HIDROLOGI : CURAH HUJAN KAWASAN

HIDROLOGI : CURAH HUJAN KAWASAN

PENDAHULUAN

Materi Tugas Besar Hidrologi ini dibuat oleh beberapa kelompok mahasiswa yang telah menyelesaikan tugas tersebut. Materi ini membahas tentang langkah-langkah penyelesaian soal yang bertujuan untuk memudahkan para pelajar ataupun pembaca dalam memahami tugas besar tersebut.

Materi ini membahas penyelesaian soal secara bertahap, yang dimana akan dihasilkan debit andalan dan ketersediaan air pada wilayah yang ditinjau. Untuk mencapai hal tersebut, terlebih dahulu kita perlu menyelesaikan beberapa langkah seperti perhitungan data curah hujan hilang (Jika ada), Uji konsistensi data, Curah Hujan rencana, Uji probabilitas, debit banjir, evapotransporasi, hingga debit andalan dan ketersediaan air. Perhitungan di atas akan saling berkaitan satu sama lain.

Oleh karena itu, setelah pembahasan mengenai perhitungan uji konsistensi data, maka kita akan melanjutkan ke langkah selanjutnya :

LANGKAH KE-3

“Curah Hujan Kawasan”

NOTE :

BAGI TEMAN-TEMAN YANG BELUM DAN INGIN MELIHAT LANGKAH SEBELUMNYA, YAITU PEMBAHASAN TENTANG UJI KONSISTENSI DATA CURAH HUJAN, MAKA SILAHKAN KLIK LINK DI BAWAH INI :

https://gencivil17.blogspot.com/2020/03/hidrologi-uji-konsistensi-data-curah.html

3. ANALISA CURAH HUJAN KAWASAN

a)   Metode Aritmatik

   

Metode Pertama adalah metode Aritmatik. Metode ini menggunakan perhitungan curah hujan wilayah dengan merata-ratakan jumlah curah hujan yang ada pada beberapa stasiun dalam suatu tahun. Metode ini memiliki persamaan sebagai berikut:

Keterangan :
Prerata          = Curah hujan area (mm)
P₁, P_2, P_n       = Curah hujan pada Stasiun 1, 2... n (mm)
n                   = Jumlah Stasiun

b)  Metode Polygon Thiessen

Metode Thiessen menentukan curah hujan Kawasan dengan menghitung luas daerah yang mempengaruhi suatu stasiun curah hujan berdasarkan polygon yang dibentuk, Persamaan metode Thiessen

Adapun langkah langkah untuk menghitung luas area dalam suatu stasiun adalah sebagai berikut

1.  Pertama, hubungkan titik Antar stasiun dengan garis sehingga berbentuk seperti poligon segitiga

2. Setelah itu, buat garis yang memotong tegak lurus pada tengah-tengah garis penghubung dua stasiun hujan.

3.Setelah itu ambil area yang terkena garis pembatas tegak lurus tadi dengan DAS yang kita akan cari (Disini DAS kami adalah Ambusilae) Maka cukup ambil bagian Area DAS tersebut yang terkena poligon dengan menggunakan salah satu tools yang ada pada CAD.

Hitung Luas Area di CAD pada setiap area stasiun di atas, lalu hitung luas area sebenarnya.

Adapun Luas Area pada CAD di peroleh :

Luas Stasiun A (A₁)  = 10.53 cm²

Luas Stasiun B (A₂) = 1.21 cm²

Luas Stasiun C (A₃) =  5.17 cm²

Setelah itu, hitung Luas Sebenarnya :

Dik : Luas Area Stasiun A = 10.53 cm²

         Skala : 1: 117857 cm

Dit : Luas Sebenarnya : ..?

Penye : Luas Sebenarnya = Luas Area di CAD x Skala

                                     = 10.53 cm² x 117857 cm x 117857 cm

                                     = 146207000893 cm²

                                                             = 14.62 km²

Tabel Rekapitulasi Luas Area Stasiun Sebenarnya

c)  Metode Ishoyet

Metode Ishoyet menggambarkan garis yang menghubungkan titik-titik dengan kedalaman hujan yang sama. Pada metode ishoyet, dianggap bahwa hujan pada suatu daerah di antara dua garis ishoyet adalah merata dan sama dengan nilai rerata dari kedua garis ishoyet tersebut.

Adapun prosedur pembuatan garis ishoyet adalah sebagai berikut :
1. Tentukan Curah hujan di tiap stasiun A,B dan C seperti pada tabel berikut :

 

2. Curah hujan tiap stasiun tersebut dapat digunakan untuk membuat garis ishoyet, seperti gambar berikut

   

3. Dari nilai kedalaman curah hujan tersebut, dibuat interval untuk menentukan curah hujan yang akan dibuatkan garis ishoyetnya. Misalnya kami menggunakan interval curah hujan 10 mm. Maka Untuk mencari kedalaman curah hujan garis ishoyet, kita perlu menentukan titik garis ishoyet dengan menggunakan rumus :

     

   

    Karena Curah hujan stasiun B lebih kecil dari stasiun A, dan stasiun C lebih kecil dari stasiun A serta Stasiun B lebih kecil dari stasiun C. Maka untuk memperoleh seluruh curah hujan garis ishoyet dapat dilihat pada tabel berikut:

   

   

4. Selanjutnya buat garis ishoyet yang menghubungkan titik-titik interpolasi yang mempunyai kedalaman hujan yang sama. Ketelitian tergantung pada pembuatan garis ishoyet dan intervalnya seperti gambar berikut :

     

     

   5. Hitunglah luas daerah antara dua ishoyet yang berurutan dan kemudian dikalikan dengan nilai rerata dari nilai kedua garis ishoyet.

    6. Selanjutnya hitung hujan kawasan berdasarkan rumus yang tersedia pada merode ishoyet.

      

      

      

3.1   Pemilihan Metode Curah Hujan Kawasan

Untuk memilih Metode curah hujan kawasan maka perlu diperhatikan syarat-syarat yang memenuhi data curah hujan yang tersedia :

   a)    Metode Aritmatik

        Adapun Syarat-Syarat dari metode aritmatik untuk memberikan hasil yang baik adalah :

     1. Stasiun Hujan tersebar secara merata di dalam DAS.

     2. Distribusi hujan relatif merata pada seluruh DAS.

   Metode tersebut tidak sesuai dengan data yang kita punya, karena seperti yang kita ketahui bahwa stasiun hujan tidak tersebar secara merata di dalam DAS. Hal ini dibuktikan dengan Letak Stasiun B dan C yang berada di luar DAS. Selain itu jika stasiun hujan tidak tersebar secara merata di dalam DAS, maka distribusi hujan juga akan relatif tidak merata karena beberapa stasiun terletak di DAS yang berbeda. Selain itu juga pada metode aritmatik hanya menjumlahkan curah hujan kemudian membaginya dengan jumlah stasiun. Metode ini cukup beresiko dalam hal kebenaran data. Hal ini karena jarak antar stasiun diabaikan.

b)      Metode Thiessen

       Adapun Syarat-Syarat dari metode Thiessen untuk memberikan hasil yang baik adalah :

    1. Penyebaran stasiun hujan di daerah yang ditinjau tidak merata.

    2. Curah hujan yang tercatat pada stasiun mewakili luasan tersebut.

   Metode tersebut cukup sesuai dengan data yang kita punya, karena seperti yang kita ketahui bahwa stasiun hujan tidak tersebar secara merata di dalam DAS. Hal ini dibuktikan dengan Letak Stasiun B dan C yang berada di luar DAS. Selain itu, Metode ini memperhitungkan jarak antar stasiun sehingga dapat digunakan untuk mencari luasan stasiun tersebut.

    

    Akan tetapi metode ini memiliki kelemahan apabila perubahan jaringan stasiun hujan, seperti  pemindahan atau penambahan stasiun, maka harus dibuat lagi poligon yang baru.

c)    Metode Ishoyet

   Adapun Syarat-Syarat dari metode Ishoyet untuk memberikan hasil yang baik adalah :

  1.  Hujan pada suatu daerah di antara dua garis ishoyet adalah merata dan sama dengan nilai rerata dari kedua garis ishoyet tersebut.

  2.  Garis ishoyet dibuat berdasarkan kedalaman curah hujan yang sama tiap  stasiun.

      

    Metode tersebut cukup sesuai dengan data yang kita punya, karena seperti yang kita ketahui bahwa curah hujan pada suatu daerah di antara dua garis ishoyet adalah merata. Hal ini dibuktikan dengan interval curah hujan yang sama tiap stasiunnya.

     

    Akan tetapi, metode tersebut tidak bisa direkomendasikan dalam tugas ini. Hal ini karena garis ishoyet yang kita buat tidak terlalu tepat, sehingga akan mempengaruhi luas area antara dua garis ishoyetnya. Penyebabnya adalah jumlah stasiun yang ada terlalu sedikit sehingga kedalaman curah hujan yang tersedia juga terbatas. Seharusnya stasiun yang ada cukup banyak agar memudahkan kita untuk menghubungkan kedalaman curah hujan yang sama sehingga garis ishoyet yang kita buat tidak banyak meleset.

          

    KESIMPULAN:

   Dari Uraian di atas, kami merekomendasikan Metode Poligon Thiessen dalam perhitungan curah hujan kawasan. Hal ini karena metode ini lebih memenuhi syarat-syarat karakteristik data yang kita miliki. Maka curah hujan pada metode tersebut kami akan gunakan dalam perhitungan Curah hujan rencana.

YAPP ITULAH TADI PENYELESAIAN SOAL UNTUK LANGKAH KE-3 CURAH HUJAN KAWASAN.

UNTUK MELIHAT ANALISA DATA TERBARU SETELAH DILAKUKAN PERHITUNGAN ANALISA CURAH HUJAN KAWASAN, BISA DILIHAT DALAM DOKUMEN BERIKUT :

Curah Hujan Kawasan (ZIP)

PASSWORD : Gencivil17_CHK

Sumber :

Hidrologi Terapan (2010), Bambang Triatmodjo

Tugas Besar Hidrologi Mahasiswa Tahun 2019

SALAM GENNERS