4.1.4 Data Tata Guna Lahan
Daerah Studi merupakan daerah urban, persawahan, ladang, perkebunan, daerah rawa dan daerah terbuka. Sedangkan daerah urban meliputi daerah perkampungan,
daerah perkantoran dan perdagangan serta daerah industri dan berkonsentrasi di dalam kota Intipusat Medan dan sepanjang 2 jalur jalan yaitu jalan Nasional dan
jalan Masyarakat, dimana membentang dari sisi Utara ke Selatan dan Timur ke Barat dari Kota Medan pusat. Disamping itu pemukiman baru bertambah di
beberapa tempat di luar kota pusat Medan. Sebagian besar sawah dan daerah Rawa menyebar meliputi daerah dataran rendah sungai Deli dan Serdang, dan
daerah persawahan juga terdapat dibagian Barat Daya bagian wilayah dari kota Medan, sebagian besar Perkebunan. Jenis tanaman perkebunan terdiri dari karet,
kelapa sawit, tembakau, tebu, kelapa dan kopi.
4.1.5 Rating Curve Debit
Dalam perencanaan dan perhitungan bangunan air, hidrologi merupakan bagian dari analisis yang amat penting, dari sini dapat dianalisis besaran-besaran
nilai ekstrim yang terjadi baik itu debit terkecil maupun yang terbesar, karena banyak perhitungan teknis bangunan-bangunan yang didasarkan atas frekuensi
nilai-nilai tertentu dari peristiwa-peristiwa ekstrim. Pada setiap tinggi air salurannya kita ukur F dan V, maka didapatkan nilai
besaran Q pada tinggi air masing-masing. Grafik yang menggambarkan hubungan antara tinggi air dan besarnya pengaliran itu disebut rating curve. Juga grafik yang
menggambarkan hubungan antara tinggi air dan volume air di dalam sebuah aliran adalah suatu rating curve.
Universitas Sumatera Utara
Rumus Pengaliran dalam suatu aliran terbuka ialah: Q = F.V
Dimana Q
= Besarnya Pengaliran m
3
detik F
= Luas basah potongan melintang saluran m
2
V =
Kecepatan air rata-rata mdetik Dari pengukuran tinggi air dan debit sebuah Sungai Sei Sikambing didapat daftar
sebagai berikut:
Tabel 4.3 Data Tinggi Muka Air dan Debit Aliran Sungai Sei Sikambing
Tinggi air H dalam meter 0,5
0,8 1,2
1,7 2,1
Debit Q dalam m
3
det 1,1
2,8 3,0
3,4 5,6
6,1 Sumber: Perhitungan
Pengukuran tinggi air hanya dilakukan sampai tinggi air 2,1 meter. Di musim hujan tinggi air dapat mencapai 3,00 meter. Karena itu perlu dibuatkan
lengkung teoritis untuk keperluan ekstrapolasi tinggi air dan debit, untuk itu terlebih dahulu perlu diketahui apakah ada korelasi antara tinggi air dan debit.
a Cara Korelasi
Untuk menggunakan cara korelasi dipakai rumus: Q
= a.H
n
+ b ambil logaritmanya -log Q-b
= log a + n.log H
atau: Y
= A + n.X
X͞ =
0,185 = 0,036 ӯ
= 2,125 = 0,424
Angka Korelasi r =
, √ ,
,
= 0,928199
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.4 Analisa Perhitungan Angka Korelasi pada Rating Curve
X= log H Q-1,2
Y= logQ-1,2 X-X͞
y- ӯ
X-X͞ y-ӯ X-X͞
2
y- ӯ
2
-0.3 1.6
0.2 -0.336
-0.224 0.075264 0.112896 0.050176 -0.09
1.8 0.25
-0.126 -0.174 0.021924 0.015876 0.030276
0.07 2.2
0.34 0.034
-0.084 -0.00286
0.001156 0.007056 0.2
4.4 0.64
0.164 0.216
0.035424 0.026896 0.046656 0.3
4.9 0.69
0.264 0.266
0.070224 0.069696 0.070756 0.18
2.12 0.19998
0.22652 0.20492
Sumber: Hasil Perhitungan Angka korelasi r sangat mendekati 1 satu, maka antara H dan Q terdapat korelasi
baik.
σ
x =
√
,
= 0,05663
σ
y =
√
,
= 0,05123
σ σ
= 0,9046 R
yx
= 0,928199 x 0,9046 = 0,8396 Y -
0,424
= 0,8396 X – 0,036
Y = 0,8396X + 0,0302256; 0,0302256 adalah log 1,072
Jadi: log Q – 1,2 = 0,8396 log H + log 1,072
Persamaan lengkung teoritis menjadi : Q = 1,072H
0,8396
+ 1,2 …………………………………………...1
Persamaan 1 dapat juga kita selesaikan dengan metoda kuadrat terkecil dan kita dapatkan:
A = 0,0303 ; maka a = 1,072
n = 0,8396 Persamaan lengkung teoritis menjadi:
Q = 1,072 H
0,8396
+ 1,2
Universitas Sumatera Utara
b Cara kuadrat terkecil
Kalau lengkung teoritis kita dekati dengan parabola kuadrat terkecil, maka perhitungan menjadi sebagai berikut:
Tabel 4.5 Analisa Perhitungan Angka Kuadrat Terkecil pada Rating Curve
H Q
HQ H
2
H
2
Q H
3
H
4
1.1 0.5
2.8 1.4
0.25 0.7
0.125 0.0625
0.8 3
2.4 0.64
1.92 0.512
0.4096 1.2
3.4 4.08
1.44 4.896
1.728 2.0736
1.7 5.6
9.52 2.89
16.184 4.913
8.3521 2.1
5.6 11.76
4.41 24.696
9.261 19.4481
6.3 21.5
29.16 9.63
48.396 16.539
30.3459
Sumber:Hasil Perhitungan Persamaan parabola:
Q = a + b.H + c.H
2
Untuk mencari a,b, dan c kita dapatkan tiga persamaan: 21 = 6a + 6,3b + 9,63c
29,16 = 6,3a + 9,63b + 16,539c 48,396 = 9,63a + 16,539b + 30,3459c
Dari tiga persamaan itu kita dapatkan: a = 0,2776
b = 2,9361 c = 5,02
Persamaan parabola menjadi: Q =
0,2776 + 2,9361H + 5,02H
2
Universitas Sumatera Utara
Grafik 4.1 Diagram Korelasi Nilai X dan Y pada Rating Curves
Sumber: Hasil Perhitungan
4.2. Analisa dan Pembahasan Hidrologi dan Hidraulik Sungai
Kategori