4. Analisis Banjir Rancangan

LAPORAN EVALUASI ANALISIS HIDROLOGI DAN KUALITAS AIR PEMERIKSAAN BESAR BENDUNGAN BANYUKUWUNG

!A! IV ANALISIS !AN&IR RENCANA

1.1

ANALISA DAN EVALUASI HIDROLOGI

4.2.1 Umum

Secara Secara garis garis besar besar dalam dalam bab ini akan akan ditamp ditampilk ilkan an hasil hasil ana analis lisaa hidrol hidrolog ogii Waduk Waduk Banyukuwung. Banyukuwung. Berdasarkan hasil hasil analisa ini yang diperoleh nantinya dapat digunakan sebagai dasar dalam melakukan evaluasi terhadap debit banjir, sedimentasi dan usia guna waduk, tampungan efektif dan pola operasi waduk. Hasil analisa ini nantinya dapat menjadi dasar untuk melakukan evaluasi terhadap pedoman siaga banjir atau rencana tindak darurat, sistem telemetri dan peringatan dini. 1.1.1

Analisa Curah Hujan Dan Debi !anjir Ren"ana

A. Daa Hujan

Data hujan yang digunakan untuk analisa hidrologi Waduk Banyukuwung diperoleh dari Stasiu Stasiun n Hujan Hujan Banyu Banyuku kuwun wung. g. Seri Seri data data hujan hujan yang yang digun digunaka akan n untuk untuk ana analis lisaa pada pada masingmasing pencatatan stasiun hujan adalah selama !! tahun dari tahun "#$% s&d '("). Berdasarkan hasil analisa yang dilakukan diperoleh karakteristik hujan pada masing masing stasiun adalah sebagai berikut * +abel !. " Curah Hujan Maksimum Tahunan Stasiun Hujan Banyukuwung #ahun

"#$% "#$! "#$"#$) "#$$ "#$ "#$# "#( "#" "#' "#% "#! "#"#) "#$

Sumber Sulan$ hujan ma%s "'( "! ) "( ""  ( # )( !' "(( )' ( "( $'( ( $" -$ -# "( ) $% %# !( #( )( % "%$$ BAB IV – halaman halaman : 1


#ahun

"# "## "##( "##" "##' "##% "##! "##"##) "##$ "## "### '((( '((" '((' '((% '((! '(('(() '(($ '(( '((# '("( '("" '("' '("% '("! '("'(")

Sumber Sulan$ hujan ma%s '$#$ "' )# ( %( "!( "" )( $' "$%# '" "( ( ( "% %# ( $# ( #" ( # $( #$ )( ( )$ ( -" ) ( )( ( ( "( ) ) "( ( )! $ $' $( $)( "( ( ) # "( )( ""  % #'

Gambar 4. 1 'ara%erisi% Hujan Sasiun Hujan Sumber (an Sulan$ !en(una$an !an)u%u*un$ !. An Ana alisa lisa +re% +re%ue uens nsii

BAB IV – halaman halaman : 2


nalisa /rekuensi digunakan untuk peramalan dalam arti menentukan probabilitas untuk untuk terjad terjadiny inyaa suatu suatu perist peristiwa iwa bagi bagi tujuan tujuan peren perencan canaan aan di masa masa mendat mendatang ang,, namun namun waktu waktu atau saat terjadinya terjadinya peristiwa peristiwa yang sebenarny sebenarnyaa tidak ditentukan. ditentukan. Dalam hidrologi, analisa tersebut dipakai untuk menentukan besarnya curah hujan dan debit banjir rencana dengan kala ulang tertentu. nalisa ini dilakukan untuk memilih salah satu dan beberapa macam sebaran yang paling paling sesuai sesuai dengan dengan sifatsifa sifatsifatt statistik statistik data yang bersangku bersangkutan. tan. Sifatsifa Sifatsifatt data statistik tersebut adalah 0oefisien Varians 12v3, 0oefisien Skewness 12s3 dan 0oefisien Kurtosis 12k3. Dalam analisa frekuensi data hidrologi, baik data hujan maupun data debit debit sungai sungai sangat sangat jarang jarang data data yang yang sesuai sesuai dengan dengan Distri Distribus busii 4o 4orma rmal, l, 5amma 5amma berparameter 66, 7og 5umbel dan Ha8en. Sebaliknya, sebagian besar data hidrologi sesu sesuai ai deng dengan an 7og 7og 4o 4orm rmal al,, 7og 7og 9ear 9earso son n 66 6666 dan dan 5umb 5umbel el 1Limanta Limantara, ra, 201 201003. 9erhitungan parameter statistik ditabelkan sebagai berikut* +abel !. ' Perhitungan Parameter Statistik N,.

#ahun

" ' % ! ) $  # "( "" "' "% "! "") "$ " "# '( '" '' '% '! '') '$ ' '# %( %"

" #$% " #$! " #$" #$) " #$$ " #$ " #$# " #( " #" " #' " #% " #! " #" #) " #$ " # " ## " ##( " ##" " ##' " ##% " ##! " ##" ##) " ##$ " ## " ### ' ((( ' ((" ' ((' ' ((%

#in$$i Hujan -R "%-.-" $!.!" -%.( !#.') $$.%! #!.#" !'.'( !'.%).$' (.)!!.-# -'.$' )#.' $%.$' "((.!" -!.' !.(# $!.'-(." )%.() )$.") #%.# )."' (.-' $'.- !$."' -!.' -.!)."( ').'% %#.#)

/ 0 /reraa

-/ 0 /reraa2

)$.%" ).$%# "!.-#! ".!"" #.))( '$.'%'-.!$# '-.%'# ".(!' "'.#$" '%.(% "!.#-! '."!) ).(!' %'.$%" "'.-! "#.-% ).-$" "$.!#$ !.)"(.-"# ').'"( (.!!' "'.!' !.## '(.-- "%.!(" #.'') ".!' !".!!! '$.$"-

!)("."""!-.!(#' '"'.#$(! %%.#$% #%.%")# $!".$! )!#."#($ )!".-)#! ".()' ").'!"" -%'."-% ''%.)'$ !.)(!! %).-(% "($".%-($ ")-.'%"( %%.!- !%."$-" %()."!$$ '".'#$) (.') )).#)$(."#-")!.#''% '!.((%) !''.)'' "$#.-$$! -.""') %%#.-% "$"$.-)!' $).""$)

-/ 0 / reraa

%"'"((.')) %(-.##) %"($.#)'!".(-% #(".!!$ '('(".-$) ")-!(.$% ")'-(.!-! "."%' '"'.'" "''#.)%%!!."#% #.( ''(.-#" %-()).#($ '"'%.#") $-(#.$'' '%.)#! -%-).)#" #.'$ (."%# "((-.!)% (.() '""$.#)) ""$.)(' )."#' '!().!-! $-.'"# )'-$.#($ $""".! '"'.%%(

-/ 0 /reraa4

'""$(''$."!( '()".##$ !-%-).!(""!#().'#$(.(%--("#".'') !'"!!.--! !"")"".%'$ "."( '%(-.($' '%#'."!( -(((#.(! '".'(( "%%'.-! ""!$$#'.'-' '$%(".'" "!$()".%'" ")!.(#% #%$').!%) !-%.-# (.($' !$"#'!.%-" (.(% '$"##.%)-$)."$"$)"(.(! %''!.(!! $'!!."-) ""-%'(.''' '#-((').) -#(((!.)$

BAB IV – halaman halaman : 3


N,.

#ahun

%' ' ((! %% ' ((%! ' (() %' (($ %) ' (( %$ ' ((# % ' ("( %# ' ("" !( ' ("' !" ' ("% !' ' ("! !% ' ("!! ' (") :umlah ;erata Standart Deviasi

#in$$i Hujan -R %(.!' '$.!! '!.'" #-.-" $.(# $'.%$#." $'.# %.) $.$' #.-! #!.-# .%$ '#$$.$% )$.)$-)

/ 0 /reraa

-/ 0 /reraa2

%$.'- !(.'%% !%.!)" '$.%" "#.!"( !.)$! "".!## -.%() ")."" "".(!' %(.)$ ').#"$ '(.)#'

"%."!%" ")".)$$) ".#(" $$!.-#'( %$).$-() '".!#) "%'.'%-" '."-# ')".!($ "'".#%(! #-'.$!$'!.-%)" !'.")$'%%#.%)!(

-/ 0 / reraa

-/ 0 /reraa4

-"$"#."!) )-"'%.#" '(#%.$!" '"--.(-% $%"'.$-! "('."%' "-'(.)"$ "!#.!'!'%).#$! "%!).%( '#!(#.$# "#-('.! -#.$%( ""-)"'.('"-

"#')#!".'"" ')'(""$.($' %-)$#(-.#'( -####'."! "!"#!".(%( !$$.!(% "$!).""% $#'.#'' )-)(.-)# "!)$.("" #($$#.%%) -'!#-'.-'! "%%'$.%$$ %#!-!-).-!)#

'%.%''-

Sumber : Hasil Perhitungan

4 < :umlah data

< !!

Sd < St Standar De Deviasi

< < (,"$

2s

< 0oefisien 0epencengan <  (.'''

+abel !. % Penilaian Pemilihan Distribusi N,

Disribusi

"

5umbel

'

4ormal

%

7og 4ormal

!

7og 9earson 666

3ers)araan

2s < "."! 2k < -,! 2s = ( 2k = % 2s < 2v>? %2v < (,$$" 2k < 2v⁸? )2v⁶? "-2v⁴? ")2v@?% < !,($Selain dari nilai di atas

Hasil 3erhiun$an (.$$! %.!$ (.''' %.!$ (.'''

%.!$ 2s < (.''' 2k < !,!#!

3enilaian

+idak Sesuai +idak Sesuai +idak Sesuai Sesuai

Dari Dari tabel tabel di atas atas dapat dapat diketa diketahu huii bahwa bahwa metode metode yang yang dapat dapat diguna digunakan kan dalam dalam analisa curah hujan rencana adalah L,$ 3ears,n #ie III. BAB IV – halaman halaman : 4


Hasil analisa 2urah Hujan ;ancangan berbagai kala ulang menggunakan Aetode Distribusi 7og 9earson +ipe 666 dapat dilihat pada tabel dibawah ini. Uji ',nsisensi Daa Hujan Data hujan maksimum harian selama !! tahun dari Staiun Hujan Sumber dan Sulnag 1"#$%'(")3. Data hidrologi tidak konsisten apabila terdapat perbedaan antara nilai pengukuran dengan nilai sebenarnya. mumnya penerapan uji konsistensi menggunakan cara C2omulative Deviation yang ditunjukkan dengan nilai kumulatif penyimpangan terhadap nilai ratarata. 

;umusrumus yang digunakan adalah * K

E

S0 <

_

 Yi - Y i 1

Deviasi standar * ' y

D

K



<

 Yi - Y 

2

Dy <

n

i 1

Dy

2

0eterangan * Fi < data hujan kei < data hujan ratarata Y

n < jumlah data Dengan membagi S0E dengan standar deviasi, diperoleh apa yang disebut C;escolet djusted 9artial Sums 1;9S3, rumusnya sebagai berikut *

SK  *

EE

S0 <

Dy

9arameter statistik yang dapat digunakan sebagai alat pengujian kepanggahan adalah * G<

**

Sk

maks

atau nilai range * ; < SkEEmaks  SkEEmin

Data adalah konsisten& panggah jika G  G kritis dan ;  ;kritis. #abel 4. 4 Uji !nsistensi Data Stasiun Hujan Sumber "an Sulang #embang N, #ahun

" ' % ! ) $  # "(

"#$% "#$! "#$"#$) "#$$ "#$ "#$# "#( "#" "#'

Hujan "'( "( ( )( "(( ( $( ---

S#. Sumber S%5 D)62 S%55 )".$ ).".!.% -%.( ".' -.% $$.' ".! ".$ (." (.( !".$ %#.".( '".$ "(.$ (.").$ ).% (.! -.% $$.' ".! %.% (.' (." %.% (.' (."

7S'557 Hujan "."!) ".' "" ".! # (.( !' ".( )' (."((.! '( ".! $" (." $ (." #

S#. Sulan$ S%5 D)62 S%55 $'.( ""$.$ '.( !!.( !!.( ".' "-.( -." (.! %' '%.% (.# "' %.% (.% %".( '". (.# -! )).% ".%.( (.' (." !.( (.! (." '!.( "%." (.$

7S'557 '.( ".' (.! (.# (.% (.# ".(." (." (.$

BAB IV – halaman : 5


N, #ahun

Hujan "" "#% "( "' "#! $% "% "#!( "! "#) )( ""#$ "%") "# '"$ "## #$ " "##( ' "# "##" ( '( "##' "!( '" "##% )( '' "##! "$'% "##'" '! "##) ( '"##$ %') "## ( '$ "### ( ' '((( ( '# '((" $( %( '((' )%" '((% ( %' '((! ( %% '(() %! '(() )( %'(($ ( %) '(( ) %$ '((# )! % '("( $%# '("" $( !( '("' )( !" '("% )!' '("! # !% '(")( !! '(") % ;erata -.'#- :umlah '-)Sumber * 9erhitungan

S#. Sumber S%5 D)62 S%55 !.% -%.( ".' "!.$ !.# (.! ".% $.) (.! ".$ (." (.( $).$ "%%.$ ".# %%.% '-.' (. %.$ %!.( (.# '%.$ "'. (.) '".$ "(.$ (.".$ "-".$ '.( ".$ (." (.( "").$ %(#.'.# %$.% %".) (.# -.% $$.' ".! '%.% "'.% (.) -.% $$.' ".! -.% $$.' ".! -.% $$.' ".! "".$ %." (.% ).$ ".( (.' -.% $$.' ".! -.% $$.' ".! #.$ '." (.' ".$ (." (.( '".$ "(.$ (.#.$ '." (.' -.$ (.$ (." ").$ ).% (.! "".$ %." (.% ".$ (." (.( ).$ ".( (.' %(.$ '".! (. ".$ (." (.( '!.$ "%.# (.) %$.#( "))$.$

7S'557 Hujan ".' ) (.! %# (.! #( (.( % ".# $$ (. $(.# "(.) )# (.%( '.( "" (.( $' '.# %# (.# "(( ".! "%(.) # ".! $# ".! #" ".! # (.% #$ (.' ( ".! )$ ".! -" (.' ( (.( ( (."() (.' "(( (." $ (.! ' (.% $(.( "(( (.'  (. "((.( "" (.) #' $! %'-$

S#. Sulan$ S%5 D)62 S%55 ).( (. (.' %'$.# ".( ").( -. (.#.( ". (.% %.( (.' (." ".( (.( (.( -# $#.' ".$ -.( (.) (." !! !!.( ".% )% #(.% ". '.( (." (." %'$.# ".( ').( "-.% (.$ )".( !.".$ '!.( "%." (.$ -.( (.) (." "$.( ).) (.'!.( "%." (.$ '%.( "'.( (.$ $! "'!.'." $.( "." (.' '% "'.( (.$ $! "'!.'." $! "'!.'." %'.( '%.' (.# ').( "-.% (.$ !.( (.! (." .( ".! (.' ".( (.( (.( ').( "-.% (.$ "!.( !.! (.! %".( '". (.# !!.( !!.( ".' ".( $.% (.'.") "'%.#

7S'557 (.' ".( (.(.% (." (.( ".$ (." ".% ". (." ".( (.$ ".$ (.$ (." (.(.$ (.$ '." (.' (.$ '." '." (.# (.$ (." (.' (.( (.$ (.! (.# ".' (.-

#abel 4. 8 Inter$!lasi %ilai &'n "an #'n "engan nilai n n

"( '(

(.# ".("."

9:n ; (.#"."! ".''

(.## ".'# ".!'

(.# ".'" ".%!

R:n ; (.#".' ".!%

(.## ".% ".) BAB IV – halaman : 6


%( !( "((

"."' ".%" "."$

!! ".%(" Sumber * 9erhitungan

".'! ".! ".! ".'$ ".-' ".!! ".'# ".-".Hasil 6nterpolasi ".'$" ".-'' ".!!!

".".-".)'

".$ ".$ ".-

".---

".$-

2ontoh perhitungan uji konsistensi St. Sumber n < !! Dy < 1667,7 < !(.! SkEEmaks < '.) SkEEmin < ",!% G < SkEEmaks < ',) ; < S0EE maks I S0EE min < !,'# (,G&n < (,!%(% (,;&n < (,)!) Aaka di dapat * G&n(,- < (,!%"  G&n(,- kritis #(J < ",%(" ;&n(,- < (,)!)  ;&n(,- kritis #(J < ",!!! Sehingga data curah hujan stasiun Sumber adalah 1 konsisten 3. #abel 4. < Reiulasi Uji ',nsisensi

Sumber * 9erhitungan #abel 4. = Perhitungan Hujan #an(angan )!g Pears!n III N,

#ahun

/i

L,$ /i

L,$ /i 0 L,$ /i

-L,$ /i 0 L,$ /i 2

-L,$ /i 0 L,$ /i 

" ' % ! ) $  # "( "" "' "% "! "")

"#$% "#$! "#$"#$) "#$$ "#$ "#$# "#( "#" "#' "#% "#! "#"#) "#$ "#

"%-.-" $!.!" -%.( !#.') $$.%! #!.#" !'.'( !'.%).$' (.)!!.-# -'.$' )#.' $%.$' "((.!" -!.'

'."% ".$ ".$' ".)# ".# ".# ".)% ".)% ".! ".#" ".)".$' ".! ".$ '.(( ".$!

(.%%(%(.($((! (.($))$ (."(#( (.()$$ (."$-$( (."$)%! (."$!( (.(%-!) (."(!#$ (."-'%(.($#)% (.(!'%$ (.()-#) (.'(("(.()'))

(."(#"% (.((!#" (.((- (.(""#( (.(($-% (.(%($ (.(%""( (.(%(-(.(("') (.(""(' (.('%'" (.(()%! (.(("( (.((!%(.(!(() (.((%#%

(.(%)((.(((%! (.(((!(.(("%( (.((()(.((-!' (.((-! (.((-%! (.((((! (.(("") (.((%-! (.(((-( (.(((( (.((('# (.(((' (.((('BAB IV – halaman : 7


N,

#ahun

"$ "## " "##( "# "##" '( "##' '" "##% '' "##! '% "##'! "##) '"##$ ') "## '$ "### ' '((( '# '((" %( '((' %" '((% %' '((! %% '((%! '(() %'(($ %) '(( %$ '((# % '("( %# '("" !( '("' !" '("% !' '("! !% '("!! '(") :umlah ;erata

/i

L,$ /i

L,$ /i 0 L,$ /i

-L,$ /i 0 L,$ /i 2

-L,$ /i 0 L,$ /i 

!.(# $!.'-(." )%.() )$.") #%.# )."' (.-' $'.- !$."' -!.' -.!)."( ').'% %#.#) %(.!' '$.!! '!.'" #-.-" $.(# $'.%$#." $'.# %.) $.$' #.-! #!.-# .%$ '#$$.$% )$.)

".) ".$ ".$( ".( ".% ".#$ ".% ".#" ".) ".)$ ".$% ".$$ ".#! ".!' ".)( ".! ".!! ".% ".# ".#! ".) ".#( ".) ".#' ".#( ".## ".# ".#$#.'$ ".(

(.""#-% (.()#() (."(""( (.((") (.('-! (."$(# (.(%")(."(!' (.(-#"$ (."'!% (.()$(" (.(%!% (."%%!" (.%'$ (."### (.%"!# (.%)%"# (.!"$-! (."$!' (."%%% (.(-$' (.(#)#$ (.()")( (."'"#% (.(#!!) (."#'(" (."$!'! (."!!)

(.("!'# (.((!$$ (.("('' (.((((( (.((()(.('#'! (.(("(( (.("($ (.((%-( (.(")!# (.((!!# (.(("'" (.("$( (."!)-' (.(%### (."("!% (."%"#( (."$!%! (.(%"% (.("#"! (.((%%! (.((#!( (.((%$# (.("!$ (.((#' (.(%)$ (.(%(%) (.('(#% ".'"'(" (.('$--

(.(("$" (.(((%% (.(("(% (.((((( (.((((' (.((-(( (.((((% (.((""% (.((('" (.(('"' (.(((%( (.((((! (.(('%$ (.(-)(# (.(((( (.(%'%" (.(!$#" (.($'( (.((-) (.((')(.((("# (.(((#" (.((('% (.(("" (.(((! (.(($( (.((-'# (.((%(% (."-('# (.((%!'

Standart Deviasi 1S3

(."$

0oefesien 0epencengan 2s 7og K

(.$$!

Sumber * 9erhitungan

#abel 4. > Perhitungan Hujan #an(angan Banyukuwung #r

3

CS

%

%.S

L,$ /#

/

" ' "( '-

"((.(( -(.(( '(.(( "(.(( !.((

(.$$%$ (.$$%$ (.$$%$ (.$$%$ (.$$%$

'.$% (."' (.-) "."$( ".!-#

(.!'! (.('"(."!% (."#)(.'!!#

".%"#' ".'%" ".#!-! ".##" '.(!)-

'(.)).-! ." ##.-$ """.%( BAB IV – halaman : 8


-( "((

'.(( ".((

(.$$%$ (.$$%$

".)'" ".$-'

(.'$'" (.'#!'

'.($% '.(#-

"".-" "'!.)

"(((

(."(

(.$$%$

'.()-

(.%!)$

'."!%

"!(.$"

Sumber * Hasil 9erhitungan

#abel 4. ? 2urah Hujan ;encana Waduk Banyukuwung #r

R '(.)).-! ." ##.-$ """.%( "".-" "'!.) "!(.$"

" ' "( '-( "(( "(((

Sumber * Hasil 9erhitungan 

Uji Chi S@uare ji 2hi SLuare dilakukan untuk uji kesesuaian distribusi. ;umus 2hi SLuare 1M '3 sebagai berikut* k

(Of  Ef ) 2

M <  Ef i 1 dengan M'hitung < harga chi sLuare hitung Nf < frekuensi pengamatan kelas j Of
k = jumlah kelas Data 0elas Derajat Bebas 1 n 3 Derajat Bebas 1 n 3 Signifikan 1a, J3 D 0ritis OKpected /reLuency ;erata 7og pearson Sd 7og pearson 4ilai 2s 7og K

< <

!! )

< < < < < < < <

0h"Ph<% % -J "J $.""".%!$.%%% ".(' (.") (.$$! #abel 4. 1 3erhiun$an 3r,babilias

3r,babilias

'

L,$ B

/

%

(.#!

".)!'

!%.#' BAB IV – halaman : 9


)$ -( %%

(.% (."' (.-!"

".$%) ".'% ".#'

-!.-($ )).-% $.(-(

"$

(.#-"

".#)"

#".!-%

Sumber * Hasil 9erhitungan #abel 4. 11 Uji Chi S*uare N,

!aas 'elas

" ' % ! )

(.(((  !%.# !%.#  -!.-" -!.-"  )).-! )).-!  $.($.(-  #".!#".!-Q :umlah

¨ah Daa Ee"e( Obsere( +re@uen")-E +re@uen")-O $.% $ $.%  $.% % $.% "" $.%  $.% $ !! !!

E0O

-E0O'

(.% (.$ !.% %.$ (.$ (.% "(

(."" (.!! ".$ "%.!! (.!! (."" (.

Sumber * Hasil 9erhitungan ntuk  < -J, dari tabel distribusi 2hi SLuare diperoleh nilai K'tabel * $,"ntuk  < "J, dari tabel distribusi 2hi SLuare diperoleh nilai K'tabel * "",%!OKpected /reLuency < K'hitung <

k



Kelas

<

44 6

< $,%

(Of  Ef ) 2

i 1

<

Data

Ef

0,8 7,333

< (," 'esimulanF ntuk  < -J diperoleh nilai K'tabel * $,"-, sedangkan nilai K 'hitung * (,". Sehingga K'hitung R K'tabel maka Hi,esa Log Pearson III #i(a% Dierima. ntuk  < "J diperoleh nilai K'tabel * "",%!-. Sedangkan nilai K'hitung * (,". Sehingga K'hitung  K'tabel maka Hi,esa Log Pearson III Dierima. 

Uji Smirn, ',lm,$,r,

ji Smirnov 0olmogorof adalah uji distribusi terhadap penyimpanan data ke arah horisontal untuk mengetahui suatu data sesuai dengan jenis sebaran teoritis yang dipilih atau tidak. ji Smirnov 0olmogorof sering juga disebut uji kecocokan non parametic, karena pengujiannya tidak menggunakan fungsi distribusi tertentu. 9engujian dilakukan dengan membandingkan probabilitas tiap data, antara sebaran empiris dan data sebaran teoritis, yang dinyatakan dalam . Harga  terbesar 1 maks3 dibandingkan dengan  kritis 1dari tabel Smirnov 0olmogorof3 dengan tingkat keyakinan 1T 3 tertentu. Distribusi dianggap sesuai jika  maks   kritis.



#abel 4. 12 Uji Smirn!+ !lm!g!r!,

4o " ' % ! ) $  # "( "" "' "% "! "") "$ " "# '( '" '' '% '! '') '$ ' '# %( %" %' %% %! %%) %$ % %#

9e 1M3 M 1Hujan +erurut3 (.('' '!.'" (.(!! ').'% (.()$ '$.!! (.(# %(.!' (.""" %#.#) (."%% !'.'( (."-) !'.%(."$ !!.-# (.'(( !$."' (.''' !.(# (.'!! !#.') (.')$ -(." (.'# -'.$' (.%"" -%.( (.%%% -!.' (.%-) -!.' (.%$ -.!(.!(( )%.() (.!'' )$.") (.!!! )."' (.!)$ ).$' (.!# )#.' (.-"" $'.%(.-%% $'.- (.--) $'.# (.-$ $%.$' (.)(( $!.'(.)'' $!.!" (.)!! $$.%! (.))$ $.$' (.)# $#." (.$"" (.-' (.$%% (.)(.$-) %.) (.$$ )."( (.(( $.(# (.'' .%$ (.!! #%.# (.)$ #!.-#

7og M ".% ".!' ".!! ".! ".)( ".)% ".)% ".)".)$ ".) ".)# ".$( ".$' ".$' ".$% ".$! ".$$ ".( ".% ".% ".! ".! ".) ".) ".) ".$ ".$ ".$ ".# ".#( ".#( ".#" ".#" ".#' ".#! ".#! ".#".#$ ".#

5 '.!# '.' '.") ".#( "."# ".(".(! (.#" (.$) (.$" (.)(.)( (.!$ (.!) (.!( (.%$ (.'" (.(" (."(."# (.'" (.'(.%! (.%(.%$ (.%# (.!" (.!' (.-' (.-) (.- (.)' (.)% (.$% (.$# (.' (.) ".(' ".(!

9r 1J3 "((.(( ""!.#( """.- "(!.(' %.# $#.# $#.$' $-.#' $".$ $(.%$ ).)( )$.')%.)' )%."' )".! )(.$-).(! -(.!) !-.! !!.$# !!."!'.# !(.%$ !(."! %#.$% %.## %.!) %.%( %-.!$ %!."$ %%.$! %'.-" %'.%# '#.-' '$.- ').$'-.)$ '".'' '(.)$

9t 1M3 (.(( (."(."' (.(! (.") (.'( (.'( (.'! (.' (.%( (.%" (.%% (.%) (.%$ (.%# (.%# (.!! (.-( (.-! (.-(.-) (.-$ (.)( (.)( (.)( (.)" (.)' (.)' (.)(.)) (.)) (.)$ (.) (.$( (.$' (.$% (.$! (.$# (.$#

9e1M3  9t1M3 (.('' (."#% (."% (."'# (.(!# (.()$ (.(!$ (.()% (.(" (.($! (.($( (.()" (.($(.(- (.(-' (.(%$ (.()' (.(#(.""# (."( (.(#' (.(" (.((.()(.(!$ (.(%' (.("(.(((.((" (.(( (.(') (.(%) (.(-$ (.(-" (.(-! (.()$ (.($# (.(-$ (.($% BAB IV – halaman : 11


4o !( !" !' !% !!

9e 1M3 M 1Hujan +erurut3 (.# #!.#" (.#"" #-.-" (.#%% #.-! (.#-) "((.!" (.#$ "%-.-" ;erata Simpangan Baku

7og M ".# ".# ".## '.(( '."% ".(' (.")

5 ".(".() "."! "."# ".#$

9r 1J3 9t 1M3 '(.!' (.( "#.#) (.( "$.)$ (.' ").'# (.! (.' ".(( U Aaksimum 0oefesien 0epencengan

9e1M3  9t1M3 (.(#% (.""" (.""( (."" (.("# (."#% (.$$!

Sumber* 9erhitungan #abel 4. 1 #eka$ Hasil Uji Smirn!+ !lm!g!r!,

4o

D critis " '

D maks

(.'(-( (.'!-$

(."#%! (."#%!

0eterangan D maks  D cr D maks  D cr

Hipotesa 7og 9earson Diterima Hipotesa 7og 9earson Diterima

Sumber* 9erhitungan C. Analisa Hujan a%simum !,leh &a(i - Probable Maximum Precipitation)

2urah hujan yang mungkin terjadi di suatu daerah pengaliran sungai dalam suatu periode tertentu akan merupakan data yang sangat vital untuk menaksir besarnya CProbable Maximum PreciitationC dan dihitung dengan persamaan Hers!iel" sebagai berikut 1#S$% &'02'220(3 * /33  /  %m . S dimana * M9A9 < curah hujan maksimum boleh jadi / < curah hujan maksimum ratarata tahunan km < faktor koefisien Hers!iel" S < standar deviasi curah hujan harian maksimum rutan perhitungan 9A9 dijelaskan sebagai berikut * a3 Sesuaikan nilai Mn dan Sn berdasarkan grafik terlampir. b3 Aencari nilai 0m dari grafik terlampir dan berdasarkan nilai Mn yang sudah disesuaikan. c3 Aenghitung besar 2AB atau Mm berdasarkan rumus Hersfield. d3 Aenyesuaikan nilai Mm 1hasil hitungan pada butir c3 dimana untuk periode pengamatan atau pencatatan setiap '! jam besar faktor penyesuaian adalah < ".(" e3 Aenghitung 9A9D9S dengan cara mengalikan 9A9 hasil hitungan dengan faktor reduksi. +abel !. "! /aktor ;eduksi 7uas Luas D3S

1



1

2



4

8

<

/aktor ;eduksi 7uas

".(((

(.#(

(.#%-

(.#(

(.-

(.%'

(."#

(.$#

7uas D9S 1km'3

$((

((

#((

"(((

'(((

%(((

!(((

-(((



/aktor ;eduksi 7uas

(.$$( .

(.$-'

(.$%-

(.$'(

(.)"(

(.-"-

(.!%-

(.%$(

2atatan * Mnm dan Snm adalah mean atau nilai ratarata dan simpangan baku yang dihitung dengan membuang data, sementara Mn dan Sn dihitung tanpa membuang data hujan maksimum.

Gambar 4. 2 Grai% Unu% enenu%an Har$a 'm

Gambar 4.  5rafik untuk Aenentukan /aktor 9enyesuaian ;ata;ata

+erhadap 9engamatan Aaksimum



Gambar 4. 4 5rafik untuk Aenentukan /aktor 9enyesuaian Simpangan Baku

+erhadap 9engamatan Aaksimum

Gambar 4. 8 5rafik untuk Aenentukan /aktor 9enyesuaian ;ata;ata

dan Simpangan Baku +erhadap 9engamatan Aaksimum Sumber : #S$% &'02'200(



9ada pekerjaan ini analisis 9A9 menggunakan metode Hers!iel", dengan hasil sebagai berikut* +abel !. "- ;ekapitulasi 2urah Hujan ;encana Waduk Banyukuwung #r

R

" ' "( '-(

'(,)),-! ," ##,-$ """,%( "",-"

"((

"'!,-

"(((

"!(,$"

9A9 ')(,)( $-(,(( 9A9 6sohyet Sumber : Hasil Perhitungan nalisis curah hujan berdasarkan 9eta 6sohyet 2urah Hujan +ahunan 9ropinsi :awa +engah, sebagai berikut*



L,%asi !en(un$an !an)u%u*un$ Nilai 33  =8

Gambar 4. < 9eta 6sohyet 9ropinsi :awa +engah



D. ',eisien 3en$aliran

+abel !. ") 9erhitungan 0oefisien 9engaliran 123 DS Waduk Banyukuwung N,

" ' % ! -

&enis Lahan Hutan +anaman 9emukiman 9ersawahan +egalan&7adang Badan ir :umlah

Luas %m %)%.)'!."" -%!.) ".$# )!.' ""$-.!%

3ersenase Luas %(.#%$)"!%' '.(-"")!'-!-.!(%!"$ ").()"%-)'$ -.!)"%(## "((

',eisien 3en$aliaran (.) (.$ (.) (.$" 2p ;encana 2p '(")

Luas5 3r,senase ".-) ".!! '$.'# "'.(-.!) )#.(( )!.(

Sumber : Hasil Perhitungan 



4ilai koefisien pengaliran berdasarkan literature Bendungan +ipe rugan 1Suyono Sosrodarsono3 untuk keamanan disarankan tidak kurang dari < (,( 4ilai koefisien pengaliran yang digunakan untuk perencanaan ditentukan < (,)#

E. Disribusi Curah Hujan

ntuk mentransformasi curah hujan rancangan menjadi debit banjir rancangan diperlukan curah hujan jamjaman. 9ada umumnya data hujan yang tersedia pada suatu stasiun meteorologi adalah data hujan harian, artinya data yang tercatat secara kumulatif selama '! jam. 0arena tidak tersedianya data hujan otomatis, maka distribusi pola hujan rencana pada daerah aliran sungai ditetapkan berdasarkan rumus empiris yang mengacu pada rumus Mononobe sebagai berikut*  24  " ! x  24   t  R24

23

dimana* r < intensitas curah hujan '!

; < curah hujan maksimum dalam '! jam t < lamanya curah hujan Berdasarkan prosentase kejadian hujan terpusat tersebut di atas maka dilakukan distribusi hujan pada setiap jam kejadian hujan tersebut terhadap curah hujan harian efektif " hari 1;'!3.9endekatan persamaan tersebut adalah* #t ) t x #& * +t * 1 x +#t*1 dengan * ;t < curah hujan padajam ke I t 1mm3 1;tI"3 < intensitas hujan sampai jam ke I 1t"3 1mm&jam3





e,(e ,n,n,be

dapun persamaan Aononobe yang di pakai adalah* i



R24 t

 t   T 

23

dengan, i

< intensitas hujan rerata dalam + jam

;'!

< curah hujan maksimum dalam sehari 1mm&hari3

t

< waktu konsentrasi hujan 1jam3

+

< lamanya hujan terpusat 1jam3

7amanya hujan terpusat di 6ndonesia berkisar antara - I $ jam&hari. Dari hasil perhitungan dengan menggunakan persamaan mononobe tersebut di atas didapatkan rasio distribusi hujan tiap jamnya sebagai berikut* +abel !. "$ 9ola Distribusi Hujan :amjaman Aononobe N,

&am %e

" ' % ! )

".( '.( %.( !.( -.( ).(

Rasi, JK --.(% "!.%( "(.(% $.## ).$-.#(

'umulai JK --.(% )#.%! $#.%$ $.%) #!."( "((.((



Gambar 4. = 9ola Distribusi Hujan ) :am



e,(e 3SA =

Hubungan antara tinggidurasi hujan untuk durasi " hingga '! jam pada curah hujan 2AB&9A9 disajikan pada +abel !. ". Sedangkan distribusi hujan untuk durasi " hingga "' jam dan " hingga '! jam ditabelkan pada 9S(($. 0utipan kedua tabel tersebut ditunjukkan pada +abel %. dan +abel %.#. Bentuk hubungan tinggidurasi hujan yang dihasilkan adalah intensitas hujan yang tinggi pada awal hujan dan berangsur angsur mengecil selama berlangsungnya hujan. Di 6nggris, agihan hujannya merupakan pola agihan yang lebih rata dan kurang ekstrim di bagian awal hujannya. Secara normal profil hujan yang digunakan di 6nggris adalah profil yang simetris Cberbentuk genta 1 bell shae"3. +abel !. " Hubungan antara Durasi dan 0edalaman 2urah Hujan Aaksimum Boleh :adi 12AB&9A93 Durasi hujan 1jam3 9ersentase curah hujan 1J3

"

'

%

!

-

)



"'

")

'(

'!

%!

!-

-'

)(

)-

)

$-



#'

#)

"((

Sumber : PS- 00., Kementerian Peker/aan mum

+abel !. "# Distribusi Hujan Untuk Durasi -. /am Durasi hujan 1jam3 Durasi hujan 1J3 9ersentase curah hujan 1J3

"

'

%

!

-

)



"'

")

'(

'!

!



"%

"$

'"

'-

%%

-(

)$

%

"((

%'

!!

-'

)(

)-

)

$-

$

#'

#)

"((


+abel !. '( Distribusi Hujan Untuk Durasi 0- /am Durasi hujan 1jam3 Durasi hujan 1J3 9ersentase curah hujan 1J3

"

'

%

!

-

)

$



#

"(

""

"'



")

'-

%%

!"

-(

-

))

$-

%

#"

"((

!!

)(

)

$-

'



#(

#'

#!

#)

#

"((




Gambar 4. > Disribusi Hujan Den$an Durasi 12 &am Dalam !enu% Gena


#abel 4. 21 9erhitungan 2urah Hujan Ofektif :amjaman Aononobe 12 < (,)#3

Sumber * Hasil 9erhitungan #abel 4. 22 9erhitungan 2urah Hujan Ofektif :amjaman Aononobe 12 < (,(3

Sumber * Hasil 9erhitungan BAB IV – halaman : 20


+. Debi !anjir Ren"ana

ntuk menganalisa debit banjir rancangan, terlebih dahulu harus dibuat hidrograf banjir pada sungai yang bersangkutan. 9arameter yang mempengaruhi unit hidrograf adalah* ". +enggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak hidrograf 1 time to eak magnitu"e3. '. +enggang waktu dari titik berat sampai titik berat hidrograf 1time log3. %. +enggang waktu hidrograf 1time base o! h"rograh 3 !. 7uas daerah pengaliran -. 9anjang alur sungai utama terpanjang 1length o! the longest channel3. ). 0oefisien pengaliran 1run'o!! coe!!icient3 

Hidrograf satuan sintetik 4akayasu 1 Shnthetic nit H"rograh #3 $akaasu 3, dinyatakan sebagai berikut* Tr

0,8Tr

Tg

Lengkung turun

Lengkung naik

QP

0,32 Qp

0,3Qp

T0,

Tp

3

1,5T0,3

1,5T0,3

Gambar 4. ? Hidrograf Satuan Sintetik 4akayasu

dengan* '

1 3,6

''

%& (0,3 #$  #0,3 )

dalam hal ini* Gp < debit puncak banjir 1m%&dt&mm3  < luas daerah pengaliran 1km'3 ;o < curah hujan satuan 1mm3 +p < tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir 1jam3 +(,%< waktu yang diperlukan pada penurunan debit puncak sampai ke debit sebesar %(J dari debit puncak 1jam3 ntuk menentukan +p dan +(,% digunakan rumus* #$ ! #+  0,8 #" #0,3 !  - #+



+g dihitung berdasarkan rumus* #+ ! 0,40  0,058 ., /n/k .  15 km #+ ! 0,21 .0,70, /n/k .  15 km

dalam hal ini* +g < waktu kosentrasi 1jam3 7 < panjang alur sungai 1km3 +r < satuan waktu hujan 1jam3  < parameter yang bernilai antara ",- I %,Harga  mempunyai kriteria sebagai berikut*

- ntuk daerah pengaliran biasa harga  < ' 1 ntuk bagian naik hidrograf yang lambat dan bagan menurun dengan cepat, <",. ntuk bagian naik hidrograf yang cepat dan bagian menurun yang lambat,  < % 

ntuk menentukan parameter tersebut digunakan rumus pendekatan sebagai berikut* #0,3 ! 0,47 (-.) 0,25 #0,3 !  -#+

Dari kedua persamaan di atas, maka nilai dari sebagai berikut* 





dapat dicari dengan persamaan

0,25 0,47 - (-.)

#+

dengan* 7 < panjang alur sungai utama terpanjang 1km3  < luas daerah aliran 1km'3 4amun tidak tertutup kemungkinan untuk mengambil harga  yang bervariasi guna mendapatkan hidrograf yang sesuai dengan hasil pengamatan. 9ersamaan hidrograf satuan adalah sebagai berikut * ". 9ada kurva naik 1rising line3 (  "  +p

     $    # 

2,4

'. 9ada kurva turun 1recession line3 a. +p  t  1+p ? +(,%3 $  0,30

  - #$     #0,3 

b. 1+p ? +(,%3  t  1+p ? +(,% ? ",- +(,%3 BAB IV – halaman : 22


  $  0,30

  - #$  0,5 #0,3    1,5 #0,3  

c. t R 1+p ? +(,% ? ",- +(,%3   $  0,30

  -#$  0,5 #0,3    2 #0,3  

Hubungan antara t dan G&; 1Hidrograf Satuan3 untuk tiap kondisi kurva diberikan pada #abel 4. 2. #abel 4. 2 Hubungan ntara Waktu 1t3 dan Hidrograf Satuan 1G&;o3

Gambar 4. 1 nit Hidrograf Satuan Sintetik D9S Banyukuwung Aetode 4akayasu



Berdasarkan Hidrograf Satuan dan curah hujan pada jam ke+ serta curah hujan rencana pada periode ulang tertentu, dapat dihitung debit banjir rencana sesuai periode ulang tersebut. Hasil perhitungan debit rencana tersebut dapat dilihat pada +abel !. '!. +abel !. '! ;ekapitulasi Hasil 9erhitungan Debit Banjir ;ancangan DS Banyukuwung dengan Aetode Hidrograf Satuan 4akayasu 1Aononobe3 #r 1 2 8 1 28 8 1 1 3+ 3+ =8

9 -m:(ei% "#.$-! )'.!$ '.$" #%.%)# "(!.%%$ """.(% "").-( "%".!# '!%.#)# $(".))$

Sumber: Hasil Perhitungan

Gambar 4. 11 5rafik Hidrograf Banjir ;ancangan DS Banyukuwung 9ola Distribusi Hujan " :am 1Aononobe3 BAB IV – halaman : 24


+abel !. '- ;ekapitulasi Hasil 9erhitungan Debit Banjir ;ancangan DS Banyukuwung dengan Aetode Hidrograf Satuan 4akayasu 2PSA 3345 #r " '

9 -m :(ei% ").''$ -'."#

"( '-( "(( "((( 9A/

$(."-! $#.'$) .)$( #!.!! ##.%$ ""'.'%% '(.')"




Gambar 4. 122 5rafik Hidrograf Banjir ;ancangan DS Banyukuwung 9ola Distribusi Hujan "' :am 19S3





Hidrograf satuan sintetik Snyder, dinyatakan sebagai berikut*

+abel !. ') ;ekapitulasi Hasil 9erhitungan Debit Banjir ;ancangan DS Banyukuwung dengan Aetode Hidrograf Satuan Snyder 1Aononobe3 #r 1 2 8 1 28 8 1 1 3+ 3+ =8

9 -m:(ei% "(.$(! %%.)(!!.!-! -(.")% -).(!' -#.)- )'.$!# $(.$# "%(.$

%$).''(


Gambar 4. 1 5rafik Hidrograf Banjir ;ancangan DS Banyukuwung 9ola Distribusi Hujan " :am 1Aononobe3



+abel !. '$ ;ekapitulasi Hasil 9erhitungan Debit Banjir ;ancangan DS Banyukuwung dengan Aetode Hidrograf Satuan Snyder 2PSA 3345 #r 1 2 8 1 28 8 1 1 3+ 3+ =8

9 -m :( "(.#! %$.!)! -(.(%) -).)-' )%.!)! )$.)-$".'%$ (.--% "-(."#-

!%).---


Gambar 4. 142 5rafik Hidrograf Banjir ;ancangan DS Banyukuwung 9ola Distribusi Hujan "' :am 19S3



3erhiun$an Hi(r,$ra Sauan Sinei% e,(e I#! 1 (an I#! 2

ntuk menganalisis hidrograf satuan sintetis pada suatu DS dengan cara 6+B perlu diketahui beberapa komponen penting pembentuk hidrograf satuan sintetis berikut* " 3 +inggi dan Durasi Hujan Satuan ' 3 +ime 7ag 1+73, Waktu 9uncak 1+p3 dan Waktu Dasar 1+b3, BAB IV – halaman : 27


% 3 Bentuk Hidrograf Satuan dan ! 3 Debit 9uncak Hidrograf Satuan

Gambar 4. 18 9rinsip Hidrograf Satuan 1+riatmojo, '((3

4.1 #in$$i (an (urasi hujan sauan +inggi hujan satuan yang umum digunakan adalah " inchi atau " mm. Durasi hujan satuan umumnya diambil +r < " jam, namun dapat dipilih durasi lain asalkan dinyatakan dalam satuan jam 1misal (.- jam, "( menit < "&) jam3. :ika durasi data hujan semula dinyatakan dalam " jam, jika diinginkan melakukan perhitungan dalam interval (.- jam, maka tinggi hujan setiap jam harus dibagi ' dan didistribusikan dalam interval (.- jam. .6- Ma%u un"a% -# (an *a%u (asar -#b

4amun sejauh ini hasilnya tidak ada yang menunjukan bahwa satu rumusan time lag sangat jauh lebih baik 1superior3 dibanding rumusan time lag yang lainya. 0arena itu semua rumus time lag seharusnya dapat digunakan sesuai dengan batasan yang dibuat oleh penyusunnya. .61 #ime La$ -#L

;umus standard untuk +ime lag yang penyederhanaan dari rumus Snyder sebagai berikut*

digunakan

adalah



Dari karakteristik fisik DS dapat dihitung dua elemenelemen yang akan menentukan bentuk dari

penting

+7 < 2t (."''- 7(.) Dimana* +7 < +ime 7ag 1jam3, '3 2t < 0oefisien waktu 1untuk proses kalibrasi3 7 < 9anjang sungai 1meter3 koefisien 2t adalah ".(, jika +p perhitungan lebih kecil dari +p pengamatan, harga diambil 2t R ".( agar harga +p membesar. :ika +p perhitungan lebih besar dari +p pengamatan, harga diambil 2t  ".( agar harga +p akan mengecil. 9roses ini diulang agar +p perhitungan mendekati +p pengamatan. .6. Ma%u 3un"a% -#

Waktu puncak +p didefiniskan sebagai berikut* +p < +7 ? (.-( +r

4.8 Ma%u Dasar -#b ntuk DS kecil 1  ' km'3, menurut S2S harga +b dihitung dengan* +b < +p ntuk DS berukuran sedang dan besar harga secara teoritis +b dapat berharga tak berhingga 1sama dengan cara 4akayasu3, namun prakteknya +b dapat dibatasi sampai lengkung turun mendekati nol, atau dapat juga menggunakan harga berikut * +b < 1"( s&d '(3E+p

4.< !enu% Dasar Hi(r,$ra Sauan 9rosedure umum yang diusulkan dapat mengadopsi berbagai bentuk dasar HSS yang akan digunakan. Beberapa bentuk HSS yang dapat digunakan antara lain adalah S2S +riangular, S2S 2uvilinear, S5S 4ationwide SH, Delmarvara, /ungsi 5amma dll. Selain itu kami telah mengembangkan dua bentuk dasar HSS yang dapat digunakan yaitu bentuk HSS 6+B" dan HSS 6+B' sebagai berikut* a. HSS I#!01 memiliki persamaan lengkung naik dan lengkung turun seluruhnya yang dinyatakan dengan sau ersamaan yang sama yaitu*

b. HSS I#!02 memiliki ersamaan lengkung naik dan lengkung turun yang dinyatakan dengan (ua ersamaan yang berbeda yaitu 

7engkung naik 1( V ts V "3 * L1t3 < tV BAB IV – halaman : 29




7engkung turun 1t R " s&d 3 *

dimana t < +&+p dan L < G&Gp masingmasing adalah waktu dan debit yang telah dinormalkan sehingga t<+&+p berharga antara ( dan ", sedang L < G&Gp. berharga antara ( dan 1atau antara ( dan "( jika harga +b&+p<"(3. c. 0oefisien T, X dan 2p d. ntuk HSS 6+B" harga T<".- sedang untuk HSS 6+B' harga T<'.- dan X<". :ika sangat diperlukan harga koefisien T dan X dapat dirubah, namun untuk lebih memudahkan, proses kalibrasi dapat dilakukan dengan merubah harga koefisien 2p. Harga standar koefisien 2p adalah ".(, jika harga debit puncak perhitungan lebih kecil dari debit puncak pengamatan, maka harga diambil 2p R ".( ini akan membuat harga debit puncak membesar, sebaliknya jika debit puncak perhitungan lebih besar dari hasil pengamatan maka harga diambil 2p  ".( agar harga debit puncak mengecil.

4.= Debi 3un"a% Hi(r,$ra Sauan Sebelum membahas debit puncak hidrograf satuan, akan dijelaskan kesetaraan luas HSS dengan HSS yang telah dinormalkan. Hal ini berguna dalam menjelaskan penerapan prinsip konservasi mass dalam penurunan debit puncak hidrograf satuan. 4.7.1

'esearaan Luas HSS (en$an HSS )an$ elah Din,rmal%an

ntuk memudahkan penjelasan, tinjau suatu kurva hidrograf berbentuk segitiga yang terjadi akibat hujan efektif ; < " mm pada suatu DS luas DS. seperti ditunjukan pada Gambar 8.21.a, 6ntegrasi kurva dibawah kurva hidrograf sama dengan volume hidrograf satuan. Aisalkan +p adalah absis dan Gp adalah ordinat titik puncak 9. :ika seluruh harga pada absis t 1waktu3 dinormalkan terhadap +p dan seluruh harga ordinat G 1debit3 dinormalkan terhadap Gp, akan didapat suatu kurva hidrograf tak berdimensi 1lihat Gambar 8.21.b. 7uas bidang dibawah kurva yang telah dinormalkan dapat dihitung dari rumus luas segitiga sbb. HSS < Y E 1!E"3 < ' 1tanpa satuan3



1 a 3 +riangular SH 1dimensional3

1b3 +riangular SH 1non  dimensional3 Gambar 4. 1< 0esetaraan 7uas HSS S2SSegitiga dengan HSS S2SSegitiga +ak Berdimensi

Zolume hidrograf satuan ZHSS 1memiliki dimensi m%3 dapat diperoleh dengan cara yang lebih mudah yaitu mengalikan HSS dengan Gp dan +p, atau ZHSS < Gp K +p K HSS < 1- m%&s3E1's3E1'3 < '( 1m %3 Hasil tersebut dapat digeneralisasi untuk bentuk HSS yang lebih kompleks seperti ditunjukan pada Gambar 8.22.

1a3 +ypical SH 1dimensional3

1b3 +ypical SH 1nondimensional3 Gambar 4. 1= 0esetaraan Zolume HSS generic dengan HSS Fang +elah Dinormalkan



:ika hidrograf banjir dinormalkan dengan faktor Gp dan +p, maka volume HSS dapat dihitung dengan rumus ZHSS < Gp +p HSS :ika +p 1jam3 dikonversi dalam detik, maka ZHS < HSS Gp +p %)(( 1m %3 dimana HSS adalah luas HSS tak berdimensi yang dapat dihitung secara eKact atau secara numerik. ntuk hujan efektif ;<" mm pada suatu DS luas DS 1km'3, maka volume hujan efektif satu satuan ;<" mm yang jatuh merata diseluruh DS 1ZDS3 dapat dinyatakan sbb* ZDS < ; K DS < "((( DS 1m%3 4.7.2

3eneraan 3rinsi ',nserasi assa

Dari definisi HSS dan prinsip konservasi massa, dapat disimpulkan bahwa volume hujan efektif satu satuan yang jatuh merata diseluruh DS 1ZDS3 harus sama volume hidrograf satuan sintetis 1ZHS3 dengan waktu puncak +p, atau "((( DS < HSS Gp +p %)(( kibatnya

Dimana * Gp

< Debit puncak hidrograf satuan 1m%&s3,

;

< 2urah hujan satuan 1" mm3,

+p

< Waktu puncak 1jam3,

DS < 7uas DS 1km'3 HSS < 7uas HSS tak berdimensi yang dapat dihitung secara eKact atau secara numerik. ntuk hasil perhitungan debit banjir rancangan pada bendungan Banyukuwung dengan pola distribusi hujan ) jaman dapat dilihat pada tabel berikut*



#abel 4. 2> Hasil 9erhitungan HSS 6+B "

#abel 4. 2? Hasil perhitungan HSS 6+B '



Gambar 4. 1> 5rafik Hidrograf Satuan Sintetik 6+B " dan 6+B ' untuk kala ulang G 9A/





Debi !anjir a%simum e,(e Crea$er

;umus 2reager ini digunakan untuk menghitung debit maksimum suatu kemungkinan banjir terbesar yang hanya sekali terjadi sepanjang eksistensi dari suatu sungai yang bersangkutan, dan pengalaman pengalaman menunjukkan bahwa angka tersebut cukup realistis 1B+ , Suyono halaman !"3. 4ilai Debit maksimum 2reager ini identik dengan G 9A/ , ini berarti bahwa hitungan G9A/ < G Aaks 2reager. +abel !. %( Debit Banjir Aaksimum Aetode 2reager N,.

',e.Crea$er

Luas DAS

" ' % ! ) $  # "( "" "' "% "! "-

%( %!( !-( -)( )$( $( #( #"((

Hasil perhitungan debit banjir menggunakan berbagai metode*

-%m2

-mile2

"".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'( "".'(

!.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%' !.%'

rancangan

Debi banjir ma%simum - m :(e 

Bendungan

"%' "-! "$$ "## ''" '!% ')'$ %(# %%" %-% %$%#$ !"# !!"

Banyukuwung

dengan

BAB I– halaman

: 35




3erban(in$an Debi !anjir 3+ !en(un$an !an)u%u*un$ Den$an !eberaa !en(un$an Di In(,nesia

9erbandingan ini dimaksudkan untuk memberikan informasi nilai kuantitatif debit banjir terbesar yang mungkin terjadi dari hasil perencanaan pada lokasi bendunganbendungan di 6ndonesia yang diterbirkan oleh 9S76+B45 9engairan Bandung. +abel !. %" Debit Pun(ak Banjir Ben"ungan "i In"!nesia Nama !en(un$an Sangiran 0lampis Balong 9ondok 9arangjoho 7ahor ;andugunting Banyukuwung Sambiroto Bendo Sempor Selorejo Blego Wayrarem Wadaslintang ;iamkanan 4gombol Batutegi 0edungombo 0arangkates Wonogiri :atigede :atiluhur :ipang 5ondang 0aranganyar Banyukuwung

Luas -%m2 '" -( '# %! '% ")( $( -( "!!' '-( #( %"( '(( ""(( (( ''( )(( '"(( "#(( "!-( !(( "'((( '( !,##

Debi -m :( '#-.(( %((.(( %#(.(( %$(.(( $((.(( )(.(( -(.(( ",'((.(( ",%-(.(( #(.(( ",((.(( #((.(( ',-((.(( ",)((.(( !,((.(( ',(((.(( !,-((.(( -,(((.(( ,(((.(( !,!((.(( $,(((.(( "(,(((.(( ,(((.(( ,-((.(( )%#.'' '"$.%"

BAB I– halaman

: 36


Gambar 4. 1? 5ambar %.'". 9erbandingan Debit 9uncak Banjir Bendungan Banyukuwung di 0abupaten Blora 9ropinsi :ateng dengan Bendungan  bendungan di 6ndonesia

BAB I– halaman

: 37


H. Analisis Len$%un$ 'aasias Ma(u%

nalisis ini menghasilkan suatu kurva yang menunjukkan hubungan antara elevasi, volume waduk, serta luas genangan pada sekitar daerah perencanaan. Dari peta topografi yang berupa garis kontur dengan interval dua meteran yang kemudian dijabarkan menjadi interval satu meteran dengan cara interpolasi. 7uasan dan volume waduk tiap interval didapatkan dari nilai luasan pada roertis'-uto 4a". Dari masing masing titik yang didapat diplot pada skala normal sehingga didapatkan suatu kurva yang digunakan untuk mencari luas genangan dan volume tampungan seperti yang terlihat pada +abel !. %' di bawah ini * #abel 4. 2 9erhitungan 7engkung 0apasitas Waduk Banyukuwung Oksisting

Eleasi

#in$$i

!%.( !%." !%.' !%.% !%.! !%.!%.) !%.$ !%. !%.# !!.( !!." !!.' !!.% !!.! !!.!!.) !!.$ !!. !!.# !-.( !-." !-.' !-.% !-.! !-.!-.) !-.$ !-. !-.# !).( !)." !).' !).% !).! !).-

".( "." ".' ".% ".! ".".) ".$ ". ".# '.( '." '.' '.% '.! '.'.) '.$ '. '.# %.( %." %.' %.% %.! %.%.) %.$ %. %.# !.( !." !.' !.% !.! !.-

Luas Genan$an (.(( -'".(( ",(!'.(( ",-)%.(( ',(!.(( ',)(-.(( %,"').(( %,)!$.(( !,").(( !,)#.(( -,'"(.(( $,-#(.$( #,#$".!( "',%-'."( "!,$%'.( "$,""%.-( "#,!#!.'( '",$!.#( '!,'--.)( '),)%).%( '#,("$.(( %','!(.%( %-,!)%.)( %,)).#( !",#"(.'( !-,"%%.-( !,%-).( -",-(."( -!,(%.!( -,(').$( )",'-(.(( )$,""%.( $',#$$.)( $,!".!( !,$(-.'( #(,-)#.((

Selisih V,l. Genan$an (.(( ').($.""%(.'"'.%'%!.!').-%%.)%#(.$!!'.!#!.#)!(.(! $."" ","")." ",%-!.'",-#'.%' ",%(.%# ',().!) ',%().-% ',-!!.)( ',$'.)$ %,()'.$ %,%-.'( %,$($.-% !,('#.) !,%-'."# !,)$!.-' !,##).-,%"#." -,)!".-" -,#)%.! ),!"."# $,((!.-$ $,-#(.#,"$$.%% ,$)%.$"

V,l. Genan$an  "%( ')" %#" -'" )-" $' #"' ",(!' ","$' ",%(% %,("! !,$'),!%$ ,"! #,-# "",-$" "%,'' "!,##% "),$(",!") '',#'# '$,!!% %",#-) %),!)# !(,#% !-,!#) -(,((# -!,-'% -#,(%) )%,--( $',)() ",))% #(,$'( ##,$$$ "(,%! BAB I– halaman

: 38


Eleasi

#in$$i

!).) !).$ !). !).# !$.( !$." !$.' !$.% !$.! !$.!$.) !$.$ !$. !$.# !.( !." !.' !.% !.! !.!.) !.$ !. !.# !#.( !#." !#.' !#.% !#.! !#.!#.) !#.$ !#. !#.# -(.( -(." -(.' -(.% -(.! -(.-(.) -(.$ -(. -(.# -".( -"." -".' -".%

!.) !.$ !. !.# -.( -." -.' -.% -.! -.-.) -.$ -. -.# ).( )." ).' ).% ).! ).).) ).$ ). ).# $.( $." $.' $.% $.! $.$.) $.$ $. $.# .( ." .' .% .! ..) .$ . .# #.( #." #.' #.%

Luas Genan$an #),!%'.( "(','#).)( "(,")(.!( ""!,('!.'( ""#,.(( "'#,('.( "%,'$$.)( "!$,!$'.!( "-),))$.'( ")-,)'.(( "$-,(-).( "!,'-".)( "#%,!!).!( '(',)!".'( '"",%).(( ''%,(-.(( '%-,$$!.(( '!$,$!%.(( '-#,$"'.(( '$",)".(( '%,)-(.(( '#-,)"#.(( %($,-.(( %"#,--$.(( %%",-').(( %!',-)'.( %-%,-##.)( %)!,)%).!( %$-,)$%.'( %),$"(.(( %#$,$!).( !(,$%.)( !"#,'(.!( !%(,-$.'( !!",#!.(( !-',!$(.)( !)%,(!$.'( !$%,)'%.( !!,'((.!( !#!,$$$.(( -(-,%-%.)( -"-,#%(.'( -'),-().( -%$,(%.!( -!$,))(.(( -)",##!.!( -$),%'.( -#(,))%.'(

Selisih V,l. Genan$an #,%-(.(# #,#%).!$ "(,-''."","(#.'% "",)#-.)" "',!!.-! "%,%).(' "!,'$.-( "-,'().# "),"').!) "$,(!-.#! "$,#)-.!' ",!.#( "#,(!.% '(,$'%.) '",$'.('',#$.#'!,"$-.'-,%$'.$'),-)#.)'$,$)).-',#)%.!%(,")(.%%",%-$.'%',--!."%%,$(!.!! %!,(."' %-,#"".( %$,("-.! %,""#.") %#,'''.! !(,%').-' !",!%(.'( !',-%%. !%,)%$.-) !!,$".'% !-,$$-.# !),%%.-!$,#".'" !,#!.$ -(,(().-% -",()!."# -',"'".-%,"$#.-" -!,'%$."$ --,!'.$' -),#").") -,%!#.)(

V,l. Genan$an ""$,#" "'),#! "%),(("!-,()' "-!,""# "$(,$("$,'#" '(%,$$ ''(,!)% '%$,(-( '-%,)%) '$(,''' '),( %(%,%#! %"#,#" %!$,"!# %$!,%"$ !(",!!',)-% !--,'" !',## -"(,"-$ -%$,%'-)!,!#% -#",))' )%(,%%% ))#,((! $($,)$$!),%!) $-,("$ '%,) )',%-# #(",(%( #%#,$(" #$,%$' ",('$,!# ",($$,%'$ ","'),(","$),'' ",''-,$)( ",'$-,'% ",%'!,$"",%$!,"#% ",!'%,)$" ",!$%,"!# ",-%",!# ",-#,! ",)!,"#$ BAB I– halaman

: 39


Eleasi

#in$$i

-".! -".-".) -".$ -". -".# -'.( -'." -'.' -'.% -'.! -'.-'.) -'.$ -'. -'.# -%.(

#.! #.#.) #.$ #. #.# "(.( "(." "(.' "(.% "(.! "(."(.) "(.$ "(. "(.# "".(

Luas Genan$an )(!,##$.)( )"#,%%'.(( )%%,))).!( )!,(((.( ))',%%-.'( )$),))#.)( )#",((!.(( $(#,!)#.#( $'$,#%-.( $!),!(".$( $)!,)$.)( $%,%%%.-( (",$##.!( '(,')-.%( %,$%".'( -$,"#$."( $-,))%.((

Selisih V,l. Genan$an -#,$%.(! )",'").! )',)!#.#' )!,(%.%) )-,-").( )),#-(.'! ),%%.) $(,('%.$( $",$(.'# $%,$"). $-,-)%.!$ $$,!"(.() $#,'-).)","(%.'! ',#!#.% !,$#).!' ),)!%.("

V,l. Genan$an ",$(),-!$ ",$)!,#$ ",%(,!"% ",#-,#%( ",#)",!!$ ',('),#)! ',(#',!" ',"$(,"! ','!#,"!$ ',%'$,!" ',!(-,"! ',!!,"!$ ',-)',!" ',)!(,"! ',$"#,"!$ ',$#$,!" ',$-,"!

Gambar 4. 2 7engkung 0apasitas Waduk

G. 3enelusuran !anjir -+l,,( R,uin$

9enelusuran banjir adalah sebuah cara untuk menentukan modifikasi aliran banjir. Hal ini berdasar pada konfigurasi gelombang banjir yang bergerak pada suatu tampungan BAB I– halaman

: 40


1saluran atau waduk3. 9enelusuran banjir merupakan teknik yang penting, yang diperlukan untuk mendapatkan penyelesaian yang lengkap mengenai persoalan pengendalian banjir dan peramalan banjir. 9enelusuran banjir di waduk diperlukan untuk mengetahui debit outflow maksimum dan tinggi air maksimum di atas ambang pelimpah pada debit outflow yang bersesuaian sebagai penentuan elevasi muka air banjir yang terjadi. 9erilaku perubahan elevasi muka air pada proses penelusuran banjir di waduk adalah ketika hidrograf banjir yang terjadi masuk ke tampungan waduk, muka air waduk akan terus mengisi ke kapasitas tampungan sementara 1 surcharge storage3 yaitu tampungan yang terletak di atas ambang pelimpah. liran keluar melalui pelimpah akan terus mengalami kenaikkan sampai elevasi tertentu hingga mencapai elevasi maksimum setara dengan debit outflow maksimumnya, walaupun peningkatan tidak setaraf dengan peningkatan aliran yang masuk. 9roses ini akan terjadi sampai puncak banjir tercapai, ketika inflow dan outflow akan menjadi sama. Sesudah itu debit outflow akan berangsurangsur mengalami pengurangan yang selanjutnya pada waktu tertentu debit outflow lebih besar dari inflow. Selama proses penelusuran banjir berlangsung, jumlah air yang disimpan sementara di dalam waduk disebut reduksi banjir. Hidrograf outflow dari waduk akan mempunyai puncak terendah tergantung pada ukuran waduk dan besarnya kapasitas banjir yang tersedia. 5ambar berikut ini merupakan penyajian gambar hidrograf infow dan outflow dari hasil penelusuran banjir pada waduk.

Gambar 4. 21 Hidrograf 6nflow dan Nutflow dari Hasil 9enelusuran Banjir pada Waduk

ntuk melakukan perhitungan penelusuran banjir melalui pelimpah, terlebih dahulu dihitung fungsi tampungan. 9erhitungan fungsi tampungan dan penelusuran banjir adalah sebagai berikut*

#abel 4.  Hubungan Olevasi dan +ampungan Waduk Banyukuwung

BAB I– halaman

: 41


Gambar 4. 22 5rafik 9enelusuran Banjir Aelalui 9elimpah, G9A/ Aetode 4akayasu 1Aononobe Distribusi Hujan " :am3 #abel 4. 4 ;ekap Hasil 9erhitungan Debit 6nflow dan Nutflow Waduk Banyukuwung BAB I– halaman

: 42


2atatan* pada saat debit banjir 9A/ maupun 9A/ $-( 6sohiet berdasarkan hitungan mengalami overtopping, dan jika digunakan emergency spillway maka tidak terjadi overtopping.

Contents BAB I– halaman

: 43


!."

476S D4 OZ7S6 H6D;N7N56.................................................................1

!.'." mum.............................................................................................................................1 !.'.' Gp

nalisa 2urah Hujan Dan Debit Banjir ;encana................................................1

< debit puncak banjir 1m%&dt&mm3..............................................................................21

#$ ! #+  0,8 #" ..............................................................................................................................21 #+ ! 0,40  0,058 ., /n/k .  15 km ............................................................................................22 #0,3 ! 0,47 (-.) 0,25..........................................................................................................................22

+abel !. " 2urah Hujan Aaksimum +ahunan Stasiun Hujan Banyukuwung ........................1 +abel !. ' 9erhitungan 9arameter Statistik.................................................................................3 +abel !. % 9enilaian 9emilihan Distribusi....................................................................................4 +abel !. ! ji 0onsistensi Data Stasiun Hujan Sumber dan Sulang ;embang.......................5 +abel !. - 6nterpolasi 4ilai G&n dan ;&n dengan nilai n..........................................................7 +abel !. ) ;epitulasi ji 0onsistensi............................................................................................7 +abel !. $ 9erhitungan Hujan ;ancangan 7og 9earson 666........................................................7 +abel !.  9erhitungan Hujan ;ancangan Banyukuwung ........................................................9 +abel !. # 2urah Hujan ;encana Waduk Banyukuwung..........................................................9 +abel !. "( 9erhitungan 9robabilitas..........................................................................................10 +abel !. "" ji 2hi SLuare............................................................................................................10 +abel !. "' ji Smirnov 0olmogorof..........................................................................................11 +abel !. "% ;ekap Hasil ji Smirnov 0olmogorof....................................................................12 +abel !. "! /aktor ;eduksi 7uas.................................................................................................13 +abel !. "- ;ekapitulasi 2urah Hujan ;encana Waduk Banyukuwung...............................15 +abel !. ") 9erhitungan 0oefisien 9engaliran 123 DS Waduk Banyukuwung..................17 +abel !. "$ 9ola Distribusi Hujan :amjaman Aononobe........................................................18 +abel !. " Hubungan antara Durasi dan 0edalaman 2urah Hujan Aaksimum Boleh :adi 12AB&9A93 ..................................................................................................................................19 +abel !. "# Distribusi Hujan ntuk Durasi '! :am ..................................................................19 BAB I– halaman

: 44


+abel !. '( Distribusi Hujan ntuk Durasi "' :am ..................................................................19 +abel !. '" 9erhitungan 2urah Hujan Ofektif :amjaman Aononobe 12 < (,)#3 ..................20 +abel !. '' 9erhitungan 2urah Hujan Ofektif :amjaman Aononobe 12 < (,(3 ..................20 +abel !. '% Hubungan ntara Waktu 1t3 dan Hidrograf Satuan 1G&;o3..............................23 +abel !. '! ;ekapitulasi Hasil 9erhitungan Debit Banjir ;ancangan DS Banyukuwung dengan Aetode Hidrograf Satuan 4akayasu 1Aononobe3.....................................................24 +abel !. '- ;ekapitulasi Hasil 9erhitungan Debit Banjir ;ancangan DS Banyukuwung dengan Aetode Hidrograf Satuan 4akayasu 19S (($3 .........................................................25 +abel !. ') ;ekapitulasi Hasil 9erhitungan Debit Banjir ;ancangan DS Banyukuwung dengan Aetode Hidrograf Satuan Snyder 1Aononobe3..........................................................26 +abel !. '$ ;ekapitulasi Hasil 9erhitungan Debit Banjir ;ancangan DS Banyukuwung dengan Aetode Hidrograf Satuan Snyder 19S (($3 ..............................................................27 +abel !. ' Hasil 9erhitungan HSS 6+B "...................................................................................33 +abel !. '# Hasil perhitungan HSS 6+B ' ...................................................................................33 +abel !. %( Debit Banjir Aaksimum Aetode 2reager..............................................................35 +abel !. %" Debit 9uncak Banjir Bendungan di 6ndonesia.......................................................36 +abel !. %' 9erhitungan 7engkung 0apasitas Waduk Banyukuwung Oksisting .................38 +abel !. %% Hubungan Olevasi dan +ampungan Waduk Banyukuwung..............................42 +abel !. %! ;ekap Hasil 9erhitungan Debit 6nflow dan Nutflow Waduk Banyukuwung. .43

5ambar !. " 0arakteristik Hujan Stasiun Hujan Sumber dan Sulang Bendunagan Banyukuwung ................................................................................................................................2 5ambar !. ' 5rafik ntuk Aenentukan Harga 0m.................................................................13 5ambar !. % 5rafik untuk Aenentukan /aktor 9enyesuaian ;ata;ata...............................14 5ambar !. ! 5rafik untuk Aenentukan /aktor 9enyesuaian Simpangan Baku...................14 5ambar !. - 5rafik untuk Aenentukan /aktor 9enyesuaian ;ata;ata...............................15 5ambar !. ) 9eta 6sohyet 9ropinsi :awa +engah......................................................................16 5ambar !. $ 9ola Distribusi Hujan ) :am ..................................................................................18 5ambar !.  Distribusi Hujan Dengan Durasi "' :am Dalam Bentuk 5enta........................20 BAB I– halaman

: 45


5ambar !. # Hidrograf Satuan Sintetik 4akayasu...................................................................21 5ambar !. "( nit Hidrograf Satuan Sintetik D9S Banyukuwung Aetode 4akayasu.......23 5ambar !. "" 5rafik Hidrograf Banjir ;ancangan DS Banyukuwung 9ola Distribusi Hujan " :am 1Aononobe3............................................................................................................24

5ambar !. "'' 5rafik Hidrograf Banjir ;ancangan DS Banyukuwung 9ola Distribusi Hujan "' :am 19S3......................................................................................................................25 5ambar !. "% 5rafik Hidrograf Banjir ;ancangan DS Banyukuwung 9ola Distribusi Hujan " :am 1Aononobe3............................................................................................................26 5ambar !. "!' 5rafik Hidrograf Banjir ;ancangan DS Banyukuwung 9ola Distribusi Hujan "' :am 19S3......................................................................................................................27 5ambar !. "- 9rinsip Hidrograf Satuan 1+riatmojo, '((3......................................................28 5ambar !. ") 0esetaraan 7uas HSS S2SSegitiga dengan HSS S2SSegitiga +akBerdimensi ........................................................................................................................................................31

5ambar !. "$ 0esetaraan Zolume HSS generic dengan HSS Fang +elah Dinormalkan ......31 5ambar !. " 5rafik Hidrograf Satuan Sintetik 6+B " dan 6+B ' untuk kala ulang G 9A/ 34 5ambar !. "# 5ambar %.'". 9erbandingan Debit 9uncak Banjir Bendungan Banyukuwung di 0abupaten Blora 9ropinsi :ateng dengan Bendungan  bendungan di 6ndonesia ............37 BAB I– halaman

: 46

4. Analisis Banjir Rancangan

Recommend Documents