manual debit rencana smada

Upload: dede

Post on 06-Jul-2018

396 views

Category:

Documents


32 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    1/29

     

    PERHITUNGAN DEBIT RENCANA DAN 

    DEBIT ANDALAN 

    Harman 

    Ajiwibowo 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    2/29

     

    1. Umum

    Perhitungan debit rencana dan debit andalan pada catatan ini akan dijadikan sebagai inputdalam pekerjaan simulasi hidrodinamika. Keluaran dari hasil analisis debit bulanan ini jugadapat digunakan untuk perhitungan prisma pasang surut (P) yang kemudian digunakan dalamanalisis stabilitas muara sungai.

    Bagan alir perhitungan tata air (debit rencana dan debit bulanan) sebagai input dalam pekerjaansimulasi hidrodinamika dapat dilihat pada Gambar 1.

    Gambar 1. Bagan alir perhitungan tata air

    2. Ruang Lingkup

    Metode yang digunakan dalam perhitungan debit bulanan adalah metode Mock yangdikembangkan oleh F.J Mock dengan konsep neraca air (water balance). Untuk perhitunagndebit rencana, perhitungan dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak SMADA(Stormwater Management and Aid Design) versi 6.43, yang ditulis oleh Dr. R.D. Eaglin sebagaibawaan pada buku “Hydrology: Water Quantity and Quality Control 2nd Edition” oleh M.P.Wanielista, R. Kersten, and R. Eaglin. Freeware   tersebut dapat diunduh pada alamathttp://stormwater.ucf.edu/research_publications.asp.

    Peta Topografi AMS

    dari University of

    Texas (1:25.000)

    Data Curah Hujan

    Harian Maksimum

    selama minimal 10tahun

    Data Klimatologi Area

    selama beberapa

    tahun

     Analisa Hidrologi

    Metode MOCK

    Debit Banjir

    10,25,50,100 thn

    Debit Bulanan

    (Ketersediaan Air)

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    3/29

    3. De

    Metode

    Hidrogr 

     3.1 A

     Ada tigrainfall,Cara m

    1. Metmedid--

    --Huj

    bit Renc

     perhitung

    af. Bagan

    Gambar 2.

    nalisis H

     macam c) yaitu Metemilih met

    ode Rata-r upakan msarkan paasumsi bacocok untu

    alat penakharga curaan kawasa

     

    ana

    n debit re

    lir perhitun

     Bagan alir

    ujan Ka

    ara yang ude Rata-r de untuk a

    ata aljabartode yanga beberapwa semua

    k kawasan

    r tersebarh hujan tid diperoleh

    cana deng

    gan debit r 

    perhitunga

    asan

    umnya dita Aljabar,nalisis huja

    paling sea hal berikpenakar hdengan to

    meraata/ hk terlalu jadari persa

    an perang

    ncana ditu

     n debit ren

    unakan unMetode Pon kawasan

    erhana dat. jan mempografi rata

    mper mer h dari har aan berik

    1 2P P

    P =

     dengan :Pn = cura

    ke-nn = jumlah

    at lunak

    njukkan pa

    ana meng

    tuk melakulygon Thie (Suripin, 2

    lam perhtu

    nyai pengatau datar 

    taa rata-ratat.

    3+ P + .......

    n

      hujan ya pos penak

    MADA ini

    da Gamba

    gunakan s

    kan analisisen, dan

    003):

    ngan hujan

    ruh yang

    nya.

    n 1.+ P

    n

    i

    i

    P

    n

    g tercatat

    r hujan

    mengguna

    r 2.

    ftware SM

    s hujan kaetode Isoh

      kawasan.

    etara.

    di pos pe

    an metod

     

    DA

    asan (areyet.

    Metode in

    akar hujan

     

    i

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    4/29

     

    2. Metode polygon Thiessen- Metode ini mengasusmsikan bahwa variasi hujan antar pos yang satu dengan yang lain

    adalah linier dan bawa sembarang pos dapat mewakili dianggap dapat mewakilikawasan tersebut;

    - Hasil perhitungan metode Thiessen lebih akurat dari metode rata-rata aljabar- Cocok untuk daerah datar dengan luas 500 km2 – 5000 km2, dan jumlah pos penakar

    hujan terbatas dibandingkan luasnya.

    1 1 2 2 3 3 n n 1

    1 2 3 n

    1

    AP A P A + P A + ...+ P A

    P =A A A ...A

    n

    i i

    i

    n

    i

    P

     A

     dimana :

    Pn = curah hujan yang tercatat di pos penakarhujan ke-n

     An = luas area polygon ke-nn = banyaknya pos penakar hujan

    3. Metode Isohyet- Metode yang paling akurat untuk menentukan hujan rata-rata

    - Memperhitungkan secara aktual pengaruh tiap-tiap pos penakar hujan.Langkah-langkah perhitungan hujan kawasan dengan metode Isohyet sebagai berikut :

    - Plot data kedalaman air hujan untuk tiap pos penakarhujan pada peta.

    - Gambar kontur kedalaman air hujan denganmenghubungkan titik-titik yang mempunyai kedalamanair yang sama. interval Isohyet yang umum dipakaiadalah 10mm.

    - Hitung luas area antara dua garis Isohyet, kalikanmasing-masingluas areal dengan rata-rata hujan antaradua Isohyet yang berdekatan dengan persamaan berikut.

    2 3 11 21 2

    1 2 1

    1 2

    ...2 2 2

    ...

    2

    n nn i

    n

    P P P PP P A A A

    P A A A

    P P A

    P A

       

     

    atau  

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    5/29

    Pertimbangan pemilihan metode untuk analisis hujan kawasan dapat ditentukan denganmempertimbangkan tiga faktor berikut.

    Jaring-jaring pos penakar hujan dalam DASJumlah pos penakar hujan cukup Metode Isohyet, Thiessen atau rata-rata

    aljabar dapat dipakai

    Jumlah pos penakar hujanterbatas

    Metode rata-rata aljabar atau Thiessen

    Pos penakar hujan tunggal Metode hujan titik

    Luas DAS

    DAS besar ( > 5000 km2) Metode Isohyet

    DAS sedang (500 sd. 5000 km2) Metode Thiessen

    DAS kecil (< 500 km2) Metode rata-rata aljabar

    Topografi DASPegunungan Metode rata-rata aljabar

    Dataran Metode Thiessen

    Berbukit dan tidak beraturan Metode Isohyet

    3.2 Analisis Frekuensi Untuk Mendapatkan Hujan Ekstr im

     Analisis frekuensi dilakukan untuk memprediksi curah hujan ekstrim untuk tiap perioda ulangyang akan digunakan pada perencanaan. Analisis distribusi pada software SMADA dilakukandengan menggunakan modul DISTRIB 2.13 (Statistical Distribution Analysis). Tampilan windowmodul ini dapat seperti paga Gambar 3.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    6/29

     

    Gambar 3. Main window  modul DISTRIB 2.13Berikut adalah tipe-tipe distribusi pada modul ini :

    (http://ucf-rainfall.pbworks.com/f/DISTRIBDocumentation.pdf)

    1. Distribusi NormalDistribusi normal pada modul ini menggunakan persamaan berikut.

    21 1

    ( ) exp22

     x

     x u p x x

       

     

    dengan :Px  (x) = fungsi densitas peluang normal

    x = variable acak kontinyuμ   = rata-rata nilai x ( mean of population)σ  = simpangan baku dari niali x (populasi)

    2. Distribusi Log NormalFungsi densitas probabilitas Distribusi Log Normal pada modul ini adalah sebagai berikut.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    7/29

    2

    1 1( ) exp

    22

    ln( )

     y

     x

     y y

     y p y

     y x

     

       

     

     

    dengan :Px  (y) = probabilitas kejadian dengan besaran kurang dari yμy  = rata-rata (mean) populasi nilai yσ  = standar deviasi populasi dari nilai y

    3. Distribusi 3 Parameter Log NormalDalam distribusi 3 parameter log normal, parameter y dari distribusi log normal di

    kalkulasikan seperti berikut.ln( ) y x a

     

    dengan “a” adalah konstanta dalam analisis data.

    4. Distribusi PearsonFungsi densitas probabilitas Distribusi Pearson pada modul ini adalah sebagai berikut.

    ( ) 1 x

     x o

     x p x p e

      

     

     

     

    dengan :

    δ  = perbedaan antara mean dan mode ( δ  = μ  – X m)dengan Xm = mode dari populasi xα  = skala parameter distribusipo  = nilai p x(x) pada mode

    5. Distribusi Log PearsonFungsi probabilitas Distribusi Log Pearson yang digunakan adalah sebagai berikut.

    ( ) 1 y

     y

     y

     x yo

     y p y p e

      

     

     

     dengan :

    δy  = perbedaan antara mean dan mode ( δ = μy – Y m)dengan Ym = mode dari populasi y

    α  = skala parameter distribusipyo  = nilai dari p x(y) pada mode.

    6. Distribusi GumbelFungsi densitas probabilitas dari Distribusi Gumbel adalah sebagai berikut.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    8/29

    1

    ( )

     x

     x

     x

     p x e

          

         

       

     

       dengan :α  = skala parameter distribusiβ  = lokasi parameter dari distribusi

    Untuk memasukkan data pada modul DISTRIB 2.13 ini, dapat dilakukan pada tab “Data” (lihatGambar 3) ataupun dapat di import   dari file dengan format ASCII (*.txt) dan dengan urutan 1data per baris seperti pada Gambar 4.

    Gambar 4. Import data file format ASCII

    Berikut adalah contoh analisa frekuensi untuk mendapatkan hujan ekstrim menggunakan modulDISTRIB 2.13.Perhitungan tinggi hujan untuk perioda ulang 50 tahun menggunakan metode Gumbel, dengan

    data hujan representatif dari hasil analisis hujan kawasan untuk DAS X dengan data curahhujan harian maksimum seperti pada Tabel 1.

    Tabel 1. Data curah hujan representatif DAS X

    Tahun Tinggi Hujan(mm)

    1995 141

    1996 90

    1997 50

    1998 109

    1999 103

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    9/29

    2000 142

    2001 111

    2002 75

    2003 852004 63

    2005 144

    Data tersebut dapat dimasukkan seperti pada Gambar 5.

    Gambar 5. Input data pada modul DISTRIB 2.13

    Selanjutnya, klik radio button Gumbel Type I Extremal pada frame “ Select Distribut ion” untukmemilih tipe Distribusi Gumbel. Hasil analisis modul ini seperti pada Gambar 6.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    10/29

     

    Gambar 5. Keluaran modul DISTRIB 2.13

    Dari hasil tersebut (Gambar 5), dapat dilihat pada spreadsheet   bagian bawah tab “ R Period”dan tab “Prediction” bahwa tinggi hujan pada DAS X untuk perioda ulang 50 tahun denganmenggunakan metode Gumbel adalah 218,35 mm.

    Untuk melihat lebih dekat grafik (pengeplotan probabilitas) hasil analisis dapat dilakukandengan meng-klik grafik distribusi aktual di bagian kiri bawah jendela keluaran tersebut,hasilnya seperti pada Gambar 6.

    Gambar 6. Grafik distribusi Gumbel

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    11/29

    Beberapa formula pengeplotan probabilitas selain Weibull dapat dipilih dengan meng-klik tab“Weibull” (lihat Gambar 5). Formula-formula yang digunakan pada modul ini yaitu :

    1. Weibull m/(n+1)

    2. California m/n3. Foster (2m-1)/2n4. Exceedence (m-1)/n

    Kolom “Prediction” pada spreadsheet   bagian bawah jendela keluaran ( Gambar 5) yangmerupakan hasil prediksi tinggi hujan hanya menampilkan hasil preidksi untuk tiap periodeulang 2, 3, 5, 10, 25, 50, 100 dan 200 tahun-an. Untuk mencari nilai tinggi hujan dengan periodeulang yang diinginkan selain dari yang telah ditampilkan pada spreadsheet   tersebut dapatdilakukan dengan mencoba untuk beberapa nilai probabilitas yang diinginkan pada kolom“Prob” (warna putih).Contoh, untuk mencari tinggi hujan dengan periode ulang 500 tahun dapat dilakukan denganmemasukkan nilai probabilitas pada kolom “Prob” sebesar 0.998, dan untuk perioda ulang 1000

    tahunan dapat dicoba dengan memasukkan nilai probabilitas 0.999, seperti pada Gambar 7.

    Gambar 7. Prediksi tinggi hujan untuk perioda ulang yang diinginkan

    Dengan demikian, hasil analisis dari data curah hujan representatif pada DAS X (Tabel 1) akandiperoleh tinggi hujan untuk periode ulang 500 tahun adalah 297,97 mm sedangkan untukperiode ulang 1000 tahun diperoleh tinggi hujan 321,86 mm.Periode ulang yang dikalkulasi dari probabilitas tersebut menggunakan persamaan berikut.

    1

    1 RP

     p

     

    dengan : RP = Periode Ulang (Return Period)p = probabilitas.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    12/29

    3.3 Analisis Distribusi Hujan

    Perhitungan debit rencana seperti yang telah dijelaskan pada bagan alir perhitungan di atas

    membutuhkan data masukan berupa Distribusi Hujan untuk tiap periode ulang, dan dataKarakteristik DAS. Untuk analisis distribusi curah hujan jam-jaman berdasarkan durasi hujanpada DAS yang direncanakan tiap perode ulang dapat dilakukan menggunakan modul“Rainfall” pada perangkat lunak SMADA. Tampilan jendela utama SMADA 6.43 dapat dilihatpada Gambar 8  dan modul “ Rainfall” Gambar 9.

    Gambar 8. Jendela utama SMADA 6.43

    Gambar 9. Jendela utama modul “Rainfall” SMADA 6.43

    Data masukan yang diperlukan pada perangkat ini adalah durasi hujan (jam), time step (menit),  dan tinggi hujan (inches). Masukan data time step  pada modul ini dapat dipilih, dengankapasitas maksimum increment-nya 960 langkah. Contoh, untuk durasi hujan 1 jam dengantime step  10 menit, total increment-nya 6 langkah (60/10).

    Tombol “Rainfall” 

    Tombol 

    “Karakteristik DAS” 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    13/29

     Berikut contoh perhitungan distribusi hujan pada DAS X untuk periode ulang 50 tahunandengan durasi hujan 6 jam-an menggunakan metode SCS Type II. Dari hasil analisis frekuensi

    sebelumnya, diperoleh tinggi hujan tiap perode ulang seperti pada Tabel 2. Masukkan dataproperti hujan peride ulang 50 tahun dengan tinggi hujan 8,734 inch seperti pada Gambar 10.

    Tabel 2  Hasil analisis frekuensi DAS X

    Periode Ulang(tahun)

    Tinggi Hujan

    (mm) (inches)

    200 266.36 10.6544

    100 242.40 9.696

    50 218.35 8.734

    25 194.13 7.7652

    10 161.48 6.4592

    5 135.63 5.42523 115.11 4.6044

    2 96.60 3.864

    Gambar 10. Input-an data pada modul “Rainfall”

    Dengan menggunakan modul ”Rainfall” ini hasil distribusi yang diperoleh untuk untuk curahhujan peride ulang 50 tahunan (tinggi hujan 8,73 in) seperti pada Gambar 11, setelah tinggihujan pada kolom “Rainfall (inches)” dikonversi ke milimeter.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    14/29

    Hasil ikarakte 

    3.4 K

    BeberagenerakonsenGamb

    Gambar 1

    ni kemudiristik DAS,

    arakteris

    pa parame  hidrogr trasi, karar 12.

    . Grafik di

    n akanuntuk anali

    tik DAS

    ter karakf banjir mteristik inf 

    Gam

    tribusi huj

    ijadikan ssa hidrogra

    terisitik DAenggunakiltrasi dan

    ar 12. Jen

    n 6 jam-an

    ebagai salf banjir.

    S yang din peranglain-lain.

    ela utama

    periode ul

    ah satu

    butuhkanat lunakUntuk leb

    modul “W

    ng 50 tah

    ata masu

    ebagai daMADA y

    ih jelasny

    tersheed”

     n DAS X (

    kan selain

    ta input  uitu luas

    dapat dil

     

    m)

    dari dat

    tuk meng AS, waktuihat pad

     

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    15/29

    3.4.1 Menghitung Luasan DAS

    Pada subbab ini, perhitungan luasan DAS akan dilakukan dengan menggunakan perangkat

    lunak MapInfo. Selanjutnya tahapan penggunaannya dapat dilihat pada gambar-gambar dibawah ini.

    1. Regist rasi peta

    File  Open  pilih “Raster Image” untuk peta yang akan diregistrasi.  Register

    Gambar 13. Membuka file raster

    Masukkan titik koordinat yang ada pada peta ke “Control Point” (“X Coord” dan “Y Coord”)dalam bentuk decimal degrees, minimal tiga control point. Klik tombol “Add” untuk membuatcontrol point berikutnya ( pt1 untuk control point ke-1, pt2 kontrol point ke-2, dst.). Simpan fileyang telah diregister File    Save Copy as  (*.tab)

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    16/29

     

    Gambar 14. Registrasi peta rupa bumi

    Control point 1 (Pt 1) 

    122o 45’ T ‐‐‐‐‐> Map X = 122.75 deg 

    0o 45’ U ‐‐‐‐‐‐‐‐> Map Y = 0.75 deg 

    posisi x dan y control  

     point  pada raster 

    image 

    (peta) 

    untuk 

    menentukan 

    kesesuian tiap titik 

    control point yang 

    dibuat (Error pixels) 

    pilih proyeksi peta yang akan 

    digunakan , misalnya 

    Longitude/Latitude WGS 84. 

    registrasi peta dengan 4 

    control point

     

    (Pt1, Pt2, Pt3, Pt4) 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    17/29

    2. Membuat Cosmetic Layer  

    Setelah peta lokasi diregister, maka luas area dan posisi pada peta dapat diketahui. Untukmelihat luasan DAS, dapat digunakan tools “Cosmetic Layer”. Mengaktifkan “Cosmetic Layer”dapat dilakukan dengan cara:

      Pilih Map    Layer Control    Pilih Cosmetic Layer pada dialog box Layer Control   lalu cek list Editable   dan/atau

    Selectable box,atau dengan cara seperti pada Gambar 15 (cara 2). Tools ini diaktifkan agar kita dapatmenggambar (polyline, polygon, dll., lihat toolbar “Drawing”), membuat label, grafik, dan titlemap pada peta yang telah diregister.

    Gambar 15. Mengaktifkan “Cosmetic Layer”Gambarkan area DAS menggunakan tombol polygon di menu “Drawing”. untuk melihat luasarea DAS yang telah dibuat dapat dilakukan dengan cara double-klik polygon area yang telahdibuat. Satuan luas area dapat dipilih dengan cara pilih Map    Option    Area Uni ts .

    1.  mengaktifkan “Cosmetic 

    Layer” pada dialog box 

    “Layer Control” 

    2. mengaktifkan “Cosmetic Layer” 

    Toolbar “Drawing” 

    dan “Main” 

    digunakan untuk 

    menggambar area 

    DAS pada

     peta

     rupa

     bumi.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    18/29

     

    Gambar 16. Mencari Luas DAS menggunakan cosmetic layer.

    Menggambar bentuk 

    DAS menggunakan tool 

    “Polyline” 

    Aktifkan aplikasi penskalaan pada 

    tool manager,

     Tools

     

    Tool 

    Manager, lalu buat skala gambar 

    Tools  ScaleBar Draw ScaleBar 

    Membuat keterangan 

    gambar dengan “Text”. 

    Untuk melihat

     luas

     DAS,

     convert 

     

    polylines ke region, klik kanan Polyline 

    DAS  Edit Objects  Convert to 

    Regions, lalu Double‐klik region. 

    Cosmetic layer yang telah dibuat, disimpan dalam bentuk 

    workspace file (*.wor). 

    File  Save Workspace 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    19/29

    3.4.2 Menghitung Waktu Konsentrasi

    SMADA 6.43 menyediakan modul TCCALC 1.5 (Gambar 17) untuk menghitung waktu

    konsentrasi aliran. beberapa persamaan yang disediakan pada modul ini antara lain (http://ucf-rainfall.pbworks.com/f/TCCalcDocumentation.pdf) :

    Gambar 17. Jendela utama modul TCCALC 1.5

    1. Izzard’s Formula

    13

    2 13 3

    0.000741  r 

    c

    i C KLt K 

    i S 

     

    hasil tc dalam satuan menit, dengan :i = intesitas hujan (inch/jam)Cr = koefisien retardance  S = kemiringan DAS/ slope  (ft/ft)L = panjang aliran/ overland flow distance  (ft)

    asumsi yang digunakan pada persamaan ini adalah iL lebih kecil dari 500, Overland flow  

    (pavement and turf ), dan aliran laminer. Berikut nilai Cr berdasarkan tipe permukaan aliran.Tabel 3  Koefisien retardance Izzard’s

    Sumber : http://ucf-rainfall.pbworks.com/f/TCCalcDocumentation.pdf

    Input data

     modul

     

    TCCALC 1.5 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    20/29

    2. Kerby’s Equation

    0.467

    12

    c Lnt cS 

     

     

    hasil tc dalam satuan menit, dengan :c = nilai konversi utuk tiap satuan (0,83 jika menggunakan feet, dan 1,44 dalam meter)L = Panjang aliran/ length of overland flow  ( ft atau meter)S = kemiringan lereng ( ft/ft atau m/m)n = retardance roughness coefficient  

    asumsi yang digunakan pada persamaan ini adalah L < 365 meter (1000 ft). retardanceroughness coefficient dapat dilihat pada table berikut.

    Tabel 4 Koefisien retardance Kerby’s

    Sumber : http://ucf-rainfall.pbworks.com/f/TCCalcDocumentation.pdf

    3. Kirpich’s Equation

    0.77

    0.3850.0078c L

    t  S 

       

    hasil tc dalam satuan menit, dengan :L = Panjang aliran/ length of overland flow S = kemiringan lereng ( ft/ft)

    asumsi yang digunakan pada persamaan ini adalah sebgai berikut :

      DAS pada lahan Agrikultur dan yang ter- cover  oleh pepohonan < 56%  well drain soils  DAS dengan kemiringan curam  Luas Das antara 1,2 sampai 112 acres

    4. Kinematic Wave Equation

    0.6 0.6

    0.4 0.30.93c

     L N t 

    i S 

     

     

    asumsi L lebih kecil dari 300 feet.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    21/29

    hasil tc dalam satuan menit, dengan :L = Panjang aliran/ length of overland flow  (ft)N = Koefisien kekasaran Manning (Tabel 4)

    I = Intensitas hujanS = kemiringan rata-rata

    Tabel 5 Koefisien kekasaran Manning

    Sumber : http://ucf-rainfall.pbworks.com/f/TCCalcDocumentation.pdf

    5. Bransby Williams Equation

    0.1 0.2

    121.3ct L A S   

    hasil tc dalam satuan menit, dengan :L = Panjang saluran (length of channel from divide to outlet) dalam mile A = Luas DAS (square miles)S = kemiringan profil linier (ft/ft)

    6. Federal Aviation Agency Equation

    0.50

    0.331.8(1.1 )c L

    t C  S   hasil tc dalam satuan menit, dengan :C = Koefisien rasional (0 – 1)L = panjang maksimum aliran (ft)S = kemiringan dari panjang maksimum aliran dalam persen

    Contoh perhitungan dapat dilihat pada Gambar berikut ini.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    22/29

     

    Gambar 18. Contoh hasil perhitungan modul TCCALC 1.5

    Fitur “Terrain” pada perangkat lunak “Google Earth™” dapat dimanfaatkan untuk melihatkemiringan (slope) yang merupakan salah satu parameter untuk kalkulasi ini. Hal ini dapatdilakukan dengan mamadukan (overlay) peta DAS yang telah di register dari MapInfo (subbab3.4.1) ke Goggle Earth™. Dari MapInfo masuk ke Map     Gogle Earth™ Link     Export toGoogle Earth™.

    Rational Coefficient 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    23/29

     

    Gambar 19. Mamadukan peta DAS ke Google Earth™

    Contoh : File

     disimpan

     

    pada direktori C:\ 

    dengan nama file 260609 

    (output dalam bentuk 

    *.jpg dan *.kml) 

    File yang diekspor akan 

    masuk ke “Temporaray 

    Files” dengan nama 

    DAS Tahale 

    aktifkan layer “Terrain” 

    untuk melihat elevasi 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    24/29

     

    Gambar 20. Melihat kemiringan (slope) DAS pada Google Earth™ sebagai salah satu datainput-an untuk menghitung waktu konsentrasi (tc)

    3.4.3 Karakteristik Infiltrasi

    SMADA menyediakan metode infiltrasi yaitu Metode Horton dan Metode Soil Conservation

    Service (SCS, sekarang NRCS) Curve Number.Untuk penjelasan yang lebih lengkap menenai Metode SCS Curve Number dan Metode Hortonini, dapat dilihat pada buku teks Hidrologi, “Hydrologi : Water Quantity and Quality Control.”

    494 m 

    375 m  panjang aliran = 393.88m 

    elevasi puncak = 494m 

    elevasi sungai  = 375m 

    Slope = 0.3 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    25/29

    3.5 Membuat Hidrograf Debit Rencana

    Untuk meng-generate   hidrogragraf banjir pada perangkat ini diperlukan data masukan pada

    modul “Rainfall” dan “Watershed Characteristic” seperti yang telah dijelaskan sebelumnya(Gambar 2). Berikut adalah gambar yang menampilkan jendela utama dari modul“Hydrograph” ini.

    Gambar 21. Jendela utama modul “Hydrograph” yang akan digunakan unutk meng-generate  hidrograf debit rencana

    Berikut adalah contoh perhitungan debit rencana menggunakan metode hidrograf denganperangkat lunak SMADA 6.43.

    Tombol modul 

    “Hydrograph” 

    Type Hidrograf  

    Tombol Modul “Watershed” 

    untuk menginput data 

    karakteristik DAS (Bab 3.4) 

    Tombol Modul 

    “Rainfall” untuk 

    menginput data 

    analisis hujan (Bab 3.3) 

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    26/29

    Contoh perhitungan debit rencana Metode Hidrograf (SCS Curve Number Method)

    - Data hujan hasil analisis pada DAS X

    Periode Ulang(tahun)

    Tinggi Hujan

    (mm) (inches)

    200 266.36 10.6544

    100 242.40 9.696

    50 218.35 8.734

    25 194.13 7.7652

    10 161.48 6.4592

    5 135.63 5.4252

    3 115.11 4.6044

    2 96.60 3.864

    - Data Karakteristik DAS XLuas DAS = 1633 km2  = 403.4 acresslope = 0.269Waktu Konsentrasi (tc) = 3.2 menitCurve Number = 81( Land use : Garden or Row Corps, Hydologic Soil B moderate infiltration)Kapasitas Infiltrasi tidak terbatas.

    Berapakah debit rencana pada DAS X untuk periode ulang 25 tahun, dengan nilai total durasihujan pada DAS 6 jam?

    Solusi :1. Masukkan data durasi hujan (6 jam), time step  (30, lihat bab 3.3), dan tinggi hujan

    representative periode ulang 25 tahun (7.7652 inches) pada modul “Rainfall” . lihatGambar 22  

    2. Masukkan data luas DAS ( 403.4 acres), waktu konsentrasi (3.2 menit), Curve Number (81),kapasitas infiltrasi maksimum 999 pada modul “Watershed”. lihat Gambar 23  

    3. Generate  Hidrograf menggunakan modul “Hydrograph”. lihat Gambar 24.4. Gambar 25  menunjukan hasil debit rencana DAS X periode ulang 25 tahunan dalam m 3/dt.

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    27/29

     

    Gambar 22. Input data modul “Rainfall” DAS X

    Gambar 23. Input data modul “Watershed” DAS X

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    28/29

    Gam

     

    ar 24. Ha

    Ga

    il Generat

    bar 25. Hi

     hidrograf

    drograf de

    ebit renca“Hydrogra

     

    it rencana

    na (dalamph”

    25 tahun D

    fs) metod

     AS X (dala

     SCS deng

    m m3/dt)

    an modul

  • 8/18/2019 Manual Debit Rencana SMADA

    29/29

    DAFTAR PUSTAKA

    1. http://ucf-rainfall.pbworks.com/f/SMADAProgramInstructions.pdf

    2. http://ucf-rainfall.pbworks.com/f/TCCalcDocumentation.pdf3. http://ucf-rainfall.pbworks.com/SMADA-Documentation4. Suripin S. 2006. Sistem Drainase Perkotaan Yang Berkelanjutan.  Yogyakarta: Andi Offset.