LAPORAN PRAKTIKUM KUANTITAS AIR DENGAN MENGGUNAKAN

CURRENT METER DAN PELAMPUNG

LAPORAN

digunakan untuk memenuhi tugas Matakuliah Dasar Teknik Pengendalian dan Konservasi Lingkungan

Kelas A

Oleh:

Kelompok 6

Citra Widya Foyh 141710201013Fathan Edi Purwanto 141710201007Muhammad Derajat Karim 141710201079Moh. Ruki Nur F 141710201077Akbar Rahmansyah F. 141710201027

JURUSAN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS JEMBER

2016

PENGUKURAN DEBIT AIR DENGAN MENGGUNAKAN CURRENT

METER DAN PELAMPUNG

Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Jember

Fathan edi purwanto 141710201007, moh. Ruki nur f 141710201077, moh. Derajat

karim 14171020179, citra widya foyh141710201013, akbar rahmansyah f

141710201027

ABSTRAK

Debit adalah suatu koefisien yang menyatakan banyaknya air yang mengalir

dari suatu sumber persatu-satuan waktu, biasanya diukur dalam satuan liter/detik.

Pengukuran debit dapat dilakukan dengan berbagai cara, antara lain; pengukuran

debit dengan bendung, pengukuran debit berdasarkan kerapatan lautan obat

Pengukuran kecepatan aliran dan luas penampang melintang, dalam hal ini untuk

mengukur kecepatan arus digunakan pelampung atau pengukur arus dengan

kincir,Pengukuran dengan menggunakan alat-alat tertentu seperti pengukur arus

magnetis, pengukur arus gelombang supersonis.

Secara umum pengukuran debit dipermukaan bebas dilakukan untuk

mengetahui berapa debit aktual yang ada untuk pemanfaatan atau pengendalian aliran

suatu badan air. Pengukuran debit umumnya dilakukan pada waktu-waktu tertentu

dan sering kali berkaitan dengan usaha untuk mendapatkan rating curve. Semakin

banyak pengukuran dilakukan akan semakin teliti analisa data. Untuk menentukan

jumlah  pengukuran yang dilakukan tergantung kepada tujuan pengukuran, kepekaan

aliran permukaan bebas, dan ketelitian yang ingin dicapai.

Terdapat dua metoda pengukuran debit aliran permukaan bebas , yaitu : a.Pengukuran

tidak langsung

1. Pelampung

2. Pengukuran dengan Current Meter

3. Menggunakan Persamaan Manning  

b.Pengukuran langsung

1. Alat Ukur Pintu Romjin

2. Sekat Ukur Thompson

3. Alat Ukur Parshall Flume

4. Alat Ukur Cipoletti

Jenis-jenis bangunan ukur yang biasa digunakan dalam jaringan teknis antara lain,

yaitu :

1. Ambang tajam: aliran atas dan tidak dapat mengatur taraf muka air.

2. Ambang lebar: aliran atas dan tidak dapat mengatur taraf muka air.

3. Tipe Parshal: aliran atas dan tidak dapat mengatur taraf muka air.

4. Tipe Cipoletti: aliran atas dan tidak dapat mengatur taraf muka air.

5. Tipe Romijin: aliran atas dan dapat mengatur taraf muka air.

6. Tipe Crump de Gruyter: aliran bawah, dapat mengatur taraf muka air.

7. Pipa sadap sederhana: aliran bawah dan dapat mengatur taraf muka air.

8. Constant head orifice: aliran bawah dan dapat mengatur taraf muka air.

9. Tipe pintu sorong: aliran bawah dan dapat mengatur taraf muka air.

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan pokok bagi kehidupan dan secara keseluruhan mendominasi

komposisi kimia dari semua organisme. Terdapatnya dimana-mana dalam biota

sebagai tumbuhan metabolisme biokimia dan mempunyai sifat kimia serta fisika yang

unik. Perairan umum merupakan bagian permukaan bumi yang secara permanen

berkala digenangi air, baik air tawar, payau, atau laut yang dihitung dari garis pasang

surut terendah ke arah daratan dan badan air tersebut terbentuk secara alami maupun

buatan.

Limnologi didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari lingkungan perairan

darat (misalnya danau, situ, waduk, danau, rawa dan lahan basah), terdiri  atas

kompoenen biotik dan abiotik, serta pengungkapan proses-proses interaksi diantara

komponen-komponen itu.

Debit air adalah jumlah air yang mengalir dalam suatu penampang tertentu

(sungai/ saluran / mata air). Pemilihan lokasi pengukuran debit air : Di bagian sungai

yang relatif lurus; jauh dari pertemuan cabang sungai; tidak ada tumbuhan air; aliran

tidak turbelen; aliran tidak melimpah melewati tebing sungai. Pengukuran debit air

sangat dipengaruhi oleh kecepatan arus air. Kecepatan arus yang berkaitan dengan

pengukuran debit air ditentukan oleh kecepatan gradien permukaan, tingkat

kekasaran, kedalaman, dan lebar perairan

1.2 Tujuan dan ManfaatTujuan diadakannya praktikum Pengukuran Debit Air ini adalah untuk

mengukur debit air (jumlah air yang mengalir dari suatu penampang tertentu

persatuan waktu).

Adapun manfaat dari praktikum ini yaitu setiap mahasiswa mengerti dan

mengetahui cara-cara mengukur debit air baik menggunakan current meter maupun

menggunakan pelampung

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengukuran Debit Air Mengunakan Current Meter dan Pelampung

Perairan umum merupakan sumberdaya yang mempunyai potensi besar baik

bagi perikanan maupun untuk kehidupan manusia. Air merupakan bagian yang

esensial dari protoplasma dan dapat dikatakan bahwa semua jenis makhluk hidup

bersifat aquatic. Arus merupakan gerakan yang mengalir dari suatu massa air yang

disebabkan oleh desitas air lau, tiupan angin atau dapat pula disebabkan gerakan

bergelombang panjang. Arus adalah pergerakan massa air secara horizontal yang

disebabkan oleh angin yang bertiup terus menerus  dipermukaan dan desitas air laut.

Apabila diperhatikan arus ini pada bagian permukaan akan sulit untuk diramal

kemana arah arus tersebut. 

Penentuan debit air sungai diperlukan untuk mengetahui besarnya air yang

mengalir dari sungai ke laut. Dalam penentuan debit air sungai perlu diketahui luas

penampang stasiun, yaitu dengan mengukur kedalaman, masing-masing titik

pengukuran. Arus merupakan suatu gerakan air yang mengakibatkan perpindahan

horizontal dan vertikal  masa air. Arus dapat menyebabkan terjadinya kerusakan fisik

pada sungai dan muara sungai, seperti pengikisan darat, pemindahan sedimen dan

sebagainya. Disamping itu besarnya volume air yang mengalir dan kuatnya pasang

surut, akan mem pengaruhi sistema arus pada muara sungai.

Debit aliran sungai diberi notasi Q adalah jumlah air yang mengalir melalui

tampang lintang sungai tiap satu satuan waktu, yang biasanya dinyatakan dalam

m3/detik. Debit sungai, dengan distribusinya dengan ruang dan waktu, merupakan

informasi penting yang diperlukan dalam perencanaan bangunan air da pemanfaatan

sumber daya air. Mengingat bahwa debit aliran sangat bervariasi dari waktu ke waktu

maka diperoleh data pengamatan debit dalam waktu yang panjang. Debit aliran (Q)

diperoleh dengan mengalikan luas tampang aliran (A) dengan percepatan aliran (V).

Kedua parameter tersebut dapat diukur pada suatu tampang lintang (stasiun ) di

sungai. Luas tampang aliran diperoleh dengan mengukur elevasi permukaan air dan

dasar sungai.Kecepatan aliran diukur dengan menggunakan alat ukur kecepatan

current meter, pelampung, atau peralatan lain.

Rumus : Q = V .A

Dimana : Q = debit (m3/dtk)

V = Kecepatan Aliran (m/detik)

A = Luas Penampang Basah (m)

Rumus untuk Metode Mid Section, yaitu:

Untuk menentukan menggunakan current meter

V = n.a + b

Dimana :V = kecepatan Aliran

n = Jumlah Putaran per detik

a dan b = konstanta yang diperoleh dari kaibrasi alat

Untuk pengukuran kecepatan dan kecepatan rata-rata dapat dilihat pada tabel di

bawah ini :

Metode pengukuran 2 titik dan 3 titik, yaitu:

Sedangkan pengukuran kecepatan untuk pelampung,

Rumus :V = L/T

Vrata-rata = α. V

Dimana :V = Kecepatan aliran (m/detik)

L = Jarak tempuh (m)

T = Waktu Tempuh (detik)

α = Faktor koreksi (0.70-0.90)

BAB 3. METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum Pengukuran Debit Air dilaksanakan pada hari Jumat tanggal 11

maret 2016 pukul 07.00 WIB - selesai. Praktikum ini dilakukan pada sungai di daerah

Antirogo.

3.2 Alat dan Bahan

Alar dan bahan yang digunakan pada praktikum pengukuran sebagai berikut:

1. Current meter

2. Stop watch

3. Rol meter

4. Botol

5. Tali rafia

6. Patok

3.3 Metode Analisis

Pada praktikum pengukuran debit air dilakukan dua acara yaitu pengukuran

debit air dengan current meter dan pengukuran debit air dengan pelampung.

3.3.1 Pengukuran Debit Air dengan Current Meter

Skema kerja pengukuran debit air dengan current meter sebagai berikut:

Mulai

Membagi saluran menjadi 3 pias

Menghitung kedalam pengukuran alat

A

3.3.2 Pengukuran Debit Air dengan Pelampung

Skema kerja pengukuran debit air dengan pelampun sebagai berikut:

A

Ukur kecepatan aliran dengan alat dengan kedalam yang telah ditentukan

Mencatat kecapatan aliran, dimensi saluran dan menghitung debit air

Selesai

Mengisi botol dengan beban pasir

Mengukur lebar saluran dan membagi menjadi 3 bagian

Mengukur panjang saluran dari hulu ke hilir

Mulai

Mengukur kecepatan aliran air dengan menggunakan

pelampung

Mencatat waktu yang dibutuhkan untuk mengalirkan

pelampung

Selesai

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

Hasil pengukuran kualitas air sungai sebagai berikut:

No TDS (ppm) DO (ppm) pH Suhu (°C)

1. 178 5,35 6,72 27,28

Tabel 1. Hasil pengukuran kualitas air sungai

4.1.1 Pengukuran Debit Air dengan Current Meter

Hasil pengukuran debit air dengan current meter sebagai berikut:

No Pias

Ukuran pias/segmen (m) Kecepatan pias/segmen (V.0,6h)

(m/det)

Vrata-rata

(m/det)

Debit (m3/det)

H L1 L2

Luas (m2)

Ulang 1

Ulang 2

Ulang 3

1 0,061 0,9 0,86 0,053 1,2 0,9 1,1 1,06 0,06996

2 0,1 0,95 0,95 0,095 0,5 0,8 1,1 0,8 0,02616

3 0,041 0,9 0,87 0,036 0,23 0,8 1,0 0,67 0,5226

Total Debit 0,38

Tabel 2. Hasil pengukuran debit air dengan menggunakan current meter

4.1.2 Pengukuran Debit Air dengan Pelampung

Hasil pengukuran selang waktu pelampung sebagai berikut:

PosisiWaktu

Perjalanan (T) dalam detik

Rerata Tiap Pias

1Pengukuran 1 30,0

31,8Pengkuruan 2 30,6Pengukuran 3 34,8

2 Pengukuran 1 29,2 29,1Pengukuran 2 29,0

Pengkuruan 2 29,1

3Pengukuran 1 35,9

34,83Pengukuran 2 34,6Pengukuran 3 34

Tabel 3. Hasil pengukuran luas penampang saluran pada hulu dan hilir

Hasil pengukuran debit air sungai dengan pelampung sebagai berikut:

No Pias C Waktu

(s)Panjang

saluran (m)Keceapatan aliran (m/s) Luas (m2) Debit (m3/s)

1 0,90 506,5 25 2,97 0,066 0,32672 0,90 540 25 8,37 0,327 1,623 0,90 584,5 25 3,51 0,078 0,38

Rerata debit 2,326

4.2 Pembahasan

Pengukuran debit air yang dilakukan menggunakan dua metode yaitu

pengukuran debit air dengan current meter dan pengukuran debit air dengan

pelampung. Berdasarkan hasil pengukuran debit air dengan current meter

menghasilkan sebesar 0,038 m3/s sedangkan pada pengukuran debit air dengan

pelampung menghasilkan sebesar 2,326 m3/s. Pengukuran debit air dengan current

meter dan pelampung memiliki selisih yang tidak terlalu besar. Nilai pengukuran

dengan pelampung lebih kecil daripada current meter. Hal ini karena karakteristik

sungai yang tidak beraturan, baik dari segi kedalaman, banyaknya sampah, dan terjadi

turbulen sehingga menghambat jalannya waktu tempuh pelampung sehingga

diperoleh kecepatan aliran yang kecil. Kecepatan aliran berbanding lurus dengan

besarnya debit dimana semakin besar kecepatan aliran air maka semakin besar debit

air yang dihasilkan.

BAB 5. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari hasil dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Berdasarkan hasil pengukuran debit air dengan current meter menghasilkan

sebesar 0,38 m3/s.

2. Pada pengukuran debit air dengan pelampung menghasilkan sebesar 2,326

m3/s.

3. Nilai pengukuran dengan pelampung lebih kecil daripada current meter. Hal

ini karena karakteristik sungai yang tidak beraturan, baik dari segi kedalaman,

banyaknya sampah, dan terjadi turbulen.

4. Kecepatan aliran berbanding lurus dengan besarnya debit dimana semakin

besar kepemcepatan aliran air maka semakin besar debit air yang dihasilkan.

5.2 Saran

Pada praktikum ini pemilihan tempat praktikum sebaiknya lebih layak untuk

digunakan untuk praktikum untuk mempermudah pengukuran.

DAFTAR PUSTAKA

Sihotang,C.1989. Limnologi I. Fakultas Perikanan dan Ilmu KelautanUniversitas Riau. Pekanbaru. 33 hal. (tidak diterbitkan).

Wardoyo, S. T. 1981. Kriteria Kualitas Air untuk Keperluan Pertanian dan Perikanan. Trainning Analisa Dampak lingkungan PDLH-UNDP-PUSDI-PSL dan IPB Bogor 40 hal (tidak diterbitkan).