55 Vol. 18 No. 1 April 2011 Agus & Hadihardaja. Abstrak Banjirdankekeringandalamsuatuwilayah(DAS)terjadiakibat fenomenaiklimyaitudistribuasicurahhujan dengan intensitas tinggi atau periode kemarau yang terjadi lebih panjang. Penyebab banjir berasal dari masukan (hujan)dansistemDAS. Masukan(hujan)meliputifaktorintensitashujan,lamahujandandistribusihujan. Sedangkan sistem DAS meliputi faktor topografi, jenis tanah, penggunaan lahan dan sistem transfer hujan dalam DAS. Perkiraan debit banjir yang berdasarkan hujan lebat dapat diklasifikasikan dalam tiga cara yaitu, dengan cararumusempiris,dengancarastatistik(kemungkinan)dandengancarahidrografsatuan.Curahhujandan debit adalah dua hal penting untuk mendapatkan himpunan hidrograf hasil observasi dan teoritis. Curah hujan merupakannilaiyangefektifdandihitungmenggunakanmetodeindeks.Aliranlangsung(limpasanlangsung) didapatdarisegregasitotallimpasandenganbaseflowdandenganmenerapkanmetodeStraightLine. Ordinat hidrograf hasil observasi dihasilkan dengan membagi ordinat aliran langsung (direct overflow) dengan hujan efektif. Hasil dari satuan hidrograf observasi dibandingkan dengan satuan hidrograf teoritis dan dihitung denganmenggunakanmetodeLeastSquare,ForwardSubtitutiondanLinearReservoarCascade.Pebandingan dilakukan terhadap Time base (Tb), Time peaks (Ts), Q peak. Kata-kata Kunci:Hidrografsatuan,metodesquaremethod,metodesubsitusikedepan,andmetodelinearreservoir cascade. Abstract Floodanddrynessinaregionwatershedwascausedbyaclimatephenomenon,thatishighintensityrainfall distributionorlongerdroughtperiod.Floodistheexistenceofrainfallinputandwatershedsystem.Rainfallcovers rain factor of stress intensity, rainfall duration and rain distribution. System watershed covers topography factor, soil type,land use and rain system transfer in watershed. Flooding debit approximation based on torrential rainscanbeclassifiedinthreewayssuchempiricformula,statisticorprobabilityandunithydrographer.Rainfallanddischargeareimportantthingsingettingobservedandtheoreticalhydrographerset.Applying Rainfall is the effective precipitation calculated using index method. Whereas direct overflow (direct run off) was earnedbytotalrunoffsegregationwithbaseflowappliesStraightLineMethod.ObservedHydrographer ordinates is created by dividing direct overflow ordinate with effective rain. Observed unit hydrograph result was comparedwithteoriticunithydrographandcalculatedbyusingLeastSquareMethod,ForwardSubtitution MethodandLinearReservoarCascadeMethod.ComparationwasdonetoTimebase(Tb),Timepeaks(Ts), Q peak. Keywords: Unithydrograph,leastsquaremethod,forwardsubtitutionmethod,distributionpercentagemethod and linear reservoar cascade method. Perbandingan Hidrograf Satuan Teoritis Terhadap Hidrograf Satuan Observasi DAS Ciliwung Hulu Indra Agus Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Padang, Kampus Limau Manis, Padang. Email: indra_daguchi@yahoo.co.id. Iwan K. Hadihardaja Kelompok Keahlian Rekayasa Sumberdaya Air Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan- Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesha No.10 Bandung 40132, Email: Hadihardaja@yahoo.com ISSN 0853-2982 Jurnal Teoretis dan Terapan Bidang Rekayasa Sipil Jurnal Teoretis dan Terapan Bidang Rekayasa Sipil1. Pendahuluan Terjadinyaperubahanpenggunaanlahandarivegetasi (vegetatedland)menjadinonvegetasi(nonvegetated land)padasuatudaerahpengaliransungaicenderung meningkatintensitasnyamenurutruangdanwaktu. Halinimerupakankonsekuensilogisdariaktivitas pembangunandanlajupertumbuhanpendudukyang tinggi.Adanyapeningkatanintensitasperubahanalihfungsi lahantersebut,tentunyamembawapengaruhnegatif terhadapkondisihidrologisdaerahaliransungaidi 56 Jurnal Teknik Sipil Perbandingan Hidrograf Satuan Teoritis Terhadap Hidrograf Satuan Observasi... antaranyameningkatnyadebitpuncak,fluktuasidebit antarmusim,koefisienaliranpermukaan,sertabanjir dan kekeringan. Secara umum penyebab banjir dapat dibedakan menjadi 2(dua)kelompokyaitu:masukan(hujan)dansistem DAS. Masukan (hujan) meliputi faktor intensitas hujan, lama hujan dan distribusi hujan, sedangkan sistem DAS meliputi faktor topografi, jenis tanah, penggunaan lahan dansistemtransferhujandalamDAS.Tingginya frekuensi hujan dengan jumlah yang besar dalam waktu relatifsingkatdimusimpenghujanyangdisertai perubahanpenggunaanlahanmenujumakinluasnya pemukaankedap(impermeable)menyebabkanhanya sebagiankecilcurahhujanyangdapatdiserapdan ditampungolehtanahmelaluiintersepsimaupun infiltrasisebagaicadanganairdimusimkemarau. Dampaknyaairhujanyangditransfermenjadialiran permukaanmeningkat,sehinggaterjadibanjirdengan besaran(magnitude)yangmakinmeningkat.Kondisi iniakandiperburukapabila periodetanah sudahdalam keadaanjenuhakibathujansebelumnya.Banjirterjadi saat debit aliran sungai menjadi sangat tinggi, sehingga melampauikapasitasdayatampungsungai.Akibatnya bagian air yang tidak tertampung melimpas melampaui badan/bibir/tanggulsungaidanpadaakhirnyaakan menggenangidaerahsekitaraliranyanglebih rendah.Untukmemperkirakandebitbanjirdapat menggunakancaraprobabiltas(statistik),rumus empirisdanhidrografsatuan.Perkiraanbanjirdengan hidrografsatuanmerupakansuatucarauntuk memperolehhidrograflimpasanpermukaandaricurah hujan.Hidrografbanjirmerupakanpenggambarandari perubahankarakteritikpadasuatudaerahpengaliran sungai.Hidrografsatuandapatdigunakanuntuk menentukanperubahanalirandisungai(debit)dengan input hujan pada waktu tertentu2. Maksud dan Tujuan Penelitian Maksuddaripenelitianiniadalahmenentukan hidrograf satuan observasi dan hidrograf satuan teoritis pada daerah pengaliran sungai Ciliwung Hulu. Tujuan dari penulisan ini adalah: a.Menghitung hidrograf satuan observasi berdasarkan data debit jam-jam dan data curah hujan jam-jaman. b.Menghitunghidrografsatuanteoritisberdasarkan data curah hujan jam-jaman dan debit jam-jaman. c.Membandingkanhidrografsatuanobservasidengan hidrograf satuan teoritis 3. Gambaran WilayahDASCiliwungHuludimulaidariBendungKatulampa sampaikearahselatanGunungPongrangoyangsecara administratifberadadiKabupatenBogor.DAS CiliwungHuluberadadalamkecamatanCiawi, Cisarua,Megamendung,SukarajadanKotaBogor. SecarageografisDASCiliwungHuluterletakpada6o 35 LS s/d 6o 49 LS dan106o 49 BT s/d 107o 00 BT. PenentuanbatasWilayahCiliwungBagianHulu didasarkan padabentangalamdanadministrasiseperti dijelaskanpadauraianberikut:LuasDASCiliwung BagianHuluadalah14.876haterbagikedalam4 (empat) Sub DAS yaitu: a.Sub DAS Ciesek seluas 2.452,78 ha b.Sub DAS Hulu Ciliwung, 4.593,03 ha c.Sub DAS Cibogo Cisarua, 4.110,34 ha d.Sub DAS Ciseuseupan Cisukabirus seluas 3.719,85 ha Berdasarkandatadibawah,diketahuibahwaDAS Ciliwung bagian bulu mempunyai curah hujan rata-rata sebesar 2929 - 4956 mm/tahun. Perbedaan bulan basah dan kering sangat menyolok yaitu 10,9 bulan basah per tahun dan hanya 0,6 bulan kering per tahun. Tipe iklim DAS Ciliwung Bagian Hulu menurut sistem klasifikasi Smith dan Ferguson (1951) yang didasarkan padabesarnyacurahhujan,yaituBulanBasah(>200 mm)danBulanKering(0 tampungan akan dikosongkan menurut rumus Penyelesaianumumpersamaandiferensialtersebut adalah sebagai berikut : DengankondisipermulaanS(t)=1padat=0,dankarena ln 1 = 0 didapat C=0, sehingga Q k S =(7)( ) ) (1 ) (t Sk dtt dSt Q = = (8) maka ) (1 ) (t Sk dtt dS = (9) Cktt S + = ) ( ln (10) kte t S= ) ((11) ktekt Q1) ( = (12) Karenamasukannyaberupamasukankejutdengan volume satu, maka didapat Persamaan(13) tersebut diatas merupakan permukaan yang berlaku untuk HSK atau aliran keluar dari sebuah tampungan lihat Gambar 3. LengkungSuntuktampunganlinearmerupakanaliran keluaryangdiakibatkanolehsatuanlangkahmasukan. Inimerupakanblokmasukandengansatuanintensitas dan durasi tak terhingga yang dimulai dari t=0. HidrografsatuanTjamU(t,T)atauHSTuntuk tampunganlinearmerupakanalirankeluaryang diakibatkanolehblokmasukandengandurasiTdan intensitas 1/T. ktekt Q t U= =1) ( ) 0 , ( (13) U(t ,0)P Gambar 3. Blok masukan dengan satuan intensitas dan durasi tak terhingga yang dimulai dari t=0 ( )dtdSt U atau d U Sttt= =}) 0 , ( 0 ,0o o (14) 1100+ = = = }kttk kte e d ekSo o oo||.|

\| =ktte S 1(15) ( )ktkTkT tkttT te eTe eTd UTT t U ||.|

\| =||.|

\|+ ==}1110 ,1) , ( o o(16) 60 Jurnal Teknik Sipil Perbandingan Hidrograf Satuan Teoritis Terhadap Hidrograf Satuan Observasi... JikadiberikanaliranmasukkonstansebesarP1dari t=1, besarnya aliran keluar akan menjadi InimerupakanhasilkonvolusiP1denganHSK.Bilabesarnyaaliranmaukkonstandarit=1hinggat=2 adalah P2,maka konvolusi P2 dengan HSK menjadi Tetapipadat=2masihadaalirankeluardariperiode pertamadenganlajualiranmasukP1.KontribusiQ2 terhadapaliranmasuktotaldapatdihitungdengan Persamaan16dengant=2danT=1,dandenganP1 sebagai pengganti 1/T Jadiuntuktampunganlinearsederhanayangditandai olehfaktorproporsionalitask,makabesarnyaaliran keluar pada akhir interval dapat diperoleh dari besarnya alirankeluarpadaakhirintervalterdahuludanaliran masukselamaintervalyangditinjau.Padaumunya dapat ditulissebagai berikut : Penundaan waktu (time lag) dari HSK pada tampungan lineardapatditentukandenganmenghitungmomen pertama terhadap titik asal (origin), yaitu (20) ||.|

\| + = + = k ke P e Q Q Q Q1211 2 2 21 " ' Sehingga: ) 1 (11ktktt te P e Q Q + =(21) } }}}}} =||.|

\|= =0000000111dt edt e e tkdt ee d tkkdt ekdt e tklagktktktktktktktk kdt edt ekktkt= ==}}11 0000(22) Untuksebuahtampunganlineardapatdibuktikan bahwajarakantaratitikberatluasandistribusihujan netto dan hidrograf yang dihasilkan harus sama dengan k, yang merupakan faktor proporsionalitas tampungan. Sedangkanpenundaanwaktu(lag)untuknbuah tampungan linear yang disusun secara seri adalah sama dengann.k.Nash(1958)lewatpenyelesaian langsungnyayanglebihbaik,telahmenemukanHSK untuk n buah tampungan yang sama dan disusun secara seri seperti pada Gambar 4 di bawah. 5. Metode Penelitian 5.1 Pengumpulan dataUntukdatacurahhujanyangdibutuhkanadalahcurah hujan jam-jam begitu juga dengan data debit. Datahidrologiyangperludikumpulkanserta kegunaannya adalah sebagai berikut: 1.Data curah hujan Datacurahhujanyangdibutuhkanadalahcurah hujan jam-jaman yang nantinya dijadikan ke dalam bentuk curah hujan wilayah.2. Pengumpulan data debit sungai Datadebityangdibutuhkanadalahdatadebitjam-jaman.Datayangdidapatdilapanganadalahdata tinggimukaairyangyangsudahdijadikandalam bentukdebitberdasarkankurvadanpersamaan yang didapat. 3.Pengumpulan data tata guna lahan Pengumpulandatatata,gunalahandiperlukan untukmenentukankarakteristikdarisuatuDAS yangditeliti.Adapundata-datayangharus diketahuiadalahluasDAS,koefisienpengaliran, panjang sungai, dan lain sebagainya. kkk Gambar 4. Hidrograf Satuan Kejut untuk n buah tampungan ( )( )1) 1 (1! 11) 0 , , ()`I==nktktnnkten kenktt U(23) ||.|

\| =ke P Q12 21 ' (18) ||.|

\| =ke P Q11 11 (17) kk kk ke Qe e Pe e P Q111 112 11 211 " =||.|

\| =||.|

\| =(19) 61 Vol. 18 No. 1 April 2011 Agus & Hadihardaja. N(n)n(n)N(n) 1.00 1.02 1.04 1.06 1.08 1.10 1.12 1.14 1.16 1.18 1.20 1.22 1.24 1.26 1.28 1.30 1.32 1.000000 0.988844 0.978438 0.968744 0.959725 0.951351 0.943590 0.936416 0.929803 0.923728 0.918169 0.913106 0.908521 0.904397 0.900718 0.897471 0.894640 1.34 1.36 1.38 1.40 1.42 1.44 1.46 1.48 1.50 1.52 1.54 1.56 1.58 1.60 1.62 1.64 1.66 0.892216 0.890185 0.888537 0.887264 0.886356 0.885805 0.885604 0.885747 0.886227 0.887039 0.888178 0.889639 0.891420 0.893515 0.895924 0.895642 0.901668 1.68 1.70 1.72 1.74 1.76 1.78 1.80 1.82 1.84 1.86 1.88 1.90 1.92 1.94 1.96 1.98 2.00 0.905001 0.908639 0.912581 0.916826 0.921375 0.926227 0.931384 0.936845 0.942612 0.948687 0.955071 0.961766 0.968774 0.976099 0.983743 0.991708 1.000000 Tabel 3. Nilai I(n) merupakan fungsi gamma5.2 Analisa data awal Berdasarkandatadatayangberhasildikumpulkan dalam penelitian ini, selanjutnya dilakukan analisa awal daridatadatatersebut.Analisadataawalinidari beberapa bagian, yaitu: penentuan besarnya curah hujan wilayah,runoffdenganbaseflow,danpenentuan karakteristik lahan. Analisa data awal terdiri dari beberapa tahap, yaitu.: 1.Curah hujan wilayah Untuk mendapatkan curah hujan wilayah, dilakukan analisadatacurahdengandenganmenggunakan poligonThiessensepertiyangdijelaskanpadabagian tinjauan pustaka. 2.Pemisahan Runoffdengan baseflow Pemisahanrunoffdenganbaseflowmenggunakan straight line method.3. Infiltrasi dan curah hujan efektif Curahhujanefektifdiperolehdengancara menentukanbesarnyainfiltrasiyangterjadipada lokasi DAS yang akan diteliti dengan menggunakan metode phi indeks,. 5.3 Analisa data lanjutan Dari hasil analisa data awal, selanjutnya akan dilakukan analisadatalanjutanuntukmenentukannilaiordinat hidrografsatuandenganbeberapametode.Hidrograf satuan yang dihitung adalah hidrograf satuan observasi,dan hidrograf satuan teoritis.Analisa data lanjutan terdiri dari beberapa tahap, yaitu:1. Hidrograf satuan observasi Hidrografsatuanobservasipadapenelitianini dihitungberdasarkandatadatahasilpengamatan padaDASyangditeliti,untukmendapatkan hidrografsatuandenganberbagaidurasidapat menggunakan metode S-Curve. 2. Hidrograf Satuan Teoritis Hidrografsatuanteoritisdihitungberdasarkandata hujanjam-jamandandebitjam-jaman.AdapunmetodayangdipakaiadaMetodeLeast Square,ForwardSubtitution,PersentaseDistribusi, Linier Reservoir Cascade 6. Pembahasan6.1 Perhitungan curah hujan wilayahUntukdataCurahhujanjam-jamandatayangada didapatpadapospengamatanhujanGadog,GunungMas, Citeko, Cilember dan Tugu Utara (Gambar 4) 6.2 Hidrograf satuan observasi Tabel 9terlihatdatatinggi mukaair, datacurah hujan wilayahdandebitbanjir.Datayangyangdigunakan dalampenelitianiniadalahdatatanggal14Desember 2006 jam 16.00 sampai tanggal 15 Desember 2006 jam 15.00.62 Jurnal Teknik Sipil Perbandingan Hidrograf Satuan Teoritis Terhadap Hidrograf Satuan Observasi... t (jam) Hidrograf Satuan ObservasiForward SubtitutionLeast SquareLinier Reservor Cascade 00.000.000.000.00 10.000.000.000.48 20.220.300.301.86 30.941.191.193.34 42.402.862.864.39 54.575.225.224.85 65.836.076.074.80 75.835.745.744.40 84.974.684.683.82 93.422.942.943.18 102.562.412.412.56 112.081.951.952.01 121.781.711.711.54 131.491.401.401.16 141.080.950.950.86 150.940.940.940.63 160.940.950.950.45 170.690.590.590.32 180.570.560.560.23 190.450.410.400.16 200.330.300.310.11 210.220.190.160.08 220.000.000.000.05 230.000.000.000.04 240.000.000.000.02 Tabel 4. Hasil perhitungan hidrograf satuan observasi dan hidrograf satuan teoritis 0123456 0123456789100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24WAKTU( j am)CH EFEKTIF FORWARD SUBTITUTIONLEAST SQUARELINIER RESERVOR CASCADEOBSERVASIGambar 5. Hidrograf satuan observasi dan hidrograf satuan teoritis DAS ciliwung hulu NoHidrograf Satuan Q peak(m3/s)/mm Tp (jam)Tb (jam) Vol. DRO(m3) Tinggi DRO(mm) 1Observasi5.836 & 723380,049.752.555 2Forward Subtitution5.91723379,959.292.554 3Least Square5.91722380,140.142.555 4Linear Reservoir Cascade4.85623376,436.712.530 Tabel 5. Perbandingan parameter hidrograf satuan observasi dan teoritis DAS Ciliwung Hulu63 Vol. 18 No. 1 April 2011 Agus & Hadihardaja. NoHidrograf Satuan Koefisien KorelasiRasio Descrapancy Jumlah Rata-Rata Kurva Naik(%) Kurva Turun (%) QpTpTb 1Forward Subtitution76410.9611.0001.0453.0071.002 2Least Square76410.9611.0001.0453.0071.002 3Linier Reservoir Cascade12735491.2041.2000.95833.3621.121 Tabel 6. Koefisien korelasi dan rasio descravancy hidrograf satuan teoritis DAS Ciliwung Hulu Gambar 6. Poligon Thiesen untuk curah hujan wilayah DAS Ciliwung Hulu 64 Jurnal Teknik Sipil Perbandingan Hidrograf Satuan Teoritis Terhadap Hidrograf Satuan Observasi... Tabel 7. Curah hujan jam-jaman dan debit DAS Ciliwung Hulu TanggalJam PosGunungMas PosCiteko Pos Gadog Pos Cilember PosTugu Utara Debit (M3/S) 14 JANUARI 2006 16.0010 0 0 0 6.15 17.001002006.15 18.0030 2 0 0 6.71 19.0010 0 0 0 8.56 20.0000 0 0 0 12.27 21.0000 0 0 0 17.81 22.000000021.05 23.0000 0 0 0 21.05 24.0000 0 0 0 18.86 15 JANUARI 2006 1.0000 0 0 0 14.89 2.0000 0 0 0 12.68 3.000000011.46 4.0000 0 0 0 10.69 5.00000009.95 6.0000 0 0 0 8.90 7.0000 2 0 0 8.56 8.0000 0 0 0 8.56 9.0000 0 0 0 7.91 10.00000007.60 11.0000 0 0 0 7.29 12.0000 0 0 0 7.00 13.0000 0 0 0 6.71 14.0000 0 0 0 6.15 15.00000006.15 Jam PosGunung MasPos CitekoPos GadogPos Cilember Pos Tugu UtaraCh Wilayah 16,00100000,163 17,001002002,036 18,00302000,894 19,00100000,163 20,00000000 21,00000000 22,00000000 23,00000000 24,00000000 1,00000000 2,00000000 3,00000000 4,00000000 5,00000000 6,00000000 7,00000000 8,00000000 9,00000000 10,00000000 11,00000000 12,00000000 13,00000000 14,00000000 15,00000000 Tabel 8. Perhitungan curah hujan wilayah menggunakan metoda Thiessen65 Vol. 18 No. 1 April 2011 Agus & Hadihardaja. t(jam) Tinggi Muka Air(m) CurahHujan (mm) Debit(m3/s) 00.560.1636.15 10.562.0366.15 20.580.8946.71 30.640.1638.56 40.74 12.27 50.86 17.81 60.92 21.05 70.92 21.05 80.88 18.86 90.80 14.89 100.75 12.68 110.72 11.46 120.70 10.69 130.68 9.95 140.65 8.90 150.64 8.56 160.64 8.56 170.62 7.91 180.61 7.60 190.60 7.29 200.59 7.00 210.58 6.71 220.56 6.15 230.56 6.15 Tabel 9. HubungantinggimukaairdandebitDAS Ciliwung HuluDaridatadebitbanjirdancurahhujandijadikandalam bentuk grafik seperti terlihat pada Gambar 5.Untukdebitbanjirharusdipisahkandenganaliran dasarnya(baseflow)yaitudenganmenggunakan metoda Straight Line. Base flownya adalah 6.15 m3/s. Volume limpasan adalah luas yang ada di bawah grafik limpasanGambar6,hasilperhitungandapatdilihat padaTabel10.Volumelimpasannyaadalah380,050 m3 dengan tinggi limpasan (rd) = 2,55 mm0123456 0510152025300 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23WAKTU( j am)CURAH HUJANDEBITGambar 7. Debit dan curah hujan jam-jaman Besarnyainfiltrasidihitungmenggunakanindek. Persamaannya adalah sebagai berikut: Dari hasil perhitungan didapat besarnya infiltrasi 0.187 mm,makahujanefektifnyaadalah(2.036-0.187) =1.849 mm dan (0.894-0.187) = 0.706 mm.6.3 Hidrograf satuan teoritis least square Jumlahdatacurahhujanefektif(m)sebanyak2data, sedangkan data DRO (n) adalah 21 data.1. Curah hujan efektif 2 data, m=2 2. DRO 21 data, n=23 Makabanyaknyahidrografsatuanyangdidapat nantinya adalah: PersamaanmatrikhidrografsatuanLeastSquare adalah: ( ) 1 2 894 . 0 036 . 2 55 . 2 x x | + =mm 187 . 0 = |( )=A =Mmm dt R r1| (25) mmDPS Luaspasan Volumepasan Tinggi000 , 760 , 148050 , 380 limlim23= =mm m 555 . 2 002555 . 0 = = (24) 22 = 1 + 2 23 = 1 + m n = U1 + m n(26) [ ][ ] [ ]Q = U P (27) [ ]Q P P P = UT1T(28) 66 Jurnal Teknik Sipil Perbandingan Hidrograf Satuan Teoritis Terhadap Hidrograf Satuan Observasi... t(jam) CH Efektif (mm) Debit(m3/s) Volume(m3) 0 0.000- 11.8480.0000 20.7060.5591006 3 2.4135349 4 6.12315365 5 11.66432017 6 14.90747828 7 14.90753665 8 12.70949709 9 8.74038609 10 6.53827501 148,760,000 11 5.31721339 12 4.54317748 13 3.80215021 14 2.74911791 15 2.4139291 16 2.4138687 17 1.7657520 18 1.4525791 19 1.1474679 20 0.8493593 21 0.5592535 22 0.0001006 23 0.0000 Volume limpasan (m3)380,049.75 Tinggi limpasan (mm) 2.555 Luas DAS(m3)Tabel 10.Hasilperhitunganvolumelimpasan (Runoff) t(jam) CH Efektif (mm) UH Obser- vasi(m3/s)/mm t(jam) CH Efektif (mm) UHObser- vasi(m3/s)/mm 01.000.00120.001.78 10.000.00130.001.49 20.000.22140.001.08 30.000.94150.000.94 40.002.40160.000.94 50.004.57170.000.69 60.005.83180.000.57 70.005.83190.000.45 80.004.97200.000.33 90.003.42210.000.22 100.002.56220.000.00 110.002.08230.000.00 Tabel 11. Hidrograf satuan observasi 6.4 Hidrograf satuan teoritis forward subtitutionPendekatanpersamaanyangdigunakanadalahsebagai berikut: 111PQ= U11 2 22PU P Q= U ; ; 12 2 1 3 33PU P U P Q= U (30) n1 = m1 + m n mU P = Qn (29) 11 m 2 1 m 1 m mmPU P + ... + P U P Q= Udan seterusnya(31) 1areaarm moment x area l incrementaMI=(32) sec ) (22areaincrement each ebouto moment ond arm moment x area l incrementaMI+=(33) sec ) (22areaincrement each ebouto moment ond arm moment x area l incrementaMQ+= (35) 1areaarm moment x area l incrementaMQ=(34) Persamaan yang digunakan untuk menghitung MQ1 dan MQ2 6.5.Hidrografsatuanteoritislinearreservoarcascade Persamaan yang digunakan untuk menghitung MI1 dan MI2 67 Vol. 18 No. 1 April 2011 Agus & Hadihardaja. Menghitung nilai n dan k didapat nilai k = 1.907dan n = 4.129 Hidrografsatuankejutdihitungdenganpersamaandi bawah ini Untuk menjadikan ke hidrograf satuan : 7. Kesimpulan 1.Daritigametodedalammenghitunghidrografsatuanteoritis,yangmendekatihasilhidrograf satuanobservasiadalahmetodeLeastSquaredan metodeForwardSubtitution,sedangkanyangtidak medekatihasilhidrografsatuanobservasiadalah metodeLinearReservoarCascade.Halinibisa dilihatdarirasiokorelasiuntuksisikurvanaik 1273%,sedangkanuntuksisikurvaturunadalah549%,sedangkanuntukkoefisiendescrapancyQp (1,204%), Tp ( 1,200%) dan Tb (0,958%) 2.Untukmendapatkanhasilakurat,sebaiknya penelitiandilakukanpadasubDAS,dimanatiap-tiapsubDASharusterdapatpospengamattinggi mukaairjam-jamandanbeberapapospengamat hujan hujan otomatis.3.Dari data hujan jam-jam yang ada, pada waktu yang bersamaanadaposhujanyangtidakterjadihujan sementaraposhujanyanglainnyaterjadihujan. Hal ini akan mempengaruhi hasil penelitian, dimana poshujanyangadahujanakandisebarkanpada daerahpengaliransungaiyangtidakadaterjadi hujan. Apalagi luas daerah pengaliran sungai terlalu besar,dimanahasilyangdidapattidakseakurat untuk luas daerah pengaliran yang kecil. Waktu(1 jam) Hujan Efektif(m3/s) MI1MI2 00.000.000.00 176.3838.1925.46 229.1943.7868.10 30.000.000.00 40.000.000.00 50.000.000.00 60.000.000.00 70.0000.00 80.0000.00 90.0000.00 100.0000.00 110.0000.00 120.0000.00 14000.00 TOTAL105.5781.97193.563 (0.776)(0.886) Tabel 12.HasilperhitunganMI1danMI2 DAS`Ciliwung Hulu Waktu(1 jam) Debit Limpasan Langsung (m3/s) MQ1MQ2 00.000.000.00 10.000.000.00 20.560.841.30 32.416.0315.28 46.1221.4375.52 511.6652.49237.18 614.9181.99452.18 714.9196.90631.06 812.7195.32715.96 98.7474.29632.19 106.5462.11590.61 115.3255.83586.62 124.5452.25601.23 133.8047.52594.34 142.7537.11501.16 152.4134.99507.54 162.4137.40579.94 171.7629.12480.65 181.4525.41444.87 191.1521.22392.67 200.8516.56323.01 210.5611.46234.92 220.000.000.00 230.000.000.00 TOTAL105.57860.268598.23 (8.149)(81.446) Tabel 13.HasilperhitunganMQ1danMQ2 DAS`Ciliwung Hulu 1 1 I QM M nk = 872 . 7 776 . 0 649 . 8 = = nk122 22 ) 1 ( nkMI k n n MI MQ + + =12 22 22 . nkMI k nk k n MI MQ + + =) 276 . 1 ( 2 . 886 . 0 905 . 902 2nk k nk k n + + = (36) A x x ektn kt Uk tn278 . 0) (1) (/1|.|

\|I= (38) k tnektn kt U/1) (1) ( |.|

\|I= HSK6 )! 1 ( ) ( = = I n n (37) 68 Jurnal Teknik Sipil Perbandingan Hidrograf Satuan Teoritis Terhadap Hidrograf Satuan Observasi... 0123456 0510152025300 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23WAKTU( j am)CH EFEKTIFOBSERVASIGambar 8. Curah hujan efektif dan limpasan aliran langsung 0123456 0123456789100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24WAKTU( j am)CH EFEKTIF OBSERVASIGambar 9. Hidrograf satuan observasi 0123456 0123456789100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24WAKTU( j am)CH EFEKTIFLEAST SQUAREOBSERVASIGambar 10. Hidrograf satuan observasi dan hidrograf satuan least square DAS Ciliwung Hulu 69 Vol. 18 No. 1 April 2011 Agus & Hadihardaja. 0123456 0123456789100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24WAKTU( j am)CH EFEKTIFFORWARD SUBTITUTIONOBSERVASIGambar 11. Hidrograf satuan observasi dan hidrograf satuan forward subtitution DAS Ciliwung Hulu 0123456 0123456789100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24WAKTU( j am)CH EFEKTIFLINIER RESERVOR CASCADEOBSERVASIGambar 12. Hidrograf satuan observasi dan hidrograf satuan linear reservoar cascade DASCiliwungHulu Daftar Pustaka Chow,V.T.,Maiment,D.R.,Mays,L.W.,1998,Applied Hydrology, McGraw-Hill Nash,1958,HidrologiTeknik,Dalam:Soemanto, C.D., 1995, Erlangga. SmithdanFerguson,1951,Hidrologi,DalamWangsadipura,M.,DiktatKuliahSI252Hidrologi, Bandung: Penerbit ITB www. pu. go. id/ditjen_ruang/WebSiteCiliwung/Tataguna_hulu.htm70 Jurnal Teknik Sipil Perbandingan Hidrograf Satuan Teoritis Terhadap Hidrograf Satuan Observasi...