Pembankitan Data Curah Hujan

8/19/2019 Pembankitan Data Curah Hujan

1/42

Bab 5 Analisa Dan Pengolahan Data

5‐ 1

BAB V

ANALISA DAN PENGOLAHAN DATA

5

5.1

UMUM

Strategi pengoperasian waduk akan sangat dipengaruhi oleh tujuan dari dibangunnya

sebuah waduk. Seperti halnya waduk saguling memiliki tujuan utama untuk menghasilkan

energi listrik sehinggga strategi pengoperasiaanya ditujukan untuk menghasilkan firm

energy (energi mminimal yang terus menerus ada) maksimum. Untuk menghasilkan firm

energi yang sesuai dengan kebutuhan maka dibutuhkan tinggi jatuh air yang cukup. Tinggi

jatuh air ini dipengaruhi oleh letak turbin, posisi intake dan tinggi muka air.

Tinggi muka air bergantung pada volume air yang ada dan lus genangan. Untuk

memperoleh nilai tinggi muka iar, volume dan luas genangan maka diperlukan informasi

inflow, outflow dan sedimen, dimana sedimen mempengaruhi nilai dari volume waduk

yang juga mempengaruhi nilai tinggi muka air dan juga luas genangan.

Dalam laporan ini yang akan dibahas adalah faktor sedimen yang mempengaruhi kapasitas

volumemaksimum waduk saguling, dengan artian kapasitas waduk menjadi berkurang

sehingga seca tidak langsung akan mempengaruhi energi listrik yang dihasilkan.

5.2

ANALISA PEMODELAN INFLOW WADUK

5.2.1

Penentuan Nilai Kemencengan Data Dengan Metode PPCC

Karena data debit tidak mengikuti fungsi normal maka data perlu di transformasi, Lakukan

tes apakah debit tersebut mengikuti fungsi normal dengan metode PPCC sebagai berikut

Diketahui inflow bulanan di Saguling tahun 1988-2002 (15 tahun)


2/42


5‐ 2

Tabel 5. 1 Data Inflow bulanan Waduk Saguling

JAN FEB MAR APR MAY JUN JUL AUGUST SEP OCT NOV DES

1988 197.00 123.00 163.00 79.20 140.00 65.70 20.00 19.40 13.00 83.20 116.00 53.00

1989 183.00 142.00 115.00 149.00 155.00 107.00 70.90 40.20 20.60 19.60 77.70 128.00

1990 101.00 223.00 116.00 174.00 92.70 72.40 35.10 56.90 24.80 13.30 22.30 108.00

1991 102.00 75.40 178.00 173.00 65.00 24.30 19.50 14.40 16.00 14.70 145.00 152.00

1992 1 32.80 166.72 244.09 256.32 123.21 75.96 40.80 48.85 61.45 129.78 134.45 202.11

1993 242.79 168.98 220.83 184.10 78.78 68.53 31.94 48.35 29.28 26.23 60.09 167.64

1994 242.55 226.24 187.38 253.98 77.35 31.12 23.39 12.79 8.72 10.00 44.13 76.76

1995 116.82 104.44 141.45 132.15 97.15 98.60 75.56 17.79 20.06 60.66 149.99 98.72

1996 1 36.66 110.15 124.26 153.80 56.67 28.52 41.72 31.79 32.80 69.03 225.50 167.43

1997 145.56 110.25 60.58 102.97 96.49 21.72 15.26 7.46 5.28 8.29 14.57 61.90

1998 66.97 193.90 239.92 213.50 117.59 115.36 99.22 54.89 48.74 101.07 166.24 121.44

1999 1 65.27 113.33 133.04 128.50 107.51 54.83 26.95 12.09 8.44 60.01 137.65 122.33

2000 131.55 97.75 73.66 143.69 149.34 45.24 36.33 16.03 21.13 44.26 149.74 48.43

2001 117.22 127.89 120.37 215.09 109.09 75.95 47.38 25.92 35.48 118.60 251.75 79.25

2002 175.29 118.87 174.10 48.11 48.11 37.42 35.45 12.85 10.38 10.49 21.81 120.73

DATA INFLOW SAGULING 1988-2002 (M3/S)

TAHUN BULAN

Langkah pertama dalam melakukan tes adalah dengan memeriksa nilai kemencengan data

mendekati nol atau tidak, jika tidak maka kita harus merubah data asli menjadi data

transformasi dengan menggunakan rumus

λ

λ

λ

)1( )()(

−=

jm

jtm

X X λ ≠ 0

)()( jm jtm LogX X =λ λ = 0

Dimana :

)( jtm X = Debit historis

λ = Parameter transformasi

)( jtm X λ = Debit transformasi

Berikut ini adalah data asli tiap bulan yang ditransformasi.


3/42


5‐ 3

Tahun X Xt

1988 197.00 14.860 5.5

1989 183.00 14.418 2.3

1990 101.00 11.231 -6.5

1991 102.00 11.279 -6.0

1992 132.80 12.619 -0.1

1993 242.79 16.176 29.1

1994 242.55 16.169 28.9

1995 116.82 11.953 -1.5

1996 136.66 12.772 0.0

1997 145.56 13.114 0.01998 66.97 9.378 -51.6

1999 165.27 13.824 0.4

2000 131.55 12.569 -0.1

2001 117.22 11.970 -1.4

2002 175.29 14.165 1.2

13.09971

0.51827

0.34147

0.00002

Debit Bulan Januari

Xt rerata

Cs historis

λ

Cs Transform

3)( t t X X −

Tahun X Xt

1988 123.00 2.124 0.00000

1989 142.00 2.144 0.00000

1990 223.00 2.200 0.00030

1991 75.40 2.046 -0.00066

1992 166.72 2.165 0.00003

1993 168.98 2.167 0.00004

1994 226.24 2.201 0.00032

1995 104.44 2.099 -0.00004

1996 110.15 2.108 -0.00002

1997 110.25 2.108 -0.00002

1998 193.90 2.183 0.00013

1999 113.33 2.112 -0.00001

2000 97.75 2.089 -0.00008

2001 127.89 2.129 0.00000

2002 118.87 2.119 0.00000

2.13288

0.79203

-0.40323

-0.00001

Debit Bulan Febuari

Xt rerata

Cs historis

λ

Cs Transform

3)( t

t X X −

Tahun X Xt

1988 163.00 64.668 60.39539

1989 115.00 49.105 -1577.03522

1990 116.00 49.443 -1443.68861

1991 178.00 69.304 627.01210

1992 244.09 88.777 22028.14147

1993 220.83 82.080 9711.99806

1994 187.38 72.157 1486.33661

1995 141.45 57.833 -24.69700

1996 124.26 52.208 -622.14153

1997 60.58 29.443 -30670.53753

1998 239.92 87.588 19341.34880

1999 133.04 55.102 -179.70916

2000 73.66 34.447 -18187.88337

2001 120.37 50.911 -950.93213

2002 174.10 68.108 399.12431

60.74488

0.17378

0.77147

-0.00003

λ

Cs Transform

Debit Bulan Maret

Xt rerata

Cs historis

3)( t t X X −

Tahun X Xt

1988 79.20 101.635 -1640278.9237336

1989 149.00 201.501 -5898.3276776

1990 174.00 238.263 6533.4805786

1991 173.00 236.785 5102.5929931

1992 256.32 361.933 2885388.2051630

1993 184.10 253.233 38150.8641831

1994 253.98 358.370 2674142.3957063

1995 132.15 176.982 -77238.9835022

1996 153.80 208.525 -1346.8881695

1997 102.97 135.098 -602720.1794634

1998 213.50 297.153 466999.7147424

1999 128.50 171.700 -109683.85524342000 143.69 193.750 -17210.9014425

2001 215.09 299.542 511481.3132638

2002 48.11 59.061 -4135096.1010676

219.56875

-0.07183

1.07585

-0.00021

Debit Bulan April

Xt rerata

Cs historis

λ

Cs Transform

3)( t t X X −

Tahun X Xt

1988 140.00 70.833 5338.4

1989 155.00 77.161 13489.6

1990 92.70 50.016 -37.2

1991 65.00 36.983 -4389.4

1992 123.21 63.609 1077.8

1993 78.78 43.566 -938.2

1994 77.35 42.893 -1145.5

1995 97.15 52.042 -2.3

1996 56.67 32.887 -8576.0

1997 96.49 51.743 -4.21998 117.59 61.153 474.1

1999 107.51 56.698 37.3

2000 149.34 74.786 9841.9

2001 109.09 57.401 66.2

2002 48.11 28.568 -15231.0

53.35582

0.10107

0.82715

0.00004

Debit Bulan Mei

Xt rerata

Cs historis

λ

Cs Transform

3)( t t X X −

Tahun X Xt

1988 65.70 14.872 1.1607580

1989 107.00 19.685 201.6963273

1990 72.40 15.736 7.0249760

1991 24.30 8.121 -185.1889573

1992 75.96 16.180 13.1222434

1993 68.53 15.242 2.8691414

1994 31.12 9.491 -81.1643840

1995 98.60 18.792 122.8202961

1996 28.52 8.988 -112.8921442

1997 21.72 7.555 -246.0530377

1998 115.36 20.542 303.58807271999 54.83 13.373 -0.0897024

2000 45.24 11.927 -6.7988658

2001 75.95 16.178 13.1017006

2002 37.42 10.633 -32.4134041

13.82095

0.33317

0.51633

0.00086

λ

Cs Transform

Debit Bulan Juni

Xt rerata

Cs historis

3)( t t X X −

Tahun X Xt

1988 20.00 1.998 -0.0098

1989 70.90 2.441 0.0119

1990 35.10 2.215 0.0000

1991 19.50 1.988 -0.0113

1992 40.80 2.267 0.0002

1993 31.94 2.181 0.0000

1994 23.39 2.062 -0.0034

1995 75.56 2.459 0.0150

1996 41.72 2.275 0.0002

1997 15.26 1.881 -0.0364

1998 99.22 2.533 0.0331

1999 26.95 2.118 -0.0008

2000 36.33 2.227 0.0000

2001 47.38 2.317 0.0012

2002 35.45 2.219 0.0000

2.21215

1.34452

-0.29132

-0.00002

Debit Bulan Juli

Xt rerata

Cs historis

λ

Cs Transform

3)( t t X X −

Tahun X Xt

1988 19.40 2.817 -0.0034841

1989 40.20 3.466 0.1229113

1990 56.90 3.770 0.5135855

1991 14.40 2.547 -0.0750368

1992 48.85 3.637 0.2980354

1993 48.35 3.628 0.2861684

1994 12.79 2.439 -0.1489195

1995 17.79 2.739 -0.0121429

1996 31.79 3.259 0.0243855

1997 7.46 1.941 -1.0863966

1998 54.89 3.738 0.4557603

1999 12.09 2.387 -0.19673392000 16.03 2.645 -0.0340914

2001 25.92 3.077 0.0012732

2002 12.85 2.443 -0.1453393

2.96882

0.59213

-0.03485

-0.00001

Debit Bulan Agustus

Xt rerata

Cs historis

λ

Cs Transform

3)( t t X X −


4/42


5‐ 4

Tahun X Xt

1988 13.00 3.036 -0.2

1989 20.60 3.695 0.0

1990 24.80 3.971 0.0

1991 16.00 3.328 0.0

1992 61.45 5.423 5.7

1993 29.28 4.224 0.2

1994 8.72 2.496 -1.5

1995 20.06 3.656 0.0

1996 32.80 4.401 0.4

1997 5.28 1.854 -5.71998 48.74 5.036 2.7

1999 8.44 2.453 -1.7

2000 21.13 3.732 0.0

2001 35.48 4.524 0.7

2002 10.38 2.728 -0.8

3.63706

1.14027

0.12801

0.00002

λ

Cs Transform

Debit Bulan September

Xt rerata

Cs historis

3)( t t X X −

Tahun X Xt

1988 116.00 54.91 17

1989 77.70 39.50 -2124

1990 22.30 13.75 -57527

1991 145.00 65.90 2486

1992 134.45 61.96 886

1993 60.09 31.92 -8531

1994 44.13 24.66 -21246

1995 149.99 67.74 3646

1996 225.50 94.38 74225

1997 14.57 9.42 -79146

1998 166.24 73.67 9682

1999 137.65 63.16 1262

2000 149.74 67.65 3581

2001 251.75 103.19 131404

2002 21.81 13.49 -58718

52.35356

0.23332

0.80064

-0.00034

Debit Bulan November

Xt rerata

Cs historis

λ

Cs Transform

3)( t t X X −

Tahun X Xt

1988 83.20 6.762 4.451637

1989 19.60 3.938 -1.640783

1990 13.30 3.297 -6.027805

1991 14.70 3.459 -4.565053

1992 129.78 7.790 19.085314

1993 26.23 4.450 -0.297894

1994 10.00 2.854 -11.591906

1995 60.66 6.081 0.894120

1996 69.03 6.355 1.895344

1997 8.29 2.575 -16.435137

1998 101.07 7.202 9.057602

1999 60.01 6.058 0.832755

2000 44.26 5.438 0.033074

2001 118.60 7.575 14.841923

2002 10.49 2.927 -10.509277

5.11742

0.66193

0.18032

0.00031

Debit Bulan Oktober

Xt rerata

Cs historis

λ

Cs Transform

3)( t t X X −

Tahun X X transform

1988 53.00 17.020 -1199.5

1989 128.00 30.419 21.3

1990 108.00 27.244 -0.1

1991 152.00 33.986 255.0

1992 202.11 40.796 2274.5

1993 167.64 36.194 624.8

1994 76.76 21.783 -201.5

1995 98.72 25.694 -7.4

1996 167.43 36.165 618.4

1997 61.90 18.885 -672.3

1998 121.44 29.400 5.4

1999 122.33 29.540 6.82000 48.43 16.015 -1573.0

2001 79.25 22.246 -157.4

2002 120.73 29.289 4.4

27.64498

0.27690

0.61410

-0.00009

λ

Cs Transform

Debit Bulan Desember

Xt rerata

Cs historis

3)( t t X X −


5/42


6/42

Bab 5 Analisis dan Pengolahan Data

5‐6

Tabel 5. 3 Koefisien random yang telah dinormalisasi

Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

1 ‐0.62762 ‐0.9473 ‐0.44995 ‐0.25522 ‐1.68269 ‐0.60681 ‐0.28442 ‐0.01017 ‐1.36842 0.44663 ‐1.34499 0.409979

2 ‐1.21751 ‐1.28964 0.447201 ‐0.37046 0.498801 1.68772 0.201888 ‐3.315 ‐0.3349 ‐0.12364 ‐0.06683 ‐0.34344

3 ‐1.5415 2.402619 ‐0.93893 ‐0.03924 ‐1.78595 ‐2.03436 2.123369 ‐0.12719 0.998098 ‐0.13229 1.228094 0.378819

4 1.687314 ‐0.5201 0.885224 ‐0.54666 ‐1.3397 1.819212 0.3768 0.238734 ‐0.24022 ‐0.08726 ‐0.72018 ‐1.87292

5 ‐0.28425 1.850006 ‐0.08991 1.513571 1.340064 0.630613 0.854003 1.959929 1.366437 ‐0.6913 1.356621 ‐1.87239

6 1.834868 1.14737 1.185825 ‐4.06489 ‐1.94783 ‐1.66607 ‐1.87362 ‐0.62233 ‐0.12817 0.42882 ‐0.75581 ‐0.851087 0.783337 ‐0.54446 1.705881 ‐1.42114 ‐1.39658 0.416365 0.87918 1.320439 1.642208 1.469881 ‐0.82758 0.120932

8 ‐1.67897 1.848017 0.176321 4.023941 0.55939 1.161844 ‐1.75145 0.90429 0.456689 ‐0.65051 1.581526 0.68989

9 ‐1.62541 0.774851 2.041696 1.352101 1.177334 0.795282 ‐1.6425 0.159142 1.925106 0.362305 ‐0.24286 2.342982

10 0.42463 ‐0.36668 2.762742 2.270575 ‐0.33771 ‐0.44495 ‐0.30046 ‐0.30374 1.08094 1.362464 ‐0.89508 0.473656

11 ‐1.42229 0.62898 ‐1.41359 ‐2.41314 ‐0.18571 0.936588 1.474956 ‐0.97866 ‐2.12549 ‐1.10488 1.426362 2.386077

12 ‐2.37891 ‐0.25573 0.183276 ‐1.56713 1.182794 ‐1.89022 0.13761 0.169572 1.715265 ‐2.31491 ‐0.47378 1.336392

13 1.010612 1.057229 ‐0.07696 0.229612 ‐0.28624 0.708693 1.012296 ‐0.43554 1.121473 0.942441 1.280506 0.976982

14 1.411097 2.044126 0.812274 ‐4.07546 0.854657 ‐2.32368 ‐0.2855 ‐0.72982 ‐0.17801 1.331856 ‐0.6825 1.485509

15 ‐0.18344 ‐2.81332 0.927137 ‐2.37874 0.184749 ‐3.09361 ‐2.06157 ‐0.21341 ‐1.31178 ‐1.16661 ‐0.00958 ‐1.26476

16 0.325872 ‐1.16212 0.193286 1.211155 1.159106 ‐0.97085 ‐1.51969 0.140087 ‐0.41984 1.58428 0.092082 0.336294

17 ‐0.2084 ‐0.61368 0.775297 ‐0.25224 ‐3.51407 ‐1.25638 ‐0.03478 0.575951 0.83073 ‐0.41963 ‐0.08914 1.041933

18 ‐0.34005 ‐0.69138 ‐0.09366 1.978883 ‐0.19951 ‐1.90897 1.736647 1.040546 1.334828 1.411894 ‐0.98565 0.73342

19 ‐0.81589 ‐0.73905 2.570408 ‐1.00062 1.201243 1.200992 ‐0.24441 ‐1.0082 ‐1.08065 ‐1.36481 0.657927 ‐1.45214

20 1.338884 0.505439 ‐0.93373 ‐0.04069 ‐0.33439 ‐0.36315 1.974108 ‐0.89252 ‐0.19302 0.775368 0.859881 0.426747

21 2.267906 1.392808 1.514907 1.281899 ‐1.05452 ‐1.34054 ‐0.98778 ‐1.56578 0.55742 ‐0.12625 1.359016 3.448792

22 1.025946 1.623347 ‐1.00013 2.806098 0.034668 1.07006 1.06532 2.560489 1.199259 1.484411 1.288807 ‐0.67546

23 ‐0.48327 2.333058 1.178866 3.235153 ‐0.31347 3.889055 ‐0.8149 4.035742 0.104432 ‐1.17626 ‐1.07945 ‐0.46497

24 1.336945 ‐0.72946 ‐0.8219 0.106138 ‐0.70789 ‐1.48422 0.373467 ‐0.41911 0.251965 0.731452 0.248604 0.511305

25 ‐2.03184 0.163395 ‐0.07255 1.543666 ‐0.19435 1.211818 0.117738 ‐1.83418 0.187729 0.276403 2.538012 ‐0.21791

Berikut adalah tes apakah data random di atas mengikuti fungsi normal atau tidak dengan

mengunakan bantuan software mini tab

5.02.50.0-2.5-5.0

99.9

99

95

90

80

70

60

50

40

30

20

10

5

1

0.1

C2

P e r c e n t

Mean -0.05477

S tDev 1.406

N 240

AD 0.562

P-Value 0.144

Tes Normal data random

Normal

Gambar 5. 1 Tes Normal koefisien random menggunakan mini tab

5.2.3

Pembangkitan Debit dengan Metode Thomas dan Fiering

Berikut adalah pembangkitan debit untuk 25 tahun dengan menggunakan data transformasi

menggunakan formula Thomas fiering.


7/42


5‐7

Metode Thomas dan Fiering

( ) ( )2111 1 j ji ji j ji r qQxbqQx −⋅+−+= +++ σ ξ

j

j

j j r bσ

σ 1+⋅=

dengan

iQx , 1+iQx = nilai sintetik pada saat bulan ke-i dan ke-(i+1)

jq , 1+ jq = nilai rata-rata bulanan paa saat bulan ke-j dan ke-(j+1)

jb = koefisien regresi least square

iξ = nilai acak pada saat ke-i

1+ jσ = simpangan baku pada saat bulan ke-(j+1)

jr = koefisien korelasi data bulanan pada saat bulan ke-j

dengan menetapkan Januari

qQx =1 , perhitungan dimulai dari tahun pertama, maka

selanjutnya akan didapat

Bulan Februari

( ) ( )2 /11/2 1 JanFebFeb Jan jan feb feb r qQxbqQx −⋅+−+= σ ξ

Jan

Feb

jan feb jan feb r bσ

σ ⋅= //

Maka nilai debit yang diperoleh dari data transformasi harus dikembalikan lagi menjadi

data asli dengan menggunakan rumus λ λ λ 1

)( )1..( += jtm X X .


8/42


5‐8

Tabel 5. 4 Bangkitan debit sebelum ditransformasi


1 14.86 2.12 64.67 101.63 70.83 14.87 2.00 2.82 3.04 6.76 54.91 17.02

2 14.42 2.14 49.11 201.50 77.16 19.69 2.44 3.47 3.69 3.94 39.50 30.42

3 11.23 2.20 49.44 238.26 50.02 15.74 2.22 3.77 3.97 3.30 13.75 27.24

4 11.28 2.05 69.30 236.78 36.98 8.12 1.99 2.55 3.33 3.46 65.90 33.99

5 12.62 2.16 88.78 361.93 63.61 16.18 2.27 3.64 5.42 7.79 61.96 40.80

6 16.18 2.17 82.08 253.23 43.57 15.24 2.18 3.63 4.22 4.45 31.92 36.197 16.17 2.20 72.16 358.37 42.89 9.49 2.06 2.44 2.50 2.85 24.66 21.78

8 11.95 2.10 57.83 176.98 52.04 18.79 2.46 2.74 3.66 6.08 67.74 25.69

9 12.77 2.11 52.21 208.53 32.89 8.99 2.27 3.26 4.40 6.35 94.38 36.16

10 13.11 2.11 29.44 135.10 51.74 7.55 1.88 1.94 1.85 2.57 9.42 18.88

11 9.38 2.18 87.59 297.15 61.15 20.54 2.53 3.74 5.04 7.20 73.67 29.40

12 13.82 2.11 55.10 171.70 56.70 13.37 2.12 2.39 2.45 6.06 63.16 29.54

13 12.57 2.09 34.45 193.75 74.79 11.93 2.23 2.64 3.73 5.44 67.65 16.02

14 11.97 2.13 50.91 299.54 57.40 16.18 2.32 3.08 4.52 7.57 103.19 22.25

15 14.16 2.12 68.11 59.06 28.57 10.63 2.22 2.44 2.73 2.93 13.49 29.29

16 11.893 2.096 51.149 2 16.524 26.405 7.640 2.071 2.977 2.156 4.623 1.573 29.351

17 10.789 2.081 65.639 2 07.631 58.483 15.573 2.126 1.480 2.687 3.835 23.153 23.819

18 10.296 2.240 43.251 233.190 24.887 2.705 2.345 2.924 3.371 3.823 45.016 29.123

19 16.224 2.115 72.714 1 94.035 31.449 16.028 2.146 3.090 2.735 3.885 12.122 12.588

20 12.876 2.216 56.964 3 53.012 70.854 11.919 2.201 3.870 3.561 3.049 47.186 12.592

21 16.837 2.186 77.569 ‐77.448 22.507 3.978 1.890 2.700 2.793 4.599 11.520 20.091

22 14.718 2.113 85.969 1 26.556 30.612 11.178 2.203 3.580 3.702 6.039 10.308 27.229

23 9.969 2.216 61.264 546.724 59.374 13.755 1.904 3.392 3.093 3.106 50.983 31.407

24 9.984 2.170 91.393 340.552 68.461 12.488 1.916 3.054 3.848 4.507 20.181 43.546

25 13.569 2.121 103.039 411.426 46.183 8.200 2.069 2.844 3.414 5.890 9.169 29.819

26 10.396 2.164 35.585 50.009 48.418 12.976 2.271 2.539 1.767 2.477 48.363 43.862

27 8.321 2.126 61.377 1 15.291 68.541 3.203 2.119 3.059 3.740 0.803 16.282 36.154

28 14.815 2.182 57.173 2 53.936 46.940 12.189 2.219 2.785 3.435 5.309 45.900 33.515

29 15.618 2.225 71.536 ‐78.263 63.716 1.705 2.071 2.651 2.767 5.848 12.758 37.249

30 12.561 2.016 73.391 52.663 53.865 ‐0.957 1.869 2.885 2.185 2.392 24.119 17.053

31 13.925 2.087 61.538 329.676 68.193 6.382 1.930 3.045 2.643 6.197 25.836 28.810

32 12.686 2.110 70.939 216.754 ‐0.524 5.395 2.099 3.243 3.285 3.425 22.776 33.992

33 12.334 2.107 56.904 3 88.918 48.215 3.138 2.301 3.453 3.544 5.959 7.640 31.726

34 11.491 2.105 99.932 1 59.005 68.812 13.891 2.076 2.525 2.303 2.117 35.389 15.677

35 15.847 2.159 43.335 233.078 46.231 8.483 2.328 2.578 2.759 5.078 38.799 29.474

36 17.302 2.197 82.884 335.135 35.642 5.104 1.991 2.273 3.145 3.831 47.226 51.666

37 14.527 2.207 42.263 4 52.749 51.658 13.438 2.225 4.142 3.475 6.059 46.041 21.381

38 12.324 2.237 77.457 485.857 46.539 23.184 2.011 4.811 2.912 2.378 6.056 22.926

39 15.695 2.106 45.141 244.408 40.739 4.607 2.146 2.792 2.988 5.017 28.478 30.095

40 9.251 2.144 57.245 355.334 48.291 13.928 2.117 2.151 2.955 4.388 67.132 24.741


9/42


5‐9

Berikut adalah pembangkitan nilai debit yang sebenarnya dikembalikan ke data asli.

Tabel 5. 5 Data asli dan bangkitan debit hasil transformasi


1988 197 123 163 79.2 140 65.7 20 19.4 13 83.2 116 53

1989 183 142 115 149 155 107 70.9 40.2 20.6 19.6 77.7 128

1990 101 223 116 174 92.7 72.4 35.1 56.9 24.8 13.3 22.3 108

1991 102 75.4 178 173 65 24.3 19.5 14.4 16 14.7 145 152

1992 132.8 166.72 244.09 256.32 123.21 75.96 40.8 48.85 61.45 129.78 134.45 202.11

1993 242.79 168.98 220.83 184.1 78.78 68.53 31.94 48.35 29.28 26.23 60.09 167.64

1994 242.55 226.24 187.38 253.98 77.35 31.12 23.39 12.79 8.72 10 44.13 76.76

1995 1 16.82 104.44 141.45 132.15 97.15 98.6 75.56 17.79 20.06 60.66 149.99 98.72

1996 136.66 110.15 124.26 153.8 56.67 28.52 41.72 31.79 32.8 69.03 225.5 167.43

1997 145.56 110.25 60.58 102.97 96.49 21.72 15.26 7.46 5.28 8.29 14.57 61.9

1998 66.97 193.9 239.92 213.5 117.59 115.36 99.22 54.89 48.74 101.07 166.24 121.44

1999 165.27 113.33 133.04 128.5 107.51 54.83 26.95 12.09 8.44 60.01 137.65 122.33

2000 1 31.55 97.75 73.66 143.69 149.34 45.24 36.33 16.03 21.13 44.26 149.74 48.43

2001 1 17.22 127.89 120.37 215.09 109.09 75.95 47.38 25.92 35.48 118.6 251.75 79.25

2002 175.29 118.87 174.1 48.11 48.11 37.42 35.45 12.85 10.38 10.49 21.81 120.73

2003 115.45 102.22 121.08 159.25 43.92 22.10 23.90 23.18 6.71 28.86 2.77 121.13

2004 92.03 93.11 166.12 153.19 111.53 71.11 27.56 4.57 10.06 18.44 40.95 87.93

2005 82.68 328.30 97.99 170.57 41.02 5.43 51.69 21.85 16.49 18.31 91.05 119.67

2006 2 44.59 115.44 189.22 143.89 53.79 74.73 29.05 26.30 10.43 19.00 19.32 34.07

2007 139.33 259.72 138.76 250.46 140.05 45.19 33.69 63.89 18.80 11.36 96.42 34.08

2008 268.24 198.43 205.47 60.32 36.54 8.69 15.58 17.04 10.89 28.48 18.24 67.94

2009 192.44 114.63 234.27 96.95 52.13 40.63 33.96 45.79 20.71 59.46 16.10 107.91

2010 76.84 259.51 152.18 375.79 113.55 57.51 16.07 36.95 13.54 11.78 105.95 134.49

2011 77.10 173.95 253.32 242.25 134.45 48.86 16.52 25.26 22.84 27.07 34.82 223.87

2012 158.00 120.78 295.32 288.67 84.38 24.67 23.79 19.99 16.98 55.35 14.14 124.12

2013 84.53 165.51 76.71 41.32 89.21 52.11 41.26 14.27 4.92 7.75 99.35 226.43

2014 51.49 124.85 152.54 88.96 134.63 6.62 27.03 25.39 21.24 2.12 27.10 167.35

2015 195.56 192.08 139.41 184.57 86.01 46.91 35.43 18.71 17.23 41.45 93.23 148.74

2016 222.61 281.30 185.33 60.92 123.46 3.40 23.89 16.15 10.68 54.23 20.47 175.32

2017 131.35 63.84 191.47 43.32 101.19 2.18 14.86 20.92 6.86 7.30 42.99 53.16

2018 168.19 96.37 153.05 235.07 133.82 16.82 17.06 25.02 9.74 64.11 46.65 117.70

2019 134.50 112.35 183.36 159.41 1.55 13.17 25.69 31.23 15.52 14.40 40.16 152.04

2020 125.81 109.87 138.58 273.99 88.77 6.46 45.11 39.63 18.59 57.21 11.60 136.61

2021 106.52 108.39 283.97 119.69 135.27 58.47 24.18 14.06 7.53 6.01 68.04 46.93

2022 230.75 158.81 98.23 170.49 84.48 26.02 49.01 14.89 10.62 36.79 76.03 121.91

2023 287.14 217.27 223.59 238.68 62.25 12.18 19.64 10.67 14.05 18.40 96.52 293.02

2024 186.41 237.35 95.18 315.46 96.30 55.28 36.04 57.65 17.72 60.04 93.58 74.63

2025 125.56 318.36 205.09 336.81 85.15 143.06 20.59 53.52 11.88 7.24 9.08 82.96

2026 225.34 108.68 103.42 178.15 72.81 10.57 29.02 18.87 12.56 35.64 52.40 125.90

2027 64.97 142.12 139.63 251.98 88.94 58.74 26.88 9.35 12.26 25.35 148.33 93.17

Gambar 5. 2 Bangkitan debit bulan Januari


10/42


5‐10

Gambar 5. 3 Bangkitan debit bulan Februari

Gambar 5. 4 Bangkitan debit bulan Maret

Gambar 5. 5 Bangkitan debit bulan April


11/42


5‐11

Gambar 5. 6 Bangkitan debit bulan Mei

Gambar 5. 7 Bangkitan debit bulan Juni

Gambar 5. 8 Bangkitan debit bulan Juli


12/42


5‐12

Gambar 5. 9 Bangkitan debit bulan Agustus

Gambar 5. 10 Bangkitan debit bulan September

Gambar 5. 11 Bangkitan debit bulan Oktober


13/42


5‐13

Gambar 5. 12 Bangkitan debit bulan November

Gambar 5. 13 Bangkitan debit bulan Desember


14/42


5‐14

Tabel 5. 6 Bangkitan debit inflow yang telah dibedakan

ke dalam tahun kering, normal dan basahJan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec %

51.49 63.84 76.71 41.32 1.55 2.18 14.86 4.57 4.92 2.12 2.77 34.07 0.04

64.97 93.11 95.18 43.32 36.54 3.40 15.58 9.35 6.71 6.01 9.08 34.08 0.08

76.84 96.37 97.99 60.32 41.02 5.43 16.07 10.67 6.86 7.24 11.60 46.93 0.12

77.10 102.22 98.23 60.92 43.92 6.46 16.52 14.06 7.53 7.30 14.14 53.16 0.16

82.68 108.39 103.42 88.96 52.13 6.62 17.06 14.27 9.74 7.75 16.10 67.94 0.2

84.53 108.68 121.08 96.95 53.79 8.69 19.64 14.89 10.06 11.36 18.24 74.63 0.2492.03 109.87 138.58 119.69 62.25 10.57 20.59 16.15 10.43 11.78 19.32 82.96 0.28

T. Kering 106.52 112.35 138.76 143.89 72.81 12.18 23.79 17.04 10.62 14.40 20.47 87.93 0.32

115.45 114.63 139.41 153.19 84.38 13.17 23.89 18.71 10.68 18.31 27.10 93.17 0.36

125.56 115.44 139.63 159.25 84.48 16.82 23.90 18.87 10.89 18.40 34.82 107.91 0.4

125.81 120.78 152.18 159.41 85.15 22.10 24.18 19.99 11.88 18.44 40.16 117.70 0.44

131.35 124.85 152.54 170.49 86.01 24.67 25.69 20.92 12.26 19.00 40.95 119.67 0.48

T. Normal 134.50 142.12 153.05 170.57 88.77 26.02 26.88 21.85 12.56 25.35 42.99 121.13 0.52

139.33 158.81 166.12 178.15 88.94 40.63 27.03 23.18 13.54 27.07 46.65 121.91 0.56

158.00 165.51 183.36 184.57 89.21 45.19 27.56 25.02 14.05 28.48 52.40 124.12 0.6

168.19 173.95 185.33 235.07 96.30 46.91 29.02 25.26 15.52 28.86 68.04 125.90 0.64

186.41 192.08 189.22 238.68 101.19 48.86 29.05 25.39 16.49 35.64 76.03 134.49 0.68

T. Basah 192.44 198.43 191.47 242.25 111.53 52.11 33.69 26.30 16.98 36.79 91.05 136.61 0.72

195.56 217.27 205.09 250.46 113.55 55.28 33.96 31.23 17.23 41.45 93.23 148.74 0.76

222.61 237.35 205.47 251.98 123.46 57.51 35.43 36.95 17.72 54.23 93.58 152.04 0.8

225.34 259.51 223.59 273.99 133.82 58.47 36.04 39.63 18.59 55.35 96.42 167.35 0.84

230.75 259.72 234.27 288.67 134.45 58.74 41.26 45.79 18.80 57.21 96.52 175.32 0.88

244.59 281.30 253.32 315.46 134.63 71.11 45.11 53.52 20.71 59.46 99.35 223.87 0.92

268.24 318.36 283.97 336.81 135.27 74.73 49.01 57.65 21.24 60.04 105.95 226.43 0.96

287.14 328.30 295.32 375.79 140.05 143.06 51.69 63.89 22.84 64.11 148.33 293.02 1

Gambar 5. 14 Bangkitan debit saat tahun kering, tahun normal dan tahun basah

5.2.4 Test Nilai Kemencengan Metoda Thomas Fiering

Untuk mengetahui seberapa jauh nilai kemencengan bangkitan debit dengan metoda

Thomas Fiering, dalam tugas akhir ini diambil contoh unuk pengetesan dengan

menggunakan data historis selama 5 tahun yaitu data tahun 1998 sampai dengan tahun

2002. Dimana data historis tersebut akan dibandingkan dengan nilai bangkitan debit hasil

dari metoda Thomas Fiering pada tahun yang sama yaitu tahun 1998 sampai dengan tahun

2002.


15/42


5‐15

Tabel 5. 7 Data Historis Tahun 1998-2002


1998 66.97 193.90 239.92 213.50 117.59 115.36 99.22 54.89 48.74 101.07 166.24 121.44

1999 165.27 113.33 133.04 128.50 107.51 54.83 26.95 12.09 8.44 60.01 137.65 122.33

2000 131.55 97.75 73.66 143.69 149.34 45.24 36.33 16.03 21.13 44.26 149.74 48.43

2001 117.22 127.89 120.37 215.09 109.09 75.95 47.38 25.92 35.48 118.60 251.75 79.252002 175.29 118.87 174.10 48.11 48.11 37.42 35.45 12.85 10.38 10.49 21.81 120.73

Tabel 5. 8 Data Bangkitan Tahun 1998-2002


1998 120.36 91.25 154.01 189.04 50.29 52.32 63.67 47.21 26.53 112.29 119.74 134.25

1999 92.01 92.38 162.39 133.01 115.04 112.05 35.56 3.70 9.46 15.06 137.98 97.50

2000 80.56 308.81 84.25 118.35 44.56 35.62 59.59 22.28 20.25 36.26 176.09 131.41

2001 254.73 109.23 195.00 117.01 60.45 117.71 50.16 32.82 20.31 60.68 160.78 46.58

2002 134.30 259.72 138.76 250.46 140.05 45.19 33.69 63.89 18.80 11.36 96.42 34.08

Tabel 5. 9 Simpangan Data Bangkitan dengan Data Historis Tahun 1998-2002


1998 53.39 102.65 85.91 24.46 67.30 63.04 35.55 7.68 22.21 11.22 46.50 12.81

1999 73.26 20.95 29.35 4.51 7.53 57.22 8.61 8.39 1.02 44.95 0.33 24.83

2000 50.99 211.06 10.59 25.34 104.78 9.62 23.26 6.25 0.88 8.00 26.35 82.98

2001 137.51 18.66 74.63 98.08 48.64 41.76 2.78 6.90 15.17 57.92 90.97 32.67

2002 40.99 140.85 35.34 202.35 91.94 7.77 1.76 51.04 8.42 0.87 74.61 86.65

average 71.23 98.83 47.16 70.95 64.04 35.88 14.39 16.05 9.54 24.59 47.75 47.99

koef. Skew 0.4017405

Perhitungan debit menggunakan metoda Thomas Fiering dihitung dengan interval waktu 5

tahun yaitu dari tahun 1998-2002. Dari hasil yang didapatkan ternyata debit yang dihitung

dengan menggunakan metoda Thomas Fiering memiliki nilai yang berbeda dengan nilai

debit historis hasil pengamatan, dimana nilai kof.skewnessnya adalah 0.4017. Hal ini

menunjukkan bahwa tingkat akurasi untuk perhitungan bangkitan debit dengan

menggunakan metoda Thomas Fiering sekitar 60% mendekati data sebenarnya dan

memiliki kemencengan sebesar 40% dari data sebenarnya. Adanya kemencengan ini

mungkin disebabkan karena adanya koefisien random variabel yang beragam pada proses

perhitungan dalam metoda Thomas Fiering.

Perhitungan bangkitan debit dengan menggunakan Thomas Fiering dalam kasus ini masih

tetap digunakan karena lebih dari 50% perhitungan dengan metoda ini mendekati

kebenaran (data historis).


16/42


5‐16

5.3 PERKIRAAN LAJU SEDIMEN

Laju sedimentasi waduk merupakan kecepatan penambahan sedimen di waduk. Perkiraan

laju sedimen di waduk dapat diperkirakan dengan cara empiris maupun berdasarkan hasil

pemeruman dengan menghitung perbedaan kapasitas tampungan efektif awal

(perencanaan) dengan kapasitas tampungan hasil pemeruman akhir. Perbedaan tersebut

adalah merupakan kondisi volume sedimen yang diendapkan di dasar waduk dan tingkat

laju sedimentasi waduk dapat dihitung berdasarkan total volume sedimen dibagi dengan

lamanya waktu operasi, dalam satuam m3/tahun.

Untuk memperkirakan besarnya laju sedimentasi secara empiris, dapat dilakukan melalui

analisa lengkung debit sedimen yang dibuat berdasarkan data pengukuran debit aliran

(Qw) dan laju sedimentasi (Qs). Untuk membuat sediment rating curve, diperlukan data

pengukuran debit dan laju sedimen lapangan. Setiap pengukuran debit aliran (Qw)

biasanya diambil tiga buah contoh sedimen melayang yaitu pada posisi 1/6Q, 3/6Q dan

5/6Q. Dengan metode ini contoh sedimen melayang (suspensi) yang diambil diasumsikan

sudah mewakili besaran debit yang terjadi pada waktu itu. Oleh karena itu sangatlah tidak

mungkin apabila pengambilan contoh sedimen melayang tanpa dilakukan pengukuran

debit aliran. Komponen debit aliran dengan komponen sedimen melayang sangatlah

berhubungan erat yang biasanya disebut sebagai sediment rating curve.

Karena dalam tugas akhir ini, penulis mengalami kesulitan untuk mendapatkan data debit

aliran sesaat (untuk membuat persamaan hubungan antara debit aliran dengan laju

sedimentasi), sehingga dengan segala keterbatasan yang ada disertai beberapa asumsi-

asumsi maka penulis membuat suatu persamaan rating curve secara coba-coba dengan

metoda optimasi. Dimana fungsi tujuannya adalah meminimalkan kesalahan antara total

laju sediment per tahun hasil optimasi dengan jumlah total laju sedimen per tahun hasil

pengamatan/data. Hubungan antara debit aliran dengan debit sedimen dapat ditulis dengan

suatu persamaan sebagai berikut :

Qs = a Qw b

Dimana : Qs = laju sediment (ton/hari)

Qw = debit aliran (m3/detik)


17/42


5‐17

A dan b = konstanta

Setelah dihitung dengan metoda optimasi maka secara matematis hubungan antara kedua

paramater tersebut dapat ditulis sebagai berikut:

Qs = 150.9 Qw0.931



Persamaan diatas digunakan untuk membangkitkan laju sedimen bulanan, sebagai

tambahan dilakukan juga analisa laju erosi bulanan dengan metode USLE. Parameter input

untuk analisa USLE dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Tabel 5. 10 Parameter Analisa USLE

Data-data untuk perhitungan sedimentasi lahan : nilai satuan

Panjang lahan 500 mKemiringan lahan 10 %

kelas Struktur tanah 3

Kelas permeabilitas tanah 3

Ve etasi dominan (C) = belukar / rum put 0,2

Konservasi tanah = leren d n kemirin an > 20% 75 %

Persentase debu + pasir halus 53 %

Persentase asir 0,1 - 2,00 mm 5 %

Persentase bahan or ganik tanah 2Berat Spesifik tanah (g) 1,2 ton / m

3

Luas DPS 2283 x 106 m

2

C dari tabel 0,200

P (dari tabel) 0,750


18/42


5‐18

5.3.1 Penentuan Curah Hujan Wilayah

Berikut adalah letak dari 11 stasiun pengamatan curah hujan yang ada di kawasan waduk

saguling.

Gambar 5. 15 Peta Posisi Stasiun Pengamatan Hujan

Gambar 5. 16 Catchmen area masing-masing stasiun pengamatan hujan

Tabel 5. 11 Luas Catchmen Area untuk masing-masing stasiun pengamatan hujan

Ciparay

12464.39716734.24322649.054

Cicalengka Paseh Chicona

Catchmen Area hasil dari

Poligon Thieshen (Ha)

Catchmen Area hasil dari

Poligon Thieshen (Ha)

17775.71824965.12517775.718

Ujung

Berung Bandung

25638.24929331.85223657.2261482122487.585

CisondariCili lin Montoya Sukawarna Saguling


19/42


5‐19

Penentuan curah hujan rata-rata dari 11 stasiun pengamatan hujan sebagai berikut:

1 1 2 2 3 3 11 112

1 2 3 11

....

......rata

A R A R A R A R R

A A A A

+ + + +=

+ + + +

Berikut disajikan tabel hasil perhitungan rata-rata curah hujan bulanan untuk tiap-tiap

bulan selama kurun waktu 15 tahun dari tahun 1988 s/d 2002

Tabel 5. 12 Hujan Wilayah rata-rata bulanan hasil dari Poligon Thiessen (mm)

1988 334.54 106.35 305.77 124.28 154.82 32.90 11.06 22.78 18.07 174.68 120.18 85.06

1989 255.35 199.30 129.36 59.26 186.60 91.92 96.54 54.44 28.10 64.39 146.30 262.66

1990 168.23 265.18 131.19 192.18 126.79 94.26 38.30 124.89 64.03 50.26 116.34 163.38

1991 141.93 125.22 272.05 118.18 33.22 4.00 2.80 1.03 14.20 31.82 299.77 251.34

1992 161.27 191.01 287.89 127.04 167.03 34.08 12.04 22.58 16.69 159.32 116.34 84.27

1993 233.92 141.26 282.44 180.21 68.33 55.86 10.44 0.00 19.37 47.59 191.60 128.24

1994 324.21 165.77 188.66 166.04 78.91 10.07 0.65 7.94 20.25 55.47 191.60 131.04

1995 204.85 159.50 214.71 157.18 89.42 50.91 53.58 3.54 80.44 122.45 230.01 108.66

1996 156.02 6.78 0.00 85.04 99.87 10.83 9.21 20.85 71.81 211.50 225.46 165.62

1997 176.35 115.30 117.60 192.85 135.22 0.00 5.11 0.00 2.60 29.37 122.73 204.911998 189.98 281.57 368.11 153.76 119.58 148.06 130.96 49.01 108.89 192.42 176.63 152.72

1999 203.83 129.25 168.83 165.62 153.10 56.08 44.01 10.12 11.14 145.40 271.72 150.40

2000 187.83 108.77 137.20 212.63 117.56 27.46 61.38 65.97 34.33 194.25 236.51 62.46

2001 235.12 143.39 185.14 240.07 149.97 94.36 76.09 22.58 0.00 7.97 201.11 262.66

2002 339.58 119.71 320.40 232.70 27.86 32.20 79.07 14.89 1.05 17.30 134.14 278.75

JulMay Jun Aug Sep Oct Nov DecTahun/Bulan Jan Feb Mar Apr

5.3.2

Penentuan Sedimentasi Menggunakan USLE

USLE adalah metode untuk perkiraan besaran erosi permukaan yang aling banyak

digunakan. USLE diterapkan dengan memperhatikan bahwa erosi tanah disebabkan oleh

adanya interaksi dari faktor-faktor yang dikemukakan oleh Baver (1976), yaitu topografi

(T), tanah (S), iklim (C), vegetasi (V) dan manusia (H). Sedangkan formula USLE tersebutadalah :

E = R x K x L x S x C x P

Dimana :

E : laju erosi aktual rata2 tahunan (ton/ha/thn)

R : faktor erosivitas hujan (mm/ha/jam/thn)

K : faktor erodibilitas tanah (ton/ha.jam/mm)

L : faktor panjang lereng (m)

S : faktor kemiringan lereng (%)

C : faktor pengelolaan tanaman (tanpa satuan)

P : faktor konservasi tanah


20/42


5‐20

Tabel 5. 13 Hujan Wilayah rata-rata bulanan hasil dari Poligon Thiessen (cm)

1988 33.45 10.64 30.58 12.43 15.48 3.29 1.11 2.28 1.81 17.47 12.02 8.51

1989 25.54 19.93 12.94 5.93 18.66 9.19 9.65 5.44 2.81 6.44 14.63 26.27

1990 16.82 26.52 13.12 19.22 12.68 9.43 3.83 12.49 6.40 5.03 11.63 16.34

1991 14.19 12.52 27.20 11.82 3.32 0.40 0.28 0.10 1.42 3.18 29.98 25.13

1992 16.13 19.10 28.79 12.70 16.70 3.41 1.20 2.26 1.67 15.93 11.63 8.431993 23.39 14.13 28.24 18.02 6.83 5.59 1.04 0.00 1.94 4.76 19.16 12.82

1994 32.42 16.58 18.87 16.60 7.89 1.01 0.06 0.79 2.03 5.55 19.16 13.10

1995 20.49 15.95 21.47 15.72 8.94 5.09 5.36 0.35 8.04 12.24 23.00 10.87

1996 15.60 0.68 0.00 8.50 9.99 1.08 0.92 2.09 7.18 21.15 22.55 16.56

1997 17.63 11.53 11.76 19.28 13.52 0.00 0.51 0.00 0.26 2.94 12.27 20.49

1998 19.00 28.16 36.81 15.38 11.96 14.81 13.10 4.90 10.89 19.24 17.66 15.27

1999 20.38 12.92 16.88 16.56 15.31 5.61 4.40 1.01 1.11 14.54 27.17 15.04

2000 18.78 10.88 13.72 21.26 11.76 2.75 6.14 6.60 3.43 19.42 23.65 6.25

2001 23.51 14.34 18.51 24.01 15.00 9.44 7.61 2.26 0.00 0.80 20.11 26.27

2002 33.96 11.97 32.04 23.27 2.79 3.22 7.91 1.49 0.10 1.73 13.41 27.88

Jun JulTahun/

BulanJan Feb Mar Apr May Aug Sep Oct Nov Dec

faktor erosivitas hujan (R)

R m = 2.21 (R)1.36

Dimana:

R m : erosivitas hujan bulanan (EI30)

R : curah hujan bulanan (cm)

Maka nilai erosivitas hujan bulanan seperti disajikan dalam tabel berikut ini:

Tabel 5. 14 Perhitungan Erosivitas hujan bulanan

1988 261.60 55.05 231.49 68.04 91.74 11.16 2.53 6.77 4.94 108.11 65.01 40.62

1989 181.18 129.34 71.86 24.85 118.26 45.14 48.26 22.14 9.01 27.82 84.94 188.26

1990 102.71 190.73 73.24 123.09 69.91 46.72 13.72 68.50 27.61 19.86 62.20 98.70

1991 81.51 68.75 197.48 63.54 11.31 0.64 0.39 0.10 3.56 10.67 225.33 177.32

1992 96.98 122.07 213.28 70.11 101.72 11.71 2.85 6.69 4.44 95.38 62.20 40.111993 160.81 80.99 207.80 112.79 30.16 22.93 2.34 0.00 5.43 18.44 122.59 71.00

1994 250.67 100.67 120.04 100.90 36.68 2.23 0.05 1.62 5.77 22.72 122.59 73.12

1995 134.26 95.53 143.12 93.65 43.49 20.21 21.67 0.54 37.66 66.68 157.17 56.69

1996 92.71 1.30 0.00 40.62 50.54 2.46 1.97 6.00 32.27 140.22 152.95 100.55

1997 109.51 61.45 63.12 123.67 76.31 0.00 0.89 0.00 0.35 9.57 66.89 134.31

1998 121.18 206.94 297.94 90.88 64.56 86.33 73.06 19.19 56.84 123.30 109.75 90.05

1999 133.35 71.77 103.21 100.55 90.36 23.05 16.58 2.24 2.56 84.23 197.15 88.20

2000 119.32 56.76 77.84 141.24 63.09 8.73 26.07 28.76 11.83 124.90 163.24 26.69

2001 161.93 82.65 117.00 166.59 87.85 46.78 34.91 6.69 0.00 1.62 130.94 188.26

2002 266.97 64.66 246.68 159.68 8.90 10.84 36.78 3.80 0.10 4.66 75.49 204.12

Tahun/

BulanJan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Nov DecSep Oct

faktor erodibilitas tanah (K)

K = (2.713 x M1.14

x 10-4

x (12-a)+3.25 x (b-2)+2.5 x (c-3))/100

K = (2.713*((0.53)^1.14)*(10^-4)*(12-2)+3.25*(3-2)+2.5*(3-3))/100

K = 0.032513

faktor panjang lereng (m) dan kemiringan lereng(%) (LS)

LS = L0.5

/100 x (1.38+0.965 x S+0.138 x S2)

LS = (500^0.5)/100*(1.38+0.965*10+0.138*10^2)

LS = 5.552156788


21/42


5‐21

faktor pengelolaan tanaman ( C )

didapat dari tabel

c = 0.2

faktor konservasi tanah (P)

didapat dari tabel

P = 0.75

Maka :

E = R x K x L x S x C x P

Besarnya nilai E (laju sedimen (ton/ha/bln)) disajikan dalam tabel dibawah ini:

Tabel 5. 15 Nilai laju sedimentasi dengan analisa USLE (ton/ha/bln)

1988 7.08 1.49 6.27 1.84 2.48 0.30 0.07 0.18 0.13 2.93 1.76 1.101989 4.91 3.50 1.95 0.67 3.20 1.22 1.31 0.60 0.24 0.75 2.30 5.10

1990 2.78 5.16 1.98 3.33 1.89 1.26 0.37 1.85 0.75 0.54 1.68 2.67

1991 2.21 1.86 5.35 1.72 0.31 0.02 0.01 0.00 0.10 0.29 6.10 4.80

1992 2.63 3.31 5.78 1.90 2.75 0.32 0.08 0.18 0.12 2.58 1.68 1.09

1993 4.35 2.19 5.63 3.05 0.82 0.62 0.06 0.00 0.15 0.50 3.32 1.92

1994 6.79 2.73 3.25 2.73 0.99 0.06 0.00 0.04 0.16 0.62 3.32 1.98

1995 3.64 2.59 3.88 2.54 1.18 0.55 0.59 0.01 1.02 1.81 4.26 1.53

1996 2.51 0.04 0.00 1.10 1.37 0.07 0.05 0.16 0.87 3.80 4.14 2.72

1997 2.97 1.66 1.71 3.35 2.07 0.00 0.02 0.00 0.01 0.26 1.81 3.64

1998 3.28 5.60 8.07 2.46 1.75 2.34 1.98 0.52 1.54 3.34 2.97 2.44

1999 3.61 1.94 2.79 2.72 2.45 0.62 0.45 0.06 0.07 2.28 5.34 2.39

2000 3.23 1.54 2.11 3.82 1.71 0.24 0.71 0.78 0.32 3.38 4.42 0.72

2001 4.38 2.24 3.17 4.51 2.38 1.27 0.95 0.18 0.00 0.04 3.55 5.10

2002 7.23 1.75 6.68 4.32 0.24 0.29 1.00 0.10 0.00 0.13 2.04 5.53

DecNovOctSep AugJulTahun/

BulanJunMay Apr Mar FebJan

Hasil laju sedimen (E) dalam (ton/hari) adalah sebagai berikut :

Tabel 5. 16 Nilai laju sedimentasi dengan analisa USLE (ton/hari)

19 88 5 39 06 .56 1 13 43 .8 0 4 77 01 .7 3 1 402 1. 21 18 903 .9 3 23 00. 15 5 22. 07 13 95. 32 10 18 .1 0 2 22 76 .9 5 1 339 5. 55 8 371 .2 0

19 89 3 73 33 .55 2 66 51 .4 8 1 48 06 .6 6 51 21 .0 7 24 368 .0 2 93 02 .56 99 44 .8 8 45 62. 81 18 55 .8 7 57 33 .3 7 1 750 2. 83 38 793 .8 9

1 99 0 2 11 64 .2 3 3 93 01 .7 4 1 50 91 .0 4 2 53 64 .4 6 1 44 06 .7 1 9 62 6.56 2 82 8.14 1 41 14 .2 5 5 68 9.65 4 09 3.22 1 28 16 .5 9 2 03 38 .7 9

1991 16796.94 14165.86 40692.01 13093.40 2330.83 131. 17 80.54 20.64 733.82 2197.72 46432.32 36538.64

19 92 1 99 83 .83 2 51 54 .5 8 4 39 47 .7 8 1 444 6. 06 20 960 .5 2 24 13. 26 5 86. 31 13 78. 93 9 13 .9 0 1 96 54 .9 4 1 281 6. 59 8 265 .9 0

1993 33137.20 16688.85 42819.46 23240.95 6214.88 4725. 29 483.08 0.00 1118.98 3800.68 25260.44 14631.30

1994 51654.13 20744.49 24735.98 20790.89 7559.17 459. 69 11.05 332. 87 1189.21 4681.14 25260.44 15067.70

19 95 2 76 66 .19 1 96 85 .3 2 2 94 92 .2 9 1 929 7. 80 8 960 .6 9 41 64. 87 44 65 .4 6 1 11 .13 7 759 .8 5 1 37 40 .6 6 3 238 6. 97 11 680 .6 0

1996 19103.43 268.44 0.00 8369.59 10414.26 507. 75 40 6.97 1237. 04 6649.57 28893.64 31518.11 20719.48

1997 22565.58 12661.84 13005.75 25484.60 15724.97 0. 00 182.85 0.00 72.92 1971.34 13783.10 27676.08

1 99 8 2 49 70 .7 3 4 26 41 .3 6 6 13 93 .1 1 1 87 27 .7 4 1 33 04 .0 7 1 77 89 .8 4 1 50 55 .6 3 3 95 4.82 1 17 13 .3 8 2 54 08 .2 8 2 26 14 .4 1 1 85 56 .6 2

19 99 2 74 78 .88 1 47 88 .5 5 2 12 67 .5 3 2 07 20 .4 4 18 619 .4 4 47 50 .30 34 17 .0 2 4 62 .56 5 27 .4 0 1 73 56 .9 9 4 06 24 .9 5 18 173 .9 7

20 00 2 45 86 .73 1 16 96 .3 1 1 60 39 .2 7 2 910 3. 84 12 999 .8 9 17 98. 67 53 71 .0 8 59 25. 66 24 37 .5 0 2 57 36 .2 4 3 363 7. 88 5 500 .3 9

20 01 3 33 68 .50 1 70 31 .9 5 2 41 09 .3 6 3 43 27 .4 6 18 102 .6 9 96 39 .91 71 94 .2 1 13 78. 79 0 .0 0 3 34 .6 7 2 69 81 .7 8 38 793 .8 9

2002 55012.78 13323.83 50830.31 32903.62 1834.80 2234. 25 7579.66 782.56 21.18 960.00 15555.11 42061.43

Apr Mar FebJanTahun/B

ulanDecNovOctSep AugJulJunMay


22/42


5‐22

Gambar 5. 17 Grafik laju sedimen antara data pengamatan dengan analisa perhitungan

Hubungan antara debit aliran (inflow) dengan debit sedimen hasil dari analisis

menggunakan USLE dapat ditulis dengan suatu persamaan sebagai berikut :

Gambar 5. 18 Grafik hubungan laju sedimen (Qs) dengan debit aliran (Qw)

dengan program Regress 1.0


23/42


5‐23

Gambar 5. 19 Grafik hubungan laju sedimen (Qs) dengan debit aliran (Qw)

dengan analisa microsoft excel

Dari grafik diatas didapatkan hubungan antara inflow sedimen (ton/hari) dengan debit /

inflow (m3/s) adalah sebagai berikut:

Qs = a Qw b



a = 21.78

b = 1.374

maka besarnya inflow sedimen bisa dinyatakan dengan:

Qs = 21.78 Qw1.374

5.4

ANALISA PERMODELAN LAJU SEDIMENTASI WADUK

Ada 2 cara didalam menghitung jumlah sedimen yang masuk ke dalam waduk, yaitu :

1. Menggunakan metode empirik

2. Menggunakan metode numerikMetode empirik menganalisa sedimentasi yang terjadi di waduk berdasarkan penelitian dan

pengukuran lapangan pada beberapa titik lokasi di waduk. Ruang lingkup metode ini

dibatasi oleh perkiraan kasar dari lokasi terbesa pengendapan di waduk dan perkiraan total

timbunan sedimen di waduk untuk periode waktu yang ditentukan.


24/42


5‐24

Metode yang dapat digunakan yaitu metode numerik, dalam penulisan tugas akhir ini

permodelan menggunakan metode numerik. Analisa model dihitung dengan metode selisih

hingga (finite difference) terhadap ruang dan waktu. Output atau hasil yang didapat dari

permodelan ini adalah berupa jumlah sedimen pada setiap jarak yang telah ditentukan dan

jumlah sedimen yang masuk ke waduk serta perubahan dasar elevasi waduk akibat

pengendapan sedimen.

5.4.1 Persamaan dan Asumsi

Dalam pemodelan metode numerik diperlukan beberapa persamaan dan asumsi-asumsi

yang digunakan, yaitu:

• Persamaan matematika, pemodelan disimulasikan dengan kondisi nilai batas

• Persamaan hidraulika, seperti persamaan kontinuitas untuk aliran terbuka,

persamaan angkutan sedimen, persamaan agradasi.

• Semua permodelan sedimentasi waduk berdasarkan asumsi-asumsi fundamental

dalam arah vertikal, kerapatan aliran sedimen seragam, faktor friksi sepanjang

aliran seragam, diameter sedimen seragam.


25/42


5‐25

5.4.2 Skema Prosedur Perhitungan

START

INITIAL CONDITION :

1. BED SLOPE

2.ELEVASI MUKA AIR3. KONSENTRASI SEDIMEN AWAL

4. t = 0

BACA :

1. DEBIT INFLOW BULANAN

2. KONDISI BATAS ( dx, dt, x = 0 dan x = L

do/dx = 0 )

3. DATA SEDIMEN

INPUT KONSENTRASI

SEDIMEN DI x = L

ANALISA BACKWATER

MENGHITUNG KONSENTRASISUSPENDED SEDIMEN DI MASING -

MASING X

DEBIT SUSPENDED

SEDIMEN

TOTAL DEBIT SEDIMEN

BED CHANNEL BARU

t < 1 bulan

t < 1 bulan

DEBIT BED LOAD

TIDAK

YA

KETERANGAN :

t = jumlah waktu pengamatan

x = stasiun pengamatan

dx = interval jarak perhitungan

dt = interval waktu perhitungan

x = L = stasiun pengukuran sedimen

x = 0 = lokasi waduk

Gambar

5.

20

Skema perhitungan sedimen yang masuk ke waduk

Prosedur perhitungan secara umum :

• Analisis backwater untuk suatu nilai debit tertentu.

• Hitung besarnya angkutan sedimen pada masing-masing jarak yang telah ditentukan

(inflow sedimen telah diketahui).

YA

TIDAK


26/42


5‐26

• Hitung besarnya elevasi dasar waduk yang baru akibat adanya sedimentasi.

• Kemudian perhitungan diulang kembali tapi dengan dasar geometri waduk yang baru

dan debit dan inflow sedimen yang berbeda. Perhitungan dilakukan tiap satu bulan.

5.4.3

Hasil Perhitungan Laju Sedimen Yang Masuk Ke Dalam Waduk

Perhitungan pada tahun basah pada jarak 500 m dari waduk Saguling

januari 192.44 mcm

(q) = 192.44 m3/s

g = 9.81 m/s2

уs = 1200 kg/m3

ds = 0.45 mm

υm = 0.000001

ε = 80 m/s2

= 641.75 m

= 551.5 m

viskositas kinematik

diameter sedimen

berat jenis sedimen

gravitasi

debit

elevasi dasar waduk

elevasi muka air waduk

koef difusi molekul

Kolom 1

Jarak dari waduk = 500 m

Kolom 2

Kemiringan dasar saluran = 0.00021

Kolom 3

Kedalamam normal

1 12 23 30.03 (194.44)

40.6988 8 9.81 0.00021

n

o

fq xh

gS x x

⎛ ⎞ ⎛ ⎞= = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟

⎝ ⎠⎝ ⎠m

Kolom 4

Faktor friksi = 0.03

Kolom 5

Elevasi dasar saluran = 515.50

Kolom 6

Perubahan kedalaman


27/42


5‐27

3

3

1

1

n

o

c

h

hh S

h

h

⎛ ⎞⎛ ⎞−⎜ ⎟⎜ ⎟

⎝ ⎠⎜ ⎟∆ =⎜ ⎟⎛ ⎞

−⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠⎝ ⎠

Dimana nilai kedalaman air (h) =90.251 m dan kedalaman kritis hc :1/3 1/3

2 2192.4415.57

9.81c

qh

g

⎛ ⎞ ⎛ ⎞= = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟

⎝ ⎠ ⎝ ⎠m maka

3

3

1

1

n

o

c

h

hh S

h

h

⎛ ⎞⎛ ⎞−⎜ ⎟⎜ ⎟

⎝ ⎠⎜ ⎟∆ =⎜ ⎟⎛ ⎞

−⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠⎝ ⎠

= 0.000001 m

Kolom 7

Kedalaman air (h) = kedalama air bulan sebelumnya + h∆

= 90.251+0.000001 = 90.251 m

Kolom 8

Elevasi muka air = 641.75

Kolom 9

Kecepatan aliran = (1/n) x R 2/3 x S1/2 = 0.345

Kolom 10

oτ (N/m2)

oτ = g x 1082 x h x So x (ho/h) = 18.449

Kolom 11

oτ (shields)

oτ (shields) = oτ (N/m2) / {( sγ /1000) x g x ds x 10

-3) = 3482.56

Kolom 12

Apabila kolom 11 > 0.52 maka kolom 12 (q bv) adalah :

q bv*= 15 x oτ (shields)1.5


28/42


5‐28

bila kolom 11 > 0.18 maka kolom 12 (q bv) adalah :

q bv* = 40 x oτ (shields)3

bila tidak keduanya maka:

0.3912.15 exp

( )bv oq x

shieldsτ

⎛ ⎞−=

⎜ ⎟⎝ ⎠

Untuk perhitungan ini q bv = 2.149

Kolom 13

q bv = q bv* x ϖ x 10-3

x ds x 10-3

= 0.000

Kolom 14

Ci,j yaitu consentrasi pada jarak i bulan ke j. Ci,j didapatkan dengan melakukan

perhitungan dengan analisa USLE

Hasilnya = 0.011205 kg/m2/dtk

Kolom 15

Ci,j+1 yaitu konsentrasi pada jarak i bulan ke j+1. Didapatkan dengan rumus

( ) ( ) ( )0 1000 1000 500 0, 1 , , , , , ,2

10001000(2 )

2

x

i j i j i j i j i j i j i j

dtkxdtk C C xvel x C C x C xC C

x X X

ε +

⎛ ⎞ ⎛ ⎞= − − + − +⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎜ ⎟∆ ∆⎝ ⎠⎝ ⎠

Hasilnya = 0.00098

Kolom 16

Reset consentration = 0

Kolom 17

q bw =(( Ci,j+1 - Reset consentration) x vel x h) =0.0305

Kolom 18

q bv = q bw + sγ = 0.00001151659 m2/s

Kolom 19

qtotal dalam m2/s


29/42


5‐29

qtotal = q bv13

+ q bv18

= 0.0000888974 m2/s

Kolom 20

2( / ) 2650( / ) 9.218

1000 24 3600

total

total

q m s xq tons day

x x= = tons/day

Kolom 21

TEi = 1-exp(-30000-jarak) x ϖ x 0.001

velxh= 1

Kolom 22

Z ∆ of simon et al.

( ) ( )

02 0 2 500( / ) ( / ) / 1000 0.0005767

0.57

Ei

total total

T Z x q m s q m s x dtk

⎛ ⎞∆ = − ∆ =⎜ ⎟

⎝ ⎠

Kolom 23

Bed elevation baru (m) = elevasi dasar saluran (kolom5) + Z ∆ =551.500058 m

Kolom24

Reset Z = 551.500 m

Perhitungan lengkap dan lebih lanjut dapat dilihat pada lampiran sedimen inflow. Pada

lampiran akan dilampirkan contoh perhitungan untuk tahun basah dari bulan Januari

sampai dengan bulan Desember.

Gambaran akumulasi sedimen dari bulan Januari sampai Desember pada tahun kering

dapat dilihat pada grafik berikut:


30/42


5‐30

Gambar 5. 21 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Januari

Gambar 5. 22 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Februari

Gambar 5. 23 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Maret


31/42


5‐31

Dari grafik 5.21 sampai dengan grafik 5.23 terlihat perubahan elevasi dasar saluran mulai

dari 30000 m dari waduk sampai dengan waduk Saguling. Nilai Ordinat pada grafik

menggambarkan elevasi dasar saluran sedangkan nilai Axis menggambarkan jarak saluran

sampai dengan waduk Saguling, dari grafik terlihat bahwa nilai elevasi dasar waduk, yang

baru pada bulan Januari sampai dengan bulan Maret masih relative sama dengan elevasi

dasar sungai. Nilai elevasi dasar waduk pada bulan Januari, Februari, dan Maret yaitu

551,5000 m sedangkan nilai elevasi dasar waduk yang baru berturut - turut yaitu

551.500058 m, 551.50867 m, 551.5132 m

Gambar 5. 24 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan April

Gambar 5. 25 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Mei


32/42


5‐32

Gambar 5. 26 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Juni

Dari grafik 5.24 sampai dengan 5.26 elevasi dasar waduk yang baru mulai terbentuk

sehingga terjadi kenaikan elevasi dasar waduk. Nilai elevasi dasar waduk yang baru pada

bulan April, Mei, dan Juni berturut - turut adalah 551.51754 m , 551.52282 m, dan

551.55745 m. sedangkan nilai asli dasar elevasi dasar waduk pada bulan April - Juni

nilainya sama yaitu 551.5000 m.

Gambar 5. 27 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Juli


33/42


5‐33

Gambar 5. 28 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Agustus

Gambar 5. 29 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan September

Dari grafik 5.27 sampai dengan 5.29 elevasi dasar waduk yang baru mulai terbentuk

sehingga terjadi kenaikan elevasi dasar waduk. Nilai elevasi dasar waduk yang baru pada

bulan Juli, Agustus, dan September berturut - turut adalah 551.61394 m , 551.64293 m,

dan 551.66556 m. sedangkan nilai asli dasar elevasi dasar waduk pada bulan Juli –

September nilainya sama yaitu 551.5000 m.


34/42


5‐34

Gambar 5. 30 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Oktober

Gambar 5. 31 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan November

Gambar 5. 32 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Desember


35/42


5‐35

Dari grafik 5.30 sampai dengan 5.32

elevasi dasar waduk yang baru mulai terbentuk

sehingga terjadi pertambahan elevasi dasar waduk. Nilai elevasi dasar waduk yang baru

pada bulan Oktober, November, dan Desember berturut - turut adalah 551.68001 m ,

551.68591 m, dan 551.69228 m. sedangkan nilai asli dasar elevasi dasar waduk pada

bulan Oktober - Desember nilainya yaitu 551.5000 m.

Nilai perubahan dasar elevasi waduk yang cukup signifikan terlihat terjadi dari bulan Juli

sampai dengan bulan Desember, terjadinya pertambahan sedimen yang besar setiap

bulannya mengakibatkan perubahan elevasi dasar waduk. Pada akhir bulan Desember

elevasi waduk yang baru akibat adanya sedimentasi nilainya adalah 551.69228 m

sedangkan nilai asli elevasi dasar waduk yaitu 551.50 m dengan kata lain terjadi

penambahan elevasi dasar waduk sebesar 0.19228 m.

5.5 REKAPITULASI SEDIMEN YANG TERTAMPUNG DI WADUK

Dari data inflow debit dan sedimen yang masuk ke waduk dalam kurun waktu 15 tahun

yaitu dari tahun 1988 smpai dengan tahun 2002, dapat diperoleh hubungan besarnya laju

sedimentasi dengan inflow debit yang masuk ke waduk. Hubungan antara debit aliran

dengan debit sedimen dapat ditulis dengan suatu persamaan sebagai berikut :

Qs = 150.9 Qw 0.931

Dari hasil analisa laju sedimentasi dengan menggunakan metode USLE diperoleh nilai

persamaan sebagai berikut :

Qs = 21.78 Qw1.374



Dari kedua persamaan akan diperoleh perbedaan hasil kumulatif sedimen yang tertampung

di waduk.

Optimasi waduk dilakukan untuk tahun-tahun tertentu, yaitu tahun kering, tahun normal

dan tahun basah selama perode 25 tahun. Debit inflow yang dihitung dengan metode

Thomas Fiering terlebih dahulu disortir dari nilai yang terkecil sampai dengan yang

terbesar kemudian nilai debit yang kehandalannya dengan probabilitas 30% atau mendekati

itulah yang disebut tahun kering. Sedangkan debit normal adalah debit yang


36/42


5‐36

kehandalannya denegan probabilitas 50% atau mendekati dan debit basah adalah debit

yang kehandalannya dengan probabilitas 70 % atau mendekati

Dari data inflow tersebut kemudian kita menentukan besarnya sedimen yang masuk ke

dalam waduk untuk tahun kering, tahun normal dan tahun basah. Berikut hasil perhitungan

sedimen yang masuk ke dalam waduk pada waktu tahun kering, tahun normal dan tahun

basah.

Tabel 5. 17 Nilai sedimen yang masuk ke waduk (MCM)

Jan 106.521 0.332 134.498 0.458 192.443 0.749

Feb 112.350 0.358 142.124 0.494 198.427 0.781

Mar 138.762 0.478 153.045 0.547 191.470 0.744 Apr 143.886 0.502 170.567 0.635 242.252 1.028

May 72.808 0.197 88.773 0.259 111.531 0.354

Jun 12.179 0.017 26.022 0.048 52.111 0.124

Jul 23.789 0.042 26.875 0.050 33.686 0.068

Aug 17.041 0.027 21.853 0.038 26.299 0.049

Sep 10.623 0.014 12.556 0.018 16.985 0.027

Oct 14.399 0.021 25.346 0.046 36.789 0.077

Nov 20.473 0.034 42.988 0.096 91.052 0.268

Dec 87.926 0.255 121.128 0.397 136.611 0.468

Inflow Debit

(m3/s)

Inflow Debit

(m3/s)

Sedimen

(MCM)

Bulan Sedimen

(MCM)

Sedimen

(MCM)

Inflow Debit

(m3/s)

Tahun BasahTahun NormalTahun Kering

Gambar 5. 33 Volume sedimen pada saat tahun kering, tahun normal dan tahun basah


37/42


5‐37

Gambar 5. 34 Akumulasi sedimen pada saat tahun kering, normal dan basah

Dari grafik diatas dapat diketahui bahwa besarnya sedimen yang masuk ke waduk untuk

tiap tahun (tahun kering, normal, basah) berbeda beda. Nilai sedimen yang masuk ke

waduk pada tahun basah lebih besar daripada tahun normal dan pada tahun normal lebih

besar daripada tahun kering.

Dari hasil analisa USLE dan dari hasil optimasi data dapat dicari jumlah sedimen yang

masuk ke dalam waduk, dimana hubungan laju sedimen dengan inflow /debit aliran dari

hasil analisa USLE adalah

Qs = 21.78 Qw1.374

dan hubungan laju sedimen dengan inflow/debit aliran adalah

Qs = 150.9 Qw0.931

Maka dengan memasukkan nilai inflow/debit aliran hasil dari metoda Thomas Fiering

didapatkan kumulatif sedimen sebagai berikut:


38/42


5‐38

Tabel 5. 18 Rekapitulasi sedimen dari tahun 1988 hingga tahun 2027

1988 1.320 1.320 1.320 1.320

1989 3.327 4.647 3.327 4.647

1990 2.725 7.372 2.725 7.3721991 2.516 9.888 2.516 9.888

1992 3.528 13.416 3.528 13.416

1993 3.397 16.814 3.397 16.814

1994 3.503 20.317 3.503 20.317

1995 3.450 23.767 3.450 23.767

1996 3.522 27.289 3.522 27.289

1997 3.363 30.652 3.363 30.652

1998 3.768 34.421 3.768 34.421

1999 3.596 38.017 3.596 38.017

2000 3.443 41.459 3.443 41.459

2001 3.497 44.956 3.497 44.956

2002 3.498 48.454 3.498 48.454

2003 3.488 51.942 3.488 51.9422004 3.409 55.351 3.409 55.351

2005 3.696 59.047 2.818 58.170

2006 3.232 62.279 2.609 60.779

2007 4.391 66.670 3.307 64.086

2008 3.351 70.021 2.521 66.607

2009 3.324 73.345 2.769 69.376

2010 5.195 78.541 3.593 72.969

2011 4.714 83.255 3.418 76.387

2012 4.578 87.833 3.270 79.658

2013 2.902 90.736 2.473 82.131

2014 2.610 93.345 2.278 84.409

2015 4.082 97.427 3.242 87.651

2016 4.360 101.787 3.142 90.793

2017 2.056 103.843 1.877 92.6692018 3.665 107.508 2.936 95.605

2019 2.897 110.405 2.405 98.010

2020 3.568 113.973 2.852 100.862

2021 3.316 117.289 2.657 103.519

2022 3.596 120.884 2.928 106.447

2023 6.010 126.894 3.920 110.367

2024 4.894 131.788 3.631 113.998

2025 6.152 137.940 4.045 118.043

2026 3.198 141.138 2.654 120.696

2027 3.562 144.700 2.882 123.578

Sedimen

Menggunakan

USLE

(MCM)

Tahun

Sedimen

Optimasi

Data

(MCM)

Kumulatif Kumulatif


39/42


5‐39

Gambar 5. 35 Akumulasi sedimen dari tahun 1988 sampai tahun 2027

Gambar 5. 36 Sketsa Akumulasi Sedimen pada Tahun 2027

Hasil estimasi akumulasi sedimen untuk 25 tahun mendatang, terhitung dari tahun 2003-

2027 adalah sebesar 96.246 MCM dan sedimen terakumulasi dari tahun 1988-2002 hasil

dari data pengamatan adalah 48.454 MCM. Estimasi total sedimen sampai tahun 2027 dari

hasil analisa USLE adalah 144.700 MCM. Dari data diperoleh bahwa kapasitas maksimum

sedimen pada elevasi intake (623 m) adalah 167.7 MCM, jadi dapat disimpulkan bahwa

untuk 25 tahun mendatang (terhitung dari tahun 2003-2027) bahwa waduk Saguling masih

dapat berfungsi dengan baik karena estimasi total sedimen tahun 2027 lebih kecil daripada

kapasitas maksimum sedimen pada elevasi intakenya.

Elevasi dasar sungai asli

Elevasi dasar sungai

akibat sedimentasi Tower intake

Elevasi muka air

Kapasitas sedimen maksimum

rencana pada intake = 167.7 MCM

Kapasitas sedimen hasil perhitungan

pada tahun

2027

= 144.7

MCM


40/42


5‐40

6 Contents

BAB V ................................................................................................................................................ 1

ANALISA DAN PENGOLAHAN DATA ........................................................................................ 1

5 .......................................................................................................................................................... 1

5.1 UMUM ............................................................................................................................... 1

5.2 ANALISA PEMODELAN INFLOW WADUK ................................................................ 1

5.2.1 Penentuan Nilai Kemencengan Data Dengan Metode PPCC ................................................ 1

5.2.2 Transformasi Data ............................................................................................................. 5‐5

5.2.3 Pembangkitan Debit dengan Metode Thomas dan Fiering .............................................. 5‐6

5.2.4 Test Nilai Kemencengan Metoda Thomas Fiering ........................................................... 5‐14

5.3 PERKIRAAN LAJU SEDIMEN................................................................................... 5‐16

5.3.1 Penentuan Curah Hujan Wilayah .................................................................................... 5‐18

5.3.2 Penentuan Sedimentasi Menggunakan USLE ................................................................. 5‐19

5.4 ANALISA PERMODELAN LAJU SEDIMENTASI WADUK .................................. 5‐23

5.4.1 Persamaan dan Asumsi ................................................................................................... 5‐24

5.4.2 Skema Prosedur Perhitungan .......................................................................................... 5‐25

5.4.3 Hasil Perhitungan Laju Sedimen Yang Masuk Ke Dalam Waduk ..................................... 5‐26

5.5 REKAPITULASI SEDIMEN YANG TERTAMPUNG DI WADUK ......................... 5‐35

Gambar 5. 1 Tes Normal koefisien random menggunakan mini tab ............................................... 5‐6

Gambar 5. 2 Bangkitan debit bulan Januari ....................................................................................

5‐9

Gambar 5. 3 Bangkitan debit bulan Februari ................................................................................ 5‐10

Gambar 5. 4 Bangkitan debit bulan Maret .................................................................................... 5‐10

Gambar 5. 5 Bangkitan debit bulan April ..................................................................................... 5‐10

Gambar 5. 6 Bangkitan debit bulan Mei ....................................................................................... 5‐11

Gambar 5. 7 Bangkitan debit bulan Juni ....................................................................................... 5‐11

Gambar 5. 8 Bangkitan debit bulan Juli ........................................................................................ 5‐11

Gambar 5. 9 Bangkitan debit bulan Agustus ................................................................................. 5‐12

Gambar 5. 10 Bangkitan debit bulan September ........................................................................... 5‐12

Gambar 5. 11 Bangkitan debit bulan Oktober ............................................................................... 5‐12

Gambar 5. 12 Bangkitan debit bulan November ........................................................................... 5‐13


41/42


5‐41

Gambar 5. 13 Bangkitan debit bulan Desember ............................................................................ 5‐13

Gambar 5. 14 Bangkitan debit saat tahun kering, tahun normal dan tahun basah ......................... 5‐14

Gambar 5. 15 Peta Posisi Stasiun Pengamatan Hujan ................................................................... 5‐18

Gambar 5. 16 Catchmen area masing-masing stasiun pengamatan hujan ..................................... 5‐18

Gambar 5. 17 Grafik laju sedimen antara data pengamatan dengan analisa perhitungan ............. 5‐22

Gambar 5. 18 Grafik hubungan laju sedimen (Qs) dengan debit aliran (Qw) ................................ 5‐22

Gambar 5. 19 Grafik hubungan laju sedimen (Qs) dengan debit aliran (Qw) ................................ 5‐23

Gambar 5. 20 Skema perhitungan sedimen yang masuk ke waduk .............................................. 5‐25

Gambar 5. 21 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Januari ........... 5‐30

Gambar 5. 22 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Februari ......... 5‐30

Gambar 5. 23 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Maret ............. 5‐30

Gambar 5. 24 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan April .............. 5‐31

Gambar 5. 25 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Mei ................ 5‐31

Gambar 5. 26 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Juni ............... 5‐32

Gambar 5. 27 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Juli ................ 5‐32

Gambar 5. 28 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Agustus ......... 5‐33

Gambar 5. 29 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan September .....

5‐33

Gambar 5. 30 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Oktober ......... 5‐34

Gambar 5. 31 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan November ..... 5‐34

Gambar 5. 32 Elevasi muka air, dasar saluran dan dasar saluran baru pada bulan Desember ...... 5‐34

Gambar 5. 33 Volume sedimen pada saat tahun kering, tahun normal dan tahun basah .............. 5‐36

Gambar 5. 34 Akumulasi sedimen pada saat tahun kering, normal dan basah ............................. 5‐37

Gambar 5. 35 Akumulasi sedimen dari tahun 1988 sampai tahun 2027 ....................................... 5‐39

Gambar 5. 36 Sketsa Akumulasi Sedimen pada Tahun 2027 ....................................................... 5‐39


42/42


Tabel 5. 1 Data Inflow bulanan Waduk Saguling .............................................................................. 2

Tabel 5. 2 Debit Transformasi Bulanan Waduk Saguling ............................................................... 5‐5

Tabel 5. 3 Koefisien random yang telah dinormalisasi ................................................................... 5‐6

Tabel 5. 4 Bangkitan debit sebelum ditransformasi ........................................................................ 5‐8

Tabel 5. 5 Data asli dan bangkitan debit hasil transformasi ............................................................ 5‐9

Tabel 5. 6 Bangkitan debit inflow yang telah dibedakan .............................................................. 5‐14

Tabel 5. 7 Data Historis Tahun 1998-2002 ................................................................................... 5‐15

Tabel 5. 8 Data Bangkitan Tahun 1998-2002 ............................................................................... 5‐15

Tabel 5. 9 Simpangan Data Bangkitan dengan Data Historis Tahun 1998-2002 ..........................

5‐15

Tabel 5. 10 Parameter Analisa USLE ........................................................................................... 5‐17

Tabel 5. 11 Luas Catchmen Area untuk masing-masing stasiun pengamatan hujan .................... 5‐18

Tabel 5. 12 Hujan Wilayah rata-rata bulanan hasil dari Poligon Thiessen (mm) ......................... 5‐19

Tabel 5. 13 Hujan Wilayah rata-rata bulanan hasil dari Poligon Thiessen (cm) ........................... 5‐20

Tabel 5. 14 Perhitungan Erosivitas hujan bulanan ........................................................................ 5‐20

Tabel 5. 15 Nilai laju sedimentasi dengan analisa USLE (ton/ha/bln) .......................................... 5‐21

Tabel 5. 16 Nilai laju sedimentasi dengan analisa USLE (ton/hari) ............................................. 5‐21

Tabel 5. 17 Nilai sedimen yang masuk ke waduk (MCM) ........................................................... 5‐36

Tabel 5. 18 Rekapitulasi sedimen dari tahun 1988 hingga tahun 2027 ......................................... 5‐38

Documents

Pembankitan Data Curah Hujan