9
LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLOGI
MENGUKUR DEBIT ALIRAN DENGAN METODE APUNG
DOSEN PENGAMPU: ARIF ASHARI, M.Sc
DISUSUN OLEH
NAMA : AISYAH NURUL LATHIFAH
NIM : 15405241014
KELAS/KELOMPOK : A/1
JURUSAN PENDIDIKAN GEOGRAFI
FAKULTAS ILMU SOSIAL
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2016
JUDUL
Mengukur Debit Aliran dengan Metode Apung.
TUJUAN
Dapat mengukur debit aliran dengan metode apung.
DASAR TEORI
Menurut Sulistiyono dkk (2013:49) debit aliran sungai adalah volume air sungai yang mengalir dalam satuan waktu tertentu. Debit air sungai adalah tinggi permukaan air sungai yang terukur oleh alat ukur permukaan air sungai. Dalam sistem satuan SI besarnya debit dinyatakan dalam satuan meter kubik per detit (m3/dt). Debit aliran adalah laju aliran air (dalam bentuk volume air) yang melewati suatu penampang melintang sungai per satuan waktu (Asdak, 2007: 190).
Cara- cara pengukuran debit menurut Mori (2006: 178) adalah:
Pengukuran debit dengan bending.
Mengukur kecepatan aliran dan luas penampang melintang (untuk pengukuran kecepatan digunakan pelampung atau pengukur arus dengan kincir.
Didapat dari kerapatan larutan obat.
Menggunakan pengukur arus magnitis, pengukur arus gelombang supersonic, meter venturi dan seterusnya.
Pengukuran debit aliran yang paling sederhana dapat dilakukan dengan metode apung (floating method). Tempat yang harus dipilih adalah bagian sungai yang lurus dengan perubahan lebar sungai, dalamnya air dan gradien yang kecil. Biasanya digunakan 3 buah pelampung yang dialirkan pada satu garis pengukuran aliran dan diambil kecepatan rata- rata. Caranya menempatkan benda yang tidak dapat tenggelam di permukaan aliran sungai untuk jarak tertentu dan mencatat waktu yang diperlukan oleh benda apung tersebut bergerak dari satu titik ke titik pengamatan lain yang telah ditentukan. Benda apung yang dapat digunakan aliran sungai. Pemilihan tempat pengukuran sebaiknya pada bagian sungai yang relatif lurus. Pengukuran dilakukan beberapa kali sehingga dapat diperoleh angka kecepatan aliran rata-rata yang memadai.
Menurut Seyhan (1990: 206), pelampung merupakan pengukuran global kecepatan aliran dilakukan dengan mengukur waktu pelampung melewati jarak yang terukur. Pelampung merupakan metode yang murah dan sederhana, namun hanya merupakan perkiraan saja. Metode ini digunakan apabila pengukuran dengan pengukur arus tidak dapat dilakukan dikarenakan sampah, ketidakmungkinan melintasi sungai, dan pengukuran dirasa sangat berbahaya.
ALAT DAN BAHAN
Alat tulis digunakan untuk mencatat hasil pengukuran.
Botol untuk membuat pelampung.
Tali untuk mengikat pelampung.
Stopwatch untuk menghitung waktu pelampung berjalan.
Yallon untuk menandai batas penggal sungai yang akan diukur.
Meteran untuk mengukur lebar sungai dan panjang pelampung masuk ke dalam air.
Kalkulator untuk menghitung koefisien dan hasil pengukuran.
LANGKAH KERJA
Mempersiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan.
Menentukan penggal sungai yang akan diukur debitnya dengan syarat penggal sungai harus lurus dan idealnya memiliki panjang 20 m – 50 m.
Menandai penggal sungai dengan yallon.
Mengukur lebar dan kedalaman saluran sungai.
Membuat pelampung dari botol.
Melepaskan pelampung dari titik A ke B.
Mencatat waktu yang diperlukan pelampung untuk mencapai titik B menggunakan stopwatch.
Mengulangi sebanyak 3 kali untuk memperkecil kemungkinan gangguan pelampung.
Jika mengukur sungai yang besar (>5 m), pengukuran dilakukan pada 3 titik. Di sisi kanan, di tengah, dan di sisi kiri.
Menentukan koefisien pelampung. Dengan rumus:
K = 1 – 0,116 (1- -0,1 )
α = kedalaman tangkai (h)kedalaman sungai (d)
Menghitung debit dengan rumus:
Q = V × A × K
V = panjang penggal sungaiwaktu jalan pelampung
A = lebar sungai × kedalaman sungai
Q = debit sungai.
V = kecepatan pelampung.
A = luas penampang sungai.
Membuat laporan praktikum.
HASIL DAN ANALISIS
Pada praktikum kali ini mengukur debit aliran yang dengan menggunakan metode apung, namun tidak langsung turun kelapangan untuk mengukur. Akan tetapi sudah disediakan data untuk menghitung debit aliran dengan menggunakan metode apung. Data tersebut yaitu sebagai berikut:
Diketahui:
Panjang penggal sungai 15 m
Kedalaman sungai 1,5 m
Lebar sungai 4 m
Kedalaman tangkai 30 cm.
Jawab:
Luas penampang:
A = lebar sungai × kedalaman sungai
A = 4 m × 1,5 m
A = 6 m2
Koefisien pelampung:
α = kedalaman tangkai (h)kedalaman sungai (d)
α = 30150
α = 15
α = 0,2
K = 1 – 0,116 (1- -0,1 )
K = 1 – 0,116 (1- 0,2-0,1 )
K = 1 – 0,116 (0,7 )
K = 1 – 0,116 (0,84)
K = 1 – 0,097
K = 0,903
Q = V × A × KQ = 1,16 × 6 × 0,903Q = 6,28Q = V × A × KQ = 1,16 × 6 × 0,903Q = 6,28Debit aliran:
Q = V × A × K
Q = 1,16 × 6 × 0,903
Q = 6,28
Q = V × A × K
Q = 1,16 × 6 × 0,903
Q = 6,28
V = panjang penggal sungaiwaktu jalan pelampung
V = 1512 = 1,25
V = 1514 = 1,07
V = 1513 = 1,15
V rata-rata= 1,25 + 1,07+ 1,153
V rata-rata= 3,473
V rata-rata= 1,5666667 --- 1,16
Berdasarkan perhitungan di atas dapat kita ketahui bahwa debit aliran sungai tersebut adalah 6,28 m3/s. Pengukuran debit suatu aliran sungai dengan menggunakan metode apung adalah metode yang dapat diterapkan untuk menganalisis dari suatu sungai tentang debit aliran. Metode apung merupakan salah satu metode yang dapat dijadikan cara untuk mengukur debit aliran yang mempunyai kelebihan dan kekurangnnya dan beberapa faktor yang dapat menghambat atau dapat memperlancar aliran air pada sungai yang dipengaruhi oleh beberpa faktor yang ada, diantaranya ialah faktor umum yang berupa angin dan curah hujan serta faktor khusus yang berupa material atau bahan terlarut yang terbawa aliran, batuan dan tumbuhan yang ada pada dasar ataupun tepi sungai, serta ada atau tidaknya turbulensi. Dalam menggunakan cara pelampung ini pengukuran yang dilakukan pada bagian sungai yang relatif lurus akan lebih efektif dalam melakukan pengukuran karena akan memperoleh aliran air yang relatif stabil. Pengukuran ini kurang ideal karena panjang penggal yang diukur hanya 15 meter. Sedangkan idealnya, panjang penggal sungai yang diukur adalah 20 meter sampai 50 meter.
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari pembahasan di atas adalah debit aliran dapat diukur menggunakan pelampung. Metode apung merupakan salah satu metode yang dapat dijadikan cara untuk mengukur debit aliran yang mempunyai kelebihan dan kekurangnnya dan beberapa faktor yang dapat menghambat atau dapat memperlancar aliran air pada sungai yang dipengaruhi oleh beberpa faktor yang ada. Faktor umum yang berupa angin dan curah hujan serta faktor khusus yang berupa material atau bahan terlarut yang terbawa aliran, batuan dan tumbuhan yang ada pada dasar ataupun tepi sungai, serta ada atau tidaknya turbulensi
