hidrologiPRESENTASI

Analisa Curah HujanHidrologi Terapan

Pembimbing

Sri Eko Wahyuni

Partner Diskusi Yanuar Adhiya P

Ksatrio Pinayung R

Yoga Winursita

Eka Setiana P

Gadis Fazrina R

Nanak Setiawan

Arya Pratapa P

Wahyu Tanusi

Radityo Wibowo

Trian Maulana

SOAL TUGAS HIDROLOGI TERAPAN

Cari data curah hujan suatu DAS minimum selama 20 tahun dengan

jumlah stasiun curah hujan minimum 3 buah !

Ditanya :

1. Cara mempersiapkan data hujan

2. Menganalisis Missing Data

3. Konsistensi data Hujan

4. Menghitung hujan rata-rata DAS

1. Mempersiapkan Data Hujan

Adapun sumber data hujan yang diambil yaitu :

DAS Klawing , Purbalingga, Jawa Tengah

Dimana terdapat 3 stasiun Hujan :

1. Stasiun Tugu

2. Stasiun Bobotsari

3. Stasiun Karangmoncol

Data hujan tahunan selama 20 tahun yakni dari 1990-2009

STASIUN TUGU

Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des RmaxJumlah

1990 42 57 99 72 61 82 46 17 32 66 95 85 99 7541991 146 51 78 115 74 14 9 0 0 61 72 26 146 6461992 60 52 76 57 49 40 16 127 75 70 51 183 183 8561993 77 57 60 75 60 28 0 5 50 18 60 105 105 5951994 92 46 101 44 10 16 0 0 0 4 55 80 101 4481995 40 54 75 76 45 65 0 5 34 12 89 97 97 5921996 56 112 98 34 23 76 23 2 0 1 43 88 112 5561997 107 98 80 35 56 12 8 0 0 34 73 65 107 5681998 23 76 34 21 34 100 75 105 48 85 80 60 105 7411999 21 17 68 92 40 22 92 6 29 45 46 35 92 5132000 70 135 133 126 35 13 7 5 8 48 80 65 135 7252001 35 35 45 35 35 45 15 0 10 100 85 65 100 5052002 90 87 45 30 35 6 45 5 0 25 95 70 95 5332003 45 75 85 35 45 65 0 0 0 75 60 115 115 6002004 29 35 40 50 62 34 36 0 0 37 75 106 106 5042005 40 112 86 45 0 53 30 40 110 69 63 41 112 6892006 88 70 63 58 35 22 22 0 0 0 180 106 180 6442007 50 110 85 69 81 32 0 0 0 31 84 78 110 6202008 107 91 70 54 8 7 0 0 45 95 128 25 128 6302009 84 45 50 67 34 68 6 0 31 64 158 126 158 733

STASIUN BOBOTSARITahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rmax Jumlah1990 67 50 45 98 39 41 62 48 56 75 55 142 142 7781991 115 104 79 57 62 23 0 0 0 75 110 45 115 6701992 96 115 148 113 63 113 42 132 46 97 69 108 148 11421993 73 110 83 138 54 33 26 41 95 43 86 102 138 8841994 124 90 68 65 38 10 0 0 0 40 52 77 124 5641995 32 67 89 98 43 23 5 0 8 45 34 87 98 5311996 22 87 43 79 35 31 0 0 1 54 22 121 121 4951997 43 109 89 32 85 55 12 0 0 23 76 98 109 6221998 56 78 98 45 23 60 139 75 106 82 125 67 139 9541999 172 60 75 95 45 108 50 45 35 51 132 121 172 9892000 75 70 77 153 47 47 17 44 60 76 155 94 155 9152001 58 81 113 86 43 41 91 25 58 117 77 106 117 8962002 97 113 90 28 27 28 80 0 0 100 90 87 113 7402003 72 175 103 66 50 65 0 0 2 42 99 90 175 7642004 133 75 66 10 80 15 26 0 20 0 70 111 113 6062005 95 76 64 70 127 27 664 27 120 0 112 0 127 13822006 105 116 48 88 63 50 33 0 0 36 107 51 116 6972007 51 90 52 89 0 75 0 0 6 60 0 70 90 4932008 91 84 34 42 35 0 0 0 3 11 108 120 120 5282009 93 23 12 49 46 23 3 1 0 97 77 51 97 475

STASIUN KARANGMONCOL

Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des RmaxJumlah

1990 38 63 75 117 29 55 83 150 56 122 103 72 150 11131991 112 57 72 47 79 19 0 0 0 53 107 121 121 7881992 78 109 131 90 119 44 23 108 65 145 87 58 131 11881993 75 50 108 116 108 40 0 8 38 25 0 0 116 6841994 45 63 87 87 46 75 12 0 3 75 33 89 89 7041995 103 43 95 75 54 24 53 5 0 32 101 74 103 7621996 88 47 73 87 105 54 21 0 0 5 67 99 105 7511997 71 56 76 79 73 47 35 0 1 24 86 111 111 7701998 76 117 97 45 97 79 51 0 7 12 35 88 117 8211999 35 77 54 57 78 33 18 14 36 110 88 122 122 8442000 62 113 85 168 85 88 12 20 41 112 228 124 228 13662001 76 106 68 92 74 78 77 89 48 49 36 109 136 10382002 48 31 68 66 28 18 0 0 0 71 142 87 142 7012003 97 89 101 123 102 78 0 0 0 88 145 105 145 10732004 80 89 85 50 48 67 32 0 29 54 115 145 145 9392005 40 64 80 70 77 33 101 30 92 114 100 50 114 9652006 65 56 50 49 41 22 38 1 0 0 119 95 119 6552007 28 93 110 85 60 45 0 0 0 54 72 100 110 7572008 110 54 76 71 63 9 0 7 5 90 60 117 117 7792009 80 77 51 80 39 83 6 0 6 117 80 50 117 786

STASIUN TUGU

Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rmax Jumlah

1990 42 57 99 72 61 82 46 17 32 66 95 85 99 754

1991 146 51 78 115 74 14 9 0 0 61 72 26 146 646

STASIUN BOBOTSARI


1990 67 50 45 98 39 41 62 48 56 75 55 142 142 7781991 115 104 79 57 62 23 0 0 0 75 110 45 115 670

STASIUN KARANGMONCOL


1990 38 63 75 117 29 55 83 150 56 122 103 72 150 1113

1991 112 57 72 47 79 19 0 0 0 53 107 121 121 788

Waktu Curah Hujan Maksimum Curah Hujan Tahunan

Tahun Bulan St. Tugu (Pt) St.Bobot (Pb) St.Karang (Pk) St.Tugu (Nt) St.Bobot (Nb) St.Karang (Nk)

1990 Mar 99 45 75

754 778 1113Des 85 142 72

Aug 17 48 1501991 Jan 146 115 112

646 670 788Jan 146 115 112

Des 26 45 121

SAMPEL DATA 1991 - 1992

Waktu Curah Hujan Maksimum Curah Hujan TahunanTahu

n BulanSt. Tugu

(Pt)St.Bobot

(Pb)St.Karang

(Pk)St.Tugu

(Nt)St.Bobot

(Nb)Sarang

(Nk)1990 Mar 99 45 75 754 778 1113

Des 85 142 72Aug 17 48 150

1991 Jan 146 115 112 646 670 788Jan 146 115 112Des 26 45 121

1992 Des 183 108 58 856 1142 1188Mar 76 148 131Okt 70 97 145

1993 Des 105 102 0 595 884 684Apr 75 138 116Apr 75 138 116

1994 Mar 101 68 87 448 564 704Jan 92 124 45Des 80 77 89

1995 Des 97 87 74 592 531 762Apr 76 98 75Jan 40 32 103

1996 Feb 112 87 47 556 495 751Des 88 121 99Mei 23 35 105

1997 Jan 107 43 71 568 622 770Feb 98 109 56Des 65 98 111

1998 Aug 105 75 0 741 954 821Juli 75 139 51Feb 76 78 117

1999 Juli 92 50 18 513 989 844Jan 21 172 35Des 35 121 122

2000 Feb 135 70 113 725 915 1366Nov 80 155 228Nov 80 155 228

2001 Okt 100 117 49 505 896 1038Okt 100 117 49Nov 85 77 136

2002 Nov 95 90 142 533 740 701Feb 87 113 31Nov 95 90 142

2003 Des 115 90 105 600 764 1073Feb 75 175 89Nov 60 99 145

2004 Des 106 111 145 504 606 939Jan 29 133 80Des 106 111 145

2005 Feb 112 76 64 689 1382 965Mei 0 127 77Okt 69 0 114

2006 Nov 180 107 119 644 697 655Feb 70 116 56Nov 180 107 119

2007 Feb 110 90 93 620 493 757Feb 110 90 93Mar 85 52 110

2008 Nov 128 108 60 630 528 779Des 25 120 117Des 25 120 117

2009 Nov 158 77 80 733 475 786Okt 64 97 117Okt 64 97 117


Tahun BulanSt. Tugu (Pt)

St.Bobot (Pb)

St.Karang (Pk)

St.Tugu (Nt)

St.Bobot (Nb)

St.Karang (Nk)

DATA CURAH HUJAN MAKSIMUM TAHUNAN Th.1990-2009

2. Menganalisis Missing Data Missing data merupakan data yang hilang dari kumpulan data curah hujan Langkah-Langkah menghitung missing data

1. Menentukan prosentase selisih perbedaan curah hujan di stasiun data yang hilang dengan curah hujan di stasiun sekitarnya, sehingga hasil

menentukan rumus yang akan digunakan dalam perhitungan :

2. Substitusi data sesuai ketentuan dibawah ini, yaitu :

JIKA %selisih < 10% maka digunakan metode Perbandingan Normal

P =

JIKA %selisih > 10% maka digunakan metode Aljabar

P =


Tahun BulanSt. Tugu

(Pt)St.Bobot

(Pb)St.Karan

g (Pk)St.Tugu

(Nt)St.Bobot

(Nb)St.Karang

(Nk)1993 Des 105 102 0

595 884 684Apr 75 138 116Apr 75 138 116

1998 Aug 105 75 0741 954 821Juli 75 139 51

Feb 76 78 1172005 Feb 112 76 64

689 1382 965Mei 0 127 77Okt 69 0 114

1993,DesemberPk = = 99,81

1998,AgustusPk = = 90,00

2005,MeiPt = = 59,15

2005,OktoberPb = = 91,50

SELISIH DATA (karang) Nt - Nk -89 -13,01%

16,23% >10% P.NormalNb - Nk 200 29,24%

SELISIH DATA (karang)

Nt - Nk -80 -9,74%6,46% <10% Aljabar

Nb - Nk 133 16,20%

SELISIH DATA (tugu)

Nb - Nt 693 100,58%140,64% >10% P.Normal

Nk - Nt 276 40,06%

SELISIH DATA (bobot)

Nt - Nb -693 -50,14%-80,31% <10% Aljabar

Nk - Nb -417 -30,17%

3. Konsistensi Data HujanBerikut sebab-sebab data hujan yang teramati tidak konsisten :

Perpindahan lokasi pengukuran

Perubahan alat (AUHB menjadi AUHO)

Penggantian pengamat dll.

Jika data tidak konsisten berarti data tersebut mengandung kesalahan. Untuk menguji konsistensi data hujan, pendekatan yang dapat dilakukan misalnya dengan Analisis Massa Ganda, yaitu menguji konsistensi hasil pengukuran pada suatu stasiun dan membandingkan akumulasi dari hujan bersamaan untuk suatu kumpulan stasiun yang mengelilinginya.

Langkah Uji konsistensi dengan metode Analisis Massa Ganda :1. Menentukan data uji

Sumbu Y : Data yang diujiSumbu X : Rerata data stasiun di sekitar stasiun X

2. Data Kumulatif St.Y dibandingkan secara grafis dengan kumulatif hujan acuan X3. Data di stasiun Y sbg Sumbu Y dan Data HUJAN ACUAN x sbg Sumbu X4. Jika grafik berupa garis lurus : Data Konsisten

Jika grafik terdapat patahan : Data Tidak Konsisten5. Jika Data tidak Konsisten maka data harus dikoreksi dengan dikalikan faktor

koreksi yaitu . Dimana B = kemiringan garis sebelum patahA = kemiringan garis

sesudah patah6. Data dengan grafik lurus atau yang telah dikoreksi sudah konsisten, berarti bahwa data yang terukur dan dihitung benar & teliti sesuai dengan fenomena saat hujan terjadi.

DATA CURAH HUJAN TAHUNAN INDEKS KUMULATIFSt. Tugu St. Bobot St.Karang Indeks bk Indeks tk Indeks tb St.Tugu Indeks bk St. Bobot Indeks tk St.Karang Indeks tb

754 778 1113 945,5 933,5 766 754 945,5 778 933,5 1113 766646 670 788 729 717 658 1400 1674,5 1448 1650,5 1901 1424856 1142 1188 1165 1022 999 2256 2839,5 2590 2672,5 3089 2423595 884 684 784 639,5 739,5 2851 3623,5 3474 3312 3773 3162,5448 564 704 634 576 506 3299 4257,5 4038 3888 4477 3668,5592 531 762 646,5 677 561,5 3891 4904 4569 4565 5239 4230556 495 751 623 653,5 525,5 4447 5527 5064 5218,5 5990 4755,5568 622 770 696 669 595 5015 6223 5686 5887,5 6760 5350,5741 954 821 887,5 781 847,5 5756 7110,5 6640 6668,5 7581 6198513 989 844 916,5 678,5 751 6269 8027 7629 7347 8425 6949725 915 1366 1140,5 1045,5 820 6994 9167,5 8544 8392,5 9791 7769505 896 1038 967 771,5 700,5 7499 10134,5 9440 9164 10829 8469,5533 740 701 720,5 617 636,5 8032 10855 10180 9781 11530 9106600 764 1073 918,5 836,5 682 8632 11773,5 10944 10617,5 12603 9788504 606 939 772,5 721,5 555 9136 12546 11550 11339 13542 10343689 1382 965 1173,5 827 1035,5 9825 13719,5 12932 12166 14507 11378,5644 697 655 676 649,5 670,5 10469 14395,5 13629 12815,5 15162 12049620 493 757 625 688,5 556,5 11089 15020,5 14122 13504 15919 12605,5630 528 779 653,5 704,5 579 11719 15674 14650 14208,5 16698 13184,5733 475 786 630,5 759,5 604 12452 16304,5 15125 14968 17484 13788,5

Konsistensi Stasiun Tugu

(St.tugu – Indeks bk)

Konsistensi Stasiun Bobot(St.bobot – Indeks tk)

Konsistensi Stasiun Bobot(St.karang – Indeks tb)

Uji Konsistensi St. Tugu :Sumbu X : Indeks Kumulatif rata-rata St Bobot & St KarangSumbu Y : Indeks Kumulatif C. Hujan St Tugu

St. TuguIndeks

bk St.Tugu Indeks bk

754 945,5 754 945,5

646 729 1400 1674,5

856 1165 2256 2839,5

595 784 2851 3623,5

448 634 3299 4257,5

592 646,5 3891 4904

556 623 4447 5527

568 696 5015 6223

741 887,5 5756 7110,5

513 916,5 6269 8027

725 1140,5 6994 9167,5

505 967 7499 10134,5

533 720,5 8032 10855

600 918,5 8632 11773,5

504 772,5 9136 12546

689 1173,5 9825 13719,5

644 676 10469 14395,5

620 625 11089 15020,5

630 653,5 11719 15674

733 630,5 12452 16304,5

Konsistensi Stasiun Tugu

(St.tugu – Indeks bk)

Konsistensi Stasiun Bobot(St.bobot – Indeks tk)

Konsistensi Stasiun Bobot(St.karang – Indeks tb)

Dari ketiga grafik yang telah dibuat diperoleh regresi >0,99 sehingga dapat disimpulkan bahwa data dari ketiga Stasiun (Tugu, Bobot, Karang) merupakan Data Konsisten, dengan kata lain, data yang terukur di masing-masing stasiun adalah benar dan teliti sesuai fenomena hujan yang terjadi

4. Menghitung Hujan rata-rata DASHasil yang diperoleh dari pengukuran alat pengukur hujan

adalah kedalaman hujan pada satu tempat saja dimana stasiun hujan tersebut berada. Hasil pengukuran ini disebut data hujan lokal, yang mana belum bisa digunakan untuk analisis hidrologi.

Sehingga agar data curah hujan yang diperoleh dapat digunakan untuk analisis hidrologi maka Data Hujan Lokal harus dirubah menjadi Data Hujan Rata-rata DAS.

Salah satu langkah merubah Data Hujan Lokal dirubah menjadi Data Hujan Rata-rata DAS adalah dengan Metode Thiessen

Metode ThiessenMetode ini meperhitungkan bobot/daerah pengaruh dari masing-masing

stasiun hujan, dengan asumsi hujan yang terjadi pada suatu luasan dalam DAS adalah hujan yang tercatat di stasiun terdekat dengan kata lain stasiun yang dimaksud mewakili luasan tersebut.

Langkah-langkah analisa Hujan Rata-rata DAS dengan metode Thiessen :

1. Menghubungkan lokasi stasiun pengamat hujan

2. Gambar garis bagi tegak lurus pada sisi segitiga

3. Hitung faktor pemberat/pembobot Thiessen

4. Curah hujan dalam tiap poligon dianggap mewakili oleh curah hujan dari titik pengamatan dalam tiap poligon tersebut

5. Luas poligon dapat diukur dengan kertas milimeter maupun software tertentu (AutoCad)

No Nama Stasiun Luas Bobot (%)1 Karangmoncol 337,69 58,362 Bobotsari 221,19 38,233 Tugu 19,75 3,41

Luas Total 578,63 100

Tahun Bulan

Curah Hujan Tahunan Maks.

C. Hujan MaksC.H. Harian

MaksSt.Tugu St.Bobot S.Karang

58,36% 38,23% 3,41%1994 Mar 101 68 87 87,9

102,6 Jan 92 124 45 102,6 Des 80 77 89 79,2

1995 Des 97 87 74 92,492,4 Apr 76 98 75 84,4

Jan 40 32 103 39,1

Perhitungan Hujan rerata DAS

1994, MaretC. Hujan Maks = (58,36% * 101) + (38,13% * 68) + (3,41% * 87) = 87,9

1994, JanuariC. Hujan Maks = (58,36% * 92) + (38,13% * 124) + (3,41% * 45) = 92,4

1994, DesemberC. Hujan Maks = (58,36% * 80) + (38,13% * 77) + (3,41% * 89) = 79,2

Sehingga :Untuk tahun 1994 Curah Harian Rerata di DAS

Klawing 102,6 mm(dan tahun yang lain disajikan dalam tabel)

Bobot (k) = = = 58,36 % ,dst

Tahun Bulan Curah Hujan Tahunan Maks.

C. Hujan Maks

C.H. Harian Maks

St.Tugu St.BobotS.Karan

g58,36 38,23 3,41

1990 Mar 99 45 75 77,5 106,3Des 85 142 72 106,3Aug 17 48 150 33,4

1991 Jan 146 115 112 133,0 133,0Jan 146 115 112 133,0Des 26 45 121 36,5

1992 Des 183 108 58 150,1 150,1Mar 76 148 131 105,4Okt 70 97 145 82,9

1993 Des 105 102 0 100,3 100,5Apr 75 138 116 100,5Apr 75 138 116 100,5

1994 Mar 101 68 87 87,9 102,6Jan 92 124 45 102,6Des 80 77 89 79,2

1995 Des 97 87 74 92,4 92,4Apr 76 98 75 84,4Jan 40 32 103 39,1

1996 Feb 112 87 47 100,2 101,0Des 88 121 99 101,0Mei 23 35 105 30,4

1997 Jan 107 43 71 81,3 100,8Feb 98 109 56 100,8Des 65 98 111 79,2

1998 Aug 105 75 0 90,0 98,6Juli 75 139 51 98,6Feb 76 78 117 78,2

1999 Juli 92 50 18 73,4 79,2Jan 21 172 35 79,2Des 35 121 122 70,8

2000 Feb 135 70 113 109,4 113,7Nov 80 155 228 113,7Nov 80 155 228 113,7

2001 Okt 100 117 49 104,8 104,8Okt 100 117 49 104,8Nov 85 77 136 83,7

2002 Nov 95 90 142 94,7 95,0Feb 87 113 31 95,0Nov 95 90 142 94,7

2003 Des 115 90 105 105,1 113,7Feb 75 175 89 113,7Nov 60 99 145 77,8

2004 Des 106 111 145 109,2 109,0Jan 29 133 80 70,5Des 106 111 145 109,2

2005 Feb 112 76 64 96,6 96,6Mei 0 127 77 51,2Okt 69 0 114 44,2

2006 Nov 180 107 119 150,0 150,0Feb 70 116 56 87,1Nov 180 107 119 150,0

2007 Feb 110 90 93 101,8 101,8Feb 110 90 93 101,8Mar 85 52 110 73,2

2008 Nov 128 108 60 118,0 118,0Des 25 120 117 64,5Des 25 120 117 64,5

2009 Nov 158 77 80 124,4 124,4Okt 64 97 117 78,4Okt 64 97 117 78,4

Tahun BulanCurah Hujan Tahunan Maks.

C. Hujan Maks

C.H. Harian Maks

St.Tugu St.Bobot S.Karang58,36 38,23 3,41

DATA CURAH HUJAN RATA-RATA DAS Th. 1990-2009

SEKIANTERIMAKASIH

hidrologiPRESENTASI

Documents

Transcript of hidrologiPRESENTASI