commit to user
F
p
dan ∆t selanjutnya disubstitusikan dalam persamaan 3.30, dengan F
t
= F
p
dan ∆t= ∆t- ∆t’. Nilai-nilai porositas , porositas efektifθ
c
, tinggi tekanan kapiler
Ψ, dan daya konduksi tanah K dapat diperkirakan dari Tabel 3.3.
Tabel 3.3. Parameter Infiltrasi Green-Ampt
Kelas tanah η
θ
ε
Ψ cm
K cmjam
Sand 0.437
0.374-0.500 0.417
0.354-0.480 4.95
0.97-25.36 11.78
Loamy sand 0.437
0.363-0.506 0.401
0.329-0.473 6.13
1.35-27.94 2.99
Sandy loam 0.453
0.351-0.555 0.412
0.283-0.541 11.01
2.67-45.47 1.09
Loam 0.463
0.375-0.51 0.434
0.334-0.534 8.89
1.33-59.38 0.34
Silt loam 0.501
0.420-0.582 0.486
0.394-0.578 16.68
2.92-95.39 0.65
Sandy clay loam
0.398 0.332-0.464
0.33 0.235-0.425
21.85 4.42-108.00
0.15 Clay loam
0.464 0.409-0.519
0.3 0.279-0.501
20.88 4.79-91.10
0.10 Silty clay
loam 0.471
0.418-0.524 0.432
0.347-0.517 27.30
5.67-131.50 0.10
Sandy clay 0.43
0.370-0.490 0.321
0.207-0.435 23.90
4.08-140.20 0.06
Silty clay 0.479
0.425-0.533 0.423
0.334-0.512 29.22
6.13-139.40 0.05
Clay 0.475
0.427-0.523 0.385
0.269-0.501 31.63
6.39-156.50 0.03
Sumber: Mamok Suprapto, 2008
3.8. Aliran Permukaan overland flow
Overland flow adalah bagian dari hujan yang tidak terserap oleh tanah melalui resapan. Horton, dalam Chow, dkk.1988. Bila tanah memiliki kapasitas
resapan, f, dan intensitas hujan, i, kurang dari f, maka seluruh hujan akan terserap dan tidak terjadi aliran permukaan. Sebaliknya, bila if, maka akan terjadi aliran
permukaan dengan laju i-f. Horton menyebutnya sebagai hujan lebih excess rainfall.
Laju overland flow bervariasi sepanjang lintasan di permukaan DAS karena adanya variasi slope, panjang, dan kekasaran permukaan tanah. Proses overland
commit to user
flow dapat berpengaruh terhadap bentuk hidrograf dikarenakan adanya interaksi dengan proses infiltrasi dan penimbunan aliran permukaan.
3.9. Debit Aliran Permukaan
Chow, dalam Mamok Suprapto 2008, menggunakan persamaan kontinuitas untuk memperkirakan besaran debit per satuan lebar dari overland
flow, dan persamaan momentum untuk mendapatkan kecepatan aliran dari overland flow, dengan menghitung angka Reynolds untuk membedakan aliran
laminer dan turbulen. Overland flow dipandang sebagai aliran tipis sheet flow yang mengalir di bidang datar yang memiliki parameter slope, panjang lintasan,
dan kekasaran permukaan sepanjang lintasan air, yang berinteraksi dengan kejadian hujan serta proses infiltrasi, sebelum aliran terkonsentrasi menjadi aliran
pada saluran alam atau saluran buatan manusia. Gambar 3.2 menunjukkan aliran permukaan selama kejadian hujan i dan
resapan f, sampai pada saat tertentu aliran menjadi tunak steady flow. Bidang tinjau adalah per satuan lebar permukaan lahan, Panjang L
, sudut kemiringan permukaan lahan terhadap bidang horisontal
θ, dan kemiringan lahan S sebesar
tan- θ.
Gambar 3.2. Aliran tunak seragam pada permukaan lahan Chow, dkk 1988 menganggap aliran permukaan merupakan aliran seragam
tunak steady uniform flow, dengan jenis aliran laminer atau turbulen. Besaran
l Intensitas Hujan i
L Q
=V.y
θ
S V
y Resapan
f
commit to user
debit per satuan lebar, q , untuk aliran tunak dengan density aliran konstan
berdasarkan hasil penjabaran persamaan kontinuitas dan momentum sesuai persamaan:
q = V.y = i-f L
c
cos θ
3.24 dengan:
q = debit aliran permukaan per satuan lebar
V = kecepatan rerata aliran y =
ketebalan aliran
i = intensitas
hujan f =
kecepatan aliran
L
c
= panjang lintasan aliran di permukaan Θ = sudut kemiringan lahan terhadap bidang horisontal
Dengan demikian, debit di saluran dapat diperkirakan dengan menggunakan persamaan:
Q = q
0.
L
c
3.25 Dengan Q adalah debit di saluran alam. Ilustrasi debit aliran permukaan
ditunjukkan pada Gambar 3.3.
Gambar 3.3. Kejadian aliran permukaan sampai pada saluran alam
3.10. Kecepatan dan tebal aliran laminer seragam
