TINJAUAN PUSTAKA 1. Daur Hidrologi

2 Seperti telah dikemukakan di atas, sirkulasi yang kontinu antara air laut dan air daratan berlangsung terus menerus. Sirkulasi ini disebut siklus hidrologi. Tetapi siklus ini tidak merata, karena dilihat dari perbedaan besar presipitasi dari tahun ke tahun, musim ke musim dan juga dari wilayah ke wilayah yang lain. Siklus ini di pengaruhi oleh kondisi meteorologi seperti suhu, angin, radiasi surya dan lain-lain serta kondisi topografi wilayah tersebut. Gambar 1. Siklus Hidrologi II.2. Model Prediksi Debit Prediksi debit sungai terdiri dari dua komponen utama, yaitu limpasan aliran langsung dan aliran dasar. Untuk memprediksi besarnya limpasan terdiri dari dua bagian yaitu fungsi produksi production function dan fungsi alihan transfer function. Fungsi produksi adalah proses kehilangan bagian hujan yang jatuh di permukaaan akibat intersepsi, evapotranspirasi, dan infiltrasi menghasilkan hujan lebih excess rainfall. Sedangkan fungsi alihan adalah transformasi hujan lebih menjadi debit pada titik keluaran outlet DAS. Berbagai model fungsi alihan telah dikembangkan oleh para hidrolog melalui berbagai macam pendekatan, seperti pendekatan konsep hidrograf satuan, model H2U hingga pendekatan menurut konsep model terdistribusi yang mengandalkan aplikasi Sistem Informasi Geografis SIG. Dibandingkan dengan model alihan, pengembangan model produksi sangatlah terbatas, walaupun sudah disepakati bahwa penentuan hujan lebih atau dalam istilah lain disebut hujan netto sebagai keluaran model fungsi produksi adalah faktor penting dalam studi transformasi hujan debit Chow, 1988. Sedangkan jika tidak terjadi limpasan, debit sungai diprediksi dengan menghitung besar aliran dasar yang terjadi pada saat itu. II.3. Limpasan Runoff Limpasan adalah bagian presipitasi juga konstribusi-konstribusi permukaan dan bawah permukaan yang terdiri atas gerakan gravitasi air dan nampak pada saluran permukaan dari bentuk permanen maupun terputus-putus Chow, 1964. Limpasan yang berasal dari curah hujan terdiri dari 4 bagian, meliputi: • Limpasan permukaan surface runoff : bagian limpasan yang melintas di atas permukaan tanah menuju saluran sungai. • Limpasan bawah permukaan subsurface runoff : merupakan sebagian dari limpasan permukaan yang disebabkan oleh bagian presipitasi yang berinfiltrasi ke tanah permukaan dan bergerak secara lateral melalui horison- horison tanah bagian atas menuju sungai. • Aliran dasar baseflow : bagian penyusun aliran sungai yang berasal dari cadangan air bumi groundwater storage • Curah hujan yang jatuh langsung di atas sungai atau permukaan air. 3 Gambar 2. Komponen-komponen penyusun limpasan sungai. Faktor-faktor yang mempengaruhi limpasan dibagi dalam 2 kelompok, yaitu faktor meteorologi yang diwakili oleh curah hujan dan faktor daerah pengaliran yang menyatakan sifat-sifat fisik daerah pengaliran, seperti kondisi penggunaan tanah landuse, topografi, jenis tanah, dan lain-lain.

II.4. Aliran Dasar

Aliran ini adalah air yang menginfiltrasi ke dalam tanah, mencapai permukaan air bumi dan bergerak menuju sungai dalam beberapa hari, beberapa minggu atau lebih Sosrodarsono dan Takeda, 1997. Debit aliran dasar berubah sedikit selama musim kering dan basah sepanjang tahun. Permukaan air bumi yang berada dalam keadaan maksimum, pada akhir limpasan permukaan akan turun terus menerus sampai ada penambahan air tanah pada curah hujan yang berikutnya. Selama penurunan air bumi, debit air bumi juga akan berkurang secara kontinu. Jika tidak terjadi curah hujan sampai debit itu menjadi nol, maka hidrograf selama perioda itu adalah kurva penurunan air tanah tersebut. Jika semua debit sungai berasal dari aliran dasar tidak ada limpasan permukaan dari curah hujan dan salju yang mencair, maka kurva penurunan permukaan air sungai itu akan selalu sesuai dengan kurva penurunan air tanah. Di daerah-daerah yang mempunyai curah hujan yang banyak, tidak akan diperoleh suatu kurva penurunan yang lengkap untuk suatu perioda tanpa hujan karena interval curah hujan tersebut pendek. Dengan demikian, kurva penurunan itu hanya dapat diperoleh dengan menghubungkan beberapa hidrograf yang pendek sesudah periode limpasan permukaan. II.5. Hidrograf Aliran Sungai Menurut Harto 1993 hidrograf menunjukkan tanggapan menyeluruh DAS terhadap masukan curah hujan tertentu. Sesuai dengan sifat dan perilaku DAS yang bersangkutan, hidrograf aliran selalu berubah sesuai dengan besaran dan waktu terjadinya masukan. Bentuk hidrograf pada umumnya sangat dipengaruhi oleh sifat hujan yang terjadi, akan tetapi juga dapat dipengaruhi oleh sifat DAS yang lain Sumber air sungai yang merupakan komponen dari hidrograf terdiri dari limpasan permukaan dan aliran dasar baseflow. Sedangkan, karena limpasan bawah permukaan tanah itu mencapai sungai dalam waktu yang cukup cepat dan curah hujan yang jatuh di atas sungai konstribusinya sangat kecil maka kedua komponen tersebut tidak dapat dipisahkan dari limpasan permukaan. II.6. Model H2U Hydrogramme Unitaire Universel Model H2U Hydrogramme Unitaire Universel , dikembangkan oleh laboratorium hidrologi, Ecole Nationale Supérieure Agronomique ENSA Rennes, Perancis. Model ini dikembangkan berdasarkan teori hidrograf satuan Sherman, 1932 dalam Kartiwa, 2002 dan merupakan pengembangan lebih lanjut konsep GIUH Geomorphological Instantaneous Unit Hydrograf menurut Limpasan bawah permukaan Aliran dasar Muka air bumi Limpasan permukaan Hujan