Tugas Metode Eliminasi Gauss dengan Matlab Kuliah Teknik Komputasi MKOM Universitas Budi LuhurFull description
Tugas Metode Eliminasi Gauss dengan Matlab Kuliah Teknik Komputasi MKOM Universitas Budi LuhurDeskripsi lengkap
berbagi
pengukuran debit menggunakan 2 metodeFull description
technical analysis using Hendra Syamsir version of candlestick as in his book 'Candlestick And Its Application In Indonesia Market'. this method is simple, using only microsoft excel, yet quite eff...
Hidrologi Terapan 2017 Tugas :
Hitunglah debit andalan di Sungai A selama 10 tahun dengan Metode NRECA Modified.
Diketahui :
Luas daerah aliran = 25 km2
Data hujan bulanan selama 10 tahun.
Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Hujan Tahunan Hujan RataRata
Persamaan dasar keseimbangan air yang digunakan pada metode NRECA ini adalah: RO = P –AE + ΔS
dengan: P = presipitasi AE = penguapan aktual ΔS = perubahan tampungan
RO = aliran permukaan
Parameter Karakteristik Catchment Catchment Area yang Digunakan
NOMINAL Index soil moisture storage capacity pada daerah tangkapan 100 + C*(hujan tahunan rata-rata) dengan: C = 0,2 untuk daerah dengan hujan sepanjang tahun C = 0,25 untukdaerahdenganhujanmusiman Hujan NOMINAL dapat dikurangi hingga 25 % untuk daerah dengan tumbuhan yang terbatas dan penutup tanah yang tipis.
PSUB Persentase runoff yang mengalir pada jalur subsurface. -PSUB = 0.5, untuk daerah tangkapan hujan yang normal/biasa -0.5 < PSUB ≤ 0.9 , untuk daerah dengan akuifer permeabel yang besar -0.2 ≤ PSUB < 0.5 , untuk daerah dengan akuifer terbatas dan lapisan tanah yang tipis.
Sabrina Kawengian | 14021101021
Hidrologi Terapan 2017 GWF
Persentase air yang masuk menjadi aliran air tanah. -
GWF = 0.5 Daerah tangkapan hujan yang normal/biasa,
-
0.5 < GWF ≤ 0.9 Daerah yang memiliki tampungan air yang kecil (Base flow kecil)
-
0.2 ≤ GWF < 0.5 Daerah yang memiliki tampungan air ygdapat diandalkan (Base flow besar)
SMS (Soil Moisture Storage) Tidak ada batasan, tapi perlu diperhatikan fluktuasinya agar seimbang
GWS (Ground Water Storage) Tidak ada batasan, tapi perlu diperhatikan fluktuasinya agar seimbang
Metode NRECA MODIFIED
Model NRECA yang asli, tidak memperhitungkan Crop Factor.
Pengaruh evapotranspirasi dari lahan padi yang relative besar, tidak bis aterakomodasi dengan baik.
Adidarma (1996), memasukkan Crop Factor menjadi salah satu parameter DAS dalam NRECA Modified, untuk memperhitungkan jenis tanaman penutup dari suatu DAS.
Nilai CROPF =1, artinya tidak memperhitungkan CROPF (Model NRECA asli) CROPF (Crop Factor) 0,9
Sabrina Kawengian | 14021101021
Hidrologi Terapan 2017 Evapotranspirasi Aktual (AET), evapotranspirasi yang sebenarnya terjadi. Perkiraan nilai AET dapat dilakukan dengan menggunakan grafik 1.
(Recharge to Ground Water) atau infiltrasi, dihitung dengan rumus : Recharge to Ground Water = Excess Moisture x PSUB
Dimana: Excess Moisture = kelebihan dari kelengasan tanah (Excess Soil Moisture). Atau dapat dihitung dengan grafik 2.
Sabrina Kawengian | 14021101021
Hidrologi Terapan 2017 Langkah perhitungan dalam metode NRECA yaitu sebagai berikut :
1. Nama bulan dari Januari sampai Desember 2. Presipitasi (hujan) bulanan rata- rata (mm) 3. Evapotransipirasi potensial (PET) bulanan (mm) 4. Penyimpanan kadar kelembapan tanah (moisture storage) (mm). Harga kelembapan tanah ditetapkan dengan coba- coba dan sebagai kondisi awal dan digunakan untu perhitungan selanjutnya. Moisture Storage (i) = Moisture Storage (i-1) + Delta Storage (i-1) 5. Rasio penyimpanan (Storage Ratio)
7. Rasio AET/PET AET = Evaportranspirasi actual. Rassio ini didapat dengan bantua grafik 1, tergatung dari nilai P/PET 8.
Harga ini hasil perkalian kolom (3) dan (7)
9. Neraca air (water balance = Rb –AET (kolom (2) –kolom (8)) 10. Rasio kelebihan kelembaban tanah (excess moisture ratio). a. Bila neraca air pada kolom (9) positif, maka harga kelebihan kelembaban tanah didapatkan dengan bantuan grafik 2 b. 2. Jika harga kesetimbangan air negatif, maka harga rasio ini sama dengan nol 11. Kelebihan kelembaban tanah (excess moisture) didapatkan dengan mengalikan harga kolom (10) dengan (9) Excess Moisture(i) = Excess Moisture Ratio (i) x Water Balance (i) 12. Perubahan tampungan = kolom (9) –kolom (11) Delta Storage (i) = Water Balance (i) –Excess Moisture(i) 13. Pengisian air tanah (recharge to groundwater). Harga pengisian air tanah didapatkan dengan mengalikan PSUB dengan kolom 11. Recharge to Ground Water(i) = PSUB x Excess moisture (i) 14. Tampungan awal air tanah(begin storage GW). Harga tampungan awal air tanah ditetapkan sebagai kondisiawal dan digunakan pada perhitungan selanjutnya. 15. Tampungan akhir air tanah (end storage Ground Water). Harga tampungan akhir air tanah didapatkan dari penjumlahan antara kolom (13) dan kolom (14). End Storage GW(I )=Recharge to GW (i) + Begin Storage GW (i)
Sabrina Kawengian | 14021101021
Hidrologi Terapan 2017 16. Aliran air tanah (GW flow). Harga ini didapatkan dar iperkalian antara GWF dengan kolom(15) 17. Direct Flow. Harga direct flow didapatkan dari pengurangan antara kolom (11) dengan kolom (13) DirectFlow(i) = Excess Moisture (i) – recharge to groundwater (i) 18. Debit Total = kolom (16) + kolom (17) 19. Debit pengamatan (observed discharge). Harga debit pengamatan digunakan untuk proses kalibrasi model. 20. Selisih debit hasil simulasi dan debit hasil pengamatan = kolom (19) – kolom (18).
Korelasi Data Debit yang Diukur Di Lapangan dengan Data Debit yang Dihitung
Dari tabel dicari nilai R untuk menyatakan korelasi dari debit yang di hitung dengan Metode NRECA Modified dan debit terukur. Nilai r dicari dengan menggunakan rumus koefisien korelasi, rumus koefisien korelasi dinyatakan sebagai berikut : (∑)−(∑)(∑) r= √ [((∑ )−(∑) ][((∑)−(∑) ] Diman : r : Nilai koefisien korelasi ∑X : Jumlah pengamatan variabel X : Jumlah pengamatan variabel Y ∑Y ∑XY : Jumlah hasil perkalian variabel X dan Y 2 (∑X ) : Jumlah kuadrat dari pengamtan variabel X (∑X)2 : Kuadrat dari jumlah pengamatan variabel X (∑Y2) : Jumlah kuadrat dari pengamtan variabel Y (∑Y)2 : Kuadrat dari jumlah pengamatan variabel Y n : Jumlah pasangan pengamatan Y dan X
Sabrina Kawengian | 14021101021
Hidrologi Terapan 2017 Penyelesaian
Analisis awal untuk mendapatkan parameter yang sesuai hanya menggunakan data tahun 2014-2015 karena data terukur hanya tersedia di tahun 2014-2015. = 25 km2
Luas daerah aliran
Curah hujan rata-rata = 2735.42 mm
Koefisien C
= 0.2
Nominal
= 100 + C x Curah Huja rata- rata = 100 + 0.2 x 2735.42 mm = 647
Hidrologi Terapan 2017 Selanjutnya data debit yang dihitung dikalibrasi dengan data debit terukur di lapangan. TOTAL OBSERVED MONTHLY MONTHLY DISCHARGE DISCHARGE [m3/sec] [m3/sec] (20) (21) 1.1 1.40
n 1
X2 1.21
XY 1.5
Y2 1.966
2.5 0.0
2.884 0.001
1.70 0.03
1.5
2
0.9
3
2.25 0.81
0.03
0.8
4
0.64
0.0
0.001
0.75
1.3
5
1.69
1.0
0.569
1.44
1.4
6
1.96
2.0
2.063
0.03 0.40 0.01 0.00 0.64 0.01 1.85
0.7
7
0.6
8
0.5
9
0.4
10
0.5
11
0.8
12
1.4
13
0.49 0.36 0.25 0.16 0.25 0.64 1.96
0.0 0.2 0.0 0.0 0.3 0.0 2.6
0.001 0.164 0.000 0.000 0.412 0.000 3.440
Hidrologi Terapan 2017 Selanjutnya data debit yang dihitung dikalibrasi dengan data debit terukur di lapangan. TOTAL OBSERVED MONTHLY MONTHLY DISCHARGE DISCHARGE [m3/sec] [m3/sec] (20) (21) 1.1 1.40
Dapat dilihat dari hasil perhitungan yang telah di kalibrasi bahwa nilai r yaitu 0.81, di gunakan Solver Ms. Excel untuk mendapatkan nilai parameter y ang baru sehingga nilai r dapat berubah lebih mendekati 1.
Sabrina Kawengian | 14021101021
Hidrologi Terapan 2017
Dengan menggunakan Solver Ms. Excel di dapat nilai parameter yang baru :
= 25 km2
Luas daerah aliran
Curah hujan rata-rata = 2735.42 mm
Koefisien C
= 0.2
Nominal
= 100 + C x Curah Huja rata- rata = 100 + 0.2 x 2735.42 mm = 647
PSUB
= 0.7714
GWF
= 0.2
Crop Factor
= 1.1
SMS
= 73.0365
GWS
= 19.3901
Sabrina Kawengian | 14021101021
Hidrologi Terapan 2017 Analisis Debit dengan Metode NRECA dengan Parameter yang telah di Kalibrasi TAHUN DATE
Dapat dilihat dari hasil perhitungan yang telah di kalibrasi dengan bantuan Solver Ms.Excel bahwa nilai r yaitu 0.91 mendekati 1. Maka untuk analisi debit di Sungai A dengan Metode NRECA Modified selama 10 tahun menggunakan parameter tersebut.
