RPKPS MATA KULIAH

PERENCANAAN HUJANoleh:

IR. EDY SUSILO, M.T.\BAB 1PERHITUNGAN HUJAN AREA MAKSIMUM

Bab ini menyajikan tentang cara perhitungan perhitungan hujan arean dari beberapa stasiun curah hujan di sebuah daerah aliran sungai (DAS). Pokok bahasan pada bab ini meliputi: 1) Pendataan hujan, 2) Hujan Titik dan hujan area, 3) Hujan area maksimum. Strategi yang digunakan untuk materi kuliah ini adalah studi kasus dan praktek. Standar kompetensi yang diharapkan dari pembelajaran ini adalah mahasiswa mampu memahami hujan area maksimum dari data hujan yang meliputi pendataan hujan maksimum dan perhitungan hujan area sebelum dilakukan analisa distribusi hujan. Untuk pencapaian kompetensi ini mahasiswa langsung melakukan praktek dengan menggunakan data orisinil hasil pencatatan hujan dari beberapa stasiun curah hujan (SCH) selama 10 tahun.A. Pendataan Hujan Banjir terjadi akibat hujan yang lebat dengan intensitas yang tinggi dan durasi yang cukup lama. Untuk perencanaan hujan maksimum diperlukan data hujan harian maksimum dalam selama setahun. Analisa distribusi hujan membutuhkan data hujan yang cukup panjang. Dalam masa yang panjang tersebut dimungkinkan adanya data hujan yang kosong disebabkan oleh kerusakan atau hilangnya alat penakar curah hujan. Untuk mengantisipasinya digunakan Metode Reciprocal (atau inversed squared distance) dimana metode ini menggunakan data curah hujan referensi dengan mempertimbangkan jarak stasiun yang akan dilengkapi datanya dengan stasiun referensi tersebut atau dengan persamaan matematis sebagai berikut (Sri Harto, 1993)

Hh=

dimana,

Hh

=hujan di stasiun yang akan dilengkapi

H1 Hn

=hujan di stasiun referensi

L1 Ln

=jarak stasiun referensi dengan data stasiun yang dimaksud

B. Hujan Titik dan Hujan AreaHasil pencatatan hujan oleh sebuah stasiun hujan merupakan data pada sebuah titik. Daerah aliran sungai (DAS) yang cukup luas memerlukan data hujan yang cukup banyak dari beberapa stasiun pencatat curah hujan. Data hujan yang tercatat oleh masing-masing stasiun curah hujan pada waktu yang bersamaan dapat dipastikan tidak akan sama karena tidak meratanya intensitas hujan yang jatuh. Untuk menggambarkan tinggi hujan yang jatuh pada sebuah daerah aliran sungai dapat dilakukan dengan salah satu cara sebagai berikut:

1) Metoda rata-rata aljabar

Curah hujan rata-rata pada sebuah DAS dihitung dengan menjumlahkan data hujan pada tanggal yang sama dari beberapa SCH dan membaginya dengan jumlah SCH, atau dierumuskan sebagai berikut:

Pi= tinggi hujan pada stasiun ke in= jumlah SCH

P= curah hujan rata-rata

2) Metoda poligon ThiesenMetode poligon Thiessen dipergunakan untuk stasiun pengamat curah hujan yang tidak tersebar merata. Persentase basis daerah aliran ini diasumsikan dengan menarik garis poligon Thiessen dari pertemuan garis sumbu antar stasiun pengamat (Subarkah I., 1980)

Gambar 1.1. Poligon Thiesen untuk 5 SCH

Besarnya hujan pada DAS dengan metoda poligon Thiesen dirumuskan sebagai berikut:

Pi= tinggi hujan pada stasiun ke i

Ai= Luas daerah poligon ke i

A= Luas seluruh DAS

n= jumlah SCH

P= curah hujan rata-rata area DAS3) Metode IsohitMetode Isohiet merupakan garis yang menghubunkan tempat-tempat yang mempunyai kedalaman curah hujan yang sama. Metode ini menggunakan isohit sebagai garis-garis pembagi daerah aliran menjadi daerah-daerah di mana luas daerah ini dipakai sebagai faktor koreksi dalam perhitungan (Subarkah I., 1980)

Gambar 1.2. IsohitBesarnya hujan pada DAS dengan metoda isohit dirumuskan sebagai berikut:

Dimana,Pi= tinggi hujan pada isohit ke i

Pi-1= tinggi hujan pada isohit ke i-1

Ai= Luas daerah isohit ke i

Ai-1= Luas daerah isohit ke i-1

A= Luas seluruh DAS

n= jumlah SCH

P= curah hujan rata-rata area DAS

Penggunaan metode untuk perhitungan hujan area tergantung pada luas DAS sebagaimana dapat dilihat pada tabel 1.1. berikut ini.

Tabel 1.1. Penggunaan metode penghitungan hujan area No.Luas DASMetode

1DAS Besar > 5.000 km2Metode Isohit

2DAS Sedang (500 - 5.000 km2)Metode Thiessen

3DAS kecil < 500 km2Metode rata-rata aljabar

Sumber : Suripin (2004)

C. Hujan Area MaksimumHujan maksimum diperoleh dengan cara memilih hujan maksium sebuah SCH kemudian dicari hujan harian pada SCH lainnya untuk tanggal yang sama. Demikian selanjutnya dilakukan untuk SCH yang lain. Dengan demikian bila ada 30 tahun panjang data dengan 10 SCH, akan dilakukan perhitungan sebanyak 3.000 kali. Sebagai contoh berikut ini adalah hasil perhitungan hujan area dari 13 SCH dengan panjang data 27 tahun untuk tahun 2001.Tabel 1 Contoh Perhitungan Hujan Area Thun 2001 di DAS Progo

Pada contoh di atas hujan maksimum tahun 2001 di area DAS Progo sebesar 43. Dengan demikian secara keseluruhan untuk panjang data 27 tahun dilakukan perhitungan sebanyak 4.563 kali.

Rangkuman

Data yang tercatat oleh stasiun curah hujan merupakan hujan titik. Data yang kosong dapat dibantu dengan menggunakan data hujan dari stasiun terdekat lain dan dihitung dengan persamaan reciprocal. Untuk analisa besar curah hujan yang jatuh pada suatu DAS diperlukan metode tertentu agar hasil yang didapat benar-benar merupakan hujan maksimum. Tiga metode untuk menghitung besar hujan area dapat dilakukan dengan cara rata-rata aljabar, isohit, dan poligon thiesen. Penggunaan masing-masing metode tergantung pada luas DAS. Hujan area maksimum dihitung beberapa kali sesuai jumlah stasiun hujan yang digunakan dan lama hujan.Test dan (kunci jawaban)

1. Apa perbedaan hujan titik dan hujan area?

Hujan titik merupakan data hujan hasil pencatatan oleh sebuah stasiun curah hujan. Karena adanya perbedaan data, maka diperlukan penghitungan hujan area dengan cara rata-rata aljabar, isohit atau poligon thiesen.2. Apa yang harus dilakukan bila ada data yang kosong?

Digunakan data stasiun terdekat digunakan cara reciprocal dengan rumus:

Hh=

dimana,

Hh

=hujan di stasiun yang akan dilengkapi

H1 Hn

=hujan di stasiun referensi

L1 Ln

=jarak stasiun referensi dengan data stasiun yang dimaksud

3. Bagaimana cara mendapatkan hujan area maksimum?

Hujan maksimum diperoleh dengan cara memilih hujan maksium sebuah SCH kemudian dicari hujan harian pada SCH lainnya. Demikian selanjutnya dilakukan untuk SCH yang lain. Dengan demikian bila ada 30 tahun panjang data dengan 10 SCH, akan dilakukan perhitungan sebanyak 3.000 kali. Sebagai contoh berikut ini adalah hasil perhitungan hujan area dari 13 SCH dengan panjang data 27 tahun untuk tahun 2001.

Daftar Pustaka

1. Sri Harto, 1993, Analisis Hidrologi, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

2. Subarkah I., 1980, Hidrologi untuk Perencanaan Bangunan Air, Idea Dharma, Bandung.

3. Suripin, 2004, Sistem Drainase Kota yang Berkelanjutan, Andi, Yogyakarta.

Senarai

1. Hujan area2. Hujan area maksimum3. Hujan titik4. Isohit5. Reciprocal6. Thiessen EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

[Edy Susilo-Fakultas Teknik-Universitas Semarang]7

_1447589343.unknown

_1447589696.unknown

_1447590314.unknown

_1000341520.unknown