Pendugaan Curah Hujan HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Curah Hujan Wilayah
14
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 13 Maret 2007
50 100
150
1 3
5 7
9 11 13 15 17 19 21 23
waktu jam de
bi t
m 3
s
Qobservasi Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 26 Maret 2000
10 20
30 40
50 60
70
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 w aktu jam
deb it
m 3
s Qobservasi
Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 26 April 2000
20 40
60 80
100 120
140 160
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 w aktu jam
de bi
t m 3
s Qobservasi
Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 16 Januari 2000
50 100
150 200
250
5 10
15 20
w aktu jam de
bi t
m 3
s
Qobservasi Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 17 januari 2000
20 40
60 80
100 120
5 10
15 20
25 30
35
Waktu jam D
e b
it m
3 s
Qobsevasi Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 18 April 2000
10 20
30 40
50 60
70
5 10
15 20
25 30
Waktu jam D
e b
it m 3
s
Qobservasi Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 23 Juni 2000
10 20
30 40
50 60
70
5 10
15 20
Waktu jam D
e b
it m 3
s
Qobservasi Qsimulasi
F=0.7 F=0.6
F=0.8
F=0.2
F=0.8
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 24 Maret 2000
20 40
60 80
100 120
140 160
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Waktu jam d
e b
it m
3 s
Qobservasi Qsimulasi
F=0.8 F=0.8
F=0.8
15
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 21 Juni 2000
10 20
30 40
50 60
70 80
1 3
5 7
9 11
13 15
17 19
w aktu jam deb
it m 3
s Qobservasi
Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off 11 Juni 2000
10 20
30 40
50 60
70
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 w aktu jam
debi t
m 3
s Qobsevasi
Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off 14 November 2000
10 20
30 40
50 60
70 80
90
1 3
5 7
9 11
13 15
17 19
Waktu jam deb
it m
3 s
Qobsevasi Qsimulasi
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 16 Oktober 2000
10 20
30 40
50 60
5 10
15 20
25
Waktu jam de
bi t
m 3
s
Qobservasi Qsimulasi
F=0.9
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 27 September 2000
10 20
30 40
50 60
5 10
15 20
Waktu jam d
e bi
t m 3
s
Qobs Qsim
F=0.7
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 18 November 2000
40 80
120 160
200
5 10
15 20
25
w aktu jam de
bi t
m 3
s
Qobservasi Qsimulasi
F=0.2
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 25 November 2000
40 80
120
5 10
15 20
25
w aktu jam de
bi t
m 3
s
Qobservasi Qsimulasi
F=0.8
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 26 November 2000
80 160
240
2 4
6 8
10 12
14 16
18 20
waktu jam d
e b
it m 3
s
Qobservasi QSimulasi
F=0.8 F=0.8
F=0.9
F=0.8
16
Gambar 13. Grafik perbandingan debit pengukuran dengan debit simulasi Berdasarkan asumsi bahwa curah
hujan yang dapat menjadi limpasan permukaan adalah curah hujan yang
besarnya lebih dari 16 mm, maka sepanjang tahun 2000 hanya terdapat 22 kejadian
hujan yang dapat menjadi input untuk model H2U. Pada kenyataannya curah hujan tahun
2000 sangat fluktuatif, tetapi dengan jeluk hujan kurang dari 16 mm. Oleh sebab itu
banyak kejadian hujan yang terabaikan.
Dari grafik perbandingan antara debit observasi dan debit simulasi pada
kejadian hujan terpilih Gambar 13 terlihat bahwa sebagian besar hasil simulasi
termasuk dalam kriteria baik dengan nilai F lebih besar dari 0,7. Namun terdapat
penyimpangan pada tanggal 23 Juni dan 18 November dengan nilai index kesesuaian
Nash dan Sutcliffe sebesar 0,2 yang termasuk dalam kriteria buruk. Hal ini dapat
disebabkan karena terjadi kesalahan pada saat pendugaan durasi curah hujan.
Kesalahan ini berpengaruh pada sebaran intensitas hujan yang terjadi pada saat itu.
Berdasarkan asumsi yang digunakan, durasi hujan pada tanggal 23 Juni adalah enam jam
dan pada 18 November tujuh jam. Pada kejadian sebenarnya durasi hujan bisa saja
lebih kecil dari itu, sehingga berpengaruh pada besarnya intensitas hujan yang akan
menjadi limpasan. V.4. Simulasi Aliran Dasar Menggunakan
Koefisien Resesi.
Pada saat tidak terjadi hujan, debit sungai dihitung berdasarkan pendugaan nilai
aliran dasar dengan menggunakan koefisien resesi. Dalam penelitian ini nilai resesi yang
digunakan dibedakan berdasarkan musim, yaitu pada saat musim hujan, musim
kemarau dan musim peralihan. Pembagian musim tersebut dilihat dari sebaran debit
sungai yang terukur pada tahun 2000 di PLTA Ubrug Gambar 14. Dengan asumsi
bahwa semakin besar curah hujan maka limpasan akan semakin besar juga.
Berdasarkan hal tersebut musim hujan terjadi sekitar bulan Januari-April, musim
kemarau sekitar bulan Mei-September dan musim peralihan sekitar bulan Oktober-
Desember.
Plot Curah Hujan dan Debit Sungai Sub DAS Cicatih tahun 2000
5 10
15 20
25 30
35 40
45
1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241 261 281 301 321 341 361
waktu hari je
lu k
h u
ja n
m m
20 40
60 80
100 120
de bi
t m
3 s
Curah hujan debit sungai
Gambar 14. Plot curah hujan dan debit sungai Sub DAS Cicatih tahun 2000.
Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 26 Desember 2000
10 20
30 40
50 60
5 10
15 20
25
Waktujam De
bi t
m 3
s
Qobservasi Qsimulasi
F=0.7 Perbandingan Direct Run Off Sub DAS Cicatih 28
November 2000
20 40
60 80
100 120
140 160
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 w aktu jam
deb it m
3 s
Q observasi Qsimulasi
F=0.8
17
Nilai koefisien resesi berbeda pada setiap musim seperti terlihat pada Tabel 7.
Namun perbedaan yang terjadi sangat kecil, karena nilai resesi dihitung berdasarkan
penurunan hidrograf pada saat akhir limpasan permukaan. Ketika tidak terdapat
limpasan permukaan debit sungai berasal dari aliran dasar yang mengalir dari air
bumi. Aliran dasar ini besarnya hampir konstan sepanjang tahun tidak terpengaruh
oleh musim. Walaupun terjadi penurunan nilainya sangat kecil. Oleh karena itu nilai
koefisien resesi tidak berbeda jauh untuk sepanjang musim.
Berdasarkan koefisien resesi dapat diduga persamaan baseflow untuk musim
hujan, kemarau dan peralihan seperti yang terlihat pada Tabel 7. Dari persamaan
tersebut dapat dilihat nilai baseflow paling besar terjadi ketika musim hujan, menurun
pada saat musim kemarau dan mulai naik pada saat peralihan.
Nilai Y pada persamaan aliran dasar menunjukkan nilai aliran dasarnya,
sedangkan t menunjukkan waktu kumulatif. Tabel 8. Nilai koefisien resesi dan persamaan baseflow untuk setiap kejadian hujan.
Waktu K koefisien Resesi
Persamaan Aliran Dasar
Januari-April musim hujan -0.0069
Y = 38.861-0.003t Mei-September musim kemarau
-0.004 Y = 13.799+0.002t
Oktober-Desember Peralihan -0.0045
Y = 20.418+0.002t V.5. Simulasi Debit Harian Sub DAS Cicatih Tahun 2000
Perbandingan Debit Pengukuran dan Debit Simulasi Sub Das Cicatih
20 40
60 80
100 120
50 100
150 200
250 300
350 400
Waktu hari Deb
it m
3 s
debit simulasi debit observasi
Gambar15. Grafik perbandingan debit pengukuran dan debit simulasi tahun 2000 di Sub DAS Cicatih dengan nilai F=0.5.
Simulasi debit sungai selama satu tahun menunjukkan hasil yang tidak begitu
baik. Setelah di uji menggunakan uji koefisien kemiripan F Nash dan Sutclife,
1970 diperoleh nilai F sebesar 0,5 yang menunjukkan bahwa simulasi termasuk
dalam kriteria sedang. Masih banyak penyimpangan yang terjadi dalam simulasi
ini. Hal ini dapat disebabkan karena asumsi yang digunakan yaitu curah hujan yang
menjadi limpasan adalah curah hujan yang lebih besar dari 16 mm, sehingga kejadian
hujan yang dianggap dapat menjadi limpasan hanya terdiri dari 22 kejadian
hujan. Pada kenyataannya selama tahun 2000 terjadi lebih dari 22 kejadian hujan
yang lebih kecil dari 16 mm. Mungkin saja curah hujan tersebut dapat terakumulasi
sampai dapat menjadi limpasan walaupun besarnya lebih kecil dari 16 mm sehingga
banyak kejadian hujan yang terabaikan.
Oleh karena itu perlu diperhatikan tingkat kejenuhan tanah. Salah satu yang
mempengaruhi tingkat kejenuhan tanah yaitu curah hujan. Curah hujan dalam skala
besar dapat langsung menjenuhkan tanah dan sisanya dialirkan menjadi limpasan.
Sedangkan curah hujan dalam skala kecil yang berlangsung selama beberapa hari
terakumulasi sampai pada tingkat kejenuhan tanah tertentu. Setelah melewati batas
tersebut curah hujan yang kecil sekalipun
F=0.5
18
dapat menjadi limpasan dengan syarat tanah sudah jenuh akibat dari akumulasi curah
hujan hari-hari sebelumnya.