Download - Jurnal Fuad Hasan - 25013024
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
1/22
METODE RASIONAL MODIFIKASI UNTUK BERBAGAI KEJADIAN HUJAN
DI SUB-DAS CIMANYAR
Fuad Hasan1,Iwan K Hadia!da"a#, Hadi Ka!dana$
1
Mahasiswa Pascasarjana, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung,2Staf Pengajar, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung,Staf Pengajar, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung
ABSTRAK
Metode Rasional adalah rumus perhitungan debit paling tua, dengan anggapan bahwa
debit puncak dapat diprediksi dari hujan dengan intensitas seragam dan berlangsung
dalam waktu tertentu pada suatu daerah tangkapan air. Tetapi metoda ini telah
dipahami tidak berlaku untuk setiap daerah tangkapan dengan proses limpasan
Subconcentrated. Untuk dapat mengaplikasikan metoda rasional pada proses tersebut,
maka diperlukan kajian untuk mempelajari respons DAS dengan berbagai kejadian
hujan seragam dalam berbagai durasi. Sebagai contoh kasus adalah Daerah Aliran
Sungai (DAS !iman"ar, salah satu Sub DAS !imanuk.
Untuk melihat respons tersebut dalam parameter debit puncak dan #olume limpasan,
maka pada kajian ini dikembangkan model hidrologi dengan M$%& S'& "ang
terkalibrasi dan ter#alidasi dengan debit pengukuran di stasiun pengamatan !iman"ar.
arameter kalibrasi "ang digunakan dalam pemodelan ini adalah koe)isien limpasan
(! dan indeks in)iltrasi (*inde+. erbagai skenario input curah hujan dan durasi
diberikan pada model hidrologi tersebut untuk melihat parameter debit puncak dan
#olume limpasan. Analisa dilakukan dengan perbandingan antara hidrogra) hasil
simulasi model hidrologi dengan hidrogra) prediksi oleh Metode Rasional.
erdasarkan analisis rasio #olume limpasan dengan #olume hujan secara #olumetric,nilai ! pada Sub*DAS !iman"ar berkisar antara -,- sampai dengan -,/0. Dari 1
skenario "ang telah disimulasikan "ang dilakukan dengan hujan seragam 0- 2 3- mm
dengan durasi 0 sampai dengan 1 jam, diketahui bahwa pada jam ke 0 sampai jam ke 4
terjadi peningkatan debit banjir puncak "ang signi)ikan. Sedangkan pada jam ke 4
sampai dengan jam ke 1 tidak terjadi peningkatan "ang signi)ikan. 5ilai ! cenderung
konsisten pada saat hujan berlangsung setelah 4 jam. erdasarkan hal tersebut, maka
menurut Metode Rasional, dapat diperkirakan bahwa waktu konsentrasi di Sub*DAS
!iman"ar adalah sebesar 4 jam dan terdapat hubungan6korelasi kuat antara koe)isien
limpasan dengan hujan.
erdasarkan perbandingan dapat diketahui bahwa bentuk hidrogra), debit puncak dan
#olume limpasan Metode Rasional dengan tipe proses !oncentrated dan
Superconcentrated mendekati bentuk hidrogra) hasil simulasi model hidrologi. Tetapi
perbandingan dengan tipe proses Subconcentrated menunjukan perbedaan "ang cukup
signi)ikan, sehingga perlu dilakukan Modi)ikasi Metode Rasional. Modi)ikasi tersebut
dilakukan dengan memperkenalkan koe)isien !# dan !p, "ang merupakan koe)isien
koreksi #olume limpasan dan debit puncak prediksi untuk dapat mendekati debit puncak
dan #olume limpasan hasil simulasi model hidrologi.
Ka%a &un'i 7 'idrogra), Metode Rasional, M$%& S'&, koe)isien limpasan, debit
puncak
1
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
2/22
ABSTRACK
Rational method is the oldest debit calculation )ormula, assuming that the peak
discharge can be predicted )rom the rain with uni)orm intensit" and takes place in a
certain time in a catchment area. ut this method has been understood not appl" to an"catchment with Subconcentrated runo)) process. To be able to appl" the rational method
in that process, it is necessar" to stud" the response o) a watershed studies with uni)orm
rain)all e#ents in man" di))erent duration. 8or e+ample is the case o) the 9atershed
(DAS !iman"ar, one sub:one !imanuk 9atershed.
To see the response within the parameters o) peak discharge and runo)) #olume then in
this stud" was de#eloped with M$%& S'& h"drological models that calibrated and
#alidated with measurements in the discharge obser#ation stations !iman"ar.
!alibration parameters used in this modeling is the runo)) coe))icient (! and inde+ o)
in)iltration (*inde+. ;arious scenarios o) rain)all input and the duration gi#en at the
h"drological model to look at the parameters o) peak discharge and runo)) #olume.Anal"sis carried out b" comparison between h"drograph simulation results b"
h"drological model with h"drograph predictions b" the Rational Method.
ased on the anal"sis ratio o) the runo)) #olume with rain)all #olume in a #olumetric,
the #alue o) ! in the !iman"ar watershed ranged )rom -.- to -./0. 8rom 1 scenarios
has been simulated were conducted with uni)orm rain)all 0-*3- mm with the duration o)
0 to 1 hours, it is known that in the hours between 0 to 4 occurs increased signi)icantl"
the peak )lood discharge. 9hile on the hour to 4 up to 1 hours is not a signi)icant
increase. ;alue ! tend to be consistent in the rain lasts a)ter 4 hours. ased on this,
then according to the Rational Method, it can be estimated that time o) concentration in
!iman"ar watershed is 4 hours and there is a relationship 6 strong correlation betweenruno)) coe))icient with rain.
" comparison it can be seen that the shape o) the h"drograph, peak discharge and
runo)) #olume Rational Method with the t"pe o) !oncentrated and Superconcentrated
process appro+imates the shape o) h"drograph simulation results b" h"drological
model. ut the comparison with the t"pe o) Subconcentrated process showed a
signi)icant di))erence, so we need to Modi)ied Rational Method. The modi)ication is
done b" introducing the coe))icient !# and !p, which is a correction coe))icient o)
runo)) #olume and peak discharge prediction to be approaching the peak discharge and
runo)) #olume h"drologic model simulation results.
Keywords: h"drograph, Rational Method, M$%& S'&, runo)) coe))icient, peak
discharge
2
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
3/22
1( )*ndau+uan
Metode !asional adalah ru"us
perhitungan de#it paling tua, dengan
anggapan $ang sederhana% Metode ini
di#uat dengan "e"perti"#angkan #ahwa#anjir #erasal dari hujan $ang "e"pun$ai
intensitas curah hujan seraga" dan
#erlangsung dala" waktu tertentu pada
daerah aliran sungai%
Metode !asional ini u"u"n$a #an$ak
digunakan untuk "enghitung de#it #anjir
pada daerah aliran sungai $ang tidak
terlalu luas dengan #atasan luas hingga
&' k"2, atau tergantung ketersediaan
pen$e#aran stasiun hujan $ang ada pada
daerah aliran sungai ()ugroho, 2'1'*%Menurut I"an Su#arkah (1+-*, Metode
!asional dapat diterapkan untuk ./S
dengan luas antara ',0 ',- k"2%
Sedangkan Menurut San .iego ountr$
(Ponce, 1+-+* nilain$a #erkisar antara
',3& 12,& k"2%
Menurut 4)5S6 (1+-*, Manual on
Drainage and Urbani:ed Area, Metode
!asional ini tidak dianjurkan untuk
digunakan%
7ele"ahan "etode ini adalah #ahwa ia
tidak dapat "enerangkan hu#ungan curah
hujan terhadap air larian dala" #entuk
unit hidrograf% Metode ini han$a
"enunjukkan #esarn$a de#it puncak (8p*
dan de#it rata9rata (8a:erage*% )a"un
de"ikian, "etode ini ter#ukti paling
praktis dala" "e"prakirakan #esarn$a
de#it puncak dan de#it rata9rata untuk
"erancang #angunan pencegah #anjir,
erosi dan sedi"entasi% 4ntuk "engkajiMetode !asional le#ih lanjut, "aka
diperlukan penelitian untuk "e"pelajari
respons ./S oleh adan$a hujan dala"
#entuk serial waktu%
.ala" penelitian ini penulis akan
"enco#a "engkaji hidrograf Metode
!asional $ang diaplikasikan dengan
"enggunakan so)tware MI75 S;5
dengan lokasi kajian Su#9./S i"an$ar%
Penulis "e"ilih Su#9./S i"an$ar ini
dikarenakan ./S ini "e"iliki luas
se#esar 1%'' k"2$ang dapat digunakan
dan dapat #erlaku untuk kajian "odifikasi
Metode !asional ini% Selain itu pada ./S
ini terdapat data pencatatan de#it ja"9
ja"an $ang akan digunakan untukkali#rasi, serta terdapat pula data
pencatatan hujan ja"9ja"an $ang
digunakan untuk "enurunkan data hujan
harian%
4ntuk "elihat kejadian hidrologis pada
Su#9./S i"an$ar, penulis akan
"elakukan pe"odelan hidrologi $ang
akan di#antu dengan "enggunakan
so)tware MI75 S;5 untuk pe"odelan
o#erland )low serta so)ware MI75 11
untuk pe"odelan hidrolika di sungai%Setelah itu ke"udian dilakukan ko"#inasi
antara MI75 S;5 dan MI75 11 untuk
"engetahui dan "enganalisis kejadian
hidrologis $ang terjadi di Su#9./S
i"an$ar%
#( Ma&sud dan Tu"uan
Maksud dari penelitian ini adalah untuk
"engkaji !u"us teoritis hidrograf Metode
!asional $ang diaplikasikan dengan
"enggunakanso)twareMI75 S;5%
Tujuan dari penelitian ini $aitu uli 2'1%
.ata hujan ja"9ja"an $ang tersedia pada
./S i"an$ar han$a ada pada stasiun
hujan i"an$ar saja% 6leh karena itu
untuk "enentukan curah hujan pada
stasiun lainn$a dilakukan dengan cara
"enurunkan curah hujan harian ke ja"9
ja"an% .ata hujan ja"9ja"an pada stasiun
i"an$ar dianalisa prosentase
distri#usin$a sela"a durasi $ang terjadi%
Prosentase distri#usi $ang diperoleh dari
perhitungan terse#ut dapat digunakan
untuk "enurunkan data hujan harian di
stasiun lainn$a% Proses penurunan data
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
8/22
hujan dilakukan dengan "elihat kejadian
hujan pada waktu $ang sa"a%
Ta#el 1% .ata Stasiun i"an$ar dan
iharus
a% 7ejadian ;ujan 1
#% 7ejadian ;ujan 2
c% 7ejadian ;ujan
7(#( Ka+i!asi dan 9a+idasi M2d*+
Berdasarkan kali#rasi dan :alidasi
kejadian hujan 1, hasil :alidasi data #elu"
"enunjukkan kecocokan para"eter $ang
digunakan pada saat kali#rasi% ;al ini
dikarenakan keter#atasan data $ang
didapat oleh peneliti% Proses :alidasi"e"#utuhkan data $ang cukup #an$ak
agar karakteristik ./S pada "odel dapat
terga"#ar secara n$ata%
Berdasarkan data hidrograf o#ser:asi,
pada awaln$a peneliti "enduga adan$a
"ekanis"e interflow% /kan tetapi setelah
"elakukan kali#rasi data dengan kejadian
hujan 2, ke"udian di :alidasi dengan
kejadian hujan 1 dan , dugaan adan$a
"ekanis"e interflow tidak terjadi%
Berdasarkan hasil perhitungan danpe"odelan #e#erapa kejadian hujan, "aka
dapat dipaha"i pula #ahwa nilai koefisien
li"pasan dapat #eru#ah9u#ah #erdasarkan
kele"#a#an tanah, periode waktu dan
:olu"e li"pasan $ang terjadi%
Ta#el 1% )ilai 7oefisien Li"pasan pada
Su#9./S i"an$ar
Berdasarkan ta#el perhitungan rasio
:olu"e li"pasan dengan :olu"e hujan
diatas, secara :olu"etrik dapat diketahui
#ahwa nilai koefisien li"pasan pada Su#9
./S i"an$ar #erkisar antara
',' sa"pai dengan ',31%
Para"eter9para"eter $ang digunakan pada
kajian "odifikasi Metode !asional ini
adalah hasil kali#rasi pe"odelan kejadian
hujan pada tanggal 0 Fe#ruari 2'1
-
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
9/22
(Model 1*, $aitu pe"odelan tanpa
"ekanis"e interflow% .ari ga"#ar %
dapat terlihat #ahwa dari hasil pe"odelan,
de#it tertinggi $aitu se#esar -,0 "s%
Sedangkan de#it puncak tertinggi hasil
penga"atan $aitu se#esar -,- "s% .ari
ta#el uji kali#rasi diatas didapatkan nilai
7oefisien )ash ()S5* se#esar ',-0%
=a"#ar % 7ali#rasi 7ejadian ;ujan 1
7($( Siu+asi D*n3an Hu"an
S*!a3a
;asil si"ulasi #erupa hidrograf #anjir di
Sungai i"anuk pada #e#erapa skenario
dengan intensitas hujan seraga" 1' &'
"" sela"a 19- ja" dapat dilihat pada
ga"#ar 0% #erikut%
+
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
10/22
=a"#ar 0% ;idrograf ;asil Si"ulasi .engan - Skenario
Berdasarkan hasil si"ulasi dapat dilihat
#ahwa respon ./S terhadap kejadianhujan seraga" dengan durasi 1 ja"
"enghasilkan waktu puncak sela"a 2
ja"% ;idrograf $ang dihasilkan $aitu
#er#entuk segitiga% 7e"udian respon
./S terhadap kejadian hujan seraga"
dengan durasi 2 ja" "enghasilkan waktu
puncak sela"a 2 ja"% Bentuk hidrograf
$ang dihasilkan $aitu #er:ariasi% Pada saat
intensitas hujan rendah, hidrograf $ang
dihasilkan #er#entuk trapesiu"%
Sedangkan ketika intensitas hujan"e"#esar, "aka #entuk hidrograf $ang
dihasilkan "endekati segitiga%
7e"udian untuk respon ./S terhadap
kejadian hujan seraga" dengan durasi
ja" "enghasilkan waktu puncak sela"a
ja"% ;idrograf $ang dihasilkan $aitu
#er#entuk segitiga%
Berdasarkan hasil si"ulasi dapat dilihat
#ahwa respon ./S terhadap kejadian
hujan seraga" dengan durasi 0 ja"
"enghasilkan waktu puncak sela"a 0
ja", akan tetapi pada ja" ke sa"pai
dengan ja" ke 0 tidak "enghasilkan
kenaikan de#it puncak $ang signifikan%
;idrograf $ang dihasilkan $aitu #er#entuk
segitiga $ang "endekati #entuk
trapesiu"% 7e"udian #erdasarkan hasil
si"ulasi dapat dilihat #ahwa respon ./S
terhadap kejadian hujan seraga" dengan
durasi &9- ja" "enghasilkan waktu
puncak $ang "engikuti durasi hujann$a%/kan tetapi pada ja" ke sa"pai dengan
ja" ke - tidak "enghasilkan kenaikan
de#it puncak $ang signifikan% ;idrograf
$ang dihasilkan $aitu #er#entuk
trapesiu"%
Ta#el 2% .e#it Puncak dan Dolu"e
Li"pasan ;asil Si"ulasi
1'
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
11/22
7(0( Rin3&asan Hasi+ Siu+asi
S&*na!i2 Hu"an S*!a3a 1: ; :
.ari - skenario $ang telah disi"ulasikan
$ang dilakukan dengan hujan seraga" 1'
&' "" sela"a 1 sa"pai dengan - ja",
diketahui #ahwa pada ja" ke 1 sa"pai
ja" ke terjadi peningkatan de#it #anjir
puncak $ang signifikan% Sedangkan pada
ja" ke sa"pai dengan ja" ke - tidak
terjadi peningkatan $ang signifikan%Ta#el % !ingkasan .e#it Puncak-
Skenario
Berdasarkan perhitungan dengan
"enggunakan Metode !asional
C= Qp
I A, "aka dapat diketahui nilai
koefisien li"pasan $ang ada pada "asing9
"asing skenario%
Ta#el 0% )ilai 7oefisien Li"pasan
Berdasarkan hasil diatas "enghasilkan
hu#ungankorelasi antara koefisien aliran
dengan hujan% )ilai koefisien aliran
cenderung konsisten pada saat hujan
#erlangsung setelah ja"% =rafikhu#ungan antara durasi hujan dengan
koefisien li"pasan dapat dilihat pada
ga"#ar &%
=a"#ar &% ;u#ungan /ntara .urasi
;ujan dan 7oefisien Li"pasan
7(( Ka"ian M2di4i&asi M*%2d*
Rasi2na+
Berdasarkan si"ulasi $ang dilakukan, dari
- skenario $ang telah disi"ulasikan $ang
dilakukan dengan hujan seraga" 1' &'
"" sela"a 1 sa"pai dengan - ja",
diketahui #ahwa pada ja" ke 1 sa"pai
ja" ke terjadi peningkatan de#it #anjir
puncak $ang signifikan, $ang ditandai
dengan ke"iringan garis hidrograf $ang
cukup tinggi (Slope G 0&H*% Sedangkan
pada ja" ke sa"pai dengan ja" ke -
ke"iringan garis hidrograf "enurun dan
cenderung konstan (Slope 0&H*,
sehingga dapat dikatakan tidak terjadi
peningkatan de#it #anjir $ang signifikan%
Berdasarkan anlisis terse#ut, "aka dapat
dikatakan #ahwa #esar waktu konsentrasi
pada Su#9./S i"an$ar ini adalahse#esar ja"%
11
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
12/22
=a"#ar 3% Aaktu 7onsentrasi Su#9./S i"an$ar
7((1( Hid!23!a4 d*n3an .a&%u
K2ns*n%!asi Saa D*n3an Du!asi
Hu"an TC < D =Concentrated>
4ntuk "enghitung de#it #anjir puncak
dan :olu"e li"pasan Metode !asional
dengan waktu konsentrasi sa"a dengandurasi hujan dapat digunakan persa"aan
se#agai #erikut%
8PC I/
D C I./
Tanggapan Su#9./S i"an$ar terhadap
hujan dengan intensitas seraga" dan
waktu konsentrasi sa"a dengan durasi
hujan (!oncentrated*, $ang di#andingkandengan hidrograf hasil si"ulasi dijelaskan
dan dapat dilihat pada ga"#ar %
=a"#ar % Per#andingan ;idrograf Metode !asional (8p Ii* dengan ;idrograf Si"ulasi
(8si" Ii* dengan .urasi ;ujan ja"
=rafik pada ga"#ar % "enunjukkan
per#andingan antara hidrograf si"ulasi
dan hidrograf Metode !asional dengan
waktu konsentrasi sa"a dengan durasi
hujan (concentrated*% Berdasarkanper#andingan diatas dapat diketahui
#ahwa #entuk hidrograf Metode !asional
"endekati #entuk hidrograf hasil si"ulasi%
Selain itu nilai de#it puncak dan :olu"e
li"pasan "etode rasional dapat "endekati
nilai de#it puncak dan :olu"e li"pasan
hasil si"ulasi% ;al ini sesuai dengan
hipotesis hidrograf Metode !asional $ang
"en$atakan #ahwa jika ./S dengan
waktu konsentrasi sa"a dengan durasi
hujan (concentrated* "enghasilkan
hidrograf aliran #er#entuk segitiga dengan
de#it puncak (8p* "erupakan puncak dari
hidrograf segitiga% Aaktu penurunan sa"a
dengan waktu konsentrasi, serta de#it
puncak terjadi pada saat waktukonsentrasi tercapai%
Ta#el &% .e#it Maksi"u" dan Dolu"e
Li"pasan ;asil Si"ulasi dan
Metode !asional (T C .*
12
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
13/22
7((#( Hid!23!a4 d*n3an .a&%u
K2ns*n%!asi +*i &*'i+ da!i
Du!asi Hu"an TC ? D
=Superconcentrated>
4ntuk "enghitung de#it #anjir puncakdan :olu"e li"pasan Metode !asional
dengan waktu konsentrasi le#ih kecil dari
durasi hujan dapat digunakan persa"aan
se#agai #erikut%
8PC I/
D C I./
Tanggapan Su#9./S i"an$ar terhadap
hujan dengan intensitas seraga" dan
waktu konsentrasi le#ih kecil dari durasihujan, $ang di#andingkan dengan
hidrograf hasil si"ulasi dijelaskan dan
dapat dilihat pada ga"#ar -%
=a"#ar -% Per#andingan ;idrograf ;idrograf Metode !asional (8p Ii* dengan;idrograf Si"ulasi (8si" Ii* dengan .urasi ;ujan 09- ja"
Berdasarkan per#andingan diatas dapat
diketahui #ahwa #entuk hidrograf Metode
!asional "endekati #entuk hidrograf hasil
si"ulasi% Selain itu nilai de#it puncak dan
:olu"e li"pasan "etode rasional dapat
"endekati nilai de#it puncak dan :olu"e
li"pasan hasil si"ulasi% ;al ini sesuai
dengan hipotesis hidrograf Metode
!asional $ang "en$atakan #ahwa jika
./S dengan waktu konsentrasi le#ih kecil
dari durasi hujan (superconcentrated*
"enghasilkan hidrograf aliran #er#entuk
trapesiu"% )ilai de#it "aksi"u" dan
:olu"e li"pasan $ang dihasilkan dapat
dilihat pada ta#el 3%
1
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
14/22
Ta#el 3% .e#it Maksi"u" dan Dolu"e Li"pasan ;asil Si"ulasi dan Metode !asional
(T .*
7(($( Hid!23!a4 d*n3an .a&%u K2ns*n%!asi
+*i *sa! da!i Du!asi Hu"an TC @ D
=Subconcentrated>
4ntuk "enghitung de#it #anjir puncak
dan :olu"e li"pasan Metode !asional
dengan waktu konsentrasi le#ih #esar dari
durasi hujan dapat digunakan persa"aan
se#agai #erikut%
Qp=CIA D
TCD C I./
Tanggapan Su#9./S i"an$ar terhadap
hujan dengan intensitas seraga" dan
waktu konsentrasi le#ih #esar dari durasi
hujan $ang dihitung dengan "enggunakan
ru"us Metode !asional, $ang
10
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
15/22
di#andingkan dengan hidrograf hasil
si"ulasi dijelaskan dan dapat dilihat pada
ga"#ar +% dan ga"#ar 1'% Sedangkan
de#it "aksi"u" dan :olu"e li"pasan
$ang dihasilkan dapat dilihat pada ta#el
untuk durasi hujan sela"a 1 ja" dan ta#el
- untuk durasi hujan sela"a 2 ja"%
=a"#ar +% Per#andingan ;idrograf Metode !asional (8p Ii* dengan ;idrograf Si"ulasi
(8si" Ii* dengan .urasi ;ujan 1 ja"
=a"#ar 1'% Per#andingan ;idrograf Metode !asional (8p Ii* dengan ;idrograf
Si"ulasi (8si" Ii* dengan .urasi ;ujan 2 ja"
Berdasarkan grafik diatas dapat diketahui
#e#erapa hal se#agai #erikut%1% Bentuk hidrograf $ang dihasilkan $aitu
#er:ariasi% Pada saat intensitas hujan
dengan durasi rendah (1 ja"*,
hidrograf $ang dihasilkan #er#entuk
segitiga% ;al ini tidak sesuai dengan
asu"si dari hidrograf Metode !asional
$ang "en$atakan #ahwa jika ./S
dengan waktu konsentrasi le#ih #esar
dari durasi hujan (TG.*
"enghasilkan hidrograf aliran
#er#entuk trapesiu"%
2% Pada saat intensitas hujan rendah
dengan durasi hujan le#ih tinggi darise#elu"n$a (2 ja"*, hidrograf $ang
dihasilkan #er#entuk trapesiu"% ;al ini
sesuai dengan asu"si dari hidrograf
Metode !asional $ang "en$atakan
#ahwa jika ./S dengan waktu
konsentrasi le#ih #esar dari durasi
hujan (TG.* "enghasilkan hidrograf
aliran #er#entuk trapesiu", tetapi de#it
puncakn$a tidak sa"a dengan de#it
puncak pada kondisi $ang lain%
1&
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
16/22
% Sedangkan ketika intensitas hujan
"e"#esar, "aka #entuk hidrograf $ang
dihasilkan "endekati segitiga% ;al ini
tidak sesuai dengan asu"si dari
hidrograf Metode !asional $ang
"en$atakan #ahwa jika ./S dengan
waktu konsentrasi le#ih #esar dari
durasi hujan (TG.* "enghasilkan
hidrograf aliran #er#entuk trapesiu"%
Ta#el % .e#it Maksi"u" dan Dolu"e Li"pasan ;asil Si"ulasi dan Metode !asional
.engan ;ujan Seraga" 1 >a"
Ta#el -% .e#it Maksi"u" dan Dolu"e Li"pasan ;asil Si"ulasi dan Metode !asional.engan ;ujan Seraga" 2 >a"
Berdasarkan ta#el dan - dapat dilihat#ahwa de#it "aksi"u" dan :olu"e
li"pasan $ang dihasilkan dari si"ulasi
dan "etode rasional #er#eda%
4ntuk "endapatkan de#it "aksi"u" dan
:olu"e li"pasan "etode rasional agar
dapat "endekati hasil dari si"ulasi, "aka
dilakukan perco#aan dengan "engecek
para"eter9para"eter $ang dihasilkan
#erdasarkan hasil si"ulasi%
Dolu"e hujan $ang jatuh dapat dihitung
dengan persa"aan #erikut%D C I./
/kan tetapi #erdasarkan perhitungan
terse#ut, :olu"e li"pasan #erdasarkan
"etode rasional $ang dihasilkan tidak
sesuai dengan :olu"e li"pasan hasil
si"ulasi% 4ntuk "en$esuaikan :olu"e
li"pasan "etode rasional agar dapat
"endekati :olu"e li"pasan hasil si"ulasi
"aka dita"#ahkan para"eter koefisien
koreksi :olu"e (:* sehingga persa"aan
"enjadi se#agai #erikut%
D1C (D*I./
Ta#el +% 7oefisien 7oreksi Dolu"e
.engan ;ujan Seraga" 1 >a"
Ta#el 1'% 7oefisien 7oreksi Dolu"e
.engan ;ujan Seraga" 2 >a"
13
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
17/22
=a"#ar 11% 7oefisien 7oreksi Dolu"e
Berdasarkan analisis terse#ut dihasilkan
trend nilai koefisien koreksi :olu"e (:*
untuk durasi hujan 1 ja" $ang cenderung
naik dan cenderung "enurun untuk durasi
hujan 2 ja", untuk intensitas hujan $ang
#erta"#ah%Berdasarkan hidrograf hasil si"ulasi dapat
diketahui #ahwa waktu puncak $ang
terjadi adalah se#esar 2 ja" (koefisien
puncak p C 2*% Selain itu didapat pula
para"eter9para"eter se#agai #erikut%
=a"#ar 12% ;idrograf ;asil Si"ulasi
TPC . PT/C TP . C . P .
TBC T/? TC . P . ? TTBC (P 1* . ? T.i"ana a"
Ta#el 12% 7oreksi .e#it Maksi"u" dan Dolu"e Li"pasan ;asil Si"ulasi dan Metode
!asional .engan ;ujan Seraga" 2 >a"
1
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
18/22
Berdasarkan hasil9hasil diatas "aka
perhitungan "odifikasi hidrograf Metode
!asional dengan waktu konsentrasi le#ih
#esar dari durasi hujan (subconcentrated*
dapat "enggunakan persa"aan #erikut%
QP=0,278CIA2DCv
(Cp1 )D+TC91< C=C9>IDA
V2=
1
2 QP(CP1
)D+TC8P C de#it puncak ("s*
C koefisien li"pasan
I C intensitas hujan (""ja"*
/ C luas ./S (k"2*
. C durasi hujan (ja"*
T C waktu konsentrasi (ja"*
D C koefisien koreksi :olu"e
P C koefisien puncak C 2
=a"#ar 1% Per#andingan Modifikasi ;idrograf Metode !asional (8p Ii* dengan
;idrograf Si"ulasi (8si" Ii* dengan .urasi ;ujan 1 ja"
1-
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
19/22
=a"#ar 10% Per#andingan Modifikasi ;idrograf Metode !asional (8p Ii* dengan
;idrograf Si"ulasi (8si" Ii* dengan .urasi ;ujan 2 ja";asil perhitungan pada ta#el 11 dan 12
"erupakan pendekatan "odifikasi Metode
!asional agar dapat "endekati de#it
puncak dan :olu"e li"pasan hasil
si"ulasi% ;asil ini didapat dengan rasio
hidrograf $ang #er#eda% /gar rasio
hidrograf dapat dipakai untuk kedua
kondisi durasi hujan terse#ut, "aka
penulis "elakukan pendekatan
perhitungan% ;asil perhitungan
pen$esuaian rasio hidrograf dapat dilihat
pada ta#el 1 dan 10%
Ta#el 1% 7oreksi .e#it Maksi"u" dan Dolu"e Li"pasan ;asil Si"ulasi dan Metode
!asional .engan ;ujan Seraga" 1 >a" (Pen$esuaian !asio ;idrograf*
=a"#ar 1% Per#andingan Modifikasi ;idrograf Metode !asional (8p Ii* dengan
;idrograf Si"ulasi (8si" Ii* dengan .urasi ;ujan 1 ja"(Pen$esuaian !asio ;idrograf*
1+
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
20/22
Ta#el 10% 7oreksi .e#it Maksi"u" dan Dolu"e Li"pasan ;asil Si"ulasi dan Metode
!asional .engan ;ujan Seraga" 2 >a" (Pen$esuaian !asio ;idrograf*
=a"#ar 10% Per#andingan Modifikasi ;idrograf Metode !asional (8p Ii* dengan
;idrograf Si"ulasi (8si" Ii* dengan .urasi ;ujan 2 ja"(Pen$esuaian !asio ;idrograf*
( K*si5u+an
1% 7ali#rasi pada kejadian hujan pada
tanggal 0 Fe#ruari 2'1 "enghasilkan7oefisien )ash se#esar '%-0% .e#it
si"ulasi tertinggi $ang terjadi $aitu
se#esar -%0 "s% Sedangkan de#it
puncak tertinggi hasil penga"atan
$aitu se#esar -,- "s%
2% Berdasarkan data hidrograf o#ser:asi,
pada awaln$a peneliti "enduga adan$a
"ekanis"e aliran #awah
per"ukaaninter)low% /kan tetapi
setelah "elakukan kali#rasi data
dengan kejadian hujan 2, ke"udian di:alidasi dengan kejadian hujan 1 dan ,
dugaan adan$a "ekanis"e aliran
#awah per"ukaaninter)low tidak
terjadi%
% Berdasarkan perhitungan rasio :olu"e
li"pasan dengan :olu"e hujan $ang
dilakukan, secara :olu"etrik dapat
diketahui #ahwa nilai koefisien
li"pasan pada Su#9./S i"an$ar
#erkisar antara ',' sa"pai dengan
',31% Berdasarkan hasil perhitungan
dan pe"odelan #e#erapa kejadian
hujan, "aka dapat dipaha"i pula
#ahwa nilai koefisien li"pasan dapat#eru#ah9u#ah #erdasarkan kele"#a#an
tanah, periode waktu dan :olu"e
li"pasan $ang terjadi%
0% .ari - skenario $ang telah
disi"ulasikan $ang dilakukan dengan
hujan seraga" 1' &' "" sela"a 1
sa"pai dengan - ja", diketahui #ahwa
pada ja" ke 1 sa"pai ja" ke terjadi
peningkatan de#it #anjir puncak $ang
signifikan% Sedangkan pada ja" ke
sa"pai dengan ja" ke - tidak terjadipeningkatan $ang signifikan%
&% Berdasarkan perhitungan dengan
"enggunakan Metode !asional dapat
diketahui nilai koefisien li"pasan $ang
ada pada "asing9"asing skenario%
Sehingga "enghasilkan korelasi antara
koefisien aliran dengan hujan% )ilai
koefisien li"pasan cenderung
konsisten pada saat hujan #erlangsung
setelah ja"%
2'
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
21/22
3% Berdasarkan hasil perhitungan dan
pe"odelan #e#erapa kejadian hujan,
"aka dapat dipaha"i #ahwa nilai
koefisien li"pasan dapat #eru#ah9u#ah
#erdasarkan kele"#a#an tanah, periodewaktu dan :olu"e li"pasan $ang
terjadi% Sehingga dapat diketahui
#ahwa nilai koefisien li"pasan
"erupakan fungsi tutupan lahan dan
waktudurasi hujan%
% .ala" "enentukan waktu konsentrasi,
terdapat #e#erapa ru"us $ang dapat
digunakan% !u"us untuk "enghitung
waktu konsentrasi tergantung pada
karakteristik ./S $ang dikaji%
Berdasarkan perhitungan dan analisis,didapat nilai waktu konsentrasi pada
Su#9./S i"an$ar ini adalah sela"a
ja"%
-% Berdasarkan per#andingan antara
hidrograf si"ulasi dengan hidrograf
Metode !asional dengan waktu
konsentrasi sa"a dengan durasi hujan
(concentrated*, "aka dapat diketahui
#ahwa #entuk hidrograf Metode
!asional "endekati #entuk hidrograf
hasil si"ulasi% Selain itu nilai de#it
puncak dan :olu"e li"pasan "etode
rasional dapat "endekati nilai de#it
puncak dan :olu"e li"pasan hasil
si"ulasi% ;al ini sesuai dengan
hipotesis hidrograf Metode !asional
$ang "en$atakan #ahwa jika ./S
dengan waktu konsentrasi sa"a dengan
durasi hujan (concentrated*
"enghasilkan hidrograf aliran
#er#entuk segitiga dengan de#it puncak(8p* "erupakan puncak dari hidrograf
segitiga% Aaktu penurunan sa"a
dengan waktu konsentrasi, serta de#it
puncak terjadi pada saat waktu
konsentrasi tercapai%
+% Berdasarkan per#andingan antara
hidrograf si"ulasi dengan hidrograf
Metode !asional dengan waktu
konsentrasi le#ih kecil dari durasi
hujan (superconcentrated*, "aka dapat
diketahui #ahwa #entuk hidrograf
Metode !asional "endekati #entuk
hidrograf hasil si"ulasi% Selain itu nilai
de#it puncak dan :olu"e li"pasan
"etode rasional dapat "endekati nilai
de#it puncak dan :olu"e li"pasanhasil si"ulasi% ;al ini sesuai dengan
hipotesis hidrograf Metode !asional
$ang "en$atakan #ahwa jika ./S
dengan waktu konsentrasi le#ih kecil
dari durasi hujan (superconcentrated*
"enghasilkan hidrograf aliran
#er#entuk trapesiu"%
1'% Berdasarkan per#andingan antara
hidrograf si"ulasi dengan hidrograf
Metode !asional dengan waktu
konsentrasi le#ih #esar dari durasihujan (subconcentrated*, "aka dapat
diketahui #e#erapa hal se#agai #erikut%
a% Pada saat intensitas hujan dengan
durasi rendah (1 ja"*, hidrograf
$ang dihasilkan #er#entuk segitiga%
;al ini tidak sesuai dengan hipotesis
hidrograf Metode !asional $ang
"en$atakan #ahwa jika ./S
dengan waktu konsentrasi le#ih
#esar dari durasi hujan
(subconcentrated* "enghasilkan
hidrograf aliran #er#entuk
trapesiu"%
#% Pada saat intensitas hujan rendah
dengan durasi hujan le#ih tinggi dari
se#elu"n$a (2 ja"*, hidrograf $ang
dihasilkan #er#entuk trapesiu"% ;al
ini sesuai dengan hipotesis hidrograf
Metode !asional $ang "en$atakan
#ahwa jika ./S dengan waktu
konsentrasi le#ih #esar dari durasihujan (subconcentrated*
"enghasilkan hidrograf aliran
#er#entuk trapesiu", tetapi de#it
puncakn$a tidak sa"a dengan de#it
puncak pada kondisi $ang lain% ;al
ini sesuai dengan hipotesis hidrograf
Metode !asional $ang "en$atakan
#ahwa jika ./S dengan waktu
konsentrasi le#ih #esar dari durasi
hujan (subconcentrated*
21
-
7/25/2019 Jurnal Fuad Hasan - 25013024
22/22
"enghasilkan hidrograf aliran
#er#entuk trapesiu"%
c% Sedangkan ketika intensitas hujan
"e"#esar, "aka #entuk hidrograf
$ang dihasilkan "endekati segitiga%;al ini tidak sesuai dengan hipotesis
hidrograf Metode !asional $ang
"en$atakan #ahwa jika ./S
dengan waktu konsentrasi le#ih
#esar dari durasi hujan
(subconcentrated* "enghasilkan
hidrograf aliran #er#entuk
trapesiu"%
11% Berdasarkan analisis, nilai koefisien
koreksi :olu"e (:* $ang didapatkan
untuk durasi hujan 1 ja" cenderungnaik, sedangkan untuk durasi hujan 2
ja" cenderung "enurun, untuk
intensitas hujan $ang #erta"#ah%
Selain itu didapat pula nilai koefisien
puncak (p* C 2%
12% .e#it puncak dan :olu"e li"pasan
$ang dihasilkan #erdasarkan
perhitungan "odifikasi Metode
!asional dapat "endekati de#it
puncak dan :olu"e li"pasan hasil
si"ulasi%
Da4%a! )us%a&a
how, Dan Te, Maid"ent, .a:id !%,
Ma$s, Larr$ A% 1+--% /pplied ;odrolog$,
Mc=raw9;ill International 5ditions,
Singapore
;adisusanto, )ugroho% 2'1'% /plikasi
;idrologi% >ogja Mediauta"a%Jog$akarta
Su#arkah, I"an% 1+-% ;idrologi 4ntuk
Perencanaan Bangunan /ir, Idea .har"a,
Bandung
Ponce, D% M% 1+-+% 5ngineering
;$drolog$, Principles and Practices%
Prentice ;all, Inc%, 4nited States of
/"erica
Aanielista, M%P%, 1++'% ;$drologi and
Aater 8uantit$ ontrol, >ohn Aile$ and
Sons )ew Jork
22