Sumber Wanielista,1990:213
Gambar 2.12 Grafik Kecepatan Rata-rata Aliran di Lahan
10. Metode Rasional
Metode Rasional pertama digunakan untuk menghitung debit puncak banjir Q
p
. Dalam perhitungannya metode ini telah memasukkan karakteristik hidrologi dan proses aliran yaitu 1 intensitas hujan, 2 durasi hujan, 3 luas
DAS, 4 kehilangan air akibat evaporasi, intersepsi, infiltrasi dan 5 konsentrasi aliran Ponce,1989:119.
Debit puncak dihitung berdasarkan rumus sebagai berikut : Q
p
= K
r
C i A .......................................................................... 2.10
Dengan, Q
p
= debit puncak m
3
det, C = koefisien aliran tanpa dimensi,
i = intensitas hujan mmjam,
A = luas DAS km
2
, K
r
= nilai konversi dalam hal ini = 0,278 .
Tampak di sini bahwa ketiga parameter tersebut C, i dan A dianggap berperilaku seragam lumped parameter.
Koefisien aliran C merupakan nilai tetap yang merupakan perbandingan antara hujan efektif dan hujan yang jatuh. Nilai ini merupakan
perwujudan dari kehilangan air akibat evaporasi, evapotranspirasi, intersepsi dan infiltrasi. Nilai C biasanya diambil untuk tanah jenuh pada waktu permulaan
hujannya dengan nilai berkisar antara 0 – 1 Iman Subarkah, 1978, Pilgrim, 1992 sebagai ditunjukkan pada Tabel 2.2.
Intensitas hujan i merupakan perwujudan dari durasi dan frekuensi hujan dengan anggapan bahwa intensitas hujan tetap pada suatu interval waktu dan
paling sedikit sama dengan waktu konsentrasinya t
c
. Aliran menjadi maksimum jika durasi hujan d
h
sama dengan waktu konsentrasinya Wanielista, 1990:213. Kejadian sebenarnya yang terjadi di alam, hujan mempunyai
durasi dan waktu konsentrasi yang tidak selalu sama. Pada umumnya untuk DAS kecil mempunyai t
c
£ d
h
, sedang DAS besar mempunyai t
c
d
h
. Berdasarkan anggapan bahwa aliran akan menjadi maksimum jika t
c
= d
h
maka model Rasional yang ditujukan untuk menghitung debit maksimum hanya diterapkan pada DAS kecil. Sampai saat ini belum ada batasan luas DAS yang
pasti. Menurut Iman Subarkah 1978:40, Rasional dapat diterapkan untuk DAS dengan luas antara 0,4 – 0,8 km
2
dan menurut San Diego County Ponce, 1989:120 nilainya berkisar antara 0,65 – 12,5 km
2
. Tabel 2.2. Koefisien Aliran C
Tata guna lahan Geluh berpasir
Lempung siltyloam
Lempung padat
Hutan Kemiringan 0 – 5
0.10 0.30
0.40 5 – 10
0.25 0.35
0.50 10 – 30
0.30 0.50
0.60 Padang rumputsemak
Kemiringan 0 – 5 0.10
0.30 0.40
5 – 10 0.15
0.35 0.55
10 – 30 0.20
0.40 0.60
Tata guna lahan Geluh berpasir
Lempung siltyloam
Lempung padat
Tanah Pertanian Kemiringan 0 – 5
0.30 0.50
0.60 5 – 10
0.40 0.60
0.70 10 – 30
0.50 0.70
0.80 Perumahan
Daerah single family 0.30 – 0.50
Multi units, terpisah – pisah 0.40 – 0.60
Multi units, tertutup 0.60 – 0.75
Suburban 0.25 – 0.40
Daerah rumah-rumah apartemen 0.50 – 0.70
Industri Daerah kurang padat
0.50 – 0.80 Daerah padat
0.60 – 0.90 Business
Daerah kota lama 0.75 – 0.95
Daerah pinggiran 0.50 – 0.70
Sumber : Iman Subarkah , 1978:40 Metode Rasional pada awalnya hanya menghitung debit puncak tanpa
memberikan informasi debit aliran dari waktu ke waktu. Perkembangan selanjutnya menunjukkan bahwa hidrograf Rasional telah dapat digambarkan
Ponce, 1989:168 dan Wanielista, 1990:224.
11. Hidrograf Rasional