Morfometri Daerah Aliran Sungai

MORFOMETRI DAERAH ALIRAN SUNGAI

Morfometri adalah suatu studi yang bersangkutan dengan variasi dan perubahan dalam bentuk (ukuran dan bentuk) dari objek, meliputi pengukuran panjang dan analisis kerangka suatu objek. DAERAH ALIRAN SUNGAI (DAS) (watershed ( watershed atau drainage basin) basin )

 adalah suatu area dipermukaan bumi yang didalamnya terdapat sistem pengaliran yang terdiri dari satu sungai utama (main stream) dan beberapa anak cabangya (tributaries), yang berfungsi sebagai daerah tangkapan air dan mengalirkan air  melalui satu outlet [Ritter, 2!"

#ambar $ % Drainage % Drainage Basin M&R'&M M&R'&MR R** +- Morfom Morfometri etri didefi didefinisi nisikan kan sebagai sebagai penguk pengukura uran n bentuk  bentuk  (measurement of the shape). Morfometri dalam kajian hidrologi pertama kali dikemukakan oleh R. orton dan .. -trahler [/id0irny, $111". ujuan utama dari kajian morfometri adalah mengetahui karakteristik aliran secara menyeluruh  berdasarkan hasil pengukuran berbagai sifat aliran. /engukuran sifat aliran yang Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

Page 1

 pertama adalah susunan (hirarki) dari setiap segmen aliran menurut suatu sistem klasifikasi yang disebut dengan orde aliran. -egmensegmen aliran disusun mulai dari aluralur (tributaries) di bagian atas atau hulu +- sampai dengan sungai utama di bagian ba0ah atau hilir +-. -ecara numeris penyusunan orde dimulai dengan pemberian nilai $ (selanjutnya disebut dengan orde $) untuk segmen  pertama (aluralur). asil penggabungan 2 segmen pertama selanjutnya disebut dengan segmen orde ke 2 dan seterusnya. orton ($13) selanjutnya mengaplikasikan analisis morfometri terhadap berbagai sifat aliran dan dari hasil kajiannya dihasilkan beberapa aturan (la0) antara lain la0 of stream length dan la0 of basin area. Karakteristik DAS

4erdasarkan nalisis Morfometri 4eberapa karakteristik +- yang penting dapat dikaji berdasarkan hasil analisis morfometri. 5arakteristik +- tersebut adalah % a. +aerah /engaliran6+rainage rea () +aerah pengaliran merupakan karakteristik +- yang paling penting dalam pemodelan berbasis +-. +aerah pengaliran mencerminkan volume air yang dapat dihasilkan dari curah hujan yang jatuh di daerah tersebut. 7urah hujan yang konstan dan seragam untuk seluruh daerah  pengaliran merupakan asumsi yang umum dalam pemodelan hidrologi.  b. /anjang +-68atershed 9ength (9) /anjang daerah aliran sungai biasanya didefinisikan sebagai jarak yang diukur sepanjang sungai utama dari outlet hingga batas +-. -ungai  biasanya tidak akan mencapai batas +-, sehingga perlu ditarik garis  perpanjangan mulai dari ujung sungai hingga batas +- dengan memperhatikan arah aliran. Meskipun daerah pengaliran dan panjang +merupakan ukuran dari +- tetapi keduanya mencerminkan aspek ukuran yang berbeda. +aerah pengaliran digunakan sebagai indikasi potensi hujan dalam menghasilkan sejumlah volume air, sedangkan panjang + biasanya digunakan dalam perhitungan 0aktu tempuh yang dibutuhkan oleh air untuk mengalir di dalam +-. Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

Page 2

c. 5emiringan +-68atershed -lope (-) 4anjir merupakan besaran yang mencerminkan momentum runoff dan lereng merupakan faktor penting dalam momentum tersebut. 9ereng +mencerminkan tingkat perubahan elevasi dalam jarak tertentu sepanjang arah aliran utama. 9ereng diukur berdasarkan perbedaan elevasi (:) antara kedua ujung sungai utama dibagi dengan panjang +- atau dapat dituliskan dalam persamaan% - ; :69 ($) 4eda elevasi (:) tidak selalu menjadi atau mencerminkan beda elevasi maksimum dalam +-. levasi tertinggi biasanya terdapat sepanjang batas +- dan ujung dari sungai atau aliran utama umumnya tidak mencapai batas +-. #radien atau kemiringan sungai dapat diperoleh dengan persamaan sebagai berikut% g ;
d. 4entuk +-68atershed -hape 4entuk +- mempunyai variasi yang tak terhingga dan bentuk ini dianggap mencerminkan bagaimana aliran air mencapai outlet. +- yang  berbentuk lingkaran akan menyebabkan air dari seluruh bagian +mencapai outlet dalam 0aktu yang relatif sama. kibatnya puncak aliran terjadi dalam 0aktu yang relatif singkat. -ejumlah parameter telah dikembangkan untuk menentukan bentuk +- antara lain > /anjang terhadap pusat +- (9ca)% 'aktor bentuk 6-hape 'actor (9l) 9l ; (99ca) .! 9 adalah panjang +(mil) > 7ircularity ratio ('c)% 'c ; /6(3?).@ / adalah keliling +- (ft) dan  adalah luas +- (ft2 ) > 7ircularity ration (Rc)% Rc ; 6  adalah luas suatu lingkaran yang mempunyai keliling sama dengan keliling +-. > longation Ration (Re)% Re ; 269m(6?) .@ 9m adalah  panjang maksimum +- (ft) yang sejajar dengan sungai utama. Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

Page 3

e. 5erapatan aliran6+rainage density (+d) 5erapatan aliran merupakan pengukuran terhadap panjang aliran (stream length) per unit daerah pengaliran (drainage area atau basin area). 5erapatan aliran dapat dituliskan menggunakan persamaan % +d ; panjang aliran 6 luas+-elain karakteristik +- seperti yang disebutkan di atas, penggunaan lahan dan curah hujan merupakan karakteristik +- yang tidak kalah  pentingnya. /enggunaan lahan dan curah hujan memang tidak terkait dengan morfometri +-, namun dalam kajian tentang banjir dengan menggunakan +- sebagai unit analisis, keduanya merupakan faktor yang sangat penting. Orde Sungai

&rde sungai adalah tingkatan suatu segmen sungai dalam suatu +-. 4anyak ahli telah menentukan cara pemberian nilai orde suatu sungai seperti orton ($13@), -trahler ($1@2), dan -hreve ($1AB).

#ambar 2 % -istematika pembagian orde sungai (orton, $13@) Menurut orton ($13@), segmen yang tidak memiliki percabangan merupakan orde pertama. Camun tidak semua segmen diberi keterangan orde, hanya salah

Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

Page 4

satu di antara percabangan. 5etika dua segmen D satu bergabung, maka akan menjadi orde D dua. +ua orde D dua bergabung akan menjadi orde D tiga. Metode -trahler merupakan modifikasi dari metode orton. Menurut -trahler ($1@2), segmen yang tidak memiliki percabangan merupakan orde pertama. 5etika dua segmen ordepertama bergabung, maka akan terbentuk orde kedua. +ua segmen orde D dua akan membentuk orde D tiga. +ua orde D tiga akan membentuk orde D  empat, dan seterusnya. -etiap segmen dapat ditempel oleh orde dengan nilai yang lebih kecil namun tidak akan merubah atau meningkatkan nilai ordenya. -edangkan metode -hreve ($1AB), setiap segmen yang bertemu akan menambah nilai orde selanjutnya. Metode -hreve sering digunakan dalam penelitian geomorfologi untuk mencari hubungan antara hujan dan air permukaan. 5arena orde pertama sungai berfungsi sebagai pengumpul utama air hujan dalam suatu cekungan. +engan menggunakan metode -hreve, perkiraan akan aliran banjir  akan lebih mudah diketahui daripada penggunaan metode -trahler.

Bentuk  Bentuk DAS

4entuk +4entuk +- mempengaruhi 0aktu konsentrasi air hujan yang mengalir menuju outlet. -emakin bulat bentuk +- berarti semakin singkat 0aktu konsentrasi yang diperlukan, sehingga semakin tinggi fluktuasi banjir yang terjadi. -ebaliknya semakin lonjong bentuk +-, 0aktu konsentrasi yang diperlukan semakin lama sehingga fluktuasi banjir semakin rendah. 4entuk +- secara kuantitatif dapat diperkirakan

dengan menggunakan

nilai nisbah memanjang

(Eelongation

ratioE6Re) dan kebulatan (Ecircularity ratioE6Rc). +aerah aliran sungai dapat dibedakan berdasarkan bentuk atau pola dimana  bentuk ini akan menentukan pola hidrologi yang ada. 7oarak atau pola +-

Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

Page 5

dipengaruhi oleh faktor geomorfologi, topografi dan bentuk 0ilayah +-. -osrodarsono dan akeda ($1BB) mengklasifikasikan bentuk +- sebagai berikut% o

+- bulu burung. nak sungainya langsung mengalir ke sungai utama. +- atau -ub+- ini mempunyai debit banjir yang relatif kecil karena 0aktu tiba yang berbeda.

o

+- Radial. nak sungainya memusat di satu titik secara radial sehingga menyerupai bentuk kipas atau lingkaran. +- atau sub+- radial memiliki banjir yang relatif besar tetapi relatif tidak lama.

o

+as /aralel. +- ini mempunyai dua jalur sub+- yang bersatu.

o

+as bentuk 5ompleks

!"#a !engairan Sungai

-ungai di dalam semua +- mengikuti suatu aturan yaitu bah0a aliran sungai dihubungkan oleh suatu jaringan suatu arah dimana cabang dan anak sungai mengalir ke dalam sungai induk yang lebih besar dan membentuk suatu pola tertentu. /ola itu tergantungan dari pada kondisi tofografi, geologi, iklim, vegetasi yang terdapat di dalam +- bersangkutan. dapun /olapola /engairan -ungai yaitu% $.

!"#a tre##is  dimana memperlihatkan letak anakanak sungai yang paralel

menurut strike atau topografi yang paralel. nakanak sungai bermuara pada sungai induk secara tegak lurus. /ola pengaliran trellis mencirikan daerah  pegunungan lipatan (folded mountains). *nduk sungai mengalir sejajar dengan strike, mengalir di atas struktur synclinal, sedangkan anakanak sungainya mengalir sesuai deep dari sayapsayap synclinal dan anticlinalnya.
Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

Page 6

2.

!"#a Rektangu#er, dicirikan oleh induk sungainya memiliki kelokan

kelokan F 1o, arah anakanak sungai (tributary) terhadap sungai induknya  berpotongan tegak lurus. 4iasanya ditemukan di daerah pegunungan patahan (block mountains). /ola seperti ini menunjukkan adanya pengaruh joint atau  bidangbidang dan6atau retakan patahan escarpescarp atau grabengraben yang saling berpotongan. !.

!"#a Denritik , yaitu pola sungai dimana anakanak sungainya (tributaries)

cenderung sejajar dengan induk sungainya. nakanak sungainya bermuara pada induk sungai dengan sudut lancip. Model pola denritis seperti pohon dengan tatanan dahan dan ranting sebagai cabangcabang dan anakanak sungainya. /ola ini biasanya terdapat pada daerah berstruktur plain, atau pada daerah batuan yang sejenis (seragam, homogen) dengan penyebaran yang luas. 3.

!"#a Radia# -entripugal, /ola pengaliran beberapa sungai di mana daerah

hulu sungaisungai itu saling berdekatan seakan terpusat pada satu GtitikH tetapi muaranya menyebar, masingmasing ke segala arah. /ola pengaliran radial terdapat di daerah gunungapi atau topografi bentuk kubah seperti pegunungan dome yang berstadia muda, hulu sungaisungai berada di bagian puncak, tetapi muaranya masingmasing menyebar ke arah yang lain, ke segala arah. @.

!"#a Radia# -entripetal, 5ebalikan dari pola radial yang menyebar dari satu

 pusat, pola sentripetal ini justru memusat dari banyak arah. /ola ini terdapat pada satu cekungan (basin), dan biasanya bermuara pada satu danau. +i daerah  beriklim kering dimana air danau tidak mempunyai saluran pelepasan ke laut karena penguapan sangat tinggi, biasanya memiliki kadar garam yang tinggi sehingga terasa asin. A.

!"#a !ara#e#$ dalah pola pengaliran yang sejajar. /ola pengaliran semacam

ini menunjukkan lereng yang curam. 4eberapa 0ilayah di pantai barat -umatera memperlihatkan pola pengaliran parallel B.

!"#a Annu#ar, /ola pengaliran cenderung melingkar seperti gelangI tetapi

 bukan meander. erdapat pada daerah Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

berstruktur

Page 7

dome (kubah) yang

topografinya telah berada pada stadium de0asa. +aerah dome yang semula (pada stadium remaja) tertutup oleh lapisanlapisan batuan endapan yang berselang seling antara lapisan batuan keras dengan lapisan batuan lembut.

#ambar ! % /ola liran -ungai

+aftar /ustaka

•

nugrahadi, *r. fiat. 22, 4uku /edoman /raktikum #eomorfologi dan

•

#eologi 'oto . Jniversitas risakti ,
•

Jnion $!%!@D!A$. orton, .. $13@. rosional development of streams and their drainage

• •

•

 basins. 4ulletin, #eological -ociety of merica, =. @A pp. 2B@!B.  Cugroho, *r. 4ani. 2, #eomorfologi . Jniversitas risakti ,
Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

Page 8

•

-ampurno, 4uku 5umpulan daran 5uliah #eomorfologi,
•

#eologi, *nstitut eknologi 4andung, 4andung -hreve, R.9., $1AB. *nfinitive topologically Random 7hannel Cet0orks.

•


•


Geomorfologi Kuantitatif Terapan M Adimas Amri

Page 9