Permasalahan Waduk Pusong Analisa Hidrologi

d. pola operasi pintu waduk pada saat terjadi surut air laut. Pada saat terjadinnya surut air laut maka pintu air waduk akan dibuka untuk mengalirkan air yang ada didalam waduk ke laut sehingga waktu terjadinya hujan dapat menampung kembali air dari drainase.

4.3. Permasalahan Waduk Pusong

Permasalahan yang timbul setelah adanya waduk pusong yang berfungsi sebagai pengendalian banjir di kota lhokseumawe adalah : 1. Setelah ada waduk pusong kenapa masih terjadi banjir di Kota Lhokseumawe ? Hipotesa yang dapat diambil dari permasalahan tersebut adalah sebagai berikut : 1. Apakah kapasitas waduk pusong tidak memenuhi ? 2. Jika tidak memenuhi berapa kapasitas ideal optimum waduk pusong tersebut? 3. Jika memenuhi, dimana permasalahan nya lagi ? 4. Apakah drainase nya sudah baik yang berkaitan dengan:  Masalah sedimen  Sampah  Kemiringan drainasenya kurang  Ada cekungan daerah aliran drainase Universitas Sumatera Utara

4.4. Analisa Hidrologi

Secara umum analisis hidrologi merupakan satu bagian analisis awal dalam perancangan bangunan-bangunan hidraulik. Pengertian yang terkandung di dalamnya adalah bahwa informasi dan besaran-besaran yang diperoleh dalam analisis hidrologi merupakan masukan penting dalam analisis selanjutnya. Bangunan hidraulik dalam bidang teknik sipil dapat berupa gorong-gorong, bendung, bangunan pelimpah, tanggul penahan banjir, dan sebagainya. Ukuran dan karakter bangunan-bangunan tersebut sangat tergantung dari tujuan pembangunan dan informasi yang diperoleh dari analisis hidrologi. Kegunaan data curah hujan pada analisa hidrologi meliputi perhitungan curah hujan maksimum suatu wilayah, Perhitungan nilai intensitas hujan daerah aliran sungai serta perhitungan debit banjir rencana pada suatu penampang drainase dipengaruhi oleh iklim yang berupa kelembaban udara, besarnya nilai evaporasi akibat lamanya penyinaran sinar matahari, kondisi permukaan tanah dan jenis vegetasi yang terdapat didalamnya. Keseluruhan factor diatas dapat memberikan gambaran terhadap besaran curah hujan yang jatuh dan mengalir diatas permukaan tanah. Frekuensi hujan adalah besarnya kemungkinan suatu besaran hujan disertakan atau dilalui. Analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar hujan baik yang manual maupun yang otomatis. Analisa frekuensi ini didasarkan pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas besaran hujan yang akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan masa lalu. Universitas Sumatera Utara Tabel 4.1 Data Curah Hujan Harian Stasiun Meteorology Lhokseumawe Kabupaten Aceh Utara 10 Tahun Terakhir 2003-2012 4.4.1. Analisa Curah Hujan Harian Maksimum Data curah hujan yang diperoleh dari badan meterologi dan geofisika lhokseumawe selama 10 tahun terakhir akan di analisis terhadap 4 empat metode analisa distribusi frekuensi hujan yang ada. Tahunbulan 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 januari 80.0 16.8 82.5 26.5 35.2 13.0 59.0 69.7 22.0 65.1 Pebuari 27.5 13.0 8.5 27.5 41.0 2.0 3.8 35.5 13.0 15.7 Maret 74.0 23.7 34.5 55.5 14.5 57.0 70.0 30.7 79.7 30.4 April 50.7 95.5 26.4 15.5 21.8 22.4 60.0 109.0 10.7 6.0 Mei 49.0 72.0 72.0 54.4 27.3 14.0 57.0 51.7 27.5 9.3 Juni 8.0 1.6 23.8 36.0 35.0 2.6 44.5 87.0 17.4 8.0 Juli 70.7 28.6 23.0 40.5 39.0 53.5 26.2 15.8 39.4 26.6 Agustus 46.0 11.8 13.0 30.3 35.6 33.5 51.0 56.2 37.8 72.0 September 33.5 47.6 25.7 28.0 19.6 8.8 22.0 55.5 28.8 15.0 Oktober 37.0 30.8 42.0 33.8 65.6 21.6 50.0 27.5 61.8 45.4 November 32.0 34.0 87.4 19.3 47.0 86.3 107.0 88.0 67.5 70.5 Desember 51.4 79.9 69.5 122.7 76.0 33.1 61.6 67.0 94.5 87.4 Jumlah 559.8 455.3 508.3 490.0 457.6 347.8 612.1 693.6 500.1 451.4 Rerata 46.65 37.94 42.36 40.83 38.13 28.98 51.01 57.8 41.68 37.62 Universitas Sumatera Utara 4.4.1.1. Analisa Curah Hujan Distribusi Normal Tabel 4.2 Analisa Curah Hujan Distribusi Normal No Curah hujan mm X i 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 76.0 80.0 86.3 87.4 87.4 94.5 95.5 107.0 109.0 122.7 -18.58 -14.58 -8.28 -7.18 -7.18 -0.08 0.92 12.42 14.42 28.12 345.22 212.58 68.56 51.55 51.55 0.01 0.85 154.26 207.94 790.73 jumlah 945.8 1883.25 94.58 S 14.47 Sumber : hasil perhitungan Dari data-data di atas di dapat : Standart deviasi : Tabel 4.3 Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Normal No Periode ulang T tahun K T S Curah hujan X T mm 1 2 94.58 14.47 94.5 2 5 0,84 94.58 14.47 106.65 3 10 1,28 94.58 14.47 113.02 4 20 1,64 94.58 14.47 118.23 5 50 2,05 94.58 14.47 124.16 6 100 2,33 94.58 14.47 128.22 Universitas Sumatera Utara 4.4.1.2. Analisa Curah Hujan Distribusi Log Normal Tabel 4.4 Analisa Curah Hujan Dengan Distribusi Log Normal No Curah hujan mm X i Log X i log X i - log log X i - log 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 76.0 80.0 86.3 87.4 87.4 94.5 95.5 107.0 109.0 122.7 1.88 1.90 1.93 1.94 1.94 1.97 1.98 2.03 2.04 2.09 -0.09 -0.07 -0.04 -0.03 -0.03 0.01 0.06 0.07 0.12 0.008 0.005 0.002 0.001 0.001 0.004 0.005 0.014 jumlah 945.8 19.7 0.04 94.58 1.97 S 14.47 0,07 Sumber : hasil perhitungan Dari data-data di atas di dapat : Standart deviasi : Tabel 4.5 Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Log Normal No Periode ulang T K T Log Log S Log X T Curah hujan X T 1 2 3 4 5 6 2 5 10 20 50 100 0,84 1,24 1,64 2,05 2,33 1.97 1.97 1.97 1.97 1.97 1.97 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 1.97 2.03 2.06 2.08 2.11 2.13 93.32 107.15 114.81 120.23 128.82 134.90 Log T = 2 tahun Log X 2 = 1.97 + 0x 0.07 Log X 2 = 1.97 X 2 = 93.32 mm Universitas Sumatera Utara 4.4.1.3. Analisa Curah Hujan Distribusi Log Person III Tabel 4.6 Analisa Curah Hujan dengan Distribusi Log Person III No Curah hujan mm X i Log X i log X i – log X log X i –log X 2 log X i – log X 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 76.0 80.0 86.3 87.4 87.4 94.5 95.5 107.0 109.0 122.7 1.88 1.90 1.93 1.94 1.94 1.97 1.98 2.03 2.04 2.09 -0.09 -0.07 -0.04 -0.03 -0.03 0.01 0.06 0.07 0.12 0.008 0.005 0.002 0.001 0.001 0.004 0.005 0.014 0.00073 0.00034 0.00006 0.00003 0.00003 0.00022 0.00034 0.00173 Jumlah 945.8 19.7 0.04 0.00345 94.58 1.97 S 14.47 0,07 G Sumber : hasil perhitungan Dari data-data di atas di dapat : Standart deviasi : Koefisien kemencengan : Tabel 4.7. Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Log Person III No Periode ulang T tahun K Log Log S Log X T Curah hujan X T 1 2 3 4 5 6 2 5 10 20 50 100 -0.225 0.705 1.337 1.733 2.706 3.271 1.97 1.97 1.97 1.97 1.97 1.97 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 1.98 2.02 2.06 2.09 2.16 2.21 95.50 104.71 114.81 123.03 144.54 162.18 Log T = 2 tahun Universitas Sumatera Utara Log X 2 = 1.97 + 0.225x 0.07 Log X 2 = 1.98 X 2 = 95.50 mm 4.4.1.4. Analisa Curah Hujan Distribusi Gumbel Tabel 4.8. Analisa Curah Hujan Dengan Distribusi Gumbel No Curah hujan mm X i Periode ulang X i - X i - 2 1 76.0 0.09 11,11 -18.58 345.22 2 80.0 0,18 5,56 -14.58 212.58 3 86.3 0,27 3,70 -8.28 68.5 4 87.4 0,36 2,78 -7.18 51.55 5 87.4 0,45 2,22 -7.18 51.55 6 94.5 0,54 1,85 -0.08 0.01 7 95.5 0,64 1,56 -0.08 0.01 8 107.0 0,73 1,37 12.42 154.26 9 109.0 0,82 1,21 14.42 207.94 10 122.7 0,91 1,10 27.42 751.86 Jumlah 945.8 1843.48 94.58 S 14.47 Sumber : hasil perhitungan Dari data-data di atas di dapat : Standart deviasi : Dari tabel 2.4 dan tabel 2.6 untuk n = 10 Y n = 0,4952 S n = 0,9496 Untuk periode ulang T 2 tahun Y TR = 0,3668 Universitas Sumatera Utara Untuk periode ulang T 5 tahun Y TR = 1,5004 Untuk periode ulang T 10 tahun Y TR = 2,2510 Untuk periode ulang T 20 tahun Y TR = 2,9709 Untuk periode ulang T 50 tahun Y TR = 3,9028 Untuk periode ulang T 100 tahun Y TR = 4,6012 Universitas Sumatera Utara Tabel 4.9 Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Gumbel No Periode ulang T tahun Y TR S K Curah hujan X T 1 2 3 4 5 6 2 5 10 20 50 100 0,3668 1,5004 2,2510 2,9709 3,9028 4,6012 0,4952 0,4952 0,4952 0,4952 0,4952 0,4952 0,9496 0,9496 0,9496 0,9496 0,9496 0,9496 94.58 94.58 94.58 94.58 94.58 94.58 14.47 14.47 14.47 14.47 14.47 14.47 0,91 2,10 2,89 3,65 4,63 5,37 107.745 124.967 136.398 147.395 161.576 172.284 Tabel 4.10.Rekapitulasi Analisa Curah Hujan Rencana Maksimum No Periode ulang T tahun Normal Log normal Log person III Gumbel 1 2 94.5 93.32 95.50 107.745 2 5 106.65 107.15 104.71 124.967 3 10 113.02 114.81 114.81 136.398 4 20 118.23 120.23 123.03 147.395 5 50 124.16 128.82 144.54 161.576 6 100 128.22 134.90 162.18 172.284 Dan selanjutnya hasil anaisis dapat dilihat pada grafik berikut : 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 2 5 10 20 50 100 Cu rah H u jan R e n can a m m Curah Hujan Rencana Maksimum normal Log normal Log person III Gumbel Universitas Sumatera Utara Gambar 4.1 grafik curah hujan maksimum dan periode ulang Dari hasil analisa distribusi frekuensi hujan dengan berbagai metode terlihat bahwa metode distribusi Gumbel yang paling ekstrim sehingga data inilah yang digunakan untuk analisa berikutnya. 4.5. Analisa Frekuensi Curah Hujan Analisa frekuensi curah hujan diperlukan untuk menentukan jenis sebaran distribusi. Perhitungan analisa frekuensi curah hujan selengkapnya dapat dilihat pada tabel 4.11 berikut ini Tabel 4.11 analisa frekuensi Curah hujan No Tahun Xi Xi-X Xi-X 2 Xi-X 3 Xi-X 4 1 2003 76.0 -18.58 345.22 -6414.12 119174.36 2 2004 80.0 -14.58 212.58 -3099.36 45188.72 3 2005 86.3 -8.28 68.56 -567.66 4700.25 4 2006 87.4 -7.18 51.55 -370.15 2657.65 5 2007 87.4 -7.18 51.55 -370.15 2657.65 6 2008 94.5 -0.08 0.01 -0.00 0.00 7 2009 95.5 0.92 0.85 0.78 0.72 8 2010 107.0 12.42 154.26 1915.86 23795.04 9 2011 109.0 14.42 207.94 2998.44 43237.55 10 2012 122.7 28.12 790.75 22235.45 625260.89 jumlah 945.8 1883.25 16699.24 866672.83 x 94.58 Sumber : hasil perhitungan Dari hasil perhitungan diatas selanjutnya ditentukan jenis sebaran yang sesuai dalam penentuan jenis sebaran diperlukan factor-factor sebagai berikut: 1. Koefisien Kemencengan Cs Universitas Sumatera Utara 2. Koefisien Kurtosis Ck 3. Koefisien Variasi Cv

4.6. Pemilihan Jenis Distribusi