Tanggal : 17 September 2014 Asisten : Heny Heny Mariati Lira Siti Zahara
ANALISIS CURAH HUJAN WILAYAH
Nama : Eka Yulianti NIM
: J3M113016
TEKNIK DAN MANAJEMEN LINGKUNGAN PROGRAM DIPLOMA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2014
PENDAHULUAN
Latar Belakang Presipitasi (hujan) merupakan salah satu komponen hidrologi yang paling penting. Hujan adalah peristiwa jatuhnya cairan (air) dari atmosfer ke permukaan bumi. Hujan merupakan salah satu komponen input dalam suatu proses dan menjadi faktor pengontrol yang mudah diamati dalam siklus hidrologi pada suatu kawasan (DAS). Peran hujan sangat menentukan proses yang akan terjadi dalam suatu kawasan dalam kerangka satu sistem hidrologi dan mempengaruhi proses yang terjadi didalamnya (Bayong 2004). Metode yang dapat digunakan digunakan dalam menganalisis curah hujan tersebut terdiri dari metode aritmatika, metode poligon thiessen, dan metode isohyet. Data jumlah curah hujan (CH) rata -rata untuk suatu daerah tangkapan air (catchment area) atau daerah aliran sungai sungai (DAS) merupakan informasi yang sangat sangat diperlukan oleh pakar bidang hidrologi, dalam bidang pertanian data CH sangat berguna, misalnya untuk pengaturan air irigasi , mengetahui neraca air lahan, mengetahui besarnya aliran permukaan (run off). Besarnya CH di suatu wilayah/daerah diperlukan penakar CH dalam jumlah yang cukup untuk dapat mewakili, semakin banyak penakar dipasang di lapangan diharapkan dapat diketahui besarnya rata -rata CH yang menunjukkan besarnya CH yang terjadi di daerah tersebut. Menurut (Hutchinson 1970 dalam Siagan P 2011) Ketelitian hasil pengukuran CH tegantung pada variabilitas spasial CH, maksudnya bila kita mengukur CH di suatu daerah yang variasi curah hujannya besar diperlukan penakar CH lebih banyak juga agar ketelitiannya lebih akurat, sehingga penakar hujan yang dipasang juga lebih banyak, tetapi memerlukan biaya mahal dan juga memerlukan banyak waktu dan tenaga dalam pencatatannya di lapangan.
Tujuan Menentukan curah hujan wilayah dengan menggunakan metode rata -rata aritmatik, polygon thiessen dan isohyet. Manfaat Dapat mengetahui cara menentukan curah hujan wilayah dengan menggunakan metode aritmatik, polygon thiessen dan isohyet, sehingga bisa mengetahui mengetahui cara menghitung dan menganalisa data curah hujan untuk penyusunan s uatu rancangan pemanfaatan air dan pengendalian banjir. METODOLOGI
Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam praktikum kali ini yaitu penggaris, busur derajat, kertas kalkir, kalkulator dan kertas milimeter blok, sedangkan bahan yang digunakan yaitu data curah hujan wilayah.
Prosedur 1.Metode
rata-rata aritmatik
Memplotkan semua lokasi stasiun pengukuran dan tinggi hujan yang ada di sekitar daerah aliran sungai yang akan ditentukan curah hujan wilayahnya
Menentukan berapa banyaknya stasiun pengukuran hujan yang terletak di dalam batas daerah aliran sungai tersebut
Menjumlahkan tinggi hujan dari sejumlah stasiun pengukuran hujan yang telah ditentukan pada tahap kerja b
Curah hujan wilayah diperoleh dengan cara membagi jumlah tinggi hujan hasil tahap kerja c dengan banyakya stasiun pengukuran hujan hasil tahap kerja b Rumus:
∑
Keterangan:
2. Metode polygon thiessen Menyambungkan setiap stasiun pengukuran hujan dengan stasiun pengukuran terdekatnya terutama untuk stasiun-stasiun pengukuran hujan yang berada dalam dan paling dekat dekat dengan batas daerah aliran sungai. Sambungan antara stasiun akan membentuk deret segitiga yang tidak boleh saling memotong satu sama lain
Mengplotkan semua lokasi stasiun pengukuran dan tinggi hujan yang yang ada disekitar daerah aliran sungai yang akan ditentukan curah hujan wilayahnya
Menentukan titik tengah dari setiap sisi segitiga kemudian membuat sebuah garis tegak lurus terhadap masing-masing sisi segitiga tersebut tepat dititik tengah
Menghubungkan setiap garis tegak lurus tersebut satu sam lain sehingga membentuk poligon poligon dimana setiap poligon hanya diwakili diwakili oleh satu stasiun pengukuran hujan yang berada di dalam atau paling dekat dengan batas daerah aliran sungai
Menetukan luas daerah masingmasing poligon dengan menggunakan kertas milimeter blok. Jumlah dari luas daerah masing-masing poligon akan sama dengan total luas daerah aliran sungai.
Menentukan persentase luas dari setiap poligon terhadap luas total daerah aliran sungai
Curah hujan wilayah diperoleh dengan cara menjumlahkan perkalian persentase luas poligon dengan tinggi hujan yang jatuh di dalam poligon tesebut (penjumlahan setiap perkalian pada tahap kerja kerja g).
Mengalikan persentase luas setiap poligon (hasil tahap kerja f) dengan tinggi hujan yang jatuh didalam polygon polgon tersebut
Rumus:
∑ ∑
Keterangan:
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Tabel 1. Metode Metode arimatik arimatik Stasiun pengukuran di dalam batas DAS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Curah hujan (mm) 122 69 102 80 96 70 130 170 110 85 60 95 99,08
Tabel 2. Metode polygon thiessen
tasiun pengukuran
Cur ah hujan (mm)
L uas polygon thiessen (km)
122
rsentase luas poligon (%) 2
3
Curah hujan wilayah (mm)
11
2806
20
2765
20
5154,
,78
70
3 9,5
,24
130
3 9,65
170
,31 3
3,5
5 17
5695
12
2777,
,16
110
2 5,25
85 0
Pe
,93 3
4,25
5 17
,55
2911, 25
1
113,2
95,15
9
Tabel 3. Klasifikasi Curah Hujan Curah Hujan o
(mm/tahun)
Klasifikasi Curah Hujan
>4000 3001 – 4000 2001 – 3000 1001 – 2000 <1000
Sumber : BBSDLP (2009
Sangat basah Basah Sedang Kering Sangat kering
Pembahasan Curah hujan adalah jumlah air yang jatuh di permukaan tanah datar selama periode tertentu yang diukur dengan satuan tinggi milimeter (mm) diatas permukaan horizontal.Curah hujan juga dapat diartikan sebagai ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap dan tidak mengalir (Anonim 2013) . Hujan adalah peristiwa jatuhnya cairan (air) dari atmosfer ke permukaan bumi. Hujan merupakan salah satu komponen input dalam suatu proses dan menjadi faktor pengontrol yang mudah diamati dalam siklus hidrologi pada suatu kawasan (DAS). Peran hujan sangat menentukan proses yang akan terjadi dalam suatu kawasan dalam kerangka satu sistem hidrologi dan mempengaruhi proses yang terjadi didalamnya (Bayong 2004). Berdasarkan pratikum yang telah dilakukan metode perhitungan rata-rata curah hujan yang digunakan yaitu metode aritmatik dan metode poligon thiesssen Pada metode rata-rata rata – rata hitung (aritmatik), curah hujan diperoleh dengan menjumlahkan curah hujan dari masing-masing stasiun kemudian dibagi dengan banyaknya jumlah stasiun penangkar hujan, h ujan, dari ketiga metode pengukur curah hujan wilayah, metode ratarata hitung (aritmatik)
merupakan cara cara yang paling sederhana dan mudah digunakan, digunakan, namun
tingkat ketelitian dari metode ini sangat rendah. Metode rata-rata hitung pada umunya hanya dipergunakan untuk daerah dengan variasi hujan yang sekecil mungkin. Dari hasil pengamatan sebanyak 12 stasiun penangkar hujan diperoleh hasil curah hujan adalah 99,08 mm. Hasil perhitungan yang diperoleh dengan cara rata-rata hitung ini hampir sama dengan cara lain apabila jumlah stasiun pengamatan cukup banyak dan tersebar merata di seluruh wilayah. Keuntungan perhitungan dengan cara ini adalah lebih obyektif. Curah hujan rata-rata hasil dari metode aritmatik yaitu 99,08 mm. Karakteristik curah hujan rata-rata tersebut termasuk curah hujan tinggi karena lebih dari 50 mm per hari. Jenis-jenis hujan berdasarkan besarnya curah hujan menurt BMKG dalam Siagian P (2011) yaitu: hujan kecil 0 – 21 21 mm per hari, hari, hujan sedang 21 – 50 50 mm per hari dan hujan besar atau lebat diatas diatas 50 mm per hari. Metode yang kedua adalah Polygon Thiessen. Langkahnya adalah menghubungkan tiga stasiun penakar terdekat dengan pola segitiga, kemudian diambil garis tegak lurus terhadap masing-masing sisi kemidian garis tegak lurus tersebut dihubungkan dengan garis lainnya sehingga membentuk sebuah pola wilayah yang masing-masing mempunyai satu stasiun penakar hujan. Untuk menghitung luas digunakan kertas millimeter blok agar lebih mudah. Setelah luas diperoleh maka dicari besarnya curah hujan tiap poligon dengan besarnya curah hujan yang ada pada masing-masing poligon, kemudian hasilnya dijumlah dan dibagi dengan total luas wilayah, dari hasil perhitungan diperoleh curah hujan wilayah 113,29 mm. Metode poligon Thiessen dapat dilakukan pada daerah yang memiliki distribusi penakar hujan yang tidak merata atau seragam dengan mempertimbangkan luas daerah pengaruh dari masing-masing penakar. Pada metode ini dianggap bahwa pada data curah hujan dari suatu tempat pengamatan dapat dipakai pada daerah pengaliran di sekitar tempat itu. Metode poligon Thiessen ini akan memberikan hasil yang lebih teliti daripada cara rata-rata aljabar, akan tetapi penentuan stasiun pengamatan dan pemilihan ketingggian akan mempengaruhi ketelitian hasil. Metode ini ter masuk memadai untuk menentukan
curah hujan suatu wilayah, tetapi hasil yang baik akan ditentukan oleh sejauh mana penempatan stasiun pengamatan hujan mampu mewakili daerah pengamatan. Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan luas poligon pada stasiun 1 yaitu 23 km, luas poligon pada stasiun 6 yaitu 3 9,5 km, luas poligon pada stasiun 7 yaitu 39,65 km, luas poligon pada stasi un 8 yaitu 33,5 km, luas p oligon pada stasiun 9 yaitu 25,25 km dan luas poligon pada stasiun 10 yaitu 34,25 km. Stasiun yang memiliki luas terbesar yaitu stasiun 7 dengan luas 39,65 km, sedangkan stasiun yang memiliki luas terkecil yaitu stasiun 1 dengan luas 23 km. Curah hujan rata-rata dari hasil metode poligon thiessen pada masing-masing stasiun diantaranya yaitu pada stasiun 1 diperoleh 2806 mm, stasiun 6 yaitu 2765 mm, stasiun 7 yaitu 5154,5 mm, stasiun 8 yaitu 5695 mm, stasiun 9 yaitu 2777,5 mm dan stasiun 10 yaitu 2911,25 mm, sehinggga diperoleh rata-rata curah hujan wilayah secara keseluruhan 113,29 mm. Wilayah stasiun yang memiliki curah hujan tertinggi yaitu wilayah stasiun 8 yang memiliki curah hujan rata-rata 5695 mm, sedangkan wilayah stasiun yang memiliki curah hujan terendah yaitu wilayah stasiun 6 yang memiliki hujan rata-rata 2765 mm. karakteristik curah hujan pada stasiun 8 yaitu sangat tinggi (sangat basah) karena memiliki curah hujan rata-rata > 4000 mm/pertahun, sedangkan karakteristik curah hujan pada stasiun 6 termasuk curah hujan kecil (kering), karena memiliki curah hujan ratarata 1001 – 2000 2000 mm/pertahun ( BBSDLP 2009). Presipitasi ( Intensitas curah hujan) adalah jumlah curah hujan yang dinyatakan dalam tinggi hujan atau volume hujan tiap satuan waktu, yang terjadi pada satu kurun waktu air hujan terkonsentrasi (Wesli 2008). Besarnya intensitas curah hujan berbeda-beda tergantung dari lamanya curah hujan dan frekuensi kejadiannya. Curah hujan setiap wilayah berbeda-beda, hal ini disebabkan oleh beberapa factor diantaranya yaitu
Factor Garis Lintang menyebabkan perbedaan kuantitas curah hujan, semakin rendah garis lintang semakin tinggi potensi curah hujan yang diterima, karena di daerah lintang rendah suhunya lebih besar daripada suhu di daerah lintang tinggi, suhu yang tinggi inilah yang akan menyebabkan penguapan juga tinggi, penguapan inilah yang kemudian akan menjadi hujan dengan melalui kondensasi terlebih dahulu. Faktor Ketinggian Tempat, Semakin rendah ketinggian tempat potensi curah hujan yang diterima akan lebih banyak, karena pada umumnya semakin rendah suatu daerah suhunya akan semakin tinggi. Jarak dari sumber air (penguapan), semakin dekat potensi hujanya semakin tinggi. Arah angin, angin yang melewati sumber penguapan akan membawa uap air, semakin jauh daerah dari sumber air potensi terjadinya hujan semakin sedikit.
Hubungan dengan deretan pegunungan, banyak yang bertanya, “kenapa di daerah pegunungan sering s ering terjadi hujan?” hal itu disebabkan uap air yang dibawa angin menabrak deretan pegunungan, sehingga uap tersebut dibawa keatas sampai ketinggian tertentu akan mengalami kondensasi, ketika uap ini jenuh dia akan jatuh diatas pegunungan sedangkan dibalik pegunungan yang menjadi arah dari angin tadi tidak hujan (daerah bayangan hujan), hujan ini disebut hujan orografik contohnya di Indonesia adalah angin Brubu. Faktor perbedaan suhu tanah (daratan) dan lautan, semakin tinggi perbedaan suhu antara keduanya potensi penguapanya juga akan semakin tinggi. Faktor luas daratan, semakin luas daratan potensi terj adinya hujan akan semakin kecil, karena perjalanan uap air juga akan akan panjang (Suroso 2006)
KESIMPULAN Berdasarkan hasil perhitungan yang telah dikaukan diperoleh curah hujan rata-rata hasil dari metode aritmatik yaitu 99,08 mm dan memiliki karakteristik curah hujan tinggi tinggi , sedangkan Curah hujan rata-rata dari hasil metode poligon thiessen yaitu 113,29 mm dengan wilayah stasiun yang memiliki curah hujan tertinggi yaitu wilayah stasiun 8 dengan curah hujan rata-rata 5695 mm dan wilayah stasiun yang yang memiliki curah hujan terendah yaitu wilayah wilayah stasiun 6 dengan curah hujan rata-rata 2765 mm. Curah hujan yang berbeda-beda di pengaruhi oleh faktor garis garis lintang faktor ketinggian tempatjarak dari sumber air (penguapan), semakin dekat potensi hujanya semakin tinggi, arah angin, hubungan dengan deretan pegunungan, faktor perbedaan suhu tanah (daratan) dan lautan dan faktor luas daratan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim.2013.Pengertian Curah Hujan. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/19244/4/Chapter%20II.pdf//. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/19244/4/Cha pter%20II.pdf//. Diakses ( 21 September 2014) Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian (BBSDLP). 2009. Identifikasi dan Karakterisasi Lahan Rawan longsor dan Rawan Erosi di Dataran Tinggi untuk Mendukung Keberlanjutan Pengelolaan Sumberdaya Sumberdaya Lahan Pertanian. Laporan Tengah Tahun, DIPA 2009. Bogor: Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian. Bayong THK. 2004. Klimatologi. Bandung: Klimatologi. Bandung: ITB.
Siagian P. 2011. Analisis 2011. Analisis Data Hujan Hujan.. Jambi: Jambi: Universitas Jambi Suroso. 2006. Analisis Curah Hujan untuk Membuat Kurva Intensity-Duration Frequency (IDF) di Kawasan Rawan Banjir Kabuaten Banyumas. Jurnal Teknik Sipil, Vol. 3, No.1. Purwakarta : Universitas Jendral Sudirman
Wesli. Wesli. Drainase Perkotaan. 2008. 2008. Yogyakarta: Graha Ilmu
