BAB V ANALISIS DATA
V- 1
BAB V ANALISIS DATA
5.1
ANALISIS HIDROLOGI Dalam merencanakan bangunan air, analisis yang perlu ditinjau adalah analisis
hidrologi. Analisis hidrologi diperlukan untuk menentukan besarnya debit banjir rencana yang akan berpengaruh terhadap besarnya debit maksimum maupun kestabilan konstruksi yang akan dibangun. Data hujan harian selanjutnya akan diolah menjadi data curah hujan rencana, yang kemudian akan diolah menjadi debit banjir rencana. Data hujan harian didapatkan dari beberapa stasiun di sekitar lokasi rencana bendung, di mana stasiun tersebut masuk dalam catchment area atau daerah pengaliran sungai. Adapun langkah-langkah dalam analisis hidrologi adalah sebagai berikut (Soewarno, 1995) : a. Menentukan Daerah Aliran Sungai ( DAS ) beserta luasnya. b. Menentukan Luas pengaruh daerah stasiun-stasiun penakar hujan Sungai. c. Menentukan curah hujan maksimum tiap tahunnya dari data curah hujan yang
ada. d. Menganalisis curah hujan rencana dengan periode ulang T tahun. e. Menghitung debit banjir rencana berdasarkan besarnya curah hujan rencana
diatas pada periode ulang T tahun. f.
Menghitung debit andalan yang merupakan debit minimum sungai yang dapat dipakai untuk keperluan irigasi.
g. Menghitung kebutuhan air di sawah yang dibutuhkan untuk tanaman. h. Menghitung neraca air yang merupakan perbandingan antara debit air yang
tersedia dengan debit air yang dibutuhkan untuk keperluan irigasi.
Metode Poligon Thiessen Metode ini memiliki ketelitian yang tinggi untuk menghitung curah hujan area dari arah hujan titik pada stasiun ukur hujan. Metode ini dipilih karena memiliki beberapa keunggulan, yaitu : TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 2
-
Hanya membutuhkan jumlah stasiun minimal 3 stasiun curah hujan.
-
Tidak memerlukan stasiun yang tersebar merata.
-
Lebih teliti dari pada cara rata – rata aljabar.
-
Prosedurnya sederhana.
5.1.1
Data Curah Hujan Maksimum Data curah hujan yang dipakai dalam perencanaan bendung adalah data curah
hujan harian maksimal tahunan dari 3 stasiun. Adapun jumlah stasiun yang masuk di lokasi daerah pengaliran sungai berjumlah tiga buah stasiun yaitu Stasiun 113. Jombor, Stasiun 96. Trucuk dan Stasiun39. Kebon Arum.
5.1.2 Perhitungan Curah Hujan Rata-Rata Periode Ulang Tertentu Metode yang digunakan adalah metode Thiessen karena dalam DPS Kali Kebo hanya terdapat 3 satasiun pencatat dengan jarak masing-masing stasiun variatif. Hasil perhitungan luas Daerah Aliran Sungai Kali Kebo dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel 5.1 Koefisien Thiessen No.
5.1.3
Sta. Curah hujan
Luas (Ha)
Koefisien Thiessen ( % )
1
Jombor
12,50
20,58
2
Trucuk
8,75
14,40
3
Kebon Arum
39,50
65,02
Jumlah
60,75
100
Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana Dari hasil perhitungan curah hujan rata-rata maksimum metode Thiessen di
atas perlu ditentukan kemungkinan terulangnya curah hujan harian maksimum guna menentukan debit banjir rencana.
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 3
Tabel 5.2 Data Curah Hujan Harian Maksimum pada tanggal kejadian yang sama
Tahun
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
Hujan harian
Hujan Harian
Trucuk
Jombor
Kebon Arum
rata-rata
maksimum
14,40%
20,58%
65,02%
( mm )
( mm )
23-02
36
83
42
53,67
13-02
90
64
48
67,33
Koefisien Thiessen
1987
Stasiun
Tanggal
04-01
63
38
98
66,33
09-01
53
113
62
76,00
12-00
98
64
35
65,67
05-02
55
72
103
76,67
05-01
29
104
39
57,33
12-02
89
76
64
76,33
15-01
0
35
97
44,00
13-01
63
95
50
69,33
23-02
82
44
42
56,00
09-01
47
35
79
53,67
10-02
51
95
100
82,00
30-04
66
30
0
32,00
03-04
41
48
115
68,00
10-01
5
99
30
44,67
11-01
65
8
5
26,00
29-11
27
8
56
30,33
20-01
15
85
61
53,67
02-05
80
15
10
35,00
20-01
15
85
61
53,67
04-03
19
105
30
51,33
23-03
103
100
59
87,33
18-03
59
23
85
55,67
26-11
71
115
20
68,67
26-01
95
9
13
39,00
20-11
65
3
59
42,33
22-04
17
60
1
26,00
14-01
75
47
30
50,67
23-11
20
0
45
21,67
12-02
92
83
57
77,33
13-02
92
22
70
61,33
13-02
92
22
70
61,33
28-03
85
93
25
67,67
20-03
77
31
15
41,00
07-04
45
31
0
25,33
10-03
62
87
21
56,67
09-01
75
23
30
42,67
22-12
40
30
98
56,00
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
67,33
76,67
76,33
69,33
82,00
44,67
53,67
87,33
68,67
50,67
77,33
67,67
56,67
BAB V ANALISIS DATA
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
V- 4
04-02
65
69
44
59,33
04-02
65
69
44
59,33
13-12
56
63
100
73,00
06-01
14
76
18
36,00
22-01
127
45
43
71,67
04-01
45
33
80
52,67
04-02
113
88
53
84,67
04-02
113
88
53
84,67
27-03
0
30
92
40,67
22-03
68
70
26
54,67
08-12
63
110
86
86,33
17-11
15
55
100
56,67
13-03
60
43
0
34,33
27-01
43
127
98
89,33
28-12
35
50
134
73,00
05-11
68
75
0
47,67
05-11
68
75
0
47,67
22-02
40
3
88
43,67
29-12
76
0
0
25,33
24-01
13
76
46
45,00
28-12
12
0
110
40,67
73,00
71,67
84,67
86,33
89,33
47,67
45,00
Jumlah
3.326,00
Rata-rata
68,80
5.1.3.1. Pengukuran Dispersi Suatu kenyataan bahwa tidak semua nilai dari suatu variabel hidrologi terletak atau sama dengan nilai rata-ratanya, tetapi kemungkinan ada nilai yang lebih besar atau lebih kecil dari nilai rata-ratanya. Besarnya dispersi dapat dilakukan pengukuran dispersi, yakni melalui perhitungan parametrik statistik untuk (Xi–X), (Xi–R)2, (Xi–X)3, (Xi–X)4 terlebih dahulu. Di mana : Xi = Besarnya curah hujan daerah (mm) X
= Rata-rata curah hujan maksimum daerah (mm)
Perhitungan parametrik stasistik dapat dilihat pada tabel berikut :
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 5
Tabel 5.3 Analisa Statistik Curah Hujan Daerah CH Rencana ( Xi )
No Rangking
Tahun
1
2004
89,33
68,80
2
1994
87,33
3
2003
86,33
4
2002
5
X
Xi - X
(Xi–X)
2
(Xi–X)
3
(Xi–X)
4
421,46
8652,37
177628,84
68,80
20,53 18,53
343,34
6361,96
117883,98
68,80
17,53
307,28
5386,52
94423,07
84,67
68,80
15,87
251,84
3996,59
63423,90
1991
82,00
68,80
13,20
174,23
2299,71
30354,98
6
1997
77,33
68,80
8,53
72,75
620,54
5292,91
7
1988
76,67
68,80
7,87
61,93
487,35
3835,20
8
1989
76,33
68,80
7,53
56,69
426,87
3214,14
9
2000
73,00
68,80
4,20
17,64
74,06
311,02
10
2001
71,67
68,80
2,87
8,23
23,63
67,80
11
1990
69,33
68,80
0,53
0,28
0,15
0,08
12
1995
68,67
68,80
-0,13
0,02
0,00
0,00
13
1998
67,67
68,80
-1,13
1,28
-1,44
1,63
14
1987
67,33
68,80
-1,47
2,16
-3,18
4,68
15
1999
56,67
68,80
-12,13
147,15
-1784,99
21652,84
16
1993
53,67
68,80
-15,13
228,93
-3463,86
52409,87
17
1996
50,67
68,80
-18,13
328,72
-5959,77
108053,57
18
2005
47,67
68,80
-21,13
446,50
-9434,73
199360,49
19
2006
45,00
68,80
-23,80
566,46
-13482,12
320881,24
20
1992
44,67
68,80
-24,13
582,28
-14050,73
339051,20
0,00
4019,18
-19851,07
1537851,45
200,96
-992,55
Jumlah
1376,01
Rata rata
68,80
1376,01
Macam pengukuran dispersi antara lain sebagai berikut : 1. Deviasi Standart (Sx) Perhitungan Deviasi Standart digunakan rumus sebagai berikut : n
Sx = Sx =
∑
(X
i =1
_
i
− X )2
n − 1
4019,175 19
Sx = 14,54 2. Coefisien Skewness (Cs) Perhitungan coefisien skewness digunakan rumus sebagai berikut : Cs =
n (n − 1)(n − 2) S x
3
∑ ( Ri − R)
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
3
76892,57
BAB V ANALISIS DATA
Cs =
V- 6
20x(-19851,07) (20 - 1)(20 - 2).14,54 3
Cs = 0,377 3. Coefisien Kurtosis (Ck)
Perhitungan Kurtosis digunakan rumus sebagai berikut : Ck =
Ck =
n2 (n − 1)(n − 2)(n − 3) S x
4
∑ ( Xi − X )
4
20 2 * (1537851,45) (20 - 1)(20 - 2)(20 - 3).14,54 4
Ck = 2,367 4. Coefisien Variasi (Cv)
Perhitungan CoefisienVariasi digunakan rumus sebagai berikut : Cv =
Sx
Cv =
14,54 68,80
R
Cv = 0,211 5.1.3.2. Pemilihan Jenis Sebaran
Berdasarkan parameter data curah hujan skala normal, dapat diestimasi distribusi yang cocok dengan curah hujan tertentu. Adapun ketentuan dalam pemilihan distribuís dapat dilihat pada tabel di bawah ini. Tabel 5.4 Parameter penentu jenis Sebaran Jenis Sebaran
Syarat
Normal Log Normal
Cs = 0 Cs = 0,763
Log Pearson III
Cs ≠ 0
Gumbel
Cs < 1,1396
Ck = 3 Ck = 3 Ck = 1,5 Cs + 3 Ck = 3,873 Ck < 5.4002
Hasil Perhitungan
Keterangan
Cs = 0,377 Cs = 0,377
Ck = 2,367 Ck = 2,367
Tidak Memenuhi Tidak Memenuhi
Cs = 0,377
Ck = 2,367
Tidak Memenuhi
Cs = 0,377
Ck = 2,367
Memenuhi
Dari perhitungan didapat Cs = 0,377 dan Ck = 2,367 akan dicoba menghitung curah hujan rencana dengan menggunakan metode Distribusi Gumbel karena hasil Cs dan Ck dianggap paling mendekati parameter yang disyaratkan yaitu Ck < 5,4002 TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
Cs
<
1,1396
dan
BAB V ANALISIS DATA
5.1.4
V- 7
Pengujian Kecocokan Sebaran
Pengujian kecocokan sebaran digunakan untuk menguji sebaran data apakah memenuhi syarat untuk data perencanaan. Untuk menguatkan perkiraan pemilihan distribusi yang kita ambil, maka di lakukan pengujian keselarasan distribusi dengan metode Chi Kuadrat Pengujian kecocokan sebaran digunakan untuk menguji sebaran data apakah memenuhi syarat untuk data perencanaan.
5.1.4.1 Uji Keselarasan Chi Kuadrat
Pengujian kecocokan sebaran menggunakan metode chi-kuadrat dengan rumus : G
(Oi − Ei )2
i =1
Ei
Rumus : x = ∑ 2
Di mana : X2 = harga chi kuadrat. Oi = frekuansi yang terbaca pada kelas yang sama. Ei = frekuensi yang diharapkan sesuai pembagian kelasnya. G = jumlah sub kelompok. G = 1 + 3,322 log n = 1 + 3,322 log 20 = 5,322 ≈ 6 kelas DK = G – (R + 1) Dimana
DK = Derajat kebebasan G = Banyaknya Kelas atau Grup R = Banyaknya keterikatan atau banyaknya Parameter, dimana untuk
Distribusi Normal dan Binomial diambil 2 (R = 2) untuk Poison dan Gumbel diambil 1 (R = 1) DK
= 6 – (1 + 1 ) = 4
Ef
=
Di mana
N G
Ef = nilai yang di harapkan
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 8
20 6
= ∆X
= 3,333
= ( Xmaks – Xmin ) / ( G -1 ) = ( 89,33 – 44,67 ) / ( 6 – 1 ) =
8,932
Xawal = Xmin - 1 ∆X 2 = 44,67 - 1 8,932 2 = 40,204
Tabel 5.5 Perhitungan Uji Chi-Kuadrat No 1 2 3 4 5 6
Kemungkinan 40,24 49,17 58,10 67,04 75,97 84,90
<X< <X< <X< <X< <X< <X< Jumlah
49,17 58,10 67,04 75,97 84,90 93,83
Ei
Oi
( Ei-Oi )2
3,33 3,33 3,33 3,33 3,33 3,33 20
3 3 0 6 5 3 20
0,111 0,111 11,111 7,111 0,444 0,444
( Ei–Oi )2 / Ei 0,033 0,033 3,333 2,133 0,133 0,133 5,8
Dari perhitungan diatas diperoleh nilai f2 = 5,80 nilai ini lebih kecil jika dibandingkan dengan nilai f2 kritis dengan nilai derajat kebebasan ( dk ) = 4 maka didapat nilai f2 kritis = 9,488. Untuk mendapatkan debit banjir rencana digunakan curah hujan rencana yang didapat berdasarkan perhitungan dengan menggunakan jenis sebaran yang cocok.
5.1.5 Perhitungan Curah Hujan Rencana Metode Gumbel Rumus : Rt = R + Dimana : RT
⎯R
=
(Yt − Yn ) .S x Sn
hujan harian dengan periode ulang T tahun (mm)
=
curah hujan rata-rata hasil pengamatan (mm)
Yt
=
reduced variate, parameter Gumbel untuk periode T tahun
Yn
=
reduced mean, merupakan fungsi dari banyaknya data (n)
Sn
= reduced standar deviasi,merupakan fungsi dari banyaknya data (n)
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 9
∑ (Xi - X) 2 n -1
...................................(3.10)
Sx
= standar deviasi =
Xi
= curah hujan maksimum tahun ke i (mm)
n
= lamanya pengamatan
Dengan memasukkan harga Yt, Sn, Yn ke dalam rumus, maka akan didapat curah hujan rencana. Untuk n = 20
Sn = 1,0628 Yn = 0,5236
Tabel 5.6 Perhitungan Curah Hujan Rencana Metode Gumbel No
Periode Ulang
X
Sx
Yt
Yn
Sn
Yt - Yn Sn
XT
T (Tahun) 1
2
68,80
14,54
0,367
0,5236
1,0628
-0,1473
66,658
2
5
68,80
14,54
1,499
0,5236
1,0628
0,9178
82,144
3
10
68,80
14,54
2,250
0,5236
1,0628
1,6244
92,419
4
20
68,80
14,54
2,970
0,5236
1,0628
2,3018
102,269
5
25
68,80
14,54
3,199
0,5236
1,0628
2,5173
105,402
6
50
68,80
14,54
3,902
0,5236
1,0628
3,1788
115,019
7
100
68,80
14,54
4,600
0,5236
1,0628
3,8355
124,569
Perhitungan Intensitas Curah Hujan Jam-jaman
Untuk perhitungan debit rencana periode ulang T tahun dengan menggunakan metode Unit Hidrograf Satuan diperlukan data intensif hujan jam-jaman.yang dihitung berdasarkan data hujan DAS dikalikan prosentase distribusi ( Diktat Perencanaan Dinas Pekerjaan Umum Propinsi ) sebagaimana di sajikan dalam tabel berikut : Prosentasi distribusi hujan jam-jaman
Tabel 5.7 Distribusi Hujan jam-jaman
Waktu (jam)
1
2
3
4
5
6
7
8
Prosentase distribusi
24
27
20
7
9
6
4
3
Prosentase Komulatif
24
51
71
78
87
93
97
100
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 10
Tabel 5.8 Intensitas hujan jam-jaman Periode
Intensitas ( I )
Ulang
2 th
5 th
10 th
25 th
50 th
100 th
R24 ( mm )
66,658
82,144
92,419
105,402
115,019
124,569
T ( jam )
( mm/jam )
( mm/jam )
( mm/jam )
( mm/jam )
( mm/jam )
( mm/jam )
1
15,998
19,715
22,181
25,296
27,605
29,897
2 3 4 5
17,998 13,332 4,666 5,999
22,179 16,429 5,750 7,393
24,953 18,484 6,469 8,318
28,459 21,080 7,378 9,486
31,055 23,004 8,051 10,352
33,634 24,914 8,720 11,211
6
3,999
4,929
5,545
6,324
6,901
7,474
7
2,666
3,286
3,697
4,216
4,601
4,983
8
2,000
2,464
2,773
3,162
3,451
3,737
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
.00 1
.0 1
V- 11
.1 0
.2 0
.30
.50
.70
.8 0
.9 0
.95
P ro b a b ility
Gambar 5.1 Probability paper metode Gumbel
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
.9 99
.9 8
.99
.99 5
BAB V ANALISIS DATA
V- 12
5.1.6 Analisis Debit Banjir Rencana
Dalam perhitungan debit banjir rencana pada perencanaan bendung ini menggunakan metode sebagai berikut : 1. Metode Haspers 2. Metode FSR Jawa Sumatra 3. Metode Hidrograf Satuan Gamma I 5.1.6.1 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode Haspers
Rumus : Qn = α . β . qn . A
α= 1
β
1 + 0,012. A 0, 70 1 + 0,075. A 0, 70
= 1+
qn =
t + 3,70.10 −0, 40t A 0, 75 . 12 t 2 + 15
Rn 3,6.t
t = 0,10.L0,80 .i −0,30 Rn =
t.Rt t +1
Di mana : 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
Perhitungan debit banjir rencana dengan periode ulang T tahun menggunakan metode Haspers disajikan dalam Tabel 5.10 - Luas DAS
= 60,75 km2
- Panjang sungai
= 49 km
- Kemiringan
= 0,0016
- α = (1 + (0.12 x A0.70))/(1 + (0.075 x A0.70))
= 1,34
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 13
- t = 0.10 x L080 x I-030
= 15,52 jam
- 1/β =1+((t+(3.7x10-0.4t))/(t2 +15))x(A0.75/12)
= 1,11
-β
= 0,90
- Rn = (t x Rt)/(t + 1)
= 0,87 R24
- qn = Rn/(3.6 x t)
= 0,0374 R24
Tabel 5.9 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode Haspers
Periode
Hujan Rencana
Durasi Hujan
Distribusi hujan
Debit tiap km
Debit
Ulang
R24
t
Rn
q
Q
(tahun)
(mm)
(jam)
(mm)
(m³ /km /dt)
(m³/dt)
2
66,658
15,521
62,623
1,193
87,402
5
82,144
15,521
77,172
1,470
107,708
10 25 50 100
92,419 105,402 115,019 124,569
15,521 15,521 15,521 15,521
86,825 99,022 108,057 117,029
1,654 1,886 2,058 2,229
121,180 138,204 150,813 163,335
Tabel 5.10 Debit Banjir Rencana Metode Haspers
Periode Ulang (Tahun) 2 5 10 25 50 100
Debit Banjir Rencana (m3/det) 87,402 107,708 121,180 138,204 150,813 163,335
5.1.6.2 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode FSR Jawa Sumatra
Luas Daerah Aliran (AREA)
= 60,75 km2
Faktor Reduksi Area (ARF)
= 1,152 – 0,1233 log A = 0,932
Panjang sungai (MSL)
= 19 km
LAKE
= 0 ( untuk bendung )
Elevasi hulu
= + 129,22 m
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 14
Elevasi hilir
= + 98,10 m
Indeks kemiringan (SIMS)
= 1,638
Eksponen AREA (V)
= 1,02 – 0,0275 log AREA = 0,971
Rata-rata tahunan hujan terbesar APBAR = PBAR x ARF Di mana PBAR (hujan terpusat maks R24) dapat dilihat dalam tabel Rata-rata banjir tahunan : MAF = 8 x 10-6 x AREAv x APBAR2,445 x SIMS0,117 x (1 + LAKE)-0,85 Q
= GF x MAF
Perhitungan debit rencana periode T tahun Metode FSR Jawa Sumatra disajikan dalam tabel berikut :
Tabel 5.11 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode FSR Jawa Sumatra T
PBAR
APBAR ARF
AREA SIMS
( mm )
2)
LAKE
V
GF
MAF
( km
QT ( m3/dt )
(thn)
( mm )
2 5 10 25 50
66,658 82,144 92,419 105,402 115,019
0,932 0,932 0,932 0,932 0,932
62,125 76,558 86,135 98,235 107,198
1,6380 1,6380 1,6380 1,6380 1,6380
60,75 60,75 60,75 60,75 60,75
0 0 0 0 0
0,9710 0,9710 0,9710 0,9710 0,9710
1,28 1,27 1,54 1,84 2,30
5,283 8,805 11,745 16,197 20,052
6,763 11,182 18,088 29,803 46,120
100
124,569
0,932
116,098
1,6380
60,75
0
0,9710
2,72
24,370
66,287
Tabel 5.12 Debit Banjir Rencana Metode FSR Jawa Sumatra
Periode Ulang
Debit Banjir Rencana
(Tahun)
(m3/det)
2
6,763
5
11,182
10
18,088
25
29,803
50 100
46,120 66,287
5.1.6.3 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode HSS. Gamma I
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 15
Perhitungan Hidrograf Satuan Sintetik Gamma I menggunakan parameter DAS dengan langkah-langkah perhitungan sebagai berikut : 1) Menentukan data-data yang digunakan dalam perhitungan. Data yang digunakan dalam perhitungan adalah sebagai berikut : • Luas DAS (A)
= 60,75 km2
• Panjang sungai utama (L)
= 39 km
• Panjang sungai semua tingkat (Ps)
= 49 km
• Panjang sungai tingkat 1 (P1)
= 39 km
• Jumlah sungai tingkat 1
= 7
• Jumlah sungai semua tingkat
= 13
• Jumlah pertemuan anak sungai (JN)
= 6
• Kelandaian sungai (S)
= 0,0016
• Kecepatan jaringan kuras (D)
= Ps/A = 39 / 60,75
= 0,806
Faktor sumber (SF) yaitu perbandingan antara jumlah panjang sungai tingkat 1 dengan jumlah panjang sungai semua tingkat SF = 39 / 49
= 0,796
• Faktor lebar (WF) adalah perbandingan antara lebar DAS yang diukur dari titik
berjarak ¾ L dengan lebar DAS yang diukur dari titik yang berjarak ¼ L dari tempat pengukuran Wu = 3,5 km Wi
= 4 km
WF = 3,5 / 4 = 0,875
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 16
Perbandingan antara luas DAS yang diukur di hulu garis yang ditarik tegak lurus
garis hubung antara stasiun pengukuran dengan titik yang paling dekat dengan titk berat DAS melewati titik tersebut dengan luas DAS total (RUA) Au
= 35 km2
RUA = Au / A = 35 / 60,75 = 0,576 Faktor simetri ditetapkan sebagai hasil perkalian antara faktor lebar (WF)
dengan luas relatife DAS sebelah hulu (RUA) SIM
= WF . RUA = 0,875 x 0,576
= 0,504
Frekuensi sumber (SN) yaitu perbandingan antara jumlah segmen sungai-sungai
tingkat 1 (P1) dengan jumlah segmen sungai semua tingkat (Ps) SN
= 7 / 13 = 0,538
2) Menghitung TR (time of resesion) dengan menggunakan persamaan berikut : 3
⎡ L ⎤ TR = 0,43 ⎢ + 1,06665.SIM + 1,2775 ⎣100.SF ⎥⎦ 3
39 ⎡ ⎤ = 0,43 ⎢ ⎥ + 1,06665 x0,504 + 1,2775 ⎣100 x0,796 ⎦ = 1,865 jam ≈ 2 jam 3) Menghitung debit puncak Qp dengan menggunakan persamaan sebagai berikut : Qp = 0,1836. A0,5886 . TR-0,0986 . JN0,2381 = 0,1836 . 60,750,5886 . 2-0,0986 . 60,2381 = 1,365 m3/dt. 4) Menghitung waktu dasar TB (time base) dengan menggunakan persamaan berikut : TB = 27,4132 . TR0,1457 . S-0,0986 . SN0,7344 . RUA0,2574 = 27,4132 . 20,1457 . 0.0016-0,0986 . 0.5380,7344 . 0.5760,2574 TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 17
= 30,41 jam 5) Menghitung koefisien tampungan K dengan menggunakan persamaan sebagai berikut : K
= 0,5617 . A0,1798 . S-0,1446 . SF-1,0897 . D0,0452 = 0,5617 . 60,750,1798 . 0.0016-0,1446 . 0.796-1,0897 . 0,8060,0452 = 3,78
6) Membuat unit hidrograf dengan menggunakan persamaan sebagai berikut : Qt = Qp. e-t/k Sebagai langkah perhitungan dibuat tabel berikut : Tabel 5.13 Perhitungan Resesi Unit Hidrograf t (Jam
Qp
k (jam)
t/k
Qt
0
1,365
3,78
0,0000
0,0000
1
1,365
3,78
0,2646
1,7783
2
1,365
3,78
0,5291
0,8042
3
1,365
3,78
0,7937
0,6173
4
1,365
3,78
1,0582
0,4738
5
1,365
3,78
1,3228
0,3637
6
1,365
3,78
1,5873
0,2792
7
1,365
3,78
1,8519
0,2143
8
1,365
3,78
2,1164
0,1645
9
1,365
3,78
2,3810
0,1262
10
1,365
3,78
2,6455
0,0969
11
1,365
3,78
2,9101
0,0744
12
1,365
3,78
3,1746
0,0571
13
1,365
3,78
3,4392
0,0438
14
1,365
3,78
3,7037
0,0336
15
1,365
3,78
3,9683
0,0258
16
1,365
3,78
4,2328
0,0198
17
1,365
3,78
4,4974
0,0152
18
1,365
3,78
4,7619
0,0117
19
1,365
3,78
5,0265
0,0090
20
1,365
3,78
5,2910
0,0069
21
1,365
3,78
5,5556
0,0053
22
1,365
3,78
5,8201
0,0041
23
1,365
3,78
6,0847
0,0031
24
1,365
3,78
6,3492
0,0024
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 18
Gambar 5.2 Unit Hidrograf Kali Kebo
7) Menghitung besar aliran dasar QB dengan menggunakan persamaan sebagai berikut : QB = 0,4751 . A0,6444 . D0,9430 = 0,4751 . 60,750,6444 . 0,8060,9430 = 5,458 m3/dt 8) Menghitung distribusi hujan efektif untuk memperoleh hidrograf dengan metode Φ Indeks. Kemudian dapat dihitung sebagai berikut : = 10,4903 -3,859 x 10-6 . A2 + 1,6985 x 10-13 (A/SN)4
Φ
= 10,4903 -3,859 x 10-6 . 60,752 + 1,6985 x 10-13 (60,75/0,538)4 = 2,8037. 10-5 mm/jam Tabel 5.14 Intensitas Hujan Efektif Jam-jaman Periode Ulang T Tahun Intensitas ( I )
T ( jam ) R24 ( mm )
2 I
5 Re
(mm/jam)
I
10 Re
I
(mm/jam)
25 Re
(mm/jam)
I
50 Re
(mm/jam)
I
Re (mm/jam)
100 I
Re
(mm/jam)
1
15,998
15,998
19,715
19,714
25,296
25,296
22,181
22,180
27,605
27,604
29,897
29,896
2
17,998
17,997
22,179
22,179
28,459
28,458
24,953
24,953
31,055
31,055
33,634
33,633
3
13,332
13,331
16,429
16,429
21,080
21,080
18,484
18,484
23,004
23,004
24,914
24,914
4
4,666
4,666
5,750
5,750
7,378
7,378
6,469
6,469
8,051
8,051
8,720
8,720
5
5,999
5,999
7,393
7,393
9,486
9,486
8,318
8,317
10,352
10,351
11,211
11,211
6
3,999
3,999
4,929
4,928
6,324
6,324
5,545
5,545
6,901
6,901
7,474
7,474
7
2,666
2,666
3,286
3,285
4,216
4,216
3,697
3,696
4,601
4,600
4,983
4,982
8
2,000
1,999
2,464
2,464
3,162
3,162
2,773
2,772
3,451
3,450
3,737
3,737
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
Tabel 5.15
V- 19
Perhitungan Hidrograf Banjir Periode Ulang 2 Tahun DISTRIBUSI HUJAN JAM_JAMAN
DEBIT QB
T UHS
16,00
18,00
13,33
(Jam)
4,67
6,00
4,00
2,67
2,00
( mm/jam )
BANJIR m/dt
0
0,000
0,000
1
1,778
28,449
2
0,804
12,866
32,006
0,000
3
0,617
9,875
14,474
23,708
0,000
4
0,474
7,580
11,110
10,721
8,298
0,000
5
0,364
5,818
8,528
8,229
3,753
10,669
0,000
6
0,279
4,466
6,546
6,317
2,880
4,825
7,112
0,000
7
0,214
3,428
5,024
4,849
2,211
3,703
3,216
4,742
0,000
8
0,164
2,631
3,856
3,722
1,697
2,843
2,469
2,144
9
0,126
2,020
2,960
2,857
1,303
2,182
1,895
10
0,097
1,550
2,272
2,193
1,000
1,675
11
0,074
1,190
1,744
1,683
0,767
12
0,057
0,913
1,339
1,292
13
0,044
0,701
1,027
14
0,034
0,538
15
0,026
0,413
16
0,020
17
0,000
m/dt
5,458
5,458
5,458
35,685
5,458
51,134
5,458
54,132
5,458
43,641
5,458
42,818
5,458
37,883
5,458
32,845
3,556
5,458
28,540
1,646
1,608
5,458
22,054
1,455
1,263
1,234
5,458
18,197
1,285
1,116
0,970
0,948
5,458
15,236
0,589
0,987
0,857
0,744
0,727
5,458
12,963
0,992
0,452
0,757
0,658
0,571
0,558
5,458
11,219
0,789
0,761
0,347
0,581
0,505
0,439
0,428
5,458
9,880
0,605
0,584
0,266
0,446
0,388
0,337
0,329
5,458
8,852
0,317
0,465
0,448
0,204
0,342
0,297
0,258
0,252
5,458
8,063
0,015
0,243
0,357
0,344
0,157
0,263
0,228
0,198
0,194
5,458
7,458
18
0,012
0,187
0,274
0,264
0,120
0,202
0,175
0,152
0,149
5,458
6,993
19
0,009
0,143
0,210
0,203
0,092
0,155
0,135
0,117
0,114
5,458
6,636
20
0,007
0,110
0,161
0,156
0,071
0,119
0,103
0,090
0,088
5,458
6,362
21
0,005
0,084
0,124
0,119
0,054
0,091
0,079
0,069
0,067
5,458
6,152
22
0,004
0,065
0,095
0,092
0,042
0,070
0,061
0,053
0,052
5,458
5,991
23
0,003
0,050
0,073
0,070
0,032
0,054
0,047
0,041
0,040
5,458
5,867
24
0,000
0,000
0,056
0,054
0,025
0,041
0,036
0,031
0,030
5,458
5,731
0,000
0,041
0,019
0,032
0,028
0,024
0,023
5,458
5,625
0,000
0,015
0,024
0,021
0,018
0,018
5,458
5,554
0,000
0,019
0,016
0,014
0,014
5,458
5,521
0,000
0,012
0,011
0,011
5,458
5,492
0,000
0,008
0,008
5,458
5,474
0,000
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
0,006
5,458
5,464
0,000
5,458
5,458
BAB V ANALISIS DATA
V- 20
Tabel 5.16 Perhitungan Hidrograf Banjir Periode Ulang 5Tahun
T
DISTRIBUSI HUJAN JAM_JAMAN UHS
19,71
22,18
16,43
0
0,000
0,000
1
1,778
35,059
0,000
2
0,804
15,854
39,441
0,000
3
0,617
12,169
17,836
29,215
0,000
4
0,474
9,341
13,691
13,212
10,225
0,000
5
0,364
7,170
10,509
10,141
4,624
13,147
0,000
6
0,279
5,503
8,066
7,784
3,549
5,945
8,764
0,000
7
0,214
4,224
6,191
5,975
2,724
4,563
3,963
5,843
8
0,164
3,242
4,752
4,586
2,091
3,503
3,042
9
0,126
2,489
3,648
3,520
1,605
2,689
10
0,097
1,910
2,800
2,702
1,232
11
0,074
1,466
2,149
2,074
0,946
12
0,057
1,125
1,650
1,592
13
0,044
0,864
1,266
14
0,034
0,663
15
0,026
16
(Jam)
5,75
7,39
4,93
3,29
2,46
( mm/jam )
QB
DEBIT BANJIR
m/dt
m/dt
5,458
5,458
5,458
40,517
5,458
60,753
5,458
64,679
5,458
51,927
5,458
51,048
5,458
45,070
0,000
5,458
38,942
2,642
4,382
5,458
33,699
2,335
2,028
1,982
5,458
25,753
2,064
1,792
1,557
1,521
5,458
21,036
1,584
1,376
1,195
1,168
5,458
17,415
0,726
1,216
1,056
0,917
0,896
5,458
14,636
1,222
0,557
0,933
0,811
0,704
0,688
5,458
12,503
0,972
0,938
0,428
0,716
0,622
0,540
0,528
5,458
10,865
0,509
0,746
0,720
0,328
0,550
0,478
0,415
0,405
5,458
9,609
0,020
0,391
0,573
0,553
0,252
0,422
0,367
0,318
0,311
5,458
8,644
17
0,015
0,300
0,440
0,424
0,193
0,324
0,281
0,244
0,239
5,458
7,903
18
0,012
0,230
0,337
0,326
0,148
0,249
0,216
0,188
0,183
5,458
7,335
19
0,009
0,177
0,259
0,250
0,114
0,191
0,166
0,144
0,141
5,458
6,899
20
0,007
0,136
0,199
0,192
0,087
0,147
0,127
0,111
0,108
5,458
6,564
21
0,005
0,104
0,153
0,147
0,067
0,112
0,098
0,085
0,083
5,458
6,307
22
0,004
0,080
0,117
0,113
0,052
0,086
0,075
0,065
0,064
5,458
6,110
23
0,003
0,061
0,090
0,087
0,040
0,066
0,058
0,050
0,049
5,458
5,958
24
0,000
0,000
0,069
0,067
0,030
0,051
0,044
0,038
0,037
5,458
5,795
0,000
0,051
0,023
0,039
0,034
0,029
0,029
5,458
5,664
0,000
0,018
0,030
0,026
0,023
0,022
5,458
5,577
0,000
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
0,023
0,020
0,017
0,017
5,458
5,535
0,000
0,015
0,013
0,013
5,458
5,500
0,000
0,010
0,010
5,458
5,478
0,000
0,008
5,458
5,466
0,000
5,458
5,458
BAB V ANALISIS DATA
V- 21
Tabel 5.17 Perhitungan Hidrograf Banjir Periode Ulang 10 Tahun
T
DISTRIBUSI HUJAN JAM_JAMAN UHS
22,180
24,953
18,484
(Jam)
6,469
8,317
5,545
QB 3,696
2,772
( mm/jam )
m/dt
0
0,000
0,000
1
1,778
39,444
0,000
2
0,804
17,838
44,375
0,000
3
0,617
13,692
20,067
32,870
0,000
4
0,474
10,509
15,403
14,865
11,504
0,000
5
0,364
8,067
11,823
11,410
5,202
14,791
0,000
6
0,279
6,192
9,075
8,758
3,993
6,689
9,861
0,000
7
0,214
4,753
6,966
6,722
3,065
5,134
4,459
6,574
8
0,164
3,648
5,347
5,160
2,353
3,941
3,423
9
0,126
2,800
4,104
3,961
1,806
3,025
2,627
10
0,097
2,149
3,150
3,040
1,386
2,322
11
0,074
1,650
2,418
2,333
1,064
12
0,057
1,266
1,856
1,791
0,817
13
0,044
0,972
1,425
1,375
14
0,034
0,746
1,093
15
0,026
0,573
16
0,020
17 18
DEBIT BANJIR m/dt
5,458
5,458
5,458
44,902
5,458
67,670
5,458
72,087
5,458
57,739
5,458
56,751
5,458
50,025
0,000
5,458
43,131
2,973
4,930
5,458
37,232
2,282
2,230
5,458
28,292
2,017
1,751
1,711
5,458
22,985
1,782
1,548
1,344
1,314
5,458
18,911
1,368
1,188
1,032
1,008
5,458
15,784
0,627
1,050
0,912
0,792
0,774
5,458
13,384
1,055
0,481
0,806
0,700
0,608
0,594
5,458
11,542
0,839
0,810
0,369
0,619
0,537
0,467
0,456
5,458
10,128
0,440
0,644
0,622
0,283
0,475
0,412
0,358
0,350
5,458
9,042
0,015
0,337
0,494
0,477
0,218
0,364
0,317
0,275
0,269
5,458
8,209
0,012
0,259
0,380
0,366
0,167
0,280
0,243
0,211
0,206
5,458
7,570
19
0,009
0,199
0,291
0,281
0,128
0,215
0,187
0,162
0,158
5,458
7,079
20
0,007
0,153
0,224
0,216
0,098
0,165
0,143
0,124
0,121
5,458
6,702
21
0,005
0,117
0,172
0,166
0,076
0,127
0,110
0,095
0,093
5,458
6,413
22
0,004
0,090
0,132
0,127
0,058
0,097
0,084
0,073
0,072
5,458
6,191
23
0,003
0,069
0,101
0,098
0,044
0,075
0,065
0,056
0,055
5,458
6,021
24
0,000
0,000
0,078
0,075
0,034
0,057
0,050
0,043
0,042
5,458
5,837
0,000
0,057
0,026
0,044
0,038
0,033
0,032
5,458
5,689
0,000
0,020
0,034
0,029
0,025
0,025
5,458
5,591
0,000
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
0,026
0,022
0,020
0,019
5,458
5,545
0,000
0,017
0,015
0,015
5,458
5,505
0,000
0,011
0,011
5,458
5,481
0,000
0,009
5,458
5,467
0,000
5,458
5,458
BAB V ANALISIS DATA
V- 22
Tabel 5.18 Perhitungan Hidrograf Banjir Periode Ulang 25 Tahun
T
DISTRIBUSI HUJAN JAM_JAMAN UHS
25,296
28,458
21,080
(Jam)
7,378
9,486
6,324
QB 4,216
3,162
( mm/jam )
m/dt
0
0,000
0,000
1
1,778
44,985
0,000
2
0,804
20,344
50,608
0,000
3
0,617
15,615
22,886
37,488
0,000
4
0,474
11,986
17,567
16,953
13,120
0,000
5
0,364
9,200
13,484
13,013
5,933
16,869
0,000
6
0,279
7,062
10,350
9,988
4,554
7,629
11,246
0,000
7
0,214
5,420
7,944
7,667
3,496
5,856
5,086
7,497
8
0,164
4,160
6,098
5,885
2,683
4,495
3,904
9
0,126
3,193
4,681
4,517
2,060
3,450
10
0,097
2,451
3,593
3,467
1,581
11
0,074
1,881
2,758
2,661
12
0,057
1,444
2,117
2,043
13
0,044
1,109
1,625
14
0,034
0,851
15
0,026
0,653
16
0,020
17
DEBIT BANJIR m/dt
5,458
5,458
5,458
50,443
5,458
76,410
5,458
81,447
5,458
65,084
5,458
63,957
5,458
56,286
0,000
5,458
48,423
3,390
5,623
5,458
41,696
2,996
2,602
2,543
5,458
31,500
2,648
2,300
1,998
1,952
5,458
25,447
1,213
2,033
1,765
1,533
1,498
5,458
20,801
0,931
1,560
1,355
1,177
1,150
5,458
17,235
1,568
0,715
1,198
1,040
0,903
0,883
5,458
14,498
1,247
1,203
0,549
0,919
0,798
0,693
0,677
5,458
12,397
0,957
0,924
0,421
0,706
0,613
0,532
0,520
5,458
10,784
0,501
0,735
0,709
0,323
0,542
0,470
0,409
0,399
5,458
9,546
0,015
0,385
0,564
0,544
0,248
0,416
0,361
0,314
0,306
5,458
8,596
18
0,012
0,295
0,433
0,418
0,190
0,319
0,277
0,241
0,235
5,458
7,866
19
0,009
0,227
0,332
0,321
0,146
0,245
0,213
0,185
0,181
5,458
7,307
20
0,007
0,174
0,255
0,246
0,112
0,188
0,163
0,142
0,139
5,458
6,877
21
0,005
0,134
0,196
0,189
0,086
0,144
0,125
0,109
0,106
5,458
6,547
22
0,004
0,103
0,150
0,145
0,066
0,111
0,096
0,084
0,082
5,458
6,294
23
0,003
0,079
0,115
0,111
0,051
0,085
0,074
0,064
0,063
5,458
6,100
24
0,002
0,000
0,089
0,085
0,039
0,065
0,057
0,049
0,048
5,458
5,890
0,000
0,066
0,030
0,050
0,044
0,038
0,037
5,458
5,722
0,000
0,023
0,038
0,033
0,029
0,028
5,458
5,610
0,000
0,030
0,026
0,022
0,022
5,458
5,557
0,000
0,020
0,017
0,017
5,458
5,511
0,000
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
0,013
0,013
5,458
5,484
0,000
0,010
5,458
5,468
0,000
5,458
5,458
BAB V ANALISIS DATA
V- 23
Tabel 5.19 Perhitungan Hidrograf Banjir Periode Ulang 50 Tahun
T
DISTRIBUSI HUJAN JAM_JAMAN UHS
27,604
31,055
23,004
(Jam)
8,051
10,351
6,901
QB 4,600
3,450
( mm/jam )
m/dt
0
0,000
0,000
1
1,778
49,090
0,000
2
0,804
22,200
55,226
0,000
3
0,617
17,040
24,975
40,908
0,000
4
0,474
13,079
19,170
18,500
14,317
0,000
5
0,364
10,039
14,714
14,200
6,475
18,408
0,000
6
0,279
7,706
11,294
10,899
4,970
8,325
12,272
0,000
7
0,214
5,915
8,669
8,366
3,815
6,390
5,550
8,181
8
0,164
4,540
6,654
6,422
2,928
4,905
4,260
9
0,126
3,485
5,108
4,929
2,248
3,765
10
0,097
2,675
3,920
3,783
1,725
11
0,074
2,053
3,009
2,904
12
0,057
1,576
2,310
13
0,044
1,210
1,773
14
0,034
0,928
15
0,026
16
DEBIT BANJIR m/dt
5,458
5,458
5,458
54,548
5,458
82,884
5,458
88,381
5,458
70,524
5,458
69,295
5,458
60,924
0,000
5,458
52,344
3,700
6,136
5,458
45,002
3,270
2,840
2,775
5,458
33,876
2,890
2,510
2,180
2,130
5,458
27,271
1,324
2,218
1,926
1,673
1,635
5,458
22,201
2,229
1,016
1,702
1,479
1,284
1,255
5,458
18,309
1,711
0,780
1,307
1,135
0,986
0,963
5,458
15,322
1,361
1,313
0,599
1,003
0,871
0,757
0,739
5,458
13,030
0,713
1,045
1,008
0,460
0,770
0,669
0,581
0,567
5,458
11,270
0,020
0,547
0,802
0,774
0,353
0,591
0,513
0,446
0,436
5,458
9,919
17
0,015
0,420
0,615
0,594
0,271
0,454
0,394
0,342
0,334
5,458
8,882
18
0,012
0,322
0,472
0,456
0,208
0,348
0,302
0,263
0,257
5,458
8,086
19
0,009
0,247
0,363
0,350
0,160
0,267
0,232
0,202
0,197
5,458
7,475
20
0,007
0,190
0,278
0,269
0,122
0,205
0,178
0,155
0,151
5,458
7,006
21
0,005
0,146
0,214
0,206
0,094
0,157
0,137
0,119
0,116
5,458
6,647
22
0,004
0,112
0,164
0,158
0,072
0,121
0,105
0,091
0,089
5,458
6,370
23
0,003
0,086
0,126
0,121
0,055
0,093
0,081
0,070
0,068
5,458
6,158
24
0,000
0,000
0,097
0,093
0,043
0,071
0,062
0,054
0,052
5,458
5,930
0,000
0,000
0,072
0,033
0,055
0,047
0,041
0,040
5,458
5,746
0,000
0,000
0,025
0,042
0,036
0,032
0,031
5,458
5,624
0,000
0,000
0,032
0,028
0,024
0,024
5,458
5,566
0,000
0,000
0,021
0,019
0,018
5,458
5,516
0,000
0,000
0,014
0,014
5,458
5,486
0,000
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
0,000
0,011
5,458
5,469
0,000
0,000
5,458
5,458
0,000
5,458
5,458
BAB V ANALISIS DATA
V- 24
Tabel 5.20 Perhitungan Hidrograf Banjir Periode Ulang 100 Tahun
T
DISTRIBUSI HUJAN JAM_JAMAN UHS
29,896
33,633
24,914
(Jam)
8,720
11,211
7,474
QB 4,982
3,737
( mm/jam )
m/dt
0
0,000
0,000
1
1,778
53,166
0,000
2
0,804
24,043
59,811
0,000
3
0,617
18,455
27,048
44,305
0,000
4
0,474
14,165
20,762
20,036
15,506
0,000
5
0,364
10,873
15,936
15,379
7,012
19,937
0,000
6
0,279
8,346
12,232
11,804
5,383
9,016
13,291
0,000
7
0,214
6,406
9,389
9,061
4,131
6,920
6,011
8,861
8
0,164
4,917
7,207
6,955
3,171
5,312
4,614
9
0,126
3,774
5,532
5,338
2,434
4,077
10
0,097
2,897
4,246
4,098
1,868
11
0,074
2,224
3,259
3,145
12
0,057
1,707
2,502
13
0,044
1,310
1,920
14
0,034
1,006
15
0,026
16
DEBIT BANJIR m/dt
5,458
5,458
5,458
58,624
5,458
89,312
5,458
95,266
5,458
75,927
5,458
74,595
5,458
65,530
0,000
5,458
56,237
4,007
6,645
5,458
48,285
3,541
3,076
3,005
5,458
36,236
3,130
2,718
2,361
2,307
5,458
29,082
1,434
2,402
2,086
1,812
1,771
5,458
23,591
2,414
1,101
1,844
1,601
1,391
1,359
5,458
19,376
1,853
0,845
1,415
1,229
1,068
1,043
5,458
16,141
1,474
1,422
0,649
1,086
0,944
0,819
0,801
5,458
13,658
0,772
1,131
1,092
0,498
0,834
0,724
0,629
0,615
5,458
11,752
0,020
0,592
0,868
0,838
0,382
0,640
0,556
0,483
0,472
5,458
10,289
17
0,015
0,455
0,667
0,643
0,293
0,491
0,427
0,371
0,362
5,458
9,166
18
0,012
0,349
0,512
0,494
0,225
0,377
0,328
0,284
0,278
5,458
8,304
19
0,009
0,268
0,393
0,379
0,173
0,289
0,251
0,218
0,213
5,458
7,643
20
0,007
0,206
0,301
0,291
0,133
0,222
0,193
0,168
0,164
5,458
7,135
21
0,005
0,158
0,231
0,223
0,102
0,171
0,148
0,129
0,126
5,458
6,745
22
0,004
0,121
0,178
0,171
0,078
0,131
0,114
0,099
0,096
5,458
6,446
23
0,003
0,093
0,136
0,132
0,060
0,100
0,087
0,076
0,074
5,458
6,216
24
0,000
0,000
0,105
0,101
0,046
0,077
0,067
0,058
0,057
5,458
5,969
0,000
0,078
0,035
0,059
0,051
0,045
0,044
5,458
5,770
0,000
0,027
0,045
0,039
0,034
0,033
5,458
5,638
0,000
0,035
0,030
0,026
0,026
5,458
5,575
0,000
0,023
0,020
0,020
5,458
5,521
0,000
0,015
0,015
5,458
5,489
0,000
Tabel 5.21 Rekapitulasi Hidrograf Banjir Rencana TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
0,012
5,458
5,470
0,000
5,458
5,458
BAB V ANALISIS DATA
V- 25 Rekapitulasi Hidrograf Banjir Rencana
T ( Jam ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Periode ulang 2 5,458 35,685 51,134 54,132 43,641 42,818 37,883 32,845 28,540 22,054 18,197 15,236 12,963 11,219 9,880 8,852 8,063 7,458 6,993 6,636 6,362 6,152 5,991 5,867 5,731 5,625 5,554 5,521 5,492 5,474
5
10
25
50
5,458 40,517 60,753 64,679 51,927 51,048 45,070 38,942 33,699 25,753 21,036 17,415 14,636 12,503 10,865 9,609 8,644 7,903 7,335 6,899 6,564 6,307 6,110 5,958 5,795 5,664 5,577 5,535 5,500 5,478
5,458 44,902 67,670 72,087 57,739 56,751 50,025 43,131 37,232 28,292 22,985 18,911 15,784 13,384 11,542 10,128 9,042 8,209 7,570 7,079 6,702 6,413 6,191 6,021 5,837 5,689 5,591 5,545 5,505 5,481
5,458 50,443 76,410 81,447 65,084 63,957 56,286 48,423 41,696 31,500 25,447 20,801 17,235 14,498 12,397 10,784 9,546 8,596 7,866 7,307 6,877 6,547 6,294 6,100 5,890 5,722 5,610 5,557 5,511 5,484
5,458 54,548 82,884 88,381 70,524 69,295 60,924 52,344 45,002 33,876 27,271 22,201 18,309 15,322 13,030 11,270 9,919 8,882 8,086 7,475 7,006 6,647 6,370 6,158 5,930 5,746 5,624 5,566 5,516 5,486
Tabel 5.22 Debit Metode H.S.S. Gamma I Periode Ulang (Thn) 2 5 10 25 50 100
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
Debit Rencana (m3/dt) 54,132 64,679 72,087 81,447 88,381 95,266
100 5,458 58,624 89,312 95,266 75,927 74,595 65,530 56,237 48,285 36,236 29,082 23,591 19,376 16,141 13,658 11,752 10,289 9,166 8,304 7,643 7,135 6,745 6,446 6,216 5,969 5,770 5,638 5,575 5,521 5,489
BAB V ANALISIS DATA
V- 26
Gambar 5.3 Grafik hidrograf banjir
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 27
5.1.6.4 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode Passing Capasity
Q = AxV V = c. R.I
c=
R=
(Rumus Chezy)
87 m 1+ R A O
A = (B + m.h )xh O = (B + 2h ) 1 + m 2 Dimana : Q
= Volume banjir yang melalui tampang (m3/dtk)
A
= Luas penampang basah (m2)
V
= Kecepatan aliran (m/dtk)
R
= Jari – jari hidrolis (m)
I
= Kemiringan sungai
P
= Keliling penampang basah sungai(m)
c
= Koefisien Chezy
B
= Lebar sungai (m) Tabel 5.23 Harga koefisien Kekasaran Bazin (m) Jenis Dinding
m
Dinding sangat halus
0,06
Dinding halus ( papan, batu )
0,16
Dinding batu pecah
0,46
Dinding tanah sangat teratur
0,85
Saluran tanah dengan kondisi biasa
1,30
Saluran tanah dengan dasar batu pecah dan tebing rumput
1,75
Sumber : Kp – 02 – 1986
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 28
Dari penampang melintang sungai didapat : I
= 0,0016
h
= 2,70 m
n
= 0,025
1
h
1 B
Q = AxV A = (B + m.h )xh = (30 + 1 . 2,70 ) . 2,70 = 88,29 m2
P = (B + 2h ) 1 + m 2 = ( 30 + 2 . 2,70).√(1 + 12) = 50,06 m R=
A P
= 88,29/50,06 = 1,76 m
V = c. R.I
c=
87 87 = = 37,51 m 1,75 1+ 1+ 1,76 R
V = 37,51. 1,76 X 0,0016
= 1,99 m/dtk
Q = AxV = 88,29 x 1,99 = 165,74 m3/dtk.
Tabel 5.24 Rekapitulasi Debit Banjir Rencana Periode Ulang T Tahun
Periode Ulang (Tahun) 2 5 10 25 50 100
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
Debit Banjir Rencana (m3/det) 87,402 107,708 121,180 138,204 150,813 163,335
BAB V ANALISIS DATA
V- 29
Tabel 5.25 Rekapitulasi Debit Banjir Rencana Periode Ulang T Tahun
METODE Haspers FSR Jawa Sumatera HSS Gamma I
DEBIT BANJIR RENCANA PERIODE ULANG T TAHUN (m3/dt) Q2
Q5
Q10
Q25
Q50
Q100
82,117 6,763 54,132
107,708 11,182 64,679
121,180 18,088 72,087
138,204 29,803 81,447
150,813 46,120 88,381
163,335 66,287 95,266
Passing Capasity
175,74
Berdasarkan perhitungan Passing Capacity maka dapat di simpulkan bahwa debit yang mendekati Passing Capacity adalah debit banjir rencana periode ulang 100 tahun metode Haspers yaitu Q = 163,335 m3/dtk ≈ 165 m3/dtk.
5.1.7
Analisis Kebutuhan Air
Untuk mengetahui jumlah air yang dibutuhkan untuk irigasi daerah irigasi Kebo dapat diperhitungkan dengan menggunakan data curah hujan dan data klimatologi. Data curah hujan diambiil dari stasiun pencatat curah hujan Trucuk, Jombor dan Kebon Arum. Data yang digunakan dalam perhitungan kebutuhan air irigasi adalah : 1. Data curah hujan bulanan (mm) 2. Data klimatologi, meliputi : a. Temperatur bulanan rata-rata (°C) b. Kecepatan angin rata-rata (m/det) c. Kelembaban udara relatif rata-rata (%) d. Lamanya penyinaran matahari rata-rata (%)
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 30
Tabel 5.26 Data suhu udara (co) No
THN
1 2
BULAN JAN
FEB
MAR
APR
MEI
JUN
JUL
AGT
SEP
OKT
NOP
DES
1998
26,1
26,3
26,2
26,9
26,7
25,1
24,8
24,4
25,1
25,8
26,6
26,0
1999
26,1
26,6
26,3
26,3
26,4
25,7
26,0
25,4
25,6
26,2
25,7
26,3
3
2000
-
-
-
26,0
25,7
25,9
25,2
25,3
25,5
25,9
25,5
25,5
4
2001
25,3
25,8
26,1
26,4
25,9
25,7
25,1
24,0
25,2
27,8
25,6
25,8
5
2002
26,3
26,5
26,8
26,7
26,5
26,0
25,2
24,9
26,0
26,6
26,2
25,6
6
2003
26,0
26,1
25,9
26,4
26,1
25,4
25,6
25,7
25,3
26,2
25,9
25,3
7
2004
25,5
25,9
25,7
26,0
26,1
25,7
25,1
24,9
25,3
25,9
25,7
25,6
8
2005
25,7
25,8
25,7
26,2
26,0
25,7
24,8
24,5
24,9
25,7
26,3
26,5
9
2006
25,9
25,9
26,3
27,1
26,8
26,3
25,8
24,9
25,5
26,6
26,4
25,7
RATA -RATA
25,9
26,1
26,1
26,4
26,2
25,7
25,3
24,9
25,4
26,3
26,0
25,8
Tabel 5.27 Data Kelembaban udara Relatif (%) BULAN
No
THN
JAN
FEB
MAR
APR
MEI
JUN
JUL
AGT
SEP
OKT
NOP
DES
1
1998
88,0
87,0
88,0
92,0
96,0
95,0
93,0
83,0
86,0
85,0
85,0
88,0
2
1999
87,0
84,0
85,0
87,0
91,0
98,0
99,0
98,0
98,0
98,0
88,0
96,0
3
2000
-
-
-
94,0
88,0
88,0
87,0
83,0
82,0
84,0
86,0
86,0
4
2001
86,0
85,0
86,0
86,0
84,0
86,0
83,0
81,0
73,0
71,0
84,0
98,0
5
2002
88,0
84,0
87,0
87,0
86,0
83,0
82,0
81,0
75,0
80,0
81,0
83,0
6
2003
84,0
82,0
86,0
86,0
85,0
84,0
83,0
81,0
86,0
84,0
87,0
78,0
7
2004
88,0
87,0
86,0
86,0
86,0
87,0
86,0
87,0
83,0
84,0
88,0
86,0
8
2005
86,0
87,0
89,0
87,0
85,0
88,0
86,0
83,0
85,0
87,0
87,0
85,0
9
2006
87,0
86,0
86,0
83,0
84,0
83,0
83,0
86,0
87,0
85,0
86,0
86,0
RATA -RATA
86,8
85,3
86,6
87,6
87,2
88,0
86,9
84,8
83,9
84,2
85,8
87,3
Tabel 5.28 Data Lama penyinaran matahari (%) No 1
BULAN
THN 1998
JAN
FEB
MAR
APR
MEI
JUN
JUL
AGT
SEP
OKT
NOP
DES
19,0
27,0
15,0
11,0
-
-
45
-
-
-
-
-
2
1999
-
25,0
45,0
34,0
-
-
-
44,0
27,0
16,0
16,0
13,0
3
2000
-
-
-
46,0
55,0
62,0
54,0
70,0
56,0
69,0
26,0
40,0
4
2001
29,0
47,0
47,0
49,0
66,0
73,0
81,0
82,0
65,0
61,0
28,0
52,0
5
2002
-
54,0
36,0
48,0
44,0
66,0
38,0
-
44,0
41,0
46,0
48,0
6
2003
34,0
44,0
44,0
55,0
66,0
71,0
50,0
53,0
25,0
44,0
58,0
38,0
7
2004
57,0
55,0
51,0
50,0
58,0
57,0
62,0
63,0
48,0
59,0
44,0
41,0
8
2005
33,0
59,0
51,0
46,0
73,0
42,0
55,0
55,0
41,0
44,0
43,0
65,0
9
2006
39,0
59,0
54,0
72,0
66,0
62,0
71,0
69,0
56,0
46,0
45,0
36,0
35,2
46,3
42,9
45,7
61,1
61,9
58,7
62,3
45,3
47,5
38,3
41,6
RATA -RATA
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 31
Tabel 5.29 Data Kecepatan angin
BULAN
No
THN
JAN
FEB
MAR
APR
MEI
JUN
JUL
AGT
SEP
OKT
NOP
DES
1
1998
0,6
0,7
0,5
0,3
0,2
0,5
0,8
0,6
0,6
0,4
0,6
0,7
2
1999
0,9
0,5
0,3
0,3
0,8
1,2
1,1
0,5
0,8
1,2
1,3
1,4
3
2000
1,4
0,9
0,4
0,2
0,8
1,1
1,0
1,1
1,0
1,0
0,6
1,5
4
2001
1,1
0,6
0,3
0,3
1,2
1,4
1,1
1,0
1,0
1,9
1,7
1,6
5
2002
0,9
0,6
0,3
0,7
0,9
0,9
1,2
1,0
1,5
1,4
1,1
1,1
6
2003
1,0
0,7
0,5
0,6
0,4
0,4
0,4
0,5
0,5
0,8
0,6
0,6
7
2004
1,5
1,5
1,6
1,7
1,3
0,9
-
-
2,2
0,7
0,7
1,7
8
2005
2,9
2,9
2,1
1,7
2,1
1,9
2,5
2,1
1,1
1,4
1,2
1,7
9
2006
1,6
0,8
1,1
1,8
1,5
1,1
1,3
1,1
2,5
3,7
2,1
1,0
1,3
1,0
0,8
0,8
1,0
1,0
1,2
1,0
1,2
1,4
1,1
1,3
RATA -RATA
Untuk perhitungan kebutuhan air dengan data klimatologi di atas diperlukan tabel – tabel koefisien, yaitu sebagai berikut : ((f(T.ai).10^-2)
Tabel 5.30 Koefisien suhu (tabel 1a – b) Suhu Udara (celcius) 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
8,370 8,430 8,600 8,720 8,840 8,960 9,080 9,200 9,320 9,450 9,570
8,380 8,500 8,610 8,730 8,850 8,970 9,090 9,210 9,330 9,460 9,580
8,400 8,510 8,620 8,740 8,860 8,980 9,100 9,220 9,350 9,470 9,600
8,410 8,520 8,630 8,760 8,880 9,000 9,120 9,240 9,366 9,490 9,610
8,420 8,530 8,640 8,770 8,890 9,010 9,130 9,250 9,370 9,500 9,620
8,430 8,540 8,650 8,780 8,900 9,020 9,140 9,260 9,390 9,510 9,640
8,440 8,550 8,670 8,790 8,910 9,030 9,150 9,270 9,400 9,520 9,650
8,460 8,700 8,680 8,810 8,930 9,050 9,170 9,270 9,410 9,540 9,660
8,470 8,570 8,690 8,820 8,940 9,060 9,180 9,300 9,430 9,550 9,680
8,480 8,590 8,710 8,930 8,950 9,070 9,190 9,310 9,440 9,560 9,690
Tabel 5.31 Koefisien suhu (tabel 1a – b) TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
(d.^-1.10^2)
BAB V ANALISIS DATA Suhu Udara (Celcius) 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
V- 32
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,840 1,960 2,070 2,180 2,300 2,430 2,560 2,700 2,860 2,990 3,140
1,860 1,970 2,080 2,190 2,320 2,450 2,570 2,710 2,870 3,010 3,160
1,870 1,980 2,090 2,210 2,330 2,460 2,590 2,730 2,880 3,020 3,180
1,880 1,990 2,100 2,220 2,340 2,470 2,600 2,740 2,900 3,040 3,190
1,890 2,000 2,111 2,230 2,360 2,490 2,620 2,760 2,900 3,050 3,210
1,910 2,020 2,120 2,240 2,370 2,500 2,630 2,780 2,920 3,070 2,230
1,910 2,020 2,140 2,260 2,380 2,510 2,640 2,890 2,940 3,080 3,240
1,920 2,040 2,150 2,270 2,400 2,520 2,660 2,810 2,950 3,100 3,260
1,930 2,050 2,160 2,280 2,410 2,540 2,670 2,820 2,960 3,110 3,280
1,940 2,060 2,170 2,290 2,420 2,550 2,690 2,840 2,980 3,130 3,290
((Pwa.z)sa)
Tabel 5.32 Tekanan udara (tabel 1a – b)
Suhu Udara (Celcius) 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
17,53 18,65 19,82 21,09 22,37 23,75 25,31 26,74 28,32 30,03 31,82
17,64 18,77 19,94 21,19 22,50 23,90 25,45 26,90 28,49 30,20 32,00
17,75 18,86 20,06 21,32 22,63 24,03 25,60 27,00 28,66 30,38 32,19
17,86 19,00 20,19 21,45 22,76 24,20 25,74 27,21 28,83 30,56 32,38
17,97 19,11 20,31 21,58 22,91 24,35 25,89 27,37 29,00 30,74 32,57
18,08 19,23 20,43 21,71 23,05 24,49 26,03 27,53 29,17 30,92 32,76
18,20 19,35 20,56 21,84 23,19 24,64 26,10 27,69 29,34 31,30 32,95
18,31 19,46 20,69 21,97 23,31 24,79 26,32 27,85 29,51 31,28 33,14
18,43 19,58 20,89 22,10 23,45 24,94 26,46 28,10 29,68 31,46 33,33
18,54 19,70 20,93 22,23 23,60 25,08 26,60 28,16 29,85 31,64 33,52
Tabel 5.33 Koefisien tekanan udara (tabel 1a – b)
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
(g+d)
BAB V ANALISIS DATA Suhu Udara (Celcius) 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
V- 33
0 1,58 2,64 1,70 1,77 1,83 1,91 1,98 2,06 2,14 2,23 2,32
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,58 1,65 1,71 1,78 1,84 1,92 1,99 2,07 2,15 2,24 2,33
1,59 1,66 1,72 1,78 1,85 1,92 2,00 2,08 2,16 2,25 2,34
1,60 1,66 1,72 1,79 1,86 1,93 2,01 2,08 2,17 2,25 2,35
1,60 1,66 1,73 1,83 1,87 1,94 2,01 2,09 2,18 2,26 2,36
1,61 1,67 1,74 1,80 1,87 1,95 2,02 2,09 2,18 2,27 2,37
1,61 1,68 1,75 1,81 1,88 1,95 2,03 2,10 2,19 2,28 2,38
1,62 1,68 1,75 1,82 1,89 1,96 2,04 2,11 2,20 2,29 2,38
1,63 1,69 1,75 1,82 1,89 1,97 2,04 2,12 2,21 2,30 2,39
1,63 1,70 1,76 1,83 1,90 1,98 2,05 2,13 2,22 2,31 2,40
(f(T.dp))
Tabel 5.34 Koefisien tekanan udara dan angin (tabel Pennman 2)
Harga Pz.wa 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0,195 0,193 0,182 1,172 0,162 0,153 0,144 0,134 0,126 0,117 0,109 0,102 0,093 0,086
0,195 0,192 0,181 0,171 0,161 0,152 0,143 0,133 0,125 0,116 0,108 0,101 0,092 0,086
0,195 0,191 0,180 0,170 0,160 0,151 0,142 0,132 0,124 0,115 0,107 0,100 0,091 0,086
0,195 0,190 0,179 0,169 0,159 0,150 0,141 0,131 0,123 0,114 0,107 0,099 0,091 0,086
0,195 0,189 0,177 0,168 0,158 0,149 0,140 0,131 0,122 0,114 0,106 0,099 0,091 0,086
0,195 0,187 0,176 0,197 0,157 0,148 0,139 0,130 0,122 0,113 0,105 0,097 0,090 0,086
0,195 0,186 0,175 0,166 0,156 0,147 0,138 0,129 0,121 0,112 0,104 0,096 0,089 0,086
0,195 0,185 0,175 0,165 0,560 0,146 0,137 0,128 0,120 0,111 0,104 0,096 0,089 0,086
0,194 0,184 0,174 0,164 0,155 0,146 0,136 0,127 0,119 0,110 0,103 0,095 0,088 0,086
0,194 0,183 0,173 0,163 0,145 0,135 0,126 0,117 0,110 0,102 0,094 0,087 0,086 0,086
(g.f(u2))
Tabel 5.35 Koefisien angin (tabel Pennman 3) 0 0,1 0,2 0,3 Kec. Pd TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
BAB V ANALISIS DATA V2(M/dt) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
V- 34
0,086 0,178 0,271 0,364 0,456 0,549 0,642 0,734 0,826 0,919 1,012
0,095 0,187 0,280 0,373 0,465 0,558 0,651 0,743 0,835 0,928 0,021
0,104 0,197 0,290 0,382 0,475 0,570 0,550 0,752 0,845 0,938 1,031
0,123 0,206 0,299 0,392 0,484 0,548 0,670 0,762 0,854 0,947 1,040
0,132 0,215 0,308 0,401 0,493 0,586 0,678 0,771 0,863 0,956 1,049
0,142 0,225 0,318 0,410 0,503 0,599 0,688 10,780 0,873 0,966 1,059
0,151 0,234 0,327 0,420 0,512 0,605 0,698 0,790 0,882 0,975 1,068
0,151 0,244 0,337 0,429 0,522 0,614 0,707 0,799 0,891 0,984 1,077
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
8,590 8,660 8,740 8,820 8,890 8,970 9,040 9,120 9,190 9,270 9,350
8,870 8,920 8,960 9,000 9,040 9,080 9,120 9,160 9,200 9,240 9,280
8,930 8,930 8,920 8,920 8,910 8,910 8,910 8,900 8,900 8,900 8,890
8,670 8,620 8,570 8,520 8,470 8,420 8,370 8,320 8,270 8,220 8,170
8,230 8,150 8,060 7,980 7,890 7,810 7,720 7,640 7,550 7,470 7,380
7,950 7,850 7,750 7,650 7,550 7,450 7,350 7,250 7,150 7,050 9,950
8,030 7,940 7,850 7,750 7,660 7,560 7,470 7,370 7,280 7,180 7,090
8,410 8,340 8,270 8,210 8,140 8,080 8,010 7,950 7,880 7,810 7,740
8,770 8,740 8,710 8,680 8,670 8,640 8,620 8,590 8,570 8,540 8,510
8,830 8,850 8,880 8,810 8,930 8,950 8,970 8,880 9,010 9,030 9,060
8,620
8,460 8,550 8,630 8,720 8,800 8,890 8,970 9,060 9,140 9,230 9,320
Tabel 5.37 Koefisien radiasi matahari (tabel Pennman 5) Lintang Selatan 0 6 10 20 30 40 50 60 70 80 90
0,169 0,262 0,355 0,447 0,540 0,633 0,725 0,817 0,910 1,003 1,096
(OA.Hsh.10^-2)
Tabel 5.36 Tekanan udara (tabel Pennman 4) Lintang Selatan 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
10,160 0,258 0,346 0,438 0,531 0,624 0,716 0,808 0,901 0,994 1,087
0
10
0,218
0,257
0,214 0,204 0,188 0,167 0,140 0,120 0,074 0,019 0,000
0,253 0,243 0,227 0,206 0,179 0,159 0,113 0,058 0,039
8,750 8,810 8,880 8,940 9,010 9,080 9,140 9,210 9,270
(a.sh.f®)
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,294 0,292 0,282 0,266 0,245 0,218 0,198 0,152 0,097 0,078
0,335 0,333 0,331 0,321 0,305 0,284 0,257 0,237 0,191 0,136 0,117
0,374 0,372 0,370 0,360 0,344 0,323 0,296 0,276 0,230 0,175 0,156
0,413 0,411 0,409 0,399 0,383 0,362 0,335 0,315 0,269 0,214 0,195
0,452 0,450 0,449 0,438 0,422 0,401 0,374 0,354 0,308 0,253 0,234
0,491 0,489 0,487 0,477 0,461 0,440 0,413 0,393 0,347 0,292 0,273
0,530 0,280 0,526 0,526 0,500 0,479 0,452 0,432 0,386 0,331 0,312
0,569 0,567 0,565 0,555 0,539 0,518 0,491 0,471 0,425 0,370 0,351
0,603 0,606 0,604 0,591 0,573 0,557 0,530 0,510 0,461 0,409 0,390
Tabel 5.38 Kebutuhan air selama penyiapan lahan
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 35
Eo+p
T = 30 hari
T = 45 hari
( mm/hari )
S = 250 mm
S = 300 mm
S = 250 mm
S = 300 mm
5,0
11,1
12,7
8,4
9,5
5,5
11,4
13,0
8,8
9,8
6,0
11,7
13,3
9,1
10,4
6,5
12,0
13,6
9,4
10,4
7,0
12,3
13,9
9,8
10,8
7,5
12,6
14,2
10,1
11,4
8,0
13,0
14,5
10,5
11,4
8,5
13,3
14,8
10,8
11,8
9,0
13,6
15,2
11,2
12,1
9,5
14,0
15,5
11,6
12,5
10,0
14,3
15,8
12,0
12,9
10,5
14,7
16,2
12,4
13,2
11,0
15,0
16,5
12,8
13,6
Tabel 5.39 Koefisien Curah Hujan Untuk Padi
Golongan
Bulan 1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
0,5
0,36
0,18
0,12
0,09
0,07
0,06
1,0
0,70
0,53
0,35
0,26
0,21
0,18
1,5
0,40
0,55
0,46
0,36
0,29
0,24
2,0
0,40
0,40
0,50
0,46
0,37
0,31
2,5
0,40
0,40
0,40
0,48
0,45
0,37
3,0
0,40
0,40
0,40
0,40
0,46
0,44
3,5
0,40
0,40
0,40
0,40
0,40
0,45
4,0
0,20
0,20
0,27
0,30
0,32
0,33
0,13
0,20
0,24
0,27
0,10
0,16
0,20
0,08
0,13
4,5 5,0 5,5 6,0
Tabel 5.40 Koefisian Tanaman Padi dan Palawija Menurut Nedeco / Prosida
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
0,07
BAB V ANALISIS DATA
V- 36 PADI
Bulan
PALAWIJA
Varietas Biasa
Kacang
Jagung
Unggul
KETERANGAN
Tanah
0,5
1,20
1,2
0,50
0,5
1,0
1,20
1,27
0,59
0,51
1,5
1,32
1,33
0,96
0,66
2,0
1,40
1,30
1,05
0,85
2,5
1,35
1,15
1,02
0,95
3,0
1,24
0,00
0,95
0,95
3,5
1,12
-
-
0,95
4,0
0,00
-
-
0,55
4,5 Sumber data PSA-010, Dirjen Pengairan, Bina Program (1985)
0,55
Untuk perhitungan evapotranspirasi digunakan rumus sebagai berikut :
ETo =
1 δEq + ne ne L .δ + ∆ H sh − H10 δ +∆ −1
(
)
Dimana : Eto : indeks evaporasi yang besarnya = evapotranspirasi dari rumput yang dipotong pendek (mm/hari).
H shne : jaringan radiasi gelombanng pendek ( Longley/day ) . =
(1 − α )(0,29 cos Ω + 0,52r × 10−2 )R
=
(1 − 0,25)(0,29 cos Ω + 0,52r × 10−2 )× αa H sh *10−2
=
[ash * f (r )]* αa H * sh *10−2 .
α : albedo, tergantung lapis permukaan yang ada, untuk rumput = 0,25 Ξ : derajat lintang ( utara dan selatan ) Ra : radiasi gelombang pendek maksimum secara teori (Longley/day) = αa H sh * 10−2
H10ne : jaringan radiasi gelombang panjang (longleys/day) =
(
)
0,97 * α * Tai −4 * 0,47 − 0,77 ed * [1 − 8 / 10(1 − r )]
= f(Tai)*f(Tdp)*f(m) f(Tai) : efek dari temperatur radiasi gelombang panjang TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 37
= 0,47-0,77 ed m
= 8(1-r)
f(m) : efek dari angka nyata dan jam penyinaran matahari terang maksimum pada radiasi gelombang panjang. = 1-m/10 r
: lama penyinaran sinar matahari relatif
Eq : evaporasi yang dihitung pada saat temperatur permukaan sama dengan temperatur udara (mm/hr) = 0,35(0,50+0,54* µ 2)*(ea-ed) =
f (µ 2 ) * (Pz wa )sa − Pz wa
µ 2 : kecapatan angin ketinggian 2 m di atas tanah (m/dt) (Pzwa)sa = ea = tekanan uap jenuh (mmHg) Pzwa
= ed = tekanan uap yang terjadi (mm/Hg)
L
: panas laten dari penguapan (longleys/minute)
∆
: kemiringan tekan uap air jenuh yang berlawanan dengan kurva temperatur pada temperatur udara (mmHg/oC)
δ
: konstanta Bowen (0,49 mmHg/oC)
Adapun perhitungan kebutuhan air adalah sebagai berikut :
• Perkolasi dan Rembesan Perkolasi adalah kehilangan air di petak sawah karena meresap ke bawah atau meresap ke samping. Besar perkolasi dipengaruhi oleh sifat – sifat tanah terutama sifat fisik tanah, yaitu tekstur tanah dan struktur tanah, juga dipengaruhi oleh kedalaman air tanah. Besarnya perlokasi diambil berdasarkan pedoman dari PSA – 10 berikut : - Untuk lahan yang datar (dataran rendah) dapat digunakan 1 mm per hari - Untuk lahan yang miring dengan kemiringan lebih besar 5 % perlokasi berkisar 7-5 mm perhari - Atau didasarkan pada tekstur tanah hasil pengamatan di lapangan : 1. tanah bertekstur berat (lempungan)
= nilai 1-2 mm/hari
2. tanah bertekstur sedang (lempungan pasiran)
= nilai 1-3mm/hari
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
3. tanah bertekstur ringan (pasiran)
V- 38
= nilai 3-6 mm/hari
Dari pedoman di atas, harga perkolasi untuk perhitungan air di daerah Kali Kebo di ambil sebesar 2 mm/hari. Rembesan ( Infiltrasi ) adalah meresapnya air ke dalam tanah melewati permukaan tanah. Kapasitas infiltrasi adalah kecepatan infiltrasi maksimum yang bisa terjadi, tergantung dari kondisi permukaan. Satuan yang digunakan mm/jam atau mm/hari.
•
DEBIT ANDALAN
Debit andalan merupakan debit minimum sungai yang dapat dipakai untuk keperluan irigasi dengan kemungkinan 80% terpenuhi atau kemungkinan debit sungai lebih rendah dari debit andalan adalah 20 % . Perhitungan debit andalan bertujuan untuk menentukan areal persawahan yang dapat dialiri. Perhitungan ini berdasarkan data debit selama 15 tahun. Analisis debit andalan ditentukan dengan cara mengurutkan data yang ada dari yang terkecil sampai yang terbesar. Data yang sudah urut lalu dicari rangkingnya, yaitu dengan cara :
⎛ m ⎞ ⎟ × 100 % ⎜ ⎝ n + 1⎠ Dimana : m = nomor urut (rangking) yang menunjukkan debit andalan terpilih n
= jumlah data debit.
(Sumber : DPU, Buku Petunjuk Perencanaan Irigasi)
Rumus : Q
= (DRO+BF)*A
Dimana : Q
: debit andalan (m3/dt)
DRO : direct run off (mm/ha) = RSO+Ws-I RSO
: run off storm
Ws
: water surplus (mm)
BF
: base flow (mm) = I - dVn
dVn
: perubahan volume of storage (mm)
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
A
V- 39
: luas catchment area (km2)
Perhitungan debit andalan meliputi : Data Curah Hujan
Data curah hujan yang dibutuhkan meliputi : Rs : curah hujan bulanan (mm) N : jumlah hari hujan Evapotranspirasi
Evapotranspirasi terbatas dihitung dari evapotranspirasi potensial metode Penman. dE/Eto
= (m/20)*(18-n)
dE
= (m/20)*(18-n)*Eto
ET1
= Eto-dE
Dimana : dE
:
selisih
antara
evapotranspirasi
potensial
dengan
evapotranspiransi terbatas. Eto
: evapotranspirasi potensial.
ET1
: evapotranspirasi terbatas.
m
: prosentase lahan yang tidak tertutup vegetasi = 10%-40% untuk lahan yang tererosi = 30%-50% untuk lahan pertanian yang diolah
Keseimbangan Air Pada Permukaan Tanah
Rumus mengenai air hujan yang mencapai permukaan tanah sebagai berikut : S
= Rs-ET1
SMC(n)
= SMC(n-1)+IS(n)
WS
= S-IS
Dimana : S
: kandungan air tanah
Rs
: curah hujan bulanan (mm)
ET1
: evapotranspirasi terbatas
IS
: tampungan awal/soil storage (mm)
IS(n)
: tampungan awal/soil storage bulan ke-n (mm)
SMC
: kelembaban tanah/soil storage moisture (mm) diambil
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 40
antara 50-250 mm, jika porositas tanah lapisan atas besar maka SMC semakin tinggi. SMC(n)
: kelembaban tanah bulan ke-n
SMC(n-1) : kelembaban tanah bulan ke-(n-1) WS
: water surplus (mm)
Run Off dan Ground Water Storage
V(n) = k*V(n-1)+0,5*(1-k)*I(n) DVn = V(n)-V(n-1) Dimana : V(n) : volume air tanah bulan ke-n V(n-1): volume air tanah bulan ke-(n-1) K
: faktor resesi aliran air tanah (0-1,0) Nilainya tinggi jika tanah tersebut memiliki Permeable yang baik
I
: koefisien infiltrasi (0-1,0) Berdasarkan keadaan tanah, nilai infiltrasi semakin besar jika tanahnya seperti pasir halus, sedangkan lahan terjal dimana air tidak sempat infiltrasi ke tanah nilainya akan kecil
Aliran Sungai
Aliran dasar
: infiltrasi – perubahan volume air dalam tanah
BF(n)
= I-dV(n)
Aliran permukaan
: volume air lebih-infiltrasi
DRO
= WS-I
Aliran sungai
: aliran permukaan + aliran dasar
Q
= DRO + BF(n)
Debit
: (aliran sungai *luas DAS)/waktu
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
Q=
V- 41
DRO × 10 −3 × A n × 24 × 3600
Dimana : n adalah jumlah hari dalam satu bulan. Adapun perhitungan kebutuhan air adalah sebagai berikut :
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 42
Tabel 5.41 Data Debit Bulanan Bendung Kali Kebo Periode Thn 1992 2006
Thn
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Juni
Juli
Agus
Sep
Okt
Nov
Des
Rata-ra
1992
6,38
9,46
9,58
8,39
8,42
8,32
4,68
4,59
2,38
2,80
2,75
2,80
1,65
1,68
0,72
0,72
1,13
1,08
3,20
2,98
3,60
3,60
4,50
5,10
4,19
1993
7,30
4,23
9,85
9,58
4,23
4,26
4,94
5,60
3,23
3,25
1,42
1,52
1,34
1,35
1,56
1,56
1,20
1,18
2,15
2,05
2,83
2,83
4,35
3,50
3,55
1994
8,03
6,52
10,23
9,85
7,74
7,48
5,90
6,00
3,86
3,90
1,68
1,75
2,23
2,35
1,52
1,52
0,92
0,85
1,91
1,88
4,82
4,82
3,55
3,98
4,30
1995
4,51
4,54
5,65
17,23
4,93
4,83
6,02
6,30
3,62
3,56
1,64
1,68
1,69
1,66
1,61
1,61
1,13
1,06
2,14
2,08
3,63
3,63
4,65
3,39
3,87
1996
8,24
10,68
10,25
16,20
7,47
7,45
4,79
5,20
4,35
5,02
3,46
3,58
1,82
1,90
1,63
1,63
1,20
1,18
2,02
2,15
3,45
3,45
4,00
5,26
4,85
1997
10,12
13,04
10,28
4,16
6,59
6,66
5,04
5,30
3,35
3,32
2,05
2,80
1,84
1,75
1,36
1,36
0,88
0,98
2,07
2,03
3,01
3,01
5,25
6,50
4,28
1998
9,52
4,26
5,21
10,55
8,33
8,20
7,36
7,40
2,17
2,56
1,84
1,93
1,85
1,76
1,45
1,45
0,91
0,98
1,92
1,88
3,07
3,07
4,00
6,70
4,10
1999
4,65
6,47
7,49
5,47
6,10
5,89
3,32
3,50
3,28
3,58
1,63
1,73
1,56
1,58
1,37
1,37
0,81
0,79
1,94
1,76
3,31
3,31
4,50
5,20
3,36
2000
6,72
7,55
4,64
4,18
2,54
2,65
2,13
2,65
2,19
2,56
1,06
1,15
1,81
1,75
1,52
1,52
0,96
0,98
1,94
1,96
4,05
4,05
3,86
3,90
2,85
2001
10,64
15,64
6,67
11,54
8,64
7,89
7,65
8,56
3,35
3,58
1,56
1,78
1,91
1,24
1,18
1,18
0,85
0,89
1,80
1,79
1,96
1,96
4,55
5,20
4,67
2002
3,87
2,86
7,48
5,89
5,02
4,85
3,41
3,54
3,15
3,82
1,04
1,08
1,48
1,44
1,55
1,55
0,89
0,87
1,74
1,76
3,09
3,09
4,42
5,13
3,04
2003
2,65
2,45
4,88
4,67
2,36
2,56
1,64
1,65
2,54
2,65
2,01
2,56
1,84
1,78
1,62
1,62
0,71
0,65
1,83
1,93
3,71
3,71
3,70
3,76
2,48
2004
17,42
8,54
53,45
52,34
9,02
8,97
8,80
8,30
6,24
6,80
6,40
6,80
3,50
3,55
2,48
2,47
2,29
2,32
2,29
2,27
5,08
4,98
10,90
10,80
10,25
2005
9,10
8,56
8,50
8,20
6,02
5,89
9,10
8,98
8,50
7,89
6,02
7,56
6,00
6,12
2,29
2,27
2,29
2,32
2,29
2,98
5,50
5,48
7,06
6,98
6,08
2006
4,16
5,46
7,67
7,67
21,70
18,22
25,90
10,45
13,91
8,56
5,53
6,35
2,45
2,35
2,29
2,28
2,29
2,56
5,53
5,87
5,53
5,67
5,90
5,86
7,83
Tabel 5.42 Data Debit Bulanan rata - rata Bulanan ( mm ) TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 43
Rangking
Thn
Okt
Nov
Des
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
1
2003
1,83
1,93
3,71
3,71
3,70
3,76
2,65
2,45
4,88
4,67
2,36
2,56
1,64
1,65
2,54
2,65
2
2
2000
1,94
1,96
4,05
4,05
3,86
3,90
6,72
7,55
4,64
4,18
2,54
2,65
2,13
2,65
2,19
2,56
1
3
2002
1,74
1,76
3,09
3,09
4,42
5,13
3,87
2,86
7,48
5,89
5,02
4,85
3,41
3,54
3,15
3,82
1
4
1999
1,94
1,76
3,31
3,31
4,50
5,20
4,65
6,47
7,49
5,47
6,10
5,89
3,32
3,50
3,28
3,58
1
5
1993
2,15
2,05
2,83
2,83
4,35
3,50
7,30
4,23
9,85
9,58
4,23
4,26
4,94
5,60
3,23
3,25
1
6
1995
2,14
2,08
3,63
3,63
4,65
3,39
4,51
4,54
5,65
17,23
4,93
4,83
6,02
6,30
3,62
3,56
1
7
1998
1,92
1,88
3,07
3,07
4,00
6,70
9,52
4,26
5,21
10,55
8,33
8,20
7,36
7,40
2,17
2,56
1
8
1992
3,20
2,98
3,60
3,60
4,50
5,10
6,38
9,46
9,58
8,39
8,42
8,32
4,68
4,59
2,38
2,80
2
9
1997
2,07
2,03
3,01
3,01
5,25
6,50
10,12
13,04
10,28
4,16
6,59
6,66
5,04
5,30
3,35
3,32
2
10
1994
1,91
1,88
4,82
4,82
3,55
3,98
8,03
6,52
10,23
9,85
7,74
7,48
5,90
6,00
3,86
3,90
1
11
2001
1,80
1,79
1,96
1,96
4,55
5,20
10,64
15,64
6,67
11,54
8,64
7,89
7,65
8,56
3,35
3,58
1
12
1996
2,02
2,15
3,45
3,45
4,00
5,26
8,24
10,68
10,25
16,20
7,47
7,45
4,79
5,20
4,35
5,02
3
13
2005
2,29
2,98
5,50
5,48
7,06
6,98
9,10
8,56
8,50
8,20
6,02
5,89
9,10
8,98
8,50
7,89
6
14
2006
5,53
5,87
5,53
5,67
5,90
5,86
4,16
5,46
7,67
7,67
21,70
18,22
25,90
10,45
13,91
8,56
5
15
2004
2,29
2,27
5,08
4,98
10,90
10,80
17,42
8,54
53,45
52,34
9,02
8,97
8,80
8,30
6,24
6,80
6
Q = Q 80 %
1999
1,94
1,76
3,31
3,31
4,50
5,20
4,65
6,47
7,49
5,47
6,10
5,89
3,32
3,50
3,28
3,58
1
Tabel 5.43 PERHITUNGAN EVAPORASI CARA PENMAN NO DASAR Suhu Udara 1 Kelembababan Relatif 2 Kecepatan Angin 3 Penyinaran Matahari 8 jam 4 Lintang 5 6 Albedo Penyinaran Matahari 12 jam 7 PERHITUNGAN PENNMAN Tabel 2a & 2b & (1) 8 Tabel 2a & 2b & (1) 9 10 Tabel 2a & 2b & (1) 11 Tabel 2a & 2b & (1) 12 (2) x (10) 13 Tabel 2 & (12) 14 (10) - (12) 15 Tabel 3 & (3) TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
UNIT C % m/dtk %
JAN FEB MAR APR MEI JUN JUL 25,86 26,11 26,13 26,44 26,24 25,72 25,29 86,75 85,25 86,63 87,56 87,22 88,00 86,89 1,32 1,02 0,79 0,84 1,02 1,04 1,18 35,17 46,25 42,88 45,67 61,14 61,86 58,71 8,00 8,00 8,00 8,00 8,00 8,00 8,00
%
31,10 39,81 37,16 39,35 51,52 52,08 49,61
9,070 2,550 mm.Hg 25,08 1,980 21,76 0,110 3,32 0,21
9,100 2,590 25,60 2,000 21,82 0,110 3,78 0,18
9,100 2,590 25,60 2,000 22,18 0,107 3,42 0,16
9,140 2,630 26,03 2,020 22,79 0,103 3,24 0,16
9,120 2,600 25,74 2,010 22,45 0,105 3,29 0,18
9,060 2,540 24,94 1,970 21,95 0,109 2,99 0,18
9,000 2,470 24,20 1,930 21,03 0,117 3,17 0,20
BAB V ANALISIS DATA
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
V- 44
(14) x (15) Tabel 4 & (5) Tabel 5 & (7) (17) x (18) 8 x (1- (7)/100) 1- ((20) / 10) (8) x (13) x (21) (19) - (22) (9) x (23) (16) + (24) (25) / (11) JUMLAH HARI EVAPORASI
0,68 0,67 0,55 0,52 0,59 0,53 0,63 9,19 9,20 8,90 8,27 7,55 7,15 7,28 0,34 0,37 0,36 0,37 0,42 0,42 0,41 3,10 3,42 3,21 3,04 3,16 2,99 2,99 5,51 4,82 5,03 4,85 3,88 3,83 4,03 0,45 0,52 0,50 0,51 0,61 0,62 0,60 0,45 0,52 0,48 0,48 0,59 0,61 0,63 2,65 2,90 2,72 2,56 2,58 2,39 2,36 6,75 7,52 7,05 6,73 6,70 6,06 5,84 7,44 8,19 7,60 7,25 7,28 6,59 6,46 3,76 4,10 3,80 3,59 3,62 3,35 3,35 22 19 19 14 9 6 4 81,20 78,03 71,18 50,19 34,36 20,13 14,73
mm/Hr mm/bl
Tabel 5.44 Kebutuhan Air Tanaman Padi KEBUTUHAN TANAMAN PADI
OKT
NOV
DES
JAN
FEB
MAR
APR
MEI
Evapotranspirasi (Eto) Evaporasi Terbuka (Eo) = 1,1*Eto PERKOLASI (P) Eo+P Rh 20% Kering (mm/hr) 1 0,36 2 0,7 3 0,4 Faktor Hujan 4 0,4 dengan 1 gol (FH) 5 0,4 tiap 2 mingguan 6 0,4 7 0,4 8 0,2 1 1,2 2 1,27 Koefisien 3 1,33 Tanaman (Kc) 4 1,3 5 1,15 6 0,00 PENGOLAHAN TANAH Kebutuhan Air 250 mm selama 30 hari Lp Lp - Re1 ( A ) B = A*0,116 Minggu I C = B*1,25 D = C*1,15 E = D*1,10 Lp Lp - Re2 ( A ) B = A*0,116 Minggu II C = B*1,25 D = C*1,15 E = D*1,10
4,54 4,99 2 6,99 0,65 0,23 0,45 0,26 0,26 0,26 0,26 0,26 0,13 5,99 6,34 6,64 6,49 5,74 0,00
3,85 4,23 2 6,23 3,65 1,31 2,55 1,46 1,46 1,46 1,46 1,46 0,73 5,08 5,38 5,63 5,50 4,87 0,00
3,99 4,39 2 6,39 9,27 3,34 6,49 3,71 3,71 3,71 3,71 3,71 1,85 5,26 5,57 5,84 5,70 5,05 0,00
3,76 4,13 2 6,13 6,60 2,38 4,62 2,64 2,64 2,64 2,64 2,64 1,32 4,96 5,25 5,50 5,37 4,75 0,00
4,10 4,51 2 6,51 7,58 2,73 5,31 3,03 3,03 3,03 3,03 3,03 1,52 5,41 5,72 5,99 5,86 5,18 0,00
3,80 4,18 2 6,18 3,95 1,42 2,77 1,58 1,58 1,58 1,58 1,58 0,79 5,02 5,31 5,56 5,43 4,81 0,00
3,59 3,95 2 5,95 1,93 0,69 1,35 0,77 0,77 0,77 0,77 0,77 0,39 4,74 5,01 5,25 5,13 4,54 0,00
3,62 3,99 2 5,99 0,56 0,20 0,39 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 0,11 4,78 5,06 5,30 5,18 4,58 0,00
12,30 12,07 1,40 1,75 2,01 2,21 12,30 11,85 1,37 1,72 1,98 2,17
11,80 10,49 1,22 1,52 1,75 1,92 11,80 9,25 1,07 1,34 1,54 1,70
11,95 8,61 1,00 1,25 1,44 1,58 11,95 5,46 0,63 0,79 0,91 1,00
11,80 9,42 1,09 1,37 1,57 1,73 11,80 7,18 0,83 1,04 1,20 1,32
12,00 9,27 1,08 1,34 1,55 1,70 12,00 6,69 0,78 0,97 1,12 1,23
11,80 10,38 1,20 1,50 1,73 1,90 11,80 9,03 1,05 1,31 1,51 1,66
11,70 11,01 1,28 1,60 1,84 2,02 11,70 10,35 1,20 1,50 1,73 1,90
11,70 11,50 1,33 1,67 1,92 2,11 11,70 11,31 1,31 1,64 1,89 2,07
Hujan Efektif
Evapotranspirasi
KEBUTUHAN TANAMAN PADI
OKT
NOV
DES
JAN
FEB
MAR
APR
MEI
JUN
PERTUMBUHAN Kebutuhan Air W = 3,33 mm/hr Minggu III Etc1 - Re3 + P + W ( A )
11,06
8,95
6,89
7,65
7,70
8,76
9,30
9,89
9,68
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
J
BAB V ANALISIS DATA
Minggu IV
V- 45 B = A*0,116 C = B*1,25 D = C*1,15 E = D*1,10 Etc2 - Re4 + P + W B = A*0,116 C = B*1,25 D = C*1,15 E = D*1,10
1,28 1,60 1,84 2,03 11,41 1,32 1,65 1,90 2,09
1,04 1,30 1,49 1,64 9,25 1,07 1,34 1,54 1,70
0,80 1,00 1,15 1,26 7,20 0,83 1,04 1,20 1,32
0,89 1,11 1,28 1,40 7,94 0,92 1,15 1,32 1,46
0,89 1,12 1,28 1,41 8,02 0,93 1,16 1,34 1,47
1,02 1,27 1,46 1,61 9,06 1,05 1,31 1,51 1,66
1,08 1,35 1,55 1,71 9,57 1,11 1,39 1,60 1,76
1,15 1,43 1,65 1,81 10,17 1,18 1,47 1,70 1,87
1,12 1,40 1,61 1,78 9,94 1,15 1,44 1,66 1,82
Etc3 - Re5 + P + W B = A*0,116 C = B*1,25 D = C*1,15 E = D*1,10 Etc4 - Re6 + P B = A*0,116 C = B*1,25 D = C*1,15 E = D*1,10
11,71 1,36 1,70 1,95 2,15 8,23 0,95 1,19 1,37 1,51
9,50 1,10 1,38 1,58 1,74 6,05 0,70 0,88 1,01 1,11
7,46 0,87 1,08 1,24 1,37 4,00 0,46 0,58 0,67 0,73
8,19 0,95 1,19 1,36 1,50 4,73 0,55 0,69 0,79 0,87
8,29 0,96 1,20 1,38 1,52 4,82 0,56 0,70 0,80 0,88
9,31 1,08 1,35 1,55 1,71 5,85 0,68 0,85 0,98 1,07
9,81 1,14 1,42 1,64 1,80 6,36 0,74 0,92 1,06 1,17
10,41 1,21 1,51 1,74 1,91 6,96 0,81 1,01 1,16 1,28
10,16 1,18 1,47 1,69 1,86 6,72 0,78 0,97 1,12 1,23
Etc5 - Re7 + P B = A*0,116 C = B*1,25 D = C*1,15 E = D*1,10 Etc6 - Re8 + P B = A*0,116 C = B*1,25 D = C*1,15 E = D*1,10
7,48 0,87 1,08 1,25 1,37 1,87 0,22 0,27 0,31 0,34
5,41 0,63 0,78 0,90 0,99 1,27 0,15 0,18 0,21 0,23
3,34 0,39 0,48 0,56 0,61 0,15 0,02 0,02 0,02 0,03
4,11 0,48 0,60 0,69 0,75 0,68 0,08 0,10 0,11 0,12
4,15 0,48 0,60 0,69 0,76 0,48 0,06 0,07 0,08 0,09
5,23 0,61 0,76 0,87 0,96 1,21 0,14 0,18 0,20 0,22
5,77 0,67 0,84 0,96 1,06 1,61 0,19 0,23 0,27 0,30
6,36 0,74 0,92 1,06 1,17 1,89 0,22 0,27 0,31 0,35
6,17 0,72 0,89 1,03 1,13 1,97 0,23 0,29 0,33 0,36
PERTUMBUHAN
Minggu V
Minggu VI
PERTUMBUHAN
Minggu VII
Minggu VIII
Tabel 5.45 Kebutuhan Air Tanaman Palawija
Evapotranspirasi Etc = Eto * Kc
KOEFISIEN TANAMAN Palawija (Kc)
Kebutuhan Air Palawija EVAPOTRANSPIRASI (Eto) 1 0,5 2 0,59 3 0,96 4 1,05 5 1,02 6 0,95 Hujan Efektif mm/hr Faktor Hujan Hujan Efektif Koreksi (Re) mm/hr Hujan Efektif Koreksi (Re) mm/hr PENGOLAHAN TANAH Kebutuhan Air 50 mm selama 15 hari Lp Lp – Re (Lp - Re)*0.120 PERTUMBUHAN Etc1 – Re Minggu I (Etc1 - Re)*0.120 Minggu II Etc2 – Re TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
OKT 4,54 2,27 2,68 4,35 4,76 4,63 4,31 0,65 1,04 0,67 0,02
NOV 3,85 1,92 2,27 3,70 4,04 3,93 3,66 3,65 1,04 3,79 0,13
DES 3,99 1,99 2,35 3,83 4,19 4,07 3,79 9,27 1,04 9,64 0,31
JAN 3,76 1,88 2,22 3,61 3,94 3,83 3,57 6,60 1,04 6,87 0,22
FEB 4,10 2,05 2,42 3,93 4,30 4,18 3,89 7,58 1,04 7,89 0,27
MAR 3,80 1,90 2,24 3,65 3,99 3,88 3,61 3,95 1,04 4,11 0,13
APR 3,59 1,79 2,12 3,45 3,77 3,66 3,41 1,93 1,04 2,01 0,07
MEI 3,62 1,81 2,14 3,48 3,80 3,70 3,44 0,56 1,04 0,58 0,02
3,33 3,31 0,40
3,33 3,20 0,38
3,33 3,02 0,36
3,33 3,11 0,37
3,33 3,06 0,37
3,33 3,20 0,38
3,33 3,26 0,39
3,33 3,31 0,40
2,25 0,27 2,65
1,80 0,22 2,14
1,68 0,20 2,04
1,66 0,20 1,99
1,78 0,21 2,14
1,77 0,21 2,11
1,73 0,21 2,05
1,79 0,22 2,12
1
BAB V ANALISIS DATA
V- 46
(Etc2 - Re)*0.120 Etc3 – Re (Etc3 - Re)*0.120 Etc4 – Re (Etc4 - Re)*0.120 Etc5 – Re (Etc5 - Re)*0.120 Etc6 – Re (Etc6 - Re)*0.120
Minggu III Minggu IV Minggu V Minggu VI
0,32 4,33 0,52 4,74 0,57 4,60 0,55 4,29 0,51
0,26 3,57 0,43 3,92 0,47 3,80 0,46 3,53 0,42
0,25 3,52 0,42 3,88 0,47 3,76 0,45 3,48 0,42
0,24 3,38 0,41 3,72 0,45 3,61 0,43 3,35 0,40
0,26 3,66 0,44 4,03 0,48 3,91 0,47 3,62 0,43
0,25 3,51 0,42 3,86 0,46 3,74 0,45 3,48 0,42
0,25 3,38 0,41 3,70 0,44 3,59 0,43 3,34 0,40
0,25 3,46 0,42 3,79 0,45 3,68 0,44 3,42 0,41
Tabel 5.46 Pola Tanam Okt
Nov
Des
Jan
Feb
Mrt
Apr
Mei
Uraian I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
LP 1
PD 1
LP II
PD II
Masa Pengolahan Lahan I
Masa Tanam I Padi (100%)
Masa Pengolahan Lahan II
Masa Tanam II Padi (100%)
Golongan I
I
Kebutuhan Air S = Sawah
1,40
1,37
1,04
1,07
0,87
0,46
0,48
0,08
1,08
0,78
1,02
1,05
1,14
0,74
0,74
0,2
T =Tersier =P*1,25
1,75
1,72
1,30
1,34
1,08
0,58
0,60
0,10
1,34
0,97
1,27
1,31
1,42
0,92
0,92
0,2
S =Sekunder=S*1,15
2,01
1,98
1,49
1,54
1,24
0,67
0,66
0,11
1,48
1,07
1,40
1,44
1,56
1,01
1,01
0,3
P =Primer=T*1,1
2,21
2,17
1,64
1,70
1,37
0,73
0,75
0,12
1,70
1,23
1,61
1,66
1,80
1,17
1,17
0,3
0,88
0,87
0,65
0,68
0,55
0,29
0,30
0,05
0,68
0,49
0,64
0,66
0,72
0,46
0,46
0,
1,94
1,76
3,31
3,31
4,50
5,20
4,65
6,47
7,49
5,47
6,10
5,89
3,32
3,50
3,28
3,5
1,06
0,89
2,66
2,63
3,95
4,91
4,35
6,42
6,81
4,98
5,46
5,23
2,60
3,04
2,82
3,4
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Luas Areal = 504 ha 3
Q Kebutuhan (m /det) 3
Q Tersedia (m /det) 3
Surplus (m /det) 3
Defisit (m /det)
Kehilangan Air di saluran Tersier
:= 25 %
Kehilangan Air di saluran Sekunder
:= 15 %
Kehilangan Air di saluran Primer
;= 10 %
Tabel 5.47 Perhitungan Neraca air bulan minggu Q Kebutuhan (m3/det) Q Tersedia (m3/det) Surplus 3 (m /det) 3 Defisit (m /det)
OKT
NOP II
I
II
I
0,88
0,87
0,65
1,94
1,76
1,06
0,89
DES
JAN
FEB
MARET I II
APRIL I II
I
II
I
II
I
II
0,68
0,55
0,29
0,30
0,05
0,68
0,49
0,64
0,66
0,72
3,31
3,31
4,50
5,20
4,65
6,47
7,49
5,47
6,10
5,89
2,66
2,63
3,95
4,91
4,35
6,42
6,81
4,98
5,46
5,23
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
MEI
JUN
I
II
I
0,46
0,46
0,14
0,24
3,32
3,50
3,28
3,58
1,63
2,60
3,04
2,82
3,44
1,39
BAB V ANALISIS DATA Faktor K (%)
100
V- 47 100
100
100
100
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
BAB V ANALISIS DATA
V- 48
Gambar 5.4 Grafik Neraca Air Bendung Kali Kebo
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
BAB V ANALISIS DATA
V- 49
Parameter Terpakai : 1. m
=
10 - 50 %
2. Kapasitas kelembaban tanah /SMC ( mm )
=
1000
3. Daerah Aliran Sungai ( km2 )
=
60.75
5. Faktor resesi aliran air tanah ( K )
=
0.94
6. Penyimpanan awal (initial storage IS /mm )
=
647
7. Faktor aliran hujan lebat ( PF / % )
=
10
TUGAS AKHIR Evaluasi dan Perencanaan Bendung Kali Kebo Kabupaten Klaten Jawa Tengah
