Tabel 1 Output, metode, dan input data yang diperlukan
Output Metode
Data yang dibutuhkan
Surface run off SCS 1972
- Hujan - Porositas tanah
- Kadar air tanah - Infiltrasi
- Retensi tanah - Kadar air saat kapasitas lapang
- Kadar air saat titik layu permanen - Kemiringan lahan
- Kadar air tanah rata-rata - data tanah dan tata guna lahan
Green and
Ampt 1911
- Hujan - Potensial matriks tanah
- Perubahan volume kadar air - Kemiringan lahan
- Konduktivitas hidrolik tanah - Kadar air saat kapasitas lapang
- Kadar air saat titik layu permanen - Koefisien kekasaran meanning
- Data tanah dan tata guna lahan Evapotranspirasi Penman-Monteith
1965 - Kelembaban relatif
- Radiasi matahari - Suhu rata-rata, max, minimum
- Kecepatan angin - Tekanan atmosfer
- Jenis tata guna lahan Priestley and Taylor
1972 - Radiasi matahari
- Kelembaban relatif - Suhu rata-rata, max, minimum
- Jenis tata guna lahan Hargreaves
et al.
1985 - Suhu rata-rata, max, minimum
- Radiasi matahari - Jenis tata guna lahan
Perkolasi Neitsch et al. 2005
- Konduktivitas hidrolik - Hujan
- Kadar air saat kapasitas lapang - Kadar air saat titik layu permanen
- Jenis tanah Ground water
Arnold et al. 1993 -
Hujan - Konduktivitas hidrolik tanah
- Topografi - Muka air tanah
- Tanah
Arah perubahan ketersediaan air dapat dihitung dengan menggunakan analisis kecenderungan perubahan iklim pada DAS Cidanau yang sebelumnya
telah diteliti oleh Setiawan et al 2009.
=
∞
1 +
∞
−
1 . exp
− 3-1
Hasil proyeksi ini hanya untuk melihat gambaran ketersediaan air secara statistik, namun pada kondisi di alam sering terjadi deviasi dari hasil proyeksi
yang dilakukan.
3.5 Penentuan Hari Kering DAS Cidanau
Penentuan awal musim kemarau dan lamanya dilakukan dengan menganalisis fungsi kumulatif dari curah hujan dalam satu tahun. Data curah
hujan yang terjadi dari tahun 1989 sampai 2010 disusun secara kumulatif untuk setiap tahunnya. Pola sebaran dari penjumlahan hujan setiap harinya akan
menbentuk suatu fungsi polinomial. Dari fungsi polinomial tersebut, dapat diperoleh persamaan untuk fungsi hujan kumulatif sebagai berikut:
Hujan t =
a
5
.
x
5
+ a
4
.
x
4
+
a
3
.
x
3
+
a
2
.
x
2
+
a
1
.
x
+
c
3-2 Persamaan hujan kumulatif di atas memiliki tingkat kecondongan Slope
dalam satu tahun. Nilai Slope yang besar menandakan perubahan hujan dari hari satu hari berikutnya relatif tinggi. Slope inilah yang menjadi batasan dalam
menentukan kapan terjadinya musim kering dan musim hujan. Awal musim kering ditandai jika H’t
≤ Slope yang berarti rata-rata hujan harian pada saat tersebut lebih kecil atau sama dengan batasan hari basah pada tahun tersebut,
maka dapat dikatakan pada saat tersebut adalah awal hari kering. Nilai t menerangkan hari dalam julian days. Awal musim hujan ditandai dengan nilai
H’t ≥ Slope yang berarti curah hujan harian rata-rata melebihi dari batasan hari
kering. Puncak hari kering merupakan titik balik dari kondisi kering ke basah, maka untuk mendapatkan titik balik dari fungsi Ht diperoleh dengan turunan
keduanya H”t = 0.
3.6 Penghitungan Debit Sungai Cidanau
Penghitungan debit Sungai Cidanau dilakukan dengan mengukur tinggi muka air sungai secara berkala. Adapun tahapan yang dilakukan dalam
menentukan besarnya debit Sungai Cidanau adalah:
3.6.1 Pengukuran profil Sungai Cidanau. Penentukan
arah potongan
melintang sungai
dilakukan dengan
menggunakan theodolite agar bentuk profil sungai tegak lurus terhadap aliran sungai. Pengukuran kedalaman sungai dilakukan dengan menggunakan
ecosounder dan untuk kecepatan aliran sungai dilakukan dengan currentmeter jarak pengukuran adalah satu meter. Pengukuran kecepatan aliran dilakukan
dengan cara membagi penampang melintang saluran setiap meter dan titik pengukuran kecepatan berada pada dua titik yakni pada 0.2d dan 0.8 d dari
permukaan air Chow VT 1989. Adapun kecepatan rata-rata untuk satu titik pengukuran adalah:
=
, ,
3-4 Perubahan ketinggian permukaan air dicatat dengan menggunakan water
level loger dengan interval waktu pencatatan 30 menit.
3.6.2 Pembuatan rating curve Metode yang digunakan dalam pengukuran debit Sungai Cidanau adalah
dengan menggunakan fungsi cubic spline interpolation yang dikembangkan oleh Setiawan et al, 1997. Fungsi ini digunakan untuk menggambarkan profil sungai
secara kontinyu yang terbentuk dari hasil pengukuran jarak dan kedalaman sungai. Metode ini dapat langsung menghitung debit sungai menggunakan formula
Manning, dan menghasilkan rating curve. Rating curve akan menggambarkan pengaruh perubahan kedalaman terhadap debit sungai.
