PEMODELAN HIDROGRAF SATUAN UNIVERSAL (H2U) PADA BERBAGAI SKALA PETA DASAR BERBASIS SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS

PEMODELAN HIDROGRAF SATUAN UNIVERSAL (H2U) PADA BERBAGAI SKALA PETA DASAR BERBASIS SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Ciliwung Hulu)

Andi Rinaldi

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2010

SURAT PERNYATAAN Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segala permyataan dalam tesis saya yang berjudul:

PEMODELAN HIDROGRAF SATUAN UNIVERSAL (H2U) PADA BERBAGAI SKALA PETA DASAR BERBASIS SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Ciliwung Hulu) merupakan gagasan ayau hasil penelitian tesis saya sendiri dengan bimbingan ketua dan anggota komisi pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannnya. Tesis ini belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada program studi sejenis di perguruan tinggi lain. Semua data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan secara jelas dan dapat diperiksa kebenarannya.

Bogor, Pebruari 2010

Andi Rinaldi NRP. A235010041

ABSTRACT ANDI RINALDI. Modelling of Universal Unit Hydrograph (H2U) at Various Topographic Map Scales Using Geographic Information System (Case Study of Ciliwung Up Stream Watershed). Under Academic Supervision of HIDAYAT PAWITAN as chairman, and GATOT IRIANTO SUMARDJO as member of advisory committee. The process of precipitation to become run off and reach to watershed outlet consist of two steps: (1) The production function, changing total rainfall into effective rainfall, and (2) transfer function, transforming effective rainfall into hydrograph debit of runoff (hydrograph). Analyzing transfer function using morphologic characteristic known as Geomorphologic Instantaneous Unit Hydrograph (GIUH) and Universal Unit Hydrograph (hidrogrametry unitaire universale / H2U) model. The model was expressed in the form of Instantaneous Unit Hydrograph (IUH) using the probability density function (pdf) based on the travel time of every effective rainfall through hydraulic distances along the stream network to the outlet in the watershed. Watershed morphological characteristics is used as input of the model using base maps which is analyzed by GIS. The research was located in the upstream Ciliwung River. The objective of this study were : (a) to apply GIS in the hidrological model, (b) to evaluate the differences of various morphological characteristics of watershed using DEM which was derived from base maps of scale 1 : 25,000 and 1 : 50,000 using different grid sizes, i.e 25 x 25 m, 50 x 50 m and 100 x 100 m, as the input of simulation models, (c) to verify the accuracy of hydrograph simulation compared to observed hydrograph and also the hydrograph of every simulation using Coefficient of Efficiency (CE) method. The results of this study showed that the use of GIS produced input data for hydrology analysis more accurately, quickly and objectively. The use of various scale of base maps and the grid sizes did not produce significant difference of the morphological characteristics result. The result show that all of the hydrograph simulations derived from an episode rainfall did not significantly affect the values of CE, in other words, different map scales and grid sizes did not influence the results. On the other hand, hydrograph simulation of 7 episode rainfalls compared against the observed hidrograph using CE resulted values ranging between – 1.75 to 0.90. Key Words : CE, DEM, H2U, IUH GIS, Grid and Watershed

RINGKASAN ANDI RINALDI. Pemodelan Hidrograf Satuan Universal (H2U) Pada Berbagai Skala Peta Dasar Berbasis Sistem Informasi Geografis (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Ciliwung Hulu). Dibimbing oleh HIDAYAT PAWITAN sebagai ketua, dan GATOT IRIANTO SUMARDJO sebagai anggota komisi pembimbing. Proses curah hujan menjadi aliran sungai yang sampai di outlet pada daerah aliran sungai (DAS) melalui dua tahap, yaitu: 1. Fungsi produksi, yaitu perubahan dari hujan total menjadi hujan efektif, dan 2. Fungsi alihan yaitu transformasi hujan efektif menjadi hidrograf debit aliran permukaan (hidrograf). Analisis fungsi transfer yang digunakan berbasiskan pada karakteristik morfologi DAS yang dikenal sebagai model Geomorphologic Instantaneous Unit Hydrograph (GIUH) dan Universal Unit Hydrograph (Hidrogrametry Unitaire Universale/H2U). Model tersebut diekspresikan dalam bentuk Hidrograf Satuan Sesaat (HSS) dengan menggunakan fungsi kerapatan peluang (probability density function) dari waktu tempuh hujan efektif yang jatuh di permukaan DAS mengalir sepanjang jaringan hidraulik sampai di outlet. Karakteristik morfologi DAS sebagai masukan model diperoleh dari peta dasar yang dianalisis dengan Sistim Informasi Geografis (SIG). Lokasi objek penelitian adalah DAS Ciliwung Hulu. Tujuan dari penelitian ini adalah : (a) Mengaplikasikan SIG ke dalam model hidrologi, (b) Menilai perbedaan berbagai karakteristik morfologi DAS dengan menggunakan data DEM yang diperoleh dari peta dasar skala 1 : 25.000 dan 1 : 50.000, dengan ukuran grid yang berdeda-beda yaitu 25 x 25 m, 50 x 50 m serta 100 x 100 m, sebagai masukan model simulasi, (c) Menguji akurasi hidrograf simulasi dibandingkan dengan hidrograf pengamatan dan juga hidrograf antar simulasi dengan menggunakan metode statistik koefisien efisiensi (CE). Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan SIG untuk menghasilkan data masukan analisis hidrologi sangat akurat, cepat dan obyektif. Penggunaan peta dasar dengan berbagai skala dan ukuran grid tersebut di atas, tidak menunjukkan perbedaan nilai karakteristik morfologi yang signifikan. Melalui hidrograf pengamatan terhadap 7 (tujuh) kejadian hujan terpilih menunjukkan bahwa hasil analisis hidrograf antar model simulasi tidak memperlihatkan perbedaan yang berarti (signifikan) untuk setiap kejadian hujan, dengan kata lain, perbedaan skala peta dan ukuran grid yang dipergunakan tidak mempengaruhi hasil antar model simulasi. Selain itu, pengujian hasil hidrograf simulasi dengan hidrograf pengamatan memperlihatkan nilai hasil uji CE yang berkisar antara -1,75 sampai 0,90. Kata kunci : CE, DAS, DEM, Grid, HSS, H2U dan SIG

@ Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor (IPB), tahun 2010 Hak cipta dilindungi Undang-Undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah. b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar bagi IPB 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagaian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apapun tanpa izin IPB

PEMODELAN HIDROGRAF SATUAN UNIVERSAL (H2U) PADA BERBAGAI SKALA PETA DASAR BERBASIS SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (Studi Kasus Daerah Aliran Sungai Ciliwung Hulu)

Andi Rinaldi

Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS)

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2010

i

DAFTAR ISI DAFTAR TABEL

.………………………………………………

Halaman iii

DAFTAR GAMBAR

………………………………………………

iv

DAFTAR LAMPIRAN

………………………………………………

v

I.

….…………………………………………...

1

1.1. Latar Belakang

………………………………………………...

1

1.2. Tujuan

..……………………………………………….

2

1.3. Hipotesis

……. ……………………………………….....

3

PENDAHULUAN

II. TINJAUAN PUSTAKA

..............……………………………………

4

2.1. Siklus Hidrologi ….. …………………………………………..

4

2.2. Aliran Permukaan (Runoff) ……………………..........................

5

2.3. Pemisahan Hidrograf ...................................................................

7

2.4. Pemodelan Aliran Permukaan …………………………..………

9

2.4.1. Sub Pemodelan Fungsi Produksi .......................................

10

2.4.2. Sub Pemodelan Fungsi Alihan ... .......................................

12

2.5. Metode Fungsi Kerapatan Peluang Klasik....................................

17

2.6. Hubungan Morfologi DAS Terhadap Hidrograf Satuan.…….......

19

2.7. Sisitem Informasi Geografis ……………………………………

20

2.8. Digital Elevation Model (DEM) dan Piranti Lunak DiGem ….....

20

2.9. Analisis Batas DAS dan Jaringan Aliran Hidraulik Buatan……..

22

III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN ……..……………………..

24

3.1. Bahan dan Alat

…………………….. ………………………

24

3.1.1. Pengumpulan Data/Bahan ……………………………….

24

3.1.2 Perangkat Keras dan Lunak yang Digunakan ……….......

24

3.2. Metode dan Tahapan Penelitian ………………………………

24

3.2.1. Metode Penentuan Morfologi DAS ……..………………

24

3.2.2. Metode Penentuan Parameter Hidrologi ………………..

28

3.2.3 Metode Simulasi Debit ………………………………….

31

3.2.4 Uji Akurasi Debit Simulasi dengan Pengukuran ………..

32

ii

IV. KEADAAN UMUM DAERAH PENELITIAN ....................................

33

4.1. Lokasi Objek Penelitian ............. ………………………………

33

4.2. Bentuk Wilayah ………………………………………………..

33

4.3. Iklim ……………………………………………………………

36

4.4. Hidrologi dan Morfologi DAS …………………………………

37

4.5. Vegetasi dan Penggunaan Lahan ………………………………

38

4.6. Geologi …………………………………………………………

38

4.7. Tanah …………………………………………………………..

41

V. HASIL DAN PEMBAHASAN ……………………………………….

43

5.1. Parameter Curah Hujan ………………………………………...

43

5.1.1 Curah Hujan Harian ……………………………………..

43

5.1.2 Episode Hujan Tunggal Terpilih ………………………..

44

5.2. Parameter Hidrograf Aliran Pengamatan ………………………

45

5.2.1 Debit dan Lengkung Kalibrasi Aliran Pengamatan ……..

45

5.2.2 Pemisahan Aliran Permukaan dengan Aliran Dasar……..

45

5.3. Hujan Netto Sebagai Masukan Model ….……………………..

46

5.4. Analisis Parameter Panjang Jalur Hidraulik dan Jumlah Isokron

46

5.4.1. Analisis Parameter Panjang Jalur Hidraulik …………….

46

5.4.2. Analisis Jumlah Isokron …………………………………

50

5.5. Analisis Parameter Morfologi DAS dan PDF .………………....

51

5.5.1. Masukan Data DEM .........................................................

51

5.5.2. Analisis Luas DAS ...........................................................

52

5.5.3. Analisis Karakteristik Morfologi DAS dan PDF .............

53

5.6. Uji akurasi hidrograf aliran permukaan ………………………...

61

5.6.1 Uji Akurasi Hidrograf Aliran Permukaan Model Klasik ...

61

5.6.2 Uji Akurasi Hidrograf Aliran Permukaan Model H2U …

67

VI. KESIMPULAN DAN SARAN ………………………………………

73

6.1. Kesimpulan ………………………………………………….....

73

6.2. Saran

……………………………………………………..

73

DAFTAR PUSTAKA

.…………………………………………………..

74

LAMPIRAN

……………………………………………………

76

iii

DAFTAR TABEL Halaman 1

Hubungan antara ukuran sel DEM dan tipe aplikasi hidrologinya

22

2

Proses perolehan curah hujan netto

30

3

Metode convolution debit aliran permukaan

31

4

Komposisi bentuk wilayah daerah penelitian

33

5

Frekuensi hujan harian DAS Ciliwung Hulu periode tahun 1985 – 1998

36

6

Data curah hujan di wilayah DAS Ciliwung Hulu periode 1987-1999

37

7

Debit sungai Ciliwung pada AWLR Katulampa periode 1981 s/d 2000

38

8

Jenis-jenis tanah pada DAS Ciliwung Hulu

41

9

Data jeluk CH harian maksimum (mm) dari 4 stasiun CH

43

10

Jeluk & peluang hujan harian maksimum wilayah DAS Ciliwung Hulu

44

11

Peluang hujan dari 7 episode hari hujan terpilih

44

12

Jumlah grid pada berbagai skala dan ukuran

52

13

Hasil data simulasi luas DAS pada berbagai skala & ukuran grid

52

14

Kriteria akurasi untuk luasan DAS

52

15

Data morfometri DAS Ciliwung Hulu pada berbagai skala dan ukuran grid

54

16

Data Analisis pdf model Klasik dan pdf model H2U

56

17

Uji statistik Coefficient of Efficiency/CE hidrograf aliran permukaan antara hasil pengamatan & simulasi pada berbagai skala peta dan ukuran grid dari 7 episode hujan terpilih dengan model Klasik

65

18

Uji statistik Coefficient of Efficiency/CE hidrograf aliran permukaan antar hasil simulasi pada berbagai skala peta dan ukuran grid dari 7 episode hujan terpilih dengan model Klasik

66

19

Uji statistik Coefficient of Efficiency/CE hidrograf aliran permukaan antara hasil pengamatan & simulasi pada berbagai skala peta dan ukuran grid dari 7 episode hujan terpilih dengan model H2U

71

20

Uji statistik Coefficient of Efficiency/CE hidrograf aliran permukaan antar hasil simulasi pada berbagai skala peta dan ukuran grid dari 7 episode hujan terpilih dengan model H2U

72

iv

DAFTAR GAMBAR Halaman 1

Siklus hidrologi tertutup

4

2

Aliran permukaan dan aliran bawah permukaan dalam sistem terbuka

5

3

Konsep Horton dan Konsep zona kontributif

6

4

Pemisahan hidrograf menjadi dua atau tiga komponen

7

5

Kurva hidrograf satuan

8

6

Ilustrasi transformasi hujan-debit

9

7

Indeks infiltrasi Ф

10

8

Ilustrasi hidrograf satuan berasal dari kejadian hujan

13

9

Sistim ordo sungai menurut Strahler

16

10

Ilustrasi penentuan panjang jalur hidraulik

17

11

Pdf waktu tempuh butir air dan Isokron

18

12

Bentuk DAS dan nisbah percabangan

19

13

Pengaruh kerapatan data DEM merepresentasikan bentuk bumi

21

14

Ilustrasi batas sub-DAS pada berbagai gris dan skala

22

15

Ilustrasi pembuatan jaringan aliran buatan

23

16

Diagram alir tahapan penelitian

25

17

Diagram alir tahapan analisis spasial

26

18

Ilustrasi proses interpolasi

27

19

Peta Lokasi DAS Ciliwung Hulu

34

20

Peta Bentuk Lahan DAS Ciliwung Hulu

35

21

Peta Penggunaan Lahan DAS Ciliwung Hulu

39

22

Peta Geologi DAS Ciliwung Hulu

40

23

Peta Tanah DAS Ciliwung Hulu

42

24

Ilustrasi penambahan jalur aliran hidraulik

47

25

Gambar jaringan sungai DAS Ciliwung Hulu yang asli dan artificial hasil analisis simulasi pada berbagai skala dan ukuran grid

48

26

Pembagian area DAS Ciliwung Hulu berdasarkan garis batas isokron

51

27

Kurva pdf model Klasik dan H2U

59

28

Grafik hasil analisis aliran permukaan pengukuran dan simulasi dari 7 episode hujan terpilih dengan model Klasik

61

29

Grafik hasil analisis aliran permukaan pengukuran dan simulasi dari 7 episode hujan terpilih dengan model H2U

67

v

DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1

Data 40 hari hujan terbesar yang menghasilkan tinggi muka air (TMA) > 1 m di AWLR Katulampa dari Januari 2001 s/d April 2002

77

2

Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 1 Oktober 2001

78

3

Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 6 Nopember 2001

80

4

Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 14 Nopember 2001

82

5

Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 18 Januari 2002

84

6

Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 3 Pebruari 2002

86

7

Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 7 Pebruari 2002

88

8

Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 12 Pebruari 2002

90

I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Skenario pembangunan yang selama ini terjadi secara kasat mata sudah menimbulkan dampak-dampak yang negatif yang terus berlangsung dan cenderung meningkat baik kualitas maupun kuantitas.

Manusia mengubah

tataguna lahan untuk berbagai kepentingan yang pada gilirannya akan mengakibatkan

degradasi

lahan.

Degradasi

lahan

dapat

mengakibatkan

meningkatnya aliran permukaan dan erosi pada bagian hulu dan sedimentasi disertai banjir di bagian hilir. Analisis banjir, erosi, sedimentasi membutuhkan analisis model hidrologi yang menurut Jain et al. (1997) merupakan suatu usaha untuk mensimulasikan sistem hidrologi secara matematis, dari curah hujan hingga limpasan permukaan (stream flow) yang tergambarkan dalam kurva hidrograf aliran dan biasanya dianalisis melalui pemodelan prediksi debit. Salah satu metode yang sering digunakan dalam mengembangkan model prediksi debit adalah metode hidrograf satuan (unit hidrograph) yang pertama kali dikembangkan oleh Sherman, seorang hidrolog Amerika pada tahun 1932. Kemudian, Nash (1957) mengenalkan sebuah model yang dikembangkan berdasarkan asumsi bahwa bentuk hidrograf dari suatu daerah aliran sungai (DAS) identik dengan hidrograf dari suatu seri n reservoar linier bertingkat. Hidrograf satuan diperoleh berdasarkan pengatusan hujan satuan yang melewati reservoarreservoar tersebut. Selanjutnya Rodriguez-Iturbe dan Valdes (1979) memperkenalkan konsep hidrograf

satuan

geomorfologi

(Geomorphologic

Instantaneous

Unit

Hydrograph/GIUH). Menurut konsep GIUH, hidrograf satuan dapat diturunkan dari fungsi kerapatan probabilitas (probability density function/pdf) waktu tempuh setiap butir hujan dari titik jatuhnya di permukaan DAS sampai titik pelepasan (outlet).

GIUH merupakan sebuah model probabilitas yang menghubungkan

fungsi respon DAS dengan karakteristik DAS.

Deskripsi Geomorfologi DAS

yang digunakan untuk menentukan fungsi respon DAS meliputi Orde Sungai, Rasio panjang dan Rasio Percabangan Sungai dan Rasio luas.

Pada

era

seribu

sembilan

ratus

sembilan

puluhan,

model

H2U

(Hydrogramme Unitaire Universel), dikembangkan oleh Profesor Jean Duchesne pada laboratorium hidrologi, Ecole Nationale Supérieure Agronomique (ENSA) Rennes Prancis. Model ini lahir sebagai pembuktian secara teoritis, asumsi bahwa hidrograf debit dan juga fenomena fisik lainnya dapat dianalogikan seperti distribusi kecepatan molekul menurut hukum Maxwell atau repartisi spektral radiasi benda hitam menurut hukum Planck. Model ini merupakan pengembangan lebih lanjut dari konsep GIUH. Model H2U menghitung kurva pdf butir hujan berdasarkan dua parameter yang dapat dihitung secara mudah pada peta jaringan sungai yaitu n, order sungai maksimum dan L rataan, yaitu panjang rata-rata jalur hidraulik. Kekurangan dari model H2U pada awalnya adalah transfer hujan lebih (excess rainfall)

diasumsikan hanya terjadi pada jaringan sungai, belum

mempertimbangkan proses hidrologi dalam lereng (hillslope). Model ini hanya dapat diaplikasikan untuk simulasi aliran permukaan pada DAS kecil, menengah, dan besar tetapi belum memungkinkan diaplikasikan pada DAS mikro karena kerapatan jaringan sungai tidak memadai. Penggunaan Sistem Informasi Geografis (SIG) dalam pemodelan hidrologi mulai banyak dikembangkan sejak awal tahun 1990.

Hal ini dikarenakan

ketersediaan data spasial yang memadai dan kemajuan perangkat keras dan piranti lunak SIG untuk menganalisis model-model hidrologi secara terdistribusi (Maidment, 1996). Aspek morfologi DAS seperti delineasi batas DAS dan pembuatan jaringan aliran artificial, penentuan ordo sungai, rasio percabangan sungai , rasio panjang sungai, luas dan perimeter DAS, besar kemiringan dan arah lereng, kerapatan drainase dan aspek lainnya dapat diperoleh dari

analisis data digital elevation

model (DEM) dengan bantuan SIG. 1.2. Tujuan Tujuan dari studi kasus ini adalah a. Mengaplikasikan SIG ke dalam model H2U, dengan membuat jaringan hidraulik artificial dan ditambahkan ke dalam jaringan sungai yang ada.

2

b. Menilai perbedaan karakteristik morfologi DAS hasil analisis SIG dengan menggunakan data DEM yang diperoleh dari berbagai skala peta dasar dan ukuran grid yang berdeda-beda. c. Menguji akurasi hasil hidrograf debit aliran permukaan berdasarkan model Klasik dan H2U 1.3. Hipotesis Penggunaan peta yang lebih detil atau pada skala yang lebih besar dan dengan ukuran grid yang lebih kecil diharapkan dapat lebih menggambarkan bentuk morfologi DAS yang sesungguhnya, sehingga diduga akan memberikan hasil perhitungan yang lebih mendekati kenyataan yang sebenarnya., begitu pula sebaliknya.

3

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Siklus Hidrologi Hujan yang jatuh ke bumi baik langsung menjadi aliran maupun tidak langsung melalui vegetasi atau media lainnya akan membentuk siklus aliran air mulai dari tempat yang tinggi (gunung, bukit) menuju ke tempat yang rendah baik di permukaan tanah maupun di dalam tanah yang berakhir di laut. Air yang di laut maupun daratan mengalami evaporasi, begitu pula vegetasi yang mengalami transpirasi yang diakibatkan oleh radiasi matahari yang selanjutnya membentuk gumpalan uap air/awan yang kemudian secara gravitasi jatuh dalam bentuk hujan. Kejadian tersebut merupakan suatu pergerakan yang membentuk suatu siklus dan yang disebut sebagai siklus hidrologi tertutup seperti yang diperlihatkan dalam Gambar 1.

Gambar 1. Siklus Hidrologi Tertutup (Chow et al., 1988) Aliran air permukaan bisa merupakan satu atau lebih dari sub-sistem dan tidak lagi tertutup, karena system tertutup itu dipotong pada suatu bagian tertentu dari seluruh system aliran. Transportasi aliran diluar bagian aliran air permukaan merupakan masukan dan keluaran dari sub-sistem aliran air permukaan tersebut,

Gambar 2. Aliran Permukaan dan Aliran Bawah Permukaan pada Sistem Terbuka (Lewin, 1985 dalam Kodoatie dan Roestam, 2005) begitu pula dengan aliran air tanah (aliran bawah permukaan) seperti yang diperlihatkan dalam Gambar 2. Daerah aliran sungai (DAS) sebagai satuan wilayah yang dibatasi oleh batasbatas topografi alami yang menerima curah hujan, mengumpulkan dan menyimpan air, sedimen dan unsur hara lainnya, serta mengalirkannnya melalui anak-anak sungai yang kemudian keluar melalui sungai utama, membentuk suatu siklus hidrologi yang terbuka (Pawitan dan Daniel, 1995). 2.2. Aliran Permukaan (Runoff) Aliran permukaan merupakan aliran yang terbentuk pada permukaan tanah saat terjadi hujan dan merupakan penyumbang terbesar hidrograf banjir. Mekanisme pembentukan aliran permukaan dapat diilustrasikan menurut beberapa konsep. Dua konsep yang dapat disajikan diantaranya adalah sebagai berikut : Konsep Horton Konsep ini diperkenalkan pertama kali oleh Horton tahun 1933. Menurut konsep ini, aliran permukaan terjadi saat intensitas hujan melampaui kapasitas

5

infiltrasi tanah. Aliran permukaan dianggap sebagai lapisan air tipis yang menutupi secara merata seluruh permukaan DAS. Konsep Zone Konstributif Konsep ini diperkenalkan pertama kali oleh Cappus tahun 1960, bahwa aliran permukaan dihasilkan dari seluruh curah hujan yang jatuh pada zona kedap (impermeable) atau jenuh yang berfluktuasi mengikuti fluktuasi ketinggian ratarata air tanah. Saat terjadi hujan, zona kontributif meluas dari daerah dekat jaringan sungai menjauh menuju hulu. Konsep Horton

Konsep Zona Kontributif Waktu

Waktu

100% hujan mengalir sebagai aliran permukaan di atas 5% permukaan DAS

5% hujan mengalir sebagai aliran permukaan di atas 100% permukaan DAS

Hujan

Hujan Hujan

Aliran permukaan terjadi pada zona jenuh dan merupakan efek ‘tembakan’ air dari zona jenuh

Aliran permukaan terjadi karena Intensitas hujan > kapasitas infiltrasi

Pengisian air tanah

Hidrograf banjir Vol. _ aliran _ permukaan = 5% Vol. _ hujan

Waktu

Gambar 3.

Konsep Horton dan Konsep Zona Kontributif (Mérot, 1995 dalam Kartiwa, 2004). 6

2.3. Pemisahan Hidrograf Dalam suatu siklus hidrologi, aliran permukaan adalah bagian dari curah hujan yang tidak terinfiltrasi oleh tanah ataupun terintersepsi oleh tajuk tanaman, yang mengalir di atas permukaan tanah untuk selanjutnya mencapai sungai (Viessman et al., 1972).

Aliran permukaan (runoff) merupakan komponen

terbesar penyumbang debit pada saat terjadi banjir. Untuk menghitung volume aliran permukaan, para hidrolog menggunakan metode klasik yang dikenal dengan metode analisis pemisahan hidrograf (hydrograph separation). Menurut Viessman et al. (1972), hidrograf debit sungai terdiri dari curah hujan yang jatuh di atas permukaan sungai, aliran bawah permukaan, dan aliran air bawah tanah.

Dalam analisis hidrograf, sumbangan air hujan yang jatuh

langsung di atas permukaan sungai diabaikan. Beberapa peneliti membagi aliran sungai menjadi dua komponen, yakni aliran permukaan dan aliran dasar (baseflow).

Sedangkan peneliti yang lain

mengusulkan pembagian hidrograf menjadi 3 komponen, yaitu : aliran permukaan, aliran bawah permukaan (subsurface runoff) dan aliran air bawah tanah (groundwater flow). a

Q

b

(

Q

(

C C

t (h)

c

Q

t (h)

d

(

Q

( Aliran Aliran bawah

Gambar 4.

t (h)

t (h)

t (h)

t (h)

Aliran bawah tanah

Pemisahan Hidrograf Menjadi Dua Komponen : a) Linsley dan Franzini (1972), b) Réménieras (1976) ; atau 3 Komponen : c) Roche (1963), d) Nouvelot (1993) dalam Kartiwa (2004). 7

Hidrograf aliran menurut Dooge (1973) dapat diterangkan dalam grafik seperti pada Gambar 5.

Aliran permukaan (DRO)

Sisi turun (recession) q = q e − kt t 0

Gambar 5. Kurva hidrograf satuan Keterangan : D = Lama hujan tp’ = waktu mulai hujan lebih sampai terjadi puncak aliran / puncak hidrograf tp = time to peak, yaitu waktu dari setengah massa curah hujan lebih sampai terjadi puncak aliran permukaan / puncak hidrograf tL = time of lag, yaitu waktu dari setengah massa curah hujan sampai setengah massa aliran permukaan tR = time of rise, waktu hidrograf mulai naik sampai terjadi puncak aliran/hidrograf B = waktu hidrograf mulai naik sampai waktu dimana debit relatif kembali mendekati debit hidrograf mulai naik/ besaran yang telah ditetapkan. Bentuk hidrograf sangat dipengaruhi oleh sifat hujan yang terjadi, yaitu : (1) intensitas hujan, (2) lama hujan dan (3) arah gerak hujan. Intensitas hujan yang tingggi akan menyebabkan hidrograf naik dengan cepat, dan biasanya terjadi dalam waktu yang pendek demikian pula sebaliknya. Arah gerak hujan ke hulu akan menyebabkan hidrograf naik mencapai puncak dengan waktu dasar yang relatif panjang dan sebaliknya.

8

2.4. Pemodelan Aliran Permukaan

Transformasi hujan menjadi debit di titik pelepasan (outlet) suatu DAS merupakan sebuah proses sangat kompleks.

Untuk membuat skema proses

tersebut, para hidrolog membaginya menjadi dua bagian: fungsi produksi (production function/loss function) dan fungsi alihan(transfer function). Fungsi produksi menyatakan transformasi curah hujan bruto menjadi curah hujan netto (effective rainfall) melalui berbagai tahapan proses diantaranya: intersepsi oleh tajuk tanaman, penyimpanan oleh cekungan, evaporasi dan infiltrasi. Fungsi produksi yang berperan merubah curah hujan total menjadi hjuan netto pada suatu DAS sangat bergantung pada karakteristik permukaan tanah (pengolahan dan jenis/sifat tanah) dan karakteristik penggunaan lahan atau penutup lahan (Perez, 1994 dalam Kartiwa, 2004). Dalam pemodelan hujan-debit, semua proses tersebut di atas dianggap sebagai kehilangan input hujan. Sedangkan fungsi alihan adalah transformasi curah hujan neto menjadi hidrograf debit aliran permukaan.

Fungsi Produksi

Hujan Neto

Hujan Bruto

Fungsi Alihan

Hidrograf debit

Gambar 6. Ilustrasi Transformasi Hujan-Debit

9

2.4.1. Sub Pemodelan Fungsi Produksi 2.4.1.1.

Metode Sederhana Penentuan Hujan Neto

Hujan neto adalah bagian hujan bruto yang tidak dapat ditahan oleh permukaan ataupun diinfiltrasi ke dalam tanah. Hidrograf hujan neto adalah faktor penting dalam studi transformasi hujan debit (Chow et al., 1988). Penentuan hujan neto dapat dilakukan dengan dua cara berbeda, •

Cara sederhana, jika data debit tersedia

•

Cara deterministik, jika data debit tidak tersedia

Dua metode sederhana yang dimaksud adalah : Indeks infiltrasi (Φ) dan koefisien aliran permukaan (Kr). Menurut Llamas (1993) dalam Kartiwa (2004) , Indeks infiltrasi Φ merepresentasikan

besaran kapasitas infiltrasi rata-rata yang

menentukan intensitas hujan pada interval tertentu untuk terinfiltrasi atau mengalir sebagai aliran permukaan. Intensitas hujan

Aliran Permukaan

Pengisian cadangan air tanah Waktu

Gambar 7. Ilustrasi Indeks Infiltrasi Φ menurut Llamas Nilai Φ ditetapkan berdasarkan rumus dibawah ini : Ru =

M

∑ ( Pb m =1

m

− ΦΔ t )

dimana : Ru : aliran permukaan total dari pengamatan berdasarkan analisis pemisahan hidrograf (mm) Pbm : intensitas hujan bruto untuk interval m (mm)

10

Sedangkan koefisien aliran permukaan (Kr) adalah rasio antara volume aliran permukaan dengan volume presipitasi. Dengan demikian, hujan neto dapat dihitung menggunakan persamaan berikut : M

Ru = ∑ Pbm .Kr m =1

2.4.1.2. Penentuan Hujan Netto Berdasarkan Aplikasi Persamaan Infiltrasi

Pada saat hujan, bagian yang dianggap sebagai kehilangan presipitasi terdiri dari intersepsi oleh penutup tajuk, simpanan depresi permukaan seperti air yang terakumulasi dalam cekungan dan infiltrasi ke dalam tanah. Intersepsi dan simpanan depresi permukaan ditentukan oleh karakteristik vegetasi serta karakteristik permukaan tanah atau dianggap dapat diabaikan untuk kejadian hujan dengan intensitas tinggi (Chow et al., 1988). Untuk menghitung hujan neto, beberapa persamaan infiltrasi dapat digunakan seperti yang telah dikembangkan oleh Green - Ampt (1911), Horton (1933) dan Philip (1957) dalam (Chow et al., 1988). Konsep Horton menyatakan kapasitas infiltrasi sesaat sebagai fungsi waktu menurut persamaan: f(t) = fc + (fo-fc)e-kt f(t) fo fc k t

: kapasitas infiltrasi pada waktu t (mm/menit) : kapasitas infiltrasi awal (mm/menit) : kapasitas infiltrasi final (mm/menit) : konstanta (menit-1) : waktu (menit)

Dengan mengintegralkan persamaan di atas, akan kita dapatkan persamaan untuk menghitung volume infiltrasi (F) pada waktu t : F(t) = fc.t + (fo – fc)(1-e-kt)/k Untuk mempermudah perhitungan pada pemodelan fungsi produksi, kita harus mengintegrasikan persamaan infiltrasi sesaat Horton kedalam persamaan di atas sehingga akan diperoleh model matematik yang menghubungkan antara kapasitas infiltrasi sesaat (f) dengan volume infiltrasi (F): f(t) = fo – k [F(t)-fc.t]

11

Persamaan ini dapat menghitung kapasitas infiltrasi sesaat pada semua kondisi baik tanah telah jenuh atau belum sebagai fungsi dari jeluk air yang sudah terinfiltrasi sebelumnya. Berdasarkan persamaan di atas, intensitas hujan neto dapat dihitung dengan persamaan berikut: Pn(t) =Pb(t) – {fo – k[F(t)-fc.t]} 2.4.1.3. Metoda SCS

Soil Conservation Service (SCS) (1972) telah mengembangkan satu metode untuk menghitung hujan neto dengan mengenalkan prosedur sederhana disebut tehnik bilangan kurva (Curve Number). Menurut metode ini, aliran permukaan (atau hujan neto) dihitung menurut persamaan : Q=

(P − I a ) 2 (P − 0,2S ) 2 = (P − I a + S ) P + 0,8S

⎛ 1000 ⎞ S = 25,4⎜ − 10⎟ ⎝ CN ⎠ Q : debit aliran permukaan atau hujan neto (mm) P : curah hujan (mm) Ia : kehilangan inisial (mm) S : retensi potensial maksimum (mm) CN : Curve Number (tidak berdimensi, ditentukan berdasarkan tabel) 2.4.2. Sub Pemodelan Fungsi Alihan / Fungsi Transfer 2.4.2.1. Model Fungsi Alihan Berbasis Hidrograf Satuan

Hidrograf satuan adalah suatu hidrograf tipikal dari suatu basin yang merupakan penjumlahan hidrograf-hidrograf dasar.

Disebut hidrograf satuan,

karena untuk penyederhanaan, volume aliran permukaan pada hidrograf disesuaikan dengan 1 cm kedalaman ekivalen di atas basin. Hidrograf dasar sendiri adalah gambaran teorik kurva aliran permukaan DAS kecil dan kedap yang mendapatkan input curah hujan yang konstan (Sherman, 1932 dalam Kartiwa, 2004). Gambar 8a dan 8b mengilustrasikan hidrograf yang dihitung berdasarkan penjumlahan hidrograf-hidrograf dasar menurut konsep hidrograf satuan. 12

Hidrograf total pada Gambar 8a diturunkan dari penggandaan intensitas hujan satuan dari satu unit intensitas hujan menjadi dua unit, sedangkan hidrograf total pada Gambar 8b diturunkan dari penggandaan lama hujan dari satu unit lama waktu menjadi tiga. Hujan satuan dengan intensitas A dan B (intensitas total = A+B)

B

Aliran permukaan berasal dari hujan satuan B

Aliran permukaan berasal dari hujan satuan A

A

Gambar 8a. Ilustrasi hidrograf berasal dari kejadian hujan dengan intensitas dua kali lipat hujan satuan.

Hujan satuan dengan intensitas sama, lama hujan total = 3xA

A

B

C

Aliran permukaan berasal dari hujan satuan C Aliran permukaan berasal dari hujan satuan B Aliran permukaan berasal dari hujan satuan A

Gambar 8b.Ilustrasi hidrograf berasal dari kejadian hujan dengan lama hujan tiga kali lipat hujan satuan Saat diperkenalkan pertama kali oleh Sherman, hidrograf satuan diturunkan berdasarkan analisis pemisahan hidrograf data debit pada episode tertentu serta dilakukan analisis sederhana hubungan antara debit aliran permukaan yang diperoleh dengan pasangan histogram hujannya. Terdapat beberepa metode empiris yang dikembangkan oleh para penerus Sherman untuk menghitung hidrograf satuan, diantaranya adalah sebagai berikut : 2.4.2.2. Model Nash.

Nash (1957) mengenalkan sebuah model yang dikembangkan berdasarkan asumsi bahwa bentuk hidrograf dari suatu DAS identik dengan hidrograf dari suatu seri n 13

reservoar linier identik. Hidrograf satuan diperoleh berdasarkan pengatusan hujan satuan yang melewati reservoar-reservoar dimaksud. 1 ⎛ t ⎞ u (t ) = ⎜ ⎟ K (n − 1)! ⎝ K ⎠

dimana : u(t)

n −1

e −t / K

: hidrograf satuan

K

: parameter reservoar

n

: jumlah seri reservoar

K dan n dapt dihitung dengan metode momen : M 1 = nK M 2 = n(n + 1) K 2

2.4.2.3.

Model Rodriguez-Iturbe dan Valdes.

Rodriguez-Iturbe dan Valdes (1979) memperkenalkan konsep hidrograp satuan geomorphologi

(Geomorphologic

Instantaneous

Unit

Hydrograph/GIUH).

Menurut konsep GIUH, hidrograf satuan dapat diturunkan dari fungsi kerapatan probabilitas (probability density function/PDF) waktu tempuh setiap butir hujan dari titik jatuhnya di permukaan DAS sampai titik pelepasan (outlet). GIUH dihitung dengan persamaan berikut: u (t ) =

d P(Tb ≤ t ) = ∑ [ f T ,ω (t ) * ... * f T ,Ω ] P( s ) dt s∈S

dimana : S

: jumlah keseluruhan jaringan hidrologi yang mungkin terdapat dalam suatu DAS fT,ω(t) : fungsi kerapatan probabilitas waktu tempuh, jaringan hidrologi orde ke s P(s) : probabilitas kejadian jaringan hidrologi s Ts : waktu tempuh dalam jaringan hidrologi s * : konvolusi Rodriguez-Iturbe dan Valdés (1979) mengasumsikan bahwa fungsi

kerapatan probabilitas waktu tempuh fT,ω(t) memiliki bentuk ekponensial dengan parameter λω : f T ,ω (t ) = λω e − λω t

14

λω = dengan : v Lω 2.4.2.4.

v Lω

: kecepatan rata-rata aliran : panjang rata-rata jaringan hidrologi Model H2U

Model H2U (Hydrogramme Unitaire Universel), dikembangkan oleh laboratorium hidrologi, Ecole Nationale Supérieure Agronomique (ENSA) Rennes oleh Profesor Jean Duchesne. Model ini lahir sebagai pembuktian secara teoritis, asumsi bahwa hidrograf debit dan juga fenomena fisik lainnya dapat dinalogikan seperti distribusi kecepatan molekul menurut hukum Maxwell atau repartisi spektral radiasi benda hitam menurut hukum Planck (Duchesne et al., 1998 dalam Kartiwa , 2004 ; Irianto et al., 1997). Model ini merupakan pengembangan lebih lanjut konsep HUIG menurut Rodriguez-Iturbe dan Valdes (1979). Model H2U menghitung kurva pdf butir hujan berdasarkan dua parameter yang dapat dihitung secara mudah pada peta jaringan sungai yaitu n, order sungai maksimum dan L rataan, yaitu panjang ratarata jalur aliran air, seperti persamaan berikut ini. n

n

L = ∑ li i =1

ρ(L) L n L Γ

n

n. L

−1 − dN L ⎛ n ⎞ 2 1 ρ ( L) = .L2 .e 2.L =⎜ ⎟ . N .dL ⎝ 2.L ⎠ ⎛n⎞ Γ⎜ ⎟ ⎝2⎠

: pdf panjang alur hidraulik : panjang alur hidraulik : order sungai : panjang rata-rata alur hidraulik : fungsi gamma x

− 1 .xα −1.e β f ( x, α , β ) = α β Γ(α )

Persamaan diatas diaplikasikan untuk menghitung pdf waktu tempuh butir hujan pada jaringan sungai, menjadi seperti berikut: ⎛ n.V ρ RH (t ) = ⎜⎜ RH ⎝ 2.L

n

n.VRH .t n −1 − ⎞2 1 2 ⎟ . .t .e 2.L ⎟ n ⎛ ⎞ ⎠ Γ⎜ ⎟ ⎝2⎠

15

dengan : ρRH(t) : pdf jaringan sungai sebagai fungsi waktu t. n

: order maksimum DAS

VRH

: kecepatan aliran rata-rata pada jaringai sungai

L

: panjang rata-rata jalur hidraulik pada jaringan sungai

Γ

: fungsi gamma

t

: interval waktu

¾ Penentuan Order Sungai Order sungai menunjukkan tingkat kerapatan jaringan sungai suatu DAS. Order sungai dapat ditetapkan salah satunya menurut metode Strahler (1964). Menurut metode ini, penentuan order sungai mengikuti kaidah sebagai berikut: •

Order pertama adalah awal aliran yang tidak memiliki cabang sungai,

•

Apabila dua aliran dari order ω bergabung akan terbentuk order ω + 1,

•

Apabila dua aliran dari order yang berbeda bergabung akan membentuk aliran sama dengan order yang lebih besar (Gambar 9). 1 1 1

1 2 2

1

1 3

2

1

2 3 1 3

2 3

2

4

1 1

1

1

Gambar 9. Sistem Order Sungai Menurut Strahler Strahler, 1964.

¾ Penentuan Panjang Jalur Hidraulik Penentuan panjang jalur hidrolik merupakan penjumlahan jalur aliran dari ordo sungai yang paling awal dimasuki oleh titik air sampai ke outlet.

16

A kontur

l1 l2

l3

Air hujan jatuh pada titik A, panjang total :

L

= l1 + l2 + l3

Gambar 10. Ilustrasi Penentuan Panjang Jalur Hidraulik Untuk menghitung debit aliran permukaan, digunakan rumus sebagai berikut :

Q ( t ) = S [PN ( t ) ⊗ ρ ( t ) ] Q(t) S PN(t) ρ(t)

8

: debit aliran permukaan pada waktu t : luas DAS : intensitas hujan neto pada waktu t : pdf waktu tempuh butir hujan pada waktu t dihitung dari pdf panjang alur hidraulik berdasarkan penetapan kecepatan aliran : simbol konvolusi

2.5. Metode Fungsi Kerapatan Peluang Klasik Debit aliran dapat dihitung melalui proses convolution yaitu :

QD (t ) = S

t

∫

Ii (τ ) ρ (t − τ ) dτ

0

QD (t ) = debit aliran (m3/s), S = area DAS (m2), Ii (τ ) = rata-rata hujan efektif di seluruh DAS, dan ρ (t − τ ) adalah fungsi kerapatan peluang (IUH).

17

Fungsi kerapatan peluang (pdf) jaringan hidrologi secara klasik dapat pula diperoleh dari rasio jumlah sungai orde satu pada setiap isokron terhadap total jumlah sungai orde satu di seluruh DAS (Smart, 1972 dalam Chow et al., 1988). Fungsi kerapatan peluang jaringan sungai tersebut dapat ditulis sebagai berikut : ρi=

N

i

n

∑

N

i

i=1

dimana ρi = pdf isokron ke-i, Ni = jumlah jaringan sungai orde-1 yang terdapat pada isokron ke-i. Isokron adalah suatu garis maya yang membatasi luasan area dari suatu DAS di mana hujan yang jatuh di dalamnya kemudian menjadi aliran permukaan diasumsikan mempunyai waktu tempuh yang sama, mengalir menuju outlet. Sedangkan area di dalam batas dua garis isokron disebut sebagai isodistance.

Ordinat Y

pdf6

pdf5 pdf3

pdf4

pdf2

Isokron

pdf1 Absis X

Pdf

fdp1

fdp2

fdp

fdp

fdp

fdp

Jarak Dari Outlet atau waktu

Gambar 11. Pdf Waktu Tempuh Butir Air Hujan dan Isokron 18

2.6. Hubungan Morfologi DAS Terhadap Hidrograf Satuan Morfologi DAS yang menentukan dalam analisis hidrograf debit aliran permukaan pada suatu DAS adalah kemiringan sungai utama, bentuk DAS, ordo sungai, nisbah percabangan sungai , nisbah panjang sungai dan kerapatan drainase (Arsyad, 2000; Asdak, 1977; Sri Harto, 1993; Strahler, 1964). Daya tampung terhadap masukan hujan ditentukan oleh luas DAS, makin luas makin besar volume air yang dapat disimpan dan dialirkan dalam bentuk debit sungai, sehingga bentuk hidrograf akan berbeda untuk luasan DAS yang berbeda. Kemiringan DAS akan menentukan kecepatan aliran sungai, yang akan pula menentukan daya kuras DAS. Semakin besar kemiringan DAS semakin cepat aliran sungai, semakin singkat waktu mencapai puncak hidrograf. Llamas (1993) dalam Kartiwa (2004) menyatakan bahwa besaran V dapat juga diperoleh dari persamaan = 20 Sin

3/5

α dengan α adalah beda tinggi antara titik titik ujung

sungai ordo 1 sampai outlet yang terpanjang dibagi jarak terpanjang sungai ordo1 sampai outlet yang terpanjang tersebut. Bentuk DAS dan nisbah percabangan mempunyai hubungan seperti yang terlihat pada Gambar 12.

Debit

Waktu

Waktu

Gambar 12. Bentuk DAS dan nisbah percabangan Bentuk DAS yang memanjang dengan ordo sungai yang kecil akan mempunyai nisbah percabangan yang rendah, dimana kurva hidrograf relatif lebih melandai dengan debit puncak yang lebih kecil (Strahler, 1964). 19

2.7. Sistim Informasi Geografis Sistim Informasi Geografis (SIG) adalah suatu sistim perangkat keras dan lunak komputer serta prosedur-prosedur yang dirancang untuk mendukung perolehan, pengelolaan, manipulasi, analisis, pengaturan dan penampilan data bereferensi keruangan & dipakai sebagai sarana acuan dalam perencanaan, dan pengelolaan permasalahan yang kompleks (Federal Interagency Coordinating Committee, 1988 dalam Antenucci et al., 1991). Maidment (1996) menyatakan ada 10 tahapan prosedur dalam analisis hidrologi berbasis SIG, yaitu ; (1) rancangan studi yang meliputi tujuan, ruang lingkup, algoritma proses analisis dan variable masukan yang akan dihitung, (2) analisis terrain untuk delineasi DAS dan struktur jaringan aliran dari DEM, (3) analisis permukaan lahan yang meliputi aspek tanah, penutup lahan, perubahan perkotaan dan jalan, (4) analisis aliran bawah permukaan, (5) analisis data hidrologi yang meliputi posisi stasiun curah hujan, pengukuran data secara berkala dan interpolasi data iklim yang bersifat titik menjadi wilayah, (6) analisis neraca air yang meliputi proses evapotranspirasi, infiltrasi, dan intersepsi, (7) analisis pergerakan air di permukaan dan bawah permukaan, (8) analisis pergerakan sedimen, (9) analisis dampak bangunan air, seperti bendungan dll dan (10) penyajian hasil studi.

2.8. Digital Elevation Model (DEM) dan Piranti Lunak DiGem Permukaan bumi mempunyai jumlah titik elevasi yang tidak terbatas untuk diukur dan adalah mustahil untuk merekam seluruh titik tersebut.

Sebuah

pendekatan metode sampling harus digunakan untuk memperoleh titik-titik yang representatif sehingga dapat mewakili bentuk permukaan bumi yang aktual. Ada tiga metode yang biasa digunakan dalam merepresentasikan bentuk muka bumi secara digital yaitu :

¾ Dalam bentuk garis kontur (line model) ¾ Bentuk matrik grid cell yang teratur dan dikenal dengan istilah DEM (Digital Elevation Model) yang dapat dikelompokkan lagi menjadi : •

Format Lattice, apabila setiap titik perpotongan dari matrik grid cell (pixel) mempunyai nilai elevasi tertentu. 20

•

Format Raster, apabila setiap matrik grid cell (pixel) diwakili oleh satu nilai elevasi, sehingg setiap pixel mempunyai ketinggian yang sama/datar.

¾ Bentuk segitiga-segitiga tidak beraturan yang berhubungan satu sama lain berdasarkan hukum Delaunnay disebut Triangulated Irregular Network (TIN). Masing-masing metode diatas mempunyai kelebihan dan kekurangannya, tetapi Hutchinson dan Gallant (1999) menyatakan bahwa format raster (DEM) ini memudahkan proses integrasi dengan data , karena sudah mempunyai bentuk dasar yang sama yaitu grid (pixel/raster). DiGem (Digitales Gelände-Modell) merupakan piranti lunak yang dikhususkan untuk analisis permukaan bumi (digital terrain analysis), dengan menggunakan bahasa program C++ pada platform Windows. Model ini dibangun oleh Olaf Conrad pada tahun 1997/98

pada saat menyelesaikan disertasinya

dengan judul 'Derivation of Hydrologically Significant Parameters from Digital Terrain Models' pada Departement for Physical Geography, University of Göttingen (Germany). Saat ini piranti lunak DiGem telah dikembangkan dengan nama SAGA (System for Automated Geoscientific Analyses) dan merupakan piranti lunak Free Open Source Software (Conrad, 2005). Melalui piranti lunak DiGem, analisis parameter permukaan bumi seperti kemiringan lereng (slope), arah lereng (aspect), pembuatan jaringan aliran buatan dan delineasi area DAS dapat diturunkan dari data DEM. Akurasi data DEM dalam merepresentasikan bentuk permukaan bumi tergantung dari jarak/ kerapatan data titik-titik tinggi (kontur) yang tersedia, semakin rapat titik tinggi yang tersedia akan mendekati keadaan aktual permukaan bumi seperti terlihat dalam Gambar 13.

Gambar 13. Pengaruh Kerapatan Data DEM Merepresentasikan Bentuk Bumi Selanjutnya Maidment (1996) menunjukkan hubungan antara ukuran sel DEM dan ukuran besar DAS seta tipe aplikasi hidrologi yang cocok untuk diterapkan seperti yang diperlihatkan pada Tabel 1. 21

Tabel 1. Hubungan Antara Ukuran Sel DEM dan Tipe Aplikasi Hidrologinya Ukuran sel DEM Geografi 1” 3” 15” 30” 3’ 5’

Ukuran sel DEM Metrik 30 m 90 m 460 m 930 m 5,6 km 9,3 km

Ukuran DAS (km2) 5 40 1000 4000 150.000 400.000

Tipe Aplikasi Urban watersheds Rural watersheds River basins Nations Continents Global

2.9. Analisis Batas DAS dan Jaringan Aliran Buatan. Ilustrasi penarikan batas sub DAS pada berbagai ukuran grid dan skala disajikan pada Gambar 14. Melalui analisis data DEM dengan piranti lunak Digem, terbentuk jalur aliran buatan sehingga membentuk jaringan hidraulik simulasi seperti terlihat pada Gambar 15 (Conrad, 2001). Ukuran grid 200 m, skala 1 : 250.000

Ukuran grid 100 m, skala 1 : 100.000

Ukuran grid 50 m, skala 1 : 50.000

Ukuran grid 25 m, skala 1 : 25.000

Gambar 14. Ilustrasi Batas sub-DAS pada Berbagai Grid dan Skala (Rieger, 1992)

22

Image I terbentuk melalui pewarnaan (shading) berdasarkan nilai ketinggian setiap pixel yang diperoleh dari data DEM

Image III memperlihatkan jaringan aliran yang terbentuk ke semua arah sampai di pinggir batas area data DEM.

Image II terbentuk warna biru yang merupakan cekungan (sinks) hasil routine algoritma berdasarkan nilai ketinggian setiap pixel, tetapi jaringan aliran masih harus diperhitungkan untuk semua arah aliran.

Image terakhir menggambarkan jaringan drainase (aliran) peta yang seutuhnya dari seluruh area DEM

Gambar 15. Ilustrasi pembuatan jaringan aliran artificial (channel network) melalui piranti lunak DIGEM

III. 3.1.

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

Bahan dan Alat

3.1.1. Pengumpulan Data/Bahan Pelaksanakan penelitian ini dilakukan dengan mengumpukan data sebagai berikut : 1. Data hidrologi berpasangan yaitu data curah hujan dan data debit aliran sungai pada tahun-tahun terpilih 2. Data digital dan hard copy peta rupabumi Bakosurtanal skala 1 : 25000 meliputi : a. Lembar 1209-141 Ciawi

b. Lembar

1209-144

Gunung

Hambalang c. Lembar 1209-142 Cisarua

d. Lembar 1209-231 Cipanas

e. Lembar 1209-143 Bogor

f. Lembar 1209-124 Salabintana

dan peta topografi 1 : 50.000 daerah Bogor dan sekitarnya yang meliputi : a. Lembar 4322-I Tjitjurug

b. Lembar 4323-II Bogor

3.1.2. Perangkat Keras dan Perangkat Lunak yang Digunakan Personal komputer, meja digitasi, plotter, dan GPS (Global Positioning System). Sedangkan perangkat lunak yang dipergunakan adalah : Surfer 7.0, ArcInfo 3.5.1, Arcview 3.2 + modul tambahan (extension), Digem versi 2.0 tahun 2001, R2V dan Microsoft Office 2003 serta AutoCAD 2000. 3.2. Metode dan Tahapan Penelitian Penelitian dilaksanakan dalam bentuk identifikasi dan karakterisasi yang penekanannya melalui analisis data dan simulasi dengan tehnik dan tahapan pelaksanaannnya seperti terlihat pada Gambar 16. 3.2.1. Metode Penentuan Morfologi DAS Morfologi DAS merupakan representasi bentuk DAS maupun jaringan sungainya yang yang merupakan dimensi spasial (fraktal) yang harus dihitung besarannya. Kegiatan pekerjaan analisis spasial disajikan pada Gambar 17.

Persiapan

Pengumpulan Data Hujan , Debit sungai dan posisi georeferensi serta peta-peta

Analisis hujan ƒ Analisis peluang hujan harian maksimum dengan metode Gumbel pada beberapa periode ulang berdasarkan data curah hujan harian 20 tahunan ƒ Pemilihan 40 kejadian hujan terbesar di dua stasiun ARR, dan kemudian dipilih 7 pasang kejadian hujan dan debit dengan puncak tunggal serta menghasilkan tinggi muka air pada AWRL >1,1 m ƒ Penyetaraan kedalaman hujan pada selang pengamatan yang sama (intensitas 30 menit) dari kedua stasiun ARR. ƒ Analisis hujan wilayah 30 menit-an menggunakan metode thiessen Analisis kedalaman hujan efektif (Pn) dengan metode koefisien Runoff

Analisis debit sungai/ hidrograf pengamatan dan volume aliran permukaan • Konversi data tinggi muka air menjadi data debit melalui rating curve Q = 28,984 (H - 0,14)1,911 Q=debit H=tinggi muka air • Pemisahan aliran dasar & aliran permukaan dengan straight line method ƒ Penentuan volume aliran permukaan (DRO)

Analisis Morfometri DAS pada berbagai skala & grid Dimensi fraktal yakni : ƒ Penentuan batas DAS ƒ Luas DAS ƒ Ordo sungai ƒ Panjang sungai rata-rata setiap ordo ƒ Ratio panjang sungai ƒ Ratio percabangan sungai ƒ Kerapatan drainase

Analisis fungsi alihan/transfer melalui fungsi kerapatan peluang (Pdf) pada berbagai skala peta (1 : 25.000 & 1 : 50.000) dengan menggunakan : ¾ Model klasik (pdf isokron) ¾ Model H2U

Simulasi debit dengan persamaan konvolusi

Q(t ) = S [PN (t ) ⊗ ρ (t )]

Sehingga diperoleh hidrograf aliran simulasi

Uji statistik Coefficient of Efficiency / CE

Gambar 16. Diagram Alir Tahapan Penelitian

25

Mosaik secara manual peta skala 1:25000 maupun 1:50000 untuk memperoleh bayangan wilayah DAS sementara (realatif > dari DAS sebenarnya), dan identifikasi nomor sheet peta yang terpilih Gunakan Data digital kontur & titik tinggi format DXF (AutoCAD) skala 1:25000 BAKOSURTANAL, dari sheet terpilih

Lembar peta skala 1:50000 terpilih discan dalam format JPEG & didigitasi melalui AutoCAD/ARCVIEW kontur dan titik tingginya.

Konversi ke format ASCII (XYZ) sejumlah data digital terpilih tersebut menggunakan DXF2XYZ

Konversi ke format Arcinfo dan di koreksi geometri mengacu pada sistim koordinat skala 1:25000

Interpolasi data XYZ kontur & titik tinggi tersebut melalui Surfer dengan ukuran grid 25x25 m, 50x50 m dan 100x100 m yang kemudian menghasilkan 6 (enam) file grid surfer (.GRD) pada berbagai skala dan ukuran grid Analisis masing-masing ke enam file diatas untuk memperoleh batas DAS dan jaringan aliran artificial melalui DIGEM

Konversi data analisis DIGEM tersebut ke ARCVIEW, selanjutnya dilakukan penggabungan jaringan sungai sebenarnya dengan jaringan sungai artificial untuk memperoleh jaringan sungai yang lebih detil pada masing-masing skala dan grid Konversi data jaringan ke ARCINFO, & selanjut-nya dilakukan koreksi (editing) arah aliran sehingga dapat ditentukan ordo sungai melalui extension STRAHLER di ARCVIEW.

Layout peta (tampilan) dengan menambahkan tema yang dianggap perlu (batas DAS, jalan, posisi AWLR dsb) melalui ARCVIEW

Analisis network melalui modul ROUTE ARCINFO untuyk memperoleh panjang sungai setiap orde dalam format ASCII

Konversi data panjang sungai tersebut ke EXCEL untuk analisis hidrograf (pdf)

Gambar 17. Diagram Alir Tahapan Analisis Spasial

26

a. Koreksi Geometri Masukan utama untuk menentukan morfometri DAS adalah peta topografi 1 : 50.000 yang dicetak oleh U.S. Army Services pada tahun 1943 dan peta rupabumi 1 : 25.000 yang diterbitkan oleh BAKOSURTANAL pada tahun 1990. Kedua peta dasar ini tidak mempunyai sistim koordinat (georeference) yang sama. Oleh karena itu untuk membuat keduanya mempunyai sistim koordinat yang sama perlu dilakukan analisis koreksi geometri dengan menggunakan perangkat lunak ARCINFO. b. Pembuatan data DEM Data DEM diperoleh dari garis kontur yang terdapat pada peta topografi/rupa bumi. Interpolasinya dilakukan dengan perangkat lunak Surfer dengan menggunakan metode Inverse distance to a power (Gambar 18). +

= titik titik hasil interpolasi = garis kontur

Gambar 18.

Ilustrasi Proses Interpolasi Data Ketinggian

Interpolasi data DEM dilakukan berdasarkan masukan data peta topografi skala 1 : 25.000 dan 1 : 50.000 dengan ukuran grid 25 x 25 m, 50 x 50 m dan 100 x 100 m. c. Penentuan batas DAS Delineasi batas DAS dapat dilakukan secara manual (interpretasi melalui peta topografi/rupabumi yang tersedia) berdasarkan bentuk topografinya atau secara digital melalui data DEM dengan bantuan perangkat lunak Digem. Delineasi DAS dilakukan pada setiap skala peta (1: 50.000 dan 1: 25.000) dengan berbagai grid

(25 x 25, 50 x 50 dan 100 x 100 m). 27

d. Penentuan jaringan aliran/sungai Jaringan sungai yang ada pada peta didigitasi dan ditambahkan dengan jaringan aliran buatan yang dibangun melalui data DEM dengan bantuan perangkat lunak Digem. Selanjutnya

ditentukan orde sungai /jaringan aliran

berdasarkan kaidah Strahler yang dapat dilakukan secara otomatisasi dengan bantuan program interface (AVX) pada perangkat lunak ARCVIEW. e. Perhitungan panjang sungai tiap ordo Perhitungan

panjang sungai dilakukan dengan menggunakan perangkat

lunak ARCINFO yaitu melalui proses analisis jaringan (network analysis) yang terdapat pada modul PC-network. 3.2.2. Metode Penentuan Parameter Hidrologi a. Penetapan frekuensi peluang hujan Penentuan peluang hujan yang dimaksud adalah besaran hujan harian terpilih diperkirakan akan terjadi pada priode ulang tertentu berdasarkan data curah hujan harian beberapa tahun sebelumnya. Untuk penentuan ini digunakan data curah hujan harian selama minimal 20 tahun pada beberapa stasiun curah hujan manual yang ada di dalam DAS yaitu stasiun Gunung Mas, Citeko, Ciawi dan Katulampa yang telah diwilayahkan berdasarkan metode Thiessen. Metode yang digunakan untuk menentukan peluang hujan adalah metode Gumbel type I yang biasanya untuk analisis curah hujan maksimum (banjir) dengan menggunakan perangkat lunak Rainbow, yang ditetapkan pada beberapa priode ulang yaitu : 2, 5, 10, 15 dan 20 tahun. b. Pemilihan dan penyetaraan kedalaman curah hujan 30 menit-an Pemilihan curah hujan yang diperoleh dari pencatat hujan otomatis (Automatic rainfall recorder/ARR) yang dterletak di daerah : 1. Stasiun Enerco (Cimel Electronic, Perancis) berlokasi di daerah Tugu-Cisarua milik Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat (PUSLITTANAK) Departemen Pertanian dengan selang pengamatan 6 menit. 2. Stasiun Gadog

(SubDAS Ciesek) milik Departemen Pemukiman dan

Prasarana Wilayah (selang pengamatan 1 jam). 28

Dari data 2 (dua) stasiun ARR yang ada dipilih 40 (empat puluh) episode hujan terbesar dan bersifat tunggal kurun waktu ± 1,5 tahun (Januari 2001 s/d April 2002) dan juga mempunyai data tinggi muka air (debit) di Automatic Water Level Recorder (AWLR) Katulampa. Berdasarkan 40 data berpasangan tersebut diambil 7 (tujuh) pasang data yang dianggap terbaik. Kedalaman curah hujan terpilih & berpasangan dengan data debit aliran /AWLR yang terpilih disetarakan pada waktu & selang pengamatan yang sama yaitu 30 menit, yang kemudian ditentukan curah hujan wilayahnya dengan menggunakan metode Thiessen. c. Debit aliran Debit aliran (Q) dihitung berdasarkan hidrograf aliran pengukuran yang dihasilkan dari data tinggi muka air (H) dan lengkung kalibrasi aliran. Tinggi muka air diperoleh dari data yang terekam pada pencatat otomatis tinggi muka air (AWLR) yang terpasang di Stasiun Pengamatan Aliran Sungai (SPAS) Katulampa, Bogor. Model persamaan regresi (Q) terhadap (H) yang menyatakan lengkung kalibrasi aliran pada penampang/pintu air Katulampa adalah : Q = 28,984 (H - 0,14)1,911 ………………. (1) Q = debit aliran (m3/detik) dan H = tinggi muka air (m). Keempat lokasi stasiun curah hujan manual dan kedua lokasi ARR serta satu AWLR Katulampa diatas koordinat keruangannya ditentukan melalui pengukuran GPS (Global Positioning System). d. Pemisahan aliran limpasan dengan aliran dasar Teknik pemisahan hidrograf aliran dilakukan untuk memisahkan aliran limpasan (direct runoff) yang didalamnya termasuk aliran antara (sub surface runoff) dan aliran dasar (Gambar 1) , dilakukan dengan metode penarikan garis lurus (straight line method) yang analisisnya dilakukan beberapa tahap yaitu : 1. Memplot kurva hidrograf aliran selama satu episode banjir (kurva tunggal) 2. Menentukan titik mulai terjadinya aliran limpasan sampai titik berakhirnya melalui ujung kurva yang menurun (recession curve) yang dijabarkan dalam persamaan exponential depletion di bawah ini (Chow et al., 1988)

q t

= q e − kt 0

……………………………….(2)

29

dimana q0 = debit dimulainya/ titik awal aliran limpasan qt = debit berakhirnya/titik akhir aliran limpasan k = konstanta penurunan (recession constant) 3. Menarik garis dari titik awal aliran limpasan sampai titik berakhirnya. Seluruh proses pemisahan ini menggunakan perangkat lunak Excel. e. Penentuan Curah Hujan Efektif

Metode yang digunakan dalam penentuan curah hujan efektif adalah dengan menggunakan metode koefisien aliran permukaan.

Koefisien aliran

permukaan (Kr) adalah rasio antara volume aliran permukaan dengan volume presipitasi. Dengan demikian, hujan neto dapat dihitung menggunakan persamaan berikut : M

Ru = ∑ Pbm .Kr m =1

dimana : Ru : aliran permukaan total dari pengamatan berdasarkan analisis pemisahan hidrograf (mm) Pbm : intensitas hujan bruto untuk interval m (mm) Nilai Kr dapat diperoleh dengan menggunakan rumus sebagai berikut (Chow et al., 1988) : Kr = (Vr * 1000) / S * h

………………….........…….(3)

dimana : Kr Vr S h

= = = =

koefisien aliran permukaan volume aliran permukaan (m3) luas DAS (m2) kedalaman hujan dalam satu kejadian hujan (mm)

Curah hujan total dengan interval pengamatan dalam Y menit ( 30 menit) dikalikan dengan nilai Kr (koefisien aliran permukaan) sehingga diperoleh hasil seperti diperlihatkan pada Tabel 2. Tabel 2. Proses Perolehan Curah Hujan Netto Selang pengamatan ( t ) Curah hujan total (mm) Curah hujan netto (mm)

T1

T2

T3

Ty

P1

P2

P3

Py

P1*Kr = Pn1

P2*Kr = Pn2

P3*Kr = Pn3

Py * Kr = Pny

30

3.2.3. Metode Simulasi Debit ¾ Melalui model klasik (pdf isokron) Persamaan untuk memperoleh interval isokron Δ(L) adalah V . t , dimana

V = Kecepatan rata-rata aliran (m/dtk) & t = Selang waktu pengamatan (detik) (Llamas, 1993 dalam Kartiwa, 2004) menyatakan bahwa besaran V dapat juga diperoleh dari persamaan = 20 Sin 3/5 α, dimana α adalah a/b

a

c

α

b = jarak terpanjang sungai ordo1 sampai outlet c = beda tinggi antara titik ujung sungai ordo 1 yang terpanjang dengan outlet

b

DAS mempunyai ordo sungai maksimal = n , maka respon hidrologi (Pdf) berdasarkan nilai panjang sungai ordo 1 diperoleh berdasarkan fungsi : ρ i =

Ni

………………..................(4)

n

∑

Ni

i=1

dimana pi = pdf isokron ke-I, Ni = jumlah jaringan sungai ordo-1 yang terdapat pada isokron ke-i. Sehingga diperoleh nilai pdf dari setiap isokron.

Selanjutnya dilakukan proses

‘convolution’ sehingga diperoleh debit tertinggi (peak discharge) dan kapan terjadinya (time to peak), seperti terlihat pada Tabel 3. Tabel 3. Metode Convolution Debit Aliran Permukaan Convolution (8)

Debit pada t ke-n Qt1

Pn1 ρ1 A

Qt2

Pn2 ρ1 A + Pn1 ρ2 A

Qt3

Pn3 ρ1 A + Pn2 ρ2 A + Pn1 ρ3 A

Qtn

Pny ρn A

Kemudian hasil analisis debit aliran permukaan hasil simulasi maupun debit aliran permukaan hasil pengamatan diplotkan membentuk suatu hidrograf aliran permukaan

31

¾ Melalui Model H2U Model H2U menghitung kurva pdf butir hujan berdasarkan dua parameter yang terdapat peta jaringan sungai yaitu n, order sungai maksimum dan L rataan, yaitu panjang rata-rata jalur aliran air, seperti persamaan berikut ini. n

n.VSungai .t n ⎛ n.VSungai ⎞ 2 1 −1 − 2 ⎜ ⎟ . .t .e 2. L pdf Sungai (t ) = ⎜ 2. L ⎟ n ⎛ ⎞ ⎝ ⎠ Γ⎜ ⎟ ⎝2⎠

n

L = ∑ li i =1

Pdf-sungai (t) V n L Γ T

: pdf panjang alur jaringan hidraulik/sungai sbg fungsi waktu : Kec. Aliran pada Sungai : order sungai : panjang rata-rata alur hidraulik : fungsi gamma : interval waktu pengamatan x

− 1 .xα −1.e β f ( x, α , β ) = α β Γ(α )

Distribusi Gamma dengan parameter a = n/2 b = 2 L/n

Selanjutnya dilakukan proses ‘convolution’ sehingga diperoleh debit aliran permukaan. Seluruh perhitungan pdf H2U ini dilakukan melalui program Excell.

3.2.4. Pengujian Hasil Debit Simulasi dengan Debit Pengukuran Debit hasil simulasi model akan dibandingkan dengan debit hasil pengukuran menggunakan Uji statistik Coefficient of Efficiency / CE dari Nash dan Sutcliffe (1970) dalam Kartiwa (2004), yaitu : n

CE = 1 −

∑ ( Qpi − Qsi) i =11 n

∑ ( Qpi − Qp)

2

……… ………….(5)

2

i =1

dimana Qp adalah debit rata-rata pengukuran, Qs adalah debit simulasi model dan Qp adalah debit pengukuran. Besarnya nilai CE berkisar antara -∞ hingga 1. Jika nilai F = 1 maka hasil simulasinya sempurna.

32

IV. KEADAAN UMUM DAERAH PENELITIAN 4.1. Lokasi Objek Penelitian Lokasi objek penelitian bertempat di DAS Ciliwung Hulu berada dalam kawasan Kabupaten dan Kota Bogor yang berbatasan dengan Kabupaten Cianjur dan Sukabumi. Secara Geografis daerah ini terletak pada 60.30’ Lintang Selatan - 1060.45’ Bujur Timur sampai 60.50’ Lintang Selatan - 1070.5’ Bujur Timur, dengan ketinggian berkisar antara 250 m sampai dengan 3.000 m dari permukaan laut (dpl), serta mempunyai luasan area ± 14.800 ha. Di sebelah barat berbatasan dengan DAS Cisadane dan di sebelah timur dibatasi oleh DAS Citarum. Hulu DAS ini berada di gunung Gede – Pangrango dan ujung hilirnya terletak di desa Katulampa dimana terdapat pintu air dan AWLR Katulampa. Wilayah ini meliputi sebagian kecamatan Cisarua, Cipayung, Megamendung, Ciawi dan Kedunghalang dan Bogor Selatan (Gambar 19). 4.2. Bentuk Wilayah Daerah penelitian terletak pada ketinggian antara 325 = 3000 m dari permukaan laut (dpl). Titik tertinggi terletak di puncak Gunung Pangrango dan terendah di desa Katulampa. Bentuk topografi bervariasi dari datar sampai sangat terjal, dengan kisaran lereng antara 1 s/d 60 % (Gambar 20). Daerah penetlitian dibedakan dalam 6 satuan bentuk wilayah seperti terlihat pada Tabel 4. Tabel 4 . Komposisi Bentuk Wilayah Daerah Penelitian Simbol

Bentuk Wilayah

Lereng (%)

Luas (ha)

L

Datar

1-3

1.033

U

Berombak

3-8

1.817

R

Bergelombang

8 - 15

2.366

H

Berbukit

15 - 25

2.846

H-M

Berbukit bergunung

25 - 45

885

ST

Sangat terjal

> 45

Jumlah Sumber : Puslittanak (1992)

5.853 14.800

34

Gambar 19. Peta Lokasi DAS

35

Gambar 20. Peta Bentuk Lahan DAS Ciliwung Hulu

4.3. Iklim Berdasarkan klasifikasi iklim Koppen, daerah penelitian termasuk dalam tipe iklim Af, yakni iklim hujan tropis lembab tanpa bulan kering nyata, dengan curah hujan rata-rata tahunan berkisar antara 2.807 – 4.407 mm. Berdasarkan klasifikasi zona agrokilimat Oldeman, daerah ini termasuk zona A dan B1, denghan sifat-sifat sebagai berikut : Zona A : daerah yang mempunyai periode bulan basah (bulan dengan curah hujan >

200 mm), selama 9 bulan dan bulan kering (bulan dengan curah

hujan < 100 mm) kurang dari dua bulan secara berturut-turut Zona B1: Daerah yang mempunyai periode bulan basah selama 7-9 bulan dan bulan kering < 2 bulan berturut-turut Bulan basah antara 8 – 10 bulan yaitu Agustus-Mei, bulan lembab antara 2 – 4 bulan yaitu Juni – September.

Suhu udara rata-rata 21oC sampai 33oC, dan

kelembaban udara berkisar antara 27% sampai 83% (PUSLITTANAK, 1992). Tabel 5. Frekuensi Hujan Harian DAS Ciliwung Hulu Tahun 1985 – 1998 Curah hujan harian (mm)

Frekuensi (%) Katulampa Cilember

Ciawi

Gunung Mas

Rata-rata

<10

67,6

70,9

69,1

67,7

63.3

11 – 20

11,3

12,4

11,2

12,8

20,1

21 – 30

7,7

7,3

7,0

8,5

9,3

31 - 40

4,4

4,1

4,9

4,7

3,8

41 - 50

2,4

2

2,8

2,8

1,8

> 50

6,6

3,3

5,1

3,5

1,6

Sumber : Hardjoamidjojo et al. (1998)

36

Tabel 6. Data Curah Hujan di Wilayah DAS Ciliwung Hulu Periode 1987-1999 No

Bulan

Curah hujan rata-rat bulanan tiap stasiun (mm) Katulampa

Cilember

Ciawi

Gunung Mas

1

Januari

446,9

438,0

543,0

607,7

2

Pebruari

397,3

433,5

450,0

518,1

3

Maret

422,6

395,6

442,4

384,0

4

April

117,1

340,3

353,4

317,2

5

Mei

325,0

242,2

291,2

230,6

6

Juni

210,0

131,4

158,9

157,8

7

Juli

108,0

127,7

137,8

128,8

8

Agustus

153,0

214,7

187,9

125,9

9

September

265,0

215,8

264,0

195,6

10

Oktober

337,6

333,0

370,2

257,6

11

Nopember

356,5

333,9

399,6

355,8

12

Desember

367,1

333,8

421,4

424,5

Jumlah

3.707,2

3.545,0

4.020,2

3.703,4

Rata-rata

308,9

295,4

335,0

308,6

Sumber : Hardjoamidjojo et al. (1998) dan BMG (1999) 4.4. Hidrologi dan Morfometri DAS DAS ini terbagi dalam 4 Sub-DAS utama yaitu Ciesek, Cisarua/Cibogo, Ciliwung hulu/Tugu dan Ciseuseupan/Cisukabirus (Gambar 19). Bentuk DAS secara keseluruhan menyerupai kipas, dan karena terbentuk dari bahan alluvium disebut sebagai kipas alluvium. Sungai yang mengalir masuk ke sungai utama (Ciliwung) yang kemudian menuju outlet Katulampa antara lain Cilember, Cimandala, Cimegamendung, Cisukabirus, Cikoneng, Citameang, Cisampay, Citeko, Cisarua, Cijulung, Cinangka, Ciesek, Ciguntur, Cigadog dan Ciseuseupan. Aliran air DAS Ciliwung hulu bersifat turbulen dan mengalir sepanjang tahun (perennial). 37

Tabel 7 . Debit Sungai Ciliwung pada AWLR Katulampa Periode 1981 s/d 2000 Tahun

Debit Minimum (m3/det)

Debit Maksimum (m3/det)

Tahun

Debit Minimum (m3/det)

Debit Maksimum (m3/det)

1981

7,10

143,20

1991

2,24

211,24

1982

4,00

140,00

1992

2,18

378,67

1983

4,70

162,07

1993

5,71

343,20

1984

4,08

107,96

1994

1.85

378,67

1985

6,33

115,02

1995

1,71

244,20

1986

6,72

137,36

1996

3,46

740,02

1987

2,34

147,25

1997

1,22

244,20

1988

3,16

91,74

1998

1,20

651,75

1989

2,74

144,37

1999

1,71

610,50

1990

4,75

132,47

2000

1,61

525,52

Sumber : Data Cabang Dinas Pengairan Ciawi

4.5. Vegetasi dan Penggunaan Lahan Penggunaan Lahan DAS Ciliwung Hulu secara umum dapat dibedakan dalam 6 jenis pemanfaatan lahan yaitu : (1) Taman Nasional Pangrango Gede, (2) Agro Wisata, (3) Hutan, (4) Perkebunan, (5) Pertanian dan (6) Pemukiman serta Industri seperti yang diperlihatkan pada Gambar 21. 4.6. Geologi Kondisi geologi DAS Ciliwung Hulu berdasarkan peta geologi lembar Bogor (1985) didominasi oleh endapan volkanik dari gunung salak dan gunung gede-pangrango (Gambar 22).

38

39

Gambar 21. Peta Penggunaan Lahan DAS Ciliwung Hulu

40

Gambar 22. Peta Geologi DAS Ciliwung Hulu

4.7. Tanah Berdasarkan peta tanah semi detil DAS Ciliwung Hulu skala 1 : 50.000 (Gambar 23) yang dibuat oleh Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat tahun 1992, daerah ini mempunyai jenis tanah seperti yang terlihat pada Tabel 8. Tabel 8. Jenis-jenis Tanah pada DAS Ciliwung Hulu No

Satuan peta Tanah

Area (ha)

1

Kompleks Typic Troporthents – Typic Fluvaquents

2

Konsosiasi Typic Hapludult, tuf andesit

1641

3

Asosiasi Andic Humitropepts – Typic Distropepts

2850

4

Konsosiasi Typic Distropepts

1879

5

Asosiasi Typic Humitropepts - Eutropepts

6

Konsosiasi Typic Humitropepts

7

Konsosiasi Typic Eutropepts

2206

8

Konsosiasi Typic Hapludands

2000

9

Asosiasi Typic Hapludands – Typic Topopsamments

3680

10

Kompleks Typic Topopsamments LithicTroporthents

27

Jumlah

282

41 194

14800

Daerah hulu DAS didominasi oleh Asosiasi Typic Hapludands terbentuk dari tuf dan abu volkan intermedier dan kaya bahan organic – Typic Topopsamments terbentuk dari endapan lahar terdiri dari abu dan pasir terdapat di lereng atas dan tengah G. Salak dan G. Pangrango dengan bentuk wilayah berombak sampai bergunung. Mudah sekali meresapkan air (porous) kecuali yang berpadas dan relatif peka erosi. Daerah hilir ke arah utara DAS didominasi oleh Konsosiasi Typic Hapludult terbentuk dari tuf volkan andesitik. Solum dalam, permeabilitas agak lambat dan nilai tanah rendah (0,07 sampai 0,12) .

41

42

Gambar 23. Peta Tanah DAS Ciliwung Hulu

V. HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1. Parameter Curah Hujan 5.1.1. Curah Hujan Harian Data curah hujan (CH) harian maksimum diperoleh dari 4 stasiun hujan yang terletak di lingkungan DAS Ciliwung Hulu dengan masa pengamatan lebih dari 20 tahun yaitu : (1) Gunung Mas/Puncak, (2) Citeko, (3) Ciawi dan (4) Katulampa, yang dimulai dari tahun 1981 sampai 2002 (Tabel 9). Selanjutnya ditentukan nilai pembobot berdasarkan luas area yang diwakili dari setiap stasiun curah hujan menggunakan metode Thiessen memakai piranti lunak Arcview, yang kemudian nilai pembobot tersebut dipergunakan dalam analisis perataan curah hujan harian maksimum wilayah DAS ini. Tabel 9. Data Jeluk CH Harian Maksimum (mm) dari 4 Stasiun Hujan

Tahun 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Pembobot (Thiessen Method)

Stasiun CH Gunung Mas 162,0 129,0 67,0 90,0 61,0 72,0 61,0 116,0 81,0 59,0 108,0 130,0 100,0 70,0 27,0 127,0 162,0 97,0 109,0 113,0 116,0 147,0 0,3383

Stasiun CH Citeko 99,1 83,4 109,9 139,0 87,0 58,4 79,7 73,4 99,2 140,9 151,2 71,3 81,4 109,7 118,7 123,0 90,0 69,0 86,5 94,0 111,3 145,9

Stasiun CH Ciawi 90,0 120,0 100,0 74,0 90,0 138,0 135,0 141,0 136,0 106,0 227,0 150,0 144,0 131,0 150,0 158,0 100,0 95,0 101,0 79,0 81,0 123,0

Stasiun CH Katulampa 151,0 146,0 151,0 93,0 112,0 133,0 116,0 83,0 101,0 92,0 115,0 150,0 140,0 85,0 128,0 130,0 115,0 122,0 101,0 79,0 102,0 154,0

0,4676

0,1763

0,0178

Berdasarkan data tersebut diatas dihitung jeluk dan peluang hujan harian maksimum wilayah DAS Ciliwung Hulu untuk periode ulang tahunan sampai 20 tahun dengan menggunakan metode Gumbell melalui paket program Rainbow. Hasil analisis tersebut tertera pada Tabel 10. Tabel 10. Jeluk dan Peluang Kejadian Hujan Harian Maksimum Wilayah Periode ulang (tahun) 20 10 5 2 1,2 tahunan

Peluang Kejadian (%) 5 10 20 50 95 100

Jeluk CH24j maksimum Wilayah DAS (mm) 139,0 128,7 117,9 101,6 80,5 < 80

5.1.2. Episode Hujan Tunggal Terpilih Pemilihan data curah hujan tunggal yang menghasilkan hidrograf aliran dengan puncak tunggal dimulai pada bulan Desember 2000 sampai dengan Maret 2002. Dari 40 kejadian hujan terpilih 7 (tujuh) episode hujan tunggal yang diperoleh

datanya

dari

stasiun

curah

hujan

otomatis

Gadog

yang

pengoperasiannya mulai tahun 1995 dan Tugu yang mulai beroperasi pada akhir tahun 2000 (Lampiran 1). Sedangkan periode ulang dari CH harian maksimum dari 7 episode hari hujan terpilih yang disetarakan dengan Tabel 10, terlihat seperti pada Tabel 11. Tabel 11. Peluang Hujan dari 7 Episode Hari Hujan Terpilih Episode hujan

Tanggal

CH24j Tugu ------------

H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7

01/10/01 06/11/01 14/11/01 18/01/02 03/02/02 07/02/02 12/02/02

40 88,8 17 43,8 30,6 37 118,4

CH24j Gadog (mm/24j) 51 5,0 115 127 55 37 29

CH24j Wilayah ------------43,6 61,1 49,3 71,3 38,7 37,0 88,9

Peluang hujan tahunan tahunan tahunan tahunan tahunan tahunan 1-2 tahun

44

Selanjutnya data curah hujan yang lebih detil dari stasiun Gadog dan Tugu yang masing-masing dengan intensitas 60 dan 6 menit dianalisis (akumulasi dan interpolasi) dengan metode Spline, sehingga diperoleh intensitas CH 30 menit dari ke dua stasiun hujan tersebut. Kemudian dilakukan analisis hujan wilayah intensitas 30 menit untuk mewakili homogenitas hujan di seluruh DAS. Hasil analisis hujan tunggal intensitas 30 menit untuk wilayah tersebut tertera pada Lampiran 2 sampai dengan 8. 5.2. Parameter Hidrograf Aliran Pengamatan 5.2.1. Debit dan Lengkung Kalibrasi Aliran Pengamatan Debit aliran sungai yang diamati dihitung berdasarkan hubungan data tinggi muka air dan lengkung kalibrasi aliran (rating curve). Data tinggi muka air diperoleh dari alat pencatat otomatis tinggi muka air (AWLR) yang terpasang di SPAS Katulampa. Adapun model persamaan regresi untuk debit (Q) terhadap tinggi muka air (H) yang menyatakan persamaan lengkung kalibrasi aliran adalah sebagai berikut : Q = 28,984 (H - 0,14)1,911

………………(7)

3

Q = debit aliran (m /det) dan H = tinggi muka air (m) Hasil analisis data tinggi muka air dengan persamaan regresi lengkung kalibrasi di atas, menghasilkan debit aliran yang disajikan pada Lampiran 2 hingga 8. 5.2.2. Pemisahan Aliran Permukaan dengan Aliran Dasar Berdasarkan hidrograf aliran pengamatan, aliran dasar dipisahkan dengan metode garis lurus (straight line method) sehingga diperoleh hidrograf aliran langsung (direct runoff/DRO). Chow et al. (1988) menyatakan bahwa volume hujan efektif harus sama dengan volume yang menyebabkan aliran permukaan. Kesalahan dalam separasi hidrograf (pemisahan aliran) mengakibatkan adanya perbedaan volume hujan efektif dengan aliran permukaan. Rumus kurva penurunan debit yang digunakan mengikuti persamaan : q t

= q e − kt 0

…………………………….(8)

q0 = debit dimulainya/ titik awal aliran limpasan

e = 2,718

qt = debit berakhirnya aliran limpasan

k = konstanta penurunan 45

Pemilihan besarnya nilai k (konstanta penurunan) berdasarkan nilai korelasi (R) fungsi debit penurunan terhadap waktu , dan dipilih yang paling besar ( > 90 %). Rincian hasil analisis pemisahan aliran dasar dan aliran permukaan tertera pada Lampiran 2 sampai dengan 8.

5.3.

Hujan Netto sebagai Masukan Model Prediksi Debit Aliran Hujan netto sebagai masukan untuk analisis prediksi debit aliran dengan

menggunakan model Klasik (pdf isokron) maupun model H2U diperoleh dari analisis nilai koefisien aliran permukaan (Kr) melalui persamaan : Kr = (Vr * 1000) / S * h dimana : Kr Vr S h

= koefisien aliran permukaan = volume aliran permukaan (m3) = luas DAS (m2) = kedalaman hujan dalam satu kejadian hujan (mm)

Rincian hasil analisis nilai koefisien aliran permukaan diperlihatkan

pada

Lampiran 2 s/d 8. Menurut Arsyad (2000) faktor utama yang mempengaruhi nilai Kr adalah laju infiltrasi tanah, penutup tanah (land cover) dan karakteristik hujan. Apabila faktor infiltrasi dan penutup tanah dianggap konstan dalam wilayah DAS maka besarnya C ditentukan oleh karakteristik hujan yang meliputi intensitas, durasi dan frekuensi kejadian. Semakin tinggi intensitas, semakin lama dan semakin sering hujan maka nilai C semakin besar, begitu pula sebaliknya. Sedangkan koefisien aliran permukaan (Kr) adalah rasio antara volume aliran permukaan dengan volume presipitasi, maka hujan netto dapat diperoleh dari hasil perkalian intensitas curah hujan wilayah x koefisien aliran permukaan (C), seperti yang diperlihatkan pada Lampiran 2 hingga 8 pada kolom Pn.

5.4. Analisis Parameter Panjang Jalur Hidraulik dan Jumlah Isokron 5.4.1. Analisis Parameter Panjang Jalur Hidraulik Panjang jalur hidrolik merupakan penjumlahan jalur aliran dari segmen sungai yang paling awal dimasuki oleh titik air sampai ke outlet. Salah satu tujuan dari penelitian ini adalah menambah jalur aliran hidraulik/jaringan sungai yang ada. Hal ini diperlukan agar daerah atas (up land) yang tidak dilalui oleh sungai yang asli/ aspek hillslope, dapat terwakili oleh jaringan aliran buatan 46

tersebut. Diharapkan dengan terbentuknya aliran buatan tersebut, aspek panjang aliran yang merepresentasikan jarak tempuh (time lag) dari aliran permukaan dapat terwakili, seperti diperlihatkan pada Gambar 24.

A l1

B l2 l 1

l3 l2

l4

l3

Pada titik A, panjang total awal :

L

= l1 + l2 + l3

Pada titik A, panjang total simulasi :

L

= l1 + l2 + l3 + l4

Gambar 24. Ilustrasi Penambahan Jalur Aliran Hidraulik. Hasil penambahan jalur aliran hidraulik hasil analisis data DEM yang diperoleh dari berbagai skala peta dasar dan ukuran pixel dengan piranti lunak Digem pada DAS Ciliwung Hulu ini diperlihatkan pada Gambar 25.

47

Peta jaringan sungai asli pada skala 1 : 25.000 DAS Ciliwung Hulu

Peta jaringan sungai hasil analisis data DEM pada skala 1 : 25.000 dengan grid 50 x 50 m

Peta jaringan sungai hasil analisis data DEM pada skala 1 : 25.000 dengan grid 25 x 25 m

Peta jaringan sungai hasil analisis data DEM pada skala 1:25.000 dengan grid 100 x 100 m

Gambar 25. Gambar Jaringan Sungai DAS Ciliwung Hulu yang Asli & Artificial Hasil Analisis Simulasi pada Berbagai Skala dan Ukuran Grid

48

Peta jaringan sungai asli pada skala 1 : 50.000 DAS Ciliwung Hulu

Peta jaringan sungai hasil analisis data DEM pada skala 1 : 50.000 dengan grid 50 x 50 m

Peta jaringan sungai hasil analisis data DEM pada skala 1 : 50.000 dengan grid 25 x 25 m

Peta jaringan sungai hasil analisis data DEM pada skala 1:50.000 dengan grid 100 x 100 m

Gambar 25 (lanjutan).

49

Proses penggabungan jaringan sungai asli dan artifisial dilakukan secara semi manual dan cara menentukan ordo sungai gabungan dilakukan secara automatisasi memakai perangkat lunak Arcview dengan bantuan program script Avenue (AVX).

Selanjutnya dilakukan analisis jaringan untuk memperoleh panjang

seluruh anak sungai ordo1 dengan bantuan perangkat lunak ArcInfo. Pada proses ini dibutuhkan usaha yang cukup rumit dan waktu yang panjang.

Hal ini

disebabkan karena : 1. Data

dijital

peta

rupabumi

skala 1 : 25.000 BAKOSURTANAL

(Badan Koordinasi survei dan Pemetaan Nasional) dalam format DXF (data exchange format AutoCAD) bukan diperuntukkan bagi analisis morfologi DAS untuk hidrologi,

sehingga arah dijitasi aliran (layer sungai) tidak

seragam menuju titik outlet dan banyak pertigaan sungai yang tidak sinkron (snap). 2. Dalam analisis jaringan di ArcInfo khususnya dalam menentukan panjang ujung sungai ordo-1 sampai ke outlet, seluruh ruas-ruas (segmen) sungai harus mempunyai arah aliran (arah digitasi) searah menuju outlet .

5.4.2. Analisis Jumlah Isokron Panjang setiap interval isokron merupakan hasil perkalian antara interval waktu pengamatan curah hujan dalam hal ini 30 menit dikalikan kecepatan aliran. Kecepatan aliran menggunakan satu nilai tunggal untuk seluruh episode hujan, yang diperoleh melalui persamaan Llamas yaitu 20 Sin

3/5

α, dan sin α adalah

a/b. Dimana :

a

α

c

b = jarak dari ujung sungai ordo1 yang terpanjang sampai outlet dalam satu garis lurus c = beda tinggi antara titik ujung sungai ordo 1 yang terpanjang dengan outlet

b

Sehingga diperoleh nilai V = 1,95 m/det, dan selanjutnya panjang setiap interval isokron menjadi 3510 m. Wilayah DAS Ciliwung hulu ini memiliki sungai ordo1 yang terpanjang adalah 26240 m, sehingga DAS ini dapat dibagi menjadi 8 area yang dibatasi oleh 7 garis isokron seperti yang diperlihatkan oleh Gambar 26.

50

Isokron I

Isokron 2

Isokron 3 Isokron 4

Isokron 5

Isokron 6 Isokron 7

Gambar 26. Pembagian Area DAS Berdasarkan Garis Batas Isokron

5.5. Analisis Parameter Aspek Morfologi DAS dan PDF 5.5.1. Masukan Data DEM Pada proses pemetaan dijital dewasa ini, data Digital Elevation Model (DEM) dapat diperoleh dengan menginterpretasi/mendijitasi photo udara atau citra stereoskopis secara 3 (tiga) dimensi melalui stereo plotter. Melalui data DEM tersebut dilakukan interpolasi (isohyet methode) yang kemudian menghasilkan garis kontur. Pada penelitian ini proses tersebut dibalik, sehingga melalui data garis kontur dan titk tinggi yang terdapat pada peta dasar rupabumi / topografi skala 1 : 25.000 dan 1 : 50.000 dianalisis, dan diperoleh titik-titik tinggi permukaan wilayah DAS. Selanjutnya titik-titik ketinggian tersebut diinterpolasi pada berbagai ukuran grid, yaitu 25 x 25 m, 50 x 50 m dan 100 x 100 m, dan diperoleh hasil seperti yang diperlihatkan pada Tabel 14.

51

Tabel 12. Jumlah Grid pada Berbagai Skala dan Ukuran. Peta dasar

Skala 1 : 25.000

Ukuran Grid (m) Σ Kolom (X) Σ baris (Y)

25 x 25 881 801

50 x 50 441 401

Skala 1 : 50.000

100x100 221 201

25 x 25 881 801

50 x 50 441 401

100x100 221 201

5.5.2. Analisis Luas DAS Delineasi wilayah DAS ditentukan melalui dua tehnik yaitu manual dan dijital. Berdasarkan interpretasi manual pada peta topografi skala 1: 50.000, tim Puslittanak (1992) memperoleh luasan wilayah DAS Ciliwung Hulu

sebesar

14.800 ha. Penelitian ini menggunakan perangkat lunak Digem menganalisis data DEM, sehingga diperoleh hasil luasan DAS seperti pada Tabel 13. Dari hasil tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa hasil interpretasi luasan wilayah secara manual dan digital relatif mendekati hasil yang sama dengan mengikuti kriteria akurasi Soewarno(1995), seperti yang terlihat pada Tabel 14, Tabel 13. Hasil Data Simulasi Luas DAS pada Berbagai Skala dan Ukuran Grid Skala Peta Ukuran Grid (m) Luas DAS (ratusan m2)

Interpretasi Manual 1480000

Skala 1 : 25.000 25 x 25 1457618

50 x 50

Skala 1 : 50.000 100 x 100

1503664

1459612

25 x 25

50 x 50

100 x 100

1447270

1455849

1443012

Kriteria akurasi adalah 100% - PL , dimana PL = kriteria penyimpangan luasan seperti persamaan di bawah ini : PL =

Luas simulasi dijital − Luas pengukuran manual Luas pengukuran manual

x 100% …….(9)

Tabel 14. Kriteria Akurasi untuk Luasan DAS Interpretasi Manual

Luas DAS (ratusan m2) Kriteria (%) penyimpangan Kriteria (%) akurasi

1480000

Skala 1 : 25.000

Skala 1 : 50.000

Ukuran Grid (m)

Ukuran Grid (m)

25 x 25

50 x 50

100x100

25 x 25

50 x 50

100x100

1457618

1503664

1459612

1447270

1455849

1443012

1,5

1,6

1,4

2,2

1,6

2,5

98,5

98,4

98,6

97,8

98,4

97,5

52

5.5.3. Analisis Karakteristik Morfometri DAS dan PDF Berdasarkan pengolahan DEM

dan data layer

sungai dari peta

topografi/RBI yang diolah dengan SIG diperoleh data karakteristik morfologi DAS dan fungsi kerapatan peluang dari setiap data awal maupun simulasi yang berasal dari berbagai skala peta dan ukuran grid seperti yang ditunjukkan pada Tabel 15 dan 16. Selanjutnya dari hasil analisis sungai buatan melalui data DEM, terlihat bahwa :

•

Ordo sungai buatan hasil analisis pada berbagai skala bertambah satu kecuali pada skala 25.000 dengan ukuran grid 100 x 100 m sama dengan ordo sungai aslinya.

•

Jumlah anak sungai artifisial ordo ke-n menunjukkan kecendrungan bertambah banyak pada skala peta yang lebih detil dengan ukuran grid yang lebih kecil.

•

Panjang sungai rata-rata ordo ke-n menunjukkan kecenderungan bertambah panjang pada skala peta yang lebih detil dengan ukuran grid yang lebih kecil.

•

Nilai rasio percabangan sungai (RB) pada berbagai skala dan ukuran grid tidak menunjukkan perbedaan yang cukup signifikan dengan kisaran antara 4,1 sampai 4,5, yang menurut Chow (1964) dan Seyhan (1993), DAS dengan bentuk seperti kipas dengan aliran anak sungai yang berpola radier serta nilai RB mendekati 4 akan mempunyai kenaikan dan penurunan muka air yang tidak terlalu cepat atau tidak terlalu lambat (moderate), sedangkan bila nilai RB lebih kecil mencirikan bentuk hidrograf yang lebih ekstrim

•

Nilai ratio panjang sungai (RL) juga tidak menunujukkan perbedaan yang signifikan pada berbagai skala dan ukuran grid.dengan nilai kurang lebih 1.

53

Tabel Klasifikasi morfologi elemen-elemen perkerasan (hardscape) penyusun permukaan wilayah Kotamadya Jakarta Pusat Tahun 2005 DN/Band - R 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

105469 146528 89032 56947 242115 3194 1965956 945845 432248 1023079 2582087 1845678 93589 2098695 128696 507470

-1901009153 1802611711 1701091839 -1782456577 -1 -40705 1969970943 1751158527 -673332225 -2106497025 1767332095 -2087806721 -2018849025 -1246184449 -1934701569 -2002992385

DN/Band - G 0.556863 0.419608 0.396078 0.584314 1 1 0.458824 0.407843 0.843137 0.509804 0.415686 0.517647 0.529412 0.709804 0.54902 0.533333

DN/Band - B

DN/Band - NIR

0.690196 0.447059 0.392157 0.756863 1 1 0.419608 0.376471 0.866667 0.443137 0.341176 0.556863 0.666667 0.721569 0.682353 0.611765

Keterangan: Klasifikasi didasarkan pada gradasi warna yang terdapat pada Citra Landsat Tahun 2005.

0.901960784 0.670588235 0.6 0.870588235 1 0.376470588 0.368627451 0.556862745 0.768627451 0.403921569 0.345098039 0.596078431 0.807843137 0.733333333 0.796078431 0.760784314

Klasifikasi 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Bangunan_1 Bangunan_2 Bangunan_3 Bangunan_4 Gedung_1 Kolam/Genangan_air Gedung_2 Gedung_3 Gedung_4 Jalan_Raya Gedung_5 Tanah_Terbuka Bangunan_5 Pedestrian Pemukiman_1 Pemukiman_2

Luasan (Ha) 10.5469 14.6528 8.9032 5.6947 24.2115 0.3194 196.5956 94.5845 43.2248 102.3079 258.2087 184.5678 9.3589 209.8695 12.8696 50.747

Adapun bentuk kurva pdf yang diperoleh dari berbagai skala peta dan

pdf

ukuran grid diperlihatkan pada Gambar 27. 0.3000 0.2500 0.2000 0.1500 0.1000 0.0500 0.0000

Klasik H2U

0

1

2

3

4

5

6

7

Skala 1 : 25.000 kondisi awal

8

Isokron

0.2500

pdf

0.2000 0.1500

Klasik

0.1000

H2U

Skala 1 : 25.000 Grid 25 x 25 m

0.0500 0.0000 0

1

2

3

4 5 Isokron

6

7

8

0.2500

pdf

0.2000 0.1500

Klasik

0.1000

H2U

Skala 1 : 25.000 Grid 50 x 50 m

0.0500 0.0000 0

1

2

3

4 5 Isokron

6

7

8

0.3000

pdf

0.2500 0.2000

Klasik

0.1500 0.1000

H2U

Skala 1 : 25.000 Grid 100 x 100 m

0.0500 0.0000 0

1

2

3

4 5 Isokron

6

7

8

Gambar 27. Kurva Pdf Model Klasik dan H2U

59

pdf

0.3000 0.2500 0.2000 0.1500 0.1000 0.0500 0.0000 -0.0500 0

Klasik H2U

1

2

3

4

5

6

7

Skala 1 : 50.000 kondisi awal

8

Isokron

0.2500

pdf

0.2000 Klasik

0.1500 0.1000

H2U

0.0500 0.0000 0

1

2

3

4

5

6

7

Skala 1 : 50.000 Grid 25 x 25 m

8

pdf

Isokron

0.3000 0.2500 0.2000 0.1500 0.1000 0.0500 0.0000

Klasik H2U

0

1

2

3

4

5

6

7

Skala 1 : 50.000 Grid 50 x 50 m

8

Isokron

0.2500

pdf

0.2000 Klasik

0.1500

H2U

0.1000 0.0500

Skala 1 : 50.000 Grid 100 x 100 m

0.0000 0

1

2

3

4 5 Isokron

6

7

8

Gambar 27. (Lanjutan) Berdasarkan kurva diatas terlihat bahwa pada konsep pdf Klasik berorientasi kepada luasan area yang diwakili oleh jumlah anak sungai ordo-1 pada setiap daerah isodistance (antar garis isokron) sehingga ada kemungkinan kurfa pdfnya naik turun. Sedangkan model pdf H2U berorientasi pada rata-rata panjang jalur hidrolik dari setiap daerah isodistance yang mengikuti suatu keteraturan karakteristik morfologi DAS sehingga bentuk kurfa pdf nya lebih konstan/normal.

60

5.6. Uji Akurasi Hidrograf Aliran Permukaan 5.6.1. Uji Akurasi Hidrograf Aliran Permukaan dengan Model Klasik a. Analisis hidrograf aliran permukaan pengamatan & simulasi Grafik analisis hidrograf aliran permukaan (direct run-off) pengukuran dan simulasi dari ketujuh episode hujan terpilih dengan model Prediksi Debit Klasik, diperlihatkan pada Gambar 28.

Hidrograf DRO eps CH 01-10-2001 60

Pengamatan Awal 25000 50

Sim_1 Sim_2 Sim_3

Debit (m3/det)

40

Awal 50000 Sim_4 30

Sim_5 Sim_6

20

10

0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

900

990 1080 1170

Waktu (menit)

Gambar 28. Grafik hasil analisis aliran permukaan pengukuran dan simulasi dari tujuh episode hujan terpilih dengan model Klasik Keterangan Legenda : Pengamatan Awal 25000 Sim_1 Sim_2 Sim_3 Awal 50000 Sim_4 Sim_5 Sim_6

= = = = = = = = =

Grafik hasil analisis aliran permukaan pengamatan Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi pada kondisi awal Peta RBI skala 1 : 25.000 Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 25x25 m skala 1 : 25.000 Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 50x50 m skala 1 : 25.000 Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 100x100 m skala 1 : 25.000 Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi pada kondisi awal Peta RBI skala 1 : 50.000 Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 25x25 m skala 1 : 50.000 Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 50x50 m skala 1 : 50.000 Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 100x100 m skala 1 : 50.000

61

Hidrograf DRO eps CH 06-11-2001 35

Pengamatan Awal 25000

30

Sim_1 Sim_2

Debit (m3/det)

25

Sim_3 Awal 50000

20

Sim_4 Sim_5

15

Sim_6 10

5

0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

Waktu (menit)

Hidrograf DRO eps CH 14-11-2001 50

Pengamatan 45

Awal 25000

40

Sim_1

Debit (m 3/det)

Sim_2 35

Sim_3

30

Awal 50000 Sim_4

25

Sim_5 Sim_6

20 15 10 5 0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

900

990

Waktu (menit)

Gambar 28. (Lanjutan)

62

Hirograf DRO eps CH 18-01-2002 110

Pengamatan 100

Awal 25000 Sim_1

90

Sim_2 80

Sim_3 Awal 50000

Debit (m3/det)

70

Sim_4 60

Sim_5 Sim_6

50 40 30 20 10 0 0

90

180 270 360 450 540 630

720 810 900 990 1080 1170 1260

Waktu (menit)

Hidrograf DRO eps CH 03-02-2002 30

Pengamatan Awal 25000 Sim_1

25

Sim_2 Sim_3 Awal 50000

Debit (m3/det)

20

Sim_4 Sim_5 Sim_6

15

10

5

0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

900

Waktu (menit)

Gambar 28. (Lanjutan)

63

Hidrograf DRO eps CH 07-02-2002 12

Pengamatan Awal 25000 Sim_1

10

Sim_2 Sim_3 Awal 50000

Debit (m3/det)

8

Sim_4 Sim_5 6

Sim_6

4

2

0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

Waktu (menit)

Hidrograf DRO eps CH 12-02-2002 80

Pengamatan Awal 25000 70

Sim_1 Sim_2 Sim_3

60

Awal 50000 Sim_4

Debit (m3/det)

50

Sim_5 Sim_6 40

30

20

10

0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

900

990 1080 1170 1260

Waktu (menit)

Gambar 28. (Lanjutan)

64

Uji statistik untuk melihat besar penyimpangan aliran permukaan hasil pengukuran dengan hasil simulasi dari setiap episode hujan menggunakan Uji statistik Coefficient of Efficiency /CE. Hasil uji tersebut disajikan pada Tabel 17. Tabel 17. Uji statistik Coefficient of Efficiency/CE hidrograf aliran permukaan antara hasil pengukuran & simulasi pada berbagai skala peta dan ukuran grid dari 7 episode hujan terpilih dengan model Klasik Skala 1 : 25.000

Skala 1 : 50.000

Tanggal Episode hujan

Awal

01/10/01

0,569

0,490

0,530

0,525

0,553

0,399

0,462

0,464

06/11/01

0,628

0,628

0,625

0,644

0,633

0,608

0,635

0,638

14/11/01

-0,520 -0,802 -0,703

-0,685

-0,552

-1,110

-0,909

-0,901

18/01/02

0,721

0,740

0,733

0,735

0,728

0,706

0,731

0,737

03/02/02

0,905

0,835

0,859

0,865

0,887

0,726

0,799

0,807

07/02/02

0,785

0,767

0,778

0,774

0,790

0,732

0,757

0,760

12/02/02

0,877

0,851

0,855

0,866

0,872

0,797

0,836

0,843

Ukuran Grid ( m ) 25 x 25 50 x 50 100 x 100

Awal

Ukuran Grid ( m ) 25 x 25 50 x 50 100 x 100

Berdasarkan hasil analisis yang disajikan tersebut dapat disimpulkan bahwa : 1. Melalui bentuk grafik hidrograf aliran permukaan dan uji statistik diatas, pada episode hujan pada tanggal 03/02/02 dan 12/02/02, grafik aliran permukaan hasil pengukuran dan simulasi hampir berimpit dan hasil uji 0,87-0.90 ( nilai 1 dianggap sempurna atau simulasi persis dengan pengamatan) yang berarti perbedaan hidrograf pengamatan dan simulasi relatif kecil. Berdasarkan catatan hujan pada stasiun gadog dan tugu, curah hujan yang jatuh pada hari-hari sebelumnya cukup banyak yang mengakibatkan kadar lengas tanah cukup tinggi. Hujan netto yang sampai di tanah dan menjadi aliran permukaan dapat langsung memasuki jaringan sungai/aliran. Selain itu pada episode hujan tanggal 07/02/02 (nilai uji tertinggi) yang jatuh relatif cukup merata di seluruh DAS, terlihat dari total hujan harian pada stasiun curah hujan Gadog dan Tugu (Tabel 13). Asumsi hujan merata dalam satu areal DAS sangat menentukan, termasuk tehnik untuk memperoleh hal tersebut. 2. Pada episode hujan tanggal 14/11/01 nilai uji paling rendah (CE = -1,11). Hal tersebut mungkin disebabkan oleh tehnik penetapan hujan netto yang

65

berdasarkan koefisien aliran permukaan yang dioptimasi, yang akan menciptakan aliran permukaan pada setiap interval hujan, padahal dalam kenyataannnya tidak, apalagi pada kadar lengas tanah yang rendah. Hal ini diperkuat berdasarkan data pada hari-hari sebelumnya yang relatif tidak hujan sehingga kadar lengas tanah relatif rendah.

b. Analisis hidrograf aliran permukaan antar simulasi Untuk melihat keakuratan hidrograf aliran permukaan antar simulasi dari setiap episode hujan pada model Klasik ini, digunakan Uji statistik Coefficient of Efficiency (CE). Uji ini menggunakan hasil aliran permukaan simulasi pada skala peta dasar 1:25.000 dengan grid ukuran 25x25 m sebagai kontrol, kemudian dibandingkan dengan hasil aliran permukaan simulasi lainnya . Hasil uji tersebut diperlihatkan pada Tabel 18. Tabel 18. Uji statistik CE hidrograf aliran permukaan antar simulasi pada berbagai skala peta dan ukuran grid dari 7 episode hujan dengan model Klasik Tanggal

Skala 1 : 25.000

Skala 1 : 50.000

Episode

Ukuran Grid ( m )

Ukuran Grid ( m )

hujan

25 x 25

01/10/01

Kontrol

50 x 50 100 x 100 25 x 25

50 x 50 100 x 100

0,996

0,989

0,971

0,993

0,995

06/11/01

0,996

0,989

0,965

0,992

0,995

14/11/01

0,997

0,993

0,973

0,995

0,996

18/01/02

0,997

0,996

0,988

0,998

0,998

03/02/02

0,996

0,994

0,982

0,996

0,997

07/02/02

0,996

0,995

0,982

0,997

0,997

12/02/02

0,997

0,996

0,984

0,997

0,998

Hasil uji menunjukkan bahwa pada kejadian hujan yang sama, simulasi model pada berbagai ukuran grid dan skala peta dasar yang telah ditentukan, tidak memperlihatkan perbedaan yang berarti

(berkisar antara 0,98 sampai 0,99).

Begitu pula dari hasil grafik pada gambar 28 yang memperlihatkan grafik data analisis antar simulasi terlihat mendekati berimpit. Hal ini menunjukkan pada

66

model Klasik ini, penggunaan skala peta dan ukuran grid yang berbeda tersebut diatas tidak mempengaruhi hasil analisis model.

5.6.2. Uji Akurasi Hidrograf Aliran Permukaan dengan Model H2U a. Analisis hidrograf aliran permukaan pengamatan & simulasi Grafik analisis hidrograf aliran permukaan (direct run-off) pengukuran dan simulasi dari ketujuh episode hujan terpilih dengan model Prediksi Debit H2U, diperlihatkan pada Gambar 29. Hidrograf DRO eps CH 01-10-2001 40

Pengamatan awal 25000

35

sim_1 sim_2

30

Debit (m3/det)

sim_3 awal 50000

25

sim_4 20

sim_5 sim_6

15

10

5

0 0

90

180 270 360 450 540 630 720 810 900 990 1080 1170 1260

Waktu (menit)

Gambar 29. Grafik hasil analisis aliran permukaan pengukuran dan simulasi dari tujuh episode hujan terpilih dengan model H2U Keterangan Legenda : Pengamatan = Grafik hasil analisis aliran permukaan pengamatan Awal 25000 = Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi kondisi awal Peta RBI skala 1 : 25.000 Sim_1 = Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 25x25 m skala 1 : 25.000 Sim_2 = Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 50x50 m skala 1 : 25.000 Sim_3 = Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 100x100 m skala 1 : 25.000 Awal 50000 = Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi kondisi awal Peta RBI skala 1 : 50.000 Sim_4 = Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 25x25 m skala 1 : 50.000 Sim_5 = Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 50x50 m skala 1 : 50.000 Sim_6 = Grafik hasil analisis aliran permukaan simulasi dengan grid 100x100 m skala 1 : 50.000

67

Hidrograf DRO eps CH 06-11-2001 25

Pengamatan Awal 25000 Sim_1

20

Sim_2

Debit (m3/det)

Sim_3 Awal 50000 15

Sim_4 Sim_5 Sim_6

10

5

0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

900

Waktu (menit)

Hidrograf DRO eps CH 14-11-2001 50

Pengamatan 45

Awal 25000 Sim_1

40

Sim_2 Sim_3

Debit (m3/det)

35

Awal 50000 30

Sim_4 Sim_5

25

Sim_6 20 15 10 5 0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

900

Waktu (menit)

Gambar 29. (Lanjutan)

68

Hidrograf DRO eps CH 18-01-2002 110

Pengamatan Awal 25000

100

Sim_1 90

Sim_2 Sim_3

80

Awal 50000 Debit (m3/det)

70

Sim_4 Sim_5

60

Sim_6 50 40 30 20 10 0 0

90

180 270

360 450 540 630 720 810 900

990 1080 1170 1260

Waktu (menit)

Hidrograf DRO eps CH 03-02-2002 30

Pengamatan Awal 25000 Sim_1

25

Sim_2 Sim_3 Debit (m3/det)

20

Awal 50000 Sim_4 Sim_5

15

Sim_6 10

5

0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

900

Waktu (menit)

Gambar 29. (Lanjutan)

69

Hidrograf DRO eps CH 07-02-2002 10

Pengamatan Awal 25000 Sim_1

8

Sim_2

Debit (m3/det)

Sim_3 Awal 50000 6

Sim_4 Sim_5 Sim_6

4

2

0 0

90

180

270

360

450

540

630

720

810

Waktu (menit)

Hidrograf DRO eps CH 12-02-2002 80

Pengamatan Awal 25000 70

Sim_1 Sim_2

60

Sim_3

Debit (m3/det)

Awal 50000 Sim_4

50

Sim_5 Sim_6

40

30

20

10

0 0

90

180

270 360

450 540

630

720 810

900 990 1080 1170 1260

Waktu (menit)

Gambar 29. (Lanjutan) 70

Uji statistik untuk melihat besar penyimpangan aliran permukaan hasil pengukuran dengan hasil simulasi dari setiap episode hujan pada model H2U ini menggunakan Uji statistik Coefficient of Efficiency (CE) . Hasil uji tersebut diperlihatkan pada Tabel 19. Tabel 19. Uji statistik Coefficient of Efficiency/CE hidrograf aliran permukaan antara hasil pengukuran & simulasi pada berbagai skala peta dan ukuran grid dari 7 episode hujan terpilih dengan model H2U Skala 1 : 25000

Episode

Skala 1 : 50000

Ukuran Gris (m)

Ukuran Gris (m)

hujan

Awal

01/10/01

0,628

0,628

0,625

0,644

0,633

0,608

0,635

0,638

06/11/01

0,515

0,510

0,522

0,487

0,450

0,392

0,437

0,445

14/11/01

-1,574

-1,603

-1,489

-1,654 -1,677

-1,751

-1,718

-1,739

18/01/02

0,623

0,625

0,640

0,603

0,575

0,547

0,573

0,576

03/02/02

0,289

0,272

0,314

0,252

0,235

0,175

0,208

0,205

07/02/02

0,453

0,441

0,483

0,408

0,371

0,296

0,346

0,347

12/02/02

0,633

0,630

0,643

0,609

0,578

0,531

0,568

0,573

25 x 25

50 x 50 100 x 100

Awal

25 x 25

50 x 50 100 x 100

Berdasarkan Tabel 17 dan 19 terlihat bahwa rata-rata nilai CE dengan model H2U lebih kecil dibandingkan dengan model Klasik. Hal ini mungkin terjadi dikarenakan pada model H2U nilai pdf berorientasi pada rata-rata panjang jalur hidrolik dari setiap daerah isodistance. Aliran permukaan akan sampai di outlet setelah menempuh jalur hidrolik yang ada dengan kecepatan aliran air diseluruh DAS diasumsikan sama baik pada lereng (aliran artifisial) maupun pada sungai yang sebenarnya. Sedangkan kenyataanya tidak demikian. Kecepatan aliran pada lereng / aliran artifisial akan lebih lambat dibandingkan kecepatan di sungai, jadi perlu dibedakan analisis antara pdf di aliran sungai dengan pdf di lereng (aliran artifisial).

b. Analisis hidrograf aliran permukaan antar simulasi Untuk melihat besar penyimpangan debit aliran permukaan antar hasil simulasi dari setiap episode hujan pada model H2U ini, digunakan Uji statistik 71

Coefficient of Efficiency

/ CE. Uji ini menggunakan hasil aliran permukaan

simulasi pada skala peta dasar 1:25.000 dengan grid ukuran 25x25 m sebagai kontrol, kemudian dibandingkan dengan hasil aliran permukaan simulasi lainnya . Hasil uji tersebut diperlihatkan pada Tabel 20. Tabel 20. Uji statistik CE hidrograf aliran permukaan antar simulasi pada berbagai skala peta dan ukuran grid dari 7 episode hujan dengan model H2U. Skala 1 : 25.000

Skala 1 : 50.000

Tanggal Episode hujan

Ukuran Grid ( m ) Ukuran Grid ( m ) 25 x 25 50 x 50 100 x 100 25 x 25 50 x 50 100 x 100

01/10/01

Kontrol

0,996

0,999

0,983

0,993

0,994

06/11/01

0,997

0,999

0,981

0,992

0,993

14/11/01

0,998

0,999

0,984

0,993

0,994

18/01/02

0,999

0,999

0,992

0,997

0,997

03/02/02

0,998

0,999

0,990

0,996

0,996

07/02/02

0,998

0,999

0,989

0,995

0,995

12/02/02

0,999

0,999

0,990

0,995

0,996

Sama seperti pada model Klasik, pada model H2U ini hasil uji CE menunjukkan bahwa pada kejadian hujan yang sama, simulasi model pada berbagai ukuran grid (25x25 m, 50x50m dan 100x100m) dan pada skala peta dasar yang berbeda (1:25.000 dan 1:50.000), tidak memperlihatkan perbedaan yang berarti (berkisar antara 0,98 sampai 0,99). Begitu pula dari hasil grafik pada gambar 29 yang memperlihatkan grafik data analisis antar simulasi terlihat mendekati berimpit. Hal ini menunjukkan pada model H2U ini, penggunaan skala peta dan ukuran grid yang berbeda tersebut diatas tidak mempengaruhi hasil analisis model.

72

VI. KESIMPULAN DAN SARAN 6.1. Kesimpulan Penggunaan data DEM dengan SIG sangat baik dalam membuat jalur hidraulik artifisial wilayah berlereng dan menentukan batas DAS.

Analisis

panjang jalur hidrolik dengan modul network analyst sangat akurat, cepat dan objektif. Penggunaan peta dasar skala 1 : 25.000 dan 1 : 50.000 serta ukuran grid 25x25 m, 50x50m, 100x100m tidak memberikan perbedaan secara signifikan nilai parameter morfologi DAS yakni ratio percabangan sungai (RB), ratio panjang sungai (RL), nilai maksimum order jaringan hidraulik/sungai, luas dan perimeter DAS maupun nilai fungsi peluang kerapatan (pdf). Analisis model H2U yang berbasiskan parameter jaringan sungai yaitu n (order sungai maksimum) dan L rataan (panjang rata-rata jalur hidrolik) maupun model Klasik yang berbasiskan jumlah ordo-1 dari setiap isokron DAS, tidak terpengaruh oleh perbedaan penggunaan skala peta maupun ukuran grid yang diteliti. Model H2U dapat dikembangkan dan diterapkan dengan baik dan mudah, walaupun uji akurasi yang diperoleh belum terlalu bagus. 6.2. Saran Indonesia mempunyai DAS yang banyak dengan area yang besar sehingga penggunaan SIG sebagai tools dalam analisis pemodelan hidrologi sangat diperlukan. Selain itu perlu dikembangkan piranti lunak SIG yang sudah ada dan bersifat ‘open source’ untuk pengembangan di masa yang akan datang. Model H2U terus berkembang dan saat ini telah dikeluarkan modifikasi terbaru yang telah membedakan unsur kecepatan aliran air di lereng dan aliran di sungai sehingga diperoleh nilai pdf lereng maupun pdf sungai.

Semoga

penggunaan model H2U terbaru ini akan menghasilkan uji akurasi yang lebih baik. Perlu pengkajian penggunaan data spasial yang lebih beragam yaitu pada peta dasar 1 : 10.000 dan 1 : 100.000. Sehingga pengaruh kedetilan data spasial /DEM yang digunakan dalam menentukan parameter morfologi / karakteristik DAS dapat lebih diketahui.

DAFTAR PUSTAKA Antenucci, J. C. 1991. Geographic Information Systems – a guide to the technology, p.7. Chapman& Half, New York. Arsyad, S. 2000. Konservasi Tanah dan Air. Ed ke-3. IPB Press Bogor. Asdak, C. 2002. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Cetakan Kedua. Gadjah Mada University Press, Bulaksumur, Yogyakarta. Band, L.E. 1999. Spatial hydrography and landforms. Geographical Information Systems, Principles and Tehnical Issues, p 527-542. Editor : Longley P.A., Goodchild M. and Rhind, D. John Wiley & Sons Inc. New York. Chow V.T., Maidment D. R. and Mays L. W., 1988. Applied Hydrology. McGraw-Hill. International Edition. 572 p. Conrad, O. 2001. Digitales Geloe Modell (DiGem) manual. Help menu – DiGem Software. Departement for Physical Geography, University of Gottingen - Germany. Conrad, O. 2005. SAGA – PROGRAM STRUCTURE AND CURRENT STATE OF IMPLEMENTATION. Abteilung Physische Geographie – Geographisches Institut - Universität Göttingen – Goldschmidtstr. Dooge, J.C.I. 1973. Linear Theory of Hydrologic Systems. Technical Bulletin No.1468. United States Departement of Agriculture. Washington, D.C. Hardjoamidjoyo, S., M.Y. Purwanto, and A. Heryansyah, 1998. The Effect of Soil Conservation on The Change of Unit Hidrograph in The Upper Ciliwung Watershed for Sustainable Agricultural Development. SEARCA Professorial Chair Grant, Research Report. Hutchinson, M.F. dan Gallant, J.C. 1999. Representation of terrrain. Geographical Information Systems, Principles and Tehnical Issues, hal 105-124. Editor : Longley P.A., Goodchild M. dan Rhind, D. John Wiley & Sons Inc. New York. Irianto G., Duchesne, J. dan Perez, P. 1997. H2U (hidrogramme unitaire universale) A Transfer function model using fractal characteristics of the hidrographic network. In McDonald, A. D. and McAleer M (Eds). Proceeding of Modsim 97 (Hobart, 8-11 December 1997) MSSA Camberra, pp 470-478. Irianto G., Perez, P dan Prasetyo T. 1999. Karakterisasi dan Analisis Biofisik Wilayah Rawan Kekeringan dan Banjir. Laporan Akhir Kali Garang Pilot Proyek. Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat – CIRAD.

Jain, S. K., Chowdahary, H., Seth, S.M., Nema, R.K. 1997. Flood estimation using a GIUH based on a conceptual rainfall-runoff model and GIS. ITC Journal 1997-1, p.20-25 Kartiwa, B., 2004. Modelisation du Fonctionnement Hydrologique des Bassins Versants. These de Doctorat. No d’ordre : 612. Universite D’Angers, France. Kodoatie, R dan Roestam S. 2005. Pengelolaan Sumber Daya Air Terpadu. Penerbit Andi. Yogyakarta. Maidment, D. R. 1996. GIS and Hydrologic Modelling – an Assessment of Progress. The third International Converence on GIS and Environm,ental Modelling, 1996. Santa Fe, New Mexico. Nash, J.E. 1957. The form of the instantaneous unit hydrograph. C.R. and Reports, Assoc. Inter. Hydrol., IUGG. p.114-121. Toronto, Canada, Pawitan, H. dan. Daniel M. 1995. Monitoring dan Evaluasi Komponen Biofisik DAS. Makalah pada Lokakarya Pembahasan Hasil Penelitian dan Analisis Pengelolaan DAS , Prosiding Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. Puslittanak, 1992. Penelitian Daya Dukung Pertanian Lahan Kering di DAS Ciliwung Hulu. Laporan Hasil Penelitian tahun anggaran 1991/1992. Rieger, W., 1992. Hydrologische Anwendungen des digitales Gelandemodelles. Heft 39. Technische Universitat Wien. Rodríguez-Iturbe, I., and Valdés, J. B. 1979. The Geomorphologic Structure of Hydrologic Response, Water Resources Research 15(6):1409-1420. Soewarno, 2000. Hidrologi Aplikasi Metode Statisitik untuk Analisa Data. Jilid 2. Penerbit NOVA, Bandung. Soil Conservation Service., 1972. National Engineering Handbook : Section 4, Hydrology. 2nd ed., US Departement of Agriculture, Washington. Sri Harto Br. 1993. Analisis Hidrologi. Penerbit PT. Gramedia Pustaka, Jakarta. Strahler A. N., 1964. Quantitative Geomorphology of Drainage Basins and Channel Networks. Section 4-II. Handbook of Applied Hydrology. McGraw-Hill. New York. Viesman W., Knapp J., Lewis G., Harbaugh, T. Hydrology, Harper and Row, New York.

1972.

Introduction to

75

Lampiran 1. Data 40 hari hujan terbesar yang tercatat pada AWLR Katulampa dari Januari 2001 s/d April 2002 No. Tanggal 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

01/01/01 04/01/01 05/01/01 08/01/01 10/01/01 11/01/01 12/01/01 23/01/01 30/01/01 13/02/01 15/02/01 16/02/01 17/02/01 24/02/01 28/02/01 11/03/01 24/03/01 28/03/01 29/03/01 01/10/01 02/11/01 04/11/01 06/11/01 09/11/01 14/11/01 16/11/01 18/01/02 03/02/02 06/02/02 07/02/02 10/02/02 12/02/02 13/02/02 15/02/02 23/02/02 03/02/02 11/03/02 17/03/02 19/03/02 22/03/02

CH_24j Tugu (mm) 16,8 0,6 0,4 0,2 0,2 0,0 0,0 23,6 11,8 76,8 31,2 31,2 36,2 20,2 72,2 20,0 34,8 32,2 37,6 40,0 22,2 12,2 88,8 36,6 17,0 23,2 43,8 30,6 49,8 37,0 47,4 118,4 13,2 20,0 0,4 0,2 71,6 77,6 15,6 3,8

CH_24j Gadog (mm) 53 28 9 25 20 24 4 15 16 20 16 22 19 8 6 77 27 34 19 51 36 18 5 40 115 32 127 55 36 37 29 29 47 61 1 10 52 42 8 99

Waktu Puncak (pukul/WIB)

TMA (m)

18:00 18:00 20:30 16:00 17,00 03:00 20:30 16:00 16:00 06:00 09:30 11:30 01:30 19:00 14:00 17:00 21:00 19:00 22:00 18:00 17:00 20:00 19:00 17:00 18:00 18:00 16:00 18:00 17:00 07:00 05:30 16,00 03:00 17:00 08:30 21:00 08:00 08:00 16:00 21:00

1,95 1,12 1,20 1,32 1,15 1,20 1,20 1,44 1,16 1,40 1,28 1,32 1,97 1,28 1,68 1,20 1,16 1,12 1,22 1,10 1,43 1,26 1,15 1,21 1,56 1,16 2,08 1,50 1,11 1,16 1,20 1,15 1,98 1,76 1,12 1,10 1,60 1,66 1,12 1,40

Catatan : No 20, 23,25,27,28,30 dan 32 adalah episode hujan terpilih yang berpasangan dengan data debit untuk dianalisis. Hasil analisis diperlihatkan pada Lampiran 2 s/d 8. 77

Lampiran 2. Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 1 Oktober 2001 Tanggal 01/10/01

Jam

CH_tugu

CH_gadog

CH-wilayah

30 menit-an (mm) 0,0 0,0

Tinggi air (m)

Kumulatif

Debit (m3/det)

0,0 0,0

30 menit 0,36 0,36

waktu/eps 0 30

30 menit-an 1,6052 1,6052

resesi

baseflow

DRO

Volume

phi

Pn_1

Pn_2

k=0.0014 1,67405 1,60520

y=0.0046x + 1.3293 1,3293 1,4673

(m3/det)

DRO (m3)

(mm)

(mm)

(mm)

60

1,6052

1,53917

1,6053

0,00

10.00

0,0 0,0

11.00

0,0

0,0

0,0

0,36

0,0

0,4

0,1

0,37

90

1,7475

1,60672

1,7433

0,00

0,0

0,8

0,3

0,38

120

1,8956

1,67117

1,8813

0,01

25,70

0,0

0,0

0,0

0,0

0,40

150

2,2089

1,86729

2,0193

0,19

341,25

0,0 0,0

12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 24.00

0,0 0,0 0,0 0,0

0,0

0,0

0,0

0,44

180

2,9036

2,35361

2,1573

0,75

1343,34

0,0

0,0

0,0

0,47

210

3,4837

2,70767

2,2953

1,19

2139,09

0,0

0,0

0,0

0,0

0,50

240

4,1139

3,06598

2,4333

1,68

3025,06

0,0

0,0

14,1

4,6

0,55

270

5,2746

3,76934

2,5713

2,70

4865,91

6,0

28,1

13,3

0,60

300

6,5719

4,50324

2,7093

3,86

6952,61

16,8

3,0

12,3

0,70

330

9,5707

6,28843

2,8473

6,72

12102,20

0,4 11,0

2,3

1,0

1,2

1,0

1,6

0,5

1,2

0,80

360

13,1011

8,25397

2,9853

10,12

18208,39

0,1

5,8

1,7

4,4

0,90

390

17,1551

10,36355

3,1233

14,03

25257,23

0,3

1,0

1,6

1,2

1,00

420

21,7263

12,58520

3,2613

18,46

33236,92

0,1

1,6

1,1

1,4

1,05

450

24,2040

13,44378

3,3993

20,80

37448,39

0,1

1,6

0,9

1,4

1,10

480

26,8089

14,27819

3,5373

23,27

41888,84

0,1

1,4

0,8

1,2

1,05

510

24,2040

12,36063

3,6753

20,53

36951,59

0,1

1,4

0,8

1,2

1,00

540

21,7263

10,63895

3,8133

17,91

32243,32

0,1

1,4

0,2

1,0

0,95

570

19,3764

9,09801

3,9513

15,43

27765,19

0,1 0,0

0,6

0,0

0,4

0,90

600

17,1551

7,72371

4,0893

13,07

23518,43

0,6

0,0

0,4

0,88

630

16,3027

7,03806

4,2273

12,08

21735,76

0,0

0,2

0,0

0,1

0,86

660

15,4711

6,40432

4,3653

11,11

19990,41

0,0

0,0

0,0

0,0

0,83

690

14,2626

5,66123

4,5033

9,76

17566,75

0,0

0,0

0,0

0,0

0,80

720

13,1011

4,98630

4,6413

8,46

15227,59

0,0

0,0

0,0

0,79

750

12,7244

4,64373

4,7793

7,95

14301,10

0,0

0,0

0,0

0,78

780

12,3529

4,32274

4,9173

7,44

13384,05 Total =

0,0

0,0

0,0

0,77

810

11,9867

4,02206

5,0553

6,93

12476,44

0,0

0,0

0,0

0,76

840

11,6257

3,74049

5,1933

6,43

11578,31

3,5

3,5

01.00 02.00 03.00 04.00 05.00 06.00 02 -10 -01

07.00 08.00 09.00 10.00 11.00 12.00

0,0

0,0

0,0

0,75

870

11,2700

3,47691

5,3313

5,94

0,0

0,0

0,0

0,74

900

10,9196

3,23024

5,4693

5,45

10689,65 9810,48

0,0

0,0

0,0

0,74

930

10,9196

3,09738

5,6073

5,31

9562,08

0,0

0,0

0,0

0,74

960

10,9196

2,96998

5,7453

5,17

9313,68

0,0

0,0

0,0

0,73

990

10,5744

2,75781

5,8833

4,69

8444,01 7583,87

0,0

0,0

0,0

0,72

1020

10,2346

2,55939

6,0213

4,21

0,0

0,0

0,0

0,72

1050

10,2346

2,45413

6,1593

4,08

7335,47

0,0

0,0

0,0

0,72

1080

10,2346

2,35319

6,2973

3,94

7087,07

0,0

0,0

0,0

0,66

1110

8,3069

1,83142

6,4353

1,87

3368,94

0,0

0,0

0,0

0,60

1140

6,5719

1,38930

6,5733

0,00

0,0

0,0

0,0

0,60

1170

6,5719

1,33215

6,7113

-0,14

0,0

0,0

0,0

0,60

1200

6,5719

1,27736

6,8493

-0,28

0,0

0,0

0,0

0,60

1230

6,5719

1,22482

6,9873

-0,42 -0,55

0,0

0,0

0,0

0,60

1260

6,5719

1,17445

7,1253

0,0

0,0

0,0

0,59

1290

6,3016

1,07982

7,2633

0,0

0,0

0,0

0,58

1320

6,0367

0,99188

0,0

0,0

0,0

0,57

1350

5,7772

0,91021

0,0

0,0

0,0

0,56

1380

5,5232

0,83439

0,0

0,0

0,0

0,56

1410

5,5232

0,80008 0,76717

Total volume DRO (Vr)

= 506769,09 m3

0,0

0,0

0,0

0,56

1440

5,5232

0,0

0,0

0,0

0,55

1470

5,2746

Total CH-Wilayah = 44,70 mm

0,0

0,0

0,0

0,54

1500

5,0315

Luas area DAS1 (m2) = 145761800,0

0,0779

0,0

0,0

0,0

0,54

1530

5,0315

Luas area DAS2 (m2) = 150366400,0

0,0755

0,0

0,1

0,0

0,54

1560

5,0315

Luas area DAS3 (m2) = 145961200,0

0,0778

Luas area DAS4 (m2) = 144727000,0 Luas area DAS5 (m2) = 145584900,0

0,0784 0,0780

Kr = Vr*1000/S*h

Luas area DAS6 (m2) = 144301200,0 Stream line

Kedalaman DRO1 (mm) = 3,5

60

1,60520

Kedalaman DRO2 (mm) = 3,4

1140

6,57186

Kedalaman DRO3 (mm) = 3,5 Kedalaman DRO4 (mm) = 3,5 Kedalaman DRO5 (mm) = 3,5 Kedalaman DRO6 (mm) = 3,5

0,0786 Rata-rata

0,0777

Lampiran 3. Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 6 Nopember 2001 Tanggal

Jam

CH_tugu

CH_gadog

CH-wilayah

30 menit-an (mm)

06/11/01

Tinggi air (m)

Kumulatif

Debit (m3/det)

resesi

baseflow

DRO

Volume DRO

phi index

Pn1

Pn2

30 menit_an

waktu/eps

30 menit-an

k=0.0011

y=0.0089x + 4.4965

(m3/det))

(m3)

(mm)

(mm)

(mm)

12.00

0,0 0,0

0,0 0,0

0,0 0,0

0,54 0,54

0 30

5,0315 5,0315

13.00

0,0

0,0

0,0

0,54

60

0,0

0,1

0,0

0,55

90

0,0

0,2

0,1

0,56

120

5,5232

5,0026

5,5645

-0,04

0,0

0,0

0,0

0,0

0,56

150

5,5232

4,8402

5,8315

-0,31

0,0

0,8

0,0

0,5

0,58

180

6,0367

5,1184

6,0985

-0,06

0,0

0,0

0,6

0,2

0,59

210

6,1684

5,0604

6,3655

-0,20

0,0

14.00 15.00 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 24.00 01.00

5,2003 5,0315

4,4965 4,7635

0,0 0,0

5,0315

4,8681

5,0305

0,00

0,0

5,2746

4,9377

5,2975

-0,02

0,0

0,6

1,1

0,8

0,57

240

5,7772

4,5856

6,6325

-0,86

22,8

0,3

15,4

0,64

270

7,5605

5,8062

6,8995

0,66

0,0

31,6

0,2

21,2

0,70

300

9,5707

7,1115

7,1665

2,40

4327,64

17,4

14,4

1,3

10,1

0,80

330

12,9121

9,2828

7,4335

5,48

9861,40

14,9

8,0

2,2

6,1

0,89

360

16,7263

11,6346

7,7005

9,03

16246,48

0,2

7,0

0,5

4,9

1,02

390

22,7020

15,2786

7,9675

14,73

26522,16

0,2

1,0

0,2

0,7

1,15

420

29,5404

19,2355

8,2345

21,31

38350,63

0,0

0,0

0,0

0,0

1,09

450

26,0141

16,3895

8,5015

17,51

31522,65

0,0

1189,75

19,3

0,5 1,90

0,7 0,3

0,0

0,0

0,0

1,02

480

22,7020

13,8385

8,7685

13,93

25080,36

0,0

0,0

0,0

0,0

1,01

510

22,2116

13,1000

9,0355

13,18

23716,96

0,0

0,0

0,0

0,0

1,00

540

21,7263

12,3978

9,3025

12,42

22362,76

0,0

0,0

0,0

0,0

0,96

570

19,8361

10,9518

9,5695

10,27

18479,90

0,0

0,0

0,0

0,0

0,92

600

18,0281

9,6305

9,8365

8,19

14744,97

0,0

0,0

0,0

0,0

0,89

630

16,7263

8,6450

10,1035

6,62

11921,08

0,0

0,0

0,0

0,0

0,86

660

15,4711

7,7367

10,3705

5,10

9181,05

0,0

0,0

0,0

0,0

0,84

690

14,6602

7,0932

10,6375

4,02

7240,91

0,0

0,0

0,0

0,0

0,82

720

13,8702

6,4931

10,9045

2,97

5338,27

0,0

0,0

0,0

0,0

0,81

750

13,2914

6,0202

11,1715

2,12

3815,81

0,0

0,0

0,0

0,0

0,79

780

12,7244

5,5763

11,4385

1,29

2314,54

0,0

0,0

0,0

0,78

810

12,3529

5,2377

11,7055

0,65

1165,29

02.00 03.00 04.00 05.00 06.00 07/11/01

07.00 08.00 09.00 10.00

0,0

0,0

0,0

0,77

840

11,9867

4,9175

11,9725

0,01

0,0

0,0

0,0

0,76

870

11,6257

4,6146

12,2395

-0,61

0,0

0,0

0,0

0,75

900

11,2700

4,3282

12,5065

-1,24

0,0

0,0

0,0

0,75

930

11,0941

4,1223

12,7735

-1,68

25,48

0,0

0,0

0,0

0,74

960

10,9196

3,9257

13,0405

0,0

0,0

0,0

0,73

990

10,5744

3,6783

13,3075

0,0

0,1

0,0

0,72

1020

10,2346

3,4445

13,5745

0,0

0,0

0,0

0,72

1050

10,0666

3,2780

13,8415

0,0

0,0

0,0

0,71

1080

9,9000

3,1191

14,1085

0,0

0,0

0,0

0,71

1110

9,7347

2,9674

14,3755

Luas area DAS1 (m2) = 145761800,0

0,0

0,0

0,0

0,70

1140

9,5707

2,8227

14,6425

Luas area DAS2 (m2) = 150366400,0

0,030

0,0

0,0

0,0

0,69

1170

9,2468

2,6387

14,9095

Luas area DAS3 (m2) = 145961200,0

0,031

Total volume DRO = 273408,06 m3 Total CH-Wilayah = 60,00 mm Kr=Vr*1000/S*h

0,0

0,0

0,0

0,68

1200

8,9282

2,4651

15,1765

Luas area DAS4 (m2) = 144727000,0

0,031

0,2

0,0

0,1

0,68

1230

8,7709

2,3430

15,4435

Luas area DAS5 (m2) = 145584900,0

0,031

15,7105

0,0

0,0

0,0

0,67

1260

8,6149

2,2266

0,0

0,0

0,0

0,66

1290

8,3069

2,0773 1,9367

Luas area DAS6 (m2) = 144301200,0 Kedalaman DRO1 (mm) = 1,9

0,0

0,0

0,0

0,65

1320

8,0043

0,0

0,0

0,0

0,65

1350

7,8550

Kedalaman DRO3 (mm) = 1,9

0,0

0,0

0,0

0,64

1380

7,7071

Kedalaman DRO4 (mm) = 1,9

0,0

0,0

0,0

0,64

1410

7,5605

12.00

0,0

0,0

0,0

0,63

1440

7,4152

0,0

0,0

0,0

0,63

1470

7,2713

60,00

5,0315

13.00

0,0

0,0

0,0

0,62

1500

7,1287

840,00

11,9867

11.00

0,031

Kedalaman DRO2 (mm) = 1,8

Kedalaman DRO5 (mm) = 1,9 Str_line

Kedalaman DRO6 (mm) = 1,9

0,032 rata2

0,031

Lampiran 4. Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 14 Nopember 2001 Tanggal 14/11/01

Jam

CH_tugu

CH_gadog

CH-wilayah

30 menit-an (mm) 0,0 0,0

Kumulatif waktu

Debit (m3/det)

Resesi

Baseflow

DRO

Volume DRO

phi

Pn_1

Pn_2

30 menit 0,53 0,53

30 menit-an/eps 0 30

30 menit-an 4,7938 4,7938

k=0.0017 5,04466 4,79383

y=0.0149x + 4.3473

(m3/det)

(m3)

(mm)

(mm)

(mm) 0,0 0,0

10.00

0,0 0,0

11.00

0,0

0,0

0,0

0,53

60

4,7938

4,55548

5,2413

0,0

0,2

0,1

0,53

90

4,6771

4,22353

5,6883

0,0

12.00

0,0

0,5

0,2

0,52

120

4,5617

3,91451

6,1353

0,0

0,0

1,6

0,5

0,52

150

4,5617

3,71988

6,5823

0,0

13.00

0,0

2,9

0,9

0,52

180

4,5617

3,53492

7,0293

0,0

0,0

24,0

7,9

0,52

210

4,4477

3,27520

7,4763

0,0

30,0

9,9

0,51

240

4,3350

3,03353

7,9233

0,0

25,5

8,4

0,51

270

4,3350

2,88270

8,3703

0,0

24,5

8,1

0,51

300

4,3350

2,73937

8,8173

12,4

5,8

10,2

0,51

330

4,3350

2,60316

9,2643

0,2

1,4

0,6

0,51

360

4,3350

2,47373

9,7113

0,0

0,0

0,0

0,76

390

11,4472

6,20741

10,1583

1,29

2319,99

0,0

0,0

0,0

0,0

1,00

420

21,7263

11,19561

10,6053

11,12

20017,72

0,0

0,0

0,0

0,0

1,28

450

37,2309

18,23128

11,0523

26,18

47121,47

0,0

0,0

0,0

0,0

1,56

480

56,6476

26,36004

11,4993

45,15

81266,90

0,0

0,0

0,0

0,0

1,46

510

49,2692

21,78667

11,9463

37,32

67181,14

0,0

0,0

0,0

0,0

1,36

540

42,3830

17,80978

12,3933

29,99

53981,51

0,0

0,2

0,4

0,3

1,22

570

33,5762

13,40753

12,8403

20,74

37324,56

0,0

20.00

0,4

0,7

0,5

1,08

600

25,7517

9,77179

13,2873

12,46

22435,89

0,0

0,4

0,3

0,4

1,01

630

21,9683

7,92165

13,7343

8,23

14821,17

0,0

21.00

0,2

0,1

0,2

0,93

660

18,4724

6,32986

14,1813

4,29

7724,01

0,0

0,2

0,0

0,1

0,89

690

16,7263

5,44656

14,6283

2,10

3776,44

0,0

0,0

0,0

0,0

0,85

720

15,0631

4,66107

15,0753

0,0

0,0

0,0

0,82

750

13,6760

4,02144

15,5223

0,0

0,0

0,0

0,78

780

12,3529

3,45178

15,9693

0,0

0,0

0,0

0,76

810

11,6257

3,08705

16,4163

0,0

0,0

0,0

0,74

840

10,9196

2,75538

16,8633

0,0

0,4

0,1

0,72

870

10,2346

2,45413

17,3103

14.00 15.00 16.00 17.00 18.00 19.00

22.00 23.00 24.00

0,0 0,0

Tinggi air (m)

0,0

8,8

0,4 1,1

0,5 0,4 0,4

1,4

0,5 0,0

0,0 Total

2,5

2,5

01.00 02.00 03.00 04.00 05.00 06.00 15/11/01

07.00 08.00 09.00 10.00 11.00 12.00 13.00

0,0

0,9

0,3

0,70

900

9,5707

2,18084

17,7573

0,2

0,5

0,3

0,69

930

9,2468

2,00226

18,2043

0,0

0,4

0,1

0,68

960

8,9282

1,83714

18,6513

0,0

0,1

0,0

0,67

990

8,6149

1,68454

19,0983

0,0

0,0

0,0

0,66

1020

8,3069

1,54356

19,5453

0,2

0,4

0,3

0,66

1050

8,1550

1,43998

19,9923

2,0

0,8

1,6

0,65

1080

8,0043

1,34310

20,4393

0,6

0,7

0,6

0,65

1110

7,8550

1,25252

20,8863

0,0

0,8

0,3

0,64

1140

7,7071

1,16782

21,3333

0,0

0,0

0,0

0,64

1170

7,5605

1,08864

21,7803

0,0

0,0

0,0

0,63

1200

7,4152

1,01464

22,2273

0,0

0,0

0,0

0,63

1230

7,4152

0,96419

22,6743

0,0

0,0

0,0

0,63

1260

7,4152

0,91625

23,1213

0,0

0,0

0,0

0,65

1290

7,8550

0,92234

23,5683

0,0

0,0

0,0

0,66

1320

8,3069

0,92690

24,0153

0,0

0,0

0,0

0,66

1350

8,1550

0,0

0,0

0,0

0,65

1380

8,0043

Total volume DRO (m3) = 357970,79

0,2

0,2

0,2

0,64

1410

7,7071

Total CH wil (mm) = 46,85

0,8

0,5

0,7

0,63

1440

7,4152

0,2

0,0

0,1

0,63

1470

7,2713

Luas area DAS1 (m2) = 145761800,0

0,0

0,0

0,0

0,62

1500

7,1287

Luas area DAS2 (m2) = 150366400,0

0,0508

0,0

0,0

0,0

0,61

1530

6,8476

Luas area DAS3 (m2) = 145961200,0

0,0523

0,0

0,0

0,0

0,60

1560

6,5719

Luas area DAS4 (m2) = 144727000,0

0,0528

0,0

0,0

0,0

0,60

1590

6,5719

Luas area DAS5 (m2) = 145584900,0

0,0525

0,6

0,0

0,4

0,60

1620

6,5719

Luas area DAS6 (m2) = 144301200,0

0,0529

Str line

Kedalaman DRO2 (mm) = 2,4

Kr=Vr*1000/S*h

Kedalaman DRO1 (mm) = 2,5 30

4,7938

Kedalaman DRO3 (mm) = 2,5

720

15,0631

Kedalaman DRO4 (mm) = 2,5 Kedalaman DRO5 (mm) = 2,5 Kedalaman DRO6 (mm) = 2,5

0,0524

rata2

0,0523

Lampiran 5. Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 18 Januari 2002 Tanggal 18/01/02

Jam 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 24.00 01.00 02.00

CH_tugu 0,0 0,0 0,0 0,0

CH_gadog

CH-wilayah

30 menit-an (mm) 0,0 1,0 2,1 10,0

0,0 0,3 0,7 3,3

Tinggi air (m)

Kumulatif

Debit (m3/det)

30 menit 0,40 0,40 0,40 0,40

waktu/eps 0 30 60 90

30 menit-an 2,2089 2,2089 2,2089 2,2089

Resesi

Baseflow

DRO

k=0.0013 2,29673 2,20888 2,12439 2,04314

y=0.0063x + 2.0201

(m3/det)

Volume DRO (m3/det)

phi index

Pn_1

Pn_2

(mm)

(mm)

(mm) 0,0 0,0 0,1 0,4

2,2091 2,3981 2,5871

0,0

18,0

5,9

0,40

120

2,2089

1,96499

2,7761

0,7

0,0

20,2

6,7

0,44

150

2,9036

2,48420

2,9651

0,8

0,0

24,8

8,2

0,48

180

3,6882

3,03478

3,1541

0,53

961,38

0,0

12,8

4,2

0,54

210

5,0315

3,98171

3,3431

1,69

3039,07

15,8

8,2

13,3

0,60

240

6,5719

5,00180

3,5321

3,04

5471,57

15,8

8,2

13,3

1,34

270

41,0652

30,05895

3,7211

37,34

67219,34

1,4

6,8

3,2

2,08

300

102,8365

72,39525

3,9101

98,93

178067,58

0,4

2,6

6,7

4,0

1,94

330

89,1218

60,34055

4,0991

85,02

153040,91

0,5

1,0 0,5 8,9

4,3

1,6

4,4

1,6

1,6

6,3

3,1

1,80

360

76,3458

49,71329

4,2881

72,06

129703,77

0,4

2,0

2,5

2,2

1,68

390

66,1470

41,42482

4,4771

61,67

111005,89

0,3

2,0

1,0

1,7

1,56

420

56,6476

34,11882

4,6661

51,98

93566,66

0,2

1,6

0,6

1,3

1,43

450

47,1515

27,31307

4,8551

42,30

76133,47

0,2

0,2

0,2

0,2

1,30

480

38,4891

21,44249

5,0441

33,44

60200,97

0,0

0,0

0,0

0,0

1,23

510

34,1728

18,30967

5,2331

28,94

52091,43

0,0

0,2

0,0

0,1

1,16

540

30,1019

15,51158

5,4221

24,68

44423,56

0,0

0,0

0,0

0,0

1,11

570

27,3451

13,55203

5,6111

21,73

39121,15

0,0

0,0

0,0

0,0

1,06

600

24,7148

11,77998

5,8001

18,91

34046,44

0,0

0,2

0,0

0,1

1,01

630

22,2116

10,18193

5,9891

16,22

29200,48

0,0

0,0

0,0

0,0

0,96

660

19,8361

8,74519

6,1781

13,66

24584,42

0,0

0,0

0,0

0,0

0,93

690

18,4724

7,83248

6,3671

12,11

21789,57

0,0

0,0

0,0

0,0

0,90

720

17,1551

6,99570

6,5561

10,60

19078,19

0,0

0,0

0,0

0,0

0,88

750

16,3027

6,39382

6,7451

9,56

17203,72

0,0 0,0

0,2

0,0

0,1

0,86

780

15,4711

5,83557

6,9341

8,54

15366,57

0,0

0,0

0,0

0,85

810

14,8610

5,39105

7,1231

7,74

13928,20

0,0

0,0

0,0

0,83

840

14,2626

4,97607

7,3121

6,95

12510,91

Total ERH =

8,7

03.00 04.00 05.00

0,0

0,0

0,82

870

13,6760

4,58890

7,5011

6,17

0,0

0,0

0,0

0,80

900

13,1011

4,22785

7,6901

5,41

11114,75 9739,75

0,0

0,0

0,0

0,79

930

12,7244

3,94922

7,8791

4,85

8721,46

0,2

0,1

0,2

0,78

960

12,3529

3,68728

8,0681

4,28

7712,61

0,0

0,0

0,0

0,77

990

11,9867

3,44111

8,2571

3,73

6713,20

0,0

0,0

0,0

0,76

1020

11,6257

3,20983

8,4461

3,18

5723,27

0,0

0,0

0,0

0,75

1050

11,2700

2,99260

8,6351

2,63

4742,81

0,0

0,0

0,0

0,74

1080

10,9196

2,78865

8,8241

2,10

3771,84

0,0

0,0

0,0

0,73

1110

10,5744

2,59721

9,0131

1,56

2810,37

0,0

0,0

0,0

0,72

1140

10,2346

2,41759

9,2021

1,03

1858,43

0,0

0,0

0,0

0,71

1170

9,9000

2,24911

9,3911

0,51

916,02

08.00

0,0

0,0

0,0

0,70

1200

9,5707

2,09114

9,5801

0,0

0,0

0,0

0,65

1230

8,0043

1,68200

9,7691

Total volume DRO = 1265579,75 m3

09.00

0,0

0,0

0,0

0,60

1260

6,5719

1,32816

9,9581

Total CH-Wilayah = 72,10 mm

0,0

0,0

0,0

0,63

1290

7,4152

1,44128

10,1471

10.00

0,0

0,1

0,0

0,66

1320

8,3069

1,55285

10,3361

0,0

0,0

0,0

0,65

1350

8,0043

1,43905

10,5251

11.00

0,0

0,0

0,0

0,64

1380

7,7071

1,33261

10,7141

06.00 07.00 19/01/02

0,0

Kr=Vr*1000/S*h

Str line 30

2,20888

Luas area DAS1 (m2) = 145761800

0,1209

1200

9,57074

Luas area DAS2 (m2) = 150366400

0,1172

Luas area DAS3 (m2) = 145961200

0,1208

Luas area DAS4 (m2) = 144727000

0,1218

Luas area DAS5 (m2) = 145584900

0,1211

Luas area DAS6 (m2) = 144301200 Kedalaman DRO_1 (mm) = 8,7 Kedalaman DRO_2 (mm) = 8,4 Kedalaman DRO_3 (mm) = 8,7 Kedalaman DRO_4 (mm) = 8,7 Kedalaman DRO_5 (mm) = 8,7 Kedalaman DRO_6 (mm) = 8,8

0,1222 rata2

0,1207

Lampiran 6. Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 3 Pebruari 2002 Tanggal

Jam

CH_tugu

CH_gadog

CH-wilayah

30 menit-an (mm) 03/02/02

Tinggi air (m)

Kumulatif

Debit (m3/det)

Resesi

Baseflow

DRO

Vol.DRO

phi

Pn_1

Pn_2

30 menit

waktu/eps

30 menit-an

k=0.0003

Y=0,007x + 19,857

(m3/det)

(m3)

(mm)

(mm)

(mm)

10.00

0 0

0,00 0,60

0,0 0,2

0,97 0,97

0 30

20,3010 20,0679

20,48449 20,06789

19,857 20,067

0,0 0,0

11.00

0

1,20

0,4

0,96

60

19,8361

19,65839

20,277

0,0

0

8,72

2,9

0,96

90

19,8361

19,48226

20,487

0

16,28

5,4

0,96

120

19,8361

19,30770

20,697

0

8,57

2,8

0,96

150

19,8361

19,13471

20,907

0,2

6,43

2,3

0,96

180

19,8361

18,96327

21,117

1,6

5,96

3,0

1,03

210

23,1976

21,97813

21,327

2,2

5,04

3,1

1,10

240

26,8089

25,17202

21,537

0,6

0,78

0,7

1,20

270

32,3980

30,14731

21,747

15.00

5,2

0,12

3,5

1,30

300

38,4891

35,49439

21,957

16,53

29757,75

1,8

0,00

1,2

1,33

330

40,4137

36,93534

22,167

18,25

32844,05

16.00

5,4

0,00

3,6

1,36

360

42,3830

38,38812

22,377

20,01

5,8

0,00

3,9

1,41

390

45,7643

41,07934

22,587

4

0,00

2,7

1,46

420

49,2692

43,82911

22,797

12.00 13.00 14.00

17.00

0,3 2,1

0,5 0,3

3,3 1,87

0,2

3367,04

0,3

5,27

9489,38

0,3

10,65

19171,75

0,1 0,3

0,3

36010,85

0,3

0,3

23,18

41719,22

0,6

0,3

26,47

47649,88

0,1

0,2

2,8

0,00

1,9

1,48

450

50,7056

44,70278

23,007

27,70

49857,41

0,2

18.00

0

0,00

0,0

1,50

480

52,1616

45,57445

23,217

28,94

52100,34

0,0

0

0,00

0,0

1,42

510

46,4554

40,22520

23,427

23,03

41451,19

0,0

19.00

0

0,00

0,0

1,34

540

41,0652

35,23925

23,637

17,43

31370,72

0,0

0

0,00

0,0

1,29

570

37,8575

32,19558

23,847

14,01

25218,89

0,0

20.00

0

0,00

0,0

1,24

600

34,7744

29,30862

24,057

10,72

19291,33

0,0

0

0,00

0,0

1,20

630

32,3980

27,06106

24,267

8,13

14635,75

0,0

21.00

0

0,00

0,0

1,16

660

30,1019

24,91791

24,477

5,62

10124,74

0,0

0

0,00

0,0

1,14

690

28,9840

23,77760

24,687

4,30

7734,60

0,0

22.00

0

0,00

0,0

1,12

720

27,8863

22,67213

24,897

2,99

5380,79

0,0

0

0,00

0,0

1,11

750

27,3451

22,03289

25,107

2,24

4028,53

23.00

0

0,00

0,0

1,10

780

26,8089

21,40732

25,317

1,49

2685,38

0

0,00

0,0

1,09

810

26,2777

20,79521

25,527

0,75

1351,35

0

0,00

0,0

1,08

840

25,7517

20,19631

25,737

0,01

26,43

24.00

Total =

3,3

3,3

04/02/02

0

0,00

0,0

1,07

870

25,2307

19,61043

25,947

01.00

0

0,00

0,0

1,06

900

24,7148

19,03733

26,157

0

0,00

0,0

1,06

930

24,7148

18,86676

26,367

02.00

0

0,00

0,0

1,06

960

24,7148

18,69772

26,577

0

0,00

0,0

1,05

990

24,2040

18,14720

26,787

03.00

0

0,00

0,0

1,04

1020

23,6982

17,60882

26,997

0

0,00

0,0

1,04

1050

23,6982

17,45105

27,207

04.00

0

0,00

0,0

1,04

1080

23,6982

17,29470

27,417

0

0,00

0,0

1,04

1110

23,4473

16,95824

27,627

05.00

0

0,00

0,0

1,03

1140

23,1976

16,62733

27,837

0

0,00

0,0

1,03

1170

23,1976

16,47836

28,047

06.00

0

0,00

0,0

1,03

1200

23,1976

16,33072

28,257

0

0,00

0,0

1,03

1230

22,9492

16,01109

28,467

Total volume DRO = 485267,36 m3

07.00

0

0,00

0,0

1,02

1260

22,7020

15,69676

28,677

Total CH-Wilayah = 37,55 mm

0

0,00

0,0

1,01

1290

22,2116

Luas area DAS1 (m2) = 145761800,0

08.00

0

0,00

0,0

1,00

1320

21,7263

Luas area DAS2 (m2) = 150366400,0

0

0,00

0,0

1,00

1350

21,7263

Luas area DAS3 (m2) = 145961200,0

0,0859

09.00

0

0,00

0,0

1,00

1380

21,7263

Luas area DAS4 (m2) = 144727000,0

0,0885

0

0,00

0,0

0,99

1410

21,2460

Luas area DAS5 (m2) = 145584900,0

0,0893

10.00

0

0,00

0,0

0,98

1440

20,7709

Luas area DAS6 (m2) = 144301200,0

0,0888

0

0,00

0,0

0,98

1470

20,7709

Kedalaman DRO1 (mm) = 3,3

11.00

0

0,00

0,0

0,98

1500

20,7709

Kedalaman DRO2 (mm) = 3,2

0

0,00

0,0

0,98

1530

20,7709

Kedalaman DRO3 (mm) = 3,3

12.00

0

0,00

0,0

0,98

1560

20,7709

Kedalaman DRO4 (mm) = 3,4

0

0,00

0,0

0,98

1590

20,5353

Kedalaman DRO5 (mm) = 3,3

0

0,00

0,0

0,97

1620

20,3010

Kedalaman DRO6 (mm) = 3,4

0

0,00

0,0

0,97

1650

20,3010

0

0,00

0,0

13.00 14.00

0,97 Str line

1680

20,3010

30

20,06789

840

25,75168

Kr= Vr*1000/S*h 0,0887

0,0896 rata2

0,0885

Lampiran 7. Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 7 Pebruari 2002 Tanggal

Jam

CH_tugu

CH_gadog

CH-wilayah

30 menit-an (mm)

07/02/02

Tinggi air (m)

Kumulatif

Debit (m3/det)

Resesi

Baseflow

DRO

Volume DRO

phi

Pn1

Pn2

30 menit

waktu/eps

30 menit-an

k=0.0004

y=0.0078x + 21.745

(m3/det)

(m3)

(mm)

(mm)

(mm)

12.00

0 0

0,00 0,00

0,0 0,0

1,05 1,03

0 30

24,2040 23,1976

24,4228 23,1976

21,7450 21,9790

0,0 0,0

13.00

0

0,50

0,2

1,01

60

22,2116

22,0126

22,2130

0,0

0

1,00

0,3

1,01

90

22,2116

21,8154

22,4470

0,0 0,0

14.00

0

1,39

0,5

1,01

120

22,2116

21,6199

22,6810

0,2

1,91

0,8

1,01

150

22,2116

21,4262

22,9150

0,0

15.00

1

3,04

1,7

1,01

180

22,2116

21,2342

23,1490

0,1

0

4,16

1,4

1,01

210

22,2116

21,0440

23,3830

0,1

16.00

0,6

2,75

1,3

1,01

240

22,2116

20,8554

23,6170

0,4

2,25

1,0

1,06

270

24,4587

22,7596

23,8510

4,4

1,96

3,6

1,10

300

26,8089

24,7230

24,0850

2,72

4902,98

0,1

2,6

1,64

2,3

1,11

330

27,3451

24,9915

24,3190

3,03

5446,93

0,1

18.00

4

1,72

3,2

1,12

360

27,8863

25,2578

24,5530

3,33

5999,99

0,1

2,6

1,68

2,3

1,15

390

29,5404

26,5163

24,7870

4,75

8556,13

19.00

6,4

0,74

4,5

1,18

420

31,2399

27,7905

25,0210

6,22

11193,94

2,8

0,36

2,0

1,21

450

32,9846

29,0797

25,2550

7,73

13913,21

0,1

20.00

0,8

0,39

0,7

1,24

480

34,7744

30,3830

25,4890

9,29

16713,73

0,0

0,2

0,31

0,2

1,25

510

35,3810

30,6360

25,7230

9,66

17384,46

0,0

21.00

0,2

0,00

0,1

1,24

540

34,7744

29,8410

25,9570

8,82

15871,33

0,0

0

0,00

0,0

1,23

570

34,1728

29,0619

26,1910

7,98

14367,21

0,0

22.00

0

0,00

0,0

1,22

600

33,5762

28,2987

26,4250

7,15

12872,10

0,0

0

0,00

0,0

1,19

630

31,8164

26,5753

26,6590

5,16

9283,32

0,0

0

0,00

0,0

1,16

660

30,1019

24,9179

26,8930

3,21

5775,94

0,0

0

0,00

0,0

1,14

690

28,7077

23,5509

27,1270

1,58

2845,24

24.00

0

0,0

0,0

1,11

720

27,3451

22,2321

27,3610

-0,02

0,2

1,1

0,5

1,11

750

27,0763

21,8164

27,5950

01.00

2,6

2,2

2,5

1,10

780

26,8089

21,4073

27,8290

3

0,5

2,2

1,10

810

26,5427

21,0049

28,0630

17.00

23.00

0,1 0,61

1093,93

0,0

0,1 3,6

1,0

0,2

0,0 0,0

08/02/02

02.00

1,8 0,6

0,5

0,6

1,11

870

27,0763

03.00

0,4

0,6

0,5

1,12

900

27,8863

0,2

0,0

0,1

1,13

930

28,4326

21,7049

28,9990

Luas area DAS1 (m2) = 145761800,0

0,038

04.00

0,2

0,0

0,1

1,14

960

28,9840

21,9276

29,2330

Luas area DAS2 (m2) = 150366400,0

0,037

0

0,0

0,0

1,14

990

28,9840

21,7311

29,4670

Luas area DAS3 (m2) = 145961200,0

0,038

05.00

0

0,0

0,0

1,14

1020

28,9840

21,5364

29,7010

Luas area DAS4 (m2) = 144727000,0

0,039

0

0,0

0,0

1,12

1050

27,8863

20,5351

29,9350

Luas area DAS5 (m2) = 145584900,0

0,038

06.00

0

0,0

0,0

1,10

1080

26,8089

19,5648

30,1690

Luas area DAS6 (m2) = 144301200,0

0,039

0

0,0

0,0

1,09

1110

26,2777

19,0054

30,4030

Kedalaman DRO1 (mm) = 1,0

07.00

0

0,0

0,0

1,08

1140

25,7517

18,4580

30,6370

Kedalaman DRO2 (mm) = 1,0

0

0,0

0,0

1,07

1170

25,2307

17,9226

30,8710

Kedalaman DRO3 (mm) = 1,0

08.00

0

0,0

0,0

1,06

1200

24,7148

17,3988

31,1050

Kedalaman DRO4 (mm) = 1,0

0

0,0

0,0

1,06

1230

24,4587

17,0643

31,3390

Kedalaman DRO5 (mm) = 1,0

09.00

0

0,0

0,0

1,05

1260

24,2040

16,7352

31,5730

Kedalaman DRO6 (mm) = 1,0

0

0,0

0,0

1,05

1290

23,9505

10.00

0

0,0

0,0

1,04

1320

23,6982

0

0,0

0,0

1,04

1350

23,4473

11.00

0

0,0

0,0

1,03

1380

23,1976

0

0,0

0,0

1,03

1410

22,9492

12.00

0

0,0

0,0

1,02

1440

22,7020

0

0,0

0,0

1,02

1470

22,7020

0

0,0

0,0

1,02

1500

22,7020

0

0,0

0,0

1,02

1530

22,4562

0

0,0

0,0

1,01

1560

22,2116

13.00 14.00

0,2

1,3

1,09

Str_line

840

26,2777

60

22,2116

720

27,3451

20,6089

28,2970

Total volume DRO = 146220,46 m3

21,0449

28,5310

Total CH-Wilayah = 33,80 mm

21,4803

28,7650

Kr=Vr*1000/S*h

rata2

0,038

Lampiran 8. Data Curah hujan , debit sungai dan hasil analisis DRO pengamatan serta hujan netto tanggal 12 Pebruari 2002 Tanggal

Jam

CH_tugu

12/02/02

22.00

0,0 0,0

23.00

8,8 1,2

7,2

3,2

1,05

90

24,2040

23,7722

21,4770

2,73

4908,53

24.00

7,8

11,6

9,1

1,10

120

26,8089

26,0947

21,7110

5,10

9176,18

8,4

13,0

9,9

1,15

150

29,5404

28,4959

21,9450

7,60

13671,73

01.00

6,2

12,0

8,1

1,20

180

32,3980

30,9724

22,1790

10,22

18394,15

12,2

10,8

11,7

1,35

210

41,7216

39,5284

22,4130

19,31

34755,52

2,9

1,0

02.00

14,8

9,7

13,1

1,50

240

52,1616

48,9768

22,6470

29,51

53126,34

4,3

1,1

11,4

1,7

8,2

1,74

270

71,1593

66,2159

22,8810

48,28

86900,92

10,8

0,3

7,3

1,98

300

92,9448

85,7131

23,1150

69,83

125693,67

0,6

3,0

0,6

2,2

1,94

330

89,1218

81,4512

23,3490

65,77

118391,09

0,2

3,0

0,5

2,2

1,90

360

85,3755

77,3282

23,5830

61,79

111226,42

0,2

0,2

0,5

0,3

1,80

390

76,3458

68,5301

23,8170

52,53

94551,75

0,0

05.00

0,2

0,4

0,3

1,70

420

67,7984

60,3125

24,0510

43,75

78745,32

0,0

4,2

0,4

3,0

1,60

450

59,7361

52,6642

24,2850

35,45

63811,92

0,3

06.00

5,0

0,4

3,5

1,50

480

52,1616

45,5744

24,5190

27,64

49756,74

0,3

0,2

0,1

0,2

1,46

510

49,2692

42,6616

24,7530

24,52

44129,08

0,0

07.00

0,2

0,0

0,1

1,42

540

46,4554

39,8648

24,9870

21,47

38643,19

0,0

0,0

0,0

0,0

1,40

570

45,0782

38,3363

25,2210

19,86

35742,94

0,0

0,0

0,0

0,0

1,38

600

43,7207

36,8488

25,4550

18,27

32878,27

0,0

0,0

0,0

0,0

1,35

630

41,7216

34,8488

25,6890

16,03

28858,72

0,0

09.00

0,0

0,0

0,0

1,32

660

39,7672

32,9187

25,9230

13,84

24919,53

0,0

0,0

0,0

0,0

1,30

690

38,4891

31,5753

26,1570

12,33

22197,75

0,0

10.00

0,0

0,0

0,0

1,28

720

37,2309

30,2695

26,3910

10,84

19511,81

0,2

0,0

0,1

1,26

750

35,9927

29,0006

26,6250

9,37

16861,79

0,2

0,0

0,1

1,24

780

34,7744

27,7679

26,8590

7,92

14247,73

0,0

0,2

0,1

1,23

810

34,1728

27,0430

27,0930

7,08

12743,61

0,0

0,6

0,3

0,5

1,22

840

33,5762

26,3328

27,3270

6,25

11248,50

0,0

03.00 04.00

13/02/02

08.00

11.00 12.00

CH_gadog

CH-wilayah

30 menit-an (mm) 0,0 1,5 3,1

Tinggi air (m)

Kumulatif

Debit (m3/det)

Resesi

Baseflow

DRO

Volume

phi

Pn1

0,0 0,5

30 menit_an 0,97 0,99

waktu /eps 0 30

30 menit-an 20,3010 21,0078

k=0.0003 20,4845 21,0078

y=0.0078x + 20.775 20,7750 21,0090

(m3/det)

DRO (m3)

(mm)

(mm)

6,9

1,00

60

21,7263

21,5316

21,2430

0,00 0,48

869,86

Pn2 (mm ) 0,0 0,0 0,6 0,3

0,2 8,9

1,0

0,8 0,9 0,7

0,7

0,0 Total ERH (mm)

0,0 8,4

0,0

0,2

0,1

0,2

1,21

870

32,9846

25,6371

27,5610

5,42

9762,41

0,0

13.00

0,0

0,0

0,0

1,20

900

32,3980

24,9555

27,7950

4,60

8285,35

0,0

0,8

0,2

0,6

1,20

930

32,1066

24,5095

28,0290

4,08

7339,61

0,1

14.00

0,2

0,4

0,3

1,19

960

31,8164

24,0704

28,2630

3,55

6396,12

0,0

0,2

0,0

0,1

1,19

990

31,8164

23,8547

28,4970

3,32

5974,92

0,0

6,4

0,0

4,3

1,19

1020

31,8164

23,6410

28,7310

3,09

5553,72

0,4

0,6

0,0

0,4

1,19

1050

31,5275

23,2164

28,9650

2,56

4612,50

0,0

16.00

0,0

0,0

0,0

1,18

1080

31,2399

22,7985

29,1990

2,04

3673,54

0,0

0,0

0,0

0,0

1,18

1110

31,2399

22,5942

29,4330

1,81

3252,34

0,0

17.00

0,0

0,0

0,0

1,18

1140

31,2399

22,3918

29,6670

1,57

2831,14

0,0

0,0

0,0

0,0

1,17

1170

30,6683

21,7852

29,9010

0,77

1381,21

0,0

18.00

0,0

0,1

0,0

1,16

1200

30,1019

21,1912

30,1350

-0,03

0,0

0,0

0,0

1,15

1230

29,5404

20,6096

30,3690

-0,83

0,2

0,0

0,1

1,14

1260

28,9840

20,0403

30,6030

-1,62

0,4

0,0

0,3

1,14

1290

28,9840

19,8607

30,8370

-1,85

0,0

0,0

0,0

1,14

1320

28,9840

19,6828

31,0710

-2,09

0,0

0,0

0,0

1,14

1350

28,9840

19,5064

15.00

19.00 20.00

96,9

31,3050 -2,32 Total volume DRO = 1225025,93 m3 Total CH-Wilayah = 96,9 mm

40 35

0,087

35

Luas area DAS2 (m2) = 150366400,0

0,084

30

Luas area DAS3 (m2) = 145961200,0

0,087

Luas area DAS4 (m2) = 144727000,0

0,088

30

25

25

20

y = 43.3e

20

-0.0003x

str line y = 0.0078x + 20.775 R2 = 1

15

2

R = 0.9562

15

10

10

5

5

0 0

500

1000

1500

30

21,0078

1200

30,1019

Luas area DAS5 (m2) = 145584900,0

0,087

Luas area DAS6 (m2) = 144301200,0

0,088

Kedalaman DRO1 (mm) = 8,4 Kedalaman DRO2 (mm) = 8,1 Kedalaman DRO3 (mm) = 8,4

0

0

Kr=Vr*1000/S*h

Luas area DAS1 (m2) = 145761800,0

500

1000

1500

Kedalaman DRO4 (mm) = 8,5 Kedalaman DRO5 (mm) = 8,4 Kedalaman DRO6 (mm) = 8,5

rata2

0,087