Metode Sherman 1953 Metode Ishiguro 1905 Metode Talbot 1881

metode tersebut merupakan yang paling umum digunakan di Indonesia. Hasil dari intensitas curah hujan nantinya akan digunakan untuk menghitung debit banjir kawasan permukiman dan debit maksimum air hujan ke dalam sumur resapan. 4.3.6 Analisis Penentuan Metode Perhitungan Intensitas Curah Hujan Lagkah terakhir untuk menghitung intensitas curah hujan adalah memilih metode perhitungan intensitas curah hujan yang akan digunakan. Pemilihan ini dimaksudkan untuk menentukan persamaan intensitas curah hujan untuk daerah penelitian, dimana hal ini dapat dilakukan dengan uji kecocokan melalui metode Talbot, Sherman, dan Ishiguro. Tahap perhitungannya adalah sebagai berikut: a Menentukan minimal 7 jenis lamanya curah hujan t menit, pada penelitian ini menggunakan 8 jenis lamanya curah hujan yaitu 5, 10, 20, 30, 60, 80, dan 120 menit. b Menggunakan harga-harga t tersebut untuk menentukan besarnya intensitas curah hujan untuk periode ulang tahun tertentu disesuaikan dengan perhitungan debit puncak rencana. c Menggunakan harga t yang sama untuk menentukan tetapan-tetapan dengan cara kuadrat terkecil. Perhitungan tetapan-tetapan untuk setiap rumus intensitas curah hujan adalah sebagai berikut:

1. Metode Sherman 1953

b t a I Dimana: 2 n 1 i n 1 i 2 n 1 i n 1 i n 1 i n 1 i 2 t log t log n t log i log t log t log i log a Log Universitas Sumatera Utara 2 n 1 i n 1 i 2 n 1 i n 1 i n 1 i t log t log n i log t log n t log i log b

2. Metode Ishiguro 1905

b t a I 2 n 1 j n 1 j 2 n 1 j n 1 j n 1 j n 1 j 2 2 i i n i t . i i t i a 2 n 1 j n 1 j 2 n 1 j n 1 j n 1 j 2 i i n t . i n t i i b

3. Metode Talbot 1881

b t a I 2 n 1 j n 1 j 2 n 1 j n 1 j n 1 j n 1 j 2 2 i i n i t . i i t i a 2 n 1 j n 1 j 2 n 1 j n 1 j n 1 j 2 i i n t . i n t i i b Universitas Sumatera Utara Dimana I = Intensitas curah hujan mmjam, t = Lamanya curah hujan menit, a dan b = Konstanta yang tergantung pada lama curah hujan yang terjadi di daerah aliran, dan n = Banyaknya pasangan data i dan t. Hasil perhitungan uji kecocokan intensitas metode Van Breen dengan rumus Talbot, Sherman, dan Ishiguro dapat dilihat pada Tabel 4.17 dengan variabel persamaan pada Tabel 4.18, sedangkan hasil perhitungan uji kecocokan intensitas metode Hasper Der Weduwen dengan rumus Talbot, Sherman, dan Ishiguro dapat dilihat pada Tabel 4.19 dengan variabel persamaan pada Tabel 4.20. Universitas Sumatera Utara Tabel 4.17 Uji Kecocokan Intensitas Hujan Metode Van Breen dengan Metode Talbot, Sherman dan Ishiguro PUH 5 Tahun No t I I.t I 2 I 2 x t Log t Log I Log t x Log I Log I 2 t I x t I 2 x t Log t 2 1 5 170,397 851,985 29035,138 145175,688 0,699 2,231 1,560 4,979 2,236 381,019 64924,541 0,489 2 10 161,446 1614,460 26064,811 260648,109 1,000 2,208 2,208 4,875 3,162 510,537 82424,169 1,000 3 20 146,097 2921,940 21344,333 426886,668 1,301 2,165 2,816 4,686 4,472 653,366 95454,761 1,693 4 30 133,413 4002,390 17799,029 533970,857 1,477 2,125 3,139 4,516 5,477 730,733 97489,294 2,182 5 50 113,675 5683,750 12922,006 646100,281 1,699 2,056 3,493 4,226 7,071 803,804 91372,378 2,886 6 60 105,846 6350,760 11203,376 672202,543 1,778 2,025 3,600 4,099 7,746 819,880 86780,975 3,162 7 80 93,030 7442,400 8654,581 692366,472 1,903 1,969 3,746 3,875 8,944 832,086 77408,925 3,622 8 120 74,894 8987,280 5609,111 673093,348 2,079 1,874 3,897 3,514 10,954 820,423 61444,735 4,323 Jumlah 998,798 37854,965 132632,384 4050443,967 11,937 16,653 24,460 34,771 50,063 5551,847 657299,779 19,356 Sumber: Hasil perhitungan Tabel 4.18 Variabel Paersamaan Talbot, Sherman, dan Ishiguro Variabel Talbot Ishiguro Sherman Anti Log Ishiguro a 15367,065 1160,308 2,457 286,418 b 85,184 4,519 0,251 Sumber: Hasil perhitungan Universitas Sumatera Utara Tabel 4.19 Uji Kecocokan Intensitas Hujan Metode Hasper dengan Metode Talbot, Sherman dan Ishiguro PUH 5 Tahun No t I I.t I 2 I 2 x t Log t Log I Log t x Log I Log I 2 t I x t I 2 x t Log t 2 1 5 852,965 4264,825 727549,291 3637746,456 0,699 2,931 2,049 8,590 2,236 1907,288 1626849,67 2 0,489 2 10 562,709 5627,090 316641,419 3166414,187 1,000 2,750 2,750 7,564 3,162 1779,442 1001308,08 5 1,000 3 20 357,505 7150,100 127809,825 2556196,501 1,301 2,553 3,322 6,519 4,472 1598,811 571582,914 1,693 4 30 263,225 7896,750 69287,401 2078622,019 1,477 2,420 3,575 5,858 5,477 1441,743 379502,723 2,182 5 50 170,489 8524,450 29066,499 1453324,956 1,699 2,232 3,792 4,980 7,071 1205,539 205531,186 2,886 6 60 143,91 8634,600 20710,088 1242605,286 1,778 2,158 3,837 4,657 7,746 1114,722 160419,653 3,162 7 80 108,604 8688,320 11794,829 943586,305 1,903 2,036 3,874 4,145 8,944 971,384 105496,156 3,622 8 120 70,827 8499,240 5016,464 601975,671 2,079 1,850 3,847 3,423 10,95 4 775,871 54952,609 4,323 Jumlah 2530,234 59285,375 1307875,81 6 15680471,38 1 11,93 7 18,93 1 27,046 45,73 7 50,06 3 10794,79 9 4105642,99 7 19,35 6 Sumber: Hasil perhitungan Tabel 4.20 Variabel Paersamaan Talbot, Sherman, dan Ishiguro Variabel Talbot Ishiguro Sherman Anti Log Ishiguro a 9323,657 346,989 3,524 3341,950 b 6,048 -1,362 0,776 Sumber: Hasil perhitungan Universitas Sumatera Utara Setelah didapat variabel persamaan untuk masing-masing persamaan maka dilakukan uji kecocokan terhadap metode intensitas curah hujan dengan menghitung selisih terkecil pada masing-masing metode. Nilai data yang dihasilkan oleh persamaan Talbot, Sherman, dan Ishiguro dibandingkan dengan nilai intensitas persamaan Van Breen dan Hasper Der Weduwen. Tabel 4.21 berikut ini menunjukkan selisih intensitas curah hujan metode Van Breen berdasarkan variable persamaan yang diperoleh dari tabel 4.18. Tabel 4.21 Selisih Intensitas Hujan Metode Van Breen dengan Metode Talbot, Sherman, dan Ishiguro PUH Periode Ulang Hujan 5 Tahun No. t menit V.Breen mmjam Talbot mmjam Selisih mmjam Ishiguro mmjam Selisih mmjam Sherman mmjam Selisih mmjam 1 5 170,397 170,397 0,000 171,769 1,372 191,231 20,834 2 10 161,446 161,446 0,000 151,057 -10,389 160,694 -0,752 3 20 146,097 146,097 0,000 129,050 -17,047 135,034 -11,063 4 30 133,413 133,413 0,000 116,075 -17,338 121,967 -11,446 5 50 113,675 113,675 0,000 100,112 -13,563 107,290 -6,385 6 60 105,846 105,845 0,000 94,603 -11,243 102,491 -3,355 7 80 93,030 93,030 0,000 86,183 -6,847 95,351 2,321 8 120 74,894 74,894 0,000 74,987 0,093 86,124 11,230 Jumlah 0,000 -74,962 1,384 Rata-rata 0,000 -9,370 0,173 Sumber: Hasil perhitungan Perrhitungan metode Talbot: jam mm 397 , 170 184 , 85 5 065 , 15367 b t a I Perhitunngan metode Ishiguro: jam mm 769 , 171 519 , 4 5 308 , 1160 b t a I Universitas Sumatera Utara Perhitungan metode Sherman: jam mm 231 , 192 5 418 , 286 t a I 251 , b Grafik Intensitas Hujan Metode Van Breen dengan metode Talbot, Sherman dan Ishiguro PUH Periode Ulang Hujan 5 Tahun ditunjukkan Gambar 4.7. Gambar 4.7 Grafik Intensitas Hujan Metode Van Breen dengan Metode Talbot, Ishiguro, dan Sherman PUH 5 Tahun Sedangkan Tabel 4.22 berikut menunjukkan selisih intensitas curah hujan metode Hasper Der Weduwen berdasarkan variabel persamaan yang diperoleh dari Tabel 4.20. . 200 400 600 800 1000 1200 20 40 60 80 100 120 140 Inte ns it a s H uja n m m j a m Durasi Hujan menit Van Breen Talbot Ishiguro Sherman Universitas Sumatera Utara Tabel 4.22 Selisih Intensitas Hujan Metode Hasper dengan Metode Talbot, Sherman, dan Ishiguro PUH Periode Ulang Hujan 5 Tahun No. t menit Hasper mmjam Talbot mmjam Selisih mmjam Ishiguro mmjam Selisih mmjam Sherman mmjam Selisih mmjam 1 5 852,965 843,923 -9,042 396,982 -455,983 958,516 105,551 2 10 562,709 580,986 18,277 192,742 -369,967 559,758 -2,951 3 20 357,505 357,941 0,436 111,567 -245,938 326,889 -30,616 4 30 263,225 258,646 -4,579 84,318 -178,907 238,646 -24,579 5 50 170,489 166,351 -4,138 60,779 -109,710 160,546 -9,943 6 60 143,91 141,165 -2,745 54,353 -89,557 139,365 -4,545 7 80 108,604 108,354 -0,250 45,763 -62,841 111,481 2,877 8 120 70,827 73,969 3,142 36,173 -34,654 81,387 10,560 Jumlah 1,101 - 1547,557 46,354 Rata-rata 0,138 -193,445 5,794 Sumber: Hasil perhitungan Perrhitungan metode Talbot: jam mm 923 , 843 048 , 6 5 657 , 9323 b t a I Perhitunngan metode Ishiguro: jam mm 982 , 396 362 , 1 5 989 , 346 b t a I Perhitungan metode Sherman: jam mm 518 , 958 5 950 , 3341 t a I 776 , b Grafik Intensitas Hujan Metode Hasper Der Weduwen dengan metode Talbot, Sherman dan Ishiguro PUH Periode Ulang Hujan 5 Tahun ditunjukkan Gambar 4.8. Universitas Sumatera Utara Gambar 4.8 Grafik Intensitas Hujan Metode Hasper dengan Metode Talbot, Ishiguro, dan Sherman PUH 5 Tahun Hasil perhitungan uji kecocokan pada perhitungan menunjukkan bahwa dengan memakai metode kuadrat terkecil least square dihasilkan intensitas hujan metode Van Breen menggunakan persamaan pola Talbot memiliki selisih terkecil. Melalui analisis tersebut dapat diketahui intensitas curah hujan untuk daerah perencanaan seperti ditunjukkan pada Tabel 4.23. Tabel 4.23 Intensitas Curah Hujan untuk PUH Berdasarkan Metode Van Breen dengan Pola Talbot Durasi menit Intensitas Curah Hujan mmhari PUH 2 PUH 5 PUH 10 PUH 25 PUH 50 PUH 100 217,318 274,789 298,538 318,42 328,852 335,738 5 166,727 170,397 171,660 172,639 173,128 173,442 10 155,952 161,446 163,291 164,699 165,395 165,841 20 138,102 146,097 148,782 150,825 151,832 152,475 30 123,918 133,413 136,641 139,106 140,325 141,103 50 102,802 113,675 117,470 120,398 121,854 122,787 60 94,731 105,846 109,769 112,812 114,330 115,304 80 81,875 93,030 97,046 100,187 101,762 102,776 120 64,396 74,894 78,782 81,864 83,422 84,430 Sumber: Hasil perhitungan 200 400 600 800 1000 1200 20 40 60 80 100 120 140 Inte ns it a s H uja n m m j a m Durasi Hujan menit Hasper Talbot Ishiguro Sherman Universitas Sumatera Utara Setelah analisis intensitas curah hujan dilakukan, maka kemudian digambarkan kedalam kurva IDF Kurva Frekuensi Intensitas. Kurva IDF menggambarkan persamaan-persamaan intensitas curah hujan wilayah perencanaan yang digunakan untuk perhitungan debit banjir dengan metode rasional. Pada Gambar 4.9 adalah kurva IDF intensitas hujan wilayah Kecamatan Tarutung, Kabupaten Tapanuli Utara. Gambar 4.9 Kurva IDF Daerah Perencanaan Dari perhitungan sebelumnya, diambil intensitas hujan pada PUH 5 tahun adalah 170,397 mmjam ≈ 17,04 cmjam, sedangkan nilai laju infiltrasi pada lokasi studi adalah 17,4 cmjam. Maka nilai laju infiltrasi lebih besar dari intensitas hujan, sehingga dapat disimpulkan bahwa sumur resapan yang akan direncanakan terbukti memenuhi persyaratan dalam mempercepat infiltrasi. 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 20 40 60 80 100 120 140 Inte ns it a s H uja n m m j a m Durasi Hujan menit PUH 2 Tahun PUH 5 Tahun PUH 10 Tahun PUH25 Tahun PUH 50 Tahun PUH 100 Tahun Universitas Sumatera Utara

4.4 Koefisien Pengaliran