10.Pengolahan Data Hidrologi 3

MODUL DISEMINASI PENERAPAN TEKNOLOGI DAN MANAJEMEN SUMBER DAYA AIR

PENGOLA PENGOLAHAN HAN DATA HIDROLOGI HIDROLOGI 3

D i s s e m i n at a t i o n U n i t O f W at at e r R e s o u r c e s Management and Technology (DUWRMT)

KATA PENGANTAR

Modul Pengolahan Data Hidrologi 3 ini merupakan salah satu bahan ajar bidang Hidrologi di DUWRMT, yang termasuk pada kompetensi tingkat-2. Modul ini memberikan pembelajaran dan bekal pengetahuan kepada peserta pelatihan untuk mampu melaksanakan pengolahan data hidrologi (data hujan, data iklim dan data debit) baik secara manual maupun dengan menggunakan perangkat lunak komputer. Setelah pelatihan peserta diharapkan mampu melaksanakan publikasi data hidrologi (data hujan, data iklim dan data debit). Semoga modul ini dapat bermanfaat, terutama bagi peningkatan kapasitas SDM Lembaga Pengelola Wilayah di Indonesia.

Dissemination Unit of Water Resources Management and Technology

i

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.................................................. ................................................................................................... ................................................. i DAFTAR ISI .............................................................................................. ............................................................................................................... ................. ii DAFTAR TABEL .................................................................... ....................................................................................................... ................................... iv DAFTAR GAMBAR ................................................... ................................................................................................... ................................................v F.

PENGOLAHAN PENGOLAHAN DATA HUJAN, IKLIM DAN DEBIT ....................................... 1

1. Pendahuluan Pendahuluan ...................................................................................................... ...................................................................................................... 1 1.1.

Deskripsi Singkat ............................................................ ........................................................................................... ............................... 1

1.2.

Acuan Normatif Normatif ....................................................... .............................................................................................. ....................................... 1

1.3.

Istilah dan Definisi ......................................................................................... ......................................................................................... 1

2. Tujuan Instruksional Instruksional Khusus.......................................................... .............................................................................. .................... 4 3. Persyaratan dan Ketentuan .................................................... ............................................................................... ........................... 4 3.1.

Data dan Informasi ............................................................................ ........................................................................................ ............ 4

3.2.

Petugas dan Penanggung Penanggung Jawab ................................................................. 4

3.3.

Peralatan ....................................................................................................... ....................................................................................................... 5

3.4.

Data ............................................................................................................... ............................................................................................................... 5

3.5.

Satuan ........................................................................................................... ........................................................................................................... 5

4. Pelaksanaan Pelaksanaan Pengolahan Pengolahan Data Hujan, Iklim dan Debit..................................... 6 4.1

Pengolahan Pengolahan Data Hujan ................................................................................ ................................................................................ 6

Perhitungan Perhitungan Curah Hujan......................................................... ......................................................................................... ................................ 8 4.2

Pengolahan Pengolahan Data Iklim .................................................................................. .................................................................................. 9

4.3

Pengolahan Pengolahan Data Penguapan Penguapan ..................................................................... 15

4.4

Pengolahan Pengolahan Data Kecepatan angin : ............................................. ........................................................... .............. 17

4.5

Pengolahan Pengolahan Data Lama Penyinaran Matahari ............................................ 19

4.6

Pengolahan Pengolahan Data Radiasi Matahari............................................... ............................................................. .............. 26


ii

4.7

Pengolahan Pengolahan Data Tekanan Udara ............................................................. ............................................................... .. 28

4.8

Pengolahan Pengolahan Data Debit dan Sedimen ......................................................... 30

G.

PUBLIKASI DATA DEBIT, HUJAN, IKLIM DAN SEDIMEN......................... 59

1. Pendahuluan Pendahuluan .................................................................................................... .................................................................................................... 59 1.1.

Deskripsi Singkat ............................................................ ......................................................................................... ............................. 59

1.2.

Acuan Normatif Normatif ................................................... ............................................................................................ ......................................... 59

1.3.

Istilah dan Definisi ....................................................................................... ....................................................................................... 59

2. Tujuan Instruksional Instruksional Khusus.......................................................... ............................................................................ .................. 61 3. Persyaratan dan Ketentuan .................................................... ............................................................................. ......................... 61 3.1.

Data dan Informasi ............................................................................ ...................................................................................... .......... 61

3.2.

Petugas dan Penanggung Penanggung Jawab ............................................................... 62

3.3.

Peralatan ..................................................................................................... ..................................................................................................... 62

3.4.

Data ............................................................................................................. ............................................................................................................. 62

3.5.

Satuan ......................................................................................................... ......................................................................................................... 63

4. Pelaksanaan Pelaksanaan Publikasi Data Hujan, Iklim, Debit dan Sedimen ....................... 63 4.1

Metoda Publikasi Data Hujan dan Iklim................................................. ....................................................... ...... 63

5. Persiapan Publikasi Debit Sungai (Year Book) ............................................... ............................................... 65 5.1

Tahap Perhitungan: Perhitungan: ..................................................................................... ..................................................................................... 65

5.2

Metoda Publikasi Data Debit dan Sedimen................................................. 68


iii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Tabel Depresi ........................................................................................... 14 Tabel 2. Daftar Waktu Terbit dan Terbenam Matahari .......................................... 21 Tabel 3. Pembacaan Papan Duga Air Biasa ......................................................... 34 Tabel 4. Daftar Pengukuran Debit (Formulir H2) ................................................... 38 Tabel 5. Contoh tabel debit setiap tinggi muka air 10cm ....................................... 38 Tabel 6. Contoh Tabel Debit (interval tinggi muka air 1 cm) .................................. 40 Tabel 7. Contoh distribusi shifting by time ............................................................. 44 Tabel 8. Contoh distribusi shifting by peak ............................................................ 48 Tabel 9. Contoh distribusi shifting by stage ........................................................... 49 Tabel 10, Data Debit Sungai Ciwulan –Sukaraja Tahun 2006 .............................. 55 Tabel 11. Contoh Publikasi Data Debit .................................................................. 71 Tabel 12. Contoh Publikasi Data Hujan ................................................................. 72 Tabel 13. Contoh Publikasi Data Temperatur Udara ............................................. 73 Tabel 14. Contoh Publikasi Data Kelembaban Udara ........................................... 74 Tabel 15: Contoh Publikasi Data Kecepatan Angin ............................................... 75 Tabel 16. Contoh Publikasi Data Tekanan Udara ................................................. 76 Tabel 17. Contoh Publikasi Data Penguapan ........................................................ 77


iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Grafik Thermohygrograph .................................................................... 13 Gambar 2. Blanko grafik lamanya penyinaran matahari (sun shine recorder) ...... 20 Gambar 3. Contoh Grafik Pengamatan Radiasi Matahari ..................................... 28 Gambar 5. Hydrograph Muka Air Citanduy – Pataruman April – Juni 1979 .......... 45 Gambar 6. Hydrograph Muka Air Citanduy – Pataruman Sept – Okt 1984 ........... 46


v

F. PENGOLA HAN DATA HUJAN, IKLIM DAN DEBIT

1. Pendahuluan 1.1. Deskr ips i Singkat Pengolahan data hujan, iklim dan debit adalah serangkaian kegiatan yang terdiri dari digitasi, tabulasi, dan perhitungan yang bertujuan untuk mengolah data lapangan menjadi data yang dapat digunakan sebagai data dasar untuk perencanaan, operasi dan pengembangan sumber daya air. Pengolahan data debit, hujan, iklim dan sedimen dapat dilakukan secara manual dan dengan menggunakan program komputer. Proses dan tahapan dari pengolahan

data

tersebut

disampaikan

secara

rinci

pada

sub

bab

selanjutnya. 1.2. Acu an Normati f Dalam pengolahan data debit, hujan iklim dan sedimen digunakan referensi : a) Revisi SNI No. 03-2414-1991, tata cara pengukuran debit sungai dan

saluran terbuka. b) SNI No. 03-2822-1992, metode pembuatan lengkung debit (rating curve). c) SNI 03-3412-1994, tata cara pengolahan data debit harian. d) Pd M-18-1995-03, metode pengolahan data klimatologi. e) Referensi lain dari modul pelatihan Balai Hidrologi dan Tata Air

1.3. Istil ah dan Definis i 1) Data muka air adalah data fluktuasi muka air dari sungai, danau, waduk dan lain-lain yang diperoleh dari hasil pengamatan di lapangan dengan menggunakan alat duga air biasa maupun alat duga air otomatik. Tinggi muka air dihitung dari titik nol papan duga air terhadap titik ketinggian tertentu (MSL atau referensi setempat) 2) Muka air harian rata-rata adalah fluktuasi muka air rata-rata yang terjadi pada suatu tempat pemantauan (pos) di sungai, danau, waduk dan air tanah selama kurun waktu 1 hari 3) Debit adalah volume air yang mengalir melalui suatu penampang


1

melintang sungai/saluran terbuka per satuan waktu, dalam satuan (m3/det) 4) Rata-rata (m3/det) adalah debit rata-rata harian/bulanan/tahunan 5) Tinggi aliran (mm) adalah tebal aliran rata-rata dalam pada suatu DAS dalam 1 bulan/1tahun 6) Aliran/km2 (liter/detik/km2 adalah besarnya debit rata-rata dalam 1 bulan/1 tahun per satuan luas (km2) dari daerah aliran sungai bersangkutan 7) Volume (meter kubik x 106) adalah jumlah volume air yang mengalir dalam 1 bulan/ 1 tahun 8) Hydrograph adalah grafik yang menggambarkan hubungan antara fluktuasi muka air/debit dengan waktu 9) Duration Curve (kurva durasi) adalah kurva yang menggambarkan ketersediaan air dalam persen (%) pada suatu penampang sungai/pos duga air selama kurun waktu tertentu (biasanya 1 tahun) 10) Shifting Control adalah besarnya penyimpangan data pengukuran terhadap rating curve, apabila penyimpangan > 10% maka shifting diperhitungkan dan apabila penyimpangan < 10% maka shifting dianggap 0 (nol) 11) Shifting by time adalah distribusi shifting di antara 2 pengukuran naik/bertambah

atau

turun/berkurang

dimulai

dari

pengukuran

berdasarkan waktu, berlaku apabila di antara 2 pengukuran tidak ada banjir 12) Shifting by stage adalah distribusi shifting di antara 2 pengukuran secara bertangga dengan besarnya perubahan tergantung dari besarnya banjir yang terjadi, berlaku apabila di antara 2 pengukuran terjadi lebih dari 1 kali banjir 13) Shifting by peak adalah perubahan shifting yang terjadi persis pada saat banjir terjadi, berlaku apabila di antara 2 pengukuran hanya terjadi 1 kali banjir. 14) Data hujan adalah data ketinggian curah hujan yang diperoleh dari hasil pengamatan di lapangan dengan menggunakan alat penakar hujan biasa maupun alat penakar hujan otomatik


2

15) Data temperatur adalah data temperatur pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan di lapangan dengan menggunakan alat thermometer minimum, thermomater maksimum dan thermohygrograph. Temperatur dibedakan menjadi 3 macam yaitu: a) Temperatur maksimum adalah temperatur maksimum yang terjadi pada suatu tempat selama 1 hari (24 jam). Data temperatur maksium diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan thermometer maksimum b) Temperatur miniimum adalah temperatur maksimum yang terjadi pada suatu tempat selama 1 hari (24 jam). Data temperatur maksium diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan thermometer miniimum c) Temperatur rata-rata adalah temperatur rata-rata yang terjadi pada suatu tempat selama 1 hari (24 jam). Data temperatur rata-rata diperoleh dari hasil rata-rata antara temperatur maksimum dan temperatur minimum 16) Data Kelembaban Udara adalah data kelembaban udara pada suatu tempat

hasil

pengamatan

dengan

menggunakan

peralatan

thermohygrograph 17) Data penguapan adalah data penguapan pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan panci A (Pan A) 18) Data Kecepatan Angin adalah adalah data kecepatan angin pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan peralatan anemomater 19) Data Tekanan Udara adalah data tekanan udara pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan peralatan barograph 20) Data Radiasi Matahari adalah data radiasi matahari pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan peralatan actinograph 21) Data Lamanya Penyinaran Matahari adalah data lamanya penyinaran matahari pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan peralatan Sun Shine Recorder


3

2. Tujuan Instruks ional Khusus Setelah pelatihan peserta diharapkan mampu melaksanakan pengolahan data hidrologi (data hujan, data ikli dan data debit) baik secara manual maupun dengan menggunakan perangkat lunak komputer. 3. Persyaratan dan Ketentu an 3.1. Data dan Infor masi Data yang digunakan untuk pengolahan data hidrologi perlu memperhatikan hal sebagai berikut : a. Data harus benar-benar merupakan data hasil pengamatan di lapangan b. Data harus dilengkapi dengan nama stasiun, tanggal pengamatan, waktu pemasangan dan pengambilan kertas grafik. c. Data harus sudah dalam bentuk digitasi atau sudah ditabulasikan pada suatu format tertentu d. Data yang harus tersedia adalah data hujan dan klimatologi yang lengkap akurat dan berkesinambungan baik yang yang dikumpulkan dari alat pencatat data manual ataupun otomatis. e. Apabila hujan dicatat secara biasa/manual, hujan harian adalah jumlah tebal hujan yang dicatat oleh penjaga pos mulai jam 07.00 pagi ke jam 07.00 pagi hari berikutnya. f.

Apabila hujan dicatat secara otomatis dalam bentuk grafik, hujan harian dihitung dengan menjumlahkan hujan yang tercatat selama periode 24 jam mulai dari pencatatan jam 07.00 pagi ke jam 07.00 pagi hari berikutnya.

3.2. Petugas dan Penanggung Jawab a) Petugas yang melaksanakan pengolahan data hidrologi adalah orang yang pernah mendapatkan pendidikan dan pelatihan bidang tersebut yang dilaksanakan oleh instansi terkait. b) Penanggung jawab pekerjaan adalah ahli di bidang pengolahan data hidrologi.


4

3.3. Peralatan Peralatan yang digunakan harus memenuhi ketentuan teknis yang berlaku meliputi : a) Formulir-formulir yang berkaitan dengan pengolahan data b) Program komputer yang berkaitan dengan pengolahan data c) Seperangkat komputer 3.4. Data Data yang digunakan dalam pengolahan data hidrologi adalah semua data hasil pengamatan hidrologi di lapangan yang merupakan data hasil pengamatan secara otomatik dan secara manual yang terdiri dari: a) Data muka air hasil pengamatan secara otomatik dan manual b) Data hujan hasil pengamatan secara otomatik dan manual c) Data air tanah d) Data kelembaban dan temperatur e) Data temperatur f) Data penguapan g) Data kecepatan angin h) Data lamanya penyinaran matahari i)

Data radiasi matahari

j) Data tekanan udara k) Data keterangan lokasi pos 3.5. Satuan Satuan yang digunakan dalam pengolahan data hidrologi adalah: a) Data muka air dalam meter (m) b) Data debit dalam m 3/detik c) Kecepatan aliran (m/detik) d) Aliran/km 2 (liter/detik/km2) e) Tinggi aliran (mm) f) Volume (meter kubik x 10 6) g) Data konsentrasi sedimen dalam mg/l


5

h) Data Angkutan Sedimen dalam ton/hari i)

Data tinggi aliran dalam mm

j) Data volume (jumlah) air dalam m 3 k) Data hujan dalam millimeter (mm) l)

Data air tanah dalam meter (m)

m) Data kelembaban dalam persen (%) n) Data temperatur dalam 0C o) Data penguapan dalam millimeter (mm) p) Data kecepatan angin kilometer per hari (km/hr) q) Data lamanya penyinaran matahari dalam persen (%) r) Data radiasi matahari dalam kalori per cm 2 per hari (cal/cm 2/hr) s) Data tekanan udara dalam millibar (mb) 4.

Pelaksanaan Pengolahan Data Hujan, Iklim dan Debit

4.1 Pengolahan Data Hujan Pengolahan data hujan secara prinsip adalah hanya bersifat kompilasi data hasil pengamatan di lapangan oleh sebab itu maka apabila dibandingkan dengan pengolahan data debit, pengolahan data hujan relatif lebih sederhana dan tidak melalui tahapan yang panjang. Pengolahan data hujan dapat dilakukan dengan menggunakan program komputer atau secara manual. Pengolahan data hujan dengan menggunakan program komputer (HITA) dilakukan terhadap data hujan otomatik, yaitu dengan cara melakukan digitasi grafik data hujan, sedangkan pengolahan data secara manual dilakukan dengan cara membaca langsung grafik data hujan. Untuk data hujan yang berasal dari pengamatan secara manual pengolahannya dilakukan dengan cara manual yaitu dengan mentabelkan data ke dalam format publikasi yang telah ditentukan. Tata cara tersebut sudah dibahas pada Modul Digitasi dan Tabulasi Data Hidrologi dan disampaikan kembali pada sub bab berikut: 4.1.1 Pengol ahan Data Hujan Secara Manual Pengolahan data hujan secara manual dilakukan terhadap data hujan yang berupa grafik hasil pengamatan lapangan dengan menggunakan alt


6

penakar hujan otomatik maupun terhadap data hujan berupa tabel hasil pencatatan yang dilakukan oleh pengamat di lapangan. Pembacaan Grafi k Data Hujan Secara Manual Grafik data hujan yang dihasilkan dari alat penakar hujan otomatik yang biasa digunakan terdiri dari 3 (tiga) macam periode pengamatan yaitu harian, mingguan dan bulanan. Perbedaan tersebut berpengaruh pada bentuk dan skala grafik, grafik harian dan mingguan berupa lembaran, sedangkan grafik bulanan berupa rol. Pembacaan grafik data hujan dapat dilakukan dengan cara manual atau dengan menggunakan program komputer. Pembacaan grafik hujan secara manual dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut: a) Siapkan dan susun grafik yang akan didigit secara kronologis b) Periksa apakah posisi grafik (waktu dan besarnya curah hujan) pada saat pemasangan dan pengambilan sesuai dengan skala grafik c) Lakukan pembacaan grafik dengan cara membaca besarnya curah hujan secara jam-jaman. Besarnya curah hujan perhari adalah merupakan penjumlahan dari hasil pembacaan perjam selama 1 hari (24 jam) d) Masukkan hasil pembacaan tersebut ke dalam formulir yang telah disediakan (lampiran 3) Tabulasi Data Hujan Pengolahan data hujan yang berasal dari alat penakar hujan biasa sangat sederhana yaitu menyalin data hujan hasil pengamatan yang dilakukan oleh pengamat ke dalam formulir/tabel yang telah disiapkan, produk akhirnya berupa tabulasi data hujan harian. Tabulasi data hujan memuat data hasil pembacaan grafik data secara manual atau data hasil pengamatan secara manual, sehingga tabulasi data hujan merupakan tabel yang menyajikan data jumlah curah hujan harian (ketinggian curah hujan harian) hasil pengamatan dari pos hujan biasa (manual rain gauge). maupun pos hujan otomatik (automatic rainfall recorder/automatic rain gauge). Untuk pos


7

hujan biasa data yang diperoleh langsung ditabulasikan ke dalam formulir seperti pada Lampiran 2. Untuk pos hujan otomatik data lapangan berupa grafik, setelah didigitasi kemudian ditabulasikan ke dalam formulir seperti pada Lampiran 3. Pada kolom sebelah kiri terdapat kolom untuk data hujan biasa (HB) dan data hujan otomatik (HO), kolom (HB) diisi data hasil pengamatan curah hujan secara manual yang digunakan sebagai data pembanding data hasil pengamatan secara otomatik. Data hujan otomatik disajikan dalam interval waktu jam-jaman, sedangkan data hujan biasa disajikan dalam interval waktu harian, kedua

data tersebut langsung

dipublikasi tanpa pengolahan lanjutan. 4.1.2 Pengolahan Data Hujan Dengan Kom put er Seperti telah disampaikan pada sub bab 4.1.1 bahwa pada dasarnya pengolahan

data

hujan

adalah

berupa

tabulasi

dan

digitasi

data.

Pengolahan data hujan dengan komputer adalah melakukan digitasi grafik data hujan dan langsung mencetak data tersebut ke dalam formulir yang sudah

ditentukan

seperti

pada

lampiran.

Program

komputer

yang

digunakan adalah Program HITA yang secara lengkap dilampirkan pada modul ini. Perhitungan Curah Hujan Yang dimaksud dengan curah hujan harian rata-rata adalah jumlah curah hujan yang terjadi pada suatu tempat (pos) selama kurun waktu 1 hari (24 jam). Untuk pos hujan biasa pengamatan dilakukan dari jam 07.00 pagi sampai dengan jam 07.00 hari berikutnya, sehingga data curah hujan yang diperoleh jam 7 pagi hari ini merupakan data curah hujan hari kemarin, sedangkan untuk pos hujan otomatik perhitungan waktu pengamatan dapat dimulai dari jam 00 sampai dengan jam 24 (jam 00). Tahapan untuk perhitungan hujan harian rata-rata adalah sebagai berikut: •

Untuk alat manual/biasa, pindahkan hasil pencatatan lapangan (data hujan rata-rata harian), ke dalam tabel tabulasi yang telah ditentukan untuk publikasi data hujan dan hitung banyaknya hujan selama satu bulan dengan cara menjumlahkan banyaknya hujan harian dalam satu bulan dengan satuan mm


8

•

Untuk alat otomatik, lakukan pembacaan grafik per jam dan tabulasikan ke dalam tabel yang telah ditentukan,

•

Hitung hujan harian dengan cara menjumlahkan pembacaan hujan jam-jaman dalam 1 hari.

serta hitung banyaknya hujan dalam satu

bulan dengan prosedur yang sama.

Perhitungan hujan rata-rata harian dan bulanan, dapat dilakukan dengan mengunakan software komputer (Program HITA). 4.2 Pengolahan Data Iklim Sama halnya dengan data hujan, maka pengolahan data iklim pada umumnya hanya digitasi data grafik dan tabulasi data pengamatan lapangan, dan ada beberapa data sebelum diperoleh data yang sebenarnya yang harus dikalikan dengan koefisien tertentu atau konversi sesuai dengan letak stasiun yang bersangkutan. Pengolahan data iklim meliputi data: a) Data temperatur/suhu udara dalam derajat Celcius b) Data kelembaban dalam persen c) Data penguapan dalam millimeter d) Data kecepatan angin kilometer per hari e) Data lamanya penyinaran matahari dalam persen f) Data radiasi matahari dalam kalori per cm 2 per hari g) Data tekanan udara dalam millibar 4.2.1 Pengolahan Data Temperatur/Suhu Udara Pengamatan suhu udara dilakukan dengan menggunakan alat thermometer maksimum dan thermometer minimum. Thermometer maksimum akan mencatat suhu udara maksimum yang terjadi pada hari itu, sedangkan thermometer minimum akan mencatat suhu udara minimum yang terjadi pada hari itu. Cara kerja alat tersebut adalah air raksa pada thermometer akan menunjuk pada angka sesuai dengan suhu udara sampai dengan suhu maksimum yang terjadi pada hari itu, apabila tidak ada suhu yang lebih tinggi dari suhu tersebut maka air raksa akan tetap berada pada posisi saat suhu maksimum terjadi. Demikian halnya dengan thermometer minimum, air raksa pada thermometer akan menunjuk pada angka sesuai


9

dengan suhu udara sampai dengan suhu minimum yang terjadi pada hari itu, apabila tidak ada suhu yang lebih rendah dari suhu tersebut maka air raksa akan tetap berada pada posisi saat suhu minimum terjadi. Untuk mengembalikan air raksa pada posisi semula maka thermometer diayunkan naik turun sampai dengan air raksa kembali ke posisi awal yaitu berada pada tabung bagian bawah thermometer. Temperatur/suhu udara rata-rata didapat dengan cara mencari rata-rata dari kedua data tersebut. Data suhu udara yang disajikan berupa data suhu udara rata-rata harian dan suhu udara rata-rata bulanan dengan perhitungan sebagai berikut: o

Perhitungan suhu udara rata-rata harian didapat dengan rumus :

 =

 

...................................... (1)

Keterangan :

o

o



= suhu udara rata-rata harian ( C)



= suhu udara maksimum harian ( oC)



= suhu udara minimum harian ( oC)

Perhitungan suhu udara harian dalam satu bulan, dengan rumus: ∑  

 



......................................... (2)

Keterangan :



= suhu udara rata-rata harian dalam satu bulan ( oC)



= suhu udara rata-rata harian ( oC)



= jumlah hari dalam satu bulan

Hasil perhitungan tersebut kemudian dimasukkan ke dalam formulir H-14 seperti pada Lampiran-7. 4.2.2 Perhi tun gan Kelembaban Udara: Pengamatan

kelembaban

udara

di

lapangan

dilakukan

dengan

menggunakan 2 macam alat yaitu thermometer bola basah - bola kering


10

dan thermohygrograph. Data kelembaban udara yang diperoleh dari thermometer bola basah-bola kering bersifat pengamatan secara manual sehingga data yang diperoleh hanya merupakan data 1 titik yaitu data yang diperoleh pada saat pembacaan, sedangkan data kelembaban udara yang diperoleh dari thermohygrograph bersifat pengamatan secara otomatik sehingga data yang diperoleh bersifat menerus selama pengamatan berlangsung. Perhitungan kelembaban udara dengan menggunakan thermometer bola basah – bola kering dimulai dengan menghitung besarnya depresi yaitu selisih antara pembacaan bola basah dan bola kering dengan rumus:

D

= T bk - T bb ……………………………..…(3)

Keterangan : D Tbk Tbb Tahapan

= depresi (oC) = temperatur bola kering ( oC) = temperatur bola basah (oC)

perhitungan

kelembaban

udara

dengan

menggunakan

thermometer bola basah – bola kering: a) Baca suhu pada thermometer bola basah dan bola kering b) Hitung depresi dengan menggunakan Rumus (3). Depresi merupakan harga mutlak, sehingga tidak ada harga minus (negatif) c) Cari dalam tabel depresi, hasil pembacaan thermometer bola kering pada kolom 1, tarik ke kanan sampai bertemu dengan besarnya depresi Contoh-1: Perhitungan Kelembaban Udara dengan menggunakan data pembacaan thermometer bola basah-bola kering a) Pembacaan Thermometer bola basah (T bb): 33.50 C b) Pembacaan Thermometer bola kering (T bk): 320 C c) Gunakan Rumus (3) untuk mencari besarnya Depresi d) Rumus (3): e) Depresi = (Tbk - Tbb) = 320 C - 33.5 0 C = 1. 50 C f) Gunakan Tabel Depresi:


11



Cari angka 32 (pembacaan thermometer bola kering) pada kolom 1



Tarik ke kanan sampai dengan ketemu kolom depresi 1.5, ketemu angka 88



Sehingga untuk (T bb): 33.50 C, dan (Tbk): 320 C, maka kelembaban udara sebesar 88%

Catatan: Kelembaban udara tersebut merupakan kelembaban sesaat yang

diperoleh

pada

saat

pembacaan,

dan

bukan

merupakan

kelembaban rata-rata selama 1 hari. Untuk mendapatkan kelembaban udara rata-rata dalam 1 hari digunakan data yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan thermohygrograph, dengan menggunakan rumus: 

=



...............................(4)

Keterangan : 

= kelembaban udara relatif rata-rata harian(%).



= kelembaban udara relatif maximum harian (%).



= kelembaban udara relatif minimum harian (%).

Contoh -2: (Li hat Gambar-1) Perhitungan kelembaban harian data dari pengamatan dengan alat thermohygrograph: a) Grafik kelembaban adalah grafik yang berada di bawah, grafik yang di atas adalah grafik temperatur b) Baca kelembaban maksimum pada tanggal 12 – 9 – 1979 sebesar 100 % c) Baca kelembaban minimum pada hari yang sama yaitu sebesar 38 % d) Gunakan rumus (4):



=



e) Kelembaban harian rata-rata (RHr) = (100% + 38%)/2 = 69%


12

Gambar 1. Grafik Thermohygrograph

Sedangkan untuk mendapatkan kelembaban udara rata-rat selama 1 bulan digunakan rumus:

 

∑   

...................................(5)

Keterangan : 

= kelembaban udara relatif rata-rata harian selama satu bulan (%).



= kelembaban udara relatif maximum harian (%).




Catatan: Untuk mendapatkan kelembaban relatif bulanan maka harus terkumpul data kelembaban udara selama 1 bulan


13

Tabel 1. Tabel Depresi Bola Kering

DEPRESI 0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

%

%

%

%

%

%

%

%

%

%

%

%

%

%

35

96

92

88

84

81

78

74

71

68

66

63

61

58

56

34

96

92

88

84

81

77

74

71

68

65

63

60

58

55

33

96

92

88

84

80

77

74

71

68

65

62

60

57

55

32

96

91

88

84

80

77

73

70

67

65

62

59

57

54

31

96

91

87

83

80

76

73

70

67

64

61

59

56

54

30

96

91

87

83

80

76

73

70

67

64

61

58

56

53

29

95

91

87

83

79

76

72

69

66

63

60

58

55

53

28

95

91

87

83

79

75

72

69

66

63

60

57

55

52

27

95

91

87

83

79

75

72

68

65

62

59

57

54

52

26

95

91

86

82

78

75

71

68

65

62

59

56

54

51

25

95

90

86

82

78

74

71

67

64

61

58

56

53

50

24

95

90

86

82

78

74

70

67

63

60

58

55

52

50

23

95

90

86

81

77

73

70

66

63

60

57

54

51

49

22

95

90

85

81

77

73

69

66

62

59

56

53

51

49

21

95

90

85

80

76

72

68

65

62

58

55

53

50

47

20

95

89

85

80

76

72

68

64

61

58

55

52

49

47

19

94

89

84

80

75

71

67

63

60

57

54

51

48

46

18

94

89

84

79

75

70

67

63

59

56

53

50

47

45

17

94

89

83

79

74

70

66

62

59

55

52

49

46

44

16

94

88

83

78

74

69

65

61

58

54

51

48

45

43

15

94

88

83

78

73

68

64

60

57

53

50

47

44

42

14

94

88

82

77

72

68

63

59

56

52

49

46

43

40

13

93

87

82

76

71

67

62

58

55

51

48

45

42

39

12

93

87

81

76

71

66

61

57

54

50

47

43

41

38

11

93

87

81

75

70

65

60

56

52

49

45

42

39

36

10

93

86

80

74

69

64

59

55

51

47

44

41

38

35

9

93

86

79

74

68

63

58

54

50

46

42

39

36

33

8

92

85

79

73

67

62

57

52

48

44

41

37

34

32

7

92

85

78

72

66

61

56

51

47

43

39

36

33

30

6

92

84

77

71

65

59

54

49

45

41

37

34

31

28

5

91

84

76

70

64

58

53

48

43

39

35

32

29

26

4

91

83

75

69

62

56

51

46

41

37

33

30

26

24

3

91

82

75

67

61

55

49

44

39

35

31

27

24

21

2

90

82

74

66

59

53

47

42

37

33

29

25

22

19

1

90

81

72

65

58

51

45

40

35

30

26

22

19

16

0

90

80

71

63

56

49

43

37

32

28

23

20

16

13


14

4.3 Pengolahan Data Penguapan Data penguapan diukur dengan menggunakan panci penguapan type A terbuat dari plat baja yang digalvanisir dengan diameter 120.68 m dan tinggi 0.254 m atau 25.4 cm.

Tangki penguapan tersebut dilengkapi dengan

beberpa peralatan seperti pengukur titik pedoman (fix point), tabung penakar brskala, sepasang thermometer mkasimum minimum apung dan canting. Disamping data penguapan, data lain yang diperoleh dari seperangkat alat ini adalah temperatur maksimum dan temperatur minimum air. 4.3.1 Perhi tun gan Suhu Air Proses perhitungan suhu air dengan menggunakan thermometer apung sama dengan thermometer maksimum dan thermometer minimum yang ada di dalam sangkar meteor, yaitu dengan menggunakan rumus sebagai berikut: o

Perhitungan suhu air rata-rata harian:

 =

 

...................................... (6)

Keterangan : = suhu air panci rata-rata harian (oC)



 = suhu air panci maksimum harian ( oC)  = suhu air panci minimum harian ( oC) o

Perhitungan suhu udara harian dalam satu bulan, dengan rumus:

 

∑   

............................................. (7)

Keterangan :



= suhu air panci harian dalam satu bulan ( oC)



= suhu air rata-rata harian (oC)




4.3.2 Perhit ungan Penguapan Besarnya penguapan diukur dengan mengukur pengurangan air dalam panci


15

selama 1 hari dengan memperhitungkan hujan yang terjadi dengan menggunakan rumus sebagai berikut: o

Perhitungan Penguapan air harian Ep

= HB + At

atau

Ep

= HB - Ak………………………

(8)

Keterangan :

o

Ep

= penguapan air dalam panci (mm)

HB

= hujan (mm)

At

= penambahan air ke dalam panci (mm)

Ak

= pengurangan air dari dalam panci (mm)

Perhitungan Penguapan air harian dalam satu bulan

 

∑   

............................................. (9)

Keterangan :



= penguapan air panci rata-rata harian dalam satu bulan (mm)



= jumlah hari dalam bulan yang dihitung.

Penjelasan Rumus 8: Ep = HB + At :



Ep = penguapan air dalam panci (mm), hujan (mm),

HB

=

At = penambahan air ke dalam panci

(mm). 

Rumus di atas digunakan apabila posisi air dalam panci sama atau berkurang dari posisi 1 hari sebelumnya.



Apabila posisi air dalam panci sama dengan posisi 1 hari sebelumnya maka tidak ada penambahan air ( At = 0), sehingga besarnya penguapan Ep = HB atau besarnya penguapan = hujan yang terjadi



Apabila posisi air dalam panci berkurang (lebih rendah) dari posisi 1 hari sebelumnya

maka

air

harus

ditambah

sampai

mencapai

posisi

sebelumnya (ada penambahan air) sehingga besarnya penguapan Ep =


16

HB + At : Penguapan = hujan yang terjadi + penambahan air ke dalam panci (mm).

Ep = HB - Ak



Ep = penguapan air dalam panci (mm), HB

= hujan (mm),

Ak = pengurangan air dari dalam panci (mm) 

Rumus di atas digunakan apabila posisi air dalam panci lebih tinggi/bertambah dari posisi 1 hari sebelumnya.



Apabila posisi air dalam panci lebih besar dari posisi 1 hari sebelumnya maka telah terjadi penambahan air dalam panci sebesar HB, untuk mengembalikan posisi air dalam panci ke posisi 1 hari sebelumnya maka air dalam panci harus dibuang sebesar Ak, sehingga besarnya penguapan Ep = Hujan (HB) dikurangi air yang dibuang Ak.

Catatan: 

Pengukuran penguapan dilakukan setiap hari antara pukul 06.00 sampai dengan pukul 08.00 waktu setempat.



Pada saat pengukuran dilakukan, air dalam panci harus pada posisi tertentu, misal pada titik tinggi pedoman



Volume canting setara dengan penguapan sebesar 1 mm

Contoh: Dengan rumus: Ep = HB + At

Dengan rumus: Ep = HB - Ak





Hujan yang terjadi

1.8 mm

Penambahan Air

5.0 mm

Penguapan

6.8 mm

Hujan yang terjadi

6.7 mm

Pengurangan Air

2.0 mm

Penguapan

4.7 mm

4.4 Pengolahan Data Kecepatan angin : Pengamatan

kecepatan

angin

dilakukan

dengan

menggunakan


alat

17

anemometer yang dilengkapi dengan speedometer. Pembacaan dilakukan setiap pagi untuk menghitung kecepatan angin harian rata-rata dan bulanan rata-rata dilakukan dengan rumus: a) Perhitun gan kecepatan angin rata-rata harian, dengan rumus :



Va = (SP2 - SP1) x  ............................... (10) Keterangan : Va

= kecepatan angin (km/hari)

SP1

= pembacaan spidometer ke 1 (pembacaan hari sebelumnya)

SP2

= pembacaan spidometer ke 2 (pembacaan pada saat pengamatan)

k1

= koefisien yang ditetapkan pada alat.

k2

=

konversi

dari

satuan

yang

tertera

pada alat

kesatuan lainnya, untuk meter ke kilometer adalah 1000 b) Perhitungan kecepatan angin rata-rata harian dalam satu bulan dengan rumus:

 

∑   

................................. (11)

Keterangan : VaB

= kecepatan angin rata-rata harian dalam satu bulan (km/hari)

Va

= kecepatan angin (km/hari)

n

= jumlah hari dalam bulan yang dihitung.

Contoh: Untuk anemometer type Thies pembacaan dikalikan dengan 100 dalam satuan meter kemudian dikonversi ke dalam kilometer:


18

Pembacaan hari ini

: 141298

Pembacaan kemarin : 141173 Selisih

: 125 x100

 Kecepatan

angin harian rata-rata = 125

= 12500 m = 12.5 km/hr Untuk anemometer type Cassela kecepatan angin langsung diperoleh dari hasil pembacaan dengan 1 angka di belakang koma. Pembacaan hari ini

: 14129.8

Pembacaan kemarin : 14117.3 Selisih

:

125

4.5 Pengolahan Data Lama Penyinaran Matahari Lama penyinaran matahari diamati dengan menggunakan sun shine recorder, pengolahan data dilakukan dengan cara membaca berapa persen % lamanya penyinaran matahari apabila dibandingkan dengan waktu terbit dan terbenam matahari di tempat pengamatan. Perhitungan lamanya penyinaran matahari rata-rata harian dapat dihitung dengan rumus :

LPM

= n/N x 100% ……………………

(12)

Keterangan : LPM

= lama penyinaran matahari (%)

N

= lama penyinaran matahari yang terjadi pada hari yang bersangkutan (jam)

N

= kemungkinan maksimum lama penyinaran matahari (jam),.


19

Gambar 2. Blanko grafik lamanya penyinaran matahari (sun shine recorder)

Contoh: Gambar 2 adalah contoh blanko grafik sun shine recorder, apabila matahari bersinar, maka kertas tersebut akan terbakar, bekas terbakar tersebut yang menunjukan barapa lama matahari bersinar. Tahapan perhitungan adalah sebagai berikut: 1) Baca bekas terbakar yang terjadi misal matahari bersinar dari jam 06.30 s/d 09.00, kemudian terjadi hujan dan bersinar kembali jam 12.15 s/d jam 15.00. 2) Hitung total lamanya penyinaran matahari (n) adalah 2.5 + 2.75 = 5.25 jam. 3) Lihat tabel lamanya penyinaran matahari pada daerah tersebut, misal pos berada di daerah Yogyakarta, dan tanggal pengamatan adalah tanggal 19 Juni 2009, pada tanggal tersebut matahari terbit pada jam 05.49 dan terbenam pada tanggal 17.29, sehingga lamanya penyinaran matahari maksimum (N) = 11 jam 40 menit = 11.66 jam 4) Gunakan rumus (12): LPM

= n/N x 100%

= 5.25/11.66 x 100% = 45% Catatan: Untuk daerah lain sesuaikan waktu terbit dan terbenam matahari, apabila tidak ada dalam daftar, maka cari daerah terdekat dengan lokasi pos.


20

Tabel 2. Daftar Waktu Terbit d an Terbenam Matahari

Bulan

Jan

1

1 16

Maret

1 16

April

1 16

Mei

1 16

Juni

1 16

Juli

1 16

Agust

1 16

Sept

1 16

Okt

1 16

Nop

1 16

Des

Fakfak

Jayapura

Banda Aceh

Kupang

W.Indonesia

W.Indonesia

W.Indonesia

W.Indonesia

W.Indonesia

Barat

Timur

Timur

Barat

Tengah

Terbit

j.m

Terben am j.m

Terbit

j.m

Terben am j.m

Terbit

j.m

Terben am j.m

j.m

Terben am j.m

5.24

6.06

18.23

5.04

17.5

6.06

18.23

5.04

17.5

18.28

5.31

6.12

18.3

5.4

17.56

6.12

18.3

5.4

17.56

18.34

5.38

6.17

18.32

5.45

17.58

6.17

18.32

5.45

17.58

18.37

5.42

6.19

18.32

5.47

17.58

6.19

18.32

5.47

17.58

18.38

5.43

6.18

18.29

5.45

17.55

6.18

18.29

5.45

17.55

18.35

5.42

6.16

18.24

5.43

17.51

6.16

18.24

5.43

17.51

18.31

5.42

6.13

18.17

5.4

17.44

6.13

18.17

5.4

17.44

18.26

5.4

6.1

18.12

5.37

17.39

6.1

18.12

5.37

17.39

18.21

5.4

6.08

18.09

6.35

17.36

6.08

18.09

6.35

17.36

18.3

5.42

6.08

18.07

5.35

17.34

6.08

18.07

5.35

17.34

18.38

5.45

6.1

18.08

5.36

17.36

6.1

18.08

5.36

17.36

18.1

5.49

6.12

18.1

5.39

17.38

6.12

18.1

5.39

17.38

18.21

5.51

6.16

18.13

5.42

17.41

6.16

18.13

5.42

17.41

18.25

5.53

6.18

18.15

5.41

17.43

6.18

18.15

5.41

17.43

18.18

5.51

6.18

18.17

5.44

17.45

6.18

18.17

5.44

17.45

18.2

5.46

6.15

18.16

5.42

17.43

6.15

18.16

5.42

17.43

18.2

5.39

6.09

18.12

5.36

17.4

6.09

18.12

5.36

17.4

18.22

5.32

6.04

18.08

5.31

17.35

6.04

18.08

5.31

17.35

18.22

5.22

5.56

18.05

5.23

17.32

5.56

18.05

5.23

17.32

18.17

5.15

5.51

18.02

5.18

17.29

5.51

18.02

5.18

17.29

18.12

5.09

5.48

18.01

5.15

17.28

5.48

18.01

5.15

17.28

18.09

5.08

5.58

18.03

5.15

17.3

5.58

18.03

5.15

17.3

18.07

5.11

5.51

18.09

5.19

17.35

5.51

18.09

5.19

17.35

18.08

5.17

5.58

18.15

5.25

17.42

5.58

18.15

5.25

17.42

18.2

5.23

6.05

18.23

5.32

17.49

6.05

18.23

5.32

17.49

18.26

Terbit

Terbit

j.m

Tgl

16 Feb

Jokjakarta

1 16 31


Terben am j.m

21

Daftar Waktu Terbit d an Terbenam Terbenam Matahari Ambon W.Indonesia Timur

Terbit Bulan

Tgl

j.m Jan

1 16

Feb

1 16

Maret

1 16

April

1 16

Mei

1 16

Juni

1 16

Juli

1 16

Agust

1 16

Sept

1 16

Okt

1 16

Nop

1 16

Des

1 16 31

Terben am j.m

Banjarmasin

Bandung

W.Indonesia

W.Indonesia

Tengah Terbit Terben am j.m j.m

Barat Terbit Terbit j.m

j.m

Biak

Jakarta

W.Indonesia

W.Indonesia

Timur

Barat

Terben am j.m

Terbit

Terbit

j.m

Terben am j.m

j.m

6.2

18.41

6.14

18.34

5.37

6.2

18.41

6.14

18.34

5.37

6.2

18.47

6.2

18.4

5.14

6.2

18.47

6.2

18.4

5.14

6.33

18.48

6.27

18.43

5.5

6.33

18.48

6.27

18.43

5.5

6.35

18.48

6.29

18.42

5.55

6.35

18.48

6.29

18.42

5.55

6.34

18.45

6.28

18.39

5.56

6.34

18.45

6.28

18.39

5.56

6.33

18.39

6.26

18.33

5.55

6.33

18.39

6.26

18.33

5.55

6.29

18.33

6.23

18.29

5.54

6.29

18.33

6.23

18.29

5.54

6.27

18.27

6.2

18.22

5.52

6.27

18.27

6.2

18.22

5.52

6.24

18.24

6.19

18.18

5.51

6.24

18.24

6.19

18.18

5.51

6.25

18.22

6.19

18.16

5.53

6.25

18.22

6.19

18.16

5.53

6.27

18.23

6.22

18.17

5.56

6.27

18.23

6.22

18.17

5.56

6.31

18.25

6.24

18.19

6

6.31

18.25

6.24

18.19

6

6.33

18.29

6.27

18.23

6.02

6.33

18.29

6.27

18.23

6.02

6.26

18.31

6.3

18.26

6.02

6.26

18.31

6.3

18.26

6.02

6.35

18.32

6.29

18.26

6.02

6.35

18.32

6.29

18.26

6.02

6.32

18.31

6.06

18.25

5.57

6.32

18.31

6.06

18.25

5.57

6.25

18.28

6.2

18.23

5.51

6.25

18.28

6.2

18.23

5.51

6.2

18.25

6.14

18.19

5.43

6.2

18.25

6.14

18.19

5.43

6.13

18.21

6.07

18.15

5.34

6.13

18.21

6.07

18.15

5.34

6.07

18.18

6.01

18.12

5.28

6.07

18.18

6.01

18.12

5.28

6.04

18.18

5.58

18.12

5.23

6.04

18.18

5.58

18.12

5.23

6.03

18.2

5.57

18.14

5.21

6.03

18.2

5.57

18.14

5.21

6.06

18.26

6

18.2

5.24

6.06

18.26

6

18.2

5.24

6.12

18.3

6.07

18.25

5.3

6.12

18.3

6.07

18.25

5.3

6.19

18.4

6.14

18.34

5.36

6.19

18.4

6.14

18.34

5.36


22

Daftar Waktu Terbit d an Terbenam Terbenam Matahari

Bulan

16 1 16 Maret

1 16

April

1 16

Mei

1 16

Juni

1 16

Juli

1 16

Agust

1 16

Sept

1 16

Okt

1 16

Nop

1 16

Des

Medan

Menado

Merauke

Padang

W.Indonesia Tengah

W.Indonesia

W.Indonesia

W.Indonesia

W.Indonesia

Barat

Tengah

Timur

Barat

Terbit

Terbe nam

Terbit

Terbe nam

Terbit

Terbe nam

Terbit

Terbe nam

Terbit

Terbe nam

j.m

j.m

j.m

j.m

j.m

j.m

j.m

j.m

j.m

j.m

Tgl

Jan

Feb

Ujung Pandang

1 16 31

5.52

18.18

6.3

18.26

5.43

17.45

5.24

18

5.16

18.28

5.59

18.23

6.35

18.34

5.48

17.53

5.3

18.05

6.22

18.34

6.05

18.26

6.4

18.38

5.53

17.56

5.38

18.05

6.28

18.37

6.09

18.24

6.39

18.4

5.53

17.58

5.41

18.05

6.39

18.38

6.09

18.21

6.36

18.39

5.51

17.56

5.42

17.58

6.27

18.35

6.07

18.15

6.31

18.37

5.47

17.53

5.42

17.51

6.25

18.31

6.08

18.08

6.25

18.33

5.47

17.49

5.42

17.42

6.2

18.26

6.03

18.01

6.19

18.3

5.37

17.45

5.41

17.36

6.17

18.21

6.01

17.56

6.15

18.3

5.33

17.44

5.4

17.3

6.14

18.3

6.02

17.56

6.33

18.3

5.32

17.43

5.43

17.26

6.13

18.38

6.05

17.55

6.13

18.33

5.33

17.45

5.46

17.26

6.15

18.1

6.08

17.57

6.16

18.36

5.35

17.49

5.49

17.28

6.18

18.21

6.11

18.01

6.16

18.39

5.38

17.51

5.52

17.31

6.21

18.25

6.13

18.04

6.23

18.42

5.43

17.55

5.54

17.34

6.14

18.18

6.12

18.05

6.23

18.4

5.42

17.53

5.52

17.37

6.32

18.2

6.07

18.05

6.22

18.37

5.4

17.51

5.47

17.38

6.21

18.2

6.02

18.02

6.19

18.3

5.36

17.45

5.4

17.37

6.16

18.22

6.05

17.59

6.16

18.24

5.52

17.39

5.32

17.35

6.11

18.22

6.08

17.57

6.12

18.17

5.27

17.34

5.23

17.33

6.05

18.17

6.11

17.54

6.09

18.12

5.24

17.29

5.13

17.32

6

18.12

6.13

17.55

6.09

18.08

5.32

17.26

5.09

17.34

5.58

18.09

6.12

17.56

6.11

18.05

5.24

17.27

5.07

17.38

5.59

18.07

5.39

18.03

6.16

18.12

5.28

17.31

5.09

17.45

6.02

18.08

5.46

18.1

6.23

18.18

5.36

17.37

5.15

17.53

6.08

18.2

5.52

18.17

6.3

18.26

5.43

17.45

5.22

17.59

6.19

18.26


23

Daftar Waktu Terbit d an Terbenam Terbenam Matahari Palembang

Pontianak

Sabang

Semarang

Padang

W.Indonesia

W.Indonesia

W.Indonesia

W.Indonesia

W.Indonesia

Barat

Tengah

Barat

Barat

Barat

Terbit Bulan

Jan

1 16

Feb

1 16

Maret

1 16

April

1 16

Mei

1 16

Juni

1 16

Juli

1 16

Agust

1 16

Sept

1 16

Okt

1 16

Nop

1 16

Des

Terbit

j.m

Terbe nam j.m

Terbit

j.m

Terbe nam j.m

Terbit

j.m

Terben am j.m

j.m

Terben am j.m

5.55

18.13

6.41

18.36

5.25

17.59

5.05

17.41

6.01

18.2

16.53

18.44

5.33

18.01

5.12

17.45

6.07

18.59

6.57

18.49

5.4

18.05

5.19

17.48

6.09

6.53

19

6.56

18.02

5.44

18.02

5.24

17.44

18.19

6.51

18.58

6.51

18.52

5.45

17.49

5.25

17.4

6.06

18.13

6.48

18.54

6.46

18.5

5.44

17.52

5.24

17.33

6.3

18.07

6.43

18.49

6.37

18.45

5.42

17.44

5.24

17.25

6

18.02

6.39

18.45

6.31

18.46

5.41

17.07

5.23

17.17

5.58

17.59

6.36

18.43

6.27

18.44

5.4

17.31

5.23

17.11

5.58

17.57

6.35

18.42

6.24

18.47

5.42

17.3

5.24

17.1

6

17.58

6.26

18.44

6.24

18.5

5.45

17.29

5.28

17.08

6.03

18

6.39

18.46

6.17

18.54

5.49

17.31

5.31

17.1

6.06

18.04

6.42

18.5

6.29

18.58

5.51

17.35

5.34

17.14

6.09

18.06

6.45

18.52

6.34

18.59

5.53

17.39

5.36

17.18

6.08

18.07

6.45

18.52

6.34

18.57

5.51

17.4

5.32

17.2

6.05

18.06

6.43

18.5 18.5

6.34

18.52

5.45

17.4

5.28

17.3

5.59

18.02

6.38

18.45

6.32

18.46

5.4

17.38

5.22

17.19

5.54

17.59

6.34

18.4

6.3

18.38

5.32

17.36

5.24

17.17

5.46

17.55

6.28

18.35

6.27

18.31

5.24

17.34

4.5

17.15

5.41

17.52

6.24

18.31

6.26

18.24

5.17

17.32

4.57

17.14

5.38

17.51

6.22

18.29

6.25

19.19

5.12

17.33

4.51

17.16

5.38

17.53

6.23

18.3

6.28

19.19

5.11

17.36

4.5

17.18

5.41

17.59

6.27

18.35

6.34

18.22

5.13

17.43

4.51

17.26

5.48

18.05

6.34

18.41

6.41

18.28

5.2

17.51

4.5

17.33

5.55

18.13

6.41

18.49

6.48

18.35

5.25

17.57

4.05

16.4

Tgl

1 16 31

6.08

Terbit

j.m

Terben am j.m

18.49

6.48

6.47

18.56

18.22

6.52

18.21


24

Daft Daft ar Waktu Waktu Terbit d an Terbenam Matahari Matahari Bulan

Jan Feb Maret April Mei Juni Juli Agust Sept Okt Nop Des

Tgl

Sorong

Surabaya

W.Indonesia Timur

W.Indonesia Barat

Terb Terbit it

Terb Terben enam am

Terb Terbit it

Terb Terben enam am

j.m

j.m

j.m

j.m

1

6.13

18.24

5.16

17.49

16

6.19

18.31

5.22

17.54

1

6.24

18.33

5.29

17.55 17.55

16

6.25

18.34

5.34

17.53

1

6.23

18.32

5.35

17.49

16

6.21

18.27

5.34

17.42

1

6.16

18.22

5.32

17.34

16

6.13

18.17

5.31

17.28

1

6.19

18.15

5.3

17.21

16

6.09

18.14

5.32

17.2

1

6.11

18.15

5.35

17.19

16

6.23

18.17

5.39

17.21

1

6.17

18.2

5.41

17.23

16

6.19

18.22

5.44

17.29

1

6.19

18.24

5.41

17.3

16

6.17

18.22

5.35

17.3

1

6.12

18.17

5.3

17.29

16

6.07

18.13

5.22

17.26

1

6.01

18.08 18.08

5.14

17.24

16

5.56

18.05

5.07

17.22

1

5.54

18.03

5.02

17.23

16

5.55

18.04

5

17.26

1

5.58

18.1

5.03

17.33


25

4.6 Pengolahan Data Radiasi Matahari Pengamatan radiasi matahari dilakukan dengan menggunakan peralatan actinograph, seperti telah diuraikan pada Bab Digitasi Data Hidrologi bahwa data radiasi matahari diamati dengan dengan periode pengamatan harian dan mingguan. Pengolahan data dilakukan dengan cara menghitung jumlah kotak dalam 1 hari, kemudian dikalikan dengan koefisien alat yang tergantung dari periode pengamatan (harian atau mingguan). Rumus yang digunakan adalah: Alat actinograph dengan periode pengamatan harian: R = F x 1.5 K

.................................... ......................................... (13)

Keterangan: R

= Radiasi matahari dengan satuan calori/cm 2/hari

F

= Luas (jumlah kotak)

K

= Koefisien alat

Alat actinograph dengan periode pengamatan mingguan: R = F x 54.545 K .......................................................................... (14) Keterangan: R

= Radiasi matahari dengan satuan calori/cm 2/hari

F

= Luas (jumlah kotak)

K

= Koefisien alat

Contoh 1: Sebagai contoh dapat dilihat grafik radiasi matahari dari salah satu tanggal 4 s/d 5 Desember 1981, seperti terlihat pada gambar.3 grafik ini merupakan grafik radiasi matahari harian dengan sumbu mendatar (sumbu X) adalah waktu dalam jam (yang dimulai dari jam 19 s.d jam 19 pada bagian atas grafik), dan sumbu tegak (sumbu Y) adalah radiasi matahari. Terlihat bahwa matahari mulai bersinar pada jam 09.15 pagi dan terbenam pada jam 19.00, Cara membacanya/mendigit adalah sebagai berikut: a) Hitung kotak yang berada di bawah garis grafik yaitu untuk: 

Jam 09..00 – jam 10.00 sebanyak 9 kotak



Jam 10.00 – jam 11.00 sebanyak 23 kotak


26



























Jumlah kotak selama 1 hari (F) = 344 kotak

b) Untuk menghitung besarnya radiasi mat ahari, gunakan rumus (14) karena data berasal dari grafik harian. R = F x 1.5 K



F = 344, K= 0.39, sehingga

R (radiasi matahari) = 344 x 1.5 x 0.39 = 201.24 calori/cm2/hari Contoh 2: Contoh 2 dapat dilihat grafik radiasi matahari dari salah satu pos klimatologi tanggal 17 sampai dengan 22 Pebruari 1976, grafik ini merupakan grafik radiasi matahari mingguan dengan sumbu mendatar (sumbu X) adalah waktu dalam hari (yang dimulai dari jam 19 s.d jam 19 pada bagian atas grafik), dan sumbu tegak (sumbu Y) adalah radiasi matahari. Berbeda dengan contoh 1 yang merupakan grafik harian, maka pada contoh 2 grafik yang ditampilkan adalah grafik mingguan. Perbedaannya adalah pada grafik harian 1 lembar grafik merupakan hasil pengamatan selama 1 hari, sedangkan untuk grafik mingguan 1 lembar grafik merupakan hasil pengamatan selama 1 minggu. Prinsip digitasi/pembacaan sama yaitu menghitung jumlah kotak yang terbentuk oleh grafik yaitu: Terlihat bahwa matahari mulai bersinar pada jam 7 pagi dan terbenam pada jam 18.00, Cara membacanya/mendigit adalah sebagai berikut: a) Hitung kotak yang berada di bawah garis grafik yaitu untuk: 

Tanggal 17-2-1976 sebanyak 23 kotak






Tanggal 19-2-1976 sebanyak 29kotak





27







b) Untuk menghitung besarnya radiasi matahari harian (selama 1 hari/24 jam), gunakan rumus 3 karena data berasal dari grafik mingguan: R = F x 54.545 K, sehingga: 

Radiasi tanggal 17-2-1976 = 23 kotak x 54.545 x 0.39 = 489.27 cal/cm2/hari






Radiasi tanggal 19-2-1976 = 29kotak x 54.545 x 0.39 = 616.90 cal/cm2/hari










Gambar 3. Contoh Grafik Pengamatan Radiasi Matahari

4.7 Pengolahan Data Tekanan Udara Pengamatan tekanan udara dilakukan dengan menggunakan alat barograph untuk yang otomatik atau barometer yang manual. Pembacaan tekanan udara dari barometer hanya bersifat pembacaan titik yaitu data yang Dissemination Unit of Water Resources Management and Technology

28

diperoleh hanya data pada saat pembacaan dilakukan, sedangkan pada barometer tekanan udara akan tergambar dalam suatu grafik, sumbu X adalah waktu (hari) dan sumbu Y adalah tekanan udara (millibar). Cara pengolahannya sama dengan grafik AWLR atau grafik lainnya yaitu dapat dibaca

secara

manual

atau

dengan

digitasi

menggunakan

program

komputer. Untuk pengolahan secara manual grafik dibaca per jam, kemudian untuk mendapatkan data tekanan udara rata-rata harian adalah dengan cara menjumlahkan pembacaan selama 1 hari (24 jam) kemudian dibagi 24 seperti pada rumus (15)

 

∑   

............................................. (15)

Keterangan: Ph : Tekanan Udara Rata-rata Harian, Pu : Tekanan Udara pada jam ke n, n : 1 hari (24 jam)


29

4.8 Pengolahan Data Debit dan Sedimen Secara skematik tahapan pengolahan data debit seperti digambarkan pada diagram alir pada Gambar-4 sebagai berikut: Data Muka Air

Data Pengukuran Debit

Susunan Kronologis Grafik Muka Air

Koreksi

Koreksi Data

Resume Data Pengukuran Debit

Perpanjangan

Analisa Lengkung

Program Sdigit (rata-rata muka air)

Tabel Debit

Program HDM1 (Discharge measurement input)

Program HDM 2 - Graph data input - Computation of deviation

Yes

Program HDM 1 - Tabel debit - perhitungan koreksi

M.A

Yes

Salah

Program STAS (data stasion)

Program SFPEAK (distribusi koreksi muka air)

Program HDM21 (rata-rata muka air)

Program HDM22 (Perhitungan debit )

No

Salah

Yes

Program GRFLOW - Hidrograf debit - Duration curve - Hidrograf banjir

Evaluasi Data (Dibandingkan dgn pos lain dan hujan)

Salah No

KETERANG AN : : manual

Data Debit : Hym os : PERDAS

Gambar 4: Diagram Alir Perhitungan Debit


30

4.8.1 Kom pil asi Data Lapangan (Data Muka Air dan Data Pengukur an Debit) Yang dimaksud dengan data lapangan adalah data fluktuasi muka air baik yang berasal dari pembacaan secara manual maupun yang berasal dari pembacaan secara otomatis dan data pengukuran debit, serta data pengukuran debit sedimen Kompilasi data dilakukan dengan maksud agar data dapat tersimpan dan tersususn secara rapih dan terstruktur sehingga memudahkan dalam pencarian/penggunaan. Tahapan kompilasi data 

Data muka air yang berasal dari pembacaan secara manual kemudian dijilid dan dipisahkan per satu tahun data.



Data muka air berupa grafik kemudian disusun secara berurutan dari tanggal 1 Januari sampai dengan 31 Desember kemudian disimpan pada map khusus agar tidak berceceran, sedangkan data digital disimpan di dalam suatu file.



Data pengukuran debit juga disusun secara berurutan mulai dari pengukuran yang dilakukan paling awal sampai dengan pengukuran yang dilakukan paling akhir dan kemudian diberi nomor urut. Pemberian nomor dialkukan dengan maksud agar dalam pengeplotan pada lengkung aliran (rating curve) dapat dilihat ada atau tidak ada perubahan dasar sungai.



Data pengukuran kemudian disalin ke dalam suatu formulir yang merangkum semua data pengukuran antara lain nama pos duga air, tanggal pengukuran, petugas pengukuran, tinggi muka air, lebar sungai, luas penampang basah, kecepatan rata-rata, debit sungai dan kolom perhitungan besarnya koreksi dan penyimpangan. Tahap selanjutnya setelah kompilasi data lapangan adalah pengolahan data tinggi muka air dan pembuatan lengkung debit (rating curve)


31

4.8.2 Perhitu ngan Rata-Rata Tinggi Muka Air Secara garis besar perhitungan rata-rata tinggi muka air dibagi menjadi 2 tahap yaitu tahap persipan dan tahap perhitungan. 1) Tahap Persi apan Pada tahap ini dilakukan pemeriksaan, antara lain : 1) Periksa

tinggi

muka

air

saat

pemasangan

dan

pada saat

pengambilan grafik, terhadap pembacaan papan duga air; 2) Periksa "waktu", saat pemasangan dan peng-ambilan terhadap skala waktu pada grafik; 3) Periksa apakah terjadi pembalikan tinggi muka air; 4) Periksa apakah terjadi keterlambatan atau kecepatan waktu pada grafik; 5) Periksa kedudukan elevasi nol duga air pada grafik; 6) Periksa apakah karena faktor lain misalnya : pengaruh lumpur, pena blobor, grafik bertingkat-tingkat dan sebagainya. 7) Putuskan

apakah

grafik

muka

air

memenuhi

syarat

untuk

pengolahan selanjutnya

2) Tahap Perhitun gan Yang dimaksud dengan perhitungan muka air adalah menghitung ketinggian muka air harian rata-rata yang dilaksanakan sebagai berikut: 1) Perhitungan data tinggi muka air harian rata-rata yang berasal dari data pembacaan papan duga air biasa (manual) seperti pada Tabel3. Tinggi muka air rata-rata harian dihitung dengan rumus : h H

=

+

h

7

+ 12

h 17

3

…………………………….………………..(16) Keterangan : H

=

tinggi muka air rata-rata

h7

=

tinggi muka air hasil pembacaan pada pukul 07.00

h12

=



32

h17

=


Apabila terjadi banjir maka data puncak banjir dimasukkan ke dalam formulir pembacaan dan hasil pembacaannya ditambahkan dalam perhitungan rata-rata sehingga rumus perhitungan menjadi: h

+ 7

H

h

+ 12

h

+

h

17

b

=

4

………………….………………..(17) Keterangan : hb

= tinggi muka air banjir

Catatan: a) Sebelum dirata-rata harus diperiksa dulu kebenaran data apakah data sesuai dengan kondisi lapangan, pemeriksaan ditekankan pada

fluktuasi

muka

air

tergantung

dari

musim

dan

mambandingkan dengan data tahun-tahun sebelumnya b) Data banjir merupakan data yang sangat penting untuk berbagai perhitungan/analisis, oleh sebab itu maka untuk pos duga air biasa agar ditekankan kepada pengamat untuk mencatat ketinggian muka air banjir segera setelah kejadian banjir dengan cara membaca bekas banjir sampah, lumpur dll.


33

Tabel 3. Pembacaan Papan Duga Ai r B iasa

PEMBACAAN PAPAN DUGA AIR BIASA BULA N : DESEMBER 2007 NAMA SUNGAI

: CIKERUH

KECAMA TAN

: TANJUNGSARI

Nama Tempat

: CIKUDA

KA BUPATEN

: SUMEDANG

TANGGAL

PEMBACAA N PEILSKAL (m)

(1)

JAM 07.00 (2)

JA M 12.00 (3)

JAM 18.00 (4)

1

0.68

0.70

0.68

0.69

2

0.74

0.78

0.81

0.78

3

0.72

0.81

0.90

0.81

4

0.76

0.74

0.78

0.76

5

0.81

0.77

0.80

0.79

6

0.78

0.80

0.86

0.81

7

0.79

0.77

0.90

0.82

8

0.89

0.90

1.15

9

1.15

1.00

1.10

1.08

10

1.25

1.20

1.12

1.19

11

1.18

1.00

1.11

2.40

1.42

12

1.35

1.30

1.28

2.57

1.63

13

1.27

1.22

1.18

1.22

14

1.08

1.02

1.00

1.03

15

1.05

1.03

0.98

1.02

16

1.12

1.10

1.08

1.10

17

1.08

1.24

1.35

18

1.15

1.14

1.12

1.14

19

0.98

1.00

1.04

1.01

20

0.87

0.91

0.98

0.92

21

0.85

0.83

0.84

0.84

22

0.91

0.92

0.94

0.92

23

0.98

0.96

1.00

0.98

24

1.14

1.08

1.38

25

1.29

1.32

1.34

1.32

26

1.41

1.38

1.32

1.37

27

1.36

1.26

1.23

1.28

28

1.22

1.18

1.14

1.18

29

1.08

1.04

0.98

1.03

30

1.10

1.09

1.07

1.09

31

1.05

1.08

1.15

1.09

Catatan:

M.A BANJIR (5)

2.15

2.76

2.28

RATA-RATA (6)

1.27

1.61

1.47

Cikuda, 1 Januari 2008 Pengamat,

1) Pengamat hanya mengisi kolom 2,3,4 dan 5 2) Banjir tertinggi 2.76 m tanggal 17/12 jam 23.00


34

2) Data pembacaan grafik muka air (MA) Pembacaan

grafik

muka

air

dapat

dilaksanakan

dengan

menggunakan perangkat komputer (digitizer) atau Program HITA maupun secara manual. Hasil dari pembacaan grafik adalah data muka air jam-jaman dan rata-rata harian. Apabila pembacaan grafik dilaksanakan secara manual, harus mengikuti ketentuan sebagai berikut: a. Apabila fluktuasi MA pada grafik tidak terlalu tajam maka merata- rata Muka Air menggunakan cara "cut and fill". b. Apabila perubahan tinggi MA pada grafik terlalu tajam maka merata-rata Muka Air dilakukan dengan cara dibaca setiap jam (Sub Division). Tinggi muka air rata-rata dihitung dengan rumus : h H

=

+ 7

h

+

...... + h

2

n

24

………………………………………….….………...(18) Keterangan : H

: tinggi muka air harian rata-rata

H1

: tinggi muka air pada pukul 01.00

H2

: tinggi muka air pada pukul 02.00

Hn

: tinggi muka air pada pukul ke n

4.8.3 Perhitu ngan Koreksi dan Penyimpangan (shiftin g) Perhitungan koreksi dan penyimpangan adalah menghitung berapa besar penyimpangan

pengukuran

debit

terhadap

lengkung

debit.

Apabila

penyimpangan> 10% maka dihitung berapa koreksi yang terjadi, dan apabila penyimpangan < 10% maka koreksi dianggap (0). Penyimpangan yang

terjadi

disebabkan

adanya

perubahan

dasar

sungai

akibat

pengendapan (sedimentasi) atau penggerusan. Garis pada lengkung aliran menggambarkan garis keseimbangan dimana kondisi dasar sungai pada saat tidak terjadi pengendapan maupun penggerusan. 1. Data yang dibutuhkan Data yang dibutuhkan dalam perhitungan koreksi dan penyimpangan


35

meliputi: 1) Data pengukuran debit dalam formulir H2 2) Data tinggi muka air, 3) Data lengkung debit/table debit 2. Cara Perhitungan Koreksi Dan Penyimpangan a.

Tentukan

distribusi

penyimpangan/koreksi

tinggi

muka

air

berdasarkan fungsi waktu dan fungsi muka air karena pengendapan dan penggerusan dengan menggunakan formula : DQ=

 

x 100% .....................................................(19)

Keterangan: DQ

= besarnya koreksi

Qc

= debit dari pembacaan lengkung debit

Qm

= debit pengukuran

Apabila DQ > 10% maka perlu dilakukan koreksi dbit yang dihitung dengan menggunakan rumus:

DH = Hc – Hm ........................................................................(20)

Keterangan: DH

= Besarnya koreksi tinggi

Hc

= Tinggi muka air yang ditunjukan pada lengkung debit/tabel

Hm

= Tinggi muka air saat pengukuran debit

Contoh 1: Lihat Tabel-4 dan Tabel-5 Untuk data pengukuran dengan koreksi < 10 % a) Ambil pengukuran No. 1 pada tabel 4 terlihat: b) Muka Air Pengukuran c) Debit Pengukuran

(Hm) : 1.3 m

(Qm) : 9.44 m 3/det

d) Lihat Tabel -5, untuk muka air 1.3, cari berapa besar debitnya e) Pada Tabel-5, untuk Muka Air 1.3 m, debit (Qc) = 9.00 m3/det f) Hitung besarnya koreksi dengan rumus : DQ=

 

DQ = (9.44 – 9.0)/9.00 x 100% = (+) 4.89 % < 10&

x 100%  diabaikan/tidak

ada shifting


36

Catatan: Tanda positif menunjukan bahwa pada saat pengukuran terjadi penggerusan/scouring Contoh 2: Untuk data pengukuran dengan koreksi > 10 % a) Ambil pengukuran No. 1 pada tabel 4 terlihat: b) Muka Air Pengukuran c) Debit Pengukuran

(Hm) : 1.19 m

(Qm) : 5.95 m 3/det

d) Lihat Tabel -5, untuk muka air 1.19, cari berapa besar debitnya e) Pada Tabel-5, untuk Muka Air 1.3 m, debit (Qc) = 6.62 m3/det f) Hitung besarnya koreksi dengan rumus : DQ=

 

DQ = (5.95 – 6.62 )/6.62 x 100% = (-) 10.12 % > 10&

x 100%

 shifting

dihitung

dengan cara: Cari Muka Air (Hc) Tabel – 5 untuk debit = 5.95 (Qm), ketemu Hc = 1.15 m Hitung Koreksi MA (shifting) dengan menggunakan Rumus (20): DH = Hc – Hm,

Besarnya koreksi (DH) = 1.15 – 1.19 = (-) 0.04 m Catatan: 

Tanda negatif menunjukan bahwa pada saat pengukuran terjadi pengendapan/sedimentasi



Untuk mempermudah dalam pemberian tanda maka apabila Qm > Qc maka tandanya positif (+), dan apabila Qm < Qc maka tandanya negatif (-)


37

Tabel 4. Daftar Pengukuran Debit (Formulir H2) Pengukuran Aliran Sungai : Batang Sumani Bandar Padung

Nomor Stasiun : 1-66-0-05 Tahun: Lengkung Aliran

No.

Tanggal

Diukur Oleh

Lebar (m)

Luas (m2)

Vm (m/dt)

MA (m)

Q (m3/det)

Waktu

Koreksi (m)

Perb. (%)

Metode

Jumlah Vertikal

Perubahan M.A

Mulai (Jam)

Selesai (Jam)

13.13

14.05

Keterangan

1981 12

28-Aug

Oma W - Yoyo S

26.5

42.7

0.22

1.3

9.44

0

4.89

0.2,0.8

23

-

13

26-Oct

Oma W - Yoyo S

28.5

87

0.81

2.77

70.2

0

0.14

0.2,0.8

22

-0.1

11.3

15.25

-0.08

17

18

1982 14

14-Apr

Oma W - Yoyo S

29.5

72.1

0.74

2.49

53.2

0

-0.36

0.2,0.8

21

15

15-Sep

Azizar - Basyir

31.5

19.5

0.22

1.06

4.33

0

-0.69

0.2,0.6,0.8

23

10.3

11.3

16

21-Oct

Azizar - Basyir

25

42.2

0.18

1.24

7.73

0

0.65

0.2,0.8

21

11.45

12.5

1983 17

26-Jan

Adis -Supena

36

175

150

5.5

280

0

1.08

0.6

20

10.45

11.35

18

29-Sep

Azizar - Basyir

25

34

0.71

1.19

5.95

-0.04

-10.1

0.2,0.8

23

9.5

10.36

19

28-Nov

Azizar - Basyir

26

41

0.28

1.39

11.5

0

2.68

0.2,0.8

23

11.24

12.23

Oma W - Adis S

23

31.8

0.11

1.03

3.62

0

-6.7

0.2,0.8

21

9.2

10.13

0.01

6-Jun 20

16-Aug

Disalin Oleh : Oma Warma

Tanda Tangan:

Diperiksa Oleh : Dra.Sri Mulat Y

Tanda Tangan:

Penanggung Jawab : Drs.Soewarno

Tanda Tangan: Sumber: SNI 03‐2822‐1992


38

T bel 5. Contoh tabel debit setiap tingg i muka air 10cm

Sumber: SNI 03‐2822‐1992

Tabel 6. Contoh Tabel De it (interval tinggi muk a air 1 cm)

Sumber: SNI 03‐2822‐1992

4.8.4 Distribus i Koreksi dan Penyimpangan (shift ing) Seperti telah diuraikan sebelumnya bahwa shifting adalah suatu angka (harga) yang diberikan untuk mengoreksi agar dasar sungai seolah-olah tetap

dalam

keadaan

setimbang

(tidak

terjadi

penggrusan

maupun

pengendapan), oleh karena shifting terjadi disebabkan oleh adanya sedimentasi/pengendapan dan penggerusan. Faktor yang mempengaruhi shifting adalah faktor aliran sungai dan faktor sedimentasi. Distribusi shifting dilakukan pada suatu periode (penggal waktu) di antara 2 pengukuran debit. Penentuan besarnya shifting dan pendistribusiannya dilakukan dengan ketentuan sebagai berikut: 1) apabila data tinggi muka air harian yang terletak di antara dua pengukuran debit mempunyai penyimpangan lebih besar dari 10%, tinggi muka air harus dikoreksi (ditambah/dikurangi dengan suatu harga) sehingga tinggi muka air pengukuran sama dengan tinggi muka air pada table (lengkung debit) 2) koreksi tinggi muka air dianggap nol apabila penyimpangan debit lebih kecil dari 10 % 3) besarnya selisih koreksi antara dua pengukuran akibat penggerusan dan pengendapan

didistribusikan

dalam

selang

waktu

dua

periode

pengukuran dengan pendekatan: a) Shifting by

time (distribusi shifting

digunakan apabila banjir.

di

antara

dua

berdasarkan waktu),

pengukuran

tidak terjadi

Distribusi shifting dilakukan dengan membagi selisih

shifting

dengan

selang waktu di antara dua pengukuran.

Shifting by time dapat dihitung dengan menggunakan rumus: DHt

=

DH1

+

R

(t

-

t1)

……………………….….……….....(21)

Keterangan: R adalah : 

R=



............... .................................................... (22)


Keterangan : DHt

= besarnya koreksi tinggi muka air pada waktu t (m)

DH1

= besarnya koreksi tinggi muka air pada waktu = t1 (m)

DH2

= besarnya koreksi

R

= konstanta

b) Shifting by peak(distribusi/perubahan shifting berdasarkan puncak banjir) , digunakan apabila di antara dua pengukuran hanya terjadi satu kali banjir. Distribusi shifting dilakukan pada saat banjir sampai dengan pengukuran berikutnya. Shifting by

peak dapat dihitung dengan menggunakan rumus: DHx

=

(i)



DH2

+

x

(DH2

-

DH1)

................................................(23) Keterangan : Hmin

= tinggi muka air terendah selama periode antara dua

pengukuran debit (m) Hmax

= tinggi muka air tertinggi selama periode antara dua

pengukuran debit (m). i

= terjadinya banjir ke 1, ke 2 dan seterusnya

Hx (i) = tinggi muka air banjir pada waktu t yang ke i (m) DHx(i) = besarnya koreksi penyimpangan tinggi muka air pada waktu t yang ke i (m)

c) Shifting by stage, digunakan apabila di antara dua pengukuran terjadi lebih dari

satu

kejadian

banjir.

Distribusi

shifting

dilakukan secara bertahap pada setiap kejadian banjir yang

besarnya dikalikan dibagi

sebanding dengan

dengan

selisih

banjir

yang

koreksi antara

dua

bersangkutan pengukuran

total besarnya kejadian banjir. Distribusi koreksi pada

selang waktu antara dua banjir dilakukan dengan metode by time. Shifting by stage dapat dihitung dengan menggunakan

rumus:


DHx (i) = DH2+

   

x (DH2 - DH1)............................(24

Keterangan : Hmin

= tinggi muka air terendah selama periode antara dua pengukuran debit (m)

Hmax

= tinggi muka air tertinggi selama periode antara dua pengukuran debit (m).

i

= terjadinya banjir ke 1, ke 2 dan seterusnya

Hx (i) = tinggi muka air banjir pada waktu t yang ke i (m) DHx(i) = besarnya koreksi penyimpangan tinggi muka air pada waktu t yang ke i (m) Contoh: distribusi shifting by time

Keterangan :

Hari Pengukuran

Gambar-2: Hydrograph pada distribusi shifting by time

Cara pendistribusian shifting dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:


Tabel 7. Contoh dis tribus i shift ing by tim e Contoh Distribusi Shifting

Citanduy ‐ Pataruman Th 1979 Januari Tgl.

Muka Ai r

Shift

Pebruari

Banyaknya

Muka

Aliran

Ai r

Shift

1

2.83

3.10 +0.05

2

2.87

3.20 +0.05

3

2.73 *+0.08

3.00 +0.04

4

3.25

2.73

5

2.89

2.53

6

2.82

+.008

2.81

7

2.75

+0.07

3.18

8

3.03

3.38

9

2.85

3.06

10

2.78

2.23

11

3.45

3.15 +0.04

12

2.97

3.10 +0.03

13

2.95

3.54

14

2.73

3.28

15

3.03

+0.07

3.18

16

3.38

+0.06

3.08

17

2.88

2.85

18

2.63

2.63

19

2.87

3.22

20

3.13

2.78 +0.03

21

2.87

3.52 +0.02

22

3.18

3.05

23

2.75

2.76

24

2.53

+0.06

3.60

25

2.77

+0.05

3.25 *+0.02

26

2.90

2.83

27

3.13

2.55

28

2.80

2.86

29

2.57

30

2.90

31

2.53

Banyaknya Aliran

+0.05

Penjelasan: 

Pengukuran I tanggal 3 Januari : Muka Air 2.73, Shifting +0.08,



Pengukuran II tanggal 25 Pebruari, Muka Air 3.25, Shifting +0.02,



Selang waktu antara Pengukuran I dengan Pengukuran II: 3 Jan s/d 25 Peb. = 54 hari



Selisih shifting = (+) 0.08 – (+) 0.02 = 0.06



Jumlah hari setiap perubahan shifting = 54/6 = 9 hari



Jumlah hari shifting I (+0.08) = 4 hari, shifting II (+0.07) = 9 hari, shifting III (+0.06) = 9 hari,


shifting IV (+0.05) = 9 hari, shifting V (+0.04) = 9 hari, shifting VI (+0.03) = 9 hari, shifting terakhir (+0.02) = 5 hari .

Contoh: distribusi shift ing by peak Distribusi fungs i tingg i muka air karena penggerusan Untuk distribusi shifting yang diakibatkan oleh adanya penggerusan, perubahan shifting biasanya terjadi secara sekaligus yaitu pada saat banjir terjadi, oleh karena itu maka untuk penggerusan biasanya digunakan shifting by peak, dengan ilustrasi seperti terlihat pada Gambar-3. 7.00

6.00

5.00

4.00

Series1

3.00

2.00

1.00

0.00 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Gambar 5. Hydrogr aph Muka Air Cit anduy – Pataruman Apri l – Juni 1979

Gambar-3 menunjukan grafik hubungan antara fluktuasi muka air pada sumbu Y dan waktu (hari) pada sumbu X, grafik tersebut disebut hydrograph (muka air). Hydrograph tersebut diambil dari data Citanduy Pataruman bulan April sampai dengan bulan Juni 1979. Terlihat pada grafik tersebut bahwa pada periode April s/d Juni hanya terdapat 1 kali banjir besar pada tanggal 22 Mei 1979 sebesar 6 m. Pengukuran debit dilakukan pada tanggal 3 April dengan shifting sebesar +0.02 m dan tanggal 3 Juni dengan shifting sebesar +0.08 m, dengan demikian maka pada periode tanggal 3 April sampai dengan 3 Juni terjadi penggerusan sebesar 0.06 m. Oleh karena pada


periode tersebut hanya terjadi banjir besar 1 kali pada tanggal 22 Mei, maka distribusi shifting dilakukan dengan metoda by peak, yaitu perubahan dasar sungai (penggerusan) terjadi sekaligus pada saat banjir, sehingga distribusi shifting adalah: 

Dari tanggal 3 April sampai dengan 21 Mei shifting = 0.02 m



Dari tanggal 22 Mei sampai dengan 3 Juni shifting = 0.08 m



Untuk periode sebelum tanggal 3 April dan sesudah tanggal 3 Juni besarnya shifting ditentukan oleh pengukuran debit yang dilakukan sebelum tanggal 3 April dan sesudah tanggal 3 Juni.



Untuk lebih jelasnya lihat Tabel-8

Contoh Distribusi Shifting by stage (distribus i shif ting s ecara bertahap) Distribusi f ungsi t inggi mu ka air karena penggendapan Distribusi shifting by stage dilakukan apabila terjadi perubahan dasar sungai berupa pengendapan yang terjadi secara bertahap dimulai setelah banjir terjadi, dengan ilustrasi seperti ditunjukkan pada Gambar-4. 6.00

5.00

4.00

3.00 Series1

2.00

1.00

0.00 0

10

20

30

40

50

60

70

Gambar 6. Hydrog raph Muka Ai r Citandu y – Pataruman Sept – Okt 1984 Penjelasan: 1) Gambar-4 adalah hydrograph (muka air) Citanduy – Pataruman tanggal 1 September sampai dengan 31 Oktober 1984. Pada periode tersebut terjadi banjir 4


kali yaitu pada tanggal 7 September sebesar 4.03 m, tanggal 14 Sept. 4.07 m, tgl. 13 Okt 5.47 m dan tanggal 26 Okt. 5.30 m. 2) Pengukuran Debit I dilakukan tanggal 3 September dengan muka air = 2.51 m dan shifting +0.02 m 3) Pengukuran Debit II dilakukan tanggal 31 Otober dengan muka air = 2.78 m dan shifting -0.08 m 4) Selang waktu antara pengukuran I dan pengukuran II adalah 59 hari 5) Selisih shifting antara pengukuran I dan pengukuran II = (+) 0.02 – (-) 0.08 = 0.10 m 6) Banjir I = 4.03, banjir II = 4.07 m, banjir III = 5.47 m dan banjir IV = 5.30 m 7) Jumlah muka air banjir = 4.03 + 4.07 + 5.47 + 5.30 = 18.87 m 8) Perubahan shifting yang terjadi pada banjir I = 4.03/18.87 x 0.1 = 0.02 m, sehingga shifting yang terjadi pada kejadian banjir I tgl 7 Sept = (+)0.02 – 0.02 = 0 9) Perubahan shifting yang terjadi pada banjir II = 4.07/18.87 x 0.1 = 0.02 m, sehingga shifting yang terjadi pada kejadian banjir I tgl 14 Sept = 0.00 – 0.02 = -0.02 10) Perubahan shifting yang terjadi pada banjir III = 5.47/18.87 x 0.1 = 0.03 m, sehingga shifting yang terjadi pada kejadian banjir I tgl 13 Okt = - 0.02 – 0.03 = -0.05 11) Perubahan shifting yang terjadi pada banjir IV = 5.47/18.87 x 0.1 = 0.03 m, sehingga shifting yang terjadi pada kejadian banjir I tgl 26 Okt = - 0.05 – 0.03 = -0.08 12) Perubahan shifting antara banjir I, banjir II, banjir III dan banjir IV dilakukan dengan metode shifting by time 13) Distribusi shifting by stage secara lengkap disampaikan pada Tabel-9.


Tabel 8. Contoh dist ribusi shift ing by peak Tabel‐ 8: Contoh Distribusi Shifting by Peak Citanduy ‐ Pataruman Th 1979 Apri l Tgl.

Me i

Juni

Banyaknya Muka Banyaknya Muka Banyaknya Shift Shift Shift Aliran Aliran Aliran Ai r Ai r Ai r

Muka 1

2.83

3.72

2

3.01

3.75

3.87

3

2.66 *+0.02

3.58

3.85 *+0.08

4

2.69

3.48

3.67

5

2.71

3.85

3.79

6

2.91

3.88

3.47

7

3.18

3.77

3.42

8

2.68

3.78

3.60

9

3.33

3.63

3.35

10

2.91

3.30

3.18

11

3.48

3.52

2.92

12

2.93

3.74

2.84

13

3.57

3.20

2.79

14

3.75

3.13

2.79

15

3.63

3.25

2.72

16

3.42

3.71

2.60

17

3.20

3.68

2.53

18

2.93

3.77

2.65

19

2.88

3.92

2.60

20

3.20

4.06

2.50

21

2.84

4.40

0.02

2.61

22

3.25

6.00

0.08

2.65

23

3.48

3.92

2.76

24

3.17

4.20

2.71

25

3.87

4.00

2.67

26

3.90

3.92

2.59

27

3.83

3.82

2.58

28

3.63

4.05

2.55

29

3.92

4.20

2.58

30

3.88

3.87

2.48

31

0.02

4.55

0.02

3.70

0.08

0.08

0.08


Tabel 9. Contoh distr ibusi s hifti ng by st age Tabel‐ 9: Contoh Distribusi Shifting by Stage Citanduy ‐ Pataruman Th 1984 Se pte mbe r Tgl.

Oktobe r

Banyaknya Muka Banyaknya Muka Shift Shift Aliran Aliran Ai r Ai r 1

2.27

3.82

2

2.59

3.13

3

2.51 *+0.02

2.36

4

2.33 +0.02

2.22

5

2.61 +0.01

2.85

6

2.65 +0.01

3.72

7

4.03

0

8

2.85

0

9

3.07

‐0.01

10

2.80

3.12

11

3.04

3.85

12

3.31

‐0.01

13

2.75

‐0.02

4.07

‐0.02

14

‐0.04

2.87

2.62

‐0.04

2.75 ‐0.05

3.41

5.47

‐0.05

3.58 ‐0.05

15

3.38

3.08 ‐0.06

16

3.08

2.81

17

3.60

2.75

18

3.29

‐0.02

2.55

19

3.13

‐0.03

2.49 ‐0.06

20

3.27

2.54 ‐0.07

21

3.47

3.07

22

2.74

2.82

23

2.58

2.85

24

2.37

3.07 ‐0.07

25

2.27

3.36 ‐0.08

26

2.61

27

2.62

28

2.71

‐0.03

3.23

29

2.60

‐0.04

3.49

30

2.64

‐0.04

2.87

31

5.30

‐0.08

3.70

2.78 *‐0.08


4.8.5 Perhitu ngan Debit Harian Perhitungan debit harian merupakan tahapan akhir dari pengolahan data debit yang merupakan tahapan penggabungan antara data pengamatan muka air dan data pengukuran debit setelah data pengamatan muka air diolah menjadi data muka air harian rata-rata dan data pengukuran diolah menjadi rating curve dan rating table serta setelah dihitung besarnya penyimpangan data pengukuran debit terhadap rating curve. 1) Data yang dibutuhkan Dalam perhitungan data debit harian dibutuhkan data antara lain: (1) Data muka air yang lengkap, akurat dan berkesinambungan baik

yang yang dikumpulkan dari alat pencatat data manual ataupun otomatis. Data sudah dalam bentuk data muka air harian rata-rata dengan ketentuan: a) Apabila data muka air harian dicatat secara manual maka tinggi muka air rata-rata dihitung secara rata-rata hitung (rata-rata aritmatika) b) Apabila muka air dicatat secara otomatis dalam bentuk hidrograf, tinggi muka air harian rata-rata dihitung dengan cara manual ( cut and fill), atau didigitasi dengan menggunakan program komputer (HITA). c) Debit ditentukan berdasarkan tinggi muka air yang sudah dikoreksi. d) Pada periode banjir debit ditentukan berdasarkan tinggi muka air tiap jam. e) Perhitungan Debit Sungai dapat dilakukan secara manual maupun dengan menggunakan program komputer (2) Lengkung dan tabel aliran yang mencakup kondisi muka air terendah sampai dengan kondisi muka air tertinggi. (3) Data pengukuran debit yang mewakili kondisi muka air terendah sampai dengan kondisi muka air tertinggi pada tahun bersangkutan

2) Proses Perhit ungan Debit Harian Perhitungan debit harian (rata-rata) dapat dilakukan secara manual atau dengan menggunakan program komputer. Tingkat ketelitian dari


kedua metode tersebut relatif sama yang berbeda adalah faktor kecepatan, namun demikian petugas pengolah data harus mengetahui cara pengolahan data secara manual agar apabila terjadi keanehan hasil pengolahan data dengan komputer dapat segera diketahui. Keanehan yang timbul biasanya akibat dari kesalahan prosedur atau input data yang salah. (1) Perhit ungan Debit Sung ai Dengan Cara Manual Perhitungan debit sungai secara manual dimulai dengan merata-rata muka air baik yang berasal dari pos duga air biasa maupun pos duga air otomatik, kedua cara tersebut telah dijelaskan pada digitasi dan tabulasi data hidrologi. Data perhitungan rata-rata tersebut kemudian disalin/dimasukan

ke

dalam

formulir

H5,

yaitu

formulir

yang

digunakan untuk perhitungan debit secara manual. Tahap selanjutnya adalah: 1) Pentabelan dari data muka air menjadi data debit setelah dilakukan koreksi. Pentabelan adalah mengkonversi tinggi mauka air menjadi data debit seperti pada contoh (Tabel-10) 2) Perhitungan tinggi aliran, aliran/km2, dan jumlah air yang mengalir secara bulanan dan tahunan Contoh perhit ungan akhir (Rata-rata, tinggi aliran dl l): Perhitungan rata-rata debit harian , 1) Debit hari an rata-rata dalam 1 bulan d ihi tun g deng an menggunakan rumus:

 

∑   

...........................................................(25)

Ketarangan :



= debit harian rata-rata sebulan (m 3/dt),



= debit harian rata-rata (m3/dt),



= jumlah hari dalam satu bulan.


Debit harian rata-rata sebulan dihitung apabila debit harian lengkap dalam satu bulan. 2) Debit harian rata-rata dalam 1 tahun dihi tung dengan rumus: ∑  

 



...........................................................(26)

Ketarangan :

 = debit harian rata-rata selama 1 tahun (m 3/dt),  

= debit harian rata-rata (m3/dt), = jumlah hari dalam satu tahun

Atau: ∑  

 



...........................................................(27)

Ketarangan :

 = debit harian rata-rata selama 1 tahun (m 3/dt), 

=

debit

harian

rata-rata

dalam

1

bulan(m 3/dt),



= jumlah bulan dalam satu tahun

3) Debit spesifik (aliran/km2 (liter/detik/km2) adalah besarnya debit

rata-rata dalam 1 bulan atau 1 tahun per satuan luas (km 2) dari daerah aliran sungai bersangkutan, debit spesifik dihitung dengan rumus:

Qsm =

   

................................................................. (28)

Keterangan : Qsm = debit spesifik harian rata

- rata sebulan (l/detik/km 2)


 = debit harian rata-rata dalam 1 bulan(m 3/dt), A

= luas daerah aliran sungai (km 2).

Debit spesifik harian rata-rata sebulan dihitung apabila debit

harian sebulan lengkap. 4) Tinggi aliran (mm) adalah tebal aliran rata-rata dalam pada suatu

DAS dalam 1 bulan, tinggi aliran dihitung dengan rumus: DM = 86,4

∑  

............................................... (29)



Keterangan : DM = tinggi aliran (mm)

 = debit harian rata-rata (m3/dt), A


86.4= nilai konversi




Tinggi aliran bulanan dihitung apabila debit harian lengkap dalam satu bulan

Tinggi aliran (mm) /1 tahun, dihitung dengan rumus:

  86,4

∑   

...........................................................(30)

Ketarangan :

 = Tinggi Aliran selama 1 tahun (mm)  = debit harian rata-rata dalam (m 3/dt), n

= jumlah hari dalam satu tahun


A


Tinggi aliran tahunan dihitung apabila debit harian lengkap dalam satu tahun.


5) Volume (meter kubik x 10 6) adalah jumlah volume air yang mengalir dalam 1 bulan/ 1 tahun, dihitung dengan rumus Volume (meter kubik x 10 6) dalam 1 bulan/ 1 tahun, dihitung dengan rumus

  86,4

∑   

...........................................................(31)

Keterangan:



= Volume aliran selama 1 bulan (meter kubik x 10 6)



= debit harian rata-rata dalam (m 3/dt),

n

= jumlah hari dalam 1 bulan

1000

= koefisien agar satuan Vm = (meter kubik x 10 6)

86.4= nilai konversi Volume (meter kubik x 10 6) dalam 1 tahun, dihitung dengan rumus

  86,4

∑   

...........................................................(32)

Keterangan:



= Volume aliran selama 1 bulan (meter kubik x 10 6)



= debit harian rata-rata dalam (m 3/dt),

n

= jumlah bulan dalam 1 tahun

1000

= koefisien agar satuan Vm = (meter kubik x 10 6)


Contoh perhitungan tersebut di atas dapat dilihat pada


Tabel 10, Data Debit Sun gai Ciw ulan –Sukaraja Tahun 2006


(2) Perhitungan Debit Sungai Dengan Program Komputer Software komputer yang digunakan dalam perhitungan debit sungai adalah Software Neo-PERDAS Program Neo-PERDAS for windows untuk analisa debit sungai terdiri dari 3 Sub Program, yaitu : Hdmstns editor, Rating Curve dan Neoperdas 2001 1) Hdmstns editor yaitu software untuk mengedit (entry) keterangan stasiun (pos) 2) Rating Curve yaitu proses analisa lengkung aliran dan untuk parameter a, b, dan c, menggunakan

dua metode yaitu

RATCUV dan LOGRAT 3) Neoperdas 2001 yaitu proses inti untuk analisa data debit yang terdiri dari beberapa sub program seperti : HDM1, HDM11, HDM2,

HDM21,

HDM22,

SFPEAKS,

PUBLEV,

PUBDEB,

GRFLOW3. a) HDM1 adalah sub program untuk membuat tabel aliran dari RATCUV dengan interval 10 cm b) HDM11 adalah sub program untuk membuat tabel aliran dari HDM1 dengan interval 1 cm c) HDM2 adalah sub program untuk mengkompile hasil digitasi muka air d) HDM21 adalah sub program untuk membuat tabel muka air harian rata-rata lengkap dengan keterangan stasiun e) HDM22 sub program untuk membuat tabel debit harian ratarata lengkap dengan keterangan stasiun, yang merupakan hasil konversi muka air terhadap debit dengan menggunakan sub program HDM11, HDM21 dan SFPEAKS f) SFSPEAKS adalah sub program untuk menghitung koreksi dan penyimpangan pengukuran debit terhadap lengkung debit serta

mendistristribusikan

koreksi

dan

penyimpangan

terhadap muka air harian rata-rata sebelum dikonversi ke debit


g) PUBLEV adalah sub program untuk membuat output dari HDM21 menjadi publikasi muka air, PUBLEV digunakan untuk pos duga air yang hanya digunakan untuk memantau fluktuasi muka air seperti pos duga air pasang surut, pos duga air yang dipasang di danau, waduk dll. h) PUBDEB adalah sub program untuk membuat output dari HDM22 menjadi publikasi debit yang terdiri dari keterangan stasiun, debit harian rata-rata, perhitungan rata-rata bulanan, tahunan, tinggi aliran, aliran/km2, jumlah air yang mengalir, hidrograp, duration curve dan keterangan lainnya. i) GRFLOW3 adalah sub program untuk membuat grafik hubungan antara waktu dan fluktuasi debit (hidrograp), dan untuk membuat grafik hubungan antara ketersediaan debit dengan waktu yang dikonversi ke dalam persen Dalam pengoperasiannya sub program tersebut digunakan secara berurutan dan tidak dapat diopersikan secara simultan (secara bersamaan) Manual Penggunaan Software Neo Perdas dapat dilihat pada “Buku Makalah Neo Perdas” 4.8.6 Evaluasi Data Debit Sungai Evaluasi data debit sungai dilakukan dengan maksud untuk mendapatkan ketelitian yang tinggi dan sesuai dengan kondisi lapangan. Cara yang biasa digunakan untuk evaluasi debit adalah dengan cara membandingkan hidrograf pada 2 (dua) pos duga air yang terletak pada 1 (satu) sungai. Apabila pos duga air merupakan pos duga air tunggal (tidak ada pos lain pada DAS yang sama) maka evaluasi dilakukan antara lain berdasarkan luas DAS, besarnya curah hujan, kondisi topografi, kondisi vegetasi dll. Penggambaran hidrograf dapat dilakukan baik secara manual maupun dengan

menggunakan

komputer.

Hidrograf

adalah

grafik

yang

menggambarkan hubungan antara fluktuasi aliran (dapat berupa muka air atau debit) dengan waktu. Untuk penggambaran hidrograf yang dilakukan secara manual dilakukan di atas kertas semilog, waktu digambarkan pada


sumbu X yang merupakan skala normal, sedangkan debit digambarkan pada sumbu Y yang merupakan skala logaritma. Penggambaran hidrograf dengan menggunakan komputer, debit harian rata-rata digambarkan pada kertas grafik dengan menggunakan plotter. Pengecekan kebenaran data dengan menggunakan perbandingan hidrograf ditentukan oleh beberapa faktor antara lain: 

Pola aliran antara satu pos dengan pos lainnya relatif harus sama dengan mempertimbangkan jarak antara kedua pos dan adanya routing antara pos di hulu dan di hilir



Debit pada pos duga di bagian hilir harus lebih besar dari debit di bagian hulu secara proporsional, pengambilan (irigasi, air minum dll)



Apabila

kondisi

memungkinkan

maka

perbandingan

hidrograf

seyogyanya dilakukan terhadap 2 pos yang semuanya merupakan pos duga air otomatik, atau 1 pos duga air biasa dan 1 pos duga air otomatik. Apabila terdapat kejanggalan maka koreksi dilakukan terhadap pos duga air biasa Apabila terdapat koreksi dan perbaikan maka pengolahan data harus diulang

mulai

dari

pengecekan

data

muka

air,

pengecekan

data

pengukuran debit, pembuatan rating curve, perhitungan koreksi dan penyimpangan dll.


G. PUBLIKA SI DATA DEBIT, HUJAN, IKLIM DAN SEDIMEN

1. Pendahuluan 1.1. Deskr ips i Singkat Publikasi data debit, hujan, iklim dan sedimen adalah serangkaian kegiatan yang terdiri dari kompilasi data, pengecekan akhir, editing, pencetakan, penjilidan dan penyebarluasan ke instansi terkait, sehingga dapat digunakan sebagai sumber data dasar untuk perencanaan, operasi dan pengembangan sumber daya air. Proses dan tahapan dari publikasi data tersebut disampaikan secara rinci pada sub bab selanjutnya. 1.2. Acu an Normati f Dalam pengolahan data debit, hujan iklim dan sedimen digunakan referensi : a) SNI No. 03-2822-1992, metode pembuatan lengkung debit (rating curve). b) SNI 03-3412-1994, tata cara pengolahan data debit harian. c)

Pd M-18-1995-03, metode pengolahan data klimatologi.

d) Referensi lain dari modul pelatihan Balai Hidrologi dan Tata Air

1.3. Istil ah dan Definis i 1) Publikasi data hidrologi (hydrology year book) adalah buku yang memuat data hidrologi harian, bulanan dan tahunan yang diterbitkan setiap tahun. 2) Muka air harian rata-rata adalah fluktuasi muka air rata-rata yang terjadi pada suatu tempat pemantauan (pos) di sungai, danau, waduk dan air tanah selama kurun waktu 1 hari. Untuk pos duga air yang dipasang di danau, waduk dan pasang surut, maka data yang dipublikasikan adalah data muka air harian rata-rata. 3) Debit adalah volume air yang mengalir melalui suatu penampang melintang sungai/saluran terbuka per satuan waktu, dalam satuan (m3/det) 4) Rata-rata (m3/det) adalah debit rata-rata harian/bulanan/tahunan 5) Tinggi aliran (mm) adalah tebal aliran rata-rata dalam pada suatu DAS


dalam 1 bulan/1tahun 6) Aliran/km2 (liter/detik/km2 adalah besarnya debit rata-rata dalam 1 bulan/1 tahun per satuan luas (km2) dari daerah aliran sungai bersangkutan 7) Volume (meter kubik x 106) adalah jumlah volume air yang mengalir dalam 1 bulan/ 1 tahun 8) Hydrograph adalah grafik yang menggambarkan hubungan antara fluktuasi muka air/debit dengan waktu 9) Duration Curve (kurva durasi) adalah kurva yang menggambarkan ketersediaan air dalam persen (%) pada suatu penampang sungai/pos duga air selama kurun waktu tertentu (biasanya 1 tahun) 10) Data hujan adalah data ketinggian curah hujan yang diperoleh dari hasil pengamatan di lapangan dengan menggunakan alat penakar hujan biasa maupun alat penakar hujan otomatik 11) Data temperatur adalah data temperatur pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan di lapangan dengan menggunakan alat thermometer minimum, thermomater maksimum dan thermohygrograph. Temperatur dibedakan menjadi 3 macam yaitu: d) Temperatur maksimum adalah temperatur maksimum yang terjadi pada suatu tempat selama 1 hari (24 jam). Data temperatur maksium diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan thermometer maksimum e) Temperatur miniimum adalah temperatur maksimum yang terjadi pada suatu tempat selama 1 hari (24 jam). Data temperatur maksium diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan thermometer miniimum f) Temperatur rata-rata adalah temperatur rata-rata yang terjadi pada suatu tempat selama 1 hari (24 jam). Data temperatur rata-rata diperoleh dari hasil rata-rata antara temperatur maksimum dan temperatur minimum 12) Data Kelembaban Udara adalah data kelembaban udara pada suatu tempat

hasil

pengamatan

dengan

menggunakan

thermohygrograph


peralatan

13) Data penguapan adalah data penguapan pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan panci A (Pan A) 14) Data Kecepatan Angin adalah adalah data kecepatan angin pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan peralatan anemomater 15) Data Tekanan Udara adalah data tekanan udara pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan peralatan barograph 16) Data Radiasi Matahari adalah data radiasi matahari pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan peralatan actinograph 17) Data Lamanya Penyinaran Matahari adalah data lamanya penyinaran matahari pada suatu tempat yang diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan peralatan Sun Shine Recorder 2. Tujuan Instruks ional Khusus Setelah pelatihan peserta diharapkan mampu melaksanakan publikasi data hidrologi (data hujan, data iklim dan data debit). 3.

Persyaratan dan Ketentu an

3.1. Data dan Infor masi Data yang digunakan untuk publikasi data hidrologi perlu memperhatikan hal sebagai berikut : a) Data harus benar-benar merupakan data hasil pengamatan di lapangan b) Data harus sudah dalam bentuk data hidrologi harian, bulanan dan tahunan, yang dicetak perlembar untuk masing-masing pos (stasiun). c)

Data yang harus tersedia adalah data hujan dan klimatologi yang lengkap akurat dan berkesinambungan baik yang diamati secara manual ataupun otomatis.


3.2. Petugas dan Penanggung Jawab a) Petugas yang melaksanakan pengolahan data hidrologi

adalah orang

yang pernah mendapatkan pendidikan dan pelatihan bidang tersebut yang dilaksanakan oleh instansi terkait. b) Penanggung jawab pekerjaan adalah ahli di bidang pengolahan data hidrologi. 3.3. Peralatan Peralatan yang digunakan harus memenuhi ketentuan teknis yang berlaku meliputi : a) Program komputer yang berkaitan dengan pengolahan data b) Seperangkat komputer lengkap dengan printer c) Alat tulis kantor (ATK) 3.4. Data Data yang digunakan dalam publikasi data hidrologi adalah semua data hasil pengamatan hidrologi di lapangan yang merupakan data hasil pengamatan secara otomatik dan secara manual yang terdiri dari: a) Data muka air hasil pengamatan secara otomatik dan manual b) Data hujan hasil pengamatan secara otomatik dan manual c) Data air tanah d) Data kelembaban dan temperatur e) Data temperatur f) Data penguapan g) Data kecepatan angin h) Data lamanya penyinaran matahari i)

Data radiasi matahari

j) Data tekanan udara k) Data keterangan lokasi pos


3.5. Satuan Satuan yang digunakan dalam pengolahan data hidrologi adalah: a) Data muka air dalam meter (m) b) Data debit dalam m 3/detik c) Kecepatan aliran (m/detik) d) Aliran/km 2 (liter/detik/km2) e) Tinggi aliran (mm) f) Volume (meter kubik x 10 6) g) Data konsentrasi sedimen dalam mg/l h) Data Angkutan Sedimen dalam ton/hari i)

Data tinggi aliran dalam mm

j) Data volume (jumlah) air dalam m 3 k) Data hujan dalam millimeter (mm) l)

Data air tanah dalam meter (m)

m) Data kelembaban dalam persen (%) n) Data temperatur dalam 0C o) Data penguapan dalam millimeter (mm) p) Data kecepatan angin kilometer per hari (km/hr) q) Data lamanya penyinaran matahari dalam persen (%) r) Data radiasi matahari dalam kalori per cm 2 per hari (cal/cm 2/hr) s) Data tekanan udara dalam millibar (mb) 4.

Pelaksanaan Publik asi Data Hujan, Iklim , Debit dan Sedimen

4.1 Metoda Publik asi Data Hujan dan Iklim 4.1.1 Publik asi Data Debit Sungai Data debit sungai yang dipublikasi adalah merupakan data yang sudah dianggap betul dan merepresentasikan karakteristik DAS dan merupakan hasil evaluasi serta memenuhi syarat teknis. Publikasi yang dilakukan pada tahun bersangkutan merupakan publikasi tahun sebelumnya, hal ini dikarenakan pengumpulan data masih dilakukan secara manual, namun demikian seiring dengan kemajuan teknologi dan informasi maka di masa yang akan datang publikasi yang dilakukan merupakan publikasi untuk data


pada tahun bersangkutan. Publikasi data debit dilakukan dengan beberapa tahapan yaitu: (1) Tahap Persi apan. Mempersiapkan data debit, hujan klimatologi dan air tanah seluruh Indonesia

yang telah dipublikasikan di tahun-tahun sebelumnya dan

yang akan dipublikasi di tahun ini (2) Tahap Diskusi Diskusi dilakukan dengan berbagai petugas daerah yang dikunjungi serta melakukan pengumpulan data tinggi muka air, data pengukuran debit, data hujan, klimatologi dan data air tanah ke seluruh Indonesia. Diskusi

dan

pengumpulan

data

lapangan

dilaksanakan

untuk

mendapatkan informasi dan data secara langsung di lapangan, dalam hal ini data dapat diperoleh dari Balai Wilayah Sungai (BWS), Balai PSDA/PSA, Unit Hidrologi yang ada di propinsi seluruh Indonesia. Hasil yang diperoleh merupakan dasar untuk kegiatan-kegiatan selanjutnya. (3) Pemerik saan Data Lapang an Pemeriksanan data lapangan yang telah diperoleh dari daerah seluruh Indonesia

tentang

kelayakan

data

dan

akurasi

data

untuk

dipublikasikan menjadi Publikasi Data Hidrologi Indonesia (Yearbook) (4) Mengolah Data Yang dimaksud dengan mengolah data adalah mengolah data lapangan (data mentah) hidrologi yaitu dari data tinggi muka air dan pengukuran debit menjadi data debit harian rata-rata, data hujan harian rata-rata baik dari data manual maupun dari data otomatik, data klimatologi harian dan data air tanah seluruh Indonesia. (5) Pengecekan Keterangan Stasiu n Pengecekan keterangan stasiun yang antara lain tentang lokasi pos, rute untuk menuju pos, kordinat pos dan luas daerah dari pos yang bersangkutan. Pengecekan ini sangat penting dilakukan terutama tentang Luas Daerah Aliran Sungai, karena akan berpengaruh pada perhitungan/analisis selanjutnya.

(6) Analis is dan evaluasi data.


Menganalisis dan mengevaluasi data hidrologi seluruh Indonesia yang telah diolah dan siap dipublikasikan menjadi

Yearbook Hidrologi,

antara lain dengan membuat analisis data hidrologi, baik secara manual dan atau dengan komputer. Hasil analisa kemudian dilakukan evaluasi terhadap kebenaran data yang akan dijadikan bahan untuk publikasi tahunan. (7) Pembuatan pub lik asi data hidr olog i (Yearbook ) Yang dilakukan dalam pembuatan publikasi tahunan, antara lain meliputi : pengecekan terakhir secara menyeluruh, editing / setting data, pencetakan.

5.

Persiapan Publik asi Debit Sungai (Year Boo k) Publikasi debit adalah muara dari segala kegiatan pengelolaan dan pengolahan data hidrologi, oleh karena itu maka data debit yang dipublikasi adalah data yang sudah betul-betul dianggap akurat dan dapat digunakan sebagai data dasar untuk analisis lanjutan untuk keperluan perencanaan, operasi dan pemeliharaan serta pengembangan sumber daya air. Ada 2 (dua) tahapan yang harus dilalui pada saat kita mempersiapkan data untuk publikasi yaitu perhitungan akhir rata-rata, maksimum, minimum, aliran/km2, tinggi aliran dan volume serta evaluasi data debit sungai.

5.1 Tahap Perhitun gan: 

Perhitungan debit harian rata-rata sebulan, dengan rumus: 6) Debit harian rata-rata dalam 1 bul an dih itu ng dengan menggunakan rumus :

 

∑   

...........................................................(25)

Keterangan :



= debit harian rata-rata sebulan (m 3/dt),






= jumlah hari dalam satu bulan.


Debit

harian

rata-rata

lengkap

sebulan

dihitung apabila debit harian

dalam

satu

bulan. 7) Debit harian rata-rata dalam 1 tahun dihit ung dengan rumus :

 

∑   

...........................................................(26)

Keterangan :



= debit harian rata-rata selama 1 tahun (m 3/dt),







Atau:

 

∑   

...........................................................(27)

Ketarangan :



= debit harian rata-rata selama 1 tahun (m 3/dt),



= debit harian rata-rata dalam 1 bulan(m 3/dt),



= jumlah bulan dalam satu tahun

8) Debit spesifik (aliran/km2 (liter/detik/km2) adalah besarnya debit rata-rata

dalam 1 bulan atau 1 tahun per satuan luas (km 2) dari daerah aliran sungai bersangkutan, debit spesifik dihitung dengan rumus: Qsm =

   

................................................................. (28)

Keterangan : Qsm = debit spesifik harian rata - rata sebulan (l/detik/km 2)



= debit harian rata-rata dalam 1 bulan(m 3/dt),

A



Debit spesifik harian rata-rata sebulan dihitung apabila debit

harian sebulan lengkap. 9) Tinggi aliran (mm) adalah tebal aliran rata-rata dalam pada suatu DAS

dalam 1 bulan, tinggi aliran dihitung dengan rumus: DM

= 86,4

∑   

............................................... (29)

Keterangan : DM

= tinggi aliran (mm)




A


86.4

= nilai konversi




Tinggi aliran bulanan dihitung apabila debit harian lengkap dalam satu bulan

Tinggi aliran (mm) /1 tahun, dihitung dengan rumus:

  86,4

∑   

...........................................................(30)

Ketarangan :



= Tinggi Aliran selama 1 tahun (mm)



= debit harian rata-rata dalam (m3/dt),

n


86.4

= nilai konversi

A

= luas daerah aliran sungai (km2).

Tinggi aliran tahunan dihitung apabila debit harian lengkap dalam satu tahun. 10)Volume (meter ku bik x 10 6) adalah jumlah volume air yang mengalir dalam 1 bulan/ 1 tahun, dihitung dengan rumus Volume (meter kubik x 10 6) dalam 1 bulan/ 1 tahun, dihitung dengan rumus


∑  

  86,4



...........................................................(31)

Keterangan:



= Volume aliran selama 1 bulan (meter kubik x 106)




n

= jumlah hari dalam 1 bulan

1000 = koefisien agar satuan Vm = (meter kubik x 106) 86.4

= nilai konversi

Volume (meter kubik x 106) dalam 1 tahun, dihitung dengan rumus

  86,4

∑   

...........................................................(32)

Keterangan:



= Volume aliran selama 1 bulan (meter kubik x 106)




n

= jumlah bulan dalam 1 tahun

1000 = koefisien agar satuan Vm = (meter kubik x 10 6) 86.4

= nilai konversi

Tahapan selanjutnya adalah: 

Tentukan debit maksimum dan debit minimum dalam setahun. Syaratnya adalah apabila dataatinggi muka air pada tahun bersangkutan lengkap..



Tentukan debit maksimum dan minimum sesaat tahunan (debit ekstrim), debit ekstrim banjir dan absolut



Tabulasikan ke dalam formulir yang telah ditentukan dan buat grafik hidrograf serta lengkung durasi.

5.2 Metoda Publik asi Data Debit dan Sedimen Data debit sedimen sungai yang dipublikasi adalah merupakan data yang


sudah dianggap betul dan merepresentasikan karakteristik DAS dan merupakan hasil evaluasi serta memenuhi syarat teknis. Publikasi yang dilakukan pada tahun bersangkutan merupakan publikasi tahun sebelumnya, hal ini dikarenakan pengumpulan data masih dilakukan secara manual, namun demikian seiring dengan kemajuan teknologi dan informasi maka di masa yang akan datang publikasi yang dilakukan merupakan publikasi untuk data pada tahun bersangkutan. Kenyataan yang ada sekarang publikasi sedimen sudah lama tidak dilakukan dikarenakan oleh beberapa hal antara lain keterbatasan SDM, Lab, dll. Sebagaimana Publikasi Data Debit Aliran, Publikasi Data Debit Sedimen dilakukan dengan beberapa tahapan yaitu: (1) Tahap Persi apan. Mempersiapkan data debit sedimen Indonesia yang telah dipublikasikan di tahun-tahun sebelumnya dan yang akan dipublikasi di tahun ini (2) Tahap Diskusi Diskusi dilakukan dengan berbagai petugas daerah yang dikunjungi serta melakukan pengumpulan data tinggi muka air, data pengukuran sedimen ke

seluruh

Indonesia.

Diskusi

dan

pengumpulan

data lapangan

dilaksanakan untuk mendapatkan informasi dan data secara langsung di lapangan, dalam hal ini data dapat diperoleh dari Balai Wilayah Sungai (BWS), Balai PSDA/PSA, Unit Hidrologi yang ada di propinsi seluruh Indonesia. Hasil yang diperoleh merupakan dasar untuk kegiatankegiatan selanjutnya. (3) Pemerik saan Data Lapang an Pemeriksanan data lapangan yang telah diperoleh dari daerah seluruh Indonesia tentang kelayakan data dan akurasi data untuk dipublikasikan menjadi Publikasi Data Hidrologi Indonesia (Yearbook) (4) Meng olah Data Yang dimaksud dengan mengolah data adalah mengolah data lapangan (data

mentah)

berupa

data

sample

air,

kemudian

diadakan

pemerikasaaan laboratorium, perhitungan konsentrasi, perhitungan debit sedimen, pemuatan lengkung debit sedimen dan perhitungan angkutan sedimen harian. (5) Pengecekan Keterangan Stasiun


Pengecekan keterangan stasiun yang antara lain tentang

lokasi pos,

rute untuk menuju pos, kordinat pos dan luas daerah dari pos yang bersangkutan. Pengecekan ini sangat penting dilakukan terutama tentang Luas Daerah Aliran Sungai, karena akan berpengaruh pada perhitungan/analisis selanjutnya. (6) Pembuatan pub lik asi data hid rol ogi (Yearbook) Yang dilakukan dalam pembuatan publikasi tahunan, antara lain meliputi : pengecekan terakhir secara menyeluruh, editing / setting data, pencetakan.

Contoh Publikasi Data Hidrolog i: Contoh publikasi data debit, data hujan dan data iklim dapat dilihat pada Tabel-1: Contoh Publikasi Data Debit, Tabel-2: Contoh Publikasi Data Hujan, Tabel-3: Contoh Publikasi Data Temperatur Udara,Tabel-4: Contoh Publikasi Data Kelembaban Udara, Tabel-5: Contoh Publikasi Data Tekanan Udara, Tabel-6: Contoh Publikasi Data Penyinaran Matahari, Tabel-7: Contoh Publikasi Data Penguapan.


Tabel 11. Conto h Publi kasi Data Debit

Tabel-2: Contoh Publikasi Data Hujan


Tabel 12. Conto h Publi kasi Data Hujan


Tabel 13. Cont oh Publ ikasi Data Temperatur Udara


Tabel 14. Cont oh Publ ikasi Data Kelembaban Udara


Tabel 15: Contoh Publikasi Data Kecepatan Angin


Tabel 16. Contoh Publik asi Data Tekanan Udara

Tabel-6: Contoh Publikasi Data Penyinaran Matahari


10.Pengolahan Data Hidrologi 3

Recommend Documents