Upload
voliem
View
234
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
ANALISIS DEBIT RANCANGAN BENDUNGAN BAWAH TANAH BRIBIN
KABUPATEN GUNUNGKIDUL YOGYAKARTA
Design Flood Analysis of Bribin Underground Dam
Gunungkidul District Yogyakarta
SKRIPSI
Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun oleh :
PUTRI MAHAR DANI I 1108527
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2011
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
LEMBAR PERSETUJUAN
ANALISIS DEBIT RANCANGAN BENDUNGAN BAWAH TANAH BRIBIN
KABUPATEN GUNUNGKIDUL YOGYAKARTA
Design Flood Analysis of Bribin Underground Dam Gunungkidul District Yogyakarta.
Disusun oleh :
PUTRI MAHAR DANI I 1108527
Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Persetujuan Dosen Pembimbing
Dosen Pembimbing I
Ir. Solichin, MT NIP. 19600110 198803 1 002
Dosen Pembimbing II
Ir. Susilowati, MSi NIP. 19480610 198503 2 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
PENGESAHAN SKRIPSI
ANALISIS DEBIT RANCANGAN BENDUNGAN BAWAH TANAH BRIBIN
KABUPATEN GUNUNGKIDUL YOGYAKARTA
Design Flood Analysis of Bribin Underground Dam
Gunungkidul District Yogyakarta
Disusun Oleh :
PUTRI MAHAR DANI NIM: I 1108527
Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Pada :
Tim Penguji :
1. Ir. Solichin, MT ……………… NIP. 19600110 198803 1 002 2. Ir. Susilowati, MSi ……………… NIP. 19480610 198503 2 001 3. Ir. Suyanto, MM ……………… NIP. 19520317 198503 1 001 4. Ir. Siti Qomariyah, MSc ……………… NIP. 19580615 198501 2 001
Mengetahui, Disahkan, Disahkan,
a.n Dekan Fakultas Teknik UNS Ketua Jurusan Teknik Sipil Ketua Program S1 Pembantu Dekan 1 Fakultas Teknik UNS Non Reguler
Kusno Adi Sambowo, ST, MSc, PhD Ir. Bambang Santosa, MT Edy Purwanto, ST, MT NIP. 19691026 199503 1 002 NIP. 19590823 198601 1 001 NIP. 19680912 199702 1 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i
HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................ ii
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. iii
HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................ iv
ABSTRAK ............................................................................................................. v
PENGANTAR ....................................................................................................... vii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... viii
DAFTAR NOTASI ................................................................................................ x
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xiii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xiv
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang .............................................................................................. 1
1.2. Rumusan Masalah ......................................................................................... 2
1.3. Batasan Masalah............................................................................................ 2
1.4. Tujuan Penelitian .......................................................................................... 2
1.5. Manfaat Penelitian ........................................................................................ 3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1. Tinjauan Pustaka ............................................................................................ 4
2.1.1. Hujan .............................................................................................................. 4
2.1.2. Tipe Hujan ..................................................................................................... 4
2.1.3. Seri Data Hidrologi ....................................................................................... 5
2.1.4. Pengukuran Hujan ......................................................................................... 6
2.1.5. Analisis Hujan Titik memjadi Hujan Wilayah ............................................ 7
2.1.6. Pengalihragaman Hujan menhadi Aliran ..................................................... 9
2.1.7. Komponen Aliran Karst................................................................................ 10
2.2. Landasan Teori............................................................................................... 12
2.2.1. Hujan Titik dan Hujan Wilayah .................................................................... 12
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
2.2.2. Uji Agihan ...................................................................................................... 12
2.2.3. Hujan Rencana ............................................................................................... 17
2.2.4. Intensitas Hujan ............................................................................................. 17
2.2.5. Metode Rasional ............................................................................................ 18
2.2.6. Daya Rembes Tanah ...................................................................................... 19
BAB 3. METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi Penelitian .......................................................................................... 21
3.2. Metode Pengumpulan Data .......................................................................... 22
BAB 4. ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
4.1. Kondisi DAS Bribin...................................................................................... 24
4.2. Analisis Curah Hujan .................................................................................... 24
4.2.1. Curah Hujan Maksimum .............................................................................. 24
4.2.2. Hujan Wilayah............................................................................................... 26
4.3. Analisis Frekuensi ......................................................................................... 28
4.3.1. Parameter Statistik……………………………………………….. 28
4.3.2. Penentuan Jenis Distribusi………………………………………. 29
4.3.3. Penggambaran pada Kertas Probabilitas………………………… 30
4.3.4. Pengujian………………………………………………………… 38
4.4. Hujan Rencana .............................................................................................. 40
4.5. Debit Rencana ............................................................................................... 41
4.5.1. Waktu Konsentrasi…………………………………………............……. 41
4.5.2. Intensitas Hujan…………………………………………………………. 41
4.5.3. Debit Rencana dengan Metode Rasional……………………….……….. 42
4.6. Daya Rembes Tanah……………………………………………………... 43
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ................................................................................................... 45
5.2. Saran ............................................................................................................. 45
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 46
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ABSTRAK
PUTRI MAHAR DANI, 2011. Analisis Debit Rancangan untuk Bendungan Bribin Kabupaten Gunungkidul Yogyakarta. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Wilayah Kabupaten Gunungkidul di setiap musim kemarau tiba, timbul kekurangan air. Padahal di kawasan ini terdapat sungai bawah tanah dengan debit yang besar. Hal ini menunjukkan bahwa sistem sungai bawah tanah mempunyai reservoir air dalam jumlah simpanan yang besar. Selanjutnya tujuan utama penelitian ini adalah menghitung debit rancangan sungai Bribin atas dasar pencatatan curah hujan. Kemudian dari debit rancangan yang tercatat dapat digunakan untuk memonitor keberlangsungan media penyimpan air karst di daerah tangkapan hujan Sungai Bribin pada masa mendatang. Metode penelitian dimulai dari pengumpulan data sekunder berupa data curah hujan harian, kemudian menentukan curah hujan harian maksimum tahunan. Dilanjutkan dengan perhitungan parameter statistik untuk menentukan jenis distribusi yang paling tepat. Kemudian menghitung hujan rancangan sesuai dengan jenis distribusi, lalu perhitungan waktu konsentrasi yang dipengaruhi oleh kemiringan lahan dan panjang sungai. Selanjutnya menghitung intensitas hujan sesuai dengan waktu konsentrasi. Setelah itu menghitung debit rancangan dengan metode rasional yang dipengaruhi besarnya koefisien limpasan yang besarnya sesuai dengan kondisi tata guna lahan. Terakhir menghitung waktu perembesan air hujan sampai ke sungai bawah tanah menggunakan data koefisien daya rembes. Dari hasil perhitungan didapat bahwa pada DAS Bribin menggunakan jenis distribusi normal, dengan debit rancangan berbagai periode ulang 2, 5, 10, 25, 50, 100, 200, 500 dan 1000 tahun adalah 281,0104 m³/dt; 345,5158 m³/dt; 379,4246 m³/dt; 415,6877 m³/dt; 439,1646 m³/dt; 460,3131 m³/dt; 479,6927 m³/dt; 503,2072 m³/dt dan 519,7195 m³/dt. Dan waktu yang diperlukan oleh hujan untuk merembes 100 meter kedalaman tanah adalah 3,865 - 7,148 hari.
Kata kunci : DAS Bribin, curah hujan, debit rencana
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ABSTRACT
PUTRI MAHAR DANI, 2011. Design Flood Analysis of Bribin Underground Dam Gunungkidul District Yogyakarta Thesis. Civil Engineering Department Faculty of Engineering, Sebelas Maret University Surakarta. Gunungkidul district in each of the dry season comes, arises because of the loss of river water. On the other side, in this region there is an underground river with a large discharge. This indicates that the underground river system has a reservoir of water in a large amount of savings. Furthermore, the main objective of this study is to calculate the river discharge Bribin design on the basis of rainfall records. Then from the design discharge of record can be used to monitor the sustainability of water storage in the karst Bribin River catchment rainfall in the future. The research method started from the collection of secondary data from daily rainfall data, then determines the annual maximum daily rainfall. Proceed with the calculation of statistical parameters to determine the most appropriate type of distribution. Then calculate rainfall design according to the type of distribution, then the calculation time is influenced by the concentration slope of the land and the length of the river. Next calculate the intensity of rainfall in accordance with the time of concentration. After that, calculate the discharge plan with rational method runoff coefficient magnitude that affected the amount in accordance with the conditions of land use. Finally calculate the time until the rain water seepage into the underground river seeped power coefficient data. From the calculation results obtained on the DAS Bribin that use this type of normal distribution, with the discharge re-design of the various periods of 2, 5, 10, 25, 50, 100, 200, 500 and 1000 years is 281,0104 m³/dt; 345,5158 m³/dt; 379,4246 m³/dt; 415,6877 m³/dt; 439,1646 m³/dt; 460,3131 m³/dt; 479,6927 m³/dt; 503,2072 m³/dt dan 519,7195 m³/dt. And the time required by the rain to seep soil 100 meters depth from 3.865 to 7.148 days. Keywords: Bribin catchment, rainfall, design flood
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Sebagai suatu daerah, wilayah Kabupaten Gunungkidul dikenal sebagai kawasan
yang tandus dan selalu menderita kekurangan air untuk mencukupi kebutuhan
domestik. Anggapan ini akibat kondisi geomorfologi sebagian besar wilayah
Kabupaten Gunungkidul yang dicirikan oleh bukit‐bukit berbatuan gamping yang
dikenal sebagai daerah karst. Kawasan karst dicirikan dengan minimnya sungai
permukaan dan berkembangnya jalur‐jalur sungai bawah permukaan. Kemudian
air yang mengalir di bawah permukaan akan terakumulasi dalam suatu pola aliran
tertentu sebagaimana layaknya sungai permukaan, dengan melewati lorong-lorong
gua menjadi sungai bawah tanah. Dan setiap musim kemarau tiba, timbul masalah
kekurangan air karena hilangnya sungai permukaan melalui rekahan-rekahan
berupa gua yang tersebar diseluruh kawasan. Dari hasil inventarisasi oleh
MacDonalds and Partners (1984), ternyata terungkap bahwa terdapat beberapa
sungai bawah tanah dengan debit yang besar dan melimpah (Bribin 1500 lt/dt,
Seropan 400 lt/dt, Baron 8000 lt/dt, Ngobaran 150 lt/dt), terdapat belasan sistem
sungai bawah tanah dengan debit dibawah 100 lt/dt, dan terdapat pula ratusan
mata air dengan debit yang bervariasi. Hal ini menunjukkan bahwa sistem sungai
bawah tanah dan keluarannya berupa mata air tentunya mempunyai kantong-
kantong atau reservoir air dalam jumlah simpanan yang besar.
Proyek Bribin II terletak di sungai Dusun Sindon, Desa Dadapayu, Kecamatan
Semanu Gunungkidul. Sungai Bribin bernilai sangat strategis bagi penyediaan air
sebagian besar penduduk kabupaten Gunungkidul yang tinggal pada kawasan
karst. Pada gua ini, debit minimum terukur di musim kemarau sekitar 1500
liter/detik, sementara pada musim penghujan, debit puncak dapat mencapai lebih
dari 2000 liter/detik (MacDonald and Partners, 1984).
Penelitian Fakultas Kehutanan (1993) menyebutkan bahwa dari total debit yang
dijumpai pada Sungai Bribin, baru sekitar 80 liter/detik yang sudah dimanfatkan
1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
dan didistribusikan untuk memenuhi kebutuhan domestik penduduk sekitar.
Bendungan baru ini diharapkan dapat menghasilkan listrik sebesar 250 s.d. 300
KW yang kemudian akan digunakan untuk meningkatkan kapasitas layanan
distribusi air tanah karst ini menjadi dua kali lipat dari sebelumnya (Sinar
Harapan, 2004). Melihat uraian tersebut, tampak bahwa harapan terhadap
kelangsungan sumberdaya airtanah Sungai Bribin sangat besar (Suara Merdeka,
2004). Selanjutnya, tujuan utama penelitian ini adalah menghitung debit
rancangan Sungai Bribin atas dasar pencatatan curah hujan. Kemudian, dari debit
rancangan yang tercatat, akan dapat digunakan untuk memonitor keberlangsungan
media penyimpan air karst di daerah tangkapan hujan Sungai Bribin pada masa-
masa mendatang.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka dapat diambil rumusan masalah
sebagai berikut :
1. Bagaimanakah debit rancangan bendungan bawah tanah Bribin.
2. Berapakah waktu perembesan air hujan sampai ke sungai bawah tanah
Bribin.
1.3. Batasan Masalah
Untuk mempermudah pembahasan dalam penelitian ini maka diberikan batasan
masalah yaitu:
1. Pengamatan dilakukan pada bendungan Bribin di Gunungkidul,
Yogyakarta.
2. Data yang digunakan yaitu data hujan tahun 1990-2010.
1.4. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Dapat mengetahui debit rancangan bendungan bawah tanah Bribin.
2. Dapat mengetahui waktu perembesan air hujan ke sungai bawah tanah
Bribin
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
1.5. Manfaat Penelitian
1. Manfaat Teoritis
Dapat memberikan informasi mengenai perhitungan debit rancangan
sungai Bribin, sehingga dapat dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai
bendungan bawah tanah sebagai pasokan air bersih sekaligus pembangkit
listrik.
2. Manfaat Praktis
Hasil yang diperoleh dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan dalam
pemeliharaan bendungan Bribin untuk mengembangkan potensi tenaga air
yang terdapat pada jaringan irigasi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka.
2.1.1 Hujan
Hujan merupakan sumber dari semua air yang mengalir di sungai dan di dalam
tampungan, baik di atas maupun di bawah permukaan tanah. Jumlah dan variasi
debit sungai tergantung pada jumlah, intensitas dan distribusi hujan. Terdapat
hubungan antara debit sungai dan curah hujan yang jatuh di daerah aliran sungai
(DAS) yang bersangkutan. Apabila data pencatatan debit tidak ada, data
pencatatan hujan dapat digunakan untuk memperkirakan debit aliran (Bambang
Triadmodjo, 2008).
2.1.2 Tipe Hujan
Menurut proses terjadinya, hujan dibagi menjadi tiga tipe sebagai berikut
(Bambang Triadmodjo, 2008):
1. Hujan Konvektif
Di daerah tropis pada musim kemarau udara yang berada di dekat
permukaan tanah mengalami pemanasan yang intensif. Pemanasan tersebut
menyebabkan rapat massa udara berkurang, sehingga udara basah naik ke
atas dan mengalami pendinginan sehingga terjadi kondensasi dan hujan.
Hujan yang terjadi karena proses ini disebut hujan konvektif, yang
biasanya bersifat setempat, mempunyai intensitas tinggi dan durasi
singkat.
2. Hujan siklonik
Jika massa udara panas yang relative ringan bertemu dengan massa udara
dingin yang relative berat, maka udara panas tersebut akan bergerak di atas
udara dingin. Udara yang bergerak ke atas tersebut mengalami
pendinginan sehingga terjadi kondensasi dan terbentuk awan dan hujan.
Hujan yang terjadi disebut hujan siklonik, yang mempunyai sifat tidak
terlalu lebat dan berlangsung dalam waktu lebih lama.
4
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
3. Hujan orografis
Udara lembab yang tertiup angin dan melintasi daerah pegunungan akan
naik dan mengalami pendinginan, sehingga terbentuk awan dan hujan. Sisi
gunung yang dilalui oleh udara tersebut banyak mendapatkan hujan dan
disebut lereng hujan, sedang sisi belakangnya yang dilalui udara kering
(uap air telah menjadi hujan di lereng hujan) disebut lereng bayangan
hujan. Daerah tersebut tidak permanen dan dapat berubah tergantung
musim (arah angin). Hujan ini terjadi di daerah pegunungan (hulu DAS)
dan merupakan pemasok air tanah, danau, bendungan, dan sungai.
Dari ketiga jenis tipe hujan, yang banyak terjadi di Indonesia adalah hujan
konvektif dan orografis. Jumlah hujan yang jatuh di permukaan bumi dinyatakan
dalam kedalaman air (biasanya mm), yang dianggap terdistribusi secara merata
pada seluruh daerah tangkapan air. Intensitas hujan adalah jumlah curah hujan
dalam suatu satuan waktu, yang biasanya dinyatakan dalam mm/jam. Durasi hujan
adalah waktu yang dihitung dari saat hujan mulai turun sampai berhenti, yang
biasanya dinyatakan dalam jam. Data hujan durasi pendek, jam atau menit, dapat
diperoleh dari automatic rainfall recorder. Dalam analisis yang lebih akurat
diperlukan data hujan yang lebih akurat, bukan hanya hujan kumulatif harian saja
namun juga diperlukan data agihan (distribution) hujan jam-jaman atau bahkan
waktu yang lebih rendah. Hal ini dikarenakan hujan sangat bervariasi terhadap
waktu dan tempat dan setiap perubahannya berpengaruh terhadap aliran sungai.
Untuk memperoleh data hujan dalam unit waktu tertentu diperlukan alat
pengukur hujan otomatis.
2.1.3 Seri Data Hidrologi
Data yang digunakan dalam analisis frekuensi dapat dibedakan menjadi dua tipe
(Bambang Triatmodjo, 2008):
1. Partial duration series
Metode ini digunakan apabila jumlah data runtut waktu kurang dari 10
tahun. Partial duration series yang juga disebut POT (peaks over treshold)
adalah rangkaian data yang besarnya di atas suatu nilai batas tertentu.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
Dengan demikian, dalam satu tahun bisa terdapat lebih dari satu data yang
digunakan dalam analisis.
2. Annual maximum series
Metode ini digunakan apabila tersedia data runtut waktu minimal 10 tahun.
Tipe ini memilih satu data maksimum setiap tahun. Kualitas data sangat
menentukan hasil analisis yang dilakukan. Panjang data yang tersedia juga
mempunyai peranan yang cukup besar. Sri Harto (1993) berpendapat
bahwa perbedaan panjang data yang dipergunakan dalam analisis
memberikan penyimpangan yang cukup berarti terhadap perkiraan hujan
dengan kala ulang tertentu. Khusus untuk analisis frekuensi data hujan,
pengambilan data hendaknya dilakukan dengan prosedur yang benar. Data
hujan yang dimaksudkan dalam analisis adalah data hujan rata-rata DAS
atau hujan wilayah. Analisis frekuensi dapat dilakukan dengan beberapa
cara:
a. Menghitung hujan rerata setiap hari sepanjang data yang tersedia. Bila
ada data salah satu stasiun yang hilang, maka stasiun tersebut diabaikan.
Cara ini merupakan cara terbaik selama agihan stasiun hujan baik.
b. Cara lain yaitu dengan analisis frekuensi data hujan sepanjang data
yang tersedia. Hasil analisis frekuensi tersebut selanjutnya sebagai
hujan rerata DAS.
Dalam kaitan penyiapan data sesuai kondisi lapangan maka yang paling cocok
adalah cara kedua.
2.1.4 Pengukuran Hujan
Dalam analisis diperlukan data hujan yang akurat, bukan hanya hujan kumulatif
harian, namun juga diperlukan data hujan jam-jaman. Hal ini dikarenakan hujan
sangat bervariasi terhadap waktu dan tempat, dan setiap perubahannya
berpengaruh terhadap aliran sungai. Hujan di suatu daerah dapat diukur di
beberapa titik yang ditetapkan dengan menggunakan alat pencatat hujan, baik
berupa alat pencatat hujan manual (ordinary raingauge) maupun berupa alat
pencatat hujan otomatis (automatic raingauge).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
Alat pencatat hujan dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu:
1. Alat pencatat hujan manual (ordinary raingauge)
Alat pencatat hujan manual dikontrol tiap 24 jam sekali (daily, 24 hour
rainfall). Biasanya dilakukan pada pagi hari, sehingga hujan tercatat
adalah hujan yang terjadi selama 24 jam sebelumnya. Hasil pencatatan
disebut sebagai hujan harian.
2. Automatic Rainfall Recorder (ARR)
Alat pencatat hujan otomatis atau sering disebut Automatic Rainfall
Recorder (ARR) mengukur hujan secara kontinyu sehingga dapat
diketahui intenitas hujan dan lama waktu hujan. Ada beberapa macam
alat pencatat hujan otomatis yaitu alat pencatat hujan jenis pelampung,
alat penakar hujan jenis timba jungkit, dan alat pencatat hujan jenis
timbangan.
2.1.5 Analisis Hujan Titik menjadi Hujan Wilayah
Data hujan yang diperoleh dari alat penakar hujan merupakan hujan titik (point
rainfall). Mengingat hujan sangat bervariasi terhadap tempat (space), maka untuk
kawasan yang luas, satu alat penakar hujan belum dapat menggambarkan hujan
wilayah tersebut (Suripin, 2004). Dalam hal ini diperlukan hujan kawasan yang
diperoleh dari harga rerata curah hujan beberapa stasiun penakar hujan yang ada
di dalam atau di sekitar kawasan. Bambang Triatmodjo (2008) menerangkan
bahwa ada tiga cara yang digunakan dalam menghitung hujan rerata kawasan,
yaitu:
1. Metode rerata aljabar
Metode ini paling sederhana dibanding metode lain. Pengukuran yang
dilakukan di beberapa stasiun dalam waktu yang bersamaan dijumlahkan
kemudian dibagi dengan jumlah stasiun. Stasiun hujan yang digunakan
dalam hitungan biasanya adalah yang berada di dalam DAS. Metode
rerata aljabar memberikan hasil yang baik apabila:
a. Stasiun hujan tersebar secara merata di DAS dalam jumlah yang
cukup,
b. Distribusi hujan relatif merata pada seluruh DAS.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
2. Metode Thiessen
Metode ini memperhitungkan bobot dari masing-masing stasiun yang
mewakili luasan di sekitarnya. Pada suatu luasan di dalam DAS dianggap
bahwa hujan adalah sama dengan yang terjadi pada stasiun terdekat,
sehingga hujan yang tercatat pada suatu stasiun mewakili luasan tersebut.
Metode ini digunakan apabila penyebaran stasiun hujan di daerah yang
ditunjau tidak merata. Hitungan curah hujan rerata dilakukan dengan
memperhitungkan daerah pengaruh dari tiap stasiun. Poligon Thiessen
adalah tetap untuk jumlah dan letak stasiun hujan tertentu. Apabila
terdapat perubahan jumlah dan letak, seperti pemindahan dan
penambahan penakar hujan, maka harus dibuat poligon thiessen yang
baru (Chow, dkk., 1988). Contoh gambar Poligon Thiessen dapat dilihat
pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1. Cara Poligon Thiessen
3. Metode Isohyet
Isohyet adalah garis yang menghubungkan titik-titik dengan ketebalan
hujan yang sama. Pada metode isohyet, dianggap bahwa hujan pada suatu
daerah di antara dua garis isohyet adalah merata dan sama dengan nilai
rerata dari kedua garis isohyet tersebut. Metode isohyet merupakan cara
paling teliti untuk menghitung ketebalan hujan rerata di suatu daerah,
tetapi cara ini membutuhkan data yang dapat mendukung disusunnya
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
Isohyet, baik dalam hal jumlah stasiun dan kualitas serta kuantitas data
hujan. Contoh gambar Isohyet dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Cara Garis Isohyet
Dari ketiga cara tersebut dipilih metode Thiessen karena cara pertama dipandang
terlampau kasar hasilnya. Adapun cara yang ketiga tidak didukung oleh data yang
tersedia di lapangan.
2.1.6 Pengalihragaman Hujan Menjadi Aliran
CD Soemarto (1986) menyatakan bahwa dalam proses pengalihragaman hujan
menjadi aliran ada beberapa sifat hujan yang penting untuk diperhatikan, antara
lain adalah intensitas hujan (I), lama waktu hujan (t), ketebalan hujan (d),
frekuensi(f), dan luas daerah pengaruh hujan (A). Sri Harto (1993) menyebutkan
bahwa analisis intensitas hujan memerlukan analisis frekuensi dengan
menggunakan seri data yang diperoleh dari rekaman data hujan. Dalam statistik
dikenal empat macam distribusi frekuensi yang banyak digunakan dalam
hidrologi, yaitu Normal, Log-Normal, Gumbel dan Log Pearson III. Masing-
masing distribusi mempunyai sifat yang khas, sehingga data curah hujan harus
diuji kecocokannya dengan menggunakan uji Chi Kuadrat dan Smirnov-
Kolmogorov.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
2.1.7 Komponen Aliran Karst
Karakterisasi akuifer karst oleh sebagian besar hidrolog dianggap tidak mudah
karena sifatnya yang heterogen dan anisotropis (Ford and Williams,1992). Hal ini
dianggap sebagai suatu keunikan dibanding karakter pada jenis akuifer lain,
karena kuatnya kontrol dari struktur geologi. Struktur yang dimaksud disini
adalah sifat dan efek deformasi dari material batuan dasar. Batuan gamping di
dekat permukaan tanah mempunyai kecenderungan terhadap terjadinya retakan,
dan karena proses lanjut dari pelarutan air hujan kemudian membentuk retakan-
retakan ke berbagai arah dan tidak beraturan, ilustrasi seperti gambar di bawah ini:
Gambar 2.3 Porositas pada Akuifer Non Karst
Gambar 2.4 Porositas pada Akuifer Karst
White (1993) menyatakan secara umum komponen karst dibedakan menjadi 2 tipe
aliran yaitu:
1. Aliran diffuse
Aliran diffuse mengisi sungai bawah tanah secara seragam dan perlahan-
lahan melalui retakan-retakan yang berukuran 10-3-10 mm sebagai aliran
infiltrasi dari zona simpanannya di permukaan bukit karst. Aliran tipe ini
menetes atau merembes pada ornamen gua.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
2. Aliran conduit
Aliran conduit bergerak dengan cepat dari permukaan menuju sungai
bawah tanah melalui lorong-lorong yang besar berukuran 10²-104 mm
atau lebih, sering disebut sebagai saluran terbuka.
Gambar 2.5 Aliran Diffuse dan Aliran Conduit pada Akuifer Karst
Dalam ilmu hidrologi, aliran dasar (baseflow) berperan penting sebagai satu-
satunya komponen penyedia air saat kemarau. Situasi yang sama berlangsung
pada akuifer karst, dimana aliran diffuse sebagai aliran dasar mempunyai peranan
yang sangat penting sehingga sungai bawah tanah tidak pernah kering saat
kemarau. Menurut Haryono (2001), permukaan bukit-bukit karst inilah yang
berperan sebagai reservoir utama air di kawasan karst, dan sebaliknya tidak ada
zona untuk menyimpan aliran conduit karena geraknya yang sangat cepat dan
langsung mengalir ke laut. Dalam istilah ilmu karst, zona permukaan bukit karst
ini disebut sebagai zona epikarst yaitu lapisan dimana terdapat konsentrasi air
hasil infiltrasi air hujan. Menurut Klimchouk (1997), epikarstic zone adalah zona
teratas yang tersingkap dari batuan karst yang memiliki permeabilitas dan
porositas karena proses pelebaran celah paling tinggi disbanding lapisan yang lain,
sehingga sebagai media penyimpan yang baik. Zona ini berkontribusi sebagai
penyedia aliran andalan di sungai bawah tanah bahkan pada periode kekeringan
yang panjang.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
2.2 Landasan Teori
2.2.1 Hujan Titik dan Hujan Wilayah
1. Hujan titik (point rainfall)
Hujan sangat bervariasi dalam skala ruang dan waktu (Chow dkk., 1988).
Hujan dengan jumlah sama tidak jatuh secara seragam (uniform) pada
seluruh DAS (Ponce, 1989). Dalam analisis hidrologi, dikenal istilah
hujan terukur yaitu hujan titik (point rainfall), dan hujan tak terukur yaitu
hujan wilayah (areal rainfall). Hujan titik merupakan dasar dalam
analisis hidrologi (Chow dkk., 1988), karena teori yang ada untuk
menghitung hujan wilayah didasarkan pada hujan titik.
2. Hujan Wilayah (areal rainfall)
Curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan
pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan
rerata di seluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan pada
suatu titik tertentu (Suyono Sosrodarsono, 1976). Dalam penelitian ini
hujan wilayah diperhitungkan dengan cara poligon Thiessen yang dapat
dihitung dengan persamaan berikut:
n
nn
AAAA
pApApApAp
++++++++
=.......
.......
321
332211 (2.1)
dengan:
p = hujan rerata kawasan (mm),
nppp ,...., 21 = hujan pada stasiun 1,2,.....,n (mm),
nAAA ,...., 21 = luas daerah yang mewakili stasiun 1,2,.....,n (km2)
2.2.2 Uji Agihan
1. Uji agihan data menggunakan analisis frekuensi
Tujuan dari analisis frekuensi adalah untuk mencari hubungan antara
besarnya kejadian ekstrim terhadap frekuensi kejadian dengan
menggunakan distribusi probabilitas. Dengan analisis frekuensi akan
diperkirakan besarnya debit dengan interval kejadian tertentu seperti 10
tahunan, 100 tahunan atau 1000 tahunan. Data yang digunakan adalah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
data curah hujan harian maksimum tahunan, yaitu data terbesar yang
terjadi selama satu tahun, yang terukur selama beberapa tahun.
2. Prinsip statistik dasar
Rerata, å==
n
i ixn
x1
1
(2.2)
Standar deviasi, S = ( )
( )
5.0
1
2
1úúúú
û
ù
êêêê
ë
é
-
-å=
n
xxn
ii
(2.3)
Koefisien skewness, Cs = ( )( )
( )3
1321 å
=
---
n
ii xx
snnn
(2.4)
Koefisien variasi, Cv = xs
(2.5)
Koefisien kurtosis, Ck = ( )( )( ) ( )å=
----
n
ii xx
snnn
n
1
4
4
2
321 (2.6)
dengan: n = panjang data, x = tinggi hujan rerata, s = standar deviasi.
3. Distribusi probabilitas kontinyu
Ada beberapa bentuk fungsi distribusi kontinyu (teoritis), yang sering
digunakan dalam frekuensi untuk hidrologi,seperti distribusi normal, log
normal, Gumbel, Pearson dan log Pearson.
a. Distribusi Normal
Persamaan yang dipakai dalam distribusi normal adalah::
Tp
1= (2.7)
)5.00(,1
ln2
1
2£<ú
û
ùêë
é÷÷ø
öççè
æ= p
pw (2.8)
32
2
001308.0189269.0432788.11010328.0802853.0515517.2
wwwww
wzKT +++++
-== (2.9)
dengan: T = kala ulang, p = probabilitas, KT = faktor frekuensi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
Sifat-sifat distribusi normal adalah nilai koefisien kemelencengan
(skewness) sama dengan nol (Cs≈0) dan nilai koefisien kurtosis
mendekati tiga (Ck≈3). Selain itu terdapar sifat-sifat distribusi
frekuensi kumulatif berikut ini:
%87,15)( =- sxP
%50)( =xP
%14,84)( =+ sxP
Kemungkinan variat berada pada daerah dan adalah
68,27% dan yang berada antara dan adalah 95,44%.
dengan: x = tinggi hujan rerata, s = standar deviasi.
b. Distribusi Lognormal
Distribusi lognormal digunakan apabila nilai-nilai dari variabel
random tidak mengikuti distribusi normal, tetapi nilai logaritmanya
memenuhi distribusi normal. Sifat-sifat distribusi lognormal adalah
sebagai berikut:
Koefisien kemelencengan : Cs=Cv3+3Cv
Koefisien kurtosis : Ck=Cv8+6Cv
6+15Cv4+16Cv
2+3
Persamaan yang dipakai dalam distribusi log normal adalah:
å=
=n
iiy
ny
1
1
(2.10)
å=
--
=n
iiy yy
ns
1
2)(1
1
(2.11)
ysyy
z-
=
(2.12)
yszy y += .
(2.13)
yarcp ln= (2.14)
dengan: y= ln p, y= nilai rerata dari y,
ys = standar deviasi, z= probabilitas.
)( sx - )( sx +
)2( sx - )2( sx +
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
c. Distribusi Gumbel
Distribusi Gumbel banyak digunakan untuk analisis data maksimum,
seperti untuk analisis frekuensi banjir.
Persamaan yang dipakai dalam distribusi gumbel adalah:
å=
=n
iix
nx
1
1
(2.15)
å=
--
=n
iix xx
ns
1
2)(1
1
(2.16)
xn
n
sy
TT
xps
+--= 1
lnln (2.17)
dengan: T = kala ulang, x = tinggi hujan rerata,
ny = nilai rerata yang nilainya tergantung dari jumlah data, yang diberikan pada Lampiran A-1,
ns = standar deviasi yang nilainya tergantung dari jumlah data, yang diberikan pada Lampiran A-1,
xs = standar deviasi dari x, p= kedalaman hujan. Distribusi gumbel mempunyai sifat:
Koefisien kemelencengan : Cs=1,14
Koefisien kurtosis : Ck=5,4
d. Distribusi Log Pearson III
Distribusi log pearson III digunakan apabila parameter statistik tidak
sesuai dengan model distribusi yang lain. Persamaan yang dipakai
adalah:
å=
=n
iiy
ny
1
1
(2.18)
å=
--
=n
iiy yy
ns
1
2)(1
1
(2.19)
yTT sKyy .+= (2.20)
yarcp ln= (2.21)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
dengan:
Ty = nilai logaritmik dari x dengan periode ulang T, y= nilai rerata dari y,
ys = standar deviasi dari y. KT = faktor frekuensi, yang merupakan fungsi dari probabilitas (atau
periode ulang) dan koefisien kemencengan ( syC ), yang diberikan pada Lampiran A-2 dan A-3
Ada dua cara yang dapat dilakukan untuk menguji apakah jenis distribusi
yang dipilih sesuai dengan data yang ada, yaitu uji Chi-Kuadrat dan
Smirnov Kolmogorof (Sri Harto, 1993).
1). Uji Chi Kuadrat
Pengujiaan chi-kuadrat dilakukan dengan menggunakan parameter c2,
dengan rumus sebagai berikut:
( )å=
-=K
i EfOfEf
x1
22 (2.22)
dengan: c2 = harga Chi-kuadrat terhitung, K = banyaknya kelas, Of = frekuensi terbaca pada setiap kelas, Ef = frekuensi yang diharapkan sesuai dengan pembagian kelasnya. Nilai c2 hasil perhitungan harus lebih kecil dari nilai c2 kritis. Nilai c2
kritis telah tersedia dalam bentuk tabel yang diberikan pada Lampiran
A-4.
Derajat kebebasan dihitung dengan persamaan:
DK = K – (α+1) (2.23)
dengan:
DK = derajat kebebasan,
K = banyaknya kelas,
α = banyaknya parameter, untuk uji Chi Kuadrat adalah 2.
2). Uji Smirnov–Kolmogorov
Uji kecocokan Smirnov Kolmogorov juga disebut uji kecocokan non
parametrik karena pengujiannya tidak menggunakan fungsi distribusi
tertentu, namun dengan memperhatikan kurva dan penggambaran data
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
pada kertas probabilitas. Dari gambar dapat diketahui jarak
penyimpangan setiap titik data terhadap kurva. Jarak penyimpangan
terbesar merupakan nilai maksD , dengan kemungkinan didapat nilai
lebih kecil dari nilai kritikD , maka jenis distribusi yang dipilih dapat
digunakan. Nilai kritikD diberikan pada Lampiran A-5.
2.2.5 Hujan Rencana
Setelah ditentukan pola distribusi yang sesuai dengan data, maka hujan rencana
dapat dihitung menggunakan persamaan:
XT=µ+KT.σ (2.24)
dengan: XT = hujan rencana, µ = rerata, σ = standar deviasi. k = koefisien faktor frekuensi sesuai agihan yang dipilih 2.2.6 Intensitas Hujan
1. Waktu Konsentrasi (tc)
Intensitas hujan adalah tingginya curah hujan yang terjadi pada suatu
kurun waktu. Intensitas merupakan perwujudan antara lama hujan dengan
frekuensi hujan. Lama hujan yang terjadi diestimasi sama dengan waktu
konsentrasi (tc) yang berlaku pada DAS tersebut.
Waktu konsentrasi (Tc) dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
Kirpich : 385,077,0066.0 -= SLsTc (2.25)
dengan: Tc = waktu konsentrasi (jam), A = luas DAS (km2), Ls = panjang sungai utama (km),
S = kemiringan sungai (m/m).
2. Pola Agihan Hujan Jam-jaman
Rumus Modified Mononobe menghitung intensitas hujan selama waktu
24 jam sehingga data hujan harian bisa digunakan. Intensitas hujan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
dihitung dengan menggunakan persamaan Modified Mononobe sebagai
berikut:
3
2
24, ÷øö
çèæ÷÷ø
öççè
æ=
ttc
tc
RI Tt
T
(2.26)
dengan: tTI = intensitas hujan dengan kala ulang T untuk durasi t (mm/jam),
RT,24 = intensitas hujan harian untuk kala ulang T (mm/hari), t = durasi hujan (jam).
2.2.7 Metode Rasional
Beberapa parameter hidrologi yang diperhitungkan adalah intensitas hujan, durasi
hujan, frekuensi hujan, luas DAS, abstraksi (kehilangan air akibat evaporasi,
intersepsi, infiltrasi, tampungan permukaan) dan konsentrasi aliran. Metode
rasional didasarkan pada persamaan berikut:
CIAQ 278,0= (2.27)
dengan: Q = debit puncak (m3/detik), I = intensitas hujan (mm/jam), A = luas daerah tangkapan (km2), C = koefisien aliran yang tergantung pada jenis permukaan lahan, yang nilainya
diberikan pada Tabel 2.1. Tabel 2.1 Koefisien Aliran C
Tipe Daerah Aliran C Rerumputan
Tanah pasir, datar, 2% Tanah pasir, sedang, 2-7% Tanah pasir, curam, 7% Tanah gemuk, datar, 2% Tanah gemuk, sedang, 2-7% Tanah gemuk, curam 7%
0,05-0,10 0,10-0,15 0,15-0,20 0,13-0,17 0,18-0,22 0,25-0,35
Perdagangan Daerah kota lama Daerah pinggiran
0,75-0,95 0,50-0,70
Perumahan Daerah single family Multi unit terpisah Multi unit tertutup Suburban Daerah apartemen
0,30-0,50 0,40-0,60 0,60-0,75 0,25-0,40 0,50-0,70
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
Industri Daerah ringan Daerah berat
0,50-0,80 0,60-0,90
Taman, kuburan 0,10-0,25 Tempat bermain 0,20-0,35 Halaman kereta api 0,20-0,40 Daerah tidak dikerjakan 0,10-0,30 Jalan beraspal
Beton Batu
0,70-0,95 0,80-0,95 0,70-0,85
Atap 0,75-0,95 Sumber: McGuen, 1989 Jika DAS terdiri dari berbagai macam penggunaan lahan dengan koefisien aliran
permukaan yang berbeda, maka C yang dipakai adalah koefisien DAS yang dapat
dihitung dengan persamaan berikut:
i
n
iii
DAS A
CAC
å=
´= 1
(2.28)
dengan:
iA = luas lahan dengan jenis penutup tanah i,
iC = koefisien aliran permukaan dengan jenis penutup tanah i, n = jumlah jenis penutup lahan.
2.2.8 Daya Rembes Tanah
Ketika air hujan terkumpul di atas permukaan tanah, air tersebut akan merembes
melalui permukaan dan masuk ke dalam tanah dengan daya rembes yang nilainya
tergantung pada tipe tanah. Daya rembes adalah suatu ukuran kemudahan air
mengalir melalui batu-batu dan tanah. Aliran air melalui tanah mengikuti hukum
Darcy dalam persamaan berikut:
lH
AktQ
..= (2.29)
dengan:
Q = banyaknya air yang mengalir (m3/detik) t = waktu untuk mengalirnya air (detik) k = daya rembes tanah (mm/detik), yang nilainya diberikan pada Tabel 2.2 A = luas daerah tangkapan (km2) H = kedalaman tanah (m) l = panjang aliran air (km)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
Tabel 2.2 Daya Rembes Tanah Tipe tanah Daya rembes (mm/detik)
kerikil
pasir
lanau
lempung
karst
1000-10
10-10-2
10-2-10-3
10-5
7,716.10-10
Sumber: Bonacci, 1990
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi Penelitian
Wilayah administrasi Kabupaten Gunungkidul terletak antara 110O 21' sampai
110O 50' BT dan 7O 46'sampai 8O 09' LS, secara administrasi wilayah Kabupaten
Gunungkidul mempunyai batas-batas wilayah sebagai berikut:
- Bagian utara : Kabupaten Klaten dan Sukoharjo (Propinsi Jawa Tengah)
- Bagian Selatan : Samudera Hindia
- Bagian Barat : Kabupaten Bantul dan Sleman (Propinsi DIY)
- Bagian Timur : Kabupaten Wonogiri (Propinsi Jawa Tengah)
Lokasi penelitian adalah proyek bendungan Bribin II yang terletak di Gunung
kidul, Yogyakarta.
Gambar 3.1 Peta Kabupaten Gunungkidul
21
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
3.2 Metode Pengumpulan Data
Data yang dibutuhkan adalah data sekunder, mengambil data-data curah hujan
periode tahun 1990 – 2010 dari stasiun hujan Karangmojo, Semanu, Ponjong,
Ngawen dan Semin.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
Metode penelitian dapat disajikan dalam diagram (flowchart) sebagai berikut :
Mulai
Pengumpulan Data Sekunder
- Data Curah Hujan - Fungsi Lahan
Identifikasi Tata Guna Lahan
Data Curah Hujan Maksimum Harian
Perhitungan Parameter Statistik
Penentuan Pola Distribusi
- Nilai rata-rata curah hujan - Standar Deviasi (Sd) - Koefisien Keragaman (Cv) - Koefisien Kemelencengan (Cs) - Koefisien Kurtosis (Ck)
Distribusi Normal
Distribusi log Normal
Cs = 0 Ck = 3
Cs = 0,85 Ck = 4,31
Cs = 1,14 Ck = 5,4
Distribusi Normal
Distribusi log Pearson III
Tidak Tidak Tidak
Uji Chi Kuadrat & Smirnov Kolmogorov
Penentuan Jenis Distribusi
Ya Ya Ya
Perhitungan Hujan Rancangan
Perhitungan Intensitas Hujan
Perhitungan Waktu Konsentrasi 385,077,0066.0 -= SLsTc
Data Panjang dan Kemiringan Sungai
Perhitungan Debit Rancangan Q = 0,278 CIA Data Luas Lahan
Pengukuran Luas Lahan Berdasarkan Fungsinya
Penentuan Nilai Koefisien Limpasan (C) Tiap Fungsi Lahan
Perhitungan nilai Koefisien Limpasan
Gabungan
i
n
iii
DAS A
CAC
å=
´= 1
Perhitungan Waktu Perembesan Air
HAklQ
t...
=
Data Koefisien Daya Rembes Tanah dan Kedalaman Tanah
Selesai
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
BAB 4
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
4.1 Kondisi DAS Bribin
Sungai bawah tanah Bribin merupakan bagian dari sistem sungai bawah tanah
terbesar di karst Gunung Sewu. Ada 18 stasiun penakar hujan di Kabupaten
Gunungkidul yaitu: Panggang, Paliyan, Patuk, Playen, Wonosari, Karangmojo,
Semanu, Tepus, Ponjong, Rongkop, Nglipar, Ngawen, Semin, Gedangsari,
Saptosari, Girisubo, Tanjungsari dan Purwosari. Dari 18 stasiun penakar hujan
yang ada hanya 5 stasiun yang dekat dengan bendung bawah tanah Bribin yaitu:
Karangmojo, Semanu, Ponjong, Ngawen, dan Semin. Data kondisi DAS Bribin
yang diperoleh dari Dinas Tanaman Pangan dan Hortikultura Kabupaten
Gunungkidul tahun 2006 adalah sebagai berikut:
1. Luas total daerah pengaliran Sungai Bribin (A) = 402,6936 km².
2. Panjang Sungai Bribin = 36,9218 km.
3. Kemiringan sungai = 2%
4.2 Analisis Curah Hujan
4.2.1 Curah Hujan Maksimum
Untuk mengetahui besarnya curah hujan rencana yang terjadi di DAS Bribin
diperlukan data curah hujan selama beberapa tahun terakhir pada stasiun penakar
hujan yang terdekat. Data curah hujan yang digunakan diperoleh dari Dinas
Tanaman Pangan dan Hortikultura Kabupaten Gunungkidul yang merupakan data
curah hujan harian selama 21 tahun terakhir (1990-2010), dari stasiun penakar
hujan Karangmojo, Semanu, Ponjong, Ngawen, dan Semin.
Data curah hujan yang diperoleh terlebih dahulu dianalisis untuk mendapatkan
curah hujan harian maksimum tahunan. Dalam analisis frekuensi diperlukan data
hujan harian maksimum tiap tahun dari 5 stasiun yang berada di DAS Bribin. Data
hujan harian maksimum tahunan dapat dilihat pada Tabel 4.1.
24
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
Tabel 4.1 Data Hujan Harian Maksimum Tahunan Masing-Masing Stasiun Hujan
Tahun Semanu
(mm)
Karangmojo
(mm)
Ponjong
(mm)
Ngawen
(mm)
Semin
(mm)
1990 143 47 0 45 0
1991 79 83 0 56 0
1992 73 63 0 65 0
1993 71 98 0 45 0
1994 94 73 0 53 0
1995 64 140 99 59 60
1996 52 76 70 55 59
1997 63 101 102 76 33
1998 94 60 68 34 0
1999 74 91 110 69 31
2000 70 76 87 149 48
2001 94 44 74 101 23
2002 132 39 84 51 63
2003 110 94 51 71 28
2004 62 123 196 89 10
2005 96 65 143 76 21
2006 73 87 142 62 111
2007 98 100 95 112 75
2008 40 163 84 68 120
2009 0 132 72 63 66
2010 110 141 78 95 79
Sumber: Dinas Tanaman Pangan dan Hortikultura Kabupaten Gunungkidul
Keterangan :
= data hujan rusak
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
4.2.2 Hujan Wilayah
Untuk menentukan hujan wilayah DAS Bribin digunakan metode Poligon
Thiessen, narasi gambar poligon dapat dilihat pada Gambar 4.1 dengan luas
masing-masing 5 wilayah Poligon Thiessen:
1. Semanu : 95,3457 km²
2. Karangmojo : 83,9173 km²
3. Ponjong : 95,4194 km²
4. Ngawen : 63,6225 km²
5. Semin : 64,3887 km²
Luas total sub DAS Bribin : 402,6936 km²
Contoh perhitungan untuk mendapatkan hujan wilayah harian maksimum cara
Poligon Thiessen tahun 2008 dengan menggunakan Persamaan (2.1):
54321
5544332211 ).().().().().(
AAAAA
PAPAPAPAPAP
++++++++
=
6936,402)120.3887,64()68.6225,63()84.4194,95()163.9173,83()40.3457,95( ++++
=
= 93 mm
Gambar 4.1 Poligon Thiessen DAS Bribin
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
Hasil perhitungan hujan wilayah harian maksimum dengan cara Poligon Thiessen
selengkapnya diberikan pada Tabel 4.2 seperti berikut:
Tabel 4.2 Data Hujan Wilayah Harian Maksimum DAS Bribin
NO Tahun Hujan Wilayah
Harian
Maksimum (mm)
1 1990 51
2 1991 45
3 1992 41
4 1993 44
5 1994 46
6 1995 87
7 1996 63
8 1997 77
9 1998 56
10 1999 78
11 2000 84
12 2001 69
13 2002 77
14 2003 73
15 2004 102
16 2005 86
17 2006 97
18 2007 96
19 2008 93
20 2009 65
21 2010 102
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
4.3 Analisis Frekuensi
Analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar
hujan, baik yang manual maupun yang otomatis. Analisis frekuensi ini didasarkan
pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas
besaran hujan di masa yang akan datang. Dengan anggapan bahwa sifat statistik
kejadian hujan yang akan datang masih sama dengan kejadian hujan masa lalu.
Untuk mengetahui jenis distribusi yang sesuai digunakan uji distribusi frekuensi.
Analisis ini digunakan untuk dasar perhitungan hujan rencana dengan berbagai
kala ulang. Ada beberapa cara yang dapat digunakan untuk mengetahui
kesesuaian data. Adapun jenis distribusi antara lain: agihan Normal, Log Normal,
Gumbel, dan Log Pearson III.
4.3.1 Parameter Statistik
Langkah pertama dari hitungan adalah menghitung parameter statistik untuk
menentukan jenis distribusi yang sesuai dengan data. Dari hasil perhitungan
dengan Persamaan (2.2) sampai Persamaan (2.6) diperoleh nilai untuk masing-
masing parameter statistik pada Tabel 4.3 sebagai berikut:
Tabel 4.3 Parameter Statistik Analisis Frekuensi
Parameter Nilai
Nilai Rerata ( x ) 73
Standar Deviasi (s) 20,105
Koefisien Skewness (Cs) 0,1898
Koefisien Variasi (Cv) 0,276
Koefisien Kurtosis (Ck) 2,185
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
4.3.2 Penentuan Jenis Distribusi
Untuk distribusi normal disyaratkan bahwa kemungkinan variat yang berada
antara )( sx - dan )( sx + adalah 68,27 % dan yang berada antara )2( sx - dan
)2( sx + adalah 95,44 %.
Nilai )( sx - = 52,895
Nilai )( sx + = 93,105
Dari Tabel 4.2 didapat jumlah data yang lebih kecil dari 52,895 sebanyak 5 buah
dan yang lebih besar dari 93,105 sebanyak 4 buah, sehingga:
Banyaknya variat = 21
921-x 100% = 57,14%
Nilai )2( sx - = 32,79
Nilai )2( sx + = 113,21
Dari Tabel 4.2 didapat jumlah data yang lebih kecil dari 32,79 sebanyak 0 buah
dan yang lebih besar dari 113,21 sebanyak 0 buah, sehingga:
Banyaknya variat = 21
021-x 100% = 100%
Penentuan jenis distribusi yang sesuai dengan data dilakukan dengan
mencocokkan parameter statistik dengan syarat masing-masing jenis distribusi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
Tabel 4.4 Parameter Statistik untuk Menentukan Jenis Distribusi
No Distribusi Persyaratan Hasil
Hitungan
Ket
1 Normal )( sx ± = 68,27%
)2( sx ± = 95,44%
0»sC
3»kC
57,89%
100%
-0,1898
2,185
Ya
Tidak
Ya
Ya
2 Log
Normal vvs CCC 33 += = 0,85
316156 2468 ++++= vvvvk CCCCC = 4,31
0,023
3,112
Tidak
Tidak
3 Gumbel 14,1=sC
4,5=kC
0,023
3,112
Tidak
Tidak
4 Log
Pearson III Selain dari nilai di atas Ya
Dari Tabel 4.4 di atas terlihat bahwa parameter statistik dari data tidak ada yang
sesuai untuk distribusi log normal dan Gumbel, sehingga kemungkinan data yang
ada mengikuti distribusi normal atau Log Pearson III. Namun mengingat
perbedaan antara parameter statistik hasil hitungan dan nilai persyaratan tidak
begitu besar, maka untuk lebih meyakinkan dilakukan penggambaran pada kertas
probabilitas yang ditunjukkan pada Gambar 4.2 sampai 4.5 dan diuji dengan
metode Chi-Kuadrat dan Smirnov Kolmogorov.
4.3.3 Penggambaran Pada Kertas Probabilitas
Penggambaran pada kertas probabilitas dilakukan berdasar data kedalaman hujan
dan probabilitas. Untuk distribusi normal dan Gumbel, data yang digunakan
adalah data dalam kolom 2 dan 3 pada Tabel 4.5 diurutkan dari kecil ke besar.
Untuk distribusi log normal dan Log Pearson III, data hujan dibuat dalam bentuk
y = ln p, seperti ditunjukkan dalam Tabel 4.6. Penggambaran dibuat berdasar
kolom 2 dan 5 pada Tabel 4.6. Hasilnya diberikan dalam Gambar 4.2 sampai 4.5.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
Selanjutnya di atas sebaran titik-titik data ditarik garis teoritisnya. Penggambaran
garis teoritis mengacu persyaratan atau persamaan garis teoritis masing-masing
distribusi, seperti diberikan berikut ini.
Tabel 4.5 Data Hujan dan Probabilitasnya untuk Distribusi Normal dan Gumbel
No Urut (m)
Urutan p (mm) 1+
=n
mP
(%) P
T1
=
(tahun) 1 41 4.55 22 2 44 9.09 11 3 45 13.64 7.33 4 46 18.18 5.5 5 51 22.73 4.4 6 56 27.27 3.67 7 63 31.82 3.14 8 65 36.36 2.75 9 69 40.91 2.44 10 73 45.45 2.2 11 77 50.00 2 12 77 54.55 1.83 13 78 59.09 1.69 14 84 63.64 1.57 15 86 68.18 1.47 16 87 72.73 1.38 17 93 77.27 1.29 18 96 81.82 1.22 19 97 86.36 1.16 20 102 90.91 1.1 21 102 95.45 1.05
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
Tabel 4.6 Data Hujan dan Probabilitasnya untuk Distribusi Log Normal dan Log Pearson
No Urut (m)
Urutan p (mm)
py ln= 1+=
nm
P
(%) P
T1
=
(tahun) 1 41 3.706 4.55 22 2 44 3.792 9.09 11 3 45 3.803 13.64 7.33 4 46 3.825 18.18 5.5 5 51 3.927 22.73 4.4 6 56 4.030 27.27 3.67 7 63 4.141 31.82 3.14 8 65 4.176 36.36 2.75 9 69 4.228 40.91 2.44 10 73 4.296 45.45 2.2 11 77 4.349 50.00 2 12 77 4.349 54.55 1.83 13 78 4.362 59.09 1.69 14 84 4.434 63.64 1.57 15 86 4.449 68.18 1.47 16 87 4.462 72.73 1.38 17 93 4.536 77.27 1.29 18 96 4.567 81.82 1.22 19 97 4.571 86.36 1.16 20 102 4.621 90.91 1.1 21 102 4.629 95.45 1.05
a. Distribusi Normal
Pembuatan garis teoritis didasarkan pada persyaratan distribusi normal
berikut:
)( sxP - = 15,87% )895,52(P = 15,87%
)(xP = 50% )73(P = 50%
)( sxP + = 84,14% )105,93(P = 84,14%
Selanjutnya pada kertas probabilitas distribusi normal dibuat garis yang
melalui titik-titik )895,52(P = 15,87%, )73(P = 50% dan )105,93(P =
84,14% seperti terlihat pada Gambar 4.2 berikut ini.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
Gambar 4.2 Kertas Probabilitas Distribusi Normal
b. Distribusi Log Normal
Dari data hujan dihitung nilai y = ln p, seperti diberikan dalam Tabel 4.6.
Dari data y = ln p, dihitung nilai rerata dan deviasi standar menggunakan
Persamaan (2.10) dan (2.11), yang hasilnya adalah:
y = 4,25
ys = 0,298
Kemudian dihitung kedalaman hujan dengan beberapa probabilitas
kejadian. Contoh perhitungan untuk P(z) = 15,87% dengan y = 3,968
maka:
ysyy
z-
=
= 298,0
25,4968,3 -
= -0,95
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
yszy y += .
= -0,95.0,298+4,25
= 3,967
= arc ln 3,967
= 52,82 mm
Hasil hitungan selengkapnya diberikan dalam Tabel 4.7 sebagai berikut.
Tabel 4.7 Probabilitas dan Kedalaman Hujan
P(z) (%) z y p (mm)
15,87
50,00
84,13
-1
0
1
3,952
4,25
4,548
52,04
70,11
94,44
Untuk penggambaran garis teoritis pada kertas probabilitas, dibuat
berdasar nilai probabilitas (kolom 1) dan kedalaman hujan p (kolom 4)
pada Tabel 4.7 seperti terlihat pada Gambar 4.3 berikut.
Gambar 4.3 Kertas Probabilitas Distribusi Log Normal
yarcp ln=
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
c. Distribusi Gumbel
Penggambaran pada kertas probabilitas menggunakan data pada Tabel 4.5.
Data tersebut dihitung nilai rerata dan deviasi standar menggunakan
Persamaan (2.15) dan (2.16), yang hasilnya adalah:
Hujan rerata : x = 73
Deviasi standar : s = 20,105
Berdasarkan Lampiran A-1 untuk jumlah data n = 21, diperoleh nilai ny =
0,5252 dan ns = 1,0696. Kemudian dihitung kedalaman hujan dengan
beberapa periode ulang, contoh perhitungan untuk kala ulang 2 tahun
sebagai berikut:
xn
n
sy
TT
xps
+--= 1
lnln
= 0696,1
5252,012
2lnln
73+
--
= 70,02 mm
Hasil hitungan selengkapnya diberikan dalam Tabel 4.9 berikut ini.
Tabel 4.8 Hasil Hitungan dengan Metode Gumbel
Garis teoritis dibuat berdasar nilai probabilitas (kolom 1) dan kedalaman
hujan p (kolom 2) pada Tabel 4.8, yang dalam kertas probabilitas
merupakan garis lurus seperti terlihat pada Gambar 4.4 berikut ini.
T(tahun) p(mm)
2
5
10
25
70,02
91,32
105,43
123,25
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
Gambar 4.4 Kertas Probabilitas Distribusi Gumbel
d. Distribusi Log Pearson III
Dari data y = ln p pada Tabel 4.6 dihitung rerata, deviasi standar dan
koefisien asimetri menggunakan Persamaan (2.18) dan (2.19), yang
hasilnya adalah:
y = 4,25
ys = 0,298
syC = -0,52
Untuk nilai syC = -0,52 dengan interpolasi dihitung nilai TK untuk
beberapa periode ulang yang diberikan pada Lampiran A-2 dan A-3.
Dengan menggunakan nilai-nilai tersebut dihitung kedalaman hujan
dengan beberapa probabilitas atau periode ulang tertentu. Contoh
perhitungan kedalaman hujan periode ulang 2 tahun seperti berikut:
yTT sKyy .+=
= 4,25 + 0,0862.0,298
= 4,276
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
yarcp ln=
= arc ln 4,276
= 71,952 mm
Hitungan selengkapnya ditunjukkan pada Tabel 4.9 seperti berikut:
Tabel 4.9 Hitungan Hujan dengan Log Pearson III
T
(tahun)
P
(%)
KT yT P = arc ln y
2
5
10
25
50
100
200
50
80
90
96
98
99
99,5
0,0862
0,8562
1,2128
1,5592
1,7656
1,94
2,0896
4,276
4,505
4,611
4,715
4,776
4,828
4,873
71,952
90,468
100,585
111,609
118,63
124,96
130,712
Dalam kertas probabilitas log Pearson ini digunakan banyak titik untuk
menggambar garis teoritis, karena garis yang terbentuk merupakan garis
lengkung. Garis teoritis ditarik melalui data pada kolom 2 dan kolom 5 pada
Tabel 4.9 terlihat pada Gambar 4.5 seperti berikut.
Gambar 4.5 Kertas Probabilitas Distribusi log Pearson III
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38
4.3.4 Pengujian
Setelah dilakukan penggambaran data hujan pada kertas probabilitas dan garis
teoritisnya, langkah selanjutnya adalah pengujian dengan uji Chi-Kuadrat dengan
menggunakan peluang 0,2 dan Smirnov Kolmogorov.
a. Uji Chi-Kuadrat
Tabel 4.10a Uji Chi Kuadrat Distribusi Normal
P( mxx ³ ) Ef Of Ef – Of (Ef – Of)²/Ef
0,00<P≤0,20
0,21<P≤0,40
0,41<P≤0,60
0,61<P≤0,80
0,81<P≤0,99
4,2
4,2
4,2
4,2
4,2
4
4
5
4
4
0,2
0,2
-0,8
0,2
0,2
0,009524
0,009524
0,152381
0,009524
0,009524
21 21 2c 0,190476
DK = K – (α+1) = 5 – (2+1) = 2
Pada kolom (5) Tabel 4.10a terlihat hasil 2c = 0,190476 ∞ 0,2 kemudian
mencari nilai Chi-kritik menggunakan Tabel Nilai Chi Kuadrat Kritik pada
Lampiran A-4 ketemu nilai Chi-kritik = 3,219
Tabel 4.10b Uji Chi Kuadrat Distribusi log Normal
P( mxx ³ ) Ef Of Ef – Of (Ef – Of)²/Ef
0,00<P≤0,20
0,21<P≤0,40
0,41<P≤0,60
0,61<P≤0,80
0,81<P≤0,99
4,2
4,2
4,2
4,2
4,2
4
4
5
4
4
0,2
0,2
-0,8
0,2
0,2
0,009524
0,009524
0,152381
0,009524
0,009524
21 21 2c 0,190476
DK = K – (α+1) = 5 – (2+1) = 2
Pada kolom (5) Tabel 4.10b terlihat hasil 2c = 0,190476 ∞ 0,2 kemudian
mencari nilai Chi-kritik menggunakan Tabel Nilai Chi Kuadrat Kritik pada
Lampiran A-4 ketemu nilai Chi-kritik = 3,219
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
Tabel 4.10c Uji Chi Kuadrat Distribusi log Pearson III
P( mxx ³ ) Ef Of Ef – Of (Ef – Of)²/Ef
0,00<P≤0,20
0,21<P≤0,40
0,41<P≤0,60
0,61<P≤0,80
0,81<P≤0,99
4,2
4,2
4,2
4,2
4,2
4
4
5
4
4
0,2
0,2
-0,8
0,2
0,2
0,009524
0,009524
0,152381
0,009524
0,009524
21 21 2c 0,190476
DK = K – (α+1) = 5 – (2+1) = 2
Pada kolom (5) Tabel 4.10c terlihat hasil 2c = 0,190476 ∞ 0,2 kemudian
mencari nilai Chi-kritik menggunakan Tabel Nilai Chi Kuadrat Kritik pada
Lampiran A-4 ketemu nilai Chi-kritik = 3,219
Tabel 4.10d Uji Chi Kuadrat Distribusi Gumbel
P( mxx ³ ) Ef Of Ef – Of (Ef – Of)²/Ef
0,00<P≤0,20
0,21<P≤0,40
0,41<P≤0,60
0,61<P≤0,80
0,81<P≤0,99
4,2
4,2
4,2
4,2
4,2
4
4
5
4
4
0,2
0,2
-0,8
0,2
0,2
0,009524
0,009524
0,152381
0,009524
0,009524
21 21 2c 0,190476
DK = K – (α+1) = 5 – (2+1) = 2
Pada kolom (5) Tabel 4.10d terlihat hasil 2c = 0,190476 ∞ 0,2 kemudian
mencari nilai Chi-kritik menggunakan Tabel Nilai Chi Kuadrat Kritik pada
Lampiran A-4 ketemu nilai Chi-kritik = 3,219
b. Uji Smirnov Kolmogorov
Dari gambar pada kertas probabilitas dicari jarak penyimpangan setiap
titik data terhadap kurva teoritis. Jarak penyimpangan terbesar merupakan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
40
nilai maksD . Nilai maksD harus lebih kecil dari kritikD . Distribusi terbaik
adalah yang memberikan nilai maksD terkecil. Dari gambar sebaran data
pada kertas probabilitas diperoleh:
Distribusi normal : maksD = 0,075
Distribusi log normal : maksD = 0,09
Distribusi log Pearson III : maksD = 0,09
Distribusi gumbel : maksD = 0,115
Dari uji Smirnov Kolmogorov tersebut dapat disimpulkan bahwa data
hujan di DAS Bribin mengikuti distribusi normal
4.4 Hujan Rencana
Berdasar hasil uji sebaran data, sesuai dengan jenis distribusi normal maka hujan
rencana dapat dihitung dengan Persamaan (2.7) sampai (2.9). Contoh perhitungan
hujan untuk kala ulang 2 tahun:
Tp
1=
= ½ = 0,5
21
2
1ln ú
û
ùêë
é÷÷ø
öççè
æ=
pw
= 1,177
32
2
001308.0189269.0432788.11010328.0802853.0515517.2
wwwww
wzKT +++++
-==
= -0,058
Kemudian menggunakan Persamaan (2.24) seperti berikut:
sm .2 TKX +=
= 73 + (-0,058).20,105
= 71,83 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
41
Kemudian dihitung hujan rencana dengan beberapa kala ulang. Seperti terlihat
pada Tabel 4.11 seperti berikut:
Tabel 4.11 Curah Hujan Rencana dengan Berbagai Kala Ulang
No Kala Ulang
(tahun)
Hujan Rencana
(mm)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
2
5
10
25
50
100
200
500
1000
71,83335
88,32255
96,9905
106,2603
112,2616
117,6677
122,6216
128,6325
132,8534
4.5 Debit Rencana
4.5.1 Waktu Konsentrasi
Lama hujan yang terjadi diestimasi sama dengan waktu konsentrasi (tc) yang
berlaku pada DAS tersebut. Waktu konsentrasi (Tc) dapat dihitung dengan
Persamaan (2.25) sebagai berikut:
385,077,0066.0 -= SLsTc
= 385,077,0 02,0.9218,36.066,0 -
= 4,79 jam
4.5.2 Intensitas Hujan
Dihitung dengan menggunakan persamaan Modified Mononobe, sebagai contoh
perhitungan untuk kala ulang 2 tahun dengan durasi hujan 4,79 jam dengan
Persamaan (2.26) sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
42
3
2
24, ÷øö
çèæ÷÷ø
öççè
æ=
ttc
tc
RI Tt
T
3
2
179,4
79,4833,71
÷øö
çèæ÷ø
öçè
æ=
= 42,613 mm/jam = 1,1837.10-5 m/detik
4.5.3 Debit Rencana dengan Metode Rasional
Kondisi tata guna lahan di DAS Bribin terdiri dari perumahan, hutan, tanah
sawah, tanah kering dan perkerasan yang terlihat pada Tabel 4.12 berikut
Tabel 4.12 Data Tata Guna Lahan DAS Bribin
No. Jenis tata guna lahan A (km2)
1.
2.
3.
4
5..
Perumahan
Hutan
Tanah sawah
Tanah kering
Perkerasan
100,6416
9,235
83,461
205,068
4,288
402,6936
Sumber: Dinas Tanaman Pangan dan Hortikultura
Dari Tabel 4.12 terlihat bahwa DAS terdiridari berbagai macam penggunaan lahan
dengan koefisien aliran permukaan tanah yang berbeda, maka nilai C dapat
dihitung dengan persamaan (2.28) berikut ini:
i
n
iii
DAS A
CAC
å=
´= 1
6936,40270,0.288,415,0.068,20518,0.461,8315,0.235,935,0.6416,100 ++++
=
= 0,212
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
43
Sebagai contoh perhitungan debit untuk kala ulang 2 tahun dengan persamaan
(2.27) adalah sebagai berikut:
CIAQ .278,0=
= 0,278.(0,212).( 1,1837.10-5).(402,6936.106)
= 281,01 m³/dt
Kemudian dihitung debit rencana dengan beberapa kala ulang. Seperti terlihat
pada Tabel 4.13 seperti berikut:
Tabel 4.13 Debit Rencana dengan Berbagai Kala Ulang
No Kala Ulang
(tahun)
Intensitas
(m/detik)
Debit Rencana
(m³/detik)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
2
5
10
25
50
100
200
500
1000
1,1837.10-5
1,4554.10-5
1,5983.10-5
1,751.10-5
1,8499.10-5
1,939.10-5
2,0206.10-5
2,1197.10-5
2,1892.10-5
281,0104
345,5158
379,4246
415,6877
439,1646
460,3131
479,6927
503,2072
519,7195
4.6 Daya Rembes Tanah
Untuk mengetahui waktu yang diperlukan hujan merembes dalam tanah (dianggap
kedalaman tanah = 100 meter) digunakan Persamaan (2.29):
lH
AktQ
..= HAklQ
t...
=
100).10.6936,402).(10.716,7(
)10.9218,36.(0104,281610
3
-=
= 333916,83 detik = 3,865 hari
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
44
Kemudian dihitung waktu yang diperlukan untuk debit rencana dengan beberapa
kala ulang seperti terlihat pada Tabel 4.14 berikut:
Tabel 4.14 Waktu Perembesan untuk Berbagai Debit Rencana
No Kala Ulang
(tahun)
Debit Rencana
(m³/dt)
Waktu
(hari)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
2
5
10
25
50
100
200
500
1000
281,0104
345,5158
379,4246
415,6877
439,1646
460,3131
479,6927
503,2072
519,7195
3,865
4,752
5,218
5,717
6,04
6,331
6,597
6,921
7,148
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Debit rancangan berbagai periode ulang 2, 5, 10, 25, 50, 100, 200, 500 dan
1000 tahun adalah 281,0104 m³/dt; 345,5158 m³/dt; 379,4246 m³/dt;
415,6877 m³/dt; 439,1646 m³/dt; 460,3131 m³/dt; 479,6927 m³/dt;
503,2072 m³/dt dan 519,7195 m³/dt.
2. Waktu yang diperlukan oleh hujan untuk merembes 100 meter kedalaman
tanah adalah 3,865 - 7,148 hari.
5.2 Saran
1. Dalam penelitian selanjutnya diharapkan untuk data curah hujan yang
rusak perlu diperhatikan lagi.
2. Penambahan buku untuk referensi agar dapat lebih paham dengan dasar
teori yang akan digunakan.
45