ANALISIS WATER BALANCE DI 15 KOTA BESAR UNITED STATED OF AMERICA

KELAS HIDROGEOGRAFI

Oleh:

Diky Pradana Putra Fathu Rohmah Rina Nourmasari Siti Hamima Subhan Maulana Syifa

1006678791 1006678854 1006679226 1006679296 1006679301

UNIVERSITAS INDONESIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM DEPARTEMEN GEOGRAFI DEPOK 2012

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karunianya, akhirnya penulis dapat menyelesaikan tugas hidrogeografi ini tepat pada waktunya. Dalam penyelesaian tugas ini, penulis tidak terlepas dari bantuan dari dosen dan teman-teman penulis. Untuk itu penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada Dr. rer. nat Eko Kusratmoko selaku dosen mata kuliah hidrogeografi di Departemen Geografi FMIPA UI yang telah memberikan pengarahan dalam penyelesaian tugas ini. Semoga Allah melimpahkan pahala yang sebesar-sebesarnya kepada pihak yang telah disebutkan di atas. Penulis juga menyadari bahwa dalam tugas ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi penyempurnaan tugas ini. Penulis berharap tugas ini dapat memberikan manfaat bagi civitas academica Universitas Indonesia.

Depok, 5 Maret 2012

Tim Penyusun

ii

DAFTAR ISI Kata Pangantar........................................................................................................................ ii Daftar Isi ................................................................................................................................ iii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ................................................................................................................. 4 1.2 Metodologi 1.2.1 Wilayah Studi ................................................................................................................ 5 1.2.2 Data yang digunakan ..................................................................................................... 9 1.2.3 Cara Perhitungan ...................................................................................................... ...10 BAB II ISI 2.1 Karakteristik komponen Hidrologi 2.1.1 Karakteristik curah hujan ........................................................................................... 13 2.1.2 Karakteristik suhu ........................................................................................................ 21 2.2 Karakteristik water balance 2.2.1 Karakteristik water balance pada masing-masing wilayah.......................................... 27 2.2.2 Water balance dan faktor geografis ............................................................................. 36 BAB III PENUTUP Kesimpulan ........................................................................................................................... 36 Daftar Pustaka ...................................................................................................................... 41

iii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Siklus hidrologi dikenal sebagai siklus air, merupakan suatu sirkulasi air dalam bumi yang digerakkan oleh sinar matahari melalui berbagai proses yaitu kondensasi, presipitasi, evaporasi, transpirasi, infiltrasi, pergerakan air permukaan dan pergerakan air bawah tanah yang terjadi secara terus-menerus dari atmosfer yang jatuh ke bumi lalu kembali lagi ke atmosfer. Beberapa siklus yang terjadi dalam siklus hidrologi adalah: a. Evaporasi/transpirasi: air yang ada di laut, daratan, sungai, pada tanaman, akan menguap ke atmosfer dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air akan mengumpul menjadi gumpalan kecil air yang selanjutnya akan turun dalam bentuk hujan atau salju. b. Infiltarsi ke dalam tanah: air yang bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air ini dapat bergerak akibat aksi kapiler tanah secara vertikel dan horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut masuk kembali ke sistem air permukaan c. Air permukaan: air yang bergerak dari alur utama dan danau. Semakin landai lahan dan semakin sedikit pori-pori tanah maka limpasan atau run off permukaan akan semakin besar Konsep water balance (neraca air) merupakan suatu konsep yang dikembangkan dari siklus hidrologi yang tersebut diatas. Pada proses presipitasi, hujan yang jatuh pada suatu daerah menyebar ke berbagai arah; dapat menjadi run off, dapat terinfiltrasi ke dalam tanah, mengalir ke dalam air tanah secara vertikal dan melakukan evaporasi kembali dari berbagai permukaan dan traspirasi dari daun-daunan. Volume total dari air hujan adalah sama dengan komponen-komponen tersebut, dan hubungan inilah yang disebut water balance atau neraca air. P = Ro + Ea St (P = Presipitasi, Ea = Evapotranspirasi aktual, Q = Ro = Runoff , St = perubahan simpanan air)

4

Komponen-komponen yang mempengaruhi water balance adalah curah hujan yang berkaitan langsung terhadap air yang disimpan atau limpasan yang akan terjadi.

Komponen lainnya adalah kondisi meteorologi yang mempengaruhi evapotranspiarsi misalnya saja suhu dan musim. 1.2 Metodologi a. Daerah/Lokasi Studi 1. New Orleans New Orleans merupakan salah satu kota yang terletak di Louisiana yang merupakan Negara bagian Amerika Serikat. Kota ini terletak pada koordinat 295753LU dan 90414BB. Karakteristik iklim menurut Koppen untuk kota ini adalah Cf. Hal tersebut menunjukkan bahwa New Orleans memiliki karakteristik iklim basah. Kota ini memiliki ketinggian -2 m di bawah permukaan laut hingga 6 mdpl dan memiliki jarak 169 km dari Teluk Meksiko. Iklim Basah Lintang Tengah dapat ditemukan di belahan bumi bagian utara di wilayah 60Utara sampai 25-30 utara hingga sepanjang batas timur benua. Di utara amerika, iklim ini diperpanjang hingga pantai/pesisir Pasifik dari Kanada di lintang lebih dari 55 ke arah timur hingga pantai Atlantik yang didominasi dari sebagian timur benua. Di belahan bumi bagian selatan, iklim ini terdapat di bagian Selatan dari Amerika Selatan, New Zealand dan pantai Tenggara Australia. Musim panas didominasi dari massa udara laut di wilayah tropis yang menghasilkan hujan disertai angin ribut (thunderstorm) dari pemanasan setiap harinya. Temperatur rata-rata bulanan berkisar antara 21 hingga 26C dengan area tropis yang dapat mencapai 29C. Musim frontal diasosiasikan dengan angin lintang tengah (midlatitude cyclone) yang mendominasi iklim di wilayah kutub dan frekuensi bertambah di semua kawasan selama musim dingin. 2. Orlando, Florida

5

Orlando terletak di Negara bagian Florida, Amerika Serikat. Kota ini berada pada posisi 28321LU dan 812233BB. Kota ini terletak pada ketinggian 34 mdpl dan berjarak 68 km dari Samudera Atlantik. Menurut tipe iklim Koppen, kota ini memiliki karakteristik iklim basah dengan spesifikasi Cfa.

3. Savannah, Georgia Savannah terletak pada posisi 320452LU 810528BB dengan elevasi/ketinggian 15 mdpl. Savannah memiliki karakteristik iklim Cfa yang artinya, kota ini termasuk ke dalam kota dengan karakteristik iklim basah. Jarak kota ini dari Samudera Atlantik adalah 35 km.

4. Kansas City, Missouri Kansas City yang merupakan kota di Negara bagian Missouri terletak pada koordinat 39 5' 3.26"LU dan 94 33' 8.86"BB. Negara ini memiliki ketinggian 208 mdpl dengan titik tertinggi di Gunung Sunflower (1.231). Jarak terdekat kota ini dari laut sekitar 1.029,4 km. Klasifikasi menurut iklim Koppen untuk daerah ini adalah Dfa atau jenis iklim ekstrem dengan cirri-ciri sebagai berikut : a. Suhu rata-rata bulan terdingin < 10 C, bulan terpanas >10 C. b. Tidak ada musim kering,basah sepanjang tahun. c. Musim panas terik, suhu rata-rata bulan terpanas > 22C

5. Denver, Colorado Kota Denver berada pada posisi 39 44' 12.34"LU dan 104 58' 22.77"BB.

Ketinggian/elevasi kota ini mencapai 1.690,35 atau setara dengan 1 mil sehingga kota ini dijuluki sebagai Mile-High City. Jarak kota ini dari laut adalah 1323,5 km. Menurut klasifikasi iklim Koppen, kota ini termasuk ke dalam jenis tipe iklim Bsk dengan cirri-ciri sebagai berikut : a. Evapotranspirasi potensial tahunan rata-rata > curahan tahunan rata-rata. Tidak ada kelebihan air

6

b. Kondisi kering pada musim panas c. Sejuk, suhu tahunan rata-rata < 18 C

6. Salt Lake City, Utah Salt Lake City merupakan kota dengan ketinggian atau elevasi mencapai 1.228 mdpl. Berjarak 1.000 km dari laut. Terletak pada koordinat 40 45' 53.79"LU dan 111 53' 42.23"BB. Tipe iklim yang sesuai dengan kota ini adalah Bsk, dengan cirri sebagai berikut: a. Evapotranspirasi potensial tahunan rata-rata > curahan tahunan rata-rata. Tidak ada kelebihan air b. Kondisi kering pada musim panas c. Sejuk, suhu tahunan rata-rata < 18C

7. Houston, Texas Houston merupakan kota terbesar keempat di Amerika Serikat dan kota terbesar di negara bagian Texas. Kota ini terletak pada koordinat 29 45' 46" LU,

95 22' 59" BB. Jarak kota ini dari Samudra Atlantik berkisar 1839 km dan berada pada ketinggian 13 mdpl. Berdasarkan karakteristik iklim Koppen, Houston merupakan kota yang beriklim subtropis (Cfa) atau iklim sejuk. Iklim ini memiliki karakteristik suhu bulan terdingin antara 0-18C (suhu bulan terdingin di Houston adalah 10C yang jatuh pada bulan januari) dan curah hujan bulanan selalu > 30 mm.

8. Dallas, Ft. Worth Dallas Merupakan nama kota yang terletak di negara bagian Texas, Amerika Serikat. Kota ini terletak pada koordinat 32 46 58 LU, 96 48 14 BB Jarak kota ini dari Samudra Atlantik berkisar 7850 km dan berada pada ketinggian 131 mdpl. Berdasarkan karakteristik iklim Koppen kota Dallas merupakan kota yang memiliki iklim subtropis Cfa atau iklim sejuk yang Curah hujannya selalu > 30 mm. Hal ini

7

ditunjukan dengan suhu udara bulan terdingin jatuh pada bulan januari yaitu 7C dan curah hujan bulanan selalu > 30 mm..

9. Lubbock, Texas Lubbock merupakan salah satu kota yang terletak di sebelah barat negara bagian Texas. Kota ini terletak pada koordinat 33 33 59 LU, 101 53 12 BB. Jarak kota ini dari selat Mexsico berkisar 1800 km dan berada pada ketinggian 992 mdpl. Berdasarkan karakteristik iklim Koppen kota Lubbock merupakan kota yang memiliki iklim subtropis Cwa atau iklim sejuk yang musim keringnya jatuh pada musim dingin. Dengan suhu bulan terdingin mencapai 4C pada bulan Januari dengan suhu rata-rata bulanannya mencapai 16,5C dan suhu terpanas jatuh pada bulan Juli yaitu 27C.

10. San Diego,California San Diego terletak di Negara bagian California, Amerika Serikat. Kota ini berada pada posisi Kota ini terletak pada ketinggian 22 mdpl dan berjarak 8 km. Menurut tipe iklim Koppen, kota ini memiliki karakteristik iklim Mediterania dengan spesifikasi Csa di bagian utaranya dan iklim semi kering (Bsh) di bagian selatan dan timur.

11. Yuma, Arizona Yuma terletak di Negara bagian Arizona, Amerika Serikat. Kota ini berada pada posisi . Kota ini terletak pada ketinggian 43 mdpl dan berjarak 300 km dari laut. Menurut tipe iklim Koppen, kota ini memiliki karakteristik iklim gurun.

12. Phoenix, Arizona Phoenix terletak di Negara bagian Arizona, Amerika Serikat. Kota ini berada pada posisi 28321LU dan 812233BB. Kota ini terletak pada ketinggian 34 mdpl dan berjarak 68 km dari Samudera Atlantik. Menurut tipe iklim Koppen, kota ini memiliki karakteristik iklim basah dengan spesifikasi Cfa.

8

13. Oklahoma City Oklahoma City terletak di kedudukan 35o283 N dan 97o3058 W dengan ketinggian 1291 kaki di atas permukaan laut. Jarak dari laut kurang lebih 739 km. Berdasarkan klasifikasi Koppen, iklim di Oklahoma City termasuk dalam tipe Cfa atau iklim sejuk basah. Curah hujan bulanan di Oklahoma City selalu di atas 30 mm dan suhu bulan terdingin antara 0o-18o C. Sedangkan pada saat musim panas, suhu bulanan tertinggi dapat mencapai lebih dari 22o C.

14. Memphis, Tenesse Memphis terletak di kedudukan 35o857 N dan 89o5816 W dengan ketinggian 331 kaki di atas per. Jarak dari laut kurang lebih 395 km. Berdasarkan klasifikasi Koppen, iklim di Memphis termasuk dalam tipe Cfa atau iklim sejuk basah. Curah hujan bulanan di Kota Memphis selalu di atas 30 mm dan suhu bulan terdingin antara 0o-18o C. Sedangkan pada saat musim panas, suhu bulanan tertinggi dapat mencapai lebih dari 22o C.

15. Charlotte, North Carolina Kota Charlotte terletak di kedudukan 35o1336 N dan 80o5036 W dengan ketinggian. Jarak dari laut sekitar 225 km. Berdasarkan klasifikasi Koppen, iklim di Kota Charlotte sama seperti di Oklahoma City dan Memphis, yakni termasuk dalam tipe Cfa atau iklim sejuk basah. Curah hujan bulanan di Charlotte, North Carolina selalu di atas 30 mm dan suhu bulan terdingin antara 0o-18o C. Sedangkan pada saat musim panas, suhu bulanan tertinggi dapat mencapai lebih dari 22o C.

b. Data yang digunakan Data yang digunakan dalam perhitungan water balance ini adalah data curah hujan dan data suhu. Data curah hujan yang digunakan adalah data curah hujan bulanan, dimana data tersebut cukup merepresentasikan curah hujan harian. Sementara data suhu yang digunakan

9

adalah data suhu rata-rata bulanan yang diambil dari suhu minimum bulanan dan suhu maksimum bulanan. Suhu rata-rata bulanan yang diperoleh merepresentasikan suhu ratarata harian karena data suhu bulanan ini diperoleh dari suhu minimum dan maksimum harian yang diakumulasikan selama satu bulan yang kemudian diperoleh nilai rata-rata suhu bulanan. Data curah hujan dan suhu ini diambil dari Badan Meterologi Dunia (World Meteorology Organization). Kedua data ini merupakan data utama yang selanjutnya dilakukan pengolahan data dengan rumusan tertentu untuk mendapatkan nilai evapotranspirasi aktual. Dari nilai evapotranspirasi aktual inilah yang menjadi salah satu komponen dalam perhitungan water balance. c. Cara perhitungan water balance Data yang diketahui adalah data mengenai curah hujan (presipitasi) bulanan dan suhu maksimum dan minimum bulanan. Dari presipitasi dan suhu bulanan tersebut dapat diperoleh beberapa rumusan yang akhirnya dapat diketahui potential evapotranspiration (PE). Adapun langkah-langkahnya adalah: Menjumlahkan suhu minimum dan maksimum kemudian dibagi dua untuk dijadikan sebagai suhu rata-rata bulanan Hitung Indeks Panas/Heat Index (i) tiap bulan dengan rumus: iT 1,514 5

= untuk T > 0 untuk T 0

i=0

T adalah suhu rata-rata bulanan dalam derajat celsius Hitung jumlah indeks panas tahunan (I) I = ijan + ifeb + i... + ides Hitung ekponen m m = (6.75 x 10-7) I3 (7.71 x 10-5) I2 + (1.79 x 10-2) I + 0.492 Hitung Unadjusted PE (millimeters) UPE = 0 UPE = 16 T < 0 oC10T ?????? I

0 oC T 26,5 oC

UPE = -415.85 + 32.24T 0.43T2 T > 26.5 C10

T adalah suhu rata-rata dalam C untuk bulan tertentu yang dihitung Apabila UPE telah dihitung, gunakan Daylength Correction Table untuk mendapatkan adjusted PE

11

Kalikan dengan correction factor tiap bulan dengan UPE tiap bulan sehingga menghasilkan PE

Lengkapi Tabel Water Balance: Contoh Perhitungan di stasiun Boston

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Karakteristik komponen hidrologi 2.1.1 Karakteristik curah hujan a. New Orleans

Curah Hujan New Orleans180 160 140 120 Curah Hujan 100 80 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Karakteristik curah hujan bulanan di kota ini cukup tinggi selama sepanjang tahun. Grafik diatas menunjukan curah hujan yang turun di kota ini cukup fluktuatif dengan curah hujan minimum tidak pernah kurang dari 60 mm. Umumnya total presipitasi merupakan variabel tetap dan berdasarkan pada garis lintang dan posisi daratan/benua dari wilayah tersebut. Selama musim panas dan di atas garis khatulistiwa, hujan konveksi merupakan mekanisme primer dari curah hujan. Bagian tenggara Amerika rata-rata 40 sampai 60 hari thunderstorm per tahun. Frekuensi dari thunderstorm menurun dengan cepat dari selatan ke utara. Hurricane juga merupakan mekanisme yang dibuat untuk memproduksi hujan di beberapa wilayah tropis dari iklim ini.

13

b. Orlando, Florida

Curah Hujan Orlando250 200 150 100 50 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Axis Title

Curah Hujan

Axis Title

Curah hujan bulanan di kota ini relatif cukup flutuatif, pada bulan-bulan awal curah hujan terbilang rendah dan meningkat pada bulan mei, dan mengalami curha hujan yang maksimal pada bulan juni berkisar antara 180 mm.

c. Savannah, Georgia

Curah Hujan Savannah200 180 160 140 120 100 80 60 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

14

Curah hujan di kota ini cukup tinggi dengan jumlah Ch pada bulan-bulan awal melebihi 60 mm dan semakin meningkat sampai bulan Agustus dan mengalami penuruna n lagi sampai bulan September.

d. Kansas City, Missouri

Curah Hujan Kansas City, Missouri140 120 100 CH 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

Pada bulan awal curah hujan kota ini terbilang rendah untuk satu bulannya, akan tetapi mengalami kenaikan yang cukup signifikan hingga mengalami penurunan kembali pada awal bulan sepetember. Dari grafik diatas dapat diketahui bulan-bulan basah yaitu jatuh pada bulan April-Oktober

e. Denver, Colorado

Curah Hujan Danver, Colorado70 60 50 CH 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Bulan Curah Hujan

15

Curah hujan di kota ini terbilang cukup rendah, karena jumlah curah hujanmaksimal bulanannya hanya mencapai 60 mm. Kondisi hal tersebut menunjukan bahwa kota ini mengalami kekeringan hampir sepanjang tahun

f. Salt Lake City, Utah

Curah Hujan60 50 40 CH 30 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

Berdasarkan grafik di atas dapat diamati bahwa kota ini memiliki curah hujan bulanan yang sangat rendah dengan jumlah curah hujan sepanjang tahun selalu kurang dari 60 mm, itu artinya sepanjang tahun kota ini mengalami kekeringan.

g. Houston, Texas

Curah Hujan Bulanan Kota Houston140 120 100 CH 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

16

Curah hujan di Houston selalu melebihi 30 mm dengan CH tertinggi jatuh pada bulan mei sebesar 133 mm. Suhu tertinggi pada musim panas (bulan juni, juli, agustus) melebihi 22 C yaitu adalah 27C, 28C, 28 C dan suhu rata-rata tahunannya 22 C . Curah hujan bulanan Houston yang melebihi 60 mm menunjukan kalau setiap bulannya Houston merupakan bulan basah atau setidaknya selalu diguyur hujan dengan total curah hujan tahunan sebesar 1170 mm.

h. Dallas, Ft. Worth

Curah Hujan Bulanan Kota Dallas120 100 80

CH

60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

Curah hujan tertinggi jatuh pada bulan Mei sebesar 124 mm dengan total jumlah curah hujan tahunan sebesar 856 mm. Berdasarkan grafik curah hujan di atas menunjukan bahwa kota Dallas memiliki bulan kering dan bulan basah dengan perbandingan sama, yaitu bulan basah 6 dan bulan keringnya pun 6. Asumsi ini didasarkan jika curah hujan bulanan < 60 mm disebut bulan kering dan jika > 60 mm disebut bulan basah.

i. Lubbock, Texas

17

Curah Hujan Bulanan Kota Lubbock70 60 50 CH 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

Curah hujan rata-rata bulanan Lubbock sebesar 39 mm dengan total curah hujan tahunan sesesar 474 mm dan musim keringnya jatuh pada musim dingin yaitu jatuh pada bulan Desember (CH 14 mm), Januari (CH 10 mm) dan Februari (CH 17 mm). Kota ini di dominasi oleh bulan-bulan kering dimana bulan basahnya hanya ada dua yaitu bulan juni dan bulan september.

j. San Diego,California

Curah Hujan San Diego50 40 30 CH 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

Berdasarkan grafik di atas, terjadi bulan kering sepanjang tahun di wilayah ini karena curah hujan bulanan seluruhnya di bawah 60 mm. Tidak terjadi hujan di wilayah ini. Curah

18

hujan tertinggi terjadi pada bulan Januari sedangkan curah hujan terendah terjadi di bulan Juli. k. Yuma, Arizona

Curah Hujan Yuma18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12

CH

Curah Hujan

Terjadi bulan kering sepanjang tahun di wilayah ini karena curah hujan di bawah 60 mm. Selain itu, tidak terjadi musim hujan di wilayah ini. Curah hujan tertinggi terjadi di bulan Agustus sedangkan curah hujan terendah terjadi di bulan Juni.

l. Phoenix,Arizona

Curah Hujan Phoenix30 25 20 CH 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

Berdasarkan grafik curah hujan di atas, curah hujan terendah terjadi pada bulan Mei dan Juni sedangkan curah hujan tertinggi terjadi pada bulan Desember. Bulan kering terjadi

19

sepanjang tahun karena curah hujan bulanan seluruhnya di bawah 60 mm. Selain itu, tidak terjadi musim hujan di wilayah ini.

m. Oklahoma City

Curah Hujan Oklahma City140 120 100 CH 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

Berdasarkan grafik di atas, curah hujan terendah jatuh pada bulan Januari sedangkan curah hujan tertinggi terjadi pada bulan Mei. Bulan kering terjadi di bulan Januari, Februari, November, dan Desember karena curah hujan di bawah 60 mm sedangkan bulan basah jatuh pada bulan Maret-Oktober. Musim hujan terjadi di bulan April-September sedangkan musim kering terjadi pada bulan Januari-Maret dan Oktober-November. n. Memphis, Tenesse

Curah Hujan Memphis160 140 120 100 CH 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

20

Grafik di atas menunjukkan bahwa sepanjang tahun di daerah Memphis mengalami bulan basah. Artinya, curah hujan rata-rata tiap bulannya di atas 60 mm. Tidak terjadi musim kering di wilayah ini dan terus terjadi hujan. o. Charlotte, North Carolina

Curah Hujan Charlotte120 100 80 CH 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan

Berdasarkan grafik di atas, curah hujan bulanan sepanjang tahun di atas 60 mm. Artinya, wilayah Charlotte mengalami bulan basah sepanjang tahun. Tidak terjadi musim kering di wilayah ini. Curah hujan tertinggi terjadi di bulan Maret sedangkan curah hujan terendah terjadi di bulan April. Selain itu, hujan terus terjadi di wilayah ini.

2.1.2 Karakteristik Suhu Secara umum suhu-suhu di kota-kota USA memiliki karakteristik suhu yang sama dengan yaitu dengan pola grafik berbentuk huruf U terbalik. Hal tersebut terjadi karena kota-kota tersebut terletak pada satu area yang sama yaitu di negara Amerika dengan asumsi mendapat intensitas penyinaran matahari yang jumlahnya sama. Adapun grafik suhu pada masing-masing kota dapat dilihat pada grafik dibawah ini:

21

Suhu Rata-rata Bulanan New Orleans30 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Suhu Rata-rata Bulanan

Suhu Rata-Rata Bulanan Orlando29 27 Axis Title 25 23 21 19 17 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Suhu Rata-Rata Bulanan

Suhu Rata-rata Bulanan Savannah30 25 20 15 10 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Suhu Rata-rata Bulanan

22

Suhu Kansas City, Missouri30 25 20 suhu 15 10 5 0 -5 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

Suhu Danver25 20 15 Suhu 10 5 0 -5 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

Suhu Salt Lake City, Utah30 25 20 Suhu 15 10 5 0 -5 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

23

Suhu Bulanan Kota Houston30 25 20 Suhu 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

Suhu Rata-Rata Bulanan Kota Dallas35 30 25 Suhu 20 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

Suhu Rata-rata Bulanan Kota Lubbock30 25 20 Suhu 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

24

Pada grafik suhu Lubbock ini sudah mengalami pola yang berbeda, dimana terjadi kenaikan suhu pada bulan November sementara bulan-bulan sebelumnya mengalami penurunan.

Suhu San Diego25 20 Suhu 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

Suhu Yuma40 35 30 Suhu 25 20 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

25

Suhu Phoenix40 35 30 Suhu 25 20 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

Suhu Oklahma City30 25 20 Suhu 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

Suhu Memphis30 25 20 Suhu 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

26

Suhu Charlotte30 25 20 Suhu 15 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Bulan 7 8 9 10 11 12 Suhu

2.2. Karakteristik Water Balance 2.2.1 Karakteristik Water Balance pada masing-masing wilayah a. Karakteriktik water balance di New Orleans

Water Balance New Orleans200 180 160 140 dalam (mm) 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan Evapotranspirasi Potensial

27

Karakteristik water balance kota ini menunjukan curah hujan yang cukup tinggi di bulan Januari-Maret, dimana curah hujan yang jatuh mampu disimpan daam storage water bahkan sampai terjadi limpasan. Penggunaan air tanah dimulai bulan Mei. Dari grafik terlihat bahwa pada bulan Mei-Agustus terjadi defisit air (Amerika pada bulan-bulan tersebut sedang mengalami musim panas) dan mengalami pengisian kembali pada bulan Oktober. b. Karakteristik water balance di Orlando, Florida

Water Balance Orlando200 180 160 140 dalam (mm) 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan Evapotranspirasi Potensial

Karakteristik water balance di Orlando, Florida menunjukan curah hujan yang cukup tinggi dengan penggunaan air yang relatif sedikit, sehingga air yang ada masuk ke dalam sistem storage. Bulan-bulan kering terjadi pada bulan Mei dan bulan Oktober. Bulan-bulan lainnya curah hujan yang turun mampu mencukupi kebutuhan air yang ada.

c.Karakteristik water balance di savannah, Georgia

28

Water Balance Savannah200 180 160 140 dalam (mm) 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Curah Hujan Evapotranspirasi Potensial

Karakteristik water balance di kota ini menunjukan adanya curah hujan yang turun pada bulan Januari-Maret mampu mengisi sistem storage bahkan terjadi air limpasan. Penggunaan air tanah dimulai pada bulan Maret-Mei. Kota ini mengalami kekeringan pada bulan Mei sampai Juli, pada bulan Agustus curah hujan yang turun ammpu mengisi sistem storage kembali. d. Karakteristik water balance di

WATER BALANCE KANSAS CITY180 160 140 120 (MM) 100 80 60 40 20 0 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec CH POT EVAP

Bulan

29

Dari grafik diatas, karakteristik water balance di kota ini menunjukan terjadinya pemenuhan air yang cukup pada bulan-bulan Januari-Meikekeringan pada bulan Juni-Sepetember, bulan berikutnya curah hujan yang turun sudah mengisi kembali kekurangan air yanga ada.

e. Karakteristik water balance di Denver, Colorado

WATER BALANCE DENVER160 140 120 100 (MM) 80 60 40 20 0 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec CH POT EVAP

Bulan

Karakteristik water balance di kota ini ditunjukan dengan rendahnya curah hujan yang turun, sihingga pengisian air tanah terjadi pada periode waktu yang sebentar dan sisanya terjadi kekeringan atau defisit air. f. Karakteristik water balance pada Salt Lake City, Utah

30

WATER BALANCE SALT LIKE CITY180 160 140 120 (MM) 100 80 60 40 20 0 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec CH POT EVAP

Bulan

Karakteristik water balance di kota ini tidak jau berbeda dengan Danver, Colorado denagn masa pengisian air tanah apda bulan Januari-Maret dan terjadi kekeirngan atau defisit air yang cukup banyak pada periode bulan Mei-Oktober dan setelah itu terjadi masa pengisian air kembali ke dalam tanah. g. Karakteristik water balance di Houston, Texas GRAFIK WATER BALANCE HOUSTON200 180 160 140 120 mm 100 Presipitasi 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 BULAN 7 8 9 10 11 12 PESoil Moisture Utilization) (Penggunan air tanah) Soil Moisture Recharge (Pengisian pori tanah)

Water deficit (Kekurangan air)

Soil Moisture Recharge (Pengisian pori tanah)

31

Dari grafik tersebut dapat diamatai mengeani karakteristik water balance di kota Houston dengan masa pengisian air tanah pada periode bulan Januari-Mei, dan mulai terjadi penggunaan air tanah pada bulan mei-juni. Pada bulan Juni-Sepetember mengalami defisit air atau kekeringan, hal ini terjadi karena jumlah air yang turun tidak sesuai dengan jumlah kebutuhan airnya. h. Karakteristik water balance Dallas, Ft. Worth GRAFIK WATER BALANCE DALLAS200 180 160 140 120 mm 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 BULAN 7 8 9 10 11 12Soil Moisture Recharge (Pengisian pori tanah) Soil Moisture Utilization) (Penggunan air tanah)

Water deficit (Kekurangan air)Soil Moisture Recharge (Pengisian pori tanah)

Presipitasi PE

Berdasarkan grafik dapat diketahui bahwa curah hujan yang terbilang sedang mampu mengisi sitem pengisian air pada bulan-bulan Januari-Mei, terjadi kekeringan yang cukup banyak dalam periode waktu cukup lama yaitu dari bulan Juni-Oktober. i. Karakteristik water balance Lubbock

32

GRAFIK WATER BALANCE LUBBOCK180 160 140 120 mm 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 6 BULAN 7 8 9 10 11 12Soil Moisture Recharge (Pengisian pori tanah)

Water deficit (Kekurangan air)

Soil Moisture Utilization) (Penggunan air tanah)

Presipitasi PE

Dari grafik, karakteristik water balance dapat diamati bahwa urah hujan yang turun tidak sebanding dengan kebutuhan air yang diperlukan hampir terjadi kekeringan untuk jangka waktu yang cukup panjang.

j. Karakteristik water balance San Diego, California

Water Balance San Diego, California120 100 80 60 40 20 0 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Precipitation (mm) PE

33

Grafik diatas menunjukan bahwa curah hujan yang turun tidak sebanding dengan jumlah kebutuhannya sehingga terjadi kekeringan hampir sepanjang tahun.

k. Karakteristik water balance

Water balance Yuma, Arizona400 350 300 250 200 Precipitation (mm) 150 100 50 0 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Bulan PE

Karakteristik water balance di kota ini tidak jauh berbeda dengan San-Diego, hanya saja pada kasus kota ini kekeringan yang terjadi lebih parah. Hal tersebut dapat dilihat kecilnya curah hujan yang jatu sementara kebutuhannya cukup tinggi.

l. Karakteristik water balance Phoenix, Arizona

34

Water Balance Phoenix, Arizona350 300 250 200 Precipitation (mm) 150 100 50 0 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec PE

Karakteristik water balance di kota ini tidak jauh berbeda dengan San-Diego, dan Yuma.

m. Karakteristik water balance Oklahma City Grafik Imbangan Air (Water Balance)200 180 160 Precipitation 140 120 100 80 60 40 20 0 Precipitation (mm) Water Needed (PE)

Month

Karakteristik water balance kota ini menunjukan terjadinya pengisian air pada JanuariApril dan mengalami defisit air pada periode bulan Juni-September.

35

n. Karakteristik water balance Memphis Grafik Imbangan Air (Water Balance)

200 180 160 Precipitation 140 120 100 80 60 40 20 0 Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Month Precipitation (mm) Water Needed (PE)

Karakteristik water balance kota ini menunjukan curah hujan yang cukup tinggi, terlihat pada bulan Januari-Mei terjadi recharge atau masa pengisian air ke dalam tanah, akan tetapi pada periode bulan Juni-Oktober curah hujan yang jatuh tiak cukup untuk memenuhi kebutuhan air yang ada sehingga terjadi defisit air atau dalam hal ini kota Memphis mengalami kekeringan.

o. Karakteristik water balance Charlotte, North Carolina Grafik Imbangan Air (Water Balance)180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Precipitation (mm)

Precipitation (mm) Water Needed (PE)

Month

36

Dari grafik diatas dapat diketahui bahwa curah hujan yang turun termasuk sedang yaitu tiak pernah melebihi dari 100 mm. Terjadi pengisian air tanah pada bulan Januari-Maret, penggunaan air tanah pada bulan april dan terjadi defisit air pada bulan Mei-Sepetember.

2.2.2 Water balance dan faktor geografis a. Pola Water Balance dan ketinggian Faktor ketinggian akanberpengaruh langsung terhadap kondisi suhu. Semakin tinggi suatu wilayah, maka suhunya semakin rendah dan curah hujannya semakin banyak. Curah hujan akan mempengaruhi dalam perhitungan water balance sendiri, akan tetapi hal itu tidak bisa dijadikan sebagai parameter karena ada beberapa daerah kajian yang terletak di dataran yang cukup rendah memiliki curah hujan yang banyak. Hal ini terjadi karena adanya faktor klimatologi lain seperti iklim. No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Kota Savannah New Orleans Orlando Oklahoma Memphis Charlotte Kansas City Denver Salt Lake City Yuma San Diego Phoenix Ketinggian 15 4 34 369 103 228 208 1609.35 1228 138 22 350 CH Rata-Rata Bulanan 104.19 130.98 101.83 70 109.75 90.83 79.6 32.6 34.24 6.7 20.9 2.78

37

13 14 15

Dallas Lubbock Houston

131 992 13

71 40 98

Hubungan pengaruh ketinggian terhadap curah hujan yang turun hanya kan berlaku jika dibandingkan dengan daerah yang memiliki iklim yang sama. Seperti pada tabel diatas, bagian yang di beri warna merupakan dareh yang memiliki iklim yang sama yaitu iklim koppen Cfa (iklim sejuk) topografi mereka berpengaruh terhadap curah hujan, semakin rendah curah hujannya semakin tinggi. Lagi-lagi hal tersebut akrena dipengaruhi oleh iklim.

b. Pola water balance dan jarak dari laut Jarak dari laut akan mempengaruhi proses evapotranspiarsi yang terjadi, semakin jauh dari laut evapotranpirasinya semakin rendah dengan asumsi daerah tersebut dipengaruhi oleh lautan yang sama. Jadi melakukan perbandingan nilai evapotranspirasi suatu daerah dengan pengaruh laut yang berbeda tidak bisa dijadikan sebagai parameter penentu, karena beda laut/ samudra pengaruh terhadap proses evapotranspirasi pun akan berbeda. Jadi harus diklasifikasikan terlebih dahulu masing-masing daerah dengan jarak terdekat laut yang mempengaruhinya.

No. 1 2 3 4 5 6 7 8

Kota Savannah New Orleans Orlando Oklahoma Memphis Charlotte Kansas City Denver

Jarak dari Laut 35 32.5 80 740 395 225 325 1323.5

Evapotranspirasi 83 88 73 51 65 63 61 30

Pengaruh Laut

Atlantik Utara

Tlk. Meksiko

Atlantik Utara

Tlk. Meksiko

38

9 10 11 12 13 14 15

Salt Lake City Yuma San Diego Phoenix Dallas Lubbock Houston

500 133 8 481 396 740 70

29 Pasifik Utara 6.72 20 15 56 39 75 Tlk. Meksiko Atlantik Utara

39

BAB III PENUTUP Kesimpulan water balance (neraca air) merupakan suatu konsep yang dikembangkan dari siklus hidrologi yang tersebut diatas. Pada proses presipitasi, hujan yang jatuh pada suatu daerah menyebar ke berbagai arah; dapat menjadi run off, dapat terinfiltrasi ke dalam tanah, mengalir ke dalam air tanah secara vertikal dan melakukan evaporasi kembali dari berbagai permukaan dan traspirasi dari daun-daunan. Dari hasil pembahasan diatas, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: a. b. Iklim mempengaruhi pola/karakteristik Water Balance semakin jauh jarak dari laut, evapotranspirasi nya semakin rendah. Dengan asumsi, kota/daerah tersebut dipengaruhi oleh lautan yang sama c. Topografi tidak mempengaruhi curah hujan, akan tetapi jika suatu daerah memiliki tipe iklim yang sama, maka topografi menjadi berpengaruh terhadap curah hujan (semakin tinggi, CH semakin sedikit)

40

Daftar Pustaka US Board on Geographic Names" United States Geological Survey. 25 Oktober 2007. U.S. diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.30 WIB

Census Bureau.Kansas QuickFacts. Geographic and demographic information. Kansas - Race and Hispanic Origin: 1860 to 1990PDF. "Elevations and Distances in the United States". United States Geological Survey. 29 April 2005. diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.40 WIB http://en.wikipedia.org/wiki/Dallas diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.45 WIB

http://egsc.usgs.gov/isb/pubs/booklets/elvadist/elvadist.html, diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.47 WIB

http://www.distance-calculator.co.uk/usa-distance-atlantic_beach-to-houston.html, diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.49 WIB

(http://id.wikipedia.org/wiki/Houston,_Texas), diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.55 WIB

, diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.57 WIB

http://en.wikipedia.org/wiki/koppen_climate_classification, diakses pada 4 maret 2012 pukul 13.00 WIB

http://maps.google.com/maps?q=lubbock%2C%20tx&gl=us, diakses pada 4 maret 2012 pukul 13.10 WIB

http://en.wikipedia.org/wiki/Lubbock,_Texas, diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.22 WIB

http://en.wikipedia.org/wiki/koppen_climate_classification, diakses pada 4 maret 2012 pukul 12.27 WIB Endriyanto dan Ihsan, Farihul . Teknik Pengamatan Curah Hujan Di Stasiun Klimatologi Kebun Percobaan Cukurgondang, Pasuruan

41