Kajian model hujan aliran permukaan sub DAS Cibarengkok Citanduy Jawa Barat

-r-

"I. ti(.\
((1, I

"4

L\

,'"1

KAJIAN MODEL HUJAN - ALIRAN PERMUKAAN
SUB DAS CIBARENGKOK CITAMDUY
JAWA BARAT

Oleh
SLAMET SUPRAYOGI

FAKULTAS PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR

1991

RINGKASAN

SLAMET

SUPRAYOGI.

K a j i a n Model

Hujan-Aliran

Permukaan

DAS Cibarengkok Citanduy Jawa B a r a t ( D i bawah

Sub

bingan

HIDAYAT PAWITAN,

sebagai ketua,

dan SITANALA ARSYAD sebagai anggota

NAIK

bim-

SINUKABAN

).

Pengelolaan Daerah A l i r a n Sungai (DAS) yang b a i k d i p e r o l e h d a r i perencanaan yang t e p a t dan benar,
d i p e r l u k a n beberapa pendekatan.
adalah a n a l i s i s h u j a n - a l i r a n
merupakan
huian

tanggapan

yang

dapat t e r j a d i ,

permukaan.

graf
an

Hidrograf a l i r a n

Perbedaan

DAS

bentuk

terhadap

hidrograf

karena adanya hubungan a n t a r a s i f a t masukDengan demikian p e r l u d i -

an huian dan s i f a t s i s t e m DAS.
cari

model h i d r o l o g i yang cocok untuk mengetahui
a l i r a n berdasarkan d a t a yang ada.

Tujuan

adalah ( 1 ) u n t u k mendapatkan hubungan

teristik

u n t u k memprediksi komponen h i d r o g r a f
k a r a k t e r i s t i k hujan,

peneliti-

aliran

karak-

Kemudian

atas

dasar

( 2 ) u n t u k mengetahui k e h i l a n g a n

t o t a l pada s u a t u k e j a d i a n hujan,
hidrograf

hidro-

antara

h u j a n dan komponen h i d r o g r a f a l i r a n .

regresi,

itu

Salah s a t u pendekatannya

yang menyeluruh d a r i

masuk k e DAS.

untuk

satuan,

( 3 ) membandingkan

dan penelusuran gelombang

air
model
ki-

nematik program HEC-1.
Untuk mendapatkan model r e g r e s i ,
hidrograf

pada

sejumlah k e j a d i a n h u j a n

a l i r a n n y a berpuncak t u n g g a l .
aliran

dilakukan
yang

analisis
hidrograf

Pemisahan a l i r a n dasar

lanqsung digunakan metoda g a r i s l u r u s .

dan

Komponen

hidt'ograf
langsung

aliran

dianalisis

ada1ah:tebal

( a d ) , d e b 2 t maksimum ( Q p ) , waktu puncak

waktu dasar
card

yang

(P),

hujan

(TI,

lama h u j a n

maksimum ( I m ) ,

Dalam a n a l i s i s t e r s e b u t ,

intensitas

w a k t u mencapai

h u j a n maksimum ( T m ) , dan i n d e k s h u j a n

komponen h i d r o g r a f

peubah bebas.

Untuk mendapatkan model

b e r t a h a p dengan

Untuk model
drograf

hidrograf

satuan

pasangannya,

d i j a d i k a n sehujan

regresi,

sebagai
digunakan

dari

digunakan a n a l i s i s h i -

lima

pasanq

hujan

d i d a p a t k a n hubungan a n t a r a i n d e k s

dengan k a r a k t e r i s t i k

hidrograf

aliran

hujan.

perhitungan

hidrograf

satuan d i -

dan Pm= P

-

langsung d a r i model

: Qn

=IPmUn-m+l,
m:,

Untuk a n a l i s i s model

HEC-1,

yaitu
Konsep

p e n e l u s u r a n gelombang

d i g u n a k a n t i g a elemen

aliran

b i d a n g a l i r a n , a l u r pengumpul,
dasar

saluran

metode i n i

percepatan

diabaikan.

kinematik
konseptual
utama.

landaian

a l i r a n dan

Manning:

yang d i g u n a k a n u n t u k

aft
2 6

+

Q

= l/n

~2'3

penelusuran

30

a x

=

q

.

dasar

pengaruh

D e b i t a l i r a n pada s e t i a p

d i h i t u n g dengan persamaan
Persamaan

@-

dan s a l u r a n

mengasumsikan

sama dengan l a n d a i a n e n e r s i

in-

Dalam

ns&

program

pen-

D a r i a n a l i s i s h u j a n dan h i d r o -

filtrasi

gunakan persamaan

dan

Hujan l e b i h d i t e n t u k a n dengan

dekatan i n d e k s i n f i l t r a s i .
graf

fiPI5,API7).

program m i c r o s t a t .

satuan,

rata-rata

alirannya.

hidrograf

bantuan

hujan

intensitas

(fiPI1,

peubah t a k bebas dan k a r a k t e r i s t i k

sistem

(Tp),dan

( T b ) . K a r a k t e r i s t i k h u j a n yang d i a n a l i s i s se-

s t a t i s t i k ada1ah:jeluk

bagai

aliran

tampang
fi

51/2.

adalah

per-

samaan

kontinuitas:

filiran

pada

bidang

d i a n g g a p pada s a l u r a n tampang empat p e r s e g i

yang

sangat l u a s .
dasarkan

N i l a i kekasaran Manning (N) d i t e n t u k a n ber-

kalibrasi.

tersebut

model

Untuk m e n g u j i keabsahan

digunakan t o l o k

ukur

dari

secara

tiga

statistik

dengan u j i t.
Tebal

aliran

dasar j e l u k
dengan

tujuh hari

+

P

ad

a t a s dasar j e l u k
(API7),

0,021

+

= -4,82

SEE= 3,17;0(=0,05).

diprediksi

diprediksi

0,29

+

P

0,05

h u j a n (P) dan
Qp =

dengan persamaan

-

SEE = 1,0;&=

API7 ( ~ 2 =0.70;

0,43;

d=

Tp = O,31
0,05).

+

0,24

Waktu d a s a r

T

+

0,75

dapat

indeks
1,862

hujan
+

0,05).

Waktu

hujan

dan waktu mencapai i n t e n s i t a s h u j a n maksimum (Tm),
persamaan:

API7

D e b i t maksimum (Qp)

( T p ) d a p a t d i p r e d i k s i a t a s dasar lama

puncak

atas

h u j a n ( P I dan i n d e k s h u j a n t u j u h h a r i (API71,

persamaan:

(R2= 0,70;

0,091

langsung ( Q d ) dapat

(T)

dengan

=

Tm (R2= 0,68;SEE

(Tb) t i d a k

bisa

diprediksi

a t a s dasar k a r a k t e r i s t i k h u j a n .
D a r i a n a l i s i s h i d r o g r a f didapatkan
dengan d e b i t maksimum 0,34
dan waktu d a s a r 19 jam.
graf

m3/det.;

h i d r o g r a f satuan

waktu puncak s a t u jam

Untuk mendapatkan komponen h i d r o -

a l i r a n langsung b e r d a s a r k a n h i d r o g r a f

hitung

hujan

l e b i h berdasarkan

satuan,

kehilangan

air

di-

total-

Untuk mengetahui k e h i l a n g a n a i r t o t a l pada s u a t u k e j a d i a n
hujan,digunakan
dasarkan
sangannya,
dasar

@=

pendekatan i n d e k s i n f i l t r a s i ($1.

h a s i l a n a l i s i s hidrograf
kehilangan

a l i r a n dan

a i r t o t a l dapat

Ber-

hujan

diprediksi

paatas

i n t e n s i t a s h u j a n maksimum ( I m ) dengan persamaan
1,45

+ 0,25

I m (R2= 0,76;

SEE = 2 , 9 4 ; 4 =

0,05)-

:

Model

gelombang k i n e m a t i k program HEC-1,

peka

ter-

hadap perubahan n i l a i BK dalam menghasilkan t e b a l a l i r a n .
Dengan

t a n a h l a t o s o l kedalam

mengelompokan

g l e i s o l HSG D,

HSG

B i l a t a n a h l a t o s o l dikelompokan

kedalam HSG C dan g l e i s o l HSG D,

didapatkan BKrerata

b e l a h k i r i dan kanan sub DAS a d a l a h 84 dan 83.
tanah

l a t o s o l HSG B dan HSG

Qd/Qdobs b e r k i s a r a n t a r a 1 0
Model

dan

d i d a p a t k a n B K r e r a t a s e b e l a h k i r i dan kanan

sub DAS a d a l a h 79 dan 78.

ngelompokan

B

-

43 %,

Dari

C,

rata-rata

sepe-

didapatkan
30,13

gelombang k i n e m a t i k program HEC-1,

%.

peka

ter-

hadap perubahan n i l a i kekasaran permukaan l a h a n (N) dalam
menghasilkan d e b i t maksimum.
dan

kanan sub DAS 0,10

0,38

dan

dan O , 1 1

d i d a p a t k a n Qpx,

d i d a p a t k a n Qpy,
selisih

Qpy

N r e r a t a 0,27

dan 0,30

dengan

d i d a p a t k a n dQp/Qpobs
Nrerata

0,33

dapatkan

4

dan 0,36

dengan N r e r a t a 0,38

b e r k i s a r a n t a r a 0,7
dengan N r e r a t a 0,38

Qp/Qpobs b e r k i s a r a n t a r a 0,7

-

-

77

dan

k i r i

Nrerata

Qpobs. d i d a p a t k a n d Q p / Q p o b s b e r k i s a r a n t a r a

dibagi
152 %.

0,41

N i l a i N r e r a t a sebelah

Qpx
7

-

dan 0,41
Nilai

%.

0,41

di-

45 %.

Model yang t e r b a i k u n t u k memprediksi komponen h i d r o graf

aliran

model r e g r e s i .
observasi

(Qd, Qp, Tp) d i

daerah

penelitian

adalah

K o e f i s i e n k o r e l a s i ( r j m o d e l r e g r e s i dengan

a d a l a h r Q d = 0,83,

rQp=

0,83,

rTp= 0.81-