BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN

40
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user 23 BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN 4.1. Uji Kepanggahan Data Hujan Pengujian kepanggahan data hujan DAS Wuryantoro menggunakan metode RAPS guna mendapatkan hasil yang valid. Data yang diuji kepanggahannya diambil dari data curah hujan DAS Wuryantoro yang disajikan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1. Data Hujan Tahunan Stasiun Hujan DAS Wuryantoro TAHUN HUJAN TAHUNAN (mm/tahunan) Manyaran Wuryantoro Kedunguling 2002 1002 1167 1019 2003 946 1591 1321 2004 1828 1544 1397 2005 1225 858 558 2006 2305 1549 366 2007 1807 1870 1038 2008 1776 2163 736 2009 2027 1612 954 2010 2564 2158 1423 2011 2318 1933 1027 Sumber : Dinas Pengairan Kabupaten Wonogiri

Transcript of BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23

BAB 4

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1. Uji Kepanggahan Data Hujan

Pengujian kepanggahan data hujan DAS Wuryantoro menggunakan metode RAPS

guna mendapatkan hasil yang valid. Data yang diuji kepanggahannya diambil dari

data curah hujan DAS Wuryantoro yang disajikan pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1. Data Hujan Tahunan Stasiun Hujan DAS Wuryantoro

TAHUNHUJAN TAHUNAN (mm/tahunan)

Manyaran Wuryantoro Kedunguling

2002 1002 1167 1019

2003 946 1591 1321

2004 1828 1544 1397

2005 1225 858 558

2006 2305 1549 366

2007 1807 1870 1038

2008 1776 2163 736

2009 2027 1612 954

2010 2564 2158 1423

2011 2318 1933 1027

Sumber : Dinas Pengairan Kabupaten Wonogiri

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

1. Analisis uji kepanggahan pada stasiun pencatat hujan Manyaran.

Tabel 4.2. Uji Kepanggahan Pada Stasiun Pencatat Hujan Manyaran

Tahun i SK Kum SK SK**KumSK**

AbsolutQ AbsMaks

Q/sqrt(n)

2002 1002 -777,800 -777,800 -1,382 -1,382 1,382 3,762 1,189773129

2003 946 -833,800 -1611,600 -1,481 -2,863 2,863

2004 1828 48,200 -1563,400 0,086 -2,777 2,777

2005 1225 -554,800 -2118,200 -0,985 -3,762 3,762

2006 2305 525,200 -1593,000 0,933 -2,830 2,830

2007 1807 27,200 -1565,800 0,048 -2,781 2,781

2008 1776 -3,800 -1569,600 -0,007 -2,788 2,788

2009 2027 247,200 -1322,400 0,439 -2,349 2,349

2010 2564 784,200 -538,200 1,393 -0,956 0,956

2011 2318 538,200 0,000 0,956 0,000 0,000

Jumlah 17798

Rata-rata 1780

SD 562,9928

Dari hasil analisis diatas kemudian dicari nilai kritik pada Tabel 2.1

Dengan nilai kritik yang dipakai adalah 99 %

R =n

Q

=10

76,3

= 1,19 < 1,29 (nilai kritik), maka data stasiun Manyaran panggah

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25

2. Analisis uji kepanggahan pada stasiun pencatat hujan Wuryantoro.

Tabel 4.3. Uji Kepanggahan Pada Stasiun Pencatat Hujan Wuryantoro

Tahun i SK Kum SK SK**KumSK**

AbsolutQ AbsMaks

Q/sqrt(n)

2002 1167 -477,500 -477,500 -1,156 -1,156 1,156 3,663 1,158

2003 1591 -53,500 -531,000 -0,129 -1,285 1,285

2004 1544 -100,500 -631,500 -0,243 -1,528 1,528

2005 858 -786,500 -1418,000 -1,904 -3,432 3,432

2006 1549 -95,500 -1513,500 -0,231 -3,663 3,663

2007 1870 225,500 -1288,000 0,546 -3,117 3,117

2008 2163 518,500 -769,500 1,255 -1,862 1,862

2009 1612 -32,500 -802,000 -0,079 -1,941 1,941

2010 2158 513,500 -288,500 1,243 -0,698 0,698

2011 1933 288,500 0,000 0,698 0,000 0,000

Jumlah 16445

Rata-rata 1644,50

SD 413,1632

Dari hasil analisis diatas kemudian dicari nilai kritik pada Tabel 2.1

Dengan nilai kritik yang dipakai adalah 99 %

R =n

Q

=10

66,3

= 1,16 < 1,29 nilai kritik, maka data stasiun hujan Wuryantoro panggah

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

3. Analisis uji kepanggahan pada stasiun pencatat hujan Kedunguling.

Tabel 4.4. Uji Kepanggahan Pada Stasiun Pencatat Hujan Kedunguling

Tahun i SK Kum SK SK**KumSK** Absolut

Q AbsMaks Q/sqrt(n)

2002 1019 35,100 35,100 0,100 0,100 0,100 2,237 0,71

2003 1321 337,100 372,200 0,960 1,060 1,060

2004 1397 413,100 785,300 1,177 2,237 2,237

2005 558 -425,900 359,400 -1,213 1,024 1,024

2006 366 -617,900 -258,500 -1,761 -0,737 0,737

2007 1038 54,100 -204,400 0,154 -0,582 0,582

2008 736 -247,900 -452,300 -0,706 -1,289 1,289

2009 954 -29,900 -482,200 -0,085 -1,374 1,374

2010 1423 439,100 -43,100 1,251 -0,123 0,123

2011 1027 43,100 0,000 0,123 0,000 0,000

Jumlah 9839

Rata-rata 984

SD 350,9753

Dari hasil analisis diatas kemudian dicari nilai kritik pada Tabel 2.1

Dengan nilai kritik yang dipakai adalah 99 %

R =n

Q

=10

24,2

= 0,71 < 1,29 nilai kritik, maka data stasiun hujan Kedunguling panggah

4.2. Hujan Wilayah

Perhitungan hujan walayah dalam penelitian ini menggunakan metode Poligon

thiessen dengan menggunakan data curah hujan dari STA Manyaran, Wuryantoro,

dan Kedunguling. Gambar potongan Poligon Thiessen pada DAS Wuryantoro

disajikan pada Gambar 4.1.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

27

Gambar 4.1. Poligon Thiessen DAS Wuryantoro dengan Tiga Stasiun Hujan

Luas masing-masing stasiun hujan dapat diketahui dengan menggunakan fitur

Hatch dan Properties yang ada dalam program AutoCAD.

Luas stasiun hujan Manyaran = 6,24 km2

Luas stasiun hujan Wuryanto = 3,69 km2

Luas stasiun hujan Kedunguling = 9,04 km2

Luas total DAS Wuryantoro = 18,97 km2

Koefisien thiessen merupakan perbandingan antara luas poligon thiessen masing-

masing stasiun hujan dengan luas total DAS.

Contoh perhitungan koefisien thiessen:

Koefisien thiessen STA Manyaran 33,097,18

24,6

Koefisien thiessen STA Wuryantoro 19,097,18

69,3

Koefisien thiessen STA Kedunguling 48,097,18

04,9

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

28

Contoh perhitungan hujan wilayah :

Hujan harian maksimum tahun 2002 untuk stasiun hujan Kedunguling (Tabel 4.7)

adalah :

Hujan titik tahun 2002 di stasiun hujan Manyaran = 43

Hujan titik tahun 2002 di stasiun hujan Wuryantoro = 2

Hujan titik tahun 2002 di stasiun hujan Kedunguling = 57

Hujan wilayah tahun 2002 dapat dihitung dengan rumus :

332211 CPCPCPP

Sehingga diperoleh :

48,05719,0233,043 P

42P mm/hari

Hujan wilayah pada tahun-tahun berikutnya dihitung dengan cara yang sama.

Hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.5, Tabel 4.6, Tabel 4.7, dan Tabel

4.8.

Tabel 4.5. Hujan Wilayah Dengan Acuan Stasiun Manyaran.

Tahun

Sta.Manyaran

(mm/hari)

TanggalSta.

Wuryantoro

(mm/hari)

Sta.Kedunguling

(mm/hari)

HujanWilayah

(mm/hari)

2002 68 11-Feb 1 30 36.847

2003 110 12Mei 0 0 36

2004 127 24-Jan 35 15 56

2005 146 14-Mar 73 0 62

2006 82 23-Sep 8 0 29

2007 127 26-Des 138 121 126

2008 115 9-Mar 17 0 41

2009 105 29-Nop 0 10 39

2010 104 7-Des 70.5 43 68

2011 103 7-Mei 85.5 20 60

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

29

Tabel 4.6. Hujan Wilayah Dengan Acuan Stasiun Wuryantoro.

Tahun Sta. Wuryantoro

(mm/hari)

Tanggal Sta. Kedunguling

(mm/hari)

Sta.

Manyaran

(mm/hari)

Hujan Wilayah

(mm/hari)

2002 79 3-Feb 0 0 15

2003 95 17-Feb 0 14 23

2004 107 17-Jan 0 0 21

2005 75 2-Apr 10 0 19

2006 131 29-Dec 123 0 84

2007 138 26-Dec 121 127 126

2008 103 6-Nov 0 62 40

2009 142 24-Jan 47 0 50

2010 114 11-Dec 0 29 32

2011 89 18-Jan 0 67 39

Tabel 4.7. Hujan wilayah dengan acuan stasiun Kedunguling.

Tahun

Sta.Kedunguling

(mm/hari)

Tanggal Sta.Manyaran

(mm/hari)

Sta.Wuryantoro

(mm/hari)

HujanWilayah

(mm/hari)

2002 57 4-Feb 43 2 42

2003 100 9-Dec 0 66 60

2004 97 23-Dec 37 0 58

2005 97 23-Apr 0 0 46

2006 123 29-Dec 0 131 84

2007 121 26-Dec 127 25 104

2008 69 21-Feb 26 63 54

2009 50 27-Jan 32 20 38

2010 86 16-Sep 32 0 51

2011 65 15-Feb 32 18.5 45

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

30

Tabel 4.8. Hasil Perhitungan Hujan Wilayah DAS Wuryantoro

TahunHujan Wilayah

(mm/hari)

2002 422003 602004 582005 622006 842007 1262008 542009 502010 682011 60

Hujan wilayah pada masing-masing stasiun hujan (Tabel 4.5, Tabel 4.6, dan Tabel

4.7) diambil yang paling maksimum dan dimasukkan ke dalam Tabel 4.8.

4.3. Penentuan Distribusi Hujan

Penentuan distribusi hujan dapat ditentukan dengan melakukan perhitungan uji

statistik dan uji validitas yang dapat dilihat pada Tabel 4.9 dan Tabel 4.10.

Tabel 4.9. Perhitungan Uji Statistik

No Tahun R24 Max (X)1 2002 41,67 -24,87 618,52 -15382,70 382569,31

2 2003 60,47 -6,07 36,83 -223,55 1356,743 2004 58,35 -8,19 67,14 -550,18 4508,224 2005 62,27 -4,27 18,23 -77,86 332,475 2006 84,09 17,55 308,14 5409,05 94949,89

6 2007 126,29 59,75 3570,05 213310,16 12745260,937 2008 53,68 -12,86 165,28 -2124,85 27317,258 2009 50,06 -16,48 271,49 -4473,45 73709,449 2010 68,43 1,89 3,58 6,78 12,82

10 2011 60,08 -6,46 41,73 -269,54 1741,10

Jumlah 665,39 5101,00 195623,87 13331758,17

Setelah melakukan perhitungan uji statistik pada tabel di atas maka diperoleh :

Rata-rata ( ) = 66,54

Standar deviasi = 23,81

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

31

Koefisien varian (Cv) = 0,36

Koefisien Skewness (Cs) = 2,01

Koefisien Kurtosis (Ck) = 8,23

Tabel 4.10. Perhitungan Uji Validitas

No Tahun Ln R24 Max (X)1 2002 3,73 -0,42 0,18 -0,08 0,032 2003 4,10 -0,05 0,00 0,00 0,003 2004 4,07 -0,09 0,01 0,00 0,004 2005 4,13 -0,02 0,00 0,00 0,005 2006 4,43 0,28 0,08 0,02 0,016 2007 4,84 0,69 0,47 0,32 0,227 2008 3,98 -0,17 0,03 0,00 0,008 2009 3,91 -0,24 0,06 -0,01 0,009 2010 4,23 0,07 0,01 0,00 0,0010 2011 4,10 -0,06 0,00 0,00 0,00

Jumlah 41,52 0,83 0,25 0,26

Setelah melakukan perhitungan uji validitas maka diperoleh :

Rata-rata ( ) = 4,15

Standar deviasi = 0,30

Koefisien varian (Cv) = 0,07

Koefisien Skewness (Cs) = 1,24

Koefisien Kurtosis (Ck) = 6,13

Tabel 4.11. Syarat Penentuan Jenis Distribusi.

No. Jenis Distribusi Syarat Hasil Keputusan1.

Normal

(x ± s) = 68,27 %(x ± 2s) = 95,44 %%Cs = 0Ck = 3

Cs = 2,01Ck = 8,23

Tidak

2.Log Normal Cv3+3Cv

Cv8+6Cv6+15Cv4+16Cv2+3Cs = 0Ck = 3

Cs = 2,01Ck = 8,23

Tidak

3.Gumbell

Cs = 1,14Ck =5,4

Cs = 2,01Ck = 8,23

Tidak

4. Log Pearson tipe III Jika semua syarat tidak terpenuhi Cs = 2,01Ck = 8,23

Ya

Sumber : Bambang Triatmodjo, 2008

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

32

Dilihat dari syarat-syarat yang ada pada Tabel 4.11, maka jenis distribusi yang

sesuai dengan hasil perhitungan adalah log pearson tipe III.

4.4 Uji Kecocokan

Uji kecocokan yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan uji Smirnov-

Kolmogorov. Tingkat ketelitian uji Smirnov-kolmogorov yang digunakan adalah

5%. Perhitungan uji Smirnov-Kolmogorov adalah sebagai berikut :

Tabel 4.12. Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov

Log X m P(x)=m/(n+1) p(x<)f(t)=(X-Xrata-

rata)/s P'(x) P'(x<) D2,10 1 0,091 0,909 -2,707 0,997 0,0034 -0,911,92 2 0,182 0,818 -2,714 0,997 0,0034 -0,811,84 3 0,273 0,727 -2,718 0,997 0,0033 -0,721,79 4 0,364 0,636 -2,720 0,997 0,0033 -0,631,78 5 0,455 0,545 -2,720 0,997 0,0033 -0,541,78 6 0,545 0,455 -2,720 0,997 0,0033 -0,451,77 7 0,636 0,364 -2,721 0,997 0,0033 -0,361,73 8 0,727 0,273 -2,722 0,997 0,0033 -0,271,70 9 0,818 0,182 -2,724 0,997 0,0033 -0,181,62 10 0,909 0,091 -2,727 0,997 0,0032 -0,09

Pada Tabel 4.12 dapat dilihat bahwa nilai D maksimum adalah -0,91. Do yang

ditentukan dari Tabel 2.3 untuk derajat kepercayaan 5% adalah 0,41. Karena nilai

D maksimum pada uji Smirnov-Kolmogorov (-0,91) lebih kecil dari nilai Do

(0,41), maka persamaan distribusi normal bisa diterima.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

33

4.5. Perhitungan Hujan Kala Ulang

Untuk mendapatkan hujan kala ulang maka perlu dilakukan perhitungan, yakni

menggunakan metode log pearson tipe III yang sebagaimana telah ditentukan

berdasarkan syarat penentuan distribusi. Langkah-langkah perhitungan curah

hujan rancangan sebagai berikut :

1. Mengubah curah hujan maksimum/R24 Max (X) menjadi log X

Tabel 4.13. Perhitungan Nilai Log X Metode Log Pearson Tipe III

No Tahun R24 Max log X log X-log (log X-log )2 (log X-log )3

1 2002 42 1,6198 -0.18 0.03 -0.0062

2 2003 60 1,7815 -0.02 0.00 0.0000

3 2004 58 1,7660 -0.04 0.00 -0.0001

4 2005 62 1,7943 -0.01 0.00 0.0000

5 2006 84 1,9248 0.12 0.01 0.0018

6 2007 126 2,1014 0.30 0.09 0.0265

7 2008 54 1,7298 -0.07 0.01 -0.0004

8 2009 50 1,6995 -0.10 0.01 -0.0011

9 2010 68 1,8353 0.03 0.00 0.0000

10 2011 60 1,7787 -0.02 0.00 0.0000

Jumlah 665.391 18,031 0.000 0.157 0.021

2. Menghitung nilai rata-rata dari Log X menggunakan rumus 2.13, sehingga

diperoleh Log = 1,80

3. Setelah nilai tengah dari Log X ditemukan, selanjutnya mencari standar

deviasi menggunakan rumus dengan Rumus 2.14, sehingga di peroleh Si =

0,13

4. Langkah keempat adalah menghitung koefisien kemencengan dengan rumus

2.15. Koefisien kemencengan (Cs) yang didapatkan adalah 1,2.

5. Mencari nilai G

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

Setelah nilai Cs diperoleh maka langkah selanjutnya menentukan nilai G

dengan menggunakan Lampiran B-1, dengan skala ulang 2 tahun, 5 tahun, 10

tahun, dan 20 tahun.

Tabel 4.14. Nilai G Untuk Periode Ulang 2, 5, 10, dan 20 Tahun

Periode ulang(tahun) G

2 -0,195

5 0,732

10 1,340

20 1,838

6. Langkah keenam adalah menghitung logaritma debit menggunakan rumus 2.16.

Hasil dari perhitungan disajikan pada Tabel 4.15.

Tabel 4.15. Hasil Perhitungan Logaritma Debit

Periode ulang(tahun)

G G.Si log Q=log + G.S

2 -0,195 -0,0258 1,77745 0,732 0,0967 1,899810 1,340 0,1770 1,980120 1,838 0,2428 2,0459

7. Langkah terakhir adalah mencari anti log dari Log Q. Hasil dari perhitungan

disajikan pada Tabel 4.16.

Tabel 4.16. Hasil Perhitungan Anti Log Q

Periode ulang(tahun)

log Q=log + G.S Rt (mm/hr)

2 1,7774 59,8898

5 1,8998 79,3944

10 1,9801 95,5199

20 2,0459 111,1398

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

35

4.6. Pola Hujan

DAS Wuryantoro memiliki pola hujan 4 jam (Sobriyah, 2003) yang dapat dilihat

pada Tabel 4.17.

Tabel 4.17. Faktor Hujan 4 Jam

T 1 2 3 40,4050 0,3125 0,1475 0,1350

Sumber : Sobriyah, 2003

Kemudian hasil dari anti Log Q (Tabel 4.16) dikalikan dengan factor hujan 4 jam

(Tabel 4.17). Hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.18.

Contoh perhitungan :

Pola hujan 1 jam untuk periode ulang 2 tahun = (anti log periode ulang 2 tahun)

x (faktor hujan 1 jam)

= 59,8898 mm/hari x 0,4050

= 24,255 mm/hari

Tabel 4.18. Hasil Perhitungan Pola Hujan 4 jam Periode Ulang 2, 5, 10, dan 20

Tahun.

T 1 2 3 42 24,255 18,716 8,834 8,0855 32,155 24,811 11,711 10,71810 38,686 29,850 14,089 12,89520 45,012 34,731 16,393 15,004

4.7. Perhitungan Hujan Rancangan Kala Ulang

DAS Wuryantoro menggunakan koefisien run-off sebesar 0,382 (Sigit Jadmiko,

2013). Hujan rancangan kala ulang diperoleh dari hasil kali antara pola hujan 4

jam dengan koefisien run-off. Hasil dari perhitungan dapat dilihat pada Tabel

4.19.

Contoh perhitungan :

Hujan rancangan periode ulang 2 tahun = (pola hujan 1 jam periode ulang 2

tahun) x (koefisien run-off)

= 24,255 mm/hari x 0,382

= 9,266 mm/hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

36

Tabel 4.19. Hasil Perhitungan Hujan Rancangan Kala Ulang

T 1 2 3 42 9,266 7,149 3,374 3,0895 12,283 9,478 4,473 4,094

10 14,778 11,403 5,382 4,926

20 17,194 13,267 6,262 5,731

4.8. Perhitungan Debit Banjir Rencana

Perhitungan debit banjir rencana pada penelitian menggunakan Metode HSS

Limantara.

Data-data yang diperlukan dalam perhitungan debit banjir rencana dengan metode

HSS Limantara adalah sebagai berikut :

Tabel 4.20. Data yang Digunakan Dalam Perhitungan Debit Rencana Metode HSS

Limantara

Variabel Notasi Satuan Kisaran Nilai

Luas DAS A km2 0,325-1667,500 18,969

Panjang sungai utama L km 1,16-62,46 8,9

Jarak titik berat DAS ke outlet Lc km 0,50-29,386 4

Kemiringan sungai utama S m 0,00040-0,14700 0,00252

Koefisien kekasaran DAS n 0,035-0,07 0,07

Bobot luas lahan Af 0,00-100

Debit puncak banjir hidrograf satuan Qp m3/dt/mm

Koefisien untuk konversi satuan pada

persamaan debit puncakm0,25/dt 0,042

Debit pada persamaan kurva naik Qn m3/dt/mm

Debit pada persamaan kurva turun Qt m3/dt/mm

Waktu hidrograf t jam

Waktu naik hidrograf Tp jam

Koefisien untuk konversi satuan pada

persamaan kurva turundt-1 0,175

(Sumber : Balai Penelitian Teknologi Kehutanan Pengelolaan Daerah Aliran

Sungai Surakarta)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

37

Langkah-langkah dalam menentukan titik berat DAS adalah sebagai berikut:

1. Membuat plot peta DAS Wuryantoro pada AutoCAD dengan skala 1:90.000.

Memberikan grid pada plot peta DAS dengan ukuran 1x1 km2. Grid

merupakan garis vertikal dan horisontal yang saling tegak lurus. Perhitungan

garis vertikal awal dimulai dari batas DAS paling kiri dan perhitungan garis

horisontal awal dimulai dari batas DAS paling bawah,

Gambar 4.2. Grid pada Peta DAS Wuryantoro

2. Membuat diagram kartesius dengan sumbu x pada bidang horisontal,

sedangkan y pada bidang vertikal,

3. Menghitung n (jumlah titik-titik perpotongan grid yang ada dalam DAS) pada

setiap koordinator x maupun y,

4. Membuat tabel perhitungan yang memuat koordinat x dan y serta nilai n

sekaligus hasil kali xn maupun xy. Hasil perhitungan dapat dilihat dalam

Tabel 4.21.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

38

Tabel 4.21. Hasil Perhitungan Titik Berat DAS Wuryantoro.

x n xn y n yn

1 2 2 1 2 2

2 4 8 2 7 14

3 5 15 3 8 24

4 8 32 4 8 32

5 11 55 5 8 40

6 11 66 6 8 48

7 11 77 7 5 35

8 12 96 8 6 48

9 4 36 9 5 45

10 4 40

11 4 44

12 2 24

13 1 13

Jumlah n = 68 xn = 387 Jumlah n = 68 yn = 409

5. Memasukkan data ke dalam rumus:

Koordinat titik berat

n

xnx

6,568

387x 9

Koordinat titik berat

n

yny

01,668

409y

Sehingga diperoleh titik berat (G) pada grid peta DAS Wuryantoro x,y = 5,69

; 6,01 yang kemudian diplotkan pada peta di AutoCAD.

6. Menarik garis dari titik berat ke sungai dengan jarak terdekat,

7. Mengukur panjang sungai dari titik terdekat dengan titik berat pada sungaidengan outlet menggunakan tool LINE pada aplikasi AutoCAD danmengalikan dengan skala peta maka diperoleh Lc sebesar 4,00 km.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

39

Gambar 4.3. Jarak Titik Berat DAS dengan Outlet (Lc)

Langkah selanjutnya adalah menentukan waktu konsentrasi hujan (tg).

L < 15 km, maka tg = 0.21 x L0.7

tg = 0,21 x 8,90,7

tg = 0,97 jam.

Hasil perhitungan tg yang diperoleh dimasukkan ke dalam rumus 2.20 untukmenentukan tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (Tp).

Tp = tg+ 0.8 tr = 0,97 + (0,8 x 0,5 x tg)

= 0,97 + (0,8 x 0,5 x 0,97)

= 1,36 jam.

Langkah selanjutnya adalah menghitung debit puncak dengan rumus 2.17.

Qp = 0,042 x A0.451 x L0.497 x LC0.356 x S-0.131 x n0.168

= 0,042 x 18,97 0.451 x 8,90 0.497 x 4,0 0.356 x 0,00252 -0.131 x 0,07 0.168

= 1,08 m3 /dt.

Untuk t = 0 jam s/d 2 jam, memakai persamaan kurva naik dengan rumus 2.18

Qn = Qp x [(t/Tp)]1,107

t = 0,5 jam,

Qn = 1,08 x (0,5/1,36)1,107

Qn = 0,36 m3/dt.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

40

Untuk t > 1,36 jam, memakai persamaan kurva turun dengan rumus 2.19

Qt = Qp x 100,175(Tp-t)

t = 3 jam,

Qt = 1,08 x 100,175(1,36-3)

Qt = 0,55 m3/dt.

Tabel 4.22. Unit Hidrograf Satuan Sintetik Limantara

t HSS Kontrol UH konversi UH Koreksi0 0,00000 0,00 0,00000 0,00000

0,5 0,35632 641,37 0,26049 0,380871 0,76750 1381,50 0,56109 0,82038

1,5 1,20229 2164,13 0,87895 1,285132 1,65317 2975,71 1,20857 1,76708

2,5 0,67980 1223,64 0,49698 0,726643 0,55575 1000,36 0,40629 0,59404

3,5 0,45434 817,81 0,33215 0,485644 0,37143 668,58 0,27154 0,39703

4,5 0,30366 546,58 0,22199 0,324585 0,24825 446,84 0,18148 0,26535

5,5 0,20295 365,30 0,14837 0,216936 0,16591 298,64 0,12129 0,17734

6,5 0,13564 244,15 0,09916 0,144987 0,11089 199,60 0,08107 0,11853

7,5 0,09065 163,18 0,06627 0,096908 0,07411 133,40 0,05418 0,07922

8,5 0,06059 109,06 0,04429 0,064769 0,04953 89,16 0,03621 0,05294

9,5 0,04049 72,89 0,02960 0,0432810 0,03310 59,59 0,02420 0,03538

10,5 0,02706 48,71 0,01978 0,0289311 0,02212 39,82 0,01617 0,02365

11,5 0,01809 32,56 0,01322 0,0193312 0,01479 26,62 0,01081 0,01581

12,5 0,01209 21,76 0,00884 0,0129213 0,00988 17,79 0,00722 0,01056

Bersambung ke halaman selanjutnya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

41

Sambungan Tabel 4.22.

13,5 0,00808 14,54 0,00591 0,0086414 0,00661 11,89 0,00483 0,00706

14,5 0,00540 9,72 0,00395 0,0057715 0,00441 7,95 0,00323 0,00472

15,5 0,00361 6,50 0,00264 0,0038616 0,00295 5,31 0,00216 0,00315

16,5 0,00241 4,34 0,00176 0,0025817 0,00197 3,55 0,00144 0,00211

17,5 0,00161 2,90 0,00118 0,0017218 0,00132 2,37 0,00096 0,00141

18,5 0,00108 1,94 0,00079 0,0011519 0,00088 1,59 0,00064 0,00094

19,5 0,00072 1,30 0,00053 0,0007720 0,00059 1,06 0,00043 0,00063

20,5 0,00048 0,87 0,00035 0,0005121 0,00039 0,71 0,00029 0,00042

21,5 0,00032 0,58 0,00024 0,0003422 0,00026 0,47 0,00019 0,00028

22,5 0,00021 0,39 0,00016 0,0002323 0,00018 0,32 0,00013 0,00019

23,5 0,00014 0,26 0,00011 0,0001524 0,00012 0,21 0,00009 0,00013

Kontrol :

V Total = ∑ kontrol

= 13.867,49 m3

= 13.867.493.584.939 mm3

Luas = 18.969.000.000.000 mm2

V Total / Luas = 0,73 mm

Kontrol Konversi :

V Total = 20.275,96 m3

= 20.275.963.764.914 mm3

Luas = 18.969.000.000.000 mm2

V Total / Luas = 1,07 mm

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

42

Koefisien Koreksi = (Vtotal/Luas Kontrol Konversi) / (Vtotal/Luas Kontrol)

= 1,07/0,73

= 1,46.

Tabel 4.23. Unit Hidrograf Satuan Sintetik Limantara Periode Ulang 2 Tahun

WaktuUH

koreksi 1 2 3 4 Q

(jam) m3/det 9,266 7,149 3,374 3,089 m3/det0,00 0,00000 0,00 0,000,5 0,38087 3,53 0,00 3,531 0,82038 7,60 2,72 0,00 10,32

1,5 1,28513 11,91 5,87 1,29 0,00 19,062 1,76708 16,37 9,19 2,77 1,18 29,51

2,5 0,72664 6,73 12,63 4,34 2,53 26,243 0,59404 5,50 5,19 5,96 3,97 20,63

3,5 0,48564 4,50 4,25 2,45 5,46 16,664 0,39703 3,68 3,47 2,00 2,24 11,40

4,5 0,32458 3,01 2,84 1,64 1,83 9,325 0,26535 2,46 2,32 1,34 1,50 7,62

5,5 0,21693 2,01 1,90 1,10 1,23 6,236 0,17734 1,64 1,55 0,90 1,00 5,09

6,5 0,14498 1,34 1,27 0,73 0,82 4,167 0,11853 1,10 1,04 0,60 0,67 3,40

7,5 0,09690 0,90 0,85 0,49 0,55 2,788 0,07922 0,73 0,69 0,40 0,45 2,27

8,5 0,06476 0,60 0,57 0,33 0,37 1,869 0,05294 0,49 0,46 0,27 0,30 1,52

9,5 0,04328 0,40 0,38 0,22 0,24 1,2410 0,03538 0,33 0,31 0,18 0,20 1,02

10,5 0,02893 0,27 0,25 0,15 0,16 0,8311 0,02365 0,22 0,21 0,12 0,13 0,68

11,5 0,01933 0,18 0,17 0,10 0,11 0,5612 0,01581 0,15 0,14 0,08 0,09 0,45

12,5 0,01292 0,12 0,11 0,07 0,07 0,3713 0,01056 0,10 0,09 0,05 0,06 0,30

13,5 0,00864 0,08 0,08 0,04 0,05 0,25Bersambung ke halaman selanjutnya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

43

Sambungan Tabel 4.23.

14 0,00706 0,07 0,06 0,04 0,04 0,2014,5 0,00577 0,05 0,05 0,03 0,03 0,1715 0,00472 0,04 0,04 0,02 0,03 0,14

15,5 0,00386 0,04 0,03 0,02 0,02 0,1116 0,00315 0,03 0,03 0,02 0,02 0,09

16,5 0,00258 0,02 0,02 0,01 0,01 0,0717 0,00211 0,02 0,02 0,01 0,01 0,06

17,5 0,00172 0,02 0,02 0,01 0,01 0,0518 0,00141 0,01 0,01 0,01 0,01 0,04

18,5 0,00115 0,01 0,01 0,01 0,01 0,0319 0,00094 0,01 0,01 0,00 0,01 0,03

19,5 0,00077 0,01 0,01 0,00 0,00 0,0220 0,00063 0,01 0,01 0,00 0,00 0,02

20,5 0,00051 0,00 0,00 0,00 0,00 0,0121 0,00042 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01

21,5 0,00034 0,00 0,00 0,00 0,00 0,0122 0,00028 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01

22,5 0,00023 0,00 0,00 0,00 0,00 0,0123 0,00019 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01

23,5 0,00015 0,00 0,00 0,00 0,00 0,0024 0,00013 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Dengan debit maksimum 29,51 m3 /dt.

Gambar 4.4. Grafik Debit Banjir Periode Ulang 2 Tahun DAS Wuryantoro

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

44

Perhitungan debit rencana 5, 10, dan 20 tahun dilakukan dengan cara yang sama.

Hasil dari perhitungan dapat dilihat pada lampiran C-1, C-2, dan C-3.

4.9. Penelusuran Banjir Dengan Metode Muskingum Cunge

Langkah-langkah perhitungan penelusuran banjir menggunakan metode

Muskingum Cunge adalah sebagai berikut :

1. Menentukan nilai c (Celerity) menggunakan rumus 2.21,

Sebelum menentukan celerity, terlebih dahulu menghitung kecepatan aliran

(V ).

Data sungai yang diperoleh antara lain :

d = 2,48 m (Diperoleh dari lampiran D-7),

n = 0,07 (Berdasarkan keadaan sekitar sungai Wuryantoro yang sebagian

adalah hutan. Sumber : Lili Montarcih, 2010),

S = 0,00252 (Sumber : BPTKDAS Kota Surakarta),

T = 13,51 m (Diperoleh dari pengukuran Google Earth),

z = 1,00 (Talut asumsi 1 : t),

Q = 12,42 m3/dt (Debit maksimum sungai Wuryantoro yang diambil dari

Lampiran D-7).

Langkah pertama adalah menghitung lebar rata-rata bawah sungai dengan

rumus 2.26,

b = )2( dT

= )48,22(51,13

= 8,55 m

Langkah kedua adalah menghitung luas penampang sungai dengan rumus 2.24,

A = dzbd

= 48,2155,848,2

= 27,36 m2

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

45

Langkah ketiga adalah menghitung keliling basah dengan rumus 2.25,

P = )1(2 2zdb

= )11(48,2255,8 2

= 15,57 m

Langkah keempat adalah menghitung jari-jari hidraulis dengan rumus 2.23,

R =P

A

=57,15

36,27

= 1,76 m

Selanjutnya menghitung kecepatan aliran sungai dengan rumus 2.22,

V = 2

1

3

21SR

n

= 2

1

3

2

00252,076,107,0

1

= 0,74 m2/dt

Kemudian menghitung celerity dengan rumus 2.21.

c = V3

5

= 74,03

5

= 1,23 m2/dt.

2. Menentukan nilai K (konstanta waktu penyimpanan) dengan menggunakan

rumus 2.27,

K =c

x

=23,1

5,1112

=903,85 detik

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

46

3. Menentukan nilai (faktor berat relatif/penimbang) dengan menggunakan

rumus 2.28,

x =

xcSb

Qmaks1

2

1

=

5,111223,100252,055,8

42,121

2

1

= 0,29

4. Menentukan ∆t (interval waktu penelusuran),

Dalam perhitungan mencari faktor berat relatif telah diperoleh nilai sebesar

0,29. Nilai yang diperoleh kemudian diplotkan ke dalam kurva hubungan

dengan (Gambar 4.5) untuk mendapatkan nilai ∆t. Proses

pengeplotan menggunakan software Autocad guna mendapatkan hasil yang

akurat.

Gambar 4.5. Kurva Hubungan dengan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

47

Dari hasil pengeplotan nilai x, diperolah diperoleh nilai sebesar 0,84.

Perhitungan selanjutnya adalah mencari nilai ∆t :

< 0,84

84,0

c

x< ∆t

84,023,1

5,1112

< ∆t

1.070,91 < ∆t

Karena syarat untuk ∆t adalah lebih besar dari 1.070,91, maka digunakan ∆t

sebesar 1800 detik yang akan digunakan dalam perhitungan koefisien Muskingum

Cunge.

5. Menghitung parameter Muskingum Cunge,

a. Menentukan nilai dengan menggunakan rumus 2.29.

1C = x

K

t

xK

t

12

2

=

29,01285,903

1800

29,0285,903

1800

= 0,75

b. Menentukan nilai dengan menggunakan rumus 2.30.

2C = x

K

t

xK

t

12

2

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

48

=

29,01285,903

1800

29,0285,903

1800

= 0,41

c. Menentukan nilai dengan menggunakan rumus 2.31.

3C =

xK

tK

tx

12

12

=

29,01285,903

1800

85,903

180029,012

= -0,17

d. Tidak dilakukan perhitungan untuk nilai karena merupakan aliran lateral.

4. Perhitungan penelusuran banjir Muskingum Cunge.

Setelah koefisien-koefisien Muskingum Cunge diperoleh, maka langkah

selanjutnya adalah melakukan perhitungan penelusuran banjir metode

Muskingum Cunge. Debit inflow yang digunakan dalam perhitungan diperoleh

dari hasil perhitungan HSS Limantara yang menghasilkan debit periode ulang

untuk 2 tahun, 5 tahun, 20 tahun, dan 20 tahun.

1) Perhitungan penelusuran banjir periode ulang 2 tahun.

a. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 2 tahun pada

km 1,11 setengah jam pertama dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 0) + (0,41 x 3,53) + (-0,17 x 0)

= 1,46 m3/dt

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

49

b. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 2 tahun pada

km 1,11 setengah jam kedua dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 3,53) + (0,41 x 10,32) + (-0,17 x 1,46)

= 6,69 m3/dt

c. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 2 tahun pada

km 2,22 setengah jam pertama dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 0) + (0,41 x 1,46) + (-0,17 x 0)

= 0,60 m3/dt

d. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 2 tahun pada

km 2,22 setengah jam kedua dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 1,46) + (0,41 x 6,69) + (-0,17 x 0,60)

= 3,77 m3/dt

Hasil perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4.24.

Tabel 4.24. Hasil Perhitungan Penelusuran Banjir Pada Pias Sungai WuryantoroUntuk Periode Ulang 2 Tahun

waktu 0 km 1,11 km 2,22 km 3,34 km 4,45 km 5,56 km 6,67 km 7,79 km 8,90 km

0 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

0,5 3,53 1,461 0,605 0,250 0,104 0,043 0,018 0,007 0,003

1 10,32 6,687 3,767 1,973 0,988 0,480 0,228 0,106 0,049

1,5 19,06 14,547 10,429 6,824 4,146 2,380 1,308 0,695 0,360

2 29,51 24,136 19,205 14,664 10,517 7,078 4,503 2,733 1,595

2,5 26,24 29,050 26,995 23,188 18,886 14,556 10,604 7,324 4,824

3 20,63 23,446 27,074 27,664 25,760 22,455 18,486 14,415 10,677

3,5 16,66 18,515 20,799 24,378 26,623 26,670 24,863 21,807 18,099

4 11,40 14,170 16,335 18,353 21,509 24,498 26,073 25,875 24,111

4,5 9,32 10,075 12,113 14,250 16,127 18,781 21,869 24,366 25,546

5 7,62 8,489 9,078 10,500 12,384 14,134 16,342 19,163 22,015

5,5 6,23 6,898 7,732 8,283 9,267 10,801 12,385 14,232 16,645

6 5,09 5,646 6,240 7,022 7,597 8,319 9,509 10,886 12,444

6,5 4,16 4,615 5,120 5,646 6,357 6,963 7,559 8,472 9,626

Bersambung ke halaman selanjutnya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

50

Sambungan Tabel 4.24.

7 3,40 3,773 4,182 4,644 5,112 5,740 6,357 6,909 7,632

7,5 2,78 3,084 3,419 3,789 4,212 4,634 5,179 5,777 6,320

8 2,27 2,522 2,795 3,099 3,433 3,819 4,206 4,676 5,231

8,5 1,86 2,061 2,285 2,533 2,809 3,110 3,461 3,819 4,229

9 1,52 1,685 1,868 2,071 2,296 2,547 2,818 3,135 3,467

9,5 1,24 1,378 1,527 1,693 1,877 2,081 2,308 2,554 2,839

10 1,02 1,126 1,249 1,384 1,535 1,701 1,886 2,092 2,315

10,5 0,83 0,921 1,021 1,132 1,255 1,391 1,542 1,709 1,896

11 0,68 0,753 0,835 0,925 1,026 1,137 1,261 1,398 1,549

11,5 0,56 0,615 0,682 0,756 0,838 0,930 1,031 1,142 1,267

12 0,45 0,503 0,558 0,618 0,685 0,760 0,842 0,934 1,035

12,5 0,37 0,411 0,456 0,505 0,560 0,621 0,689 0,764 0,846

13 0,30 0,336 0,373 0,413 0,458 0,508 0,563 0,624 0,692

13,5 0,25 0,275 0,305 0,338 0,375 0,415 0,460 0,510 0,566

14 0,20 0,225 0,249 0,276 0,306 0,339 0,376 0,417 0,462

14,5 0,17 0,184 0,204 0,226 0,250 0,278 0,308 0,341 0,378

15 0,14 0,150 0,167 0,185 0,205 0,227 0,252 0,279 0,309

15,5 0,11 0,123 0,136 0,151 0,167 0,185 0,206 0,228 0,253

16 0,09 0,100 0,111 0,123 0,137 0,152 0,168 0,186 0,207

16,5 0,07 0,082 0,091 0,101 0,112 0,124 0,137 0,152 0,169

17 0,06 0,067 0,074 0,082 0,091 0,101 0,112 0,125 0,138

17,5 0,05 0,055 0,061 0,067 0,075 0,083 0,092 0,102 0,113

18 0,04 0,045 0,050 0,055 0,061 0,068 0,075 0,083 0,092

18,5 0,03 0,037 0,041 0,045 0,050 0,055 0,061 0,068 0,075

19 0,03 0,030 0,033 0,037 0,041 0,045 0,050 0,056 0,062

19,5 0,02 0,024 0,027 0,030 0,033 0,037 0,041 0,045 0,050

20 0,02 0,020 0,022 0,025 0,027 0,030 0,034 0,037 0,041

20,5 0,01 0,016 0,018 0,020 0,022 0,025 0,027 0,030 0,034

21 0,01 0,013 0,015 0,016 0,018 0,020 0,022 0,025 0,028

21,5 0,01 0,011 0,012 0,013 0,015 0,017 0,018 0,020 0,023

22 0,01 0,009 0,010 0,011 0,012 0,014 0,015 0,017 0,018

22,5 0,01 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,014 0,015

23 0,01 0,006 0,007 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012

23,5 0,00 0,005 0,005 0,006 0,007 0,007 0,008 0,009 0,010

24 0,00 0,004 0,004 0,005 0,005 0,006 0,007 0,007 0,008

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

51

Gambar 4.6. Grafik Hubungan Waktu Dengan Debit Tiap Pias PadaPeriode Ulang 2 Tahun

Dari hasil perhitungan diperoleh debit maksimum pada km 0 sebesar 29,51 m3/dt,

pada km 1,11 sebesar 29,05 m3/dt, pada km 2,22 sebesar 27,07 m3/dt, pada km

3,34 sebesar 27,66 m3/dt, pada km 4,45 sebesar 26,62 m3/dt, pada km 5,56 sebesar

26,67 m3/dt, pada km 6,67 sebesar 26,07 m3/dt, pada km 7,79 sebesar 25,87 m3/dt,

dan pada km 8,90 sebesar 25,55 m3/dt.

Gambar 4.7. Grafik Hubungan Debit Puncak Dengan x Pada Periode Ulang 2

Tahun

Debit (m3/dt)

x (km)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

52

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa puncak debit banjir terjadi pada km 0 jam

ke-2. Debit turun secara signifikan pada km 2,22 kemudian naik lagi pada km

3,34. Dari km 3,34 debit banjir kemudian turun hingga km 4,45 dan naik lagi pada

km 5,56. Dari km 5,56 debit banjir mengalami penurunan hingga km 8,90.

2) Perhitungan penelusuran banjir periode ulang 5 tahun.

a. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 5 tahun pada

km 1,11 setengah jam pertama dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 0) + (0,41 x 4,68) + (-0,17 x 0)

= 1,94 m3/dt

b. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 5 tahun pada

km 1,11 setengah jam kedua dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 4,68) + (0,41 x 13,69) + (-0,17 x 1,94)

= 8,86 m3/dt

c. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 5 tahun pada

km 2,22 setengah jam pertama dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 0) + (0,41 x 1,94) + (-0,17 x 0)

= 0,80 m3/dt

d. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 5 tahun pada

km 2,22 setengah jam kedua dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 1,94) + (0,41 x 8,86) + (-0,17 x 0,80)

= 4,99 m3/dt

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

53

Hasil perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4.25.

Tabel 4.25. Hasil Perhitungan Penelusuran Banjir Pada Pias Sungai WuryantoroUntuk Periode Ulang 5 Tahun

waktu 0 km 1,11 km 2,22 km 3,34 km 4,45 km 5,56 km 6,67 km 7,79 km 8,90 km

0 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

0,5 4,68 1,936 0,801 0,332 0,137 0,057 0,024 0,010 0,004

1 13,69 8,865 4,994 2,615 1,309 0,636 0,302 0,141 0,065

1,5 25,26 19,285 13,825 9,047 5,496 3,155 1,734 0,922 0,477

2 39,11 31,997 25,459 19,440 13,942 9,383 5,970 3,623 2,114

2,5 34,78 38,511 35,786 30,740 25,036 19,296 14,057 9,710 6,395

3 27,35 31,082 35,892 36,674 34,150 29,768 24,507 19,109 14,154

3,5 22,08 24,545 27,572 32,318 35,293 35,356 32,961 28,908 23,993

4 15,11 18,785 21,655 24,329 28,514 32,477 34,565 34,302 31,963

4,5 12,35 13,357 16,058 18,891 21,379 24,898 28,991 32,301 33,865

5 10,10 11,254 12,035 13,919 16,417 18,737 21,664 25,404 29,185

5,5 8,26 9,144 10,250 10,981 12,285 14,319 16,419 18,867 22,066

6 6,75 7,485 8,273 9,309 10,071 11,029 12,606 14,431 16,496

6,5 5,52 6,118 6,787 7,485 8,427 9,230 10,021 11,231 12,761

7 4,51 5,002 5,544 6,156 6,777 7,610 8,427 9,159 10,117

7,5 3,69 4,089 4,533 5,023 5,583 6,144 6,866 7,659 8,378

8 3,02 3,343 3,706 4,109 4,551 5,062 5,575 6,199 6,935

8,5 2,47 2,733 3,030 3,358 3,724 4,123 4,588 5,062 5,606

9 2,02 2,234 2,477 2,746 3,044 3,376 3,736 4,156 4,596

9,5 1,65 1,826 2,025 2,245 2,489 2,758 3,060 3,386 3,764

10 1,35 1,493 1,655 1,835 2,034 2,255 2,500 2,774 3,069

10,5 1,10 1,221 1,353 1,500 1,663 1,844 2,044 2,265 2,514

11 0,90 0,998 1,106 1,226 1,360 1,507 1,671 1,853 2,053

11,5 0,74 0,816 0,904 1,003 1,112 1,232 1,366 1,514 1,679

12 0,60 0,667 0,739 0,820 0,909 1,007 1,117 1,238 1,373

12,5 0,49 0,545 0,604 0,670 0,743 0,824 0,913 1,012 1,122

13 0,40 0,446 0,494 0,548 0,607 0,673 0,746 0,828 0,917

13,5 0,33 0,364 0,404 0,448 0,497 0,550 0,610 0,677 0,750

14 0,27 0,298 0,330 0,366 0,406 0,450 0,499 0,553 0,613

14,5 0,22 0,244 0,270 0,299 0,332 0,368 0,408 0,452 0,501

15 0,18 0,199 0,221 0,245 0,271 0,301 0,333 0,370 0,410

15,5 0,15 0,163 0,180 0,200 0,222 0,246 0,273 0,302 0,335

16 0,12 0,133 0,148 0,164 0,181 0,201 0,223 0,247 0,274

16,5 0,10 0,109 0,121 0,134 0,148 0,164 0,182 0,202 0,224

17 0,08 0,089 0,099 0,109 0,121 0,134 0,149 0,165 0,183

Bersambung ke halaman selanjutnya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

54

Sambungan Tabel 4.25

17,5 0,07 0,073 0,081 0,089 0,099 0,110 0,122 0,135 0,150

18 0,05 0,059 0,066 0,073 0,081 0,090 0,100 0,110 0,122

18,5 0,04 0,049 0,054 0,060 0,066 0,073 0,081 0,090 0,100

19 0,04 0,040 0,044 0,049 0,054 0,060 0,067 0,074 0,082

19,5 0,03 0,032 0,036 0,040 0,044 0,049 0,054 0,060 0,067

20 0,02 0,027 0,029 0,033 0,036 0,040 0,044 0,049 0,055

20,5 0,02 0,022 0,024 0,027 0,030 0,033 0,036 0,040 0,045

21 0,02 0,018 0,020 0,022 0,024 0,027 0,030 0,033 0,037

21,5 0,01 0,015 0,016 0,018 0,020 0,022 0,024 0,027 0,030

22 0,01 0,012 0,013 0,015 0,016 0,018 0,020 0,022 0,024

22,5 0,01 0,010 0,011 0,012 0,013 0,015 0,016 0,018 0,020

23 0,01 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013 0,015 0,016

23,5 0,01 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013

24 0,00 0,005 0,006 0,007 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011

.

Gambar 4.8. Grafik Hubungan Waktu Dengan Debit Tiap Pias PadaPeriode Ulang 5 Tahun

Dari hasil perhitungan diperoleh debit maksimum pada km 0 sebesar 39,11 m3/dt,

pada km 1,11 sebesar 38,51 m3/dt, pada km 2,22 sebesar 35,89 m3/dt, pada km

3,34 sebesar 36,67 m3/dt, pada km 4,45 sebesar 35,29 m3/dt, pada km 5,56 sebesar

35,36 m3/dt, pada km 6,67 sebesar 34,56 m3/dt, pada km 7,79 sebesar 34,30 m3/dt,

dan pada km 8,90 sebesar 33,86 m3/dt.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

55

Gambar 4.9. Grafik Hubungan Debit Puncak Dengan x Pada Periode Ulang 5Tahun

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa puncak debit banjir terjadi pada km 0 jam

ke-2. Debit turun secara signifikan pada km 2,22 kemudian naik lagi pada km

3,34. Dari km 3,34 debit banjir kemudian turun hingga km 4,45 dan naik lagi pada

km 5,56. Dari km 5,56 debit banjir mengalami penurunan hingga km 8,90.

3) Perhitungan penelusuran banjir periode ulang 10 tahun.

a. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 10 tahun

pada km 1,11 setengah jam pertama dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 0) + (0,41 x 5,63) + (-0,17 x 0)

= 2,33 m3/dt

b. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 10 tahun

pada km 1,11 setengah jam kedua dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 5,63) + (0,41 x 16,47) + (-0,17 x 2,33)

= 10,67 m3/dt

c. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 10 tahun

pada km 2,22 setengah jam pertama dengan rumus 2.33 :

=

Debit (m3/dt)

x (km)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

56

Q = (0,75 x 0) + (0,41 x 2,33) + (-0,17 x 0)

= 0,96 m3/dt

d. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 10 tahun

pada km 2,22 setengah jam kedua dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 2,33) + (0,41 x 10,67) + (-0,17 x 0,96)

= 6,00 m3/dt

Hasil perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4.26.

Tabel 4.26. Hasil Perhitungan Penelusuran Banjir Pada Pias Sungai WuryantoroUntuk Periode Ulang 10 Tahun

waktu 0 km 1,11 km 2,22 km 3,34 km 4,45 km 5,56 km 6,67 km 7,79 km 8,90 km

0 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

0,5 5,63 2,330 0,964 0,399 0,165 0,068 0,028 0,012 0,005

1 16,47 10,666 6,008 3,146 1,575 0,765 0,363 0,170 0,078

1,5 30,40 23,202 16,633 10,884 6,612 3,795 2,086 1,109 0,574

2 47,06 38,496 30,630 23,388 16,774 11,289 7,183 4,359 2,544

2,5 41,85 46,333 43,055 36,984 30,121 23,216 16,912 11,682 7,694

3 32,91 37,395 43,182 44,123 41,086 35,814 29,484 22,990 17,029

3,5 26,57 29,531 33,172 38,881 42,461 42,537 39,655 34,780 28,867

4 18,18 22,600 26,053 29,271 34,305 39,073 41,585 41,269 38,455

4,5 14,86 16,069 19,319 22,728 25,721 29,955 34,879 38,862 40,744

5 12,15 13,540 14,479 16,746 19,752 22,542 26,064 30,564 35,113

5,5 9,93 11,002 12,332 13,211 14,780 17,227 19,754 22,699 26,548

6 8,12 9,005 9,953 11,200 12,116 13,269 15,166 17,362 19,847

6,5 6,64 7,360 8,166 9,005 10,138 11,105 12,056 13,512 15,353

7 5,43 6,017 6,670 7,406 8,154 9,155 10,139 11,019 12,172

7,5 4,44 4,919 5,454 6,043 6,717 7,392 8,261 9,214 10,079

8 3,63 4,022 4,458 4,943 5,475 6,090 6,708 7,458 8,343

8,5 2,97 3,288 3,645 4,041 4,481 4,961 5,520 6,090 6,744

9 2,42 2,688 2,980 3,303 3,662 4,062 4,495 5,000 5,530

9,5 1,98 2,197 2,436 2,701 2,994 3,319 3,682 4,074 4,528

10 1,62 1,796 1,992 2,208 2,448 2,714 3,007 3,337 3,693

10,5 1,32 1,469 1,628 1,805 2,001 2,218 2,459 2,726 3,024

11 1,08 1,201 1,331 1,476 1,636 1,814 2,010 2,229 2,470

11,5 0,89 0,982 1,088 1,206 1,337 1,483 1,644 1,822 2,020

12 0,72 0,802 0,890 0,986 1,093 1,212 1,344 1,490 1,651

Bersambung ke halaman selanjutnya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

57

Sambungan Tabel 4.26

12,5 0,59 0,656 0,727 0,806 0,894 0,991 1,098 1,218 1,350

13 0,48 0,536 0,595 0,659 0,731 0,810 0,898 0,996 1,104

13,5 0,40 0,438 0,486 0,539 0,597 0,662 0,734 0,814 0,902

14 0,32 0,358 0,397 0,441 0,488 0,541 0,600 0,665 0,738

14,5 0,26 0,293 0,325 0,360 0,399 0,443 0,491 0,544 0,603

15 0,22 0,240 0,266 0,294 0,326 0,362 0,401 0,445 0,493

15,5 0,18 0,196 0,217 0,241 0,267 0,296 0,328 0,364 0,403

16 0,14 0,160 0,177 0,197 0,218 0,242 0,268 0,297 0,329

16,5 0,12 0,131 0,145 0,161 0,178 0,198 0,219 0,243 0,269

17 0,10 0,107 0,119 0,132 0,146 0,162 0,179 0,199 0,220

17,5 0,08 0,087 0,097 0,108 0,119 0,132 0,146 0,162 0,180

18 0,06 0,072 0,079 0,088 0,097 0,108 0,120 0,133 0,147

18,5 0,05 0,058 0,065 0,072 0,080 0,088 0,098 0,109 0,120

19 0,04 0,048 0,053 0,059 0,065 0,072 0,080 0,089 0,098

19,5 0,04 0,039 0,043 0,048 0,053 0,059 0,065 0,073 0,080

20 0,03 0,032 0,035 0,039 0,044 0,048 0,053 0,059 0,066

20,5 0,02 0,026 0,029 0,032 0,036 0,039 0,044 0,048 0,054

21 0,02 0,021 0,024 0,026 0,029 0,032 0,036 0,040 0,044

21,5 0,02 0,017 0,019 0,021 0,024 0,026 0,029 0,032 0,036

22 0,01 0,014 0,016 0,018 0,019 0,022 0,024 0,026 0,029

22,5 0,01 0,012 0,013 0,014 0,016 0,018 0,020 0,022 0,024

23 0,01 0,010 0,011 0,012 0,013 0,014 0,016 0,018 0,020

23,5 0,01 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013 0,014 0,016

24 0,01 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013

.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

58

Gambar 4.10. Grafik Hubungan Waktu Dengan Debit Tiap Pias PadaPeriode Ulang 10 Tahun

Dari hasil perhitungan diperoleh debit maksimum pada km 0 sebesar 47,06 m3/dt,

pada km 1,11 sebesar 46,33 m3/dt, pada km 2,22 sebesar 43,18 m3/dt, pada km

3,34 sebesar 44,12 m3/dt, pada km 4,45 sebesar 42,46 m3/dt, pada km 5,56 sebesar

45,54 m3/dt, pada km 6,67 sebesar 41,58 m3/dt, pada km 7,79 sebesar 41,27 m3/dt,

dan pada km 8,90 sebesar 40,74 m3/dt.

Gambar 4.11. Grafik Hubungan Debit Puncak Dengan x Pada Periode Ulang 10Tahun

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa puncak debit banjir terjadi pada km 0 jam

ke-2. Debit turun secara signifikan pada km 2,22 kemudian naik lagi pada km

Debit (m3/dt)

x (km)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

59

3,34. Dari km 3,34 debit banjir kemudian turun hingga km 4,45 dan naik lagi pada

km 5,56. Dari km 5,56 debit banjir mengalami penurunan hingga km 8,90.

4) Perhitungan penelusuran banjir periode ulang 20 tahun.

a. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 20 tahun

pada km 1,11 setengah jam pertama dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 0) + (0,41 x 6,55) + (-0,17 x 0)

= 2,71 m3/dt

b. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 20 tahun

pada km 1,11 setengah jam kedua dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 6,55) + (0,41 x 19,16) + (-0,17 x 2,71)

= 12,41 m3/dt

c. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 20 tahun

pada km 2,22 setengah jam pertama dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 0) + (0,41 x 2,71) + (-0,17 x 0)

= 1,12 m3/dt

d. Perhitungan penelusuran banjir menggunakan debit periode ulang 20 tahun

pada km 2,22 setengah jam kedua dengan rumus 2.33 :

=

Q = (0,75 x 2,71) + (0,41 x 12,41) + (-0,17 x 1,12)

= 6,99 m3/dt

Hasil perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4.27.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

60

Tabel 4.27. Hasil Perhitungan Penelusuran Banjir Pada Pias Sungai WuryantoroUntuk Periode Ulang 20 Tahun

waktu 0 km 1,11 km 2,22 km 3,34 km 4,45 km 5,56 km 6,67 km 7,79 km 8,90 km

0 0,00 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

0,5 6,55 2,711 1,122 0,464 0,192 0,080 0,033 0,014 0,006

1 19,16 12,410 6,991 3,661 1,833 0,890 0,423 0,198 0,091

1,5 35,37 26,996 19,353 12,664 7,693 4,416 2,428 1,290 0,668

2 54,75 44,791 35,639 27,212 19,517 13,135 8,357 5,072 2,960

2,5 48,69 53,910 50,095 43,032 35,047 27,012 19,677 13,592 8,952

3 38,29 43,510 50,243 51,338 47,805 41,671 34,306 26,750 19,814

3,5 30,91 34,360 38,597 45,240 49,404 49,493 46,140 40,467 33,587

4 21,15 26,295 30,313 34,057 39,915 45,462 48,385 48,018 44,743

4,5 17,29 18,697 22,479 26,445 29,927 34,853 40,582 45,217 47,406

5 14,14 15,754 16,846 19,484 22,981 26,228 30,326 35,562 40,855

5,5 11,56 12,801 14,349 15,372 17,197 20,044 22,984 26,411 30,890

6 9,45 10,478 11,580 13,032 14,098 15,438 17,646 20,202 23,092

6,5 7,73 8,564 9,501 10,477 11,796 12,921 14,027 15,721 17,864

7 6,32 7,001 7,760 8,617 9,487 10,652 11,797 12,821 14,162

7,5 5,16 5,724 6,346 7,031 7,816 8,600 9,612 10,721 11,727

8 4,22 4,679 5,187 5,752 6,371 7,086 7,805 8,678 9,707

8,5 3,45 3,825 4,241 4,701 5,213 5,772 6,422 7,086 7,847

9 2,82 3,127 3,467 3,844 4,261 4,726 5,230 5,818 6,434

9,5 2,31 2,557 2,834 3,142 3,484 3,861 4,284 4,740 5,269

10 1,89 2,090 2,317 2,569 2,848 3,157 3,499 3,883 4,297

10,5 1,54 1,709 1,894 2,100 2,328 2,581 2,862 3,171 3,519

11 1,26 1,397 1,549 1,717 1,903 2,110 2,339 2,594 2,874

11,5 1,03 1,142 1,266 1,404 1,556 1,725 1,912 2,120 2,351

12 0,84 0,934 1,035 1,147 1,272 1,410 1,563 1,733 1,921

12,5 0,69 0,763 0,846 0,938 1,040 1,153 1,278 1,417 1,571

13 0,56 0,624 0,692 0,767 0,850 0,943 1,045 1,158 1,284

13,5 0,46 0,510 0,566 0,627 0,695 0,771 0,854 0,947 1,050

14 0,38 0,417 0,462 0,513 0,568 0,630 0,698 0,774 0,858

14,5 0,31 0,341 0,378 0,419 0,465 0,515 0,571 0,633 0,702

15 0,25 0,279 0,309 0,343 0,380 0,421 0,467 0,517 0,574

15,5 0,21 0,228 0,253 0,280 0,310 0,344 0,382 0,423 0,469

16 0,17 0,186 0,207 0,229 0,254 0,281 0,312 0,346 0,383

16,5 0,14 0,152 0,169 0,187 0,207 0,230 0,255 0,283 0,313

17 0,11 0,125 0,138 0,153 0,170 0,188 0,208 0,231 0,256

17,5 0,09 0,102 0,113 0,125 0,139 0,154 0,170 0,189 0,209

Bersambung ke halaman selanjutnya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

61

Sambungan Tabel 4.27

18 0,08 0,083 0,092 0,102 0,113 0,126 0,139 0,154 0,171

18,5 0,06 0,068 0,075 0,084 0,093 0,103 0,114 0,126 0,140

19 0,05 0,056 0,062 0,068 0,076 0,084 0,093 0,103 0,114

19,5 0,04 0,045 0,050 0,056 0,062 0,069 0,076 0,084 0,094

20 0,03 0,037 0,041 0,046 0,051 0,056 0,062 0,069 0,076

20,5 0,03 0,030 0,034 0,037 0,041 0,046 0,051 0,056 0,063

21 0,02 0,025 0,028 0,031 0,034 0,038 0,042 0,046 0,051

21,5 0,02 0,020 0,023 0,025 0,028 0,031 0,034 0,038 0,042

22 0,01 0,017 0,018 0,020 0,023 0,025 0,028 0,031 0,034

22,5 0,01 0,014 0,015 0,017 0,018 0,021 0,023 0,025 0,028

23 0,01 0,011 0,012 0,014 0,015 0,017 0,019 0,021 0,023

23,5 0,01 0,009 0,010 0,011 0,012 0,014 0,015 0,017 0,019

24 0,01 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,014 0,015

Gambar 4.12. Grafik Hubungan Waktu Dengan Debit Tiap Pias PadaPeriode Ulang 20 Tahun

Dari hasil perhitungan diperoleh debit maksimum pada km 0 sebesar 54,75 m3/dt,

pada km 1,11 sebesar 53,91 m3/dt, pada km 2,22 sebesar 50,24 m3/dt, pada km

3,34 sebesar 51,34 m3/dt, pada km 4,45 sebesar 49,40 m3/dt, pada km 5,56 sebesar

49,49 m3/dt, pada km 6,67 sebesar 48,38 m3/dt, pada km 7,79 sebesar 48,02 m3/dt,

dan pada km 8,90 sebesar 47,41 m3/dt.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

62

Gambar 4.13. Grafik Hubungan Debit Puncak Dengan x Pada Periode Ulang 20Tahun

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa puncak debit banjir terjadi pada km 0 jam

ke-2. Debit turun secara signifikan pada km 2,22 kemudian naik lagi pada km

3,34. Dari km 3,34 debit banjir kemudian turun hingga km 4,45 dan naik lagi pada

km 5,56. Dari km 5,56 debit banjir mengalami penurunan hingga km 8,90.

Debit (m3/dt)

x (km)