229-233-1-PB

10
Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695  53 PEMBUATAN KURVA IDF CA TCHMENT ARE A  TARATAK TIMBULUN KABUPATEN PESISIR SELATAN Oleh Indra Agus, Takdir Alamsyah Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Padang Kampus Limau Manis Padang ABSTRAK Perancangan suatu saluran drainase pada suatu kawasan yang meliputi drainase perumahan, drainase jalan, drainase lapangan terbang, drainase lapangan olah raga, drainase areal parkir, drainase industri dan lain-lain sangat ditentukan sekali oleh debit limpasan yang terjadi. Debit limpasan sangat akan dipengaruhi oleh tata guna lahan, luas ar eal dan intensitas hujan. I ntensitas hujan merupakan kedalaman per satuan waktu. Semakin singkat durasi hujannya semakin besar intensitas yang terjadi. Curah hujan yang di gunakan pada penelitian ini adalah curah hujan harian maksimum. Curah hujan rencana dihitung dengan menggunakan metode Log Pearson III untuk berbagai perioda ulang. Dengan menggunakan persamaan Mononobe didapat Intensitas hujan dengan durasi menitan (curah hujan dengan waktu singkat). Untuk menentukan intensitas hujan dalam waktu singkat tersebut diperlukan sekali suatu persamaan intensitasnya, formula yang digunakan biasanya adalah Talbot, Sherman dan Ishiguro. Dari ketiga persamaan tersebut dipilih suatu persamaan yang sesuai dengan sifat hujan yang ada pada l okasi tersebut dengan melakukan uji kesesuaian Chi-Kuadrat. Kata kunci : Intensitas hujan, Log Pearson III, Mononobe, Talbot,Sherman dan Ishiguro.  PENDAHULUAN Dalam perancangan suatu bangunan drainase, hal pertama yang harus ditentukan adalah besar debit banjir rencana. Untuk menghitung debit banjir rencana suatu bangunan drainase sangat diperlukan sekali besaran intensitas hujan. Intensitas hujan adalah tinggi atau kedalaman air hujan persatuan waktu. Sifat umum hujan adalah makin singkat hujan berlangsung, maka intensitasnya cenderung makin tinggi. Semakin besar kala ulangnya makin tinggi pula intensitasnya. Analisis intensitas hujan di suatu Daerah Pengaliran Sungai (DPS) dapat dihitung dengan beberapa metode, antara lain metode Talbot (1881), Sherman (1905) dan Ishiguro (1953). Perhitungan dengan metode- metode tersebut memerlukan data hujan jangka pendek yang dapat diperoleh dari pos penakar hujan otomatis. Untuk daerah Taratak Timbulun ini data curah hujan yang ada adalah curah hujan harian maksimum dalam rentang 24 tahun yaitu dari tahun 1984 sampai tahun 2007. Data hujan harian maksimum di dapat dari Dinas Pemberdayaan Sumber Daya Air (PSDA) Provinsi Sumatera Barat. Adapun stasiun pengamat hujan yang digunakan adalah stasiun yang dekat dengan wilayah studi yaitu Stasiun Curah Hujan Koto Nan Tigo yang berada di Kecamatan Batang Kapas dan stasiun curah hujan Surantih yang berada pada wilayah studi Kecamatan Sutera. Dari data curah hujan harian maksimum selanjutnya dihitung curah hujan rencana untuk berbagai perioda ulang hujan, Dengan menggunakan persamaan Mononobe akan dapat digambarkan kurva IDF (Intensitas Durasi Frekuensi). Persamaan Intensitas hujan tersebut didekati dengan formula Talbot, Sherman dan Ishiguro. Dari ketiga formula intensitas hujan tersebut akan dipilih salah satu metode yang mendekati persamaan intensitas

Transcript of 229-233-1-PB

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    53

    PEMBUATAN KURVA IDF CATCHMENT AREA TARATAK TIMBULUN KABUPATEN PESISIR SELATAN

    Oleh

    Indra Agus, Takdir Alamsyah

    Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Padang

    Kampus Limau Manis Padang

    ABSTRAK Perancangan suatu saluran drainase pada suatu kawasan yang meliputi drainase perumahan, drainase jalan, drainase lapangan terbang, drainase lapangan olah raga, drainase areal parkir, drainase industri dan lain-lain sangat ditentukan sekali oleh debit limpasan yang terjadi. Debit limpasan sangat akan dipengaruhi oleh tata guna lahan, luas areal dan intensitas hujan. Intensitas hujan merupakan kedalaman per satuan waktu. Semakin singkat durasi hujannya semakin besar intensitas yang terjadi. Curah hujan yang di gunakan pada penelitian ini adalah curah hujan harian maksimum. Curah hujan rencana dihitung dengan menggunakan metode Log Pearson III untuk berbagai perioda ulang. Dengan menggunakan persamaan Mononobe didapat Intensitas hujan dengan durasi menitan (curah hujan dengan waktu singkat). Untuk menentukan intensitas hujan dalam waktu singkat tersebut diperlukan sekali suatu persamaan intensitasnya, formula yang digunakan biasanya adalah Talbot, Sherman dan Ishiguro. Dari ketiga persamaan tersebut dipilih suatu persamaan yang sesuai dengan sifat hujan yang ada pada lokasi tersebut dengan melakukan uji kesesuaian Chi-Kuadrat.

    Kata kunci : Intensitas hujan, Log Pearson III, Mononobe, Talbot,Sherman dan Ishiguro.

    PENDAHULUAN

    Dalam perancangan suatu bangunan

    drainase, hal pertama yang harus ditentukan

    adalah besar debit banjir rencana. Untuk

    menghitung debit banjir rencana suatu

    bangunan drainase sangat diperlukan sekali

    besaran intensitas hujan.

    Intensitas hujan adalah tinggi atau kedalaman

    air hujan persatuan waktu. Sifat umum hujan

    adalah makin singkat hujan berlangsung, maka

    intensitasnya cenderung makin tinggi. Semakin

    besar kala ulangnya makin tinggi pula

    intensitasnya. Analisis intensitas hujan di suatu

    Daerah Pengaliran Sungai (DPS) dapat

    dihitung dengan beberapa metode, antara lain

    metode Talbot (1881), Sherman (1905) dan

    Ishiguro (1953). Perhitungan dengan metode-

    metode tersebut memerlukan data hujan jangka

    pendek yang dapat diperoleh dari pos penakar

    hujan otomatis.

    Untuk daerah Taratak Timbulun ini data curah

    hujan yang ada adalah curah hujan harian

    maksimum dalam rentang 24 tahun yaitu dari

    tahun 1984 sampai tahun 2007. Data hujan

    harian maksimum di dapat dari Dinas

    Pemberdayaan Sumber Daya Air (PSDA)

    Provinsi Sumatera Barat. Adapun stasiun

    pengamat hujan yang digunakan adalah stasiun

    yang dekat dengan wilayah studi yaitu Stasiun

    Curah Hujan Koto Nan Tigo yang berada di

    Kecamatan Batang Kapas dan stasiun curah

    hujan Surantih yang berada pada wilayah studi

    Kecamatan Sutera.

    Dari data curah hujan harian maksimum

    selanjutnya dihitung curah hujan rencana untuk

    berbagai perioda ulang hujan,

    Dengan menggunakan persamaan Mononobe

    akan dapat digambarkan kurva IDF (Intensitas

    Durasi Frekuensi). Persamaan Intensitas hujan

    tersebut didekati dengan formula Talbot,

    Sherman dan Ishiguro. Dari ketiga formula

    intensitas hujan tersebut akan dipilih salah satu

    metode yang mendekati persamaan intensitas

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    54

    hujan yan g didapat dengan metode Chi-

    Kuadrat.

    Beberapa pengertian yang berhubungan

    dengan curah hujan antara lain:

    - Hujan (Rain), adalah bentuk tetesan air

    yang mempunyai garis tengah lebih dari 0.5

    mm atau lebih kecil dan terhambur luas

    pada suatu kawasan.

    - Curah Hujan (H,rain fall), adalah banyak air

    yang jatuh kepermukaan bumi, dalam hal

    ini permukaan bumi dianggap datar dan

    kedap, tidak mengalami penguapan dan

    tersebar merata serta dinyatakan sebagai

    ketebalan air (rain fall depth,cm, mm).

    - Durasi Hujan (t,Duration), lamanya waktu

    hujan tercurah dari atmosfer ke permukaan

    bumi, dinyatakan sebagai satuan waktu

    (menit,jam,hari).

    - Intensitas Hujan (I,Rain Fall Intensity),

    adalah ukuran yang menyatakan tebal

    hujan dalam satuan durasi

    tertentu(mm/jam, cm/hari).

    - Frekuensi Intensitas Hujan (T,Rain Fall

    Intensity Frequency), adalah interval waktu

    rata-rata antara kejadian curah hujan yang

    mempunyai intensitas tertentu dengan

    kejadian curah hujan dengan intensitas

    yang sama atau lebih lebat.

    - Luas daerah Hujan (A,rain Fall Area

    Extent), adalah luas areal dengan suatu

    curah hujan yang tebalnya dianggap sama,

    dan dinyatakan dalam satuan luas

    (ha,km2).

    - Hitograf (Hytograph), adalah diagaram

    batang yang menggambarkan hubungan

    tebal hujan terhadap waktu.

    - Curah Hujan Efektif (He, Efectif Rain Fall),

    adalah curah hujan yang menjadi aliran

    permukaan (surface run off). Dalam

    pengertian irigasi, curah hujan efektif

    adalah curah hujan yang meresap dalam

    tanah untuk memenuhi kebutuhan air

    tanaman.

    Maksud dan Tujuan Penelitian

    Maksud dari penelitian ini adalah untuk

    menentukan formula intensitas hujan realistik

    yang sesuai dengan wilayah studi.

    Tujuan dari penelitian :

    - Menentukan curah hujan rencana untuk

    berbagai periode ulang hujan

    - Menentukan intensitas hujan dengan

    metode Mononobe

    - Pembuatan kurva IDF

    - Menentukan formula intensitas hujan

    realistik (Talbot,Sherman dan Ishiguro) yang

    mana yang cocok untuk wilayah studi.

    TINJAUAN PUSTAKA

    Intensitas-Durasi-Frekuensi-Curva

    Intensitas-Durasi-Frekuensi biasanya di berikan

    dalam bentuk kurva yang memberikan

    hubungan antara intensitas hujan sebagai

    ordinat, durasi hujan sebagai absis dan

    beberapa grafik yang menunjukan frekuensi

    atau perioda ulang.

    Analisis IDF dilakukan untuk memperkirakan

    debit puncak didaerah tangkapan kecil, seperti

    dalam perencanaan sistem drainase kota,

    gorong-gorong dan jembatan. Di daerah

    tangkapan yang kecil, hujan deras dengan

    durasi singkat (intensitas hujan dengan durasi

    singkat adalah sangat tinggi) yang jatuh di

    berbagai titik pada seluruh daerah tangkapan

    hujan dapat terkonsentrasi di titik kontrol yang

    ditinjau dalam waktu yang bersamaan, yang

    menghasilkan debit puncak. Hujan deras

    dengan durasi singkat (5, 10 atau menit) dapat

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    55

    diperoleh dari kurva IDF yang berlaku untuk

    daerah yang ditinjau.

    Analisis intensitas-durasi-frekuensi (IDF)

    dilakukan untuk memperkirakan debit aliran

    puncak berdasarkan data hujan titik (satu

    stasiun pencatat hujan). Data yang digunakan

    adalah data hujan dengan intensitas tinggi yang

    terjadi dalam waktu singkat, seperti

    5,10,15,..,120 menit lebih. Untuk itu

    diperlukan data hujan dari stasiun puncak

    otomatis.

    Metode Distribusi Metode Log Pearson III

    Parameter-parameter statistik yang diperlukan

    untuk distribusi Log Pearson III adalah :

    - Rata-rata log : Xlog

    - Standar deviasi :

    - Koefisien kemencengan : Cs

    Bentuk kumulatif dari distribusi log-Pearson tipe

    III dengan nilai variatnya X apabila

    digambarkan pada kertas peluang logaritmik

    (logarithmic probability paper) akan merupakan

    model matematik persamaan garis lurus.

    Persamaan garis lurusnya adalah :

    S.kYY

    dimana :

    Y = nilai logaritmik dari X

    Y nilai rata-rata dari Y

    S = deviasi standar dari Y

    K = karakteristi dari distribusi Log Pearson III

    Persamaan-persamaan yang digunakan

    adalah:

    Rata-rata log

    n

    Xlog

    xlog

    n

    1i

    i (1)

    - Standar deviasi log

    1n

    XlogXlog

    XlogS

    n

    1i

    2

    i

    (2)

    - koefisien kemencengan

    3

    n

    1i

    3

    i

    s

    XlogS)2n)(1n(

    XlogXlog.n

    C

    (3)

    dimana :

    log = logaritma hujan harian maksimum

    Xlog = rata-rata log log Xi

    n = banyaknya data

    XS log = standar deviasi dari log Xi

    Cs = koefisien kemencengan (skew)XI

    Besarnya curah hujan harian maksimum yang

    terjadi dalam suatu PUH dihitung dengan

    menggunakan persamaan.

    iTRiTR XlogSKXlogXlog (4) dimana :

    XTR = curah hujan harian maksimum dalam

    PUH TR (mm/jam)

    KTR = Skew curve factor, dihitung dengan

    menggunakan tabel 1

    Untuk mendapatkan nilai X yang diharapkan

    terjadi pada tingkat peluang atau periode

    tertentu sesuai dengan nilai Cs nya. Apabila

    nilai Cs = 0, maka distribusi log Pearson III

    identik dengan distribusi log normal, sehingga

    distribusi kumulatifnya akan tergambar sebagai

    garis lurus pada kertas grafik log normal.

    XlogS

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    56

    A. Kurva Intensitas Hujan Realistik

    Dipergunakan apabila data yang tersedia

    merupakan data curah hujan menitan. Ada

    beberapa formula yang bisa digunakan, antara

    lain:

    1. Formula TALBOT (1881)

    bt

    bI

    (5)

    iiin

    itiitia

    2

    22

    .

    ... (6)

    iitn

    tintiib

    2

    2

    .

    ..... (7)

    2. Formula SHERMAN (1905)

    bt

    aI (8)

    Tabel 1. Distribusi Log Pearson Tipe III Uarga Koefisien Kemencengan (Cs)

    Koefisien Cs

    PERIODA ULANG (TAHUN)

    2 5 10 25 50 100 200 1000

    PELUANG (%)

    50 20 10 4 2 1 0,5 0,1

    3,0 -0,396 0,420 1,180 2,278 3,152 4,051 4,970 7,250

    2,5 -0,360 0,516 1,250 2,626 3,304 3,845 4,652 6,600

    2,2 -0,330 0,574 1,284 2,240 2,097 3,705 4,444 6,200

    2,0 -0,307 0,609 1,302 2,219 2,912 3,605 4,298 5,910

    1,8 -0,282 0,643 1,318 2,193 2,484 3,499 4,147 5,660

    1,6 -0,254 0,675 1,329 2,163 2,780 3,388 3,990 5,390

    1,4 -0,225 0,705 1,337 2,128 2,706 3,271 3,828 5,110

    1,2 -0,195 0,732 1,340 2,087 2,626 3,149 3,661 4,820

    1,0 -0,164 0,758 1,340 2,043 2,542 3,022 3,489 4,540

    0,9 -0,148 0,769 1,339 2,018 2,498 3,957 3,401 4,395

    0,8 -0,132 0,780 1,336 1,998 2,453 3,891 3,312 4,250

    0,7 -0,116 0,790 1,333 1,967 2,407 2,824 3,223 4,105

    0,6 -0,099 0,800 1,328 1,939 2,359 2,755 3,132 3,960

    0,5 -0,083 0,806 1,323 1,910 2,311 2,686 3,041 3,815

    0,4 -0,066 0,816 1,317 1,880 2,261 2,615 2,949 3,670

    0,3 -0,050 0,824 1,309 1,849 2,211 2,544 2,856 3,525

    0,2 -0,033 0,830 1,301 1,818 2,159 2,472 2,763 3,380

    0,1 -0,017 0,836 1,292 1,785 2,107 2,400 2,670 3,235 0,0 -0,000 0,842 1,282 1,751 2,054 2,326 2,576 3,090

    -0,1 0,017 0,846 1,270 1,716 2,000 2,252 2,482 2,950

    -0,2 0,033 0,850 1,258 1,680 1,945 2,178 2,388 2,810

    -0,3 0,050 0,853 1,245 1,643 1,890 2,104 2,294 2,675

    -0,4 0,066 0,855 1,231 1,606 1,834 2,029 2,201 2,540

    -0,5 0,083 0,856 1,216 1,567 1,777 1,955 2,108 2,400

    -0,6 0,099 0,857 1,200 1,528 1,720 1,880 2,016 2,275

    -0,7 0,116 0,857 1,183 1,448 1,663 1,806 1,926 2,150

    -0,8 0,132 0,856 1,166 1,448 1,606 1,733 1,837 2,035

    -0,9 0,148 0,854 1,147 1,407 1,549 1,660 1,749 1,910

    -1,0 0,164 0,852 1,128 1,366 1,492 1,588 1,664 1,800

    -1,2 0,195 0,844 1,086 1,282 1,379 1,449 1,501 1,625

    -1,4 0,225 0,832 1,041 1,198 1,318 1,318 1,351 1,465

    -1,6 0,254 0,817 0,994 1,116 1,197 1,197 1,216 1,280

    -1,8 0,282 0,799 0,945 1,035 1,087 1,087 1,097 1,130

    -2,0 0,307 0,777 0,895 0,959 0,990 0,990 0,995 1,000

    -2,2 0,330 0,751 0,844 0,888 0,905 0,905 0,907 0,910

    -2,5 0,360 0711 0,771 0,793 0,799 0,799 0,800 0,802

    -3,0 0,396 0,636 0,660 0,666 0,666 0,667 0,667 0,668

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    57

    tttn

    tittia

    logloglog.

    loglog.loglog.loglog

    2

    2

    tttn

    itntib

    logloglog.

    log.log.log.log

    2 (10)

    Rumus ini cocok untuk t < 2 jam

    3. Formula ISHIGURO

    bt

    aI

    (11)

    iii.n

    it.ii.t..ia

    2

    2

    (12)

    iii.n

    t.i.nt.i..ib

    2

    2

    (13)

    4. Formula MONONOBE

    32

    24 24

    24

    t

    RI (14)

    di mana :

    I = intensitas hujan (mm/jam)

    t = lamanya curah hujan (jam)

    R24 = curah hujan hujan maksimum dalam 24

    jam(mm)

    Uji Kesesuaian Chi-Kuadrat

    Untuk menguji apakah persamaan itu cocok

    dengan data pengamatan, maka perlu diuji

    dengan uji chi-kuadrat, yang dirumuskan

    sebagai berikut :

    2 = 2

    (15)

    dimana :

    2 = nilai chi kuadrat terhitung

    O = nilai pengukuran

    E = nilai dari persamaan

    Setelah dilakukan pengolah data sesuai

    dengan prosedur, lakukan perbandingan antara

    2 hitungan dan

    2 teoritis pada derajat 95%

    99% dengan interprestasi sebagai berikut:

    1. Apabila 2 hitungan <

    2 teoritis, maka

    hipotesa dapat diterima.

    2. Apabila 2 hitungan >

    2, maka hipotesa

    tidak dapat diterima/ditolak.

    METODE PENELITIAN

    Untuk menentukan jenis distribusi data hujan

    dan dilakukan langkah-langkah sebagai berikut:

    1. Menentukan hujan harian maksimum untuk

    tiap-tiap tahun data.

    2. Menentukan curah hujan wilayah

    3. Menentukan parameter statistik dari data

    yang telah diurutkan dari kecil ke besar

    atau sebaliknya, yaitu: Mean x , Standard

    Deviation S, Coeffisient of Variation Cv,

    Coeffisient of Skewness Cs, Coeffisient of

    Kurtosis Ck.

    4. Menentukan jenis distribusi yang sesuai

    berdasarkan parameter statistik yang

    dihitung

    5. Penggambaran pada kertas probabilitas

    dan menarik garis teoritis diatas gambar

    yang ada.

    6. Melakukan pengujian kesesuaian atau

    kecocokan dengan metode Smirnov

    Kolmogorov untuk mengetahui apakah jenis

    distribusi yang dipilih sudah tepat.

    7. Menghitung curah hujan rencana untuk

    berbagai perioda ulang hujan (PUH)

    dengan metode distribusi Log Pearson III

    8. Menghitung Intensitas hujan dengan

    metode Mononobe

    9. Membuat grafik IDFC (Intensity Duration

    Frequency Curve) untuk berbagai perioda

    ulang hujan.

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    58

    10. Membuat persamaan Intensitas hujan

    dengan Metode Talbol, Sherman, dan

    Ishiguro

    11. Dari tiga Formula untuk menghitung

    persamaan Intensitas hujan

    (Talbot,Sherman dan Ishiguro) dipilih salah

    satu formula dengan melakukan uji

    kesesuaian dengan Chi-Square

    HASIL

    Curah Hujan Wilayah

    Tabel 2 Curah Hujan Wilayah DAS Taratak Timbulun

    No Tahun

    Curah Hujan di Stasiun

    Curah Hujan

    Wilayah Muaro Labuh Surantih

    Koto Nan Tigo

    1 1984 125 99 140 121.333

    2 1985 90 175 85 116.667

    3 1986 80 163 130 124.333

    4 1987 80 218 180 159.333

    5 1988 75 195 164 144.667

    6 1989 108 131 121 120.000

    7 1990 38 170 116 108.000

    8 1991 60 157 217 144.667

    9 1992 44 143 96 94.333

    10 1993 35 213 189 145.667

    11 1994 52 190 166 136.000

    12 1995 86 130 240 152.000

    13 1996 107 102 122 110.333

    14 1997 80 120 104 101.333

    15 1998 97 250 158 168.333

    16 1999 52 141 143 112.000

    17 2000 64 121 103 96.000

    18 2001 50 157 108 105.000

    19 2002 30 191 157 126.000

    20 2003 121 251 89 153.667

    21 2004 40 120 80 80.000

    22 2005 33 145 134 104.000

    23 2006 33 96 137 88.667

    24 2007 33 86 136 85.000

    Tabel 3. Hasil Hitungan Parameter Statistik

    NO Xi (Xi-

    Xrerata) (Xi-

    Xrerata)2 (Xi-

    Xrerata2)3 (Xi-

    Xrerata2)4

    1 168.33 47.611 2266.818 107925.71 5138463.3

    2 159.33 38.611 1490.818 57562.136 2222538.0

    3 153.66 32.944 1085.336 35755.805 1177955.1

    4 152.00 31.278 978.299 30599.031 957069.68

    5 145.66 24.944 622.225 15521.065 387164.33

    6 144.66 23.944 573.336 13728.222 328714.65

    7 144.66 23.944 573.336 13728.222 328714.65

    8 136.00 15.278 233.410 3565.994 54480.459

    9 126.00 5.278 27.855 147.012 775.898

    10 124.33 3.611 13.040 47.089 170.045

    11 121.33 0.611 0.373 0.228 0.139

    12 120.00 -0.722 0.522 -0.377 0.272

    13 116.66 -4.056 16.448 -66.704 270.521

    14 112.00 -8.722 76.077 -663.562 5787.734

    15 110.33 -10.389 107.929 -1121.263 11648.672

    16 108.00 -12.722 161.855 -2059.154 26197.021

    17 105.00 -15.722 247.188 -3886.349 61102.042

    18 104.00 -16.722 279.633 -4676.080 78194.456

    19 101.33 -19.389 375.929 -7288.846 141322.62

    20 96.000 -24.722 611.188 -15109.932 373551.10

    21 94.333 -26.389 696.373 -18376.522 484935.99

    22 88.667 -32.056 1027.559 -32938.963 1055876.7

    23 85.000 -35.722 1276.077 -45584.312 1628372.9

    24 80.000 -40.722 1658.299 -67529.636 2749956.8

    JUMLAH 2897.3 0.000 14399.92 79278.823 17213263.

    X Rata2 120.72

    - Nilai Standar Deviasi, S

    02225S ,

    - Koefisien Skewness (kemencengan)

    2400,sC

    - Koefisien Variasi, Cv

    2070,vC

    - Koefisien Kurtosis, Ck

    0832,kC

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    59

    Metode Log Pearson III

    Tabel 4 Data Curah Hujan Dalam Logaritma

    No Curah Hujan

    (mm/hari)

    log xi (log xi-

    logXrata)^2

    (log xi-

    logXrata)^3

    1 121.333 2.084 0.00012599 0.00000141

    2 116.667 2.067 0.00003374 -0.00000020

    3 124.333 2.095 0.00047664 0.00001041

    4 159.333 2.202 0.01678350 0.00217432

    5 144.667 2.160 0.00767604 0.00067252

    6 120.000 2.079 0.00004129 0.00000027

    7 108.000 2.033 0.00154698 -0.00006085

    8 144.667 2.160 0.00767604 0.00067252

    9 94.333 1.975 0.00962171 -0.00094380

    10 145.667 2.163 0.00820921 0.00074379

    11 136.000 2.134 0.00369463 0.00022457

    12 152.000 2.182 0.01190022 0.00129817

    13 110.333 2.043 0.00090293 -0.00002713

    14 101.333 2.006 0.00448942 -0.00030081

    15 168.333 2.226 0.02353605 0.00361078

    16 112.000 2.049 0.00055401 -0.00001304

    17 96.000 1.982 0.00818740 -0.00074083

    18 105.000 2.021 0.00265907 -0.00013712

    19 126.000 2.100 0.00076259 0.00002106

    20 153.667 2.187 0.01295595 0.00147470

    21 80.000 1.903 0.02878638 -0.00488406

    22 104.000 2.017 0.00310496 -0.00017301

    23 88.667 1.948 0.01562377 -0.00195290

    24 85.000 1.929 0.02054537 -0.00294490

    Jumlah 49.746 0.18989389 -0.00127411

    log Xrata2 2.073

    - Rata-rata log

    073.2log x

    - Standar deviasi log

    090863.0log XS

    - koefisien kemencengan

    081,0sC

    Tabel 5 Curah Hujan Untuk Berbagai Perioda

    Ulang Hujan

    PUH (Tahun)

    KTR

    Curah Hujan Harian Maksimum (mm/24 jam)

    2 0.0137 118.577

    5 0.8452 141.109

    10 1.2723 154.300

    25 1.7228 169.549

    50 2.0105 180.068

    100 2.2664 189.972

    Tabel 6 Intensitas Hujan Hasil Untuk Perhitungan Mononobe

    Waktu (menit)

    Intensitas Hujan (mm/jam)

    Perioda Ulang Hujan

    PUH2 PUH5 PUH10 PUH25 PUH50 PUH100

    5 215.47 256.41 280.38 308.09 327.21 345.20

    10 135.74 161.53 176.63 194.09 206.13 217.46

    15 103.59 123.27 134.79 148.12 157.30 165.96

    20 85.51 101.76 111.27 122.27 129.85 136.99

    45 49.80 59.26 64.80 71.21 75.62 79.78

    60 41.11 48.92 53.49 58.78 62.43 65.86

    120 25.90 30.82 33.70 37.03 39.33 41.49

    180 19.76 23.52 25.72 28.26 30.01 31.66

    360 12.45 14.82 16.20 17.80 18.91 19.95

    720 7.84 9.33 10.21 11.21 11.91 12.57

    Gambar 1 Kurva Intensitas Frekuensi Kurva

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    400

    0 200 400 600 800

    Inte

    nsi

    tas

    hu

    jan

    (m

    m/j

    am)

    Durasi (menit)

    Intensity Duration Frequency Curva

    PUH2

    PUH5

    PUH10

    PUH25

    PUH50

    PUH100

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    60

    Tabel 7 Intensitas hujan Untuk PUH 2 Tahun

    Durasi (menit)

    Intensitas Hujan (mm/jam)

    Mononobe Talbot Sherman Ishiguro

    5 215.47 173.55 215.47 253.10

    10 135.74 142.38 135.74 129.65

    15 103.59 120.70 103.59 94.34

    20 85.51 104.75 85.51 76.72

    45 49.80 63.08 49.80 45.21

    60 41.11 50.92 41.11 37.98

    120 25.90 28.76 25.90 25.40

    180 19.76 20.03 19.76 20.26

    360 12.45 10.49 12.45 13.90

    720 7.84 5.37 7.84 9.63

    Tabel 8 Intensitas hujan Untuk PUH 5 Tahun

    Durasi (menit)

    Intensitas Hujan (mm/jam)

    Mononobe Talbot Sherman Ishiguro

    5 256.41 206.53 256.41 301.19

    10 161.53 169.44 161.53 154.28

    15 123.27 143.64 123.27 112.26

    20 101.76 124.66 101.76 91.30

    45 59.26 75.06 59.26 53.81

    60 48.92 60.60 48.92 45.19

    120 30.82 34.22 30.82 30.23

    180 23.52 23.84 23.52 24.11

    360 14.82 12.48 14.82 16.54

    720 9.33 6.39 9.33 11.46

    Tabel 9 Intensitas hujan Untuk PUH 10 Tahun

    Durasi

    (menit)

    Intensitas Hujan (mm/jam)

    Mononobe Talbot Sherman Ishiguro

    5 280.38 225.84 280.38 329.34

    10 176.63 185.27 176.63 168.70

    15 134.79 157.06 134.79 122.76

    20 111.27 136.31 111.27 99.84

    45 64.80 82.08 64.80 58.84

    60 53.49 66.26 53.49 49.42

    120 33.70 37.42 33.70 33.06

    180 25.72 26.07 25.72 26.36

    360 16.20 13.65 16.20 18.09

    720 10.21 6.99 10.21 12.53

    Gambar 2 IDFC PUH 2 Tahun

    Gambar 3 IDFC PUH 5 Tahun

    Gambar 4 IDFC PUH 10 Tahun

    Tabel 10 Intensitas hujan Untuk PUH 25 Tahun

    Durasi (menit)

    Intensitas Hujan (mm/jam)

    Mononobe Talbot Sherma

    n Ishiguro

    5 308.09 225.84 308.09 361.89

    10 194.09 185.27 194.09 185.38

    15 148.12 157.06 148.12 134.89

    20 122.27 136.31 122.27 109.70

    45 71.21 82.08 71.21 64.65

    60 58.78 66.26 58.78 54.30

    120 37.03 37.42 37.03 36.32

    180 28.26 26.07 28.26 28.96

    360 17.80 13.65 17.80 19.88

    720 11.21 6.99 11.21 13.77

    0

    40

    80

    120

    160

    200

    240

    280

    320

    360

    400

    0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

    Inte

    ns

    ita

    s H

    uja

    n (

    mm

    /ja

    m)

    Waktu (menit)

    IDFC PUH 2

    Mononobe

    Talbot

    Sherman

    Ishiguro

    0

    40

    80

    120

    160

    200

    240

    280

    320

    360

    400

    0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

    Inte

    nsi

    tas

    Hu

    jan

    (m

    m/j

    am)

    Waktu (menit)

    IDFC PUH 5

    Mononobe

    Talbot

    Sherman

    Ishiguro

    0

    40

    80

    120

    160

    200

    240

    280

    320

    360

    400

    0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

    Inte

    ns

    ita

    s H

    uja

    n (

    mm

    /ja

    m)

    Waktu (menit)

    IDFC PUH 10

    Mononobe

    Talbot

    Sherman

    Ishiguro

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    61

    Tabel 11 Intensitas hujan Untuk PUH 50 Tahun

    Durasi (menit)

    Intensitas Hujan (mm/jam)

    Mononobe Talbot Sherman Ishiguro

    5 327.21 225.84 327.21 384.35

    10 206.13 185.27 206.13 196.88

    15 157.30 157.06 157.30 143.26

    20 129.85 136.31 129.85 116.51

    45 75.62 82.08 75.62 68.66

    60 62.43 66.26 62.43 57.67

    120 39.33 37.42 39.33 38.58

    180 30.01 26.07 30.01 30.76

    360 18.91 13.65 18.91 21.11

    720 11.91 6.99 11.91 14.62

    Tabel 12 Intensitas hujan Untuk PUH 100 tahun

    Durasi (menit)

    Intensitas Hujan (mm/jam)

    Mononobe Talbot Sherman Ishiguro

    5 345.20 225.84 345.20 405.48

    10 217.46 185.27 217.46 207.70

    15 165.96 157.06 165.96 151.14

    20 136.99 136.31 136.99 122.92

    45 79.78 82.08 79.78 72.44

    60 65.86 66.26 65.86 60.84

    120 41.49 37.42 41.49 40.70

    180 31.66 26.07 31.66 32.45

    360 19.95 13.65 19.95 22.27

    720 12.57 6.99 12.57 15.43

    Tabel 13 Uji Chi Kuadrat

    PUH Nilai Chi-Kuadrat Terhitung Nilai Chi-

    Kuadrat Tabel Talbot Sherman Ishiguro

    2 22.87 0.00 5.59 12.59

    5 27.22 0.00 6.66 12.59

    10 29.76 0.00 7.28 12.59

    25 38.62 0.00 8.00 12.59

    50 55.06 0.00 8.49 12.59

    100 78.25 0.00 8.96 12.59

    Gambar 5 IDFC PUH 25 Tahun

    Gambar 6 IDFC PUH 50 Tahun

    Gambar 7 IDFC PUH 100 Tahun

    Dari hasil Chi-Kuadrat persamaan yang dapat

    diterima adalah persamaan Sherman dan

    persamaan Ishiguro. Sedangkan persamaan

    Talbot tidak dapat digunakan atau tidak

    diterima (ditolak).

    0

    40

    80

    120

    160

    200

    240

    280

    320

    360

    400

    0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

    Inte

    nsi

    tas

    Hu

    jan

    (m

    m/j

    am)

    Waktu (menit)

    IDFC PUH 25

    Mononobe

    Talbot

    Sherman

    Ishiguro

    0

    40

    80

    120

    160

    200

    240

    280

    320

    360

    400

    0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720In

    ten

    sit

    as

    Hu

    jan

    (m

    m/j

    am

    )

    Waktu (menit)

    IDFC PUH 50

    Mononobe

    Talbot

    Sherman

    Ishiguro

    0

    40

    80

    120

    160

    200

    240

    280

    320

    360

    400

    0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

    Inte

    nsi

    tas

    Hu

    jan

    (m

    m/j

    am)

    Waktu (menit)

    IDFC PUH 100

    Mononobe

    Talbot

    Sherman

    Ishiguro

  • Rekayasa Sipil Volume VII, Nomor 1, April 2011 ISSN : 1858-3695

    62

    KESIMPULAN

    1. Dari hasil pengujian distribusi frekuensi

    direkomendasikan distribusi log Pearson III.

    2. Berdasarkan analisis frekuensi untuk curah

    hujan rerata maksimum harian di wilayah

    Taratak Timbulun Pesisir Selatan adalah :

    Tabel 14 Curah hujan harian

    PUH

    (Tahun)

    Curah Hujan Harian Maksimum

    (mm/24 jam)

    2 118.577

    5 141.109

    10 154.300

    25 169.549

    50 180.068

    100 189.972

    3. Intensitas berhubungan dengan durasi dan

    frekuensi dapat diekspresikan dengan

    kurva Intensity-Duration-Frequency (IDF).

    4. Kurva IDF dapat digunakan untuk

    menentukan Intensitas hujan dengan waktu

    yang pendek (menitan), yang pada

    akhirnya dapat menentukan debit.

    5. Dari hasil uji kesesuaian chi kuadrat

    persamaan yang direkomendasikan

    digunakan adalah persamaan Sherman,

    karena mempunyai nilai X2 yang paling

    kecil yaitu 0.000

    DAFTAR PUSTAKA

    Agus Indra. 2001. Pra Rancangan drainase

    Kawasan Wisata Di Pulau Sangiang Provinsi

    Banten. Tugas Akhir Institut Teknologi

    Bandung.

    Soemanto C.D. 1995. Hidrologi Teknik.

    Erlangga.

    Soewarno. 1995. Hidrologi Aplikasi Metode

    Statistik Untuk Analisa Data Jilid .Nova

    Soewarno. 2000. Hidrologi Operasional Jilid

    Kesatu. Citra Aditya Bakti

    Triatmojo Bambang. Hidrologi Terapan. Beta

    Offset.