HALAMAN JUDUL ANALISIS BANJIR TAHUNAN DAS ALANG

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

HALAMAN JUDUL ANALISIS BANJIR TAHUNAN DAS ALANG

TUGAS AKHIR Disusun sebagai persyaratan untuk memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md) Program DIII Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun Oleh :

Pramesti Andalas Sari NIM. I 8709021

PROGRAM DIPLOMA III TEKIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET commit to user SURAKARTA

2013 i


digilib.uns.ac.id

HALAMAN PERSETUJUAN

commit to user

ii


digilib.uns.ac.id

HALAMAN PENGESAHAN

commit to user

iii


digilib.uns.ac.id

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

“Sesungguhnya bersama kesulitan itu ada kemudahan” (QS. Al-Insyirah: 6)

“Allah doesn’t want to place you in difficulty, but He wans to purify you and to complete His favor on you that you may be thankful” (QS. Almaidah: 6) “… dan yang kita perlu hanyalah kaki yang akan berjalan lebih jauh, tagan yang akan berbuat lebih banyak, mata yang akan menatap lebih lama, leher yag aka lebih seringmelihat ke atas, lapisan tekad yang seribukali lebih keras dari baja, dan hati yang akan bekerja lebih keras, serta mulut yang akan selalu berdoa...” (5 cm) Karya ini ku persembahkan untuk :

Ø Ayah dan Ibu tercinta yang tiada lelah menyebut namaku dalam doanya, memberikan dukungan, semangat, dan pegorbanan yag tulus demi keberhasilan putrinya. Ø Keluarga

besar Opungku

H.

Abdul

Muis

Saragih,keluarga

hebat

yang

memperkenalkanku artidisiplin, terlebih membuatku lebih menghargai hal-hal kecil yang aku miliki dan tak jemu-jemu memberiku larangan yang penuh cinta, serta semangat yang menguatkan. Ø Yogi Aditya W, ST yang menjadi semagat baru dalam hidup ku. Terimakasih. Ø Andrew Rahma, Rimaniar Julindra, Putri Arawitha, dan Fahrizal Hasnan, terimakasih untuk persahabatan ini. Tanpa kalian aku yakin aku tak akan pernah benar-benar mengenal dunia. Ø Kawan-kawan sepermainan, Meirina Siregar, Sarah Vitria, Anya, Rara, Andita, Asty, Putri Pramudya, Yasintha ika P. Terimakasih telah menemani dan mewarnai hari-hariku dalam proses penyelesaian TA ini. commit to user Ø Teman-teman Teknik Sipil Infrastruktur ’09. Will be miss u all. Ø Almamaterku Universitas Sebelas Maret Surakarta. iv


digilib.uns.ac.id

ABSTRAK Pramesti Andalas Sari, 2013, Analisis Banjir Tahunan DAS Alang. Tugas Akhir, Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Banjir dapat disebabkan oleh berbagai faktor baik oleh manusia maupun alam seperti kondisi daerah tangkapan air, durasi dan intensitas hujan, sedimentasikondisi permukaan bumi di kawasan tersebut dan kapasitas serta kondisi jaringan drainase. karena terjadinya begitu cepat sehingga perlu adanya peringatan dini sebagai prediksi akan timbulnya banjir. Peran DAS Alang terhadap proses pengisian waduk Gajah Mungkur tidak dapat diabaikan oleh karena itu sungai ini dipilih agar pengendalian bencana banjir dapat berjalan lancar. Penelitian ini menggunakan metode Gama I. Data yag diperlukan antara lain data curah hujan selama kurun waktu 1999-2011 yang ditinjau dari besarnya debit kala ulang yang dibandingkan dengan besarnya debit banjir 2 harian tahunan dan 2 harian tahunan. Hasil analisis perhitungan data didapat debit banjir berdasar kala ulang 2, 5, 10, 25, 50, 100, 200, dan 1000 adalah sebagai berikut: 85,798 m3/dt, 115,157 m3/dt, 131,151 m3/dt, 144,382 m3/dt, 157,840 m3/dt, 171,992 m3/dt, 207,957 m3/dt. Potensi banjir tahunan berdasarkan hasil analisis hujan 2 harian maksimum tahunan pada tahun 1999 bepotensi banjir 25 tahunan. Tahun 2000, 2001, 2007, 2008, dan 2011 berpotensi banjir 2 tahunan. Tahun 2003 berpotensi banjir 5 tahunan. Tahun 2005, 2006 dan 2010 berpotensi banjir 10 tahunan. Potensi banjir tertinggi yaitu banjir 100 tahunan terjadi pada tahun 2004. Potensi banjir bulanan berdasarkan hujan 2 harian maksimum bulanan pada kurun waktu analisis tahun 1999-2011, pada bulan januari berpotensi banjir Q1000 atau banjir 1000 tahuan, dan pada bulan Februari berpotensi banjir Q2 atau banjir 200 tahunan, bulan Maret berpotensi banjir 5 tahunan, Juni berpotensi banjir 10 tahunan, september dan November bepotensi banjir 2 tahunan dan bulan Desember berpotennsi banjir 100 tahunan. Sedangkan pada bulan April, Mei, Juli, dan Agustus tidak berpotensi banjir.

Kata Kunci: DAS Alang,Gama I, debit bajir kala ulang, potensi banjir

commit to user

v


digilib.uns.ac.id

ABSTRACT Pramesti Andalas Sari, 2013,An Analysis on annual Flood in Alang River Flow Area.Final Project, Diploma III Proram of Urba Infrastructure Civil Engineerig, Departement of Egineering Faculty of Engineerig, University of Sebelas Maret Surakarta. Lapindomudflowthat has been happening sinceMay 29, 2006has caused averycomplexproblem. To reduce the impact,Mud has been flowed to Kali Porong. This activityis feared will cause Kali Porong full of silt, especially in dry season. In order to make Lapindo mudflow disposal able to run maximally, it is necessary to know minimum discharge of Kali Porong which is able to carry down the mud to the river estuary. The research location at Kali Porong Segment which is the disposal outlet of Lapindo mud. The Sample of this research will be taken. This study is using sample ofmudfrom thepool ofmudmixingSiringVillage , Porong.Sidoarjoregency, then grand sizetestis performedon thatsample of mud. Grand size data and geometry of Kali Porong are inserted in HEC-race modelwithmany variants of thedischarge, which are 10 m3/dt-600m3/dt. The analysis result is the capacity of mass sediment in every cross section, then this value is comparedwith theLapindomudloadfor oneday. The analysis resultis adischargeunitthat producesthe capacity of mass sediment transport which can guarantee thetransportof sedimenttoward theestuaryis 200m3/dt.

Keywords: LapindoMud, The Capacity of Mass Sediment Transport, Minimum Discharge

commit to user

vi


digilib.uns.ac.id

PRAKATA

Alhamdulillah penulis ucapkan puji syukur kehadirot ALLAH SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik. Penyusunan Tugas Akhir dengan judul “Analisis Banjir Tahunan DAS Alang” ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md) pada Program Diploma III Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Proses penyusunan Tugas Akhir ini tidak bisa lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penyusun menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Pimpinan Program Diploma III Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. 2. Ir.Siti Qomariyah, Msc selaku Dosen Pembimbing Akademik. 3. Ir.Susilowati, Msi selaku Dosen Pembimbing yang telah berkenan memberikan bimbingan 4. Dr.Ir.Rr.Ritis Hadiani, Msi yang telah bersedia memberikan arahan kepada penulis dalam proses penyelesaian Tugas Akhir ini. 5. Bapak, ibu, serta adik tercinta yang selalu mendoakan dan mendukung disetiap langkahku. 6. Rekan-rekan mahasiswa D3 Teknik Sipil Infrastruktur perkotaan yang telah memberikan bantuan dan arahan selama perkuliahan maupun penyusunan Tugas Akhir ini. 7. Semua pihak yang telah membantu penyusunan Tugas Akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan keterbatasan ilmu dalam penyusunan Tugas Akhir ini, oleh karena itu penulis berharap dengan kekurangan dan keterbatasan itu, Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun khususnya dan pembaca pada umumnya.

Surakarta, Februari 2013

commit to user

vii

Penulis


digilib.uns.ac.id

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL .............................................................................................................................. i HALAMAN PERSETUJUAN .............................................................................................................. ii HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................................................. iii MOTTO DAN PERSEMBAHAN ........................................................................................................ iv ABSTRAK ............................................................................................................................................v ABSTRACT ........................................................................................................................................ vi PRAKATA ......................................................................................................................................... vii DAFTAR ISI ..................................................................................................................................... viii DAFTAR TABEL ..................................................................................................................................x DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................................................xiv DAFTAR NOTASI ..............................................................................................................................xv BAB 1 PENDAHULUAN .....................................................................................................................1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

LATAR BELAKANG ............................................................................................................1 RUMUSAN MASALAH........................................................................................................2 BATASAN MASALAH.........................................................................................................2 TUJUAN PENELITIAN ........................................................................................................2 MANFAAT PENELITIAN ....................................................................................................2

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI .................................................................3 2.1

TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................................................3 2.1.1 Hujan ........................................................................................................................4 2.1.2 Kualitas Data ............................................................................................................6 2.1.3 2.1.4

2.1.5 2.1.6

2.2

Seri Data Hidrologi ...................................................................................................6 Karakteristik Hujan ...................................................................................................7 2.1.4.1 Hujan rerata kawasan .................................................................................. 7 2.1.4.2

Analisis frekuensi...................................................................................... 10

2.1.4.3

Uji Kecocokan Distribusi........................................................................... 10

Koefisien Limpasan ................................................................................................11 Curah Hujan Efektif ................................................................................................11

2.1.7 Pola Anggihan Hujan ..............................................................................................11 2.1.8 Hidrograf Satuan Sintetik ........................................................................................12 LANDASAN TEORI ...........................................................................................................12 2.2.1 Daerah Aliran Sungai (DAS)...................................................................................12 2.2.2 Pengalih Ragaman Hujan Menjadi Aliran................................................................13 2.2.3 Uji Kepanggahan ....................................................................................................14 2.2.4 Analisis Frekuensi...................................................................................................15 2.2.5 2.2.6

Curah Hujan Efektif ................................................................................................20 commit to user Hidrograf Satuan Sintetik Gama I............................................................................20

viii


digilib.uns.ac.id

BAB 3 METODE PENELITIAN ........................................................................................................25 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5

LOKASI PENELITIAN .......................................................................................................25 DATA YANG DIBUTUHKAN............................................................................................25 ALAT YANG DIGUNAKAN ..............................................................................................26 TAHAPAN PENELITIAN ...................................................................................................26 DIAGRAM ALIR ................................................................................................................27

BAB 4 ANALISIS dan PEMBAHASAN ............................................................................................30 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7

4.8

UJI KEPANGGAHAN DATA HUJAN ................................................................................30 HUJAN WILAYAH HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN ..................................................32 PERHITUNGAN PARAMETER STATISTIK .....................................................................37 UJI KECOCOKAN ..............................................................................................................39 PEHITUNGAN HUJAN KALA ULANG.............................................................................40 HUJAN EFEKTIF BEBAGAI KALA ULANG ....................................................................41 4.6.1 Hujan Efektif Jam-jaman Berbagai kala Ulang ........................................................41 DEBIT BANJIR RENCANA BERBAGAI KALA ULANG ................................................42 4.7.1 HSS Gama I Satu Harian .........................................................................................42 4.7.2 Perhitungan Debit Banjir Rencana Berbagai Kala Ulang .........................................48 DEBIT BANJIR RENCANA 2 HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN .................................50 4.8.1 Penentuan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan ........................................51 4.8.2 Hujan Efektif 2 Harian Tahunan..............................................................................53

4.8.3 Hujan Efektif Jam-jaman 2 Harian Tahunan ............................................................53 4.9 HSS GAMA I 2HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN ..........................................................54 4.10 PERHITUNGAN DEBIT BANJIR RENCANA 2 HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN ......56 4.11 DEBIT BANJI RENCANA 2 HARIAN MAKSIMUM BULANAN .....................................59 4.11.1 Penentuan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan .........................................59 4.11.2 Hujan Efektif 2 Harian Bulanan ..............................................................................63 4.11.2.1 Hujan efektif jam-jaman 2 harian bulanan.................................................. 63 4.11.3 HSS Gama I 2 Harian Maksimum Bulanan..............................................................64 4.11.4 Perhitungan Debit Banjir Rencana 2 harian maksimum Bulanan..............................64 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................................................67 5.1 5.2

KESIMPULAN ....................................................................................................................67 SARAN................................................................................................................................67

DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................................................................63 PENUTUP ...........................................................................................................................................64 LAMPIRAN A.....................................................................................................................................65 L A MP I R A N B ............................................................................................................................... 107 L A MP I R A N C ............................................................................................................................... 152

commit to user

ix


digilib.uns.ac.id

DAFTAR TABEL Tabel 2-1. Rasio Hujan Jam-Jaman .....................................................................................................11 Tabel 2-2. Distribusi Hujan Tadashi Tanimoto ....................................................................................12 Tabel 2-3. Nilai Kritik Q dan R ...........................................................................................................15 Tabel 2-4. Tabel Pemilihan Jenis Distribusi.........................................................................................17 Tabel 2-5. Nilai kritis Do Untuk Uji Smirnov-Kolmogorov .................................................................20 Tabel 4-1. Data Hujan Stasiun Hujan Manual DAS Alang ...................................................................30 Tabel 4-2. Nilai Kritik Q untuk Uji Kepanggahan ................................................................................31 Tabel 4-3. Perhitungan Uji Kepanggahan Metode RAPS Stasiun Hujan Song Putri..............................31 Tabel 4-4. Resume Hasil Uji Kepanggahan Metode RAPS ..................................................................32 Tabel 4-5. Curah Hujan Maksimum Tiap Stasiun Hujan ......................................................................33 Tabel 4-6. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Song Putri.....35 Tabel 4-7. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Nawangan.....35 Tabel 4-8. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Pracimantoro 36 Tabel 4-9. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan DAS Alang ....................................................36 Tabel 4-10. Syarat Jenis Distribusi ......................................................................................................38 Tabel 4-11. Uji Smirnov-Kolmogorov DAS Alag ................................................................................39 Tabel 4-12. Nilai Kritis Do Untuk Uji Sirnov-Kolmogorov .................................................................39 Tabel 4-13. Hujan Rata-Rata Kala Ulang.............................................................................................40 Tabel 4-14. Hujan Rata-Rata Kala Ulang.............................................................................................41 Tabel 4-15. Hujan Efektif Jam-Jaman dengan Kala Ulang ...................................................................42 Tabel 4-16. Unit Hidograf Satuan Sintetik Gama I Satu Harian............................................................46 Tabel 4-17. Unit Hidograf Satuan Sintetik Gama I Periode Ulang 2 Tahun ..........................................49 Tabel 4-18. Debit Banjir Rancangan Kala Ulang .................................................................................50 Tabel 4-19. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Song Putri ...51 Tabel 4-20. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Nawangan .....52 Tabel 4-21. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Pracimntoro...52 Tabel 4-22. Hujan Wilayah 2 harian Maksimum Tahunan DAS Alang.................................................53 Tabel 4-23. Hujan Efektif Jam-Jaman 2 Harian Tiap Tahun (mm/2hari) ..............................................54 Tabel 4-24. Unit Hidrograf Satuan Sintetik Gama I Hujan 2 Harian Tahunan.......................................55 Tabel 4-25. Unit Hidrograf Satuan Metode Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 1999 ..............................57

commit to user Tabel 4-26. Kesimpulan Potensi Debit Banjir 2 Harian Maksimum Tahunan .......................................58

x


digilib.uns.ac.id

Tabel 4-27. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Song Putri pada Bulan Januari ......................................................................................................................................61 Tabel 4-28. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Nawangan pada Bulan Januari ......................................................................................................................................61 Tabel 4-29. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Pracimantoro pada Bulan Januari ..............................................................................................................................62 Tabel 4-30. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulan Januari DAS Alang ........................................62 Tabel 4-31. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan DAS Alang ................................................63 Tabel 4-32. Hujan Efektif Jam-jaman 2 Harian maksimu Bulanan .......................................................64 Tabel 4-33. Unit Hidrograf Satuan Metode Gama I 2 HarianMaksimum Bulanan Bulan Januari ..........65 Tabel 4-34. Kesimpulan Potensi Debit Banjir 2 Harian Maksimum Bulanan ........................................66 Tabel L-1. Curah Hujan Stasiun Song Putri .........................................................................................66 Tabel L-2. Curah Hujan Stasiun Nawangan .........................................................................................67 Tabel L-3. Curah Hujan Stasiun Pracimantoro.....................................................................................68 Tabel L-4. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 1999..............................69 Tabel L-5. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2000..............................70 Tabel L-6. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2001..............................71 Tabel L-7. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2002..............................72 Tabel L-8. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2003..............................73 Tabel L-9. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2004..............................74 Tabel L-10. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2005............................75 Tabel L-11. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2006............................76 Tabel L-12. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2007............................77 Tabel L-13. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2008............................78 Tabel L-14. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2009............................79 Tabel L-15. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2010............................80 Tabel L-16. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Song Putri 2011............................81 Tabel L-17. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 1999............................82 Tabel L-18. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2000............................83 Tabel L-19. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2001............................84 Tabel L-20. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2002............................85 Tabel L-21. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2003............................86 Tabel L-22. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2004............................87 Tabel L-23. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2005............................88 Tabel L-24. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun commit to user Hujan Nawangan 2006............................89 Tabel L-25. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2007............................90

xi


digilib.uns.ac.id

Tabel L-26. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2008............................91 Tabel L-27. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2009............................92 Tabel L-28. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2010............................93 Tabel L-29. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Nawangan 2011............................94 Tabel L-30. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 1999 .......................95 Tabel L-31. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2000 .......................96 Tabel L-32. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2001 .......................97 Tabel L-33. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2002 .......................98 Tabel L-34. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2003 .......................99 Tabel L-35. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2004 ..................... 100 Tabel L-36. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2005 ..................... 101 Tabel L-37. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2006 ..................... 102 Tabel L-38. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2007 ..................... 103 Tabel L-39. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2008 ..................... 104 Tabel L-40. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2009 ..................... 105 Tabel L-41. Data Curah Hujan 2 Harian Maksimum Stasiun Hujan Pracimantoro 2010 ..................... 106 Tabel L-42Uji Kepanggahan Metode RAPS Sta. Nawangan .............................................................. 108 Tabel L-43Uji Kepanggahan Metode RAPS Sta. Pracimantoro .......................................................... 108 Tabel L-44Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Januari ........ 109 Tabel L-45Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Februari ...... 110 Tabel L-46Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Maret .......... 111 Tabel L-47Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan April ........... 112 Tabel L-48Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Mei ............. 113 Tabel L-49Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Juni............. 114 Tabel L-50Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Juli.............. 115 Tabel L-51Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Agustus....... 116 Tabel L-52Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan September... 117 Tabel L-53Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Oktober....... 118 Tabel L-54Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan November ... 119 Tabel L-55Data Hasil Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan Desember.... 120 Tabel L-56 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 5 Tahun .................................................... 121 Tabel L-57 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 10 Tahun .................................................. 122 Tabel L-58 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 25 Tahun .................................................. 123 Tabel L-59 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 50 Tahun .................................................. 124 Tabel L-60 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode 100 Tahun ................................................ 125 commitUlang to user Tabel L-61Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 200 Tahun ................................................. 126

xii


digilib.uns.ac.id

Tabel L-62 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 1000 Tahun.............................................. 127 Tabel L-63 Unit Hidrograf Satuan Gama I Periode Ulang 1000 Tahun............................................... 128 Tabel L-64 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2000 ......................................... 129 Tabel L-65 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2001 ......................................... 130 Tabel L-66 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2002 ......................................... 131 Tabel L-67 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2003 ......................................... 132 Tabel L-68 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2004 ......................................... 133 Tabel L-69 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2005 ......................................... 134 Tabel L-70Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2006 .......................................... 135 Tabel L-71Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2007 .......................................... 136 Tabel L-72Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2008 .......................................... 137 Tabel L-73Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2009 .......................................... 138 Tabel L-74Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2010 .......................................... 139 Tabel L-75Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 2011 .......................................... 140 Tabel L-76Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Februari...................................... 141 Tabel L-77Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Maret.......................................... 142 Tabel L-78Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan April........................................... 143 Tabel L-79Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Mei............................................. 144 Tabel L-80Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Juni ............................................ 145 Tabel L-81 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Juli ............................................ 146 Tabel L-82 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Agustus ..................................... 147 Tabel L-83 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan September ................................. 148 Tabel L-84 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Oktober ..................................... 149 Tabel L-85 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan November.................................. 150 Tabel L-86 Unit Hidrograf Satuan Gama I 2 Harian Bulanan Bulan Desember .................................. 151

commit to user

xiii


digilib.uns.ac.id

DAFTAR GAMBAR Gambar 2-1. Alat Pencatat Hujan .........................................................................................................4 Gambar 2-2.Contoh Penempatan Alat Pengukur Hujan yang Salah ........................................................5 Gambar 2-3. Cara Rata-Rata Aljabar .....................................................................................................8 Gambar 2-4. Cara Poligon Thiessen ......................................................................................................9 Gambar 2-5. Metode Isohyet .................................................................................................................9 Gambar 2-6. Hidrograf Satuan Sintetik GAMA I .................................................................................21 Gambar 2-7. Sketsa Penempatan WF...................................................................................................22 Gambar 2-8. Sketsa Penempatan RUA ................................................................................................23 Gambar 3-1.Lokasi Penelitian DAS Alang ..........................................................................................25 Gambar 3-2. Diagram Alir Penelitian Tahap 1 Perhitungan Banjir Kala Ulang.....................................27 Gambar 3-3. Diagram Alir Penelitian Tahap 2 Perbandingan Banjir 2 Harian Maksimum dengan Banjir Berbagai Kala Ulang ...........................................................................................................................28 Gambar 3-4. Diagram Alir Penelitian Tahap 3 Perbandingan Banjir 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Banjir Berbagai Kala Ulang.....................................................................................................29 Gambar 4-1. Hujan Wilayah Dengan Metode Poligon Thiessen ...........................................................32 Gambar 4-2. Luas DAS Alang.............................................................................................................42 Gambar 4-3. Pangsa Sungai DAS Alang ..............................................................................................43 Gambar 4-4. Sketsa Penempatan WF Pada DAS Alang .......................................................................44 Gambar 4-5. Sketsa RUA Pada DAS Alang .........................................................................................44 Gambar 4-6. Grafik Hidrograf Satuan Gamma I Hujan Satu Harian .....................................................47 Gambar 4-7. Grafik Hidrograf Satuan Gamma I Periode Ulang 2-1000 Tahun .....................................50 Gambar 4-8. Grafik Perbandingan Debit Banjir 2 Harian Tahuna ........................................................58 Gambar 4-9. Grafik Perbandingan Debit Banjir 2 Harian Bulana .........................................................66

commit to user

xiv


digilib.uns.ac.id

DAFTAR NOTASI

A

Luas DAS (Km2)

An

Luas masing-masing poligon (Km2)

C

Koefisien limpasan

Ck

Koefisien kurtosis

䵘m

Koefisien skewness

Cv ’

Koefisien variasi

D

Koefisien jaringn kuras

G

Koefisien kemencengan

Heff

Hujan efektif

K

Variabel standar

L

Panjang sungai utama

M

Parameter konsentrasi sedimen

n

Jumlah data

Q

Debit (m3/dt)

QB

Aliran dasar (m3/dt)

RUA

Luas DAS sebelah hulu

S

Kemiringan dasar sungai

SF

Faktor sumber

SIM

Faktor simetri

TB

Waktu dasar

TR

Waktu puncak

commit to user

xv


digilib.uns.ac.id

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG Banjir merupakan masalah lingkungan yang sering terjadi di Indonesia. Banjir dapat diartikan dengan keadaan dimana volume air di suatu media baik sungai maupun waduk melimpah melebihi kapasitas atau batas alaminya.

Banjir dapat disebabkan oleh berbagai faktor baik oleh manusia maupun alam seperti kondisi daerah tangkapan air, durasi dan intensitas hujan, sedimentasikondisi permukaan bumi di kawasan tersebut dan kapasitas serta kondisi jaringan drainase. karena terjadinya begitu cepat sehingga perlu adanya peringatan dini sebagai prediksi akan timbulnya banjir.

Bengawan Solo merupakan sungai terpanjang di Pulau Jawa, yang merupakan pusat penghidupan sebagian masyarakat Jawa Tengah dan Jawa Timur. Namun jika diamati secara seksama Bengawan Solo mempunyai potensi besar mendatangkan banjir di saat musim penghujan.

Pada penyusunan tugas akhir ini, difokuskan pada DAS Alang. Peran DAS Alang terhadap proses pengisian waduk Gajah Mungkur tidak dapat diabaikan. Untuk mengetahui masukan air dari sub DAS Alang salah satunya dengan menghitung aliran dari data hujan yang tercatat di stasiun hujan.

Penelitian ini dianggap perlu untuk mengkaji karakteristik banjir puncak ditinjau dari perubahannya maupun kemampuan dari daerah aliran sungai (DAS) dalam menghadapi hujan. Karena aliran DAS ini masuk ke waduk Wonogiri maka sungai ini dipilih agar pengendalian bencana banjir dapat berjalan lancar. commit to user

1


digilib.uns.ac.id 2

`

1.2 RUMUSAN MASALAH Berdasarkan uraian latar belakang masalah diatas, maka dapat dirumuskan suatu masalah sebagai berikut: Bagaimanakah potensi banjir yang terjadi di DAS Alang? 1.3

BATASAN MASALAH Untuk membatasi permasalahan agar penelitian ini lebih terarah dan tidak meluas maka

perlu adanya pembatasan sebagai berikut: 1. Wilayah kajian adalah DAS Alang Kabupaten Wonogiri. 2. Data curah hujan menggunakan data sekunder selama 13 tahun terakhir yang diperoleh dari Balai Besar Wilayah Sungai bengawan Solo. 3. Penelitian hanya membahas banjir tahunan di DAS Alang. 1.4

TUJUAN PENELITIAN

Tujuan yang diharapkan dari penelitian ini: 1.

Mengetahui pola distribusi hujan di DAS Alang.

2.

Mengetahui debit banjir di DAS Alang dengan periode ulang.

3.

Mengetahui potensi banjir di DAS Alang.

1.5

MANFAAT PENELITIAN

1. Manfaat Teoritis Memberikan informasi keilmuan dalam bidang teknik sipil khususnya mengenai hidrologi, yaitu analisis banjir tahunan pada suatu DAS.

2. Manfaat Praktis Hasil yang diperoleh dapat Memberi informasi karakteristik banjir tahunan di DAS Alang untuk pengantisipasian banjir kedepannya.

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

2.1

TINJAUAN PUSTAKA

Hujan merupakan komponen masukan yang paling penting dalam proses analisis hidrologi. Kedalaman curah hujan (rainfall depth) yang turun dalam suatu DAS akan dialihragamkan menjadi aliran di sungai, baik melalui limpasan permukaan (surface runoff), aliran antara (interflow, sub-surface runoff), maupun sebagai aliran air tanah (groundwater flow) (Sri Harto, 1993). Hujan yang diperhatikan dalam analisis adalah hujan yang tercatat pada stasiun pencatat hujan yang berada dalam DAS yang ditinjau. Umumnya data hujan yang diperlukan adalah 5-20 tahun pencatatan untuk data hujan harian, dan 2-5 tahun pencatatan untuk data hujan jamjaman (Mamok, 2008). Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang dibatasi punggung-punggung gunung dimana air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan ditampung oleh punggung gunung tersebut dan akan dialirkan melalui sungai-sungai kecil ke sungai utama (Asdak, 1995).

Banjir adalah aliran yang relatif tinggi dan tidak tertampung oleh alur sungai atau saluran (SK SNI M-18-189-F, 1989). Banjir umumnya disebabkan oleh curah hujan tinggi, kondisi daerah aliran sungai, perubahan penggunaan lahan yang cepat, kegiatan sosial ekonomi lainnya yang dapat memperbesar curah hujan menjadi limpasan (pengerasan, penambahan jalan, dan lainnya) (Alif Noor Anna dkk, 2010).

Di kebanyakan daerah aliran sungai sebagian besar curah hujan akan menjadi limpasan langsung. Aliran semacam ini dapat menghasilkan puncak banjir yang tinggi (C.D.Soemarto, 1995). commit to user

3


digilib.uns.ac.id

4

`

2.1.1 Hujan Hujan adalah suatu fenomena alam yang kejadiannya begitu acak baik waktu, lokasi, dan besarannya, sehingga sulit diperkirakan. Hujan yang diperhatikan dalam analisis adalah hujan yang tercatat pada stasiun pencatat hujan yang berada dalam DAS yang ditinjau. Umumnya data hujan yang diperlukan adalah 5-20 tahun pencatatan untuk data hujan harian, dan 2-5 tahun pencatatan untuk data hujan jam-jaman. Data yang akan digunakan dipilih atas dasar ketersediaan data yang menerus dan agihan letak stasiunnya. a. Jenis hujan Atas kejadiannya, hujan dibedakan: 1)

Hujan konvektif: hujan yang disebabkan karena naiknya udara ke masa yang lebih rapat dan dingin. Hujan ini sangat berubah-ubah dan intensitasnya sangat bervariasi,

2)

Hujan orografik: Hujan yang disebabkan oleh pengangkatan mekanis diatas rintangan pegunungan. Didaerah pegunungan, pengaruh orografik sangat menonjol sehingga pola hujan badai cenderung menyerupai pola hujan tahunan rerata.

b. Pengukuran hujan Pengukuran pada hujan meliputi: 1) Jenis alat ukur a. Manual: Alat ukur ini dilengkapi gelas ukur penampung hujan yang dibaca minimal 2 x sehari. Alat dan pemasangan seperti ditunjukkan pada Gambar 2.1

45o

sumber: commit Materi Kuliah to user Hidrologi Gambar 2-1. Alat Pencatat Hujan


digilib.uns.ac.id

5

`

b. Otomatik: Alat ukur ini dilengkapi dengan alat pencatat otomatis yang menggambarkan sendiri tiap kenaikan hujan yang tertampung di dalam gelas. Bila gelas penuh, air dalam gelas akan tumpah dengan sendirinya sehingga gelas kosong. Data yang tercatat adalah akumulasi hujan tiap periode waktu tertentu. Dengan alat ini bisa diketahui kejadian hujan dalam satuan waktu yang singkat (biasanya dibaca per menit). Data dari alat pencatat ini umum digunakan untuk menghitung intensitas hujan atau agihan hujan jam-jaman.

2) Penempatan alat ukur Alat pencatat hujan ditempatkan pada daerah terbuka dengan ketinggian diatas permukaan tanah 2m (standar). Jarak benda lain terhadap alat ukur ini ditentukan berdasar pandangan 45o dari alat ukur. Gambar 2.2. adalah contoh yang salah (dalam perawatan)

h

h

sumber: Materi Kuliah Hidrologi Gambar 2-2.Contoh Penempatan Alat Pengukur Hujan yang Salah

3) Pengelola alat ukur di Indonesia o BMG (Badan Meteorologi dan Geofisika), o DPU (Departemen/Dinas Pekerjaan Umum), o Departemen/Dinas Kehutanan, o Departemen/Dinas Pertanian, o Terminal Udara, o Pengelola DAS (Daerah Aliran Sungai), commit to user o Dll


digilib.uns.ac.id

6

`

4) Hujan titik Hujan yang tercatat pada alat ukur adalah hujan titik. Kualitas data hujan sangat beragaman tergantung alat, pengelola, dan sistem arsip. Data hujan yang hilang tidak dapat diisi.

2.1.2 Kualitas Data Data yang diperoleh dari alat pencatat bias saja tidak valid, dapat dikarenakan oleh alat yang rusak, alat pernah berpindah tempat, lokasi alat terganggu, atau terdapat data yang tidak sah. Jika hal tersebut terjadi maka akan sangat merugikan. Oleh karena itu diperlukan uji kualitas data hujan.

a. Kelengkapan data Seringkali data hujan yang digunakan hilang karena berbagai faktor maka di perlukan pengisian data yang hilang untuk menunjang kelengkapan data yang dibutuhkan. Data yang hilang atau kesenjangan (gap) data suatu pos penakar hujan, pada saat tertentu dapat diisi dengan bantuan data yang tersedia di pos-pos penakar di sekitarnya pada saat yang sama. Cara yang dipakai dinamakan ratio normal. Syarat untuk menggunakan carai ini adalah tinggi hujan rata-rata tahunan pos penakar yang datanya hilang harus diketahui, disamping dibantu dengan data tinggi hujan rata-rata tahunan dan data pada pos-pos penakar di sekitarnya (C.D.Sumarto, 1995).

b. Kepanggahan Uji konsistensi dapat dilakukan dengan lengkung massa ganda (double mass curve) untuk stasiun hujan ≥3 (tiga), dan untuk individual stasiun (stand alone station) dengan cara RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums), Sri Harto (2000). Bila Q/ n yang didapat lebih kecil dari nilai kritik untuk tahun dan confidence level yang sesuai, maka data dinyatakan panggah. 2.1.3 Seri Data Hidrologi a. Data Maksimum Tahunan Tiap tahun diambil hanya satu besaran maksimum yang dianggap berpengaruh pada analisis selanjutnya. Seri data seperti ini dikenal dengan seri data maksimum (maximum annual series). Jumlah data dalam seri akan sama dengan panjang data yang tersedia. Dalam cara ini, besaran commit to user data maksimum kedua dalam suatu tahun yang mungkin lebih besar dari besaran data


digilib.uns.ac.id

7

`

maksimum dalam tahun yang lain tidak diperhitungkan pengruhnya dalam analisis. Hal ini oleh beberapa pihak dianggap kurang realistis, apalagi jika diingat bahwa perhitungan permulaan tahun hidrologi tidak selalu seragam, ada yang berdasar musim ada pula yang mengikuti kalender masehi. Oleh karena itu, Beberapa ahli menyarankan menggunakan cara seri parsial.

b. Seri Parsial Dengan menetapkan suatu besaran tertentu sebagai batas bawah, selanjutnya semua besaran data yang lebih besar dari batas bawah tersebut diambil dan dijadikan bagian seri data untuk kemudian di analisis seperti biasa. Pengambilan data bawah dapat dilakukan dengan sistem peringkat, dimana semua besaran data yang cukup besar diambil, kemudian diurutkan dari besar ke kecil. Data yang diambil untuk analisis selanjutnya adalah sesuai dengan panjang data yang diambil dari besaran data yang paling besar. Dalam hal ini dimungkinkan dalam satu tahun data yang diambil lebih dari satu data, sementara tahun yang lain tidak ada data yang di ambil.

2.1.4 Karakteristik Hujan 2.1.4.1 Hujan rerata kawasan

Data hujan yang diperoleh dari alat penakar hujan merupakan hujan yang terjadi hanya pada satu tempat atau titik saja (point rainfall). Mengingat hujan yang sangat bervariasi terhadap tempat (space), maka untuk kawasan yang luas, satu alat penakar hujan belum dapat menggambarkan hujan wilayah tersebut. Dalam hal ini diperlukan hujan kawasan yang diperoleh dari harga rata-rata curah hujan beberapa stasiun penakar hujan yang ada didalam dan/atau di sekitar kawasn tersebut (Suripin, 2004).

Suripin (2004) menerangkan bahwa ada tiga cara yang digunakan dalam menghitung hujan rerata kawasan, yaitu:

commit to user


digilib.uns.ac.id

8

`

1.

Rata-Rata Aljabar

Merupakan metode yang paling sederhana dalam perhitungan hujan kawasan. Metode ini didasarkan pada asumsi bahwa semua penakar hujan mempunyai pengaruh yang setara. Cara ini cocok untuk kawasan dengan topografi rata atau datar, alat penakar tersebar merata/hampir merata dan harga individual curah hujan tidak terlalu jauh dari harga rata-ratanya.

Gambar 2-3. Cara Rata-Rata Aljabar

2.

Metode Poligon Thiessen

Metode ini dikenal juga sebagai metode rata-rata timbang (weighted mean). Cara ini memberikan proposi luasan daerah pengaruh pos penakar hujan untuk mengakomodasi ketidakseragaman jarak. Daerah pengaruh dibentuk dengan menggambarkan garis-garis sumbu tegak lurus terhadap garis penghubung antara dua pos penakar terdekat. Diasumsikan bahwa variasi hujan antara pos yang satu dengan yang lainya adalah linier dan bahwa sembarang pos dianggap dapat mewakili kawasan terdekat.

Hasil metode poligon Thiessen lebih akurat dibandingkan dengan metode rata-rata aljabar. Cara ini cocok untuk daerah datar dengan luas 500 - 5.000km2, dan jumlah pos penakar hujan terbatas dibandingkan luasnya. commit to user


digilib.uns.ac.id

9

`

Gambar 2-4. Cara Poligon Thiessen 3.

Metode Isohyet

Metode ini merupakan metode yang paling akurat untuk menentukan hujan rata-rata, namun diperlukan keahlian dan pengalaman. Cara ini memperhitungkan secara aktual pengaruh tiaptiap pos penakar hujan. Dengan kata lain, asumsi metode Thiessen yang secara membabi buta menganggap bahwa tiap-tiap pos penakar mencatat kedalaman yang sama untuk daerah sekitarnya dapat dikoreksi.

Gambar 2-5. Metode Isohyet commit to user

digilib.uns.ac.id 10

perpustakaan.uns.ac.id `

2.1.4.2 Analisis frekuensi

Suripin (2004) menyebutkan bahwa analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar hujan baik yang manual maupun yang otomatis. Analisis frekuensi ini didasarkan pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas besaran hujan dimasa yang akan datang. Dengan anggapan bahwa sifat statistik kejadian hujan yang akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan masa lalu. Dalam ilmu statistik dikenal beberapa macam distribusi frekuensi dan empat jenis distribusi yang banyak digunakan dalam bidang hidrologi adalah: 1. Distribusi Normal, 2. Distribusi Log Normal, 3. Distribusi Log Person III dan 4. Distribusi Gumbel

2.1.4.3 Uji Kecocokan Distribusi

Diperlukan penguji parameter untuk menguji kecocokan (the goodnessof fittest test) distribusi frekuensi sampel data terhadap fungsi distribusi peluang yang diperkirakan

dapat

menggambarkan atau mewakili distribusi frekuensi tersebut. Pengujian parameter yang sering dipakai adalah: 1. Chi-Kuadrat 2. Smirnov- Kolmogorov

commit to user



2.1.5 Koefisien Limpasan Koefisien limpasan (C) merupakan suatu bilangan yang merupakan nilai perbandingan antara laju debit puncak dengan intensitas hujan yang dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti laju infiltrasi, keadaan tata guna lahan atau tutupan lahan, intensitas hujan, permeabilitas dan kemampuan tanah menahan air (Asdak, 2004).

2.1.6 Curah Hujan Efektif Curah hujan efektif adalah curah hujan yang menghasilkan limpasan. Tinggi curah hujan adalah relatif karena tergantung dari kondisi daerah bersangkutan seperti kelembaban tanah, simpanan permukaan dsb (Anonim, 2011).

2.1.7 Pola Anggihan Hujan Secara teoritis, penentuan agihan hujan dapat dilakukan dengan menggunakan pola agihan Tadashi Tanimoto, Alternating Block Method (ABM), Triangular Hyetograph Method (THM), Instantaneous Intensity Method (IIM), atau seragam. Dalam penentuan agihan hujan diperlukan data lama hujan yang biasanya didekati dengan menghitung waktu konsentrasinya atau dari hasil analisis yang didasarkan pada kejadian hujan.

Untuk DAS Bengawan Solo sendiri telah diteliti bahwa pola agihan hujan

dengan

memanfaatkan data hujan di DAS Bengawan Solo menggunakan lama hujan 4 jam (Sobriyah, 2005).

Tabel 2-1. Rasio Hujan Jam-Jaman Waktu (t) % Hujan

1

2

3

4

40,50

31,25

14,75

13,50

Sumber: Sobriyah, 2005

Model agihan hujan Tadashi Tanimoto merupakan hasil analisis dengan memanfaatkan data hujan jam-jaman yang ada di pulau Jawa dengan menggunakan lama hujan 8 (delapan) jam (Mamok, 2008).

commit to user



Tabel 2-2. Distribusi Hujan Tadashi Tanimoto Waktu (jam ke-)

1

2

3

4

5

6

7

8

% distribusi hujan

26

24

17

13

7

5.5

4

3.5

% distribusi hujan kumulatif

26

50

67

80

87

92.5 96.5 100

Sumber: Materi Kuliah Hidrologi

2.1.8 Hidrograf Satuan Sintetik Untuk membuat hidrograf banjir pada sungai-sungai yang tidak ada atau sedikit sekali dilakukan observasi hidrograf banjirnya, maka perlu dicari karakteristik atau parameter daerah pengaliran tersebut terlebih dulu, misalnya waktu untuk mencapai puncak hidrograf (Time to peakmagnitude), lebar dasar, luas, kemiringan, panjang alur terpanjang (length of the longest channel), koefisien limpasan (runoff coefficient) dan sebagainya. Banyak ragam hidrograf satuan sintetik (HSS) yang telah dikembangkan. Untuk Indonesia, khususnya Pulau Jawa telah dikembangkan HSS GAMA-1 yang merupakan hasil penelitian Prof. Dr. Ir. Sri Harto, Dipl H dari Universitas Gadjah Mada. Berikut beberapa HSS yang umum dikenal dalam praktek: 1. HSS Nakayasu 2. HSS Snyder 3. HSS SCS 4. HSS Gama-I

2.2

LANDASAN TEORI

2.2.1 Daerah Aliran Sungai (DAS) Menurut Asdak (1995) Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah daerah yang dibatasi punggungpunggung gunung di mana air hujan yang jatuh pada daerah tersebut akan ditampung oleh punggung gunung dan dialirkan melalui sungai-sungai kecil ke sungai utama. commit to user



Sedangkan menurut Lubis dkk. (1993) Daerah Aliran Sungai merupakan sebuah kawasan yang dibatasi oleh pemisah tofografi (punggung bukit) yang mempunyai curah hujan yang jatuh di atasnya ke sungai utama yang bermuara ke danau atau laut.

Menurut pendapat Triatmodjo (2009) Daerah Aliran Sungai (DAS) menerima input berupa curah hujan kemudian memprosesnya sesuai dengan karakteristiknya menjadi aliran. Hujan yang jatuh dalam suatu DAS sebagian akan jatuh pada permukaan vegetasi, permukaan tanah atau badan air. Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah suatu wilayah yang dibatasi oleh

batas-batas topografi

secara alami sedemikian rupa sehingga setiap air hujan yang jatuh dalam DAS tersebut akan mengalir melalui titik tertentu (titik pengukuran di sungai) dalam DAS tersebut. Pengertian DAS sering diidentikkan dengan watershed, catchment area atau river basin (Naik Sinukaban, 2007).

2.2.2 Pengalih Ragaman Hujan Menjadi Aliran a. Hujan Presipitasi adalah istilah umum untuk menyatakan uap air yang mengkondensasi dan jatuh dari atmosfer ke bumi dalam segala bentuknya dalam rangkaian siklus hidrologi. Jika air yang jatuh berbentuk cair disebut hujan dan jika berupa padat disebut salju. Karakteristik hujan yang perlu ditinjau dalm analisis dan perencanaan hidrologi, meliputi: 1. Intensitas I, adalah laju hujan = tinggi air persatuan waktu, misalnya mm/menit, mm/jam, atau mm/hari. 2. Lama waktu (durasi) t,adalah panjang waktu dimana hujan turun dalam menit atau jam. 3. Tinggi hujan d, adalah jumlah atau kedalaman hujan yang terjadi selama durasi hujan dan, dinyatakan dalam ketebalan air di atas permukaan datar, dalam mm. 4. Frekuensi adalah frekuensi kejadian dan biasa dinyatakan dengan kala ulang misalnya sekali dalam 2 tahun. 5. Luas adalah luas geografis daerah sebaran hujan. commit to user

T,



`

b. Hujan Wilayah Curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rerata di seluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan pada suatu titik tertentu (Suyono Sudarso, 1976). Dalam penelitian ini dipilih cara poligon thiessen dengan persamaan berikut ini:

P=

1 Aw

N

åA N =1

N

.PN ………………………………………………...…………...(2.1)

dengan:

P

= hujan wilayah (mm),

PN

= hujan masing-masing stasiun pencatat hujan (mm),

Aw

= luas wilayah (Km2),

AN

= luas masing-masing poligon (Km2),

N

= jumlah stasiun pencatat hujan.

2.2.3 Uji Kepanggahan Sebelum memasuki perihal hujan rata-rata kawasan dan perhitungan curah hujan maksimum perlu dilakukan uji konsistensi data, dalam hal ini data curah hujan. Data yang diperoleh dari alat pencatat hujan belum tentu konsisten karena beberapa hal diantaranya; alat pernah rusak, alat pernah pindah tempat, lokasi terganggu atau terdapatdata tidak sah. Uji konsistensi dapat dilakukan dengan lengkung masa ganda (double mass curve)dan RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums). Dalam penelitian ini hanya digunakan metode RAPS karena keterbatasan data. Bila hasil perhitungan Q/√n lebih kecil dari nilai kritik untuk tahun dan confidence level yang sesuai, maka data tersebut dinyatakan panggah. Berikut ini merupakan persamaan yang digunakan dalam uji konsistensi:

S k* = å (Yi - Y ) , dengan k = 1, 2, 3, ..., n ………………………….……………….(2.2) k

i =1

S 0* = 0 .............................................................................................................(2.3)

S

** k

commit to user S k* , dengan k = 0, 1, 2, 3, ...., n................................................................(2.4) = Dy



n

D =å 2 y

i =1

(Y

i

-Y ) n

2

..................................................................................(2.5)

dengan: Yi = data hujan ke-i,

Y = data hujan rerata –i, Dy = deviasi standar, n = jumlah data.

Untuk uji kepanggahan digunakan cara statistik:

Q = maks | S k** | , 0 ≤ k ≤ n, atau..................................................................(2.6) R = maksimum Sk** - min imum S k** , dengan 0 ≤ k ≤ n.....................................(2.7) Nilai kritik Q dan R ditunjukkan dalam Tabel 2-4.

Tabel 2-3. Nilai Kritik Q dan R

Q n

N

R n

90%

95%

99%

90%

95%

99%

10

1.05

1.14

1.29

1.21

1.28

1.38

20

1.10

1.22

1.42

1.34

1.43

1.60

30

1.12

1.24

1.46

1.40

1.50

1.70

40

1.13

1.26

1.50

1.42

1.53

1.74

50

1.14

1.27

1.52

1.44

1.55

1.78

100

1.17

1.29

1.55

1.50

1.62

1.86

∞

1.22

1.36

1.63

1.62

1.75

2.00

Sumber: Materi Kuliah Hidrologi

2.2.4 Analisis Frekuensi Analisis data hidrologi dengan menggunakan yang bertujuan untuk memprediksi commit tostatistika user suatu besaran hujan atau debit dengan masa ulang tertentu. Analisis frekuensi dalam penelitian



ini menggunakan data maksimum tahunan, data hujan harian dan data hujan harian maksimum rerata maksimum. Distribusi hujan dapat dipilih sesuai parameter statistik seperti nilai rerata, standar deviasi, koefisien variasi, dan koefisien skewness dari rata yang ada diikuti uji statistik. Rumus-rumus parameter statistik yang digunakan dalam penelitian ini untuk menentukan jenis distribusi frekuensi sebagai berikut. 0.5

é n 2 ù ê å (xi - X ) ú ú ………………………………….…………..(2.8) Standar deviasi, S = ê i =1 ê (n - 1) ú ê ú ë û n 3 Koefisien skewness, Cs = (n - 1)(n - 2 )s

Koefisien variasi, Cv =

å (x

3

n

i =1

i

-X)

……………….………….(2.9)

S ……………………………………………………..…..(2.10) X

n2 Koefisien kurtosis, Ck = (n - 1)(n - 2)(n - 3)S 4

å (x n

i

- X ) .....................................(2.11) 4

i =1

dengan: n

X S

: panjang data, : tinggi hujan rerata, : standar deviasi.

Distribusi frekuensi memiliki beberapa jenis antara lain distribusi normal, Log Normal, Gumbel dan Log Pearson III.Untuk mengetahui jenis yang digunakan maka harus mengetahui syarat-syarat yang bisa masuk, dengan menghitung parameter statistiknya. Syarat pemilihan jenis distribusi dapat dilihat pada Tabel 2-4 sebagai berikut:

commit to user



Tabel 2-4. Tabel Pemilihan Jenis Distribusi No. Jenis Distribusi 1.

Normal

Syarat Cs=0 Ck=0

2.

Cs (ln x) = Cv3+3Cv

Log Normal

Ck(ln x) = Cv8+6Cv6+15Cv4+16Cv2+3 3.

Log Person Tipe III

Jika semua syarat tidak terpenuhi

4.

Gumbel

Cs= 1,14 Ck= 5,4

Suripin (2004) menyebutkan bahwa pada situasi tertentu, walaupun data yang diperkirakan mengikuti distribusi sudah dikonversi kedalam bentuk logaritmis, ternyata kedekatan antara data dan teori tidak cukup kuat untuk menjustikasi pemakaian Log Normal. Person telah mengembangkan serangkaian fungsi probabilitas yang dapat dipakai hampir semua distribusi probabilitas empiris. Tidak seperti konsep yang melatar belakangi pemakian distribusi Log Normal untuk banjir puncak, maka distribusi probabilitas ini hampir tidak berbasis teori. Distribusi ini dipakai karena fleksibilitasnya. Log-Person Tipe III menjadi perhatian para ahli sumber daya air karena memiliki (i) harga rata-rata, (ii) simpangan baku dan (iii) koefisien kemencengan. Yang menarik, jika koefisien kemencengan sama dengan nol, distribusi kembali ke distribusi Log Normal Langkah –langkah penggunaan Log Person Tipe III, sebagai berikut:

Mengubah data ke dalam bentuk logaritmis:

X= log X……………………………………………………………….....………(2.12)

Menghitung harga rata-rata:

n

å log X i =1

log X =

n

i

commit to user ………………………………………………………….…….(2.13)



Menghitung harga simpangan baku:

é n 2 ù ê å (x i - X ) ú ú S = ê i =1 ê (n - 1) ú êë úû

0.5

………………………………………………………..…..(2.14)

Menghitung koefisien kemencengan: n

G=

(

nå log X i - log X i =1

)

3

(n - 1)(n - 2)s 3

………….………..……...……………………...……(2.15)

Menghitung logaritma hujan atau banjir dengan periode ulang T:

Log XT = log X + K.s……………………………….…………………………..(2.16) dengan: Xi

= data hujan ke-i,

X

= data hujan rerata –i,

S

= deviasi standar,

n

= jumlah data,

G

= koefisien kemencengan

K

= variabel standar untuk X menurut G.

Untuk memilih distribusi yang sesuai dengan data yang ada, perlu dilakukan uji statistik. Pengujian bisa dilakukan dengan uji Chi-kuadrat atau uji Smirnov-Kolmogorof. Untuk penelitian ini menggunakan uji Smirnov-Kolmogorov

Uji Smirnov-Kolmogorov Uji kecocokan Smirnov-Kolmogorov, sering juga disebut uji kecocokan non parametric (non parametric test), karena pengujiannya tidak menggunakan fungsi tertentu. Prosedurnya adalah commit to user sebagai berikut:



1. Urutkan data (dari besar ke kecil atau sebaliknya) dan tentukan besarnya peluang dari masing-masing data tersebut;

X1

P(X1)

X2

P(X2)

Xm

P(Xm)

Xn

P(Xn)

2. Tentukan nilai masing-masing peluang teoritis dari hasil penggambaan data (persamaan distribusinya):

X1

P’(X1)

X2

P’(X2)

Xm

P’(Xm)

Xn

P’(Xn)

3. Dari kedua nilai peluang tersebut tentukan selisih terbesarnya antara peluang pengamatan dengn peluang teoritis. D = maksimum [P(Xm)-P’(Xm)]……………………………………………(2.17)

4. Berdasarkan tabel nilai kritis (Sminov-Kolmogorov test) ditentukan harga Do (lihat Tabel 2-5). Apabila D lebih kecil dari Do maka distribusi teoritis yang didunakan untuk menentukan persamaan distribusi dapat diterima, apabila D lebih besar dari Do maka distribusi yang digunakan tidak dapat diterima.

commit to user



Tabel 2-5. Nilai kritis Do Untuk Uji Smirnov-Kolmogorov N 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

α 0.20 0.45 0.32 0.27 0.23 0.21 0.19 0.18 0.17 0.16 0.15

0.10 0.51 0.37 0.30 0.26 0.24 0.22 0.20 0.19 0.18 0.17

0.05 0.56 0.41 0.30 0.29 0.27 0.24 0.23 0.21 0.20 0.19

0.01 0.67 0.49 0.40 0.36 0.32 0.29 0.27 0.25 0.24 0.23

N>50 1.07/N0,5 1.22/N0,5 1.36/N0,5 1.63/N0,5 Sumber: Soewano, 1995

2.2.5 Curah Hujan Efektif Curah hujan efektif adalah bagian dari curah hujan total yang menghasilkan limpasan langsung .Curah hujan efektif merupakan hasil perkalian dari koefisien pengaliran dengan curah hujan total (Anonim, 2010).

Heff = XT x C

dengan : XT = Hujan rancangan C = Koefisien limpasan

2.2.6 Hidrograf Satuan Sintetik Gama I Hidrograf satuan sintetis yang dipakai dalam penelitian ini adalah metode Gama I. Hidrograf Gama I terdiri dari tiga bagian pokok yaitu sisi naik (rising limb), puncak (crest) dan sisi turun/resesi (ressesion limb).Gambar 2-6. Meujukkan HSS Gama I. dalam gambar tersebut tampak ada patahan dalam resesi mengikuti persamaan commit to user eksponensial yang tidak memungkinkan



debit sama dengan nol. Meskipun pengaruhnya sangat kecil namun harus diperhitungkan

³/ dt)

mengingat bahwa volume hidrograf satuan harus tetap satu.

³ / dt )

Gambar 2-6. Hidrograf Satuan Sintetik GAMA I

HSS Gama I terdiri dari empat variable pokok, yaitu naik (time of rise-TR), debit puncak (Qp), waktu dasar (TB), dan sisi resesi yang ditentukan oleh nilai koefisien tamungan (K) yang akan mengikuti persamaan berikut: 虨 늨 虨

dengan :

/

Qt

: debit pada jam ke t (m3/dt)

Qp

: debit puncak (m3/dt)

t

: waktu dari saat terjadinya debit puncak (jam)

K

: koefisien tampunga (jam)

commit to user



Gambar 2-7. Sketsa Penempatan WF A-B

= 0,25 L

A-C

= 0,75 L

WF

= Wu/WL

SIM

= WF.RUA

commit to user



Gambar 2-8. Sketsa Penempatan RUA RUA = A u/A Persamaan-persamaan yang digunakan dalam HSS Gama I adalah sebagai berikut: 1. Waktu puncak HSS Gama I (TR) ᜸R 늨 0,43

1,0665 

䃘MM

1,2775……………………………. (2.18)

2. Debit puncak bajir (QP) 虨P 늨 0,1836 tM,䒰

3. Waktu dasar (TB)

᜸B 늨 27,4132 ᜸RM,䃘

4. Koefisien resesi (K) 늨 0,5617 tM,䃘

5. Aliran dasar (QB)

A



虨B 늨 0,4715 tM,U

U ᜸R

M, MM

M,

䒰  M,MA U

M,䃘 M,A

U )

䃘 …………………………………... (2.19) M,

䃘,M A

RdtM, M,M 䒰

䒰

…………………… (2.20)

…………………….……….. (2.21)

M ……………………………………….………. (2.22)

dengan: A

: luas DAS (km2)

Au

: luas DAS bagian hulu (km2)

commit to user



L

: panjang sungai utama (km)

S

: kemiringan dasar sungai

SF

: faktor sumber, perbandingan antara jumlah panjang sungai tingkat satu dengan jumlah panjang sungai-sungai semua tingkat.

SN

: frekuensi sumber, perbandingan antara jumlah pangsa sungai tingkat satu dengan jumlah pangsa sungai semua tingkat

WF

: faktor lebar, perbandingan antara lebar DAS yang diukur di titik sungai yang berjarak 0,75 L dengan lebar DAS yang diukur di sungai yang berjarak 0,25

JN

: jumlah pertemuan sungai

SIM

: faktor simetri, hasil kali faktor lebar (WF) dengan luas DAS sebelah hulu (RUA)

RUA

: Luas DAS sebelah hulu, perbandingan antara luas DAS yang diukur dihulu garis yang ditarik tegak lurus garis hubungan antara stasiun hidometri dengan tititk yang paling dekat dengan titik berat DAS, melalui titk tersebut

D

: kecepatan jaringan kuras, jumlah panjang sungai semua tingkat tiap satuan luas DAS.

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1

LOKASI PENELITIAN

Lokasi penelitian di DAS Alang terletak di kabupaten Wonogiri, Propinsi Jawa Tengah. Yang merupakan sub DAS Bengawan Solo Hulu 3. Stasiun hujan yang diguanakan ada tiga yaitu sta. Pracimantoro, sta. Nawangan, dan sta. Song putri.

DAS ALANG

Song Putri

Naw angan

Gambar 3-1.Lokasi Penelitian DAS Alang

3.2 DATA YANG DIBUTUHKAN Data yang dibutuhkan dalam analisis adalah: 1. Peta batas DAS Wonogiri 2. Peta DAS beserta letak lokasi stasiun hujan yang ada didalamnya. 3. Data hujan dari setiap stasiun hujan yang ada di DAS Alang 13 tahun terakhir, terdiri dari tiga stasiun hujan 1) Nawangan, 2) Pracimantoro, dan 3) Song Putri.

commit to user

25



`

3.3

ALAT YANG DIGUNAKAN

1. Auto CAD dan GIS untuk pengolahan peta DAS. 2. Microsoft Office Excel untuk pengolahan hidrologi.

3.4

TAHAPAN PENELITIAN

1. Mengumpulkan data hujan dari Balai Besar Wilayah Sungai Bengawan Solo 2. Memilih data hujan harian dari stasiun Pracimantoro, Nawangan, dan Song Putri 3. Melakukan uji kepanggahan dari stasiun hujan 4. Melakukan plotting stasiun hujan dan pembuatan poligon thiessen. 5. Menghitung parameter statistik data hujan. 6. Melakukan uji kecocokan distribusi frekuensi data. 7. Melakukan test uji distribusi 8. Menghitung hujan rencana. 9. Menentukan debit banjir menggunakan metode Gama I

Tahapan penelitian ditunjukkan dalam bagan alir Gambar 3-2 – Gambar 3-4.

commit to user



`

3.5

DIAGRAM ALIR Mulai

Data Hujan 3 Sta.

Penyiapan data hujan: -

Hujan harian maksimum tahunan

-

Hujan dua harian tiap Sta.

Uji kepanggahan Dengan metode RAPS

Hujan Wilayah

Plot Sta. Hujan Polygon Thiessen

Perhitungan Parameter Statistik

Pemilihan Distribusi Hujan

Perhitungan Hujan kala Ulang

Perhitungan Hujan Efektif Jam-jaman kala Ulang

Perhitungan Hidrograf Gama I Satu Harian

Perhitungan Banjir Kala Ulang

Selesai

Gambar 3-2. Diagram Alir Penelitian Tahap 1 Perhitungan Banjir Kala Ulang commit to user



`

Mulai

Data Hujan Harian Stasiun Hujan di DAS Alang

Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan

Pehitungan Hujan Efektif Jam-jaman 2 Harian Maksimum Tahunan

Perhitungan Hidrograf Saatuan Gama I 2 Harian

Perhitungan Banjir 2 Harian Maksimum Tahunan

Menggambar Grafik Perbandingan Banjir 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Banjir Berbagai Kala Ulang

Selesai

Gambar 3-3. Diagram Alir Penelitian Tahap 2 Perbandingan Banjir 2 Harian Maksimum dengan Banjir Berbagai Kala Ulang commit to user



`

Mulai

Data Hujan Harian Stasiun Hujan di DAS Alang

Perhitungan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan

Pehitungan Hujan Efektif Jam-jaman 2 Harian Maksimum Bulanan

Perhitungan Hidrograf Saatuan Gama I 2 Harian

Perhitungan Banjir 2 Harian Maksimum Bulanan

Menggambar Grafik Perbandingan Banjir 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Banjir Berbagai Kala Ulang

Selesai

Gambar 3-4. Diagram Alir Penelitian Tahap 3 Perbandingan Banjir 2 Harian Maksimum

Bulanan dengan commit to user

Banjir

Berbagai

Kala

Ulang


digilib.uns.ac.id

BAB 4 ANALISIS dan PEMBAHASAN

4.1 UJI KEPANGGAHAN DATA HUJAN Jumlah stasiun hujan di DAS Alang yang digunakan dalam penelitian ini adalah tiga stasiun, maka jenis uji kepanggahan data hujan dari ketiga stasiun tersebut dilakukan dengan menggunakan metode Rescaled Adjusted Partial Sums (RAPS). Data hujan tahunan dari tiga stasiun hujan ditampilkan dalam Tabel 4-1. Tabel 4-1. Data Hujan Stasiun Hujan Manual DAS Alang Tahun

Song Putri

Nawangan

Pracimantoro

(mm)

(mm)

(mm)

1999

1424.00

1874.00

1571

2000

1381.00

1270.00

1752

2001

428.00

1306.00

1303

2002

1805.00

1605.00

1239

2003

1711.30

1049.00

884

2004

2228.00

1330.00

983

2005

1405.00

1556.00

1244

2006

2091.00

1304.00

1313

2007

307.00

1512.00

654

2008

1891.00

1553.00

813

2009

1501.00

1140.50

503

2010

3008.00

2217.00

1801.5

2011

1850.00

2038.00

0

Sumber: BBWS Bengawan Solo

Dalam penelitian ini jumlah data yang digunakan adalah 13 oleh karena itu maka nilai Q kritik dapat dilihat pada Tabel 4-2. commit to user

30



`

Tabel 4-2. Nilai Kritik Q untuk Uji Kepanggahan

Jml Data N 10 13 20 30 40 50 100

90% CL 1,050 1,065 1,100 1,120 1,130 1,150 1,170

Q/sqrt(n) 95% CL 1,140 1,164 1,220 1,240 1,260 1,270 1,290

99% CL 1,29 1,329 1,42 1,46 1,50 1,52 1,55

Contoh hasil uji kepanggahan metode RAPS stasiun hujan Song Putri ditunjukan dalam Tabel 4-3. Tabel 4-3. Perhitungan Uji Kepanggahan Metode RAPS Stasiun Hujan Song Putri Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 JUMLAH RATA-RATA SD

i 1424,00 1381,00 428,00 1805,00 1711,30 2228,00 1405,00 2091,00 307,00 1891,00 1501,00 3008,00 1850,00 21030,30 1617,71538 706,378017

SK -193,715 -236,715 -1189,715 187,285 93,585 610,285 -212,715 473,285 -1310,715 273,285 -116,715 1390,285 232,285

Kum SK -193,71538 -430,43077 -1620,14615 -1432,86154 -1339,27692 -728,99231 -941,70769 -468,42308 -1779,13846 -1505,85385 -1622,56923 -232,28462 0,00000

SK** -0,27424 -0,33511 -1,68425 0,26513 0,13249 0,86396 -0,30114 0,67002 -1,85554 0,38688 -0,16523 1,96819 0,32884

Kum SK** -0,274 -0,609 -2,294 -2,028 -1,896 -1,032 -1,333 -0,663 -2,519 -2,132 -2,297 -0,329 0,000

Absolut 0,274 0,609 2,294 2,028 1,896 1,032 1,333 0,663 2,519 2,132 2,297 0,329 0,000

Q Abs Maks 2,518677561

Q/sqrt(n) 0,70

nilai kriktik 1,065

Dari contoh perhitungan di Tabel 4-2 nilai QRAPShit (maks) terdapat pada tahun 2009,kemudian QRAPShit / √n = 0,971. Nilai ini dibandingkan dengan nilai kritik yang terdapat pada Tabel 2-4 dengan n=13 dan Confidence Interval 90% dengan hasil nilai

QRAPShit / √n< nilai QRAPSkritik.

Hasil ini menunjukkan bahwa data hujan pada stasiun hujan Song Putri adalah panggah. Hitungan lengkap uji kepanggahan data hujan terdapat pada lampiran B-108. Resume hasil perhitungan dengan metode RAPS ditunjukkan dalam Tabel 4-4. commit to user



`

Tabel 4-4. Resume Hasil Uji Kepanggahan Metode RAPS Nama Stasiun

Nilai Q RAPS

Nilai Kritik (90%)

Keterangan

1. Song Putri

0,7

1,065

panggah

2. Nawangan

0,97

1,065

panggah

3. Praimantoro

0,88

1,065

panggah

4.2

HUJAN WILAYAH HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN

Data yang diperlukan berupa curah hujan harian dari beberapa pos penakar hujan, luas area yang ditampung tiap pos stasiun dan luas daerah aliran sungai. Dalam hal ini diperlukan hujan wilayah yang diperoleh dari harga rata-rata hujan beberapa stasiun penakar hujan yang ada di dalam dan/atau di sekitar wilayah tersebut.

Gambar 4-1. Hujan Wilayah Dengan Metode Poligon Thiessen

commit to user



Data stasun hujan DAS Alang Stasiun penakar hujan yang digunakan: 1. Song Putri 2. Nawangan 3. Pracimantoro Luas daerah tangkapan hujan masing-masing stasiun penakar hujan dengan menggunakan tool program AutoCAD: A1

=

49,044

Km2

A2

=

50,186

Km2

A3

=

70,093

Km2

Total luas DAS Alang = 169,381 Km2 Tabel 4-5. Curah Hujan Maksimum Tiap Stasiun Hujan Song Putri (mm) 87 56 86 83 84 147 132 168 65 96 104 171 103

Nawangan (mm) 77 84 68 68 56 89 98 106 147 81 83 121 97

Pracimantoro (mm) 78 85 85 63 75 85 79 70 66 49 52 84

Sebagai contoh perhitungan adalah curah hujan tahun 1999: Curah hujan maksimum tiap stasiun pada tahun 1999 adalah: P1

=

87 mm/hari

P2

=

77 mm/hari

P3

=

78 mm/hari

Koefisien Thiessen masing-masing stasiun hujan commit to user A1 C1 = Atotal



=

49 ,044 169 ,381

= 0,290

C2 =

=

A2 Atotal

50,186 169 ,381

= 0,296

C3 =

=

A3 Atotal 70 ,093 169 ,381

= 0,414

Curah hujan wilayah tahun 1999 adalah P = P1 XC 1 + P2 XC 2 + P3 XC 3

P = 87 x 0,290 + 77 x 0,296 + 78 x 0,414 P = 80,314 mm/hari Dengan cara perhitungan hujan wilayah yang sama seperti pada contoh diatas, dapat dihitung hujan wilayah harian maksimum tahunan, dengan acuan hujan maksimal salah satu stasiun hujan yang terjadi pada tanggal tertentu dalam kurun waktu satu tahun dimana hujan maksimal tersebut terjadi. Kemudian dibandingkan dengan data hujan pada stasiun hujan yang lain pada tanggal dan tahun yang sama. Hasil curah hujan wilayah pada DAS Alang dengan acuan ketiga stasiun dapat dilihat pada Tabel 4-6 – Tabel 4-8.

commit to user



Tabel 4-6. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Song Putri Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Song Putri (mm) 87 56 86 83 84 147 132 168 65 96 104 171 103

Tanggal 11-Des 4-Feb 7-Jan 27-Jan 22-Des 3-Des 23-Jun 29-Des 15-Apr 9-Nov 30-Nov 19-Feb 15-Feb

Nawangan (mm) 4 0 4 57 3 18 47 0 29 31 15 1 68

Pracimantoro (mm) 78 40 0 14 0 85 0 6 0 0 0 0.5 2

P Wilayah (mm) 58.654 32.768 26.086 46.715 25.211 83.072 52.146 51.127 27.413 36.982 34.558 50.016 50.799

Tabel 4-7. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Nawangan Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Nawangan (mm) 77 84 68 68 56 89 98 106 147 81 83 121 97

Tanggal 22-Nov 20-Feb 27-Mar 12-Mar 6-Mar 4-Des 16-Des 30-Jan 26-Des 2-Nov 26-Des 24-Okt 4-Jan

Pracimantoro (mm) 37 39 42 0 20 2 29 12 0 0 3.5 8 0 commit to user

Sog Putri (mm) 0 48 0 0 0 32 0 75 0 10 89 0 87

P Wilayah (mm) 38.126 54.926 37.528 20.148 24.869 36.463 41.037 58.089 43.555 26.895 51.810 39.162 53.931



Tabel 4-8. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Stasiun Pracimantoro Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Pracimantoro (mm) 78 85 85 63 75 85 79 70 66 49 52 83.5 0

Tanggal 11-Des 2-Feb 17-Mar 12-Feb 29-Jan 3-Des 9-Des 17-Mar 23-Mar 9-Des 11-Feb 14-Sep

Nawangan (mm) 4 21 17 0 6 18 0 0 31 4 0 30

Song Putri (mm) 87 48 0 0 28 147 0 14 0 11 0 18

P Wilayah (mm) 58.654 55.295 40.212 26.071 40.922 83.072 32.692 33.021 36.497 24.647 21.519 48.655 0.000

Dari hasil perhitungan hujan wilayah dengan acuan masing-masing stasiun hujan maka didapat hujan wilayah maksimum tahunan DAS Alang seperti tersaji pada Tabel 4-9.

Tabel 4-9. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan DAS Alang Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

P WILAYAH (mm) 58.65397 55.29519 40.21163 46.71466 40.92164 83.07177 52.14623 58.08883 43.55463 36.98179 51.81039 50.01625 53.93098 commit to user



4.3

PERHITUNGAN PARAMETER STATISTIK

Penentuan distribusi hujan dilakukan dengan menganalisis data curah hujan harian maksimum yang diperoleh dengan analisis frekuensi. Dari hasil perhitungan menggunakan Rumus 2.8-2.11 diperoleh nilai masing-masing parameter statistik adalah sebagai berikut: 1. Hasil dispersi data normal Xbar = 671/13 = 51,646 0, 5

S

é1650,270 ù =ê ú ë (13 - 1) û

Cv

=

11,727 = 0,227 51,646

CS

=

13 25616,667= 1,537 (13 - 1)(13 - 2) 11,727 3

Ck

=

13 2 142548,365= 0,965 (13 - 1)(13 - 2 )(13 - 3) 11,727 4

= 11,727

(

)

(

)

commit to user



Hasil dispersi data logaritma normal Xbar = 39/13 = 3,915 0 ,5

S

é 0,691 ù =ê ú ë (13 - 1)û

Cv

=

0,240 = 0,060 3,940

CS

=

13 0,120 = 0,854 (13 - 1)(13 - 2) 0,240 3

Ck

=

13 2 0,011= 0,406 (13 - 1)(13 - 2)(13 - 3) 0,240 4

= 0,240

(

)

(

)

Tabel 4-10. Syarat Jenis Distribusi Jenis

Syarat

Hasil

Keputusan

Distribusi Normal

Cs = 0

Cs = 1,537

Tidak

Ck = 3

Ck= 0,965

Tidak

= 0,24

Cs = 0,854

Tidak

= 3,10

Ck= 0,406

Tidak

Cs = 1,537

Tidak

Ck = 0,965

Tidak

Cs = 0,85

Ya

Ck = 0,41

Ya

Cv3+3v

Log

Cs (lnx)

Normal

Ck (lnx) Cv8+6Cv6+15CCv2+3

Gumbell

Cs > 0 2

Ck = 1,5 Cs + 3

Log

=11,8

Jika semua syarat tidak terpenuhi

Person Tipe III

Setelah dihitung parameter statistiknya maka diperoleh hasil yaitu distribusi yang digunakan Log Pearson III.

commit to user



4.4

UJI KECOCOKAN

Uji Smirnov-Kolmogorov dilakukan untuk jenis distribusi data Log Pearson III dengan tingkat signifikasi 5 %.

Tabel 4-11. Uji Smirnov-Kolmogorov DAS Alang X (mm) 80.270 64.112 60.332 57.711 57.221 56.202 54.868 51.857 51.856 49.929 39.752

m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

P(x)=m/(n+1) 0.071 0.143 0.214 0.286 0.357 0.429 0.500 0.571 0.643 0.714 0.786

p(x<) 0.929 0.857 0.786 0.714 0.643 0.571 0.500 0.429 0.357 0.286 0.214

f(t)=(X-Xratarata)/s 2.277 0.886 0.561 0.335 0.293 0.205 0.090 -0.169 -0.169 -0.335 -1.211

P'(x) 0.012 0.189 0.288 0.371 0.386 0.421 0.464 0.955 0.955 0.629 0.887

P'(x<) 0.988 0.811 0.712 0.629 0.614 0.579 0.536 0.046 0.046 0.371 0.113

D 0.060 -0.047 -0.073 -0.085 -0.029 0.008 0.036 -0.383 -0.312 0.085 -0.101

38.710 36.812

12 13

0.857 0.929

0.143 0.071

-1.300 -1.464

0.903 0.928

0.097 0.072

-0.046 0.001

Xrata-rata s Dmaks

53.818 11.618 0.085

Tabel 4-12. Nilai Kritis Do Untuk Uji Sirnov-Kolmogorov N 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

α 0.20 0.45 0.32 0.27 0.23 0.21 0.19 0.18 0.17 0.16 0.15

0.10 0.51 0.37 0.30 0.26 0.24 0.22 0.20 0.19 0.18 0.17

0.05 0.56 0.41 0.30 0.29 0.27 0.24 0.23 0.21 0.20 0.19

0.01 0.67 0.49 0.40 0.36 0.32 0.29 0.27 0.25 0.24 0.23

N>50 1.07/N0,5 1.22/N0,5 1.36/N0,5 1.63/N0,5 commit to user Sumber: Soewano, 1995



Dari perhitungan nilai D, Tabel 4-9, menunjukkan nilai Dmaks = 0,085, data pada peringkat m = 10. Dengan menggunakan Tabel 4-10, untuk deajat kepercayaan 5% ditolak N=13, maka diperoleh Do = 0,36. Karena nilai Dmaks lebih kecil dari nilai Do (0,085 < 0,36) maka persamaan Log Pearson Tipe III dapat diterima.

4.5

PEHITUNGAN HUJAN KALA ULANG

Perhitungan parameter statistik data menghasilkan bahwa distribusi hujan yang dipakai adalah Log Pearson III. Data masukan dalam perhitungan ini adalah hujan wilayah DAS Alang

Tabel 4-13. Hujan Rata-Rata Kala Ulang Tahun

R24 Max

ln X

ln X-ln Xi

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Jumlah

59 55 40 47 41 83 52 58 44 37 52 50 54 671.40

4.07 4.01 3.69 3.84 3.71 4.42 3.95 4.06 3.77 3.61 3.95 3.91 3.99 51.00

0.15 0.09 -0.23 -0.08 -0.21 0.50 0.03 0.14 -0.15 -0.31 0.02 -0.01 0.06 0.00

S

é 0,5292 ù =ê ú ë (13 - 1) û

CS

=

(ln X-ln Xi)2 0.02 0.01 0.05 0.01 0.04 0.25 0.00 0.02 0.02 0.10 0.00 0.00 0.00 0.53

0 ,5

= 0,21

13 0,0752= 0,8 (13 - 1)(13 - 2 ) 0,213

(

)

Maka hujan kala ulang dapat dihitung, sebagai berikut: Log Pearson III log xn

=

log x

+

Kn

Hujan Kala Ulang Periode Ulang 2 tahun log x2

=

log x

+

=

3,923

+

= 3,8956

K2 (-0,132 x 0,021) commit to user

(ln X-ln Xi)3 0.00 0.00 -0.01 0.00 -0.01 0.12 0.00 0.00 0.00 -0.03 0.00 0.00 0.00 0.07



X2

= 49,167

mm/hari

Tabel 4-14. Hujan Rata-Rata Kala Ulang T 2 5 10 25 50 100 200 1000

4.6

G -0.132 0.780 1.336 1.993 2.453 2.891 3.312 4.240

G.S -0.0276 0.1632 0.2795 0.4169 0.5132 0.6048 0.6929 0.8870

ln Xi + G.S 3.8956 4.0864 4.2027 4.3402 4.4364 4.5280 4.6161 4.8103

Rt 49.1666 59.5008 66.8396 76.6869 84.4327 92.5341 101.0529 122.7030

HUJAN EFEKTIF BEBAGAI KALA ULANG

Untuk mengetahui hujan efektif digunakan perkalian antara hujan kala ulang dengan koefisien limpasan Rumus

: heffektif

= Rt x koefisien Run off

Data

: Rt (2 th)

= 49,167

C Hasil

= 0,502 (Alif Noor Anna, Munawar Cholil, 2010)

:

= 2,262 mm

4.6.1 Hujan Efektif Jam-jaman Berbagai kala Ulang Menghitung hujan efektif jam-jaman dengan mengalikan hujan efektif dengan rasio hujan jamjaman. Sebagai contoh perhitungan diambil hujan periode 2 tahun pada jam 1. Rumus

: heffektif Jam-jaman

= heffektif x rasio hujan jam-jaman

Data

: heffektif

= 2,262mm

rasio hujan jam-jaman = 0,405 (Tabel 2-1) Hasil

= 0,916 mm/jam

Hasil hitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4-15. commit to user



Tabel 4-15. Hujan Efektif Jam-Jaman dengan Kala Ulang T 2 5 10 25 50 100 200 1000

4.7

1 0.916 1.109 1.245 1.429 1.573 1.724 1.883 2.286

2 0.707 0.855 0.961 1.102 1.214 1.330 1.453 1.764

3 0.334 0.404 0.454 0.520 0.573 0.628 0.686 0.833

4 0.305 0.370 0.415 0.476 0.524 0.575 0.628 0.762

DEBIT BANJIR RENCANA BERBAGAI KALA ULANG

4.7.1 HSS Gama I Satu Harian

Menghitung debit rencana yang dimiliki oleh DAS yang mempunyai luas lebih dari 12,5 km2, hanya bisa dihitung dengan selain metode rasional. Maka untuk penelitian ini di pakai perhitungan Hidrograf Satuan Sintetik Gama I.

²

Gambar 4-2. Luas DAS Alang Luas DAS Alang = 169,380 Km2 Penentuan panjang sungai dan panjang tiap pangsa mengunakan menggunakan referensi dari penelitian sebelumnya oleh Bambang Eko Jatmoko pada tahun 2012.

commit to user



Gambar 4-3. Pangsa Sungai DAS Alang

Jumlah pangsa sungai tingkat 1

=

8

buah

Jumlah pangsa sungai semua tingkat

=

12

buah

Panjang pangsa sungai tingkat 1

=

39.275

km

Panjang pangsa sungai semua tingkat

=

50,220

km

Jumlah pertemuan sungai (JN)

=

7

buah

Kemiringan sungai rata-rata (S)

=

0,002 (BBWS Begawan Solo)

Faktor Sumber 迨SF

=

Jumlah panjang pangsa sungai tingkat 1 Jumlah panjang pangsa sungai semua tingkat

Faktor Sumber (SF)

= 0,782

Frekuensi Sumber 迨SN

=

Frekuensi Sumber (SN)

= 0,667

Kerapatan jaringan kuras迨D

=

Jumlah pangsa sungai tingkat 1 Jumlah pangsa sungai semua tingkat Jumlah panjang sungai semua tingkat Luas DAS

Kerapatan jaringan kuras (D) = 0,296 Penentuan faktor lebar (WF) dilakukan dengan menentukan terlebih dahulu titik di sungai yang berjarak 0,75 L dan 0,25 L dari hilir sungai. L merupakan panjang sungai utama.

commit to user



Gambar 4-4. Sketsa Penempatan WF Pada DAS Alang

Lebar pada 0,25 L

=

16,2455 km

Lebar pada 0,75 L

=

13,0444 km

Faktor lebar 迨WF

늨

Lebar pada 0,75L Lebar pada 0,25L

= 0,803 (Bambang Eko J,2012)

Penentuan luas DAS sebelah hulu atau RUA dengan menentukan titik berat DAS terlebih dahulu kemudian dibuat garis tegak lurus dengan garis antara titik berat dengan hilir sungai.

Gambar 4-5. Sketsa RUA Pada DAS Alang Luas DAS sebelah hulu = 85,60 km2 (Bambang Eko J,2012) 髀

RUA =

髀

늨

䒰,UM

䃘UA,

늨 0,51

commit to user



SIM

= RUA

x

= 0,51

WF

x

0,803

= 0,4058

TR

늨 0,43

100

)

3

1,0665 

1,2775

늨 1,714 Jam QP

늨 0,1836 t0,5886

0,2381

0,4008

᜸R

늨 4,822 m3/dt TB

늨 27,4132 ᜸R 0,1457 

0,0956

0,7344 Rdt0,2574

늨 34,084 Jam K

늨 0,5617 t0,1798 

0,1446

)

1,0897

0,0452

늨 4,295 Findeks 늨 10,4903

3,859. 10 6 t2

1,6985. 10

13

t

늨 10,380 QB

늨 0,4751 t0,6444

0,943

늨 4,123 m3/dt

commit to user

4





Sebagai contoh perhitungan HSS Gama I satu harian pada jam ke-1 Qt

늨虨 .

= 4,822 x e- (1-1,714)/4,295

Qt

= 2,814 m3/dt Untuk Volume kontrol didapat dari penjumlahan dari perkalian antara ordinat hidrograf satuan dengan interval waktu hidrograf. Sebagai contoh perhitungan V kontrol pada jam ke 0 V

= (Qt + Qt+1) x (Tt + Tt+1) x 0,5 x 3600

V

= (0 + 2,814) x (0 + 1) x 0,5 x 3600 = 5065,320 m3

Hasil perhitungan Qt dan V kontrol selanjutnya tersaji pada Tabel 4-16

Tabel 4-16. Unit Hidograf Satuan Sintetik Gama I Satu Harian T (Jam)

Qt (m3/dt)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

0.000 2.814 4.511 3.574 2.832 2.244 1.778 1.408 1.116 0.884 0.701 0.555 0.440 0.348 0.276 0.219 0.173 0.137 0.109 0.086 0.068 0.054 0.043 0.034 0.027

V Kontrol 5065.320 13185.484 14553.800 11531.028 9136.076 7238.546 5735.127 4543.962 3600.198 2852.450 2260.006 1790.611 1418.708 1124.047 890.587 705.615 559.061 442.946 350.948 278.057 220.306 174.549 138.296 109.572 48.437

UH konversi 0.000 1.461 2.343 1.856 1.470 1.165 0.923 0.731 0.579 0.459 0.364 0.288 0.228 0.181 0.143 0.114 0.090 0.071 0.056 0.045 0.035 0.028 0.022 0.018 0.014

Volume kontrol total = 87953,739 m3 commit to user = 8,79537.1013 mm3

UH Koreksi 0.000 2.814 4.511 3.574 2.832 2.244 1.778 1.408 1.116 0.884 0.701 0.555 0.440 0.348 0.276 0.219 0.173 0.137 0.109 0.086 0.068 0.054 0.043 0.034 0.027



Luas Das Alang

= 1,6938.1014 mm2

ﾐo䐰㻠o㻠a䐰 8,79537. 10䃘 늨 늨 0,519 䐰 am t 1,6938. 10䃘

Pada kolom UH konversi hasil perhitungan di dapat dari hasil kali Qt dengan volume kontol total/luas DAS. Sebagai contoh diambil perhitungan UH konversi pada jam ke-1 UH Konversi = 0,519 x 2,814 = 1,461 Sehingga, diperoleh Volume total konversi = 4,5671.1013 mm3 = 1,69381.1014

Luas DAS

ﾐo䐰㻠o㻠a䐰 4,5671.1013 늨 늨 0,270 䐰 am t 1,6938. 10䃘 Koefisien koreksi

=

M,䒰䃘A 늨 M, M

1,93

Dan UH koreksi didapat dari perkalian antara UH konversi dengan nilai koefisien koreksi.

Sesuai Tabel 4-16 maka didapat grafik HSS Gamma I sebagai berikut:

GRAFIK HSS GAMA I 5.000 4.500 Debit (m3/dt)

4.000 3.500 3.000

Qt (m3/dt)

2.500

UH Koreksi

2.000 1.500 1.000 0.500 0.000 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 Jam

Gambar 4-6. Grafik Hidrograf Satuan Gamma I Hujan Satu Harian commit to user



4.7.2 Perhitungan Debit Banjir Rencana Berbagai Kala Ulang Misal Q debit di jam ke 4 Q jam 1

= UH

x h efektif 1

= 2,832 x 9,996 = 28,386 m3/dt Jadi total Q saat jam ke-4 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4+QB = 28,386 + 27,568 + 16,423 + 9,377 + 4,123 = 85,798 m3/dt Maka debit rencana 2 tahunan dapat dicari dengan: = Qmaks jam 0-24 = 85,798 m3/dt

commit to user



Tabel 4-17. Unit Hidograf Satuan Sintetik Gama I Periode Ulang 2 Tahun Waktu (jam) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

UH m3/det 0.000 2.814 4.511 3.574 2.832 2.244 1.778 1.408 1.116 0.884 0.701 0.555 0.440 0.348 0.276 0.219 0.173 0.137 0.109 0.086 0.068 0.054 0.043 0.034 0.027

1 9.996 0.000 28.130 45.094 35.728 28.308 22.428 17.770 14.079 11.155 8.838 7.003 5.548 4.396 3.483 2.759 2.186 1.732 1.372 1.087 0.862 0.683 0.541 0.429 0.340 0.269

2 7.713

3 3.641

4 3.332

QB 4.123

0.000 21.705 34.795 27.568 21.842 17.306 13.711 10.864 8.607 6.820 5.403 4.281 3.392 2.687 2.129 1.687 1.337 1.059 0.839 0.665 0.527 0.417 0.331 0.262

4.123

0.000 10.245 16.423 13.012 10.310 8.168 6.472 5.128 4.063 3.219 2.550 2.021 1.601 1.268 1.005 0.796 0.631 0.500 0.396 0.314 0.249 0.197 0.156

4.123

0.00 9.377 15.031 11.909 9.436 7.476 5.923 4.693 3.718 2.946 2.334 1.849 1.465 1.161 0.920 0.729 0.577 0.457 0.362 0.287 0.228 0.180

Debit banjir rancangan maksimum

4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 3

Q m3/det 4.123 32.252 70.922 84.891 85.798 76.437 61.417 49.517 40.089 32.619 26.700 22.011 18.296 15.352 13.020 11.172 9.708 8.548 7.629 6.900 6.324 5.866 5.504 5.217 4.990

85.80 m /det

Sesuai perhitungan hidrograf satuan sintetik Gama I pada periode ulang 2-1000 tahun maka didapat grafik sebagai berikut:

commit to user



GRAFIK HSS DENGAN PERIODE ULANG

250.00

2 th

200.00

Debit (m3/det)

5 th 10 th

150.00

20 th 50 th

100.00

100 200 th

50.00

1000 th

0.00 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 Waktu (jam)

Gambar 4-7. Grafik Hidrograf Satuan Gamma I Periode Ulang 2-1000 Tahun

Perhitungan debit 5 th, 10 th, 25 th, 100 th, 200 th, 1000 th, dapat dilakukan dengan cara sama, dan dapat dilihat di lampiran B-121– B-127. Dengan hasil sebagai berikut:

Tabel 4-18. Debit Banjir Rancangan Kala Ulang KalaUlang 2 Tahun 5Tahun 10 Tahun 25 Tahun 50 Tahun 100 Tahun 200 Tahun 1000 Tahun

4.8

Debit Banjir 85,798 102,965 115,157 131,151 144,382 157,840 171,992 207,957

DEBIT BANJIR RENCANA 2 HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN

Penggunaan % distribusi hujan untuk debit rencana 2 harian berbeda dengan sebelumnya. Apabila satu harian menggunakan distribusi hujan 4 jaman maka untuk 2 hari menggunakan distribusi 8 jaman yaitu mengikuti distribusi Tadashi Tanimoto. commit to user



4.8.1 Penentuan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan Penentuan hujan wilayah 2 harian mrnggunakan penjumlahan curah hujan 2 harian dari tiap tahun dan dipilih yang terbesar, dan dikalikan dengan koefisien Thiessen.

Tabel 4-19. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Song Putri Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Song Putri (mm) 120 94 134 128 155 179 190 187 87 115 79 174 110

Tanggal 10-11 Des 4-5 Feb 7-8 Jan 26-27 Jan 21-22 Des 3-4 Des 22-23 Jun 28-29 Des 28-29 Apr 26-27 Feb 27-28 Jan 19-20 Feb 3-4 Jan

Nawangan (mm) 0 69 19 90 19 107 93 0 0 0 91 7 104

commit to user

Pracimantoro (mm) 103 75 0 16 0 87 0 0 0 0 9.5 0 0

P Wilayah (mm) 97.813 63.884 65.466 49.313 76.583 115.387 55.015 54.146 25.191 60.261 28.880 81.196 31.851



Tabel 4-20. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Nawangan Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Nawangan (mm) 107 100 87 99 88 107 114 109 201 94 99 125 129

Tanggal 6-7 Apr 20-21 Feb 27-28 Mar 30-31Jan 18-19 Nov 3-4 Des 15-16 Des 24-25 Jan 26-27 Des 8-9 Feb 3-4 Feb 24-25 Okt 4-5 Jan

Pracimantoro (mm) 0 47 45 8 0 87 78 0 0 1 0 9.5

Sog Putri (mm) 0 70 0 8 70 179 0 184 0 0 0 0 99

P Wilayah (mm) 31.703 69.347 44.399 34.960 46.342 119.535 66.055 85.573 59.554 28.265 29.333 40.968 66.887

Tabel 4-21. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan dengan Acuan Terbesar Sta. Pracimntoro Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Pracimantoro (mm) 129 98 99 108 63 130 120 120 71 50 85 151.5 0

Tanggal 3-4 Nov 4-5 Mar 17-18Nov 2-3 Feb 9-10 Feb 2-3 Des 30-31 Jan 16-17 Mar 22-23 Mar 1-2 Jan 11-12 Feb 14-15 Sep

Nawangan (mm) 0 32 36 0 0 33 43 0 0 56 0 0

commit to user

Song Putri (mm) 37 47 47 0 23 0 60 51 0 60 0 0

P Wilayah (mm) 64.096 63.644 65.243 44.693 32.730 63.574 79.772 64.425 29.381 54.656 35.175 62.694 0.000



Tabel 4-22. Hujan Wilayah 2 harian Maksimum Tahunan DAS Alang Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

P WILAYAH (mm) 97.813 69.347 65.466 49.313 76.583 119.535 79.772 85.573 59.554 60.261 35.175 81.196 66.887

4.8.2 Hujan Efektif 2 Harian Tahunan Untuk mengetahui hujan effektif digunakan perkalian antara hujan hujan wiayah dengan koefisien limpasan.. Sebagai contoh tahun 1999 Data

: P 1999

= 97.813

C


heffektif

= P 1999 x koreffisien Run off = 49,102mm/2hari

4.8.3 Hujan Efektif Jam-jaman 2 Harian Tahunan Menghitung hujan efektif jam-jaman dengan mengalikan hujan efektif dengan distribusi hujan Tadashi Tanimoto pada Tabel 2-3 Sebagai contoh perhitungan diambil hujantahun 1999. Rumus



Data

: heffektif

= 48,4260 mm/2hari

distribusi hujan

= 0,260

Hasil

= 12,590 mm/2hari

Hasil hitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4-23. commit to user



Tabel 4-23. Hujan Efektif Jam-Jaman 2 Harian Tiap Tahun (mm/2hari) Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

4.9

1 12.766614 9.0511757 8.5445962 6.4363367 9.9956497 15.601685 10.411824 11.168963 7.7730259 7.8652187 4.5910018 10.597684 8.730073

2 11.7845669 8.35493138 7.88731958 5.94123385 9.22675357 14.4015551 9.6109149 10.3098121 7.17510086 7.26020191 4.23784786 9.78247721 8.05852889

3 8.347402 5.918076 5.586851 4.208374 6.535617 10.2011 6.807731 7.302784 5.082363 5.142643 3.001809 6.929255 5.708125

4 6.383307 4.525588 4.272298 3.218168 4.997825 7.800842 5.205912 5.584482 3.886513 3.932609 2.295501 5.298842 4.365036

5 3.437165 2.436855 2.300468 1.73286 2.691136 4.200454 2.803184 3.007029 2.092738 2.117559 1.236039 2.853223 2.350404

6 2.70063 1.914672 1.807511 1.361533 2.114464 3.300356 2.202501 2.362665 1.644294 1.663796 0.971173 2.241818 1.846746

7 1.964094 1.392489 1.314553 0.990206 1.537792 2.400259 1.601819 1.718302 1.19585 1.210034 0.706308 1.630413 1.343088

8 1.718583 1.218427 1.150234 0.86643 1.345568 2.100227 1.401592 1.503514 1.046369 1.058779 0.618019 1.426611 1.175202

HSS GAMA I 2HARIAN MAKSIMUM TAHUNAN

Penggunaan Hidrograf Gama I pada pencarian debit banjir 2 harian tahunan sama seperti perhitungan pada sub bab 4.7 tetapi perbedaannya hanya panjang waktunya diperpanjang menjadi 48 jam dan dapat dilihat pada Tabel 4-24.

commit to user



Tabel 4-24. Unit Hidrograf Satuan Sintetik Gama I Hujan 2 Harian Tahunan t 0 1 2 3

Qt 0.000 2.814 4.511 3.574

Kontrol 5065.319775 13185.48375 14553.79953 11531.02849

4 5 6 7 8 9 10 11

2.832 2.244 1.778 1.408 1.116 0.884 0.701 0.555

9136.075963 7238.546333 5735.126681 4543.961804 3600.197523 2852.449639 2260.00626 1790.611209

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

0.440 0.348 0.276 0.219 0.173 0.137 0.109 0.086 0.068 0.054 0.043 0.034 0.027 0.021 0.017 0.013 0.011 0.008 0.007 0.005 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

1418.707797 1124.047366 890.5868311 705.615197 559.0614962 442.9464641 350.9481003 278.0574609 220.3059412 174.5492013 138.2959694 109.5724013 86.81461351 68.78353517 54.49744598 43.17852538 34.21050326 27.10510661 21.4754749 17.01509715 13.48112358 10.68114342 8.46270892 6.705035167 5.312423837 4.209052797 3.334847895 2.64221216 2.093434338 1.658635668 1.314143094 1.04120037 0.824946854 0.653608403 0.517856324 0.410299455 0.181376496

UH konversi

UH Koreksi

0 1.46736 2.35231

0.00000 2.81407 4.51120

1.86375

3.57424

1.47665 1.16996

2.83188 2.24371

0.92696 0.73444 0.58190

1.77770 1.40848 1.11594

0.46104 0.36528 0.28941

0.88417 0.70053 0.55503

0.22930 0.18168

0.43975 0.34842

0.14394 0.11405 0.09036

0.27605 0.21872 0.17329

0.07159 0.05672 0.04494 0.03561 0.02821 0.02235 0.01771 0.01403 0.01112 0.00881 0.00698 0.00553 0.00438 0.00347 0.00275 0.00218 0.00173 0.00137 0.00108 0.00086 0.00068 0.00054 0.00043 0.00034 0.00027 0.00021 0.00017 0.00013 0.00011 0.00008 0.00007 0.00005

0.13730 0.10878 0.08619 0.06829 0.05410 0.04287 0.03396 0.02691 0.02132 0.01689 0.01338 0.01060 0.00840 0.00666 0.00527 0.00418 0.00331 0.00262 0.00208 0.00165 0.00130 0.00103 0.00082 0.00065 0.00051 0.00041 0.00032 0.00026 0.00020 0.00016 0.00013 0.00010

commit to user



4.10 PERHITUNGAN DEBIT BANJIR RENCANA 2

HARIAN MAKSIMUM

TAHUNAN Perhitungan debit banir rencana 2 harian tahunan sama seperti langkah perhitungan pada sub bab 4.8.2 debit banjir rencana berbagi kala ulang yang tersaji pada tabel di bawah ini:

commit to user



Tabel 4-25. Unit Hidrograf Satuan Metode Gama I 2 Harian Tahunan Tahun 1999 Waktu (jam) 0 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 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

UH m3/det 0.000 2.814 4.511 3.574 2.832 2.244 1.778 1.408 1.116 0.884 0.701 0.555 0.440 0.348 0.276 0.219 0.173 0.137 0.109 0.086 0.068 0.054 0.043 0.034 0.027 0.021 0.017 0.013 0.011 0.008 0.007 0.005 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 0.001 0.001 0.001 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

1 12.767 0.000 35.926 57.593 45.631 36.154 28.645 22.695 17.982 14.247 11.288 8.943 7.086 5.614 4.448 3.524 2.792 2.212 1.753 1.389 1.100 0.872 0.691 0.547 0.434 0.344 0.272 0.216 0.171 0.135 0.107 0.085 0.067 0.053 0.042 0.033 0.027 0.021 0.017 0.013 0.010 0.008 0.005 0.005 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 0.001

2 11.785

3 8.347

4 6.383

0.000 33.163 53.163 42.121 33.373 26.441 20.949 16.598 13.151 10.420 8.255 6.541 5.182 4.106 3.253 2.577 2.042 1.618 1.282 1.016 0.805 0.638 0.505 0.400 0.317 0.251 0.199 0.158 0.125 0.099 0.078 0.062 0.049 0.039 0.031 0.024 0.019 0.015 0.012 0.010 0.008 0.005 0.005 0.004 0.003 0.002 0.002 0.001

0.000 23.490 37.657 29.836 23.639 18.729 14.839 11.757 9.315 7.380 5.848 4.633 3.671 2.908 2.304 1.826 1.447 1.146 0.908 0.719 0.570 0.452 0.358 0.284 0.225 0.178 0.141 0.112 0.089 0.070 0.056 0.044 0.035 0.028 0.022 0.017 0.014 0.011 0.009 0.007 0.005 0.003 0.003 0.003 0.002 0.002 0.001

0.000 17.963 28.796 22.815 18.077 14.322 11.348 8.991 7.123 5.644 4.472 3.543 2.807 2.224 1.762 1.396 1.106 0.876 0.694 0.550 0.436 0.345 0.274 0.217 0.172 0.136 0.108 0.085 0.068 0.054 0.042 0.034 0.027 0.021 0.017 0.013 0.011 0.008 0.007 0.005 0.004 0.003 0.003 commit 0.002 0.002 0.001

5 3.437

6 2.701

7 1.964

8 1.719

0.000 9.672 15.506 12.285 9.734 7.712 6.110 4.841 3.836 3.039 2.408 1.908 1.512 1.198 0.949 0.752 0.596 0.472 0.374 0.296 0.235 0.186 0.147 0.117 0.092 0.073 0.058 0.046 0.036 0.029 0.023 0.018 0.014 0.011 0.009 0.007 0.006 0.004 0.004 0.003 0.002 0.001 to 0.001 user 0.001 0.001

0.000 7.600 12.183 9.653 7.648 6.059 4.801 3.804 3.014 2.388 1.892 1.499 1.188 0.941 0.746 0.591 0.468 0.371 0.294 0.233 0.184 0.146 0.116 0.092 0.073 0.058 0.046 0.036 0.029 0.023 0.018 0.014 0.011 0.009 0.007 0.006 0.004 0.004 0.003 0.002 0.002 0.001 0.001 0.001

0.000 5.527 8.860 7.020 5.562 4.407 3.492 2.766 2.192 1.737 1.376 1.090 0.864 0.684 0.542 0.430 0.340 0.270 0.214 0.169 0.134 0.106 0.084 0.067 0.053 0.042 0.033 0.026 0.021 0.017 0.013 0.010 0.008 0.007 0.005 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 0.001 0.001 0.001

0.000 4.836 7.753 6.143 4.867 3.856 3.055 2.421 1.918 1.520 1.204 0.954 0.756 0.599 0.474 0.376 0.298 0.236 0.187 0.148 0.117 0.093 0.074 0.058 0.046 0.037 0.029 0.023 0.018 0.014 0.011 0.009 0.007 0.006 0.005 0.004 0.003 0.002 0.002 0.001 0.001 0.001

QB m3/det 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123 4.123

Q m3/det 4.123 42.863 99.389 129.981 140.849 136.688 124.597 111.263 98.328 82.683 66.366 53.439 43.196 35.080 28.651 23.556 19.520 16.322 13.788 11.781 10.190 8.930 7.931 7.140 6.514 6.017 5.624 5.312 5.065 4.869 4.714 4.591 4.494 4.417 4.356 4.307 4.269 4.239 4.214 4.195 4.180 4.167 4.158 4.150 4.145 4.140 4.137 4.134 4.131



Untuk hitungan di tahun selanjutnya dapat dilihat pada lampiran B-129 – B-148.

Setelah didapat debit maksimum pada tiap-tiap tahunnya, kemudian dibandingkan dengan banjir rancangan kala ulang yang terdapat pada Tabel 4-18 untuk mengetahui potensi banjir pada tahun tersebut.

Tabel 4-26. Kesimpulan Potensi Debit Banjir 2 Harian Maksimum Tahunan Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Debit (m3/det) 140.849 101.882 96.569 74.458 111.787 170.583 116.152 124.093 88.477 89.444 55.104 118.101 98.514

Kesimpulan Berpotensi banjir 25 tahunan Berpotensi banjir 2 tahunan Berpotensi banjir 2 tahunan Tidak berpotensi banjir Berpotensi banjir 5 tahunan Berpotensi banjir 100 tahunan Berpotensi banjir 10 tahunan Berpotensi banjir 10 tahunan Berpotensi banjir 2 tahunan Berpotensi bajir 2 tahunan Tidak berpotensi banjir Berpotensi banjir 10 tahunan Berpotensi banjir 2 tahunan

Agar terlihat jelas dapat digambarkan pada grafik perbandingan, sebagai berikut: 180.000 160.000 140.000 120.000

Debit (m3/det)

Debit

100.000

Q100 Q25

80.000

Q10

60.000

Q5

40.000

Q2

20.000 0.000 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Tahun to user commit

Gambar 4-8. Grafik Perbandingan Debit Banjir 2 Harian Tahuna



4.11 DEBIT BANJI RENCANA 2 HARIAN MAKSIMUM BULANAN Penggunaan % distribusi hujan untuk debit rencana 2 harian bulanan menggunaakan % distribusi Tadashi Tanimoto. Hujan rerata dihitung menggunakan penjumlahan 2 hari berturutturut di setiap bulannya pada 13 tahun dan diambil hujan wilayah yang tertinggi tiap bulanya.

4.11.1 Penentuan Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan Penentuan hujan wilayah 2 harian bulanan menggunakan penjumlahan curah hujan 2 harian dari tiap bulan pada 13 tahun berturut-turut dan dipilih yang terbesar, lalu dikalikan dengan koefisien Thiessen setelah itu ke 13 curah hujan diambil yang tertinggi maka curah hujan tersebut telah mewakili hujan wilayah bulanan untuk 2 hari. Sebagai contoh perhitungan adalah hujan 2 harian bulanan maksimum wilayah bulan januari dengan acuan stasiun Song Putri : Curah hujan maksimum stasiun Song Putritahun 1999 adalah: Misal pada tanggal 3-4 terjadi hujan maksimum 2 harian maka: P3 = 48 mm/hari P4 = 31 mm/hari P maks Januari = 48+31 = 79 mm/2hari Curah hujan maksimum stasiun Nawangan pada tanggal yang sama tahun 1999 adalah: P3 = 56 mm/hari P4 = 16 mm/hari P maks Januari = 56+16 = 72 mm/2hari Curah hujan maksimum stasiun Pracimantoro pada tanggal yang sama tahun 1999 adalah: P3 = 0 mm/hari P4 = 0 mm/hari P maks Januari = 0 mm/2hari

commit to user



Koefisien Thiesen masing-masing stasiun hujan: C1 =

=

A1 Atotal 49 ,044 169 ,381

= 0,290

C2 =

=

A2 Atotal

50,186 169 ,381

= 0,296

C3 =

=

A3 Atotal

70 ,093 169 ,381

= 0,414

Curah hujan total tahun 1999 adalah: P = P1 XC 1 + P2 XC 2 + P3 XC 3

P = 79 x 0,290+72 x 0,296+ 0 x 0,414 P = 44,207 mm/2 hari

commit to user



Tabel 4-27. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Song Putri pada Bulan Januari Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Song putri (mm) 79.000 58.000 134.000 128.000 0.000 140.000 117.000 184.000 0.000 60.000 79.000 162.000 110.000

Tanggal 3sd4 22sd23 7sd8 26sd27 4sd5 23sd24 21sd22 24sd25 1sd2 27sd28 25sd26 3sd4

Nawangan (mm) 72.000 0.000 19.000 90.000 80.000 0.000 0.000 109.000 0.000 56.000 91.000 12.000 104.000

Pracimatoro (mm) 0.000 17.000 0.000 16.000 101.000 0.000 85.000 184.000 0.000 50.000 9.500 7.000 0.000

Hujan Wilayah (mm) 44.207 23.829 44.429 70.350 65.499 40.537 69.052 161.716 0.000 54.656 53.768 53.359 62.665

Tabel 4-28. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Nawangan pada Bulan Januari Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Nawangan (mm) 82.000 8.000 66.000 99.000 0.000 41.000 52.000 109.000 4.000 80.000 91.000 30.000 129.000

Tanggal 2sd3 14sd15 27sd28 30sd31 3sd2 16sd17 22sd23 24sd25 2sd3 4sd5 27sd28 12sd13 4sd5

Pracimantoro (mm) 0.000 0.000 12.000 19.000 101.000 0.000 31.000 0.000 0.000 15.000 9.500 10.000 0.000

commit to user

Song Putri (mm) 79.000 0.000 0.000 69.000 55.000 0.000 60.000 184.000 0.000 47.000 79.000 33.000 99.000

Hujan Wilayah (mm) 47.170 2.370 24.521 57.174 57.721 12.148 45.609 85.573 1.185 43.519 53.768 22.582 66.887



Tabel 4-29. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan dengan Acuan Terbesar Sta. Pracimantoro pada Bulan Januari Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Praimatoro (mm) 0.000 59.000 84.000 60.000 26.000 55.000 120.000 49.000 0.000 50.000 16.500 27.000 0.000

Tanggal

4sd5 29sd30 22sd23 23sd24 21sd22 30sd31 17sd18 1sd2 26sd27 14sd14

Song Putri (mm) 0.000 0.000 0.000 54.000 0.000 0.000 60.000 0.000 0.000 60.000 62.000 0.000 0.000

Nawangan (mm) 0.000 0.000 0.000 26.000 0.000 0.000 43.000 6.000 0.000 56.000 41.000 0.000 0.000

Hujan Wilayah (mm) 0.000 24.415 34.761 48.168 10.759 22.760 79.772 22.055 0.000 54.656 36.928 11.173 0.000

Tabel 4-30. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulan Januari DAS Alang Tahun 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

P wilayah (mm) 47.170 24.415 44.429 70.350 65.499 40.537 79.772 161.716 1.185 54.656 53.768 53.359 66.887

Selanjutnya hasil hujan wilayah 2 harian maksimum bulanan dapat dilihat pada lampiran B-109 – B-120. Dari perhitungan tersebut didapat hujan wilayah 2 harian maksimum bulanan DAS Alang seperti pada tabel dibawah ini.

commit to user



Tabel 4-31. Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Bulanan DAS Alang Bulan Januari Februari Maret april Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember

R24 (mm)/2hr 161.716 137.393 72.932 40.894 37.776 82.569 8.397 41.588 62.694 50.730 83.795 119.535

4.11.2 Hujan Efektif 2 Harian Bulanan Untuk mengetahui hujan effektif digunakan perkalian antara hujan hujan wiayah dengan koefisien limpasan.Sebagai contoh bulan januari Data

: P januari

= 161.716

C


heffektif

= P januari x koreffisien Run off = 81,181mm/2hari

4.11.2.1 Hujan efektif jam-jaman 2 harian bulanan Menghitung hujan efektif jam-jaman dengan mengalikan hujan efektif dengan distribusi hujan Tadashi Tanimoto pada Tabel 2-3 Sebagai contoh perhitungan diambil hujantahun 1999. Rumus



Data

: heffektif

= 81,181 mm/2hari

distribusi hujan

= 0,26

Hasil

= 1,107 mm/2hari

Hasil hitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4-32

commit to user



Tabel 4-32. Hujan Efektif Jam-jaman 2 Harian maksimu Bulanan Tahun Januari februaari Maet April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember

1 21,107 17,933 9,519 5,338 4,931 10,777 1,096 5,428 8,183 6,621 10,937 15,602

2 19,484 16,553 8,787 4,927 4,551 9,948 1,012 5,010 7,553 6,112 10,096 14,402

3 13,801 11,725 6,224 3,490 3,224 7,046 0,717 3,549 5,350 4,329 7,151 10,201

4 10,554 8,966 4,760 2,669 2,465 5,388 0,548 2,714 4,091 3,311 5,468 7,801

5 5,683 4,828 2,563 1,437 1,327 2,901 0,295 1,461 2,203 1,783 2,945 4,200

6 4,465 3,793 2,014 1,129 1,043 2,280 0,232 1,148 1,731 1,401 2,314 3,300

7 3,247 2,759 1,464 0,821 0,759 1,658 0,169 0,835 1,259 1,019 1,683 2,400

8 2,841 2,414 1,281 0,719 0,664 1,451 0,148 0,731 1,102 0,891 1,472 2,100

4.11.3 HSS Gama I 2 Harian Maksimum Bulanan Hidrograf Gama I 2 harian bulanan yang digunakan sama seperti Hidrograf Gama I 2 harian tahunan. 4.11.4 Perhitungan Debit Banjir Rencana 2 harian maksimum Bulanan Perhitungan debit banjir rencana tersaji pada tabel dibawah ini.

commit to user



Tabel 4-33. Unit Hidrograf Satuan Metode Gama I 2 HarianMaksimum Bulanan Bulan Januari Waktu (jam) 0 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 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

UH 3 m /det 0,000 2,814 4,511 3,574 2,832 2,244 1,778 1,408 1,116 0,884 0,701 0,555 0,440 0,348 0,276 0,219 0,173 0,137 0,109 0,086 0,068 0,054 0,043 0,034 0,027 0,021 0,017 0,013 0,011 0,008 0,007 0,005 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

1 21,11 0,000 59,397 95,219 75,442 59,773 47,358 37,522 29,729 23,554 18,662 14,786 11,715 9,282 7,354 5,827 4,617 3,658 2,898 2,296 1,819 1,441 1,142 0,905 0,717 0,568 0,450 0,357 0,282 0,224 0,177 0,141 0,111 0,088 0,070 0,055 0,044 0,035 0,028 0,022 0,017 0,014 0,009 0,009 0,007 0,005 0,004 0,003 0,003 0,002

2 19,48

3 13,80

4 10,55

5 5,68

6 4,46

7 3,25

8 2,84

0,000 54,828 87,894 69,639 55,175 43,715 34,636 27,442 21,742 17,227 13,649 10,814 8,568 6,788 5,378 4,261 3,376 2,675 2,119 1,679 1,330 1,054 0,835 0,662 0,524 0,415 0,329 0,261 0,207 0,164 0,130 0,103 0,081 0,065 0,051 0,040 0,032 0,025 0,020 0,016 0,013 0,008 0,008 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002

0,000 38,836 62,258 49,327 39,082 30,965 24,534 19,438 15,401 12,202 9,668 7,660 6,069 4,808 3,810 3,018 2,392 1,895 1,501 1,189 0,942 0,747 0,592 0,469 0,371 0,294 0,233 0,185 0,146 0,116 0,092 0,073 0,058 0,046 0,036 0,029 0,023 0,018 0,014 0,011 0,009 0,006 0,006 0,004 0,004 0,003 0,002

0,000 29,698 47,609 37,721 29,886 23,679 18,761 14,864 11,777 9,331 7,393 5,858 4,641 3,677 2,913 2,308 1,829 1,449 1,148 0,910 0,721 0,571 0,452 0,358 0,284 0,225 0,178 0,141 0,112 0,089 0,070 0,056 0,044 0,035 0,028 0,022 0,017 0,014 0,011 0,009 0,007 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002

0,000 15,991 25,636 20,311 16,093 12,750 10,102 8,004 6,342 5,024 3,981 3,154 2,499 1,980 1,569 1,243 0,985 0,780 0,618 0,490 0,388 0,307 0,244 0,193 0,153 0,121 0,096 0,076 0,060 0,048 0,038 0,030 0,024 0,019 0,015 0,012 0,009 0,007 0,006 0,005 0,004 0,002 0,002 0,002 0,001

0,000 12,565 20,142 15,959 12,644 10,018 7,937 6,289 4,983 3,948 3,128 2,478 1,963 1,556 1,233 0,977 0,774 0,613 0,486 0,385 0,305 0,242 0,191 0,152 0,120 0,095 0,075 0,060 0,047 0,038 0,030 0,024 0,019 0,015 0,012 0,009 0,007 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,002 0,001

0,000 9,138 14,649 11,606 9,196 7,286 5,773 4,574 3,624 2,871 2,275 1,802 1,428 1,131 0,896 0,710 0,563 0,446 0,353 0,280 0,222 0,176 0,139 0,110 0,087 0,069 0,055 0,043 0,034 0,027 0,022 0,017 0,014 0,011 0,009 0,007 0,005 0,004 0,003 0,003 0,002 0,001 0,001

0,000 7,996 12,818 10,156 8,046 6,375 5,051 4,002 3,171 2,512 1,990 1,577 1,249 0,990 0,784 0,621 0,492 0,390 0,309 0,245 0,194 0,154 0,122 0,097 0,076 0,061 0,048 0,038 0,030 0,024 0,019 0,015 0,012 0,009 0,007 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,002 0,001

QB 3 m /det 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123 4,123

Q 3 m /det 4,123 66,334 158,680 209,869 228,323 221,828 202,142 180,339 159,144 133,430 106,573 85,294 68,435 55,078 44,495 36,110 29,466 24,202 20,032 16,727 14,110 12,035 10,392 9,090 8,058 7,241 6,593 6,080 5,673 5,351 5,096 4,894 4,734 4,607 4,506 4,427 4,363 4,313 4,274 4,242 4,218 4,195 4,180 4,168 4,159 4,152 4,146 4,141 4,137

Debit banjir rancangan maksimum = 228.32 m3/dt. Untuk hitungan di bulan selanjutnya dapat dilihat di lampiran B-149 – B-151

Setelah didapat debit maksimum pada tiap-tiap bulannya, kemudian dibandingkan dengan banjir rancangan kala ulang yang terdapat pada Tabel 4-18 untuk mengetahui potensi banjir pada bulan tersebut.

commit to user



Tabel 4-34. Kesimpulan Potensi Debit Banjir 2 Harian Maksimum Bulanan Bulan

Debit (m3/det)

Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember

228.32 195.03 106.79 62.93 58.66 119.98 18.45 63.88 92.77 76.40 121.66 170.58

Kesimpulan Berpotensi banjir 1000 tahunan Berpotensi banjir 200 tahunan Berpotensi banjir 5 tahunan Tidak berpotensi banjir Tidak berpotensi banjir Berpotensi banjir 10 tahunan Tidak berpotensi banjir Tidak berpotensi banjir Berpotensi banjir 2 tahunan Tidak berpotensi banjir Berpotensi banjir 10 tahunan Berpotensi banjir 100 tahunan

Agar terlihat jelas digambarkan pada grafik di bawah ini: 250.00 200.00 Debit (m3/det)

Debit

150.00

Q1000 Q100

100.00

Q10 Q5

50.00

Q2 0.00

Bulan

Gambar 4-9. Grafik Perbandingan Debit Banjir 2 Harian Bulana

commit to user

HALAMAN JUDUL ANALISIS BANJIR TAHUNAN DAS ALANG

Recommend Documents