Suripin, Dr, Ir, M.Eng., 2004, "Sistem Drainase Perkotaan Yang Berkelanjutan")

IV -24


Tabel 4.15 Wilayah Luas di bawah kurva normal uji smirnof kolomogorof untukα = 5% t -3.40 -3.30 -3.20 -3.10 -3.00 -2.90 -2.80 -2.70 -2.60 -2.50 -2.40 -2.30 -2.20 -2.10 -1.40 -1.30 -1.20 -1.10 -1.00 -0.90 -0.80 -0.70 -0.60 -0.50 -0.40 -0.30

α=0.05 0.0003 0.0004 0.0006 0.0008 0.0011 0.0016 0.0022 0.003 0.004 0.0054 0.0071 0.0094 0.0122 0.0158 0.0735 0.0885 0.1056 0.1251 0.1469 0.1711 0.1977 0.2266 0.2578 0.2912 0.3264 0.3632

t -0.20 -0.10 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 2.50 2.60 2.70 2.80 2.90 3.00 3.10 3.20 3.30 3.40

α=0.05 0.4013 0.4404 0.7088 0.7422 0.7734 0.8023 0.8289 0.8591 0.8749 0.8944 0.9115 0.9265 0.9394 0.9505 0.959 0.9678 0.9946 0.996 0.997 0.9978 0.9984 0.9989 0.9992 0.9994 0.9996 0.9997

IV -25


Tabel 4.16 Nilai Kritis (Do) uji Smirnov Kolomogorof

N 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 n>50

Analisis

perhitungan

α 0.2 0.45 0.32 0.27 0.23 0.21 0.19 0.18 0.17 0.16 0.15 1,07/n

uji

0.1 0.51 0.37 0.30 0.26 0.24 0.22 0.20 0,19 0.18 0.17 1,22/n

keselarasan

Smirnov

0.05 0.55 0.41 0.34 0.29 0.27 0.24 0.23 0.21 0.20 0.19 1.36/n

Kolmogorof

0.01 0.67 0.49 0.40 0.36 0.32 0.29 0.27 0.25 0.24 0.23 1,63/n

untuk

distribusi normal, distribusi log normal 2 parameter, distribusi log normal 3 parameter, distribusi gumbel, distribusi pearson type III, dan distribusi Log Pearson Type III dapat dilihat pada table 4.18 sampai 4.23 dengan standart deviasi nilai α = 5%.

IV -26


Tabel 4.17 Uji Smirnov Kolmogorof untuk Distribusi Normal

Rangking (m)

Tr (tahun)

XTr (mm)

Weilbull P(x) = m/(n+1)

f (t)

1 2 3 4 5 6

2 5 10 25 50 100

128.45 143.54 151.43 157.90 165.26 170.29

0.143 0.286 0.429 0.571 0.714 0.857

-1.59 -0.61 -0.09 0.33 0.81 1.14

Jumlah Data Nilai Rata - Rata Standart Deviasi

n X Sx

6 152.811

P'(x)

D max

0.058 0.255 0.481 0.633 0.805 0.883

0.09 0.03 -0.05 -0.06 -0.09 -0.03

Dmax 0.23

0.52

D kritis 0.52

<

15.2795

D kritis

Diterima

Tabel 4.18 Uji Smirnov Kolmogorof untuk Distribusi Log Normal 2 Parameter Rangking (m)

Tr (tahun)

1 2 3 4 5 6

2 5 10 25 50 100


XTr (mm) 127.13 142.97 152.07 160.05 169.57 169.04

n X Sx


f (t)

P'(x)

D max

0.143 0.286 0.429 0.571 0.714 0.857

-1.60 -0.64 -0.09 0.40 0.98 0.95

0.064 0.238 0.533 0.375 0.810 0.898

0.08 0.05 -0.10 0.20 -0.10 -0.04

6 153.471 16.437

Dmax 0.23

D kritis

0.52

D kritis 0.52 Diterima

<

IV -27


Tabel 4.19 Uji Smirnov Kolmogorof untuk Distribusi Log Normal 3 Parameter Rangking (m)

Tr (tahun)

XTr (mm)


f (t)

1 2 3 4 5 6

2 5 10 25 50 100

127.28 143.05 152.02 159.83 169.08 175.53

0.143 0.286 0.429 0.571 0.714 0.857

-1.54 -0.65 -0.14 0.30 0.83 1.19


n X Sx

6 154.468 17.673

P'(x)

D max

D kritis

0.062 0.241 0.557 0.619 0.810 0.892

0.08 0.04 -0.13 -0.05 -0.10 -0.04

0.52

Dmax 0.23

D kritis 0.52

< Diterima

Tabel 4.20 Uji Smirnov Kolmogorof untuk Distribusi Gumbell’s Rangking (m)

Tr (tahun)

XTr (mm)


f (t)

1 2 3 4 5 6

2 5 10 25 50 100

120.02 192.06 239.78 300.06 345.02 389.18

0.143 0.286 0.429 0.571 0.714 0.857

-1.44 -0.72 -0.25 0.36 0.81 1.25


n X Sx

6 264.354 100.026

Dmax 0.23

P'(x)

0.070 0.221 0.424 0.646 0.805 0.903

D max

D kritis

0.07 0.06 0.00 -0.07 -0.09 -0.05

0.52

<

D kritis 0.52

Diterima

IV -28


Tabel 4.21 Uji Smirnov Kolmogorof untuk Distribusi Pearson Type III Rangking (m)

Tr (tahun)

XTr (mm)


f (t)

P'(x)

D max

D kritis

1 2 3 4 5 6

2 5 10 25 50 100

132.52 178.66 209.48 305.64 267.56 289.34

0.143 0.286 0.429 0.571 0.714 0.857

-0.98 -0.52 -0.21 0.75 0.37 0.59

0.152 0.285 0.472 0.788 0.651 0.739

-0.01 0.00 -0.04 -0.22 0.06 0.12

0.52


n X Sx

6 230.533

Dmax 0.46

68.136

D kritis 0.52

< Diterima

Tabel 4.22 Uji Smirnov Kolmogorof untuk Distribusi Log Pearson Type III Rangking (m)

Tr (tahun)

XTr (mm)


f (t)

1 2 3 4 5 6

2 5 10 25 50 100

132.52 178.66 209.48 305.64 267.56 289.34

0.143 0.286 0.429 0.571 0.714 0.857

-0.98 -0.52 -0.21 0.75 0.37 0.59


n X Sx

6 230.533 68.136

Dmax 0.23

P'(x)

D max

0.152 0.285 0.472 0.788 0.651 0.739

D kritis

-0.01 0.00 -0.04 -0.22 0.06 0.12

<

0.52

D kritis 0.52

Diterima

IV -29


Tabel 4.23 Rekapitulasi Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana Analisa Frekuensi Curah Hujan Rencana (mm) No.

Periode Ulang

Log Log Normal Normal 2 Parameter

Log Normal 3 Parameter Gumbell

Pearson

Pearson

III

III

1

2

128.45

127.13

127.28

120.02

132.52

132.52

2

5

143.54

142.97

143.05

192.06

178.66

178.66

3

10

151.43

152.07

152.02

239.78

209.48

209.48

4

25

157.90

160.05

159.83

300.06

305.64

305.64

5

50

165.26

169.57

169.08

345.02

267.56

267.56

6

100

170.29

169.04

175.53

389.18

289.34

289.34

Tabel 4.24 Rekapitulasi Uji Keselarasan Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana Uji Keselarasan Distribusi metode Smirnov Kologorov dengan α 5% No.

Periode Ulang

Normal

Log Normal

Log Normal

2 Parameter 3 Parameter

Gumbell

Pearson III

Log Pearson III

1

2

0.09

0.08

0.08

0.07

-0.01

-0.01

2

5

0.03

0.05

0.04

0.06

0.00

0.00

3

10

-0.05

-0.10

-0.13

0.00

-0.04

-0.04

4

25

-0.06

0.20

-0.05

-0.07

-0.22

-0.22

5

50

-0.09

-0.10

-0.10

-0.09

0.06

0.06

6

100

-0.03

-0.04

-0.04

-0.05

0.12

0.12

Selisih 0.09 Maksimal Uji Keselarasan Diterima

0.20

0.13

0.09

0.22

Diterima

Diterima

Diterima Diterima

Berdasarkan hasil perhitungan pada table 4.23 dan tabel 4.24 maka dapat

diambil kesimpulan bahwa curah hujan rencana yang dipakai

IV -30

0.22 Diterima


berdasarkan metode Gumbell dikarenakan nilai deviasi yang paling kecil dibandingkan dengan metode yang lain.

4.4.4. Perhitungan Intensitas Curah Hujan Curah hujan dalam jangka pendek dinyatakan dalam intensitas per jam yang disebut dengan intensitas curah hujan. Hujan dalam intensitas yang besar umumnya terjadi dalam waktu yang pendek. Hubungan intensitas hujan dengan waktu hujan

banyak dirumuskan, yang pada umumnya

tergantung pada parameter setempat. Intensitas curah hujan rata-rata digunakan sebagai parameter perhitungan debit. Rumus intensitas curah hujan yang akan digunakan antara lain : Metode Dr Mononobe b

Metode Dr. Mononobe Perhitungan

intensitas

curah

hujan

ini

menggunakan

metode

Dr.

Mononobe yang merupakan sebuah variasi dari persamaan – persamaan curah hujan jangka pendek, persamaannya

sebagai

berikut

(Soemarto,

1993,

Hidrologi Teknik):

R I =

24 X

) 2/3

(

24

t

dimana: I

= Intensitas curah hujan (mm/jam)

t

= Lamanya curah hujan (jam) IV -31


R24

= C urah hujan maksimum dalam 24 jam (mm) Hasil

perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.25 Contoh : Untuk t = 5 menit

=5/60 =

82,758 I2 =

24 X

(

24 108,196 I5 =

(

196.605 mm/jam 24 127.810 (

232.246 mm/jam 24 155.876

) 2/3

=

) 2/3

=

) 2/3

=

) 2/3

=325.888

) 2/3

=372.677

0.083 24 X

(

283.229 mm/jam 24 179.343 I50=

=

0.083 24 X

I25=

) 2/3

0.083 24 X

I10=

0.083 jam

0.083 24 X

(

mm/jam 24 108,196 I100=

0.083 24 X

(

mm/jam 24

0.083

Perhitungan selanjutnya ditabelkan:

IV -32


Tabel 4.25 Perhitungan Intensitas Curah Hujan Berdasarkan Dr. Mononobe Menit (t) 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200

Intensitas Curah Hujan ( mm/menit ) I2

I5

I10

I25

I50

I100

218.10

348.99

435.71

231.28

626.94

707.19

137.39

219.85

274.48

145.70

394.95

445.50

86.55

138.50

172.91

91.79

248.80

280.65

66.05

105.69

131.95

70.05

189.87

214.18

54.52

87.25

108.93

57.82

156.74

176.80

46.99

75.19

93.87

49.83

135.07

152.36

41.61

66.58

83.13

44.13

119.61

134.92

37.55

60.08

75.01

39.82

107.93

121.74

34.35

54.96

68.62

36.42

98.74

111.38

31.75

50.81

63.44

33.67

91.28

102.96

29.60

47.37

59.13

31.39

85.09

95.98

27.78

44.45

55.49

29.46

79.85

90.07

26.21

41.94

52.37

27.80

75.35

85.00

24.85

39.76

49.65

26.35

71.44

80.58

23.65

37.85

47.25

25.08

67.99

76.69

22.59

36.15

45.13

23.96

64.94

73.25

21.64

34.62

43.23

22.95

62.20

70.16

20.78

33.25

41.52

22.04

59.74

67.38

20.00

32.01

39.96

21.21

57.50

64.86

19.30

30.88

38.55

20.46

55.47

62.57

18.65

29.84

37.25

19.77

53.60

60.46 IV -33


210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430

18.05

28.88

36.06

19.14

51.89

58.53

17.50

28.00

34.96

18.56

50.30

56.74

16.99

27.18

33.94

18.02

48.83

55.08

16.51

26.42

32.99

17.51

47.47

53.54

16.07

25.71

32.10

17.04

46.19

52.11

15.65

25.05

31.27

16.60

45.00

50.76

15.27

24.43

30.50

16.19

43.88

49.50

14.90

23.84

29.77

15.80

42.83

48.31

14.56

23.29

29.08

15.44

41.84

47.20

14.23

22.77

28.43

15.09

40.91

46.14

13.92

22.28

27.81

14.76

40.02

45.14

13.63

21.81

27.23

14.46

39.18

44.20

13.35

21.37

26.68

14.16

38.39

43.30

13.09

20.95

26.15

13.88

37.63

42.45

12.84

20.55

25.65

13.62

36.91

41.64

12.60

20.16

25.18

13.36

36.22

40.86

12.37

19.80

24.72

13.12

35.57

40.12

12.16

19.45

24.28

12.89

34.94

39.41

11.95

19.12

23.87

12.67

34.34

38.74

11.75

18.80

23.47

12.46

33.77

38.09

11.56

18.49

23.08

12.25

33.22

37.47

11.37

18.20

22.72

12.06

32.69

36.87

11.19

17.91

22.36

11.87

32.18

36.30

440

IV -34


450 460 470 480

11.02

17.64

22.02

11.69

31.69

35.74

10.86

17.38

21.70

11.52

31.22

35.21

10.70

17.12

21.38

11.35

30.76

34.70

10.55

16.88

21.08

11.19

30.33

34.21

10.40

16.65

20.78

11.03

29.90

33.73

Tabel 4.26 Distribusi Hujan jam-jaman

Waktu (jam)

1

2

3

4

5

6

7

8

Prosentase distribusi

24

27

20

9

7

6

4

3

Prosentase Komulatif

24

51

71

78

87

93

97

100

Diktat Perencanaan Dinas Pekerjaan Umum Propinsi

Tabel 4.27 Intensitas hujan jam-jaman Periode Ulang

Intensitas ( I ) 10 th 25 th

2 th

5 th

R24 ( mm ) T ( jam ) 1

120.02 (mm/jam) 28.81

192.06 (mm/jam) 46.09

239.78 (mm/jam) 57.55

2 3

32.41 24.00

51.86 38.41

4

8.40

5

50 th

100 th

300.06 (mm/jam) 72.01

345.02 (mm/jam) 82.80

389.18 (mm/jam) 93.40

64.74 47.96

81.02 60.01

93.16 69.00

105.08 77.84

13.44

16.78

21.00

24.15

27.24

10.80

17.29

21.58

27.01

31.05

35.03

6

7.20

11.52

14.39

18.00

20.70

23.35

7

4.80

7.68

9.59

12.00

13.80

15.57

8

3.60

5.76

7.19

9.00

10.35

11.68

IV -35


4.5. Analisis Hidrograf Debit Banjir Rencana Metode penentuan debit banjir rencana akan dilakukan dengan dua cara yaitu metode hidrograf banjir dan metode empiris. 4.5.1 Analisis Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu Persamaan umum hidrograf satuan sintetik nakayasu adalah sebagai berikut :

Parameter –parameter yang diperlukan dalam perhitungan adalah sebagai berikut : I. Karakteristik DAS meliputi : 

Luas Daerah Aliran Sungai (A)

= 102,68 Km²



Panjang Sungai Utama (L)

= 24,6 km



Koefisien karakteristik DAS (α)

= 1,8



Hujan netto satuan

= 1 mm/jam



Run off koefisien

=1

II. Parameter-parameter Hidrograf 

Waktu Kosentrasi (Tg) Dengan L < 15 Km, maka Tg = 0,4+0,058 x L





Tg

= 0,4+0,058 . 24,6

Tg

= 1,83 jam

Satuan Waktu Hujan Tr

= 0,75 Tg

Tr

= 0,75 . 1,83 = 1,37 jam

Tenggang Waktu (Tp) Tp

= Tg + IV -36


0,8 Tr Tp

= 1,83+ 0,8 . 1,37

Tp

= 2,92 jam

 Waktu Penurunan Debit, dari debit puncak sampai dengan menjadi 0,3

Qmaks

(T0,3)



T0,3

= α . Tg

T0,3

= 1,8 . 1,83

= 3,33 jam

Debit Puncak

Qp

=

1 . 102,68 .1 3,6 ( 0,3. 2,92 + 3,33)

Qp

= 6,78 m³/detik

III. Durasi Waktu yang Diperlukan 

Waktu Lengkung Naik (0 ≤ t ≤ Tp) Persamaan lengkung hidrograf unit satuan yang digunakan adalah :



Waktu Lengkung Turun 1 (Tp ≤ t ≤ Tp + T0,3) Persamaan lengkung hidrograf unit satuan yang digunakan adalah :

IV -37




Waktu Lengkung Turun 2 (Tp + T0,3 ≤ t ≤ Tp + 1,5 T0,3) Persamaan lengkung hidrograf unit satuan yang digunakan adalah :



Waktu Lengkung Turun 3 (t ≥ Tp + 1,5 T0,3) Persamaan lengkung hidrograf unit satuan yang digunakan adalah :

Perhitungan Selanjutnya ditabelkan :

Tabel 4.28 Hasil Perhitungan Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu No.

t (jam)

Hidrograf Satuan

Q 2th

Q 5th

Q 10th

Q 25th

Q 50th

Q 100th

1

0

0.000

-

-

-

-

-

-

2

1

0.517

61.99

99.20

123.85

154.98

178.20

201.01

3

2

2.726

327.20

523.57

653.66

818.01

940.57

1,060.96

4

2.92

6.761

811.44

1298.45

1621.07

2028.63

2332.58

5

3

0.047

5.65

9.04

11.28

14.12

16.23

18.31

6

4

0.657

78.88

126.22

157.58

197.20

226.75

255.77

7

5

1.267

152.11

243.41

303.88

380.29

437.26

493.23

8

6

1.878

225.35

360.59

450.19

563.37

647.78

730.69

9

6.25

2.030

243.65

389.89

486.76

609.14

700.41

790.06

10

6

1.455

174.64

279.46

348.89

436.61

502.02

566.28

11

7

1.862

223.46

357.58

446.42

558.66

642.37

724.59

12

8

2.269

272.28

435.70

543.96

680.72

782.71

882.90

13

9

2.675

14

10

3.082

15

11

3.489

321.11

513.82

641.49

802.78

2,631.15

923.05

1,041.20

369.93

591.95

739.03

924.83

1,063.40

1,199.51

418.75

670.07

836.56

1,046.89

1,203.74

1,357.82

IV -38


16

11.245

4.064

17

12

4.294

18

13

4.599

19

14

4.904

20

15

5.209

21

16

5.514

487.73

780.45

974.37

1,219.35

1,402.04

1,581.50

515.38

824.69

1,029.60

1,288.46

1,481.51

1,671.14

551.99

883.28

1,102.75

1,380.00

1,586.76

1,789.87

588.61

941.88

1,175.90

1,471.54

1,692.02

1,908.60

625.23

1,000.47

1,249.05

1,563.08

1,797.28

2,027.33

661.84

1,059.06

1,322.20

1,654.63

1,902.53

2,146.06

4.5.2 Metode Empiris Haspers Metode ini digunakan untuk memperkirakan harga debit banjir secara kasar dan cepat. Juga digunakan untuk memeriksa hasil yang didapat dengan perhitungan Hidrograf Satuan Sintetis Nakayasu. Perhitungan disajikan sebagaimana berikut : Diketahui Data Sebagai Berikut : 

Luas Daerah Aliran Sungai (A)

= 102.68 Km²



Panjang Sungai Utama (L)

= 24,6 km



Koefisien karakteristik DAS (So)

= 0,05



Kemiringan

= 0,0016

IV -39


Persamaan Metode Haspers adalah :

Dimana :

Qn = debit banjir rencana (m3/dt) α = koefisien pengaliran ( Run Off Coeficient ) β = koefisien reduksi ( Reduction Coefficient ) qn = banyaknya air yang mengalir tiap km, m3/dt/ km2 A = Luas DAS ( Cathment Area ) km2 Koefisien Pengaliran (Coefficien Run Off)

α

= 0,45

-t

= 0,10 x L0,80 x I-0,30 = 6,59 jam

- 1/β

=1 + ((t+(3.7x10-0.4t))/(t2 +15)) x (A0.75/12) = 1,61

-β

= 0,62

- Rn

= (t x Rt)/(t + 1)

= 0,87 R24

- qn

= Rn/(3.6 x t)

= 0,0374 R24

IV -40


Perhitungan Selanjutnya ditabelkan : Tabel 4.29 Hasil Perhitungan Metode Empiris Haspers

No.

1 2 3 4 5 6

Periode Ulang

Hujan Rencana R24

Durasi hujan t

Distribusi hujan Rn

α

(mm)

Debit tiap Km qn (m³ /km /dt)

(tahun)

(mm)

(jam)

2 5 10 25 50 100

120.02 192.06 239.78 300.06 345.02 389.18

8.94 8.94 8.94 8.94 8.94 8.94

104.42 167.09 208.61 261.05 300.17 338.59

3.24 5.19 6.48 8.11 9.32 10.52

0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45

Qn β (m³/dt)

0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62

Tabel 4.30 Rekapitulasi Hasil Perhitungan Debit Banjir Rencana

No. 1 2 3 4 5 6

Periode Ulang (Tahun) 2 5 10 25 50 100

Hujan Rencana R24 120.02 192.06 239.78 300.06 345.02 389.18

Debit Banjir Rencana Metode Metode Q Haspers Nakayasu 91.71 91.71 811.44 146.75 146.75 1298.45 183.21 1621.07 183.21 2028.63 229.27 229.27 263.62 263.62 2332.58 2,631.15 297.37 297.37

Berdasarkan rekapitulasi hasil perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa debit banjir rencana yang diambil sebagai dasar perhitungan dimensi hidrolis bendung adalah debit banjir metode haspers.

IV -41

91.71 146.75 183.21 229.27 263.62 297.37

BAB IV ANALISA HIDROLOGI. dalam perancangan bangunan-bangunan pengairan. Untuk maksud tersebut

Recommend Documents