PENGENDALIAN VOLUME LIMPASAN AKIBAT PERUBAHAN TATA GUNA LAHAN DENGAN KONSEP ∆V = 0 DI DAS KALI KEDURUS HULU Ismail Saud Dosen Diploma Teknik Sipil FTSP – ITS Email :
[email protected]
ABSTRAK Pada paper ini akan dipaparkan tentang pengendalian volume pada DAS Kali kedurus hulu karena pengaruh rencana perubahan tata guna lahan pada tahun 2020. Metodologi yang digunakan dalam studi ini, meliputi : melakukan survey dan identifikasi; melakukan analisa hidrologi; membuat analisa perubahan tata guna lahan dan merumuskan kesimpulan terhadap hasil studi. Rencana Perkembangan tata guna lahan di wilayah Surabaya Barat dan Kabupaten Gresik, terutama pada DAS kedurus bagian hulu yang akan datang memiliki kecenderungan meningkatnya aliran permukaan. Hal ini memerlukan solusi yang dapat mengantisipasi terjadinya peningkatan volume air akibat pengaruh perubahan tata guna lahan agar tidak menambah beban terhadap sistem pematusan yang ada. Dari hasil kajian di prediksi perubahan lahan pada tahun 2020 di DAS Kali Kedurus hulu dari 2645 ha ( 78,98 % ) menjadi 561 ha ( 16,72 % ) yang meresapkan air dan dari 705 ha ( 21,02 % ) menjadi 2794 ha ( 83,28 % ) yang meloloskan air dengan asumsi normalisasi Kali Kedurus hulu yang dilihat dari kapasitas penampangnya baik dalam kondisi existing ( dengan lebar 3,00 m dan tinggi 2,50 m ) maupun rencana ( dengan lebar minimum 7,00 m dan tinggi 3,50 m ), maka masih dibutuhkan Retarding Pond dengan asumsi tinggi (h) minimum 1,00 m, luas 26 ha dengan volume 261.746,73 m3. Dengan konsep ∆V = 0, maka diperlukan lahan sebagai Retarding Pond sebesar 1,24 % ≈ 1,50 % dari luas lahan yang akan dikembangkan yaitu sebesar 2089 ha.
1. PENDAHULUAN
Berdasarkan data banjir tahun 1999 di wilayah Kedurus dan sekitarnya menunjukkan genangan air terjadi di sekitar Kali Kedurus. Tetapi menurut pantauan terakhir (tahun 2005) lokasi genangan bertambah banyak dan merambah ke arah hulu. Hal ini menunjukkan bahwa kapasitas saluran pematusan saat ini sudah tidak mampu lagi mengalirkan air limpasan yang semakin tahun semakin besar karena perubahan fungsi lahan.
DAS Kali Kedurus hulu meliputi wilayah Kota Surabaya dan Kabupaten Gresik. Kawasan ini mengalami perkembangan yang sangat cepat dari lahan pertanian menjadi pemukiman, sehingga akan memperbesar koefisien pengaliran yang berakibat pada peningkatan volume limpasan air hujan yang masuk ke Kali Kedurus. Kali Kedurus yang bermuara di Kali Surabaya tepatnya di down stream DAM Gunungsari pada bagian hilir sudah di normalisasi sedangkan dibagian hulu belum dinormalisasi. Kondisi penampang Kali Kedurus hulu sampai saat ini sangat sempit sehingga tidak mampu mengalirkan debit yang dapat mengakibatkan genangan pada lahan – lahan pertanian disekitar sungai.
ISBN No. 978-979-18342-0-9
Untuk mengetahui pengaruh perubahan lahan yang dapat menambah volume limpasan agar tidak menimbulkan bahaya banjir tersebut maka dibutuhkan suatu studi Pengendalian Volume Limpasan akibat perubahan Tata Guna Lahan dengan Metode ∆ V = 0 ( selisih volume = 0 ) di DAS Kali Kedurus hulu
A-27
Ismail Saud
yang artinya jika terjadi penambahan volume akibat perubahan tata guna lahan diperlukan suatu tampungan yang bersifat sementara atau disebut juga Retarding Pond yang dapat menampung volume air selama hujan turun dan dapat dialirkan jika hujan mulai reda sehingga tidak membebani sistem pematusan yang ada. 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Hidrologi 2.2.1. Penetapan Batas DAS Kali Kedurus secara keseluruhan memiliki panjang sekitar 18.20 Km dengan 64.50 km2 daerah tangkapan. Kali Kedurus ini terbagi menjadi dua bagian yaitu kedurus hulu yang panjang sungainya sejauh 9.90 Km dengan luas DAS 33.55 km2 dan kedurus hilir dengan panjang sungai 8.30 Km dengan luas DAS 30.95 km2, Daerah studi meliputi sistem drainase kali Kedurus hulu, dimulai dari Jembatan Bangkingan ke hulu sepanjang 9.90 km. pada saat ini di dalam DAS Kali Kedurus Hulu terdapat 8 waduk-waduk lapangan yang berfungsi untuk menampung volume air yang digunakan sebagai penyuplai air irigasi. Untuk memanfaatkan waduk-waduk lapangan ini sebagai bagian dari sistem drainase, yaitu sebagai tampungan sebagian dari volume aliran permukaan, maka luas total DAS Kali Kedurus Hulu tidak memperhitungkan luasan Sub DAS dari masing-masing waduk lapangan. Dengan kata lain, aliran permukaan dari DAS yang masuk ke dalam sistem drainase Kali Kedurus Hulu akan dikurangi oleh aliran permukaan yang masuk ke dalam waduk-waduk lapangan.
2.2.2. Hujan Rencana a. Hujan Rata-Rata Curah hujan yang diperlukan untuk suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rata-rata diseluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan di suatu titik tertentu. Curah hujan ini disebut curah hujan wilayah atau daerah yang dinyatakan dalam mm. Metoda yang dipakai dalam menentukan tinggi curah hujan rata-rata pada areal tertentu dari angka-angka curah hujan di beberapa titik pos penakar adalah cara Polygon Thiessen. Cara poligon Thiessen : Cara ini dipakai jika letak stasiun pencatat hujan di daerah aliran sungai tersebut tidak merata. Rumus yang digunakan sebagai berikut (Suyono, 1985).
dengan ; R = Curah hujan harian rerata maksimum Rn = Curah hujan pada stasiun penakar hujan (mm) An = Luas daerah pengaruh stasiun penakar hujan (km2) W0 = Koefisien poligon (An / ΣA). b. Analisa Hujan Rencana Curah hujan rencana adalah hujan terbesar tahunan dengan suatu kemungkinan tertentu atau hujan dengan suatu kemungkinan periode ulang tertentu. Dalam statistik dikenal beberapa jenis distribusi frekwensi dan yang sering digunakan dalam hidrologi antara lain adalah sebagai berikut ; 1. Cara Log Normal
HULU
HILIR
Apabila variabel statistik X terdistribusi secara log-normal, maka dengan menggunakan persamaan transformasi sebagai berikut ; Y= Ln( X )
Gamb. 1 - Batas DAS Kali Kedurus hulu & hilir
ISBN No. 978-979-18342-0-9
A-28
Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep ∆V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu
Tabel Syarat Frekuensi
Pemilihan
Distribusi
Untuk itu digunakan dua cara pengujian yang umum digunakan dalam analisa hidrologi, yaitu :
a) Uji Smirnov Kolmogorov Sumber : Sri Harto, 1983 Adapun tahapan untuk menghitung curah hujan rancangan dengan metode ini adalah sebagai berikut ; (Soemarto, 1987). 1) Data rerata hujan harian maksimum tahunan sebanyak n buah diubah dalam bentuk logaritma (Log X). 2) Dihitung harga logaritma rata-rata
3) Dihitung harga simpangan baku
4) Hitung koefisien dengan rumus :
Pada cara Smirnov Kolmogorov, pengujian dilakukan dengan jalan membandingkan selisih harga kemungkinan (probability) antara distribusi empirik dan teoritis dari suatu varite tertentu (α) dengan harga kritik hubungan tersebut diturunkan dalam bentuk persamaan Smirnov Kolmogorov sebagai berikut : P maks [ P(x) – P(xi) ] > ∆ Cr = α dimana ; P(x) = Harga kemungkinan suatu variate x, pada distribusi kemungkinan empirik. P(xi) = Harga kemungkinan suatu variate x, pada distribusi kemungkinan teoritis. α = Derajad nyata. ∆ Cr = Nilai kritik dari α.
kepencengan b) Uji Chi Kuadrat X2 =
5) Hitung logaritma curah hujan rancangan periode ulang tertentu :
dengan ; Xi = Log X =
curah hujan rancangan rata–rata logaritma dari hujan maksimum tahunan Sd = simpangan baku G = konstanta (dari tabel) Dengan harga G diperoleh berdasarkan harga Cs dan tingkat probabilitasnya. 6) Curah hujan rancangan dengan periode ulang tertentu adalah antilog Xt. 2.2.3. Uji Distribusi Frekuensi Pengujian bertujuan untuk menetapkan apakah distribusi kemungkinan teoritis yang dipilih sesuai dengan distribusi kemungkinan dari data pengamatan.
ISBN No. 978-979-18342-0-9
dimana : X2 = Harga Chi Kuadrat Ef = Frekwensi yang diharapkan sesuai dengan pembagian kelasnya. Of = Frekwensi yang terbaca pada kelas yang sama. 2.2.4. Perhitungan Intensitas Hujan Hal terpenting dalam pembuatan rancangan dan rencana adalah distribusi curah hujan. Distribusi curah hujan adalah berbeda-beda sesuai dengan jangka waktu yang ditinjau yakni curah hujan tahunan (jumlah curah hujan dalam setahun), curah hujan bulanan (jumlah curah hujan dalam sebulan), curah hujan harian (jumlah curah hujan dalam 24 jam). Harga-harga yang diperoleh ini dapat digunakan untuk menentukan prospek dikemudian hari dan akhirnya digunakan untuk perencanaan sesuai dengan tujuan yang dimaksud.
A-29
Ismail Saud
Dalam pembahasan data hujan ada 5 buah unsur yang harus ditinjau, yaitu : a. Intensitas i, adalah laju hujan = tinggi air persatuan waktu misalnya, mm/menit, mm/jam, mm/hari. b. Lama waktu (duration) t, adalah lamanya curah hujan (durasi) dalam menit atau jam. c. Tinggi hujan d, adalah jumlah atau banyaknya hujan yang dinyatakan dalam ketebalan air di atas permukaan datar, dalam mm d. Frekuensi, adalah frekuensi kejadian, biasanya dinyatakan dengan waktu ulang (return periode) T, misalnya sekali dalam T (tahun) e. Luas, adalah luas geografis curah hujan Untuk menghitung intensitas hujan digunakan rumus Dr. Mononobe R 24 24 dimana I=
24 t :
m
R24
= Curah hujan harian (24 jam)
t
= waktu konsentrasi hujan (jam) = sesuai dengan angka Van Breen, diambil m = 2/3
m
2.2.5. Waktu Konsentrasi Asumsi bahwa banjir maksimum akan terjadi jika hujan berlangsung selama waktu konsentrasi atau melebihi waktu konsentrasi menyebabkan parameter waktu konsentrasi menjadi penting dikaji. Waktu konsentrasi didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan air hujan yang jatuh dititik terjauh dari suatu daerah aliran untuk mencapai titik tinjau (outlet). Lama waktu konsentrasi sangat tergantung pada ciri-ciri daerah aliran, terutama jarak yang harus ditempuh oleh air hujan yang jatuh ditempat terjauh dari titik tinjau. Lama waktu konsentrasi bisa didapatkan melalui hasil pengamatan ataupun dengan suatu pendekatan rumus. Pendekatan rumus yang ada pada umumnya mengacu pada jarak dari
ISBN No. 978-979-18342-0-9
tempat terjauh jatuhnya hujan sampai titik tinjau (L) dan selisih ketinggian antara titik terjauh tersebut dengan titik tinjau (H), ataupun juga kemiringan lahan yang ada. Untuk menghitung waktu konsentrasi dipakai persamaan sebagai berikut (anonymous, 1974)
dimana : L = panjang sungai / saluran
S = kemiringan rerata sungai / saluran
Selain rumus diatas, ada juga rumus empiris yang umum dipakai untuk memprediksi waktu konsentrasi adalah rumus Kirpich yang dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut ; dalam
satuan
jam
Kalau L dan H dinyatakan dalam meter dan tc dalam menit, maka rumus diatas menjadi sebagai berikut ; dalam menit 2.2.6. Koefisien Pengaliran Parameter tata guna lahan meliputi keseimbangan antara komponen serap air dan kedap air serta sifat alamiah komponen serap air. Koefisien pengaliran merupakan perban dingan antara jumlah air yang mengalir di suatu daerah akibat turunnya hujan, dengan jumlah hujan yang turun di daerah tersebut (Subarkah, 1980). Koefisien pengaliran ini merupakan cerminan dari karakteristik daerah pengaliran dan dinyatakan dengan angka antara 0 – 1 yaitu bergantung pada banyak faktor. Disamping factor - faktor meteorologis, faktor daerah aliran, faktor penting yang juga mem pengaruhi besarnya koefisien pengaliran ini adalah campur tangan manusia dalam meren canakan tata guna lahan.
A-30
Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep ∆V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu
Tata guna lahan adalah usaha manusia untuk melakukan pemanfaatan lahan secara optimal dan bijaksana. Secara optimal berarti dapat menyediakan kebutuhan manusia baik secara ekonomi dan sosial, seperti penyediaan lahan perumahan, lahan perkantoran, lahan untuk pendidikan dan lain-lain. Secara bijaksana berarti pengaturan lahan yang masih mempertimbangkan keseim-bangan lingkungan seperti penyediaan daerah terbuka atau daerah hijau. Koefisien pengaliran pada suatu daerah dipengaruhi oleh kondisi karakteristik (Sosrodarsono dan Takeda, 1976), yaitu : (a). Kondisi hujan (b). Luas dan bentuk daerah pengaliran (c). Kemiringan daerah aliran dan kemiringan dasar sungai (d). Daya infiltrasi dan perkolasi tanah (e). Kebebasan tanah (f). Suhu udara, angin dan evaporasi (g). Tata guna lahan
dimana : Ai = luas lahan dengan jenis penutup tanah i Ci = Koefisien aliran permukaan jenis penutup tanah i n = jumlah jenis penutup tanah 2.2.7. Perhitungan Debit Banjir Rencana Debit banjir rencana adalah debit banjir yang digunakan sebagai dasar untuk merencanakan tingkat pengamanan bahaya banjir pada suatu kawasan dengan penerapan angka-angka kemungkinan terjadinya banjir terbesar. Banjir rencana ini secara teoritis hanya berlaku pada satu titik di suatu ruas sungai, sehingga pada sepanjang ruas sungai akan terdapat besaran banjir rencana yang berbeda. Untuk memperoleh angka-angka kemung kinan besaran debit banjir pada banjir yang diakibatkan oleh luapan sungai, analisis dilakukan dengan menggunakan data banjir terbesar tahunan atau curah hujan terbesar tahunan yang sudah terjadi.
ISBN No. 978-979-18342-0-9
1. Metode SCS (Soil Conservation Service) Sebagai sebuah sistem hidrologi, daerah pematusan mempunyai masukan dan keluaran. Salah satu masukan tersebut adalah hujan dan salah satu keluarannya adalah limpasan yang mengalir sebagai debit di badan sungai. Sebuah unit hidrograf dapat diperoleh bila tersedia data yang baik terhadap pengukuran level muka air, debit, hujan harian maupun jam – jaman. Permasalahannya adalah apabila data tersebut tidak tersedia. Data hanya dapat diperoleh dari daerah pematusan yang memiliki pengukuran yang baik. Untuk memecahkan permasalahan tersebut diatas terdapat sebuah metode untuk mendapatkan hidrograf tanpa data yang dibutuhkan. Soil Conservation Service, U.S. Department Of Agriculture (USDA SCS) pada tahun 1972 telah mengembangkan metode tersebut. Metode ini menggunakan parameter daerah pematusan. Unit hidrograf sintetis digambarkan sebagai segitiga sederhana dengan waktu puncak lebih singkat dari pada waktu turun. Hidrograf sebenarnya berhubungan dengan hujan dan dapat diperoleh dengan menggunakan unit hidrograf. Sejumlah aliran permukaan selama satu kali kejadian diperoleh dengan menggunakan metode SCS dengan menggunakan Curve Number (CN), yang disusun sesuai dengan tata guna lahan dan jenis tanah. US SCS mengembangkan suatu formula dengan koefisien empiris yang berhubungan dengan elemen dari unit hidrograf yang menggambarkan karakteristik daerah aliran sungai. Unit hidrograf dibangun dengan elemen debit puncak Qp (m3/dt), Tp (jam) dan Tb (jam). Formula hidrograf satuan sintetis SCS dijelaskan sebagai berikut:
QP =
q*A 36 * Tp
dimana : Qp = Debit puncak (m3/dt)
A-31
Ismail Saud
q A
= =
Hujan efektif (mm) Luas daerah tangkapan hujan (km2) TP = Waktu puncak (jam) TP dapat dihitung dengan formula :
D + tL 2
TP =
dimana : D = Total waktu hujan (jam) tL = time lag antara kejadian hujan dengan waktu terjadinya debit puncak. Time lag dapat dihitung dengan :
tL =
L0.8 * ( S + 1)0.7 1900 * Y 0.5
dimana : L = panjang aliran atas permukaan tanah (ft) Y = basin slope average (%) S = retensi maksimum (inchi) S = 1000 / CN – 10 CN = Curve number yang dipengaruhi oleh jenis tanah, tata guna lahan, Tabel Performa Masukan Data – Persentase Kedap Air dan Nomor Kurva CN Kode
Luas (ha)
50-150 orang/ha (kawasan perum.baru)
H1
5
50-150 orang/ha (kawasan perum. Lama)
H2
150-250 orang/ha
H3
250-350 orang/ha Lebih dari 350 orang/ha
Kedap Air Serap Air % CN
Wil. Pemukiman (dgn. Kepadatan Penduduk) 85
74
70
74
85
79
H4
90
84
H5
95
88
0
74
0
79 88 79
5
95 70 100
105
85
78
50
Lahan terbuka Rerumputan (>75%)
O1
Campuran (wil.rerumputan 25-75%)
O2
Lain-lain Industri, perdagangan & bisnis Fasilitas umum/Kampus Jalan Utama dan Areal Parkir, dll
C P R
TOTAL / rata-rata
5
40
2. Metode Rasional Dalam daerah perkotaan, kehilangan– kehilangan air boleh dikatakan sedikit dan disebabkan waktu konsentrasi yang pendek maka debit keseimbangan seringkali dicapai. Dari alasan inilah rumus rasional masih digunakan untuk menaksir banjir dalam daerah perkotaan. Untuk penaksiran besarnya debit banjir dalam daerah aliran sungai yang besar rumus ini sudah kurang baik untuk digunakan (Soemarto, 1987).
ISBN No. 978-979-18342-0-9
Sampai saat ini cara Rasional masih dapat diaplikasikan secara baik dan memberikan hasil yang layak dipergunakan untuk perencanaan banjir perkotaan dengan batasan-batasan tertentu (Lanny dan Joyce, 1996). Perhitungan debit puncak banjir dengan metode ini berdasarkan asumsi : 1. Terjadi hujan dengan intensitas yang sama seluruh wilayah untuk disain banjirnya. 2. Debit puncak akibat intensitas terjadi dititik tinjau paling hilir daerah pematusan pada waktu daerah hulu menyumbang aliran / waktu konsentrasi. Asumsi diatas dijelaskan oleh Subarkah (1980) yang mengatakan bahwa pemikiran secara rasional ini didasari oleh anggapan bahwa laju pengaliran maksimum di saluran akan terjadi kalau lama waktu hujan sama dengan lama waktu konsentrasi. Limpasan yang dihitung dengan rumus Rasional tersebut mempunyai variabel I (intensitas hujan) yang merupakan besaran air limpasan dan koefisien C (koefisien limpasan permukaan) yang juga faktor penentu dari besar limpasan, bisa dikendalikan sesuai fungsi penggunaan lahan yaitu berupa refleksi kegiatan manusia (Sabirin, 1997). Persamaan Rasional ini dapat digambarkan dalam persamaan aljabar sebagai berikut ; Q =
Kc. C. I . A, bila Q (m3/det), I (mm/jam), A (Km2)
dimana ; C = koefisien pengaliran (tanpa satuan) Kc = faktor konversi satuan unit Sehingga;
Rumus metode rasional dalam satuan metrik adalah sebagai berikut ;
A-32
Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep ∆V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu
Q = 0,278 . C . I . A
rata terbesar merupakan hujan harian maksimum untuk tahun tersebut.
Dengan ; Q = debit banjir maksimum (m3/det) C = koefisien pengaliran I = intensitas hujan rerata selama waktu tiba banjir (mm/jam) A = luas daerah pengaliran (Km2)
Tabel 1-Hasil perhitungan hujan harian rata2
Tabel 3. Koefisien Pengaliran Berdasarkan Jenis Permukaan Tata -Guna Tanah Jenis Permukaan / Tata Guna Tanah
PERUMPUTAN Tanah pasir, slope 2 %
Koefisien Pengaliran ( c)
0.05 – 0.10
Tanah pasir, slope 2 – 7%
0.10 – 0.15
Tanah pasir, slope 7 %
0.15 – 0.20
Tanah gemuk, slope 2 %
0.13 – 0.17
Tanah gemuk, slope 2 – 7 %
0.18 – 0.22
Tanah gemuk, slope 7%
0.25 – 0.35
PERKANTORAN Pusat kota
0.75 – 0.95
Daerah pinggiran
0.50 – 0.70
3.1.2. Pengujian Data hujan Pengujian bertujuan untuk menetapkan apakah distribusi kemungkinan dari data pengamatan. Untuk itu digunakan dua cara pengujian yang umum digunakan dalam analisa hidrologi, yaitu uji Smirnov-Kolmogorov dan uji Chi-Square.
PERUMAHAN Kepadatan 20 rumah / ha
0.50 – 0.60
Kepadatan 20-60 rumah / ha
0.60 – 0.80
Kepadatan 60-160 rumah / ha
0.70 – 0.90
Tabel 2-hasil uji distribusi data TP
PERINDUSTRIAN Industri ringan
0.50 – 0.60
Industri berat
0.60 – 0.90
PERTANIAN
0.45 – 0.55
PERKEBUNAN
0.20 – 0.30
PERTAMANAN, KUBURAN
0.10 – 0.25
TEMPAT BERMAIN
0.20 – 0.35
X rerata CS CV S baku Chi Test
Hujan Rencana (mm) Keterangan Gumbel Log Pearson III Log Normal Teoritis Realita 41.632 43.801 66.729 43.054 0.564 0.499 0.533 0.443 2.166 7.171 3.879 1.820 19.217 6.108 24.917 23.658 0.522 0.000 0.997
JALAN Beraspal
0.70 – 0.95
Beton
0.80 – 0.95
Batu
0.70 – 0.85
Daerah yang tidak dikerjakan
0.10 – 0.30
Sumber : Imam Subarkah, 1980
3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Analisa Hidrologi 3.1.1. Analisa Hujan Harian Maks Rata – rata Hujan harian rata – rata dihitung dari data hujan yang diukur di stasiun penakar hujan yang berpengaruh pada setiap daerah aliran sungai. Stasiun hujan yang berpengaruh pada DAS Kali kedurus yaitu Sta. menganti, Sta. Kandangan, Sta. Botogan, dan Sta. Ketegan. Analisa hujan harian maksimum rata – rata dihitung dengan menghitung rata – rata hujan dari beberapa stasiun hujan pada hari yang sama selama satu tahun baik menggunakan rata – rata aritmetik maupun polygon thiesen. Hasil rata –
ISBN No. 978-979-18342-0-9
Dengan memperhatikan hasil dari ChiTest yang menunjukkan angka diatas 5% dan hasil Uji Smirnov dengan nilai terkecil, maka Distribusi yang dipakai yaitu distribusi Log Normal ditunjang dengan nilai CS dan CV yang lebih mendekati realita. 3.1.3. Analisis Hujan Rancangan Curah hujan rancangan / rencana untuk periode ulang tertentu secara statistik dapat diperkirakan berdasarkan seri data curah hujan harian maksimum tahunan (maximum annual series) jangka panjang dengan analisis distribusi frekuensi. Curah hujan rancangan / rencana ini biasanya dihitung untuk periode ulang 2, 5, 10, dan 25 tahun. Tabel 3-Hasil Perhitungan hujan rencana TP
P
w
z
K
2.00 5.00 10.00 25.00
0.50 0.20 0.10 0.04
1.177 1.794 2.146 2.537
0.000 0.841 1.282 1.751
0.000 0.841 1.282 1.751
A-33
Log X simpang. log XT XT rata rata baku 1.557 0.290 1.557 36.07 1.557 0.290 1.801 63.29 1.557 0.290 1.929 84.92 1.557 0.290 2.065 116.20
Ismail Saud
3.1.4. Tata guna lahan Tata guna lahan di wilayah DAS Kali Kedurus hulu dikelompokkan menjadi beberapa penggunaan sesuai dengan batas pada masing – masing sub DAS seperti pada gambar berikut;
Gamb.2-Tata guna lahan exiting 2007
Gamb.3-Tata guna lahan rencana 2020 Dilihat dari gambar di atas maka dapat dicari koefisien run off (C) atau nilai CN, berdasarkan tata guna lahan dengan kondisi existing maupun rencana seperti yang terlihat pada tabel 4 s/d 7 berikut ini :
Tabel 4 – Nilai CN dengan tata guna lahan existing Ta taguna La ha n Luas Lahan km 2 0.676 0.053 0.228 3.198 0.489 0.001 0.338 0.329 0.561 0.410 0.004 1.885 2.142 0.794 0.020 0.326 0.294 0.048 0.420 0.001 3.585 0.130 0.032 0.734 0.354 0.131 1.067 0.188 1.446 0.065 0.349 0.447 0.005 0.930 0.001 0.329 0.007 2.166 0.007 1.483 0.019 0.027 1.247 3.576 0.135 0.112 0.183 0.123 0.209 1.384 0.074 0.306 0.055 0.124 0.486 1.242
Kebun Mukim_H2 Mukim_H4 Sawah Kebun Komersial Ladang Mukim_H4 Sawah Kebun Komersial Ladang Mukim_H2 Mukim_H4 Rumput Sawah Kebun Ladang Mukim_H4 Rumput Sawah Kebun Mukim_H4 Sawah Kebun Mukim_H4 Sawah Kebun Ladang Mukim_H1 Mukim_H2 Mukim_H4 Rumput Kebun Ladang Mukim_H4 Rumput Sawah Fasum Kebun Ladang Mukim_H2 Mukim_H4 Sawah Kebun Komersial Ladang Mukim_H2 Mukim_H4 Sawah Kebun Komersial Ladang Mukim_H4 Rumput Sawah
CN Ra tarata 79
80
78
79
79
79
79
76
81
80
79
Na ma Sub DAS SubDAS K.Karangplos o SubDAS K.Karangplos o SubDAS K.Karangplos o SubDAS K.Karangplos o SubDAS K.Laban SubDAS K.Laban SubDAS K.Laban SubDAS K.Laban SubDAS K.Laban SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 3a SubDAS K.Randegansari 3a SubDAS K.Randegansari 3a SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Setro SubDAS K.Setro SubDAS K.Setro SubDAS K.Setro SubDAS K.Setro SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3
Lua s Su b DAS (Km2) 3.809 3.809 3.809 3.809 1.697 1.697 1.697 1.697 1.697 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 4.311 4.311 4.311 4.311 4.311 0.830 0.830 0.830 1.455 1.455 1.455 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 3.270 3.270 3.270 3.270 3.270 5.988 5.988 5.988 5.988 5.988 5.988 2.137 2.137 2.137 2.137 2.137 2.137 2.280 2.280 2.280 2.280 2.280 2.280
Sumb er : " Has il Perhi tungan "
Tabel 5 – Nilai CN dengan tata guna lahan rencana Tataguna Lahan Luas Lahan km2 0.547 0.603 2.660 1.697 0.106 0.132 0.624 1.003 0.008 0.853 2.384 0.446 0.165 4.097 0.049 0.830 0.003 1.405 0.041 0.005 0.028 0.516 0.288 1.361 0.238 3.270 0.756 0.344 3.003 1.885 0.002 1.649 0.487 0.075 2.055 0.150
Kebun Mukim_H4 Sawah Mukim_H4 Boezem Fasilitas Umum Komersial Mukim_H1 Mukim_H2 Mukim_H3 Mukim_H4 Mukim_H5 Komersial Mukim_H4 Mukim_H5 Mukim_H4 Kebun Mukim_H4 Mukim_H5 Sawah Komersial Mukim_H1 Mukim_H3 Mukim_H4 Mukim_H5 Mukim_H4 Kebun Komersial Mukim_H4 Sawah Fasilitas Umum Mukim_H4 Mukim_H5 Komersial Mukim_H4 Mukim_H5
Sumber : " Hasil Perhitungan "
ISBN No. 978-979-18342-0-9
Nilai CN 79 74 84 79 79 88 79 84 79 79 88 79 74 84 74 79 79 79 84 74 79 79 84 79 79 84 79 79 79 74 74 84 74 79 79 84 74 74 79 79 79 74 84 79 79 88 79 74 84 79 79 88 79 84 74 79
A-34
Nilai CN RataCN rata 79 84 80 79 84 84 79 79 88 74 82 74 79 84 88 88 84 84 88 84 84 79 84 84 88 79 88 74 82 79 84 88 84 84 79 88 82 84 79 79 85 84 88 88 84 84 88
Nama Sub DAS SubDAS K.Karangploso SubDAS K.Karangploso SubDAS K.Karangploso SubDAS K.Laban SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 3a SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Setro SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3
Luas Sub DAS (Km2) 3.809 3.809 3.809 1.697 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 4.311 4.311 4.311 0.830 1.455 1.455 1.455 1.455 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 3.270 5.988 5.988 5.988 5.988 2.137 2.137 2.137 2.280 2.280 2.280
Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep ∆V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu
Tabel 6 - perhitungan koefisien run off (C) dengan tata guna lahan existing Tataguna Luas Nilai C C Lahan Lahan [km2] Rata2 Kebun Mukim_H2 Mukim_H4 Sawah Kebun Komersial Ladang Mukim_H4 Sawah Kebun Komersial Ladang Mukim_H2 Mukim_H4 Rumput Sawah Kebun Ladang Mukim_H4 Rumput Sawah Kebun Mukim_H4 Sawah Kebun Mukim_H4 Sawah Kebun Ladang Mukim_H1 Mukim_H2 Mukim_H4 Rumput Kebun Ladang Mukim_H4 Rumput Sawah Fasum Kebun Ladang Mukim_H2 Mukim_H4 Sawah Kebun Komersial Ladang Mukim_H2 Mukim_H4 Sawah Kebun Komersial Ladang Mukim_H4 Rumput Sawah
0.676 0.053 0.228 3.198 0.489 0.001 0.338 0.329 0.561 0.410 0.004 1.885 2.142 0.794 0.020 0.326 0.294 0.048 0.420 0.001 3.585 0.130 0.032 0.734 0.354 0.131 1.067 0.188 1.446 0.065 0.349 0.447 0.005 0.930 0.001 0.329 0.007 2.166 0.007 1.483 0.019 0.027 1.247 3.576 0.135 0.112 0.183 0.123 0.209 1.384 0.074 0.306 0.055 0.124 0.486 1.242
0.30 0.70 0.80 0.50 0.30 0.85 0.50 0.80 0.50 0.30 0.85 0.50 0.70 0.80 0.20 0.50 0.30 0.50 0.80 0.20 0.50 0.30 0.80 0.50 0.30 0.80 0.50 0.30 0.50 0.65 0.70 0.80 0.20 0.30 0.50 0.80 0.20 0.50 0.35 0.30 0.50 0.70 0.80 0.50 0.30 0.85 0.50 0.70 0.80 0.50 0.30 0.85 0.50 0.80 0.20 0.50
0.49
0.50
0.60
0.52
0.48
0.48
0.57
0.47
0.53
0.55
0.49
Nama Sub DAS
Luas Sub DAS [km2]
SubDAS K.Karangploso SubDAS K.Karangploso SubDAS K.Karangploso SubDAS K.Karangploso SubDAS K.Laban SubDAS K.Laban SubDAS K.Laban SubDAS K.Laban SubDAS K.Laban SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Lakarsantri SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 2 SubDAS K.Randegansari 3a SubDAS K.Randegansari 3a SubDAS K.Randegansari 3a SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Randegansari 4 SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Sepat SubDAS K.Setro SubDAS K.Setro SubDAS K.Setro SubDAS K.Setro SubDAS K.Setro SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS K.Sidowungu SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3
3.809 3.809 3.809 3.809 1.697 1.697 1.697 1.697 1.697 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 5.556 4.311 4.311 4.311 4.311 4.311 0.830 0.830 0.830 1.455 1.455 1.455 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 2.430 3.270 3.270 3.270 3.270 3.270 5.988 5.988 5.988 5.988 5.988 5.988 2.137 2.137 2.137 2.137 2.137 2.137 2.280 2.280 2.280 2.280 2.280 2.280
Tabel 7 – Perhitungan koefisien run off (C) dengan tata guna lahan rencana Tataguna Lahan Luas Lahan [km2] Kebun 0.547 Mukim_H4 0.603 Sawah 2.660 Mukim_H4 1.697 Boezem 0.106 Fasilitas Umum 0.132 Komersial 0.624 Mukim_H1 1.003 Mukim_H2 0.008 Mukim_H3 0.853 Mukim_H4 2.384 Mukim_H5 0.446 Komersial 0.165 Mukim_H4 4.097 Mukim_H5 0.049 Mukim_H4 0.830 Kebun 0.003 Mukim_H4 1.405 Mukim_H5 0.041 Sawah 0.005 Komersial 0.028 Mukim_H1 0.516 Mukim_H3 0.288 Mukim_H4 1.361 Mukim_H5 0.238 Mukim_H4 3.270 Kebun 0.756 Komersial 0.344 Mukim_H4 3.003 Sawah 1.885 Fasilitas Umum 0.002 Mukim_H4 1.649 Mukim_H5 0.487 Komersial 0.075 Mukim_H4 2.055 Mukim_H5 0.150
Nilai C 0.30 0.80 0.50 0.80 0.30 0.35 0.85 0.65 0.70 0.80 0.85 0.90 0.85 0.85 0.90 0.85 0.30 0.85 0.90 0.50 0.85 0.65 0.80 0.85 0.90 0.85 0.30 0.85 0.85 0.50 0.35 0.85 0.90 0.85 0.85 0.90
C Rata-rata 0.52 0.80
0.79
0.85 0.85 0.85
0.81
0.85 0.67
0.86
0.85
Nama Sub DAS Luas Sub DAS [km2] SubDAS K.Karangploso 3.809 SubDAS K.Karangploso 3.809 SubDAS K.Karangploso 3.809 SubDAS K.Laban 1.697 SubDAS K.Lakarsantri 5.556 SubDAS K.Lakarsantri 5.556 SubDAS K.Lakarsantri 5.556 SubDAS K.Lakarsantri 5.556 SubDAS K.Lakarsantri 5.556 SubDAS K.Lakarsantri 5.556 SubDAS K.Lakarsantri 5.556 SubDAS K.Lakarsantri 5.556 SubDAS K.Randegansari 2 4.311 SubDAS K.Randegansari 2 4.311 SubDAS K.Randegansari 2 4.311 SubDAS K.Randegansari 3a 0.830 SubDAS K.Randegansari 4 1.455 SubDAS K.Randegansari 4 1.455 SubDAS K.Randegansari 4 1.455 SubDAS K.Randegansari 4 1.455 SubDAS K.Sepat 2.430 SubDAS K.Sepat 2.430 SubDAS K.Sepat 2.430 SubDAS K.Sepat 2.430 SubDAS K.Sepat 2.430 SubDAS K.Setro 3.270 SubDAS K.Sidowungu 5.988 SubDAS K.Sidowungu 5.988 SubDAS K.Sidowungu 5.988 SubDAS K.Sidowungu 5.988 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 2.137 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 2.137 SubDAS Sal.Ters.Gadung 1 2.137 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 2.280 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 2.280 SubDAS Sal.Ters.Gadung 3 2.280
Dari perhitungan koefisien aliran permukaan maka dapat dilihat perbandingan prosentase resapan air untuk kondisi tata guna lahan existing dan rencana sesuai pada tabel berikut ini: Tata guna Lahan Existing ( Thn.2007 ) No. Tata Guna lahan Luas Lahan Luas DAS ( Km 2 ) ( Km 2 ) 1 2 3 4 5
1 2 3 4 5 6 7
33.55 33.55 33.55 33.55 33.55
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5 6 7
Mereduksi Air Kebun 1.303 Ladang Rumput Sawah 4.200 Boezem 0.106 Total Prosentase (1) Meloloskan air Fasum 0.134 Komersial 1.236 Mukim_H1 1.519 Mukim_H2 0.296 Mukim_H3 1.141 Mukim_H4 22.354 Mukim_H5 1.261 Total Prosentase (2) Total Prosentase (1+2)
15.33% 11.64% 0.66% 51.35% 78.98%
33.55 33.55 33.55 33.55 33.55 33.55 33.55
Tata guna Lahan Rencana ( Thn.2020 ) No. Tata Guna lahan Luas Lahan Luas DAS ( Km 2 ) ( Km 2 ) 33.55 33.55 33.55 33.55 33.55
33.55 33.55 33.55 33.55 33.55 33.55 33.55
0.02% 1.26% 0.00% 8.03% 11.71% 21.02% 100.00%
Prosentase
3.88% 12.52% 0.32% 16.72% 0.40% 3.68% 4.53% 0.88% 3.40% 66.63% 3.76% 83.28% 100.00%
3.1.5. Perhitungan debit banjir Debit banjir dihitung berdasarkan luas DAS 33.55 km2 setelah dikurangi dengan waduk lapangan yang luas totalnya sebesar 5.163 km2 sehingga luas DAS kedurus hulu menjadi 28.387 Km2 dengan periode ulang 2, 5, 10, dan 25 tahun. Dalam perhitungan ini yang di analisa adalah bagian dari debit rencana dengan meninjau tata guna lahan existing maupun tata guna lahan rencana pada DAS Kali Kedurus hulu dengan 2 metode yaitu Metode SCS (Soil Conservation Service) dan Metode Rasional. Sehingga untuk perhitungannya dapat dilihat pada tabel berikut ini;
Sumber : " Hasil Perhitungan "
ISBN No. 978-979-18342-0-9
Mereduksi Air Kebun 5.142 Ladang 3.905 Rumput 0.222 Sawah 17.228 Boezem Total Prosentase (1) Meloloskan a ir Fasum 0.007 Komersial 0.423 Mukim_H1 Mukim_H2 2.694 Mukim_H3 Mukim_H4 3.929 Mukim_H5 Total Prosentase (2) Total Prosentase (1+2)
Prosentase
A-35
Ismail Saud
b. Dengan Tata guna lahan rencana
1. Metode SCS a. Dengan Tata guna lahan existing NO
DAS
Luas A (km2)
Panjang sungai (m)
28.387
9,900.00
Kemiringan (%)
CN
0.34
79.00
I.
Karakteristik DAS
KONDISI EXISTING tL Tp Tb Qp (jam) (jam) (jam) m3/dt
S D (inchi)
1 R2 = 36.07 mm KALI KEDURUS HULU
2.66 1.21 9.13
9.73
34.07
3.43
2 R5 = 63.29 mm KALI KEDURUS HULU
28.387
9,900.00
0.34
79.00
2.66 1.21 9.13
9.73
34.07
12.84
28.387
9,900.00
0.34
79.00
2.66 1.21 9.13
9.73
34.07
22.30
28.387
9,900.00
0.34
79.00
2.66 1.21 9.13
9.73
34.07
37.64
km2
=
9.900
km
=
0.0098
km
=
Panjang (L) ( ∆ H)
Tata Guna Lahan : Rencana
3 R10 = 84.92 mm KALI KEDURUS HULU
28.39
Luas (A)
C
=
0.80
4 R25 = 116.20 mm KALI KEDURUS HULU
II.
Formulasi :
b. Tata guna lahan rencana (Metode SCS) NO
DAS
Luas A (km2)
Panjang sungai (m)
28.387
28.387
S D (inchi)
KONDISI RENCANA tL Tp Tb Qp (jam) (jam) (jam) m3/dt
Kemiringan (%)
CN
9,900.00
0.34
84.00
1.90 1.03 7.77
8.28
28.99
6.65
9,900.00
0.34
84.00
1.90 1.03 7.77
8.28
28.99
20.12
1 R2 = 36.07 mm KALI KEDURUS HULU
Qn
=
0,278 C. I. A
Tc
=
L/V
V
=
72 ( H / L )0.6
I
=
( R24 maks/24 ).( 24 / t )(2/3)
2 R5 = 63.29 mm KALI KEDURUS HULU
Periode Ulang
3 R10 = 84.92 mm KALI KEDURUS HULU
28.387
9,900.00
0.34
84.00
1.90 1.03 7.77
8.28
28.99
32.70
28.387
9,900.00
0.34
84.00
1.90 1.03 7.77
8.28
28.99
52.30
R-24 jam
V
Tc
Td
I
Qn
Ket.
(m/dt)
(jam)
(jam)
(mm/jam)
(m3/dt)
Maks.
(Tahun)
(mm)
4 R25 = 116.20 mm KALI KEDURUS HULU
2. Metode Rasional a. Dengan Tata guna lahan existing
2
36.07
1.136
8.713
2.420
2.508
15.735
5
63.29
1.136
8.713
2.420
4.401
27.609
10
84.92
1.136
8.713
2.420
5.905
37.045
25
116.20
1.136
8.713
2.420
8.080
50.691
Sehingga dengan melihat perhitungan debit diatas maka untuk menghitung volume pada DAS Kali Kedurus Hulu digunakan perhitungan debit dengan metode SCS (Soil Conservation Service), karena hasil perhitungan debit metode SCS lebih besar daripada perhitungan debit dengan metode Rasional.
Periode Ulang
R-24 jam
V
Tc
Td
I
Qn
(m/dt)
(jam)
(jam)
(mm/jam)
(m3/dt)
Maks.
(Tahun)
(mm)
2
36.07
1.136
8.713
2.420
2.508
10.292
5
63.29
1.136
8.713
2.420
4.401
18.059
10
84.92
1.136
8.713
2.420
5.905
24.231
25
116.20
1.136
8.713
2.420
ISBN No. 978-979-18342-0-9
8.080
33.156
Ket.
3.1.6. Analisa Tampungan Sementara (Retar ding Pond) Tujuan analisa tampungan sementara (Retarding Pond) ini untuk melihat selisih besarnya volume air yang melimpas pada Kali Kedurus hulu dengan kondisi penampang existing maupun rencana akibat perubahan tata guna lahan rencana (tahun 2020). Hasil selengkapnya pada tabel berikut : Perhitungan Kapasitas Saluran b m
h m
m
Saluran Existing 3.00 2.50 0.50 Saluran Rencana 4.00 3.50 1.00 5.00 3.50 1.00 6.00 3.50 1.00 7.00 3.50 1.00 8.00 3.50 1.00
A-36
A m2
P1 = P3 P2 P tot m m m
R
K
I
V Q m/dt m3/dt
7.50
1.35
3.00 5.69 1.32 42.87 0.00047 1.11
8.33
14.00 17.50 21.00 24.50 28.00
3.64 3.64 3.64 3.64 3.64
4.00 5.00 6.00 7.00 8.00
17.59 23.58 29.78 36.12 42.58
11.28 12.28 13.28 14.28 15.28
1.24 1.43 1.58 1.72 1.83
50.45 49.34 48.45 47.71 47.09
0.00047 0.00047 0.00047 0.00047 0.00047
1.26 1.35 1.42 1.47 1.52
Pengendalian Volume LimpasanAkibat Perubahan Tata Guna Lahan dengan Konsep ∆V=0 di DAS Kali Kedurus Hulu Rekapitulasi Volume limpasan ( dengan asumsi semua volume limpasan masuk Retarding pond )
Perhitungan selisih Volume Inflow dan Outflow dengan Debit (Q) inflow metode SCS Inflow Volume
T
UH
(jam )
m3 /det
m3
Kom (m3 )
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 7.50 8.00 8.28 8.50 9.00 9.50 10.00 10.50 11.00 11.50 12.00 12.50 13.00 13.50 14.00 14.50 15.00 15.50 16.00 16.50 17.00 17.50 18.00 18.50 19.00 19.50 20.00 20.50 21.00 21.50 22.00 22.50 23.00 23.50 24.00 24.50 25.00 25.50 26.00 26.50 27.00 27.50 28.00 28.50 28.99
1.58 3.16 4.74 6.32 9.47 12.63 15.79 18.95 22.11 25.27 28.42 31.58 34.74 37.90 41.06 44.21 47.37 50.53 52.30 51.74 50.48 49.22 47.96 46.69 45.43 44.17 42.91 41.64 40.38 39.12 37.85 36.59 35.33 34.07 32.80 31.54 30.28 29.02 27.75 26.49 25.23 23.97 22.70 21.44 20.18 18.91 17.65 16.39 15.13 13.86 12.60 11.34 10.08 8.81 7.55 6.29 5.03 3.76 2.50 1.24 -
1,421.20 2,842.39 4,263.59 5,684.78 17,054.35 22,739.13 28,423.91 34,108.70 39,793.48 45,478.26 51,163.04 56,847.83 62,532.61 68,217.39 73,902.17 79,586.96 85,271.74 90,956.52 52,718.40 40,981.58 90,867.15 88,594.33 86,321.52 84,048.70 81,775.89 79,503.07 77,230.26 74,957.44 72,684.63 70,411.81 68,139.00 65,866.18 63,593.37 61,320.55 59,047.74 56,774.92 54,502.11 52,229.29 49,956.48 47,683.66 45,410.85 43,138.03 40,865.21 38,592.40 36,319.58 34,046.77 31,773.95 29,501.14 27,228.32 24,955.51 22,682.69 20,409.88 18,137.06 15,864.25 13,591.43 11,318.62 9,045.80 6,772.99 4,500.17 2,227.36 -
1,421.20 4,263.59 8,527.17 14,211.96 31,266.30 54,005.43 82,429.35 116,538.04 156,331.52 201,809.78 252,972.83 309,820.65 372,353.26 440,570.65 514,472.83 594,059.78 679,331.52 770,288.04 823,006.44 863,988.03 954,855.17 1,043,449.50 1,129,771.02 1,213,819.72 1,295,595.61 1,375,098.68 1,452,328.93 1,527,286.38 1,599,971.00 1,670,382.81 1,738,521.81 1,804,387.99 1,867,981.35 1,929,301.90 1,988,349.64 2,045,124.56 2,099,626.66 2,151,855.96 2,201,812.43 2,249,496.09 2,294,906.94 2,338,044.97 2,378,910.18 2,417,502.58 2,453,822.16 2,487,868.93 2,519,642.89 2,549,144.03 2,576,372.35 2,601,327.86 2,624,010.56 2,644,420.44 2,662,557.50 2,678,421.75 2,692,013.18 2,703,331.80 2,712,377.61 2,719,150.60 2,723,650.77 2,725,878.13 2,725,878.13
Outflow ( Existing ) B = 3.00 m Q Sal. rata 2 Volume m3 /dt
8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33 8.33
m3
1,421.20 2,842.39 4,263.59 5,684.78 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 8,396.64 6,597.36 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,994.00 14,694.12
Outflow ( Renca na ) B = 7.00 Selisih Volume Q Sa l. ra ta2 Volume
Kom (m3 )
1,421.20 4,263.59 8,527.17 14,211.96 29,205.96 44,199.96 59,193.96 74,187.96 89,181.96 104,175.96 119,169.96 134,163.96 149,157.96 164,151.96 179,145.96 194,139.96 209,133.96 224,127.96 232,524.60 239,121.96 254,115.96 269,109.96 284,103.96 299,097.96 314,091.96 329,085.96 344,079.96 359,073.96 374,067.96 389,061.96 404,055.96 419,049.96 434,043.96 449,037.96 464,031.96 479,025.96 494,019.96 509,013.96 524,007.96 539,001.96 553,995.96 568,989.96 583,983.96 598,977.96 613,971.96 628,965.96 643,959.96 658,953.96 673,947.96 688,941.96 703,935.96 718,929.96 733,923.96 748,917.96 763,911.96 778,905.96 793,899.96 808,893.96 823,887.96 838,881.96 853,576.08
m3
2,060.35 7,745.13 13,429.91 19,114.70 24,799.48 30,484.26 36,169.04 41,853.83 47,538.61 53,223.39 58,908.17 64,592.96 70,277.74 75,962.52 44,321.76 34,384.22 75,873.15 73,600.33 71,327.52 69,054.70 66,781.89 64,509.07 62,236.26 59,963.44 57,690.63 55,417.81 53,145.00 50,872.18 48,599.37 46,326.55 44,053.74 41,780.92 39,508.11 37,235.29 34,962.48 32,689.66 30,416.85 28,144.03 25,871.21 23,598.40 21,325.58 19,052.77 16,779.95 14,507.14 12,234.32 9,961.51 7,688.69 5,415.88 3,143.06 870.25 -
Total outflow dengan Kondisi saluran ex isting Volume Ke butuha n =
1,929,503.79 m3
ISBN No. 978-979-18342-0-9
m3 /dt
36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12 36.12
m3
Kom (m3)
1,421.20 2,842.39 4,263.59 5,684.78 17,054.35 22,739.13 28,423.91 34,108.70 39,793.48 45,478.26 51,163.04 56,847.83 62,532.61 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 36,408.96 28,607.04 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 65,016.00 63,715.68
1,421.20 4,263.59 8,527.17 14,211.96 31,266.30 54,005.43 82,429.35 116,538.04 156,331.52 201,809.78 252,972.83 309,820.65 372,353.26 437,369.26 502,385.26 567,401.26 632,417.26 697,433.26 733,842.22 762,449.26 827,465.26 892,481.26 957,497.26 1,022,513.26 1,087,529.26 1,152,545.26 1,217,561.26 1,282,577.26 1,347,593.26 1,412,609.26 1,477,625.26 1,542,641.26 1,607,657.26 1,672,673.26 1,737,689.26 1,802,705.26 1,867,721.26 1,932,737.26 1,997,753.26 2,062,769.26 2,127,785.26 2,192,801.26 2,257,817.26 2,322,833.26 2,387,849.26 2,452,865.26 2,517,881.26 2,582,897.26 2,647,913.26 2,712,929.26 2,777,945.26 2,842,961.26 2,907,977.26 2,972,993.26 3,038,009.26 3,103,025.26 3,168,041.26 3,233,057.26 3,298,073.26 3,363,089.26 3,426,804.94
No Selisih Volume m3
3,201.39 8,886.17 14,570.96 20,255.74 25,940.52 16,309.44 12,374.54 25,851.15 23,578.33 21,305.52 19,032.70 16,759.89 14,487.07 12,214.26 9,941.44 7,668.63 5,395.81 3,123.00 850.18 -
1 2 3 4 5 6
m 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00
Volume Debit (Q) Debit (Q) Kebutuhan m 3/dt m 3/dt Inflow Outflow m3 52.30 8.33 1,929,504 52.30 17.59 1,202,396 52.30 23.58 823,505.44 52.30 29.78 506,553.84 52.30 36.12 261,746.73 52.30 42.58 94,772.11
Luas Kebutuhan (ha) h = 1 m h = 1.5 m 193 129 120 80 82 55 51 34 26 17 9 6
Perhitungan selisih Volume Inflow dan Outflow dengan Debit (Q) inflow metode Rasional
Total outflow dengan Kondisi saluran Renca na Volume Kebutuhan =
Lebar (b)
261,746.73 m3
A-37
Ismail Saud
= 7,00 m, dengan tinggi 3,50 m didapatkan selisih volume sebesar 261.746,73 m3 sehingga luas retarding pond yang dibutuhkan sebesar 26 ha (asumsi tinggi retarding pond minimal 1,00 m) atau 1,24% ≈ 1,50 % dari luas lahan yang akan dikembangkan yaitu sebesar 2089 ha. -
Rekapitulasi Volume limpasan ( dengan asumsi semua volume limpasan masuk Retarding pond )
No 1 2 3 4 5 6
Lebar (b) m 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00
Debit (Q) Debit (Q) Volume Kebutuhan m3/dt m3 /dt Inflow Outflow m3 50.69 8.33 1,847,540 50.69 17.59 1,128,235 50.69 23.58 756,945.51 50.69 29.78 450,565.38 50.69 36.12 218,866.62 50.69 42.58 67,770.26
Luas Kebutuhan (ha) h = 1 m h = 1.5 m 185 123 113 75 76 50 45 30 22 15 7 5
Dari analisa perhitungan volume dengan konsep ∆V = 0 diatas perlu rekomendasi terhadap perubahan tata guna lahan rencana tahun 2020 yaitu setiap pengembang / investor harus mengalo kasikan lahannya sekitar 1,50 % sebagai Retarding pond yang akan mengem bangkan kawasan di DAS Kali Kedurus hulu, hal ini dapat meringankan beban Pemerintah dalam mengelola saluran terutama di DAS Kali Kedurus hulu.
KESIMPULAN 4. -
-
-
Dari hasil kajian di prediksi perubahan lahan pada tahun 2020 di DAS Kali Kedurus hulu dari 2645 ha (78,98 %) menjadi 561 ha (16,72%) yang meresap kan air dan dari 705 ha (21,02 %) menjadi 2794 ha ( 83,28 % ) yang meloloskan air. Dari analisa debit banjir rencana terpilih yaitu dengan metode SCS diperoleh debit dengan periode ulang 25 tahun bahwa jumlah total debit untuk kondisi tataguna lahan existing sebesar 37,64 m3/dt sedangkan untuk kondisi tata guna lahan rencana total debit sebesar 52,30 m3/dt. Dari perhitungan volume didapatkan bahwa selisih volume inflow dan outflow untuk penampang Kali kedurus hulu existing dengan lebar dasar (b) = 3,00 m dengan tinggi (h) = 2,50 m sebesar 1.929.503,79 m3 sehingga luas yang dibutuhkan untuk Retarding pond sebesar 193 ha (asumsi tinggi retarding pond minimal 1,00 m), sedangkan untuk penampang kondisi rencana lebar (b)
ISBN No. 978-979-18342-0-9
DAFTAR PUSTAKA -
ITS. 2006. Studi Penataan Kawasan Kali Kedurus hulu. FTSP ITS Surabaya.
-
PT. Angga Anugrah 2006. Studi Investigasi dan Desain (SID) Kali Kedurus hulu. Balai Besar Brantas. Surabaya.
-
JICA. 1998. The Studi on Comrehensive Management Plan for The Water Resources of The Brantas River Basin in The Republic of Indonesia. Surabaya.
-
Nippon Koei. 2002. Justification Study on First Priority Project. Surabaya.
-
Sri Harto Br. 1993. Hidrologi. PT Gramedia Utama, Jakarta.
A-38
Analisis Pustaka