ade novriansyah 05121002026 _paper hidrologi

5/28/2018 Ade Novriansyah 05121002026 _Paper Hidrologi

1/25

Ade Novriansyah5121 2 26Tugas_Paper Hidrologi

1. Daerah Aliran Sungai (DAS) / Daerah Pengairan Sungai (DPS) DAS atauDaerah Aliran Sungai adalah suatu wilayah daratan yang merupakan satu

kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi menampung, menyimpan

dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke danau atau ke laut secara alami, yang

batas di darat merupakan pemisah topografis dan batas di laut sampai dengan daerah perairan

yang masih terpengaruh aktivitas daratan. (PP No 37 tentang Pengelolaan DAS, Pasal 1).

Dalam bahasaInggrisdisebut Watershed atau dalam skala luasan kecil disebut Catchment

Areaadalah suatu wilayah daratan yang dibatasi oleh punggung bukit atau batas-batas

pemisah topografi, yang berfungsi menerima, menyimpan dan mengalirkan curah hujan yang

jatuh di atasnya ke alur-alur sungai dan terus mengalir ke anak sungai dan ke sungai utama,

akhirnya bermuara ke danau/waduk atau ke laut. Sedangkan Sub DAS adalahbagian dari

DAS yang menerima air hujan dan mengalirkannya melalui anak sungai ke sungai uatama.

Setiap DAS terbagi habis ke dalam Sub DAS-Sub DAS.

Sub DAS yaitu suatu wilayah kesatuan ekosistem yang terbentuk secara alamiah, air

hujan meresap atau mengalir melalui cabang aliran sungai yang membentuk bagian wilayah

DAS. Sub-sub DAS merupakan suatu wilayah kesatuan ekosistem yang terbentuk secara

alamiah, dimana air hujan meresap atau mengalir melalui ranting aliran sungai yang

membentuk bagian dari Sub DAS. Daerah Tangkapan Air (DTA) adalahDaerah Tangkapan

Air adalah suatu kawasan yang berfungsi sebagai daerah penadah air yang mempunyai

manfaat penting untuk mempertahankan kelestarian fungsi sumber air di wilayah daerah.

Daerah Tangkapan Air (DTA) merupakan kawasan di hulu danau yang memasok air

ke danau . Sungai merupakan =system pengaliran air mulai dari mata air sampai muara

dengan dibatasi pada kanan dan kirinya serta sepanjang pengalirannya oleh garis sempadan.

(Permen No 39/1989 Tentang pembagian wilayah sungai Pasal 1 ayat 2)

Bagian Hulu DASmerupakan suatu wilayah daratan bagian dari DAS yang dicirikandengan topografi bergelombang, berbukit dan atau bergunung, kerapatan drainase relatif

tinggi, merupakan sumber air yang masuk ke sungai utama dan sumber erosi yang sebagian

terangkut menjadi sedimen daerah hilir.

Bagian Hilir DAS yaitu suatu wilayah daratan bagian dari DAS yang dicirikan

dengan topografi datar sampai landai, merupakan daerah endapan sedimen atau aluvial.

Pembagian Daerah Aliran Sungai berdasarkan fungsi Hulu, Tengah dan Hilir yaitu:


2/25


1. bagian hulu didasarkan pada fungsi konservasi yang dikelola untukmempertahankan kondisi

2. lingkungan DAS agar tidak terdegradasi, yang antara lain dapat diindikasikan darikondisi tutupan vegetasi lahan DAS, kualitas air, kemampuan menyimpan air

(debit), dan curah hujan.

3. bagian tengahdidasarkan pada fungsi pemanfaatan air sungai yang dikelola untukdapat memberikan manfaat bagi kepentingan sosial dan ekonomi, yang antara lain

dapat diindikasikan dari kuantitas air, kualitas air, kemampuan menyalurkan air,

dan ketinggian muka air tanah, serta terkait pada prasarana pengairan seperti

pengelolaan sungai, waduk, dan danau.

4. bagian hi li r didasarkan pada fungsi pemanfaatan air sungai yang dikelola untukdapat memberikan manfaat bagi kepentingan sosial dan ekonomi, yang

diindikasikan melalui kuantitas dan kualitas air, kemampuan menyalurkan air,

ketinggian curah hujan, dan terkait untuk kebutuhan pertanian, air bersih, serta

pengelolaan air limbah.


3/25


2. Alat Ukur Curah Hujan Hellmann (otomatis)

Pada umumnya penakar hujan jenis Hellman yang dipakai di BMG yaitu Rain Fues

yang di impor dari Jerman. Tetapi Penakar hujan jenis Hellman ini ada juga yang dibuat

didalam negeri. Pada bagian depan alat ini terdapat sebuah pintu dalam keadaan tertutup.

Apabila pintu dalam keadaan terbuka, maka bagian-baian alat ini akan terlihat seperti gambar

dibawah ini :

Penakar hujan jenis hellman beserta bagian-bagiannya keterangan gambar :

1.Bibir atau mulut corong

2. Lebar corong

3.Tempat kunci atau gembok

4.Tangki pelampung

5.Silinder jam tempat meletakkan pias

6.Tangki pena

7.Tabung tempat pelampung

8. Pelampung

9. Pintu penakar hujan
http://www.teknologisurvey.com/index.php?route=product/product&product_id=92http://1.bp.blogspot.com/-MHP3vzmghws/TeCbADi2CzI/AAAAAAAAAbE/OuLjUmU29yA/s1600/penakar_hujan_hellman1.pnghttp://www.teknologisurvey.com/index.php?route=product/product&product_id=92


4/25


10. Alat penyimpan data

11.Alat pengatur tinggi rendah selang gelas (siphon)

12.selang gelas

13.Tempat kunci atau gembok

14.Panci pengumpul air hujan bervolume

Cara Kerja Alat :

Jika hujan turun, air hujan masuk melalui corong, kemudian terkumpul dalam tabung

tempat pelampung. Air hujan ini menyebabkan pelampung serta tangkainya terangkat atau

naik keatas.Pada tangkai pelampung terdapat tongkat pena yang gerakkannya selalu

mengikuti tangkai pelampung Gerakkan pena dicatat pada pias yang ditakkan/digulung pada

silinder jam yang dapat berputar dengan bantuan tenaga per. Jika air dalam tabung hampir

penuh (dapat dilihat pada lengkungan selang gelas),pena akan mencapai tempat teratas pada

pias.Setelah air mencapai atau melewati puncak lengkungan selang gelas,maka berdasarkan

sistem siphon otomatis (sistem selang air),air dalam tabung akan keluar sampai ketinggian

ujung selang dalam tabung.Bersamaan dengan keluarnya air,tangki pelampung dan pena

turun dan pencatatannya pada pias merupakan garis lurus vertikal.Jika hujan masih terus-

menerus turun,maka pelampung akan naik kembali seperti diatas.Dengan demikian jumlah

curah hujan dapat dihitung atau ditentukan dengan menghitung garis-garis vertikal.

Cara Perawatan/Pemeliharan AlatPenakar hujanjenis hellman memerlukan perawatan yang cukup intensif .Perawatan

tersebut harus dilakukan untuk menghindari kerusakan-kerusakan pada alat ini.Adapun

cara perawatan/pemeliharaan yang dapat dilakukan pada alat ini antara lain:

1. Corong penakar hujanharus selalu dibersihkan dari benda-benda,sehingga tidak

tersumbat

2. Pena harus dijaga tetap bersih.Kalau sudah kelihatan agak kotor supaya dicuci secara hati-

hati dengan menggunakan air hangat dicampur deterjen setelah dilepas dari tangkainya

3. Pena yang sudah kurang baik karena sudah lama dipakai,harus diganti dengan yang baru

4. Pemasangan kembali pena,tidak boleh terlalu keras menekan pias karena akan


5/25


mengganggu kepekaan dan ketelitian instrumen/alat

5. Kadang-kadang pada pias terdapat pembacaan dimana pada angka sepuluh,pena

sukar/tidak krmbali keangka nol.Hal ini kemungkinan disebabkan oleh tersumbatnya atau

menyempitnya lengkungan selang gelas oleh kotorankotoran atau lumut.Jika hal ini

terjadi,gelas harus ditarik/diangkat keluar dan dibersihkan dengan kapas dan lidi/kawat

tersebut dengan cara seperti diatas

Instalasi / Penempatan Alat

Agar pembacaan atau pengukuran curah hujan yang dilakukan pada berbagai stasiun dapat

saling dibandingkan,maka cara penempatan penakar hujan,periode waktu penakapan curah

hujan,dan prosedur pengamatan harus baku.

Instalasi alat penakar hujan jenis hellman ini sama dengan alat penakar hujan lainnya.Alat ini

juga harus memperhatikan beberapa hal secara umumnya,antara lain:

1. Tempat terbuka,bebas dari hambatan seperti bangunan,pepohonan danlainlain. Jarak ideal sebuah alat penakar hujan dari penghambat adalah 2x

ketinggian penghambat.

2. Efek angin,Sebaiknya disekeliling alat dipasangkan penahan angin agar datayang didapat lbih akurat.Penahan angin harus diletakkan mengelilingi alat

tetapi tidak boleh telalu dekat dan ketinggiannya tidak boleh terlalu tinggi dari

alat.

3. Ketinggian alat,Biasanya disesuaikan dengan kebutuhan dan/atau Negarabersangkutan.BMG menetapkan ketinggian alat penakar hujan adalah 120 cm

diatas permukaan tanah berumput tipis.

4. Cat,sebaiknya menggunakan warna putih/chrome untuk mengurangi efekpenguapan.

5. Pelindung alat/pagar,apabila alat dianggap perlu untuk dikelilingi pagar,makaketinggian pagar tidak boleh melebihi tinggi alat(biasanya cukup 1 m). Pada

umumnya pemasangan penakar hujan janis hellman disesuaikan dengan pola

lapangan alat-alat.

Penakar hujan dipasang atau disekrup diatas sebuah pondasi yang terdiri dari lapisan

papan,lapisan beton dan lapisan batu sungai.seperti yang terlihat pada gambar berikut.


6/25


instalasi/penempatapenakar hujan jenis hellman

Keterangan gambar:

1.Lapisan beton berwarna putih

campuran,1:2:3

2.Lapisan campuran batu kali

3.Lapisan papan

4.Empat buah sekrup

Cara Penggunaan Alat/Instrumen

Pengamatan curah hujan dengan penakar hujan jenis hellman dilakukan setiap hari

pada jam-jam tertentu dan dalam periode tertentu,meskipun cuaca dalam keadaan cerah atau

pada musim kemarau.Adapun cara menggunakan penakar hujan jenis hellman ini pada saat

observasi/ pengamatan antara lain:

1. Buka pintu bagian muka instrument (penakar hujan jenis hellman ini),kemudiansingkirkan pena dari pias,lalu angkat silinder jam perlahanlahan kearah vertical.
http://2.bp.blogspot.com/-lhuJBeb4YKM/TeCcsmF1RXI/AAAAAAAAAbM/36yLvEj6jvc/s1600/penakar_hujan_hellman2.png


7/25


2. putar per jam secukupnya (jangan terlalu keras atau pol),ambil kertas pias untukhellman yang baru dan tulis tanggal pemasangan kertas tersebut,nama stasiun dan

nama observer/ pengamat yang bertugas pada saat tersebut pada sisi kiri.

3. pasang pias pada silinder jam dengan menggunakan alat penjepit pias yang melekatpada silinder.Pada saat pemasangan pias ,diusahakan agar pena menunjukkan atau

mendekati waktu setempat.

4. Letakkan kembali silinder pada tempatnya,lalu cocokkan waktu yang ditunjukkanpada pena pias dengan waktu setempat dengan jalan memutar kekiri atau kekanan

silinder petrlahan-lahan tetapi tidak boleh terlalu banyak putaran.

5. Isi pena dengan tinta recorder,dengan catatan tinta tidak boleh terlalu penuh.Cukuphanya dengan mengisi tiga perempat bagian saja dengan tujuan supaya tinta tidak

mudah tumpah pada waktu penggantian pias dan cuaca dalam keadaan lembab.

6. Ambil air sebanyak 200 ml (dapat menggunakan gelas penakar hellman),kemudiantuangkan kedalam corong penakar hujansecar perlahan-lahan sehingga air tumpah

keluardan pada pias terdapat garis vertical dari angka nol sampai sepuluh.Pada

keadaan akhir pena harus menunjukkan angka nol pada pias.Pekerjaan harus

dilakukan setiap kali sesudah penggunaan pias walaupun keaadan cuaca pada saat itu

baik atau hari dalam keadaan cerah.Terutama pada musim kemarau, dimana

penguapan cukup besar sehingga air pada dasar tabung menguap sampai habis yang

akan mengurangi pencatatan curah hujan yang sebenarnya.

Kerusakan-Kerusakan yang Terjadi Pada Alat

Setiap alat/instrument pasti pernah mengalami kerusakan-kerusakan.Adapun

kerusakan-kerusakan yang biasa terjadi pada penakar hujanjenis hellman ini antara

lain yaitu:

1. As pelampunng sulit untuk di buka.2. Pelampung bocor sehingga air mudah masuk.3. As pelampung dan tiang pemegang tidak sejajar sehungga as pelampung sulit untuk

di buka.

4. Pipa level kotor sehingga menghambat keluarnya air.5. pipa level terlalu rendah atuau terlalu tinggi.6. Paking karet dalm mur pipa level rusak.


8/25


7. Pena tidak diangka nol.8. Pena kotor.9. Jam macet yang disebabkan oleh:

a.Memutarnya terlalu keras.

b.Per putus.

c.Per ujung luar/dalam lepas

pegangannya.

d.As-as dari roda penggerak kotor.

e.Bejana air kurang tegak lurus.

Cara Mengatasi Kerusakan-Kerusakan yang Terjadi

Adapun cara yang digunakan untuk mengatasi kerusakan-kerusakan yang terjadi

pada penakar hujanjenis hellman antara lain:

1. As pelampung diterik keatas lalu dibersihkan dengan ampelas yang dibuat dari kertasputih HVS dan diolesi dengan pensil hitam 2b sampai tebal,kemudian dibuat

menggosok sampai licin.Dengan catatan as pelampung tidak boleh diminyaki.

2. Pelampung dipanaskan dengan tujuan supaya air menguap,setelah kering kemudian disolder kuningan atau dengan lilin bagian yang bocor.

3. Biasanya as bisa bergeak,kemudian disejajarkan lagi4. Pipa dilepas dan dimasukkan kedalam wadah yang berisi air bersabun kemudian

dikocok-kocok hingga bersih

5. Pipa level harus disetel dengan mengendorkan mur,kemudian ditarik pipa terlalutinggi dan dimasukkan jika pipa terlalu rendah dengan cara menuangkan air 10

mm.Hal tesebut dilakukan berulang-ulang sampai pena tepat angka 10,lalu pena

kembali turun.Hal ini disebabkan karena kalau pipa terlalu tinggi pena akan melebihi

angka 10.Dan jikalau pipa terlalu rendah,pena belum sampai ke angka 10 sudah

kembali turun.

6. Kalau paking karet rusak,kemungkinan air dapat keluar dari tempat tersebut dan udaraakan masuk sehingga proses keluarnya air tidak sempurna.


9/25


7. Kalau pena terlalu tinggi maka pena harus diturunkan.Sebaliknya,jika pena terlalurendah harus dinaikkan dengan cara mengendurkan sekrup tangkai pena yang

memegang as pelampung kemudian dicoba dengan memasukkan air 10 mm sampai

angka 10 harus turun diangka nol dan harus diulang-ulang.

8. Pena kotor harus dibersihkan dengan alcohol 90% sampai bersih dan ujung pena tidakboleh dipegang dengan tangan,karena tangan kita berminyak sehingga tinta tidak akan

mencatat pada kertas pias.

9. a.Kalau memutarnya jangan terlalu keras.hal itu dapat menyebabkan macet.b.Apabila per putus kalau bisa disambung dengan cara membakar per itu lalu

dilubangi disambungkan

c.Kalau ujung per bagian luar lepas,harus dibongkar dan digulung kembali,lubangnya

disangkutkan pada dinding tempat per itu.Kalau ujung dalam yang lepas,Pakai tang

ujung runcing sehingga menyangkut pada pemutar.

d.Kalau as-as roda kotor atau karatan harus diberi minyak,tetapi as angkernya harus

dilepas dulu baru diputar berulang-ulang sampai kotoran bersih,kemudian minyak di

gosok dengan lap sampai bersih

e.Apabila bejana air kurang tegak lurus sehingga peralatan pada pias miring.Hal yang

dapat dilakukan yaitu tinggal memutar sekrup yang ada dibawah bejana (ada tiga buah

sekrup)sehingga bejana datar atau tegak lurus.


10/25


3. AWLR (Automatic Water Level Recorder)Stasiun pengukuran tinggi muka air otomatik atau AWLR adalah alat yang di pasang

pada titik keluaran (outlet) DAS untuk mengamati perilaku aliran sungai selama

periode tertentu sebagai suatu respon dari karekteristik hidrologis DAS bersangkutan.

Berdasarkan prinsip pengukurannya, sebuah stasiun pengamat tinggi muka air secara

umum dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu :

1. AWLR tipe kotak , yaitu terdapat kotak lansung antara sensor alat denganpermukan air

2. AWLR tipe non kotak , artinya tidak ada kontak lansung antara sensorpengukur tinggi muka air dengan permukaan air

AWLR tipe kotak berdasarkan prinsip kerja sensornya diantaranya AWLR tipe

mekanik serta AWLR tipe tekanan. AWLR tipe mekanik mencatat data tinggi muka air

berdasarkan perubahan posisi vertikal pelampung yang terapung pada permukaan air.

Perubahan posisi pelampung kemudian di transpormasikan menjadi data tinggi mukai air

yang tercatat pada pias berskala yang berputar melalui sistem mekanik . sedangkan AWLR

tipe sensor tekanan mengukur perubahan tinggi muka air berdasarkan adanya perubahan

tekanan pada sensor akibat perubahan tinggi muka air. AWLR tipe non kontak merupakan

hasil pengembangan terkini dari instrumen pengukur tinggi muka air melalui kecanggian cara

kerja sensor ultra soniknya. Sensor AWLR tipe ini secara periodik akan memancarkan suatu

seri. Gelombang suara vertikal yang akan dipantukan oleh permukaan air. Berdasarkan

kecepatan rambatan gelombang dari saat di pancarkanhingga diterima kembali oleh sensor

setelah terpantul permukaan air , dapat menginformasikan jarak antara sensor dengan

permukaan air. Selanjutnya data jarak tersebut disimpan dalam memori data logger.

Kelebihan alat dengan menggunakan sistem ini dibandingkan dengan sistem yang disebutkan

sebelum diantara nya adalah :


11/25


Tidak memerlukan sumur alat serta terowongan yang menghubungkan muka airsungai yang diamati dengan sumur dimana sensor terpasang ( untuk sensor tipe

pelampung maupun tekanan)

Karena posisi sensor yang tidak bersentuhan dengan air , alat dengan sensorultrasonik tidak memerlukan perawatan seintensif alat dengan sensor kontak , yang

memerlukan tindakan pembersihan rutin karena penyumbatan sumur serta terowongan

penghubungan akibat sedimentasi.


12/25


4. Data Curah Hujan Harian, Bulanan, dan Tahunan

Data Curah Hujan Harian adalah suatu hasil kumpulan data data jumlah curah hujan

yang terjadi dalam satu hari tertentu.

Data Curah Hujan Bulanan adalah suatu hasil kumpulan data data jumlah curah hujan

harian dalam satu bulan tertentu.

Data Curah Hujan Bulanan adalah suatu hasil kumpulan data data jumlah curah hujan

bulanan dalam satu tahun tertentu.


13/25


5. Hujan SatuanHujan satuan adalah curah hujan yang lamanya sedemikian rupa sehingga lamanya

limpasan permukaan tidak menjadi pendek, meskipun curah hujan itu menjadi pendek. Jadi

hujan satuan yang dipilih adalah yang lamanya sama atau lebih pendek dari periode naik

hidrograf (waktu dari titik permulaan aliran permukaan sampai puncak, time to peak).

Periode limpasan dari hujan satuan semuanya adalah kira-kira sama dan tidak ada sangkut

pautnya dengan intensitas hujan (Suripin, 2003).


14/25


6. HIDROGRAF SATUAN

Hidrograf satuan adalah hidrograf limpasan langsung yang dihasilkan oleh hujan

efektif (hujan netto) yang terjadi merata di seluruh DAS dan dengan intensitas tetap selama

satu satuan waktu yang ditetapkan, yang disebut hujan satuan. Hujan satuan adalah curah

hujan yang lamanya sedemikian rupa sehingga lamanya limpasan permukaan tidak menjadi

pendek, meskipun curah hujan itu menjadi pendek. Jadi hujan satuan yang dipilih adalah

yang lamanya sama atau lebih pendek dari periode naik hidrograf (waktu dari titik permulaan

aliran permukaan sampai puncak, time to peak). Periode limpasan dari hujan satuan

semuanya adalah kira-kira sama dan tidak ada sangkut pautnya dengan intensitas hujan(Suripin, 2003).

Dalam bentuk definisi yang lebih sederhana hidograf satuan suatu DAS adalah suatu

limpasan langsung yang diakibatkan oleh satu satuan hujan efektif, yang terbagi rata dalam

waktu dan ruang (Soemarto, 1999).

Teori hidrograf satuan merupakan penerapan teori sistem linear dalam hidrologi daerah aliran

sungai yang dipandang sebagai proses black boxdan sistemnya ditandai oleh

tanggapan (response) debit Q terhadap inputtertentu. Inputnya adalah hujan merata, yaitu

hujan dengan intensitas konstan sebesar i dan durasi T yang terbagi rata di atas DAS.


15/25


Gambar 1. Hubungan antara hujan efektif dengan limpasan langsung

Tujuan dari hidrograf satuan adalah untuk memperkirakan hubungan antara hujan efektif dan

aliran permukaan. Konsep hidrograf satuan pertama kali dikemukakan oleh Sherman pada

tahun 1932. Dia menyatakan bahwa suatu sistem DAS mempunyai sifat khas yang

menyatakan respon DAS terhadap suatu masukan tertentu yang berdasarkan pada tiga

prinsip:

1. Pada hujan efektif berintensitas seragam pada suatu daerah aliran tertentu, intensitashujan yang berbeda tetapi memiliki durasi sama, akan menghasilkan limpasan dengan

durasi sama, meskipun jumlahnya berbeda. Ini merupakan aturan empiris yang

mendekati kebenaran dan digambarkan pada Gambar 2a

2. Pada hujan efektif berintensitas seragam pada suatu daerah aliran tertentu, intensitashujan yang berbeda tetapi memiliki durasi sama, akan menghasilkan hidrograf

limpasan, di mana ordinatnya pada sembarang waktu memiliki proporsi yang sama

dengan proporsi intensitas hujan efektifnya. Dengan kata lain, ordinat hidrograf

satuan sebanding dengan volume hujan efektif yang menimbulkannya. Hal ini berarti

bahwa hujan sebanyak n kali lipat dalam suatu waktu tertentu akan menghasilkan

suatu hidrograf dengun ordinat sebesar n kali lipat (Gambar 2b).

3. Prinsip superposisi dipakai pada hidrograf yang dihasifkan oleh hujan efektifberintensitas seragam yang memiliki periode-periode yang berdekatan atau tersendiri.

Jadi, hidrograf yang merepresentasikan kombinasi beberapa kejadian aliran

permukaan adalah jumlah dari ordinat hidrograf tunggal yang memberi kontribusi
http://insinyurpengairan.files.wordpress.com/2012/03/hss.jpg


16/25


Ketiga asumsi ini secara tidak langsung menyatakan bahwa tanggapan DAS terhadap hujan

adalah linier, walaupun sebenarnya kurang tepat. Namun demikian, penggunaan hidrograf

satuan telah banyak memberikan hasil yang memuaskan untuk berbagai kondisi. Sehingga,

teori hidrograf satuan banyak dipakai dalam menentukan debit atau banjir rencana.

Gambar 2. Prinsip-prinsip hidrograf satuan
http://insinyurpengairan.files.wordpress.com/2012/03/hss-2.jpg


17/25


7. Curah Hujan Harian ( Curah Hujan Satuan & Hidrograf Satuan)Curah hujan harian adalah jumlah curah hujan yang terjadi dalam satu hari tertentu.

Hidrograf satuan adalah hidrograf limpasan langsung yang dihasilkan oleh hujan

efektif (hujan netto) yang terjadi merata di seluruh DAS dan dengan intensitas tetap

selama satu satuan waktu yang ditetapkan, yang disebut hujan satuan. Hujan satuan

adalah curah hujan yang lamanya sedemikian rupa sehingga lamanya limpasan

permukaan tidak menjadi pendek, meskipun curah hujan itu menjadi pendek. Jadi hujan

satuan yang dipilih adalah yang lamanya sama atau lebih pendek dari periode naik

hidrograf (waktu dari titik permulaan aliran permukaan sampai puncak, time to peak).

Periode limpasan dari hujan satuan semuanya adalah kira-kira sama dan tidak ada

sangkut pautnya dengan intensitas hujan (Suripin, 2003).

Dalam bentuk definisi yang lebih sederhana hidograf satuan suatu DAS adalah

suatu limpasan langsung yang diakibatkan oleh satu satuan hujan efektif, yang terbagi

rata dalam waktu dan ruang (Soemarto, 1999).

Teori hidrograf satuan merupakan penerapan teori sistem linear dalam hidrologi

daerah aliran sungai yang dipandang sebagai proses black box dan sistemnya ditandai

oleh tanggapan (response)debit Q terhadap inputtertentu. Inputnya adalah hujan merata,

yaitu hujan dengan intensitas konstan sebesar i dan durasi T yang terbagi rata di atas

DAS.

Tujuan dari hidrograf satuan adalah untuk memperkirakan hubungan antara hujan

efektif dan aliran permukaan. Konsep hidrograf satuan pertama kali dikemukakan oleh

Sherman pada tahun 1932. Dia menyatakan bahwa suatu sistem DAS mempunyai sifat


18/25


khas yang menyatakan respon DAS terhadap suatu masukan tertentu yang berdasarkan

pada tiga prinsip:

1.Pada hujan efektif berintensitas seragam pada suatu daerah aliran tertentu, intensitashujan yang berbeda tetapi memiliki durasi sama, akan menghasilkan limpasan

dengan durasi sama, meskipun jumlahnya berbeda. Ini merupakan aturan empiris

yang mendekati kebenaran.

2.Pada hujan efektif berintensitas seragam pada suatu daerah aliran tertentu, intensitashujan yang berbeda tetapi memiliki durasi sama, akan menghasilkan hidrograf

limpasan, di mana ordinatnya pada sembarang waktu memiliki proporsi yang sama

dengan proporsi intensitas hujan efektifnya. Dengan kata lain, ordinat hidrograf

satuan sebanding dengan volume hujan efektif yang menimbulkannya. Hal ini

berarti bahwa hujan sebanyak n kali lipat dalam suatu waktu tertentu akan

menghasilkan suatu hidrograf dengun ordinat sebesar n kali lipat.

3.Prinsip superposisi dipakai pada hidrograf yang dihasifkan oleh hujan efektifberintensitas seragam yang memiliki periode-periode yang berdekatan atau

tersendiri. Jadi, hidrograf yang merepresentasikan kombinasi beberapa kejadian

aliran permukaan adalah jumlah dari ordinat hidrograf tunggal yang memberi

kontribusi

Ketiga asumsi ini secara tidak langsung menyatakan bahwa tanggapan DAS terhadap

hujan adalah linier, walaupun sebenarnya kurang tepat. Namun demikian, penggunaan

hidrograf satuan telah banyak memberikan hasil yang memuaskan untuk berbagai

kondisi. Sehingga, teori hidrograf satuan banyak dipakai dalam menentukan debit atau

banjir rencana.


19/25


8. Penguapan, Infiltrasi, Intersepsi, Pengisian Cekungan, dan Curah Hujan Efektif

a. PenguapanEvaporasi atau Penguapan merupakan proses fisis perubahan cairan menjadi uap, hal

ini terjadi apabila air cair berhubungan dengan atmosfer yang tidak jenuh, baik secara

internal pada daun (transpirasi) maupun secara eksternal pada permukaan-permukaan

yang basah

b. InfiltrasiInfiltrasi adalah aliran air ke dalam tanah melalui permukaan tanah. Di dalam tanah

air mengalir dalam arah lateral, sebagai aliran antara (interflow) menuju mata air, danau,

dan sungai; atau secara vertikal, yang dikenal dengan perkolasi (percolation) menuju air

tanah.

c. IntersepsiIntersepsi adalah proses ketika air hujan jatuh pada permukaan vegetasi di atas

permukaan tanah, tertahan beberapa saat untuk kemudian diuapkan kembali ke atmosfer

atau diserap oleh vegetasi yang bersangkutan. Proses intersepsi terjadi selama

berlangsungnya curah hujan dan setelah hujan berhenti. Proses intersepsi terhadap curah

hujan dari tutupan vegetasi adalah sebagai salah satu proses dalam siklus hidrologi dalam

hutan. Air hujan yang jatuh menembus tajuk vegetasi dan menyentuh tanah akan menjadi

bagian air tanah. Besarnya intersepsi tidak dapat dihitung secara langsung karena

morfologi tajuk tanaman yang beragam sehingga sulit untuk dilakukan pengukuran,

namun nilai intersepsi pada ekosistem hutan dapat dihitung dengan mengukur besarnya

curahan tajuk dan aliran batang pada vegetasi. Intersepsi dapat diketahui jika kedua nilai

tersebut diperoleh, nilai intersepsi merupakan perbedaan dari besarnya presipitasi total

(Pg ) dengan presipitasi bersih (Pn ).


20/25


d.Pengisian CekunganCekungan air tanah ialah suatu satuan hidrogeologi yang dibatasi oleh tidak adanya

aliran airtanah (no flow boundary). dimana semua kejadian hidrogeologi seperti proses

pengimbuhan, pengaliran dan pelepasan air tanah berlangsung dalam skala regional.

Pada prinsipnya istilah cekungan ini diajukan sebagai syarat batas pemodelan Suatu

sistem airtanah agar dapat dihitung secara akurat potensi airtanahnya. Jadi sama seperti

konsep daerah aliran sungai (DAS), yang merupakan suatu Perhitungan "sistem tertutup"

agar dapat mengetahui potensi debit dari suatu Sistem sungai secara akurat.Perbedaannya

adalah pada DAS water dividenya adalah tinggian topografi (gravitational system)

sedangkan pada airtanah. Water dividenya adalah Geological Boundary.

e. Curah Hujan EfektifCurah hujan yaitu jumlah air hujan yang turun pada suatu daerah dalam waktu

tertentu. Serta alat untuk mengukur banyaknya curah hujan disebut Rain Gauge. Curah

hujan diukur dalam jumlah harian, bulanan, dan tahunan.


21/25


9. TIME OF CONCENTRATION / TC,TL,TP

Pasangan data hujan dalam bentuk hidrograf dan data aliran dalam bentuk hidrografbanjir sangat berguna untuk analisis hubungan hujan dengan tinggi aliran banjir.

Parameter hidrologinya adalah :

1. puncak banjir (Qp)

2. waktu konsentrasi (Time of concentration or time lag) = Tc

3. waktu mencapai puncak (time to peak) = Tp

4. waktu dasar (time base) = Tb

5. jumlah hujan

6. intensitas hujan

7. koefisien aliran


22/25


Sifat-sifat hidrograf antara lain :

a. Time Lag (L) : waktu dari titik berat hujan sampai puncak hidrograf.

b. Waktu naik (rising time) tp : waktu mulai hujan sampai puncak.

c. Waktu konsentrasi tc : waktu dari akhir hujan sampai titik belok pada sisi turun.

d. Waktu turun (recession time) tr : waktu dari puncak sampai akhir limpasan

permukaan.

e. Waktu dasar (base time) tb: waktu dari awal sampai akhir limpasan permukaan.

Salah satu metode perhitungan perencanaan banjir adalah dengan menggunakan

Hidrograf Satuan (HS). Untuk DAS tak terukur (ungauged catchment), data AWLR tidak

tersedia dengan demikian HS terukur tidak dapat diturunkan. Untuk mengatasi hal tersebut

digunakan Hidrograf Satuan Sintetis (HSS ) yaitu dengan menghitung unsurunsur pokok

hidrograf satuan (Qp, Tp, dan Tb) sebagai fungsi karakteristik Daerah Aliran Sungai (DAS).

Karena keterbatasan hasil pengukuran debit dan data hujan, maka menimbulkan gagasan

pembuatan Hidrograf Satuan Sintetik (HSS). Metode HSS yang telah diterapkan didaerah di

mana data hidrologi tidak tersedia untuk menurunkan hidrograf satuan, maka dibuat hidrograf

satuan sintetis yang didasarkan pada karakteristik fisik dari DAS.

Empat parameter yaitu waktu kelambatan, aliran puncak, waktu dasar, dan durasi

standar dari hujan efektif untuk hidrograf satuan dikaitkan dengan geometri fisik dari DAS.


23/25


10.LIMPASANLimpasan adalah apabila intensitas hjanyang jatuh di suatu DAS melebihi kapasitas

infiltrasi,setelah laju infiltrsi terpenuhi air akan mengisi cekungan-cekungan pada

permukaan tanah.Setelah cekungan-cekungan tersebut penuh,selanjutnya air akan

mengalir (melimpas) diatas permukaan tanah.

Beberapa variable yang ditinjau dalam analisis banjir adalah volme banjir,debit

puncak,tinggi genangan,lama genangan dan kecepatan aliran.

Komponen-komponen Limpasan:

Limpasan terdiri dari air yang berasal dari tiga sumber :

1. Aliran permukaan

2. aliran antara

3.Aliran air tanah.

Aliran Permukaan (surface flow) adalah bagian dari air hujan yang mengalir dalam

bentuk lapisan tipis di atas permukaan tanah. Aliran permukaan disebut juga aliran langsung

(direct runoff).Aliran permukaan dapat terkonsentrasi menuju sungai dalam waktu

singkat,sehingga aliran permukaan merupakan penyebab utama terjadinya banjir.

Aliran antara (interflow) adalah aliran dalam arah lateral yang terjadi di bawah

permukaan tanah.Aliran antara terdiri dari gerakan air dan lengas tanah secara lateral menuju


24/25


elevasi yang lebih rendah.

Aliran air tanah adalah aliran yang terjadi di bawah permukaan air tanah ke elevasi

yang lebih rendah yang akhirnya menuju sungai atau langsung ke laut.

Untuk memperkirakan debit air limpasan maksimal digunakan rumus rasional, yaitu :

Q = 0,278. C . I .A

Keterangan : Q = debit air limpasan maksimum (m3/detik)

C = koefisien limpasan

I = Intensitas curah hujan (mm/jam)

A = Luas daerah tangkapan hujan(km2)

11.TINGKATAN SUNGAI

Jaringan sungai dan anak-anak sungainya mempunyai bentuk seperti percabangan

pohon. Parit-parit bergabung membentuk alur yang lebih besar, yang selanjutnya beberapa

alur bergabung membentu anak sungai, dan kemudian beberapa anak sungai tersebut

membentuk sungai utama. Jaringan sungai dapat diklasifikasikan secara sistemati menurut

tingkatan alur sungai berdasar posisinya dalam jaringan. Tingkatan sungai ditetapkan

berdasar ukuran alur dan posisinya; tingkatan terendah untuk alur terkecil yang merupakan

sungai-sungai paling ujung dan tingkat yang lebih tinggi untuk alur yang lebih besar yang

berada di daerah bagian hilir. Strahler (1952, dalam Thompson, 1999) menetapkan anak

sungai paling ujung sebagai sungai tingkat satu. Apabila dua alur dengan tingkat yang sama

bergabung, maka tingkat alur di bawah percabangan tersebut meningkat satu tingkat. Sebagai

contoh, apabila dua anak sungai tingkat satu bertemu akan membentuk sungai tingkat dua.

Apabila dua sungai tingkat dua bergabung akan membentuk sungai tingkat tiga, demikian

seterusnya. Apabila sebuah sungai dengan suatu tingkat bertemu dengan sungai yang

mempunyai tingkat lebih rendah maka tingkat sungai pertama tidak berubah. Misalnya sungai

tingkat satu bergabung dengan sungai tingkat dua, maka sungai di hilir pertemuan tersebut

adalah tetap sungai tingkat dua.


25/25


12.WF (JUMLAH LEBAR HULU)WF atau Faktor lebar sungai adalah perbandingan antara lebar DAS yang diukur dari

titik di sungai yang berjarak 0.75L dan lebar DAS yang diukur dari titik yang berjarak 0.25L

dari tempat pengukuran.

ade novriansyah 05121002026 _paper hidrologi

Documents