II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Siklus Hidrologi
Hujan yang jatuh ke bumi baik langsung menjadi aliran maupun tidak langsung melalui vegetasi atau media lainnya akan membentuk siklus aliran air
mulai dari tempat yang tinggi gunung, bukit menuju ke tempat yang rendah baik di permukaan tanah maupun di dalam tanah yang berakhir di laut. Air yang di laut
maupun daratan mengalami evaporasi, begitu pula vegetasi yang mengalami transpirasi yang diakibatkan oleh radiasi matahari yang selanjutnya membentuk
gumpalan uap airawan yang kemudian secara gravitasi jatuh dalam bentuk hujan. Kejadian tersebut merupakan suatu pergerakan yang membentuk suatu siklus dan
yang disebut sebagai siklus hidrologi tertutup seperti yang diperlihatkan dalam Gambar 1.
Gambar 1. Siklus Hidrologi Tertutup Chow et al., 1988 Aliran air permukaan bisa merupakan satu atau lebih dari sub-sistem dan
tidak lagi tertutup, karena system tertutup itu dipotong pada suatu bagian tertentu dari seluruh system aliran. Transportasi aliran diluar bagian aliran air permukaan
merupakan masukan dan keluaran dari sub-sistem aliran air permukaan tersebut,
5
Gambar 2. Aliran Permukaan dan Aliran Bawah Permukaan pada Sistem Terbuka Lewin, 1985 dalam Kodoatie dan Roestam, 2005
begitu pula dengan aliran air tanah aliran bawah permukaan seperti yang diperlihatkan dalam Gambar 2.
Daerah aliran sungai DAS sebagai satuan wilayah yang dibatasi oleh batas- batas topografi alami yang menerima curah hujan, mengumpulkan dan
menyimpan air, sedimen dan unsur hara lainnya, serta mengalirkannnya melalui anak-anak sungai yang kemudian keluar melalui sungai utama, membentuk suatu
siklus hidrologi yang terbuka Pawitan dan Daniel, 1995.
2.2. Aliran Permukaan Runoff
Aliran permukaan merupakan aliran yang terbentuk pada permukaan tanah saat terjadi hujan dan merupakan penyumbang terbesar hidrograf banjir.
Mekanisme pembentukan aliran permukaan dapat diilustrasikan menurut beberapa konsep. Dua konsep yang dapat disajikan diantaranya adalah sebagai berikut :
Konsep Horton
Konsep ini diperkenalkan pertama kali oleh Horton tahun 1933. Menurut konsep ini, aliran permukaan terjadi saat intensitas hujan melampaui kapasitas
6
infiltrasi tanah. Aliran permukaan dianggap sebagai lapisan air tipis yang menutupi secara merata seluruh permukaan DAS.
Konsep Zone Konstributif
Konsep ini diperkenalkan pertama kali oleh Cappus tahun 1960, bahwa aliran permukaan dihasilkan dari seluruh curah hujan yang jatuh pada zona kedap
impermeable atau jenuh yang berfluktuasi mengikuti fluktuasi ketinggian rata- rata air tanah. Saat terjadi hujan, zona kontributif meluas dari daerah dekat
jaringan sungai menjauh menuju hulu.
Gambar 3. Konsep Horton dan Konsep Zona Kontributif Mérot, 1995 dalam Kartiwa, 2004.
Konsep Zona Kontributif Konsep Horton
Waktu 100 hujan mengalir
sebagai aliran permukaan di atas 5 permukaan DAS
5 hujan mengalir sebagai aliran permukaan di atas
100 permukaan DAS Waktu
Hujan Hujan
Hujan
Aliran permukaan terjadi karena Intensitas hujan kapasitas infiltrasi
Aliran permukaan terjadi pada zona jenuh dan merupakan efek
‘tembakan’ air dari zona jenuh
Pengisian air tanah
Waktu Hidrograf banjir
5 _
. _
_ .
= hujan
Vol permukaan
aliran Vol
7
2.3. Pemisahan Hidrograf