bab 2 tubes rekhid fixed

Upload: lulu-nurwinas

Post on 19-Oct-2015

57 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

hidrologi

TRANSCRIPT

Bab 2Perhitungan nilai curah hujan.2.1 Teori DasarCurah hujan suatu daerah menentukan besarnya debit yang mungkin terjadi pada daerah tersebut. Dalam analisis hidrologi dilakukan perhitungan debit rencana dengan periode ulang tertentu berdasarkan data curah hujan yang telah diperoleh. Analisis data curah hujan dimaksudkan untuk memperoleh besar curah hujan yang diperlukan untuk perhitungan curah hujan rencana. Terdapat beberapa metode yang dapat digunakan dalam perhitungan, diantaranya adalah metode rata-rata aritmetik, metode poligon Thiessen dan metode isohyet.2.1.1 Metode AritmetikMetode aritmatik (mean arithmatic) adalah cara yang paling sederhana. Metode ini biasanya digunakan pada daerah yang datar, dengan jumlah pos hujan yang cukup banyak dan dengan anggapan bahwa curah hujan di daerah tersebut cenderung merata (uniform distribution).2.1.2 Metode poligon ThiessenMetode ini diterapkan dengan menganggap bahwa setiap stasiun hujan dalam suatu daerah mempunyai luas pengaruh tertentu. Caranya dengan memplot letak stasiun-stasiun curah hujan ke dalam gambar DAS yang bersangkutan kemudian dibuat garis penghubung antar masing-masing stasiun dan ditarik garis sumbu tegak lurus. Cara ini merupakan cara yang paling banyak digunakan walau memiliki kekurangan yaitu tidak memasukan pengaruh topografi. Metode ini dapat digunakan apabila pos hujan tidak banyak.

Gambar 2.1 Contoh pengerjaan dengan metode poligon Thiessen

2.1.3 Metode IsohyetIsohyet adalah garis lengkung yang menghubungkan tempat-tempat kedudukan yang mempunyai curah hujan yang sama. Isohyet diperoleh dengan cara menggambar kontur tinggi hujan yang sama, lalu luas daerah antara garis isohyet yang berdekatan diukur dan dihitung nilai rata-ratanya.

Gambar 2.2 Contoh pengerjaan dengan metode Isohyet.

2.2 Menentukan stasiun hujan.Daerah aliran Sungai Dengkeng-Paseban telah didapatkan sebelumnya menggunakan software WMS. Luas daerah aliran sungai yang penulis dapatkan adalah 238 km2, cukup dekat dengan referensi yang menyatakan bahwa luas daerah pengaliran sungai Dengkeng-Paseban adalah 213,40 km2. Bermula di sekitar klaten, jawa tengah lalu terus ke daerah barat daya. Namun, pada peta DAS tidak ditemukan DAS Dengkeng-Paseban secara spesifik. Hanya terdapat DAS Dengkeng yang luasnya sekitar 600 km2.Maka dari itu penulis memilih stasiun hujan yang kira-kira masuk dalam cakupan DAS Dengkeng-Paseban dengan mengunakan peta geografis dan mencocokannya dengan gambar DAS yang didapatkan sebelumnya. Dipilihlah tiga stasiun hujan yang dirasa berada dalam cakupan DAS Dengkeng-Paseban yaitu stasiun hujan Klaten, stasiun Pabelan, dan stasiun Nepen.

2.3 Melengkapi data curah hujan.Biasanya pada data curah hujan ada bebarapa data yang tidak lengkap. Misalnya ada beberapa curah hujan pada bulan dan tahun tertentu yang tidak diketahui nilainya karena kelalaian pengamat atau kerusakan alat. Data tersebut dapat dilengkapi dengan metode rata-rata kuadrat jarak, metode rata-rata aritmatika, atau pun metode rasio normal.Rumus untuk mencari data curah hujan yang hilang:

dengan RA, RB, dan RC adalah curah hujan pada stasiun A, B, dan C pada waktu tertentu dan XA, XB, dan XC adalah rata-rata curah hujan dalam satu periode (dalam hal ini satu tahun).Atau bisa juga menggunakan rumus:

Dengan R1 dan R3 merupakan curah hujan pada tahun sebelum dan sesudah curah hujan yang dicari (R2).Data dari ketiga stasiun yang dipilih tadi, cukup lengkap. Sehingga tidak perlu melakukan perhitungan untuk melengkapi data curah hujan. Namun sayangnya, data curah hujan hanya tersedia dalam jangka waktu 9 tahun (stasiun Klaten dan Nepen) dan 8 tahun (stasiun Pabelan)

Tabel 2.1 Data Curah Hujan Stasiun KlatenTahunBulanRata-rata

JanFebMarAplMeiJunJulAgsSepOktNovDes

2000253341217148276200107483166115.0833

20013721952001315948160247216872113.0833

20022944521531332980002595145111.1667

2003178323176495980005111969

200426929014771321900567179524139.5833

20053731411502592311970104862097.83333

2006323238243165205100007350127.6667

20072331315448020859130029106550161.25

20081933304281451222000000101.6667

2009

Tabel 2.2 Data Curah Hujan Stasiun PabelanTahunBulanRata-Rata

JanFebMarAplMeiJunJulAgsSepOktNovDes

2000117336406.5139631870221501750119.4167

200126521121418114615.5404578450100.375

20023711815384300020015518488.33333

20033062631621120000845197342112.75

2004454.52963061481901660.501.535365651210.1667

2005199.5316261.5247621257646080172483173.6667

2006495387168.5371218342000179427190.0833

200714145234435480.516.580042275667198.2917

2008

2009

Tabel 2.3 Data Curah Hujan Stasiun NepenTahunBulanRata-Rata

JanFebMarAplMeiJunJulAgsSepOktNovDes

200027419242028309553061121134485176.5

200135916132021484105603250196122.75

20023694961871705219000280210132.0833

20033815353815130300002210273133.75

2004389.1321297258125227702560248454189.675

200527419242028309553061121134485176.5

200652746327616626570000102352179.8333

200700028615732480021147643111.1667

200832535148453760000000107.4167

2009

2.4 Menentukan Nilai Curah Hujan Rata-rata RegionalAda dua metode yang dapat digunakan untuk menentukan nilai curah hujan rata-rata regional ini, yaitu metode aritmatik dan poligon Thiessen. Kedua metode ini akan dibandingkan, kemudian nilai curah hujan pada metode dengan nilai kesalahan (error) terkecil diambil sebagai nilai curah hujan rata-rata DAS

2.3.1 Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Regional dengan Metode Poligon Thiessen

Tabel 2.4 Luas pengaruh stasiun hujan terhadap DASStasiunPoligon Thiessen faktor

PersentasePerkiraan luas (km)

Klaten35%83.3

Surakarta20%47.6

Boyolali45%107.1

Jumlah100%238

Lalu, menggunakan rumus

Misal Untuk bulan Januari tahun 2000

Tabel 2.5 Hasil Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Regional dengan Metode Poligon ThiessenTahunBulan

JanFebMarAprMeiJunJulAgsSepOktNovDes

2000279287.1292.8191.813.165.923.906111589.4300.2

2001345182.9256.8178.487.767.29.1018.852.167.8113.4

2002343417.6148.3139.939.611.400.409.65100182.1

2003295406.4265.542.338.216.3001.620.789.1107.8

2004360305.1246.3170.510513.578.3013.357.5247517.9

2005294198.9293.8267.320.571.5730.84387.3116314.9

2006449369.1243206.723510.30.400084.1366.3

200736.3200122.7367.516038.427.80028158615.3

2008

2009

2.3.2 Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Regional dengan Metode AritmatikRumus perhitungan curah hujan rata-rata dengan metode aritmatik

Misal, untuk bulan Januari tahun 2000

Tabel 2.5 Hasil Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Regional dengan Metode AritmatikTahunBulan

JanFebMarAprMeiJunJulAgsSepOktNovDes

2000215289.5347.81903058.320031115131217

2001332189244.7175.396.356.28.6702458.37189.33

2002345376.313112937900.709110179.7

2003288373.7239.73736.312.7002.6724103144.5

2004371302.2250158.81161375.8010.554264543

2005282216.2277.2262.828.376.875.31.343.783123322.7

2006448362.7229.2234229140.6700095.8376.3

200754.7255166373.314935.8230030.7176620

2008

2009

2.4 Pengecekan ErrorBaik metode Thiessen ataupun aritmatik Rumus pengecekan errornya adalah:

Contoh perhitungan untuk error metode Thiessen pada bulan januari 2000

Tabel 2.6 Pengecekan Error pada Metode Poligon ThiessenTahunBulanRata-rata

JanFebMarAprMeiJunJulAgsSepOktNovDes

20000.50.064-0.080.118-0.40.80.6202.290.090.20.1430.359744

20010.06-0.020.0960.060.041.120.4501.480.1600.0510.292494

20020.010.3580.520.180.150.010001.0700.0370.193755

20030.130.1880.2810.8460.280.19000.30.842.141.4890.557269

20040.020.0120.1030.4060.563.970.0603.020.150.020.030.695927

20050.110.0250.2610.020.31.610.0300.90.210.140.230.320125

20060.050.10.1070.0180.043.020.30003.430.020.590842

20070.10.310.280.030.260.391.060000.0500.206171

2008

2009

Jumlah3.216328

Tabel 2.7 Pengecekan Error pada Metode AritmatikTahunBulanRata-rata

JanFebMarAprMeiJunJulAgsSepOktNovDes

20000.160.0730.0960.1070.10.612.700.670.090.10.081.228204

20010.020.0130.0440.0420.150.780.3802.180.300.10.333684

20020.010.2240.3430.0880.070.130000.950.080.0240.160645

20030.110.0920.1570.6150.210000.21.142.642.3360.62501

20040.050.0020.120.310.723.80.0302.170.080.090.0220.615901

20050.070.1150.1890.0030.11.80.0600.940.150.20.220.320816

20060.050.0810.0440.1530.014.470.20004.060.0090.756143

20070.250.210.150.0460.170.30.71000.080.170.0070.174265

2008

2009

jumlah4.214669

Dari perhitungan tersebut, didapat nilai error setiap bulan berdasarkan metode masing-masing. Selanjutnya nilai error dalam setahun dirata-ratakan dan diakumulasi dengan nilai error rata-rata pada tahun-tahun berikutnya. Hasil akumulasi menunjukkan bahwa nilai error perhitungan menggunakan metode Thiessen lebih kecil daripada poligon Aritmetik. Oleh sebab itu, nilai curah hujan regional rata-rata yang diambil adalah nilai yang didapat melalui perhitungan dengan metode Thiessen.